(57)【要約】【課題】振分済データの組立待ちに伴う遅延、滞留データの廃棄、データの欠落を減らす。【解決手段】複数の無線回線の通信状況を監視する無線回線状況監視部２０３と、データを複数の分割データに分割する分割部１０１と、複数の分割データを複数の無線回線それぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける振分部１１０と、複数の無線回線が回線断状態となったことが検知された場合、回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた分割データを、回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする再振分部１１１と、振分部が回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた分割データと再振分部が再振り分けした分割データとを、回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する送信部１１２と、送信された分割データを受信して組み立てる組立部１０６とを備える。【選択図】図６
2018195944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線回線の通信状況を監視する無線回線状況監視手段と、
外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する分割手段と、
前記複数の分割データを前記複数の無線回線それぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける振分手段と、
前記無線回線状況監視手段が前記複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態となったことを検知した場合、前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた前記分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする再振分手段と、
前記振分手段が前記回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた前記分割データと、前記再振分手段が再振り分けした分割データとを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する送信手段と、
前記送信された分割データを受信して組み立てる組立手段と、を備えた伝送装置。
【請求項２】
前記振分手段が振り分けた分割データを前記複数の回線毎に一時的に保持するバッファ手段を有し、
前記再振分手段は、前記振分手段が前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする、請求項１に記載の伝送装置。
【請求項３】
前記複数の無線回線の通信状況に基づいて、前記再振分手段が前記分割データを再振り分けする回線を選択する再振分先選択手段をさらに備え、前記再振分手段は、前記振分手段が前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データを、前記再振分先選択手段で選択された回線に振り分ける、請求項２に記載の伝送装置。
【請求項４】
前記振分手段を用いて振り分けられた回線に前記分割データを送信する送信経路選択手段をさらに備え、前記送信経路選択手段は、前記回線断状態にない場合の、前記バッファ手段が保持する分割データと、前記回線断状態にある場合の、前記振分手段が前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データとを同一の経路で送信する場合、前記回線断状態にある場合の、前記振分手段が前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データを、前記回線断状態にない場合の、前記バッファ手段が保持する分割データよりも優先的に送信する、請求項３に記載の伝送装置。
【請求項５】
前記送信経路選択手段は、前記回線断状態にあるか否かに応じて、前記バッファ手段が保持する分割データを前記再振分先選択手段に転送するか否かを選択する再振分要否選択手段と、前記再振分要否選択手段から転送された前記バッファ手段が保持する分割データと、前記回線断状態にある場合の、前記振分手段が前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データとを前記送信手段に送信する送信信号選択手段と、を備え、前記送信信号選択手段は、前記再振分要否選択手段から転送された分割データを前記送信手段に送信するのと同時に、前記回線断状態にある場合の、前記振分手段が前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データを受信したとき、送信途中である前記再振分要否選択手段から転送された分割データのフレームの送信が終了した後、前記回線断状態にある場合の、前記振分手段が前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データを優先的に前記送信手段に送信する、請求項４に記載の伝送装置。
【請求項６】
前記無線回線状況監視手段は、前記複数の無線回線の通信状況に基づいて、前記複数の無線回線のうち、最も通信品質の良い無線回線を決定し、前記再振分手段は、前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた前記分割データを、前記最も通信品質の良い無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする、請求項１から５の何れか1項に記載の伝送装置。
【請求項７】
複数の無線回線の通信状況を監視する工程と、
外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する工程と、
前記複数の分割データを前記複数の無線回線それぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける工程と、
前記通信状況を監視する工程において、前記複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態となったことを検知した場合、前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた前記分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする工程と、
前記振り分ける工程において前記回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた前記分割データと、前記再振り分けする工程において再振り分けした分割データとを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する工程と、
前記送信された分割データを受信して組み立てる工程と、を備える伝送方法。
【請求項８】
前記振り分ける工程において振り分けた分割データを前記複数の回線毎に一時的に保持するバッファ手段を有し、
前記再振り分けする工程は、前記振り分ける工程において前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする、請求項７に記載の伝送方法。
【請求項９】
コンピュータに、
複数の無線回線の通信状況を監視する処理と、
外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する処理と、
前記複数の分割データを前記複数の無線回線それぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける処理と、
前記通信状況を監視する工程において、前記複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態となったことを検知した場合、前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた前記分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする処理と、
前記振り分ける処理において前記回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた前記分割データと、前記再振り分けする処理において再振り分けした分割データとを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する処理と、
前記送信された分割データを受信して組み立てる処理と、を実行させるためのプログラム。
【請求項１０】
前記振り分ける処理において振り分けた分割データを前記複数の回線毎に一時的に保持するバッファ手段を有し、
前記再振り分けする処理は、前記振り分ける処理において前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けて前記バッファが保持している滞留分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする、請求項９に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送装置、伝送方法、及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パケット伝送ネットワークにおいて、無線回線を用いるネットワークでは、無線一回線だけを使用して伝送できる容量が限られている。したがって、複数の無線回線を束ねて仮想的な一本の回線として伝送容量を確保することが行われている。要するに、単一のトラフィックを複数の無線回線に分散させることで、無線回線全体として伝送容量を確保することとしている。このように複数の無線回線を束ねることを、トラフィックボンディングと呼ぶ。無線回線を使用してパケットを伝送する伝送装置において、このトラフィックボンディング機能を使用した場合、複数の無線回線を束ねて仮想的な１つの論理回線とすることで無線帯域を有効活用することができる。
【０００３】
しかしながら、トラフィックボンディング機能を使用している最中に、一部の回線に障害が発生した場合、論理回線としての回線が復旧するまでに時間を要する場合がある。これは、次に述べる理由による。１つ目の理由は、障害が発生した回線において、回線障害を検出してから当該回線に対する分割フレームの振り分けを停止する前に、当該回線に対して振り分け済みの分割フレームが、当該回線のバッファに滞留してしまうからである。２つ目の理由は、当該回線のバッファに滞留した分割フレームを含むパケットを復元することができないからである。
そして、滞留した分割フレームを含むパケットを復元することができないことに伴い、当該分割フレームを含む伝送データを廃棄することになる。また、分割フレームを復元するために分割データが組み立てられるのを待っている間、組立バッファ溢れが発生することになる。その結果、伝送データの欠落数の増大に繋がってしまう。
【０００４】
無線回線を使用してパケットを伝送する伝送装置の無線回線の帯域は、有線回線と比較して狭い場合がある。このため、無線回線を使用してパケットを伝送する伝送装置では、狭い無線回線の帯域に合せた帯域制御が必要である。また、無線回線を使用してパケットを伝送する伝送装置は、無線回線の帯域変動の吸収、及び受信するトラフィックのバースト性の吸収に対応するため、送信バッファを有している必要がある。そのため、無線回線断が発生した回線に対する分割フレームの振り分けを停止する前に、当該回線に対して振り分け済みの分割フレームが、当該回線の送信バッファに滞留することを回避することができない。これを回避するには、回線障害が発生した無線回線の送信バッファに滞留した分割フレームを、廃棄することなく、対向する装置の組立部に送信することが考えられる。その結果、一時的な伝送遅延や伝送データの欠落を減少させることができる。さらに、通信品質の向上に繋がる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１９２２７０号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０７５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
パケット伝送ネットワークにおいて、ネットワーク内の複数の無線回線を束ねて（トラフィックボンディングして）仮想的に１本の回線として伝送する場合、回線帯域を有効活用するために、以下の方法が用いられている。１つは、伝送データを、物理層で固定長に分割することである。もう１つは、伝送データを、各無線帯域に合せて振り分けることである。
送信側回路で固定長に分割された分割データは、データの順番、データの開始、及びデータの末尾の情報の識別子が付加されて、各回線の帯域に合せて順番に振り分けられる。受信側回路では、分割データに付加された識別子の情報にしたがって、伝送データを復元する。このように、伝送データを分割して複数の無線回線に振り分けることとしている。このため、一部の分割データが、受信側回路の組立部に到着しない場合は、組み立てが行われるまで一定時間待つことになる。その結果、一時的に伝送遅延が増大する。また、分割データがすべて揃わない場合は、伝送データを復元することができないことになる。その結果、伝送データが欠落してしまう。
【０００７】
分割データが消失する原因として無線回線の切断がある。無線回線が切断した場合、分割データの破損、欠落を避けることができない。それは、無線回線の切断に伴い、当該回線に対する分割フレームの振り分けを停止する前に、当該回線に対して振り分け済の分割データは、当該回線の送信側回路に滞留してしまうからである。また、回線断が発生した無線回線上でデータが破損又は欠落するため、当該データを復元することができないからである。そして、この滞留した分割データの組み立て待ちに伴って、一時的に遅延が増大するという問題がある。また、送信側回路に滞留した分割データを廃棄することに伴って、伝送データの欠落量が増加するという問題がある。
【０００８】
特許文献１には、以下のような技術が開示されている。その技術は、通信システムにおいて、１つのデータを複数の回線に分散し、複数の回線全体として１つのデータを送信する場合の、メモリ容量を有効に利用するメモリ容量設定装置に関する技術である。具体的には、通信データが一時トラフィックデータである場合、一時トラフィックデータのフレームサイズに応じたメモリ容量を割り当て、一時トラフィックデータの送信が完了すると、分割データのフレームサイズに応じたメモリ容量の割り当てに戻している。これにより、各通信回線におけるメモリ容量として、一時トラフィックデータのフレームサイズに応じた大きなメモリ容量が不要になることが開示されている。
【０００９】
特許文献２には、以下のような技術が開示されている。その技術は、複数の物理回線を１つの回線として扱うリンクアグリケーションをサポートする伝送装置における、保守管理機能での障害箇所の特定に関する技術である。具体的には、第１のポートを有する通信回路から保守管理フレームを転送した後、転送先の第２ポートを有する通信回路に保守管理フレームを転送する場合の振り分け方法として、以下の方法が挙げられている。複数の第２ポートのすべてが障害状態であることを示すとき、優先度を参照し、保守管理フレームの転送先として、正常な状態の次に高い優先度を示すポート障害である第２ポートを抽出することが開示されている。
【００１０】
特許文献１に記載されている技術は、メモリの有効活用を目的として、トラフィックデータのフレームサイズの多寡に応じてメモリリソースの調整を行っている。しかしながら、一時トラフィックデータの通信中に回線が切断した場合、当該回線に対するトラフィックデータの振り分けを停止する前に、当該回線に対して振り分け済のトラフィックデータは、当該回線の送信部において滞留してしまう。その結果、この滞留したトラフィックデータの組み立て待ちに伴い、一時的な遅延が増大するという問題は依然として存在する。また、送信部に滞留したトラフィックデータを廃棄することに伴い、トラフィックデータの欠落量が増加するという問題も存在する。
【００１１】
また、特許文献２に記載された技術は、障害箇所の特定を目的として、同一リンクアグリケーション内での障害の程度が低いポートに振り分け先を決定している。しかしながら、保守管理フレームの転送中に回線が切断した場合、当該回線に対する保守管理フレームの振り分けを停止する前に、当該回線に対して振り分け済の保守管理フレームは、当該回線の送信部において滞留してしまう。その結果、送信部に滞留した保守管理フレームを廃棄することに伴い、保守管理フレームの欠落量が増加するという問題も存在する。
【００１２】
本発明の目的は、上述した課題を鑑み、無線回線が切断した際の、当該回線に対するデータの振り分け停止前に当該回線に対して振り分け済の滞留データの組み立て待ちに伴うデータの遅延が増大するという課題、及び滞留データの廃棄に伴うデータの欠落量が増加するという課題を解決する伝送装置、伝送方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の伝送装置は、複数の無線回線の通信状況を監視する無線回線状況監視手段と、外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する分割手段と、前記複数の分割データを前記複数の無線回線それぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける振分手段と、前記無線回線状況監視手段が前記複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態となったことを検知した場合、前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた前記分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする再振分手段と、前記振分手段が前記回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた前記分割データと、前記再振分手段が再振り分けした分割データとを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する送信手段と、前記送信された分割データを受信して組み立てる組立手段と、を備える。
【００１４】
また、本発明の伝送方法は、複数の無線回線の通信状況を監視する工程と、外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する工程と、前記複数の分割データを前記複数の無線回線それぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける工程と、前記通信状況を監視する工程において、前記複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態となったことを検知した場合、前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた前記分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする工程と、前記振り分ける工程において前記回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた前記分割データと、前記再振り分けする工程において再振り分けした分割データとを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する工程と、前記送信された分割データを受信して組み立てる工程と、を備える。
【００１５】
さらに、本発明のプログラムは、コンピュータに、複数の無線回線の通信状況を監視する処理と、外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する処理と、前記複数の分割データを前記複数の無線回線それぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける処理と、前記通信状況を監視する工程において、前記複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態となったことを検知した場合、前記回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた前記分割データを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする処理と、前記振り分ける処理において前記回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた前記分割データと、前記再振り分けする処理において再振り分けした分割データとを、前記回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する処理と、前記送信された分割データを受信して組み立てる処理と、を実行させる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、無線回線が切断した際の、当該回線に対するデータの振り分け停止前に当該回線に対して振り分け済の滞留データの組み立て待ちに伴うデータの遅延を減少させると共に、滞留データの廃棄を減らし、データの欠落量を減少させることが可能な伝送装置、伝送方法、及びプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態の伝送装置の構成を示す機能ブロックの一例を示す図である。
【図２】第１実施形態の伝送装置における回線再振分部の構成を示す機能ブロックの一例を示す図である。
【図３】第１実施形態の伝送装置における回線再振分部のうち送信経路選択部の構成を示す機能ブロックの一例を示す図である。
【図４】第１実施形態の伝送装置において、無線回線の切断が発生したときの各機能ブロックの動作について説明する図である。
【図５】第１実施形態の伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態の伝送装置の一例を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態を説明する。図１は、本発明の第１実施形態の伝送装置の構成を示す機能ブロックの一例を示す図である。本実施形態では、無線回線を使用してパケットを伝送する無線パケット伝送装置を具体例に挙げて説明を行う。なお、本実施形態の無線パケット伝送装置は、複数の無線回線を束ねて仮想的な一本の回線として伝送容量を確保するトラフィックボンディング機能を使用している。
【００１９】
図１において、本実施形態の無線パケット伝送装置１００は、送信側回路１５０と、受信側回路１５１とを有する。送信側回路１５０は、分割部１０１と、回線振分部１０２と、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎと、回線再振分部１０４と、無線送信部１０５−１〜１０５−ｎとを有する。受信側回路１５１は、無線受信部１０７−１〜１０７−ｎと、組立部１０６とを有する。なお、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎ、無線送信部１０５−１〜１０５−ｎ、及び無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、それぞれｎ（ｎは自然数）個設けられている。
【００２０】
無線パケット伝送装置１００は、有線回線から送出されたパケット信号を、送信側回路１５０から無線回線に向けて送信する。また、無線パケット伝送装置１００は、無線回線から受信されたパケット信号を、受信側回路１５１で受信して有線回線に向けて送出する。
はじめに、送信側回路１５０の構成について説明する。図１において、分割部１０１は、有線回線側から送出された伝送データ（パケット信号）を、物理層で固定長に分割する。また、分割部１０１は、固定長に分割した伝送データを、分割した順番とフレームの先頭又は末尾の情報を付加した分割データとして回線振分部１０２へ転送する。
【００２１】
回線振分部１０２は、各回線の無線帯域にしたがってラウンドロビンに分割データの振り分けを行う。ここで、ラウンドロビンとは、際限のある無線回線のリソース（無線帯域）に対して分割データを順繰りに振り分けを行うことを指す。
ｎ個の各回線に対して設けられた帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎは、変調方式の変更に伴う無線帯域の変動を吸収するため、内部に送信バッファを有している。各帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎは、無線回線帯域に合せて帯域制御を実施する。
回線再振分部１０４は、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎが送信した分割データの経路を制御する。回線再振分部１０４は、自回線又は他回線に分割データを転送する。
無線送信部１０５−１〜１０５−ｎは、回線再振分部１０４から受信した分割データを変調して無線回線へ送信する。
【００２２】
次に、受信側回路１５１の構成について説明する。図１において、無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、無線回線から受信した分割データを復調する。また、無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、受信した分割データを組立部１０６へ転送する。さらに、無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、各無線回線の受信レベルやＢＥＲ（Bit Error Rate）を常に監視する。無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、無線品質情報１０８−１〜１０８−ｎを回線再振分部１０４に通知する。
組立部１０６は、各無線受信部１０７−１〜１０７−ｎから受信した分割データを、付加された情報を元に分割順に結合する。また、組立部１０６は、伝送データを復元して有線回線へ送信する。
【００２３】
次に、図１に示す無線パケット伝送装置１００を構成する回線再振分部について、図２を参照しつつ説明する。図２は、本実施形態の伝送装置における回線再振分部の構成を示す機能ブロックの一例を示す図である。
図２において、回線再振分部１０４は、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎと、再振分先選択部２０２と、無線回線状況監視部２０３とを有する。
【００２４】
送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、無線回線状況監視部２０３から通知される回線断情報２０４−１〜２０４−ｎに基づいて、図１の帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを、次の何れかへ転送する。無線回線の切断がある場合、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを再振分先選択部２０２へ転送する。無線回線の切断がない場合、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを図１の無線送信部１０５−１〜１０５−ｎへ転送する。
【００２５】
再振分先選択部２０２は、無線回線状況監視部２０３から通知される再振分先選択信号２０５に基づいて、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎから受信した分割データを、最も通信品質の良い回線の送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎへ転送する。分割データを転送された送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、元々自回線で送信する予定であった分割データの送信に対して、転送された分割データを優先的に割り込ませる。送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、転送された分割データを図１の無線送信部１０５−１〜１０５−ｎへ転送する。
【００２６】
無線回線状況監視部２０３は、図１の無線受信部１０７−１〜１０７−ｎから通知される無線品質情報１０８−１〜１０８−ｎに基づいて、各無線回線の無線品質情報を常時監視する。無線回線状況監視部２０３は、回線断情報２０４−１〜２０４−ｎを使用して、無線回線の切断の有無情報を、各回線の送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎに対して通知する。無線回線状況監視部２０３は、各無線回線の無線品質情報を常時監視することで得た監視結果に基づいて、最も通信品質の良い回線を決定する。無線回線状況監視部２０３は、再振分先選択信号２０５を使用して、最も通信品質の良い回線を再振分先選択部２０２に対して通知する。
【００２７】
次に、図１及び図２を参照しつつ、本実施形態の無線パケット伝送装置の動作について説明する。
図１において、トラフィックボンディングを構成する各無線回線から分割データを受信する無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、各無線回線の受信品質状況を常時監視する。無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、監視した各無線回線の受信品質状況を、回線再振分部１０４に対して無線品質情報１０８−１〜１０８−ｎとして通知する。
回線再振分部１０４において、無線回線状況監視部２０３は、無線受信部１０７−１〜１０７−ｎから取得した回線品質情報を監視する。無線回線状況監視部２０３は、無線回線の切断が発生した場合、回線断情報２０４−１〜２０４−ｎを使用して、当該無線回線の切断が発生した無線回線の送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎに対して回線断を通知する。無線回線状況監視部２０３は、無線品質情報１０８−１〜１０８−ｎに基づいて、最も通信品質の良い回線を決定する。無線回線状況監視部２０３は、再振分先選択信号２０５を使用して、再振分先選択部２０２に対して再振り分け先（最も通信品質の良い回線）を通知する。
【００２８】
回線振分部１０２は、無線回線の切断が発生した当該無線回線に対する分割データの振り分けを停止する。送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、無線回線の切断が発生した無線回線に対応する無線送信部１０５−１〜１０５−ｎに対する分割データの送信を停止する。これと同時に、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから送信された分割データの送信経路を、再振分先選択部２０２に切り替える。
【００２９】
再振分先選択部２０２は、無線回線状況監視部２０３から通知された再振分先選択信号２０５に基づいて、再振り分け先の回線を選択して、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎに対して分割データを転送する。送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、元々自回線で送信する予定であった分割データの送信に優先させて、再振り分けを行う分割データを無線送信部１０５−１〜１０５−ｎに対して送信する。無線送信部１０５−１〜１０５−ｎは、再振り分けされた分割データを、無線回線及び無線パケット伝送装置１００に対向する無線パケット伝送装置に対して送信する。無線パケット伝送装置１００に対向する無線パケット伝送装置の無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、受信した再振り分けされた分割データを、組立部１０６へ転送する。組立部１０６は、再振り分けされた分割データを伝送データとして復元する。
【００３０】
このように、無線回線の切断が発生した場合、回線再振分部１０４は、当該無線回線の切断が発生した無線回線に対応する無線送信部１０５−１〜１０５−ｎの送信バッファに滞留した分割データを、通信品質の良い他の回線に再振り分けして伝送することとしている。これにより、データ伝送の一時的な遅延と、欠損するデータ量とを減らすことが可能になる。また、無線回線の切断が発生したときの通信品質を改善することが可能になる。
【００３１】
次に、本実施形態の伝送装置における回線再振分部のうち送信経路選択部の構成について説明する。図３は、第１実施形態の伝送装置における回線再振分部のうち送信経路選択部の構成を示す機能ブロックの一例を示す図である。
図３において、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、再振分要否選択部３０１と、送信信号選択部３０２とを有する。
再振分要否選択部３０１は、無線回線の切断の有無に応じて、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを、再振分先選択部２０２へ転送するか、送信信号選択部３０２へ転送するかを選択する。
送信信号選択部３０２は、再振分要否選択部３０１から転送された帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データと、再振分先選択部２０２を用いて再振り分けされた分割データとの何れかを、無線送信部１０５−１〜１０５−ｎへ送信する。
【００３２】
次に、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎの動作について説明する。
図１の帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを、再振分要否選択部３０１は、無線回線状況監視部２０３から通知される回線断情報２０４−１〜２０４−ｎに基づいて、次の何れかへ転送する。無線回線の切断がある場合、再振分要否選択部３０１は、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを、再振分先選択部２０２へ転送する。無線回線の切断がない場合には、再振分要否選択部３０１は、帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを、送信信号選択部３０２へ転送する。
【００３３】
送信信号選択部３０２は、再振分要否選択部３０１から転送された帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを、無線送信部１０５−１〜１０５−ｎへ送信する。送信信号選択部３０２は、再振分要否選択部３０１から転送された帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データを、自回線の無線送信部１０５−１〜１０５−ｎへ送信するのと同時に、再振分先選択部２０２を用いて再振り分けされた分割データを受信した場合は、次に述べる動作を行う。送信信号選択部３０２は、送信が途中段階にある再振分要否選択部３０１から転送された帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎから受信した分割データの送信を待ってから、優先的に再振分先選択部２０２を用いて再振り分けされた分割データを、自回線の無線送信部１０５−１〜１０５−ｎへ送信する。例えば、送信信号選択部３０２は、再振分要否選択部３０１から転送された分割データを、送信が途中段階にあるフレームだけ送信する。そして、次のフレームを送信する際、送信信号選択部３０２は、再振分先選択部２０２を用いて再振り分けされた分割データを優先的に送信する。
【００３４】
次に、本実施形態の伝送装置において、無線回線の切断が発生したときの各機能ブロックの動作について説明する。図４は、第１実施形態の伝送装置において、無線回線の切断が発生したときの各機能ブロックの動作について説明する図である。
図４において、無線回線の切断がない正常な状態では、分割部１０１は、有線回線から送出された伝送データを固定長に分割する。分割部１０１は、固定長に分割した伝送データに分割情報を付加する。分割情報が付加された分割データは、回線振分部１０２へ転送される。
回線振分部１０２は、トラフィックボンディングを構成する各無線回線の無線帯域に合わせて、各回線の帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎに対して分割データを均等に振り分ける。帯域制御部１０３−１〜１０３−ｎは、振り分けられた分割データを、回線再振分部１０４へ転送する。回線再振分部１０４は、自回線の無線送信部１０５−１〜１０５−ｎに対して分割データを送信する。このとき、回線再振分部１０４の内部の送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、分割データの送信経路を選択する。
各回線の無線送信部１０５−１〜１０５−ｎは、分割データを変調する。無線送信部１０５−１〜１０５−ｎは、変調した分割データを各無線回線に対して送信する。
【００３５】
無線回線を経由して無線パケット伝送装置１００に対向して設けられた無線パケット伝送装置の無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、受信した分割データを復調する。無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、復調した分割データを組立部１０６へ転送する。組立部１０６は、各無線受信部１０７−１〜１０７−ｎから受信した分割データを、付加された分割情報に基づいて結合する。組立部１０６は、伝送データを復元して有線回線に送出する。
【００３６】
次に、本実施形態におけるトラフィックボンディングを構成する無線回線において、無線回線の切断が発生したときの動作について説明する。
（１）トラフィックボンディングを構成する無線回線において、無線回線の切断が発生したと仮定する。（２）回線再振分部１０４の送信経路選択部２０１−１は、検出した回線断情報２０４−１（ここで、検出した回線断情報は２０４−１〜２０４−ｎのうち２０４−１であると仮定する。）に基づいて、分割データの無線送信部１０５−１に対する送信を停止する。送信経路選択部２０１−１は、分割データの送信経路として、再振分先選択部２０２へ送信する送信経路を選択する。（３）これと同時に、回線振分部１０２は、無線回線の切断が発生した回線に対する分割データの振り分けを停止する。
【００３７】
（４）分割データの送信経路として、送信経路選択部２０１−１が、再振分先選択部２０２へ送信する送信経路を選択したことに基づいて、次に述べる動作が行われる。すなわち、回線振分部１０２が無線回線の切断が発生した回線に対する分割データの振り分けを停止する前に振り分けが済んでいる分割データを、送信経路選択部２０１−１は、すべて再振分先選択部２０２へ転送する。再振分先選択部２０２には、無線回線状況監視部２０３から通知された再振分先選択信号２０５に基づいて、予め最も通信品質の良い回線が通知されている。再振分先選択部２０２は、当該最も通信品質の良い回線に対応する回線の送信経路選択部２０１−ｎ（ここで、最も通信品質の良い回線は送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎのうち送信経路選択部２０１−ｎであると仮定する。）に対して分割データを転送する。
【００３８】
（５）最も通信品質の良い回線として選択された回線の送信経路選択部２０１−ｎは、元々自回線で送信する予定であった帯域制御部１０３−ｎから受信した分割データの送信に対して、再振分先選択部２０２から転送された分割データを、優先的に無線送信部１０５−ｎへ転送する。無線パケット伝送装置１００に対向して設けられた無線パケット伝送装置の無線受信部１０７−ｎは、最も通信品質の良い回線に対応する無線送信部１０５−ｎへ転送された再振り分け後の分割データを、無線回線を経由して受信する。無線受信部１０７−ｎは、受信した分割データを組立部１０６へ転送する。組立部１０６は、再振り分け後の分割データを結合する。組立部１０６は、伝送データを復元して有線回線へ送出する。
【００３９】
以上説明したように、無線回線の切断が発生したとき、無線回線状況監視部２０３において行われる監視結果に基づいて、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、無線回線の切断が発生した無線回線に対応する回線を用いた無線送信を停止する。さらに、回線振分部１０２は、無線回線の切断が発生した無線回線に対応する回線に対する分割データの振り分けを停止する。切断が発生した無線回線に対応する回線を用いた無線送信の停止から、無線回線の切断が発生した無線回線に対応する回線に対する分割データの振り分けを停止するまでの間に、当該回線に振り分けられた分割データは、当該回線の送信バッファに滞留する。
送信バッファに滞留した分割データを、無線パケット伝送装置に対向して設けられた装置に送信するため、再振分先選択部は、予め監視していた各無線回線の通信品質の状況に基づいて、通信品質の良い回線を判別しておく。そして、回線再振分部は、無線回線の切断が発生した無線回線に対応する回線の送信バッファに滞留した分割データを、最も通信品質の良い回線の無線送信部に再振り分けすることとしている。
このように、本実施形態では、無線回線の切断に基づいて滞留した分割データを、予め各無線回線の状態を監視して得た結果に基づいて決定した最も通信品質の良い回線に再振り分けしている。これにより、無線パケット伝送装置に対向して設けられた装置の受信側回路の組立部において、分割データの組み立てが行われる。したがって、滞留した分割データの組み立て待ちに伴うデータの遅延時間を短縮することが可能になる。また、滞留した分割データの廃棄に伴う伝送データの欠落量を減少させることが可能になる。
【００４０】
次に、本実施形態の伝送装置の動作、特に、トラフィックボンディングを構成する無線回線の切断が発生した場合の動作について説明する。図５は、本実施形態の伝送装置の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ５１の処理において、無線パケット伝送装置１００は、トラフィックボンディングを構成する受信側回路１５１の各回線の無線受信部１０７−１〜１０７−ｎにおいて、各無線回線の品質状態を常時観測する。無線受信部１０７−１〜１０７−ｎは、各無線回線の品質状態の観測結果を、無線品質情報１０８−１〜１０８−ｎとして無線回線状況監視部２０３に通知する。無線回線状況監視部２０３は、トラフィックボンディングを構成する全回線の無線品質状態を常時監視する。そして、無線回線状況監視部２０３は、各無線回線の切断の有無と通信品質が一番良い回線とを常時把握する。
【００４１】
ステップＳ５２の処理において、無線回線状況監視部２０３は、トラフィックボンディングを構成する無線回線に切断（回線断）があったか否かを判断する（１）。無線回線状況監視部２０３は、回線断があった（ステップＳ５２：ＹＥＳ）と判断すると、ステップＳ５３の処理へ移行する。
ステップＳ５３の処理において、回線再振分部１０４の送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、回線断があった無線回線に対する無線送信部１０５−１〜１０５−ｎを使用した分割データの転送を停止する（２）。具体的には、無線回線状況監視部２０３は、回線断情報２０４−１〜２０４−ｎを送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎに送信する。送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、分割データの送信経路を再振分先選択部２０２に切り替える。
【００４２】
ステップＳ５４の処理において、回線振分部１０２は、回線断があった無線回線に対応する回線に対する分割データの振り分けを停止する（３）。これにより、回線断が発生していない正常な状態にある無線回線のみを使用してデータ伝送を継続することができる。また、無線回線状況監視部２０３は、回線断がなかった（ステップＳ５２：ＮＯ）と判断すると、ステップＳ５１の処理へ戻る。すなわち、無線回線に回線断が発生していない場合は、ステップＳ５３、ステップＳ５４の処理を実行しない。そして、ステップＳ５１の処理において、無線回線状況監視部２０３は、各無線回線の品質状態の監視を継続する。
ステップＳ５５の処理において、トラフィックボンディングを構成する全回線の無線品質状態を常時監視している無線回線状況監視部２０３は、回線断が発生した場合、同一のトラフィックボンディングを構成する無線回線の中に正常な状態にある有効な回線があるか否かを判断する。無線回線状況監視部２０３は、有効な回線がある（ステップＳ５５：ＹＥＳ）と判断すると、ステップＳ５６の処理へ移行する。無線回線状況監視部２０３は、有効な回線がない（ステップＳ５５：ＮＯ）と判断すると、再振り分け先に指定する回線がないため処理を終了する。
【００４３】
ステップＳ５６の処理において、再振分先選択部２０２は、無線回線状況監視部２０３から通知される再振分先選択信号２０５に基づいて、再振り分け先の回線として選択された送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎに対して分割データを転送する。具体的には、再振分選択部２０２は、最も通信品質が良い回線を選択するための再振分先選択信号２０５を無線回線状況監視部２０３から予め通知されている。この通知に基づいて、再振分先選択部２０２は、回線断の回線から送信する予定であった分割データを、最も通信品質が良い回線の送信経路選択部２０１〜２０１−ｎに対して再振分を実行する（４）。
ステップＳ５７の処理において、再振分先選択部２０２から分割データを受信した場合、送信経路選択部２０１−１〜２０１−ｎは、元々自回線（最も回線品質が良い回線）で送信する予定であった分割データの送信よりも、再振り分けされた分割データを、優先的に無線送信部１０５−１〜１０５−ｎに対して送信する（５）。
【００４４】
このように、本実施形態の無線パケット伝送装置は、トラフィックボンディングを構成する無線回線に切断（回線断）が発生した場合、次のような処理を行っている。まず、回線断が発生した回線への振り分けを停止する前に当該回線に振り分けられた分割データを、予め各無線回線の回線品質を監視した結果に基づいて決定した最も通信品質の良い回線に再振り分けを行っている。そして、再振り分けを行った回線を使用して分割データを伝送している。さらに、無線パケット伝送装置に対向して設けられている無線パケット伝送装置において、当該伝送されたデータを復元している。
このような処理を行うことで、無線回線に切断が発生した回線に対するデータの振り分けを停止する前に、当該回線に対して振り分けが済んでいる滞留データの組み立て待ちに伴うデータの遅延を減少させると共に、滞留データの廃棄を減らし、データの欠落量を減少させることができる。
【００４５】
また、本実施形態は、パケット伝送ネットワークにおいて、ネットワーク内の複数の無線回線を束ねて（トラフィックボンディングして）仮想的に１本の回線として伝送する場合に特に有効である。また、本実施形態は、トラフィックボンディングを構成する複数の無線回線を効率的に利用するため、伝送データを固定長に分割して各回線に振り分けて伝送する場合に特に有効である。それは、特定の無線回線に切断などの障害が発生した場合、当該障害が発生した回線を切り離すこととしているからである。また、残された回線を使用することで、トラフィックが復旧するまで、一時的に伝送データの遅延と欠落とを緩和し、回線品質を向上させることとしているからである。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、トラフィックボンディングを構成する無線回線に切断（回線断）が発生した場合に、回線品質の良い他の無線回線に再振り分けを行うこととしている。これにより、無線回線断が発生した回線に対する分割データの振り分けを停止する前に、当該回線に振り分けられることで滞留している分割データを、対向装置に対して伝送することで分割データを復元することが可能になる。さらに、対向装置における組み立て待ち時間を短縮することで、後続のデータの組み立て待ちによる一時的な伝送遅延を減少することが可能になる。また、分割データを対向装置で復元することで、伝送データの欠落数を減少させることが可能になる。そして、伝送遅延が減少し、伝送データの欠落数が減少することに起因して、伝送効率と伝送品質との向上を実現することが可能になる。
【００４７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図６は、本発明の第２実施形態の伝送装置の一例を示す概略ブロック図である。
図６を参照すると、本実施形態の伝送装置８００は、無線回線状況監視部２０３と、分割部１０１と、振分部１１０と、再振分部１１１と、送信部１１２と、組立部１０６とを有する。
【００４８】
無線回線状況監視部２０３は、複数の無線回線の通信状況を監視する。分割部１０１は、外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する。振分部１１０は、複数の分割データを複数の無線回線のそれぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける。再振分部１１１は、無線回線状況監視部２０３が、複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態になったことを検知した場合、次の動作を行う。すなわち、再振分部１１１は、回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた分割データを、回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする。送信部１１２は、振分部１１０が回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた分割データと、再振分部１１１が再振り分けした分割データとを、回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する。組立部１０６は、送信された分割データを受信して組み立てる。
【００４９】
本実施形態の伝送装置８００は、複数の無線回線の通信状況を監視する無線回線状況監視部２０３を備えている。また、本実施形態の伝送装置８００は、外部から入力された送信データを所定長の複数の分割データに分割する分割部１０１を備えている。さらに、本実施形態の伝送装置８００は、複数の分割データを複数の無線回線のそれぞれに対応付けられた複数の回線に振り分ける振分部１１０を備えている。また、本実施形態の伝送装置８００は、無線回線状況監視部２０３が、複数の無線回線の少なくとも１つが回線断状態になったことを検知した場合、次の動作を行う再振分部１１１を備えている。すなわち、回線断状態の無線回線に対応付けられた回線に振り分けられた分割データを、回線断状態の無線回線以外の無線回線に対応付けられた回線に再振り分けする再振分部１１１を備えている。そして、本実施形態の伝送装置８００は、振分部１１０が回線断状態以外の無線回線に対応付けられた回線に振り分けた分割データと、再振分部１１１が再振り分けした分割データとを、回線断状態の無線回線以外の無線回線を介して送信する送信部１１２を備えている。また、本実施形態の伝送装置８００は、送信された分割データを受信して組み立てる組立部１０６を備えている。これにより、無線回線が切断した際の、当該回線に対するデータの振り分けを停止する前に当該回線に対して振り分け済のデータを復元することとしている。したがって、データの組み立て待ちに伴うデータの遅延を減少させると共に、データの欠落量を減少させることが可能になるのである。
【００５０】
本実施形態では、トラフィックボンディングを構成する無線回線に切断などの障害が発生した場合、振り分け済みの滞留データを、運用中である他の回線品質の良い回線に再振り分けを行っている。再振り分け先の回線として、運用中でない未使用の予備回線、又は再振り分け用に予め確保された別回線を使用するようにしてもよい。
また、本実施形態では、再振り分け先回線を選択する基準として、各回線の受信レベルやＢＥＲを監視することで回線品質の良い回線を選択することとしている。再振り分け先回線を選択する基準として、各回線に流れるデータの流量を監視することで回線帯域に対して余剰帯域が大きい回線を選択するようにしてもよい。
【００５１】
さらに、本実施形態では、無線回線に切断などの障害が発生する回線数が一回線の場合を例に挙げて説明を行っている。同時に複数回線に障害が発生した場合についても、一回線の場合と同様に、最も回線品質が良い回線に再振り分けを行うようにしてもよい。
ただし、同時に複数回線に障害が発生した場合、複数の回線分の分割データが、最も回線品質が良い一回線に集中してしまうことになる。そのため、最も回線品質が良い回線から降順に、複数の回線に再振り分けを行う、若しくは、上記したように、データの流量に対する余剰帯域の大小に応じて複数の回線に再振り分けを行うようにしてもよい。
【００５２】
なお、無線パケット伝送装置１００の図示しない記憶部に格納されているコンピュータプログラムは、記録媒体で提供されてもよく、また、インターネット等のネットワークを介して提供されてもよい。記録媒体は、コンピュータ使用可能媒体又はコンピュータ可読媒体であって、磁気、光、電子、電磁気、赤外線などを用いて情報の記録又は読み取りが可能な媒体を含む。そのような媒体として、例えば、半導体メモリ、半導体または固体の記憶装置、磁気テープ、取外し可能なコンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ（Random Access Memory））、読出し専用メモリ（ＲＯＭ（Read Only Memory））、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどがある。
【００５３】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１００    無線パケット伝送装置
１０１    分割部
１０２    回線振分部
１０３−１〜１０３−ｎ    帯域制御部
１０４    回線再振分部
１０５−１〜１０５−ｎ    無線送信部
１０６    組立部
１０７−１〜１０７−ｎ    無線受信部
１０８−１〜１０８−ｎ    無線品質情報
１１０    振分部
１１１    再振分部
１１２    送信部
１５０    送信側回路
１５１    受信側回路
２０１−１〜２０１−ｎ    送信経路選択部
２０２    再振分先選択部
２０３    無線回線状況監視部
２０４−１〜２０４−ｎ    回線断情報
２０５    再振分先選択信号
３０１    再振分要否選択部
３０２    送信信号選択部
【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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