(57)【要約】【課題】データ再送処理の発生を抑制する無線通信端末および無線通信方法を得る。【解決手段】ＴＣＰ／ＩＰの通信プロトコルに基づいて通信ネットワークに接続可能な無線通信端末であって、複数のデータ通信方式によって通信可能なデータ通信部と、前記データ通信部が用いるデータ通信方式を選択する通信方式選択部２３と、データ通信中のスループット値を取得するスループット取得部２２と、通信データの再送タイムアウト値を制御するＲＴＯ制御部２１と、前記ＲＴＯ制御部２１が求めた再送タイムアウト値および前記スループット取得部２２が求めたスループット値に基づき前記データ通信部の通信データ再送動作を制御する監視制御部３０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＴＣＰ／ＩＰの通信プロトコルに基づいて通信ネットワークに接続可能な無線通信端末であって、
複数のデータ通信方式によって通信可能なデータ通信部と、
前記データ通信部が用いるデータ通信方式を選択する通信方式選択部と、
データ通信中のスループット値を取得するスループット取得部と、
通信データの再送タイムアウト値を制御するＲＴＯ制御部と、
前記ＲＴＯ制御部が求めた再送タイムアウト値および前記スループット取得部が求めたスループット値に基づき前記データ通信部の通信データ再送動作を制御する監視制御部と、を備えることを特徴とする無線通信端末。
【請求項２】
前記複数のデータ通信方式は、第１のデータ通信方式である回線交換通信方式と、第２のデータ通信方式であるパケット通信方式と、から成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】
前記監視制御部は、前記スループット値と前記再送タイムアウト値との積値を算出し、該積値が略一定値になるように前記通信方式選択部の処理動作と前記ＲＴＯ制御部の処理動作とを制御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４】
ＴＣＰ／ＩＰの通信プロトコルに基づいて通信ネットワークを用いる無線通信方法であって、
通信方式選択部が、データ通信発呼の内容に応じてデータ通信方式を選択するステップと、
前記通信方式選択部が、前記選択したデータ通信方式に対応させて設定されている再送タイムアウト値および前記選択したデータ通信方式をＴＣＰ／ＩＰ通信制御部へ報知するステップと、
スループット取得部が、現在行われているデータ通信のスループット値を求めるステップと、
ＲＴＯ制御部が、前記スループット取得部によって求められたスループット値を用いて通信データの再送タイムアウト値を求めるステップと、
監視制御部が、前記スループット取得部によって求められたスループット値および前記ＲＴＯ制御部によって求められた再送タイムアウト値に基づいて前記ＲＴＯ制御部による再送タイムアウト値を求める処理動作を制御するステップと、
前記監視制御部が、前記スループット取得部によって求められたスループット値および前記ＲＴＯ制御部によって求められた再送タイムアウト値に基づいて前記通信方式選択部によるデータ通信方式を選択する処理動作を制御するステップと、
前記ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部が、前記ＲＴＯ制御部によって求められた再送タイムアウト値および前記通信方式選択によって選択されたデータ通信方式を用いて外部との通信を行うデータ通信部の動作制御を行うステップと、を備えることを特徴する無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ通信を行うとき必要に応じて通信データの再送を行う無線通信端末および無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＣＰに従ったパケット通信では、送信されたデータパケットが通信相手側へ到達しなかった場合にデータパケットの再送信を行って信頼性を確保している。
例えば、特許文献１に記載されている通信装置では、データパケットを送信した後、所定の時間内即ち再送タイムアウト時間内に通信相手側から応答確認パケットを受信したか否かを判定する。再送タイムアウト時間内に確認応答パケットが相手側から送信されなかった場合には、データパケットの再送を行う。また、後続のデータパケットの送信速度を、タイムアウトを検出する直前の送信速度から定められる送信速度に設定する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２９７７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述のように再送タイムアウト時間に基づいてパケットの再送信を行うときには、予め一定の時間が再送タイムアウト値として設定されている。しかしながら、いわゆるパケット３２ｋ方式のように比較的高速ではない通信方式を用いた通信環境下では再送信処理が頻発する。詳しくは、通信開始時に算出した再送タイムアウト値に基づいて通信動作を監視制御すると、データ量の多いメール等の通信動作では上記の再送タイムアウト時間内に送信処理が完了せず、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の再送信処理が頻発するという問題点があった。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、データ再送処理の発生を抑制する無線通信端末および無線通信方法を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の観点である無線通信端末は、複数のデータ通信方式によって通信可能なデータ通信部と、前記データ通信部が用いるデータ通信方式を選択する通信方式選択部と、データ通信中のスループット値を取得するスループット取得部と、通信データの再送タイムアウト値を制御するＲＴＯ制御部と、前記ＲＴＯ制御部が求めた再送タイムアウト値および前記スループット取得部が求めたスループット値に基づき前記データ通信部の通信データ再送動作を制御する監視制御部とを備える。
【０００７】
好適には、前記複数のデータ通信方式は、第１のデータ通信方式である回線交換通信方式と、第２のデータ通信方式であるパケット通信方式とから成る。
【０００８】
好適には、前記監視制御部は、前記スループット値と前記再送タイムアウト値との積値を算出し、該積値が略一定値になるように前記通信方式選択部の処理動作と前記ＲＴＯ制御部の処理動作とを制御する。
【０００９】
本発明の第１の観点である無線通信方法は、通信方式選択部が、データ通信発呼の内容に応じてデータ通信方式を選択するステップと、前記通信方式選択部が、前記選択したデータ通信方式に対応させて設定されている再送タイムアウト値および前記選択したデータ通信方式をＴＣＰ／ＩＰ通信制御部へ報知するステップと、スループット取得部が、現在行われているデータ通信のスループット値を求めるステップと、ＲＴＯ制御部が、前記スループット取得部によって求められたスループット値を用いて通信データの再送タイムアウト値を求めるステップと、監視制御部が、前記スループット取得部によって求められたスループット値および前記ＲＴＯ制御部によって求められた再送タイムアウト値に基づいて前記ＲＴＯ制御部による再送タイムアウト値を求める処理動作を制御するステップと、前記監視制御部が、前記スループット取得部によって求められたスループット値および前記ＲＴＯ制御部によって求められた再送タイムアウト値に基づいて前記通信方式選択部によるデータ通信方式を選択する処理動作を制御するステップと、前記ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部が、前記ＲＴＯ制御部によって求められた再送タイムアウト値および前記通信方式選択によって選択されたデータ通信方式を用いて外部との通信を行うデータ通信部の動作制御を行うステップとを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、データ通信の再送処理の頻発を防いで安定した通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
＜実施形態＞
［無線通信端末の構成］
図１は、本発明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。図示した無線通信端末１は、制御部１０、データ通信部１１、アンテナ１１ａ、表示部１２、操作部１３、メモリ１４、データ入出力部１５、電源部１６、音声入出力部１７などを備えている。
制御部１０は、所定のソフトウエアプログムやデータ等を用いて各制御を行うプロセッサ等である。
データ通信部１１は、アンテナ１１ａを接続して外部と無線通信を行う通信手段であり、制御部１０の制御に応じて複数の通信方式を用いてデータ通信を行うことができるように構成されている。
【００１２】
表示部１２は、例えばＬＣＤや有機ＥＬなどの表示装置であり、制御部１０の制御により画像等の表示を行うように構成されている。
操作部１３は、例えば複数のキースイッチなどによって構成され、ユーザ等の操作に応じた内容の信号を制御部１０へ入力するように構成されている。
メモリ１４は、制御部１０が用いるソフトウエアプログラムや、各設定内容などを示すデータ等を記憶し、制御部１０の制御に応じてこれらのデータ等の読み出しまたは書き込みを行うように構成されている。
【００１３】
データ入出力部１５は、例えば外部接続されるパソコンなどとの間でデータ等の入出力処理を行うデータインタフェース等である。
電源部１６は、無線通信端末１全体を稼働させる電源であり、例えば充電可能な二次電池、即ちバッテリ等である。
音声入出力部１７は、スピーカやマイク等を備えて通話音声の入出力を行うように構成されている。
無線通信端末１は、例えば、ＰＨＳ（登録商標）（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）電話機、また、同様な通信方式を用いるＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、前述の表示部１２、操作部１３、電源部１６、音声入出力部１７などを除いて構成されたデータ通信カード等である。
【００１４】
図２は、図１に示した無線通信端末の構成を示す説明図である。この図は、図１に示した制御部１０の構成を示すブロック図である。制御部１０は、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信制御部２０、ＲＴＯ制御部２１、スループット取得部２２、通信方式選択部２３を備えている。また、制御部１０は、図１に示した各部の動作を制御する、図２において図示を省略した各制御部を備えている。
ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０は、図１に示したデータ通信部１１のＴＣＰ／ＩＰ通信動作を制御するものであり、監視制御部３０を含めて構成されている。
なお、監視制御部３０を、ＴＣＰ／ＩＰ通信制御に含めず独立して備えるように構成してもよい。
【００１５】
ＲＴＯ制御部２１は、通信データの再送タイムアウト値を制御するものであり、ＲＴＯ値計算部３１を含めて構成されている。
スループット取得部２２は、データ通信部１１が通信ネットワークを介して例えば基地局サーバ等と行っている通信動作のスループット値を取得するもので、スループット測定処理部３２を含めて構成されている。
通信方式選択部２３は、データ通信部１１が用いる通信方式を選択するもので、データ通信発呼部３３およびデータ通信方式判断部３４を含めて構成されている。
【００１６】
［無線通信端末の動作］
次に無線通信端末１の動作を説明する。
無線通信端末１は、操作部１３になされた入力操作に応じて、あるいはデータ入出力部１５に接続されたパソコン等からの入力信号等に応じて、制御部１０がデータ通信部１１を制御して、外部の基地局サーバ等とデータの無線通信を行う。また、制御部１０は、このような通信動作を行うとき、所定の情報等を表示部１２に表示し、また、必要に応じて音声入出力部１７から所定の報知音などの音声出力を行なわせる。制御部１０は、上記の通信制御を行うとき、メモリ１４に記憶格納されているソフトウエアプログラムやデータ等を適宜読み出して各部の制御に使用する。
【００１７】
［通信方式選択部の動作］
図３は、図１，２に示した無線通信端末の動作を示す説明図である。この図は、通信方式選択部２３に予め設定されている、各通信方式を用いるときの再送タイムアウト（Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ＴｉｍｅＯｕｔ、以下、ＲＴＯと記載する）値を示している。各通信方式のＲＴＯ値は、次のように各通信に要する時間を加算することによって求めることができる。
ここでは、３２［ｋｂｐｓ］の通信方式におけるメール本文１５００［ｂｙｔｅ］の通信動作を例示して説明する。
【００１８】
まず、ＴＣＰ／ＩＰに関するモジュールによる処理から無線通信プロトコル処理までの時間は無視することができる。上記の無線通信プロトコル処理から基地局サーバがＳＹＮ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ）を含むメール本文の通信データを受信するまでの時間は、３９０［ｍｓｅｃ］である。基地局サーバの応答処理に要する時間は、数［ｍｓｅｃ］である。基地局サーバからＳＹＮ／ＡＣＫ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ／Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）等の確認応答があり、この応答の無線通信プロトコル処理に要する時間は２０［ｍｓｅｃ］である。なお、無線通信プロトコル処理から上記のモジュールによる処理に要する時間は無視することができる。上記の各所要時間の加算値から、ＲＴＯ値は５００［ｍｓｅｃ］以上に設定することが望ましい、ということがわかる。そこで、図３に例示したように、パケット３２ｋ方式の場合には、余裕をもってＲＴＯ値を７５０［ｍｓｅｃ］に設定している。図３に例示した各通信方式のＲＴＯ値は、上記の説明と同様に余裕をもたせて設定した値である。
【００１９】
図４は、図１，２に示した無線通信端末の動作を示す説明図である。この図は、無線通信端末１の通信方式選択部２３の動作を示している。
図１に示したデータ通信部１１は、例えば、パケット３２ｋ方式、パケット１２８ｋ方式、パケットＡＯ／ＤＩ（Ａｌｗａｙｓ  Ｏｎ／Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式、ＰＩＡＦＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｆｏｒｕｍ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）３２ｋ方式、ＰＩＡＦＳ６４ｋ方式の各通信方式によって通信ネットワークに接続することが可能である。上記のように、無線通信端末１もしくはデータ通信部１１が用いる通信方式は、ＰＩＡＦＳ等の回線交換方式とパケット通信方式である。
【００２０】
制御部１０は、例えば操作部１３からの制御信号を入力し、データ通信発呼部３３がデータ通信を開始することを認識して、当該発呼された通信内容をデータ通信方式判断部３４へ出力する。
データ通信方式判断部３４は、図４に示した処理Ｓ１において、発呼された通信内容に対応させて予め設定されている通信方式を選択する。また、当該通信方式をＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０へ報知する。このとき、通信方式選択部２３もしくはデータ通信方式判断部３４は、通信方式に対応させて予め設定されているＲＴＯ値を併せて報知する。このＲＴＯ値がデータ通信を行う際の初期値となる。なお、通信方式選択部２３には、ＲＴＯ値のデフォルト値として例えば１００［ｍｓｅｃ］が設定されている。選択された通信方式にＲＴＯ値が設定されていないときには、この値を用いて動作するように指示がなされる。
【００２１】
具体的には、通信方式選択部２３は、例えば、通信方式としてパケット３２ｋ方式を選択したときには、通信動作を行う際に用いるＲＴＯ値７５０［ｍｓｅｃ］を併せて報知する（処理Ｓ２）。また、パケット１２８ｋ方式を選択したときには、ＲＴＯ値２００［ｍｓｅｃ］を併せて報知する（処理Ｓ３）。また、パケットＡＯ／ＤＩ方式を選択したときには、ＲＴＯ値７５０［ｍｓｅｃ］を報知する（処理Ｓ４）。また、ＰＩＡＦＳ３２ｋ方式を選択したときには、ＲＴＯ値７５０［ｍｓｅｃ］を報知する（処理Ｓ５）。また、ＰＩＡＦＳ６４ｋ方式を選択したときには、ＲＴＯ値４００［ｍｓｅｃ］を報知する（処理Ｓ６）。なお、上記の各通信方式に対応させたＲＴＯ値、即ち図３に示した各ＲＴＯ値は一例であり、各通信方式のＲＴＯ値は、これらの値に限定されるものではない。
ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０は、前述のように通信方式選択部２３から入力した通信方式ならびにＲＴＯ値を用いて通信を行うようにデータ通信部１１を制御する。
【００２２】
［スループット取得部、ＲＴＯ制御部、監視制御部の動作］
制御部１０のスループット取得部２２は、データ通信部１１が通信動作を行っているとき、当該データ通信のスループット値をデータ通信部１１から取得する。具体的にはスループット測定処理部３２が、データ通信部１１やＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０などの処理速度等を検出して通信データのスループット値を測定する。
【００２３】
図５は、図１，２に示した無線通信端末の動作を示すフローチャートである。前述のように、データ通信を行っているとき、スループット取得部２２は、現在の通信動作におけるスループット値を求める。詳しくは、スループット測定処理部３２が、通信方式における各リンクの合計スループット値を算出する（ステップＳＴ１０１）。この合計スループット値は、当該無線通信端末１と通信相手の例えば基地局サーバ等との相互通信における一連のデータ処理に関するスループット値である。
【００２４】
図２に示したＴＰＣ／ＩＰ通信制御部２０の監視制御部３０は、前述のスループット取得部２２が求めたスループット値を、例えばＲＴＯ制御部２１を介して、あるいはスループット取得部２２から直接取得する。また、監視制御部３０は、取得したスループット値が、これまで行っていた通信処理のスループット値から変化したか否かを判定する（ステップＳＴ１０２）。
監視制御部３０は、スループット値が変化していないと判定したときには、ＲＴＯ値を変更する処理動作を行なわず、ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０が、これまで通りのＲＴＯ値を用いた通信制御を行うように処理する。
【００２５】
監視制御部３０は、前述のステップＳＴ１０２において、スループット値が変化したと判定したときには、ＲＴＯ値の変更が必要か否かを判定する（ステップＳＴ１０３）。監視制御部３０は、例えば予め設定されている閾値よりも大きくスループット値が変化したか否かを判定する。
ステップＳＴ１０３において、監視制御部３０は、ＲＴＯ値の変更が必要ではないと判定したときには、ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０が、これまで通りのＲＴＯ値を用いて通信制御を行うように処理する。
【００２６】
ステップＳＴ１０３において、監視制御部３０は、ＲＴＯ値の変更が必要であると判定したときには、ＲＴＯ制御部２１を制御して前述のスループット取得部２２が求めたスループット値に合ったＲＴＯ値を求めさせる（ステップＳＴ１０４）。ＲＴＯ制御部２１のＲＴＯ値計算部３１は、監視制御部３０の制御に応じて、現在のデータ通信において、データ再送処理が頻発することのないＲＴＯ値を求める。
【００２７】
［ＲＴＯ制御部の処理動作］
図６は、図１，２に示した無線通信端末の動作を示す説明図である。この図は、ＲＴＯ制御部２１、詳しくはＲＴＯ値計算部３１が、スループット取得部２２から入力したスループット値に対応させて算出したＲＴＯ値の一例を示したグラフであり、縦軸にＲＴＯ値を示し、横軸にスループット値を示している。
図６に例示した算出結果は、スループット値が大きくなるほど、即ちデータ処理が高速になるほどＲＴＯ値が小さくなるものであり、２００数十［ｋｂｐｓ］以上のスループット値においては、一定のＲＴＯ値となっている。高速のデータ通信が可能な通信環境であれば、再送タイムアウトによる通信データの再送処理が頻発することはないからである。
【００２８】
ＲＴＯ値計算部３１は、監視制御部３０、あるいはスループット取得部２２から取得した現在のスループット値に応じて、前述のようにデータ再送処理が頻発することのないＲＴＯ値を算出する。上記のデータ再送処理が頻発しないＲＴＯ値は、例えば、図３を用いて説明した各通信方式に対して予め設定されたＲＴＯ値と同様な値であり、ＲＴＯ値計算部３１は、スループット取得部２２から出力される各スループット値に対して、このようなＲＴＯ値が求められる演算を行う。
【００２９】
ＲＴＯ制御部２１は、前述のようにＲＴＯ値計算部３１が算出したＲＴＯ値へ変更して通信制御を行うようにＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０へ指示する（ステップＳＴ１０５）。ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０は、上記の変更されたＲＴＯ値を用いてデータ通信部１１の通信動作を制御する。
【００３０】
［監視制御部による制御動作］
監視制御部３０は、前述のように、ＲＴＯ制御部２１が求めたＲＴＯ値およびスループット取得部２２が求めたスループット値を取得している。
監視制御部３０は、上記のＲＴＯ値とスループット値の積値を求める。この積値が略一定となるように、通信方式選択部２３とＲＴＯ制御部２１とを制御する。
【００３１】
監視制御部３０は、前述の各処理を行うためにスループット値およびＲＴＯ値を監視しており、当該無線通信端末１の通信動作を安定させるために、上記の積値が概ね所定の値となるように、データの通信方式ならびにＲＴＯ値を変更させる。
換言すると、通信対象のデータに適したスループット値となる通信方式を通信方式選択部２３に選択させ、また、上記のデータを通信することに適したＲＴＯ値をＲＴＯ制御部２１が求めるように制御を行う。上記のデータ通信に適した通信方式ならびにＲＴＯ値は、いずれもデータ再送が頻発することがなく、安定して通信を行うことができるものである。
【００３２】
このように監視制御部３０が、上記の積値を求め、当該積値となるように通信方式を選択させるとともにＲＴＯ値を変更させることにより、通信環境が変化したときでもデータ再送処理の頻発を抑制して安定したデータ通信を可能にする。
【００３３】
以上のように本実施形態によれば、通信方式選択部２３に、予め各通信方式に対応させてＲＴＯ値を設定しておく。ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０が、通信方式選択部２３が選択した通信方式を用いて通信制御を行うとき、上記のＲＴＯ値を用いる。またスループット取得部２２が、現在の通信動作のスループット値を求め、ＲＴＯ制御部２１がスループット取得部２２が求めたスループット値に応じたＲＴＯ値を求める。ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部２０は、ＲＴＯ制御部２１に指示されたＲＴＯ値に変更して通信制御を行うようにした。
このようにすることによって、データ再送処理の頻発を防いで電子メールなどの様々なデータ通信に要する時間を短縮することができる。また、無駄なデータ再送処理が行なわれなくなるので、無線リソースを有効に活用することができる。また、無線通信環境の変化に適応させてデータ通信を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明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２】図１の無線通信端末の構成を示す説明図である。
【図３】図１,２の無線通信端末の動作を示す説明図である。
【図４】図１,２の無線通信端末の動作を示す説明図である。
【図５】図１，２の無線通信端末の動作を示すフローチャートである。
【図６】図１,２の無線通信端末の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…無線通信端末、１０…制御部、１１…データ通信部、１１ａ…アンテナ、１２…表示部、１３…操作部、１４…メモリ、１５…データ入出力部、１６…電源部、１７…音声入出力部、２０…ＴＣＰ／ＩＰ通信制御部、２１…ＲＴＯ制御部、２２…スループット取得部、２３…通信方式選択部、３０…監視制御部、３１…ＲＴＯ値計算部、３２…スループット測定処理部、３３…データ通信発呼部、３４…データ通信方式判断部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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