(57)【要約】無線伝送装置（１０Ａ）は、無線インタフェース（１０１）、ＬＡＮインタフェース（１０２）、信号処理部（１０３）、及び制御部（１０４）を有する。無線インタフェース（１０１）は、Point-to-Point無線リンク（１１）を介して対向装置（１０Ｂ）と通信し、無線リンク（１１）のビットレートを動的に変更することができる。ＬＡＮインタフェース（１０２）は、ＬＡＮに接続される。信号処理部（１０３）は、無線インタフェースとＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ＰＤＵ又はレイヤ３ＰＤＵを中継する。制御部（１０４）は、無線リンク（１１）のビットレートに基づいて定まる変数を含む制御ＰＤＵをＬＡＮインタフェース（１０２）から送信する。これにより、例えば、Point-to-Point無線リンク（１１）のビットレートの変更を速やかに認識できるようにすることが達成される。
2014076853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のPoint-to-Point無線リンクを介して対向装置と通信し、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更することが可能な無線インタフェースと、
Local Area Network（ＬＡＮ）に接続されるＬＡＮインタフェースと、
前記無線インタフェースと前記ＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継する信号処理手段と、
前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む制御ＰＤＵを前記ＬＡＮインタフェースから送信する制御手段と、
を備える、
無線伝送装置。
【請求項２】
前記無線インタフェースは、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの品質に応じて変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方を適応的に変更することにより、前記第１のビットレートを変更する、請求項１に記載の無線伝送装置。
【請求項３】
前記第１の変数は、前記第１のビットレートを示す、請求項１又は２に記載の無線伝送装置。
【請求項４】
前記第１の変数は、前記第１のビットレートと前記対向装置の先に存在する第２のPoint-to-Point無線リンクの第２のビットレートのうち小さいほうを示す、請求項１又は２に記載の無線伝送装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第１の変数によって示されるビットレートを有するPoint-to-Point無線リンクの配置に関連付けられたホップ数情報を前記制御ＰＤＵに含める、請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線伝送装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第１のビットレートの変更に応じて非周期的に前記制御ＰＤＵを送信する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の無線伝送装置。
【請求項７】
前記制御手段は、周期的に前記制御ＰＤＵを送信する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の無線伝送装置。
【請求項８】
前記制御ＰＤＵは、レイヤ２ＰＤＵを用いて前記ＬＡＮ上の隣接機器に送信される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の無線伝送装置。
【請求項９】
前記制御ＰＤＵは、前記第１の変数を示すtype-length-value（ＴＬＶ）要素を含むLink Layer Discovery Protocol Data Unit（ＬＬＤＰＤＵ）である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の無線伝送装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記対向装置の先に存在する第２のPoint-to-Point無線リンクのビットレートを示す第２の変数を前記制御ＰＤＵにさらに含める、請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線伝送装置。
【請求項１１】
第１及び第２のLocal Area Network（ＬＡＮ）インタフェースと、
前記第１及び第２のＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継するスイッチ手段と、
前記第１のＬＡＮインタフェースの先に存在するPoint-to-Point無線リンクのビットレートに関連付けられた第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースを介して受信し、前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記第２のＬＡＮインタフェースから送信する制御手段と、
を備える、
パケット通信装置。
【請求項１２】
前記第２の変数は、前記Point-to-Point無線リンクのビットレートを示す、請求項１１に記載のパケット通信装置。
【請求項１３】
前記第２の変数は、前記Point-to-Point無線リンクのビットレートと前記第１のＬＡＮインタフェースのビットレートのうち小さいほうの値を示す、請求項１１に記載のパケット通信装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記Point-to-Point無線リンクの配置に関連付けられたホップ数情報を前記第２の制御ＰＤＵに含める、請求項１１〜１３のいずれか１項に記載のパケット通信装置。
【請求項１５】
前記スイッチ手段は、前記第１の変数が示す前記Point-to-Point無線リンクのビットレートに従って、前記第１のＬＡＮインタフェースから送信されるデータトラフィックを制限する、請求項１１〜１４のいずれか１項に記載のパケット通信装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、前記第１の制御ＰＤＵの受信に応答して非周期的に前記第２の制御ＰＤＵを送信する、請求項１１〜１５のいずれか１項に記載のパケット通信装置。
【請求項１７】
基地局と上位ネットワーク装置の間でデータパケットを中継する第１及び第２のパケット通信機器と、
前記第１及び第２のパケット通信機器の間に配置され、第１のPoint-to-Point無線リンクを介して互いに通信し、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更することが可能な第１及び第２の無線伝送機器と、
を備え、
前記第１の無線伝送機器は、
前記第１のパケット通信機器と通信する第１のLocal Area Network（ＬＡＮ）インタフェースと、
前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースから送信する第１の制御手段と、
を備える、
通信システム。
【請求項１８】
前記第１及び第２の無線伝送機器は、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの品質に応じて変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方を適応的に変更することにより、前記第１のビットレートを変更する、請求項１７に記載の通信システム。
【請求項１９】
前記第１の変数は、前記第１のビットレートを示す、請求項１７又は１８に記載の通信システム。
【請求項２０】
前記第１の変数は、前記第１のビットレートと前記第２の無線伝送機器の先に存在する第２のPoint-to-Point無線リンクの第２のビットレートのうち小さいほうを示す、請求項１７又は１８に記載の通信システム。
【請求項２１】
前記第１の制御手段は、前記第１の変数によって示されるビットレートを有するPoint-to-Point無線リンクの配置に関連付けられたホップ数情報を前記第１の制御ＰＤＵに含める、請求項１７〜２０のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項２２】
前記第１の制御手段は、前記第１のビットレートの変更に応じて非周期的に前記第１の制御ＰＤＵを送信する、請求項１７〜２１のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項２３】
前記第１のパケット通信機器は、
前記第１の無線伝送機器と通信する第２のＬＡＮインタフェースと、
第３のＬＡＮインタフェースと、
前記第１の制御ＰＤＵを前記第２のＬＡＮインタフェースを介して受信し、前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記第３のＬＡＮインタフェースから送信する第２の制御手段と、
を備える、
請求項１７〜２２のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項２４】
前記第２の変数は、前記第１の変数と同じビットレートを示す、請求項２３に記載の通信システム。
【請求項２５】
前記第２の変数は、前記第１の変数によって示されるビットレートと前記第２のＬＡＮインタフェースのビットレートのうち小さいほうの値を示す、請求項２３に記載の通信システム。
【請求項２６】
前記第２の制御手段は、前記第１の変数によって示されるビットレートを有するPoint-to-Point無線リンクの配置に関連付けられたホップ数情報を前記第２の制御ＰＤＵに含める、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項２７】
前記第１のパケット通信機器は、前記第１の変数によって示されるビットレートに従って、前記第２のＬＡＮインタフェースから送信されるデータトラフィックを制限する第３の制御手段をさらに備える、請求項２３〜２６のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項２８】
無線インタフェースにおいて第１のPoint-to-Point無線リンクを介して対向装置と通信すること、
前記無線インタフェースとＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継すること、
前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更すること、及び
前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む制御ＰＤＵを前記ＬＡＮインタフェースから送信すること、
を備える、無線伝送装置に実装される方法。
【請求項２９】
前記変更することは、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの品質に応じて変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方を適応的に変更することを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１の変数は、前記第１のビットレートを示す、請求項２８又は２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１の変数は、前記第１のビットレートと前記対向装置の先に存在する第２のPoint-to-Point無線リンクの第２のビットレートのうち小さいほうを示す、請求項２８又は２９に記載の方法。
【請求項３２】
第１及び第２のＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継すること、
前記第１のＬＡＮインタフェースの先に存在するPoint-to-Point無線リンクのビットレートに関連付けられた第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースを介して受信すること、及び
前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記第２のＬＡＮインタフェースから送信すること、
を備える、パケット通信装置に実装される方法。
【請求項３３】
前記第２の変数は、前記Point-to-Point無線リンクのビットレートを示す、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第２の変数は、前記Point-to-Point無線リンクのビットレートと前記第１のＬＡＮインタフェースのビットレートのうち小さいほうの値を示す、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
前記第１の変数が示す前記Point-to-Point無線リンクのビットレートに従って、前記第１のＬＡＮインタフェースから送信されるデータトラフィックを制限することをさらに備える、請求項３２〜３４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３６】
無線伝送装置における送信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記無線伝送装置は、
第１のPoint-to-Point無線リンクを介して対向装置と通信し、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更することが可能な無線インタフェースと、
Local Area Network（ＬＡＮ）に接続されるＬＡＮインタフェースと、
前記無線インタフェースと前記ＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継するスイッチ手段と、
を含み、
前記方法は、前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む制御ＰＤＵを前記ＬＡＮインタフェースから送信することを含む、
コンピュータ可読媒体。
【請求項３７】
パケット通信装置における送信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記パケット通信装置は、
第１及び第２のLocal Area Network（ＬＡＮ）インタフェースと、
前記第１及び第２のＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継するスイッチ手段と、
を含み、
前記方法は、
前記第１のＬＡＮインタフェースの先に存在するPoint-to-Point無線リンクのビットレートに関連付けられた第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースを介して受信すること、及び
前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記第２のＬＡＮインタフェースから送信すること、
を含む、
コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、Point-to-Point無線伝送を行う無線伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Point-to-Point無線システムが知られている（例えば、特許文献１及び２を参照）。Point-to-Point無線システムは、対向配置された一対の無線伝送装置の間で無線伝送を行う。このような無線システムは、例えば、携帯電話ネットワーク（セルラ通信ネットワーク）において、上位ネットワーク装置（例えば、Base Station Controller（ＢＳＣ）、Radio Network Controller（ＲＮＣ）、Serving Gateway（Ｓ−ＧＷ）、Mobility Management Entity（ＭＭＥ）が設置されたサイトと基地局（例えば、Base Transceiver Station（ＢＴＳ）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅＢ）との間を繋ぐためのモバイルバックホールネットワークにおいて使用される。さらに、無線伝送路の品質に応じて変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方を適応的に変更する技術が知られており、上述したPoint-to-Point無線システムにおいてもこの技術が採用されている（例えば、特許文献１及び２を参照）。変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方を変更することで、Point-to-Point無線リンクのビットレートが変化する。【０００３】
特許文献１に開示されたPoint-to-Point無線システムは、一対の無線伝送装置の間において、Point-to-Point無線リンクとその他の伝送路（典型的には有線伝送路）を利用することができる。一対の無線伝送装置は、Point-to-Point無線リンクに適用する変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方をPoint-to-Point無線リンクの品質に応じて適応的に変更することができる。変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方の変更に応じて、一対の無線伝送装置の間で利用できるPoint-to-Point無線リンクのビットレートが変化する。一対の無線伝送装置は、Point-to-Point無線リンクのビットレートを反映したPoint-to-Point無線リンクのパスコストを計算する。そして、一対の無線伝送装置は、当該パスコストに基づいてPoint-to-Point無線リンクとその他の伝送路のいずれを用いるかを決定し、必要に応じて通信経路の切り替えを実施する。【０００４】
特許文献２は、無線中継装置を開示している。特許文献２に示された無線中継装置は、２つの無線インタフェースを有し、各々の無線インタフェースにおいてPoint-to-Point伝送を行うとともに、２つの無線インタフェースの間でデータトラフィックを中継する。当該無線中継装置は、トラフィック転送先である一方の無線インタフェース（Point-to-Point無線リンク）のビットレートの変更（つまり、変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方の変更）に応じて、トラフィック転送元である他方の無線インタフェース（Point-to-Point無線リンク）のビットレートを変更する。【０００５】
また、特許文献３は、無線通信端末とエンドノード（例えば、ビデオサーバ）の間でパケット送信レートを調整するための仕組みを開示している。具体的に述べると、特許文献３に開示された無線通信端末は、ビデオサーバなどのエンドノードから送信されるデータパケットストリームを、無線伝送路を含むネットワークを介して受信する。無線通信端末は、エンドノードからデータパケットが到着するまでの遅延時間を監視し、遅延時間が許容値を超える場合にパケット送信レートの低下を要求する制御メッセージをエンドノードに送信する。【０００６】
特許文献４も特許文献３と同様の技術を開示している。すなわち、特許文献４に開示された無線通信端末は、ビデオサーバなどのエンドノードから所定の送出間隔に従って送信されるデータパケットストリームを、無線伝送路を含むネットワークを介して受信する。無線通信端末は、データパケットストリームに含まれる各パケットの到達タイミングの揺らぎ（つまり、ジッタ又はワンダ）を監視し、ジッタ又はワンダが許容値を超える場合にパケット送信レートの低下を要求する制御メッセージをエンドノードに送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２４４１８６号公報
【特許文献２】特開２０１１−２４４２７６号公報
【特許文献３】特開２００８−１１３２２５号公報
【特許文献４】特開２００８−１１３２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本件発明者は、Point-to-Point無線システムをモバイルバックホールネットワークで用いる際の問題点について検討した。Point-to-Point無線システムをモバイルバックホールに適用する場合、Point-to-Point無線システムは、モバイルネットワーク機器（例えば、基地局または上位ネットワーク装置）、又はパケット通信機器（例えば、レイヤ２スイッチ、レイヤ３スイッチ、又はルータ）と通信する。パケット通信機器は、基地局と上位ネットワーク装置の間でデータパケット（例えば、レイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）、又はレイヤ３ＰＤＵ）を中継する。レイヤ２ＰＤＵは例えばMedium Access Control（ＭＡＣ）フレームであり、レイヤ３ＰＤＵは例えばInternet Protocol（ＩＰ）パケットである。Point-to-Point無線システムの無線伝送装置は、モバイルネットワーク機器又はパケット通信機器から受信したデータがエンコードされた無線信号を生成し、アンテナを介して他方の無線伝送装置に無線信号を送信する。また、無線伝送装置は、アンテナを介して他方の無線伝送装置から無線信号を受信し、受信した無線信号から復元されたデータをモバイルネットワーク機器又はパケット通信機器に送信する。【０００９】
特許文献１及び２に記載されているように、Point-to-Point無線システムが変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方を変更すると、無線インタフェース（Point-to-Point無線リンク）のビットレートが変化する。特許文献１及び２に開示された手法は、Point-to-Point無線システムに接続されたモバイルネットワーク機器又はパケット通信機器などに、Point-to-Point無線リンクのビットレート（又は変調スキーム）の変更を通知するものではない。したがって、Point-to-Point無線システムに接続されたモバイルネットワーク機器又はパケット通信機器は、Point-to-Point無線リンクのビットレートの変更を速やかに認識できないという問題がある。特に、モバイルネットワーク機器又はパケット通信機器がPoint-to-Point無線リンクのビットレートの低下を認識できない場合、例えば、ネットワーク輻輳に起因するデータパケットの廃棄、及びパケット再送によるスループットの低下等を招くおそれがある。【００１０】
なお、特許文献３及び４は、データパケットを受信する一方のエンドノード（つまり、無線通信端末）が、データパケットの受信タイミング、ジッタ、ワンダ等を観測することによってネットワークの品質を認識し、データパケットの送信レートの調整を他のエンドノード（つまり、ビデオサーバ）に要求することを示している。しかしながら、データパケットの受信タイミング、ジッタ、又はワンダを得るためにはデータパケットの統計的な観測が必要となる。したがって、特許文献３及び４に記載された手法は、Point-to-Point無線リンクのビットレートの変更を速やかに認識できないという問題の解決に寄与するものではない。【００１１】
本発明の目的の１つは、Point-to-Point無線システムに接続された機器（例えば、モバイルネットワーク機器又はパケット通信機器）においてPoint-to-Point無線リンクのビットレートの変更を速やかに認識することが可能な、無線伝送装置、パケット通信装置、通信システム、並びにこれらに関する方法及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１の態様では、無線伝送装置は、無線インタフェース、Local Area Network（ＬＡＮ）インタフェース、信号処理部、及び制御部を含む。前記無線インタフェースは、第１のPoint-to-Point無線リンクを介して対向装置と通信し、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更することができるよう構成されている。前記ＬＡＮインタフェースは、ＬＡＮに接続される。前記信号処理部は、前記無線インタフェースと前記ＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継するよう構成されている。前記制御部は、前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む制御ＰＤＵを前記ＬＡＮインタフェースから送信するよう構成されている。【００１３】
第２の態様では、パケット通信装置は、第１及び第２のＬＡＮインタフェース、スイッチ部、及び制御部を含む。前記スイッチ部は、前記第１及び第２のＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継するよう構成されている。前記制御部は、前記第１のＬＡＮインタフェースの先に存在するPoint-to-Point無線リンクのビットレートに関連付けられた第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースを介して受信し、前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記第２のＬＡＮインタフェースから送信するよう構成されている。【００１４】
第３の態様では、通信システムは、第１及び第２のパケット通信機器、並びに第１及び第２の無線伝送機器を含む。前記第１及び第２のパケット通信機器は、基地局と上位ネットワーク装置の間でデータパケットを中継する。前記第１及び第２の無線伝送機器は、前記第１及び第２のパケット通信機器の間に配置され、第１のPoint-to-Point無線リンクを介して互いに通信する。前記第１及び第２の無線伝送機器は、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更することができる。さらに、前記第１の無線伝送機器は、第１のＬＡＮインタフェース、及び第１の制御部を含む。前記第１のＬＡＮインタフェースは、前記第１のパケット通信機器と通信する。前記第１の制御部は、前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースから送信する。【００１５】
第４の態様では、無線伝送装置に実装される方法は、
（ａ）無線インタフェースにおいて第１のPoint-to-Point無線リンクを介して対向装置と通信すること、
（ｂ）前記無線インタフェースとＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継すること、
（ｃ）前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更すること、及び
（ｄ）前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む制御ＰＤＵを前記ＬＡＮインタフェースから送信すること、
を含む。【００１６】
第５の態様では、パケット通信装置に実装される方法は、
（ａ）第１及び第２のＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継すること、
（ｂ）前記第１のＬＡＮインタフェースの先に存在するPoint-to-Point無線リンクのビットレートに関連付けられた第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースを介して受信すること、及び
（ｃ）前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記第２のＬＡＮインタフェースから送信すること、
を含む。【００１７】
第６の態様では、無線伝送装置における送信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムが提供される。ここで、前記送信制御方法は、前記無線伝送装置のPoint-to-Point無線リンクのビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む制御ＰＤＵを前記無線伝送装置のＬＡＮインタフェースから送信することを含む。【００１８】
第７の態様では、パケット通信機器における送信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムが提供される。ここで、前記送信制御方法は、
（ａ）前記パケット通信装置の第１のＬＡＮインタフェースの先に存在するPoint-to-Point無線リンクのビットレートに関連付けられた第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースを介して受信すること、及び
前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記パケット通信装置の第２のＬＡＮインタフェースから送信すること、
を含む。
【発明の効果】
【００１９】
上述した態様によれば、Point-to-Point無線システムに接続された機器においてPoint-to-Point無線リンクのビットレートの変更を速やかに認識することが可能な、無線伝送装置、パケット通信装置、通信システム、並びにこれらに関する方法及びプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施形態に係るモバイルバックホールネットワークの構成例を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係るビットレート情報の通知手順を示すシーケンス図である。
【図３】第１の実施形態に係る無線伝送機器の構成例を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係るパケット通信機器の構成例を示すブロック図である。
【図５】第１の実施形態に係るビットレート情報を示すコントロールＰＤＵの一例を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係るモバイルバックホールネットワークの構成例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係るパケット通信機器のビットレート情報の送信動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態に係るパケット通信機器のビットレート情報の送信動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係るパケット通信機器のVirtual Local Area Network（ＶＬＡＮ）使用時におけるビットレート情報の送信動作を説明するための図である。
【図１０】第３の実施形態に係るモバイルバックホールネットワークの構成例を示す図である。
【図１１】第３の実施形態に係る無線伝送機器のビットレート情報の送信動作の第１の例を示すフローチャートである。
【図１２】第３の実施形態に係る無線伝送機器のビットレート情報の送信動作の第２の例を示すフローチャートである。
【図１３】第３の実施形態に係る無線伝送機器のビットレート情報の送信動作の第２の例を示すフローチャートである。
【図１４】第４の実施形態に係るビットレート情報及びホップ数を示すコントロールＰＤＵの一例を示す図である。
【図１５】第６の実施形態に係るモバイルバックホールネットワークの構成例を示す図である。
【図１６】第６の実施形態に係るモバイルバックホールネットワークの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
【００２２】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態に係るモバイルバックホールネットワーク１の構成例を示している。モバイルバックホールネットワーク１は、携帯電話ネットワーク（セルラ通信ネットワーク）において、基地局５が設置されたサイトと上位ネットワーク装置６が設置されたサイトとを繋ぐ。基地局５は、例えば、Global System for Mobile Communications（ＧＳＭ）及びＣＤＭＡ２０００のＢＴＳ、Universal Mobile Telecommunications System（ＵＭＴＳ）のＮｏｄｅＢ、又はLong Term Evolution（ＬＴＥ）のｅＮｏｄｅＢである。上位ネットワーク装置６は、例えば、ＧＳＭ及びＣＤＭＡ２０００のＢＳＣ、ＵＭＴＳのＲＮＣ、又はＬＴＥのＳ−ＧＷ及びＭＭＥである。上位ネットワーク装置６は、Radio Access Network（ＲＡＮ）のエンティティであってもよいし、コアネットワークのエンティティであってもよい。モバイルバックホールネットワーク１は、アグリゲーションネットワークと呼ばれることもある。また、モバイルバックホールネットワーク１は、モバイルバックホールシステムと呼ぶこともできる。
【００２３】
モバイルバックホールネットワーク１は、少なくとも１つのPoint-to-Point無線システムを含む。図１の例では、モバイルバックホールネットワーク１は、一対の無線伝送機器１０（つまり、１０Ａ及び１０Ｂ）からなる１つのPoint-to-Point無線システムを含む。無線伝送機器１０Ａ及び１０Ｂは、例えばマイクロ波又はミリ波を用いたPoint-to-Point無線リンク１１を形成し、Point-to-Point無線リンク１１を介して互いに通信するよう構成されている。さらに、無線伝送機器１０Ａ及び１０Ｂは、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートを動的に変更できるよう構成されている。無線伝送機器１０Ａ及び１０Ｂは、例えば、Point-to-Point無線リンク１１の品質に応じて変調スキーム若しくは占有帯域幅又はこれら両方を適応的に変更することによって、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートを変更する。なお、シングルキャリア変調の場合、変調信号（modulated signal）の占有帯域幅を変更することは、変調レート（又はボーレート、シンボルレート）を変更することと等価である。また、orthogonal frequency division multiplexing（ＯＦＤＭ）等のマルチキャリア変調の場合、占有帯域幅の変更はサブキャリア数の変更によって行われてもよい。
【００２４】
無線伝送機器１０は、無線インタフェース（無線ポート）に加えて、Local Area Network（ＬＡＮ）に接続可能な少なくとも１つのＬＡＮインタフェース（ＬＡＮポート）を有する。さらに、無線伝送機器１０は、無線インタフェースと少なくとも１つのＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継する信号処理部を有する。この信号処理部は、少なくとも１つのＬＡＮインタフェースにおいて受信されたレイヤ２ＰＤＵ又はレイヤ３ＰＤＵを固定的に多重化するマルチプレクサであってもよい。また、この信号処理部は、レイヤ２スイッチ又はレイヤ３スイッチであってもよい。レイヤ２スイッチ又はレイヤ３スイッチとされた信号処理部は、レイヤ２ＰＤＵ又はレイヤ３ＰＤＵのヘッダに含まれるアドレス情報に基づいてフォワーディング／ルーティングを行う。典型的なレイヤ２ＰＤＵはＭＡＣフレームであり、典型的なレイヤ３ＰＤＵはＩＰパケットである。しかしながら、無線伝送機器１０の信号処理部は、他のレイヤ２又はレイヤ３ＰＤＵを扱ってもよい。例えば、無線伝送機器１０の信号処理部は、ＭＰＬＳ（Multi-Protocol Label Switching）に基づいて、MPLS-labeled パケットのフォワーディングを行なってもよい。
【００２５】
無線伝送機器１０は、ＬＡＮインタフェースを介して隣接のパケット通信機器２０と通信する。図１の例では、無線伝送機器１０Ａ及び１０Ｂは、パケット通信機器２０Ａ及び２０Ｂの間に配置されている。無線伝送機器１０Ａは、ＬＡＮインタフェースを介してパケット通信機器２０Ａと通信する。無線伝送機器１０Ｂは、ＬＡＮインタフェースを介してパケット通信機器２０Ｂと通信する。パケット通信機器２０Ａ及び２０Ｂは、基地局と上位ネットワーク装置との間でデータパケット（例えば、レイヤ２ＰＤＵ、又はレイヤ３ＰＤＵ）を中継する。パケット通信機器２０Ａ及び２０Ｂは、レイヤ２スイッチ又はレイヤ３スイッチであってもよい。また、パケット通信機器２０Ａ及び２０Ｂは、ＭＰＬＳのlabel switch router （ＬＳＲ）であってもよい。
【００２６】
なお、図１の構成例は、一例に過ぎないことはもちろんである。例えば、図１の構成例において、パケット通信機器２０Ａ及び２０Ｂの一方又は両方は省略されてもよい。パケット通信機器２０Ａ及び２０Ｂは、複数の基地局５を集約したり、上位ネットワーク装置６を経由しない直接的な通信インタフェースを複数の基地局５の間に提供したりする場合に有効である。しかしながら、モバイルバックホールネットワーク１の最も簡素な構成例は、パケット通信機器２０Ａ及び２０Ｂの両方を含まない構成である。この場合、無線伝送機器１０ＡのＬＡＮインタフェースは基地局５と通信し、無線伝送機器１０ＢのＬＡＮインタフェースは上位ネットワーク装置６と通信する。また、図１の構成例において、モバイルバックホールネットワーク１は、基地局５と上位ネットワーク装置６の間に２つ以上のPoint-to-Point無線システムを含んでもよい。
【００２７】
以下では、本実施形態に係る無線伝送機器１０によるビットレート情報の送信動作に関して詳細に説明する。図１に示された無線伝送機器１０Ａ及び１０Ｂの少なくとも一方は、ビットレート情報を含む制御ＰＤＵをＬＡＮインタフェースから送信するよう構成されている。制御ＰＤＵは、レイヤ２ＰＤＵ（例えば、ＭＡＣフレーム）のペイロード又はレイヤ３ＰＤＵ（例えば、ＩＰパケット）のペイロードによって運ばれてもよい。
【００２８】
無線伝送機器１０は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレート（以下、第１のビットレート）に基づいてビットレート情報を生成する。ビットレート情報は、一例において、Point-to-Point無線リンク１１の第１のビットレートを示す。これにより、無線伝送機器１０は、自身のPoint-to-Point無線リンク１１のビットレートを隣接機器に通知できる。他の例において、基地局５と上位ネットワーク装置６の間に２以上のPoint-to-Point無線システムが配置されている場合に、ビットレート情報は、２以上のPoint-to-Point無線リンクのビットレートのうち最も小さい値を示す。これにより、無線伝送機器１０は、複数のPoint-to-Point無線リンクのうちボトルネックとなる可能性が高い（最もビットレートの小さい）無線リンクのビットレートを隣接機器に通知できる。
【００２９】
無線伝送機器１０は、ビットレート情報を含む制御ＰＤＵを周期的に送信してもよい。また、無線伝送機器１０は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートの変更に応じて非周期的に制御ＰＤＵを送信してもよい。送信周期の到来を待たずに非周期的に送信することで、無線伝送機器１０は、ビットレート情報を速やかに隣接機器に通知できる。
【００３０】
Point-to-Point無線リンクに関するビットレート情報を含む制御ＰＤＵは、パケット通信機器２０、基地局５、又は上位ネットワーク装置６によって受信される。ビットレート情報を受信した機器（つまり、パケット通信機器２０、基地局５、又は上位ネットワーク装置６）は、当該ビットレート情報を使用した通信制御を行うことができる。Point-to-Point無線リンクに関するビットレート情報を受信した機器は、例えば、Point-to-Point無線リンクのビットレートに従って、Point-to-Point無線システムに向けて自身のＬＡＮインタフェースから送信されるデータトラフィックを制限してもよい。つまり、ビットレート情報を受信した機器は、Point-to-Point無線リンクのビットレートを考慮したパケットシェーピングを行なってよい。また、ビットレート情報を自身のいずれかのＬＡＮインタフェースにおいて受信した機器は、ビットレート情報を含む制御ＰＤＵを自身の他のＬＡＮインタフェースから送信してもよい。
【００３１】
図２は、本実施形態に係るビットレート情報の通知手順を示すシーケンス図である。ステップＳ１１では、無線伝送機器１０（例えば、１０Ａ又は１０Ｂ）は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートを調整する。ステップＳ１２では、無線伝送機器１０は、周期的に又は非周期的に、Point-to-Point無線リンクに関するビットレート情報を含む制御ＰＤＵをＬＡＮインタフェースから送信する。ステップＳ１３では、パケット通信機器２０（例えば、２０Ａ又は２０Ｂ）は、無線伝送機器１０から受信したPoint-to-Point無線リンクに関するビットレート情報を使用する。パケット通信機器２０は、例えば、Point-to-Point無線リンクに関するビットレート情報を転送してもよいし、Point-to-Point無線リンクのビットレートに従ってパケットシェービングを行ってもよい。なお、上述したように、パケット通信機器２０は省略されてもよい。この場合、図２に示したパケット通信機器２０の動作は、基地局５又は上位ネットワーク装置６によって行われてもよい。
【００３２】
上述したように、本実施形態に係る無線伝送機器１０は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートに基づいて定まるビットレート情報を含む制御ＰＤＵを自身のＬＡＮインタフェースから隣接機器に送信するよう構成されている。これにより、隣接機器（例えば、パケット通信機器２０、基地局５、又は上位ネットワーク装置６）は、自身のＬＡＮインタフェースのパケット受信状況の統計的な観測結果を利用する場合に比べて、Point-to-Point無線リンクのビットレートを速やかに認識できる。
【００３３】
続いて以下では、本実施形態に係るモバイルバックホールネットワーク１の構成及び動作の具体例について説明する。図３は、本実施形態に係る無線伝送機器１０（１０Ａ又は１０Ｂ）の構成例を示すブロック図である。無線インタフェース（無線ポート）１０１は、アンテナ１−０５に接続され、対向する無線伝送機器との間でPoint-to-Point無線伝送を行う。図３に示された無線伝送機器１０は、少なくとも１つのＬＡＮインタフェース（ＬＡＮポート）１０２を有する。ＬＡＮインタフェース１０２は、有線ＬＡＮをサポートしてもよいし、無線ＬＡＮをサポートしてもよい。有線ＬＡＮをサポートする場合、ＬＡＮインタフェース１０２には、ツイストペアケーブル又は光ファイバケーブル等のＬＡＮケーブル１０６が接続される。
【００３４】
図３に示された無線伝送機器１０は、レイヤ２スイッチ部１０３を含む。レイヤ２スイッチ部１０３は、少なくとも１つのＬＡＮインタフェース１０２及び無線インタフェース１０１の間でレイヤ２ＰＤＵを転送する。なお、既に述べたように、レイヤ２スイッチ部１０３は、無線伝送機器１０が有する信号処理部の一例に過ぎない。例えば、無線伝送機器１０は、レイヤ２スイッチ部１０３に代えて、マルチプレクサ又はレイヤ３スイッチを有してもよい。
【００３５】
制御部１０４は、ビットレート情報を含む制御ＰＤＵを生成し、これをＬＡＮインタフェースから送信するよう構成されている。一例において、制御部１０４は、無線インタフェース１０１が形成する第１のPoint-to-Point無線リンクのビットレート（第１のビットレート）を示すビットレート情報を生成してもよい。他の例において、制御部１０４は、他の第２のPoint-to-Point無線リンクのビットレート（第２のビットレート）を示すビットレート情報を、無線インタフェース１０１を介して受信してもよい。この場合、制御部１０４は、第１のビットレート及び第２のビットレートのうち小さいほうを示すビットレート情報を生成してもよい。
【００３６】
図４は、本実施形態に係るパケット通信機器２０（２０Ａ又は２０Ｂ）の構成例を示すブロック図である。パケット通信機器２０は、ＬＡＮインタフェース２０１及び２０２を含む複数のＬＡＮインタフェース（ＬＡＮポート）を有する。ＬＡＮインタフェース２０１及び２０２は、有線ＬＡＮをサポートしてもよいし、無線ＬＡＮをサポートしてもよい。有線ＬＡＮをサポートする場合、ＬＡＮインタフェース２０１及び２０２には、ツイストペアケーブル又は光ファイバケーブル等のＬＡＮケーブル２０５及び２０６が接続される。
【００３７】
図４に示されたパケット通信機器２０は、レイヤ３スイッチ部２０３を含む。レイヤ３スイッチ部２０３は、複数のＬＡＮインタフェースの間でレイヤ３ＰＤＵを転送する。パケット通信機器２０は、レイヤ３スイッチ部２０３に代えてレイヤ２スイッチを有してもよい。
【００３８】
制御部２０４は、Point-to-Point無線リンクに関するビットレート情報を含む制御ＰＤＵを用いた通信制御を行うよう構成されている。一例において、制御部２０４は、Point-to-Point無線リンクのビットレートに従って、そのPoint-to-Point無線リンクが存在する経路に向けられたＬＡＮインタフェースから送信されるトラフィックを制限する。他の例において、制御部２０４は、制御ＰＤＵをＬＡＮインタフェースに送信する。具体的には、制御部２０４は、Point-to-Point無線リンクに関するビットレート情報を含む制御ＰＤＵをいずれかのＬＡＮインタフェース（例えば、インタフェース２０１）を介して受信し、この制御ＰＤＵを他のＬＡＮインタフェース（例えば、インタフェース２０２）に送信してもよい。また、制御部２０４は、Point-to-Point無線リンクのビットレートとＬＡＮインタフェース（例えば、インタフェース２０１）に設定されたビットレートのうち小さい方を示す制御ＰＤＵを生成し、これを他のＬＡＮインタフェース（例えば、インタフェース２０２）に送信してもよい。
【００３９】
続いて以下では、無線伝送機器１０から送信される制御ＰＤＵの具体例を説明する。ここでは、IEEE 802.1ABに規定されている（Link Layer Discovery Protocol）ＬＬＤＰを利用する例を示す。ＬＬＤＰはレイヤ２（リンクレイヤ）の制御プロトコルである。したがって、LLDP Data Unit（ＬＬＤＰＤＵ）は、レイヤ２ＰＤＵであるＭＡＣフレームによって運ばれる。図５は、ＬＬＤＰＤＵ３１を含むＭＡＣフレームのデータ構造を示している。ＬＬＤＰＤＵ３１を含むＭＡＣフレームは、予め定められた特定のマルチキャストアドレス（例えば、01:80:c2:00:00:0e）に送信される。ＬＬＤＰＤＵ３１は、複数のtype-length-value（ＴＬＶ）要素を含む。chassis TLV、port ID TLV、time to live TLV、及び end of LLDPDU TLVの４つは、必須のＴＬＶ要素である。図５の例では、オプションＴＬＶ（又はReserved TLV）の１つがビットレート通知ＴＬＶ３２として定義されている。ビットレート通知ＴＬＶ３２は、現在ビットレート値３３を含む。現在ビットレート値３３は、Point-to-Point無線リンク１１の現在のビットレートを示す。
【００４０】
＜第２の実施形態＞
図６は、本実施形態に係るモバイルバックホールネットワーク１の構成例を示している。本実施形態では、パケット通信機器２０（２０Ａ及び２０Ｂ）は、無線伝送機器１０（１０Ａ及び１０Ｂ）からPoint-to-Point無線リンク１１に関する第１のビットレート情報（ＢＲ１）を含む第１の制御ＰＤＵを第１のＬＡＮインタフェースにおいて受信し、第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む第２の制御ＰＤＵを他の第２のＬＡＮインタフェースに送信する。パケット通信機器２０は、Point-to-Point無線リンク１１に関する第１のビットレート情報（ＢＲ１）に基づいて第２のビットレート情報（ＢＲ２）を生成する。つまり、第２のビットレート情報（ＢＲ２）は、Point-to-Point無線リンク１１に関する第１のビットレート情報（ＢＲ１）に基づいて定まる。
【００４１】
第１の例では、第２のビットレート情報（ＢＲ２）は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートを示す。これにより、パケット通信機器２０は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートを隣接機器に通知できる。この動作を繰り返すことで、本実施形態は、エンドノード（例えば、基地局５又は上位ネットワーク装置６）にPoint-to-Point無線リンク１１のビットレートを通知できる。
【００４２】
第２の例では、第２のビットレート情報（ＢＲ２）は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートと第１のＬＡＮインタフェースのビットレートのうち小さいほうの値を示す。これにより、パケット通信機器２０は、ボトルネックとなる可能性が高い（最もビットレートの小さい）リンクに関するビットレートを隣接機器に通知できる。
【００４３】
本実施形態に係るパケット通信機器２０は、第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む第２の制御ＰＤＵの送信に加えて、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートを考慮した他の通信制御を行なってもよい。例えば、パケット通信機器２０Ａは、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートに従って、無線伝送機器１０Ａに接続された自身のＬＡＮインタフェースから送信されるデータトラフィックを制限してもよい。同様に、パケット通信機器２０Ｂは、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートに従って、無線伝送機器１０Ｂに接続された自身のＬＡＮインタフェースから送信されるデータトラフィックを制限してもよい。
【００４４】
基地局５及び上位ネットワーク装置６の少なくとも一方は、パケット通信機器２０から通知されたビットレート情報に従って、パケットシェーピング等の通信制御を行なってもよい。例えば、基地局５は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートに従って、パケット通信機器２０Ａに接続された自身のＬＡＮインタフェースから送信されるアップリンク・データトラフィックを制限してもよい。同様に、上位ネットワーク装置６は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートに従って、パケット通信機器２０Ｂに接続された自身のＬＡＮインタフェースから送信されるダウンリンク・データトラフィックを制限してもよい。また、基地局５は、Point-to-Point無線リンク１１のビットレートに従って、移動端末（移動局）の収容数を制限しても良いし、移動端末（移動局）に割り当てる無線リソースを制限してもよい。
【００４５】
図７及び図８は、本実施形態に係るパケット通信機器２０のビットレート情報の送信動作の一例を示すフローチャートである。ステップＳ２１では、パケット通信機器２０（制御部２０４）は、第１のビットレート情報（ＢＲ１）を含む制御ＰＤＵを第１のＬＡＮインタフェース、つまり無線伝送機器１０と通信可能なＬＡＮインタフェース、において受信する。ステップＳ２２では、パケット通信機器２０（制御部２０４）は、第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む制御ＰＤＵを第２のＬＡＮインタフェース、つまり第１のビットレート情報（ＢＲ１）を受信したのとは異なるＬＡＮインタフェース、に送信する。
【００４６】
ステップＳ２２での第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む制御ＰＤＵの生成は、図８に示す手順に従って行えばよい。ステップＳ２２１では、パケット通信機器２０（制御部２０４）は、第１のビットレート情報（ＢＲ１）により示されるビットレートを、自身のＬＡＮインタフェースに設定されたビットレートと比較する。自身のＬＡＮインタフェースは、第１のビットレート情報（ＢＲ１）を受信したＬＡＮインタフェース、言い換えると無線伝送機器１０と通信可能なＬＡＮインタフェース、とすればよい。
【００４７】
第１のビットレート情報（ＢＲ１）により示されるビットレートが自身のＬＡＮインタフェースに設定されたビットレートよりも小さい場合（ステップＳ２２１でＹＥＳ）、パケット通信機器２０（制御部２０４）は、第１のビットレート情報（ＢＲ１）をそのまま第２のビットレート情報（ＢＲ２）とする（ステップＳ２２２）。言い換えると、パケット通信機器２０（制御部２０４）は、第１のビットレート情報（ＢＲ１）によって示されるPoint-to-Point無線リンク１１に関するビットレートを第２のビットレート情報（ＢＲ２）に設定する。
【００４８】
第１のビットレート情報（ＢＲ１）により示されるビットレートが自身のＬＡＮインタフェースに設定されたビットレート以上である場合（ステップＳ２２１でＮＯ）、パケット通信機器２０（制御部２０４）は、自身のＬＡＮインタフェースに設定されたビットレートを第２のビットレート情報（ＢＲ２）に設定する（ステップＳ２２３）。
【００４９】
ステップＳ２２４では、パケット通信機器２０（制御部２０４）は、ステップＳ２２２又はＳ２２３で生成された第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む制御ＰＤＵ（例えば、ＬＬＤＰＤＵ）を生成する。
【００５０】
続いて以下では、第２のビットレート情報（ＢＲ２）を送信するＬＡＮインタフェースの選択について説明する。パケット通信機器２０は、１のビットレート情報（ＢＲ１）を受信した第１のＬＡＮインタフェースとの間でデータ送受信が行われるＬＡＮインタフェースに第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む制御ＰＤＵを送信すればよい。例えば、ポートベースＶＬＡＮ又はタグＶＬＡＮが使用される場合、パケット通信機器２０は、第１のＬＡＮインタフェースと同一のＶＬＡＮに属するＬＡＮインタフェースに第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む制御ＰＤＵを送信すればよい。
【００５１】
図９は、タグＶＬＡＮ使用時におけるビットレート情報の送信動作の一例を示している。図９の例では、パケット通信機器２０は、５つのＬＡＮインタフェース＃Ａ〜＃Ｅを有し、３つのＶＬＡＮ＃１〜＃３が設定されている。ＶＬＡＮ＃１には、ＬＡＮインタフェース＃Ａ及び＃Ｃが属する。ＶＬＡＮ＃２には、ＬＡＮインタフェース＃Ａ及び＃Ｄが属する。ＶＬＡＮ＃３には、ＬＡＮインタフェース＃Ｂ及び＃Ｅが属する。図９のＶＬＡＮ設定において、パケット通信機器２０が第１のビットレート情報（ＢＲ１）を含む制御ＰＤＵをＬＡＮインタフェース＃Ａにおいて受信した場合を考える。ＬＡＮインタフェース＃Ａは、ＶＬＡＮ＃１及び＃２に属している。したがって、パケット通信機器２０は、第２のビットレート情報（ＢＲ２）を含む制御ＰＤＵを、ＬＡＮインタフェース＃Ｃ及び＃Ｄに送信すればよい。
【００５２】
＜第３の実施形態＞
本実施形態では、無線伝送機器１０がPoint-to-Point無線リンク１１においてビットレート情報を転送する例について説明する。さらに、本実施形態では、無線伝送機器１０が複数のＬＡＮポートからビットレート情報を受信する例について説明する。
【００５３】
図１０は、本実施形態に係るモバイルバックホールネットワーク１の構成例を示すブロック図である。図１０の構成例では、モバイルバックホールネットワーク１は、３つのPoint-to-Point無線システムを含む。無線伝送機器１０Ａ及び１０Ｂから構成される第１のPoint-to-Point無線システムは、Point-to-Point無線リンク１１Ａにおいて基地局５Ａのトラフィックを転送する。無線伝送機器１０Ｃ及び１０Ｄから構成される第２のPoint-to-Point無線システムは、Point-to-Point無線リンク１１Ｂにおいて基地局５Ｂのトラフィックを転送する。無線伝送機器１０Ｅ及び１０Ｆから構成される第３のPoint-to-Point無線システムは、第１及び第２のPoint-to-Point無線システムのトラフィックを集約し、集約されたトラフィックをPoint-to-Point無線リンク１１Ｃにおいて転送する。無線伝送機器１０Ｅは、自身のＬＡＮインタフェースを介して無線伝送機器１０Ｂ及び１０Ｄと通信することができる。
【００５４】
図１０の例では、無線伝送機器１０Ｂは、自身の無線リンク１１Ａのビットレートを示す第３のビットレート情報（ＢＲ３）を含む制御ＰＤＵを送信する。同様に、無線伝送機器１０Ｄは、自身の無線リンク１１Ｂのビットレートを示す第４のビットレート情報（ＢＲ４）を含む制御ＰＤＵを送信する。図１１は、無線伝送機器１０Ｅの動作例を示すフローチャートである。ステップＳ３１において、無線伝送機器１０Ｅは、第３のビットレート情報（ＢＲ３）を含む制御ＰＤＵを自身のＬＡＮインタフェースにおいて受信する。同様に、ステップＳ３１において、無線伝送機器１０Ｅは、第４のビットレート情報（ＢＲ４）を含む制御ＰＤＵを自身のＬＡＮインタフェースにおいて受信する。ステップＳ３２では、無線伝送機器１０Ｅは、複数のビットレート情報（ＢＲ３及びＢＲ４）によって示される最も小さいビットレートを決定し、最も小さいビットレートが設定された第５のビットレート情報（ＢＲ５）を含む制御ＰＤＵを無線インタフェースから送信する。つまり、無線伝送機器１０Ｅは、第５のビットレート情報（ＢＲ５）を含む制御ＰＤＵを無線リンク１１Ｃにおいて送信する。
【００５５】
図１２及び１３は、無線伝送機器１０Ｆの動作例を示すフローチャートである。ステップＳ４１では、無線伝送機器１０Ｆは、第５のビットレート情報（ＢＲ５）を含む制御ＰＤＵを無線インタフェースにおいて受信する。ステップＳ４２では、無線伝送機器１０Ｆは、第６のビットレート情報（ＢＲ６）を含む制御ＰＤＵをＬＡＮインタフェースから送信する。
【００５６】
ステップＳ４２での第６のビットレート情報（ＢＲ６）を含む制御ＰＤＵの生成は、図１３に示す手順に従って行えばよい。ステップＳ４２１では、無線伝送機器１０Ｆは、受信した第５のビットレート情報（ＢＲ５）により示されるビットレートを、自身のPoint-to-Point無線リンク１１Ｃの現在のビットレートと比較する。第５のビットレート情報（ＢＲ５）により示されるビットレートが自身の無線リンク１１Ｃの現在のビットレートよりも小さい場合（ステップＳ４２１でＹＥＳ）、無線伝送機器１０Ｆは、第５のビットレート情報（ＢＲ５）をそのまま第６のビットレート情報（ＢＲ６）とする（ステップＳ４２２）。言い換えると、無線伝送機器１０Ｆは、第５のビットレート情報（ＢＲ５）によって示される無線リンク１１Ａ又は１１Ｂに関するビットレートを第６のビットレート情報（ＢＲ６）に設定する。
【００５７】
第５のビットレート情報（ＢＲ５）により示されるビットレートが自身の無線リンク１１Ｃの現在のビットレート以上である場合（ステップＳ４２１でＮＯ）、無線伝送機器１０Ｆは、自身の無線リンク１１Ｃの現在のビットレートを第６のビットレート情報（ＢＲ６）に設定する（ステップＳ４２３）。
【００５８】
ステップＳ４２４では、無線伝送機器１０Ｆは、ステップＳ４２２又はＳ４２３で生成された第６のビットレート情報（ＢＲ６）を含む制御ＰＤＵ（例えば、ＬＬＤＰＤＵ）を生成する。
【００５９】
本実施形態によれば、無線伝送機器１０は、他のPoint-to-Point無線システムの無線リンクに関するビットレート情報を隣接機器（例えば、パケット通信機器、基地局５、又は上位ネットワーク装置６）に通知することができる。
【００６０】
＜第４の実施形態＞
本実施形態では、ホップ数を示す制御ＰＤＵの送信について説明する。第１〜第３の実施形態で説明したビットレート情報を含む制御ＰＤＵは、本実施形態において、ホップ数情報を示すように拡張される。ここで、ホップ数情報は、ビットレート情報が示すビットレートに関連付けられた無線リンク又はＬＡＮインタフェースまでのホップ数を示す。例えば、無線伝送機器１０は、自身のPoint-to-Point無線リンク１１のビットレートを通知する場合に、最小のホップ数（例えば、０又は１）を制御ＰＤＵに設定すればよい。また、パケット通信機器２０は、無線伝送機器１０から受信したビットレート情報（ＢＲ１）と同じビットレートを示すビットレート情報（ＢＲ２）を含む制御ＰＤＵを隣接機器に送信する場合に、送信する制御ＰＤＵに付加するホップ数を１つ増加すればよい。
【００６１】
図１４は、本実施形態に係る制御ＰＤＵの具体例を示している。ここでは、図５と同様にＬＬＤＰＤＵを制御ＰＤＵとして用いる例を示す。図１４のデータ構成は、図５のそれに比べてホップ数情報３４が追加されている。ホップ数情報３４は、現在ビットレート値３３が示すビットレートに関連付けられた無線リンク又はＬＡＮインタフェースまでのホプ数を示す。
【００６２】
ホップ数情報を含む制御ＰＤＵを受信した機器（例えば、無線伝送機器１０、パケット通信機器２０）は、例えば、制御ＰＤＵを転送するか否かを判断するためにホップ数情報を用いてもよい。例えば、制御ＰＤＵを受信した機器は、ホップ数が基準値を超える場合に、さらに他の隣接機器に制御ＰＤＵを送信することを抑止してもよい。これにより、ビットレート情報の通知範囲を限定することができる。また、制御ＰＤＵを受信した機器は、ホップ数を考慮したデータトラフィックの調整（例えば、パケットシェーピング）を行なってもよい。
【００６３】
＜第５の実施形態＞
本実施形態では、ビットレート情報を含む制御ＰＤＵの送信範囲の制限ついて説明する。本実施形態に係るモバイルバックホールネットワーク１は、ビットレート情報を含む制御ＰＤＵを基地局５が接続されるトリビュタリ側のＬＡＮインタフェースに送信しない。例えば、図１と同様の図１５に示すネットワーク構成例において、パケット通信機器２０Ａは、基地局５が接続されたＬＡＮインタフェースにビットレート情報を含む制御ＰＤＵを送信しない。一方、パケット通信機器２０Ｂは、上位ネットワーク装置６にビットレート情報を含む制御ＰＤＵを送信する。このような構成は、アップリンクトラッフィク量とダウンリンクトラッフィク量が非対称であり、ダウンリンクトラッフィク量がアップリンクトラッフィク量に比べて大きい場合に有効である。例えば、基地局５は、バックホールのPoint-to-Point無線リンク１１のビットレートを考慮したアップリンクトラフィックの調整を行わないことが想定される。この場合、基地局５に不要な制御ＰＤＵが通知されることを防止できる。一方、上位ネットワーク装置６は、バックホールのPoint-to-Point無線リンク１１のビットレートを考慮したダウンリンクトラフィックの調整を行うことができる。
【００６４】
図１６の例は、リング構成を有するモバイルバックホールネットワーク１を示している。４つのパケット通信機器２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、及び２０Ｄの間に４つのPoint-to-Point無線システムが配置されている。具体的に述べると、パケット通信機器２０Ａと２０Ｂの間は、無線伝送機器１０Ａ及び１０ＢによるPoint-to-Point無線リンク１１Ａによって接続されている。パケット通信機器２０Ａと２０Ｃの間は、無線伝送機器１０Ｃ及び１０ＤによるPoint-to-Point無線リンク１１Ｂによって接続されている。パケット通信機器２０Ｂと２０Ｄの間は、無線伝送機器１０Ｅ及び１０ＦによるPoint-to-Point無線リンク１１Ｃによって接続されている。パケット通信機器２０Ｃと２０Ｄの間は、無線伝送機器１０Ｇ及びによる１０ＨによるPoint-to-Point無線リンク１１Ｄによって接続されている。
【００６５】
図１６の例では、基地局５を集約するパケット通信機器２０Ａ及び２０Ｃは、トリビュタリ側（基地局５側）のＬＡＮインタフェースにビットレート情報を含む制御ＰＤＵを送信しない。例えば、Point-to-Point無線リンク１１Ａのビットレートが変更された場合、これに起因する制御ＰＤＵは、図１６中に実線矢印で示しているように伝達する。つまり、モバイルバックホールネットワーク１のリング内の機器、及び上位ネットワーク装置６が、制御ＰＤＵを受信する。なお、１つのビットレート変更イベントに起因する制御ＰＤＵの伝搬がネットワーク１のリング内において繰り返されることを防止するために、第４の実施形態で述べたホップ数情報を利用してもよい。具体的には、制御ＰＤＵを受信した機器は、ホップ数が基準値を超える場合に、さらに他の隣接機器に制御ＰＤＵを送信することを抑止すればよい。
【００６６】
＜その他の実施形態＞
上述した第１〜第５の実施形態では、制御ＰＤＵが１つのビットレート情報を含む例を示した。しかしながら、制御ＰＤＵは、複数のビットレート情報を含んでもよい。例えば、パケット通信機器２０は、無線伝送機器１０から受信したPoint-to-Point無線リンク１１のビットレートを示すビットレート情報と、自身のＬＡＮインタフェースに設定されたビットレート情報とがスタックされた制御ＰＤＵを送信してもよい。このようなデータ構成を採用することで、機器（つまり、無線伝送機器１０及びパケット通信機器２０）は、図８及び図１３に示したような判断処理を行うこと無く、自身のビットレート情報を追加するだけで済む。したがって、ビットレート情報を含む制御ＰＤＵの送信処理に要する負荷を軽減することができる。制御ＰＤＵに含まれる複数のビットレート情報のいずれに従うかは、パケットシェーピング等のトラフィック調整を行う機器において判断すればよい。
【００６７】
上述した第１〜第５の実施形態において説明した無線伝送機器１０（制御部１０４）及びパケット通信機器２０（制御部２０４）の各動作（例えば、制御ＰＤＵの送信、制御ＰＤＵの転送、又は制御ＰＤＵに基づくトラフィック調整）は、少なくとも１つのプロセッサを含むコンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現されてもよい。具体的には、シーケンス図、フローチャート、及びブロック図等を参照しながら具体的に説明したこれらの各機器の動作に関するアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムをコンピュータシステムに供給すればよい。
【００６８】
これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、CD-ROM（Read Only Memory）、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ（例えば、マスクROM、PROM（Programmable ROM）、EPROM（Erasable PROM）、フラッシュROM、RAM（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００６９】
さらに、上述した実施形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
【００７０】
この出願は、２０１２年１１月１９日に出願された日本出願特願２０１２−２５３４０１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】
【００７１】
１  モバイルバックホールネットワーク
５  基地局
６  上位ネットワーク装置
１０  無線伝送機器
２０  パケット通信機器
１０１  無線インタフェース
１０２  ＬＡＮインタフェース
１０３  レイヤ２スイッチ部
１０４  制御部
２０１、２０２  ＬＡＮインタフェース
２０３  レイヤ３スイッチ部
２０４  制御部
【図１】
2014076853.tif 000003
【図２】
2014076853.tif 000004
【図３】
2014076853.tif 000005
【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】
2014076853.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年4月13日(2015.4.13)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３６】
無線伝送装置における送信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記無線伝送装置は、
第１のPoint-to-Point無線リンクを介して対向装置と通信し、前記第１のPoint-to-Point無線リンクの第１のビットレートを動的に変更することが可能な無線インタフェースと、
Local Area Network（ＬＡＮ）に接続されるＬＡＮインタフェースと、
前記無線インタフェースと前記ＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継するスイッチ手段と、
を含み、
前記方法は、前記第１のビットレートに基づいて定まる第１の変数を含む制御ＰＤＵを前記ＬＡＮインタフェースから送信することを含む、
プログラム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３７】
パケット通信装置における送信制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記パケット通信装置は、
第１及び第２のLocal Area Network（ＬＡＮ）インタフェースと、
前記第１及び第２のＬＡＮインタフェースの間でレイヤ２ Protocol Data Unit（ＰＤＵ）又はレイヤ３ＰＤＵを中継するスイッチ手段と、
を含み、
前記方法は、
前記第１のＬＡＮインタフェースの先に存在するPoint-to-Point無線リンクのビットレートに関連付けられた第１の変数を含む第１の制御ＰＤＵを前記第１のＬＡＮインタフェースを介して受信すること、及び
前記第１の変数に基づいて定まる第２の変数を含む第２の制御ＰＤＵを前記第２のＬＡＮインタフェースから送信すること、
を含む、
プログラム。
【国際調査報告】
2014076853.tif 000019
2014076853.tif 000020
2014076853.tif 000021
2014076853.tif 000022