特許 7340759 無線装置、無線通信システム、及び、無線通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-31

(45)【発行日】2023-09-08

(54)【発明の名称】無線装置、無線通信システム、及び、無線通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04L 47/43 20220101AFI20230901BHJP

   H04L 47/36 20220101ALI20230901BHJP

   H04W 4/46 20180101ALI20230901BHJP

   H04W 28/04 20090101ALI20230901BHJP

   H04W 28/06 20090101ALI20230901BHJP

   H04W 88/04 20090101ALI20230901BHJP

【ＦＩ】

H04L47/43

H04L47/36

H04W4/46

H04W28/04 110

H04W28/06

H04W88/04

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019145251

(22)【出願日】2019-08-07

(65)【公開番号】P2021027503

(43)【公開日】2021-02-22

【審査請求日】2022-07-14

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】植田 剛央

(72)【発明者】

【氏名】荒新 伸彦

【審査官】小林 義晴

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０７８３９８７６（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開２０１２－１６５１４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５０１６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０２４００７９２（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－０４１７６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｌ １２／００－１２／６６

４１／００－１０１／６９５

Ｈ０４Ｗ ４／４６

２８／０４

２８／０６

８８／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の要素信号を連結して連結信号を生成する制御部と、
前記制御部から出力された前記連結信号を送信する無線送信部と、
を備え、
前記制御部は、第１の長さ未満で、かつ、出力条件を満たす前記連結信号を出力し、
前記出力条件は、前記連結信号が特定の要素信号を第１の所定数以上含むという条件であり、
前記特定の要素信号は、第３の長さ未満の長さを有する前記要素信号、または、データに対する確認応答を示すＡＣＫ信号である、
無線装置。

【請求項2】

前記出力条件は、前記連結信号が第３の所定数以上の前記要素信号を含むという条件である、
請求項１に記載の無線装置。

【請求項3】

前記無線装置は、ＴＣＰ通信によって通信相手と通信を行う、
請求項１に記載の無線装置。

【請求項4】

複数の要素信号を連結して連結信号を生成する制御部と、
前記制御部から出力された前記連結信号を送信する無線送信部と、
を備え、
前記制御部は、第１の長さ未満で、かつ、出力条件を満たす前記連結信号を出力し、
前記出力条件は、前記連結信号が特定の要素信号を第２の所定数以上含み、かつ、前記第１の長さ未満の第２の長さ以上である、という条件である、
無線装置。

【請求項5】

前記出力条件は、前記連結信号に含まれる前記要素信号の数、及び／又は、前記要素信号の長さに基づいて設定される、
請求項４に記載の無線装置。

【請求項6】

前記出力条件は、前記連結信号が第３の所定数以上の前記要素信号を含むという条件である、
請求項４に記載の無線装置。

【請求項7】

前記無線装置は、ＴＣＰ通信によって通信相手と通信を行う、
請求項４に記載の無線装置。

【請求項8】

第１の無線装置と第２の無線装置とを含み、第１の端末から第２の端末への信号送信を中継する無線通信システムであって、
前記第１の無線装置は、
前記第２の端末宛ての複数の要素信号を連結して連結信号を生成する第１の制御部と、
前記第１の制御部から出力された前記連結信号を、前記第２の無線装置へ送信する第１の無線送信部と、
を備え、
前記第１の制御部は、第１の長さ未満で、かつ、出力条件を満たす前記連結信号を出力し、
前記第２の無線装置は、
前記連結信号を受信する第１の無線受信部と、
受信した前記連結信号を分離して生成した前記要素信号を出力する第２の制御部と、
を備え、
前記無線通信システムは、前記第１の端末と前記第２の端末との間に、マルチホップにより中継を行う前記第１の無線装置と前記第２の無線装置との組を複数含み、
前記第１の無線装置は、前記マルチホップの後段の前記第２の無線装置へ前記連結信号を送信し、
前記第２の無線装置は、前記マルチホップの後段の前記第１の無線装置へ前記要素信号を出力する、
無線通信システム。

【請求項9】

第１の端末と第２の端末との間に、マルチホップにより中継を行う第１の無線装置と第２の無線装置との組を複数含み、前記第１の端末から前記第２の端末への信号送信を中継する無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記第１の無線装置が、
前記第２の端末宛ての複数の要素信号を連結して連結信号を生成し、
第１の長さ未満で、かつ、出力条件を満たす前記連結信号を、前記マルチホップの後段の前記第２の無線装置へ送信し、
前記第２の無線装置が、
前記連結信号を受信し、
受信した前記連結信号を分離して生成した前記要素信号を、前記マルチホップの後段の前記第１の無線装置へ出力する、
無線通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、無線装置、無線通信システム、及び、無線通信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

無線通信システムでは、データ通信を行う際に、データが、規定の長さの単位で送受信されることがある。データ通信の伝送速度の向上のために、送受信されるデータの単位を長くすることが検討されている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－０８１４７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、無線通信システムにおいては、様々なタイプの信号が扱われるため、送受信される信号によっては、システム全体の伝送速度が低下するおそれがある。

【0005】

本開示の非限定的な実施例は、伝送速度の低下を抑制できる無線装置、無線通信システム、及び、無線通信方法の提供に資する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施例に係る無線装置は、複数の要素信号を連結して連結信号を生成する制御部と、前記制御部から出力された前記連結信号を送信する無線送信部と、を備え、前記制御部は、第１の長さ未満で、かつ、出力条件を満たす前記連結信号を出力する。

【0007】

本開示の一実施例に係る無線通信システムは、第１の無線装置と第２の無線装置とを含み、第１の端末から第２の端末への信号送信を中継する無線通信システムであって、前記第１の無線装置は、前記第２の端末宛ての複数の要素信号を連結して連結信号を生成する第１の制御部と、前記第１の制御部から出力された前記連結信号を、前記第２の無線装置へ送信する第１の無線送信部と、を備え、前記第１の制御部は、第１の長さ未満で、かつ、出力条件を満たす前記連結信号を出力し、前記第２の無線装置は、前記連結信号を受信する第１の無線受信部と、受信した前記連結信号を分離して生成した前記要素信号を出力する第２の制御部と、を備える。

【0008】

本開示の一実施例に係る無線通信方法は、複数の要素信号を連結して連結信号を生成し、第１の長さ未満で、かつ、出力条件を満たす前記連結信号を送信する。

【0009】

なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、又は、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本開示の一実施例によれば、伝送速度の低下を抑制できる。

【0011】

本開示の一実施例における更なる利点及び効果は、明細書及び図面から明らかにされる。かかる利点及び／又は効果は、いくつかの実施形態並びに明細書及び図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つ又はそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】無線通信システムにおけるデータ処理の流れの第１の例を示す図

【図2】無線通信システムにおけるデータ処理の流れの第２の例を示す図

【図3】本開示の一実施の形態に係る無線通信システムにおけるデータ処理の流れの一例を示す図

【図4】本開示の一実施の形態に係る無線装置の構成の一例を示すブロック図

【図5】本開示の一実施の形態における無線装置の処理の流れの一例を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0014】

（一実施の形態）
図１は、無線通信システムにおけるデータ処理の流れの第１の例を示す図である。図１には、端末１０－１と、端末１０－２と、無線装置１１－１と、無線装置１１－２とを含む無線通信システムにおいて、送受信されるデータの流れの一例が示される。なお、図１では、端末１０－１と、端末１０－２と、無線装置１１－１と、無線装置１１－２とが、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）通信を行う例を示す。

【0015】

図１に示す無線通信システムは、例えば、鉄道車両間通信に適用される。例えば、端末１０－１と無線装置１１－１とは、先行する第１の列車に設けられ、端末１０－２と無線装置１１－２とは、第１の列車の後を走行する第２の列車に設けられる。あるいは、端末１０－１と無線装置１１－１とは、第１の車両に設けられ、端末１０－２と無線装置１１－２とは、第１の車両と連結する第２の車両に設けられてよい。そして、端末１０－１と端末１０－２とは、例えば、車内のディスプレイに画像情報、文字情報を表示する。例えば、端末１０－１と端末１０－２とが提供する情報（サービス）は、デジタルサイネージと称される。

【0016】

端末１０－１は、例えば、イーサネット（登録商標）等によって無線装置１１－１と有線接続する。

【0017】

端末１０－２は、例えば、イーサネット等によって無線装置１１－２と有線接続する。

【0018】

図１において、端末１０－１は、データを送信する端末であり、端末１０－２は、データを受信する端末である。例えば、端末１０－１は、端末１０－２を制御するデータ、及び、端末１０－２に表示させる文字情報、画像情報を含むデータを生成し、生成したデータを端末１０－２へ送信する。

【0019】

例えば、端末１０－１は、データを生成し、生成したデータをフレームの単位で出力する。以下、フレーム単位のデータは、「データフレーム」と記載される。なお、データフレームの長さは、一定であってもよいし、上限値以下の範囲の中で可変であってもよい。例えば、端末１０－１と無線装置１１－１とがイーサネットによって接続される場合、上限値は、１５００Ｂｙｔｅであってよいし、１５００Ｂｙｔｅよりも大きい値に設定されてもよい。端末１０－１は、生成したデータフレームを無線装置１１－１へ出力する。

【0020】

無線装置１１－１は、データフレームを連結し、連結フレームを生成する。無線装置１１－１は、第１の所定長を有する連結フレームを無線装置１１－２へ送信する。例えば、第１の所定長は、８０００Ｂｙｔｅ程度（例えば、７９１２Ｂｙｔｅ）である。第１の所定長は、例えば、通信システムにおいて規定される最大の長さであってもよい。

【0021】

無線装置１１－２は、無線装置１１－１から連結フレームを受信し、受信した連結フレームをフレーム単位に分離し、データフレームを端末１０－２へ出力する。

【0022】

端末１０－２は、無線装置１１－２から出力されたデータフレームに対して所定のデータ処理を行い、データフレームを受信できたか否かを判定する。端末１０－２は、判定結果を示す応答データのフレームを生成する。以下、データフレームを受信できたか否かの判定結果を示す応答データのフレームは、「ＡＣＫフレーム」と記載される。ＡＣＫ（ACKnowledgement）フレームには、例えば、データフレームを受信できたことを示すＡＣＫ情報、または、データフレームを受信できなかったことを示すＮＡＣＫ（Negative ACKnowledgement）情報が含まれる。ＡＣＫフレームのサイズは、例えば、４０Ｂｙｔｅである。

【0023】

端末１０－２は、データフレームに対するＡＣＫフレームを無線装置１１－２へ出力する。

【0024】

無線装置１１－２は、ＡＣＫフレームを連結し、連結フレームを生成する。例えば、無線装置１１－２は、連結フレームの長さが第１の所定長に到達するまで、連結フレームの送信を待機する。そして、無線装置１１－２は、連結フレームの長さが第１の所定長に到達した場合に、ＡＣＫフレームを含む連結フレームを、無線装置１１－１へ送信する。

【0025】

無線装置１１－１は、受信した連結フレームをフレーム単位に分離し、ＡＣＫフレームを端末１０－１へ出力する。

【0026】

端末１０－１は、ＡＣＫフレームを取得することによって、送信したデータフレームが端末１０－２において受信されたことを確認する。そして、端末１０－１は、次のデータフレームを、無線装置１１－１及び無線装置１１－２を介して、端末１０－２へ送信する。

【0027】

ＡＣＫフレームは、データフレームと比較してフレームの長さが短い。例えば、図１の例のように、無線装置１１－２が、端末１０－２から出力されたＡＣＫフレームを連結し、連結フレームを生成する場合、無線装置１１－２において連結フレームの長さが第１の所定長に到達するまでにかかる経過時間（以下、連結遅延時間）が長くなってしまう。この連結遅延時間は、データフレームに対するＡＣＫフレームの返送時間の遅延に相当する。例えば、端末１０－２において、端末１０－１からのＡＣＫフレームが所定時間経過しても受信されない場合、タイムアウトが発生してしまうため、端末１０－２は、データフレームの再送を行ってしまう。このように、ＡＣＫフレームの返送時間の遅延は、データフレームの再送等を発生させるため、結果的に、無線通信システムの通信速度が低下してしまう。

【0028】

なお、図１では、データフレームを送信する端末１０－１とデータフレームを受信する端末１０－２とが、それぞれと接続する無線装置を介して、通信を行う例を示したが、通信の中継（マルチホップ通信）が行われてもよい。例えば、２つの端末の間に、当該端末間の通信の中継を行う装置が設けられる場合、連結遅延時間の影響によって、通信速度は、より低下してしまう。

【0029】

図２は、無線通信システムにおけるデータ処理の流れの第２の例を示す図である。なお、図２において、図１に示した構成と同様の構成については、同一の符番を付し、説明を省略する。また、図２における、「Ｔ」は、端末に相当し、「Ｗ」は、無線装置に相当する。図２には、端末１０－１と端末１０－２との間に、フレームの送受信の中継を行う無線装置２０－ｉ、端末２１－ｉ、端末２２－ｉ、および、無線装置２３－ｉ（ｉは、１以上Ｍ以下の整数、Ｍは１以上の整数）が設けられる。

【0030】

図２に示す無線通信システムは、図１に示した無線通信システムに対して、マルチホップによりフレームの送受信の中継を行う装置が追加された構成を有する。図２に示す無線通信システムは、図１と同様に、鉄道車両間通信に適用され、デジタルサイネージと称される情報（サービス）を提供してよい。端末１０－１と無線装置１１－１との組、無線装置２０－ｉ、端末２１－ｉ、端末２２－ｉ、および、無線装置２３－ｉの組、および、端末１０－２と無線装置１１－２と組は、それぞれ、同一の路線において間隔を空けて走行する複数の列車に設けられてよい。あるいは、これらの各組は、それぞれ、１つの列車の各車両に設けられてよい。

【0031】

なお、図２に示す端末１０と端末２１と端末２２とは、互いに同一の構成であってもよいし、互いに異なる構成であってもよい。また、図２に示す無線装置１０と無線装置２０と無線装置２３とは、互いに同一の構成であってもよいし、互いに異なる構成であってもよい。また、図２において、端末１０－１に近い側は、「上流側」又は「前段側」と記載され、端末１０－１に遠い側は、「下流側」又は「後段側」と記載される。例えば、無線装置２０－１は、無線装置２３－１よりも上流側の装置であり、無線装置２３－１は、無線装置２０－Ｍ（Ｍが２の場合）よりも上流側の装置である。

【0032】

例えば、図１と同様に、無線装置１１－１は、端末１０－１から出力されるデータフレームを連結することによって連結フレームを生成し、生成した連結フレームを無線装置２０－１へ送信する。

【0033】

無線装置２０－１は、無線装置１１－１から受信した連結フレームをフレーム単位に分離し、データフレームを端末２１－１へ出力する。

【0034】

端末２１－１は、端末２２－１とブリッジ接続する。端末２１－１は、無線装置２０－１から出力されるデータフレームを端末２２－１へ出力し、端末２２－１は、端末２１－１から出力されるデータフレームを無線装置２３－１へ出力する。

【0035】

無線装置２３－１は、端末２２－１から出力されるデータフレームを連結し、連結フレームを生成する。無線装置２３－１は、第１の所定長を有する連結フレームを無線装置２０－２へ送信する。

【0036】

Ｍが２以上の場合のｉ＝２～Ｍについて、無線装置２０－ｉ、端末２１－ｉ、端末２２－ｉ、および、無線装置２３－ｉは、それぞれ、上述した無線装置２０－１、端末２１－１、端末２２－１、および、無線装置２３－１と同様のフレームの処理を上流側から順に行い、データフレームを含む連結フレームが、無線装置１１－２へ送信される。

【0037】

無線装置１１－２は、無線装置２３－Ｍから受信した連結フレームをフレーム単位に分離し、データフレームを端末１０－２へ出力する。

【0038】

端末１０－２は、図１と同様に、受信したデータフレームに対するＡＣＫフレームを生成し、ＡＣＫフレームを無線装置１１－２へ出力する。

【0039】

無線装置１１－２は、図１の例と同様に、ＡＣＫフレームを連結し、１つの連結フレームを生成する。例えば、無線装置１１－２は、連結フレームの長さが第１の所定長に到達するまで、連結フレームの送信を待機し、連結フレームの長さが第１の所定長に到達した場合に、無線装置１１－２は、ＡＣＫフレームを含む連結フレームを、無線装置２３－Ｍへ送信する。

【0040】

無線装置２３－Ｍは、受信した連結フレームをフレーム単位に分離し、ＡＣＫフレームを端末２２－Ｍへ出力する。

【0041】

端末２２－Ｍは、無線装置２３－Ｍから出力されるＡＣＫフレームを端末２１－Ｍへ出力し、端末２１－Ｍは、端末２２－Ｍから出力されるＡＣＫフレームを無線装置２０－Ｍへ出力する。

【0042】

無線装置２０－Ｍは、ＡＣＫフレームを連結し、１つの連結フレームを生成する。例えば、無線装置２０－Ｍは、連結フレームの長さが第１の所定長に到達するまで、連結フレームの送信を待機し、連結フレームの長さが第１の所定長に到達した場合に、ＡＣＫフレームを含む連結フレームを、無線装置２３－（Ｍ－１）へ送信する。

【0043】

Ｍが２以上の場合のｉ＝１～Ｍ－１について、無線装置２３－ｉ、端末２２－ｉ、端末２１－ｉ、および、無線装置２０－ｉは、それぞれ、上述した無線装置２３－Ｍ、端末２２－Ｍ、端末２１－Ｍ、および、無線装置２０－Ｍと同様のＡＣＫフレームの処理を、下流側から順に行い、ＡＣＫフレームを含む連結フレームが、無線装置１１－１へ送信される。

【0044】

図２に示すように、端末１０－１と端末１０－２の間に、当該端末間の通信の中継を行う無線装置２０－ｉ、端末２１－ｉ、端末２２－ｉ、および、無線装置２３－ｉが設けられる場合、連結遅延時間の影響によって、通信速度は、より低下してしまう。

【0045】

例えば、図２では、無線装置２０－ｉは、それぞれ、無線装置１１－１と同様に、連結フレームの長さが第１の所定長に到達するまで連結フレームの送信を待機するため、ＡＣＫフレームが端末１０－１に到達するまでの遅延時間が、累積してしまい、タイムアウトの発生頻度が増加し、データフレームの再送回数も増加してしまう。

【0046】

本開示の非限定的な実施例は、連結フレームの送信を待機する時間を削減し、伝送速度の低下を抑制できる無線通信装置、及び、無線通信方法の提供に資する。

【0047】

図３は、本実施の形態に係る無線通信システムにおけるデータ処理の流れの一例を示す図である。図３には、端末１００－１と、端末１００－２と、無線装置１１０－１と、無線装置１１０－２とを含む無線通信システムにおいて、送受信されるデータの流れの一例が示される。なお、図３では、端末１００－１と、端末１００－２と、無線装置１１０－１と、無線装置１１０－２とが、ＴＣＰ通信を行う例を示す。

【0048】

端末１００－１は、例えば、イーサネット等によって無線装置１１０－１と有線接続する。

【0049】

端末１００－２は、例えば、イーサネット等によって無線装置１１０－２と有線接続する。

【0050】

図３において、端末１００－１は、データの送信側の端末であり、端末１００－２は、データの受信側の端末である。例えば、端末１００－１は、端末１００－２を制御するデータ、及び、端末１００－２に表示させる文字情報、画像情報を含むデータを生成し、生成したデータを端末１００－２へ送信する。

【0051】

例えば、端末１００－１は、データフレームを生成し、無線装置１１０－１へ出力する。

【0052】

無線装置１１０－１は、データフレームを連結し、連結フレームを生成する。無線装置１１０－１は、第１の所定長を有する連結フレームを無線装置１１０－２へ送信する。

【0053】

無線装置１１０－２は、受信した連結フレームをフレーム単位に分離し、データフレームを端末１００－２へ出力する。

【0054】

端末１００－２は、無線装置１１０－２から出力されたデータフレームに対して所定のデータ処理を行い、データフレームを受信できたか否かを判定し、判定結果を示すＡＣＫフレームを生成する。

【0055】

端末１００－２は、データフレームに対するＡＣＫフレームを無線装置１１０－２へ出力する。

【0056】

無線装置１１０－２は、ＡＣＫフレームを連結し、１つの連結フレームを生成する。例えば、無線装置１１０－２は、連結フレームの長さが第１の所定長以上に到達した場合、連結フレームを、無線装置１１０－１へ送信する。また、例えば、無線装置１１０－２は、連結フレームの長さが第１の所定長未満であっても、連結フレームが所定の条件を満たす場合、連結フレームを、無線装置１１０－１へ送信する。

【0057】

例えば、所定の条件は、連結フレームに含まれるフレームの数、及び／又は、フレームの長さに基づいて設定される。所定の条件は、例えば、連結フレームが閾値（連結閾値）以上の数のＡＣＫフレームを含むという条件である。例えば、無線装置１１０－２は、連結フレームに含まれるＡＣＫフレームの数が連結閾値以上となった場合、当該連結フレームを送信してよい。例えば、連結閾値は、８でよいし、８と異なる２以上の正の整数であってよい。

【0058】

無線装置１１０－１は、受信した連結フレームをフレーム単位に分離し、ＡＣＫフレームを端末１００－１へ出力する。

【0059】

端末１００－１は、ＡＣＫフレームを取得することによって、送信したデータフレームが端末１００－２において受信されたことを確認する。そして、端末１００－１は、データフレームを、無線装置１１０－１、１１０－２を介して、端末１００－２へ送信する。

【0060】

上述したように、無線装置１１０－２は、連結フレームの長さが第１の所定長に到達していない場合であっても、連結フレームが所定の条件を満たす場合、連結フレームを、無線装置１１０－１へ送信する。これにより、連結遅延時間を短縮できる。

【0061】

なお、図３では、端末１００－１が、端末１００－２へデータフレームを送信し、端末１００－２からＡＣＫフレームを受信する例を示したが、データ通信の方向は、一方向ではなく、双方向であってよい。双方向の場合、端末１００－２が、端末１００－１へデータフレームを送信し、端末１００－１からＡＣＫフレームを受信する。

【0062】

次に、無線装置１１０の構成について説明する。

【0063】

図４は、本実施の形態に係る無線装置１１０の構成の一例を示すブロック図である。無線装置１１０は、有線送受信部１１１と、連結判定部１１２と、連結部１１３と、無線送信部１１４と、無線受信部１１５と、連結分離部１１６と、を備える。

【0064】

有線送受信部１１１は、イーサネット等によって、端末１００と有線接続する。有線送受信部１１１は、端末１００からフレームを受信する。また、有線送受信部１１１は、端末１００へフレームを送信する。なお、端末１００へ送受信されるフレームは、例えば、データフレーム、ＡＣＫフレーム等が含まれる。

【0065】

例えば、連結判定部１１２は、有線送受信部１１１から出力されるフレーム（以下、要素フレームと記載される）の長さを判定する。そして、連結判定部１１２は、要素フレームを連結部１１３において連結するか否かを判定する。別言すると、連結判定部１１２は、要素フレームを連結部１１３において生成されている連結フレームに追加するか否かを判定する。連結判定部１１２は、要素フレームを連結すると判定した場合、要素フレームを連結部１１３へ出力する。なお、連結判定部１１２における判定は、要素フレームを取得する毎に行われる。

【0066】

なお、連結判定部１１２は、連結フレームを送信するか否か、を判定してもよい。例えば、要素フレームを連結すると判定した場合とは、連結フレームを送信しない（送信を保留する）場合に対応づけられてよい。また、要素フレームを連結しないと判定した場合とは、連結フレームを送信する場合に対応づけられてよい。

【0067】

例えば、連結判定部１１２は、連結部１１３において生成される連結フレームの長さに基づいて、要素フレームを連結するか否かを判定する。例えば、連結判定部１１２は、連結部１１３において生成される連結フレームの長さが第１の所定長以上となった場合、要素フレームを連結しない、と判定する。

【0068】

また、例えば、連結判定部１１２は、連結フレームの長さが第１の所定長未満であっても、連結フレームが所定の条件を満たす場合に、要素フレームを連結しない、と判定する。

【0069】

例えば、連結判定部１１２は、要素フレームの長さに基づいて、要素フレームを分類する。例えば、連結判定部１１２は、要素フレームの長さがフレーム閾値未満の場合、要素フレームがＡＣＫフレームのような相対的に短いフレーム（ショートフレーム）である、と判定する。また、連結判定部１１２は、要素フレームの長さがフレーム閾値以上の場合、要素フレームがデータフレームのような相対的に長いフレーム（ロングフレーム）である、と判定する。

【0070】

連結判定部１１２は、要素フレームがショートフレームの場合、連結数のカウントを１増加させ、要素フレームがロングフレームの場合、連結数のカウントを増加させない。そして、連結判定部１１２は、連結部１１３において生成される連結フレームに含まれるショートフレームの数（連結数）が連結閾値以上の場合、要素フレームを連結せずに、連結部１１３に保持された連結フレームを送信する、と判定する。例えば、要素フレームがショートフレームであるか、ロングフレームであるかを分類する閾値（上述したフレーム閾値）は、１００Ｂｙｔｅである。また、例えば、連結数と比較される連結閾値は、８である。

【0071】

連結判定部１１２は、要素フレームを連結しないと判定した場合、要素フレームを連結部１１３に出力せずに、連結部１１３に対して、無線送信部１１４へ連結フレームを出力する指示を行う。

【0072】

連結部１１３は、連結判定部１１２から出力される要素フレームを連結することによって連結フレームを生成し、生成した連結フレームを保持する。連結部１１３は、連結判定部１１２から要素フレームが出力される毎に、連結フレームに当該要素フレームを追加する。また、連結部１１３は、連結判定部１１２からの指示に基づいて、無線送信部１１４へ連結フレームを出力する。

【0073】

無線送信部１１４は、連結部１１３から出力される連結フレームに所定の送信信号処理を施し、連結フレームを、無線装置１１０－２へ送信する。

【0074】

無線受信部１１５は、無線装置１１０－２から連結フレームを受信する。

【0075】

連結分離部１１６は、無線受信部１１５から出力される連結フレームをフレーム単位に分離し、分離したフレームを有線送受信部１１１へ出力する。

【0076】

上述した無線装置１１０において、連結判定部１１２、連結部１１３、及び、連結分離部１１６は、制御部１１７に含まれてよい。上述した連結判定部１１２および連結部１１３を含む制御部１１７は、例えば、第１の所定長以上の連結フレーム、および、第１の所定長未満で、かつ、所定の条件を満たす連結フレームを、無線送信部１１４へ出力する。

【0077】

なお、上述した無線装置１１０の構成は、一例であり、本開示はこれに限定されない。例えば、無線装置１１０は、端末１００と一体となった構成であってもよい。あるいは、無線装置１１０の機能は、データフレームを送信し、ＡＣＫフレームを受信するデータ送信装置と、データフレームを受信し、ＡＣＫフレームを送信するデータ受信装置とに分けられてもよい。

【0078】

次に、上述した無線装置１１０における処理の流れを説明する。

【0079】

図５は、本実施の形態における無線装置１１０の処理の流れの一例を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートは、例えば、１つの連結フレームを送信する場合の処理の流れを示す。

【0080】

無線装置１１０は、端末１００からフレーム（要素フレーム）を受信する（Ｓ１０１）。

【0081】

無線装置１１０は、受信したフレームの長さがフレーム閾値以上か否かを判定する（Ｓ１０２）。

【0082】

受信したフレームの長さがフレーム閾値以上の場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、例えば、受信したフレームがデータフレームに相当する長さを有する場合、フローは、Ｓ１０４へ移行する。

【0083】

受信したフレームの長さがフレーム閾値未満の場合（Ｓ１０２にてＮＯ）、例えば、受信したフレームがＡＣＫフレームに相当する長さを有する場合、無線装置１１０は、連結数のカウントを１増加させる（Ｓ１０３）。なお、連結数の初期値は０であってよい。そして、フローは、Ｓ１０４へ移行する。

【0084】

無線装置１１０は、フレームを連結する（Ｓ１０４）。

【0085】

そして、無線装置１１０は、Ｓ１０４の処理にて生成される連結フレームの長さが、第１の所定長以上か否かを判定する（Ｓ１０５）。

【0086】

連結フレームの長さが第１の所定長以上の場合（Ｓ１０５にてＹＥＳ）、フローは、Ｓ１０７へ移行する。

【0087】

連結フレームの長さが第１の所定長以上では無い場合（Ｓ１０５にてＮＯ）、無線装置１１０は、Ｓ１０３の処理にてカウントされている連結数が連結閾値以上か否かを判定する（Ｓ１０６）。

【0088】

連結数が連結閾値以上ではない場合（Ｓ１０６にてＮＯ）、フローは、Ｓ１０１へ戻り、無線装置１１０は、次のフレームを受信する。

【0089】

連結数が連結閾値以上の場合（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、フローは、Ｓ１０７へ移行する。

【0090】

そして、無線装置１１０は、連結フレームを送信する（Ｓ１０７）。そして、１つの連結フレームの送信にかかるフローは終了する。なお、次の連結フレームの送信を行う場合、Ｓ１０３の処理における連結数は、０にリセットされてよい。

【0091】

なお、図５では、フレームを連結した後（Ｓ１０４の処理の後）に、Ｓ１０５及び／又はＳ１０６の処理を行う例を示したが、本開示はこれに限定されない。例えば、Ｓ１０４の処理の前に、Ｓ１０５及び／又はＳ１０６の処理が行われてよい。そして、Ｓ１０５及びＳ１０６にてＮＯの場合に、Ｓ１０４の処理が実行され、Ｓ１０５又はＳ１０６にてＹＥＳの場合にＳ１０４の処理が実行されずに、Ｓ１０７の処理が実行されてもよい。この場合、Ｓ１０５及び／又はＳ１０６の処理は、フレームを連結するか否かを判定する処理に対応してよい。

【0092】

なお、上述では、連結フレームを送信するか否かの判定に用いる所定の条件が、連結フレームが閾値（連結閾値）以上の数のショートフレームを含む、という条件であったが、本開示はこれに限定されない。

【0093】

例えば、所定の条件は、連結フレームが第２の閾値（第２の連結閾値）以上の数のショートフレームを含み、かつ、当該連結フレームが上述した第１の所定長未満の第２の所定長以上であるという条件でもよい。

【0094】

また、例えば、所定の条件は、連結フレームが所定数以上のフレーム（要素フレーム）を含む、という条件でもよい。

【0095】

以上、説明したように、本実施の形態に係る無線装置１１０は、複数のフレームを連結して連結フレームを生成し、生成した連結フレームを出力する制御部１１７と、制御部１１７から出力された連結フレームを送信する無線送信部１１４と、を備える。そして、制御部１１７は、第１の所定長未満で、かつ、所定の条件を満たす連結フレームを無線送信部１１４へ出力する。

【0096】

この構成により、無線装置１１０は、ＡＣＫフレームのようなショートフレームの連結により、連結フレームの長さが第１の所定長に到達していない場合でも、当該フレームを送信できる。そのため、連結遅延時間を短縮でき、タイムアウトの発生、及び、データフレームの再送を抑えることができ、システムの伝送速度の低下を抑制できる。

【0097】

例えば、上述したように、データの送信側の端末が、データの受信側の端末から、データの受信の成否を示すＡＣＫフレームを受信する通信（ＴＣＰ通信）では、データの送信側の端末はＡＣＫを確認してから次のデータを送信するため、ＡＣＫの到達の遅延を低減することによって、伝送速度の低下を抑制できる。

【0098】

また、例えば、図２に示したように、マルチホップの中継を行う無線通信システムに対して、図２の各無線装置を無線装置１１０に置換することによって、マルチホップの中継において、より顕著となるタイムアウトの発生、及び、データフレームの再送を抑制できる。

【0099】

また、本実施の形態に係る無線装置１１０の構成により、タイムアウトの発生、及び、データフレームの再送を抑制できるため、無線装置１１０又は端末１００が、再送のためのデータを保持する時間及びメモリの消費量を低減できる。

【0100】

例えば、端末１００のメモリに制約が設けられ、再送のためのデータを保持できる量が抑えられる場合、再送のデータを保持できる量が少ない分、タイムアウトの時間が短く設定される。この場合、連結遅延時間が長くなってしまうと、再送の回数が増加してしまう。本実施の形態によれば、連結遅延時間を短縮できることによって、端末１００のメモリに制約が設けられる場合でも再送の回数の増加を抑制できる。そのため、例えば、端末１００の構成を簡易にでき、端末１００の低コスト化を実現できる。

【0101】

なお、上記実施の形態では、データの送信側の端末が、データの受信側の端末から、データの受信の成否を示すＡＣＫを受信する通信（ＴＣＰ通信）を例に挙げて説明したが、本開示はこれに限定されない。

【0102】

なお、上記実施の形態において示した、フレームの長さ及び数に関する数値例は、あくまで一例であり、本開示はこれに限定されない。また、上記実施の形態における「連結数」という用語は、「ＡＣＫ連結数」、「ショートフレーム連結数」といった別の用語に置換されてもよい。

【0103】

また、上記実施の形態における「・・・部」という表記は、「・・・回路（circuitry）」、「・・・デバイス」、「・・・ユニット」、又は、「・・・モジュール」といった他の表記に置換されてもよい。

【0104】

また、上記実施の形態における「（要素）フレーム」という用語は、「信号」、「要素信号」、「パケット」、「ユニット」、又は、「処理単位」といった他の用語に置換されてもよい。また、「連結フレーム」という用語は、「連結信号」、「連結パケット」、「連結ユニット」、又は、「連結処理単位」といった他の用語に置換されてもよい。また、「フレーム」と、「フレーム」が連結された「連結フレーム」との関係は、例えば、「サブフレーム」と、「サブフレーム」が連結された「フレーム」との関係に置換されてもよい。

【0105】

また、上記実施の形態における「連結」という用語は、「連接」、「結合」、「合成」、「カプセル化」といった他の用語に置換されてもよい。

【0106】

また、上記実施の形態における「分離」という用語は、「分類」、「分断」といった他の用語に置換されてもよい。

【0107】

本開示はソフトウェア、ハードウェア、又は、ハードウェアと連携したソフトウェアで実現することが可能である。

【0108】

上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるＬＳＩとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御されてもよい。ＬＳＩは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部又は全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。ＬＳＩはデータの入力と出力を備えてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

【0109】

集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路、汎用プロセッサ又は専用プロセッサで実現してもよい。また、ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。

【0110】

さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

【0111】

本開示は、通信機能を持つあらゆる種類の装置、デバイス、システム（通信装置と総称）において実施可能である。通信装置の、非限定的な例としては、電話機（携帯電話、スマートフォン等）、タブレット、パーソナル・コンピューター（ＰＣ）（ラップトップ、デスクトップ、ノートブック等）、カメラ（デジタル・スチル／ビデオ・カメラ等）、デジタル・プレーヤー（デジタル・オーディオ／ビデオ・プレーヤー等）、着用可能なデバイス（ウェアラブル・カメラ、スマートウオッチ、トラッキングデバイス等）、ゲーム・コンソール、デジタル・ブック・リーダー、テレヘルス・テレメディシン（遠隔ヘルスケア・メディシン処方）デバイス、通信機能付きの乗り物又は移動輸送機関（自動車、飛行機、船等）、及び上述の各種装置の組み合わせがあげられる。

【0112】

通信装置は、持ち運び可能又は移動可能なものに限定されず、持ち運びできない又は固定されている、あらゆる種類の装置、デバイス、システム、例えば、スマート・ホーム・デバイス（家電機器、照明機器、スマートメーター又は計測機器、コントロール・パネル等）、自動販売機、その他ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ）ネットワーク上に存在し得るあらゆる「モノ（Things）」をも含む。

【0113】

通信には、セルラーシステム、無線ＬＡＮシステム、通信衛星システム等によるデータ通信に加え、これらの組み合わせによるデータ通信も含まれる。

【0114】

また、通信装置には、本開示に記載される通信機能を実行する通信デバイスに接続又は連結される、コントローラやセンサー等のデバイスも含まれる。例えば、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスが使用する制御信号やデータ信号を生成するような、コントローラやセンサーが含まれる。

【0115】

また、通信装置には、上記の非限定的な各種装置と通信を行う、あるいはこれら各種装置を制御する、インフラストラクチャ設備、例えば、基地局、アクセスポイント、その他あらゆる装置、デバイス、システムが含まれる。

【0116】

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、開示の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

【0117】

以上、本開示の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0118】

本開示は、無線通信システムに好適である。

【符号の説明】

【0119】

１０、２１、２２、１００ 端末
１１、２０、２３、１１０ 無線装置
１１１ 有線送受信部
１１２ 連結判定部
１１３ 連結部
１１４ 無線送信部
１１５ 無線受信部
１１６ 連結分離部
１１７ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】