JP2016040857A - Communication device and adjusting method - Google Patents
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Abstract
【課題】伝送効率の向上を図ること。【解決手段】バッファ１１１は、送信パケットを溜める。送信部１１２は、バッファ１１１に溜められた送信パケットを所定の伝送路１０２を介して受信装置１０３へ送信する。第１測定部１１３は、送信パケットを送信する送信装置１０１と受信装置１０３との間の伝搬遅延時間を測定する。第２測定部１１４は、所定の伝送路１０２の伝送速度を測定する。調整部１１５は、第１測定部１１３によって測定された伝搬遅延時間と、第２測定部１１４によって測定された伝送速度と、に基づいてバッファ１１１に溜めることができる最大データ量を調整する。【選択図】図１ＢPROBLEM TO BE SOLVED: To improve transmission efficiency. A buffer 111 stores transmission packets. The transmission unit 112 transmits the transmission packet stored in the buffer 111 to the reception device 103 via a predetermined transmission path 102. The first measuring unit 113 measures the propagation delay time between the transmitting device 101 and the receiving device 103 that transmit the transmitted packet. The second measuring unit 114 measures the transmission speed of the predetermined transmission line 102. The adjusting unit 115 adjusts the maximum amount of data that can be stored in the buffer 111 based on the propagation delay time measured by the first measuring unit 113 and the transmission speed measured by the second measuring unit 114. [Selection diagram] FIG. 1B
Description
本発明は、通信装置および調整方法に関する。 The present invention relates to a communication device and an adjustment method.
従来、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：伝送制御プロトコル）などにおいて用いられるデータ転送方式の一つとしてウィンドウ制御などの輻輳制御が知られている（たとえば、下記非特許文献１，２参照。）。
Conventionally, congestion control such as window control is known as one of data transfer methods used in TCP (Transmission Control Protocol) (for example, see Non-Patent
しかしながら、上述した従来技術では、輻輳制御を行う送信側は、受信側からの応答信号に応じて送信量を制御する。このため、たとえば、通信経路に含まれる所定区間の伝送速度が増加しても、所定区間の伝送速度の増加が送信側からの送信量に反映されるまでに時間がかかる。このため、所定区間の伝送速度の利用率が低く、伝送効率を向上させることが困難であるという問題がある。 However, in the above-described conventional technology, the transmission side that performs congestion control controls the transmission amount according to the response signal from the reception side. For this reason, for example, even if the transmission rate of a predetermined section included in the communication path increases, it takes time until the increase in the transmission speed of the predetermined section is reflected in the transmission amount from the transmission side. For this reason, there is a problem that the utilization rate of the transmission rate in the predetermined section is low and it is difficult to improve the transmission efficiency.
１つの側面では、本発明は、伝送効率の向上を図ることができる通信装置および調整方法を提供することを目的とする。 In one aspect, an object of the present invention is to provide a communication device and an adjustment method capable of improving transmission efficiency.
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、送信パケットを溜めるバッファを備え、前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する通信装置において、前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定し、前記所定の伝送路の伝送速度を測定し、測定した前記伝搬遅延時間と前記伝送速度とに基づく、前記バッファに溜めることができる最大データ量の調整であって、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を減少させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を増加させる調整を行う、通信装置および調整方法が提案される。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, according to one aspect of the present invention, a buffer for storing transmission packets is provided, and the transmission packets stored in the buffer are transmitted to a receiving device via a predetermined transmission path. Measuring a propagation delay time between the transmitting device that transmits the transmission packet and the receiving device, measuring a transmission rate of the predetermined transmission path, and measuring the measured propagation delay time and the transmission rate. And adjusting the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the above, wherein when the transmission rate is increased, the maximum amount of data is decreased, and when the transmission rate is decreased, the maximum amount of data is increased. A communication device and an adjustment method for performing adjustment are proposed.
本発明の別の側面によれば、送信パケットを溜めるバッファを備え、前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する通信装置において、前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定し、前記所定の伝送路の伝送速度を測定し、測定した前記伝搬遅延時間と前記伝送速度とに基づく、前記バッファに溜めることができる最大データ量の調整であって、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を増加させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を減少させる調整を行う、通信装置および調整方法が提案される。 According to another aspect of the present invention, in a communication device that includes a buffer that stores transmission packets, and that transmits the transmission packets stored in the buffer to a reception device via a predetermined transmission path, transmission that transmits the transmission packets Measuring the propagation delay time between the device and the receiving device, measuring the transmission rate of the predetermined transmission path, and based on the measured propagation delay time and the transmission rate, the maximum that can be accumulated in the buffer A communication apparatus and adjustment method for adjusting the amount of data, wherein the maximum data amount is increased when the transmission rate is increased, and the maximum data amount is decreased when the transmission rate is decreased. Is done.
本発明の一側面によれば、伝送効率の向上を図ることができるという効果を奏する。 According to one aspect of the present invention, it is possible to improve transmission efficiency.
以下に図面を参照して、本発明にかかる通信装置および調整方法の実施の形態を詳細に説明する。 Embodiments of a communication apparatus and an adjustment method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
（実施の形態１）
（実施の形態１にかかる通信装置）
図１Ａは、実施の形態１にかかる通信装置の一例を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示した通信装置における信号の流れの一例を示す図である。図１Ａ，図１Ｂに示す送信装置１０１は、たとえば通信装置１１０の外部の通信装置である。送信装置１０１は、受信装置１０３を宛先とするパケットを通信装置１１０へ送信する。また、送信装置１０１は、送信したパケットに対する受信装置１０３からの応答信号に応じて、受信装置１０３へのパケットの送信速度を調整する輻輳制御を行う。
(Embodiment 1)
(Communication device according to Embodiment 1)
FIG. 1A is a diagram illustrating an example of the communication apparatus according to the first embodiment. 1B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the communication apparatus illustrated in FIG. 1A. 1A and 1B is a communication device external to
実施の形態１にかかる通信装置１１０は、たとえば、送信装置１０１から受信装置１０３へのパケットの送信を中継する。たとえば、通信装置１１０は、バッファ１１１と、送信部１１２と、第１測定部１１３と、第２測定部１１４と、調整部１１５と、を備える。
The
バッファ１１１は、送信装置１０１からのパケットを溜めるバッファである。たとえば、バッファ１１１は、送信装置１０１からのパケットを一時的に格納する。また、バッファ１１１に溜めることができる最大データ量は調整部１１５によって調整される。バッファ１１１の最大データ量は、たとえば、バッファ１１１に格納可能なパケットの合計サイズの上限である。たとえば、送信装置１０１からのパケットのうちの、バッファ１１１の最大データ量を超える分のパケットについてはバッファ１１１に格納されずに破棄される。
The
送信部１１２は、バッファ１１１に溜まったパケットを読み出し、読み出したパケットを、伝送路１０２を介して受信装置１０３へ送信する。伝送路１０２は、たとえば、送信部１１２と受信装置１０３との間の伝送路のうちの、伝送速度が最も低い伝送路（たとえばボトルネックリンク）である。伝送路１０２は、無線通信の伝送路であってもよいし、有線通信の伝送路であってもよい。
The
第１測定部１１３は、送信装置１０１と受信装置１０３との間の伝搬遅延時間を測定する。たとえば、第１測定部１１３は、送信装置１０１がパケットを送信してから、送信装置１０１が送信したパケットに対する受信装置１０３からの応答信号が送信装置１０１へ到達するまでの伝搬遅延時間を測定する。伝搬遅延時間は、たとえば送信装置１０１と受信装置１０３との間のＲＴＴ（Ｒｏｕｎｄ Ｔｒｉｐ Ｔｉｍｅ：ラウンドトリップタイム）である。第１測定部１１３は、測定した伝搬遅延時間を調整部１１５へ通知する。
The
たとえば、第１測定部１１３は、送信部１１２によって送信されたパケットのサイズと、送信部１１２によるパケットの送信間隔と、に基づいて伝送路１０２の伝送速度を測定することができる。ただし、第１測定部１１３による測定方法はこれに限らない。一例としては、第１測定部１１３は、送信部１１２によるパケットの送信方式に関する情報に基づいて伝送路１０２の伝送速度を測定してもよい。送信方式は、たとえば変調方式や符号化方式である。また、第１測定部１１３による伝送速度の測定は、これらの方法に限らず、たとえば伝送路１０２の伝送速度を監視できる方法であればよい。
For example, the
第２測定部１１４は、伝送路１０２の伝送速度を測定する。伝送路１０２の伝送速度は、たとえば、伝送路１０２によって伝送可能な時間あたりのデータ量である。第２測定部１１４は、測定した伝送速度を調整部１１５へ通知する。
The
たとえば、第２測定部１１４は、送信部１１２によるパケットの送信時刻と、送信部１１２によって送信されたパケットに対する受信装置１０３からの応答信号の通信装置１１０における受信時刻と、に基づいて伝搬遅延時間を測定することができる。ただし、第２測定部１１４による伝搬遅延時間の測定は、これらの方法に限らず、たとえば伝搬遅延時間を監視できる方法であればよい。
For example, the
調整部１１５は、第１測定部１１３から通知された伝搬遅延時間と、第２測定部１１４から通知された伝送速度と、に基づいて、バッファ１１１の最大データ量を調整する。たとえば、調整部１１５は、少なくとも伝搬遅延時間が一定である場合に、伝送路１０２の伝送速度が上昇した場合はバッファ１１１の最大データ量を減少させ、伝送速度が低下した場合はバッファ１１１の最大データ量を増加させる。
The
これにより、伝送路１０２の伝送速度が上昇しやすい状況ほどバッファ１１１の最大データ量を増加させ、伝送路１０２の伝送速度の上昇時における伝送路１０２の伝送速度の利用率を向上させることができる。一例としては、調整部１１５は、伝送路１０２における最大の伝送速度と現在の伝送速度との差分と、伝搬遅延時間と、の積（たとえば下記（１）式）に基づいてバッファ１１１の最大データ量を調整する。
As a result, the maximum data amount of the
このように、実施の形態１によれば、送信パケットの伝搬遅延時間と伝送路１０２の伝送速度とを用いてバッファ１１１の最大データ量を調整することで、バッファ１１１による遅延を抑えつつ、伝送路１０２の伝送速度の利用率を高めることができる。これにより、送信装置１０１と受信装置１０３との間の伝送効率を向上させることができる。
As described above, according to the first embodiment, by adjusting the maximum data amount of the
なお、受信装置１０３から送信装置１０１への応答信号は、伝送路１０２や通信装置１１０を介した通信経路によって送信装置１０１へ送信されてもよいし、伝送路１０２や通信装置１１０を介さない通信経路によって送信装置１０１へ送信されてもよい。
Note that the response signal from the receiving
＜調整部による調整方法の変形例＞
調整部１１５は、第１測定部１１３から通知された伝搬遅延時間の時間平均値に基づいてバッファ１１１の最大データ量を調整してもよい。これにより、伝搬遅延時間の変動に対してバッファ１１１の最大データ量を緩やかに変化させ、たとえばバッファ１１１においてパケットが破棄されることを回避することができる。
<Modification of adjustment method by adjustment unit>
The
また、調整部１１５は、第２測定部１１４から通知された伝送路１０２の伝送速度の時間平均値に基づいてバッファ１１１の最大データ量を調整してもよい。これにより、伝送路１０２の伝送速度の変動に対してバッファ１１１の最大データ量を緩やかに変化させ、たとえばバッファ１１１においてパケットが破棄されることを回避することができる。
In addition, the
また、伝搬遅延時間の時間平均値には、伝搬遅延時間に基づく期間（たとえば伝搬遅延時間に相当する時間）における伝搬遅延時間の平均値を用いてもよい。また、伝送路１０２の伝送速度の時間平均値には、伝搬遅延時間に基づく期間（たとえば伝搬遅延時間に相当する時間）における伝送路１０２の伝送速度の平均値を用いてもよい。
Further, as the time average value of the propagation delay time, an average value of the propagation delay time in a period based on the propagation delay time (for example, a time corresponding to the propagation delay time) may be used. In addition, as the time average value of the transmission speed of the
これにより、バッファ１１１の最大データ量の調整を伝搬遅延時間に応じた時間で収束させることができる。ここで、伝搬遅延時間や伝送路１０２の伝送速度の変動によるネットワークの過渡状態は、たとえば伝搬遅延時間に相当する時間で収束する。このため、バッファ１１１の最大データ量の調整を伝搬遅延時間に応じた時間で収束させることで、たとえばバッファ１１１においてパケットが破棄されることを回避することができる。
Thereby, the adjustment of the maximum data amount of the
また、調整部１１５が、伝送路１０２の伝送速度が上昇した場合はバッファ１１１の最大データ量を減少させ、伝送速度が低下した場合はバッファ１１１の最大データ量を増加させる場合について説明したが、調整部１１５の調整方法はこの方法に限らない。たとえば、調整部１１５は、少なくとも伝搬遅延時間が一定である場合に、伝送路１０２の伝送速度が上昇した場合はバッファ１１１の最大データ量を増加させ、伝送速度が低下した場合はバッファ１１１の最大データ量を減少させてもよい。
In addition, the
これにより、たとえば、送信装置１０１が、受信装置１０３からの応答信号の受信結果に基づいてパケットのロスを検出し、ロスを検出した場合にパケットの送信量を減少させる場合における伝送路１０２の伝送速度の利用率を向上させることができる。一例としては、調整部１１５は、伝送路１０２における現在の伝送速度と伝搬遅延時間との積（たとえば下記（２）式）に基づいてバッファ１１１の最大データ量を調整する。
Thereby, for example, the
図１Ｃは、実施の形態１にかかる通信装置の変形例を示す図である。図１Ｄは、図１Ｃに示した通信装置における信号の流れの一例を示す図である。図１Ｃ，図１Ｄにおいて、図１Ａ，図１Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１Ａ，図１Ｂに示した送信装置１０１は、通信装置１１０により実現してもよい。
FIG. 1C is a diagram illustrating a modification of the communication device according to the first embodiment. FIG. 1D is a diagram illustrating an example of a signal flow in the communication apparatus illustrated in FIG. 1C. 1C and 1D, the same reference numerals are given to the same parts as those shown in FIGS. 1A and 1B, and the description thereof is omitted. The
たとえば、通信装置１１０は、図１Ａ，図１Ｂに示した構成に加えて送信処理部１３１を備える。送信処理部１３１は、図１Ａ，図１Ｂに示した送信装置１０１に対応する構成である。たとえば、送信処理部１３１は、受信装置１０３を宛先とするパケットを生成してバッファ１１１へ送信する。また、送信処理部１３１は、送信したパケットに対する受信装置１０３からの応答信号に応じてパケットの送信速度を調整する輻輳制御を行う。バッファ１１１は、送信処理部１３１から送信されたパケットを溜める。
For example, the
（実施の形態２）
（実施の形態２にかかる通信システム）
図２Ａは、実施の形態２にかかる通信システムの一例を示す図である。図２Ａに示す通信システム２００は、実施の形態２にかかる通信システムである。通信システム２００は、送信端末２１１と、ＣＰＥ２１２（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｐｒｅｍｉｓｅｓ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：顧客構内設備）と、ＢＳ２１３（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ：基地局）と、受信端末２１４と、を含む。
(Embodiment 2)
(Communication system according to Embodiment 2)
FIG. 2A is a diagram illustrating an example of a communication system according to the second embodiment. A
送信端末２１１は、ＣＰＥ２１２およびＢＳ２１３を介してネットワーク（たとえばインターネット２０３）に接続可能な通信装置である。送信端末２１１は、一例としてはモバイルＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）である。
The
送信端末２１１は、受信端末２１４を宛先とするデータパケットを生成し、生成したデータパケットをＣＰＥ２１２へ送信する。送信端末２１１とＣＰＥ２１２との間の通信には、無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：無線構内通信網）などの無線通信を用いることができる。無線ＬＡＮには、一例としてはＷｉＦｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）（登録商標）を用いることができる。また、送信端末２１１とＣＰＥ２１２との間の通信には、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ：ユニバーサルシリアルバス）などの有線通信を用いてもよい。
The
また、送信端末２１１は、ＣＰＥ２１２へのデータパケットの送信量を、ＣＰＥ２１２を介して受信した受信端末２１４からの応答信号（たとえばＡＣＫやＳＡＣＫ）に基づいて制御する輻輳制御（たとえばウィンドウ制御）を行う。輻輳制御については後述する。
Further, the
ＣＰＥ２１２は、送信端末２１１から送信されたデータパケットをバッファに一時格納する。そして、ＣＰＥ２１２は、バッファに格納したデータパケットを、順次、無線区間２０１（無線リンク）を介してＢＳ２１３へ無線送信する。
The
また、ＣＰＥ２１２は、ＢＳ２１３から無線区間２０１を介して無線送信された、受信端末２１４から送信端末２１１への応答信号を送信端末２１１へ送信する。ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間には、たとえば３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ：第３世代移動通信システム）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄなどの各種方式の無線通信を用いることができる。ＣＰＥ２１２は、一例としては、送信端末２１１のユーザが所持するモバイルルータである。
Further, the
ＢＳ２１３は、ＣＰＥ２１２から無線送信されたデータパケットを、アクセスネットワーク２０２およびインターネット２０３を介して受信端末２１４へ送信する基地局である。アクセスネットワーク２０２は、たとえば、ＢＳ２１３のオペレータが管理する移動体通信網のコアネットワークである。
The
また、ＢＳ２１３は、インターネット２０３およびアクセスネットワーク２０２を介して送信された、受信端末２１４から送信端末２１１への応答信号を、ＣＰＥ２１２へ無線送信する。
Also, the
受信端末２１４は、インターネット２０３に接続された通信装置である。受信端末２１４は、インターネット２０３を介して受信した送信端末２１１からのデータパケットに対する応答信号を送信する。受信端末２１４から送信された応答信号は、インターネット２０３、アクセスネットワーク２０２、ＢＳ２１３およびＣＰＥ２１２を介して送信端末２１１に受信される。受信端末２１４は、一例としては、サーバやＰＣなどである。また、受信端末２１４は、基地局などを介してインターネット２０３に接続する移動体通信装置などであってもよい。
The receiving
通信システム２００においては、一例としては、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線区間２０１がボトルネックリンクとなり得る。また、無線区間２０１においては、電波環境などによって伝送速度が変動する。
In the
図１Ａ，図１Ｂに示した通信装置１１０は、たとえばＣＰＥ２１２に適用することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した送信装置１０１は、たとえば送信端末２１１に適用することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した伝送路１０２は、たとえば無線区間２０１に適用することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した受信装置１０３は、たとえば受信端末２１４に適用することができる。また、図１Ｃ，図１Ｄに示した通信装置１１０は、たとえば送信端末２１１に適用することができる。
The
このように、上述した通信装置１１０は、たとえば、ボトルネックリンク（無線区間２０１）の前段に位置し、ＴＣＰまたは相当の制御メカニズムをもつプロトコルで通信する通信装置、または該通信のパス上に位置する通信装置に適用することができる。以下、通信装置１１０をＣＰＥ２１２に適用する場合について主に説明する。
As described above, the
（図２Ａに示した通信システムにおけるプロトコルスタック）
図２Ｂは、図２Ａに示した通信システムにおけるプロトコルスタックの一例を示す図である。処理群２２１は、送信端末２１１における処理群を示している。処理群２２２は、ＣＰＥ２１２における処理群を示している。処理群２２３は、ＢＳ２１３における処理群を示している。処理群２２４は、受信端末２１４における処理群を示している。
(Protocol stack in the communication system shown in FIG. 2A)
2B is a diagram illustrating an example of a protocol stack in the communication system illustrated in FIG. 2A. A processing group 221 indicates a processing group in the
たとえば、送信端末２１１および受信端末２１４は、ＴＣＰ層以上のレイヤによって互いに通信を行う。ＴＣＰ層以上のレイヤには、ＴＣＰ層（ＴＣＰ）やＬ５以上のレイヤ（≧Ｌ５）が含まれる。
For example, the
ＣＰＥ２１２は、送信端末２１１およびＢＳ２１３との間でＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層以下のレイヤによって互いに通信を行う。ＢＳ２１３は、ＣＰＥ２１２および受信端末２１４との間でＩＰ層以下のレイヤによって互いに通信を行う。
The
ＩＰ層以下のレイヤには、たとえば、ＷｉＦｉ、ＵＳＢ、モバイルブロードバンドインターフェース（Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｉ／Ｆ）、イーサネット（Ｅｔｈｅｒ）などが含まれる。イーサネットは登録商標である。 The layers below the IP layer include, for example, WiFi, USB, a mobile broadband interface (Mobile Broadband I / F), Ethernet (Ether), and the like. Ethernet is a registered trademark.
ＣＰＥ２１２は、たとえば、モバイルブロードバンドインターフェースにおける送信バッファ２１２ａに、送信端末２１１から受信したデータパケットを格納する。そして、ＣＰＥ２１２は、送信バッファ２１２ａに格納したデータパケットをＢＳ２１３へ順次送信する。送信バッファ２１２ａは、たとえばＦＩＦＯ（Ｆｉｒｓｔ Ｉｎ Ｆｉｒｓｔ Ｏｕｔ：先入れ先出し）のバッファである。また、送信バッファ２１２ａは、優先順位付きキューのバッファなどであってもよい。
For example, the
（無線区間の伝送速度が変化する状況）
図２Ｃは、無線区間の伝送速度が変化する状況の一例を示す図である。たとえば、ＣＰＥ２１２がモバイルルータなどの移動通信装置であるとする。図２Ｃに示す地点２３１は、ＢＳ２１３との間の無線通信環境が悪い地点である。地点２３２は、ＢＳ２１３との間の無線通信環境が良い地点である。
(Situation where the transmission speed of the wireless section changes)
FIG. 2C is a diagram illustrating an example of a situation where the transmission rate of the wireless section changes. For example, assume that the
たとえば、図２Ｃに示すように、送信端末２１１およびＣＰＥ２１２が、地点２３１から地点２３２へ移動したとする。この場合は、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線区間２０１の伝送速度が増加する。
For example, as illustrated in FIG. 2C, it is assumed that the
ただし、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線区間２０１の伝送速度は、ＣＰＥ２１２などの移動に限らない。たとえば、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線区間２０１の伝送速度は、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の障害物の移動や、他の無線通信装置からの干渉状態などによっても変動する。また、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線区間２０１の伝送速度は、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線通信における変調方式や符号化方式の切り替えなどによっても変動する。
However, the transmission speed of the
（ＡＣＫ受信時のウィンドウの動作）
図３Ａおよび図３Ｂは、ＡＣＫ受信時のウィンドウの動作の一例を示す図である。ここでは、送信端末２１１において、ＴＣＰにおける輻輳制御（ウィンドウ制御）を行う場合について説明する。図３Ａ，図３Ｂに示すデータパケット群３０１は、送信端末２１１による送信対象のデータパケットである。
(Window operation when ACK is received)
FIG. 3A and FIG. 3B are diagrams illustrating an example of the window operation when an ACK is received. Here, a case where the
データパケット群３０１の各データパケットにおける数値（１、２００１、３００１、４００１、５００１、…）は、各データパケットのセグメントを示している。データパケット群３０１のうちの斜線を付したデータパケットは送信済みのデータパケットである。
A numerical value (1, 2001, 3001, 4001, 5001,...) In each data packet of the
送信ウィンドウ３０２は、送信端末２１１に設定された送信ウィンドウであって、送信端末２１１が送信可能なデータパケットの最大サイズを示す送信ウィンドウである。たとえば、送信端末２１１は、送信ウィンドウ３０２が示すサイズまでは、受信端末２１４からＡＣＫ（確認応答）を受信しなくてもデータパケットを送信する。
The
そして、送信端末２１１は、送信ウィンドウ３０２の上限までまとめてデータパケットを送信した後は、受信端末２１４からのＡＣＫを受信するごとに新規にデータパケットの送信が可能となる。なお、これは送信ウィンドウ３０２のサイズが増えない場合の挙動である。送信ウィンドウ３０２のサイズが増えた場合は、送信端末２１１が送信できるパケットは、ＡＣＫを受信したデータパケットのサイズ分と、送信ウィンドウ３０２の増加分と、の合計のサイズ分のデータパケットとなる。
Then, after the
たとえば、図３Ａに示した状態において、送信端末２１１がセグメント「１」のデータパケットに対するＡＣＫを受信すると、図３Ｂに示すように送信ウィンドウ３０２がシフトし、送信ウィンドウ３０２にセグメント「５００１」のデータが含まれるようになる。このため、送信端末２１１は、セグメント「５００１」のデータパケットを送信可能な状態になり、セグメント「５００１」のデータパケットを送信する。
For example, when the transmitting
また、送信端末２１１においては、ネットワークの混雑の度合いに応じて送信ウィンドウ３０２のサイズを制御することでデータパケットの送信量を調整する輻輳制御が行われる。輻輳制御のアルゴリズムには、一例としてはＲｅｎｏ／Ｎｅｗ Ｒｅｎｏと称されるものがある。これらのアルゴリズムにおいては、たとえば以下のような制御が行われる。
In addition, the
すなわち、送信端末２１１は、送信したデータパケットのロス（パケットロス）を検出するまでは送信ウィンドウ３０２のサイズを積極的に増やす（たとえばＡＣＫ受信ごとに１増加）。この制御フェーズは、たとえばスロースタートフェーズと呼ばれる。
That is, the transmitting
そして、送信端末２１１は、パケットロスを検出すると、送信量を減らすために送信ウィンドウ３０２のサイズを減らす（Ｒｅｎｏ／Ｎｅｗ Ｒｅｎｏの場合は半減させる）。また、送信端末２１１は、その後の送信ウィンドウ３０２のサイズを穏やかに上昇させる（たとえばＲｅｎｏ／Ｎｅｗ Ｒｅｎｏの場合は１ＲＴＴごとに１増加）。この制御フェーズは、たとえば輻輳回避フェーズと呼ばれる。
Then, when detecting a packet loss, the
（送信端末による処理）
図４は、送信端末による処理の一例を示すフローチャートである。送信端末２１１は、たとえば図４に示す各ステップを実行する。まず、送信端末２１１は、通信相手（たとえば受信端末２１４）とＴＣＰのコネクションを確立する（ステップＳ４０１）。つぎに、送信端末２１１は、ＴＣＰの通信モードを“スロースタート”に設定する（ステップＳ４０２）。“スロースタート”は、上述のスロースタートフェーズに対応する状態である。
(Processing by sending terminal)
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of processing by the transmission terminal. For example, the
つぎに、送信端末２１１は、送信対象のデータパケットがあるか否かを判断する（ステップＳ４０３）。送信対象のデータパケットがある場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）は、送信端末２１１は、ステップＳ４０４へ移行する。すなわち、送信端末２１１は、ＡＣＫを未受信の送信済みデータパケットのデータ量（未ＡＣＫデータ量）が送信ウィンドウ３０２のサイズ（送信ウィンドウサイズ）より小さいか否かを判断する（ステップＳ４０４）。ＡＣＫを未受信の送信済みデータパケットのデータ量が送信ウィンドウ３０２のサイズ以上である場合（ステップＳ４０４：Ｎｏ）は、送信端末２１１は、ステップＳ４０３へ戻る（符号Ａ）。
Next, the
ステップＳ４０４において、ＡＣＫを未受信の送信済みデータパケットのデータ量が送信ウィンドウ３０２のサイズより小さい場合（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）は、送信端末２１１は、ステップＳ４０５へ移行する。すなわち、送信端末２１１は、送信対象のデータパケットをネットワークへ向けて送信する（ステップＳ４０５）。たとえば、送信端末２１１は、ＣＰＥ２１２へデータパケットを送信する。
In step S404, when the data amount of the transmitted data packet that has not received ACK is smaller than the size of the transmission window 302 (step S404: Yes), the transmitting terminal 211 proceeds to step S405. That is, the
つぎに、送信端末２１１は、ＡＣＫを未受信の送信済みデータパケットのデータ量（未ＡＣＫデータ量）に、ステップＳ４０５によって送信したデータパケットのサイズ（送信パケットサイズ）を加算する（ステップＳ４０６）。また、送信端末２１１は、ステップＳ４０５によって送信したデータパケットのシーケンス番号（たとえばセグメント）と、ステップＳ４０５による送信時刻と、を対応付けて記憶し（ステップＳ４０７）、ステップＳ４０３へ戻る（符号Ａ）。
Next, the
ステップＳ４０３において、送信対象のデータパケットがない場合（ステップＳ４０３：Ｎｏ）は、送信端末２１１は、送信済みのデータパケットに対するＡＣＫを受信したか否かを判断する（ステップＳ４０８）。ＡＣＫを受信していない場合（ステップＳ４０８：Ｎｏ）は、送信端末２１１は、ステップＳ４０３へ戻る（符号Ａ）。
If there is no data packet to be transmitted in step S403 (step S403: No), the
ステップＳ４０８において、ＡＣＫを受信した場合（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）は、送信端末２１１は、ステップＳ４０８において受信したと判断したＡＣＫに基づいて、パケットロスが発生したか否かを判断する（ステップＳ４０９）。たとえば、送信端末２１１は、直近に受信したＡＣＫが示すデータパケットのシーケンス番号が、前回受信したＡＣＫが示すデータパケットのシーケンス番号の次の番号であるか否かに基づいて、パケットロスが発生したか否かを判断することができる。
If an ACK is received in step S408 (step S408: Yes), the
ステップＳ４０９において、パケットロスが発生したと判断した場合（ステップＳ４０９：Ｙｅｓ）は、送信端末２１１は、ロスしたデータパケットを再送する（ステップＳ４１０）。ロスしたデータパケットは、たとえば、直近に受信したＡＣＫが示すデータパケットのシーケンス番号と、前回受信したＡＣＫが示すデータパケットのシーケンス番号と、の間のシーケンス番号のデータパケットである。
If it is determined in step S409 that a packet loss has occurred (step S409: Yes), the
つぎに、送信端末２１１は、送信ウィンドウ３０２のサイズ（送信ウィンドウサイズ）を減少させる（ステップＳ４１１）。また、送信端末２１１は、ステップＳ４１０によって送信（再送）したデータパケットのシーケンス番号と、ステップＳ４１０による送信時刻と、を記憶する（ステップＳ４１２）。また、送信端末２１１は、ＴＣＰの通信モードを“輻輳回避”に設定し（ステップＳ４１３）、ステップＳ４０３へ戻る（符号Ａ）。“輻輳回避”は、上述した輻輳回避フェーズに対応する状態である。
Next, the
ステップＳ４０９において、パケットロスが発生していないと判断した場合（ステップＳ４０９：Ｎｏ）は、送信端末２１１は、受信したＡＣＫのＡＣＫ番号と、ＡＣＫの受信時刻と、を取得する（ステップＳ４１４）。つぎに、送信端末２１１は、ステップＳ４１４によって取得したＡＣＫ番号に基づいて、受信したＡＣＫに対応するデータパケットの送信時刻を取得する（ステップＳ４１５）。たとえば、送信端末２１１は、ステップＳ４０７またはステップＳ４１２による記憶結果の中から、受信したＡＣＫに対応するデータパケットの送信時刻を取得することができる。
If it is determined in step S409 that no packet loss has occurred (step S409: No), the
つぎに、送信端末２１１は、ステップＳ４１５によって取得したデータパケットの送信時刻と、ステップＳ４１４によって取得したＡＣＫの受信時刻と、に基づいて、送信端末２１１と受信端末２１４との間のＲＴＴを算出する（ステップＳ４１６）。たとえば、送信端末２１１は、ＡＣＫの受信時刻からデータパケットの送信時刻を減ずることでＲＴＴを算出する。
Next, the
また、送信端末２１１は、ＡＣＫを未受信の送信済みデータパケットのデータ量（未ＡＣＫデータ量）から、受信したＡＣＫに対応するデータパケットのデータ量（ＡＣＫデータ量）を減算する（ステップＳ４１７）。
In addition, the
つぎに、送信端末２１１は、現在のＴＣＰの通信モードが“輻輳回避”であるか否かを判断する（ステップＳ４１８）。通信モードが“輻輳回避”である場合（ステップＳ４１８：Ｙｅｓ）は、送信端末２１１は、送信ウィンドウ３０２のサイズ（送信ウィンドウサイズ）にＭＳＳ／ＲＴＴを加算し（ステップＳ４１９）、ステップＳ４０３へ戻る（符号Ａ）。ＭＳＳ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｓｅｇｍｅｎｔ Ｓｉｚｅ）は、送信してよいデータパケットの最大値（たとえば１４６０［ｂｙｔｅ］）を示し、たとえばステップＳ４０１のコネクション確立時に受信端末２１４から送信端末２１１へ通知される。
Next, the
ステップＳ４１８において、通信モードが“輻輳回避”でない場合（ステップＳ４１８：Ｎｏ）は、送信端末２１１は、送信ウィンドウ３０２のサイズ（送信ウィンドウサイズ）にＭＳＳを加算し（ステップＳ４２０）、ステップＳ４０３へ戻る（符号Ａ）。
If the communication mode is not “congestion avoidance” in step S418 (step S418: No), the
（輻輳制御）
図５は、輻輳制御の動作の一例を示す図である。図５において、横軸は経過時間を示す。ＴＣＰスループット５０１は、送信端末２１１から受信端末２１４へのデータパケットのスループットである。送信ウィンドウサイズ５０２は、送信端末２１１における送信ウィンドウ３０２のサイズである。
(Congestion control)
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the operation of congestion control. In FIG. 5, the horizontal axis indicates the elapsed time. The
無線区間帯域５０３は、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線区間２０１の帯域である。送信レート５０４は、送信端末２１１からＣＰＥ２１２へのデータパケットの送信レートである。バッファ量５０５は、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに蓄積されるデータパケットの量である。段階５１１〜５１７は、図５に示す動作の各段階を示す。
The
＜スロースタートフェーズ＞
まず、段階５１１に示すように、スロースタートフェーズ（通信モード＝“スロースタート”）においては、送信ウィンドウサイズ５０２の増加に伴ってＴＣＰスループット５０１も上昇する。
<Slow start phase>
First, as shown in
つぎに、ＴＣＰスループット５０１は無線区間帯域５０３まで上昇するとそれ以降は無線区間帯域５０３で一定（頭打ち）となるが、送信ウィンドウサイズ５０２はさらに増加する。これに伴い、送信レート５０４も増加する。そして、段階５１２に示すように、送信レート５０４が無線区間帯域５０３を超えた時点からＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａにデータパケットが溜まり始め、バッファ量５０５が増加する。
Next, when the
つぎに、送信ウィンドウサイズ５０２はさらに増加するが、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａの容量は有限であるため、バッファ溢れが発生し、溢れたデータパケットがＣＰＥ２１２において破棄されるパケットロス５２１が発生する。
Next, although the
＜輻輳回避フェーズ＞
これに対して、段階５１３に示すように、送信端末２１１は、受信端末２１４からのＡＣＫに基づいてパケットロス５２１を検出すると、送信レート５０４を抑制するために、送信ウィンドウサイズ５０２を半減させ、輻輳回避フェーズに移行する。
<Congestion avoidance phase>
On the other hand, as shown in
これにより、送信ウィンドウサイズ５０２の上限まで送信していた状態から送信ウィンドウサイズ５０２を減少させたため送信ウィンドウ３０２に空きがない状態となる。このため、段階５１４に示すように、上述したウィンドウ制御によって送信端末２１１から新規にデータパケットが送信されなくなり、送信レート５０４がゼロになる。
As a result, the
これに対して、段階５１５に示すように、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに溜まっていたデータパケットが無線区間帯域５０３の伝送速度で送出される。そして、段階５１６に示すように、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに溜まったデータパケットが枯渇するまでの間は、ＴＣＰスループット５０１はそれまでの速度に維持される。
On the other hand, as shown in step 515, the data packets accumulated in the
送信端末２１１は、ＡＣＫを受信することにより送信ウィンドウ３０２に空きが発生すると、データパケットの送信を再開する。その後は、段階５１７に示すように、送信端末２１１は、パケットロスが発生しない上限を探りながら送信ウィンドウサイズ５０２をゆっくりと上昇させる。そして、再度、パケットロス５２２が発生すると、再度、段階５１３〜５１７と同様に動作する。なお、図５に示したグラフの一部分１６００は、パケットロス５２２が発生した時間の前後の一部分である（図１６参照）。
The
（無線区間の伝送速度の変動による送信端末の送信レートの変化）
図６Ａは、無線区間の伝送速度の変動による送信端末の送信レートの変化の一例を示す図である。図６Ａにおいて、図２Ａ，図２Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
(Change in the transmission rate of the transmitting terminal due to fluctuations in the transmission speed of the wireless section)
FIG. 6A is a diagram illustrating an example of a change in transmission rate of a transmission terminal due to a change in transmission rate in a wireless section. In FIG. 6A, parts similar to those shown in FIGS. 2A and 2B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
データパケット６０２は、送信端末２１１から受信端末２１４へのデータパケットである。データパケット６０２の間隔が狭いほど、データパケットのレートが高いことを示す。ＡＣＫ６０３は、受信端末２１４から送信端末２１１へのＡＣＫである。ＡＣＫ６０３の間隔が狭いほど、ＡＣＫのレートが高いことを示す。図６Ａに示す例では、送信端末２１１において、ＡＣＫを未受信の送信済みデータパケットのデータ量が送信ウィンドウ３０２の上限に達しているとする。
A
まず、状態６１１において、無線区間２０１の伝送速度が増加したとする。これにより、データパケット群６２１に示すように、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに溜まったデータパケットが、無線区間２０１の増加後の伝送速度で送信される。ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに溜まったデータパケットが送信された後は、ＣＰＥ２１２からの送信レートは、送信端末２１１からＣＰＥ２１２へ送信される送信レートに対応する。
First, in the
これに対して、受信端末２１４は、送信端末２１１からのデータパケット６０２を受信するたびにＡＣＫ６０３を返送するため、状態６１２のようになる。状態６１２におけるＡＣＫ群６２２は、データパケット群６２１に対応するＡＣＫ群である。ＡＣＫ群６２２の送信レートは、データパケット群６２１の送信レートに対応する。
On the other hand, since the receiving
これに対して、受信端末２１４は、ＡＣＫを受信するたびに新規にデータパケットを送信するため、状態６１３のようになる。状態６１３におけるデータパケット群６２３は、送信端末２１１がＡＣＫ群６２２の受信に応じて新規に送信するデータパケット群である。データパケット群６２３の送信レートは、ＡＣＫ群６２２の送信レートに対応する。
On the other hand, since the receiving
これにより、状態６１１における無線区間２０１の伝送速度の増加が、送信端末２１１からの送信レート（ＣＰＥ２１２の受信レート）に反映される。このように、無線区間２０１で伝送速度が増加した場合に、無線区間２０１の伝送速度の増加が、ＣＰＥ２１２の受信レートに反映されるのは、約１ＲＴＴ後となる。
Thereby, the increase in the transmission rate of the
（増加した無線区間の伝送速度を使い切れる場合）
図６Ｂは、増加した無線区間の伝送速度を使い切れる場合の一例を示す図である。図６Ｂにおいて、図６Ａに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。無線区間２０１の前段のＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに溜まったデータパケットを吐き出して無線区間２０１へのデータパケットの送信量を増やすことで、増加した伝送速度の少なくとも一部を使用することができる。
(When the increased transmission speed of the wireless section can be used up)
FIG. 6B is a diagram illustrating an example in which the transmission rate of the increased wireless section can be used up. In FIG. 6B, the same parts as those shown in FIG. 6A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. By discharging the data packets accumulated in the
たとえば、図６Ａに示したＴＣＰのフロー制御の特性を利用すると、増加した無線区間２０１の伝送速度を１ＲＴＴ期間継続して使い切ることができる量のデータパケットが送信バッファ２１２ａに溜まっているように送信バッファ２１２ａの容量を設定する。これにより、１ＲＴＴ経過するまでの期間においても、増加した無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。
For example, if the TCP flow control characteristics shown in FIG. 6A are used, the
たとえば、図６Ｂに示す状態６５１に示すように、送信端末２１１は、送信ウィンドウ３０２の上限までデータパケットを送信している状態においては、ＡＣＫを受信するレートで新規にデータパケット群６６１を送信する。
For example, as shown in a
そして、状態６５２に示すように、たとえば電波状況の良化に伴い無線区間２０１の伝送速度が増加すると、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに溜まっていたデータパケット群６６２が増加した伝送速度で吐き出され、一時的にＴＣＰスループットが上昇する。
Then, as shown in the
状態６５１から１ＲＴＴ経過すると、状態６５３に示すように、増加した無線区間２０１の伝送速度で送信端末２１１からデータパケット群６６３が送信される。すなわち、無線区間２０１の伝送速度が増加した場合に、増加した無線区間２０１の伝送速度を使い切るためには、１ＲＴＴ期間継続して無線区間２０１の伝送速度を使い切れるように送信バッファ２１２ａの容量を設定すればよい。
When 1 RTT elapses from the
そのためには、送信バッファ２１２ａの容量を十分に大きく設定しておくことを要するが、送信バッファ２１２ａの容量を大きく設定すると以下のような問題が発生する。すなわち、通信環境の変化がなく無線区間２０１の伝送速度が増減しない場合には、データパケットが送信バッファ２１２ａの上限に達するまで送信バッファ２１２ａに溜まる。このため、送信バッファ２１２ａの容量が大きすぎると、多くのパケットデータが送信バッファ２１２ａに格納されることによって送信バッファ２１２ａにおけるデータパケットのキューイング遅延が大きくなる。
For this purpose, it is necessary to set the capacity of the
一方、送信バッファ２１２ａの容量が小さすぎると、無線区間２０１の伝送速度が大きく増加した場合に、送信バッファ２１２ａに溜まっているデータパケットが不足して無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができない（たとえば図６Ａ参照）。
On the other hand, if the capacity of the
したがって、無線区間２０１の伝送速度の変動に対して最適な送信バッファ２１２ａの容量は、無線区間２０１の伝送速度を使い切るためのデータパケットを、無駄を抑えつつ蓄積できる容量である。これに対して、ＣＰＥ２１２は、無線区間２０１の伝送速度の変動に対してＴＣＰスループットおよびキューイング遅延を最適化するように送信バッファ２１２ａの容量を調整する。送信バッファ２１２ａの容量の調整については後述する。
Therefore, the capacity of the
（送信バッファに蓄積可能なデータ量の調整）
図７Ａおよび図７Ｂは、送信バッファに蓄積可能なデータ量の調整の一例を示す図である。図７Ａ，図７Ｂに示すメモリ量７０１は、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに割り当てるメモリの量を示している。最大帯域７０３は、無線区間２０１における理論上の最大の伝送速度を示している。帯域７０４は、無線区間２０１における実際の伝送速度を示している。パケット量７０５は、無線区間２０１の帯域７０４を使い切るために要するパケット量を示している。
(Adjustment of the amount of data that can be stored in the transmission buffer)
7A and 7B are diagrams illustrating an example of adjusting the amount of data that can be stored in the transmission buffer. A
ＣＰＥ２１２は、図７Ａに示すように、パケット量７０５が比較的少ない場合は、メモリ量７０１を比較的少なくする。また、ＣＰＥ２１２は、図７Ｂに示すように、パケット量７０５が比較的多い場合は、メモリ量７０１を比較的多くする。このように、実施の形態２にかかるＣＰＥ２１２は、送信バッファ２１２ａに割り当てるメモリ量を調整することで、送信バッファ２１２ａの容量を調整する。
As illustrated in FIG. 7A, the
（実施の形態２にかかるＣＰＥ）
図８Ａは、実施の形態２にかかるＣＰＥの一例を示す図である。図８Ｂは、図８Ａに示したＣＰＥにおける信号の流れの一例を示す図である。ＣＰＥ２１２は、たとえば、図８Ａ，図８Ｂに示すように、フレーム送受信部８０１と、受信バッファ８０２と、パケット送受信部８０３と、上位層処理部８０４と、を備える。また、ＣＰＥ２１２は、送信バッファ２１２ａと、ＲＴＴ測定部８０５と、ＲＴＴ測定値格納部８０６と、伝送速度測定部８０７と、伝送速度測定値格納部８０８と、最大蓄積量調整部８０９と、を備える。
(CPE according to the second embodiment)
FIG. 8A is a diagram illustrating an example of the CPE according to the second embodiment. FIG. 8B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the CPE illustrated in FIG. 8A. For example, as shown in FIGS. 8A and 8B, the
フレーム送受信部８０１は、他の通信装置から受信したフレームのフレーム受信処理を行う。たとえば、フレーム送受信部８０１は、ＢＳ２１３から受信した電気信号をデジタルデータに変換することによりフレームを得る。そして、フレーム送受信部８０１は、フレーム受信処理により得られたフレームを受信バッファ８０２に格納する。
The frame transmission /
また、フレーム送受信部８０１は、送信バッファ２１２ａに格納されたパケットを他の通信装置へ送信するフレーム送信処理を行う。たとえば、フレーム送受信部８０１は、送信バッファ２１２ａに格納されたパケットをフレーム化して電気信号に変換し、ＢＳ２１３へ無線送信する。
In addition, the frame transmission /
パケット送受信部８０３は、受信バッファ８０２に格納されたフレームをパケット化するパケット受信処理を行う。そして、パケット送受信部８０３は、パケット受信処理により得られたパケットを上位層処理部８０４へ出力する。また、パケット送受信部８０３は、上位層処理部８０４から出力されたパケットをフレーム化するパケット送信処理を行い、パケット送信処理により得られたフレームを送信バッファ２１２ａへ出力する。
The packet transmission /
上位層処理部８０４は、パケット送受信部８０３から出力されたパケットに基づく、無線層より上位の層（たとえばトランスポート層やネットワーク層）のプロトコル処理を行う。また、上位層処理部８０４は、無線層より上位の層のプロトコル処理により得られたパケットをパケット送受信部８０３へ出力する。
The upper
送信バッファ２１２ａは、パケット送受信部８０３から出力される、ＣＰＥ２１２が送信すべきパケットを一時的に格納する。なお、パケット送受信部８０３から出力される信号はフレーム化されているが、ここではパケット送受信部８０３から出力されて送信バッファ２１２ａに格納される信号をパケットとも称する。送信バッファ２１２ａの容量は、最大蓄積量調整部８０９によって調整される。また、実施の形態２にかかる送信バッファ２１２ａは、パケット送受信部８０３から出力されるパケットのうちの、容量を超える分のパケットについては格納せずに破棄する。
The
ＲＴＴ測定部８０５は、ＣＰＥ２１２が中継する送信端末２１１と受信端末２１４との間のＴＣＰ通信のＲＴＴを測定する。たとえば、ＲＴＴ測定部８０５は、フレーム送受信部８０１が送受信する信号（たとえばデータパケットおよびＡＣＫ）を監視することによりＲＴＴを測定することができる。そして、ＲＴＴ測定部８０５は、ＲＴＴの測定値をＲＴＴ測定値格納部８０６へ出力する。ＲＴＴ測定部８０５によるＲＴＴの測定については後述する（たとえば図１０参照）。
The
ＲＴＴ測定値格納部８０６は、ＲＴＴ測定部８０５から出力されたＲＴＴの測定値を、ＲＴＴの測定時刻と対応付けて格納する。また、ＲＴＴ測定値格納部８０６は、ＲＴＴの測定値を時系列的に複数格納してもよい。この場合に、ＲＴＴ測定値格納部８０６は、格納したデータの量が上限を超えると、測定時刻の古い順に測定値と測定時刻を削除して格納領域を空けるようにしてもよい。
The RTT measurement
伝送速度測定部８０７は、無線区間２０１の伝送速度を測定し、伝送速度の測定値を伝送速度測定値格納部８０８へ出力する。たとえば、伝送速度測定部８０７は、フレーム送受信部８０１が送受信するデータパケットのサイズおよび送信間隔を監視することにより伝送速度を測定することができる。
The transmission
また、伝送速度測定部８０７は、無線区間２０１に対する物理層制御に関する情報を取得し、取得した情報に基づいて伝送速度を測定してもよい。物理層制御に関する情報は、たとえば、ＣＰＥ２１２からＢＳ２１３への無線送信に用いる変調方式や符号化方式を示す情報であって、たとえばＢＳ２１３からＣＰＥ２１２へ通知される情報である。たとえば、伝送速度測定部８０７は、物理層制御に関する情報と、無線区間２０１の伝送速度と、の対応情報を用いて、物理層制御に関する情報から無線区間２０１の伝送速度を導出することで無線区間２０１の伝送速度を測定することができる。
Further, the transmission
伝送速度測定値格納部８０８は、伝送速度測定部８０７から出力された伝送速度の測定値を、伝送速度の測定時刻と対応付けて格納する。また、伝送速度測定値格納部８０８は、伝送速度の測定値を時系列的に複数格納してもよい。この場合に、伝送速度測定値格納部８０８は、格納したデータの量が上限を超えると、測定時刻の古い順に測定値と測定時刻を削除して格納領域を空けるようにしてもよい。
The transmission rate measurement
最大蓄積量調整部８０９は、ＲＴＴ測定値格納部８０６に格納されたＲＴＴの測定値と、伝送速度測定値格納部８０８に格納された伝送速度の測定値と、に基づいて、送信バッファ２１２ａの容量（蓄積可能な最大データ量）を調整する。送信バッファ２１２ａの容量は、たとえば図７Ａに示したメモリ量７０１である。最大蓄積量調整部８０９による送信バッファ２１２ａの容量の調整については後述する。
The maximum accumulation
図１Ａ〜図１Ｄに示したバッファ１１１は、たとえば送信バッファ２１２ａにより実現することができる。図１Ａ〜図１Ｄに示した送信部１１２は、たとえばフレーム送受信部８０１により実現することができる。
The
図１Ａ〜図１Ｄに示した第１測定部１１３は、たとえばＲＴＴ測定部８０５により実現することができる。図１Ａ〜図１Ｄに示した第２測定部１１４は、たとえば伝送速度測定部８０７により実現することができる。図１Ａ〜図１Ｄに示した調整部１１５は、たとえば最大蓄積量調整部８０９により実現することができる。
The
（ＣＰＥのハードウェア構成）
図９は、ＣＰＥのハードウェア構成の一例を示す図である。ＣＰＥ２１２は、たとえば図９に示す通信装置９００により実現することができる。通信装置９００は、ＣＰＵ９０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、メモリコントローラ９０２と、メモリ９０３と、ＩＯバスコントローラ９０４と、無線インターフェース９０５と、記憶装置９０６と、を備える。
(CPE hardware configuration)
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the CPE. The
ＣＰＵ９０１は、通信装置９００の全体の制御を司る。また、ＣＰＵ９０１は、メモリコントローラ９０２を介してメモリ９０３へのアクセスを行う。また、ＣＰＵ９０１は、ＩＯバスコントローラ９０４を介して無線インターフェース９０５および記憶装置９０６へのアクセスを行う。
The
メモリコントローラ９０２は、ＣＰＵ９０１からの制御に応じてメモリ９０３からのデータの読み出しやメモリ９０３へのデータの書き出しなどを行う。メモリ９０３は、ＣＰＵ９０１のワークエリアとして使用される。メモリ９０３は、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ランダムアクセスメモリ）である。
The
ＩＯバスコントローラ９０４は、ＣＰＵ９０１からの制御に応じて無線インターフェース９０５および記憶装置９０６を動作させる。
The
無線インターフェース９０５は、たとえば、無線によって通信装置９００の外部（たとえば送信端末２１１やＢＳ２１３）との間で通信を行う通信インターフェースである。ＣＰＥ２１２が送信端末２１１との間でＵＳＢなどの有線通信を行う場合は、ＣＰＥ２１２は、無線インターフェース９０５に加えて有線インターフェースを備えていてもよい。
The
記憶装置９０６は、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。記憶装置９０６には、通信装置９００を動作させる各種のプログラムが記憶されている。たとえば、記憶装置９０６に記憶されたプログラムは、メモリ９０３にロードされてＣＰＵ９０１によって実行される。
The
図８Ａ，図８Ｂに示したフレーム送受信部８０１は、たとえば無線インターフェース９０５によって実現することができる。図８Ａ，図８Ｂに示した受信バッファ８０２、送信バッファ２１２ａ、ＲＴＴ測定値格納部８０６および伝送速度測定値格納部８０８は、たとえばメモリ９０３によって実現することができる。
The frame transmission /
図８Ａ，図８Ｂに示したパケット送受信部８０３、上位層処理部８０４、ＲＴＴ測定部８０５、伝送速度測定部８０７および最大蓄積量調整部８０９は、たとえばＣＰＵ９０１によって実現することができる。
The packet transmission /
（ＲＴＴの測定）
図１０は、ＲＴＴの測定の一例を示す図である。図１０において、図２Ａに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。送信端末２１１と受信端末２１４との間のＲＴＴは、たとえば、図１０に示す第１区間１００１と第２区間１００２との各所要時間（遅延時間）を合計することによって測定することができる。
(Measurement of RTT)
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of RTT measurement. 10, the same parts as those shown in FIG. 2A are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The RTT between the
第１区間１００１は、ＣＰＥ２１２と受信端末２１４との間の往復の区間である。第１区間１００１における所要時間は、第１区間１００１に含まれる無線区間２０１の伝送速度に応じて変動する。第２区間１００２は、ＣＰＥ２１２と送信端末２１１との間の往復の区間である。第２区間１００２は、無線区間２０１を含まないため、第２区間１００２における所要時間は無線区間２０１の伝送速度の変動の影響を受けない。
The
たとえば、ＣＰＥ２１２（ＲＴＴ測定部８０５）は、ＢＳ２１３へのデータパケットのシーケンス番号と送信時刻とを記憶しておく。そして、ＣＰＥ２１２は、記憶しておいたシーケンス番号に対応するＡＣＫの受信時刻を取得し、データパケットの送信時刻からＡＣＫの受信時刻までの経過時間を算出することで第１区間１００１の所要時間を測定することができる。
For example, the CPE 212 (RTT measurement unit 805) stores the sequence number and transmission time of the data packet to the
また、ＣＰＥ２１２は、第２区間１００２における所要時間を、たとえば送信端末２１１と受信端末２１４との間のＴＣＰのコネクション確立時において測定しておくことができる。すなわち、ＣＰＥ２１２は、コネクション確立時に受信端末２１４から送信端末２１１へ送信されるＳＹＮパケットのＣＰＥ２１２における通過時刻から、該ＳＹＮパケットに対する応答信号を含む信号のＣＰＥ２１２における通過時刻までの経過時間を算出する。これにより、第２区間１００２の所要時間を測定することができる。
Further, the
なお、ＳＹＮパケットには、ＡＣＫが含まれていてもよい。また、ＳＹＮパケットに対する応答信号は、たとえばＡＣＫである。また、ＳＹＮパケットに対する応答信号にはＳＹＮが含まれていてもよい。 Note that the SYN packet may include ACK. Moreover, the response signal with respect to a SYN packet is ACK, for example. The response signal for the SYN packet may include SYN.
ここではＣＰＥ２１２が送信端末２１１と受信端末２１４との間のＲＴＴを自装置で測定する場合について説明したが、送信端末２１１においてはＲＴＴを容易に測定することができる（たとえば図４のステップＳ４１６）。このため、ＣＰＥ２１２は、送信端末２１１と受信端末２１４との間のＲＴＴを示す情報を送信端末２１１から取得してもよい。ＲＴＴを示す情報の取得は、たとえば周期的に行うようにすることができる。
Here, the case where the
（ＲＴＴ測定値格納部に格納される情報）
図１１は、ＲＴＴ測定値格納部に格納される情報の一例を示す図である。ＲＴＴ測定値格納部８０６には、たとえば図１１に示すテーブル１１００が格納される。テーブル１１００のように、ＲＴＴ測定値格納部８０６は、ＲＴＴの測定値を測定時刻と対応付けて格納する。図１１に示す例では、ＲＴＴ測定値格納部８０６は、時系列的な複数の測定結果（測定値および測定時刻）を格納する。
(Information stored in the RTT measurement value storage)
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of information stored in the RTT measurement value storage unit. The RTT measurement
（伝送速度測定値格納部に格納される情報）
図１２は、伝送速度測定値格納部に格納される情報の一例を示す図である。伝送速度測定値格納部８０８には、たとえば図１２に示すテーブル１２００が格納される。テーブル１２００のように、伝送速度測定値格納部８０８は、無線区間２０１の伝送速度の測定値を測定時刻と対応付けて格納する。図１２に示す例では、伝送速度測定値格納部８０８は、時系列的な複数の測定結果（測定値および測定時刻）を格納する。
(Information stored in the transmission rate measured value storage)
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of information stored in the transmission rate measurement value storage unit. In the transmission rate measured
図１３Ａ〜図１３Ｃは、無線区間の伝送速度の増加に対する所要のバッファ容量の一例を示す図である。図１３Ａ〜図１３Ｃにおいて、図５に示した部分と同様の部分につては説明を省略する。 13A to 13C are diagrams illustrating an example of a required buffer capacity with respect to an increase in the transmission rate in the wireless section. In FIGS. 13A to 13C, the description of the same parts as those shown in FIG. 5 is omitted.
図１３Ａ〜図１３Ｃに示すグラフ１３１１〜１３１３は、それぞれ図６Ｂに示した状態６１１〜６１３におけるＴＣＰスループット５０１、無線区間帯域５０３、送信端末２１１の送信レート５０４およびＣＰＥ２１２のバッファ量５０５を示している。
無線区間２０１の伝送速度の増加量を予測することは困難である。これに対して、一例として、無線区間２０１の伝送速度がどのように増加しても対応するために、無線区間２０１の理論上最大の伝送速度までの増加を想定する場合について説明する。
It is difficult to predict the increase in the transmission rate of the
図６Ａ，図６Ｂにおいて説明したように、無線区間２０１の伝送速度が増加した時点から１ＲＴＴ期間、送信バッファ２１２ａに溜まったデータパケットを増加後の伝送速度で吐き出すことができれば、無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。
As described with reference to FIGS. 6A and 6B, if data packets accumulated in the
このために要する送信バッファ２１２ａの容量は、図１３Ｃに示すグラフにおけるＴＣＰスループット５０１と送信レート５０４で囲まれた領域１３０１（斜線部）の面積に相当する。したがって、送信バッファ２１２ａの容量を領域１３０１に相当する量に調整することで、増加した無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。たとえば、最大蓄積量調整部８０９は、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量（容量）を下記（１）式により算出する。
The capacity of the
蓄積可能な最大データ量＝ＢＷmax×ＲＴＴ−ＢＷnow×ＲＴＴ
＝（ＢＷmax−ＢＷnow）×ＲＴＴ…（１）
Maximum amount of data that can be stored = BW max × RTT-BW now × RTT
= (BW max −BW now ) × RTT (1)
ＢＷmaxは、無線区間２０１の最大の伝送速度である。ＲＴＴは、ＲＴＴ測定部８０５によって測定されたＲＴＴである。ＢＷnowは、伝送速度測定部８０７によって測定された無線区間２０１の伝送速度である。このように、最大蓄積量調整部８０９は、無線区間２０１における最大の伝送速度と現在の伝送速度との差分（ＢＷmax−ＢＷnow）と、ＲＴＴと、の積に基づいて送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することができる。
BW max is the maximum transmission rate of the
最大蓄積量調整部８０９は、上記（１）式によって算出した送信バッファ２１２ａの容量を送信バッファ２１２ａに設定することで、無線区間２０１の伝送速度が増加しても、無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。
The maximum accumulation
（ＣＰＥによる処理）
図１４は、ＣＰＥによる処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態２にかかるＣＰＥ２１２は、たとえば図１４に示す各ステップを繰り返し実行する。まず、ＣＰＥ２１２は、送信対象のデータパケットがあるか否かを判断する（ステップＳ１４０１）。ステップＳ１４０１の判断は、たとえば送信端末２１１からデータパケットを受信したか否かを判断することによって行うことができる。
(Processing by CPE)
FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of processing by the CPE. The
ステップＳ１４０１において、送信対象のデータパケットがある場合（ステップＳ１４０１：Ｙｅｓ）は、ＣＰＥ２１２は、送信対象のデータパケットを送信バッファ２１２ａに格納し（ステップＳ１４０２）、一連の処理を終了してステップＳ１４０１へ戻る。なお、ステップＳ１４０２において、送信対象のデータパケットを送信バッファ２１２ａに格納すると送信バッファ２１２ａの容量オーバとなる場合は、送信バッファ２１２ａによって送信対象のデータパケットが破棄される。
If there is a data packet to be transmitted in step S1401 (step S1401: Yes), the
ステップＳ１４０１において、送信対象のデータパケットがない場合（ステップＳ１４０１：Ｎｏ）は、ＣＰＥ２１２は、受信端末２１４からのＡＣＫを受信したか否かを判断する（ステップＳ１４０３）。ＡＣＫを受信していない場合（ステップＳ１４０３：Ｎｏ）は、ＣＰＥ２１２は、送信用の帯域が確保できたか否かを判断する（ステップＳ１４０４）。ステップＳ１４０４の判断は、たとえばＢＳ２１３からＣＰＥ２１２に上りリンクの無線リソースが割り当てられたか否かを判断することによって行うことができる。
In step S1401, when there is no data packet to be transmitted (step S1401: No), the
ステップＳ１４０４において、帯域が確保できていない場合（ステップＳ１４０４：Ｎｏ）は、ＣＰＥ２１２は、一連の処理を終了してステップＳ１４０１へ戻る。帯域が確保できた場合（ステップＳ１４０４：Ｙｅｓ）は、ＣＰＥ２１２は、確保できた帯域分だけ送信バッファ２１２ａからデータパケットを取り出す（ステップＳ１４０５）。
In step S1404, if the bandwidth cannot be secured (step S1404: No), the
つぎに、ＣＰＥ２１２は、ステップＳ１４０５によって取り出したデータパケットのシーケンス番号と送信時刻（たとえば現在時刻）とを対応付けて記憶する（ステップＳ１４０６）。また、ＣＰＥ２１２は、ステップＳ１４０５によって取り出したデータパケットを無線区間２０１に向けて送信する（ステップＳ１４０７）。
Next, the
また、ＣＰＥ２１２は、無線区間２０１の伝送速度を測定する（ステップＳ１４０８）。たとえば、ＣＰＥ２１２は、上述したように、データパケットのサイズおよび送信間隔や、物理層制御に関する情報を用いて伝送速度を測定することができる。なお、無線区間２０１の伝送速度の測定は、ステップＳ１４０８に限らず、図１４に示した各ステップとは別に周期的に行うようにしてもよい。
Further, the
また、伝送速度測定部８０７は、無線区間２０１に対する物理層制御に関する情報を取得し、取得した情報に基づいて伝送速度を測定してもよい。物理層制御に関する情報は、たとえば、ＣＰＥ２１２からＢＳ２１３への無線送信に用いる変調方式や符号化方式を示す情報であって、たとえばＢＳ２１３からＣＰＥ２１２へ通知される情報である。たとえば、伝送速度測定部８０７は、物理層制御に関する情報と、無線区間２０１の伝送速度と、の対応情報を用いて、物理層制御に関する情報から無線区間２０１の伝送速度を導出することで無線区間２０１の伝送速度を測定することができる。
Further, the transmission
つぎに、ＣＰＥ２１２は、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量αを設定し（ステップＳ１４０９）、一連の処理を終了してステップＳ１４０１へ戻る。ステップＳ１４０９による設定は、たとえば、ステップＳ１４０８によって測定された最新の伝送速度と、後述のステップＳ１４１３によって測定された最新のＲＴＴと、に基づいて行うことができる。ステップＳ１４１３がまだ実行されていない場合は、ＣＰＥ２１２は、たとえば、予め設定されたＲＴＴに基づいてステップＳ１４０９の設定を行ってもよいし、ステップＳ１４０９の設定を行わなくてもよい。
Next, the
ステップＳ１４０３において、ＡＣＫを受信した場合（ステップＳ１４０３：Ｙｅｓ）は、ＣＰＥ２１２は、ＡＣＫの受信時刻を記憶する（ステップＳ１４１０）。また、ＣＰＥ２１２は、受信したＡＣＫのＡＣＫ番号を取得する（ステップＳ１４１１）。
In step S1403, when ACK is received (step S1403: Yes), the
つぎに、ＣＰＥ２１２は、ステップＳ１４１１により取得したＡＣＫ番号と、ステップＳ１４０６により記憶したシーケンス番号と、から受信したＡＣＫに対応するデータパケットの送信時刻を取得する（ステップＳ１４１２）。たとえば、ＣＰＥ２１２は、ステップＳ１４０６により記憶したシーケンス番号と送信時刻との組の中から、取得したＡＣＫ番号に対応するシーケンス番号を含む組を特定し、特定した組の送信時刻を取得する。
Next, the
つぎに、ＣＰＥ２１２は、ステップＳ１４１２によって取得したデータパケットの送信時刻と、ステップＳ１４１０によって記憶したＡＣＫの受信時刻と、を用いて送信端末２１１と受信端末２１４との間のＲＴＴを測定する（ステップＳ１４１３）。たとえば、ＣＰＥ２１２は、データパケットの送信時刻とＡＣＫの受信時刻から、図１０に示した第１区間１００１の所要時間を測定する。そして、ＣＰＥ２１２は、測定した第１区間１００１の所要時間と、受信端末２１４とのコネクション確立時に測定した第２区間１００２の所要時間と、を合計することでＲＴＴを測定する。
Next, the
つぎに、ＣＰＥ２１２は、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量αを設定し（ステップＳ１４１４）、一連の処理を終了してステップＳ１４０１へ戻る。ステップＳ１４１４による設定は、たとえば、ステップＳ１４０８によって測定された最新の伝送速度と、ステップＳ１４１３によって測定された最新のＲＴＴと、に基づいて行うことができる。
Next, the
このように、実施の形態２によれば、データパケットのＲＴＴと無線区間２０１の伝送速度を用いて送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することで、送信バッファ２１２ａによる遅延を抑えつつ、無線区間２０１の伝送速度の利用率を高めることができる。
As described above, according to the second embodiment, by adjusting the maximum data amount of the
たとえば、無線区間２０１における最大の伝送速度と現在の伝送速度との差分と、ＲＴＴと、の積に基づいて送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することができる。これにより、無線区間２０１の伝送速度が増加した場合における無線区間２０１の伝送速度の利用率を向上させることができる。これにより、送信端末２１１と受信端末２１４との間の伝送効率を向上させることができる。
For example, the maximum data amount of the
（実施の形態３）
実施の形態３について、実施の形態２と異なる部分について説明する。実施の形態２においては、無線区間２０１の伝送速度を使い切れないケースとして、無線区間２０１の伝送速度が増加した場合について説明した。無線区間２０１の伝送速度を使い切れない他のケースとしては、送信端末２１１がパケットロスを検出した場合にデータパケットの送信レートを抑制するケースがある。
(Embodiment 3)
The third embodiment will be described with respect to differences from the second embodiment. In the second embodiment, the case where the transmission rate of the
上述したように、送信端末２１１は、パケットロスを検出すると送信量を抑制する。このため、無線区間２０１の伝送速度に対して送信量が減少し、たとえ無線区間２０１の伝送速度が増加しなくても伝送速度を使い切れなくなる場合がある。
As described above, when the
これに対して、実施の形態３にかかるＣＰＥ２１２は、送信端末２１１がパケットロスを検出して送信レートを抑制した場合に無線区間２０１の伝送速度を効率的に使えるように、送信バッファ２１２ａの容量を調整する。
In contrast, the
（送信端末におけるパケットロス検出時の送信ウィンドウの制御）
図１５Ａおよび図１５Ｂは、送信端末におけるパケットロス検出時の送信ウィンドウの制御の一例を示す図である。図１５Ａ，図１５Ｂにおいて、図３Ａ，図３Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。たとえば図１５Ａに示した状態において、送信端末２１１が、ＳＡＣＫ（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ＡＣＫ）を受信することによりセグメント「１１」のパケットデータのロスを検出したとする。
(Control of transmission window when packet loss is detected at the transmitting terminal)
15A and 15B are diagrams illustrating an example of transmission window control when packet loss is detected in the transmission terminal. 15A and 15B, the same parts as those shown in FIGS. 3A and 3B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. For example, in the state shown in FIG. 15A, it is assumed that the transmitting
この場合は、送信端末２１１は、図１５Ｂに示すように、セグメント「１１」のパケットデータを再送するとともに、送信ウィンドウ３０２のサイズを減らす。図１５Ｂに示す例では、送信端末２１１は、セグメント「６１」のデータパケットに対するＡＣＫを受信するまで新規のデータパケットを送信しない。
In this case, as illustrated in FIG. 15B, the
このように、ＴＣＰの輻輳制御アルゴリズムとしてＲｅｎｏ／Ｎｅｗ Ｒｅｎｏなどを用いる場合に、送信端末２１１は、パケットロスを検出すると送信ウィンドウ３０２のサイズを半減させて送信レートを抑制する。そして、送信端末２１１が送信ウィンドウ３０２の上限までデータパケットを送信している場合は、送信済みのデータパケットの半分についてＡＣＫを受信するまでは送信端末２１１は新規にデータパケットを送信しない。
As described above, when Reno / New Reno or the like is used as the TCP congestion control algorithm, the
（パケットロスの検出に対する所要のバッファ容量）
図１６は、パケットロスの検出に対する所要のバッファ容量の一例を示す図である。図１６においては、図５に示したグラフの一部分１６００を拡大して示している。一部分１６００は、図５に示したグラフのうちの、パケットロス５２２が発生した時間の前後の一部分である。
(Required buffer capacity for packet loss detection)
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a required buffer capacity for packet loss detection. In FIG. 16, a
送信端末２１１が送信済みのデータパケットの半分についてＡＣＫを受信するまでには、最大で１／２ＲＴＴに相当する時間がかかる。すなわち、送信端末２１１は、パケットロスを検出すると、その後の１／２ＲＴＴ期間は新規にデータパケットを送信できない状態となる。この期間においてＣＰＥ２１２からデータパケットを吐き出し続けることができれば、その後は送信端末２１１からデータパケットの送信が再開されるため、パケットロス検出前の送信速度を維持し、無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。
It takes a time corresponding to 1/2 RTT at the maximum until the
このために要する送信バッファ２１２ａの容量は、図１６に示すグラフにおけるＴＣＰスループット５０１と送信レート５０４で囲まれた領域１６０１（斜線部）の面積に相当する。したがって、送信バッファ２１２ａの容量を領域１６０１に相当する量に調整することで、パケットロスの検出によって送信端末２１１の送信レートが低下しても、無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。たとえば、最大蓄積量調整部８０９は、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量を下記（２）式により算出する。
The capacity of the
蓄積可能な最大データ量＝１／２×ＢＷnow×ＲＴＴ …（２） Maximum amount of data that can be stored = 1/2 × BW now × RTT (2)
このように、最大蓄積量調整部８０９は、送信端末２１１がパケットロスを検出した際の送信量の減少比率（１／２）に基づく値と、無線区間２０１における現在の伝送速度とＲＴＴとの積に基づいて送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することができる。最大蓄積量調整部８０９は、上記（２）式によって算出した送信バッファ２１２ａの容量を送信バッファ２１２ａに設定することで、パケットロスの検出によって送信端末２１１の送信レートが低下しても、無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。
As described above, the maximum accumulation
また、領域１６０１の伝送速度の増加とパケットロスの検出とが同時に発生することを想定し、最大蓄積量調整部８０９は、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量を下記（３）式により算出してもよい。
Further, assuming that an increase in the transmission rate of the
蓄積可能な最大データ量＝ＢＷmax×ＲＴＴ−ＢＷnow×ＲＴＴ
＋１／２×ＢＷnow×ＲＴＴ
＝（ＢＷmax−ＢＷnow）×ＲＴＴ
＋１／２×ＢＷnow×ＲＴＴ …（３）
Maximum amount of data that can be stored = BW max × RTT-BW now × RTT
+ 1/2 × BW now × RTT
= (BW max −BW now ) × RTT
+ 1/2 × BW now × RTT (3)
上記（３）式の右辺の第１項および第２項は、上記（１）式に対応し、無線区間２０１の伝送速度の増加に備えるためのデータ量である。上記（３）式の右辺の第３項は、上記（２）式に対応し、パケットロスの検出による送信端末２１１からの送信レートの低下に備えるためのデータ量である。このように、最大蓄積量調整部８０９は、上記（１）式に示す第１積と、上記（２）式に示す第２積と、の和に基づいて送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することができる。
The first term and the second term on the right side of the equation (3) correspond to the equation (1), and are data amounts for preparing for an increase in the transmission rate of the
最大蓄積量調整部８０９は、上記（３）式によって算出した送信バッファ２１２ａの容量を設定することで、無線区間２０１の伝送速度が増加し、同時に送信端末２１１の送信レートが低下しても、無線区間２０１の伝送速度を使い切ることができる。
The maximum accumulation
なお、上記（２）式および上記（３）式における「１／２」は、送信端末２１１がパケットロスを検出すると送信ウィンドウ３０２のサイズを半分にすることに基づく値である。たとえば、送信端末２１１がパケットロスを検出すると送信ウィンドウ３０２のサイズを１／３にする場合は、上記（２）式および上記（３）式における「１／２」の部分を「２／３」とすればよい。
Note that “½” in the above equations (2) and (3) is a value based on halving the size of the
このように、実施の形態３によれば、データパケットのＲＴＴと無線区間２０１の伝送速度を用いて送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することで、送信バッファ２１２ａによる遅延を抑えつつ、無線区間２０１の伝送速度の利用率を高めることができる。
As described above, according to the third embodiment, by adjusting the maximum data amount of the
たとえば、無線区間２０１における現在の伝送速度と、ＲＴＴと、の積に基づいて送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することができる。これにより、送信端末２１１がパケットロスを検出して送信レートを低下させた場合における無線区間２０１の伝送速度の利用率を向上させることができる。これにより、送信端末２１１と受信端末２１４との間の伝送効率を向上させることができる。
For example, the maximum data amount of the
（実施の形態４）
実施の形態４について、実施の形態２，３と異なる部分について説明する。実施の形態２，３においては、送信バッファ２１２ａに割り当てるメモリ量を調整することで、送信バッファ２１２ａの容量を調整する場合について説明した。これに対して、実施の形態４においては、送信バッファ２１２ａに割り当てるメモリ量には十分に大きな量を設定しておき、送信バッファ２１２ａに蓄積可能なデータ量の論理的な上限を設定する。
(Embodiment 4)
The fourth embodiment will be described with respect to differences from the second and third embodiments. In the second and third embodiments, the case where the capacity of the
（実施の形態４にかかる送信バッファに蓄積可能なデータ量の調整）
図１７Ａおよび図１７Ｂは、実施の形態４にかかる送信バッファに蓄積可能なデータ量の調整の一例を示す図である。図１７Ａ，図１７Ｂにおいて、図７Ａ，図７Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。
(Adjustment of the amount of data that can be stored in the transmission buffer according to the fourth embodiment)
FIG. 17A and FIG. 17B are diagrams illustrating an example of adjusting the amount of data that can be stored in the transmission buffer according to the fourth embodiment. 17A and 17B, the same parts as those shown in FIGS. 7A and 7B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図１７Ａ，図１７Ｂに示す論理上限１７０１は、送信バッファ２１２ａに蓄積可能なデータ量の論理的な上限である。実施の形態４にかかるＣＰＥ２１２は、送信バッファ２１２ａに割り当てるメモリ量７０１は一定とし、無線区間２０１における最大の伝送速度（または送信端末２１１の送信レート）に応じて論理上限１７０１を調整する。
A logical
たとえば、ＣＰＥ２１２は、図１７Ａに示すように、無線区間２０１の帯域７０４を使い切るために要するパケット量７０５が比較的少ない場合は、論理上限１７０１を比較的低く設定する。また、ＣＰＥ２１２は、図１７Ｂに示すように、無線区間２０１の帯域７０４を使い切るために要するパケット量７０５が比較的多い場合は、論理上限１７０１を比較的高く設定する。
For example, as shown in FIG. 17A, the
（実施の形態４にかかるＣＰＥ）
図１８Ａは、実施の形態４にかかるＣＰＥの一例を示す図である。図１８Ｂは、図１８Ａに示したＣＰＥにおける信号の流れの一例を示す図である。図１８Ａ，図１８Ｂにおいて、図８Ａ，図８Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１８Ａ，図１８Ｂに示すように、実施の形態４にかかるＣＰＥ２１２は、図８Ａ，図８Ｂに示した構成に加えてパケット処理部１８０１を備える。
(CPE according to the fourth embodiment)
FIG. 18A is a diagram illustrating an example of the CPE according to the fourth embodiment. 18B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the CPE illustrated in FIG. 18A. 18A and 18B, the same parts as those shown in FIGS. 8A and 8B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. As illustrated in FIGS. 18A and 18B, the
最大蓄積量調整部８０９は、ＲＴＴ測定値格納部８０６に格納されたＲＴＴの測定値と、伝送速度測定値格納部８０８に格納された伝送速度の測定値と、に基づいて、送信バッファ２１２ａの容量（蓄積可能な最大データ量）を決定する。そして、最大蓄積量調整部８０９は、決定した容量をパケット処理部１８０１へ通知する。
The maximum accumulation
パケット処理部１８０１は、最大蓄積量調整部８０９から通知された最大データ量に基づいて、パケット送受信部８０３から出力されたパケットを送信バッファ２１２ａに格納可能か否かを判断する。そして、パケット処理部１８０１は、格納可能と判断した場合はパケットを送信バッファ２１２ａに格納し、格納可能でないと判断した場合はパケットを破棄するパケット処理を行う。パケット処理部１８０１による処理については後述する（たとえば図１９参照）。
The
図１８Ａ，図１８Ｂに示した構成においては、パケット処理部１８０１によってパケットの破棄が行われるため、送信バッファ２１２ａは、容量を超える分のパケットを破棄する機能を有していなくてもよい。
In the configuration shown in FIGS. 18A and 18B, the
（実施の形態４にかかるＣＰＥによる処理）
図１９は、実施の形態４にかかるＣＰＥによる処理の一例を示すフローチャートである。実施の形態４にかかるＣＰＥ２１２は、たとえば図１９に示す各ステップを繰り返し実行する。図１９に示すステップＳ１９０１は、図１４に示したステップＳ１４０１と同様である。ステップＳ１９０１において、送信対象のデータパケットがある場合（ステップＳ１９０１：Ｙｅｓ）は、ＣＰＥ２１２は、現在の送信バッファ２１２ａのデータパケットの蓄積量βを取得する（ステップＳ１９０２）。
(Processing by CPE according to Embodiment 4)
FIG. 19 is a flowchart of an example of processing by the CPE according to the fourth embodiment. The
つぎに、ＣＰＥ２１２は、ステップＳ１９０２によって取得した蓄積量βと送信対象のデータパケットのサイズの合計サイズが、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量α以下であるか否かを判断する（ステップＳ１９０３）。最大値αは、たとえば図１７Ａ，図１７Ｂに示した論理上限１７０１であり、ステップＳ１９１２，Ｓ１９１７によって設定される。
Next, the
ステップＳ１９０３において、合計サイズが最大データ量α以下である場合（ステップＳ１９０３：Ｙｅｓ）は、ＣＰＥ２１２は、送信対象のデータパケットを送信バッファ２１２ａに格納し（ステップＳ１９０４）、一連の処理を終了してステップＳ１９０１へ戻る。合計サイズが最大データ量αより大きい場合（ステップＳ１９０３：Ｎｏ）は、ＣＰＥ２１２は、送信対象のデータパケットを破棄し（ステップＳ１９０５）、一連の処理を終了してステップＳ１９０１へ戻る。
In step S1903, when the total size is equal to or less than the maximum data amount α (step S1903: Yes), the
ステップＳ１９０２〜Ｓ１９０５は、たとえばパケット処理部１８０１によって行われる。図１９に示すステップＳ１９０６〜Ｓ１９１７は、図１４に示したステップＳ１４０３〜Ｓ１４１４と同様である。
Steps S1902 to S1905 are performed by, for example, the
このように、実施の形態４によれば、送信バッファ２１２ａに蓄積可能なデータ量の論理的な上限を設定することで、送信バッファ２１２ａの最大データ量を調整することができる。これにより、上述した実施の形態２，３と同様の効果を得ることができる。
Thus, according to the fourth embodiment, the maximum data amount of the
（実施の形態５）
実施の形態５について、実施の形態２〜４と異なる部分について説明する。
(Embodiment 5)
The fifth embodiment will be described with respect to differences from the second to fourth embodiments.
（蓄積可能な最大データ量を急激に変化させた状況）
図２０は、蓄積可能な最大データ量を急激に変化させた状況の一例を示す図である。図２０において、横軸は経過時間を示す。最大データ量２００１は、ＣＰＥ２１２の蓄積可能な最大データ量である。バッファ量２００２は、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに蓄積されるデータパケットの量（図５に示したバッファ量５０５）である。無線区間帯域２００３は、ＣＰＥ２１２とＢＳ２１３との間の無線区間２０１の帯域（図５に示した無線区間帯域５０３）である。
(The situation in which the maximum amount of data that can be stored is changed rapidly)
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a situation in which the maximum amount of data that can be stored is rapidly changed. In FIG. 20, the horizontal axis indicates the elapsed time. The
ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量２００１を急激に変化させると、送信バッファ２１２ａにおいてデータパケットが破棄される場合がある。たとえば、図２０に示すように、無線区間帯域２００３が５［Ｍｂｐｓ］から３０［Ｍｂｐｓ］に増加したとする。また、無線区間２０１の最大の伝送速度が７５［Ｍｂｐｓ］でＲＴＴが１００［ｍｓ］だとする。この場合に、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量は、上記（１）式によると８７５［Ｋｂｙｔｅｓ］から５６２．５［Ｋｂｙｔｅｓ］に減少することになる。
If the maximum amount of
しかしながら、実際に送信バッファ２１２ａに溜まっているデータパケットの量はすぐには減少しない。このため、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量を急激に減少させた場合に、データパケットの蓄積状況によっては、送信バッファ２１２ａにおいて容量オーバとなってデータパケットが破棄される場合がある。
However, the amount of data packets actually accumulated in the
これに対して、実施の形態５にかかるＣＰＥ２１２の最大蓄積量調整部８０９は、無線区間２０１の伝送速度（無線区間帯域２００３）の測定値の時間平均を用いて、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量を調整する。これにより、無線区間２０１の伝送速度が急激に増加しても、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量（最大データ量２００１）を緩やかに減少させ、送信バッファ２１２ａにおいてデータパケットが破棄されることを回避することができる。
On the other hand, the maximum accumulation
また、最大蓄積量調整部８０９は、送信端末２１１と受信端末２１４との間のＲＴＴの測定値の時間平均を用いて、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量を調整してもよい。これにより、ＲＴＴが急激に変化しても、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量（最大データ量２００１）を緩やかに変化させ、送信バッファ２１２ａにおいてデータパケットが破棄されることを回避することができる。
Further, the maximum accumulation
また、最大蓄積量調整部８０９は、無線区間２０１の伝送速度の測定値の時間平均と、送信端末２１１と受信端末２１４との間のＲＴＴの測定値の時間平均と、を用いて、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量を調整してもよい。
Further, the maximum accumulation
また、伝送速度の測定値やＲＴＴの測定値の時間平均には、１ＲＴＴに相当する長さの期間の時間平均を用いてもよい。上述したように、無線区間２０１の伝送速度の変動やＲＴＴの変動におけるネットワークの過渡状態は、収束するまでに約１ＲＴＴに相当する時間がかかる。この過渡状態が終わると、ＣＰＥ２１２の送信バッファ２１２ａに溜まるデータパケットの量はそのときのネットワークの状態に見合ったものになる。
Further, the time average of a period corresponding to 1 RTT may be used as the time average of the measurement value of the transmission rate and the measurement value of the RTT. As described above, the network transient state due to fluctuations in the transmission rate of the
これに対して送信バッファ２１２ａの蓄積可能な最大データ量の増減の収束が遅れてしまうと、上述したように送信バッファ２１２ａにおいて容量オーバとなってデータパケットが破棄される場合がある。そこで、伝送速度の測定値やＲＴＴの測定値の時間平均に１ＲＴＴに相当する長さの期間の時間平均を用いることで、送信バッファ２１２ａの蓄積可能な最大データ量の増減も１ＲＴＴで収束させることができる。ただし、時間平均の平均期間は１ＲＴＴ分の期間に限らず、通信システム２００の運用ポリシに応じて１ＲＴＴ分の期間を補正（たとえば増減）したものであってもよい。
On the other hand, if the convergence of the increase / decrease in the maximum amount of data that can be stored in the
このように、実施の形態５によれば、実施の形態１〜３と同様の効果を得ることができる。また、無線区間２０１の伝送速度やＲＴＴに時間平均を用いることで、送信バッファ２１２ａに蓄積可能な最大データ量を緩やかに減少させ、送信バッファ２１２ａにおいてデータパケットが破棄されることを回避することができる。
Thus, according to the fifth embodiment, the same effects as in the first to third embodiments can be obtained. In addition, by using the time average for the transmission rate and RTT of the
以上説明したように、通信装置および調整方法によれば、伝送効率の向上を図ることができる。 As described above, according to the communication device and the adjustment method, it is possible to improve the transmission efficiency.
たとえば、ネットワークの伝送速度を使い切るためには、ＢＤＰ（Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ Ｄｅｌａｙ Ｐｒｏｄｕｃｔ：帯域遅延積）に相当する輻輳ウィンドウサイズを要することが知られている。しかしながら、上述したようにＴＣＰのウィンドウ制御が輻輳回避フェーズに移行すると、ＴＣＰの送信ウィンドウサイズは急激に増加しないため、無線区間の伝送速度が急激に増加してもすぐに使い切ることができない。 For example, it is known that a congestion window size corresponding to BDP (Bandwidth Delay Product) is required to use up the transmission rate of the network. However, as described above, when the TCP window control shifts to the congestion avoidance phase, the TCP transmission window size does not increase abruptly, and therefore cannot be used up immediately even if the transmission rate in the wireless section increases rapidly.
これに対して、上述した各実施の形態によれば、たとえば、無線区間に接続する通信装置の送信バッファに蓄積できる最大データ量を、無線区間の伝送速度およびＲＴＴに基づいて調整することができる。これにより、キューイング遅延を抑えつつ、無線区間の伝送速度を使い切ることができる。ただし、無線区間の伝送速度をすべて使いきらなくてもよく、たとえば無線区間の伝送速度の変動に応じて無線区間への送信レートを変化させればよい。これにより、伝送効率の向上を図ることができる。 On the other hand, according to each embodiment described above, for example, the maximum amount of data that can be stored in the transmission buffer of the communication device connected to the wireless section can be adjusted based on the transmission speed and RTT of the wireless section. . Thereby, it is possible to use up the transmission rate in the wireless section while suppressing the queuing delay. However, it is not necessary to use all the transmission rates in the wireless section. For example, the transmission rate to the wireless section may be changed in accordance with the change in the transmission speed in the wireless section. Thereby, the transmission efficiency can be improved.
上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。 The following additional notes are disclosed with respect to the above-described embodiments.
（付記１）送信パケットを溜めるバッファと、
前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する送信部と、
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定する第１測定部と、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定する第２測定部と、
前記第１測定部によって測定された伝搬遅延時間と、前記第２測定部によって測定された伝送速度と、に基づいて、前記バッファに溜めることができる最大データ量を調整する調整部と、
を備え、前記調整部は、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を減少させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を増加させる、
ことを特徴とする通信装置。
(Supplementary note 1) a buffer for storing transmission packets;
A transmission unit for transmitting transmission packets stored in the buffer to a reception device via a predetermined transmission path;
A first measurement unit that measures a propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device;
A second measuring unit for measuring a transmission speed of the predetermined transmission path;
An adjustment unit that adjusts the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the propagation delay time measured by the first measurement unit and the transmission rate measured by the second measurement unit;
The adjustment unit decreases the maximum data amount when the transmission rate increases, and increases the maximum data amount when the transmission rate decreases.
A communication device.
（付記２）前記送信装置は、前記送信パケットの送信量を、前記送信パケットに対する前記受信装置からの応答信号の受信結果に基づいて制御することを特徴とする付記１に記載の通信装置。
(Additional remark 2) The said transmission apparatus controls the transmission amount of the said transmission packet based on the reception result of the response signal from the said reception apparatus with respect to the said transmission packet, The communication apparatus of
（付記３）前記第１測定部は、前記送信装置が送信パケットを送信してから、前記送信パケットに対する前記受信装置からの応答信号が前記送信装置へ到達するまでの伝搬遅延時間を測定することを特徴とする付記１または２に記載の通信装置。
(Supplementary Note 3) The first measurement unit measures a propagation delay time from when the transmission device transmits a transmission packet until a response signal from the reception device to the transmission packet reaches the transmission device. The communication apparatus according to
（付記４）前記調整部は、前記所定の伝送路における最大の伝送速度と現在の伝送速度との差分と、前記伝搬遅延時間と、の積に基づいて前記最大データ量を調整することを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の通信装置。
(Additional remark 4) The said adjustment part adjusts the said maximum data amount based on the product of the difference of the maximum transmission rate in the said predetermined transmission line, and the present transmission rate, and the said propagation delay time. The communication device according to any one of
（付記５）前記送信装置は、前記送信パケットに対する前記受信装置からの応答信号の受信結果に基づいて前記送信パケットのロスを検出し、前記ロスを検出した場合に前記送信パケットの送信量を所定比率によって減少させ、
前記調整部は、前記積（「第１積」と称する）と、前記所定比率に基づく値と前記所定の伝送路の現在の伝送速度と前記伝搬遅延時間との第２積と、に基づいて前記最大データ量を調整することを特徴とする付記４に記載の通信装置。
(Additional remark 5) The said transmission apparatus detects the loss of the said transmission packet based on the reception result of the response signal from the said receiving apparatus with respect to the said transmission packet, and when the said loss is detected, the transmission amount of the said transmission packet is predetermined. Reduced by ratio,
The adjustment unit is based on the product (referred to as “first product”), a value based on the predetermined ratio, and a second product of the current transmission rate of the predetermined transmission path and the propagation delay time. The communication apparatus according to appendix 4, wherein the maximum data amount is adjusted.
（付記６）前記調整部は、前記バッファに割り当てるメモリ量を変化させることによって前記最大データ量を調整することを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の通信装置。
(Supplementary note 6) The communication device according to any one of
（付記７）設定された上限に応じて前記送信パケットを前記バッファに格納し、または破棄する処理部を備え、
前記調整部は、前記処理部の前記上限を設定することによって前記最大データ量を調整することを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の通信装置。
(Supplementary Note 7) A processing unit that stores or discards the transmission packet in the buffer according to a set upper limit,
The communication device according to any one of
（付記８）前記調整部は、前記伝搬遅延時間の時間平均値に基づいて前記最大データ量を調整することを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の通信装置。
(Supplementary note 8) The communication device according to any one of
（付記９）前記調整部は、前記伝送速度の時間平均値に基づいて前記最大データ量を調整することを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の通信装置。 (Additional remark 9) The said adjustment part adjusts the said maximum data amount based on the time average value of the said transmission rate, The communication apparatus as described in any one of additional marks 1-7 characterized by the above-mentioned.
（付記１０）前記時間平均値は、前記伝搬遅延時間に基づく期間の平均値であることを特徴とする付記８または９に記載の通信装置。
(Additional remark 10) The said time average value is an average value of the period based on the said propagation delay time, The communication apparatus of
（付記１１）前記第２測定部は、前記送信部によって送信された送信パケットのサイズと、前記送信部による前記送信パケットの送信間隔と、に基づいて前記伝送速度を測定することを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の通信装置。
(Supplementary Note 11) The second measurement unit measures the transmission rate based on a size of a transmission packet transmitted by the transmission unit and a transmission interval of the transmission packet by the transmission unit. The communication device according to any one of
（付記１２）前記第２測定部は、前記送信部による前記送信パケットの送信方式に関する情報に基づいて前記伝送速度を測定することを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の通信装置。 (Additional remark 12) The said 2nd measurement part measures the said transmission rate based on the information regarding the transmission system of the said transmission packet by the said transmission part, The communication as described in any one of Additional remark 1-10 characterized by the above-mentioned. apparatus.
（付記１３）前記第１測定部は、前記送信部による前記送信パケットの送信時刻と、前記送信部によって送信された送信パケットに対する前記受信装置からの応答信号の自装置における受信時刻と、に基づいて前記伝搬遅延時間を測定することを特徴とする付記１〜１２のいずれか一つに記載の通信装置。
(Supplementary note 13) The first measurement unit is based on the transmission time of the transmission packet by the transmission unit and the reception time of the response signal from the reception device to the transmission packet transmitted by the transmission unit in the own device. The communication apparatus according to any one of
（付記１４）前記送信装置は自装置と異なる送信装置であり、
前記第１測定部は、
前記送信装置と前記受信装置との間のコネクション確立時に前記送信装置と前記受信装置の間で送受信された信号に基づいて、前記送信装置と前記自装置との間の第１伝搬遅延時間を測定し、
前記送信部による前記送信パケットの送信時刻と、前記送信部によって送信された送信パケットに対する前記受信装置からの応答信号の自装置における受信時刻と、に基づいて自装置と前記受信装置との間の第２伝搬遅延時間を測定し、
測定した前記第１伝搬遅延時間および前記第２伝搬遅延時間に基づいて、前記送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定する、
ことを特徴とする付記１３に記載の通信装置。
(Supplementary Note 14) The transmission device is a transmission device different from the own device,
The first measuring unit includes
Measure a first propagation delay time between the transmitting device and the own device based on a signal transmitted and received between the transmitting device and the receiving device when establishing a connection between the transmitting device and the receiving device And
Based on the transmission time of the transmission packet by the transmission unit and the reception time of the response signal from the reception device to the transmission packet transmitted by the transmission unit between the own device and the reception device. Measure the second propagation delay time,
Measuring a propagation delay time between the transmitting device and the receiving device based on the measured first propagation delay time and the second propagation delay time;
14. The communication device according to appendix 13, wherein
（付記１５）前記所定の伝送路は、自装置と前記受信装置との間の伝送路のうちの、伝送速度が最も低い伝送路であることを特徴とする付記１〜１４のいずれか一つに記載の通信装置。
(Supplementary note 15) Any one of
（付記１６）送信パケットを溜めるバッファを備え、前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する通信装置における調整方法であって、
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定し、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定し、
測定した前記伝搬遅延時間と前記伝送速度とに基づく、前記バッファに溜めることができる最大データ量の調整であって、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を減少させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を増加させる調整を行う、
ことを特徴とする調整方法。
(Supplementary note 16) An adjustment method in a communication apparatus, comprising a buffer for storing transmission packets, wherein the transmission packets stored in the buffer are transmitted to a receiving apparatus via a predetermined transmission path,
Measure the propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device,
Measure the transmission speed of the predetermined transmission line,
Adjustment of the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the measured propagation delay time and the transmission rate, and when the transmission rate is increased, the maximum data amount is decreased, and the transmission rate is If it decreases, adjust to increase the maximum data amount,
An adjustment method characterized by that.
（付記１７）送信パケットを溜めるバッファと、
前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する送信部と、
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定する第１測定部と、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定する第２測定部と、
前記第１測定部によって測定された伝搬遅延時間と、前記第２測定部によって測定された伝送速度と、に基づいて、前記バッファに溜めることができる最大データ量を調整する調整部と、
を備え、前記調整部は、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を増加させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を減少させる、
ことを特徴とする通信装置。
(Supplementary note 17) a buffer for storing transmission packets;
A transmission unit for transmitting transmission packets stored in the buffer to a reception device via a predetermined transmission path;
A first measurement unit that measures a propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device;
A second measuring unit for measuring a transmission speed of the predetermined transmission path;
An adjustment unit that adjusts the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the propagation delay time measured by the first measurement unit and the transmission rate measured by the second measurement unit;
The adjustment unit increases the maximum data amount when the transmission rate increases, and decreases the maximum data amount when the transmission rate decreases.
A communication device.
（付記１８）前記送信装置は、前記送信パケットに対する前記受信装置からの応答信号の受信結果に基づいて前記送信パケットのロスを検出し、前記ロスを検出した場合に前記送信パケットの送信量を所定比率によって減少させることを特徴とする付記１７に記載の通信装置。 (Supplementary note 18) The transmission device detects a loss of the transmission packet based on a reception result of a response signal from the reception device with respect to the transmission packet, and determines a transmission amount of the transmission packet when the loss is detected The communication apparatus according to appendix 17, wherein the communication apparatus decreases the ratio.
（付記１９）前記調整部は、前記所定比率に基づく値と前記所定の伝送路の現在の伝送速度と前記伝搬遅延時間との積に基づいて前記最大データ量を調整することを特徴とする付記１８に記載の通信装置。 (Supplementary note 19) The adjustment unit adjusts the maximum data amount based on a product of a value based on the predetermined ratio, a current transmission rate of the predetermined transmission path, and the propagation delay time. 18. The communication device according to 18.
（付記２０）送信パケットを溜めるバッファを備え、前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する通信装置における調整方法であって、
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定し、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定し、
測定した前記伝搬遅延時間と前記伝送速度とに基づく、前記バッファに溜めることができる最大データ量の調整であって、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を増加させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を減少させる調整を行う、
ことを特徴とする調整方法。
(Supplementary note 20) An adjustment method in a communication device including a buffer for storing transmission packets, and transmitting the transmission packets stored in the buffer to a reception device via a predetermined transmission path,
Measure the propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device,
Measure the transmission speed of the predetermined transmission line,
Adjustment of the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the measured propagation delay time and the transmission rate, and if the transmission rate increases, the maximum data amount is increased, and the transmission rate is If it decreases, adjust to reduce the maximum data amount,
An adjustment method characterized by that.
１０１ 送信装置
１０２ 伝送路
１０３ 受信装置
１１０，９００ 通信装置
１１１ バッファ
１１２ 送信部
１１３ 第１測定部
１１４ 第２測定部
１１５ 調整部
１３１ 送信処理部
２００ 通信システム
２０１ 無線区間
２０２ アクセスネットワーク
２０３ インターネット
２１１ 送信端末
２１２ ＣＰＥ
２１２ａ 送信バッファ
２１３ ＢＳ
２１４ 受信端末
２２１〜２２４ 処理群
２３１，２３２ 地点
３０１，６２１，６２３，６６１〜６６３ データパケット群
３０２ 送信ウィンドウ
５０１ ＴＣＰスループット
５０２ 送信ウィンドウサイズ
５０３，２００３ 無線区間帯域
５０４ 送信レート
５０５，２００２ バッファ量
５１１〜５１７ 段階
５２１，５２２ パケットロス
６０２ データパケット
６０３ ＡＣＫ
６１１〜６１３，６５１〜６５３ 状態
６２２ ＡＣＫ群
７０１ メモリ量
７０３ 最大帯域
７０４ 帯域
７０５ パケット量
８０１ フレーム送受信部
８０２ 受信バッファ
８０３ パケット送受信部
８０４ 上位層処理部
８０５ ＲＴＴ測定部
８０６ ＲＴＴ測定値格納部
８０７ 伝送速度測定部
８０８ 伝送速度測定値格納部
８０９ 最大蓄積量調整部
９０１ ＣＰＵ
９０２ メモリコントローラ
９０３ メモリ
９０４ ＩＯバスコントローラ
９０５ 無線インターフェース
９０６ 記憶装置
１００１ 第１区間
１００２ 第２区間
１１００，１２００ テーブル
１３０１，１６０１ 領域
１３１１〜１３１３ グラフ
１７０１ 論理上限
１８０１ パケット処理部
２００１ 最大データ量
DESCRIPTION OF
214 receiving terminal 221 to 224
611 to 613, 651 to 653
902
Claims (6)
前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する送信部と、
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定する第１測定部と、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定する第２測定部と、
前記第１測定部によって測定された伝搬遅延時間と、前記第２測定部によって測定された伝送速度と、に基づいて、前記バッファに溜めることができる最大データ量を調整する調整部と、
を備え、前記調整部は、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を減少させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を増加させる、
ことを特徴とする通信装置。 A buffer for storing transmitted packets;
A transmission unit for transmitting transmission packets stored in the buffer to a reception device via a predetermined transmission path;
A first measurement unit that measures a propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device;
A second measuring unit for measuring a transmission speed of the predetermined transmission path;
An adjustment unit that adjusts the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the propagation delay time measured by the first measurement unit and the transmission rate measured by the second measurement unit;
The adjustment unit decreases the maximum data amount when the transmission rate increases, and increases the maximum data amount when the transmission rate decreases.
A communication device.
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定し、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定し、
測定した前記伝搬遅延時間と前記伝送速度とに基づく、前記バッファに溜めることができる最大データ量の調整であって、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を減少させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を増加させる調整を行う、
ことを特徴とする調整方法。 An adjustment method in a communication device comprising a buffer for storing transmission packets, wherein the transmission packets stored in the buffer are transmitted to a receiving device via a predetermined transmission path,
Measure the propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device,
Measure the transmission speed of the predetermined transmission line,
Adjustment of the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the measured propagation delay time and the transmission rate, and when the transmission rate is increased, the maximum data amount is decreased, and the transmission rate is If it decreases, adjust to increase the maximum data amount,
An adjustment method characterized by that.
前記バッファに溜められた送信パケットを所定の伝送路を介して受信装置へ送信する送信部と、
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定する第１測定部と、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定する第２測定部と、
前記第１測定部によって測定された伝搬遅延時間と、前記第２測定部によって測定された伝送速度と、に基づいて、前記バッファに溜めることができる最大データ量を調整する調整部と、
を備え、前記調整部は、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を増加させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を減少させる、
ことを特徴とする通信装置。 A buffer for storing transmitted packets;
A transmission unit for transmitting transmission packets stored in the buffer to a reception device via a predetermined transmission path;
A first measurement unit that measures a propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device;
A second measuring unit for measuring a transmission speed of the predetermined transmission path;
An adjustment unit that adjusts the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the propagation delay time measured by the first measurement unit and the transmission rate measured by the second measurement unit;
The adjustment unit increases the maximum data amount when the transmission rate increases, and decreases the maximum data amount when the transmission rate decreases.
A communication device.
前記送信パケットを送信する送信装置と前記受信装置との間の伝搬遅延時間を測定し、
前記所定の伝送路の伝送速度を測定し、
測定した前記伝搬遅延時間と前記伝送速度とに基づく、前記バッファに溜めることができる最大データ量の調整であって、前記伝送速度が上昇した場合は前記最大データ量を増加させ、前記伝送速度が低下した場合は前記最大データ量を減少させる調整を行う、
ことを特徴とする調整方法。 An adjustment method in a communication device comprising a buffer for storing transmission packets, wherein the transmission packets stored in the buffer are transmitted to a receiving device via a predetermined transmission path,
Measure the propagation delay time between the transmission device that transmits the transmission packet and the reception device,
Measure the transmission speed of the predetermined transmission line,
Adjustment of the maximum amount of data that can be stored in the buffer based on the measured propagation delay time and the transmission rate, and if the transmission rate increases, the maximum data amount is increased, and the transmission rate is If it decreases, adjust to reduce the maximum data amount,
An adjustment method characterized by that.
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