通信装置、中继装置以及通信系统的制作方法

本发明涉及通信装置、中继装置以及通信系统。

背景技术：

当前，作为标准化组织的3GPP(3^rd Generation Partnership Project：第三代合作伙伴计划)已经结束或研究着LET(Long Term Evolution：长期演进)系统和基于LET系统的LET-A(LTE-Advanced：高级长期演进)系统的规范。

在LET中的数据通信中，有时采用被称为TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol：传输控制协议/因特网互联协议)的通信协议。TCP/IP是组合了TCP和IP的协议，在因特网等中被作为标准。

在TCP中的通信，发送侧的通信装置发送TCP分组，接收侧的通信装置在能够正常接收到TCP分组时，返回对于接收到的TCP分组的接收确认的ACK(Acknowledgement：肯定)。发送侧的通信装置接收ACK，发送下一个TCP分组。这样，在TCP中的通信中，通过接收ACK，能够确认TCP分组到达，实现具有可靠性的通信。

下面的先行技术文献中记载了有关LET以及TCP/IP的技术。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-180315号公报

专利文献2：日本特开2000-295278号公报

专利文献3：日本特开2014-17568号公报

非专利文献

非专利文献1：3GPP TS36.300 V13.2.0(2015-12)

非专利文献2：3GPP TS36.211 V13.0.0(2015-12)

非专利文献3：3GPP TS36.212 V13.0.0(2015-12)

非专利文献4：3GPP TS36.213 V13.0.0(2015-12)

非专利文献5：3GPP TS36.321 V13.0.0(2015-12)

非专利文献6：3GPP TS36.322 V13.0.0(2015-12)

非专利文献7：3GPP TS36.323 V13.0.0(2015-12)

非专利文献8：3GPP TS36.331 V13.0.0(2015-12)

非专利文献9：3GPP TR36.881 V0.5.0(2015-11)

非专利文献10：3GPP TS23.203 V13.1.0(2014-12)

非专利文献11：3GPP TR36.814 V9.0.0(2010-3)

非专利文献12：RFC793(1981-05)1

非专利文献13：RFC896(1984-01)

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，在TCP通信中，当ACK的发送增多时，ACK的发送使用通信资源，有时降低其它需要发送的数据的通信速度。尤其是，当通信资源不足时，由于ACK的滞留发生通信延迟，有时降低数据的通信速度。并且，当ACK的发送量增多时，还增加无线区间中的干扰量。

为此，本公开的一个目的在于提供防止因ACK的发送而降低通信速度的通信装置。

用于解决课题的手段

具有：控制部，其进行控制，以便从其它的通信装置接收分组，制作表示接收到所述分组的接收确认分组，将所述制作的接收确认分组存储在发送缓存中；以及收发部，其将存储在所述发送缓存的接收确认分组的一部分发送给所述其它的通信装置，将除了所述发送的接收确认分组之外的接收确认分组不发送给所述其它的通信装置。

发明效果

本公开提供防止因ACK的发送而降低通信速度的通信装置。

附图说明

图1是通信系统10的构成例示意图。

图2是通信系统10的构成例示意图。

图3是通信装置100的构成例示意图。

图4是通信装置中的分组收发顺序例子示意图。

图5是分组接收处理的处理流程图例子示意图。

图6是接收确认发送处理的处理流程图例子示意图。

图7是通信装置100-1中的发送缓存例子示意图。

图8是接收确认接收处理的处理流程图例子示意图。

图9是通信装置中的分组收发的顺序例子示意图。

图10是接收确认发送处理的处理流程图例子示意图。

图11是通信装置100-1中的发送缓存例子示意图。

图12是接收确认接收处理的处理流程图例子示意图。

图13是中继装置200的构成例示意图。

图14是通信装置100的构成例示意图。

图15是中继装置200的分组中继处理的顺序例子示意图。

图16是分组中继处理的处理流程图例子示意图。

图17是通信系统中的协议栈例子示意图。

图18是承载设定处理的处理流程图例子示意图。

图19是模拟接收确认发送处理时的ACK的发送量以及下行吞吐量的曲线图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本实施方式。本说明书中的课题以及实施例只是一个例子，并不是用于限定本申请的保护范围。尤其是，即使记载的表达方式不同，只要技术上等同，即使是不同的表达，还是可以应用本申请的技术，并不是用于限定保护范围。

[第一实施方式]

首先，说明第一实施方式。

图1是第一实施方式中的通信系统10的构成例示意图。通信系统10具有通信装置100-1、100-2。通信装置100-1、100-2经由有线或者无线连接，例如使用分组进行数据的收发。并且，通信装置100-1、100-2之间还可以经由例如中继装置等。通信装置100是例如手机等终端装置、或者服务器或主机等计算机。通信装置100-1、100-2例如彼此基于TCP/IP进行通信。并且，通信装置100-1、100-2具有未图示的CPU、储存器、存储器，将存储在储存器的程序加载到存储器，CPU执行所加载的程序，从而构筑控制部101和收发部102，执行各处理。在通信系统10中使用的分组是TCP分组(数据发送用分组)以及接收确认分组(例如，ACK)。下面，当简称为分组时，表示TCP分组或者接收确认分组或者其两个。

通信装置100-1具有控制部101、收发部102以及发送缓存103。通信装置100-2也具有相同的构成(未图示)。

控制部101从通信装置100-2接收TCP分组，将表示接收到该分组的接收确认分组存储在发送缓存103。

收发部102在出现发送契机时，将存储在发送缓存的接收确认分组的一部分发送给通信装置100-2，不发送剩下的接收确认分组。

通信装置100-2向通信装置100-1发送TCP分组。TCP分组中包括该分组的标识符或者序列号(下面，称为对应分组编号)。对应分组编号是例如每当发送TCP分组时增加的数值，表示TCP分组的发送顺序。需要说明的是，只要可以计算TCP分组的发送顺序并且唯一地确定每一个TCP分组的数值，则对应分组编号还可以是例如发送的数据的前面的地址等、表示与上一次发送的TCP分组中的数据的关联的数值。通信装置100-2发送例如对应分组编号为1～4的四个TCP分组(S1)。

通信装置100-1在从通信装置100-2接收到TCP分组后(S1)，控制部101在发送缓存103存储接收确认分组(S2)。控制部101在接收到例如TCP分组(1)(表示对应分组编号为1的TCP分组。下面相同。)时，制作接收确认分组(1)(表示对应分组编号为1的接收确认分组。还记载为ACK(1)。下面相同。)，并存储在发送缓存103。控制部101在每当接收TCP分组时，相同地，制作对应的接收确认分组，存储在发送缓存103。因此，发送缓存103中存储有接收确认分组(1)～(4)。

其次，在出现分组的发送契机时，收发部102取出存储在发送缓存的接收确认分组的一部分(S3)，发送给通信装置100-2(S4)。发送契机与TCP分组接收非同步地出现，例如，分组发送等待计时器超时或发送缓存中存储了到规定大小的分组时或基站装置(例如，通信装置200-2)向移动终端装置(例如，通信装置200-1)赋予上行链路发送许可(UL Grant：上行链路授权)时等。

在图1的例子中，通信装置100-1作为一部分的接收确认分组发送接收确认分组(4)。接收确认分组(4)对于最后接收到的分组的接收确认分组。虽然图中未示出，发送的接收确认分组可以是一个，还可以是包括接收确认分组(4)的多个分组。对于除了发送的一部分的接收确认分组之外的接收确认分组，从发送缓存废弃，不会等到下一次发送契机的出现，从而不会发送给通信装置100-2。需要说明的是，在这里，为了简化说明，将对应于发送分组(x)的ACK记载为ACK(x)。但是，例如，在TCP通信中，有时ACK中包括有关其次需要接收的分组的信息。因此，对应于发送分组(x)的ACK有时变为ACK(x+1)。下面的说明中的ACK也相同。

在第一实施方式中，不是对于接收到的所有的分组返回接收确认分组，对于一部分的接收分组返回接收确认分组。由此，能够减少发送的接收确认分组的数量，能够防止因接收确认分组(ACK)的发送而降低通信速度。

并且，例如，与每当接收到规定数量数的TCP分组时，发送规定数量的表示接收到TCP分组的一个接收确认分组的对比对象方式进行对比。在对比对象方式中，在接收到规定数量的TCP分组之前无法返回接收确认分组，所以有时出现接收确认分组的发送延迟带来的通信速度的下降。但是，在第一实施方式中，每当接收到TCP分组时，制作接收确认分组，并存储在发送缓存，基于发送契机的出现发送接收确认分组。因此，根据第一实施方式，能够与TCP分组的接收非同步地发送接收确认分组，不会因为等待TCP分组的接收而出现接收确认分组的发送延迟，不会发生通信速度的下降。

[第二实施方式]

其次，说明第二实施方式。本实施方式可以视为比第一实施方式更加具体化的实施方式，因此，应该可以理解，可以组合实施第一实施方式和第二实施方式。

在第二实施方式中，通信装置100-1发送包括对于最后接收的分组的接收确认分组的分组。接收到接收确认分组的通信装置100-2计算未接收的接收确认分组的数量，根据计算的数，增加分组的发送数据量。需要说明的是，有时将接收确认分组称为ACK。

＜通信系统的构成例＞

图2是通信系统10的构成例示意图。通信系统10具有通信装置100-1、100-2、中继装置200以及网络300。通信系统10是例如对应于的通信规格的通信系统。

通信装置100是例如便携式终端或计算机。通信装置100-1例如与通信装置100-2进行通信，从通信装置100-2下载数据，或者接受服务的提供。并且，通信装置100-1和100-2例如基于TCP/IP进行通信。

中继装置200是对在通信装置100之间发送或接收的分组进行传送的分组中继装置。需要说明的是，在通信装置100具有对在通信装置100之间发送或接收的分组进行传送的功能的情况下，中继装置200还可以是通信装置100。中继装置200例如在LET中是eNOdeB(evolved Node B)等基站装置。并且，中继装置200还可以是开关或路由器等网络设备。

网络300是例如因特网，还可以是由专用线构成的内部网。

＜通信装置的构成例＞

图3是通信装置100的构成例示意图。通信装置100具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)110、储存器120、存储器130以及NIC(Network Interface Card：网络接口卡)140-1～n。

储存器120是存储程序或数据的辅助存储装置。储存器120存储信号交换(handshake)程序121、分组接收处理程序122、接收确认发送处理程序123、分组发送处理程序124、接收确认接收处理程序125、上次接收对应分组编号126、发送缓存127以及拥塞窗口128。

上次接收对应分组编号126存储上次接收到的ACK的对应分组编号。通信装置100在计算未接收的ACK的对应分组编号时使用上次接收对应分组编号126。通信装置100在接收到ACK时，更新上次接收对应分组编号126。

发送缓存127是存储所制作的ACK的区域。并且，发送缓存127中除了存储ACK之外，还可以存储TCP分组。通信装置100在发送分组时，从发送缓存127取出，发送给其它的通信装置。并且，通信装置100还可以分别具有用于发送ACK的发送缓存和用于发送TCP分组的发送缓存。

拥塞窗口128是调整发送数据量的缓存。当拥塞窗口128的尺寸被扩展时，增加分组的发送数据量。并且，通信装置100在接收到ACK时，扩展拥塞窗口128的尺寸。需要说明的是，发送数据量是例如一个分组的数据尺寸或者一系列的分组发送处理中可以发送的分组数量。并且，发送数据量是例如在一系列的分组发送处理中，通过一个或者多个分组能够发送的数据的合计尺寸。

存储器130是将存储在储存器120的程序加载的区域。并且，存储器130还被用作程序存储数据的区域。

NIC140-1～n通过无线或有限与其它的通信装置连接，从而进行通信的装置。NIC140-1～n还可以通过集线器或开关与其它的通信装置连接。

CPU110是将存储在储存器120的程序加载到存储器130，并执行加载的程序，实现各处理的处理器。

CPU110通过执行信号交换程序121，从而执行会话建立处理，会话建立处理中建立用于向其它的通信装置发送分组的会话。通信装置100在向其它的通信装置发送分组时，执行会话建立处理。

并且，CPU110通过执行分组接收处理程序122，构筑分组接收处理部(或者控制部)，执行分组接收处理。分组接收处理是从其它的通信装置接收TCP分组的处理。分组接收处理是在接收到TCP分组后，制作与接收到的TCP分组对应的ACK，并存储在发送缓存127。

而且，CPU110通过执行接收确认发送处理程序123，从而构筑接收确认发送处理部(或者收发部)，执行接收确认发送处理。接收确认发送处理是向其它的通信装置发送ACK的处理。接收确认发送处理在出现发送契机时，向其它的通信装置发送存储在发送缓存127的ACK中对于最后接收到的TCP分组的ACK，并且将除此之外的ACK从发送缓存废弃。

而且，CPU110通过执行分组发送处理程序124，从而构筑分组发送处理部，执行分组发送处理。分组发送处理是向其它的通信装置发送TCP分组的处理。分组发送处理在发生发送契机时，将存储在发送缓存127的TCP分组发送给其它的通信装置。

而且，CPU110通过执行接收确认接收处理程序125，从而构筑接收确认接收处理部，执行接收确认接收处理。接收确认接收处理是在从其它的通信装置接收到ACK时，增加分组的发送数据量的处理。接收确认接收处理在接收到ACK时，计算未接收到的ACK数量，根据计算的数量，增加发送数据量。为了增加发送数据量，接收确认接收处理扩展拥塞窗口128的尺寸。

＜分组收发处理＞

图4是通信装置中的分组收发顺序的例子示意图。下面，利用图4，说明通信装置100的分组收发处理。

通信装置100-1在从通信装置100-2接收到TCP分组(1)时(S201)，执行分组接收处理(S202)。

图5是分组接收处理(S202)的处理流程图例子示意图。通信装置100在接收到TCP分组时(S2021的Yes)，制作对于接收到的TCP分组的ACK(S2022)。ACK中包括在接收到的TCP分组中分组含的对应分组编号，所以能够指定所制作的ACK对应于哪一个TCP分组。在图5中，通信装置100-1在从通信装置100-2接收到TCP分组(1)后(S201)，制作对应的ACK(1)。之后，通信装置100将制作的ACK存储在发送缓存127(S2023)。在图5中，通信装置100-1将制作的ACK(1)存储在发送缓存127。通信装置100在接收到TCP分组的时机制作ACK，并且将制作的ACK存储在发送缓存，以便在发生了与TCP分组的接收非同步地发生的发送契机时能够发送出去。由此，不管在什么时机发生发送契机、以及对于过去接收到的TCP分组，均能够返回ACK。并且，通信装置100根据发生发送契机时的状况，能够变更返回的ACK的数量。

返回图4的顺序，通信装置100-1接收TCP分组(2)(S203)，执行分组接收处理(S202)。之后，在TCP分组(3)的接收(S205)以及TCP分组(4)的接收(S206)中的分组接收处理中也进行与TCP分组(1)的接收时相同的处理。

图7是通信装置100-1中的发送缓存127例子的示意图。通信装置100每当接收到TCP分组时将ACK存储在发送缓存，在接收到四个TCP分组时，在发送缓存127存储ACK(1)～(4)。

返回图4的顺序，在发生发送契机后(S208的Yes)，通信装置100执行用于发送分组的会话建立处理(S210)。发送契机是例如分组发送等待计时器超时或发送缓存中存储了规定大小的分组时，基站装置(例如，通信装置200-2)向移动终端装置(例如，通信装置200-1)提供上行链路发送许可(UL Grant)。并且，只要是发送分组之前，会话建立处理(S210)可以不是在马上要发送分组时。并且，发送分组时，如果已经建立了会话，则可以不执行会话建立处理(S210)。

会话建立处理(S210)是作为发送分组的一侧的通信装置的通信装置100-1将SR(Scheduling Request：上行链路调度请求)发送给通信装置100-2(S211)。SR是请求从现在开始用于进行分组发送的发送用的资源、即发送资源的消息。通信装置100-2在接收到SR后，返回Grant(S212)。Grant是响应SR的请求的消息，包括有关发送资源的信息。发送资源是从通信装置100-2分配的分配量，例如是使用的频率或其带宽等发送分组的数据量或通信速度。通信装置100-1在接收到Grant后，发送确认接收到Grant的ACK或者HARQ(Hybrid Automatic Repeat request：混合自动重传请求)ACK(S213)。HARQ ACK时在蜂窝通信中使用的重新发送控制方式Hybrid ARQ方式中，对于发送的HARQ流程的ACK。会话建立处理(S210)是例如TCP/IP中的三次握手。

另外，通信装置100-1执行接收确认发送处理(S220)。

图6是接收确认发送处理(S220)的处理流程图例子示意图。通信装置100-1确认发送缓存中是否存储有ACK(S2201)。如果发送缓存中存储有ACK(S2201的Yes)，则发送最新的对应分组编号的ACK(S2202)。最新的对应分组编号是指例如对应分组编号最大的且最后接收到的TCP分组的对应分组编号。需要说明的是，作为发送对象的ACK还可以是包括与最后接收到的TCP分组对应的ACK在内的多个ACK。

并且，在ACK的对应分组编号不连续，有可能存在没有接收的TCP分组的情况下，通信装置100可以不发送ACK。在这种情况下，例如存在TCP分组的发送顺序与接收顺序错开的可能性，所以还可以等到接收欠缺的对应分组编号的TCP分组后，再执行接收确认发送处理(S220)。由此，对于与接收到的ACK对应的TCP分组之前发送TCP分组，发送了TCP分组的通信装置也能够确认到达了发送目的地的通信装置。

另外，通信装置100废弃存储在发送缓存中的除了发送的ACK之外的ACK(S2203)。由此，即使发生下一个发送契机，剩余的ACK被废弃，不会发送到发送目的地的通信装置。

返回图4的顺序，通信装置100-1在接收确认发送处理(S220)中，发送与最新的TCP分组(4)对应的ACK(4)(S221)。

如图7示出，通信装置100-1执行接收确认发送处理(S220)时，发送缓存127中存储有ACK(1)～(4)。通信装置100-1发送最新的ACK(4)，并且废弃除此之外的ACK(1)～(3)。

返回图4的顺序，通信装置100-2在接收到ACK(4)后，执行接收确认接收处理(S230)。

图8是接收确认接收处理(S230)的处理流程图例子示意图。通信装置100在接收到ACK后(S2301的Yes)，将拥塞窗口128伸展规定尺寸(S2302)。通信装置100基于拥塞窗口128的尺寸，确定发送的分组的发送数据量。通信装置中的发送数据量伸展拥塞窗口128的尺寸。规定的尺寸是当前的可发送的TCP分组数量，例如最大分组尺寸或平均分组尺寸等，还可以是基于通信系统特性的数值。并且，规定尺寸还可以在每当接收ACK时不同。下面，以拥塞窗口被扩展的情况为例进行说明。

其次，通信装置100判定是否有未接收的ACK(S2303)。是否有未接收的ACK的判定是根据存储在上次接收对应分组编号126中的所述接收到的ACK的对应分组编号与本次接收到的ACK的对应分组编号的差分来实施。例如，上次接收到的ACK是ACK(1)，本次接收到的ACK为ACK(3)时，能够判定没有接收到ACK(2)。

在有未接收的ACK的情况下(S2303的Yes)，计算未接收的ACK的数(S2304)，将拥塞窗口128扩展在规定尺寸乘于计算的数的尺寸(S2305)。在扩展处理S2302中，仅扩展了对于一个ACK的规定的尺寸，但是，在扩展处理S2305中，扩展了对于未接收的量的ACK的尺寸。由此，除了接收到的ACK之外，拥塞窗口128还扩展了未接收的ACK的量的尺寸，进一步增加发送数据量。需要说明的是，扩展处理S2305中的扩展尺寸可以不是在规定尺寸乘于计算的数的尺寸。例如，扩展处理S2305中的扩展尺寸是未接收的分组的数越多时变得越大的数值即可。

之后，通信装置100更新上次接收对应分组编号(S2306)。

在第二实施方式中，作为发送的一部分的ACK，发送与最新的分组对应的ACK，其它的ACK不发送。由此，减少发送ACK的数，减少发送资源的使用量，从而防止通信速度的下降。

并且，在第二实施方式中，计算未接收的ACK，拥塞窗口的尺寸进一步扩展未接收的ACK的量。由此，即使通信装置减少发送ACK的数，也能够增加相比于实际成功发送TCP分组的次数的、来自接收ACK一侧的通信装置的发送数据量，防止通信速度的下降。

[第三实施方式]

其次，说明第三实施方式。本实施方式可以视为比第一实施方式更加具体化的实施方式，因此，应该可以理解，可以组合实施第一实施方式和第三实施方式。

在第三实施方式中，通信装置100-1根据分配的发送资源，增减发送的接收确认分组的数。并且，接收到接收确认分组的通信装置100-2根据接收到的ACK的数，增加分组的发送数据量。

＜分组收发处理＞

图9是通信装置中的分组收发的顺序例子示意图。下面，利用图9，对通信装置100的分组收发处理进行说明。需要说明的是，从TCP分组的发送(S201)到会话建立处理(S210)为止与第二实施方式相同。

通信装置100-1执行接收确认发送处理(S320)。

图10是接收确认发送处理(S320)的处理流程图例子示意图。通信装置100-1在发送缓存127中存储有ACK时(S3201的Yes)，根据通过Grant分配的发送资源计算发送给通信装置100-2的ACK的数(S3202)。发送的ACK的数是例如分配的发送资源除以发送的ACK的分组尺寸的数。并且，发送的ACK的数还可以是例如除了在发送TCP分组时使用的发送资源之外的发送资源除以ACK的分组尺寸的数。而且，还可以是例如事先决定多个阈值和基于阈值的ACK的发送数，判断发送资源在哪个阈值之间，将发送的ACK的数设为基于每一个阈值的数。由此，根据分配的发送资源，增减ACK的发送数。

通信装置100-1发送根据最新的ACK计算的数的ACK(S3203)。通信装置100-1在发送多个ACK时，除了最新的ACK之外的ACK可以发送任意的ACK。说明例如发送两个ACK的情况。在发送缓存127存储有ACK(1)～(4)时，可以发送最新的ACK(4)和其次新的ACK(3)，还可以发送最新的ACK(4)和最老的ACK(1)。

通信装置100-1废弃除了发送的ACK之外的存储在发送缓存127的ACK(S3204)。

返回图9的顺序，通信装置100-1在接收确认发送处理(S320)中，发送ACK(3)(S321)，接着发送ACK(4)(S322)。

图11是通信装置100-1中的发送缓存127的例子的示意图。通信装置100每当接收到TCP分组时将ACK存储在发送缓存，在接收到四个TCP分组后，发送缓存127中存储有ACK(1)～(4)。通信装置100-1在接收确认发送处理(S320)中，发送最新的ACK(4)和最新的ACK的其次新的ACK(3)，并且废弃除此之外的ACK(1)、(2)。

返回图9的顺序，通信装置100-2在接收到ACK(3)、(4)后，执行接收确认接收处理(S330)。

图12是接收确认接收处理(S330)的处理流程图例子示意图。通信装置100-2在接收到ACK时(S3301的Yes)，将拥塞窗口扩展规定尺寸(S3302)。通过扩展拥塞窗口的尺寸，增加分组的发送数据量。通信装置100-2在每当接收到ACK时进行接收确认接收处理，从而根据ACK的接收数，扩展拥塞窗口的尺寸，增加分组的发送数据量。

在第三实施方式中，作为发送的一部分的ACK，发送基于发送资源的数的ACK，其它的ACK不发送。由此，在发送资源受到限制的状况下，减少发送的ACK的数，减少ACK发送占据的发送资源的使用量，防止通信速度的下降。

并且，如第三实施方式中的接收侧的通信装置，进行根据ACK的接收数增加发送数据量的处理的情况下，尽可能发送ACK时，能够增加发送数据量。在第三实施方式中，发送资源较大时，即、发送资源有富余时，通过增加发送的ACK的数来增加接收ACK的一侧的通信装置的发送数据量，从而能够提高通信速度。

[第四实施方式]

其次，说明第四实施方式。

在第四实施方式中，中继装置200对在通信装置100-1与通信装置100-2之间收发的分组进行中继。中继装置200基于中继的接收确认分组的对应分组编号，估计并计算从通信装置100-1没有发送到通信装置100-2的接收确认分组的对应分组编号。中继装置200制作与计算的对应分组编号的分组对应的接收确认分组，并且将制作的接收确认分组发送给通信装置100-2。即、中继装置200实施接收确认分组的代理发送。

需要说明的是，在第四实施方式中，以中继装置200中继分组的情况为例进行说明，但是，中继装置200还可以是具有分组中继处理的通信装置100。

＜中继装置的构成例＞

图13是中继装置200的构成例示意图。

中继装置200具有CPU210、储存器220、存储器230以及NIC 240-1～n。中继装置200是对在通信装置之间收发的分组进行中继的分组中继装置。

储存器220是存储程序或数据的辅助存储装置。储存器220存储分组中继处理程序231以及上次接收对应分组编号226。

上次接收对应分组编号226存储上次接收到的ACK的对应分组编号。在计算未接收的ACK的对应分组编号时使用上次接收对应分组编号226。中继装置200在接收到ACK时，更新上次接收对应分组编号226。

CPU210是将存储在储存器220的程序加载到存储器230，并执行所加载的程序，实现各处理的处理器。

CPU210通过执行分组中继处理程序231，从而构筑分组中继部，执行分组中继处理。分组中继处理是将从其它的通信装置接收到的分组发送到发送目的地的通信装置的处理。

并且，CPU210通过执行分组中继处理程序231内的接收确认处理模块2311，从而构筑接收确认处理部，执行接收确认处理。接收确认处理是接收到ACK时的处理。中继装置计算没有发送出去的接收确认分组的对应分组编号，制作计算的对应分组编号的ACK，并发送制作的ACK。

存储器130以及NIC 140-1～n与第二实施方式中的通信装置的存储器230以及NIC 240-1～n相同。

＜通信装置的构成例＞

图14是通信装置100的构成例示意图。通信装置100具有分组中继部时，变成图14示出的构成。

通信装置100在储存器120还具有分组中继处理程序129。

CPU110通过执行分组中继处理程序129，从而构筑分组中继部，执行分组中继处理。分组中继处理是将从其它的通信装置接收到的分组发送到发送目的地的通信装置的处理。并且，在分组中继处理中，在接收到ACK时，计算没有发送的接收确认分组的对应分组编号，制作计算的对应分组编号的ACK，并发送所制作的ACK。

＜分组中继处理＞

图15是中继装置200的分组中继处理的顺序例子示意图。下面，说明中继装置200通过通信装置100-1对ACK(1)、ACK(4)进行中继时的处理。

中继装置200在通过通信装置100-1接收到ACK(1)后(S401)，执行分组中继处理(S402)。

图16是分组中继处理(S402)的处理流程图例子示意图。中继装置200在接收到分组后(S4021的Yes)，确认接收到的分组是否为ACK(S4022)。当接收到的分组是ACK时(S4022的Yes)，判定是否有未接收的ACK(S4023)。

是否有未接收的ACK的判定是根据存储在上次接收对应分组编号226中的所述接收到的ACK的对应分组编号与本次接收的ACK的对应分组编号的差分来实施。例如，如果上次接收的ACK为ACK(1)，本次接收的ACK为ACK(3)，则能够判定ACK(2)没有接收到。并且，中继装置200还可以将中继的TCP分组的对应序列号存储在内部存储器，根据是否接收到存储的TCP分组的对应序列号的ACK来判定是否有未接收的ACK。

当有未接收的ACK时(S4023的Yes)，制作未接收的ACK(S4024)。未接收的ACK的制作是例如生成接收到的ACK的复制，变更对应分组编号。之后，按照对应分组编号顺序发送制作的ACK和接收到的ACK(S4025)。

当接收到的分组不是ACK时(S4022的No)以及没有未接收的ACK时(S4023的No)，将接收到的分组发送给发送目的地的通信装置(S4027)。

中继装置200在接收到的分组为ACK时，更新上次接收对应分组编号(S4026)，进入分组的接收等待。

返回图15的顺序，中继装置200在接收到ACK(1)后，判定没有未接收的ACK，将ACK(1)发送给通信装置100-2(S403)。在接收到ACK(4)后(S404)，在分组中继处理(S402)中，判定未接收的ACK是ACK(2)以及ACK(3)，制作ACK(2)以及ACK(3)。之后，中继装置200按照对应分组编号顺序向通信装置100-2发送接收到的ACK(4)以及制作的ACK(2)以及ACK(3)(S405～S407)。

在第四实施方式中，对通信装置之间的通信进行中继的中继装置(或者通信装置)制作未接收的ACK，并发送给发送目的地的通信装置。如第三实施方式中的接收确认接收处理，发送目的地的通信装置例如有时根据接收到的ACK的数，增加发送数据量。即使在这种情况下，未接收的ACK还是发送到发送目的地的通信装置，所以增加发送数据量，能够提高通信速度。

例如，发送ACK的通信装置与中继装置之间通过无线进行通信，通信资源较少，但是接收ACK的通信装置与中继装置通过有线进行通信，有时通信资源较多。在这种情况下，根据第四实施方式，能够在通信资源较少的区间减少ACK发送数，在通信资源较多的区间增加ACK发送数，能够提高通信系统整体的通信速度。

[第五实施方式]

其次，说明第五实施方式。

在第五实施方式中，在执行第一实施方式～第三实施方式中的接收确认处理时，通信装置在发送的ACK所属的TCP会话中单独设定与其它的TCP会话不同的承载。承载是指例如用于发送TCP分组的传输路径。

＜关于LET中的承载＞

图17是通信系统中的协议栈例子示意图。通信系统10是例如基于LET的通信系统，中继装置200是作为LET的基站装置的eNB。

通信系统10能够应用例如图17示出的协议栈800。协议栈800是3GPP中规定的LET-A的协议栈。层群801～805是分别表示通信装置100-1、中继装置200、未图示的SGW(Serving Gateway：服务网关)、未图示的PGW(Packet data network Gateway：分组数据网网关)以及通信装置100-2中的各处理的层群。

在通信系统10中，各装置利用IP协议传输分组(下面，称为IP流程)。在通信系统10中，为了对于每一个IP流程实施基于QoS(Quality of Service：服务质量)等级的操作，实施IP流程的筛选。例如，对于通信装置100-1接收IP流程的下行链路，PGW进行对于IP流程的分组筛选，将每一个IP流程分类为EPS(Evolved Packet System：演进分组系统)承载。EPS承载是Evolved Packet System中的IP流程。

对于通信装置100-1发送IP流程的上行链路，从PGW向通信装置100-1通知分组的筛选规则。之后，基于从PGW通知的筛选规则，通信装置100-1进行对于IP流程的分组筛选，将每一个IP流程分类为EPS承载。

例如，在上行链路中，PGW通过PGW的层群804中包括在IP层(IP)的滤波层811(Filter)进行IP流程的筛选。并且，在下行链路中，通信装置100-1通过通信装置100-1的层群801中包括在IP层(IP)的滤波层812(Filter)进行IP流程的筛选。

并且，为了通过通信系统10内的路由器(未图示)进行QoS控制(或者QoS管理)，PGW(下行链路的情况)或者通信装置100-1(上行链路的情况)为IP分组的头部的ToS(Type of Service：服务类型)字段设定QoS值。

PGW或者通信装置100-1进行的分组筛选是例如利用5-tuple(收发源IP地址、收发源端口番号、协议类型)进行。分组筛选的筛选规则例如被称为TFT(Traffic Flow Template：业务流模板)。需要说明的是，EPS承载中还可以存在没有设定TFT的EPS承载。

利用TFT实施IP流程的筛选时，能够将IP流程最多分为11种EPS承载。EPS承载中的一个承载被称为默认承载(Default Bearer：既定承载)。默认承载在PGW向通信装置100-1分配IP地址时被生成，在分配给通信装置100-1的IP地址被解除之前始终存在。EPS承载中的与默认承载不同的承载被称为专用承载(Dedicated Bearer)。根据传输的用户的数据状况，可以适当地生成以及解除专用承载。

＜承载设定处理＞

图18是承载设定处理(S500)的处理流程图例子示意图。需要说明的是，承载的设定可以由例如通信装置100-1、100-2、中继装置200、SGW以及PGW中的任意的装置进行。并且，对于暂且设定的承载，还可以适当地重新设定。下面，对通信装置100-1进行承载的设定(或者重新设定)的情况进行说明。

通信装置100-1在发送ACK时，执行承载设定处理(S500)。需要说明的是，承载设定处理(S500)还可以在接收TCP分组时进行。并且，通信装置100-1切换执行第一实施方式～第三实施方式中的各自的接收确认发送处理以及现有的接收确认处理时，可以在切换各接收确认发送处理时进行承载设定处理。

通信装置100-1确认是否在进行特殊的接收确认发送处理(S501)。特殊的接收确认发送处理是指例如第一实施方式～第三实施方式中的接收确认发送处理。相反，不特殊的接收确认发送处理是指例如对于规定的多个分组的接收返回一个ACK的TCP延迟ACK(Delayed Ack：延迟Ack)或每当接收分组时返回ACK的处理。

通信装置100-1在特殊的接收确认发送处理时(S500的Yes)，作为与该ACK对应的TCP会话(下面，称为该TCP会话)，设定单独的承载(S501)。设定的单独的承载可以是专用承载或默认承载中的任意一个。并且，设定的单独的承载还可以是在下行/上行分别不同的承载。并且，设定的单独的承载还可以是对于下行链路，在除了该TCP会话之外的TCP会话混在一起的状态下设定承载，只有对于上行，单独设定该TCP会话的ACK返回用承载。至少上行的该TCP会话的ACK返回是其它的TCP会话没有混在一起的单独的承载即可。

在第五实施方式中，为了ACK返回设定了单独的承载。由此，通信装置在该单独的承载中接收的分组都是该ACK。因此，通信装置通过简化头部分析，从而能够减轻处理，能够省电。换言之，实施该特殊处理的承载和不实施的承载混在一起时，对于不实施的承载也需要进行头部分析，但是，通过使其不混在一起，仅对实施的承载进行头部分析即可。

[其它的实施方式]

对于第一实施方式～第五实施方式中的接收确认发送处理、接收确认接收处理、分组中继处理以及承载设定处理，还可以分别组合实施。

例如，可以组合第三实施方式中的接收确认发送处理和第二实施方式中的接收确认发送处理。在这种情况下，接收确认处理发送根据发送资源数量的ACK。另外，在接收确认发送处理中，增加基于未发送的ACK数量的发送数据量。由此，增加发送数据量，能够防止通信速度的下降。

并且，例如，在第二实施方式以及第三实施方式中，中继装置200有时还进行第四实施方式中的分组中继处理。在这种情况下，由中继装置200制作未接收的ACK，并发送给通信装置，所以即使接收ACK的一侧的通信装置进行第二实施方式以及第三实施方式中的任意的实施方式的接收确认接收处理，也能够增加发送数据量，能够防止通信速度的下降。

而且，例如，通信装置还可以具有第一实施方式以及第二实施方式中的接收确认发送处理、TCP延迟ACK的接收确认发送处理以及每当接收TCP分组时返回ACK的接收确认发送处理等多个接收确认发送处理。在这种情况下，通信装置可以根据中继装置200之间的无线质量，切换进行哪一个接收确认发送处理。无线质量是例如通信装置在无线通信中使用的电波的干扰程度。在无线质量不良时，通信装置执行ACK的发送频率较低的接收确认发送处理。这是因为如果无线质量不良，则对于发送数据需要附加多个编码位、分组的重新发送等使用较多的无线资源，所以为了抑制ACK的发送占据的无线资源的使用。相反，在无线质量良好时，通信装置执行ACK的发送频率较高的接收确认发送处理。这是因为如果无线质量良好，则无需对发送数据附加多个编码位，也不发生分组的重新发送，所以用于发送ACK的无线资源存在富余。一般情况下，在通信装置100中，在接收到ACK、或者生成了规定量的发送数据、或者超过了规定时间等任意的契机，发送数据分组。因此，在无线资源不会因为ACK发送而紧迫时，发送尽可能多的ACK，从而增加分组的发送契机，提高无线通信中的吞吐量。

[模拟]

其次，说明实施模拟的结果，该模拟中确认在实施每个实施方式中的接收确认发送处理以及基本的接收确认处理时对下行链路的吞吐量带来哪些影响。

＜模拟条件＞

模拟对象的接收确认处理是第二实施方式中的接收确认发送处理(下面，称为Highest(最高)Ack)、第三实施方式中的接收确认发送处理(下面，称为Grant(允许)Ack)以及相当于每当接收两个TCP分组时返回一个ACK的TCP延迟ACK的接收确认发送处理(下面，称为Basic(基础))的三个接收确认处理。

为了评价各接收确认发送处理给下行链路的吞吐量带来的影响，利用无限长度文件的FTP(File Transfer Protocol：文件传输协议)通信进行模拟。在本模拟中，断断续续地切换慢启动模式和拥塞避免模式。FTP通信在97秒后结束。从外部因特网流入LET网(EPC：Evolved Packet Core：进分组核心网)的分组经由作为网关的PGW和SGW，流入eNB。从SGW到eNB的链路限制为无线链路的最大容量约70MB/s(Mega Bit/Second)的七成左右的50MB/s。FTP通信的TCP流量的LET网内的往返延迟时间的目标值为300ms，所以设定实施分组废弃的计时器。计时器的上限值为150ms。eNB的通信小区范围内随机配置10台通信装置。主要的无线参数按照3GPP Casel场景。对于主要的上层参数，考虑实施三次无线层中的HARQ(Hybrid ARQ：混合自动重传请求)时的延迟时间为24ms(将八个流程重新发送三次)进行设定。作为分组调度方式，下行采用PF(Proportional Fairness：比例公平)方式，上行采用RR(Round Robin：轮询调度)方式。在无限长度文件的FTP通信中产生很多ACK，所以采用eNB事先向通信装置提供发送许可(UL Grant)的方式。提供发送许可的周期为5ms。

并且，对于实施TCP/IP的报头圧縮(ROHC：Robust Header Compression：报头压缩)的情况和没有实施的情况，一并进行模拟。

＜模拟结果＞

下面说明上述条件中的模拟结果。

图19是将Basic、Highest Ack、Grant Ack进行模拟时的ACK的发送数以及下行的吞吐量曲线图。图19的上面的曲线图示出了各自的接收确认发送处理中的下行的吞吐量，下面的曲线图示出了各自的接收确认发送处理中的ACK的发送数。并且，在两个曲线图中，各自的接收确认发送处理的左侧是实施ROHC的情况的曲线图，右侧是没有实施ROHC的情况的曲线图。

从图19的上面的曲线图可以得知，在三个接收确认发送处理全部中，与不实施ROHC情况相比，实施ROHC时，下行的吞吐量更高。即、不管执行哪一个接收确认发送处理，通过执行ROHC，能够返回更多的ACK，所以下行链路和上行链路的宽带的非对称性消失，变成与有线相同的通信环境。通过在进行各接收确认发送处理的同时执行ROHC，从而进一步提高吞吐量。但是，ROHC并不一定是安装于通信装置。如果安装ROHC，则增加基带部的处理。并且，在无线质量恶劣时，降低报头压缩率，不一定能得到如本次的模拟这样的高特性。

并且，从图19的下面的曲线图可以得知，不管是否实施ROHC，ACK的发送数按照Basic、Grant Ack、Highest Ack的顺序减少。而且，从图19的上面的曲线图可以得知，Highest Ack以及Grant Ack的下行吞吐量没有比Basic的下行吞吐量下降很多，例如在ROHC为OFF时，比Basic的下行吞吐量有所上升。即、如果执行Highest Ack以及Grant Ack，则能够减少ACK的发送数，而且能够实现与没有执行Highest Ack以及Grant Ack时相等或者更高的下行吞吐量。可以说对于没有安装ROHC的通信装置来说是有效的方式。

并且，通过抑制ACK的发送数，减少无线区间中的干扰的发生，能够抑制分组发送导致的电力消耗。因此，可以说ACK的发送数最少而且下行的吞吐量也与Basic相等的Highest Ack是降低无线区间的干扰以及最省电的方式。

而且，在对第四实施方式中的分组中继处理实施安装于eNB的模拟时，可以预见特性的进一步提高。在这种情况下，与在Highest Ack以及Grant Ack每一个中不进行第四实施方式中的分组中继处理的情况相比，可以预见ACK的发送数能够减少约80％的结果。并且，与在Highest Ack以及Grant Ack每一个中不进行第四实施方式中的分组中继处理的情况相比，可以预见提高下行的吞吐量。即、第四实施方式中的分组中继处理是抑制ACK的发送，并且能够实现与Basic相同或者更高的下行吞吐量的处理。

标记说明：

10：通信系统 100：通信装置

101：控制部 102：收发部

103：发送缓存 110：CPU

120：储存器 121：信号交换程序

122：分组接收处理程序

123：接收确认发送处理程序

124：分组发送处理程序

125：接收确认接收处理程序

126：上次接收对应分组编号 127：发送缓存

128：拥塞窗口

129：分组中继处理程序

130：存储器 140：NIC

200：中继装置 210：CPU

220：储存器 226：上次接收对应分组编号

230：存储器

231：分组中继处理程序

2311：接收确认处理模块 240：NIC

300：网络 800：协议栈

801～805：层群 811、812：滤波层