(57)【要約】【課題】  限られたネットワーク帯域を複数の品質クラス間でシェアすることが可能な通信装置を提供する。【解決手段】  輻輳制御部１９，２９はネットワーク１００と、データフレーム終端部１２，２２と、最低優先度の品質クラスキュー１８，２８と、レート制御部１４，１５，２４，２５とにそれぞれ接続し、ネットワーク１００経由で受信した他の通信装置からのデータフレームをデータフレーム終端部１２，２２に送信する手段と、ネットワーク１００経由で受信した他の通信装置からのヘルスチェックフレームを終端する手段と、他の通信装置宛てのヘルスチェックフレームを生成し、最低優先度の品質クラスキュー１８，２８に登録する手段と、レート制御部１４，１５，２４，２５に対して品質クラスに応じた送信レートを指示する手段とを備えている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の通信装置にネットワークを介して接続し、前記他の通信装置との間でデータフレームを送受信する通信装置であって、
前記データフレームとは別にヘルスチェックフレームを使用して自装置に対向する対向通信装置からの送信レートを制御することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記ネットワークを介して前記通信装置各々が接続し、前記データフレーム及び前記ヘルスチェックフレームを送受信することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
前記ヘルスチェックフレームは、当該ヘルスチェックフレームの送信先通信装置を識別する宛て先部と、当該ヘルスチェックフレームの連続性を確認するためのシーケンス番号表示部と、受信方向の輻輳状態を前記対向通信装置に通知するための輻輳状態表示部とから構成されることを特徴とする請求項１または請求項２記載の通信装置。
【請求項４】
前記他の通信装置宛てのデータフレームを前記ネットワークに送信する手段と、前記他の通信装置からのデータフレームを前記ネットワークから受信する手段と、前記他の通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームを生成する輻輳制御手段とを含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の通信装置。
【請求項５】
前記輻輳制御手段が生成した前記他の通信装置宛てのヘルスチェックフレームを登録順に保持し、与えられた送信機会にスケジューラが前記ヘルスチェックフレームを取出して前記ネットワークに送信する最低優先度の品質クラスキューを含むことを特徴とする請求項４記載の通信装置。
【請求項６】
前記最低優先度の品質クラスキューに最低保証帯域を与えないことを特徴とする請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
前記輻輳制御手段は、前記ヘルスチェックフレームの送信処理を定期的に実行することを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか記載の通信装置。
【請求項８】
前記輻輳制御手段は、前記対向通信装置から前記ヘルスチェックフレームを受信していない場合に前記対向通信装置からの前記ヘルスチェックフレームの受信を監視するタイマを確認し、当該タイマが満了している場合に前記データフレームの送信レートダウンを指示し、前記対向通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に重輻輳を表示することを特徴とする請求項４から請求項７のいずれか記載の通信装置。
【請求項９】
前記輻輳制御手段は、前記タイマが満了していない場合に前記対向通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳を表示することを特徴とする請求項８記載の通信装置。
【請求項１０】
前記輻輳制御手段は、前記対向通信装置から前記ヘルスチェックフレームを受信している場合に前記タイマをリセットしかつ前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳が表示されている場合に前記データフレームの送信レートアップ及び送信レート維持のいずれかを指示することを特徴とする請求項８または請求項９記載の通信装置。
【請求項１１】
前記輻輳制御手段は、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳が表示されかつ当該対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部に基づいて前記シーケンス番号が連続していると判断した場合に前記対向通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳を表示することを特徴とする請求項１０記載の通信装置。
【請求項１２】
前記輻輳制御手段は、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部が軽輻輳を表示している場合に前記データフレームの送信レートダウンを指示し、当該ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部を参照してその連続性をチェックすることを特徴とする請求項８から請求項１１のいずれか記載の通信装置。
【請求項１３】
前記輻輳制御手段は、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部が重輻輳を表示している場合に前記データフレームの送信停止を指示し、当該ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部を参照してその連続性をチェックすることを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれか記載の通信装置。
【請求項１４】
前記輻輳制御手段は、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部に設定されたシーケンス番号が連続していないと判断した場合に前記対向通信装置への前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に軽輻輳を設定することを特徴とする請求項８から請求項１３のいずれか記載の通信装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれかに記載の通信装置を含むことを特徴とする通信システム。
【請求項１６】
２つの通信装置がネットワークを介して接続し、前記通信装置間でデータフレームを送受信する通信システムに用いる輻輳制御方法であって、
前記通信装置が、前記データフレームとは別にヘルスチェックフレームを使用して自装置に対向する対向通信装置からの送信レートを制御することを特徴とする輻輳制御方法。
【請求項１７】
前記ネットワークが、前記通信装置各々と接続し、前記通信装置間で送受信される前記データフレーム及び前記ヘルスチェックフレームを中継することを特徴とする請求項１６記載の輻輳制御方法。
【請求項１８】
前記ヘルスチェックフレームは、当該ヘルスチェックフレームの送信先通信装置を識別する宛て先部と、当該ヘルスチェックフレームの連続性を確認するためのシーケンス番号表示部と、受信方向の輻輳状態を前記対向通信装置に通知するための輻輳状態表示部とから構成されることを特徴とする請求項１６または請求項１７記載の輻輳制御方法。
【請求項１９】
前記通信装置が、前記他の通信装置宛てのデータフレームを前記ネットワークに送信する処理と、前記他の通信装置からのデータフレームを前記ネットワークから受信する処理と、前記他の通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームを生成する輻輳制御処理とを実行することを特徴とする請求項１６から請求項１８のいずれか記載の輻輳制御方法。
【請求項２０】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において生成した前記他の通信装置宛てのヘルスチェックフレームを登録順に前記最低優先度の品質クラスキューに保持し、与えられた送信機会にスケジューラが前記ヘルスチェックフレームを取出して前記ネットワークに送信することを特徴とする請求項１９記載の輻輳制御方法。
【請求項２１】
前記最低優先度の品質クラスキューに最低保証帯域を与えないことを特徴とする請求項２０記載の輻輳制御方法。
【請求項２２】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記ヘルスチェックフレームの送信処理を定期的に実行することを特徴とする請求項１９から請求項２１のいずれか記載の輻輳制御方法。
【請求項２３】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記対向通信装置から前記ヘルスチェックフレームを受信していない場合に前記対向通信装置からの前記ヘルスチェックフレームの受信を監視するタイマを確認し、当該タイマが満了している場合に前記データフレームの送信レートダウンを指示し、前記対向通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に重輻輳を表示することを特徴とする請求項１９から請求項２２のいずれか記載の輻輳制御方法。
【請求項２４】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記タイマが満了していない場合に前記対向通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳を表示することを特徴とする請求項２３記載の輻輳制御方法。
【請求項２５】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記対向通信装置から前記ヘルスチェックフレームを受信している場合に前記タイマをリセットしかつ前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳が表示されている場合に前記データフレームの送信レートアップ及び送信レート維持のいずれかを指示することを特徴とする請求項２３または請求項２４記載の輻輳制御方法。
【請求項２６】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳が表示されかつ当該対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部に基づいて前記シーケンス番号が連続していると判断した場合に前記対向通信装置宛ての前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳を表示することを特徴とする請求項２５記載の輻輳制御方法。
【請求項２７】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部が軽輻輳を表示している場合に前記データフレームの送信レートダウンを指示し、当該ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部を参照してその連続性をチェックすることを特徴とする請求項２３から請求項２６のいずれか記載の輻輳制御方法。
【請求項２８】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部が重輻輳を表示している場合に前記データフレームの送信停止を指示し、当該ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部を参照してその連続性をチェックすることを特徴とする請求項２３から請求項２７のいずれか記載の輻輳制御方法。
【請求項２９】
前記通信装置が、前記輻輳制御処理において、前記対向通信装置から受信した前記ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部に設定されたシーケンス番号が連続していないと判断した場合に前記対向通信装置への前記ヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に軽輻輳を設定することを特徴とする請求項２３から請求項２８のいずれか記載の輻輳制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信装置、通信システム及びそれらに用いる輻輳制御方法に関し、特に２つの通信装置がネットワークを介して接続し、通信装置間でデータフレームを送受信する通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つの通信装置がネットワークを介して接続し、データフレームを送受信する通信システムにおいて、通信装置間の輻輳を検出する方法としては、データフレームにシーケンス番号を付与し、受信側通信装置でその連続性を見て判断する方法がある。しかしながら、この方法では伝送路途中の輻輳によってデータフレームが廃棄され続けた場合、受信側通信装置は伝送路途中で輻輳が発生しているのか、送信側通信装置がデータフレームを送信していないだけなのかを判断することができない。
【０００３】
また、従来の通信装置間の輻輳を検出する方法では、伝送路途中で輻輳が発生している場合、送信側通信装置において、送信すべきデータが無い状態から急に送信すべきデータが発生した場合、輻輳している伝送路にバースト的にデータフレームを送信してしまうことによって、伝送路途中で大量にデータフレームが廃棄されることがある。
【０００４】
そこで、上記の問題を解決する方法としては、データフレームとは別に制御フレームを定期的に送信し、受信側通信装置でその制御フレームが一定期間内に検出できたか否かに応じて伝送路の異常の有無を判断する第１の方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、この第１の方法では、送信側通信装置においてデータフレームより制御フレームが優先されて送信されるため、送信側通信装置内で輻輳が発生しても受信側通信装置ではそれを検出することができないという問題がある。
【０００６】
この問題を解決する方法としては、送信データフレーム及び受信データフレームの両方が所定時間途絶えた場合にヘルスチェックフレームを送信し、その応答フレームを監視することで相手装置または伝送路の異常を検出する第２の方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
しかしながら、この第２の方法では、受信データフレームがある限りはヘルスチェックフレームが送信されないため、送信方向の伝送路が輻輳している場合にそれを検出することができないという問題がある。
【０００８】
この問題を解決するシステムとしては、帯域非保証型ネットワークに対して定期的に複数個の制御フレームを送信し、その応答フレームの数によって自通信装置の送信レートを調節することを特徴とするシェーピングレート設定システムが提案されている（例えば、特許文献３参照）
【０００９】
【特許文献１】特開平０４−３６１４３９号公報
【特許文献２】特開平０３−０９４５４９号公報
【特許文献３】特開２００４−３４３２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述した従来の通信システムでは、受信データフレームがある限り送信方向の伝送路の異常を検出することができないという問題を解決するために、上記の特許文献３記載のシェーピングレート設定システムが提案されている。
【００１１】
しかしながら、この通信システムでは、制御用フレームに最低保証帯域を設定しているので、本来送信したいユーザデータより制御用フレームが優先される場合があり、測定の結果、帯域が十分にあると判断した場合でも、実際には待ち合わせを受けたユーザデータが送信側通信装置内に蓄積し、輻輳を招く恐れがあり、その結果、通信品質が低下してしまう。
【００１２】
また、この通信システムでは、片方向のレート制御のために往復分の制御フレームを使用し、制御フレームの送信側の処理と受信側の処理とが機能的に独立しているので、このシステムを通信装置間の双方向の通信に適用した場合、装置構成が複雑化してしまう。
【００１３】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、限られたネットワーク帯域を複数の品質クラス間でシェアすることができる通信装置、通信システム及びそれらに用いる輻輳制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明による通信装置は、他の通信装置にネットワークを介して接続し、前記他の通信装置との間でデータフレームを送受信する通信装置であって、
前記データフレームとは別にヘルスチェックフレームを使用して自装置に対向する対向通信装置からの送信レートを制御している。
【００１５】
本発明による通信システムは、上記に記載の通信装置を具備している。
【００１６】
本発明による輻輳制御方法は、２つの通信装置がネットワークを介して接続し、前記通信装置間でデータフレームを送受信する通信システムに用いる輻輳制御方法であって、
前記通信装置が、前記データフレームとは別にヘルスチェックフレームを使用して自装置に対向する対向通信装置からの送信レートを制御している。
【００１７】
すなわち、本発明の通信システムは、上記の問題を解消するために、２つの通信装置がネットワークを介して接続し、通信装置間でデータフレームを送受信する通信システムにおいて、データフレームとは別にヘルスチェックフレームを使用して対向通信装置からの送信レートを制御することで、限られたネットワーク帯域を複数の品質クラス間でシェアすることが可能となる。
【００１８】
本発明の通信システムは、上記の目的を達成するために、ネットワークと、通信装置とから構成され、ネットワークが通信装置と接続し、通信装置間で送受信されるデータフレーム及びヘルスチェックフレームを中継している。
【００１９】
この場合、データフレームは、データフレームの送信先通信装置を識別する宛て先部と、対向通信装置宛てのデータを格納するデータ部とから構成されており、ヘルスチェックフレームは、ヘルスチェックフレームの送信先通信装置を識別する宛て先部と、ヘルスチェックフレームの連続性を確認するためのシーケンス番号表示部と、受信方向の輻輳状態を対向通信装置に通知するための輻輳状態表示部とから構成されている。
【００２０】
通信装置は、ネットワークと接続し、他の通信装置宛てのデータフレームをネットワークに送信する手段と、他の通信装置からのデータフレームをネットワークから受信する手段とを備えており、主処理部と、データフレーム終端部と、スケジューラと、輻輳制御部と、非最低優先度の品質クラスキューと、最低優先度の品質クラスキューと、レート制御部とから構成されている。
【００２１】
主処理部はデータフレーム終端部と接続し、通信装置の主たる処理を行う。データフレーム終端部は主処理部と、レート制御部と、非最低優先度の品質クラスキューと、輻輳制御部とにそれぞれ接続し、他の通信装置宛てのデータフレームを生成し、レート制御部によって指定されたレートで、各データフレームに要求される品質クラスに応じた品質クラスキューへ登録する手段と、他の通信装置から受信したデータフレームを輻輳制御部から受信して終端する手段とを備えている。
【００２２】
非最低優先度の品質クラスキューはデータフレーム終端部と、スケジューラとにそれぞれ接続し、データフレーム終端部から受信した他の通信装置宛てのデータフレームを品質クラス毎に登録順に保持する手段とを備えている。
【００２３】
最低優先度の品質クラスキューは輻輳制御部及びスケジューラに接続し、輻輳制御部が登録した他の通信装置宛てのヘルスチェックフレームを登録順に保持する手段を備えている。
【００２４】
スケジューラは非最低優先度の品質クラスキューと、最低優先度の品質クラスキューと、ネットワークとにそれぞれ接続し、各品質クラスキューに割り当てられた優先度及び最低保証帯域にしたがって各品質クラスキューに送信機会を与え、各品質クラスキューからデータフレームまたはヘルスチェックフレームを取出してネットワークに送信する手段を備えている。ここで、最低優先度の品質クラスキューには最低保証帯域が与えられていない。
【００２５】
輻輳制御部はネットワークと、データフレーム終端部と、最低優先度の品質クラスキューと、レート制御部とにそれぞれ接続し、ネットワーク経由で受信した他の通信装置からのデータフレームをデータフレーム終端部に送信する手段と、ネットワーク経由で受信した他の通信装置からのヘルスチェックフレームを終端する手段と、他の通信装置宛てのヘルスチェックフレームを生成し、最低優先度の品質クラスキューに登録する手段と、レート制御部に対して品質クラスに応じた送信レートを指示する手段とを備えている。
【００２６】
レート制御部はデータフレーム終端部と、輻輳制御部とにそれぞれ接続し、輻輳制御部からの指示によって、データフレーム終端部からのデータフレーム送信レートを品質クラス毎に制御する手段を備えている。
【００２７】
本発明の通信システムでは、通信装置の輻輳制御部が定期的にヘルスチェックフレーム送信処理を起動する。このヘルスチェックフレーム送信処理において、輻輳制御部は自装置に対向する通信装置（以下、対向通信装置とする）からヘルスチェックフレームを受信したかどうかを確認し、受信していない場合、対向通信装置からのヘルスチェックフレームの受信を監視するタイマを確認し、タイマが満了している場合、レート制御部に対して品質クラスに応じた割合で送信レートダウンを指示する。
【００２８】
そして、輻輳制御部は対向通信装置宛てのヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に重輻輳を表示し、ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部にシーケンス番号を設定し、ヘルスチェックフレームを最低優先度の品質クラスキューへ登録してこの周期の処理を終了する。
【００２９】
この周期の処理において、輻輳制御部は対向通信装置からのヘルスチェックフレームを監視するタイマが満了していない場合、対向通信装置宛てのヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳を表示し、ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部にシーケンス番号を設定する。
【００３０】
また、輻輳制御部は対向通信装置からヘルスチェックフレームを受信している場合、対向通信装置からのヘルスチェックフレームの受信を監視するタイマをリセットする。次に、輻輳制御部は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部を参照し、非輻輳が表示されている場合、レート制御部に対して品質クラスに応じた割合で送信レートアップまたは送信レート維持を指示する。その後に、輻輳制御部は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部を参照し、シーケンス番号が連続していると判断した場合、対向通信装置宛てのヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に非輻輳を表示する。
【００３１】
さらに、輻輳制御部は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部が軽輻輳表示の場合、レート制御部に対して品質クラスに応じた割合で送信レートダウンを指示し、対向通信装置から受信したヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部を参照し、その連続性をチェックする。
【００３２】
さらにまた、輻輳制御部は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部が軽輻輳でない場合、すなわち重輻輳表示の場合、レート制御部に対してデータ送信停止を指示し、対向通信装置から受信したヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部を参照し、その連続性をチェックする。
【００３３】
上記の処理で、対向通信装置から受信したヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部に設定されたシーケンス番号が連続していないと判断した場合、輻輳制御部はヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に軽輻輳を設定し、ヘルスチェックフレームのシーケンス番号表示部にシーケンス番号を設定する。
【００３４】
上記のように、本発明の通信システムでは、ヘルスチェックフレームに最低保証帯域を与えないことによって、ヘルスチェックフレームを送信する側の通信装置内の輻輳も、対向通信装置側で検出することが可能となるため、対向通信装置側からのヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部を参照して送信レートを制御することによって、通信品質が向上する。
【００３５】
しかも、本発明の通信システムでは、対向通信装置から自装置方向における輻輳の発生状況を対向通信装置宛てのヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部に表示することによって、双方向の伝送路で輻輳制御用の制御フレームを共通化していることから、装置構成の簡易化という効果も得られる。
【００３６】
つまり、本発明の通信システムでは、２つの通信装置がネットワークを介して接続し、通信装置間でデータフレームを送受信する通信システムにおいて、データフレームとは別にヘルスチェックフレームを使用して対向通信装置からの送信レートを制御することによって、ヘルスチェックフレームに最低保証帯域を与えないことでヘルスチェックフレームを送信する側の通信装置内の輻輳も対向通信装置側で検出可能となるため、対向通信装置側からのヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部を参照して送信レートを制御することによって、通信品質を向上させることが可能となる。
【００３７】
また、本発明の通信システムでは、対向通信装置から自装置方向における輻輳の発生状況を対向通信装置宛てのヘルスチェックフレームに表示することによって、双方向の伝送路で輻輳制御用の制御フレームを共通化することで、装置構成を簡易化することが可能となる。これによって、本発明の通信システムでは、限られたネットワーク帯域を複数の品質クラス間でシェアすることが可能となる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は、上記のような構成及び動作とすることで、限られたネットワーク帯域を複数の品質クラス間でシェアすることができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による通信システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による通信システムは、ネットワーク１００と、通信装置１，２とから構成されている。
【００４０】
ネットワーク１００は通信装置１，２と接続し、通信装置１と通信装置２との間で送受信されるデータフレーム１１０，１２０，２１０，２２０及びヘルスチェックフレーム１３０，２３０を中継する機能を備えている。通信装置１，２はネットワーク１００と接続し、他の通信装置宛てのデータフレームをネットワーク１００に送信する機能と、他の通信装置からのデータフレームをネットワーク１００から受信する機能とを備えている。
【００４１】
図１において、通信装置１，２は、主処理部１１，２１と、データフレーム終端部１２，２２と、スケジューラ２０，３０と、輻輳制御部１９，２９と、非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７と、最低優先度の品質クラスキュー１８，２８と、レート制御部１４，１５，２４，２５とから構成されている。
【００４２】
主処理部１１，２１はデータフレーム終端部１２，２２と接続し、通信装置１，２の主たる処理を行う。データフレーム終端部１２，２２は主処理部１１，２１と、レート制御部１４，１５，２４，２５と、非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７と、輻輳制御部１９，２９とにそれぞれ接続し、他の通信装置宛てのデータフレームを生成し、レート制御部１４，１５，２４，２５によって指定されたレートで、各データフレームに要求される品質クラスに応じた品質クラスキューへ登録する機能と、他の通信装置から受信したデータフレームを輻輳制御部１９，２９から受信して終端する機能とを備えている。
【００４３】
非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７はデータフレーム終端部１２，２２と、スケジューラ２０，３０とにそれぞれ接続し、データフレーム終端部１２，２２から受信した他の通信装置宛てのデータフレームを品質クラス毎に登録順に保持する機能を備えている。
【００４４】
最低優先度の品質クラスキュー１８，２８は輻輳制御部１９，２９と、スケジューラ２０，３０とにそれぞれ接続し、輻輳制御部１９，２９が登録した他の通信装置宛てのヘルスチェックフレーム１３０，２３０を登録順に保持する機能を備えている。
【００４５】
スケジューラ２０，３０は非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７及び最低優先度の品質クラスキュー１８，２８と、ネットワーク１００とにそれぞれ接続し、非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７及び最低優先度の品質クラスキュー１８，２８各々に割り当てられた優先度及び最低保証帯域にしたがって、非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７及び最低優先度の品質クラスキュー１８，２８各々に送信機会を与え、非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７及び最低優先度の品質クラスキュー１８，２８からデータフレーム１１０，１２０，２１０，２２０またはヘルスチェックフレーム１３０，２３０を取出してネットワーク１００に送信する機能を備えている。ここで、最低優先度の品質クラスキュー１８，２８には最低保証帯域が与えられていない。
【００４６】
輻輳制御部１９，２９はネットワーク１００と、データフレーム終端部１２，２２と、最低優先度の品質クラスキュー１８，２８と、レート制御部１４，１５，２４，２５とにそれぞれ接続し、ネットワーク１００経由で受信した他の通信装置からのデータフレームをデータフレーム終端部１２，２２に送信する機能と、ネットワーク１００経由で受信した他の通信装置からのヘルスチェックフレームを終端する機能と、他の通信装置宛てのヘルスチェックフレームを生成し、最低優先度の品質クラスキュー１８，２８に登録する機能と、レート制御部１４，１５，２４，２５に対して品質クラスに応じた送信レートを指示する機能とを備えている。
【００４７】
レート制御部１４，１５，２４，２５は、データフレーム終端部１２，２２と、輻輳制御部１９，２９とにそれぞれ接続し、輻輳制御部１９，２９からの指示によってデータフレーム終端部１２，２２からの送信レートを各品質クラス毎に制御する機能を備えている。
【００４８】
図２（ａ）は図１に示すデータフレーム１１０の構成を示す図であり、図２（ｂ）は図１に示すヘルスチェックフレーム１３０の構成を示す図である。尚、図示していないが、他のデータフレーム１２０，２１０，２２０及びヘルスチェックフレーム２３０は、図２（ａ），（ｂ）に示すデータフレーム１１０及びヘルスチェックフレーム１３０の構成と同様の構成となっている。
【００４９】
図２（ａ）において、データフレーム１１０は、データフレーム１１０の送信先通信装置を識別する宛て先部１１１と、自装置に対向する通信装置（以下、対向通信装置とする）宛てのデータを格納するデータ部１１２とから構成されている。
【００５０】
図２（ｂ）において、ヘルスチェックフレーム１３０は、ヘルスチェックフレーム１３０の送信先通信装置を識別する宛て先部１３１と、ヘルスチェックフレーム１３０の連続性を確認するためのシーケンス番号表示部１３２と、受信方向の輻輳状態を対向通信装置に通知するための輻輳状態表示部１３３とから構成されている。
【００５１】
図３及び図４は図１に示す輻輳制御部１９，２９の動作を示すフローチャートである。これら図１〜図４を参照して輻輳制御部１９，２９の動作について説明する。尚、図３及び図４に示す処理動作は、通信装置１，２の図示せぬＣＰＵ（中央処理装置）がプログラムを実行することでも実現可能である。以下、データフレーム１１０，１２０，２１０，２２０をデータフレーム１１０と表記し、ヘルスチェックフレーム１３０，２３０をヘルスチェックフレーム１３０と表記する。
【００５２】
輻輳制御部１９，２９は定期的にヘルスチェックフレーム送信処理を起動し、対向通信装置からヘルスチェックフレーム１３０を受信したかどうかを確認する（図３ステップＳ１）。
【００５３】
輻輳制御部１９，２９はヘルスチェックフレーム１３０を受信していない場合、対向通信装置からのヘルスチェックフレーム１３０を監視するタイマ（図示せず）を確認し（図３ステップＳ２）、タイマが満了している場合、レート制御部１４，１５，２４，２５に対して品質クラスに応じた割合で送信レートダウンを指示する（図３ステップＳ３）。
【００５４】
その後、輻輳制御部１９，２９は対向通信装置宛てのヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３に「重輻輳」を表示し（図３ステップＳ４）、ヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２にシーケンス番号を設定し（図３ステップＳ１１）、ヘルスチェックフレーム１３０を最低優先度の品質クラスキュー１８，２８へ登録し（図３ステップＳ１２）、この周期の処理を終了する。
【００５５】
また、輻輳制御部１９，２９は対向通信装置からのヘルスチェックフレーム１３０を監視するタイマが満了していない場合（図３ステップＳ２）、対向通信装置宛てのヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３に「非輻輳」を表示し（図３ステップＳ９）、ヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２にシーケンス番号を設定し（図３ステップＳ１１）、ヘルスチェックフレーム１３０を最低優先度の品質クラスキュー１８，２８へ登録し（図３ステップＳ１２）、この周期の処理を終了する。
【００５６】
輻輳制御部１９，２９は対向通信装置からヘルスチェックフレーム１３０を受信している場合（図３ステップＳ１）、対向通信装置からのヘルスチェックフレーム１３０の受信を監視するタイマをリセットする（図３ステップＳ５）。その後、輻輳制御部１９，２９は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３を参照し、「非輻輳」が表示されている場合（図３ステップＳ６）、レート制御部１４，１５，２４，２５に対して品質クラスに応じた割合で送信レートアップまたは送信レート維持を指示する（図３ステップＳ７）。
【００５７】
その後、輻輳制御部１９，２９は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２を参照し、シーケンス番号が連続していると判断した場合（図３ステップＳ８）、対向通信装置宛てのヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３に「非輻輳」を表示し（図３ステップＳ９）、ヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２にシーケンス番号を設定し（図３ステップＳ１１）、ヘルスチェックフレーム１３０を最低優先度の品質クラスキュー１８，２８へ登録し（図３ステップＳ１２）、この周期の処理を終了する。
【００５８】
輻輳制御部１９，２９は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３が「軽輻輳」の表示の場合（図３ステップＳ６、図４ステップＳ１３）、レート制御部１４，１５，２４，２５に対して品質クラスに応じた割り合いで送信レートダウンを指示する（図４ステップＳ１４）。
【００５９】
その後、輻輳制御部１９，２９は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２を参照し、シーケンス番号が連続していると判断した場合（図３ステップＳ８）、対向通信装置宛てのヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３に「非輻輳」を表示し（図３ステップＳ９）、ヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２にシーケンス番号を設定し（図３ステップＳ１１）、ヘルスチェックフレーム１３０を最低優先度の品質クラスキュー１８，２８へ登録し（図３ステップＳ１２）、この周期の処理を終了する。
【００６０】
輻輳制御部１９，２９は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３が「軽輻輳」でない場合（図３ステップＳ６、図４ステップＳ１３）、すなわち「重輻輳」の表示の場合、レート制御部１４，１５，２４，２５に対してデータ送信停止を指示する（図４ステップＳ１５）。
【００６１】
その後、輻輳制御部１９，２９は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２を参照し、シーケンス番号が連続していると判断した場合（図３ステップＳ８）、対向通信装置宛てのヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３に「非輻輳」を表示し（図３ステップＳ９）、ヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２にシーケンス番号を設定し（図３ステップＳ１１）、ヘルスチェックフレーム１３０を最低優先度の品質クラスキュー１８，２８へ登録し（図３ステップＳ１２）、この周期の処理を終了する。
【００６２】
輻輳制御部１９，２９は対向通信装置から受信したヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２に設定されたシーケンス番号が連続していないと判断した場合（図３ステップＳ８）、ヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３に「軽輻輳」を設定し（図３ステップＳ１０）、ヘルスチェックフレーム１３０のシーケンス番号表示部１３２にシーケンス番号を設定し（図３ステップＳ１１）、ヘルスチェックフレーム１３０を最低優先度の品質クラスキュー１８，２８へ登録し（図３ステップＳ１２）、この周期の処理を終了する。
【００６３】
このように、本実施例では、ヘルスチェックフレーム１３０に最低保証帯域を与えないことによって、ヘルスチェックフレーム１３０を送信する側の通信装置内の輻輳も対向通信装置側で検出することができるため、対向通信装置側からのヘルスチェックフレームの輻輳状態表示部を参照して送信レートを制御することによって、通信品質を向上させることができる。
【００６４】
また、本実施例では、対向通信装置から自装置方向における輻輳の発生状況を対向通信装置宛てのヘルスチェックフレーム１３０の輻輳状態表示部１３３に表示することによって、双方向の伝送路で輻輳制御用の制御フレームを共通化していることから、装置構成を簡易化することができるという効果も奏する。
【００６５】
尚、本実施例では、ネットワーク１００を１つの伝送路としてもよい。また、ネットワーク１００については、帯域保証型または帯域非保証型のどちらでもよい。また、本発明は、その基本構成が上記の通りであるが、図１において非最低優先度の品質クラスキュー１６，１７，２６，２７の通信装置１，２あたりの数を１以上の任意の数としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施例による通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は図１に示すデータフレームの構成を示す図、（ｂ）は図１に示すヘルスチェックフレームの構成を示す図である。
【図３】図１に示す輻輳制御部の動作を示すフローチャートである。
【図４】図１に示す輻輳制御部の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６７】
１，２  通信装置
１１，２１  主処理部
１２，２２  データフレーム終端部
１４，１５，２４，２５  レート制御部
１６，１７，２６，２７  非最低優先度の品質クラスキュー
１８，２８  最低優先度の品質クラスキュー
１９，２９  輻輳制御部
２０，３０  スケジューラ
１００  ネットワーク
１１０，１２０，２１０，２２０  データフレーム
１１１，１３１  宛て先部
１１２  データ部
１３２  シーケンス番号表示部
１３３  輻輳状態表示部
１３０，２３０  ヘルスチェックフレーム
【図１】
2008124944.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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