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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024022698
(43)【公開日】2024-02-21
(54)【発明の名称】通信装置及び通信方法
(51)【国際特許分類】
H04L 13/00 20060101AFI20240214BHJP
H04L 1/22 20060101ALI20240214BHJP
H04W 28/04 20090101ALI20240214BHJP
【ＦＩ】
H04L13/00 307Z
H04L1/22
H04W28/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】21
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020182967
(22)【出願日】2020-10-30
(71)【出願人】
【識別番号】515130201
【氏名又は名称】株式会社Ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100105153
【弁理士】
【氏名又は名称】朝倉 悟
(74)【代理人】
【識別番号】100118876
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 順生
(72)【発明者】
【氏名】浅井 大史
【テーマコード（参考）】
5K014
5K034
5K067
【Ｆターム（参考）】
5K014DA06
5K034AA06
5K034DD01
5K034HH09
5K034KK28
5K034MM01
5K067EE02
5K067EE06
5K067EE10
5K067HH26
(57)【要約】 （修正有）
【課題】通信の品質の低下を抑制する通信装置及び通信方法を提供する。
【解決手段】送信装置は、第１データ（ＴＣＰ）を送信し、第２データ（ＵＤＰ）を送信する送信処理部と、第１データの送信状況（帯域使用状況）に応じて、送信処理部から送信される第２データを冗長化する制御部とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】送信装置は、第１データ（ＴＣＰ）を送信し、第２データ（ＵＤＰ）を送信する送信処理部と、第１データの送信状況（帯域使用状況）に応じて、送信処理部から送信される第２データを冗長化する制御部とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１データを送信し、第２データを送信する送信処理部と、
前記第１データの送信状況に応じて、前記第２データを冗長化する制御部と
を備えた通信装置。
前記第１データの送信状況に応じて、前記第２データを冗長化する制御部と
を備えた通信装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記第１データの送信頻度に応じて、前記第２データを冗長化する
請求項１に記載の通信装置。
請求項１に記載の通信装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記第１データの送信頻度が高いほど、前記第２データの冗長度を高くする
請求項２に記載の通信装置。
請求項２に記載の通信装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記第１データの送信の開始を検知した場合に、前記第２データを冗長化する
請求項１～３のいずれか一項に記載の通信装置。
請求項１～３のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項5】
前記送信処理部は、前記第１データを、輻輳制御アルゴリズムを有する通信プトロコルに基づき送信する
請求項１～４のいずれか一項に記載の通信装置。
請求項１～４のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記第１データを送信可能な個数を定めた輻輳ウィンドウの値に基づき前記第２データを冗長化する
請求項５に記載の通信装置。
請求項５に記載の通信装置。
【請求項7】
前記制御部は、前記第２データを繰り返し送信する回数を増やすことにより前記第２データを冗長化する
請求項１～６のいずれか一項に記載の通信装置。
請求項１～６のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項8】
前記送信処理部は、前記第２データを符号化し、符号化した前記第２データを送信し、
前記制御部は、前記第２データの符号化率を小さくすることにより前記第２データを冗長化する
請求項１～６のいずれか一項に記載の通信装置。
前記制御部は、前記第２データの符号化率を小さくすることにより前記第２データを冗長化する
請求項１～６のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項9】
前記送信処理部は、前記第１データを送信する第１送信部と、前記第２データを送信する第２送信部とを含む
請求項１～８のいずれか一項に記載の通信装置。
請求項１～８のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項10】
第１データを受信し、第２データを受信する受信処理部と、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を送信する制御部と
を備えた通信装置。
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を送信する制御部と
を備えた通信装置。
【請求項11】
前記受信処理部は、前記制御情報に応じて冗長化された第２データを受信し、前記冗長化された第２データに基づき、前記第２データを復元する
請求項１０に記載の通信装置。
請求項１０に記載の通信装置。
【請求項12】
前記制御部は、前記第１データの受信頻度に応じて、前記第２データを冗長化する前記制御情報を送信する
請求項１０又は１１に記載の通信装置。
請求項１０又は１１に記載の通信装置。
【請求項13】
前記受信処理部は、前記第１データを、輻輳制御アルゴリズムを有する通信プロトコルに基づき受信し、
前記制御部は、前記通信プロトコルによる通信が開始されたことを検知した場合に、前記制御情報を送信する
請求項１０～１２のいずれか一項に記載の通信装置。
前記制御部は、前記通信プロトコルによる通信が開始されたことを検知した場合に、前記制御情報を送信する
請求項１０～１２のいずれか一項に記載の通信装置。
【請求項14】
第１装置宛の第１データを受信し、第２装置宛の第２データを受信する第１受信処理部と、
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信する第１送信処理部と、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を前記第２データの送信元の第３装置宛に送信する、第２送信処理部と、
通信装置。
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信する第１送信処理部と、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を前記第２データの送信元の第３装置宛に送信する、第２送信処理部と、
通信装置。
【請求項15】
前記第２データに応答するメッセージを受信する第２受信処理部を備え、
前記第２送信処理部は、前記制御情報と前記メッセージとを含む第３データを前記第３装置宛に送信する
請求項１４に記載の通信装置。
前記第２送信処理部は、前記制御情報と前記メッセージとを含む第３データを前記第３装置宛に送信する
請求項１４に記載の通信装置。
【請求項16】
第１装置宛の第１データを受信し、第２装置宛の第２データを受信する受信処理部と、
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信する送信処理部と、を備え、
前記送信処理部は、前記第１データの受信状況に基づき、前記第２装置に前記第２データの送信元の第３装置から送信される前記第２データの冗長化を要求する要求情報を送信する
通信装置。
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信する送信処理部と、を備え、
前記送信処理部は、前記第１データの受信状況に基づき、前記第２装置に前記第２データの送信元の第３装置から送信される前記第２データの冗長化を要求する要求情報を送信する
通信装置。
【請求項17】
前記送信処理部は、前記要求情報と前記第２データとを含む第３データを前記第２装置宛に送信する
請求項１６に記載の通信装置。
請求項１６に記載の通信装置。
【請求項18】
第１データを送信し、第２データを送信し、
前記第１データの送信状況に応じて、前記第２データを冗長化する
通信方法。
前記第１データの送信状況に応じて、前記第２データを冗長化する
通信方法。
【請求項19】
第１データを受信し、第２データを受信し、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を送信する
通信方法。
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を送信する
通信方法。
【請求項20】
第１装置宛の第１データを受信し、第２装置宛の第２データを受信し、
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信し、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を前記第２データの送信元の第３装置宛に送信する、
通信方法。
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信し、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を前記第２データの送信元の第３装置宛に送信する、
通信方法。
【請求項21】
第１装置宛の第１データを受信し、第２装置宛の第２データを受信し、
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信し、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２装置に前記第２データの送信元の第３装置から送信される前記第２データの冗長化を要求する要求情報を送信する、
通信方法。
前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信し、
前記第１データの受信状況に基づき、前記第２装置に前記第２データの送信元の第３装置から送信される前記第２データの冗長化を要求する要求情報を送信する、
通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、通信装置及び通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ネットワークを介して行うパケット交換方式の通信では、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）が広く用いられている。ＱＵＩＣ(Quick UDP Internet Connections)と呼ばれる新しいプロトコルも広く用いられるようになってきている。ＴＣＰやＱＵＩＣの輻輳制御アルゴリズムは、ネットワークの実効帯域に応じてパケットの送信レートを制御する。実効帯域が小さく、回線の帯域に余裕がある場合は、輻輳ウィンドウを徐々に上昇させて、パケットの送信レートを高くする。ネットワークの実効帯域が回線の帯域に達し、回線の帯域に余裕がなくなると、パケットロスの発生や遅延が増加し、輻輳を検知される。輻輳が検出された場合、輻輳ウィンドウが減少し、パケットの送信レートが下げられる。ロスしたパケットについてはＴＣＰの再送アルゴリズムにより再送を行う。回線の帯域に余裕がなくなると、ＴＣＰと並行して行われている他の通信、例えばＵＤＰを用いた映像通信でも、パケットロスが発生する可能性が高くなる。他の通信が優先度の高い通信の場合など、他の通信の品質が低下することを抑制する仕組みが必要である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】M. Nagy et al., “Congestion Control using FEC for Conversational Multimedia Communication,” ACM MMSys’14, 2014
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の実施形態は、通信の品質の低下を抑制する通信装置及び通信方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本実施形態に係る通信装置は、第１データを送信し、第２データを送信する送信処理部と、前記第１データの送信状況に応じて、前記第２データを冗長化する制御部とを備える。
【0006】
本実施形態に係る通信装置は、第１データを受信し、第２データを受信する受信処理部と、前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を送信する制御部とを備える。
【0007】
本実施形態に係る通信装置は、第１装置宛の第１データを受信し、第２装置宛の第２データを受信する第１受信処理部と、前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信する第１送信処理部と、前記第１データの受信状況に基づき、前記第２データを冗長化する制御情報を前記第２データの送信元の第３装置宛に送信する、第２送信処理部と、を備える。
【0008】
本実施形態に係る通信装置は、第１装置宛の第１データを受信し、第２装置宛の第２データを受信する受信処理部と、前記第１データを前記第１装置宛に送信し、前記第２データを前記第２装置宛に送信する送信処理部と、を備え、前記送信処理部は、前記第１データの受信状況に基づき、前記第２装置に前記第２データの送信元の第３装置から送信される前記第２データの冗長化を要求する要求情報を送信する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本実施形態に係るデータ通信システムのブロック図。
【図2】本実施形態に係る送信装置のブロック図。
【図3】ＤＦＣＰパケットのフォーマット例を示す図。
【図4】ＤＦＭＰパケットのフォーマット例を示す図。
【図5】データリンク層パケットのフォーマット例を示す図。
【図6】データフロー合成部におけるデータフロー合成の具体例を示す図。
【図7】第１実施形態に係る受信装置のブロック図。
【図8】冗長化の具体例を示す図。
【図9】本実施形態に係る送信装置から送信するパケットの冗長度の制御に関わる動作の一例のフローチャート。
【図10】本実施形態の比較例としてパケットを冗長化しない例を示す図。
【図11】本実施形態に従って送信部から送信するパケットを冗長化する例を示す図。
【図12】ＤＦＭＰパケットに複数のＤＦＣＰパケットを集約した例を示す図。
【図13】変形例５に係る受信装置のブロック図。
【図14】第２実施形態に係る通信システムのブロック図。
【図15】第２実施形態に係る送信装置のブロック図。
【図16】第２実施形態に係る送信装置のブロック図。
【図17】第２実施形態に係る受信装置のブロック図。
【図18】第２実施形態に係る通信シーケンスの一例を示す図。
【図19】第２実施形態に係る受信装置の動作の一例のフローチャート。
【図20】第３実施形態に係る通信システムのブロック図。
【図21】第３実施形態に係る受信装置のブロック図。
【図22】第３実施形態に係る受信装置のブロック図。
【図23】第３実施形態に係る中継装置のブロック図。
【図24】第３実施形態に係る通信シーケンスの一例を示す図。
【図25】第３実施形態に係る中継装置の動作の一例のフローチャート。
【図26】第４実施形態に係る受信装置のブロック図。
【図27】第４実施形態に係る通信シーケンスの一例を示す図。
【図28】第４実施形態に係る中継装置の動作の一例のフローチャート。
【図29】各実施形態における各装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。図面は、本開示の実施形態を一例として模式的に示すものであり、本開示の実施形態は、図面に開示された形態に限定されるものではない。複数の図において同一の要素には同一の符号を付し、説明済みの要素の説明は適宜省略する。
【0011】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係る通信システムのブロック図である。図１の通信システムは、送信装置１０を搭載した複数の移動体Ｍと、受信装置２０とを備える。送信装置１０及び受信装置２０は、本実施形態に係る通信装置又無線通信装置の一例に相当する。
図１は、本実施形態に係る通信システムのブロック図である。図１の通信システムは、送信装置１０を搭載した複数の移動体Ｍと、受信装置２０とを備える。送信装置１０及び受信装置２０は、本実施形態に係る通信装置又無線通信装置の一例に相当する。
【0012】
移動体Ｍは、自動車、ロボット、船舶、ドローン、モバイル端末（スマートフォン、タブレット端末、ノートＰＣ等）、又は電車など、任意の移動体である。本実施形態では送信装置１０は移動体に搭載されているが、送信装置１０は固定設置された端末又はマシンに搭載されてもよい。本実施形態では移動体Ｍが自動車である場合を想定する。自動車は、ユーザの運転を支援する機能を有する自動車、及び自律的に判断して走行する自動運転車のいずれでもよい。
【0013】
送信装置１０は、通信ネットワーク３０に接続されている。通信ネットワーク３０は、一例として、モバイルネットワーク又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークである。モバイルネットワークの例として、３Ｇネットワーク，ＬＴＥネットワーク、次世代（５Ｇ）ネットワークなどがあるが、ネットワークの種類は何でもよい。また、通信ネットワーク３０は、無線ネットワークでも、有線ネットワークでもよい。通信ネットワーク３０は、複数種類のネットワークを含んでいてもよい。この場合、送信装置１０が、受信装置２０との通信に用いるネットワークを複数種類のネットワークから選択してもよい。本実施形態では送信装置１０は無線通信を行うが、有線通信を行う構成でもよい。通信ネットワーク３０には、データ又はパケットを中継する１台以上の中継装置が含まれていてもよい。この場合、中堅装置は、本実施形態に係る通信装置又無線通信装置の一例に相当する。なお、パケットは情報の伝送単位を一般的に表現したものであり、特定のプロトコルの情報伝送単位に限定されるものではない。例えば、パケットは、フレーム、データグラム、セグメントなどの他の用語に置き換えることも可能である。
【0014】
送信装置１０は、移動体Ｍに設けられた１つ又は複数のセンサからデータを取得する。１つ又は複数のセンサは、受信装置における１つ又は複数のアプリケーションに提供するデータを検出する。各センサにより検出されるデータは、互いに異なるデータフローに属する。送信装置１０は、各センサにより検出されるデータを、受信装置２０に送信する。より詳細には、送信装置１０は、データを含むパケットを生成し、生成したパケットを受信装置２０に送信する。複数のセンサの例は、カメラ、ＧＰＳ、ＬｉＤＡＲ（Light Detecting And Ranging）、速度センサ、加速度センサ、自動車の制御情報（エンジン回転状態、アクセルの踏み込み状態など）の検出センサ、急ブレーキの検出センサ、障害物（落下物、前方車両）の検出センサなどを含む。
【0015】
受信装置２０は、通信ネットワーク３０に有線又は無線により接続されている。受信装置２０は例えばモバイルネットワークに配置されている。受信装置２０は、モバイルネットワークのエッジコントローラでもよい。受信装置２０は、移動体Ｍから１つ又は複数のアプリケーションに対するデータ、より詳細には、データを含むパケットを受信する。受信装置２０は、移動体Ｍから送信されたデータを処理する１つ又は複数のアプリケーションを備えている。受信装置２０は移動体Ｍから取得したデータを、それぞれ対応するアプリケーションに渡す。
【0016】
複数のアプリケーションの例は、高精細度地図を生成するアプリケーション、エンジン制御の最適化モデルを生成するアプリケーション、道路安全情報を生成するアプリケーションなどを含む。アプリケーションによって、データ送信の時間制約が異なってもよい。一例として、高精細度地図を生成するアプリケーション、及びエンジン制御の最適化モデルを生成するアプリケーションでは、データ送信の時間制約は長い（１時間、１日など）。一方、道路安全情報を生成するアプリケーションでは、データ送信の時間制約が短い（例えば１０秒以下など）。一例として、時間制約の短いデータは、優先度の高いデータに対応し、時間制約の長いデータは、優先度の低いデータに対応する。
【0017】
受信装置２０が中継装置として機能してもよい。この場合、受信装置２０が、移動体Ｍの送信装置１０から受信したデータを、１つ又は複数のアプリケーションを備える別の装置（例えばサーバ）に送信してもよい。
【0018】
移動体Ｍの送信装置１０及び受信装置２０は、基地局又はルータ等の中継装置を介して、互いに通信してもよい。例えば送信装置１０は、所定の接続プロセスを実行することにより、近傍の基地局と無線接続する。移動体Ｍの送信装置１０は、接続した基地局を介して、受信装置２０と通信する。基地局と受信装置２０との間の１台以上のルータが配置されていてもよい。受信装置２０は、基地局と無線又は有線で接続されていてもよい。受信装置２０は、複数の基地局と接続されていてもよいし、基地局と１対１で接続されていてもよい。
【0019】
図２は、送信装置１０のブロック図である。送信装置１０は、本実施形態に係る通信装置又は無線通信装置の一例に相当する。
【0020】
送信装置１０は、複数のデータ取得部１０１Ａ、１０１Ｂ、複数の送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂ、送信処理部１１、情報通信部１０６、アンテナ１０７Ａ及びアンテナ１０７Ｂを備えている。送信処理部１１は、データフロー合成部１０３、制御部１０４、送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂを備えている。送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂは物理的に同一の回路であっても、別々の回路であってもよい。
【0021】
図２の例では、データ取得部は２つ設けられているが、３つ以上設けられてもよい。同様に送信バッファ部は２つ設けられているが、３つ以上設けられてもよい。送信部は２つ設けられているが、３つ以上設けられてもよい。アンテナは２つ設けられているが、１つでもよいし、３つ以上設けられてもよい。
【0022】
データ取得部１０１Ａ、１０１Ｂはそれぞれセンサ１Ａ、１Ｂに接続されている。センサ１Ａは、アプリケーションＡに提供するデータを出力する。センサ１Ｂは、アプリケーションＢに提供するデータを出力する。図２の例ではセンサは２つであるが、３つ以上でもよい。
【0023】
複数のセンサの例は、カメラ、ＧＰＳ、自動車の走行情報の検知センサ（ＬｉＤＡＲ（Light Detecting And Ranging）、速度センサ、加速度センサなど）、自動車の制御情報（エンジン回転状態、アクセルの踏み込み状態など）の検出センサ、急ブレーキの検出センサ、障害物（落下物、前方車両）の検出センサなどを含む。センサは、時系列に一定間隔でデータを出力するものでも、イベントが発生したタイミングなど、特定のタイミングでデータを出力するものでもよい。センサの例は上記のものに限定されない。例えば、センサは、自動車の搭乗者等のユーザから操作部を介して入力されるデータを検出するものでもよい。
【0024】
各センサから一定間隔又は特定のタイミングで出力されるデータが、各々１つのデータフローとなる。
【0025】
データ取得部１０１Ａ、１０１Ｂは、センサ１Ａ、１Ｂで検出されたデータを取得する。データ取得部１０１Ａ、１０１Ｂは、取得したデータを、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂに提供する。センサで検出されたデータは、例えばセンサの属性情報、検出時刻及びデータ本体を含む。
【0026】
なお、データ取得部１０１Ａ、１０１Ｂは、センサ１Ａ、１Ｂから取得したデータに所定の演算（例えば平均値の計算）を行い、演算後のデータを送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂに提供してもよい。また、データ取得部１０１Ａ、１０１Ｂは、２つ以上のセンサから取得したデータに基づき所定の演算（例えば四則演算）を行い、演算後のデータを送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂに提供してもよい。
【0027】
送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂは、データ取得部１０１Ａ、１０１Ｂからデータを受け取り、受け取ったデータを内部の記憶領域に格納する。すなわち、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂは、データ取得部１０１Ａ、１０１Ｂから取得したデータをバッファリングする。送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂは、データを受け取った順序を管理しており、受け取った順序でデータを出力する。送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂは、所定サイズの記憶領域を有する記憶装置であり、一例として、メモリ又はハードディスクなどの記録媒体により構成される。
【0028】
制御部１０４は、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂからのデータの読み出し及び送信を制御する。制御部１０４は、アプリケーションの時間制約に応じて、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂからデータの読み出しを制御する。また、制御部１０４は、送信部１０５ＡにおけるＴＣＰの輻輳ウィンドウの値に応じた送信レートでデータを送信するように、送信バッファ部１０２Ａからのデータ読み出しを制御する。また、制御部１０４は、送信部１０５Ａにおけるデータの送信状況に応じて、送信部１０５Ｂから送信するデータを冗長化する。制御部１０４の動作の詳細は後述する。
【0029】
送信処理部１１は、制御部１０４の制御の下、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂからデータを読み出し、読み出したデータを送信する。送信処理部１１は、データフロー合成部１０３、送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂを備えている。送信バッファ部１０２Ａから読み出して送信するデータは一例として受信装置２０に送信する第１データ、送信バッファ部１０２Ｂから読み出して送信するデータは一例として受信装置２０に送信する第２データに対応する。
【0030】
データフロー合成部１０３は、制御部１０４の制御の下、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂからデータを読み出す。データフロー合成部１０３は、読み出したデータを、データフロー制御プロトコル（ＤＦＣＰ：Data Flow Control Protocol）及びデータフロー多重化プロトコル（ＤＦＭＰ：Data Flow Multiplexing Protocol）に従って処理することによりＤＦＭＰパケットを生成する。以下、ＤＦＭＰパケットを生成する動作の詳細を説明する。
【0031】
まず、データフロー合成部１０３は、送信バッファ部（１０２Ａ又は１０２Ｂ）から読み出したデータに、データフロー制御プロトコル（ＤＦＣＰ）のヘッダであるＤＦＣＰヘッダを付加することにより、ＤＦＣＰパケットを生成する。より詳細には、送信バッファ部から読み出したデータに対して、シーケンス番号（ローカルシーケンス番号と呼ぶ）を付与する。ローカルシーケンス番号は、例えばＤＦＣＰパケットごとに一定値（例えば１）ずつ増加する番号である。また送信装置１０の内部又は外部の時計から時刻（タイムスタンプ）を取得し、取得した時刻を、データ又はＤＦＣＰパケットの送信時刻とする。ローカルシーケンス番号と、送信時刻と、フローＩＤと、を含むＤＦＣＰヘッダを生成する。生成したＤＦＣＰヘッダを、送信バッファ部から読み出したデータに付加し、これにより、ＤＦＣＰパケットを生成する。フローＩＤは、データフローを識別する識別子である。同じフローＩＤに対応するデータは、同じセンサから取得されたデータ、同じ送信バッファ部から読み出されたデータ、あるいは同じアプリケーションに提供するデータである。
【0032】
図３は、ＤＦＣＰパケットのフォーマット例を示す。ＤＦＣＰパケットは、ＤＦＣＰヘッダとペイロード部とを含む。ペイロード部には、送信バッファ部から読み出されたデータが格納される。ＤＦＣＰヘッダには、フローＩＤ、ローカルシーケンス番号、送信時刻等が含まれる。図のＴＳ（タイムスタンプ）は、送信時刻を表す。ＤＦＣＰヘッダには、その他のフィールドが含まれてもよい。例えば、ＤＦＣＰパケットのペイロード部に含まれるデータの優先度に関する情報を含むフィールドがあってもよい。あるいは、ペイロード部に含まれるデータが、映像データなどのストリームデータなのか、イベントデータなどの非ストリームデータなのかを示すタイプフィールドがあってもよい。また、誤り検出用のチェックサムのフィールドがあってもよい。その他、バージョン、ヘッダ長、ペイロード長、リザーブなどのフィールドが含まれていてもよい。
【0033】
データフロー合成部１０３は、ＤＦＣＰパケットに対してＤＦＭＰヘッダを付加することで、ＤＦＭＰパケットを生成する。より詳細には、データフロー合成部１０３は、ＤＦＣＰパケットに付与するシーケンス番号（グローバルシーケンス番号と呼ぶ）を決定する。グローバルシーケンス番号は、ローカルシーケンス番号とは独立したシーケンス番号である。データフロー合成部１０３は、データの読み出し元が送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂのいずれであるかに関わらず、ＤＦＣＰパケットを生成するごとに、連続するシーケンス番号を決定する。ＤＦＭＰのシーケンス番号は、例えば一定値（例えば１）ずつ増加する番号である。ローカルシーケンス番号はアプリケーションごとに独立したシーケンス番号であるが、グローバルシーケンス番号は複数のアプリケーションに共通のシーケンス番号である。複数のアプリケーション（すなわち複数のデータフロー）に対して共通のグローバルシーケンス番号を用いることにより、複数のデータフローを合成することが可能となる。
【0034】
また、データフロー合成部１０３は、送信装置１０の内部又は外部の時計から時刻（タイムスタンプ）を取得し、取得した時刻を、データ又はＤＦＭＰパケットの送信時刻とする。データフロー合成部１０３は、グローバルシーケンス番号と、送信時刻とを含むＤＦＭＰヘッダを生成し、ＤＦＭＰヘッダをＤＦＣＰパケットに付加することにより、ＤＦＭＰパケットとする。ＤＦＭＰヘッダに含める送信時刻として、ＤＦＣＰヘッダに含めた送信時刻と同じ時刻を用いてもよい。
【0035】
このように、データフロー合成部１０３は、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂからデータを読み出すごとに、読み出したデータにローカルシーケンス番号を含むＤＦＣＰヘッダを付加し、さらにグローバルシーケンス番号を含むＤＦＭＰヘッダを付加する。これにより、ＤＦＭＰパケットを生成する。
【0036】
図４は、ＤＦＭＰパケットのフォーマット例を示す。ＤＦＭＰパケットは、ＤＦＭＰヘッダとペイロード部とを含む。ペイロード部にはＤＦＣＰパケットが格納される。ＤＦＭＰヘッダには、前述したように、グローバルシーケンス番号、送信時刻が含まれる。図のＴＳは、送信時刻を表す。ＤＦＭＰヘッダには、その他のフィールドが含まれてもよい。例えば、バージョン、ヘッダ長、ペイロード長、リザーブなどのフィールドが含まれていてもよい。
【0037】
送信部１０５Ａ、１０５Ｂは、通信ネットワーク３０を介して、受信装置２０と通信する。送信部１０５Ａは輻輳制御アルゴリズムを有する通信プロトコルを用いて、受信装置２０と通信する。以下、輻輳制御アルゴリズムを有する通信プロトコルにより行われる通信を、輻輳制御付き通信と称する。送信部１０５Ｂは輻輳制御アルゴリズムを有さない通信プロトコルを用いて、受信装置２０と通信する。本実施形態では、送信部１０５ＡはＴＣＰを用い、送信部１０５ＢはＵＤＰを用いる場合を想定する。
【0038】
データフロー合成部１０３は、生成したＤＦＭＰパケットを送信部１０５Ａ又は送信部１０５Ｂに提供する。具体的には、データフロー合成部１０３は、送信バッファ部１０２Ａから読み出したデータ（例えば高精細度地図生成用の時間制約が厳しくない優先度の低いデータ）に基づき生成したＤＦＭＰパケットを送信部１０５Ａに提供する。送信バッファ部１０２Ｂから読み出したデータ（例えばリアルタイムの交通状況を通知する時間制約が厳しい優先度の高いデータ）に基づき生成したＤＦＭＰパケットを、送信部１０５Ｂに提供する。
【0039】
送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂは、データフロー合成部１０３から提供されたＤＦＭＰパケットに、トランスポート層のヘッダ、ネットワーク層のヘッダ、データリンク層のヘッダを付加してデータリンク層パケットとする。本例では、送信部１０５Ａはトランスポート層としてＴＣＰを用い、送信部１０５ＢはＵＤＰを用いる。トランスポート層にＴＣＰ又はＵＤＰ以外に、暗号化用のプロトコルがさらに含まれていてもよい。ネットワーク層は、一例として、ＩＰ（Internet Protocol）を含む。データリンク層は、一例として、イーサネット（登録商標）又はIEEE802.11のプロトコルを含む。なお、これらの層の全てが必須ではない。
【0040】
図５は、データリンク層パケットのフォーマット例を示す。この例では、イーサーネットヘッダ、ＩＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ又はＴＣＰヘッダ、ＤＦＭＰヘッダ、ＤＦＣＰヘッダ、ペイロード部、イーサネットＦＣＳ（Frame Check Sequence）を含む。ペイロード部には、センサで検出されたデータ（すなわち、ＤＦＣＰパケットのペイロード部のデータ）が格納される。ＤＦＭＰ及びＤＦＣＰは、ＩＰ（インターネットプロトコル）よりも上位のプロトコルであり、かつ、ＵＤＰ又はＴＣＰよりも上位のプロトコルである。
【0041】
送信部１０５Ａは、データフロー合成部１０３から提供されたデータリンク層パケットに物理層の処理を行い、物理層のヘッダを付加する。送信部１０５Ａは、物理層のヘッダが付加されたパケットを、アンテナ１０７Ａを介して送信する。より詳細には、送信部１０５Ａは、当該パケットを変調及びＤＡ変換してアナログ信号とし、所望帯域の信号の抽出、及び抽出した信号の無線周波数へのアップコンバートを行う。送信部１０５Ａは、無線周波数の信号をアンプで増幅等し、増幅された無線周波数の信号を、アンテナ１０７Ａを介して送信する。送信部１０５Ａは、トランスポート層、ネットワーク層、データリンク層及び物理層の少なくとも一方において、符号化を行ってもよい。送信部１０５Ａから送信するパケットは一例として受信装置２０に送信する第１データに対応する。
【0042】
符号化に用いる符号の例として、消失訂正符号、及び消失訂正符号以外の誤り訂正符号がある。消失訂正符号の例は、RS符号、レートレス符号、BCH符号、噴水符号、Tornado符号、LT(Luby Transform)符号、Raptor符号、RaptorQ符号、Zigzag decodable code、ZD噴水符号またはXOR符号などを含む。消失訂正符号以外の誤り訂正符号の例は、畳み込み符号、ターボ符号、LDPC符号、Polar符号などを含む。
【0043】
送信部１０５Ｂは、データフロー合成部１０３から提供されたデータリンク層パケットに物理層の処理を行い、物理層のパケットを生成する。送信部１０５Ｂは、物理層のパケットを、アンテナ１０７Ｂを介して送信する。より詳細には、送信部１０５Ｂは、当該パケットを変調及びＤＡ変換してアナログ信号とし、所望帯域の信号の抽出、及び抽出した信号の無線周波数へのアップコンバートを行う。送信部１０５Ｂは、無線周波数の信号をアンプで増幅等し、増幅された無線周波数の信号を、アンテナ１０７Ｂを介して送信する。送信部１０５Ｂは、トランスポート層、ネットワーク層、データリンク層及び物理層の少なくとも１つにおいて符号化を行ってもよい。符号化に用いる符号の例は、送信部１０５Ａの場合と同様である。送信部１０５Ｂから送信するパケットは一例として受信装置２０に送信する第２データに対応する。
【0044】
情報通信部１０６は、受信装置２０からＤＦＭＰパケット又はＤＦＣＰパケットの受信に関するフィードバック情報を含む応答パケットを受信する。フィードバック情報は、例えばＤＦＭＰメッセージ又はＤＦＣＰメッセージである。フィードバック情報の例として、ＤＦＭＰパケットの通信品質情報又はＤＦＣＰパケットの再送要求などがある。
【0045】
制御部１０４は、情報通信部１０６からフィードバック情報を受け取り、フィードバック情報に基づき、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂからのデータ読み出しを制御する。一例としてＤＦＣＰパケットの再送要求を受信した場合は、再送要求されたローカルシーケンス番号に係るデータの読み出しを行い、同一のローカルシーケンス番号のＤＦＣＰパケットの再送を行う。またＤＦＭＰパケットの通信品質情報として通信品質が低い（例えばパケットロス率が閾値以上、パケット到着の遅延時間の揺らぎが閾値以上など）との通知を受信した場合、優先度の低いアプリケーションのデータの送信レートを下げる制御を行ってもよい。
【0046】
図６は、データフロー合成部１０３において行われるデータフロー合成の具体例を示す図である。送信バッファ部１０２Ａには、アプリケーションＡに関するデータとしてデータ３～６がこの順で格納されている。アプリケーションＡのフローＩＤは“１”であるとする。アプリケーションＡのデータは、送信部１０５ＡにおけるＴＣＰの輻輳制御（例えば輻輳ウィンドウ）に応じた送信レートで送信される。
【0047】
送信バッファ部１０２Ｂには、アプリケーションＢに関するデータとして、データ５３、５２、５４がこの順で格納されている。アプリケーションＢのフローＩＤは“２”であるとする。アプリケーションＢのデータは、例えば一定の送信レートで送信される。
【0048】
データフロー合成部１０３は、送信バッファ部１０２Ａ、１０２Ｂからそれぞれの送信レートに応じてデータを読み出す。データフロー合成部１０３は、データを読み出した順に、読み出したデータにアプリケーションごとのフローＩＤを含むＤＦＣＰヘッダを付加して、ＤＦＣＰパケットとする。そして、さらにグローバルシーケンス番号を含むＤＦＭＰヘッダを付加して、ＤＦＭＰパケットとする。ＤＦＣＰヘッダのローカルシーケンス番号はフローＩＤごと（すなわちアプリケーションごと）に連続している。ＤＦＭＰヘッダのグローバルシーケンス番号はフローＩＤに関係なく、生成されるＤＦＭＰパケットごとに連続している。
【0049】
図の例では、「ＦＩＤ：１」が入っているＤＦＣＰヘッダは、フローＩＤが１のＤＦＣＰヘッダであり、「ＦＩＤ：２」が入っているＤＦＣＰヘッダは、フローＩＤが２のＤＦＣＰヘッダである。「Ｓｅｑ：ＸＸＸ」はＤＦＭＰヘッダのグローバルシーケンス番号がＸＸＸであることを意味している。ＤＦＣＰヘッダのローカルシーケンス番号の図示は省略している。その他、ＤＦＣＰヘッダ及びＤＦＭＰヘッダの少なくとも一方にタイムスタンプ等が入っていてもよい。
【0050】
グローバルシーケンス番号ＸＸＸのＤＦＭＰパケットを、ＤＦＭＰパケットＸＸＸと記載すると、ＤＦＭＰパケット００１、ＤＦＭＰパケット００２、ＤＦＭＰパケット００３、ＤＦＭＰパケット００４の順に、データフロー合成部１０３から出力されている。ＤＦＭＰパケット００１は送信バッファ部１０２Ａから読み出したデータ１を含み、送信部１０５Ａへ送られる。ＤＦＭＰパケット００２は送信バッファ部１０２Ｂから読み出したデータ５１を含み、送信部１０５Ｂへ送られる。ＤＦＭＰパケット００３は、送信バッファ部１０２Ａから読み出したデータ２を含み、送信部１０５Ａへ送られる。ＤＦＭＰパケット００４は、送信バッファ部１０２Ｂから読み出したデータ５２を含み、送信部１０５Ｂへ送られる。送信部１０５Ａはデータフロー合成部１０３から入力された各ＤＦＭＰパケットに各種ヘッダ等を付加して物理層のパケットとし、アンテナ１０７Ａを介して受信装置２０に送信する。送信部１０５Ｂはデータフロー合成部１０３から入力された各ＤＦＭＰパケットに各種ヘッダ等を付加して物理層のパケットとし、アンテナ１０７Ｂを介して受信装置２０に送信する。
【0051】
図７は、受信装置２０のブロック図である。受信装置２０は、データ処理部（アプリケーション）２０１Ａ、２０１Ｂ、受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂ、データフロー分離部２０３、受信部２０５Ａ、２０５Ｂ、情報通信部２０６及びアンテナ２０７Ａ、２０７Ｂを備えている。受信装置２０は、本実施形態に係る無線通信装置又は通信装置の一例に相当する。本実施形態では受信装置２０は無線通信を行うが、有線通信を行う構成も排除されない。
【0052】
図７の例では、データ処理部は２つであるが、３つ以上でもよい。同様に受信バッファ部は２つであるが、３つ以上でもよい。また、受信部は２つであるが、３つ以上でもよい。
【0053】
受信部２０５Ａ、２０５Ｂは、通信ネットワーク３０を介して、送信装置１０から送信されたＤＦＭＰパケットを受信する。より詳細には、受信部２０５Ａ、２０５Ｂは、アンテナ２０７Ａ、２０７Ｂを介して無線信号を受信し、受信した信号を増幅し、ベースバンド周波数へダウンコンバートする。ダウンコンバートされた信号から所望帯域の信号を抽出し、抽出した信号をＡＤ変換する。ＡＤ変換により得たデジタル信号を復調する。受信部２０５Ａ、２０５Ｂは、復調されたパケット（物理層のパケット）に対して各種ヘッダの処理及び除去を行って、ＤＦＭＰパケットを取得する。受信部２０５Ａ、２０５Ｂは、取得したＤＦＭＰパケットをデータフロー分離部２０３に提供する。
【0054】
データフロー分離部２０３は、ＤＦＭＰパケットのヘッダに基づき、パケットロスの検出を行う。データフロー分離部２０３は、ＤＦＭＰパケットのヘッダに含まれるグローバルシーケンス番号に基づき、欠損しているグローバルシーケンス番号を特定する。例えば、グローバルシーケンス番号００１、００３、００４、００５を検出したが、００２のグローバルシーケンス番号を一定期間の間に検出しない場合、グローバルシーケンス番号００２を欠損しているグローバルシーケンス番号とする。この場合、データフロー分離部２０３は、グローバルシーケンス番号００２のＤＦＭＰパケットのパケットロスが発生したと判断する。
【0055】
なお、パケットロスは、ＤＦＭＰパケットが通信ネットワーク３０の経路の途中で消失して受信装置２０に届かなかった場合の他、ＤＦＭＰの下位層のプロトコルで誤り検出された場合、又は誤り訂正でパケットが回復できなかった場合も含む。なお、下位層のプロトコルが自動再送制御を備えており、再送によりパケットが正しく受信された場合は、パケットロスとは見なされない。
【0056】
データフロー分離部２０３は、ＤＦＭＰパケットの受信状況に基づき、ＤＦＭＰパケットの通信品質情報を生成する。一例として、ＤＦＭＰパケットのパケットロス率又はパケット到着の時間遅延の揺らぎ情報を計算する。情報通信部２０６は、ＤＦＭＰパケットの通信品質情報を含むフィードバック情報を含む応答パケットを、通信ネットワーク３０を介して送信装置１０に送信する。フィードバック情報の送信に用いる通信プロトコルは、５Ｇモバイル通信規格、４Ｇモバイル通信規格、無線ＬＡＮ規格、その他の通信規格など、何でもよい。
【0057】
データフロー分離部２０３は、ＤＦＭＰパケットからＤＦＭＰヘッダを除去することにより、ＤＦＣＰパケットを取得する。データフロー分離部２０３は、ＤＦＣＰパケットのヘッダに含まれるフローＩＤに基づき、ＤＦＣＰパケットのペイロードに含まれるデータを渡すべきアプリケーションを特定する。データフロー分離部２０３は、特定したアプリケーションに対応する受信バッファ部２０２に、ＤＦＣＰパケットのペイロードに含まれるデータを提供する。
【0058】
また、データフロー分離部２０３は、ＤＦＣＰヘッダのローカルシーケンス番号を検査する。欠損しているローカルシーケンス番号があるときは、データフロー分離部２０３は、当該ローカルシーケンス番号を対象とするＤＦＣＰパケットの再送要求を生成する。また、ＤＦＣＰヘッダにチェックサムが入っている場合に、ＤＦＣＰパケットの誤り検出処理を行い、誤りが検出された場合に、ＤＦＣＰパケットの再送要求を生成してもよい。情報通信部２０６は、生成された再送要求をフィードバック情報として含む応答パケットを、通信ネットワーク３０を介して送信装置１０に送信する。なお、ＤＦＣＰパケットのペイロードのデータが、データの完全性を要求しないタイプのデータの場合は、再送要求を送信しない構成も可能である。
【0059】
受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、データフロー分離部２０３から提供されたデータを内部の記憶領域に格納する。すなわち、受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、データフロー分離部２０３から提供されたデータをバッファリングする。受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、バッファリングしているデータを、データフロー分離部２０３から受け取った順序で出力する。出力するデータの種類に応じて、受信バッファ部からデータを出力する方式が異なってもよい。一例として、受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、データ処理部２０１Ａ、２０１Ｂからの要求に応じてデータを出力してもよい。あるいは、受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、データが入力されると直ちにデータを出力してもよい。あるいは、受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、バッファリングしているデータを一定の時間間隔で出力してもよい。受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、所定サイズの記憶領域を有する記憶装置である。受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂは、一例として、メモリ又はハードディスクなどの記録媒体により構成される。
【0060】
データ処理部２０１Ａ、２０１Ｂは、各々アプリケーションを実行することにより、受信バッファ部２０２Ａ、２０２Ｂから提供されたデータを処理するアプリケーション実行部である。一例として、データ処理部２０１Ａは、アプリケーションＡとＣＰＵとを備えており、ＣＰＵがアプリケーションＡを実行する。データ処理部２０１Ｂは、一例としてアプリケーションＢとＣＰＵとを備えており、ＣＰＵがアプリケーションＢを実行する。アプリケーションの例として、高精細度地図の生成、エンジン制御の最適化モデルの生成、道路安全情報の生成などがあるが、これらは一例に過ぎず、他にも様々なアプリケーションがある。
【0061】
ここで送信装置１０における送信部１０５Ａで行われるＴＣＰの輻輳制御について説明する。輻輳制御アルゴリズムにはパケットロスに基づくもの、遅延に基づくもの、およびその組み合わせに依るものがあるが、ここではパケットロスに基づく輻輳制御アルゴリズムを例とする。ＴＣＰの輻輳制御では、スロースタートとして通信開始時には輻輳ウィンドウを小さい値に設定し、パケットを送信する。輻輳ウィンドウは連続して送信可能なパケットの個数を定めている。例えば輻輳ウィンドウの値がＸであれば、Ｘ個のパケットを送信する。送信部１０５Ａは、受信先からＡＣＫを受信すると、輻輳ウィンドウを徐々に広げていき、送信可能なパケット数を増やしていく。これにより、通信ネットワーク３０の帯域に余裕がある場合は、徐々に送信レートを高くしていくことができ、ベストエフォートの通信を実現する。通信ネットワーク３０の使用帯域幅（実効帯域）が上限に達し、通信ネットワーク３０の帯域に余裕がなくなるとパケットロスが発生する。パケットロスが検出された場合に、ＴＣＰは輻輳ウィンドウを減少させ、パケットの送信レートを下げていく。ロスしたパケットについては再送を行う。パケットロスが発生すると、ＴＣＰと同時に行われている送信部１０５Ｂの通信（本例ではＵＤＰ通信）でも、パケットロスが発生し、通信の品質が低くなる可能性がある。特に、送信部１０５Ｂで優先度の高いデータの通信を行っている場合には、パケットロスを抑制し、通信の品質を劣化させないことが必要である。制御部１０４は、送信部１０５Ａの輻輳制御に起因して送信部１０５Ｂの通信の品質が低下することを抑制する動作を行う。
【0062】
具体的には、制御部１０４は、送信部１０５Ａにおけるパケット（例えばＴＣＰパケット）の送信状況を監視し、送信状況に応じて、送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化する。例えば、制御部１０４は、送信部１０５Ａにおけるパケットの送信頻度（例えば送信レート）を監視し、送信レートに応じて、送信部１０５Ｂから送信するパケットの冗長度を制御する。すなわち、制御部１０４は、送信部１０５Ａにおけるパケットの送信レートの上昇に応じて、送信部１０５Ｂから送信するパケットの冗長度を高くする。送信部１０５Ａの送信レートが上昇した場合（例えば輻輳ウィンドウが拡大した場合）、今後、送信部１０５Ｂの通信でパケットロスが発生し、通信の品質が低下することが予見される。そこで、送信部１０５Ｂから送信するパケットの冗長度を予め高くしておくことで、今後パケットロスが発生しても、データが正しく受信装置２０で受信される可能性を高くする。送信レートが閾値以上になった場合に、パケットの冗長度を高くしてもよい。冗長度は、閾値に関連付けて事前に定めておく。閾値を複数設け、段階的に冗長度を変更してもよい。制御部１０４は、送信部１０５Ａにおけるパケットの送信頻度が低い場合は、送信部１０５Ｂにおけるパケットの冗長化を行わない（冗長度を高めない）ことを決定してもよい。
【0063】
制御部１０４は、送信部１０５Ａにおける送信レート又は送信頻度を表す値として、ＴＣＰの輻輳ウィンドウの値を用いてもよい。この場合、制御部１０４は、送信部１０５Ａから輻輳ウィンドウの値を取得する。輻輳ウィンドウの値の取得は一定時間間隔でもよいし、輻輳ウィンドウの値が変更されるごとに取得してもよい。制御部１０４は、輻輳ウィンドウの値が大きいほど、冗長度を高くしてもよい。輻輳ウィンドウの値が閾値以上になった場合に、冗長度を高くしてもよい。この場合、冗長度は、閾値に関連付けて事前に定めておく。閾値を複数設け、段階的に冗長度を変更してもよい。
【0064】
制御部１０４は、ＴＣＰより下位のプロトコル層において送信頻度（例えば送信レート）を測定している場合には、当該下位のプロトコル層から送信頻度の値を取得し、ＴＣＰのパケットの送信頻度の代わりに、取得した送信頻度を用いてもよい。例えばデータリンク層でＭＡＣフレームの送信頻度を測定している場合に、ＭＡＣフレームの送信頻度を用いてもよい。
【0065】
制御部１０４は、送信部１０５Ｂの通信が、送信部１０５Ａよりも先に開始されている場合に、送信部１０５Ａの通信（例えばＴＣＰ通信）の開始を検知した時点、すなわち輻輳制御の開始を検知した時点で、送信部１０５Ｂから送信するパケットの冗長度を高くしてもよい。例えば、通信の開始を検知した後、冗長度を一定の傾きで上昇させ、一定時間経過後又は冗長度が所定値に達した後は、冗長度を一定としてもよい。これによりパケットを早期に冗長化することができ、送信部１０５Ｂの通信品質の低下をより確実に抑制できる。
【0066】
パケットの冗長度を高くする方法として、同じデータ（同じローカルシーケンス番号のＤＦＣＰパケット）を繰り返し送信してもよい。すなわち同じデータを複数回送信する。一部のパケットがロスしても、他のパケットが無事届けば、受信装置２０でデータを正しく取得できるため、通信の品質の低下を抑制できる。冗長度を、冗長化後の送信パケット数と冗長化前の送信パケット数の比と定義した場合、冗長度が２であれば、すべてのデータ（ＤＦＣＰパケット）をそれぞれ２回送信し、冗長度が１．５であれば、２つに１個の割合で、同じデータを２回送信する。同じデータを複数回送信する際、同じデータを含む各ＤＦＣＰパケットで、互いに異なるグローバルシーケンス番号を用いるとする。但し、各ＤＦＣＰパケットに対して同じ値のグローバルシーケンス番号を用いることも排除されない。
【0067】
図８は、冗長化の具体例を示す。データフロー合成部１０３が送信部１０５Ｂに提供するパケットを冗長化する例を示す。図の例では、データフロー合成部１０３がデータ５２を送信バッファ部１０２Ｂから読み出し、データ５２をコピーする。データ５２を含むＤＦＣＰパケットと、コピーしたデータを含むＤＦＣＰパケットとを生成する。各ＤＦＣＰパケットのローカルシーケンス番号は同じ００５である。ここではデータ５２をコピーしたが、データ５２を含むＤＦＣＰパケットを生成した後、ＤＦＣＰパケットをコピーしてもよい。
【0068】
データフロー合成部１０３は、各ＤＦＣＰパケットに互いに異なるグローバルシーケンス番号００７、００８を決定し、グローバルシーケンス番号００７を含むＤＦＭＰヘッダを一方のＤＦＣＰパケットに付加してＤＦＭＰパケット００７とする。同様に、グローバルシーケンス番号００８を含むＤＦＭＰヘッダをもう一方のＤＦＣＰパケットに付加して、ＤＦＭＰパケット００８とする。ＤＦＭＰパケット００７、００８を通信部１０８Ｂに提供する。送信部１０５Ｂは、ＤＦＭＰパケット００７、００８にそれぞれトラスポート層、ＩＰ層、データリンク層、物理層の処理を行って、無線周波数の信号を生成し、生成した信号をそれぞれ、アンテナを介して送信する。送信した２つのＤＦＭＰパケットのうち、いずれか一方のＤＦＭＰパケットがパケットロスしたとしても、もう一方のＤＦＭＰパケットが受信装置２０に正しく受信されることで、パケットロスによる通信品質の低下を補償することができる。
【0069】
図８の例では、同じデータを複数回送信する際、データをすべて送信部１０５Ｂから送信しているが、一部のデータを送信部１０５Ｂから送信し、残りの一部のデータを他の送信部から送信してもよい。この際、送信部１０５Ｂがモバイル回線を用い、他の送信部がモバイル回線とは異なる通信方式、例えば無線ＬＡＮを用いるなど、異なる通信方式を用いることも可能である。受信装置２０側でも、当該他の送信部に対応する受信部を備えている必要がある。
【0070】
パケットの冗長度を変更する方法は、データを送信する回数を変更することに限定されない。例えば送信部１０５Ｂにおいてパケットを消失訂正符号化している場合に、消失訂正符号の符号化率を変更してもよい。例えば、送信部１０５Ａにおけるパケットの送信レートが高くなった場合には、送信部１０５Ｂにおける符号化率を小さくしてもよい。すなわち、消失訂正符号化により生成する冗長パケット（又はパリティパケット）の個数を多くする。生成した冗長パケットのうち、符号化率に応じた規定個数以上の冗長パケットが受信装置２０に届けば、受信装置２０でパケットを正しく復号できるため、冗長化によりデータを受信装置２０に正しく届けることができる。消失訂正符号化を行うプロトコル層は、トランスポート層、ＩＰ層、データリンク層及び物理層のいずれでもよい。あるいは、ＤＦＭＰ及びＤＦＣＰの少なくとも一方で消失訂正符号化を行うことや、アプリケーション層で消失訂正符号化を行うことも排除されない。畳み込み符号等の誤り訂正符号の符号化を行っている場合には、当該誤り訂正符号の符号化率を変更することも可能である。
【0071】
パケットを冗長化した場合、受信装置２０の受信部２０５Ｂ又はデータフロー分離部２０３では、冗長化されたパケットから元のパケット又は元のデータを復元し、復元したデータを出力する。復元の方法は、パケットの冗長化の方式に応じたものを用いればよい。
【0072】
図９は、本実施形態に係る送信装置１０の送信部１０５Ｂから送信するパケットの冗長度の制御に関わる動作の一例のフローチャートである。制御部１０４は、送信部１０５Ａによる輻輳制御付き通信（第１通信）におけるパケットの送信状況を監視する（Ｓ１０１）。例えばパケットの送信頻度を監視し、送信部１０５ＡからＴＣＰの輻輳ウィンドウの値を取得する。
【0073】
制御部１０４は、送信部１０５Ａにおけるパケットの送信状況（例えば監視しているパケットの送信頻度）に応じて、送信部１０５Ｂの通信（第２通信）におけるパケットの冗長度を決定する（Ｓ１０２）。一例として、輻輳ウィンドウの値が大きいほど、高い冗長度を決定する。また、輻輳ウィンドウの値が小さいほど、低い冗長度を決定する。制御部１０４は、送信部１０５Ａによる第１通信が開始されたことを検知した時点で、パケットの冗長度を高くすることを決定してもよい。制御部１０４は、送信部１０５Ａにおけるパケットの送信頻度が低い場合は、送信部１０５Ｂにおけるパケットの冗長化を行わない（冗長度を高めない）ことを決定してもよい。制御部１０４は、第１通信が終了したことを検知した場合に、パケットの冗長化を停止することを決定してもよい。制御部１０４は、決定した冗長度で、ＤＦＣＰパケットを生成するよう、データフロー合成部１０３に指示情報を出力する（同Ｓ１０２）。
【0074】
データフロー合成部１０３は、制御部１０４から受けた指示情報に従って、ＤＦＣＰパケットを冗長化する（Ｓ１０３）。例えば冗長度が２の場合、送信バッファ部１０２Ｂからデータを読み出すごとに、当該データを含むＤＦＣＰパケット（同じローカルシーケンス番号のＤＦＣＰパケット）を２つ生成する。データフロー合成部１０３は、各ＤＦＣＰパケットにＤＦＭＰヘッダを付加してＤＦＭＰパケットとし、ＤＦＭＰパケットを送信部１０５Ｂに提供する（同Ｓ１０３）。送信部１０５Ｂはデータフロー合成部１０３から提供されるＤＦＭＰパケットに各種下位層の処理を行って物理層のパケットとする。ＤＦＣＰパケットが冗長化されることで、ＴＣＰパケットも冗長化される。送信部１０５Ｂは、物理層のパケットに、必要に応じて符号化処理を行った後、変調処理、ＤＡ変換、アナログ処理等を行って、アナログの無線周波数信号を生成し、生成した無線周波数信号を送信する。
【0075】
【0076】
図１０は、本実施形態の比較例として送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化しない例を示す。送信部１０５Ｂは、時刻０より前から、ＤＦＣＰパケットを含む物理層のパケットを一定のレートで送信している。パケットの冗長化は行っていない。このときの送信部１０５Ｂの通信の使用帯域幅は、グラフＧ２で示すように、帯域幅ＢＷ１である。
【0077】
時刻０で送信部１０５ＡのＴＣＰ通信が開始する。ＴＣＰの輻輳制御により、輻輳ウィンドウの値が徐々に大きくなることにより、パケットの送信レートが徐々に上昇する。送信レートの上昇に応じて、グラフＧ１で示すように、送信部１０５Ａの使用帯域幅も上昇する。
【0078】
グラフＧ３で示す送信部１０５Ａと送信部１０５Ｂとの合計使用帯域幅が、グラフＧ４で示す通信ネットワークの利用可能帯域幅に達すると、送信部１０５Ａの通信及び送信部１０５Ｂの通信の少なくとも一方でパケットロスが発生する（図の破線の丸を参照）。
【0079】
送信部１０５Ａの通信でパケットロスが発生すると、受信装置２０からＡＣＫが届かないことにより、輻輳ウィンドウの値が小さくなり、送信部１０５Ａの送信レートが低下する。以降、輻輳ウィンドウの値の上昇と、パケットロスと、輻輳ウィンドウの値の低下が繰り返されることにより、送信部１０５Ａの送信レートが上昇又は低下し、送信部１０５Ａの通信が行われる。
【0080】
送信部１０５Ｂの通信でパケットロスが発生すると、ＤＦＣＰの再送が発生し、遅延が生じる。送信部１０５Ｂでは、例えば短い時間間隔でデータを送信する優先度の高い通信が行われており、遅延は極力避けることが望まれる。しかしながら、ＴＣＰの輻輳制御に起因して、送信部１０５Ｂの通信でパケットのロスが発生してしまい、通信品質が低下する。
【0081】
図１１は、本実施形態に従って送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化する例を示す。送信部１０５Ｂは、時刻０より前から、ＤＦＣＰパケットを含む物理層のパケットを一定のレートで送信している。パケットの冗長化は行っていない。このとき送信部１０５Ｂの通信の使用帯域幅は、グラフＧ１２で示すように、帯域幅ＢＷ１である。
【0082】
時刻ｔ１１で送信部１０５Ａの通信が開始され、ＴＣＰの輻輳制御により、輻輳ウィンドウの値が徐々に大きくなることによりパケットの送信レートが徐々に上昇する。送信レートの上昇に応じて、グラフＧ１１で示すように、送信部１０５Ａの使用帯域幅も上昇する。
【0083】
制御部１０４は、輻輳ウィンドウの値に基づき、送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化する。具体的には、輻輳ウィンドウの値の上昇に応じて、送信部１０５Ｂから送信するパケット冗長度を高くする。一例として、送信部１０５Ａの通信の開始を検知した時点で、冗長度を高くしていき、所定値に達すると、送信部１０５Ａの通信が終了するまで、所定値を維持する。グラフＧ１２で示すように、時刻ｔ１１から送信部１０５Ｂの送信するパケット（冗長パケットを含む）の送信レートが上昇し、送信部１０５Ｂの使用帯域幅も上昇する。
【0084】
グラフＧ１３で示す送信部１０５Ａと送信部１０５Ｂとの合計使用帯域幅が、グラフＧ１４で示す通信ネットワークの利用可能帯域幅に達すると、送信部１０５Ａの通信及び送信部１０５Ｂの通信の少なくとも一方でパケットロスが発生する（図の破線の丸を参照）。
【0085】
送信部１０５Ａの通信でパケットロスが発生すると、受信装置２０からＡＣＫが届かないことにより、輻輳ウィンドウの値が小さくなり、送信部１０５Ａの送信レートが低下する。輻輳ウィンドウの値の上昇と、パケットロス、輻輳ウィンドウの値の低下が繰り返されながら、送信部１０５Ａの送信レートが上昇又は低下し、時刻ｔ１２で送信部１０５Ａの通信は終了する。送信部１０５Ａの通信が終了すると、送信部１０５Ｂのパケットの冗長度が徐々に低下し、時刻ｔ１３で送信部１０５Ｂの通信の冗長化は停止される（例えば冗長度が１になる）。
【0086】
送信部１０５Ｂの通信でパケットロスが発生した場合も、送信部１０５Ｂの通信は冗長化されている。このため、冗長化されたパケットの一部がロスしても、受信装置２０で正しくデータが取得される。これにより、再送の機会は低減され、送信部１０５Ｂの通信の品質の低下は抑制される。
【0087】
以上、本実施形態によれば、送信部１０５Ａにおけるデータの送信状況（例えばデータの送信レート）に応じて、送信部１０５Ｂの通信におけるデータを冗長化する。これにより、送信部１０５Ａの送信レートが上昇した場合に、送信部１０５Ｂにおける通信の品質が低下することを抑制できる。
【0088】
（変形例１）
第１実施形態では送信部１０５Ｂは輻輳制御付き通信を行っていなかったが、送信部１０５Ｂが送信部１０５Ａと同様に、輻輳制御付き通信を行ってもよい。この場合も、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
第１実施形態では送信部１０５Ｂは輻輳制御付き通信を行っていなかったが、送信部１０５Ｂが送信部１０５Ａと同様に、輻輳制御付き通信を行ってもよい。この場合も、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0089】
（変形例２）
第１実施形態では、送信部１０５Ａの通信にＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いていたが、送信部１０５Ａの通信でＤＦＣＰ及びＤＦＣＰを用いなくてもよい。この場合、送信部１０５Ａが送信バッファ部１０２Ａから直接、データを読み出せばよい。
第１実施形態では、送信部１０５Ａの通信にＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いていたが、送信部１０５Ａの通信でＤＦＣＰ及びＤＦＣＰを用いなくてもよい。この場合、送信部１０５Ａが送信バッファ部１０２Ａから直接、データを読み出せばよい。
【0090】
（変形例３）
第１実施形態では、送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂの通信にＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いていたが、送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂの通信にＤＦＭＰを用いず、ＤＦＣＰのみを用いてもよい。
第１実施形態では、送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂの通信にＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いていたが、送信部１０５Ａ及び送信部１０５Ｂの通信にＤＦＭＰを用いず、ＤＦＣＰのみを用いてもよい。
【0091】
（変形例４）
第１実施形態では１つのＤＦＭＰパケットにＤＦＣＰパケットを１つ含めていたが、２以上のＤＦＣＰパケットを集約してもよい。
第１実施形態では１つのＤＦＭＰパケットにＤＦＣＰパケットを１つ含めていたが、２以上のＤＦＣＰパケットを集約してもよい。
【0092】
図１２は、ＤＦＭＰパケットに複数のＤＦＣＰパケット（本例ではＤＦＣＰパケット１、ＤＦＣＰパケット２）を集約した例を示す。ＤＦＣＰパケット１のフローＩＤ及びＤＦＣＰパケット２のフローＩＤは互いに異なる。但し、各ＤＦＣＰパケットのフローＩＤが同じとすることも可能である。パケットの集約はデータフロー合成部１０３が行う。データフロー合成部１０３は、これにより、個々のＤＦＣＰパケットにＤＦＭＰヘッダ及びその下位のプロトコルのヘッダを付加する場合に比べて、ヘッダのオーバーヘッドを低減できる。図１２の例では、ＤＦＣＰパケットの集約は２であるが、３以上でもよい。
【0093】
（変形例５）
受信装置２０が、受信装置２０の受信部２０５Ａにおけるパケットの受信状況（例えば受信レート又は受信頻度）に応じて、送信装置１０の送信部１０５Ｂにおけるパケットの冗長度を決定する。受信装置２０は、決定した冗長度を指示する制御情報（決定した冗長度でパケットを冗長化する制御情報）を送信装置１０に送信する。受信部２０５Ａにおける受信レートが高くなるほど、送信装置１０の送信部１０５Ａにおける送信レートが高いと推定できる。そこで、受信装置２０は、受信部２０５Ａにおける受信レートが高くなるほど、送信部１０５Ｂに対して高い冗長度を決定する。
受信装置２０が、受信装置２０の受信部２０５Ａにおけるパケットの受信状況（例えば受信レート又は受信頻度）に応じて、送信装置１０の送信部１０５Ｂにおけるパケットの冗長度を決定する。受信装置２０は、決定した冗長度を指示する制御情報（決定した冗長度でパケットを冗長化する制御情報）を送信装置１０に送信する。受信部２０５Ａにおける受信レートが高くなるほど、送信装置１０の送信部１０５Ａにおける送信レートが高いと推定できる。そこで、受信装置２０は、受信部２０５Ａにおける受信レートが高くなるほど、送信部１０５Ｂに対して高い冗長度を決定する。
【0094】
図１３は、変形例５に係る受信装置２０のブロック図である。受信装置２０のデータフロー分離部２０３は、受信部２０５Ａにおけるパケットの受信頻度（受信レート）を監視する制御部２１１を備えている。データフロー分離部２０３、受信部２０５Ａ及び受信部２０５Ｂは受信処理部２１を構成する。制御部２１１は、一例として、受信部２０５Ａから受信するＤＦＭＰパケットの受信レートを測定し、受信レートが大きいほど、送信装置１０の送信部１０５Ｂに対して高い冗長度を決定する。ＤＦＭＰパケットの受信レートが大きいほど、受信部２０５Ａにおけるパケット（例えばＴＣＰパケット）の受信レートが大きい、すなわち送信部１０５Ａのパケットの送信レートが大きいと推定できる。
【0095】
制御部２１１は、受信部２０５ＡからＴＣＰパケットの受信レートに関する情報を取得し、取得した情報に基づき、冗長度を決定してもよい。ＴＣＰパケットの受信レートの関する情報は、送信部１０５Ａから受信したパケットに対するＡＣＫの返送状況に基づいて算出されてもよい。あるいは、ＴＣＰパケットを一時的にメモリ等のバッファに格納する場合には、バッファにおけるＴＣＰパケットの格納状況に基づいて算出されてもよい。
【0096】
制御部２１１は、受信部２０５Ａにおいて送信装置１０の送信部１０５Ａと輻輳制御付き通信が開始されたことを検知した場合に、冗長度を高くすることを決定してもよい。第１実施形態と同様に、輻輳制御付き通信の開始から一定の傾きで冗長度を高くし、冗長度が所定値に達したら、通信が終了するまで冗長度を所定値に維持してもよい。
【0097】
制御部２１１は、冗長化を指示する制御情報を、情報通信部２０６を介して、送信装置１０に送信する。制御情報を応答パケットに含めてもよい。送信装置１０の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して制御情報を受信し、受信した制御情報に基づき、送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化する。
【0098】
制御部２１１は、輻輳制御付き通信の開始を検知した場合に、輻輳制御付き通信の開始を通知するデータ（輻輳制御付き通信の開始データ）を送信装置１０に送信してもよい。開始データを応答パケットに含めてもよい。制御部２１１は、輻輳制御付き通信が終了した場合は、通信を通知するデータ（輻輳制御付き通信の終了データ）を送信装置１０に送信してもよい。終了データを応答パケットに含めてもよい。送信装置１０の送信部１０５Ｂは開始データを受信すると、第１実施形態と同様にして、送信部１０５Ｂにおけるパケットを冗長化する。送信部１０５Ｂは終了データを受信すると、冗長度の制御を停止する。
【0099】
（変形例５）
上述した実施形態では輻輳制御アルゴリズムを有するプロトコルとしてＴＣＰを用いたが、ＱＵＩＣ(Quick UDP Internet Connections)など、他のプロトコルを用いてもよい。
上述した実施形態では輻輳制御アルゴリズムを有するプロトコルとしてＴＣＰを用いたが、ＱＵＩＣ(Quick UDP Internet Connections)など、他のプロトコルを用いてもよい。
【0100】
（第２実施形態）
第２実施形態では、受信装置２０が複数の送信装置と同時に通信する。受信装置２０は、１つの送信装置とはＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いずにＴＣＰにより通信し、他の送信装置（本実施形態に係る送信装置）とはＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いて、ＵＤＰ又はＴＣＰにより通信する。受信装置２０は１つの送信装置とのＴＣＰにおけるパケットの受信状況（例えば受信頻度又は受信レート等）に応じて、他の送信装置から送信されるパケットの冗長化を決定する。１つの送信装置から受信するパケットは一例として当該１つの送信装置から受信する第１データに対応し、他の送信装置から受信するパケットは一例として当該他の送信装置から受信する第２データに対応する。受信装置２０は、一例として１つの送信装置とのＴＣＰの通信の開始（輻輳制御の開始）を検知すると、他の送信装置から送信するパケットを冗長化することを決定してもよい。受信装置２０は、冗長化を指示する制御情報を、他の送信装置に送信する。以下、本実施形態について詳細に説明する。
第２実施形態では、受信装置２０が複数の送信装置と同時に通信する。受信装置２０は、１つの送信装置とはＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いずにＴＣＰにより通信し、他の送信装置（本実施形態に係る送信装置）とはＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いて、ＵＤＰ又はＴＣＰにより通信する。受信装置２０は１つの送信装置とのＴＣＰにおけるパケットの受信状況（例えば受信頻度又は受信レート等）に応じて、他の送信装置から送信されるパケットの冗長化を決定する。１つの送信装置から受信するパケットは一例として当該１つの送信装置から受信する第１データに対応し、他の送信装置から受信するパケットは一例として当該他の送信装置から受信する第２データに対応する。受信装置２０は、一例として１つの送信装置とのＴＣＰの通信の開始（輻輳制御の開始）を検知すると、他の送信装置から送信するパケットを冗長化することを決定してもよい。受信装置２０は、冗長化を指示する制御情報を、他の送信装置に送信する。以下、本実施形態について詳細に説明する。
【0101】
図１４は、第２実施形態に係る通信システムのブロック図である。ＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いずにＴＣＰにより通信を行う送信装置５０と、本実施形態に係る送信装置１０とが、中継装置４０を介して、受信装置２０と接続されている。中継装置４０は、図１の通信ネットワーク３０に含まれる。図では１台の中継装置４０が示されるが、中継装置４０の台数は２以上でもよい。本例では、送信装置５０が１台の場合を想定するが、送信装置５０が２台以上でもよい。
【0102】
図１５は、送信装置５０のブロック図である。送信装置５０は、データ取得部１０１Ａ、送信バッファ部１０２Ａ、送信部１０５Ａ、アンテナ１０７Ａを備えている。データ取得部１０１Ａはセンサ１Ａに接続されている。送信部１０５Ａは送信バッファ部１０２Ａに接続されている。ＤＦＣＰ及びＤＦＭＰに関する処理を行うデータフロー合成部１０３は設けられていない。図１５の各要素の動作は、第１実施形態における図２と同一名称の要素と同じである。
【0103】
図１６は、送信装置１０のブロック図である。送信装置１０は、データ取得部１０１Ｂ、送信バッファ部１０２Ｂ、データフロー合成部１０３、制御部１０４、送信部１０５Ｂ、情報通信部１０６、アンテナ１０７Ａを備えている。データ取得部１０１Ｂはセンサ１Ｂに接続されている。図１６の各要素の動作は、第１実施形態における図２と同一名称の要素と同じである。図１６の例では１つのデータフローの処理を行う構成（センサ１Ｂ、データ取得部１０１Ｂ、送信バッファ部１０２Ｂ）のみ示されているが、第１実施形態と同様に２以上のデータフローの処理を行う構成を備えていてもよい（図２参照）。
【0104】
図１７は、受信装置２０のブロック図である。第１実施形態の変形例５（図１３参照）と同様の構成を有するが、受信バッファ部２０２Ａは受信部２０５Ａに直接、接続されている。受信バッファ部２０２Ａは、受信部２０５ＡからアプリケーションＡ用のデータを取得し、取得したデータを内部のバッファに格納する。データフロー分離部２０３は、受信部２０５ＡからはＤＦＭＰパケットを受信しない。以下では、変形例５との差分を中心に説明する。
【0105】
受信装置２０のデータフロー分離部２０３は、受信部２０５Ａにおけるパケットの受信状況（例えば受信頻度又は受信レート）を監視する制御部２１１を備えている。制御部２１１は、一例として、受信部２０５Ａにおけるパケット（例えばＴＣＰパケット）の受信レートを測定し、受信レートが大きいほど、送信装置１０の送信部１０５Ｂに対して高い冗長度を決定する。ＴＣＰパケットの受信レートが大きいほど、送信部１０５Ａの送信レートが大きいと推定できる。
【0106】
制御部２１１は、受信部２０５ＡからＴＣＰパケットの受信レートに関する情報を取得し、取得した情報に基づき、冗長度を決定してもよい。ＴＣＰパケットの受信レートの関する情報は、送信部１０５Ａから受信したパケットに対するＡＣＫの返送の状況に基づいて算出されてもよい。あるいは、ＴＣＰパケットを一時的にメモリ等のバッファに格納する場合には、バッファにおけるＴＣＰパケットの格納状況に基づいて算出されてもよい。
【0107】
制御部２１１は、受信部２０５Ａにおいて送信装置１０の送信部１０５Ａと輻輳制御付き通信が開始されたことを検知した場合に、冗長度を高くすることを決定してもよい。例えば、輻輳制御付き通信の開始から一定の傾きで冗長度を高くし、冗長度が所定値に達したら、当該通信が終了するまで冗長度を所定値に維持してもよい。
【0108】
制御部２１１は、冗長度を指示する制御情報を、情報通信部２０６を介して、送信装置１０に送信する。制御情報を応答パケットに含めてもよい。送信装置１０の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して制御情報を受信し、受信した制御情報に基づき、送信部１０５Ｂにおけるパケットを冗長化する。
【0109】
制御部２１１は、受信部２０５Ａにおける輻輳制御付き通信の開始を検知した場合に、輻輳制御付き通信の開始を通知するデータ（輻輳制御付き通信の開始データ）を送信装置１０に送信してもよい。開始データを応答パケットに含めてもよい。制御部２１１は、輻輳制御付き通信が終了した場合は、通信を通知するデータ（輻輳制御付き通信の終了データ）を送信装置１０に送信してもよい。終了データを応答パケットに含めてもよい。送信装置１０の制御部１０４は開始データを受信すると、第１実施形態と同様にして、送信部１０５Ｂにおけるパケットを冗長化する。送信装置１０の制御部１０４は終了データを受信すると、冗長化の制御を停止する。
【0110】
図１８は、第２実施形態に係る通信シーケンスの一例を示す。受信装置２０が送信装置１０と通信を開始する。例えば一定の短い間隔でアプリケーションＢに提供する優先度の高いデータの通信（例えばＵＤＰ通信又はＴＣＰ通信等）を開始する（Ｓ１１１）。
【0111】
受信装置２０は、送信装置１０との通信の開始後、送信装置５０と輻輳制御付き通信（例えばＴＣＰ通信）を開始する（Ｓ１１２）。受信装置２０は、送信装置５０と輻輳制御付き通信が開始されたこと通知するデータ（輻輳制御付き通信の開始データ）を、送信装置１０に送信する（Ｓ１１３）。この開始データは、冗長化を指示する制御情報の一例に相当する。送信装置１０は開始データを受信すると、受信装置２０に送信するデータを冗長化する（冗長度を高くする）。すなわち、送信装置１０は送信するパケットの冗長度を上昇させ、冗長化されたパケットを送信する（Ｓ１１３Ａ）。
【0112】
受信装置２０は、送信装置５０と輻輳制御付き通信を終了すると（Ｓ１１４）、送信装置１０に、送信装置５０との輻輳制御付き通信が終了されたこと通知するデータ（輻輳制御付き通信の終了データ）を、送信装置１０に送信する（Ｓ１１５）。この終了データは、冗長化の終了を指示する制御情報の一例に相当する。送信装置１０は終了データを受信すると、受信装置２０に送信するデータの冗長化を終了する（例えば冗長度を、冗長化を行わない初期値に戻す）。
【0113】
図１８の例では、受信装置２０は輻輳制御付き通信の開始及び終了を制御情報として送信したが、受信装置２０は冗長度を指示した制御情報を送信してもよい。
【0114】
図１９は、第２実施形態に係る受信装置２０の動作の一例のフローチャートである。受信処理部２１の受信部２０５Ａは、輻輳制御アルゴリズムを有する通信プロトコル（ＴＣＰ等）に基づき、送信装置１０の送信部１０５Ａからデータを含むパケット（ＴＣＰパケット等）を受信する（Ｓ１２１）。受信部２０５Ａは、受信したパケットに含まれるデータを受信バッファ部２０２Ａに送る。受信装置２０の制御部２１１は、受信部２０５Ａにおけるデータ（パケット）の受信状況に応じて、送信装置１０の送信部１０５Ｂにおけるパケットの冗長化を指示する制御情報を生成する（Ｓ１２２）。例えば、受信装置２０の制御部２１１は、受信装置２０の受信部２０５ＡにおけるＴＣＰによる通信が開始されたことを検知した場合に、制御情報を生成する（Ｓ１２２）。制御部２１１は、情報通信部２０６を介して、生成した制御情報を送信装置１０に送信する（Ｓ１２３）。送信装置１０の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して制御情報を受信し、送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化する。
【0115】
以上、本実施形態によれば、受信装置２０において受信部２０５Ａにおけるデータの受信状況（例えばデータの受信レート）に応じて、送信装置１０の送信部１０５Ｂにおけるデータを冗長化する。これにより、送信装置１０の送信部１０５Ａの送信レートが上昇した場合に、送信装置１０の送信部１０５Ｂにおける通信の品質が低下することを抑制できる。
【0116】
（第３実施形態）
第３実施形態では、送信装置１０（図１６参照）及び受信装置２０間の通信を中継する中継装置４０が、送信装置１０から送信するデータを冗長化することを制御する。中継装置４０は、輻輳制御付き通信を行う送信装置５０（図１５参照）と当該送信装置５０からデータを受信する受信装置間の通信を中継し、かつ、送信装置１０と受信装置２０間の通信を中継する。中継装置４０は、輻輳制御付き通信で中継するデータの受信状況に応じて、送信装置１０から送信されるデータの冗長化を制御する。以下、本実施形態について詳細に説明する。
第３実施形態では、送信装置１０（図１６参照）及び受信装置２０間の通信を中継する中継装置４０が、送信装置１０から送信するデータを冗長化することを制御する。中継装置４０は、輻輳制御付き通信を行う送信装置５０（図１５参照）と当該送信装置５０からデータを受信する受信装置間の通信を中継し、かつ、送信装置１０と受信装置２０間の通信を中継する。中継装置４０は、輻輳制御付き通信で中継するデータの受信状況に応じて、送信装置１０から送信されるデータの冗長化を制御する。以下、本実施形態について詳細に説明する。
【0117】
図２０は、第３実施形態に係る通信システムのブロック図である。ＤＦＭＰ及びＤＦＣＰを用いずにＴＣＰにより通信を行う送信装置５０と、送信装置５０と通信を行う受信装置６０とが、中継装置４０を介して接続されている。また本実施形態に係る送信装置１０と、本実施形態に係る受信装置２０とが、中継装置４０を介して、接続されている。中継装置４０は、図１の通信ネットワーク３０に含まれる。図では１台の中継装置４０が示されるが、中継装置４０の台数は２以上でもよい。本例では、送信装置５０及び受信装置６０がそれぞれ１台の場合を想定するが、送信装置５０及び受信装置６０が２台以上でもよい。
【0118】
【0119】
図２１は、受信装置６０のブロック図である。受信装置６０は、アンテナ２０７Ａ、受信部２０５Ａ、受信バッファ部２０２Ａ及びデータ処理部２０１Ａを備えている。ＤＦＣＰ及びＤＦＭＰに関する処理を行うデータフロー分離部は設けられていない。図２１の各要素の動作は、図１７の同一名称の要素と同じであるため、説明を省略する。
【0120】
【0121】
図２２は、受信装置２０のブロック図である。受信装置２０の構成は、第１実施形態における図７の受信装置２０から、アンテナ２０７Ａ、受信部２０５Ａ、受信バッファ部２０２Ａ、データ処理部２０１Ａを除いた構成と同様である。図２２の受信装置２０は、１つのフローのデータを受信する場合の構成を有する。但し、本実施形態に係る受信装置２０が、図７と同じ構成（複数のフローのデータを受信する構成）を備えていてもよい。
【0122】
図２３は、中継装置４０のブロック図である。中継装置４０は、受信処理部３０１（第１受信処理部）と、送信処理部３０２（第１送信処理部）と、受信処理部３０３（第２受信処理部）と、送信処理部３０４（第２送信処理部）と、中継処理部３１０とを備えている。中継処理部３１０は制御部３１１を含む。受信処理部３０１、受信処理部３０３、送信処理部３０２及び送信処理部３０４は、通信ネットワーク３０に接続されている。
【0123】
受信処理部３０１は、送信装置５０（図１５参照）、及び送信装置１０（図１６参照）からパケットを受信し、受信したパケットに物理層及びデータリンク層の処理を行った後、中継処理部３１０に渡す。送信装置５０から受信するパケットは一例として送信装置５０から受信する第１データに対応し、送信装置１０から受信するパケットは一例として送信装置１０から受信する第２データに対応する。送信装置１０から受信するパケットはＤＦＭＰ、ＤＦＣＰ等の処理を経たパケットである。送信装置５０から受信するパケットは輻輳制御アルゴリズムを有する通信プロトコル（例えばＴＣＰ）等の処理を経たパケットである。中継処理部３１０は、受信処理部３０１から渡されたパケットにＩＰヘッダの処理を行い、ルーティングテーブルに基づきパケットの転送先（パケットを出力するポート）を決定する。送信処理部３０２は、中継処理部３１０により転送先が決定されたパケットにデータリンク層及び物理層の処理を行って、処理後のパケットを、決定された転送先に送信する。本例では、送信装置１０から受信装置２０宛のパケットが受信され、パケットは中継処理部３１０で決定された転送先に応じて、送信処理部３０２から送信される。送信されたパケットは、必要に応じて他の中継装置を経たのち、受信装置２０に受信される。また、送信装置５０から受信装置６０宛のパケットが受信され、パケットは中継処理部３１０で決定された転送先に応じて、送信処理部３０２から送信される。送信されたパケットは、必要に応じて他の中継装置を経たのち、受信装置６０に受信される。
【0124】
受信装置６０（図２１参照）の受信部２０５Ａは、中継装置４０により中継された送信装置５０からのパケットを、アンテナ２０７Ａを介して受信する。受信部２０５Ａは、パケットに含まれるデータを、受信バッファ部２０２Ａを介して、データ処理部２０１Ａに提供する。
【0125】
受信装置２０（図２２参照）の受信部２０５Ｂは、中継装置４０により中継された送信装置１０からのパケットを、アンテナ２０７Ｂを介して受信する。データフロー分離部２０３は、受信されたパケットに対してＤＦＭＰ及びＤＦＣＰの処理を行った後、パケットに含まれるデータを、受信バッファ部２０２Ｂを介して、データ処理部２０１Ｂに提供する。データフロー分離部２０３は、ＤＦＭＰ又はＤＦＣＰに関するフィードバック情報を含む、送信装置１０を宛先とする応答パケットを送信する。フィードバック情報として、ＤＦＭＰ又はＤＦＣＰのＡＣＫを送信してもよい。応答パケットにはＡＣＫ以外に、ＤＦＭＰの通信品質情報を含めてもよい。
【0126】
中継装置４０（図２１参照）の受信処理部３０３は、受信装置２０からの応答パケットを受信し、物理層及びデータリンク層の処理を行った後、処理後の応答パケットを中継処理部３１０に提供する。中継処理部３１０は、応答パケットのＩＰヘッダに基づき応答パケットの転送先を決定する。送信処理部３０４は、応答パケットを、決定された転送先に応じて送信する。送信された応答パケットは、必要に応じて他の中継装置を介して、送信装置１０（図１６参照）で受信される。送信装置１０の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して応答パケットを受信し、応答パケットに含まれるフィードバック情報に基づきＤＦＭＰ又はＤＦＣＰに関する処理を行う（例えばＤＦＣＰパケットの再送等）。
【0127】
中継装置４０において中継処理部３１０の制御部３１１は、送信装置５０と受信装置６０間の通信（輻輳制御付き通信）に関して、受信処理部３０１におけるパケットの受信状況を監視している。制御部３１１は、受信状況に応じて、送信装置１０から送信されるパケットの冗長度を決定、あるいは、冗長化処理の開始又は終了を決定する。制御部３１１は、冗長度、あるいは冗長化処理の開始又は終了を含む制御情報を生成する。制御部３１１は、生成した制御情報を、受信処理部３０３を介して受信する受信装置２０からの応答パケットに含める。例えば応答パケットのＤＦＭＰヘッダの所定フィールドに制御情報を格納する。例えば制御情報が冗長化処理の開始を示す場合、所定フィールドに、例えば冗長化のオンのビット“１”を格納する。制御情報が冗長化処理の終了を示す場合、所定フィールドにオフのビット“０”を格納する。所定フィールドの初期値は“０”とする。制御情報が冗長度を示す場合、所定フィールドに、冗長度の値を格納する。
【0128】
中継処理部３１０は、制御情報が格納された応答パケットのＩＰヘッダに基づき、応答パケットの転送先を決定する。送信処理部３０４は、制御情報が格納された応答パケットを、決定された転送先に応じて送信する。制御情報が格納された応答パケットは、制御情報と受信装置２０からの応答メッセージとを含むデータの一例である。応答パケットは、必要に応じて他の中継装置を経由した後、送信装置１０で受信される。
【0129】
送信装置１０（図１６参照）の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して応答パケットを受信し、応答パケットに含まれる制御情報に基づき、送信部１０５Ｂから送信するデータ（パケット）を冗長化する。冗長化の制御の詳細は、第１又は第２実施形態と同様である。
【0130】
図２４は、第３実施形態に係る通信シーケンスの一例を示す。受信装置２０が送信装置１０と通信を開始する。受信装置２０は、例えば一定の短い間隔でアプリケーションＢに提供する優先度の高いデータの通信（例えばＵＤＰ通信又はＴＣＰ通信等）を開始する（Ｓ１３１）。
【0131】
その後、受信装置６０が、送信装置５０と輻輳制御付き通信（例えばＴＣＰ通信）を開始する（Ｓ１３２）。中継装置４０は、送信装置５０が輻輳制御付き通信を開始したことを検知する。中継装置４０は、受信装置２０から応答パケットを受信し（Ｓ１３３）、輻輳制御付き通信の開始を通知するデータ（輻輳制御付き通信の開始データ）を応答パケットに含める（Ｓ１３４）。中継装置４０は、応答パケットを送信装置１０に送信する（同Ｓ１３４）。開始データは、輻輳制御の検知を示す制御情報又、冗長化を明示又は黙示に指示する制御情報の一例に相当する。明示的に冗長化を指示しなくとも、輻輳制御の検知を送信装置１０に通知して、送信装置１０が輻輳制御の検知の通知を受信した場合には冗長化を開始するものであれば、黙示に冗長化を指示しているといえる。冗長化を明示又は黙示に指示する制御情報は、輻輳制御の検知を示すフラグでもよい。送信装置１０は開始データを受信すると、受信装置２０に送信するデータの冗長化を制御する（冗長度を高くする）。すなわち、送信装置１０は送信するパケットの冗長度を上昇させ、冗長化されたパケットを送信する（Ｓ１３４Ａ）。
【0132】
受信装置６０は、送信装置５０と輻輳制御付き通信を終了すると（Ｓ１３５）、中継装置４０は、送信装置５０が輻輳制御付き通信が終了したことを検知する。中継装置４０は、受信装置２０から応答パケットを受信し（Ｓ１３６）、輻輳制御付き通信の終了を通知するデータ（輻輳制御付き通信の終了データ）を、応答パケットに含める（Ｓ１３７）。中継装置４０は、応答パケットを送信装置１０に送信する（同Ｓ１３７）。この終了データは、輻輳制御の終了の検知を示す制御情報、又は冗長化の終了を明示又は黙示に指示する制御情報の一例に相当する。送信装置１０は終了データを受信すると、受信装置２０に送信するデータの冗長度の制御を終了する。
【0133】
図２４の例では、中継装置４０は輻輳制御付き通信の開始及び終了を制御情報として送信したが、中継装置４０は冗長度を指示した制御情報を送信してもよい。
【0134】
また図２４の例では中継装置４０は制御情報を応答パケットに含めたが、応答パケットとは別のパケットによって制御情報を送信してもよい。この場合、応答パケットから送信装置１０のＩＰアドレス等、各種ヘッダの作成に必要な情報を取得してもよい。
【0135】
図２５は、第３実施形態に係る中継装置４０の動作の一例のフローチャートである。中継装置４０の中継処理部３１０における制御部３１１は、送信装置５０と受信装置６０間で行われる輻輳制御付き通信（第１通信）のデータ（パケット）の受信状況を監視する（Ｓ１４１）。制御部３１１は、データ（パケット）の受信状況に応じて、送信装置１０の通信（第２通信）で送信されるパケットの冗長化を指示する制御情報を生成する（Ｓ１４２）。例えば、制御部３１１は、送信装置５０及び受信装置６０間でＴＣＰによる通信が開始されたことを検知した場合に、当該輻輳制御付き通信の開始を通知する制御情報を生成する。制御部３１１は、生成した制御情報を、受信装置２０から受信する応答パケットに含め、応答パケットを送信装置１０に送信する（Ｓ１４３）。送信装置１０の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して制御情報を受信し、送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化する。
【0136】
以上、本実施形態によれば、中継装置４０が、送信装置５０及び受信装置６０間で行われる輻輳制御付き通信におけるデータの受信状況を監視し、当該データの受信状況に応じて、送信装置１０から送信するデータの冗長化を制御する。これにより、輻輳制御に起因して送信装置５０の送信レートが上昇した場合に、送信装置１０の通信の品質が低下することを抑制できる。
【0137】
（第４実施形態）
第４実施形態では、中継装置４０が送信装置５０からのパケットの受信状況に応じて、受信装置２０に送信装置１０におけるデータの冗長化を要求する要求情報を送信する。例えば中継装置４０は、受信装置２０宛に中継するパケットに要求情報を含める。受信装置２０は要求情報に基づき、パケットの冗長化を指示する制御情報（例えば輻輳制御の開始の検知を示す情報）を生成し、制御情報を送信装置１０に送信する。例えば受信装置２０は、制御情報を含む応答パケットを送信装置１０宛に送信する。
第４実施形態では、中継装置４０が送信装置５０からのパケットの受信状況に応じて、受信装置２０に送信装置１０におけるデータの冗長化を要求する要求情報を送信する。例えば中継装置４０は、受信装置２０宛に中継するパケットに要求情報を含める。受信装置２０は要求情報に基づき、パケットの冗長化を指示する制御情報（例えば輻輳制御の開始の検知を示す情報）を生成し、制御情報を送信装置１０に送信する。例えば受信装置２０は、制御情報を含む応答パケットを送信装置１０宛に送信する。
【0138】
第４実施形態の通信システムのブロック図は、第３実施形態と同じ図２０である。送信装置５０のブロック図は、第３実施形態と同じ図１５である。送信装置１０（第３装置）のブロック図は第３実施形態と同じ図１６である。受信装置６０（第１装置）のブロック図は、第３実施形態と同じ図２１である。
【0139】
中継装置４０のブロック図は、第３実施形態と同じ図２３である。制御部３１１の動作が異なる。
【0140】
【0141】
以下、第３実施形態との差分を説明する。中継装置４０において中継処理部３１０の制御部３１１は、送信装置５０と受信装置６０間の通信（輻輳制御付き通信）に関して、受信処理部３０１におけるパケットの受信状況を監視している。送信装置５０から受信するパケットは一例として送信装置５０から受信する第１データに対応する。制御部３１１は、受信状況に応じて、送信装置１０から送信するパケットの冗長度を決定、あるいは、冗長化処理の開始又は終了を決定する。制御部３１１は、冗長度、あるいは冗長化処理の開始又は終了を含む制御情報を送信装置１０に送信することを受信装置２０に要求する要求情報を生成する。要求情報は、受信装置２０に送信装置１０から送信するパケットの冗長化の制御を要求する情報である。制御部３１１は、生成した要求情報を、受信装置２０に中継するパケットに含める。例えば中継するパケットのＤＦＭＰヘッダの所定フィールドに要求情報を格納する。中継するパケットは、送信装置１０から受信したパケットのデータ（第２データ）と、要求情報とを含む。中継するパケットは一例として、受信装置２０に中継する第３データに対応する。
【0142】
中継処理部３１０は、要求情報が格納されたパケットを、送信処理部３０４を介して受信装置２０に送信する。送信されたパケットは、必要に応じて他の中継装置を経由した後、受信装置２０で受信される。
【0143】
受信装置２０の制御部２１２は、送信装置１０からのパケットから要求情報を検出し、要求情報に従って、送信装置１０から送信されるパケットの冗長化を指示する制御情報を生成する。制御部２１２は、応答パケットに制御情報を含め、制御情報を含む応答パケットを、情報通信部２０６を介して送信する。送信した応答パケットは、中継装置４０を介して、送信装置１０で受信される。送信装置１０の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して制御情報を受信し、受信した制御情報に基づき、送信部１０５Ｂから送信するパケットを冗長化する。
【0144】
図２７は、第４実施形態に係る通信シーケンスの一例を示す。受信装置２０が送信装置１０と通信を開始する。例えば一定の短い間隔でアプリケーションＢに提供する優先度の高いデータの通信（例えばＵＤＰ通信又はＴＣＰ通信等）を開始する（Ｓ１５１）。
【0145】
その後、受信装置６０が、送信装置５０と輻輳制御付き通信（例えばＴＣＰ通信）を開始する（Ｓ１５２）。中継装置４０は、送信装置５０が輻輳制御付き通信を開始したことを検知する。中継装置４０は、送信装置１０から受信するパケットに、冗長化を制御することを受信装置２０に要求する要求情報を格納し、要求情報を格納したパケットを受信装置２０に転送する（Ｓ１５３）。受信装置２０は、送信装置１０に送信する応答パケットの冗長化を制御する制御情報を格納し、制御情報を格納した応答パケットを送信する（Ｓ１５４）。制御情報は、一例として輻輳制御付き通信の開始を通知するデータ（輻輳制御付き通信の開始データ）である。応答パケットは中継装置４０を介して送信装置１０で受信される。送信装置１０は送信するパケットの冗長度を上昇させ、冗長化されたパケットを送信する（Ｓ１５６）。
【0146】
受信装置６０は、送信装置５０と輻輳制御付き通信を終了すると（Ｓ１５７）、中継装置４０は、送信装置５０が輻輳制御付き通信が終了したことを検知する。中継装置４０は、送信装置１０から受信するパケットに、送信装置１０から送信されるパケットの冗長度を低下又は冗長化を停止させることを受信装置２０に要求する要求情報を格納し、要求情報を格納したパケットを受信装置２０に転送する（Ｓ１５８）。受信装置２０は、送信装置１０に送信する応答パケットに制御情報を格納し、制御情報を格納した応答パケットを送信する（Ｓ１５９）。制御情報は、一例として輻輳制御付き通信の終了を通知するデータ（輻輳制御付き通信の終了データ）である。応答パケットは中継装置４０を介して送信装置１０で受信される。送信装置１０は終了データを受信すると、受信装置２０に送信するデータの冗長度の制御を終了する。
【0147】
図２７の例では、受信装置２０は輻輳制御付き通信の開始及び終了を制御情報として送信したが、受信装置２０は冗長度を指示した制御情報を送信してもよい。
【0148】
また図２７の例では中継装置４０は制御情報を応答パケットに含めたが、応答パケットとは別のパケットによって制御情報を送信してもよい。
【0149】
図２８は、第４実施形態に係る中継装置４０の動作の一例のフローチャートである。中継装置４０の中継処理部３１０における制御部３１１は、送信装置５０と受信装置６０間で行われる輻輳制御付き通信（第１通信）のデータ（パケット）の受信状況を監視する（Ｓ１６１）。制御部３１１は、データ（パケット）の受信状況に応じて、送信装置１０の通信（第２通信）で送信されるパケットの冗長化を要求する要求情報を生成する（Ｓ１６２）。例えば、制御部３１１は、送信装置５０及び受信装置６０間でＴＣＰによる通信が開始されたことを検知した場合に、当該通信の開始を通知する制御情報を送信装置１０に送信することを受信装置２０に要求する要求情報を生成する。制御部３１１は、生成した要求情報を、受信装置２０へ中継するパケットに含め、要求情報を含むパケットを受信装置２０に送信する（Ｓ１６３）。受信装置２０の制御部２１２は、パケットに含まれる要求情報に従って、パケットの冗長化を指示する制御情報（例えば輻輳制御の開始の検知を示す情報）を含む応答パケットを生成する。制御部２１２は、応答パケットを、情報通信部２０６を介して送信装置１０に送信する。送信装置１０の制御部１０４は、情報通信部１０６を介して制御情報を受信する。制御部１０４は、制御情報に基づき、送信部１０５Ｂから送信するパケットの冗長度を制御する。
【0150】
以上、本実施形態によれば、中継装置４０が、送信装置５０及び受信装置６０間で行われる輻輳制御付き通信におけるデータの受信状況を監視する。中継装置４０は、当該データの受信状況に応じて、送信装置１０から送信するデータの冗長化を制御することを要求する要求情報を受信装置２０に送信する。受信装置２０は要求情報に従って、送信装置１０から送信するデータの冗長化を指示する制御情報を送信装置１０に送信する。これにより、輻輳制御により送信装置５０の送信レートが上昇した場合に、送信装置１０の通信の品質が低下することを抑制できる。
【0151】
（第５実施形態）
前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）の一部又は全部は、ハードウェアで構成されていてもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、又はＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等が実行するソフトウェア（プログラム）の情報処理で構成されてもよい。ソフトウェアの情報処理で構成される場合には、前述した実施形態における各装置の少なくとも一部の機能を実現するソフトウェアを、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の非一時的な記憶媒体（非一時的なコンピュータ可読媒体）に収納し、コンピュータに読み込ませることにより、ソフトウェアの情報処理を実行してもよい。また、通信ネットワークを介して当該ソフトウェアがダウンロードされてもよい。さらに、ソフトウェアがＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の回路に実装されることにより、情報処理がハードウェアにより実行されてもよい。
前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）の一部又は全部は、ハードウェアで構成されていてもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、又はＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等が実行するソフトウェア（プログラム）の情報処理で構成されてもよい。ソフトウェアの情報処理で構成される場合には、前述した実施形態における各装置の少なくとも一部の機能を実現するソフトウェアを、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、又はＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ等の非一時的な記憶媒体（非一時的なコンピュータ可読媒体）に収納し、コンピュータに読み込ませることにより、ソフトウェアの情報処理を実行してもよい。また、通信ネットワークを介して当該ソフトウェアがダウンロードされてもよい。さらに、ソフトウェアがＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の回路に実装されることにより、情報処理がハードウェアにより実行されてもよい。
【0152】
ソフトウェアを収納する記憶媒体の種類は限定されるものではない。記憶媒体は、磁気ディスク、又は光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク、又はメモリ等の固定型の記憶媒体であってもよい。また、記憶媒体は、コンピュータ内部に備えられてもよいし、コンピュータ外部に備えられてもよい。
【0153】
図２９は、前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。各装置は、一例として、プロセッサ９１と、主記憶装置９２（メモリ）と、補助記憶装置９３（メモリ）と、ネットワークインタフェース９４と、デバイスインタフェース９５と、を備え、これらがバス９６を介して接続されたコンピュータ９０として実現されてもよい。
【0154】
図２９のコンピュータ９０は、各構成要素を一つ備えているが、同じ構成要素を複数備えていてもよい。また、図２９では、１台のコンピュータ９０が示されているが、ソフトウェアが複数台のコンピュータにインストールされて、当該複数台のコンピュータそれぞれがソフトウェアの同一の又は異なる一部の処理を実行してもよい。この場合、コンピュータそれぞれがネットワークインタフェース９４等を介して通信して処理を実行する分散コンピューティングの形態であってもよい。つまり、前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）は、１又は複数の記憶装置に記憶された命令を１台又は複数台のコンピュータが実行することで機能を実現するシステムとして構成されてもよい。また、端末から送信された情報をクラウド上に設けられた１台又は複数台のコンピュータで処理し、この処理結果を端末に送信するような構成であってもよい。
【0155】
前述した実施形態における各装置（送信装置１０又は受信装置２０）の各種演算は、１又は複数のプロセッサを用いて、又は、ネットワークを介した複数台のコンピュータを用いて、並列処理で実行されてもよい。また、各種演算が、プロセッサ内に複数ある演算コアに振り分けられて、並列処理で実行されてもよい。また、本開示の処理、手段等の一部又は全部は、ネットワークを介してコンピュータ９０と通信可能なクラウド上に設けられたプロセッサ及び記憶装置の少なくとも一方により実行されてもよい。このように、前述した実施形態における各装置は、１台又は複数台のコンピュータによる並列コンピューティングの形態であってもよい。
【0156】
プロセッサ９１は、コンピュータの制御装置及び演算装置を含む電子回路（処理回路、Processing circuit、Processing circuitry、ＣＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡ、又はＡＳＩＣ等）であってもよい。また、プロセッサ９１は、専用の処理回路を含む半導体装置等であってもよい。プロセッサ９１は、電子論理素子を用いた電子回路に限定されるものではなく、光論理素子を用いた光回路により実現されてもよい。また、プロセッサ９１は、量子コンピューティングに基づく演算機能を含むものであってもよい。
【0157】
プロセッサ９１は、コンピュータ９０の内部構成の各装置等から入力されたデータやソフトウェア（プログラム）に基づいて演算処理を行い、演算結果や制御信号を各装置等に出力することができる。プロセッサ９１は、コンピュータ９０のＯＳ（Operating System）や、アプリケーション等を実行することにより、コンピュータ９０を構成する各構成要素を制御してもよい。
【0158】
前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）は、１又は複数のプロセッサ９１により実現されてもよい。ここで、プロセッサ９１は、１チップ上に配置された１又は複数の電子回路を指してもよいし、２つ以上のチップあるいは２つ以上のデバイス上に配置された１又は複数の電子回路を指してもよい。複数の電子回路を用いる場合、各電子回路は有線又は無線により通信してもよい。
【0159】
主記憶装置９２は、プロセッサ９１が実行する命令及び各種データ等を記憶する記憶装置であり、主記憶装置９２に記憶された情報がプロセッサ９１により読み出される。補助記憶装置９３は、主記憶装置９２以外の記憶装置である。なお、これらの記憶装置は、電子情報を格納可能な任意の電子部品を意味するものとし、半導体のメモリでもよい。半導体のメモリは、揮発性メモリ、不揮発性メモリのいずれでもよい。前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）において各種データを保存するための記憶装置は、主記憶装置９２又は補助記憶装置９３により実現されてもよく、プロセッサ９１に内蔵される内蔵メモリにより実現されてもよい。例えば、前述した実施形態における一時記憶部１４０、２４０は、主記憶装置９２又は補助記憶装置９３により実現されてもよい。
【0160】
記憶装置（メモリ）１つに対して、複数のプロセッサが接続（結合）されてもよいし、単数のプロセッサが接続されてもよい。プロセッサ１つに対して、複数の記憶装置（メモリ）が接続（結合）されてもよい。前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）が、少なくとも１つの記憶装置（メモリ）とこの少なくとも１つの記憶装置（メモリ）に接続（結合）される複数のプロセッサで構成される場合、複数のプロセッサのうち少なくとも１つのプロセッサが、少なくとも１つの記憶装置（メモリ）に接続（結合）される構成を含んでもよい。また、複数台のコンピュータに含まれる記憶装置（メモリ））とプロセッサによって、この構成が実現されてもよい。さらに、記憶装置（メモリ）がプロセッサと一体になっている構成（例えば、Ｌ１キャッシュ、Ｌ２キャッシュを含むキャッシュメモリ）を含んでもよい。
【0161】
ネットワークインタフェース９４は、無線又は有線により、通信ネットワーク９７に接続するためのインタフェースである。ネットワークインタフェース９４は、既存の通信規格に適合したもの等、適切なインタフェースを用いればよい。ネットワークインタフェース９４により、通信ネットワーク９７を介して接続された外部装置９８Ａと情報のやり取りが行われてもよい。なお、通信ネットワーク９７は、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＰＡＮ（Personal Area Network）等の何れか、又は、それらの組み合わせであってよく、コンピュータ９０と外部装置９８Ａとの間で情報のやり取りが行われるものであればよい。ＷＡＮの一例としてインターネット等があり、ＬＡＮの一例としてＩＥＥＥ８０２．１１やイーサネット（登録商標）等があり、ＰＡＮの一例としてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＮＦＣ（Near Field Communication）等がある。
【0162】
デバイスインタフェース９５は、外部装置９８Ｂと直接接続するＵＳＢ等のインタフェースである。
【0163】
外部装置９８Ａはコンピュータ９０とネットワークを介して接続されている装置である。外部装置９８Ｂはコンピュータ９０と直接接続されている装置である。
【0164】
外部装置９８Ａ又は外部装置９８Ｂは、一例として、入力装置であってもよい。入力装置は、例えば、カメラ、マイクロフォン、モーションキャプチャ、各種センサ、キーボード、マウス、又はタッチパネル等のデバイスであり、取得した情報をコンピュータ９０に与える。また、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、又はスマートフォン等の入力部とメモリとプロセッサを備えるデバイスであってもよい。
【0165】
また、外部装置９８Ａ又は外部装置９８Ｂは、一例として、出力装置でもよい。出力装置は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、又は有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等の表示装置であってもよいし、音声等を出力するスピーカ等であってもよい。また、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、又はスマートフォン等の出力部とメモリとプロセッサを備えるデバイスであってもよい。
【0166】
また、外部装置９８Ａまた外部装置９８Ｂは、記憶装置（メモリ）であってもよい。例えば、外部装置９８Ａはネットワークストレージ等であってもよく、外部装置９８ＢはＨＤＤ等のストレージであってもよい。
【0167】
また、外部装置９８Ａ又は外部装置９８Ｂは、前述した実施形態における各装置（送信装置１０、又は受信装置２０）の構成要素の一部の機能を有する装置でもよい。つまり、コンピュータ９０は、外部装置９８Ａ又は外部装置９８Ｂの処理結果の一部又は全部を送信又は受信してもよい。
【0168】
本明細書（請求項を含む）において、「a、b及びcの少なくとも1つ（一方）」又は「a、b又はcの少なくとも1つ（一方）」の表現（同様な表現を含む）が用いられる場合は、a、b、c、a-b、a-c、b-c、又はa-b-cのいずれかを含む。また、a-a、a-b-b、a-a-b-b-c-c等のように、いずれかの要素について複数のインスタンスを含んでもよい。さらに、a-b-c-dのようにdを有する等、列挙された要素（a、b及びc）以外の他の要素を加えることも含む。
【0169】
本明細書（請求項を含む）において、「データを入力として／データに基づいて／に従って／に応じて」等の表現（同様な表現を含む）が用いられる場合は、特に断りがない場合、各種データそのものを入力として用いる場合や、各種データに何らかの処理を行ったもの（例えば、ノイズ加算したもの、正規化したもの、各種データの中間表現等）を入力として用いる場合を含む。また「データに基づいて／に従って／に応じて」何らかの結果が得られる旨が記載されている場合、当該データのみに基づいて当該結果が得られる場合を含むとともに、当該データ以外の他のデータ、要因、条件、及び／又は状態等にも影響を受けて当該結果が得られる場合をも含み得る。また、「データを出力する」旨が記載されている場合、特に断りがない場合、各種データそのものを出力として用いる場合や、各種データに何らかの処理を行ったもの（例えば、ノイズ加算したもの、正規化したもの、各種データの中間表現等）を出力とする場合も含む。
【0170】
本明細書（請求項を含む）において、「接続される（connected）」及び「結合される（coupled）」との用語が用いられる場合は、直接的な接続／結合、間接的な接続／結合、電気的（electrically）な接続／結合、通信的（communicatively）な接続／結合、機能的（operatively）な接続／結合、物理的（physically）な接続／結合等のいずれをも含む非限定的な用語として意図される。当該用語は、当該用語が用いられた文脈に応じて適宜解釈されるべきであるが、意図的に或いは当然に排除されるのではない接続／結合形態は、当該用語に含まれるものして非限定的に解釈されるべきである。
【0171】
本明細書（請求項を含む）において、「ＡがＢするよう構成される（A configured to B）」との表現が用いられる場合は、要素Ａの物理的構造が、動作Ｂを実行可能な構成を有するとともに、要素Ａの恒常的（permanent）又は一時的（temporary）な設定（setting/configuration）が、動作Ｂを実際に実行するように設定（configured/set）されていることを含んでよい。例えば、要素Ａが汎用プロセッサである場合、当該プロセッサが動作Ｂを実行可能なハードウェア構成を有するとともに、恒常的（permanent）又は一時的（temporary）なプログラム（命令）の設定により、動作Ｂを実際に実行するように設定（configured）されていればよい。また、要素Ａが専用プロセッサ又は専用演算回路等である場合、制御用命令及びデータが実際に付属しているか否かとは無関係に、当該プロセッサの回路的構造が動作Ｂを実際に実行するように構築（implemented）されていればよい。
【0172】
本明細書（請求項を含む）において、含有又は所有を意味する用語（例えば、「含む（comprising/including）」及び有する「（having）等）」が用いられる場合は、当該用語の目的語により示される対象物以外の物を含有又は所有する場合を含む、open-endedな用語として意図される。これらの含有又は所有を意味する用語の目的語が数量を指定しない又は単数を示唆する表現（a又はanを冠詞とする表現）である場合は、当該表現は特定の数に限定されないものとして解釈されるべきである。
【0173】
本明細書（請求項を含む）において、ある箇所において「１つ又は複数（one or more）」又は「少なくとも１つ（at least one）」等の表現が用いられ、他の箇所において数量を指定しない又は単数を示唆する表現（a又はanを冠詞とする表現）が用いられているとしても、後者の表現が「１つ」を意味することを意図しない。一般に、数量を指定しない又は単数を示唆する表現（a又はanを冠詞とする表現）は、必ずしも特定の数に限定されないものとして解釈されるべきである。
【0174】
本明細書において、ある実施例の有する特定の構成について特定の効果（advantage/result）が得られる旨が記載されている場合、別段の理由がない限り、当該構成を有する他の１つ又は複数の実施例についても当該効果が得られると理解されるべきである。但し当該効果の有無は、一般に種々の要因、条件、及び／又は状態等に依存し、当該構成により必ず当該効果が得られるものではないと理解されるべきである。当該効果は、種々の要因、条件、及び／又は状態等が満たされたときに実施例に記載の当該構成により得られるものに過ぎず、当該構成又は類似の構成を規定したクレームに係る発明において、当該効果が必ずしも得られるものではない。
【0175】
本明細書（請求項を含む）において、「最大化（maximize）」等の用語が用いられる場合は、グローバルな最大値を求めること、グローバルな最大値の近似値を求めること、ローカルな最大値を求めること、及びローカルな最大値の近似値を求めることを含み、当該用語が用いられた文脈に応じて適宜解釈されるべきである。また、これら最大値の近似値を確率的又はヒューリスティックに求めることを含む。同様に、「最小化（minimize）」等の用語が用いられる場合は、グローバルな最小値を求めること、グローバルな最小値の近似値を求めること、ローカルな最小値を求めること、及びローカルな最小値の近似値を求めることを含み、当該用語が用いられた文脈に応じて適宜解釈されるべきである。また、これら最小値の近似値を確率的又はヒューリスティックに求めることを含む。同様に、「最適化（optimize）」等の用語が用いられる場合は、グローバルな最適値を求めること、グローバルな最適値の近似値を求めること、ローカルな最適値を求めること、及びローカルな最適値の近似値を求めることを含み、当該用語が用いられた文脈に応じて適宜解釈されるべきである。また、これら最適値の近似値を確率的又はヒューリスティックに求めることを含む。
【0176】
本明細書（請求項を含む）において、複数のハードウェアが所定の処理を行う場合、各ハードウェアが協働して所定の処理を行ってもよいし、一部のハードウェアが所定の処理の全てを行ってもよい。また、一部のハードウェアが所定の処理の一部を行い、別のハードウェアが所定の処理の残りを行ってもよい。本明細書（請求項を含む）において、「１又は複数のハードウェアが第１の処理を行い、前記１又は複数のハードウェアが第２の処理を行う」等の表現が用いられている場合、第１の処理を行うハードウェアと第２の処理を行うハードウェアは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。つまり、第１の処理を行うハードウェア及び第２の処理を行うハードウェアが、前記１又は複数のハードウェアに含まれていればよい。なお、ハードウェアは、電子回路、又は電子回路を含む装置等を含んでよい。
【0177】
本明細書（請求項を含む）において、複数の記憶装置（メモリ）がデータの記憶を行う場合、複数の記憶装置（メモリ）のうち個々の記憶装置（メモリ）は、データの一部のみを記憶してもよいし、データの全体を記憶してもよい。
【0178】
以上、本開示の実施形態について詳述したが、本開示は上記した個々の実施形態に限定されるものではない。特許請求の範囲に規定された内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲において種々の追加、変更、置き換え及び部分的削除等が可能である。例えば、前述した全ての実施形態において、数値又は数式を説明に用いている場合は、一例として示したものであり、これらに限られるものではない。また、実施形態における各動作の順序は、一例として示したものであり、これらに限られるものではない。
【符号の説明】
【0179】
１Ａ センサ、１Ｂ センサ、１０ 送信装置、１１ 送信処理部、２０ 受信装置、２１ 受信処理部、３０ 通信ネットワーク、４０ 中継装置、５０ 送信装置、６０ 受信装置、９０ コンピュータ、９１ プロセッサ、９２ 主記憶装置、９３ 補助記憶装置、９４ ネットワークインタフェース、９５ デバイスインタフェース、９６ バス、９７ 通信ネットワーク、９８Ａ 外部装置、９８Ｂ 外部装置、１０１Ａ データ取得部、１０１Ｂ データ取得部、１０２Ａ 送信バッファ部、１０２Ｂ 送信バッファ部、１０３ データフロー合成部、１０４ 制御部、１０５Ａ 送信部、１０５Ｂ 送信部、１０６ 情報通信部、１０７Ａ アンテナ、１０７Ｂ アンテナ、１０８Ｂ 通信部、１４０ 一時記憶部、２０１Ａ データ処理部、２０１Ｂ データ処理部、２０２Ａ 受信バッファ部、２０２Ｂ 受信バッファ部、２０３ データフロー分離部、２０５Ａ 受信部、２０５Ｂ 受信部、２０６ 情報通信部、２０７Ａ アンテナ、２０７Ｂ アンテナ、２１１ 制御部、２１２ 制御部、３０１ 受信処理部、３０２ 送信処理部、３０３ 受信処理部、３０４ 送信処理部、３１０ 中継処理部、３１１ 制御部、
【図1】
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