(57)【要約】【課題】有線／無線ＬＡＮシステムにおいて、特定の通信経路に対するパケットロスの発生や通信遅延を低減することができる通信システムを提供する。【解決手段】本発明に係る通信システムは、複数の通信装置が接続されたＬＡＮから送信されるデータをＷＡＮ側に送信する通信中継装置と、通信中継装置から送信されるデータをＷＡＮ側に送信する通信制御装置を備え、この通信制御装置は、ＷＡＮ側に送信するデータの優先度に基づき決定したデータの送信タイミングおよび送信データ量を通信中継装置に通知し、通信制御装置から通知される送信タイミングおよび送信データ量に従って、複数の通信装置から送信されるデータを前記通信制御装置に送信する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークに接続された通信制御装置と、複数の通信装置から送信されるデータを受信して前記通信制御装置に送信する複数の通信中継装置とを備え、
前記通信制御装置は、前記通信中継装置から送信されるデータを受信して前記ネットワークに送出する送出手段と、
前記ネットワークに送出するデータの優先度に基づいて前記通信中継装置がそれぞれ送信するデータの送信タイミングおよび送信データ量を決定して、前記通信中継装置のそれぞれに通知する制御手段とを備え、
前記通信中継装置は、前記通信制御装置から通知された送信タイミングおよび送信データ量に従って前記通信装置から受信した前記データを前記通信制御装置に送信する中継手段を備えること
を特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記制御手段は、少なくとも前記通信中継装置毎に定められた所定の重み付け、前記通信中継装置が提供する通信サービスの内容、前記通信中継装置に接続された通信装置の接続台数、前記通信中継装置におけるトラヒックの負荷のいずれかに基づき、前記ネットワークに送出するデータの優先度を決定すること
を特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記通信中継装置は、前記複数の通信装置から送信されたデータ量を前記通信制御装置に通知する通知手段をさらに備え、
前記制御手段は、通知された前記データ量に基づき前記ネットワークに送出するデータの優先度を決定すること
を特徴とする請求項１または２記載の通信システム。
【請求項４】
前記通知手段は、前記複数の通信装置毎もしくは前記複数の通信装置から送信されるパケットの優先度毎の前記データ量を、前記通信制御装置に通知すること
を特徴とする請求項３記載の通信システム。
【請求項５】
複数の通信中継装置から送信されるデータを受信してネットワークに送出する送出手段と、
前記ネットワークに送出するデータの優先度に基づいて前記通信中継装置がそれぞれ送信するデータの送信タイミングおよび送信データ量を決定して、前記通信中継装置のそれぞれに通知する制御手段を備えること
を特徴とする通信制御装置。
【請求項６】
前記ネットワークに送出するデータの優先度は、少なくとも前記通信中継装置毎に定められた所定の重み付け、前記通信中継装置が提供する通信サービスの内容、前記通信中継装置に接続された通信装置の接続台数、前記通信中継装置のトラヒックの負荷のいずれかに基づき決定すること
を特徴とする請求項５記載の通信制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記複数の通信装置から送信されたデータ量を前記通信中継装置から受信し、受信した前記データ量に基づき前記ネットワークに送出するデータの優先度を決定すること
を特徴とする請求項５または６記載の通信制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記複数の通信装置毎もしくは前記複数の通信装置から送信されるパケットの優先度毎の前記データ量を前記通信中継装置から受信すること
を特徴とする請求項７記載の通信制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＡＮ側の通信端末とＷＡＮ側のアクセスネットワークとの間で通信中継を行う通信システムおよび通信制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ユーザは、通信機能を備える端末（通信端末）を様々な通信手段を用いてインターネットへ接続することができ、その代表的な例として、有線／無線ＬＡＮ（Local Area Network）システムがある。昨今、スマートフォンやノートＰＣ、携帯ゲーム機等、有線／無線ＬＡＮ接続機能を備えた通信端末の急速な普及に伴い、駅や空港、商業ビル、オフィス等では、有線／無線ＬＡＮシステムを構築し、インターネット接続サービスを提供している。図１３は従来の有線／無線ＬＡＮシステムの構成例を示すブロック図である。  
【０００３】
図１３の例では、第一通信中継装置２２（例えば、ゲートウェイ、リピータ・ハブ、スイッチング・ハブ等の通信装置を指す）と、アクセスポイント（ＡＰ）３２等により、有線／無線ＬＡＮシステムを構成している。例えば、有線ＬＡＮ接続機能を備えた通信端末４０は、第一通信中継装置２２を介して、インターネット１０へ接続することができ、無線ＬＡＮ接続機能を備えた通信端末（４０−１〜４０−Ｍ）は、第一通信中継装置２２およびアクセスポイント３２を介して、インターネットへ接続することができる。また、第二通信中継装置３１に接続された他の通信端末は、第二通信中継装置３１及び第一通信中継装置２２を介してインターネットに接続することができる。
【０００４】
一般に、有線／無線ＬＡＮシステムでは、通信端末の数の増加に対し、前記第二通信中継装置３１を多段に接続したり、アクセスポイント３２の台数を増やしたりすることにより、多数の通信端末を収容することができる。ＬＡＮ側に多数の通信端末が接続される場合、ＷＡＮ側へ出力できるデータ量に対し、ＬＡＮ側から入力されるデータ量が大きくなることがある。出力できるデータ量よりも入力されるデータ量が多くなると、パケットロスの発生や、パケットロスの発生に伴う再送処理がなされるため、通信遅延やスループットの低下などの通信品質の劣化を招くという問題がある。
【０００５】
従来、無線ＬＡＮにおける通信品質の向上を目的として、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮでは、優先度の規定による優先制御など、通信品質制御について、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅで定められている（例えば、非特許文献１参照）。例えば、優先制御では、ＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）パケット等の高優先パケットの遅延はサービス品質への影響が顕著であるため、高優先パケットを優先的に上位装置へ送信することにより、通信品質を確保する工夫がなされている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ｅ-２００５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、有線／無線ＬＡＮシステムを構成する第一通信中継装置には、前記第一通信中継装置のＬＡＮ側に接続する複数のアクセスポイントや、複数の第二通信中継装置、複数の通信端末に対し、帯域制御を行う機能は備わっていない。そのため、先に述べたような入力パケットの優先度に応じた通信制御は可能であっても、有線／無線ＬＡＮシステムにおいて、特定の通信経路に対するパケットロスの発生を抑えたり、通信遅延を低減したりすることが困難であった。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、有線／無線ＬＡＮシステムにおいて、特定の通信経路に対するパケットロスの発生や通信遅延を低減することができる通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述したような課題を解決するために、本発明に係る通信システムは、ネットワークに接続された通信制御装置と、複数の通信装置から送信されるデータを受信して前記通信制御装置に送信する複数の通信中継装置とを備え、前記通信制御装置は、前記通信中継装置から送信されるデータを受信して前記ネットワークに送出する送出手段と、前記ネットワークに送出するデータの優先度に基づいて前記通信中継装置がそれぞれ送信するデータの送信タイミングおよび送信データ量を決定して、前記通信中継装置のそれぞれに通知する制御手段とを備え、前記通信中継装置は、前記通信制御装置から通知された送信タイミングおよび送信データ量に従って前記通信装置から受信した前記データを前記通信制御装置に送信する中継手段を備える。
【００１０】
また、前記制御手段は、少なくとも前記通信中継装置毎に定められた所定の重み付け、前記通信中継装置が提供する通信サービスの内容、前記通信中継装置に接続された通信装置の接続台数、前記通信中継装置におけるトラヒックの負荷のいずれかに基づき、前記ネットワークに送出するデータの優先度を決定するようにしてもよい。
【００１１】
また、前記通信中継装置は、前記複数の通信装置から送信されたデータ量を前記通信制御装置に通知する通知手段をさらに備え、前記制御手段は、通知された前記データ量に基づき前記ネットワークに送出するデータの優先度を決定するようにしてもよい。
【００１２】
また、前記通知手段は、前記複数の通信装置毎もしくは前記複数の通信装置から送信されるパケットの優先度毎の前記データ量を、前記通信制御装置に通知するようにしてもよい。
【００１３】
上述したような課題を解決するために、本発明に係る通信制御装置は、複数の通信中継装置から送信されるデータを受信してネットワークに送出する送出手段と、前記ネットワークに送出するデータの優先度に基づいて前記通信中継装置がそれぞれ送信するデータの送信タイミングおよび送信データ量を決定して、前記通信中継装置のそれぞれに通知する制御手段を備える。
【００１４】
また、前記ネットワークに送出するデータの優先度は、少なくとも前記通信中継装置毎に定められた所定の重み付け、前記通信中継装置が提供する通信サービスの内容、前記通信中継装置に接続された通信装置の接続台数、前記通信中継装置のトラヒックの負荷のいずれかに基づき決定するようにしてもよい。
【００１５】
前記通信中継装置から前記複数の通信装置から前記通信中継装置に送信されたデータ量を受信し、受信した前記データ量に基づき前記ＷＡＮ側に送信するデータの優先度を決定するようにしてもよい。
【００１６】
前記制御手段は、前記複数の通信装置毎もしくは前記複数の通信装置から送信されるパケットの優先度毎の前記データ量を前記通信中継装置から受信するようにしてよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、帯域制御および優先制御を実施することで、特定の通信経路に対するパケットロスの発生を抑えたり通信遅延を低減したりすることにより、通信品質の高い有線／無線ＬＡＮシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有線／無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る通信制御装置とＮ個の通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る通信制御装置および第一通信中継装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る通信制御装置の通信制御を説明する図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係る一つの第一通信中継装置に固定的に帯域を割り当てて、残りの帯域を他の中継装置に動的に割り当てる場合の帯域割当てを説明する図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態に係る各第一通信中継装置の接続端末数に基づき各第一通信中継装置に帯域を割当てる場合の帯域割り当てを説明する図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態に係る各第一通信中継装置毎に定めた重み付け係数に基づき各第一通信中継装置に帯域を割当てる場合の帯域割り当てを説明する図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態に係る第一通信中継装置がデータ量通知機能を備える場合の通信制御装置および第一通信中継装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施の形態に係る各第一通信中継装置が入力データ量を通信制御装置に通知する場合の通信制御装置とＮ個の第一通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。
【図１０】図１０は、本発明の第３の実施の形態に係るアクセスポイント毎に送信データ量を通知する場合の通信制御装置と第一通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態に係るパケットの優先度毎に送信データ量を通知する場合の通信制御装置と第一通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。
【図１２】図１２は、本発明の第４の実施の形態に係る通信システムを説明するブロック図である。
【図１３】図１３は、従来の有線／無線ＬＡＮシステムの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る有線／無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。
【００２０】
本実施の形態における有線／無線ＬＡＮシステムは、複数の通信装置が接続されたＬＡＮから送信されるデータをインターネット１０等のＷＡＮ側に送信する第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）と、第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）から送信されるデータをインターネット１０に送信する通信制御装置２１とを備える。この通信制御装置２１は、第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）に対してデータの送信タイミングおよび送信データ量を通知する通信制御機能を有し、送信タイミングおよび送信データ量は、ＷＡＮ側に送信するデータの優先度に基づき決定される。
第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）は、通信制御装置２１から通知される送信タイミングおよび送信データ量に基づいて、ＬＡＮ側に接続される通信装置（例えば、アクセスポイント３２、第二通信中継装置３１、通信端末（４０、４０−１〜４０−Ｍ））から入力されるデータを通信制御装置２１に送信する。
【００２１】
図２から図７を用いて本実施の形態における帯域割り当て方法について説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る通信制御装置２１とＮ個の第一通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。本発明の通信制御では、通信制御装置からＮ個の第一通信中継装置に対して通信制御信号が送信され、Ｎ個の第一通信中継装置は、通信制御信号に基づきデータを送出する。この通信制御信号は、第一通信中継装置がデータを送出する送信タイミング（送信開始時刻）や、送信データ量を情報として含んでおり、本実施の形態では所定の周期で各第一中継装置に送信される。
【００２２】
この送信タイミングおよび送信データ量は、通信制御装置２１がＷＡＮ側に送信するデータの優先度に基づき決定する。通信制御装置２１がＷＡＮ側に他のデータと比較して優先して送信したいデータがある場合、そのデータを送信する通信端末が接続されている第一通信中継装置に対して優先的に帯域割り当てを行うことにより、他のデータと比較して優先して送信したいデータを第一通信中継装置は通信制御装置２１に対して送信することができる。
【００２３】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る通信制御装置および第一通信中継装置の構成を示すブロック図である。通信制御装置２１は、インターネット１０および第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）とデータの送受信を行う通信中継部２５とデータの優先度や送信タイミング、送信データ量を決定する制御部２６から構成されている。一方、第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）は、通信制御装置２１および複数の通信端末とデータの送受信を行う通信中継部２５と通信制御装置からの指示に従って、データの送信タイミング、送信データ量を制御する制御部２６から構成されている。
【００２４】
本実施の形態における帯域制御について具体的に説明する。図４は、本発明の第１の実施の形態に係る通信制御装置の通信制御を説明する図である。第一通信中継装置＃１に対して、所定の通信帯域（固定通信帯域）を任意の周期だけ割当てて、その他の第一通信中継装置＃２〜＃Ｎに対して残りの帯域を動的に割り当てる方法である。通信制御装置は、所定の周期でＮ個の前記第一通信中継装置に対し、通信制御信号を送信し、毎周期、所定の送信データ量を固定的に割当てる第一通信中継装置＃１と、送信データ量を動的に割当てる第一通信中継装置＃２〜＃Ｎとを区別することができる。このような帯域割り当てを行うことにより、第一通信中継装置＃１からのデータは優先的に通信制御装置に送信され、ＷＡＮ側に送信することができる。
【００２５】
図５は、一つの第一通信中継装置に固定的に帯域を割り当てて、残りの帯域を他の第一通信中継装置に動的に割り当てる場合の帯域割当てを説明する図である。第一通信中継装置＃１に対して固定帯域割当てを適用し、残りの第一通信中継装置＃２〜＃Ｎに対しては、動的帯域割当てを適用した場合である。本発明の合計帯域をＸｔｏｔａｌ、第一通信中継装置＃１に割当てる帯域をＸ＃１とすると、第一通信中継装置＃２〜＃Ｎに対しては、残りの帯域（Ｘｔｏｔａｌ−Ｘ＃１）を動的に割当てる。このように、固定帯域割当てと動的帯域割当てを組み合わせて用いることで、個々の第一通信中継装置が有する帯域を効率的に使うことができるので、特定の通信経路に対するパケットロスの発生や通信遅延を低減することができる。
【００２６】
上述した動的帯域割当において、各第一通信中継装置に接続される端末台数に応じて帯域を割当てることもできる。図６は、各第一通信中継装置の接続端末数に基づき各第一通信中継装置に帯域を割当てる場合の帯域割り当てを説明する図である。図６は、第一通信中継装置＃１〜第一通信中継装置＃４の４個の第一通信中継装置に対して、第一通信中継装置のＬＡＮ側に接続される通信装置（ＡＰ、第二通信中継装置、通信端末）の接続台数に応じて割当て帯域を決定する場合である。この場合、割当て可能な帯域のうち、接続端末数が多い第一通信中継装置＃２、＃３に対して優先的に帯域を割当てることで、特定の通信経路に対するパケットロスの発生や通信遅延を低減することができる。
【００２７】
また、動的帯域割当では、各第一通信中継装置に重みを付けて、この重み付けに基づき帯域を割当てることもできる。図７は、各第一通信中継装置毎に定めた重み付け係数に基づき各第一通信中継装置に帯域を割当てる場合の帯域割り当てを説明する図である。図７は、第一通信中継装置＃１〜第一通信中継装置＃４の４個の第一通信中継装置に対して、各第一通信中継装置の重み付け係数（α、β、γ、δ）に応じて、割当て帯域を決定する場合である。この場合、割当て可能な帯域のうち、特定の第一通信中継装置に対する重み付け係数を大きくすることにより、優先的に帯域を割当てることができるため、特定の通信経路に対するパケットロスの発生や通信遅延を低減することができる。
【００２８】
なお、この重み付け係数は、初期設定時に決定した固定値を用いる場合や、周期毎
に変動する可変値を用いることができる。また、各第一通信中継装置に対し最低保証帯域を指定してもよいし、第一通信中継装置毎に前記最低保証帯域を変えてもよい。
【００２９】
また、上述した動的帯域割当において、各第一通信中継装置が提供する通信サービスの内容に合わせて帯域を割当てることや、各第一通信中継装置の負荷を測定し、測定した負荷に応じて帯域を割当てることもできる。
【００３０】
なお、前記通信制御装置は、必ずしもＮ個の前記第一通信中継装置全てに対して前記通信制御信号を送らなくても良く、前記第一通信中継装置は、必ずしもデータを送出しなくてもかまわない。
【００３１】
以上のように、本実施の形態によれば、ＬＡＮ側からＷＡＮ側に送信されるデータ（上りトラヒック）の優先度に基づいて帯域割り当て制御を実施することで、本発明の通信制御装置よりも上位のネットワークに負荷をかけることなく、容易に、特定の通信経路や通信サービスに対するパケットロスの発生や通信遅延を低減し通信品質を向上することができる。また、特定の第一通信中継装置に対し、通信端末の接続が集中した場合に、前記通信端末のスループットを向上させる効果がある。また、パケットロスの発生を抑えることができるため、再送処理などによる無駄な電力の消費を回避することにより低電力化の効果も得られる。
【００３２】
（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る第一通信中継装置がデータ量通知機能を備える場合の通信制御装置および第一通信中継装置の構成を示すブロック図である。第１の実施の形態と異なる点は、Ｎ個の第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）において、それぞれの制御部がテータ量通知機能を備える点である。このテータ量通知機能は、ＬＡＮ側に接続される通信装置（例えば、アクセスポイント３２や、通信端末４０、第二通信中継装置３１など）からの入力データ量を算出し、所定のタイミングで、通信制御装置２１へ通知する機能を有する。通信制御装置２１は、各第一通信中継装置（２２−１〜２２−Ｎ）から通知されるデータ量に基づき各第一通信中継装置に対して動的帯域割り当てを行う。上述した第一通信中継装置の負荷を測定し、測定した負荷に応じて帯域を割当てる場合と比較してより応答性の高い帯域割り当て制御が可能となる。
【００３３】
図９は、各第一通信中継装置が入力データ量を通信制御装置に通知する場合の通信制御装置とＮ個の第一通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。本実施の形態では、Ｎ個の第一通信中継装置において、それぞれ所定のタイミングで、通信制御装置に対し、入力データ量を通知している。このデータ量の通知を受けた通信制御装置は、Ｎ個の第一通信中継装置から通知されたデータ量に基づき、次の周期におけるデータ送信開始時刻及び送信データ量を算出し、通信制御信号を各第一通信中継装置に通知する。なお、全ての第一通信中継装置がデータ量を通知しなくてもよく、データ量を通知しない第一通信中継装置は通信制御装置からの通信制御信号に基づきデータを送出する。  
【００３４】
第１の実施の形態で説明したように、特定の第一通信中継装置に対して、所定の固定通信帯域を任意の周期だけ割当てて、残りの帯域を各第一通信中継装置から通知されるデータ量に基づき動的帯域割当てを行うこともできる。固定帯域割当てと動的帯域割当てを組み合わせて、さらに動的割り当てを行う際に各第一通信中継装置から通知されるデータ量を用いることで、特定の通信経路に対するパケットロスの発生や通信遅延を低減する効果を高めることができる。
【００３５】
また、動的帯域割当ては、第１の実施の形態で説明したように、各第一通信中継装置のＬＡＮ側に接続される端末台数や各第一通信中継装置の重み付けに基づく帯域割当てや、各第一通信中継装置が提供する通信サービスの内容に合わせた帯域割当てを組み合わせることができる。各第一通信中継装置に対するデータ送信の優先度を種々の条件を組み合わせて決定し、その決定した優先度に基づき各第一通信中継装置に対する帯域割当てを行うことにより、より柔軟で効率のよい帯域割り当てを実施することができるので、パケットロスの発生や通信遅延を低減する効果をより高めることができる。
【００３６】
（第３の実施の形態）
第一通信中継装置が通知するデータ量通知の信号は、１個の第一通信中継装置当り１つの値／信号でなくてもよい。図１０は、本発明の第３の実施の形態に係るアクセスポイント毎に送信データ量を通知する場合の通信制御装置と第一通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。図１０では、第一通信中継装置＃ＮのＬＡＮ側に複数個の通信装置（この場合は、アクセスポイント４つ）が接続されており、第一通信中継装置は、通信制御装置に対してアクセスポイント毎に複数のデータ量を通知する。
【００３７】
第一通信中継装置にはＬＡＮ側に複数のポートを備えており、そのポートにアクセスポイントが接続されている。通信制御装置では、アクセスポイント毎に通知されたデータ量を用いて、このポート毎に帯域を割当てることができる。ポート毎に帯域を割当てることで、特定のポートに対するパケットロスの発生や通信遅延を低減することができる。
【００３８】
さらに、第一通信中継装置では、ＬＡＮ側の接続される通信装置毎にデータ量を通知し、通信端末のトラヒック特性やサービス条件に応じて送信データ量を割り当てることも可能である。
【００３９】
図１０では、ポート毎に帯域を動的に割当てる例を説明したが、入力パケットの優先度毎に帯域を割り当ててもよい。例えば、図１１は、パケットの優先度毎に送信データ量を通知する場合の通信制御装置と第一通信中継装置との間の通信制御を説明する図である。図１１では、第一通信中継装置においてＬＡＮ側に接続される通信装置から入力される入力パケットの優先度を判定し、優先度毎にデータ量通知を送信する。このように、通信パケットの優先度毎に帯域を割当てることで、特定のパケットやサービスに対するパケットロスの発生や通信遅延を低減し、音声サービス等の要求条件の厳しいパケットの通信品質を向上させることができる。
【００４０】
以上のように、本実施の形態によれば、特定の第一通信中継装置／アクセスポイントに対し、通信端末の接続が集中した場合に、音声サービス等の高優先パケットを優先的にＷＡＮ側へ送出できるため、遅延時間の要求条件が厳しいサービスのパケットロスを低減することができる。
【００４１】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態について図１２を参照して説明する。本実施の形態では、通信システムに、ＰＯＮ（Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｏｐｒｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムを用いる。図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る通信システムを説明するブロック図である。ＰＯＮシステムは、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｌｉｎｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）２３と、複数個（この場合はＮ個）のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｕｎｉｔ）（２４−１〜２４−Ｎ）と、前記ＯＬＴと前記ＯＮＵ（Ｎ個）を１：Ｎに接続する光ファイバ２７および光スプリッタ２８とにより構成される。
【００４２】
ＰＯＮシステムでは、ＯＬＴ２３は外部のネットワークと接続され、各ＯＮＵ（２４−１〜２４−Ｎ）にはアクセスポイント３２や、通信端末４０、第二通信中継装置３１が接続される。ＰＯＮシステムでは、複数のＯＮＵ（２４−１〜２４−Ｎ）から送信されるフレームが、光スプリッタ２６で束ねられてＯＬＴ２３に届く。そのため、各ＯＮＵ（２４−１〜２４−Ｎ）からの上りフレームが衝突しないよう、ＩＥＥＥ  Ｓｔｄ ８０２．３-２００５では、複数のＯＮＵが時分割多元接続（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）技術を用いてＯＬＴと通信する方法を規定している。
【００４３】
本発明をＰＯＮシステムに適用した場合、ＯＮＵ（２４−１〜２４−Ｎ）が第一通信中継装置に相当し、ＯＬＴ２３が通信制御装置の役割を果たす。例えば、ＯＬＴ２３が、各ＯＮＵ（２４−１〜２４−Ｎ）に対して、固定帯域割当てと動的帯域割当てを組み合わせて適用したり、さらに動的割り当てを行う際に各ＯＮＵ（２４−１〜２４−Ｎ）から通知されるデータ量を用いることができる。また、各ＯＮＵ（２４−１〜２４−Ｎ）に接続される端末台数やＯＮＵが提供する通信サービスの内容に合わせた帯域割当てを組み合わせることにより、各ＯＮＵに対してパケットロスや遅延の少ない帯域割り当てを提供することができる。
【００４４】
本実施の形態で説明した通信システムおよび通信制御装置、第一通信中継装置は、例えばＣＰＵ、記憶装置及びインタフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。ＣＰＵは、記憶装置に格納されたプログラムに従って本実施の形態で説明した処理を実行する。  
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、ＬＡＮ側の通信端末とＷＡＮ側のアクセスネットワークとの間で通信中継を行う通信システムおよび通信制御装置における帯域割り当て制御に適用できる。
【符号の説明】
【００４６】
１０…インターネット、２０…通信システム、２１…通信制御装置、２２、２２−１〜２２−Ｎ…第一通信中継装置、２３…ＯＬＴ、２４−１〜２４−Ｎ…ＯＮＵ、２５…通信中継部、２６…制御部、２７…光ファイバ、２８…光スプリッタ、３１…第二通信中継装置、３２…アクセスポイント（ＡＰ）、４０、４０−１〜４０−Ｍ…通信端末。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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