アンテナ・アダプテーションを用いた無線通信符号化方法および送信システム
【課題】無線通信システムにおいて、通信環境が悪い状態にあるユーザを救済する。
【解決手段】データを非パケット依存（ＰＩ）符号化方式で符号化し、パケットの一部を無指向性送信する一方、通信環境が悪い状態にあるユーザに対しては補完パケットを指向性送信する。ＰＩ符号化は、Ｋ＝Ｎ＋Ａを満たすならば、どのパケットを受信したかに拘わらず、符号化されたパケットのうち受信したＫ個から元データを復元できる。無指向性アンテナからは、Ｋ以上の値であるＭ個のデータパケットの一部を１または複数のユーザに対して送る。このＫ個のデータパケットの受信に成功しなかったユーザに対して、Ｒ個の補完パケットを送る。この補完パケットの送信は、指向性アンテナによって、Ｋ個のデータパケットを受信しなかった特定のユーザに向けて行われる。
【解決手段】データを非パケット依存（ＰＩ）符号化方式で符号化し、パケットの一部を無指向性送信する一方、通信環境が悪い状態にあるユーザに対しては補完パケットを指向性送信する。ＰＩ符号化は、Ｋ＝Ｎ＋Ａを満たすならば、どのパケットを受信したかに拘わらず、符号化されたパケットのうち受信したＫ個から元データを復元できる。無指向性アンテナからは、Ｋ以上の値であるＭ個のデータパケットの一部を１または複数のユーザに対して送る。このＫ個のデータパケットの受信に成功しなかったユーザに対して、Ｒ個の補完パケットを送る。この補完パケットの送信は、指向性アンテナによって、Ｋ個のデータパケットを受信しなかった特定のユーザに向けて行われる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して無線通信に関し、特に無線通信信号を符号化および送信するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話のような移動無線通信装置上でのデータサービスに対する消費者の需要が高まりつつある。例えば、映像ストリーミングは、携帯電話向けの楽しくかつ有用な新たなアプリケーションである。映像ストリーミングのアプリケーションのひとつに、映像一斉配信がある。一斉配信とは、あるデータが同時に多くのユーザに配信されることを意味する。例えば、ある映画映像が１つのセルラ基地局から多くの携帯電話ユーザに配信される場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、映像ストリーミングのアプリケーションやその他同様のアプリケーションには、従来の音声通話に比べ、必要な帯域幅がはるかに広いという問題がある。広い帯域幅を必要とするため、ネットワーク資源に過大な負荷を与える傾向がある。また、無線リンク状態はユーザ間で異なるため、通信環境の悪いユーザが、同一配信エリア内の他のユーザが受信・復号できた送信データと同じ分量の送信データを受信および復号することができない可能性もある。
【０００４】
また、この伝送路状態の悪いユーザを予め把握できる場合とできない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
無線ネットワークにおける、従来型のデータ送信手法に関わる上記の問題を解決するため、データを非パケット依存（ＰＩ）符号化方式で符号化し、パケットの一部を無指向性送信する一方、無線リンク状態が悪いユーザに対しては補完パケットを指向性送信する。ここで、ＰＩ符号化とは、Ｋ＝Ｎ＋Ａの場合、どのパケットを受信したかに拘わらず、符号化されたパケットのうち受信したＫ個から元データを復元できる符号化方式として定義される。尚、Ｎは元データのパケット数と等しく、ＡはＰＩ符号化によって必要となる付加パケット数の最小値である。従って、ＰＩ符号化はレートレス符号つまりファウンテン符号やリードソロモン符号に適用することができ、これらに関しては、参照により本明細書に援用される米国公開公報第１１／１２５，５１７号（２００５年５月９日出願）に記載がある。
【０００６】
無指向性アンテナからは、Ｍ＝Ｋ＋Ｌ個のデータパケットの一部を１または複数のユーザに対して送ることができる。Ｌは予想される損失パケットの数である。ユーザがＫ個のデータパケットを受信すれば、データブロックの受信に成功したことになる。一方、少なくとも一人のユーザがＫ個未満のデータパケットを受信した場合には、そのユーザはデータブロックの受信に失敗したことになる。そこで、このＫ個のデータパケットを受信できなかったユーザに対して、Ｒ個の補完パケットを送ることができる。このＲ個の補完パケットの送信は、指向性アンテナによって、Ｋ個のデータパケットを受信しなかった特定のユーザに向けて行われる。
【０００７】
指向性アンテナを使って補完パケットを送信した場合、無指向性アンテナを使って送信した場合に消費されるシステム資源の量と同程度のシステム資源が消費されないことが考えられる。従って、ユーザ全体に負荷を与えることなく、通信環境の悪いユーザでも元データを再構築するのに十分な数のパケットを受信できる。
【０００８】
ユーザまたは場所が予め分かっている場合には、一斉配信されるパケットと同時またはその後に補完パケットを送ってもよい。ユーザまたは場所が予め分かっていない場合には、可能性のある方法が２つある。第１の方法では、一斉配信されたパケットの一部の受信失敗の報告を、少なくとも一人のユーザから受ける（または、全てのパケットの受信成功の報告が、少なくとも一人のユーザから来ない）まで待ってから、通信システムはそのユーザに対する補完パケットの送信を開始する。一方、第２の方法では、通信システムは、一斉配信されるパケットと同じタイムフレームにおいて、セルエリア内全体を一巡する１本以上の指向性ビームを使って、補完データパケットを送信する。
【０００９】
この通信環境の悪いユーザや場所に送る補完パケットの数は、通信環境の悪いユーザが一斉配信されたパケットのうちどれだけ受信できるか、または／および受信できると予測されるかに基づいて決めることができる。
【００１０】
本発明のその他の態様、効果、新規な特徴については、以下の実施の形態を添付の図面と合わせて検討することにより、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本明細書中で教示した本発明の好適な実施形態は、以下の図において、本発明を限定するためではなく例として示される。
【図１】無指向性送信と適応指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】無指向性送信と回転指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【図３】無指向性送信と固定指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【図４】無指向性送信と指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムのコールフローを示すコールフロー図である。
【図５】無指向性送信と指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、データブロックを無指向性送信および適応指向性送信で送信する無線通信システムを示すブロック図である。アクセスノード制御装置（ＡＮＣ）１５はインターネット（図示せず）および無線通信サービスプロバイダ回線などの専用回線網（図示せず）に接続されている。ＡＮＣ１５はこの専用回線網の一部であってもよい。ＡＮＣ１５はインターネットおよび／または専用回線網からの映像フレームなどのデータブロックを入力部１７で受信する。例えば、無線通信サービスプロバイダから映画が一斉配信され、配信された映画映像のフレームが入力部１７で受信される。他にも例えば、無線通信サービスプロバイダが映画の予告などの映像素材を一斉配信する場合や、入力部１７で受信されるデータがビデオ会議の映像である場合が考えられる。
【００１３】
受信されたデータブロックはパケット処理・多重化部（ＰＰＭ）１９に入力される。ＰＰＭ１９は、図５で説明した上述の米国公開公報第１１／１２５５１７号と同様のものであってよい。また、ＰＰＭ１９は受信したデータブロックを適宜、ＰＩ符号化によって符号化する。
【００１４】
ＡＮＣ１５はアクセスノード１（ＡＮ１）２５およびアクセスノード２（ＡＮ２）３０に接続されている。ＡＮ１ ２５は任意の形式の無指向性無線アクセスノードであってよい。例えば、ＡＮ１ ２５は、ＴＩＡ／ＥＩＡ ＩＳ−２０００および／またはＴＩＡ−８５６（１ｘＥＶ−ＤＯ）として知られる符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）規格に準拠するか、またはＧＳＭや広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）などの無指向性送信が可能でかつ利便性の高い無線通信システムに準拠する基地局（アクセスノード）であればよい。また、将来的には、通信システムは、無指向性から指向性に設定変更可能となる可能性がある。その場合には、無指向性であるべき時にのみ無指向性無線アクセスノードになるよう、ＡＮ１ ２５を設定すればよい。無指向性とは、一領域内の全ての方向をカバーするということを意味する。一般に、セルラ基地局がカバーするエリアは、各局を中心に中心角が１２０°を成す３つの領域に分割される。よって、実質的には、ＡＮ１ ２５はそのうちの一領域内において送信を行う基地局を指すと言ってもよい。
【００１５】
ＡＮ２ ３０は指向性基地局である。例えば、ＡＮ２ ３０は特定の建物３２の方向に狭ビームを送信するよう構成されている１以上のアンテナを備える基地局であればよい。ＡＮ２ ３０はＩＥＥＥ８０２．１６（「ＷｉＭＡＸ」とも呼ばれる）として知られている規格に準拠していればよい。ＷｉＭＡＸという規格は、見通しのきく地点間の固定無線通信に有効と考えられている。従って、建物３２などの建物に対する無線データスループット向上のために、ＷｉＭＡＸを採用するとよい。
【００１６】
無指向性送信に関しては、全方向に対して完全に一様な送信電力が理想的なケースであるが、このケースと多少異なった形態も無指向性の定義に含まれることを理解されたい。また、本明細書中において、「指向性」は「無指向性」以外のすべての指向性を包含する。一本の狭ビームが送信機から受信機に向けられた形態が、理想的な指向性送信であるが、様々な形状および本数のビームを指向性送信とみなすことができる。
【００１７】
ＰＰＭ１９はデータブロックをＰＩ符号化法によって符号化する。データブロックがＰＩ符号化法によって符号化されるため、少なくともＫ個の符号化パケットが受信されれば、それがどのパケットであるかは重要でない。さらに、複数のパケットが同一送信機から送信されたか否か、さらには同一のネットワークを介して送信されたか否かも重要でない。これによる利点は、ＡＮ１ ２５およびＡＮ２ ３０から受信したパケットの復号／復調が可能な、無線端末などの受信機であれば、その無線端末はＡＮ１ ２５から一部、ＡＮ２ ３０から一部という形でパケットを受信できるということである。この場合、無線端末はＡＮ１ ２５から受信したパケットとＡＮ２ ３０から受信したパケットを合成して元のデータブロックを再構築できる。従って、例えば建物３２内の無線端末が、元のデータブロックの第１部分を構成するパケットの一部をＡＮ１ ２５経由で、第２部分を構成するパケットの一部をＡＮ２ ３０経由でデータを受信することもできる。そして、この無線端末は受信したこの第１および第２部分のパケットを合成し、元のデータブロックを再構築できる。
【００１８】
例えば、ＰＩ符号化データパケットの第１部分は、ＡＮ１ ２５経由で一斉配信されてもよい。その場合、このＰＩ符号化データパケットの第１部分に含まれるＰＩ符号化データパケットの数は、その全部またはほぼ全部（例えば９８％）を受信したユーザが元のデータブロックを再構築できる数であればよい。また例えば、ＡＮ１ ２５はＩＳ−２０００に準拠したアクセスノードであればよい。ここで、ユーザの一部が、元のデータブロックを再構築できるだけのパケット数を受信・復号することができない場合が考えられる。
【００１９】
例えば、信号の減衰や建物３２内がマルチパス環境となっているために、建物３２内の受信機における受信状態が劣化していることが考えられる。建物３２には、アンテナ３４として図示されているＷｉＭＡＸ受信機が設置されていてよい。この場合、ＡＮ２ ３０はＷｉＭＡＸ基地局であってよく、パケットは、このＡＮ２ ３０に接続されている指向性アンテナ３６を経由して、ＡＮ２ ３０からＷｉＭＡＸ受信機３４に送信されることが可能である。ＷｉＭＡＸ受信機３４が受信したパケットは、例えばＷｉ−Ｆｉとして知られているＩＥＥＥ８０２．１１などの無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）（図示せず）で建物３２内に再送できる。そして、建物３２内のある特定の受信機は、一部のパケットについてはＡＮ１ ２５から直接、一部のパケットについてはＡＮ２ ３０からアンテナ３４を経由し、建物３２内のＷＬＡＮ（図示せず）での再送を経て受信できる。
【００２０】
あるいは、図２に示すように、固定指向性アンテナ３６の代わりに適応指向性アンテナで補完パケットを送信することもできる。図２に示したシステムは、ＡＮＣ１５が適応指向性ＡＮ ３（ＡＮ３）４０に接続されている点を除いて、図１に示したシステムと同様である。ＡＮ３ ４０は適応指向性アンテナまたはアンテナアレイ４２を有する。適応指向性アンテナに関しては、米国特許第６，８６５，３７７号（２００５年３月８日発行）、同６，８２８，９２３号（２００４年１２月７日発行）、同６，８８８，５０５号（２００５年３月３日発行）に記載があり、これらは参照により本明細書に援用される。
適応指向性アンテナアレイ４２は信号ビーム４４の送信および送信方向の操作のために用いられ、信号ビーム４４は移動無線通信装置（移動局（ＭＳ）とも呼ばれる）４６の動きを追って送信される。これにより、ＭＳ４６は、無指向性のＡＮ１ ２５から一部のパケット、適応指向性のＡＮ３ ４０から一部のパケットというように、データを受信できる。ＭＳ４６は、ＡＮ１ ２５またはＡＮ３ ４０から受信したパケットを基に元のデータブロックを再構築できる。
【００２１】
また、図３に示すように、ＡＮＣ１５はＡＮ ４（ＡＮ４）５０に接続されていてもよい。ＡＮ４ ５０は回転指向性パターン５３で補完パケットを送信するために用いられる。すなわち、ＡＮ４ ５０は指向性アンテナ５６を備えるが、既知のＭＳ４６の方向に送信を行うのではなく、自身を中心にビーム５３を回転させることにより、事実上全方向に対して補完パケットを送信するものである。１つの態様として、ビーム５３は、矢印５９に示すようにＡＮ４ ５０を中心に方位角方向に回転する。
【００２２】
図１〜図３はそれぞれ個別の図として示されているが、実際には、同一のシステムを、図１〜図３に示す３つの方法のいずれを使っても動作させることができる。すなわち、実際にはＡＮ２ ３０、ＡＮ３ ４０およびＡＮ４ ５０は同一のＡＮであってよい。つまり、１つのＡＮを使って、図１に示す固定指向性送信、図２に示す適応指向性送信、図３に示す回転指向性送信のいずれの方法でも送信を行うことができる。ＡＮ２ ３０，ＡＮ３ ４０およびＡＮ４ ５０はＡＮ１ ２５とまとめることができる。
【００２３】
図４は、データブロックが無指向性送信と指向性送信の両方を使って送信される無線通信システムのコールフローを示すコールフロー図である。尚、このコールフロー図は、図１〜図３で説明したシステムまたは方法の各々に適用できる。図４にはＭＳ４６，ＡＮ１ ２５，ＡＮＣ１５およびＡＮ２ ３０の４つの構成要素が示されている。上述した通り、ＡＮ３ ４０およびＡＮ４ ５０は、図４のＡＮ２ ３０と置き換え可能である。（後述する図５においても同様）。コールフローは、ＡＮＣ１５が信号６５を送信することから始まる。この時、ＡＮＣ１５は、ＰＩ符号化データパケットの第１部分を無指向性送信するために、信号６５としてまずＡＮ１ ２５に送る。ここでの無指向性送信とは、一斉配信と個別配信のいずれであってもよい。これを受け、ＡＮ１ ２５は、ＰＩ符号化データパケットの第１部分を、通信７０において、無指向性送信によってＭＳ４６に送る。
【００２４】
ＭＳ４６が元のデータブロックを再構築するのに十分なパケット数の受信・符号化に成功した場合、ＭＳ４６は、信号７５において、ＡＮ１ ２５に対し、該通信システムが確認応答（ＡＣＫ）システムであるか否定応答（ＮＡＣＫ）システムに応じて、ＡＣＫメッセージを送る、またはＮＡＣＫメッセージを送らない。この場合には、ＭＳ４６はＰＩ符号化パケットの第２部分を全く受信する必要がない。尚、実際には、信号７５において何の信号も送られない場合があるが、ＡＣＫが送られない場合には、十分なパケット数を受信・符号化できなかったものと解釈される。
【００２５】
ＭＳ４６が元のデータブロックを再構築するのに十分なパケット数を受信・符号化できなかった場合には、ＭＳ４６は、信号７５において、ＡＮ１ ２５に対し、ＡＣＫを送らない（これは該通信システムがＡＣＫシステムの場合であり、該通信システムがＮＡＣＫシステムならばＮＡＣＫを送る）。この場合、ＭＳ４６が元のデータブロックを再構築するためには、さらにパケット（つまり第２部分の少なくとも一部）を必要とする。尚、ここでも実際には、信号７５において何の信号も送られない場合があるが、ＮＡＣＫが送られない場合には、十分なパケット数を受信・符号化できたものと解釈される。
【００２６】
ここで、信号７５において、ＡＣＫが送られなかったか、ＮＡＣＫが送られたかのいずれかの場合、ＡＮ１ ２５は、信号８０において、ＡＮＣ１５に対し、ＮＡＣＫを転送するか、ＡＣＫを送らないかのいずれかを行う。これにより、ＡＮＣ１５には、ＭＳ４６が十分な数のＰＩ符号化パケットを受信・符号化できなかったことが通知される。この情報に応じて、ＡＮＣ１５は、ＰＩ符号化パケットの第２部分をＭＳ４６に指向性送信するために、信号８５においてＡＮ２ ３０に送る。これを受け、ＡＮ２ ３０は、ＰＩ符号化データパケットの第２部分を、信号９０において指向性送信によってＭＳ４６に送る。既に述べた通り、信号９０の指向性送信は、図１〜図３に示された方式の少なくともいずれか１つを用いて行うことができる。
【００２７】
尚、ここまで、ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを用いた通信システムについて説明してきたが、ここに説明された考え方は、ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを用いない通信システムにも適用できる。ＡＣＫやＮＡＫＣに依らず、通信環境が悪いことが予め確認されている領域に補完的な符号化パケットを送信すれば、ＡＣＫまたはＮＡＣＫを用いない、例えば一斉配信システムのような既存システムに大幅な改修を加えることなく、データブロック復元成功の可能性を高めることができる。一斉配信サービスの中にはＡＣＫまたはＮＡＣＫを備えないものがある。この方法は、サービスエリア内に確認されている既知の通信不可領域への配信を可能にするほか、例えば、試合中などの一時期に利用が集中することが予め分かっている球場などの競技場のような、一定の時期に通信容量を高める必要のある場所のニーズに応えることができる。
【００２８】
図５は、無指向性送信と指向性送信の両方を使ってデータブロックの送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。より詳細には、図５は、ＡＮＣ１５の一態様を取り上げている。ＡＮＣ１５は、入力部１７で元のデータブロックを受信する。まず、その元のデータブロックを無指向性送信と指向性送信の両方を使って送信するデータの候補とするか否かが暫定的に決められる。この暫定的な決定は、スケジューラ２１が、図示しない他の構成要素やモジュールと連携して行う。このような構成要素やモジュールとしては、例えば、分類器、サービス品質（ＱｏＳ）モジュール、通信経路状態指標（ＣＩＳ）モジュールなどがある。ＱｏＳモジュール、分類器、ＣＩＳモジュールに関しては、上述の米国公開公報第１１／１２５，５１７号に図示および記述されているため、ここではこれ以上の説明を省略する。
【００２９】
この決定は、無指向性送信元および指向性送信元（例えば、それぞれＡＮ１ ２５ およびＡＮ２ ３０）が現在、ＭＳ４６への送信に利用できる状態にあるか否かなどに関する入力情報に基づき行われる。スケジューラ２１は、元のデータブロックを無指向性送信のみで送ると決定した場合、ＰＩ符号化・多重化部１０８を制御して、元のデータブロックに含まれる全ての符号化パケットがＡＮ１ ２５を経由するようにする。これにより、ＡＮ１ ２５が全パケットをＰＩ符号化方式で符号化してから送信する。一方、スケジューラ２１は、元のデータブロックを無指向性送信と指向性送信の両方を使って送信するデータの候補とすると決定した場合、ＰＩ符号化・多重化部１０８を制御して、符号化パケットがＡＮ１ ２５とＡＮ２ ３０を経由するようにする。
【００３０】
スケジューラ２１はＡＮ１ ２５経由の送信を行うために、Ｍ個のＰＩ符号化パケットの送信のスケジューリングをする。信号６５（図４を用いて上述）に示すように、スケジューラ２１は、ＰＩ符号化・多重化部１０８を使って、ＰＩ符号化パケットの第１部分をＡＮ１ ２５に送る。ＡＮＣ１５は、信号８０において、ＮＡＣＫを受け取るかＡＣＫを受け取らないかのいずれかが行われた場合、この信号８０はスケジューラ２１に転送される。尚、非フィードバックシステムにおいては、信号８０は使用されず、この場合、スケジューラ２１は、一部のパケットをＡＮ１ ２５から送り、一部のパケットをＡＮ２ ３０から送るということを、先験的に決定できる。
【００３１】
信号８０を受けたスケジューラ２１は、ＡＮ２ ３０からＭＳ４６に指向性送信で送るべき補完ＰＩ符号化データパケットの数Ｒを決定する。信号８５に示すように、スケジューラ２１は、ＰＩ符号化・多重化部１０８を使い、Ｒ個の補完ＰＩ符号化データパケットをＡＮ２ ３０に送る。尚、既に述べた通り、図５のＡＮ２ ３０は、ＡＮ３ ４０またはＡＮ４ ５０であってよい。ＡＮ２ ２５は、信号９０に示すように、ＰＩ符号化データパケットの第２部分をＭＳ４６に送信する。
【００３２】
パケット数Ｒは、ＭＳ４６から受け取るＮＡＣＫ信号またはＡＣＫ信号の数から直接推定してもよい。例えば、Ｍ個のデータパケットのうち６個に対してＭＳ４６がＡＣＫ信号を送らなかったとすれば、パケット数Ｒは６または６に比例する数と推定できる。あるいは、パケット数Ｒを、ＭＳ４６から受信した信号品質指標に基づいて推定してもよい。例えば、ＡＮ１ ２５とＭＳ４６が利用する通信システムがＩＳ−２０００システムであり、ＭＳ４６がＡＮ１ ２５に対して自局のフレーム誤り率が高いことを示す指標を送った場合、パケット数ＲはＭＳ４６のフレーム誤り率が高いことを考慮した高い値として推定されることになる。フレーム誤り率を基に、補完ＰＩ符号化パケットの適正数Ｒを算出する方法については、周知のことであるため、簡略化のためここでは詳細に述べない。以上述べた方法の利点は、ＭＳ４６がＡＮ１ ２５とＡＮ２ ３０のいずれかからパケットを受信し、そのＡＮから受信したパケットを使って元のデータブロックを再構築できるということである。
【００３３】
以上、本発明の実施形態および実施態様について述べたが、さらに多くの実施形態および実施態様が本発明の範囲に含まれることは明らかである。従って、本発明は特許請求の範囲およびそれに相当するものに照らした限定を除き、いかなる限定も受けない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して無線通信に関し、特に無線通信信号を符号化および送信するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話のような移動無線通信装置上でのデータサービスに対する消費者の需要が高まりつつある。例えば、映像ストリーミングは、携帯電話向けの楽しくかつ有用な新たなアプリケーションである。映像ストリーミングのアプリケーションのひとつに、映像一斉配信がある。一斉配信とは、あるデータが同時に多くのユーザに配信されることを意味する。例えば、ある映画映像が１つのセルラ基地局から多くの携帯電話ユーザに配信される場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、映像ストリーミングのアプリケーションやその他同様のアプリケーションには、従来の音声通話に比べ、必要な帯域幅がはるかに広いという問題がある。広い帯域幅を必要とするため、ネットワーク資源に過大な負荷を与える傾向がある。また、無線リンク状態はユーザ間で異なるため、通信環境の悪いユーザが、同一配信エリア内の他のユーザが受信・復号できた送信データと同じ分量の送信データを受信および復号することができない可能性もある。
【０００４】
また、この伝送路状態の悪いユーザを予め把握できる場合とできない場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
無線ネットワークにおける、従来型のデータ送信手法に関わる上記の問題を解決するため、データを非パケット依存（ＰＩ）符号化方式で符号化し、パケットの一部を無指向性送信する一方、無線リンク状態が悪いユーザに対しては補完パケットを指向性送信する。ここで、ＰＩ符号化とは、Ｋ＝Ｎ＋Ａの場合、どのパケットを受信したかに拘わらず、符号化されたパケットのうち受信したＫ個から元データを復元できる符号化方式として定義される。尚、Ｎは元データのパケット数と等しく、ＡはＰＩ符号化によって必要となる付加パケット数の最小値である。従って、ＰＩ符号化はレートレス符号つまりファウンテン符号やリードソロモン符号に適用することができ、これらに関しては、参照により本明細書に援用される米国公開公報第１１／１２５，５１７号（２００５年５月９日出願）に記載がある。
【０００６】
無指向性アンテナからは、Ｍ＝Ｋ＋Ｌ個のデータパケットの一部を１または複数のユーザに対して送ることができる。Ｌは予想される損失パケットの数である。ユーザがＫ個のデータパケットを受信すれば、データブロックの受信に成功したことになる。一方、少なくとも一人のユーザがＫ個未満のデータパケットを受信した場合には、そのユーザはデータブロックの受信に失敗したことになる。そこで、このＫ個のデータパケットを受信できなかったユーザに対して、Ｒ個の補完パケットを送ることができる。このＲ個の補完パケットの送信は、指向性アンテナによって、Ｋ個のデータパケットを受信しなかった特定のユーザに向けて行われる。
【０００７】
指向性アンテナを使って補完パケットを送信した場合、無指向性アンテナを使って送信した場合に消費されるシステム資源の量と同程度のシステム資源が消費されないことが考えられる。従って、ユーザ全体に負荷を与えることなく、通信環境の悪いユーザでも元データを再構築するのに十分な数のパケットを受信できる。
【０００８】
ユーザまたは場所が予め分かっている場合には、一斉配信されるパケットと同時またはその後に補完パケットを送ってもよい。ユーザまたは場所が予め分かっていない場合には、可能性のある方法が２つある。第１の方法では、一斉配信されたパケットの一部の受信失敗の報告を、少なくとも一人のユーザから受ける（または、全てのパケットの受信成功の報告が、少なくとも一人のユーザから来ない）まで待ってから、通信システムはそのユーザに対する補完パケットの送信を開始する。一方、第２の方法では、通信システムは、一斉配信されるパケットと同じタイムフレームにおいて、セルエリア内全体を一巡する１本以上の指向性ビームを使って、補完データパケットを送信する。
【０００９】
この通信環境の悪いユーザや場所に送る補完パケットの数は、通信環境の悪いユーザが一斉配信されたパケットのうちどれだけ受信できるか、または／および受信できると予測されるかに基づいて決めることができる。
【００１０】
本発明のその他の態様、効果、新規な特徴については、以下の実施の形態を添付の図面と合わせて検討することにより、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本明細書中で教示した本発明の好適な実施形態は、以下の図において、本発明を限定するためではなく例として示される。
【図１】無指向性送信と適応指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】無指向性送信と回転指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【図３】無指向性送信と固定指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【図４】無指向性送信と指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムのコールフローを示すコールフロー図である。
【図５】無指向性送信と指向性送信を使ってデータ送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、データブロックを無指向性送信および適応指向性送信で送信する無線通信システムを示すブロック図である。アクセスノード制御装置（ＡＮＣ）１５はインターネット（図示せず）および無線通信サービスプロバイダ回線などの専用回線網（図示せず）に接続されている。ＡＮＣ１５はこの専用回線網の一部であってもよい。ＡＮＣ１５はインターネットおよび／または専用回線網からの映像フレームなどのデータブロックを入力部１７で受信する。例えば、無線通信サービスプロバイダから映画が一斉配信され、配信された映画映像のフレームが入力部１７で受信される。他にも例えば、無線通信サービスプロバイダが映画の予告などの映像素材を一斉配信する場合や、入力部１７で受信されるデータがビデオ会議の映像である場合が考えられる。
【００１３】
受信されたデータブロックはパケット処理・多重化部（ＰＰＭ）１９に入力される。ＰＰＭ１９は、図５で説明した上述の米国公開公報第１１／１２５５１７号と同様のものであってよい。また、ＰＰＭ１９は受信したデータブロックを適宜、ＰＩ符号化によって符号化する。
【００１４】
ＡＮＣ１５はアクセスノード１（ＡＮ１）２５およびアクセスノード２（ＡＮ２）３０に接続されている。ＡＮ１ ２５は任意の形式の無指向性無線アクセスノードであってよい。例えば、ＡＮ１ ２５は、ＴＩＡ／ＥＩＡ ＩＳ−２０００および／またはＴＩＡ−８５６（１ｘＥＶ−ＤＯ）として知られる符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）規格に準拠するか、またはＧＳＭや広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）などの無指向性送信が可能でかつ利便性の高い無線通信システムに準拠する基地局（アクセスノード）であればよい。また、将来的には、通信システムは、無指向性から指向性に設定変更可能となる可能性がある。その場合には、無指向性であるべき時にのみ無指向性無線アクセスノードになるよう、ＡＮ１ ２５を設定すればよい。無指向性とは、一領域内の全ての方向をカバーするということを意味する。一般に、セルラ基地局がカバーするエリアは、各局を中心に中心角が１２０°を成す３つの領域に分割される。よって、実質的には、ＡＮ１ ２５はそのうちの一領域内において送信を行う基地局を指すと言ってもよい。
【００１５】
ＡＮ２ ３０は指向性基地局である。例えば、ＡＮ２ ３０は特定の建物３２の方向に狭ビームを送信するよう構成されている１以上のアンテナを備える基地局であればよい。ＡＮ２ ３０はＩＥＥＥ８０２．１６（「ＷｉＭＡＸ」とも呼ばれる）として知られている規格に準拠していればよい。ＷｉＭＡＸという規格は、見通しのきく地点間の固定無線通信に有効と考えられている。従って、建物３２などの建物に対する無線データスループット向上のために、ＷｉＭＡＸを採用するとよい。
【００１６】
無指向性送信に関しては、全方向に対して完全に一様な送信電力が理想的なケースであるが、このケースと多少異なった形態も無指向性の定義に含まれることを理解されたい。また、本明細書中において、「指向性」は「無指向性」以外のすべての指向性を包含する。一本の狭ビームが送信機から受信機に向けられた形態が、理想的な指向性送信であるが、様々な形状および本数のビームを指向性送信とみなすことができる。
【００１７】
ＰＰＭ１９はデータブロックをＰＩ符号化法によって符号化する。データブロックがＰＩ符号化法によって符号化されるため、少なくともＫ個の符号化パケットが受信されれば、それがどのパケットであるかは重要でない。さらに、複数のパケットが同一送信機から送信されたか否か、さらには同一のネットワークを介して送信されたか否かも重要でない。これによる利点は、ＡＮ１ ２５およびＡＮ２ ３０から受信したパケットの復号／復調が可能な、無線端末などの受信機であれば、その無線端末はＡＮ１ ２５から一部、ＡＮ２ ３０から一部という形でパケットを受信できるということである。この場合、無線端末はＡＮ１ ２５から受信したパケットとＡＮ２ ３０から受信したパケットを合成して元のデータブロックを再構築できる。従って、例えば建物３２内の無線端末が、元のデータブロックの第１部分を構成するパケットの一部をＡＮ１ ２５経由で、第２部分を構成するパケットの一部をＡＮ２ ３０経由でデータを受信することもできる。そして、この無線端末は受信したこの第１および第２部分のパケットを合成し、元のデータブロックを再構築できる。
【００１８】
例えば、ＰＩ符号化データパケットの第１部分は、ＡＮ１ ２５経由で一斉配信されてもよい。その場合、このＰＩ符号化データパケットの第１部分に含まれるＰＩ符号化データパケットの数は、その全部またはほぼ全部（例えば９８％）を受信したユーザが元のデータブロックを再構築できる数であればよい。また例えば、ＡＮ１ ２５はＩＳ−２０００に準拠したアクセスノードであればよい。ここで、ユーザの一部が、元のデータブロックを再構築できるだけのパケット数を受信・復号することができない場合が考えられる。
【００１９】
例えば、信号の減衰や建物３２内がマルチパス環境となっているために、建物３２内の受信機における受信状態が劣化していることが考えられる。建物３２には、アンテナ３４として図示されているＷｉＭＡＸ受信機が設置されていてよい。この場合、ＡＮ２ ３０はＷｉＭＡＸ基地局であってよく、パケットは、このＡＮ２ ３０に接続されている指向性アンテナ３６を経由して、ＡＮ２ ３０からＷｉＭＡＸ受信機３４に送信されることが可能である。ＷｉＭＡＸ受信機３４が受信したパケットは、例えばＷｉ−Ｆｉとして知られているＩＥＥＥ８０２．１１などの無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）（図示せず）で建物３２内に再送できる。そして、建物３２内のある特定の受信機は、一部のパケットについてはＡＮ１ ２５から直接、一部のパケットについてはＡＮ２ ３０からアンテナ３４を経由し、建物３２内のＷＬＡＮ（図示せず）での再送を経て受信できる。
【００２０】
あるいは、図２に示すように、固定指向性アンテナ３６の代わりに適応指向性アンテナで補完パケットを送信することもできる。図２に示したシステムは、ＡＮＣ１５が適応指向性ＡＮ ３（ＡＮ３）４０に接続されている点を除いて、図１に示したシステムと同様である。ＡＮ３ ４０は適応指向性アンテナまたはアンテナアレイ４２を有する。適応指向性アンテナに関しては、米国特許第６，８６５，３７７号（２００５年３月８日発行）、同６，８２８，９２３号（２００４年１２月７日発行）、同６，８８８，５０５号（２００５年３月３日発行）に記載があり、これらは参照により本明細書に援用される。
適応指向性アンテナアレイ４２は信号ビーム４４の送信および送信方向の操作のために用いられ、信号ビーム４４は移動無線通信装置（移動局（ＭＳ）とも呼ばれる）４６の動きを追って送信される。これにより、ＭＳ４６は、無指向性のＡＮ１ ２５から一部のパケット、適応指向性のＡＮ３ ４０から一部のパケットというように、データを受信できる。ＭＳ４６は、ＡＮ１ ２５またはＡＮ３ ４０から受信したパケットを基に元のデータブロックを再構築できる。
【００２１】
また、図３に示すように、ＡＮＣ１５はＡＮ ４（ＡＮ４）５０に接続されていてもよい。ＡＮ４ ５０は回転指向性パターン５３で補完パケットを送信するために用いられる。すなわち、ＡＮ４ ５０は指向性アンテナ５６を備えるが、既知のＭＳ４６の方向に送信を行うのではなく、自身を中心にビーム５３を回転させることにより、事実上全方向に対して補完パケットを送信するものである。１つの態様として、ビーム５３は、矢印５９に示すようにＡＮ４ ５０を中心に方位角方向に回転する。
【００２２】
図１〜図３はそれぞれ個別の図として示されているが、実際には、同一のシステムを、図１〜図３に示す３つの方法のいずれを使っても動作させることができる。すなわち、実際にはＡＮ２ ３０、ＡＮ３ ４０およびＡＮ４ ５０は同一のＡＮであってよい。つまり、１つのＡＮを使って、図１に示す固定指向性送信、図２に示す適応指向性送信、図３に示す回転指向性送信のいずれの方法でも送信を行うことができる。ＡＮ２ ３０，ＡＮ３ ４０およびＡＮ４ ５０はＡＮ１ ２５とまとめることができる。
【００２３】
図４は、データブロックが無指向性送信と指向性送信の両方を使って送信される無線通信システムのコールフローを示すコールフロー図である。尚、このコールフロー図は、図１〜図３で説明したシステムまたは方法の各々に適用できる。図４にはＭＳ４６，ＡＮ１ ２５，ＡＮＣ１５およびＡＮ２ ３０の４つの構成要素が示されている。上述した通り、ＡＮ３ ４０およびＡＮ４ ５０は、図４のＡＮ２ ３０と置き換え可能である。（後述する図５においても同様）。コールフローは、ＡＮＣ１５が信号６５を送信することから始まる。この時、ＡＮＣ１５は、ＰＩ符号化データパケットの第１部分を無指向性送信するために、信号６５としてまずＡＮ１ ２５に送る。ここでの無指向性送信とは、一斉配信と個別配信のいずれであってもよい。これを受け、ＡＮ１ ２５は、ＰＩ符号化データパケットの第１部分を、通信７０において、無指向性送信によってＭＳ４６に送る。
【００２４】
ＭＳ４６が元のデータブロックを再構築するのに十分なパケット数の受信・符号化に成功した場合、ＭＳ４６は、信号７５において、ＡＮ１ ２５に対し、該通信システムが確認応答（ＡＣＫ）システムであるか否定応答（ＮＡＣＫ）システムに応じて、ＡＣＫメッセージを送る、またはＮＡＣＫメッセージを送らない。この場合には、ＭＳ４６はＰＩ符号化パケットの第２部分を全く受信する必要がない。尚、実際には、信号７５において何の信号も送られない場合があるが、ＡＣＫが送られない場合には、十分なパケット数を受信・符号化できなかったものと解釈される。
【００２５】
ＭＳ４６が元のデータブロックを再構築するのに十分なパケット数を受信・符号化できなかった場合には、ＭＳ４６は、信号７５において、ＡＮ１ ２５に対し、ＡＣＫを送らない（これは該通信システムがＡＣＫシステムの場合であり、該通信システムがＮＡＣＫシステムならばＮＡＣＫを送る）。この場合、ＭＳ４６が元のデータブロックを再構築するためには、さらにパケット（つまり第２部分の少なくとも一部）を必要とする。尚、ここでも実際には、信号７５において何の信号も送られない場合があるが、ＮＡＣＫが送られない場合には、十分なパケット数を受信・符号化できたものと解釈される。
【００２６】
ここで、信号７５において、ＡＣＫが送られなかったか、ＮＡＣＫが送られたかのいずれかの場合、ＡＮ１ ２５は、信号８０において、ＡＮＣ１５に対し、ＮＡＣＫを転送するか、ＡＣＫを送らないかのいずれかを行う。これにより、ＡＮＣ１５には、ＭＳ４６が十分な数のＰＩ符号化パケットを受信・符号化できなかったことが通知される。この情報に応じて、ＡＮＣ１５は、ＰＩ符号化パケットの第２部分をＭＳ４６に指向性送信するために、信号８５においてＡＮ２ ３０に送る。これを受け、ＡＮ２ ３０は、ＰＩ符号化データパケットの第２部分を、信号９０において指向性送信によってＭＳ４６に送る。既に述べた通り、信号９０の指向性送信は、図１〜図３に示された方式の少なくともいずれか１つを用いて行うことができる。
【００２７】
尚、ここまで、ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを用いた通信システムについて説明してきたが、ここに説明された考え方は、ＡＣＫメッセージまたはＮＡＣＫメッセージを用いない通信システムにも適用できる。ＡＣＫやＮＡＫＣに依らず、通信環境が悪いことが予め確認されている領域に補完的な符号化パケットを送信すれば、ＡＣＫまたはＮＡＣＫを用いない、例えば一斉配信システムのような既存システムに大幅な改修を加えることなく、データブロック復元成功の可能性を高めることができる。一斉配信サービスの中にはＡＣＫまたはＮＡＣＫを備えないものがある。この方法は、サービスエリア内に確認されている既知の通信不可領域への配信を可能にするほか、例えば、試合中などの一時期に利用が集中することが予め分かっている球場などの競技場のような、一定の時期に通信容量を高める必要のある場所のニーズに応えることができる。
【００２８】
図５は、無指向性送信と指向性送信の両方を使ってデータブロックの送信を行う無線通信システムを示すブロック図である。より詳細には、図５は、ＡＮＣ１５の一態様を取り上げている。ＡＮＣ１５は、入力部１７で元のデータブロックを受信する。まず、その元のデータブロックを無指向性送信と指向性送信の両方を使って送信するデータの候補とするか否かが暫定的に決められる。この暫定的な決定は、スケジューラ２１が、図示しない他の構成要素やモジュールと連携して行う。このような構成要素やモジュールとしては、例えば、分類器、サービス品質（ＱｏＳ）モジュール、通信経路状態指標（ＣＩＳ）モジュールなどがある。ＱｏＳモジュール、分類器、ＣＩＳモジュールに関しては、上述の米国公開公報第１１／１２５，５１７号に図示および記述されているため、ここではこれ以上の説明を省略する。
【００２９】
この決定は、無指向性送信元および指向性送信元（例えば、それぞれＡＮ１ ２５ およびＡＮ２ ３０）が現在、ＭＳ４６への送信に利用できる状態にあるか否かなどに関する入力情報に基づき行われる。スケジューラ２１は、元のデータブロックを無指向性送信のみで送ると決定した場合、ＰＩ符号化・多重化部１０８を制御して、元のデータブロックに含まれる全ての符号化パケットがＡＮ１ ２５を経由するようにする。これにより、ＡＮ１ ２５が全パケットをＰＩ符号化方式で符号化してから送信する。一方、スケジューラ２１は、元のデータブロックを無指向性送信と指向性送信の両方を使って送信するデータの候補とすると決定した場合、ＰＩ符号化・多重化部１０８を制御して、符号化パケットがＡＮ１ ２５とＡＮ２ ３０を経由するようにする。
【００３０】
スケジューラ２１はＡＮ１ ２５経由の送信を行うために、Ｍ個のＰＩ符号化パケットの送信のスケジューリングをする。信号６５（図４を用いて上述）に示すように、スケジューラ２１は、ＰＩ符号化・多重化部１０８を使って、ＰＩ符号化パケットの第１部分をＡＮ１ ２５に送る。ＡＮＣ１５は、信号８０において、ＮＡＣＫを受け取るかＡＣＫを受け取らないかのいずれかが行われた場合、この信号８０はスケジューラ２１に転送される。尚、非フィードバックシステムにおいては、信号８０は使用されず、この場合、スケジューラ２１は、一部のパケットをＡＮ１ ２５から送り、一部のパケットをＡＮ２ ３０から送るということを、先験的に決定できる。
【００３１】
信号８０を受けたスケジューラ２１は、ＡＮ２ ３０からＭＳ４６に指向性送信で送るべき補完ＰＩ符号化データパケットの数Ｒを決定する。信号８５に示すように、スケジューラ２１は、ＰＩ符号化・多重化部１０８を使い、Ｒ個の補完ＰＩ符号化データパケットをＡＮ２ ３０に送る。尚、既に述べた通り、図５のＡＮ２ ３０は、ＡＮ３ ４０またはＡＮ４ ５０であってよい。ＡＮ２ ２５は、信号９０に示すように、ＰＩ符号化データパケットの第２部分をＭＳ４６に送信する。
【００３２】
パケット数Ｒは、ＭＳ４６から受け取るＮＡＣＫ信号またはＡＣＫ信号の数から直接推定してもよい。例えば、Ｍ個のデータパケットのうち６個に対してＭＳ４６がＡＣＫ信号を送らなかったとすれば、パケット数Ｒは６または６に比例する数と推定できる。あるいは、パケット数Ｒを、ＭＳ４６から受信した信号品質指標に基づいて推定してもよい。例えば、ＡＮ１ ２５とＭＳ４６が利用する通信システムがＩＳ−２０００システムであり、ＭＳ４６がＡＮ１ ２５に対して自局のフレーム誤り率が高いことを示す指標を送った場合、パケット数ＲはＭＳ４６のフレーム誤り率が高いことを考慮した高い値として推定されることになる。フレーム誤り率を基に、補完ＰＩ符号化パケットの適正数Ｒを算出する方法については、周知のことであるため、簡略化のためここでは詳細に述べない。以上述べた方法の利点は、ＭＳ４６がＡＮ１ ２５とＡＮ２ ３０のいずれかからパケットを受信し、そのＡＮから受信したパケットを使って元のデータブロックを再構築できるということである。
【００３３】
以上、本発明の実施形態および実施態様について述べたが、さらに多くの実施形態および実施態様が本発明の範囲に含まれることは明らかである。従って、本発明は特許請求の範囲およびそれに相当するものに照らした限定を除き、いかなる限定も受けない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置からデータブロックを送信する方法であって、
前記データブロックを符号化したパケットのうちＫ個から前記データブロックが再構築されるように、前記データブロックをＫ以上の値であるＭ個の符号化パケットに符号化し、
前記Ｍ個の符号化パケットを無指向性送信し、
前記Ｍ個の符号化パケットである第１部分と前記データブロックを符号化したＲ個の補完符号化パケットである第２部分との組み合わせから前記データブロックが再構築されるように、前記データブロックを前記Ｒ個の補完符号化パケットに符号化し、
前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信すること
を含む方法。
【請求項２】
前記パケット数Ｒを推定することをさらに含み、
前記パケット数Ｒは、第２の無線通信装置が前記データブロックを再構築するために必要な前記補完符号化パケットの数を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記推定することは、確認応答メッセージまたは否定応答メッセージに応じて行われる請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記推定することは、確認応答メッセージまたは否定応答メッセージの受信に失敗したことに応じて行われる請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記無指向性送信することは、第１の通信規格に準拠して送信することを含み、
前記指向性送信することは、第２の通信規格に準拠して送信することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の通信規格は、符号分割多重接続規格を含む請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の通信規格は、ＩＥＥＥ８０２．１６規格（ＷｉＭＡＸ）を含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の通信規格は、ＩＥＥＥ８０２．１６規格（ＷｉＭＡＸ）を含む請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信することは、複数の方向に向けて前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信することをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の方向に向けて前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信することは、送信点から方位角方向に指向性送信ビームを回転させることをさらに含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
元のデータブロックを符号化して得られる、Ｋ以上の値であるＭ個の非パケット依存パケットのうちＫ個から前記元のデータブロックが再構築されるように、前記元のデータブロックをＭ個の非パケット依存パケットに符号化するように構成された非パケット依存符号化部と、
前記非パケット依存符号化部に接続されたスケジューラと
を備える無線アクセスノード制御装置と、
前記スケジューラに接続された無指向性無線アクセスノードと、
前記スケジューラに接続された指向性無線アクセスノードと
を備え、
前記スケジューラは、前記Ｍ個の非パケット依存パケットが前記無指向性無線アクセスノードに送られるように構成され、Ｒ個の非パケット依存パケットが前記指向性アクセスノードに送られるように構成され、
前記データブロックは、前記Ｍ個の符号化パケットの第１部分と前記Ｒ個の補完符号化パケットの第２部分との組み合わせから再構築可能である無線通信システム。
【請求項１２】
前記無指向性無線アクセスノードは、第１の通信規格に準拠し、
前記指向性無線アクセスノードは、第２の通信規格に準拠する請求項１１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記第１の通信規格は、符号分割多重接続通信規格である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記第２の通信規格は、直交周波数分割多重接続規格である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記第２の通信規格は、ＩＥＥＥ８０２．１６である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記第２の通信規格は、直交周波数分割多重接続規格である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
元のデータブロックを符号化して得られる、Ｋ以上の値であるＭ個の非パケット依存パケットのうちＫ個から前記元のデータブロックが再構築されるように、前記元のデータブロックをＭ個の非パケット依存パケットに符号化する符号化手段と、
前記符号化手段に接続されたスケジューリング手段と
を備え、無線アクセスノードを制御する無線アクセスノード制御手段と、
前記スケジューリング手段に接続された無指向性の無線ネットワークアクセス手段と、
前記スケジューリング手段に接続された指向性の無線ネットワークアクセス手段と
を備え、
前記スケジューリング手段は、前記Ｍ個の非パケット依存パケットが前記無指向性の無線ネットワークアクセス手段に送られるように構成され、Ｒ個の非パケット依存パケットが前記指向性の無線ネットワークアクセス手段に送られるように構成され、
前記データブロックは、前記Ｍ個の符号化パケットである第１部分と前記Ｒ個の補完符号化パケットである第２部分との組み合わせから再構築可能である無線通信システム。
【請求項１８】
前記無指向性の無線ネットワークアクセス手段は、第１の通信規格に準拠し、
前記指向性の無線ネットワークアクセス手段は、第２の通信規格に準拠する請求項１７に記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記第１の通信規格は、符号分割多重接続通信規格である請求項１８に記載の無線通信システム。
【請求項２０】
前記第２の通信規格は、直交周波数分割多重接続規格である請求項１８に記載の無線通信システム。
【請求項１】
無線通信装置からデータブロックを送信する方法であって、
前記データブロックを符号化したパケットのうちＫ個から前記データブロックが再構築されるように、前記データブロックをＫ以上の値であるＭ個の符号化パケットに符号化し、
前記Ｍ個の符号化パケットを無指向性送信し、
前記Ｍ個の符号化パケットである第１部分と前記データブロックを符号化したＲ個の補完符号化パケットである第２部分との組み合わせから前記データブロックが再構築されるように、前記データブロックを前記Ｒ個の補完符号化パケットに符号化し、
前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信すること
を含む方法。
【請求項２】
前記パケット数Ｒを推定することをさらに含み、
前記パケット数Ｒは、第２の無線通信装置が前記データブロックを再構築するために必要な前記補完符号化パケットの数を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記推定することは、確認応答メッセージまたは否定応答メッセージに応じて行われる請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記推定することは、確認応答メッセージまたは否定応答メッセージの受信に失敗したことに応じて行われる請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記無指向性送信することは、第１の通信規格に準拠して送信することを含み、
前記指向性送信することは、第２の通信規格に準拠して送信することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の通信規格は、符号分割多重接続規格を含む請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の通信規格は、ＩＥＥＥ８０２．１６規格（ＷｉＭＡＸ）を含む請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の通信規格は、ＩＥＥＥ８０２．１６規格（ＷｉＭＡＸ）を含む請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信することは、複数の方向に向けて前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信することをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の方向に向けて前記Ｒ個の補完符号化データパケットを指向性送信することは、送信点から方位角方向に指向性送信ビームを回転させることをさらに含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
元のデータブロックを符号化して得られる、Ｋ以上の値であるＭ個の非パケット依存パケットのうちＫ個から前記元のデータブロックが再構築されるように、前記元のデータブロックをＭ個の非パケット依存パケットに符号化するように構成された非パケット依存符号化部と、
前記非パケット依存符号化部に接続されたスケジューラと
を備える無線アクセスノード制御装置と、
前記スケジューラに接続された無指向性無線アクセスノードと、
前記スケジューラに接続された指向性無線アクセスノードと
を備え、
前記スケジューラは、前記Ｍ個の非パケット依存パケットが前記無指向性無線アクセスノードに送られるように構成され、Ｒ個の非パケット依存パケットが前記指向性アクセスノードに送られるように構成され、
前記データブロックは、前記Ｍ個の符号化パケットの第１部分と前記Ｒ個の補完符号化パケットの第２部分との組み合わせから再構築可能である無線通信システム。
【請求項１２】
前記無指向性無線アクセスノードは、第１の通信規格に準拠し、
前記指向性無線アクセスノードは、第２の通信規格に準拠する請求項１１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記第１の通信規格は、符号分割多重接続通信規格である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
前記第２の通信規格は、直交周波数分割多重接続規格である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記第２の通信規格は、ＩＥＥＥ８０２．１６である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
前記第２の通信規格は、直交周波数分割多重接続規格である請求項１２に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
元のデータブロックを符号化して得られる、Ｋ以上の値であるＭ個の非パケット依存パケットのうちＫ個から前記元のデータブロックが再構築されるように、前記元のデータブロックをＭ個の非パケット依存パケットに符号化する符号化手段と、
前記符号化手段に接続されたスケジューリング手段と
を備え、無線アクセスノードを制御する無線アクセスノード制御手段と、
前記スケジューリング手段に接続された無指向性の無線ネットワークアクセス手段と、
前記スケジューリング手段に接続された指向性の無線ネットワークアクセス手段と
を備え、
前記スケジューリング手段は、前記Ｍ個の非パケット依存パケットが前記無指向性の無線ネットワークアクセス手段に送られるように構成され、Ｒ個の非パケット依存パケットが前記指向性の無線ネットワークアクセス手段に送られるように構成され、
前記データブロックは、前記Ｍ個の符号化パケットである第１部分と前記Ｒ個の補完符号化パケットである第２部分との組み合わせから再構築可能である無線通信システム。
【請求項１８】
前記無指向性の無線ネットワークアクセス手段は、第１の通信規格に準拠し、
前記指向性の無線ネットワークアクセス手段は、第２の通信規格に準拠する請求項１７に記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記第１の通信規格は、符号分割多重接続通信規格である請求項１８に記載の無線通信システム。
【請求項２０】
前記第２の通信規格は、直交周波数分割多重接続規格である請求項１８に記載の無線通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−５４９５４（Ｐ２０１２−５４９５４Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１３５３７（Ｐ２０１１−２１３５３７）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【分割の表示】特願２００８−５３８９１４（Ｐ２００８−５３８９１４）の分割
【原出願日】平成１８年１０月２０日（２００６．１０．２０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【分割の表示】特願２００８−５３８９１４（Ｐ２００８−５３８９１４）の分割
【原出願日】平成１８年１０月２０日（２００６．１０．２０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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