無線通信端末および無線通信装置
【課題】 ホップ数に依存せずに端末間のスループットの公平性の向上を実現することができる無線通信端末を提供する。
【解決手段】 キューＦＱは、パケット受信部１０によって受信された、送信元の識別子が関連付けられているパケットをキューイングする。キューＤＱは、自局において発生した、自局の識別子が関連付けられているパケットをキューイングする。記憶部１３は、キューＦＱまたはＤＱから出力されたパケットに関連付けられている端末の識別子を端末リスト１００として記憶する。選択部１４は、キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されているパケットの送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていない場合に、そのパケットをキューＦＱまたはＤＱから読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録する。
【解決手段】 キューＦＱは、パケット受信部１０によって受信された、送信元の識別子が関連付けられているパケットをキューイングする。キューＤＱは、自局において発生した、自局の識別子が関連付けられているパケットをキューイングする。記憶部１３は、キューＦＱまたはＤＱから出力されたパケットに関連付けられている端末の識別子を端末リスト１００として記憶する。選択部１４は、キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されているパケットの送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていない場合に、そのパケットをキューＦＱまたはＤＱから読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線局間で無線通信を直接行うことにより各種のデータを中継する無線通信端末および無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信端末が、基地局を介さずに端末間で無線通信を直接行うことにより各種のデータを中継する区間を無線通信区間内に含む無線通信ネットワークはマルチホップネットワークと呼ばれている。特に無線マルチホップネットワークにおいては、ホップ数（中継区間の数）の違いによって、端末間でスループットの格差が生じる問題が指摘されている。
特許文献１には、これに鑑み、ホップ数の違いによる端末間のスループット格差を改善するための技術が開示されている。この特許文献１によれば、送信端末は宛先までのホップ数を検出し、ホップ数に応じたサイズにデータをフラグメント化して送信する。また、中継端末はホップ数ごとにキューを備え、大きなホップ数に対応したキューに挿入されたデータを優先的に次の端末へ送信する。
【特許文献１】特開２００３−２７３７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、無線マルチホップネットワークのルーティングプロトコルには、次にどの端末へデータを転送すればよいか（次ホップ端末）を調査するだけで、宛先までのホップ数を検出しないものもあり、このような場合には、データ中継に関する端末間の公平性を確保することができないという問題点があった。
【０００４】
また、最大ホップ数を実際よりも大きな値に見込んでしまうと、使用されないキューが存在することになり、バッファメモリの浪費につながってしまう。一方、最大ホップ数を小さな値に見込んでしまうと、想定外のホップ数に対応したデータをいずれかのキューに格納したとしても、想定した動作は期待できなくなってしまう。このように、ホップ数ごとに準備されるキューの数の決定が困難であるという問題点もあった。さらに、同一のホップ数であっても、遅延に対して厳しいデータ（動画コンテンツデータ等）や、遅延に対して寛容なデータ（メールの送受信データ等）等、データの種類は様々であり、いわゆるＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を制御するためには、このようなデータの違いによる区別が必要である。
【０００５】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、ホップ数に依存せずに端末間のスループットの公平性の向上を実現することができる無線通信端末および無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報を記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段とを具備することを特徴とする無線通信端末である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信端末において、前記制御手段はさらに、前記第１および第２のキューの先頭に格納されている各データに関連付けられている識別情報がいずれも前記記憶手段によって記憶されている場合には、記憶されている識別情報を消去し、前記第１または第２のキューの先頭からデータを読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段とを具備することを特徴とする無線通信端末である。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の無線通信端末において、前記制御手段はさらに、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量が所定量に到達していない場合、または前記データ量に当該データのデータ量を加算した量が所定量に到達していない場合に、当該データを前記第１または第２のキューの先頭から読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量に当該データのデータ量を加算することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかの項に記載の無線通信端末において、前記データに対して複数の優先度を設定し、該複数の優先度ごとに前記第１および第２のキューを具備することを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかの項に記載の無線通信端末において、予め設定された回数だけ前記データの送信が失敗した場合に、前記制御手段は、送信が失敗したデータ以外のデータを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のいずれかの項に記載の無線通信端末において、キューイング対象のデータのリンク種別を判別する判別手段と、リンク種別がダウンリンクのデータをキューイングする第３のキューとを備え、前記制御手段は、前記第３のキューからもデータを読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の無線通信端末において、前記制御手段は、前記第１又は第２のキューからデータを読み出す割合と前記第３のキューからデータを読み出す割合とを合わせることを特徴とする。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の無線通信端末において、前記制御手段は、前記第１及び第２のキューのキュー長の合計値と前記第３のキューのキュー長に応じて、前記第１又は第２のキューからのデータ読み出しと前記第３のキューからのデータ読み出しの割合を制御することを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、請求項７〜請求項９に記載の無線通信端末において、前記第２のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、請求項７〜請求項９に記載の無線通信端末において、前記第３のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項１２に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報を記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１８】
請求項１３に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ホップ数に依存せずに端末間のスループットの公平性の向上を実現することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照し、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による無線通信システムの構成を示す概略構成図である。以下、図中の各構成について説明する。端末１としての端末１ａ〜１ｄは無線通信端末であり、マルチホップ接続により無線通信を行う機能を備えた携帯電話、ＰＨＳ（登録商標）（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）、固定型もしくは携帯型のパーソナルコンピュータ等の端末である。基地局２は端末１ｄとは直接通信を行うことができるが、端末１ａ〜１ｃとは直接通信を行うことはできない。図１において、各端末１ａ〜１ｄおよび基地局２を中心とする円は、各端末１ａ〜１ｄおよび基地局２からの電波到達範囲を示している。なお、基地局２は図示せぬネットワークに接続され、ネットワークを介して他の基地局等と通信を行う。
【００２１】
各端末１ａ〜１ｄは、自局が発信元となってデータを送信する場合に、データをパケットに分割して送信する。また、端末１ａ〜１ｄは、他局から受信したパケットを次の端末へ（端末１ｄは基地局２へ）送信する。ただし、各端末１ａ〜１ｄは、隣接している端末（電波の到達する範囲に存在する端末）と同時にはパケットの送信を行わないものとする。隣接している端末同士が同時に送信を行った場合には、パケットの衝突等により、正常な通信を行うことができないものとする。端末１ａによって送信されたパケットは、端末１ｂ，１ｃ，１ｄを経由して基地局２へ到達する。同様に、端末１ｂによって送信されたパケットは端末１ｃおよび１ｄを経由し、端末１ｃによって送信されたパケットは端末１ｄを経由して基地局２へ到達する。
【００２２】
図２は、本実施形態による端末１（端末１ａ〜１ｄ）の構成を示すブロック図である。なお、図２においては、データの中継に関する構成のみを図示し、他の構成については図示を省略している。以下、図中の各構成について説明する。
パケット受信部１０（受信手段）は他の端末から図示せぬアンテナを介してパケットを受信し、復調処理等を行う。パケット振り分け部１１は、パケットに付加されている、送信元端末を識別するための送信元識別子の内容に応じて、パケット受信部１０から出力されたパケット、および自局で発生したパケットを予め指定されたキューへ振り分ける。
【００２３】
パケットキュー部１２は、ＦＩＦＯ方式（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）でパケットをキューイングするキューＦＱ（第１のキュー）およびキューＤＱ（第２のキュー）を備えている。キューＦＱは、他局から転送されてきたパケット（パケットに付加された送信元識別子が自局の識別子と異なるパケット）をキューイングするためのキューである。また、キューＤＱは、自局で発生したパケット（パケットに付加された送信元識別子が自局の識別子と同一のパケット）をキューイングするためのキューである。
【００２４】
記憶部１３（記憶手段）は、パケットキュー部１２のキューＦＱから出力されたデータに関連付けられている他局の送信元識別子、およびキューＤＱから出力されたパケットに関連付けられている自局の送信元識別子を端末リスト１００として記憶する。図３は端末リスト１００の内容例を示している。ＮＵＬＬは、識別子が記録されていない領域を示している。選択部１４（制御手段）は、パケットキュー部１２のキューＦＱおよびキューＤＱのいずれかの先頭からパケットの読み出しを行う。この選択部１４は、端末リスト１００を参照し、キューＦＱまたはキューＤＱの先頭のパケットに対して、端末リスト１００に記録されていない識別子が送信元識別子として関連付けられている場合に、そのパケットをキューＦＱまたはキューＤＱの先頭から読み出してパケット送信部１５（送信手段）へ出力すると共に、出力したパケットに関連付けられている送信元識別子を記憶部１３の端末リスト１００に記録する。パケット送信部１５は、パケットに対して変調処理等を行い、アンテナを介して他の端末または基地局２へパケットを送信する。
【００２５】
次に、本実施形態による端末１の動作について説明する。端末１へ他の端末からパケットが送信された場合、パケット受信部１０は図示せぬアンテナを介してそのパケットを受信し、復調処理等を行った後、パケットをパケット振り分け部１１へ出力する。パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０から出力されたパケット、または自局で発生したパケットに付加されている送信元識別子を調べる。送信元識別子が自局の識別子と異なる場合には、パケット振り分け部１１はパケットをパケットキュー部１２のキューＦＱの最後尾へ格納し、送信元識別子が自局の識別子と同一である場合には、パケットをキューＤＱの最後尾へ格納する。
【００２６】
以下、図４および図５を用いて選択部１４の動作を説明する。図４および図５は端末１ｄ内のキューに係る構成を示したものである。キューＦＱ，ＤＱおよび記憶部１３内の端末リスト１００が図４（ａ）のようであったとする。自局が送信元であるパケットが、図４（ａ）の状態になる前にキューＤＱから出力された結果、端末リスト１００には自局（端末１ｄ）の識別子が記録されている。キューＦＱおよびＤＱの先頭のパケットは、それぞれ端末１ａからのパケットと自局からのパケットである。
【００２７】
選択部１４は、キューＦＱおよびＤＱのそれぞれの先頭のパケットに関連付けられている送信元識別子と、端末リスト１００に記録されている識別子とを比較する。キューＦＱの先頭に端末１ａからのパケットがあり、かつ、端末リスト１００には端末１ａの識別子は記録されていないので、選択部１４はキューＦＱの先頭から端末１ａからのパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。また、選択部１４は、端末リスト１００に端末１ａの識別子を記録する（図４（ｂ））。
【００２８】
続いて、上記と同様にして、選択部１４はキューＦＱから、端末１ｃが送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｃの識別子を記録する（図４（ｃ））。さらに、選択部１４はキューＦＱから、端末１ｂが送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｂの識別子を記録する（図５（ａ））。
【００２９】
この状態において、キューＦＱの先頭には端末１ｃからのパケットがあり、キューＤＱの先頭には自局（端末１ｄ）からのパケットがある。また、端末１ｃの識別子も端末１ｄの識別子も端末リスト１００に記録されている。この場合、選択部１４は端末リスト１００に記録されている識別子をクリア（消去）した上で、キューＤＱから、自局が送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｄの識別子を記録する（図５（ｂ））。続いて、上述した動作と同様に、選択部１４はキューＦＱから、端末１ｃが送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｃの識別子を記録する（図５（ｃ））。以後、この動作が繰り返される。
【００３０】
図６は、上述した選択部１４の動作を示すフローチャートである。以下、図６を用いて選択部１４の詳細な動作を説明する。選択部１４は、スケジューラによって管理されるタイミングで動作を開始する。選択部１４は、キューＦＱにパケットが格納されているかどうか判断する（ステップＳ６０１）。キューＦＱにパケットが格納されていない場合には、ステップＳ６０５へ進む。
【００３１】
一方、キューＦＱにパケットが格納されている場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＦＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ６０２）。送信元の識別子が端末リスト１００に記録されている場合には、ステップＳ６０５へ進む。一方、送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていない場合には、選択部１４はキューＦＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力し（ステップＳ６０３）、そのパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録する（ステップＳ６０４）。
【００３２】
キューＦＱにパケットが格納されていなかった場合（ステップＳ６０１においてＮＯの場合）、およびキューＦＱにパケットが格納されていても、そのパケットの送信元の識別子が端末リスト１００に記録されている場合（ステップＳ６０２においてＹＥＳの場合）には、選択部１４は、キューＤＱに自局からのパケットが格納されているかどうか判断する（ステップＳ６０５）。パケットが格納されていなかった場合には、ステップＳ６０７へ進む。一方、パケットが格納されていた場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＤＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子、すなわち自局の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ６０６）。自局の識別子が端末リスト１００に記録されていた場合にはステップＳ６０７へ進み、そうでなければステップＳ６０８へ進む。
【００３３】
ステップＳ６０７では、選択部１４は、端末リスト１００に記録されている識別子を全て消去する。そして、ステップＳ６０８へ進む。
ステップＳ６０８では、キューＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する。次いで、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録する（ステップＳ６０４）。ステップＳ６０４の後はステップＳ６０１に戻り、上記の動作が繰り返される。
【００３４】
なお、選択部１４の動作は、キューＦＱとキューＤＱの調査順を入れ換えた図７のようであってもよい。図７においては、図６におけるキューの調査順を入れ換えただけであり、選択部１４の詳細な動作は図６と同様であるので、説明を省略する。
【００３５】
上述したように本実施形態においては、キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されているパケットに関連付けられている送信元の識別子が記憶部１３中の端末リスト１００に記録されていない場合に、選択部１４がそのパケットをキューＦＱまたはＤＱの先頭から読み出すと共に、読み出したパケットに関連付けられている識別子を端末リスト１００に記録する。これにより、キュー数の動的な変化や複雑な計算を必要とせず、また、ホップ数に依存せずに、特定の送信元のパケットが他の送信元のパケットよりも偏って送信されるのを防止し、端末間のスループットの公平性を向上することができる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図８は、第２の実施形態による端末１の構成を示すブロック図である。本実施形態においては、ＱｏＳを考慮した公知の優先キューイング技術を利用するため、優先度に応じた複数のキューがパケットキュー部１２に設けられている。この例においては、ｎ個の優先度が設定され、各優先度に対応して２ｎ個のキューＦＱ１〜ＦＱｎおよびキューＤＱ１〜ＤＱｎが設けられている。
【００３７】
パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０から出力されたパケットと、自局で発生したパケットとの優先度に応じて、およびパケットに関連付けられている送信元識別子に応じて、パケットをパケットキュー部１２のキューＦＱ１〜ＦＱｎ，ＤＱ１〜ＤＱｎのいずれかに格納する。優先度に関しては、例えば動画コンテンツデータ等、遅延に厳しいデータのパケットは優先度が高く設定され、メールの送受信データ等、遅延に寛容なデータのパケットは優先度が低く設定される。
【００３８】
選択部１４は、各優先度に設定された頻度で、その優先度に対応したキューからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。すなわち、選択部１４は、高い優先度に対応したキューからは高い頻度でパケットを読み出し、低い優先度に対応したキューからは低い頻度でパケットを読み出す。どの優先度のパケットをどのような頻度および割合で読み出すのかは、実装される優先キューイング技術等に依存する。また、各優先度におけるキューからのパケットの読み出しは、図６または図７に示される動作に従って行われる。
【００３９】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態における端末リスト１００には、パケットのデータ量が記録されるデータ量フィールドが設けられている。端末リスト１００には、選択部１４によって読み出されてパケット送信部１５へ出力されたパケットに付加された端末の識別子と、その識別子が付加されたパケットの累計データ量とが図９に示されるように関連付けられて記録されている。第１および第２の実施形態においては１パケットが出力されると、次に端末リスト１００の内容がクリアされるまで、そのパケットの送信元と同じ送信元のパケットの読み出しはスキップされるが、本実施形態においてはパケットのデータ量の累計が最大データ量に達するまで、同じ送信元のパケットの読み出しはスキップされない。
【００４０】
以下、本実施形態による選択部１４の動作について説明する。キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されているパケットに関連付けられている送信元の識別子が記憶部１３中の端末リスト１００に記録されていない場合には、選択部１４はキューＦＱまたはＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、そのパケットの送信元の識別子およびデータ量を端末リスト１００に追加する。また、パケットに関連付けられている送信元の識別子が端末リスト１００に記録されており、かつ、その識別子に関連付けられているデータ量が所定の最大データ量に到達していない場合には、選択部１４はキューＦＱまたはＤＱからそのパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、そのパケットのデータ量を端末リスト１００のデータ量フィールドの値に加算し、データ量フィールドの値を更新する。
【００４１】
図１０および図１１は、選択部１４の動作を示すフローチャートである。以下、図１０および図１１を用いて選択部１４の詳細な動作を説明する。選択部１４は、スケジューラによって管理されるタイミングで動作を開始する。選択部１４は、キューＦＱにパケットが格納されているかどうか判断する（ステップＳ１００１）。キューＦＱにパケットが格納されていない場合には、図１１のステップＳ１００８へ進む。
【００４２】
一方、キューＦＱにパケットが格納されている場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＦＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ１００２）。
送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていない場合には、ステップＳ１００６へ進む。一方、送信元の識別子が端末リスト１００に記録されている場合には、選択部１４は、その識別子に関連付けられているデータ量フィールドの値（データ量）を参照し、その値が最大データ量よりも小さいかどうか判断する（ステップＳ１００３）。データ量フィールドの値が最大データ量以上である場合には、図１１のステップＳ１００８へ進む。
【００４３】
一方、データ量フィールドの値が最大データ量よりも小さい場合には、選択部１４はキューＦＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力し（ステップＳ１００４）、端末リスト１００においてそのパケットの送信元の識別子に対応したデータ量フィールドの値にそのパケットのデータ量を加算する（ステップＳ１００５）。
【００４４】
キューＦＱにパケットが格納されているが、そのパケットの送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていなかった場合（ステップＳ１００２においてＮＯの場合）には、選択部１４はキューＦＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する（ステップＳ１００６）。続いて、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録すると共に、その識別子と関連付けられたデータ量フィールドにデータ量を記録する（ステップＳ１００７）。ステップＳ１００５およびＳ１００７の後はステップＳ１００１に戻り、上記の動作が繰り返される。
【００４５】
キューＦＱにパケットが格納されていなかった場合（ステップＳ１００１においてＮＯの場合）、およびキューＦＱにパケットが格納されていても、そのパケットの送信元の識別子に関連付けられているデータ量フィールドの値が最大データ量以上であった場合（ステップＳ１００３においてＮＯの場合）には、選択部１４はキューＤＱに自局からのパケットが格納されているかどうか判断する（図１１のステップＳ１００８）。パケットが格納されていなかった場合には、ステップＳ１０１３に進み、端末リスト１００に記録されている識別子およびデータ量を消去する。一方、パケットが格納されていた場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＤＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子、すなわち自局の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ１００９）。
【００４６】
自局の識別子が端末リスト１００に記録されていなかった場合には、ステップＳ１０１４へ進む。一方、自局の識別子が端末リスト１００に記録されていた場合には、選択部１４は、その識別子に関連付けられているデータ量フィールドの値（データ量）を参照し、その値が最大データ量よりも小さいかどうか判断する（ステップＳ１０１０）。データ量フィールドの値が最大データ量よりも小さい場合には、選択部１４はキューＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する（ステップＳ１０１１）。続いて、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子に対応した端末リスト１００のデータ量フィールドの値にそのパケットのデータ量を加算する（ステップＳ１０１２）。
【００４７】
一方、データ量フィールドの値が最大データ量以上である場合には、選択部１４は、端末リスト１００に記録されている識別子およびデータ量を消去し（ステップＳ１０１３）、キューＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する（ステップＳ１０１４）。続いて、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録すると共に、その識別子と関連付けられたデータ量フィールドにデータ量を記録する（ステップＳ１０１５）。ステップＳ１０１４およびＳ１０１７の後は図１０のステップＳ１００１に戻り、上記の動作が繰り返される。キューＦＱおよびＤＱの調査順は上記と逆であってもよい。
【００４８】
なお、ステップＳ１００３およびＳ１０１０においてデータ量フィールドの値と最大データ量との比較が行われるが、その比較方法として以下の２つが挙げられる。
（１）端末リスト１００のデータ量フィールドの値に、対象となるパケットのデータ量を加算した値と最大データ量との比較を行う。
（２）対象となるパケットのデータ量を加算せずに、現在のデータ量フィールドの値と最大データ量との比較を行う。
システムとしてどちらかに統一すれば、上記の２つの比較方法のいずれを用いてもよい。
【００４９】
また、図１２に示されるように端末リスト１００に完了フラグフィールドを設け、データ量フィールドの値が最大データ量に到達した場合には完了フラグをＯＮ、到達していない場合には完了フラグをＯＦＦとし、完了フラグのＯＮ・ＯＦＦに応じて、キューからのパケットの読み出しを判断するようにしてもよい。さらに、本実施形態においても第２の実施形態と同様に、優先度ごとにキューを設けるようにしてもよい。
【００５０】
上述したように本実施形態においては、キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されている判断対象のパケットの送信元の識別子に対応した、端末リスト１００に記録されているデータ量が所定の最大データ量に到達していない場合、または端末リスト１００に記録されているデータ量に判断対象のパケットのデータ量を加算した量が最大データ量に到達していない場合に、選択部１４が判断対象のデータをキューＦＱまたはＤＱの先頭から読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、出力したデータのデータ量に基づいて、対応した端末リスト１００中のデータ量を更新する。これにより、パケット間のデータ量の違いによる公平性を考慮しながら、端末間のスループットの公平性を向上することができる。
【００５１】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。図１３および図１４は、本実施形態による端末１の構成を示すブロック図である。本実施形態においてはＯＳＩ（Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）の７階層モデルにおける特定のレイヤーに対して、第１〜第３の実施形態のいずれかが適用される。図１３においては、レイヤー３（ＩＰレイヤー）およびレイヤー２（リンクレイヤー）の構成が示されており、レイヤー２に対して第１〜第３の実施形態のいずれかを適用した構成となっている。
【００５２】
以下、図中の各構成について説明する。パケット入力部１６は、入力されたパケットをＩＰレイヤーのパケット振り分け部１１ａへ出力する。パケット振り分け部１１ａは、パケットの優先度に応じてパケットをキュー１２０ａ〜１２２ａのいずれかの最後尾に格納する。キュー１２０ａ〜１２２ａは優先度ごとに設けられたキューである。選択部１４ａは、優先度に応じた頻度でキュー１２０ａ〜１２２ａからパケットを読み出し、リンクレイヤーのパケット振り分け部１１ｂへ出力する。
【００５３】
パケット振り分け部１１ｂは、パケットの優先度およびパケットの送信元の識別情報に応じて、パケットをキューＦＱ１ｂ〜ＦＱ３ｂ，ＤＱ１ｂ〜ＤＱ３ｂのいずれかの最後尾に格納する。キューＦＱ１ｂ〜ＦＱ３ｂ，ＤＱ１ｂ〜ＤＱ３ｂも優先度ごとに設けられたキューである。選択部１４ｂは、各優先度に設定された頻度で、その優先度に対応したキューからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。各優先度のキューからのパケットの読み出しに関しては、第１〜第３の実施形態と同様に、記憶部１３中の端末リスト１００に記録されている情報に基づいて、選択部１４ｂはいずれかのキューからパケットを読み出す。
【００５４】
図１４においては、レイヤー３（ＩＰレイヤー）に対して第１〜第３の実施形態のいずれかを適用した構成となっている。ＩＰレイヤーにおいては、優先度ごとにキューＦＱ１ａ〜ＦＱ３ａ，ＤＱ１ａ〜ＤＱ３ａが設けられ、リンクレイヤーにおいては、優先度ごとにキュー１２０ｂ〜１２２ｂが設けられている。ＩＰレイヤーのパケット振り分け部１１ａは、パケットの優先度およびパケットの送信元の識別情報に応じて、パケットをキューＦＱ１ａ〜ＦＱ３ａ，ＤＱ１ａ〜ＤＱ３ａのいずれかの最後尾に格納する。また、選択部１４ａは、各優先度に設定された頻度で、その優先度に対応したキューから、記憶部１３中の端末リスト１００に記録されている情報に基づいてパケットを読み出し、パケット振り分け部１１ｂへ出力する。
【００５５】
リンクレイヤーのパケット振り分け部１１ｂは、パケットの優先度に応じてパケットをキュー１２０ｂ〜１２２ｂのいずれかの最後尾に格納する。また、選択部１４ｂは、優先度に応じた頻度でキュー１２０ｂ〜１２２ｂからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。
【００５６】
第１〜第３の実施形態をＩＰレイヤーに適用する場合には、送信元の識別情報としてＩＰアドレスを用いればよい。一方、リンクレイヤーに関しては、中継されるパケットに付与されるＭＡＣアドレスは、パケットが中継されるごとに書き換えられてしまうので、第１〜第３の実施形態をリンクレイヤーに適用する場合には、ＩＰレイヤーからリンクレイヤーへ送信元の識別情報を通知するか、リンクレイヤーに関するパケットのヘッダを拡張して、送信元の識別情報を格納する必要がある。なお、第１〜第３の実施形態が適用されるレイヤーは本実施形態に限定されない。
【００５７】
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本実施形態においては、パケット送信部１５によるパケットの送信が失敗した場合、選択部１４は再度同じパケットを同じキューから読み出してパケット送信部１５へ出力する。なお、送信が成功するまでは、キューＦＱおよびＤＱによってパケットが保持され、送信が成功したパケットは消去される。パケット送信部１５へ出力したパケットの送信が連続して失敗した結果、送信の失敗回数が所定回数に到達した場合、選択部１４は他のキューからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。
【００５８】
送信が所定回数だけ失敗したパケットの代わりにパケット送信部１５へ出力されたパケットの送信が成功した場合には、選択部１４は、そのパケットの送信元の識別子を、図１５に示されるような内容の前借端末リストに記録し、前借回数を示す値が格納される前借回数フィールドの値を１とする。この前借端末リストは記憶部１３に格納されている。また、送信が所定回数だけ失敗したパケットの代わりにパケット送信部１５へ出力されたパケットの送信元の識別子が前借端末リストに既に登録されている場合には、選択部１４は前借回数フィールドの値を１だけ増加させる。
【００５９】
選択部１４は、第１〜第４の実施形態と同様に端末リスト１００に記録されている情報を消去するごとに、前借端末リスト中の前借回数フィールドの値を１ずつ減少させる。前借回数フィールドの値が０となった場合には、選択部１４はその前借回数フィールドに対応した端末の識別子を前借端末リストから削除する。端末リスト１００に記録された情報が消去された後にキューからの出力機会を得たパケットの送信元の識別子が前借端末リストに記録されている場合には、そのパケットの出力機会はスキップされる。しかし、その他のパケットの送信が所定回数だけ失敗したことにより、そのパケットの代わりに出力される場合には、この限りではない。以上のように、パケットの送信が失敗した場合でも、端末間の公平性を考慮しながら他のパケットの送信を行うことができる。
【００６０】
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
図１６は、本発明の第６の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。本実施形態においては、端末１には、パケットキュー部１２に用意するキューとしてキューＤＬＱを追加する。キューＤＬＱは、他局から転送されてきたパケット（パケットに付加された送信元識別子が自局の識別子と異なるパケット）のうち、ダウンリンク（基地局から端末方向のリンク）のパケットをキューイングするためのキューである。こパケット選別のために経路表２１０を設けている。
【００６１】
経路表２１０は、パケットの宛先ごとのリンク種別（ダウンリンクか、或いはアップリンク（端末から基地局方向のリンク）か）を格納している。経路表２１０は、端末１ごとに定義され、予め記憶部１３（図１６では図示せず）に記憶される。パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０から受け取ったパケットのリンク種別を当該パケットの宛先を基にして経路表２１０から取得し、当該パケットをキューＦＱ或いはキューＤＬＱに振り分ける。つまり、アップリンクのパケットはキューＦＱに格納し、ダウンリンクのパケットはキューＤＬＱに格納する。
【００６２】
また、端末１には図１７に示されるＲＲリスト２２０を設ける。ＲＲリスト２２０は、キューＦＱ又はＤＱとキューＤＬＱからのパケット送信の有無を記録するリストである。ＲＲリスト２２０のＵフラグがＯＮならば、キューＦＱ又はＤＱからのパケット送信が行われたことを表す。ＲＲリスト２２０のＤフラグがＯＮならば、キューＤＬＱからのパケット送信が行われたことを表す。
【００６３】
次に、図１８を参照して、選択部１４の動作を説明する。図１８は、図１６に示す選択部１４の処理フロー図である。
図１８において、選択部１４は、ＲＲリスト２２０からＵフラグを読み出し（Ｓ２００１）、ＵフラグがＯＮならばＤフラグを読み出す（Ｓ２００２）。この結果、ＤフラグがＯＮならば、ＲＲリスト２２０をリセットしてＵフラグ及びＤフラグをＯＦＦにする（Ｓ２００３）。
【００６４】
一方、ＵフラグがＯＦＦならば、キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されているかを判断する（ステップＳ２００４）。キューＦＱ及びキューＤＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２００４、ＮＯ）、ステップＳ２０１３へ進む。
【００６５】
次いで、キューＤＱにパケットが格納されている場合には（ステップＳ２００５、ＹＥＳ）、端末リスト１００を検索し、キューＤＱの先頭のパケットの送信元識別子が端末リスト１００に未登録であるか否かを判断する（ステップＳ２００６）。未登録ならば（ステップＳ２００６、ＹＥＳ）、キューＤＱの先頭のパケットを読み出してパケット送信部１５に出力する（ステップＳ２００７）。登録済みならば（ステップＳ２００６、ＮＯ）、ステップＳ２００８へ進む。
【００６６】
一方、キューＤＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２００５、ＮＯ）、端末リスト１００を検索し、キューＦＱの先頭のパケットの送信元識別子が端末リスト１００に未登録であるか否かを判断する（ステップＳ２００８）。未登録ならば（ステップＳ２００８、ＹＥＳ）、キューＦＱの先頭のパケットを読み出してパケット送信部１５に出力する（ステップＳ２００９）。登録済みならば（ステップＳ２００８、ＮＯ）、端末リスト１００に記録されている識別子を全て消去し、ステップＳ２００５へ戻る。
【００６７】
次いで、キューＤＱ或いはＦＱからパケットを出力後、当該出力したパケットの送信元識別子を端末リスト１００に記録する（ステップＳ２０１１）。次いで、ＲＲリスト２２０のＵフラグをＯＮする（ステップＳ２０１２）。
【００６８】
上記ステップＳ２００４の判断の結果、キューＦＱ及びキューＤＱにパケットが格納されていない場合（ステップＳ２００４、ＮＯ）、ステップＳ２０１３でキューＤＬＱにパケットが格納されているか否かを判断する。キューＤＬＱにパケットが格納されている場合には（ステップＳ２０１３、ＹＥＳ）、キューＤＬＱの先頭のパケットを読み出してパケット送信部１５に出力する（ステップＳ２０１４）。次いで、ＲＲリスト２２０のＤフラグをＯＮする（ステップＳ２０１５）。
【００６９】
一方、キューＤＬＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２０１３、ＮＯ）、キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されているかを判断する（ステップＳ２０１６）。キューＦＱ及びキューＤＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２０１６、ＮＯ）、処理を終了する。キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されている場合には（ステップＳ２０１６、ＹＥＳ）、ＲＲリスト２２０のＵフラグをＯＦＦし（ステップＳ２０１７）、ステップＳ２００５へ移行する。
【００７０】
なお、上記図１８の実施例では、キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されている場合に、キューＤＱの方からパケットの有無を調査したが、キューＦＱとキューＤＱの調査順を入れ換えてもよい。
【００７１】
上述したように本実施形態によれば、キューＤＬＱからパケットを１つ送信するごとに、キューＦＱ又はキューＤＱのいずれかからパケットを１つ送信する。
【００７２】
次に、図１９を参照して、パケット振り分け部１１の動作を説明する。図１９は、図１６に示すパケット振り分け部１１の処理フロー図である。
図１９において、パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０からのパケット又は自端末発のパケットを受け取ると、当該パケットの宛先からそのリンク種別を経路表２１０に基づいて判断する（ステップＳ２１０１）。
【００７３】
アップリンクならば（ステップＳ２１０１、ＹＥＳ）、さらに当該パケットが自端末からのパケットであるのかをその送信元識別子に基づいて判断する（ステップＳ２１０２）。自端末からならば（ステップＳ２１０２、ＹＥＳ）、キューＤＱの使用済みメモリ容量に当該パケットのサイズを加えた値が、キューＤＱの最大メモリ容量以下であるか判断する（ステップＳ２１０３）。最大メモリ容量以下ならば（ステップＳ２１０３、ＹＥＳ）、キューＤＱに当該パケットを入力する（ステップＳ２１０４）。最大メモリ容量を超えるならば（ステップＳ２１０３、ＮＯ）、当該パケットを廃棄する（ステップＳ２１０５）。
【００７４】
一方、自端末からのパケットではないならば（ステップＳ２１０２、ＮＯ）、キューＦＱの使用済みメモリ容量に当該パケットのサイズを加えた値が、キューＦＱの最大メモリ容量以下であるか判断する（ステップＳ２１０６）。最大メモリ容量以下ならば（ステップＳ２１０６、ＹＥＳ）、キューＦＱに当該パケットを入力する（ステップＳ２１０７）。最大メモリ容量を超えるならば（ステップＳ２１０６、ＮＯ）、当該パケットを廃棄する（ステップＳ２１０５）。
【００７５】
上記ステップＳ２１０１の判断の結果、リンク種別がダウンリンクならば（ステップＳ２１０１、ＮＯ）、キューＤＬＱの使用済みメモリ容量に当該パケットのサイズを加えた値が、キューＤＬＱの最大メモリ容量以下であるか判断する（ステップＳ２１０８）。最大メモリ容量以下ならば（ステップＳ２１０８、ＹＥＳ）、キューＤＬＱに当該パケットを入力する（ステップＳ２１０９）。最大メモリ容量を超えるならば（ステップＳ２１０８、ＮＯ）、当該パケットを廃棄する（ステップＳ２１０５）。
【００７６】
なお、上記図１９の実施例では、リンク種別を最初に判別したが、リンク種別と自端末発の判別順を入れ換えてもよい。最初に自端末発の判別を行う実施例の処理フロー図を図２０に示す。図２０では、最初に自端末発の判別を行い（ステップＳ２２０１）、次いで、リンク種別の判別を行う（ステップＳ２２０２）。
【００７７】
図１９の実施例によれば、アップリンクのパケットは、自端末発であるか、他端末発であるかによってキューＤＱ或いはＦＱに振り分けられるので、アップリンクのみで公平にパケット送信のスケジューリングを行うことができる。
【００７８】
一方、図２０の実施例によれば、自端末発のパケットは、リンク種別にかかわらず、キューＤＱに振り分けられる。この実施例は、自端末発のパケットと多端末からの転送パケットとを別キューにキューイングして転送用のキューを確保する場合に適している。
【００７９】
なお、第６の実施形態は、各種の応用が可能である。例えば、図２１に示すように、上記第２の実施形態と同様に、優先度に応じた複数のキューをパケットキュー部１２に設けてもよい。
【００８０】
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。本実施形態においては、図１６のパケットキュー部１２に備わる各キューＤＬＱ、ＦＱ、ＤＱのキュー長に応じて、それぞれのキューからの送出割合を可変にする。具体的には、キューＤＱとキューＦＱは仮想的に一つのキューとみなし、キューＤＱのキュー長とキューＦＱのキュー長を加算した値をキューＤＬＱのキュー長と比較する。ここで、キューＤＱのキュー長とキューＦＱのキュー長を加算した値を仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎ、キューＤＬＱのキュー長をキュー長ＤＬＱｌｅｎとすると、仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎとキュー長ＤＬＱｌｅｎに応じた重みを持ったＷＲＲ（Weighted Round Robin）或いはＷＦＱ（Weighted Fair Queuing）等のアルゴリズムを、「キューＤＱとキューＦＱは仮想的に一つのキューとみなしたもの」と「キューＤＬＱ」に適用する。この場合のスケジューリングアルゴリズムを図２２に示す。図２２は、本発明の第７の実施形態に係る選択部の処理フロー図である。
【００８１】
図２２において、選択部１４は、キューＤＱ又はキューＦＱにあるパケットが送出権を獲得した場合（ステップＳ３００１、ＹＥＳ）、上記した第６の実施形態と同様に、キューＤＱ又はキューＦＱのいずれかからパケットを送出し、端末リスト１００にそのパケットの送信元識別子を登録する（ステップＳ３００２〜Ｓ３００８）。次いで、仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎの値を一つ減じる（ステップＳ３００９）。
【００８２】
一方、キューＤＬＱにあるパケットが送出権を獲得した場合（ステップＳ３００１、ＮＯ）、キューＤＬＱからパケットを送出する（ステップＳ３０１０）。次いで、キュー長ＤＬＱｌｅｎを一つ減じる（ステップＳ３０１１）。
【００８３】
これにより、選択部１４は、仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎおよびキュー長ＤＬＱｌｅｎを管理し、各キュー長ＵＬＱｌｅｎ、ＤＬＱｌｅｎに応じて、仮想キューとキューＤＬＱからの送出割合を制御する。
【００８４】
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。本実施形態においては、上述した実施形態を無線ＬＡＮシステムに適用するための変形を行っている。図２３は、本発明の第８の実施形態による無線ＬＡＮシステムの構成を示す概略構成図である。図２３において、端末３００は無線ＬＡＮ用の端末の機能を有する。アクセスポイント装置（ＡＰ）４００は無線ＬＡＮ用のアクセスポイントの機能を有する無線通信装置である。例えば、端末３００およびＡＰ４００は、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定される無線ＬＡＮの仕様に準拠したものである。
【００８５】
図２３の無線ＬＡＮシステムでは、各ＡＰ４００は、自己の配下の端末３００のパケット送受を行うと共に、他のＡＰ４００配下の端末３００のパケットの転送を行う。つまり、上記した実施形態では、各端末１が無線マルチホップネットワークの中継装置として機能したが、本実施形態では各ＡＰ４００が無線マルチホップネットワークの中継装置として機能する。
【００８６】
このために、ＡＰ４００は、上記した実施形態において端末１が有していた本発明に係る構成要素を具備する。例えば、ＡＰ４００は、図２に示される端末１が有していた、パケット振り分け部１１、パケットキュー部１２、選択部１４及び端末リスト１００を具備する。そして、キューＤＱには自己の配下の端末３００から発せられたパケットをキューイングする。キューＦＱには他のＡＰ４００から受信したパケットをキューイングする。ここで、ＡＰ４００がパケットの発端末がどのＡＰ４００の配下に属しているのかを認識できるようにする。例えば、ＡＰ４００に、各ＡＰ４００ごとの配下に属する端末３００の一覧表を設ける。或いは、パケット内の所定位置に、発端末が属しているＡＰ４００の識別子を設定する。これにより、ＡＰ４００のパケット振り分け部１１は、振り分け対象のパケットが自ＡＰ４００配下の端末３００から発せられたのか、或いは他のＡＰ４００から受信したのかを判別することができる。
【００８７】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１の実施形態による無線通信システムの構成を示す概略構成図である。
【図２】同第１の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図３】同第１の実施形態における端末リストの内容を示す参考図である。
【図４】同第１の実施形態による選択部の動作を説明するための参考図である。
【図５】同第１の実施形態による選択部の動作を説明するための参考図である。
【図６】同第１の実施形態による選択部の動作を示すフローチャートである。
【図７】同第１の実施形態による選択部の他の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施形態における端末リストの内容を示す参考図である。
【図１０】同第３の実施形態による選択部の動作を示すフローチャートである。
【図１１】同第３の実施形態による選択部の動作を示すフローチャートである。
【図１２】同第３の実施形態における端末リストの内容を示す参考図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図１４】同第４の実施形態による無線通信端末の他の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態における前借端末リストの内容を示す参考図である。
【図１６】本発明の第６の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示すＲＲリスト２２０の構成図である。
【図１８】図１６に示す選択部１４の処理フロー図である。
【図１９】図１６に示すパケット振り分け部１１の処理フロー図である。
【図２０】図１６に示すパケット振り分け部１１の他の実施例における処理フロー図である。
【図２１】本発明の第６の実施形態による無線通信端末の他の実施例の構成を示すブロック図である。
【図２２】本発明の第７の実施形態に係る選択部の処理フロー図である。
【図２３】本発明の第８の実施形態による無線ＬＡＮシステムの構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００８９】
１・・・端末、２・・・基地局、１０・・・パケット受信部、１１・・・パケット振り分け部、１２・・・パケットキュー部、１３・・・記憶部、１４・・・選択部、１５・・・パケット送信部、１６・・・パケット入力部、ＤＱ，ＦＱ，ＤＬＱ・・・キュー、２１０・・・経路表、２２０・・・ＲＲリスト、３００・・・無線ＬＡＮ端末、４００・・・無線ＬＡＮアクセスポイント装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線局間で無線通信を直接行うことにより各種のデータを中継する無線通信端末および無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信端末が、基地局を介さずに端末間で無線通信を直接行うことにより各種のデータを中継する区間を無線通信区間内に含む無線通信ネットワークはマルチホップネットワークと呼ばれている。特に無線マルチホップネットワークにおいては、ホップ数（中継区間の数）の違いによって、端末間でスループットの格差が生じる問題が指摘されている。
特許文献１には、これに鑑み、ホップ数の違いによる端末間のスループット格差を改善するための技術が開示されている。この特許文献１によれば、送信端末は宛先までのホップ数を検出し、ホップ数に応じたサイズにデータをフラグメント化して送信する。また、中継端末はホップ数ごとにキューを備え、大きなホップ数に対応したキューに挿入されたデータを優先的に次の端末へ送信する。
【特許文献１】特開２００３−２７３７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、無線マルチホップネットワークのルーティングプロトコルには、次にどの端末へデータを転送すればよいか（次ホップ端末）を調査するだけで、宛先までのホップ数を検出しないものもあり、このような場合には、データ中継に関する端末間の公平性を確保することができないという問題点があった。
【０００４】
また、最大ホップ数を実際よりも大きな値に見込んでしまうと、使用されないキューが存在することになり、バッファメモリの浪費につながってしまう。一方、最大ホップ数を小さな値に見込んでしまうと、想定外のホップ数に対応したデータをいずれかのキューに格納したとしても、想定した動作は期待できなくなってしまう。このように、ホップ数ごとに準備されるキューの数の決定が困難であるという問題点もあった。さらに、同一のホップ数であっても、遅延に対して厳しいデータ（動画コンテンツデータ等）や、遅延に対して寛容なデータ（メールの送受信データ等）等、データの種類は様々であり、いわゆるＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）を制御するためには、このようなデータの違いによる区別が必要である。
【０００５】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、ホップ数に依存せずに端末間のスループットの公平性の向上を実現することができる無線通信端末および無線通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報を記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段とを具備することを特徴とする無線通信端末である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の無線通信端末において、前記制御手段はさらに、前記第１および第２のキューの先頭に格納されている各データに関連付けられている識別情報がいずれも前記記憶手段によって記憶されている場合には、記憶されている識別情報を消去し、前記第１または第２のキューの先頭からデータを読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段とを具備することを特徴とする無線通信端末である。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の無線通信端末において、前記制御手段はさらに、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量が所定量に到達していない場合、または前記データ量に当該データのデータ量を加算した量が所定量に到達していない場合に、当該データを前記第１または第２のキューの先頭から読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量に当該データのデータ量を加算することを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかの項に記載の無線通信端末において、前記データに対して複数の優先度を設定し、該複数の優先度ごとに前記第１および第２のキューを具備することを特徴とする。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかの項に記載の無線通信端末において、予め設定された回数だけ前記データの送信が失敗した場合に、前記制御手段は、送信が失敗したデータ以外のデータを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のいずれかの項に記載の無線通信端末において、キューイング対象のデータのリンク種別を判別する判別手段と、リンク種別がダウンリンクのデータをキューイングする第３のキューとを備え、前記制御手段は、前記第３のキューからもデータを読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の無線通信端末において、前記制御手段は、前記第１又は第２のキューからデータを読み出す割合と前記第３のキューからデータを読み出す割合とを合わせることを特徴とする。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の無線通信端末において、前記制御手段は、前記第１及び第２のキューのキュー長の合計値と前記第３のキューのキュー長に応じて、前記第１又は第２のキューからのデータ読み出しと前記第３のキューからのデータ読み出しの割合を制御することを特徴とする。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、請求項７〜請求項９に記載の無線通信端末において、前記第２のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、請求項７〜請求項９に記載の無線通信端末において、前記第３のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項１２に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報を記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１８】
請求項１３に記載の発明は、他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、他局からのデータを受信する受信手段と、他局へデータを送信する送信手段と、前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ホップ数に依存せずに端末間のスループットの公平性の向上を実現することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照し、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による無線通信システムの構成を示す概略構成図である。以下、図中の各構成について説明する。端末１としての端末１ａ〜１ｄは無線通信端末であり、マルチホップ接続により無線通信を行う機能を備えた携帯電話、ＰＨＳ（登録商標）（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）、固定型もしくは携帯型のパーソナルコンピュータ等の端末である。基地局２は端末１ｄとは直接通信を行うことができるが、端末１ａ〜１ｃとは直接通信を行うことはできない。図１において、各端末１ａ〜１ｄおよび基地局２を中心とする円は、各端末１ａ〜１ｄおよび基地局２からの電波到達範囲を示している。なお、基地局２は図示せぬネットワークに接続され、ネットワークを介して他の基地局等と通信を行う。
【００２１】
各端末１ａ〜１ｄは、自局が発信元となってデータを送信する場合に、データをパケットに分割して送信する。また、端末１ａ〜１ｄは、他局から受信したパケットを次の端末へ（端末１ｄは基地局２へ）送信する。ただし、各端末１ａ〜１ｄは、隣接している端末（電波の到達する範囲に存在する端末）と同時にはパケットの送信を行わないものとする。隣接している端末同士が同時に送信を行った場合には、パケットの衝突等により、正常な通信を行うことができないものとする。端末１ａによって送信されたパケットは、端末１ｂ，１ｃ，１ｄを経由して基地局２へ到達する。同様に、端末１ｂによって送信されたパケットは端末１ｃおよび１ｄを経由し、端末１ｃによって送信されたパケットは端末１ｄを経由して基地局２へ到達する。
【００２２】
図２は、本実施形態による端末１（端末１ａ〜１ｄ）の構成を示すブロック図である。なお、図２においては、データの中継に関する構成のみを図示し、他の構成については図示を省略している。以下、図中の各構成について説明する。
パケット受信部１０（受信手段）は他の端末から図示せぬアンテナを介してパケットを受信し、復調処理等を行う。パケット振り分け部１１は、パケットに付加されている、送信元端末を識別するための送信元識別子の内容に応じて、パケット受信部１０から出力されたパケット、および自局で発生したパケットを予め指定されたキューへ振り分ける。
【００２３】
パケットキュー部１２は、ＦＩＦＯ方式（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ）でパケットをキューイングするキューＦＱ（第１のキュー）およびキューＤＱ（第２のキュー）を備えている。キューＦＱは、他局から転送されてきたパケット（パケットに付加された送信元識別子が自局の識別子と異なるパケット）をキューイングするためのキューである。また、キューＤＱは、自局で発生したパケット（パケットに付加された送信元識別子が自局の識別子と同一のパケット）をキューイングするためのキューである。
【００２４】
記憶部１３（記憶手段）は、パケットキュー部１２のキューＦＱから出力されたデータに関連付けられている他局の送信元識別子、およびキューＤＱから出力されたパケットに関連付けられている自局の送信元識別子を端末リスト１００として記憶する。図３は端末リスト１００の内容例を示している。ＮＵＬＬは、識別子が記録されていない領域を示している。選択部１４（制御手段）は、パケットキュー部１２のキューＦＱおよびキューＤＱのいずれかの先頭からパケットの読み出しを行う。この選択部１４は、端末リスト１００を参照し、キューＦＱまたはキューＤＱの先頭のパケットに対して、端末リスト１００に記録されていない識別子が送信元識別子として関連付けられている場合に、そのパケットをキューＦＱまたはキューＤＱの先頭から読み出してパケット送信部１５（送信手段）へ出力すると共に、出力したパケットに関連付けられている送信元識別子を記憶部１３の端末リスト１００に記録する。パケット送信部１５は、パケットに対して変調処理等を行い、アンテナを介して他の端末または基地局２へパケットを送信する。
【００２５】
次に、本実施形態による端末１の動作について説明する。端末１へ他の端末からパケットが送信された場合、パケット受信部１０は図示せぬアンテナを介してそのパケットを受信し、復調処理等を行った後、パケットをパケット振り分け部１１へ出力する。パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０から出力されたパケット、または自局で発生したパケットに付加されている送信元識別子を調べる。送信元識別子が自局の識別子と異なる場合には、パケット振り分け部１１はパケットをパケットキュー部１２のキューＦＱの最後尾へ格納し、送信元識別子が自局の識別子と同一である場合には、パケットをキューＤＱの最後尾へ格納する。
【００２６】
以下、図４および図５を用いて選択部１４の動作を説明する。図４および図５は端末１ｄ内のキューに係る構成を示したものである。キューＦＱ，ＤＱおよび記憶部１３内の端末リスト１００が図４（ａ）のようであったとする。自局が送信元であるパケットが、図４（ａ）の状態になる前にキューＤＱから出力された結果、端末リスト１００には自局（端末１ｄ）の識別子が記録されている。キューＦＱおよびＤＱの先頭のパケットは、それぞれ端末１ａからのパケットと自局からのパケットである。
【００２７】
選択部１４は、キューＦＱおよびＤＱのそれぞれの先頭のパケットに関連付けられている送信元識別子と、端末リスト１００に記録されている識別子とを比較する。キューＦＱの先頭に端末１ａからのパケットがあり、かつ、端末リスト１００には端末１ａの識別子は記録されていないので、選択部１４はキューＦＱの先頭から端末１ａからのパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。また、選択部１４は、端末リスト１００に端末１ａの識別子を記録する（図４（ｂ））。
【００２８】
続いて、上記と同様にして、選択部１４はキューＦＱから、端末１ｃが送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｃの識別子を記録する（図４（ｃ））。さらに、選択部１４はキューＦＱから、端末１ｂが送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｂの識別子を記録する（図５（ａ））。
【００２９】
この状態において、キューＦＱの先頭には端末１ｃからのパケットがあり、キューＤＱの先頭には自局（端末１ｄ）からのパケットがある。また、端末１ｃの識別子も端末１ｄの識別子も端末リスト１００に記録されている。この場合、選択部１４は端末リスト１００に記録されている識別子をクリア（消去）した上で、キューＤＱから、自局が送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｄの識別子を記録する（図５（ｂ））。続いて、上述した動作と同様に、選択部１４はキューＦＱから、端末１ｃが送信元であるパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、端末リスト１００に端末１ｃの識別子を記録する（図５（ｃ））。以後、この動作が繰り返される。
【００３０】
図６は、上述した選択部１４の動作を示すフローチャートである。以下、図６を用いて選択部１４の詳細な動作を説明する。選択部１４は、スケジューラによって管理されるタイミングで動作を開始する。選択部１４は、キューＦＱにパケットが格納されているかどうか判断する（ステップＳ６０１）。キューＦＱにパケットが格納されていない場合には、ステップＳ６０５へ進む。
【００３１】
一方、キューＦＱにパケットが格納されている場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＦＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ６０２）。送信元の識別子が端末リスト１００に記録されている場合には、ステップＳ６０５へ進む。一方、送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていない場合には、選択部１４はキューＦＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力し（ステップＳ６０３）、そのパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録する（ステップＳ６０４）。
【００３２】
キューＦＱにパケットが格納されていなかった場合（ステップＳ６０１においてＮＯの場合）、およびキューＦＱにパケットが格納されていても、そのパケットの送信元の識別子が端末リスト１００に記録されている場合（ステップＳ６０２においてＹＥＳの場合）には、選択部１４は、キューＤＱに自局からのパケットが格納されているかどうか判断する（ステップＳ６０５）。パケットが格納されていなかった場合には、ステップＳ６０７へ進む。一方、パケットが格納されていた場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＤＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子、すなわち自局の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ６０６）。自局の識別子が端末リスト１００に記録されていた場合にはステップＳ６０７へ進み、そうでなければステップＳ６０８へ進む。
【００３３】
ステップＳ６０７では、選択部１４は、端末リスト１００に記録されている識別子を全て消去する。そして、ステップＳ６０８へ進む。
ステップＳ６０８では、キューＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する。次いで、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録する（ステップＳ６０４）。ステップＳ６０４の後はステップＳ６０１に戻り、上記の動作が繰り返される。
【００３４】
なお、選択部１４の動作は、キューＦＱとキューＤＱの調査順を入れ換えた図７のようであってもよい。図７においては、図６におけるキューの調査順を入れ換えただけであり、選択部１４の詳細な動作は図６と同様であるので、説明を省略する。
【００３５】
上述したように本実施形態においては、キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されているパケットに関連付けられている送信元の識別子が記憶部１３中の端末リスト１００に記録されていない場合に、選択部１４がそのパケットをキューＦＱまたはＤＱの先頭から読み出すと共に、読み出したパケットに関連付けられている識別子を端末リスト１００に記録する。これにより、キュー数の動的な変化や複雑な計算を必要とせず、また、ホップ数に依存せずに、特定の送信元のパケットが他の送信元のパケットよりも偏って送信されるのを防止し、端末間のスループットの公平性を向上することができる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図８は、第２の実施形態による端末１の構成を示すブロック図である。本実施形態においては、ＱｏＳを考慮した公知の優先キューイング技術を利用するため、優先度に応じた複数のキューがパケットキュー部１２に設けられている。この例においては、ｎ個の優先度が設定され、各優先度に対応して２ｎ個のキューＦＱ１〜ＦＱｎおよびキューＤＱ１〜ＤＱｎが設けられている。
【００３７】
パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０から出力されたパケットと、自局で発生したパケットとの優先度に応じて、およびパケットに関連付けられている送信元識別子に応じて、パケットをパケットキュー部１２のキューＦＱ１〜ＦＱｎ，ＤＱ１〜ＤＱｎのいずれかに格納する。優先度に関しては、例えば動画コンテンツデータ等、遅延に厳しいデータのパケットは優先度が高く設定され、メールの送受信データ等、遅延に寛容なデータのパケットは優先度が低く設定される。
【００３８】
選択部１４は、各優先度に設定された頻度で、その優先度に対応したキューからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。すなわち、選択部１４は、高い優先度に対応したキューからは高い頻度でパケットを読み出し、低い優先度に対応したキューからは低い頻度でパケットを読み出す。どの優先度のパケットをどのような頻度および割合で読み出すのかは、実装される優先キューイング技術等に依存する。また、各優先度におけるキューからのパケットの読み出しは、図６または図７に示される動作に従って行われる。
【００３９】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態における端末リスト１００には、パケットのデータ量が記録されるデータ量フィールドが設けられている。端末リスト１００には、選択部１４によって読み出されてパケット送信部１５へ出力されたパケットに付加された端末の識別子と、その識別子が付加されたパケットの累計データ量とが図９に示されるように関連付けられて記録されている。第１および第２の実施形態においては１パケットが出力されると、次に端末リスト１００の内容がクリアされるまで、そのパケットの送信元と同じ送信元のパケットの読み出しはスキップされるが、本実施形態においてはパケットのデータ量の累計が最大データ量に達するまで、同じ送信元のパケットの読み出しはスキップされない。
【００４０】
以下、本実施形態による選択部１４の動作について説明する。キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されているパケットに関連付けられている送信元の識別子が記憶部１３中の端末リスト１００に記録されていない場合には、選択部１４はキューＦＱまたはＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、そのパケットの送信元の識別子およびデータ量を端末リスト１００に追加する。また、パケットに関連付けられている送信元の識別子が端末リスト１００に記録されており、かつ、その識別子に関連付けられているデータ量が所定の最大データ量に到達していない場合には、選択部１４はキューＦＱまたはＤＱからそのパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、そのパケットのデータ量を端末リスト１００のデータ量フィールドの値に加算し、データ量フィールドの値を更新する。
【００４１】
図１０および図１１は、選択部１４の動作を示すフローチャートである。以下、図１０および図１１を用いて選択部１４の詳細な動作を説明する。選択部１４は、スケジューラによって管理されるタイミングで動作を開始する。選択部１４は、キューＦＱにパケットが格納されているかどうか判断する（ステップＳ１００１）。キューＦＱにパケットが格納されていない場合には、図１１のステップＳ１００８へ進む。
【００４２】
一方、キューＦＱにパケットが格納されている場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＦＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ１００２）。
送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていない場合には、ステップＳ１００６へ進む。一方、送信元の識別子が端末リスト１００に記録されている場合には、選択部１４は、その識別子に関連付けられているデータ量フィールドの値（データ量）を参照し、その値が最大データ量よりも小さいかどうか判断する（ステップＳ１００３）。データ量フィールドの値が最大データ量以上である場合には、図１１のステップＳ１００８へ進む。
【００４３】
一方、データ量フィールドの値が最大データ量よりも小さい場合には、選択部１４はキューＦＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力し（ステップＳ１００４）、端末リスト１００においてそのパケットの送信元の識別子に対応したデータ量フィールドの値にそのパケットのデータ量を加算する（ステップＳ１００５）。
【００４４】
キューＦＱにパケットが格納されているが、そのパケットの送信元の識別子が端末リスト１００に記録されていなかった場合（ステップＳ１００２においてＮＯの場合）には、選択部１４はキューＦＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する（ステップＳ１００６）。続いて、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録すると共に、その識別子と関連付けられたデータ量フィールドにデータ量を記録する（ステップＳ１００７）。ステップＳ１００５およびＳ１００７の後はステップＳ１００１に戻り、上記の動作が繰り返される。
【００４５】
キューＦＱにパケットが格納されていなかった場合（ステップＳ１００１においてＮＯの場合）、およびキューＦＱにパケットが格納されていても、そのパケットの送信元の識別子に関連付けられているデータ量フィールドの値が最大データ量以上であった場合（ステップＳ１００３においてＮＯの場合）には、選択部１４はキューＤＱに自局からのパケットが格納されているかどうか判断する（図１１のステップＳ１００８）。パケットが格納されていなかった場合には、ステップＳ１０１３に進み、端末リスト１００に記録されている識別子およびデータ量を消去する。一方、パケットが格納されていた場合には、選択部１４は記憶部１３中の端末リスト１００を参照し、キューＤＱの先頭のパケットに関連付けられている送信元の識別子、すなわち自局の識別子が端末リスト１００に記録されているかどうか判断する（ステップＳ１００９）。
【００４６】
自局の識別子が端末リスト１００に記録されていなかった場合には、ステップＳ１０１４へ進む。一方、自局の識別子が端末リスト１００に記録されていた場合には、選択部１４は、その識別子に関連付けられているデータ量フィールドの値（データ量）を参照し、その値が最大データ量よりも小さいかどうか判断する（ステップＳ１０１０）。データ量フィールドの値が最大データ量よりも小さい場合には、選択部１４はキューＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する（ステップＳ１０１１）。続いて、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子に対応した端末リスト１００のデータ量フィールドの値にそのパケットのデータ量を加算する（ステップＳ１０１２）。
【００４７】
一方、データ量フィールドの値が最大データ量以上である場合には、選択部１４は、端末リスト１００に記録されている識別子およびデータ量を消去し（ステップＳ１０１３）、キューＤＱの先頭からパケットを読み出してパケット送信部１５へ出力する（ステップＳ１０１４）。続いて、選択部１４は、出力したパケットの送信元の識別子を端末リスト１００に記録すると共に、その識別子と関連付けられたデータ量フィールドにデータ量を記録する（ステップＳ１０１５）。ステップＳ１０１４およびＳ１０１７の後は図１０のステップＳ１００１に戻り、上記の動作が繰り返される。キューＦＱおよびＤＱの調査順は上記と逆であってもよい。
【００４８】
なお、ステップＳ１００３およびＳ１０１０においてデータ量フィールドの値と最大データ量との比較が行われるが、その比較方法として以下の２つが挙げられる。
（１）端末リスト１００のデータ量フィールドの値に、対象となるパケットのデータ量を加算した値と最大データ量との比較を行う。
（２）対象となるパケットのデータ量を加算せずに、現在のデータ量フィールドの値と最大データ量との比較を行う。
システムとしてどちらかに統一すれば、上記の２つの比較方法のいずれを用いてもよい。
【００４９】
また、図１２に示されるように端末リスト１００に完了フラグフィールドを設け、データ量フィールドの値が最大データ量に到達した場合には完了フラグをＯＮ、到達していない場合には完了フラグをＯＦＦとし、完了フラグのＯＮ・ＯＦＦに応じて、キューからのパケットの読み出しを判断するようにしてもよい。さらに、本実施形態においても第２の実施形態と同様に、優先度ごとにキューを設けるようにしてもよい。
【００５０】
上述したように本実施形態においては、キューＦＱまたはＤＱの先頭に格納されている判断対象のパケットの送信元の識別子に対応した、端末リスト１００に記録されているデータ量が所定の最大データ量に到達していない場合、または端末リスト１００に記録されているデータ量に判断対象のパケットのデータ量を加算した量が最大データ量に到達していない場合に、選択部１４が判断対象のデータをキューＦＱまたはＤＱの先頭から読み出してパケット送信部１５へ出力すると共に、出力したデータのデータ量に基づいて、対応した端末リスト１００中のデータ量を更新する。これにより、パケット間のデータ量の違いによる公平性を考慮しながら、端末間のスループットの公平性を向上することができる。
【００５１】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。図１３および図１４は、本実施形態による端末１の構成を示すブロック図である。本実施形態においてはＯＳＩ（Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）の７階層モデルにおける特定のレイヤーに対して、第１〜第３の実施形態のいずれかが適用される。図１３においては、レイヤー３（ＩＰレイヤー）およびレイヤー２（リンクレイヤー）の構成が示されており、レイヤー２に対して第１〜第３の実施形態のいずれかを適用した構成となっている。
【００５２】
以下、図中の各構成について説明する。パケット入力部１６は、入力されたパケットをＩＰレイヤーのパケット振り分け部１１ａへ出力する。パケット振り分け部１１ａは、パケットの優先度に応じてパケットをキュー１２０ａ〜１２２ａのいずれかの最後尾に格納する。キュー１２０ａ〜１２２ａは優先度ごとに設けられたキューである。選択部１４ａは、優先度に応じた頻度でキュー１２０ａ〜１２２ａからパケットを読み出し、リンクレイヤーのパケット振り分け部１１ｂへ出力する。
【００５３】
パケット振り分け部１１ｂは、パケットの優先度およびパケットの送信元の識別情報に応じて、パケットをキューＦＱ１ｂ〜ＦＱ３ｂ，ＤＱ１ｂ〜ＤＱ３ｂのいずれかの最後尾に格納する。キューＦＱ１ｂ〜ＦＱ３ｂ，ＤＱ１ｂ〜ＤＱ３ｂも優先度ごとに設けられたキューである。選択部１４ｂは、各優先度に設定された頻度で、その優先度に対応したキューからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。各優先度のキューからのパケットの読み出しに関しては、第１〜第３の実施形態と同様に、記憶部１３中の端末リスト１００に記録されている情報に基づいて、選択部１４ｂはいずれかのキューからパケットを読み出す。
【００５４】
図１４においては、レイヤー３（ＩＰレイヤー）に対して第１〜第３の実施形態のいずれかを適用した構成となっている。ＩＰレイヤーにおいては、優先度ごとにキューＦＱ１ａ〜ＦＱ３ａ，ＤＱ１ａ〜ＤＱ３ａが設けられ、リンクレイヤーにおいては、優先度ごとにキュー１２０ｂ〜１２２ｂが設けられている。ＩＰレイヤーのパケット振り分け部１１ａは、パケットの優先度およびパケットの送信元の識別情報に応じて、パケットをキューＦＱ１ａ〜ＦＱ３ａ，ＤＱ１ａ〜ＤＱ３ａのいずれかの最後尾に格納する。また、選択部１４ａは、各優先度に設定された頻度で、その優先度に対応したキューから、記憶部１３中の端末リスト１００に記録されている情報に基づいてパケットを読み出し、パケット振り分け部１１ｂへ出力する。
【００５５】
リンクレイヤーのパケット振り分け部１１ｂは、パケットの優先度に応じてパケットをキュー１２０ｂ〜１２２ｂのいずれかの最後尾に格納する。また、選択部１４ｂは、優先度に応じた頻度でキュー１２０ｂ〜１２２ｂからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。
【００５６】
第１〜第３の実施形態をＩＰレイヤーに適用する場合には、送信元の識別情報としてＩＰアドレスを用いればよい。一方、リンクレイヤーに関しては、中継されるパケットに付与されるＭＡＣアドレスは、パケットが中継されるごとに書き換えられてしまうので、第１〜第３の実施形態をリンクレイヤーに適用する場合には、ＩＰレイヤーからリンクレイヤーへ送信元の識別情報を通知するか、リンクレイヤーに関するパケットのヘッダを拡張して、送信元の識別情報を格納する必要がある。なお、第１〜第３の実施形態が適用されるレイヤーは本実施形態に限定されない。
【００５７】
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本実施形態においては、パケット送信部１５によるパケットの送信が失敗した場合、選択部１４は再度同じパケットを同じキューから読み出してパケット送信部１５へ出力する。なお、送信が成功するまでは、キューＦＱおよびＤＱによってパケットが保持され、送信が成功したパケットは消去される。パケット送信部１５へ出力したパケットの送信が連続して失敗した結果、送信の失敗回数が所定回数に到達した場合、選択部１４は他のキューからパケットを読み出し、パケット送信部１５へ出力する。
【００５８】
送信が所定回数だけ失敗したパケットの代わりにパケット送信部１５へ出力されたパケットの送信が成功した場合には、選択部１４は、そのパケットの送信元の識別子を、図１５に示されるような内容の前借端末リストに記録し、前借回数を示す値が格納される前借回数フィールドの値を１とする。この前借端末リストは記憶部１３に格納されている。また、送信が所定回数だけ失敗したパケットの代わりにパケット送信部１５へ出力されたパケットの送信元の識別子が前借端末リストに既に登録されている場合には、選択部１４は前借回数フィールドの値を１だけ増加させる。
【００５９】
選択部１４は、第１〜第４の実施形態と同様に端末リスト１００に記録されている情報を消去するごとに、前借端末リスト中の前借回数フィールドの値を１ずつ減少させる。前借回数フィールドの値が０となった場合には、選択部１４はその前借回数フィールドに対応した端末の識別子を前借端末リストから削除する。端末リスト１００に記録された情報が消去された後にキューからの出力機会を得たパケットの送信元の識別子が前借端末リストに記録されている場合には、そのパケットの出力機会はスキップされる。しかし、その他のパケットの送信が所定回数だけ失敗したことにより、そのパケットの代わりに出力される場合には、この限りではない。以上のように、パケットの送信が失敗した場合でも、端末間の公平性を考慮しながら他のパケットの送信を行うことができる。
【００６０】
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
図１６は、本発明の第６の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。本実施形態においては、端末１には、パケットキュー部１２に用意するキューとしてキューＤＬＱを追加する。キューＤＬＱは、他局から転送されてきたパケット（パケットに付加された送信元識別子が自局の識別子と異なるパケット）のうち、ダウンリンク（基地局から端末方向のリンク）のパケットをキューイングするためのキューである。こパケット選別のために経路表２１０を設けている。
【００６１】
経路表２１０は、パケットの宛先ごとのリンク種別（ダウンリンクか、或いはアップリンク（端末から基地局方向のリンク）か）を格納している。経路表２１０は、端末１ごとに定義され、予め記憶部１３（図１６では図示せず）に記憶される。パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０から受け取ったパケットのリンク種別を当該パケットの宛先を基にして経路表２１０から取得し、当該パケットをキューＦＱ或いはキューＤＬＱに振り分ける。つまり、アップリンクのパケットはキューＦＱに格納し、ダウンリンクのパケットはキューＤＬＱに格納する。
【００６２】
また、端末１には図１７に示されるＲＲリスト２２０を設ける。ＲＲリスト２２０は、キューＦＱ又はＤＱとキューＤＬＱからのパケット送信の有無を記録するリストである。ＲＲリスト２２０のＵフラグがＯＮならば、キューＦＱ又はＤＱからのパケット送信が行われたことを表す。ＲＲリスト２２０のＤフラグがＯＮならば、キューＤＬＱからのパケット送信が行われたことを表す。
【００６３】
次に、図１８を参照して、選択部１４の動作を説明する。図１８は、図１６に示す選択部１４の処理フロー図である。
図１８において、選択部１４は、ＲＲリスト２２０からＵフラグを読み出し（Ｓ２００１）、ＵフラグがＯＮならばＤフラグを読み出す（Ｓ２００２）。この結果、ＤフラグがＯＮならば、ＲＲリスト２２０をリセットしてＵフラグ及びＤフラグをＯＦＦにする（Ｓ２００３）。
【００６４】
一方、ＵフラグがＯＦＦならば、キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されているかを判断する（ステップＳ２００４）。キューＦＱ及びキューＤＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２００４、ＮＯ）、ステップＳ２０１３へ進む。
【００６５】
次いで、キューＤＱにパケットが格納されている場合には（ステップＳ２００５、ＹＥＳ）、端末リスト１００を検索し、キューＤＱの先頭のパケットの送信元識別子が端末リスト１００に未登録であるか否かを判断する（ステップＳ２００６）。未登録ならば（ステップＳ２００６、ＹＥＳ）、キューＤＱの先頭のパケットを読み出してパケット送信部１５に出力する（ステップＳ２００７）。登録済みならば（ステップＳ２００６、ＮＯ）、ステップＳ２００８へ進む。
【００６６】
一方、キューＤＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２００５、ＮＯ）、端末リスト１００を検索し、キューＦＱの先頭のパケットの送信元識別子が端末リスト１００に未登録であるか否かを判断する（ステップＳ２００８）。未登録ならば（ステップＳ２００８、ＹＥＳ）、キューＦＱの先頭のパケットを読み出してパケット送信部１５に出力する（ステップＳ２００９）。登録済みならば（ステップＳ２００８、ＮＯ）、端末リスト１００に記録されている識別子を全て消去し、ステップＳ２００５へ戻る。
【００６７】
次いで、キューＤＱ或いはＦＱからパケットを出力後、当該出力したパケットの送信元識別子を端末リスト１００に記録する（ステップＳ２０１１）。次いで、ＲＲリスト２２０のＵフラグをＯＮする（ステップＳ２０１２）。
【００６８】
上記ステップＳ２００４の判断の結果、キューＦＱ及びキューＤＱにパケットが格納されていない場合（ステップＳ２００４、ＮＯ）、ステップＳ２０１３でキューＤＬＱにパケットが格納されているか否かを判断する。キューＤＬＱにパケットが格納されている場合には（ステップＳ２０１３、ＹＥＳ）、キューＤＬＱの先頭のパケットを読み出してパケット送信部１５に出力する（ステップＳ２０１４）。次いで、ＲＲリスト２２０のＤフラグをＯＮする（ステップＳ２０１５）。
【００６９】
一方、キューＤＬＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２０１３、ＮＯ）、キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されているかを判断する（ステップＳ２０１６）。キューＦＱ及びキューＤＱにパケットが格納されていない場合には（ステップＳ２０１６、ＮＯ）、処理を終了する。キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されている場合には（ステップＳ２０１６、ＹＥＳ）、ＲＲリスト２２０のＵフラグをＯＦＦし（ステップＳ２０１７）、ステップＳ２００５へ移行する。
【００７０】
なお、上記図１８の実施例では、キューＦＱ又はキューＤＱにパケットが格納されている場合に、キューＤＱの方からパケットの有無を調査したが、キューＦＱとキューＤＱの調査順を入れ換えてもよい。
【００７１】
上述したように本実施形態によれば、キューＤＬＱからパケットを１つ送信するごとに、キューＦＱ又はキューＤＱのいずれかからパケットを１つ送信する。
【００７２】
次に、図１９を参照して、パケット振り分け部１１の動作を説明する。図１９は、図１６に示すパケット振り分け部１１の処理フロー図である。
図１９において、パケット振り分け部１１は、パケット受信部１０からのパケット又は自端末発のパケットを受け取ると、当該パケットの宛先からそのリンク種別を経路表２１０に基づいて判断する（ステップＳ２１０１）。
【００７３】
アップリンクならば（ステップＳ２１０１、ＹＥＳ）、さらに当該パケットが自端末からのパケットであるのかをその送信元識別子に基づいて判断する（ステップＳ２１０２）。自端末からならば（ステップＳ２１０２、ＹＥＳ）、キューＤＱの使用済みメモリ容量に当該パケットのサイズを加えた値が、キューＤＱの最大メモリ容量以下であるか判断する（ステップＳ２１０３）。最大メモリ容量以下ならば（ステップＳ２１０３、ＹＥＳ）、キューＤＱに当該パケットを入力する（ステップＳ２１０４）。最大メモリ容量を超えるならば（ステップＳ２１０３、ＮＯ）、当該パケットを廃棄する（ステップＳ２１０５）。
【００７４】
一方、自端末からのパケットではないならば（ステップＳ２１０２、ＮＯ）、キューＦＱの使用済みメモリ容量に当該パケットのサイズを加えた値が、キューＦＱの最大メモリ容量以下であるか判断する（ステップＳ２１０６）。最大メモリ容量以下ならば（ステップＳ２１０６、ＹＥＳ）、キューＦＱに当該パケットを入力する（ステップＳ２１０７）。最大メモリ容量を超えるならば（ステップＳ２１０６、ＮＯ）、当該パケットを廃棄する（ステップＳ２１０５）。
【００７５】
上記ステップＳ２１０１の判断の結果、リンク種別がダウンリンクならば（ステップＳ２１０１、ＮＯ）、キューＤＬＱの使用済みメモリ容量に当該パケットのサイズを加えた値が、キューＤＬＱの最大メモリ容量以下であるか判断する（ステップＳ２１０８）。最大メモリ容量以下ならば（ステップＳ２１０８、ＹＥＳ）、キューＤＬＱに当該パケットを入力する（ステップＳ２１０９）。最大メモリ容量を超えるならば（ステップＳ２１０８、ＮＯ）、当該パケットを廃棄する（ステップＳ２１０５）。
【００７６】
なお、上記図１９の実施例では、リンク種別を最初に判別したが、リンク種別と自端末発の判別順を入れ換えてもよい。最初に自端末発の判別を行う実施例の処理フロー図を図２０に示す。図２０では、最初に自端末発の判別を行い（ステップＳ２２０１）、次いで、リンク種別の判別を行う（ステップＳ２２０２）。
【００７７】
図１９の実施例によれば、アップリンクのパケットは、自端末発であるか、他端末発であるかによってキューＤＱ或いはＦＱに振り分けられるので、アップリンクのみで公平にパケット送信のスケジューリングを行うことができる。
【００７８】
一方、図２０の実施例によれば、自端末発のパケットは、リンク種別にかかわらず、キューＤＱに振り分けられる。この実施例は、自端末発のパケットと多端末からの転送パケットとを別キューにキューイングして転送用のキューを確保する場合に適している。
【００７９】
なお、第６の実施形態は、各種の応用が可能である。例えば、図２１に示すように、上記第２の実施形態と同様に、優先度に応じた複数のキューをパケットキュー部１２に設けてもよい。
【００８０】
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。本実施形態においては、図１６のパケットキュー部１２に備わる各キューＤＬＱ、ＦＱ、ＤＱのキュー長に応じて、それぞれのキューからの送出割合を可変にする。具体的には、キューＤＱとキューＦＱは仮想的に一つのキューとみなし、キューＤＱのキュー長とキューＦＱのキュー長を加算した値をキューＤＬＱのキュー長と比較する。ここで、キューＤＱのキュー長とキューＦＱのキュー長を加算した値を仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎ、キューＤＬＱのキュー長をキュー長ＤＬＱｌｅｎとすると、仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎとキュー長ＤＬＱｌｅｎに応じた重みを持ったＷＲＲ（Weighted Round Robin）或いはＷＦＱ（Weighted Fair Queuing）等のアルゴリズムを、「キューＤＱとキューＦＱは仮想的に一つのキューとみなしたもの」と「キューＤＬＱ」に適用する。この場合のスケジューリングアルゴリズムを図２２に示す。図２２は、本発明の第７の実施形態に係る選択部の処理フロー図である。
【００８１】
図２２において、選択部１４は、キューＤＱ又はキューＦＱにあるパケットが送出権を獲得した場合（ステップＳ３００１、ＹＥＳ）、上記した第６の実施形態と同様に、キューＤＱ又はキューＦＱのいずれかからパケットを送出し、端末リスト１００にそのパケットの送信元識別子を登録する（ステップＳ３００２〜Ｓ３００８）。次いで、仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎの値を一つ減じる（ステップＳ３００９）。
【００８２】
一方、キューＤＬＱにあるパケットが送出権を獲得した場合（ステップＳ３００１、ＮＯ）、キューＤＬＱからパケットを送出する（ステップＳ３０１０）。次いで、キュー長ＤＬＱｌｅｎを一つ減じる（ステップＳ３０１１）。
【００８３】
これにより、選択部１４は、仮想キュー長ＵＬＱｌｅｎおよびキュー長ＤＬＱｌｅｎを管理し、各キュー長ＵＬＱｌｅｎ、ＤＬＱｌｅｎに応じて、仮想キューとキューＤＬＱからの送出割合を制御する。
【００８４】
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。本実施形態においては、上述した実施形態を無線ＬＡＮシステムに適用するための変形を行っている。図２３は、本発明の第８の実施形態による無線ＬＡＮシステムの構成を示す概略構成図である。図２３において、端末３００は無線ＬＡＮ用の端末の機能を有する。アクセスポイント装置（ＡＰ）４００は無線ＬＡＮ用のアクセスポイントの機能を有する無線通信装置である。例えば、端末３００およびＡＰ４００は、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定される無線ＬＡＮの仕様に準拠したものである。
【００８５】
図２３の無線ＬＡＮシステムでは、各ＡＰ４００は、自己の配下の端末３００のパケット送受を行うと共に、他のＡＰ４００配下の端末３００のパケットの転送を行う。つまり、上記した実施形態では、各端末１が無線マルチホップネットワークの中継装置として機能したが、本実施形態では各ＡＰ４００が無線マルチホップネットワークの中継装置として機能する。
【００８６】
このために、ＡＰ４００は、上記した実施形態において端末１が有していた本発明に係る構成要素を具備する。例えば、ＡＰ４００は、図２に示される端末１が有していた、パケット振り分け部１１、パケットキュー部１２、選択部１４及び端末リスト１００を具備する。そして、キューＤＱには自己の配下の端末３００から発せられたパケットをキューイングする。キューＦＱには他のＡＰ４００から受信したパケットをキューイングする。ここで、ＡＰ４００がパケットの発端末がどのＡＰ４００の配下に属しているのかを認識できるようにする。例えば、ＡＰ４００に、各ＡＰ４００ごとの配下に属する端末３００の一覧表を設ける。或いは、パケット内の所定位置に、発端末が属しているＡＰ４００の識別子を設定する。これにより、ＡＰ４００のパケット振り分け部１１は、振り分け対象のパケットが自ＡＰ４００配下の端末３００から発せられたのか、或いは他のＡＰ４００から受信したのかを判別することができる。
【００８７】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１の実施形態による無線通信システムの構成を示す概略構成図である。
【図２】同第１の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図３】同第１の実施形態における端末リストの内容を示す参考図である。
【図４】同第１の実施形態による選択部の動作を説明するための参考図である。
【図５】同第１の実施形態による選択部の動作を説明するための参考図である。
【図６】同第１の実施形態による選択部の動作を示すフローチャートである。
【図７】同第１の実施形態による選択部の他の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３の実施形態における端末リストの内容を示す参考図である。
【図１０】同第３の実施形態による選択部の動作を示すフローチャートである。
【図１１】同第３の実施形態による選択部の動作を示すフローチャートである。
【図１２】同第３の実施形態における端末リストの内容を示す参考図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図１４】同第４の実施形態による無線通信端末の他の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態における前借端末リストの内容を示す参考図である。
【図１６】本発明の第６の実施形態による無線通信端末の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示すＲＲリスト２２０の構成図である。
【図１８】図１６に示す選択部１４の処理フロー図である。
【図１９】図１６に示すパケット振り分け部１１の処理フロー図である。
【図２０】図１６に示すパケット振り分け部１１の他の実施例における処理フロー図である。
【図２１】本発明の第６の実施形態による無線通信端末の他の実施例の構成を示すブロック図である。
【図２２】本発明の第７の実施形態に係る選択部の処理フロー図である。
【図２３】本発明の第８の実施形態による無線ＬＡＮシステムの構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００８９】
１・・・端末、２・・・基地局、１０・・・パケット受信部、１１・・・パケット振り分け部、１２・・・パケットキュー部、１３・・・記憶部、１４・・・選択部、１５・・・パケット送信部、１６・・・パケット入力部、ＤＱ，ＦＱ，ＤＬＱ・・・キュー、２１０・・・経路表、２２０・・・ＲＲリスト、３００・・・無線ＬＡＮ端末、４００・・・無線ＬＡＮアクセスポイント装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報を記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
前記制御手段はさらに、前記第１および第２のキューの先頭に格納されている各データに関連付けられている識別情報がいずれも前記記憶手段によって記憶されている場合には、記憶されている識別情報を消去し、前記第１または第２のキューの先頭からデータを読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納することを特徴とする請求項１に記載の無線通信端末。
【請求項３】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信端末。
【請求項４】
前記制御手段はさらに、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量が所定量に到達していない場合、または前記データ量に当該データのデータ量を加算した量が所定量に到達していない場合に、当該データを前記第１または第２のキューの先頭から読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量に当該データのデータ量を加算することを特徴とする請求項３に記載の無線通信端末。
【請求項５】
前記データに対して複数の優先度を設定し、該複数の優先度ごとに前記第１および第２のキューを具備することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項６】
予め設定された回数だけ前記データの送信が失敗した場合に、前記制御手段は、送信が失敗したデータ以外のデータを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項７】
キューイング対象のデータのリンク種別を判別する判別手段と、
リンク種別がダウンリンクのデータをキューイングする第３のキューとを備え、
前記制御手段は、前記第３のキューからもデータを読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第１又は第２のキューからデータを読み出す割合と前記第３のキューからデータを読み出す割合とを合わせることを特徴とする請求項７に記載の無線通信端末。
【請求項９】
前記制御手段は、前記第１及び第２のキューのキュー長の合計値と前記第３のキューのキュー長に応じて、前記第１又は第２のキューからのデータ読み出しと前記第３のキューからのデータ読み出しの割合を制御することを特徴とする請求項７に記載の無線通信端末。
【請求項１０】
前記第２のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項１１】
前記第３のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項１２】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報を記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１３】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報を記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
前記制御手段はさらに、前記第１および第２のキューの先頭に格納されている各データに関連付けられている識別情報がいずれも前記記憶手段によって記憶されている場合には、記憶されている識別情報を消去し、前記第１または第２のキューの先頭からデータを読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納することを特徴とする請求項１に記載の無線通信端末。
【請求項３】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信端末において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自局において発生した、該自局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または自局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信端末。
【請求項４】
前記制御手段はさらに、前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量が所定量に到達していない場合、または前記データ量に当該データのデータ量を加算した量が所定量に到達していない場合に、当該データを前記第１または第２のキューの先頭から読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量に当該データのデータ量を加算することを特徴とする請求項３に記載の無線通信端末。
【請求項５】
前記データに対して複数の優先度を設定し、該複数の優先度ごとに前記第１および第２のキューを具備することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項６】
予め設定された回数だけ前記データの送信が失敗した場合に、前記制御手段は、送信が失敗したデータ以外のデータを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項７】
キューイング対象のデータのリンク種別を判別する判別手段と、
リンク種別がダウンリンクのデータをキューイングする第３のキューとを備え、
前記制御手段は、前記第３のキューからもデータを読み出して前記送信手段へ出力することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項８】
前記制御手段は、前記第１又は第２のキューからデータを読み出す割合と前記第３のキューからデータを読み出す割合とを合わせることを特徴とする請求項７に記載の無線通信端末。
【請求項９】
前記制御手段は、前記第１及び第２のキューのキュー長の合計値と前記第３のキューのキュー長に応じて、前記第１又は第２のキューからのデータ読み出しと前記第３のキューからのデータ読み出しの割合を制御することを特徴とする請求項７に記載の無線通信端末。
【請求項１０】
前記第２のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項１１】
前記第３のキューへのキューイングを最優先に行うことを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれかの項に記載の無線通信端末。
【請求項１２】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって受信された、送信元の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報を記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられた識別情報が、前記記憶手段によって記憶されていない場合に、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、出力したデータに関連付けられている識別情報を前記記憶手段に格納する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１３】
他局と無線通信を直接行うことによりデータを中継する無線通信装置において、
他局からのデータを受信する受信手段と、
他局へデータを送信する送信手段と、
前記受信手段によって他局から受信された、該他局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第１のキューと、
自装置の配下の局において発生した、該配下局の識別情報が関連付けられているデータをキューイングする第２のキューと、
前記第１または第２のキューから出力されたデータに関連付けられている他局または配下局の識別情報と、前記第１および第２のキューから前記送信手段へ出力されたデータのデータ量とを関連付けて記憶する記憶手段と、
前記第１または第２のキューの先頭に格納されているデータに関連付けられている識別情報に対応した前記データ量に基づいて、前記第１または第２のキューの先頭のデータを読み出すかどうか判断し、データを読み出すと判断した場合には、当該データを前記第１または第２のキューから読み出して前記送信手段へ出力すると共に、当該データに関連付けられている識別情報に対応した前記記憶手段中の前記データ量を更新する制御手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００６−７４７２０（Ｐ２００６−７４７２０Ａ）
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５２９１７（Ｐ２００５−５２９１７）
【出願日】平成１７年２月２８日（２００５．２．２８）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月２８日（２００５．２．２８）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]