(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信されたパケットを受信する受信手段と、
前記パケットの送信元との間の可用帯域を算出する第１の可用帯域算出手段および第２の可用帯域算出手段と、
前記受信手段における、所定の時間間隔で送信された一連の前記パケットのうち受信に成功したパケットを示す情報を用いて、前記第１の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出するのか、または前記第２の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出するのかを決定する算出手段決定手段とを備え、
前記第１の可用帯域算出手段は、前記パケットの受信間隔に基づいて前記可用帯域を算出し、
前記第２の可用帯域算出手段は、送信された一連の前記パケットの受信に要した時間および一連の前記パケットのサイズに基づいて前記可用帯域を算出する
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記所定の時間間隔で送信される一連の前記パケットに応じたモデルを示すモデル情報が予め記憶されている記憶手段を含み、
前記算出手段決定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記モデル情報と前記受信手段によるパケットの受信に成功したパケットを示す情報とを比較して、前記第１の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出するのか、または前記第２の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出するのかを決定する
請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記モデル情報は、前記所定の時間間隔で送信される一連のパケットのうち一部のパケットが損失した場合における残部のパケットを示す情報であり、
前記算出手段決定手段は、前記モデル情報によって示されるパケットと前記受信手段によるパケットの受信に成功したパケットを示す情報との合致度を、所定の閾値と比較して、前記第１の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出するのか、または前記第２の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出するのかを決定する
請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記算出手段決定手段は、前記モデル情報に基づいて、送信された一連のパケットのうち後尾から所定の数のパケットのいずれかを前記受信手段が受信しなかったと判定した場合に、前記第２の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出すると決定する
請求項２または請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記算出手段決定手段は、前記受信手段が受信した一連のパケットのうち後尾から一定の数のパケットのサイズが、送信された順に所定の割合で大きくなっておらず、かつ、小さくなっていない場合に、前記第２の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出すると決定する
請求項２から請求項４のうちいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項６】
前記算出手段決定手段は、前記受信手段が一連のパケットのうち後尾から予め決められた数のパケットのそれぞれを受信したそれぞれのタイミングの間隔の差の値が所定の範囲内でない場合に、前記第２の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出すると決定する
請求項２から請求項５のうちいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項７】
前記算出手段決定手段は、
前記受信手段によるパケットの前記受信に成功したパケットを示す情報を用いてパケットの損失率を算出し、
算出結果の値が予め定められた閾値未満である場合に、前記第１の可用帯域算出手段が前記可用帯域を算出すると決定する
請求項１から請求項６のうちいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のうちいずれか１項に記載の通信装置と、
前記通信装置に通信ネットワークを介して接続され、所定の時間間隔でパケットを送信するパケット送信装置とを備えた
ことを特徴とする通信システム。
【請求項９】
送信されたパケットを受信し、
所定の時間間隔で送信された一連の前記パケットのうち受信に成功したパケットを示す情報を用いて、
前記パケットの受信間隔に基づいて可用帯域を算出するのか、または送信された一連の前記パケットの受信に要した時間および一連の前記パケットのサイズに基づいて前記可用帯域を算出するのかを決定し、
決定結果に基づいて前記可用帯域を算出する
ことを特徴とする通信方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
送信されたパケットを受信する受信処理と、
前記パケットの送信元との間の可用帯域を算出する第１の可用帯域算出処理および第２の可用帯域算出処理と、
前記受信処理における、所定の時間間隔で送信された一連の前記パケットのうち受信に成功したパケットを示す情報を用いて、
前記第１の可用帯域算出処理で前記可用帯域を算出するのか、前記第２の可用帯域算出処理で前記可用帯域を算出するのかを決定する算出手段決定処理とを実行させ、
前記第１の可用帯域算出処理で、前記パケットの受信間隔に基づいて前記可用帯域を算出させ、
前記第２の可用帯域算出処理で、送信された一連の前記パケットの受信に要した時間および一連の前記パケットのサイズに基づいて前記可用帯域を算出させる
ための通信用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケットを送受信する通信装置、通信システム、通信方法、および通信用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一方の通信装置と他方の通信装置との間の通信に使用可能な帯域である可用帯域を測定するために、複数のパケットのそれぞれを所定の時間間隔で送受信する場合がある。ここで、所定の時間間隔で送信される一連のパケットをパケットトレインともいう。【０００３】
そのような場合に、一方の通信装置が他方の通信装置宛にパケットトレインを送信する。そして、他方の通信装置は、一方の通信装置によって送信された一連のパケットの送信間隔と受信間隔とに基づいて、可用帯域を算出する。【０００４】
特許文献１には、送信されたパケットの数と受信されたパケットの数とに基づいてパケット損失率を算出するシステムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−９９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、送信されたパケットを受信した通信装置において、受信したパケットの処理に要する時間よりも短い間隔でパケットが到着した場合に、パケットを適切に受信することができずにパケットを損失してしまうときがある。そのようなときに、一方の通信装置と他方の通信装置との間の可用帯域を適切に算出することができないという問題が生じる。【０００７】
特許文献１に記載されたシステムは、そのような問題を解決することができず、可用帯域を適切に算出することができない場合がある。【０００８】
そこで、本発明は、可用帯域を適切に算出することができる通信装置、通信システム、通信方法、および通信用プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による通信装置は、送信されたパケットを受信する受信手段と、パケットの送信元との間の可用帯域を算出する第１の可用帯域算出手段および第２の可用帯域算出手段と、受信手段における、所定の時間間隔で送信されたパケットの受信状況に基づいて、第１の可用帯域算出手段が可用帯域を算出するのか、または第２の可用帯域算出手段が可用帯域を算出するのかを決定する算出手段決定手段とを備え、第１の可用帯域算出手段は、パケットの受信間隔に基づいて可用帯域を算出し、第２の可用帯域算出手段は、送信された一連のパケットの受信に要した時間および一連のパケットのサイズに基づいて可用帯域を算出することを特徴とする。【００１０】
本発明による通信システムは、いずれかの態様の通信装置と、通信装置に通信ネットワークを介して接続され、所定の時間間隔でパケットを送信するパケット送信装置とを備えたことを特徴とする。【００１１】
本発明による通信方法は、送信されたパケットを受信する受信ステップと、パケットの送信元との間の可用帯域を算出する第１の可用帯域算出ステップおよび第２の可用帯域算出ステップと、受信ステップにおける、所定の時間間隔で送信されたパケットの受信状況に基づいて、第１の可用帯域算出ステップで可用帯域を算出するのか、または第２の可用帯域算出ステップで可用帯域を算出するのかを決定する算出手段決定ステップとを含み、第１の可用帯域算出ステップで、パケットの受信間隔に基づいて可用帯域を算出し、第２の可用帯域算出ステップで、送信された一連のパケットの受信に要した時間および一連のパケットのサイズに基づいて可用帯域を算出することを特徴とする。【００１２】
本発明による通信用プログラムは、コンピュータに、送信されたパケットを受信する受信処理と、パケットの送信元との間の可用帯域を算出する第１の可用帯域算出処理および第２の可用帯域算出処理と、受信ステップにおける、所定の時間間隔で送信されたパケットの受信状況に基づいて、第１の可用帯域算出処理で可用帯域を算出するのか、または第２の可用帯域算出処理で可用帯域を算出するのかを決定する算出手段決定処理とを実行させ、第１の可用帯域算出処理で、パケットの受信間隔に基づいて可用帯域を算出させ、第２の可用帯域算出処理で、送信された一連のパケットの受信に要した時間および一連のパケットのサイズに基づいて可用帯域を算出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、可用帯域を適切に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態の通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】パケット損失判定部の構成例を示すブロック図である。
【図３】パケット到着有無確認情報の例を示す説明図である。
【図４】パケット損失モデルの例を示す説明図である。
【図５】図４に示すパケット損失モデルに応じたパケットトレインを構成する各パケットの例を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の通信装置の動作を示す説明図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の通信装置におけるパケット損失判定部の構成例を示すブロック図である。
【図９】本発明の第２の実施形態の通信装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第３の実施形態の通信装置の構成例を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の通信装置におけるパケット損失判定部の構成例を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態の通信装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】ステップＳ３０１の処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第４の実施形態の通信装置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】
【００１５】
実施形態１．
本発明の第１の実施形態の通信装置１００について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態の通信装置１００の構成例を示すブロック図である。図１に示すように、本発明の第１の実施形態の通信装置１００は、通信装置６００が接続されている通信ネットワーク７００に接続されている。
【００１６】
そして、本発明の第１の実施形態の通信装置１００は、通信部１１０、パケット損失判定部１２０、受信間隔計測部１３０、利用可能帯域計測部１４０、受信データ計測部１５０、および計測データ記憶部１６０を含む。
【００１７】
通信部１１０は、通信ネットワーク７００を介して、通信装置６００が送信したパケットを受信する。
【００１８】
パケット損失判定部１２０は、通信部１１０におけるパケットの受信状況に応じて、通信部１１０が受信したパケットを受信間隔計測部１３０または受信データ計測部１５０に入力する。
【００１９】
受信間隔計測部１３０は、パケット損失判定部１２０がパケットを入力したことに基づいて、通信部１１０がパケットを受信した間隔であるパケット受信間隔を計測する。
【００２０】
利用可能帯域計測部１４０は、受信間隔計測部１３０が計測したパケット受信間隔に基づいて、可用帯域を算出する。
【００２１】
受信データ計測部１５０は、パケット損失判定部１２０が入力したパケットに基づいて、通信部１１０におけるパケットの受信速度を算出する。なお、算出された受信速度は、すなわち、可用帯域である。したがって、受信データ計測部１５０は、本例では、通信装置６００との間の通信経路における可用帯域を算出する。
【００２２】
計測データ記憶部１６０には、受信間隔計測部１３０または利用可能帯域計測部１４０が算出した可用帯域を示す情報が記憶される。また、計測データ記憶部１６０には、受信間隔計測部１３０が計測したパケット受信間隔を示す情報が記憶されてもよい。
【００２３】
図２は、パケット損失判定部１２０の構成例を示すブロック図である。図２に示すように、パケット損失判定部１２０は、パケット有無確認機能部１２１、パケット損失モデル適用機能部１２２、計測手段選定機能部１２３、およびパケット情報格納部１２４を含む。
【００２４】
パケット有無確認機能部１２１は、通信部１１０がパケットを受信したか否かを示すパケット到着有無確認情報を生成する。
【００２５】
図３は、パケット到着有無確認情報の例を示す説明図である。図３には、パケットトレインを構成する１１５個のパケットのそれぞれに、１〜１１５まで番号（パケット番号ともいう）が付されていることがテーブル形式で示されている。そして、受信に成功したパケットに「１」が設定され、受信されなかったパケットに「０」が設定されている。
【００２６】
図３に示す例では、パケット到着有無確認情報によって、パケット番号が１〜６，１１１〜１１５であるパケットの受信に成功し、パケット番号が７〜１１０であるパケットが受信されなかったことが示されている。
【００２７】
パケット損失モデル適用機能部１２２は、パケット有無確認機能部１２１が生成したパケット到着有無確認情報と、パケット損失モデルとの合致度を算出する。パケット損失モデルとは、通信装置１００の処理性能に起因して、パケットトレインを構成するパケットの一部が集中的に損失しているか否かを判定するために用いられるモデルである。そして、パケット損失モデルは、例えば、計測データ記憶部１６０に記憶されている。
【００２８】
図４は、パケット損失モデルの例を示す説明図である。図４には、パケットトレインを構成してパケット番号が付された１１５個のパケットのうち、パケット番号が１〜７，１１１〜１１５であるパケットは受信に成功して「１」が設定され、パケット番号が８〜１１０であるパケットは受信されずに「０」が設定されているパケット損失モデルが例示されている。
【００２９】
図５は、図４に示すパケット損失モデルに応じたパケットトレインを構成する各パケットの例を示す説明図である。
【００３０】
図５には、パケット番号の数字が小さい順に、所定の割合でパケットサイズが大きくなるようにパケットトレインが構成されていることが示されている。すなわち、送信される順に所定の割合でサイズが大きくなるようにそれぞれ生成されたパケットによって、パケットトレインが構成されていることが示されている。そして、図５に示す例では、パケット番号が８〜１１０であるパケットが受信されないことに応じていることが示されている。
【００３１】
したがって、パケット損失モデル適用機能部１２２は、パケット到着有無確認情報によって示される各パケットの受信の成否と、パケット損失モデルによって示される各パケットの受信の成否とに基づいて、パケット到着有無確認情報とパケット損失モデルとの合致度を算出する。
【００３２】
計測手段選定機能部１２３は、パケット損失モデル適用機能部１２２が算出した合致度に基づいて、通信部１１０が受信したパケットを受信間隔計測部１３０に入力するのか、または受信データ計測部１５０に入力するのかを決定する。
【００３３】
パケット情報格納部１２４には、パケット損失モデルを示す情報が格納されている。
【００３４】
次に、本発明の第１の実施形態の通信装置１００の動作について説明する。図６は、本発明の第１の実施形態の通信装置１００の動作を示す説明図である。
【００３５】
通信部１１０が、通信装置６００が送信したパケットトレインを受信した場合に（ステップＳ１０１）、パケット損失判定部１２０のパケット有無確認機能部１２１が、当該パケットトレインの受信状況に応じたパケット到着有無確認情報を生成する（ステップＳ１０２）。パケット有無確認機能部１２１は、ステップＳ１０２の処理で生成したパケット到着有無確認情報をパケット情報格納部１２４に格納する。
【００３６】
パケット損失モデル適用機能部１２２が、ステップＳ１０２の処理でパケット有無確認機能部１２１が生成したパケット到着有無確認情報と、パケット情報格納部１２４に格納されているパケット損失モデルとの合致度を算出する（ステップＳ１０３）。
【００３７】
具体的には、パケット損失モデル適用機能部１２２は、例えば、パケット到着有無確認情報において各パケットに設定されている値と、パケット損失モデルにおいて各パケットに設定されている値とが合致している割合を算出する。本例では、パケット番号１〜６，１１１〜１１５のパケットに設定されている値が、パケット到着有無確認情報およびパケット損失モデルのいずれも「１」であり、互いに合致している。また、本例では、パケット番号８〜１１０のパケットに設定されている値が、パケット到着有無確認情報およびパケット損失モデルのいずれも「０」であり、互いに合致している。しかし、パケット番号７のパケットに設定されている値が、パケット到着有無確認情報では「０」であり、パケット損失モデルでは「１」であり、互いに合致していない。
【００３８】
つまり、パケット到着有無確認情報において各パケットに設定されている値と、パケット損失モデルにおいて各パケットに設定されている値とは、１１５個のパケットのうち１１４個で互いに合致している。したがって、パケット到着有無確認情報において各パケットに設定されている値と、パケット損失モデルにおいて各パケットに設定されている値とが合致している割合（百分率）は、１１４／１１５＝９９．１％である（小数第２位四捨五入）。
【００３９】
なお、計測データ記憶部１６０に、互いに異なる複数種類のパケット損失モデルが記憶されていてもよい。そして、パケット損失モデル適用機能部１２２は、複数種類のパケット損失モデルのそれぞれとパケット到着有無確認情報との合致度をそれぞれ算出し、最も大きい値の合致度を採用するように構成されていてもよい。そのような構成によれば、様々な損失パターンに対応することが可能になる。
【００４０】
計測手段選定機能部１２３は、パケット損失モデル適用機能部１２２が算出した合致度に基づいて、通信部１１０が受信したパケットを受信間隔計測部１３０に入力するのか、または受信データ計測部１５０に入力するのかを決定する（ステップＳ１０４）。
【００４１】
具体的には、計測手段選定機能部１２３は、例えば、ステップＳ１０３の処理でパケット損失モデル適用機能部１２２が算出した合致度の値が所定の閾値以上である場合に（ステップＳ１０４のＹ）、通信部１１０が受信したパケットを受信データ計測部１５０に入力すると決定し、当該パケットを受信データ計測部１５０に入力する（ステップＳ１０５）。また、計測手段選定機能部１２３は、例えば、ステップＳ１０３の処理でパケット損失モデル適用機能部１２２が算出した合致度の値が所定の閾値未満である場合に（ステップＳ１０４のＮ）、通信部１１０が受信したパケットを受信間隔計測部１３０に入力すると決定し、当該パケットを受信間隔計測部１３０に入力する（ステップＳ１０６）。
【００４２】
なお、所定の閾値は、例えば、８０である。すると、本例では、ステップＳ１０３の処理でパケット損失モデル適用機能部１２２が算出した合致度の値は、９９．１であり、所定の閾値である８０以上の値である。したがって、本例では、計測手段選定機能部１２３は、ステップＳ１０４の処理で、通信部１１０が受信したパケットを受信データ計測部１５０に入力すると決定して、ステップＳ１０５の処理で、当該パケットを受信データ計測部１５０に入力したとする。
【００４３】
受信データ計測部１５０は、ステップＳ１０５の処理でパケットを入力されたことに基づいて、パケットの受信速度を算出する（ステップＳ１０７）。算出された受信速度は、すなわち、通信装置６００との間の可用帯域である。
【００４４】
具体的には、ステップＳ１０７の処理で、受信データ計測部１５０が、ステップＳ１０５の処理で入力されたパケットのデータ量を積算して、通信装置１００が受信したデータ量を算出する。また、受信データ計測部１５０が、ステップＳ１０５の処理で最初に入力されたパケットの受信時刻と最後に入力されたパケットの受信時刻とに基づき、それらの差分の時間である受信時間を算出する。そして、受信データ計測部１５０が、算出したデータ量を算出した受信時間で除算することによって、商である単位時間当たりの受信データ量（受信速度）を算出する。したがって、ステップＳ１０７の処理で、一連のパケットのサイズと当該一連のパケットの受信に要した時間とに基づいて、可用帯域である受信速度が算出される。
【００４５】
また、受信間隔計測部１３０は、ステップＳ１０６の処理でパケットを入力されたことに基づいて、パケットの受信間隔を計測する。そして、利用可能帯域計測部１４０は、受信間隔計測部１３０が計測したパケット受信間隔に基づいて、通信装置６００との間の可用帯域を算出する（ステップＳ１０８）。なお、利用可能帯域計測部１４０は、ステップＳ１０８の処理で、公知技術を用いて、可用帯域を算出する。
【００４６】
本実施形態によれば、通信装置１００は、通信装置６００が送信したパケットトレインを受信した場合に、パケットの受信状況に応じた手法で、通信装置６００との間の可用帯域を算出する。具体的には、通信装置１００は、通信装置１００の処理性能に起因して、パケットトレインを構成するパケットの一部が集中的に損失したか否かを判断する。そして、通信装置１００は、判断結果に応じて、可用帯域の算出手法を決定する。そして、通信装置１００は、受信したパケットに基づいて、決定した算出手法で、可用帯域を算出する。
【００４７】
したがって、通信装置１００は、パケットの受信状況に応じて、可用帯域を適切に算出することができる。
【００４８】
実施形態２．
本発明の第２の実施形態の通信装置２００について、図面を参照して説明する。図７は、本発明の第２の実施形態の通信装置２００の構成例を示すブロック図である。図７に示すように、本発明の第２の実施形態の通信装置２００は、パケット損失判定部２２０を含む点で、図１に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００と異なる。その他の構成要素は、図１に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００と同様なため、対応する構成要素には図１と同じ符号を付して説明を省略する。
【００４９】
図８は、本発明の第２の実施形態の通信装置２００におけるパケット損失判定部２２０の構成例を示すブロック図である。図８に示すように、本発明の第２の実施形態の通信装置２００におけるパケット損失判定部２２０は、パケット損失率計算機能部２２５を含む点で、図２に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００におけるパケット損失判定部１２０と異なる。その他の構成要素は、図２に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００におけるパケット損失判定部１２０と同様なため、対応する構成要素には図２と同じ符号を付して説明を省略する。
【００５０】
パケット損失率計算機能部２２５は、通信装置６００から受信したパケットトレインに含まれるパケットの損失率であるパケット損失率を算出する。そして、パケット損失率計算機能部２２５は、算出したパケット損失率が予め定められた閾値未満の場合に、受信したパケットトレインを受信間隔計測部１３０に入力する。
【００５１】
次に、本発明の第２の実施形態の通信装置２００の動作について説明する。図９は、本発明の第２の実施形態の通信装置２００の動作を示すフローチャートである。図９に示すように、本発明の第２の実施形態の通信装置２００の動作は、図６に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００の動作に、ステップＳ２０１，Ｓ２０２の処理が加えられている。
【００５２】
具体的には、通信装置２００におけるパケット有無確認機能部１２１がステップＳ１０２の処理でパケット到着有無確認情報を生成した場合に、パケット損失率計算機能部２２５が、当該パケット到着有無確認情報に基づいてパケット損失率を算出する（ステップＳ２０１）。
【００５３】
パケット損失率の算出方法について説明する。パケット損失率計算機能部２２５は、パケット到着有無確認情報において、設定されている値が「０」であるパケットの割合を算出することにより、パケット損失率を算出する。より具体的には、図３に示す例では、１１５個のパケットのうち、パケット番号が７〜１１０であるパケットに「０」が設定されている。つまり、「０」が設定されているパケットの数は１０４である。そこで、パケット損失率計算機能部２２５は、１０４／１１５＝０．９０という計算を行う（小数第３位四捨五入）。そして、当該パケット損失率計算機能部２２５は、当該計算の結果に基づいてパケット損失率は９０％であると算出する。
【００５４】
パケット損失率計算機能部２２５は、ステップＳ２０１の処理で算出したパケット損失率の値と、予め定められた閾値（例えば、１０）とを比較する（ステップＳ２０２）。
【００５５】
なお、予め定められた閾値は、ステップＳ１０８の処理で公知技術を用いて可用帯域を適切に算出可能か否かに応じて定められる。具体的には、パケット損失率の値が当該閾値以上であった場合に、利用可能帯域計測部１４０がステップＳ１０８の処理で公知技術を用いて可用帯域を適切に算出可能なように、当該閾値が予め定められている。
【００５６】
そして、パケット損失率計算機能部２２５は、ステップＳ２０１の処理で算出したパケット損失率の値が予め定められた閾値以上であった場合に（ステップＳ２０２のＹ）、ステップＳ１０３の処理に移行し、そうでない場合に（ステップＳ２０２のＮ）、ステップＳ１０６の処理に移行する。
【００５７】
本例では、パケット損失率の値は９０であり、予め定められた閾値である１０以上の値である。したがって、パケット損失率計算機能部２２５は、ステップＳ１０３の処理に移行する。
【００５８】
本実施形態によれば、パケット損失率計算機能部２２５が算出したパケット損失率の値が予め定められた閾値未満である場合に、パケット到着有無確認情報とパケット損失モデルとを比較する処理が行われることなく、パケットが受信間隔計測部１３０に入力される。そして、受信データ計測部１５０がパケットの受信間隔を計測し、計測結果に基づいて、利用可能帯域計測部１４０が可用帯域を算出する。
【００５９】
ここで、一般に、パケット損失率計算機能部２２５がパケット損失率を算出する処理は、パケット到着有無確認情報とパケット損失モデルとを比較する処理よりも処理負荷が軽い。
【００６０】
したがって、第１の実施形態における効果に加え、より軽い処理負荷で可用帯域を算出することが可能になる。
【００６１】
実施形態３．
次に、本発明の第３の実施形態の通信装置３００について、図面を参照して説明する。図１０は、本発明の第３の実施形態の通信装置３００の構成例を示すブロック図である。図１０に示すように、本発明の第３の実施形態の通信装置３００は、パケット損失判定部３２０を含む点で、図１に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００と異なる。その他の構成要素は、図１に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００と同様なため、対応する構成要素には図１と同じ符号を付して説明を省略する。
【００６２】
図１１は、本発明の第３の実施形態の通信装置３００におけるパケット損失判定部３２０の構成例を示すブロック図である。図１１に示すように、本発明の第３の実施形態の通信装置３００におけるパケット損失判定部３２０は、パケットトレイン判定機能部３２６を含む点で、図２に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００におけるパケット損失判定部１２０と異なる。その他の構成要素は、図２に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００におけるパケット損失判定部１２０と同様なため、対応する構成要素には図２と同じ符号を付して説明を省略する。
【００６３】
パケットトレイン判定機能部３２６は、集中的なパケット損失が生じた後のパケットの受信状況に基づいて、受信間隔計測部１３０が可用帯域を算出可能であるか否かを判定する。そして、パケットトレイン判定機能部３２６は、判定結果に応じて、受信したパケットを、受信間隔計測部１３０または受信データ計測部１５０に入力する。
【００６４】
次に、本発明の第３の実施形態の通信装置３００の動作について説明する。図１２は、本発明の第３の実施形態の通信装置３００の動作を示すフローチャートである。図１２に示すように、本発明の第３の実施形態の通信装置３００の動作は、図６に示す本発明の第１の実施形態の通信装置１００の動作に、ステップＳ３０１の処理が加えられている。
【００６５】
具体的には、パケットトレイン判定機能部３２６は、ステップＳ１０３の処理で通信装置３００におけるパケット損失モデル適用機能部１２２が算出した合致度の値が所定の閾値以上である場合に（ステップＳ１０４のＹ）、集中的なパケット損失が生じた後のパケットに基づいて可用帯域を推定可能であるか否かを判定する（ステップＳ３０１）。
【００６６】
図１３は、ステップＳ３０１の処理を示すフローチャートである。図１３に示すように、パケットトレイン判定機能部３２６は、まず、集中的なパケット損失が生じた後にパケットを３つ以上受信したか否かを判定する（ステップＳ５０１）。
【００６７】
具体的には、パケットトレイン判定機能部３２６は、例えば、パケット有無確認機能部１２１が生成したパケット到着有無確認情報によってパケットトレインの後尾から３つのパケットにそれぞれ「１」が設定されているか否かに基づいて、集中的なパケット損失が生じた後にパケットを３つ以上受信したか否かを判定する。パケットトレイン判定機能部３２６は、図３に示すパケット到着有無確認情報の例では、パケット番号が１１３〜１１５であるパケットにそれぞれ「１」が設定されていれば、集中的なパケット損失が生じた後にパケットを３つ以上受信したと判定してステップＳ５０２の処理に移行し（ステップＳ５０１のＹ）、そうでない場合に（ステップＳ５０１のＮ）、ステップＳ５０５の処理に移行する。したがって、パケットトレイン判定機能部３２６は、送信されたパケットトレインにおいて後尾から所定の数（本例では３つ。２つでもよいし、４つ以上であってもよい。）のパケットのいずれかを通信部１１０が受信しなかった場合に（ステップＳ５０１のＮ）、ステップＳ５０５の処理に移行する。
【００６８】
次に、パケットトレイン判定機能部３２６は、集中的なパケット損失が生じた後に受信した後尾の３つ以上のパケットのサイズが送信された順に所定の割合で大きくまたは小さくなっているか否かを判定する（ステップＳ５０２）。
【００６９】
図５に示す例では、集中的なパケット損失が生じた後に受信した、パケット番号が１１１〜１１５であるパケットのサイズが所定の割合で大きくなっている。そこで、本例では、パケットトレイン判定機能部３２６は、集中的なパケット損失が生じた後に受信したパケットのサイズが送信された順に所定の割合で大きくなっていると判定し（ステップＳ５０２のＹ）、ステップＳ５０３の処理に移行する。そして、パケットトレイン判定機能部３２６は、送信されたパケットトレインにおいて後尾から一定の数（本例では３つ。２つでもよいし、４つ以上であってもよい。）のパケットのサイズが、送信された順に所定の割合で大きくなっておらず、かつ、小さくなっていない場合に（ステップＳ５０２のＮ）、ステップＳ５０５の処理に移行する。なお、パケットトレイン判定機能部３２６は、ステップＳ５０２の処理で、パケットトレインの後尾から３つのパケット（図５に示す例では、パケット番号が１１３〜１１５であるパケット）のサイズが送信された順に所定の割合で大きくまたは小さくなっているか否かを判定するように構成されていてもよい。
【００７０】
さらに、パケットトレイン判定機能部３２６は、パケットトレインの後尾から３つのパケットを受信した間隔の変動が所定の範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ５０３）。
【００７１】
具体的には、パケットトレイン判定機能部３２６は、本例では、パケット番号が１１３であるパケットを受信したタイミングとパケット番号が１１４であるパケットを受信したタイミングとの間隔、およびパケット番号が１１４であるパケットを受信したタイミングとパケット番号が１１５であるパケットを受信したタイミングとの間隔の差を算出する。そして、パケットトレイン判定機能部３２６は、算出結果の差の値が所定の範囲内であれば、集中的なパケット損失が生じた後に、パケットを受信した間隔の変動が所定の範囲内であると判定する。ステップＳ５０３の処理における判定を行う理由について説明する。ステップＳ５０３の処理で、パケットトレインの後尾から３つのパケットを受信した間隔の変動が所定の範囲外である場合に、集中的なパケット損失が生じた後のパケットの受信間隔も所定の範囲外で変動しており、可用帯域を高い精度で推定することが困難であると考えられるからである。
【００７２】
そして、パケットトレイン判定機能部３２６は、送信されたパケットトレインにおいて後尾から予め決められた数（本例では３つ。２つでもよいし、４つ以上であってもよい。）のパケットのそれぞれを受信したそれぞれのタイミングの間隔の差の値が所定の範囲内でない場合に（ステップＳ５０３のＮ）、ステップＳ５０５の処理に移行する。
【００７３】
パケットトレイン判定機能部３２６は、ステップＳ５０１〜Ｓ５０３の処理でいずれも「Ｙ」と判定した場合に、集中的なパケット損失が生じた後のパケットに基づいて可用帯域を推定可能であると判定し（ステップＳ５０４，ステップＳ３０１のＹ）、ステップＳ１０６の処理に移行する。そして、計測手段選定機能部１２３は、ステップＳ１０６の処理で、集中的なパケット損失が生じた後に通信部１１０が受信したパケットを受信間隔計測部１３０に入力する（ステップＳ１０６）。
【００７４】
また、パケットトレイン判定機能部３２６は、ステップＳ５０１〜Ｓ５０３のいずれかの処理で「Ｎ」と判定した場合に、集中的なパケット損失が生じた後のパケットに基づいて可用帯域を推定可能でないと判定し（ステップＳ５０５，ステップＳ３０１のＮ）、ステップＳ１０５の処理に移行する。そして、計測手段選定機能部１２３は、ステップＳ１０５の処理で、集中的なパケット損失が生じた前後に亘って通信部１１０が受信したパケットを受信データ計測部１５０に入力する（ステップＳ１０５）。
【００７５】
本実施形態によれば、通信装置３００は、集中的なパケット損失が生じた後のパケットの受信状況に応じて、可用帯域の算出手法を決定する。そして、通信装置３００は、当該受信状況によっては、集中的なパケット損失が生じた後のパケットの受信状況に基づいて通信装置６００との間の可用帯域を算出する。つまり、より少ないパケットの受信状況に基づいて、通信装置６００との間の可用帯域が算出される。
【００７６】
したがって、第１の実施形態における効果に加え、より少ない計算量で可用帯域を算出することが可能になる。
【００７７】
なお、前述した各実施形態が組み合わされてもよい。具体的には、例えば、図１２に示す第３の実施形態におけるステップＳ１０３の処理の前に、図９に示す第２の実施形態におけるステップＳ２０１，Ｓ２０２の処理が行われるように構成されていてもよい。
【００７８】
そのような構成によれば、第２の実施形態の効果と第３の実施形態の効果との双方を奏することができる。
【００７９】
実施形態４．
次に、本発明の第４の実施形態の通信装置１０について、図面を参照して説明する。図１４は、本発明の第４の実施形態の通信装置１０の構成例を示すブロック図である。図１４に示すように、本発明の第４の実施形態の通信装置１０は、受信部１１、第１の可用帯域算出部１２、第２の可用帯域算出部１３、および算出手段決定部１４を含む。
【００８０】
受信部１１は、例えば、図１等に示す通信部１１０に相当する。第１の可用帯域算出部１２は、例えば、図１等に示す受信間隔計測部１３０および利用可能帯域計測部１４０に相当する。第２の可用帯域算出部１３は、図１等に示す受信データ計測部１５０に相当する。算出手段決定部１４は、例えば、図１等に示すパケット損失判定部１２０等に相当する。
【００８１】
受信部１１は、送信されたパケットを受信する。
【００８２】
第１の可用帯域算出部１２および第２の可用帯域算出部１３は、パケットの送信元との間の可用帯域を算出する。
【００８３】
算出手段決定部１４は、受信部１１における、所定の時間間隔で送信されたパケットの受信状況に基づいて、第１の可用帯域算出部１２が可用帯域を算出するのか、または第２の可用帯域算出部１３が可用帯域を算出するのかを決定する。
【００８４】
そして、第１の可用帯域算出部１２は、パケットの受信間隔に基づいて可用帯域を算出する。
【００８５】
また、第２の可用帯域算出部１３は、送信された一連のパケットの受信に要した時間および一連のパケットのサイズに基づいて可用帯域を算出する。
【００８６】
本実施形態によれば、算出手段決定部１４が、受信部１１における、所定の時間間隔で送信されたパケットの受信状況に基づいて、第１の可用帯域算出部１２が可用帯域を算出するのか、または第２の可用帯域算出部１３が可用帯域を算出するのかを決定する。そして、決定結果に応じて、第１の可用帯域算出部１２または第２の可用帯域算出部１３が、パケットの送信元との間の可用帯域を算出する。
【００８７】
したがって、所定の時間間隔で送信されたパケットの受信状況に基づいて可用帯域を適切に算出することができる。
【００８８】
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。
【００８９】
この出願は、２０１６年５月１６日に出願された日本出願特願２０１６−０９７５９７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００９０】
１０、１００、２００、３００、６００    通信装置
１１    受信部
１２    第１の可用帯域算出部
１３    第２の可用帯域算出部
１４    算出手段決定部
１１０    通信部
１２０、２２０、３２０    パケット損失判定部
１２１    パケット有無確認機能部
１２２    パケット損失モデル適用機能部
１２３    計測手段選定機能部
１２４    パケット情報格納部
１３０    受信間隔計測部
１４０    利用可能帯域計測部
１５０    受信データ計測部
１６０    計測データ記憶部
２２５    パケット損失率計算機能部
３２６    パケットトレイン判定機能部
７００    通信ネットワーク
【図１】
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【図２】
0006583549.tif 000003
【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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【図１４】
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