(57)【要約】【課題】  コーデック信号を効率的に伝送する。【解決手段】  ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、ＯＳＩ第２層のペイロードにはＯＳＩ第３層のヘッダ及びペイロードを有し、ＯＳＩ第３層のペイロードにはＯＳＩ第４層のヘッダ及びペイロードを有し、ＯＳＩ第４層のペイロードにはコーデック信号を有する１又は２以上の非圧縮パケットを受信する受信手段と、非圧縮パケットからＯＳＩ第３層のヘッダ及びＯＳＩ第４層のヘッダを削除することにより、ＯＳＩ第２層のペイロードにＯＳＩ第３層及びＯＳＩ第４層を介さないで１又は２以上のコーデック信号が挿入された圧縮パケットを生成する圧縮手段と、圧縮パケットを送信する送信手段と、を備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにはＯＳＩ第３層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第３層のペイロードにはＯＳＩ第４層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにはコーデック信号を有する１又は２以上の非圧縮パケットを受信する受信手段と、
前記非圧縮パケットから前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及び前記ＯＳＩ第４層のヘッダを削除することにより、前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで１又は２以上の前記コーデック信号が挿入された圧縮パケットを生成する圧縮手段と、
前記圧縮パケットを送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項２】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出する検出手段を更に備え、
前記圧縮手段は、前記検出手段により前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されていることが検出された非圧縮パケットを基に前記圧縮パケットを生成することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項３】
請求項２に記載のパケット圧縮方式において、
前記検出手段は、少なくともＯＳＩ第３層のパケットのヘッダの内容及びＯＳＩ第４層のパケットのヘッダの内容を基に、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項４】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
パケット復元方式を備える装置から圧縮パケットにすべき非圧縮パケットの特定情報の通知を受ける被通知手段を更に備え、
前記圧縮手段は、前記パケット復元方式を備える装置から通知を受けた非圧縮パケットを基に前記圧縮パケットを生成することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項５】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードにパケット復元方式を備える装置のＩＰアドレスを挿入する挿入手段を更に備えることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項６】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮手段は、更にコーデック信号のヘッダの固定部も削除することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項７】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記受信手段は、各ネットワーク端末宛の複数の非圧縮パケットを受信し、
前記圧縮手段は、前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで２以上の前記コーデック信号が挿入された圧縮パケットを生成し、
前記送信手段は、前記圧縮パケットを複数のネットワーク端末宛に送信することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項８】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮手段は、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダを、前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダと異なったものとすることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項９】
請求項８に記載のパケット圧縮方式において、
前記コーデック信号の周期を検出する手段を更に備え、
前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダと異なったヘッダに、検出された周期についての情報を挿入することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１０】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮手段は、前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第３層のヘッダに含まれている非圧縮パケット毎に異なる情報を抽出して、この情報を前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで挿入することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１１】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
当該パケット圧縮方式は各端末に備わり、
端末間で前記圧縮パケットを送信するタイミングを調整する調整手段を更に備えることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１２】
請求項１１に記載のパケット圧縮方式において、
前記調整手段は、各端末に送られる同期信号及び各端末に割り当てられているスロット番号を基に、端末間で前記圧縮パケットを送信するタイミングを調整することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１３】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮手段は、前記圧縮パケットに相互に異なった周期のコーデック信号を挿入し、周期毎に周期情報を挿入し、周期毎に前記周期情報とコーデック信号をまとめることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１４】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮手段は、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記コーデック信号の周期を示す周期情報を挿入することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１５】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮手段は、前記受信手段が単位時間に受信する前記非圧縮パケットの数にかかわらず前記送信手段が前記単位時間に送信する前記圧縮パケットの数が所定値を上回らないようにするために、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに挿入される前記コーデック信号の数を調整することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１６】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
単位時間当たりに伝送される前記圧縮パケットの数及び前記圧縮パケットに含まれる前記コーデック信号の数が所定の限界にまで達したときに、非圧縮パケットの送信側にあるコーデック部又はＶｏＩＰ部に前記コーデック信号の通信量を減らすことを指示する制御手段を更に備えることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１７】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記圧縮手段は、呼制御信号を前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで挿入することを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１８】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記非圧縮パケットの受信周期を基に前記圧縮パケットの送信周期を算出する手段を更に備えることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項１９】
請求項１に記載のパケット圧縮方式において、
前記非圧縮パケットのＱｏＳと前記圧縮パケットのＱｏＳを対応付ける手段を更に備えることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項２０】
ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにはＭＡＣアドレスベースＶＬＡＮパケットを有する非圧縮パケットを受信する受信手段と、
前記非圧縮パケットからＶＬＡＮタグを削除することにより、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにＶＬＡＮタグを除いた前記ＭＡＣアドレスベースＶＬＡＮパケットが１又は２以上挿入された圧縮パケットを生成する圧縮手段と、
前記圧縮パケットを送信する送信手段と、
を備えることを特徴とするパケット圧縮方式。
【請求項２１】
ＯＳＩ第２層のペイロードにＯＳＩ第３層及びＯＳＩ第４層を介さないでコーデック信号が挿入された圧縮パケットを受信する受信手段と、
受信した前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードにＯＳＩ第３層のヘッダ及びＯＳＩ第４層のヘッダを挿入し、前記コーデック信号が前記ＯＳＩ第４層のペイロードに含まれるようにするヘッダ挿入手段と、
を備えることを特徴とするパケット復元方式。
【請求項２２】
請求項２１に記載のパケット復元方式において、
前記コーデック信号が前記ＯＳＩ第４層のペイロードに含まれるようになった非圧縮パケットを送信する送信手段を更に備えることを特徴とするパケット復元方式。
【請求項２３】
請求項２１に記載のパケット圧縮方式において、
前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出する検出手段を更に備え、
検出手段により前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットが検出されたならば、該非圧縮パケットを圧縮するようパケット圧縮方式を備える装置に要求を出す要求送出手段を更に備えることを特徴とするパケット復元方式。
【請求項２４】
請求項２３に記載のパケット圧縮方式において、
前記検出手段は、少なくともＯＳＩ第３層のパケットのヘッダの内容及びＯＳＩ第４層のパケットのヘッダの内容を基に、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出することを特徴とするパケット復元方式。
【請求項２５】
請求項２１に記載のパケット復元方式において、
前記受信手段が前記圧縮パケットを受信する前に、前記ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードには前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第３層のペイロードには前記ＯＳＩ第４層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第４層のペイロードには前記コーデック信号を有する非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及び前記ＯＳＩ第４層のヘッダを記憶する記憶手段を更に備え、
前記ヘッダ挿入手段は、受信した前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードに前記記憶手段に記憶されているＯＳＩ第３層のヘッダ及びＯＳＩ第４層のヘッダを挿入することを特徴とするパケット復元方式。
【請求項２６】
ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにはＯＳＩ第３層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第３層のペイロードにはＯＳＩ第４層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにはコーデック信号を有する１又は２以上の非圧縮パケットを受信する受信ステップと、
前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで１又は２以上の前記コーデック信号が挿入された圧縮パケットを生成する圧縮ステップと、
前記圧縮パケットを送信する送信ステップと、
を備えることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出する検出ステップを更に備え、
前記圧縮ステップは、前記検出ステップにより前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されていることが検出された非圧縮パケットを基に前記圧縮パケットを生成することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載のパケット圧縮方法において、
前記検出ステップは、少なくともＯＳＩ第３層のパケットのヘッダの内容及びＯＳＩ第４層のパケットのヘッダの内容を基に、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項２９】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
パケット復元方式を備える装置から圧縮パケットにすべき非圧縮パケットの特定情報の通知を受ける被通知ステップを更に備え、
前記圧縮ステップは、前記パケット復元方式を備える装置から通知を受けた非圧縮パケットを基に前記圧縮パケットを生成することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３０】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードにパケット復元方式を備える装置のＩＰアドレスを挿入する挿入ステップを更に備えることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３１】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮ステップは、更にコーデック信号のヘッダの固定部も削除することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３２】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記受信ステップは、各ネットワーク端末宛の複数の非圧縮パケットを受信し、
前記圧縮ステップは、前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで２以上の前記コーデック信号が挿入された圧縮パケットを生成し、
前記送信ステップは、前記圧縮パケットを複数のネットワーク端末宛にブロードキャスト又はマルチキャストすることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３３】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮ステップは、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダを、前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダと異なったものとすることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３４】
請求項３３に記載のパケット圧縮方法において、
前記コーデック信号の周期を検出するステップを更に備え、
前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダと異なったヘッダに、検出された周期についての情報を挿入することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３５】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮ステップは、前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第３層のヘッダに含まれている非圧縮パケット毎に異なる情報を抽出して、この情報を前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで挿入することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３６】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
当該パケット圧縮方法は各端末が行い、
端末間で前記圧縮パケットを送信するタイミングを調整する調整ステップを更に備えることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３７】
請求項３６に記載のパケット圧縮方法において、
前記調整ステップは、各端末に送られる同期信号及び各端末に割り当てられているスロット番号を基に、端末間で前記圧縮パケットを送信するタイミングを調整することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３８】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮ステップは、前記圧縮パケットに相互に異なった周期のコーデック信号を挿入することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項３９】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮ステップは、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記コーデック信号の周期を示す周期情報を挿入することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項４０】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮ステップは、前記受信ステップが単位時間に受信する前記非圧縮パケットの数にかかわらず前記送信ステップが前記単位時間に送信する前記圧縮パケットの数が所定値を上回らないようにするために、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに挿入される前記コーデック信号の数を時間の経過に伴い変化させることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項４１】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
単位時間当たりに伝送される前記圧縮パケットの数及び前記圧縮パケットに含まれる前記コーデック信号の数が所定の限界にまで達したときに、コーデック部又はＶｏＩＰ部に前記コーデック信号の通信量を減らすことを指示する制御ステップを更に備えることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項４２】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記圧縮ステップは、呼制御信号を前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで挿入することを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項４３】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記非圧縮パケットの受信周期を基に前記圧縮パケットの送信周期を算出するステップを更に備えることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項４４】
請求項２６に記載のパケット圧縮方法において、
前記非圧縮パケットのＱｏＳと前記圧縮パケットのＱｏＳを対応付けるステップを更に備えることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項４５】
ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにはＭＡＣアドレスベースＶＬＡＮパケットを有する非圧縮パケットを受信する受信ステップと、
前記ＯＳＩ第２層のペイロードにＶＬＡＮタグを除いた前記ＭＡＣアドレスベースＶＬＡＮパケットを１又は２以上挿入された圧縮パケットを生成する圧縮ステップと、
前記圧縮パケットを送信する送信ステップと、
を備えることを特徴とするパケット圧縮方法。
【請求項４６】
ＯＳＩ第２層のペイロードにＯＳＩ第３層及びＯＳＩ第４層を介さないでコーデック信号が挿入された圧縮パケットを受信する受信ステップと、
受信した前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードにＯＳＩ第３層のヘッダ及びＯＳＩ第４層のヘッダを挿入し、前記コーデック信号が前記ＯＳＩ第４層のペイロードに含まれるようにするヘッダ挿入ステップと、
を備えることを特徴とするパケット復元方法。
【請求項４７】
請求項４６に記載のパケット復元方法において、
前記コーデック信号が前記ＯＳＩ第４層のペイロードに含まれるようになった非圧縮パケットを送信する送信ステップを更に備えることを特徴とするパケット復元方法。
【請求項４８】
請求項４６に記載のパケット圧縮方法において、
前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出する検出ステップを更に備え、
検出ステップにより前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットが検出されたならば、該非圧縮パケットを圧縮するようパケット圧縮方式を備える装置に要求を出す要求送出ステップを更に備えることを特徴とするパケット復元方法。
【請求項４９】
請求項４８に記載のパケット圧縮方法において、
前記検出ステップは、少なくともＯＳＩ第３層のパケットのヘッダの内容及びＯＳＩ第４層のパケットのヘッダの内容を基に、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出することを特徴とするパケット復元方法。
【請求項５０】
請求項４６に記載のパケット復元方法において、
前記受信ステップが前記圧縮パケットを受信する前に、前記ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードには前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第３層のペイロードには前記ＯＳＩ第４層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第４層のペイロードには前記コーデック信号を有する非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及び前記ＯＳＩ第４層のヘッダを記憶する記憶ステップを更に備え、
前記ヘッダ挿入ステップは、受信した前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードに前記記憶ステップで記憶されているＯＳＩ第３層のヘッダ及びＯＳＩ第４層のヘッダを挿入することを特徴とするパケット復元方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケットを圧縮するパケット圧縮方式及びそのパケット圧縮方式により圧縮されたパケットを復元するパケット復元方式並びにパケットを圧縮するパケット圧縮方法及びそのパケット圧縮方法により圧縮されたパケットを復元するパケット復元方法に関し、特に、無線ＬＡＮ(Local Area Network)システムで伝送されるパケットを送信前に圧縮するパケット圧縮方式及びそのパケット圧縮方式により圧縮されたパケットを受信後に復元するパケット復元方式並びに無線ＬＡＮシステムで伝送されるパケットを送信前に圧縮するパケット圧縮方法及びそのパケット圧縮方法により圧縮されたパケットを受信後に復元するパケット復元方法に関する。また、特に、ゲートウェイ間又はＬＡＮ間接続装置の間で伝送されるパケットを送信前に圧縮するパケット圧縮方式及びそのパケット圧縮方式により圧縮されたパケットを受信後に復元するパケット復元方式並びに、ゲートウェイ間又はＬＡＮ間接続装置間で伝送されるパケットを送信前に圧縮するパケット圧縮方法及びそのパケット圧縮方法により圧縮されたパケットを受信後に復元するパケット復元方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮとインターネット等のグローバルエリアネットワークを結ぶアクセスポイント装置が家庭や事務所等に普及し始めている。このようなアクセスポイント装置のなかには、ＩＰ(Internet Protocol)フォンに対応したものが登場してきている。また、ＩＰフォンは専用機である場合もあるが、パーソナルコンピュータのＯＳがＩＰフォン機能をサポートするような場合もある。そして、ＩＰフォンはＶｏＩＰ(Voice over Internet Protocol)等のプロトコルを利用する。ＶｏＩＰは制御時を除き通常ＵＤＰ／ＩＰ(User Datagram Protocol/Internet Protocol)をＯＳＩ(Open Systems Interconnection)第３層及び第４層として用いる。そして、ＶｏＩＰでは、第５層以上にＨ．３２３のプロトコル又はＳＩＰ(Session Initiation Protocol)等を用いる。Ｈ．３２３及びＳＩＰでは、通信制御、音声通信及び動画通信のためにＲＴＰ(Real-Time Transport Protocol)等が用いられる。
【０００３】
そして、ゲートウェイやＬＡＮ間接続装置等を含む有線ＬＡＮ区間においても、ＵＤＰ／ＩＰの上でＲＴＰ等を用いて音声データの通信が行われる。
【０００４】
なお、本願発明に関連した先行技術文献として以下のものがある。
【特許文献１】特開２００１−３２５１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の無線ＬＡＮにおいては、無線端末とアクセスポイント装置がＶｏＩＰの通信を行おうとした場合、他の全ての種類の通信を行わなくても、最大で６台の無線端末しかＶｏＩＰの通信を行うことができなかった。
【０００６】
また、例えば、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineer)８０２．１１ｂでは、規格上の最大合計通信周波数が１１Ｍｂｐｓであるが、ＶｏＩＰの通信を行う場合、実際には合計使用周波数帯域は高々１Ｍｂｐｓ程度であった。
【０００７】
このような事情は、ＶｏＩＰで音声通信を行う場合に限らず、他のプロトコルで音声通信を行う場合、所定のプロトコルで動画通信を行う場合でも生ずる。
【０００８】
また、ＲＴＰパケット等のコーデック信号は、リアルタイム性を重視するので、短く、従って、ＲＴＰパケットを含んだＩＰパケットも短くなり、ＩＰパケットにおけるヘッダの占める割合が多くなり、伝送効率が悪化する。
【０００９】
そこで、本発明は、コーデック信号を効率的に伝送することを可能とするパケット圧縮方式及びパケット復元方式並びにパケット圧縮方法及びパケット復元方法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】
【００１０】
本発明の第１の観点によれば、ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにはＯＳＩ第３層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第３層のペイロードにはＯＳＩ第４層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにはコーデック信号を有する１又は２以上の非圧縮パケットを受信する受信手段と、前記非圧縮パケットから前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及び前記ＯＳＩ第４層のヘッダを削除することにより、前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで１又は２以上の前記コーデック信号が挿入された圧縮パケットを生成する圧縮手段と、前記圧縮パケットを送信する送信手段と、を備えることを特徴とするパケット圧縮方式が提供される。
【００１１】
上記のパケット圧縮方式は、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出する検出手段を更に備え、前記圧縮手段は、前記検出手段により前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されていることが検出された非圧縮パケットを基に前記圧縮パケットを生成してもよい。
【００１２】
上記のパケット圧縮方式において、前記検出手段は、少なくともＯＳＩ第３層のパケットのヘッダの内容及びＯＳＩ第４層のパケットのヘッダの内容を基に、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出してもよい。
【００１３】
上記のパケット圧縮方式は、パケット復元方式を備える装置から圧縮パケットにすべき非圧縮パケットの特定情報の通知を受ける被通知手段を更に備え、前記圧縮手段は、前記パケット復元方式を備える装置から通知を受けた非圧縮パケットを基に前記圧縮パケットを生成してもよい。
【００１４】
上記のパケット圧縮方式は、前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードにパケット復元方式を備える装置のＩＰアドレスを挿入する挿入手段を更に備えていてもよい。
【００１５】
上記のパケット圧縮方式において、前記圧縮手段は、更にコーデック信号のヘッダの固定部も削除してもよい。
【００１６】
上記のパケット圧縮方式において、前記受信手段は、各ネットワーク端末宛の複数の非圧縮パケットを受信し、前記圧縮手段は、前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで２以上の前記コーデック信号が挿入された圧縮パケットを生成し、前記送信手段は、前記圧縮パケットを複数のネットワーク端末宛に送信してもよい。
【００１７】
上記のパケット圧縮方式において、前記圧縮手段は、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダを、前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダと異なったものとしてもよい。
【００１８】
上記のパケット圧縮方式は、前記コーデック信号の周期を検出する手段を更に備え、前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のヘッダと異なったヘッダに、検出された周期についての情報を挿入してもよい。
【００１９】
上記のパケット圧縮方式において、前記圧縮手段は、前記非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第３層のヘッダに含まれている非圧縮パケット毎に異なる情報を抽出して、この情報を前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで挿入してもよい。
【００２０】
当該パケット圧縮方式は各端末に備わり、端末間で前記圧縮パケットを送信するタイミングを調整する調整手段を更に備えていてもよい。
【００２１】
上記のパケット圧縮方式において、前記調整手段は、各端末に送られる同期信号及び各端末に割り当てられているスロット番号を基に、端末間で前記圧縮パケットを送信するタイミングを調整してもよい。
【００２２】
上記のパケット圧縮方式において、前記圧縮手段は、前記圧縮パケットに相互に異なった周期のコーデック信号を挿入し、周期毎に周期情報を挿入し、周期毎に前記周期情報とコーデック信号をまとめてもよい。
【００２３】
上記のパケット圧縮方式において、前記圧縮手段は、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記コーデック信号の周期を示す周期情報を挿入してもよい。
【００２４】
上記のパケット圧縮方式において、前記圧縮手段は、前記受信手段が単位時間に受信する前記非圧縮パケットの数にかかわらず前記送信手段が前記単位時間に送信する前記圧縮パケットの数が所定値を上回らないようにするために、前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに挿入される前記コーデック信号の数を調整してもよい。
【００２５】
上記のパケット圧縮方式は、単位時間当たりに伝送される前記圧縮パケットの数及び前記圧縮パケットに含まれる前記コーデック信号の数が所定の限界にまで達したときに、非圧縮パケットの送信側にあるコーデック部又はＶｏＩＰ部に前記コーデック信号の通信量を減らすことを指示する制御手段を更に備えていてもよい。
【００２６】
上記のパケット圧縮方式において、前記圧縮手段は、呼制御信号を前記圧縮パケットの前記ＯＳＩ第２層のペイロードに前記ＯＳＩ第３層及び前記ＯＳＩ第４層を介さないで挿入してもよい。
【００２７】
上記のパケット圧縮方式は、前記非圧縮パケットの受信周期を基に前記圧縮パケットの送信周期を算出する手段を更に備えていてもよい。
【００２８】
上記のパケット圧縮方式は、前記非圧縮パケットのＱｏＳと前記圧縮パケットのＱｏＳを対応付ける手段を更に備えていてもよい。
【００２９】
本発明の第２の観点によれば、ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにはＭＡＣアドレスベースＶＬＡＮパケットを有する非圧縮パケットを受信する受信手段と、前記非圧縮パケットからＶＬＡＮタグを削除することにより、前記ＯＳＩ第２層のペイロードにＶＬＡＮタグを除いた前記ＭＡＣアドレスベースＶＬＡＮパケットが１又は２以上挿入された圧縮パケットを生成する圧縮手段と、前記圧縮パケットを送信する送信手段と、を備えることを特徴とするパケット圧縮方式が提供される。
【００３０】
本発明の第３の観点によれば、ＯＳＩ第２層のペイロードにＯＳＩ第３層及びＯＳＩ第４層を介さないでコーデック信号が挿入された圧縮パケットを受信する受信手段と、受信した前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードにＯＳＩ第３層のヘッダ及びＯＳＩ第４層のヘッダを挿入し、前記コーデック信号が前記ＯＳＩ第４層のペイロードに含まれるようにするヘッダ挿入手段と、を備えることを特徴とするパケット復元方式が提供される。
【００３１】
上記のパケット復元方式は、前記コーデック信号が前記ＯＳＩ第４層のペイロードに含まれるようになった非圧縮パケットを送信する送信手段を更に備えていてもよい。
【００３２】
上記のパケット圧縮方式は、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出する検出手段を更に備え、検出手段により前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットが検出されたならば、該非圧縮パケットを圧縮するようパケット圧縮方式を備える装置に要求を出す要求送出手段を更に備えていてもよい。
【００３３】
上記のパケット圧縮方式において、前記検出手段は、少なくともＯＳＩ第３層のパケットのヘッダの内容及びＯＳＩ第４層のパケットのヘッダの内容を基に、前記ＯＳＩ第４層のペイロードにコーデック信号が挿入されている非圧縮パケットを検出してもよい。
【００３４】
上記のパケット復元方式において、前記受信手段が前記圧縮パケットを受信する前に、前記ＯＳＩ第２層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第２層のペイロードには前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第３層のペイロードには前記ＯＳＩ第４層のヘッダ及びペイロードを有し、前記ＯＳＩ第４層のペイロードには前記コーデック信号を有する非圧縮パケットの前記ＯＳＩ第３層のヘッダ及び前記ＯＳＩ第４層のヘッダを記憶する記憶手段を更に備え、前記ヘッダ挿入手段は、受信した前記圧縮パケットのＯＳＩ第２層のペイロードに前記記憶手段に記憶されているＯＳＩ第３層のヘッダ及びＯＳＩ第４層のヘッダを挿入してもよい。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、ＩＰパケットにおけるＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダの占める割合が削減され、ペイロードの占める割合が増加されるので、コーデック信号の伝送効率を上げることができる。
【００３６】
また、パケット数を減らしつつ、実通信パケット数を確保する技術は、パケット数依存の無線ＬＡＮには大変有効で、従来のＶｏＩＰでの通信数を上回ることと、通話品質の確保ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００３８】
［実施形態１］
図１に、本発明の実施形態１による無線ＬＡＮシステム及びその無線ＬＡＮシステムに接続された有線ネットワーク機器を示す。
【００３９】
図１を参照すると、この無線ＬＡＮシステムは、無線端末１０１−１〜１０１−４、アクセスポイント装置１０４を備える。アクセスポイント装置１０４は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ又はＩＥＥＥ８０２．１１ｂ等の規格による無線ＬＡＮを介して無線端末１０１−１〜１０１−４に接続されている。各無線端末１０１−ｉ（ｉ＝１〜４）は、パーソナルコンピュータ１０２−ｉ（ｉ＝１〜４）とこれに接続された無線ＬＡＮカード１０３−ｉ（ｉ＝１〜４）を備える。アクセスポイント装置１０４には、有線ＬＡＮを介して有線ネットワーク装置１０５が接続されている。無線端末１０１−１〜１０１−４及び有線ネットワーク装置１０５は映像及び／又は音声のコーデックを搭載し、有線ネットワーク装置１０５は、無線端末１０１−１〜１０１−４と映像及び／又は音声の信号（以下、「コーデック信号」という。）の通信をＲＴＰ等のプロトコルにより行う。なお、図示しないが、無線端末毎に通信相手の有線ネットワーク機器が異なっていてもよい。ＲＴＰは、ＲＦＣ３２６７に定められており、音声映像信号を含むリアルタイムデータの通信のためのプロトコルである。そして、ＲＴＰは、メディア・オン・デマンドやインターネット電話等のインターアクティブなサービスに用いられる。また、本発明はＲＴＰに限定して適用されるものではなく、ＳＴ２、ＲＴＳＰ、ＭＦＴＰ、ＰＭＰ等の他のストリーミングを扱うプロトコル又はファイル通信を扱うプロトコルにも適用される。
【００４０】
次に、図２に示すように、１台の無線端末１０１−１がアクセスポイント装置１０４を介して有線ネットワーク装置１０５からコーデック信号を受信する場合を説明する。
【００４１】
図３は、アクセスポイント装置１０４の実施形態１に関連した要部の概念図である。図３を参照すると、アクセスポイント装置１０４は、有線ネットワークインターフェース部２０１、圧縮部２０２、制御部２０３及び無線ネットワークインターフェース部２０４を備える。有線ネットワークインターフェース部２０１は、有線ネットワーク装置１０５からイーサネットフレーム（コーデック信号をＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介して内包するイーサネットフレーム）を受信する。ヘッダ圧縮部２０２は、後述するように、圧縮要求で指定されたＩＰアドレス（ＩＰヘッダ内）、プロトコル番号（ＩＰヘッダ内）及びポート番号（ＵＤＰヘッダ内）を有する通常イーサネットフレームからＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを削除して、イーサネットフレームにＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで直接コーデック信号が内包されるようにすることにより、イーサネットフレームを短くする。つまり、ＯＳＩ第２層の上に直接ＯＳＩ第５層が乗るようにする。以下、コーデック信号を内包するイーサネットフレームからＩＰ(Internet Protocol)ヘッダ及びＵＤＰヘッダを削除して、イーサネットフレームにＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで直接コーデック信号が内包されるようにすることを「イーサネットフレームの圧縮」といい、ＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで直接コーデック信号が内包されたイーサネットフレームを「圧縮イーサネットフレーム」という。制御部２０３は、無線端末１０１−１からの要求に基づいて、圧縮部２０２が行うイーサネットフレームの圧縮の開始を制御し、受信したイーサネットフレームの内容に基づいてイーサネットフレームの圧縮の終了を制御する。無線ネットワークインターフェース部２０４は、コーデック信号を内包する圧縮イーサネットフレームを無線ＬＡＮフレームに包んで無線端末１０１−１に送信する。
【００４２】
図４は、無線端末１０１の実施形態１に関連した要部の概念図である。図４を参照すると、無線端末１０１は、無線ネットワークインターフェース部２１１、圧縮要求送信部２１２、復元部２１３、ヘッダ比較部２１４、ヘッダ記憶部２１５及びネットワークドライバインターフェースＡＰＩ(Application Program Interface)２１６を備える。無線ネットワークインターフェース部２１１は、アクセスポイント装置１０４から無線ＬＡＮフレームを受信する。ヘッダ比較部２１４は、後述するように、ヘッダ等に関連した所定の比較を行い、その比較の結果に基づいてイーサネットフレームの圧縮を開始するかどうかを判断する。ヘッダ記憶部２１５は、ヘッダ比較部２１４がイーサネットフレームの圧縮を開始しようと判断したときに、現在のイーサネットフレームに内包されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを記憶する。圧縮要求送信部２１２は、ヘッダ比較部２１４がイーサネットフレームの圧縮を開始しようと判断したときに、アクセスポイント装置１０４の制御部２０３に対し、ＩＰアドレス（ＩＰヘッダ内）、プロトコル番号（ＩＰヘッダ内）及びポート番号（ＵＤＰヘッダ内）を指定して圧縮要求を送信する。復元部２１３は、圧縮イーサネットフレームにあるコーデック信号の前にヘッダ記憶部２１５に記憶されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを付加することにより、ＩＰパケットを復元する。ネットワークドライバインターフェースＡＰＩは、復元されたＩＰパケットを上位層に引き渡す。
【００４３】
図５は、実施形態１によるネットワーク機器１０１−１、アクセスポイント装置１０４及び有線ネットワーク機器１０５の動作を示すシーケンス図である。図５を参照すると、有線ネットワーク機器１０５は、通常のイーサネットフレーム６０１−１〜６０１−４を定期的にアクセスポイント装置１０４に送信する。アクセスポイント装置１０４は、通常のイーサネットフレーム６０１−１及び６０１−２を通常のイーサネットフレーム６０２−１及び６０２−２として無線端末１０１−１に転送する。また、無線端末１０１−１のヘッダ比較部２１４は、コーデック信号が内包されている通常イーサネットフレーム６０２−１及び６０２−２を受信したことを認識し、これに応じて、ヘッダ記憶部２１５は、イーサネットフレーム６０２−２に記述されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを記憶し、圧縮要求送信部２１２はイーサネットフレーム６０２−２に記述されているＩＰアドレス（ＩＰヘッダ内）、プロトコル番号（ＩＰヘッダ内）及びポート番号（ＵＤＰヘッダ内）を指定して圧縮要求（圧縮ＲＥＱ）６０３をアクセスポイント装置１０４に送信する。アクセスポイント装置１０４の制御部２０３は、圧縮要求６０３に応答して、圧縮肯定応答（圧縮ＡＣＫ）６０４を無線端末１０１−１に返信する。その後、アクセスポイント装置１０４の圧縮部２０２は、通常イーサネットフレーム６０１−３及び６０１−４の圧縮を行い、アクセスポイントの無線ネットワークインターフェース部２０４は圧縮イーサネットフレーム６０５−１及び６０５−２を無線端末１０１−１に送信する。無線端末１０１−１においては、ヘッダ比較部２１４が、イーサネットフレームのペイロードの最初にＩＰヘッダがないことを検出することにより、又は、圧縮部２０２が圧縮イーサネットフレームのイーサネットヘッダのタイプのスロットをローカルに利用してここに圧縮イーサネットフレームであることの識別子を設定している場合には、その識別子を検出することにより、圧縮イーサネットフレーム６０５−１及び６０５−２を認識すると、復元部２１３がヘッダ記憶部２１５に記憶されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを圧縮イーサネットフレーム６０５−１及び６０５−２に挿入することにより、復元ＩＰパケットを得る。
【００４４】
図６（ａ）は、通常イーサネットフレーム６０１及び６０２並びに圧縮イーサネットフレーム６０５のフォーマットを示す。通常イーサネットフレーム６０１及び６０２は規格に基づくものである。ＩＰヘッダは、第３３〜４８ビットを占める識別子（ＩＤ）を有する。この識別子は、イーサネットフレーム毎に異なるので、ヘッダ記憶部２１５に記憶しておいて復元部２１３により復元することができない。従って、圧縮部２０２は、この識別子をＩＰヘッダから抽出して、図６（ａ）に示すように圧縮イーサネットフレーム６０５のペイロードに挿入する。そして、復元部２１３は、各圧縮イーサネットフレーム６０５を受信する度に、そのペイロードに挿入されている識別子を抽出し、ヘッダ記憶部２１５に記憶されているＩＰヘッダに挿入し、その挿入後のＩＰヘッダをＵＤＰヘッダと共にコーデック信号の前に追加して、ＩＰパケットを復元する。但し、アクセスポイント装置１０４と無線端末１０１−１の間で圧縮イーサネットフレーム６０５の再送が無いならば、無線端末１０１−１で独自の擬似的な識別子を再生してもよい。この場合には、圧縮イーサネットフレーム６０５に識別子を挿入しない。
【００４５】
また、圧縮イーサネットフレーム６０５のペイロードにコーデック信号の全てを挿入する代わりに、図６（ｂ）に示すように、コーデック信号のヘッダを除いた部分（ペイロード）のみを挿入するようにしてもよい。但し、この場合には、コーデック信号のヘッダ部内の可変情報（タイムスタンプとシリアル情報）を、ＩＰヘッダ内の識別子と同様に、圧縮イーサネットフレーム６０５のペイロードに挿入する。復元側では、圧縮開始前に、コーデック信号のヘッダ（可変情報を除く）を予め記憶しておく。こうすることにより、圧縮が開始したならば、復元側で、圧縮イーサネットフレーム６０５に含まれているコーデック信号のヘッダ部を除いた部分及びコーデック信号のヘッダ部内の可変情報並びに予め記憶しておいたコーデック信号のヘッダ部（可変情報を除く）を基に、コーデック信号を復元することが可能となる。
【００４６】
コーデック信号のうちの前半の１２バイトは、ＲＴＰヘッダであり、ＣＳＲＣ(Contribution Source Identifier)まで含めて数えると２０バイトとなる。コーデック信号のうちの後半の１０バイトはＧ．７２９コーデックの場合の実データであるが、ペイロードヘッダによってこのバイト数は変化する。
【００４７】
ヘッダ比較部２１５は、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、プロトコル番号、送信元ポート番号及び宛先ポート番号が同一なイーサネットフレームを少なくても２回受信した場合にイーサネットフレームの圧縮を開始するべきであると判断する。この他に、送信元ＭＡＣ(Media Access Control)アドレス、宛先ＭＡＣアドレス、ＲＴＰヘッダ、ＲＴＣＰ、ＶｏＩＰのＳＩＰヘッダ、Ｈ．２４８（ＭＥＧＡＣＯ）ヘッダ、Ｈ．３２３ヘッダ、ＨＴＭＬ(HyperText Markup Language)ヘッダ、ＳＮＭＰヘッダ(Simple Network management Protocol)、ＣＯＰＳ(Common Open Policy Service)の値、パターン又はシーケンスをみることによりイーサネットフレームの圧縮を開始するべきであるかどうかを判断してもよい。
【００４８】
また、ヘッダ比較部２１４は、ＩＰヘッダを無視してイーサネットフレームにＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダが含まれているか否かをみて、そうであれば、そのＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダを含むイーサネットフレームのイーサネットヘッダ、ＩＰヘッダ（識別子除く）、ＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダを記憶し、記憶したイーサネットヘッダ、ＩＰヘッダ（識別子を除く）、ＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダ（タイムスタンプ及びシーケンス番号を除く）とイーサネットヘッダ、ＩＰヘッダ（識別子を除く）、ＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダ（タイムスタンプ及びシーケンス番号を除く）が一致するイーサネットフレームを受信したときに、そのイーサネットフレームに含まれるＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号を特定して、イーサネットフレームの圧縮を開始するべきであると判断してもよい。また、ヘッダ比較部２１４は、ＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを無視してイーサネットフレームにＲＴＰヘッダが含まれているか否かをみて、そうであれば、そのＲＴＰヘッダを含むイーサネットフレームのイーサネットヘッダ、ＩＰヘッダ（識別子を除く）、ＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダを記憶し、記憶したイーサネットヘッダ、ＩＰヘッダ（識別子を除く）、ＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダ（タイムスタンプ及びシーケンス番号を除く）とイーサネットヘッダ、ＩＰヘッダ、ＵＤＰヘッダ及びＲＴＰヘッダ（タイムスタンプ及びシーケンス番号を除く）が一致するイーサネットフレームを受信したときに、そのイーサネットフレームに含まれるＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号を特定して、イーサネットフレームの圧縮を開始するべきであると判断してもよい。また、ヘッダ比較部２１４は、送信元ＩＰと宛先ＩＰアドレスとＵＤＰのポート番号一致でＲＴＰヘッダ確認はせず見なしでＲＴＰと見なしてもよい。また、ヘッダ比較部２１４は、Ｈ．３２３、ＳＩＰ又はＨ．２４８でのＲＴＰパス設定情報をみて、ポート番号を把握し、送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス及び把握したポート番号（ＵＤＰ内）を基に、圧縮の開始の判断を行ってもよい。
【００４９】
制御部２０３は、例えば、圧縮部２０２が削除するべきヘッダを有するイーサネットフレームが所定時間来なくなったときに、圧縮部２０２にイーサネットフレームの圧縮を終了させる。又は、制御部２０３は、無線端末１０１−１がアクセスポイント装置１０４に再ログインしたときに、圧縮部２０２にイーサネットフレームの圧縮を終了させてもよい。圧縮の終了は所定の切断パケットで無線端末に通知する。
【００５０】
また、制御部２０３は、過負荷やリセット等が生じたときにも圧縮部２０２にイーサネットフレームの圧縮を終了させてもよい。更に、制御部２０３は、圧縮を開始してから一定時間が経過したときに圧縮部２０２にイーサネットフレームの圧縮を終了させてもよい。
【００５１】
また、上記では音声データ又は動画データをＲＴＰで送信する場合を例にとり説明したが、他のプロトコルで送信される音声データ又は動画データを送信する場合にも本発明を適用することができる。更に、ＲＴＰ又は他のプロトコルで送信される周期性のあるデータを送信する場合にも本発明を適用することができる。
【００５２】
また、上記の説明では、圧縮要求信号にＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号の指定を含め、圧縮部２０２は指定されたＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号を有するイーサネットフレームを圧縮するとしたが、圧縮要求信号にそのような指定を含めず、圧縮部は圧縮要求信号を送信した無線端末のＭＡＣアドレスを検出し、そのＭＡＣアドレス宛の最新のコーデック信号を含む通常イーサネットフレームを検索し、検索された通常のイーサネットフレームに含まれるＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号を有する将来の通常のイーサネットフレームを圧縮するようにしてもよい。
【００５３】
［実施形態２］
従来技術では、アクセスポイント装置１０４は、通常イーサネットフレームをそのまま無線端末１０１−１に転送する。そして、１つの無線ＬＡＮフレームが含むことができるイーサネットフレームの数は１つであり、１つのアクセスポイント装置が単位時間当たりに送信することができる無線ＬＡＮフレームの数は所定数以下に制限されているので、従来技術では、有線ネットワーク機器からアクセスポイント装置に送信されるイーサネットフレームに含まれるコーデック信号のバイト数が少ない場合には、無線ＬＡＮシステムの無線帯域幅を有効に利用することができなかった。特に、ＶｏＩＰの場合には、１つのコーデック信号に含まれるバイト数が少ないので、この欠点が顕著であった。実施形態２はこの問題を解決するものである。
【００５４】
図７は、実施形態２によるネットワーク機器１０１−１、アクセスポイント装置１０４及び有線ネットワーク機器１０５の動作を示すシーケンス図である。図７を参照すると、有線ネットワーク機器１０５は、無線端末１０１−１宛の通常イーサネットフレーム６１１−１〜６１１−６をアクセスポイント装置１０４に順次送信する。アクセスポイント装置１０４は、通常のイーサネットフレーム６１１−１及び６１１−２を通常のイーサネットフレーム６１２−１及び６１２−２として無線端末１０１−１に転送する。また、無線端末１０１−１のヘッダ比較部２１４は、コーデック信号が内包されている通常イーサネットフレーム６１２−１及び６１２−２を受信したことを認識し、これに応じて、ヘッダ記憶部２１５は、イーサネットフレーム６１２−２に記述されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを記憶し、圧縮要求送信部２１２は圧縮要求（圧縮ＲＥＱ）６１３をアクセスポイント装置１０４に送信する。アクセスポイント装置１０４の制御部２０３は、圧縮要求６１３に応答して、圧縮肯定応答（圧縮ＡＣＫ）６１４を無線端末１０１−１に返信する。その後、アクセスポイント装置１０４の圧縮部２０２は、通常イーサネットフレーム６１１−３、６１１−４、６１１−５及び６１１−６に含まれているコーデック信号をまとめて１つのイーサネットフレームのペイロードにＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで直接挿入して圧縮イーサネットフレーム６１５を形成し、それを無線端末１０１−１に送信する。無線端末１０１−１においては、ヘッダ比較部２１４が、イーサネットフレームのペイロードの先頭にＩＰヘッダがないことを検出することにより、又は、圧縮部２０２が圧縮イーサネットフレームのイーサネットヘッダのタイプのスロットをローカルに利用してここに圧縮イーサネットフレームであることの識別子を設定している場合には、その識別子を検出することにより、圧縮イーサネットフレーム６１５を認識すると、復元部２１３がヘッダ記憶部２１５に記憶されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを圧縮イーサネットフレーム６１５に挿入することにより、復元イーサネットフレームを得る。
【００５５】
圧縮イーサネットフレームは、特別にリトライ等の再送制御を強化してもよい。
【００５６】
図８は、通常イーサネットフレーム６１１−３〜６１１−６及び圧縮イーサネットフレーム６１５のフォーマットを示す。通常イーサネットフレーム６１１−３〜６１１−６は規格に基づくものである。ＩＰヘッダは、第３３〜４８ビットを占める識別子（ＩＤ）を有する。この識別子は、イーサネットフレーム毎に異なるので、ヘッダ記憶部２１５に記憶しておいて復元部２１３により復元することができない。従って、圧縮部２０２は、この識別子をＩＰヘッダから抽出して、図８に示すように圧縮イーサネットフレーム６１５のペイロードに挿入する。そして、復元部２１３は、各圧縮イーサネットフレーム６１５を受信する度に、そのペイロードに挿入されている識別子を抽出し、ヘッダ記憶部２１５に記憶されているＩＰヘッダに挿入し、その挿入後のＩＰヘッダをＵＤＰヘッダと共に各コーデック信号の前に追加して、４つのＩＰパケットを復元する。但し、アクセスポイント装置１０４と無線端末１０１−１の間で圧縮イーサネットフレームの再送が無いならば、無線端末１０１−１で独自の擬似的な識別子を再生してもよい。この場合には、圧縮イーサネットフレーム６１５に識別子を挿入しない。
【００５７】
実施形態２では、アクセスポイント装置１０４が送信するイーサネットフレームの数を削減することができる。また、別の観点から見れば、１つの無線ＬＡＮフレームに入るコーデック信号のバイト数を増やすことができる。従って、実施形態２では無線ＬＡＮシステムの無線帯域幅を有効に利用することができる。
【００５８】
［実施形態３］
実施形態１及び２では、１台の無線端末１０１−１がコーデック信号を受信する場合について説明したが、実施形態２では、図９に示すように複数の無線端末１０１−１〜１０１−４がコーデック信号を受信する場合についてのものである。
【００５９】
図１０は、実施形態３の動作を示すシーケンス図である。図１０を参照すると、有線ネットワーク機器１０５は、無線端末１０１−１宛の通常イーサネットフレーム６２６−１、無線端末１０１−２宛の通常イーサネットフレーム６２６−２、無線端末１０１−３宛の通常イーサネットフレーム６２６−３及び無線端末１０１−４宛の通常イーサネットフレーム６２６−４をこの順にアクセスポイント装置１０４に送信する。その後、アクセスポイント装置１０４は、イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４に含まれているコーデック信号を内包した圧縮イーサネットフレーム６２７をネットワーク端末１０１−１〜１０１−４にブロードキャスト、マルチキャスト又はユニキャストする。
【００６０】
図１１は、通常イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４及び圧縮イーサネットフレーム６２７のフォーマットを示す。通常イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４は規格に基づくものである。圧縮イーサネットフレーム６２７のペイロードには、ＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで、通常イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４に含まれているＩＰヘッダの識別子及びコーデック信号が直接挿入される。なお、無線端末１０１−１〜１０１−４が独自の擬似的な識別子を再生する場合には、圧縮イーサネットフレーム６２７から識別子を削除してよい。
【００６１】
アクセスポイント装置１０４が、圧縮要求をしてきた無線端末に返す圧縮肯定応答に、圧縮に係るコーデック信号の圧縮イーサネットフレームにおけるスロット番号を入れることにより、無線端末はそのスロット番号を基に自機宛のコーデック信号の位置を識別することができ、また、１つの無線端末が圧縮イーサネットフレームを用いる２以上の通信を別々のポートを用いて行っている場合であっても、無線端末はスロット番号によりこれらの通信を識別することができる。異なったポートを利用する通信のコーデック信号は異なったスロットに挿入されるからである。スロット番号とは、図１１の例では、無線端末１０１−１〜１０１−４宛のコーデック信号についてそれぞれ１〜４となるものである。なお、スロット番号の代わりにスロットの位置を示すオフセットを用いてもよい。
【００６２】
例えば、通常イーサネットフレーム６２６−１がジッタのために一周期前（アクセスポイント装置１０４が圧縮イーサネットフレーム６２７の前の圧縮イーサネットフレームを送る前）に到来した場合には、その一周期前の圧縮イーサネットフレームに無線端末１０１−１宛のコーデック信号を２つ挿入し、圧縮イーサネットフレーム６２７には無線端末１０１−１宛のコーデック信号を挿入しない。１つの圧縮イーサネットフレームに同一の無線端末の同一ポート宛のコーデック信号を２個挿入する場合には、例えば、圧縮イーサネットフレームのペイロードに通常通りの一揃いのコーデック信号を挿入し、そのペイロードの末尾にその無線端末宛のコーデック信号及び正常な場合のスロット番号の組を追加する。また、圧縮イーサネットフレームに、ある無線端末宛のコーデック信号を挿入しない場合には、例えば、コーデック信号の全てのビットの値をヌル(null)値とする。
【００６３】
１つのイーサネットフレームには最大で１５００バイトのデータしか挿入することができないが、アクセスポイント装置１０４に接続される無線端末の数が増加した等の理由により全ての無線端末宛のコーデック信号を合わせると１５００バイトを超える場合には、複数の圧縮イーサネットフレームを利用して全ての無線端末宛のコーデック信号を送信する。この場合、圧縮イーサネットフレームのペイロードに分割符号、分割時の圧縮イーサネットフレームの番号等を記述して、コーデック信号が複数の圧縮イーサネットに分割して送信されていることを無線端末が認識できるようにする。
【００６４】
実施形態３では、アクセスポイント装置１０４が送信するイーサネットフレームの数を削減することができる。また、別の観点から見れば、１つの無線ＬＡＮフレームに入るコーデック信号のバイト数を増やすことができる。従って、実施形態３では無線ＬＡＮシステムの無線帯域幅を有効に利用することができる。
【００６５】
［実施形態４］
次に、図１２に示すように、１台の無線端末１０１−１がアクセスポイント装置１０４を介して有線ネットワーク装置１０５にコーデック信号を送信する場合を説明する。
【００６６】
図１３は、無線端末１０１の実施形態４に関連した要部の概念図である。図１３を参照すると、無線端末１０１は、図４にも示した無線ネットワークインターフェース部２１１及びネットワークドライバインターフェースＡＰＩ２１６に加え、圧縮部２２１、ヘッダ比較部２２２及び復元要求送信部２２３を備える。ネットワークドライバインターフェースＡＰＩ２１６は、上位層からコーデック信号を含むＩＰパケットを受け取る。圧縮部２２１は、ネットワークドライバインターフェースＡＰＩ２１６から入力したＩＰパケットを基に圧縮イーサネットフレームを生成する。無線ネットワークインターフェース部２１１は、イーサネットフレームを含む無線ＬＡＮフレームをアクセスポイント装置へ送信する。ヘッダ比較部２２２は、ネットワークドライバインターフェースＡＰＩ２１６から入力したＩＰパケットのヘッダ等に関連した所定の比較を行い、その比較の結果に基づいてイーサネットフレームの圧縮を開始するかどうか及び終了するかどうかを判断する。復元要求送信部２２３は、ヘッダ比較部２２２が圧縮イーサネットフレームの開始をしようと判断したときにアクセスポイント装置に復元要求（復元ＲＥＱ）を送信する。
【００６７】
図１４は、アクセスポイント装置１０４の実施形態４に関連した要部の概念図である。図１４を参照すると、アクセスポイント装置１０４は、図３にも示した有線ネットワークインターフェース部２０１及び無線ネットワークインターフェース部２０４に加え、復元部２３１、ヘッダ記憶部２３２及び制御部２３３を備える。無線ネットワークインターフェース部２０４は、無線端末１０１よりイーサネットフレームを含んだ無線ＬＡＮフレームを受信する。復元部２３１は、ヘッダ記憶部２３２に記憶されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを用いて無線ネットワークインターフェース部２０４から入力した圧縮イーサネットフレームを通常のイーサネットフレームに復元する。有線ネットワークインターフェース部２０１は、通常のイーサネットフレームを有線ネットワーク装置１０５に送信する。制御部２３３は、無線端末１０１の復元要求送信部２２３から受信した復元要求に応じて復元肯定応答（復元ＡＣＫ）を返信すると共に、復元要求があったときにヘッダ記憶部２３２に無線ネットワークインターフェース部２０４から入力したイーサネットフレームのＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを記憶するように要求を出す。ヘッダ記憶部２３２は、制御部２３３からの要求に応じて無線ネットワークインターフェース部２０４から入力したイーサネットフレームのＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを記憶する。
【００６８】
図１５は、実施形態４によるネットワーク機器１０１−１、アクセスポイント装置１０４及び有線ネットワーク機器１０５の動作を示すシーケンス図である。図１５を参照すると、無線端末１０１−１は、通常イーサネットフレーム６３１−１及び６３１−２を無線ＬＡＮフレームに入れてアクセスポイント装置１０４に送信する。アクセスポイント装置１０４は、通常イーサネットフレーム６３１−１及び６３１−２を通常イーサネットフレーム６３２−１及び６３２−２として有線ネットワーク機器１０５に転送する。次に、無線端末１０１−１のヘッダ比較部２２２は、ヘッダ比較部２１４と同様に、通常イーサネットフレーム６３１−１及び６３１−２にコーデック信号が含まれていることを検出すると、無線端末１０１−１の復元要求送信部２２３は、アクセスポイント装置１０４に復元要求（復元ＲＥＱ）６３３を送信する。この復元要求６３３をアクセスポイント装置１０４の制御部２３３が受信すると、制御部２３３は、ヘッダ記憶部２３２に通常イーサネットフレーム６３１−２に含まれているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを記憶させ、無線端末１０１−１に復元肯定応答（復元ＡＣＫ）６３４を返信する。次に、圧縮部２２１は、ネットワークドライバインターフェースＡＰＩ２１６からコーデック信号を含むＩＰパケットを４つ受信すると、その４つのＩＰパケットに含まれるコーデック信号を含んだ圧縮イーサネットフレーム６３５を生成し、アクセスポイント装置１０４に送信する。アクセスポイント装置１０４が圧縮イーサネットフレーム６３５を受信すると、復元部２３１は、ヘッダ記憶部２３２に記憶されているＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを用いて４つの通常イーサネットフレーム６３６−１〜６３６−４を復元し、順次、有線ネットワーク機器１０５に通常イーサネットフレーム６３６−１〜６３６−４を送信する。
【００６９】
図１６は、圧縮イーサネットフレーム６３５及びそれから復元された通常イーサネットフレーム６３６−１〜６３６−４のフォーマットを示す。圧縮イーサネットフレーム６３５のペイロードには４組の識別子及びコーデック信号がＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで直接挿入される。４つの識別子は、圧縮部２２１がネットワークドライバインターフェースＡＰＩ２１６から入力した４つのＩＰパケットのＩＰヘッダに含まれているものである。４つのコーデック信号は、圧縮部２２１がネットワークドライバインターフェースＡＰＩ２１６から入力した４つのＩＰパケットに含まれるＵＤＰパケットに含まれるコーデック信号である。通常イーサネットフレーム６３６−１〜６３６−４は、規格に基づくものである。圧縮イーサネットフレーム６３５に含まれていた４つの識別子及びコーデック信号は４つの通常イーサネットフレーム６３６−１〜６３６−４に分散される。
【００７０】
アクセスポイント装置１０４と無線端末１０１−１の間で圧縮イーサネットフレーム６３５の再送が無いならば、アクセスポイント１０４で独自の擬似的な識別子を再生してもよい。この場合には、圧縮イーサネットフレーム６３５に識別子を挿入しない。
【００７１】
また、図１５及び図１６の例では、４つのコーデック信号を１つの圧縮イーサネットフレームに挿入するとしたが、一般には、１個以上のコーデック信号を１つの圧縮イーサネットフレームに挿入することとなる。また、１つの圧縮イーサネットフレームに挿入するコーデック信号の数を定めるのではなく、所定時間内に圧縮部２２１が受信したＩＰパケットの数のコーデック信号を１つの圧縮イーサネットフレームに挿入するようにしてもよい。
【００７２】
実施形態４では、無線端末１０１がアクセスポイント装置１０４に送信するイーサネットフレームの数を削減することができる。また、別の観点から見れば、１つの無線ＬＡＮフレームに入るコーデック信号のバイト数を増やすことができる。従って、実施形態４では無線ＬＡＮシステムの無線帯域幅を有効に利用することができる。
【００７３】
［実施形態５］
実施形態４では、１つの無線端末のみに注目していたが、全ての無線端末１０１−１〜１０１−４が実施形態４の動作をして同時に圧縮イーサネットフレームを送信すると、無線ＬＡＮシステムの無線帯域幅を超えたり、アクセスポイント装置１０４の処理能力を超える場合が生ずる。実施形態５はこのような事態を防止するものである。
【００７４】
図１７に実施形態５の概念図を示す。無線端末１０１−１〜１０１−４は、一定の時間間隔Ｔを挟んで順次圧縮イーサネットフレームをアクセスポイント装置１０４に送信する。こうすることにより、一時にアクセスポイント装置１０４が処理するべき圧縮イーサネットフレームの数を減らせるので、アクセスポイント装置１０４がパケット廃棄したりすることを防止することができる。
【００７５】
アクセスポイント装置１０４は、同期情報を定期的に全ての無線端末１０１−１〜１０１−４にブロードキャストする。そして、無線端末１０１−１〜１０１−４は、アクセスポイント装置１０４から実施形態３に従って圧縮イーサネットフレームを受信しており、各無線端末は自機に宛てられたコーデック信号が圧縮イーサネットフレーム中で何番目のスロットに割り当てられているかを知っている。従って、各無線端末は同期情報及びスロット番号を基に自機が圧縮イーサネットフレームを送信するタイミングを算出することができる。
【００７６】
時間間隔Ｔは、圧縮イーサネットフレームの周期をＰ、無線端末の数をＮとすれば、
Ｔ＝Ｐ／Ｎ
となる。また、コーデックデータを含む１つのＲＴＰパケットを生成する時間をＲ、圧縮イーサネットフレームの周期をＰ、無線端末の数をＮとして、同時に圧縮イーサネットフレームを送ることができる無線端末の数Ｓを、
Ｓ＝Ｒ／（Ｐ／Ｎ）
としてもよい。但しＳ台の無線端末は、時間間隔Ｔの間に異なったタイミングで圧縮イーサネットフレームを送信してもよい。例えば、Ｒ＝１０［ミリ秒］、Ｐ＝４０［ミリ秒］、Ｎ＝８［台］である場合には、
Ｓ＝１０／（４０／８）＝２［台］
となるので、時間間隔１０［ミリ秒］の間に２［台］の無線端末が圧縮イーサネットフレームを送信してもよい。そして、２［台］の無線端末が時間間隔１０［ミリ秒］の間にずらして圧縮イーサネットフレームを送信してもよいので、５［ミリ秒］の間に１［台］の無線端末が圧縮イーサネットフレームを送信するようにしてもよい。
【００７７】
実施形態５は、後述するゲートウェイ及びＬＡＮ間接続装置にも適用することができる。
【００７８】
［実施形態６］
実施形態６は、実施形態３と同様に図９に示すように複数の無線端末１０１−１〜１０１−４がコーデック信号を受信する場合についてのものである。実施形態３では、図１０に示すようにアクセスポイント装置１０４は圧縮イーサネットフレーム６２７をブロードキャスト又はマルチキャストするが、実施形態６では、図１８に示すようにアクセスポイント１０４は通常イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４を基にカスタム圧縮フレーム６４１を生成し、これをブロードキャスト又はマルチキャストする。
【００７９】
図１９は、通常イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４及びカスタム圧縮フレーム６４１のフォーマットを示す。通常イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４は規格に基づくものである。無線ＬＡＮフレームのペイロードにはイーサネットフレームの代わりにカスタム圧縮フレーム６４１が挿入される。カスタム圧縮フレーム６４１のヘッダには、周期情報が挿入される。周期情報とは、カスタム圧縮フレーム６４１に挿入されているコーデック信号の周期を示すものである。周期情報は、同じ周期のコーデックストリームを集めて最小数のカスタム圧縮フレームを生成するために必要である。カスタム圧縮フレーム６４１のペイロードには、ＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで、通常イーサネットフレーム６２６−１〜６２６−４に含まれているＩＰヘッダの識別子及びコーデック信号が直接挿入される。また、無線端末１０１−１〜１０１−４が独自の擬似的な識別子を再生する場合には、カスタム圧縮フレーム６４１から識別子を削除してよい。
【００８０】
図２０は、無線端末１０１、アクセスポイント装置１０４及び有線ネットワーク装置１０５の全体を示すブロック図である。図１９に示すカスタム圧縮フレームに挿入される周期情報をアクセスポイント装置１０４が生成するために、アクセスポイント装置１０４の上位制御部３０１は、有線ネットワーク機器１０５のコーデック部３０２から所定のプロトコルによりコーデック信号の周期情報を受信する。ＴＣＰ／ＩＰのソケット情報（ＩＰアドレス、プロトコル番号、ポート番号等）やコーデック種別情報をコーデック周期情報に添えてもよい。ソケット情報は、通信のリンクを示す。ＲＴＰとして同一のソケット情報を持ったパケットは、音声の場合、コーデック種別で基本周期が、またＲＴＰのリンク単位でパケット周期が決まる。
【００８１】
コーデック信号の周期情報は、圧縮効率を上げるためにアクセスポイント装置が把握しておく必要がある。すなわち、例えば、３０ミリ秒に１回ＲＴＰパケットが８チャンネル生成され場合を考えると、３０ミリ秒単位で８チャンネルのパケットを集めると、アクセスポイント装置から無線端末へ送信する無線ＬＡＮフレームの数は１になり効率が上る。ところが、アクセスポイントがコーデック信号の周期情報を把握できずに、２０ミリ秒単位でパケットを集めて無線ＬＡＮフレームを生成すると、無線ＬＡＮフレームに含まれるパケットの数が少なくなり効率が下がる。
【００８２】
上位制御部３０１は、図２１に示すような方法で受信したＲＴＰパケットの周期を基にカスタム圧縮フレーム６４１のヘッダに挿入する周期情報を決定する。図２１に示す方法の要点を説明すると、ステップ８０１では、受信したＲＴＰパケットの周期が乱れたかどうかを判断する。「今回の受信時間差は記憶されている受信時間差平均値とほぼ等しいかどうか」をみているのは、僅かに受信時間差が異なったのみの場合には受信したＲＴＰパケットの周期が乱れているとは判断しないためである。ＲＴＰパケットの周期が乱れていると判断したならばステップ８０２に進む。ステップ８０２で調べる周期変更検証フラグはカスタム圧縮フレームの周期の調整中であるかどうかを示すものである。今回初めて調整に入ると判断したならば周期変更検証フラグをＯＮにして（ステップ８０３）、新たに受信時間差平均値を記憶する（ステップ８０４）。ＲＴＰパケットの周期が乱れていないと判断したならばステップ８０５に進む。ステップ８０５では、前回まで周期調整をしていたのかどうかを判断する。前回まで周期調整をしていたと判断すれば、それを示す周期変更検証フラグをオフにする（ステップＳ８０６）。ステップ８０６を経て次のメインループで再度ステップ８０５に来たと判断すれば、記憶されている受信時間差平均値を新たな受信時間差平均値として記憶する（ステップ８０７）。
【００８３】
また、アクセスポイント装置１０４は、通信をモニタし、ＲＴＰのコーデック整合シーケンスをヘッダ解析により検出したとき、予め定めたフレームの予め定めた場所の値を抽出することにより周期情報を取得してもよい。また、予め定めたポートの通信周期から周期情報を取得してもよい。
【００８４】
ある無線端末がコーデック信号の通信を終了したときには、その無線端末が使用していたスロットにダミー信号を挿入する。または、ある無線端末がコーデック信号の通信を終了したときには、その無線端末が使用していたスロットを削除し、その後のスロットを前に詰める。そして、カスタム圧縮フレームのヘッダに削除したスロットの番号を記述し、通信を継続している無線端末が自機に割り当てられているスロットが前にシフトされているか否か、そして前にシフトされているとすれば何スロット前にシフトされているかを知ることができるようにする。また、コーデック信号の通信を終了した無線端末が増加してダミー信号が挿入されたスロット又は削除されたスロットが増えた場合には、アクセスポイント装置１０４は、カスタム圧縮フレームを再構築し、現在コーデック信号の通信をしている無線端末のＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号の組に対して１から順にスロットを再割当てする。この際、アクセスポイント装置１０４は新たなスロット番号を現在コーデック信号の通信をしている全ての無線端末に通知する。
【００８５】
また、コーデック信号の通信を新たに開始する無線端末が発生したときには、最後部のスロットの後に新たなスロットを追加し、その新たなスロットをその無線端末のＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号の組に対して割り当てる。また、ダミー信号が挿入されているスロットがある場合には、そのスロットをその無線端末のＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号の組に対して割り当ててもよい。そして、新たに割り当てたスロットの番号を新たにコーデック信号の通信を開始した無線端末に通知する。
【００８６】
上記の削除及び追加の動作は、コーデック信号のスロット長が固定である場合に成立する。コーデックの種類と動作周期が共通である場合には、コーデック信号のスロット長を固定とすることができる。また、周期が同一で周期毎のデータ量の異なるコーデック信号を最大データ量に等しい容量のスロットで送信することにより、スロットサイズを揃えても良い。
【００８７】
コーデック信号のスロット長が可変である場合には、以下のようになる。
【００８８】
アクセスポイント装置１０４は、圧縮要求をしてきた無線端末に返す圧縮肯定応答に、圧縮に係るコーデック信号の位置を示すオフセットを入れる。
【００８９】
ある無線端末がコーデック信号の通信を終了したときには、その無線端末が使用していたスロットにダミー信号を挿入する。又は、ある無線端末がコーデック信号の通信を終了したときには、その無線端末が使用していたスロットを削除し、その後のスロットを前に詰める。そして、カスタム圧縮フレームのヘッダに削除したスロットのオフセットと長さを記述し、通信を継続している無線端末が自機に割り当てられているスロットが自機に割り当てられているスロットがシフトされているか否か、そしてシフトされているとすれば何バイトシフトされているかを知ることができるようにする。また、コーデック信号の通信を終了した無線端末が増加してダミー信号が挿入されたスロット又は削除されたスロットが増えた場合には、アクセスポイント装置１０４は、カスタム圧縮フレームを再構築し、現在コーデック信号の通信をしている無線端末のＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号の組に対して１から順に可変長のスロットを再割当てする。この際、アクセスポイント装置１０４は新たなスロットのオフセットを現在コーデック通信をしている全ての無線端末に通知する。
【００９０】
なお、コーデック信号のスロット長が可変である場合であっても、スロット間にスロット境界であることを示す信号を挿入することにより、スロット長が固定である場合と同様な動作によりコーデック信号の追加と削除を扱うことができるようになる。
【００９１】
また、コーデック信号の通信を新たに開始する無線端末が発生したときには、最後部のスロットの後に新たなスロットを追加し、その新たなスロットをその無線端末のＩＰアドレス、プロトコル番号及びポート番号の組に対して割り当てる。そして、新たに割り当てたスロットのオフセットをコーデック信号の通信を新たに開始した無線端末に通知する。
【００９２】
ジッタの影響で、あるカスタム圧縮フレームに挿入するべきであったスロットにコーデック信号を挿入できない場合には、そのスロットにはヌル信号を挿入する。また、ジッタの影響で１つのカスタム圧縮フレームに同じ宛先のコーデック信号を２つ入れなければならなくなったときには、１つのコーデック信号は通常のスロットに挿入し残りの１つのコーデック信号は図２２に示すように追加のスロットに挿入する。図２２に示すように、追加のスロットにはスロット番号も記述する。
【００９３】
また、カスタム圧縮フレームをフレーム単位又はスロット単位で暗号化しても良い。この場合には、暗号キーを圧縮肯定応答に含ませてアクセスポイント装置から無線端末に送信する。
【００９４】
図２３は、カスタム圧縮フレームの他の形態を示す。この形態は、１つのカスタム圧縮フレームに相互に異なった周期のコーデック信号を挿入するものである。こうすることにより、異なった周期でアクセスポイント装置１０４に到来するコーデック信号を少ない遅延で無線端末に送信することが可能となる。仮に異なった周期でアクセスポイント装置１０４に到来するコーデック信号を同一の周期で無線端末に送信すると、周期の長いコーデック信号と同一の周期のカスタム圧縮フレームを生成することとなり、周期の短いコーデック信号が遅延されることとなるからである。また、こうすることにより、異なった周期毎に図１９に示す無線ＬＡＮフレームを別々の生成する場合に比べ、無線ＬＡＮフレームの数を削減することができる。図２３の例では、音声コーデック信号＃１〜＃４は、第１の周期を有し、動画コーデック信号＃３〜＃４は第２の周期を有する。カスタム圧縮フレームには、オフセット識別子とオフセットを有するオフセット関連情報、第１の周期情報、音声コーデック信号＃１〜＃４、第２の周期情報及び動画コーデック信号＃３〜＃４がこの順に挿入される。オフセット識別子は、オフセットがどのような種類のオフセットであるかを示す。図２３の例では、オフセット識別子はオフセットが第２の周期情報の位置を指すことを示す。第１の周期情報は音声コーデック信号＃１〜＃４の周期を示す。第２の周期情報は動画コーデック信号＃３〜＃４の周期を示す。
【００９５】
アクセスポイント装置１０４の上位制御部３０１は、予め定めた通信ヘッダ（ＶｏＩＰ又はビデオ通信の制御ヘッダ）をみることにより、又は予め定めた時間通信が途絶えたかどうかをみることにより、コーデックの動作の終了を検出する。又は、アクセスポイント装置１０４の上位制御部３０１は、図２０に示す有線ネットワーク機器１０５のＶｏＩＰ部３０３から予め定めたフレームで切断を通知されたときに、コーデックの動作の終了を検出する。
【００９６】
圧縮フレームでのコーデックのスロットを整合せず、新規ＲＴＰ通信は、音声フレームの後付として自動運用しても良い。未使用スロットが無いため、パケット長を常に短くできる。また整合のやり取りを簡略化でき、図８のシーケンスの簡略化を提供できる。
【００９７】
予め定めたパケットを受信した場合、保留や転送やキャッチホンやチャット等でＲＴＰの途切れが長期持続される場合に備え、所定の時間（例えば、３秒）のＲＴＰ未使用を検出しても切断としてのスロット変更（スロット削除）をせず、そのまま通信し、スロットを使っていた通信の切断を通知せずに、ヌル（未使用）の符号を記載して、次のＲＴＰ通信があるまでそのままとしても良い。
【００９８】
前述のヌルの場所が増えすぎた場合、スロットの再整合通知をしてパケット長を短くする手段を提供しても良い。
【００９９】
合成するパケットには、異なる周期の音声データ同士だけでなく、異なる周期の動画データ及び音声データを挿入してもよい。
【０１００】
フレームは暗号化通信するため、暗号化通信したいＲＴＰに対応するスロットアサイン時にそのスロットの暗号かパスワードを整合してもよい。予め定めた上位装置からの暗号化方式や暗号キーを予め定めた方式情報を含むパケットを受信して、ＲＴＰ情報を復元し、その個々のＲＴＰに対応するスロット対応の暗号化通信をしてもよい。
【０１０１】
ＶＬＡＮ(Virtual Local Area Network)等グループでの暗号化方式を共有する単位で、データの暗号を解き、圧縮フレームを作成し、その圧縮フレーム自体を暗号化通信してもよい。
【０１０２】
実施形態６は、後述するゲートウェイ及びＬＡＮ間接続装置にも適用できる。
【０１０３】
［実施形態７］
実施形態７は、ＶＬＡＮのパケットを扱うものである。ＶＬＡＮには、ポートベースＶＬＡＮ、ＭＡＣアドレスベースＶＬＡＮ及びポリシーベースＶＬＡＮ、８０２．１ｑ、８０２．１ｄ、ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ等様々な方式がある。
【０１０４】
このうち８０２．１ｑではＶＬＡＮタグが添付され、さらに暗号化されたＩＰパケットを扱える。
【０１０５】
この場合、ＩＰパケットが暗号化されているので、ＩＰパケットのＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを無線ＬＡＮシステム内の送信側で削除して、受信側で復元することが単純にはできない。
【０１０６】
一方、ＶＬＡＮタグは８０２．１ｑで規定され３２ｂｙｔｅの基本型やその倍になる２重タグ付きフレーク等と大きいが、ストリームが同じ場合、８０２．１ｑで規定する幾つかのフレームの情報中ＶＬＡＮ  ＩＤ、ＣＦＩ識別子、優先度識別子等は固定の為、ＶＬＡＮタグを削除しても問題がない。他のＶＬＡＮでも固定部分のヘッダ情報を持っているのでそこを削除しても問題がない。従って、実施形態７では、所定の種類のＶＬＡＮのパケットのＶＬＡＮタグを削除、あるいは、固定部分情報を削除して、圧縮フレームを作ることにより、伝送効率を上げる。
【０１０７】
無線ＬＡＮシステム内の送信側装置（つまり、アクセスポイント装置からの送信では、アクセスポイント装置、他方、無線端末からの送信では、無線端末）ＶＬＡＮの固定ヘッダを削除し、１個以上のＩＰパケットをそのまま無線ＬＡＮフレームに挿入する。
【０１０８】
図２４は、実施形態７によるネットワーク機器１０１−１〜１０１−４、アクセスポイント装置１０４及び有線ネットワーク機器１０５の動作を示すシーケンス図である。図２４を参照すると、有線ネットワーク機器１０５は、アクセスポイント装置１０４に通常イーサネットフレーム６５１−１〜６５１−４を順次送信する。通常イーサネットフレーム６５１−１〜６５１−４にはＶＬＡＮフレームが含まれている。アクセスポイント装置１０４は、通常イーサネットフレーム６５１−１〜６５１−４に含まれているＶＬＡＮフレームに含まれているＩＰパケットを基にカスタム圧縮フレーム６５２を生成し、これをネットワーク端末１０１−１〜１０１−４にブロードキャスト、マルチキャスト又はユニキャストする。
【０１０９】
図２５は、通常イーサネットフレーム６５１−１〜６５１−４及びカスタム圧縮フレーム６５２のフォーマットを示す。図２５を参照すると、通常イーサネットフレーム６５１−１はイーサネットフレームペイロードにＶＬＡＮパケットを有し、ＶＬＡＮパケットはＶＬＡＮタグ及びＶＬＡＮペイロードを有し、ＶＬＡＮペイロードにはＩＰパケットが含まれている。カスタム圧縮フレームでは、無線ＬＡＮフレームのペイロードにＶＬＡＮパケットのペイロードに含まれていたＩＰパケットが４個含まれている。なお、無線ＬＡＮフレームのペイロードに含まれるＩＰパケットの数は、一般に、１個以上である。受信側で、無線ＬＡＮフレームの個々のＩＰが復元される。
【０１１０】
予め定めたパケットで、アクセスポイント装置の上位制御部がＶＬＡＮのグループ番号を受け取る、あるいは暗号解読キーを、図１０のＶｏＩＰ部、あるいは、コーデック部から受け取り、解析動作をし、前記ＲＴＰのデータを取り出し、多重フレーム通信をしても良い。
【０１１１】
実施形態７は、後述するゲートウェイ及びＬＡＮ間接続装置にも適用できる。
【０１１２】
［実施形態８］
実施形態８は、圧縮イーサネットフレーム又はカスタム圧縮フレームに挿入するコーデック信号の数をダイナミックに変化させるものである。
【０１１３】
図２６に示すように、アクセスポイント装置１０４から無線端末に送信するコーデック信号の数が少ないときには、１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号の数ｎを１とする（ｎ＝１）。そして、徐々にアクセスポイント装置１０４から無線端末に送信するコーデック信号の数が増加し、単位時間当たりに送信する無線ＬＡＮフレームの数がしきい値に達したならば、アクセスポイント装置１０４は、１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号の数ｎを２とする（ｎ＝２）。こうすることにより、無線ＬＡＮフレームの数を１／２に減少させることができる。そして、徐々にアクセスポイント装置１０４から無線端末に送信するコーデック信号の数が増加し、単位時間当たりに送信する無線ＬＡＮフレームの数が再度しきい値に達したならば、アクセスポイント装置１０４は、１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号の数ｎを３とする（ｎ＝３）。こうすることにより、無線ＬＡＮフレームの数を２／３に減少させることができる。このような動作を１つの無線ＬＡＮフレームに挿入することのできるコーデック信号の数が所定の最大数になるまで続ける。
【０１１４】
また、アクセスポイント装置１０４から無線端末に送信するコーデック信号の数が減少したときには徐々に１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号を減らしていく。
【０１１５】
なお、ｎの値を１から２、２から４、４から８というように、倍々に増加していってもよい。この場合、逆にｎの値を減らすときのしきい値をｎの値を増加させるときのしきい値の１／２に固定でき、簡便である。
【０１１６】
１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号の数を変えるときには、アクセスポイント装置１０４は、圧縮イーサネットフレーム又はカスタム圧縮フレームを再構成し、各コーデック信号に割り当てられたスロット番号を無線端末に送信する。また、一般に全送信先のコーデック信号を１つの無線ＬＡＮフレームに挿入することができないので、複数の無線ＬＡＮフレームに跨って全送信先のコーデック信号を送信する。
【０１１７】
前述の無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号を増加するか否かを判断するためのしきい値は、無線ＬＡＮシステムで単位時間に送信することが可能な無線ＬＡＮフレームの最大数の所定の割合に設定する。そして、音声コーデック信号、動画コーデック信号及びデータ信号を別々の無線ＬＡＮフレームで送信することとし、音声コーデック信号、動画コーデック信号及びデータ信号毎にしきい値を設定することにより、ある種類の信号の通信（例えば、音声通信）が他の種類の信号の通信（例えば、動画通信）により妨害されることを防止することが可能となる。また、これらのしきい値をユーザが自由に調整できるようにしてもよい。
【０１１８】
また、ＬＡＮの通信方式や、速度整合値に対応して予め登録したしきい値を参照してもよい。またしきい値は予め定めたパケットで通知されてもよい。
【０１１９】
実施形態８の場合においても、１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するＩＰパケットの数を変化させることにより、単位時間に送信される無線ＬＡＮフレームの数を所定数以下に抑えることが可能となる。
【０１２０】
実施形態８は、後述するゲートウェイ及びＬＡＮ間接続装置にも適用できる。
【０１２１】
［実施形態９］
実施形態９は、実施形態８に従って１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号の数を増加する動作を続け、その数が無線ＬＡＮシステムの上限値に達した場合に対処するものである。上限値に達するとは、単位時間当たりに送信する無線ＬＡＮフレームの数が無線ＬＡＮシステムの限界にまで達し、且つ、１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号の容量が無線ＬＡＮフレームの容量の限界にまで達することをいう。
【０１２２】
このような場合には、図２７に示すように、上位制御装部３０１は、有線ネットワーク装置１０５のコーデック部３０２に、ＶｏＩＰ部３０３を介して、その旨を所定のプロトコルにより通知し、コーデック部３０２は、音声データ又は動画データの圧縮率を上げたり、１つのＲＴＰパケットでコーデックフレームをマルチ化することにより、単位時間あたりのコーデック信号の数（ＲＴＰパケットの数）を減らす。
【０１２３】
また、無線端末を負荷のより低い他のアクセスポイント装置にローミングさせるようにしてもよい。
【０１２４】
このように上限値に達したならば、更なる通信量の増加を避けるために、新たなＶｏＩＰ接続要求が有線ネットワーク機器に接続される図示しない装置からあったならば、ビジートンを返すことにより、呼を制限する。
【０１２５】
図２７の「１パケット当たりのコーデック信号の数の制御」とは、無線ＬＡＮフレームに入れる音声コーデック信号の数の制御のことである。「コーデック帯域整合」とは、コーデックが生成するコーデック信号のビットレートの制御のことである。
【０１２６】
なお、後述するゲートウェイやＬＡＮ間接続装置に、アクセスポイント１０４と同様に、図２７に示すＱｏＳミドル部３０８、ブリッジング部３０４、Ｌ２／Ｌ３ＱｏＳレベル整合部３０５、上位制御部３０１を持たせてもよい。この場合、ゲートウェイやＬＡＮ間接続装置の上位制御部３０１は、アクセスポイント１０４の上位制御部３０１と同様に、コーデック信号の数が上限値に達した場合の処理を行う。
【０１２７】
［実施形態１０］
実施形態１０は、ＩＰパケットに設定された優先度等を扱うものである。
【０１２８】
ＩＰヘッダには、ＴＯＳ(Type Of Service)が挿入され、ＴＯＳは、ＩＰパケットの優先度、遅延、スループット、信頼性、経費及びセキュリティを示す。実施形態１０では、図２８に示すように、コーデック信号と共にＩＰヘッダの識別子を圧縮イーサネットフレーム又はカスタム圧縮フレームに挿入するのと同様に、コーデック信号と共にＴＯＳを圧縮イーサネットフレーム又はカスタム圧縮フレームに挿入する。
【０１２９】
また、図２９に示すように、Ｌ２／Ｌ３ＱｏＳレベル整合部に優先キュー３０６及び非優先キュー３０７を設け、優先度が高いＩＰパケットを優先キュー３０６に通し、優先度が低いＩＰパケットを非優先キュー３０７に通し、優先度が高いＩＰパケットが優先的にルーティングされるようにする。ここでの優先度は、従来技術であるＴＡＧ、８０２．１ｐ及び８０２．１ｑにおけるものである。優先度は、具体的には、８０２．１ｑでは、ＶＬＡＮタグ内の優先度情報に従ったもの、ＴＯＳベースでは、ＴＯＳｂｉｔに従ったもの、８０２．１ｄでは、ＭＡＣアドレス及びポート番号に対応したものである。
【０１３０】
図２９に示すように、ＶＩＬＡＮ情報は予め定めた対応テーブルに従い、無線ＬＡＮで優先ＬＡＮとの送受の優先順位の対応付をしてもよい。ＶＩＬＡＮ情報とは、広義のＶＬＡＮ情報のことであり、Ｌ２ＶＬＡＮ、Ｌ３ＶＬＡＮ及びアプリケーションＶＬＡＮ等がこれに含まれる。つまり、アクセスポイント装置の有線ＬＡＮ側のＱｏＳ情報及びＶＩＬＡＮ情報をコーデック情報として転送してもよい。
【０１３１】
実施形態１０は、後述するゲートウェイ及びＬＡＮ間接続装置にも適用できる。
【０１３２】
［実施形態１１］
更に、図３０に示すように、ＱｏＳミドル部３０８に優先キュー３０９及び非優先キュー３１０を設け、優先度が高いＩＰパケットを優先キュー３０９に通し、優先度が低いＩＰパケットを非優先キュー３１０に通し、優先度が高いＩＰパケットが優先的にルーティングされるようにする。ここでの優先度は、無線ＬＡＮ又は有線ＬＡＮにおけるものである。優先度は、具体的には、８０２．１ｑでは、ＶＬＡＮタグ内の優先度情報に従ったもの、ＴＯＳベースでは、ＴＯＳｂｉｔに従ったもの、８０２．１ｄでは、ＭＡＣアドレス及びポート番号に従ったものである。
【０１３３】
図３０に示したように、音声やストリーム情報を確保するために、無線ＬＡＮからきたＱｏＳ無しＲＴＰが所定のヘッダを持つ場合、あるいは所定の無線端末から来ている場合、アクセスポイント装置のブリッジング部３０４でＬＡＮ側送信時にＱｏＳ情報を付与しても良い。例えば、無線ＬＡＮデバイスドライバ部３１１で音声情報端末から音声データを受信した場合に、ＴＯＳｂｉｔをパケットに付加して優先度を確保してから、ＷＡＮに送信する。また、無線ＬＡＮデバイスドライバ部３１１で音声情報端末から音声データを受信し、且つ、８０２．１ｐ、８０２．１ｐ又は８０２．１ｄで優先度の指定がある場合に、ＷＡＮへ転送する際にＭＡＣアドレス上の優先度情報が消失するので、ＴＯＳやＯＳＩ第３層以上のＶＬＡＮとして優先度を確保する。
【０１３４】
無線ＬＡＮから有線ＬＡＮに向かうデータ及び有線ＬＡＮから無線ＬＡＮに向かうデータの双方について、データの重み付けをするために、ブリッジング部３０４は、ヘッダ情報対応の無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮのＱｏＳ重み付けを判断基準として、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮのＱｏＳ重み付けとヘッダ情報を対応付けても良い。また、８０２.１１eの優先順位と送信順位ＱｏＳを対応付けても良い。
【０１３５】
また、図２６に示すように、無線ＬＡＮフレームの数が一定値以下になるように１つの無線ＬＡＮフレームに挿入するコーデック信号の数を制御することを本発明ではパケット数ＱｏＳというが、パケット数ＱｏＳとＯＳＩ第２層及び第３層のＱｏＳ（Ｉ２ＴＰ、ＰＰＴＰ、８０２．１ｐ、８０２．１ｑ、ＩＰｓｅｃ等）を連携させることにより、パケットロスを抑える。
【０１３６】
実施形態１１は、後述するゲートウェイ及びＬＡＮ間接続装置にも適用できる。
【０１３７】
［実施形態１２］
図３１に示すように、コーデック部が送受信する呼制御情報もカスタム圧縮フレームに挿入して、無線ＬＡＮフレーム数を削減することにより、パケットロスを防止するようにしても良い。
【０１３８】
また、複数のコーデック信号を含む無線ＬＡＮフレームだけは、無線ＬＡＮでの肯定応答を受けるまで再送強化を行うので、到達率が上がる。
【０１３９】
実施形態１２は、後述するゲートウェイ及びＬＡＮ間接続装置にも適用できる。
【０１４０】
［実施形態１３］
実施形態１３は、アクセスポイント間、ＬＡＮ間接続装置間又はゲートウェイ間において、圧縮したパケットを伝送するものである。
【０１４１】
図３２に実施形態１３によるパケット圧縮方式及びパケット復元方式を含む構成を示す。図３２を参照すると、ゲートウェイ１１４とゲートウェイ１１５は、ＬＡＮ、ＷＡＮ、ＶＬＡＮ等により接続されている。ゲートウェイ１１４には、端末１１１−１〜１１１−４が接続されている。ゲートウェイ１１５には、端末１１６−１〜１１６−４が接続されている。各端末１１１−ｉ（ｉ＝１〜４）は、パーソナルコンピュータ１１２−ｉ（ｉ＝１〜４）とこれに接続されたＬＡＮカード１１３−ｉ（ｉ＝１〜４）を備える。各端末１１６−ｉ（ｉ＝１〜４）も、同様に、パーソナルコンピュータ１１７−ｉ（ｉ＝１〜４）とこれに接続されたＬＡＮカード１１８−ｉ（ｉ＝１〜４）を備える。例えば、端末１１１−１〜１１１−４及びゲートウェイ１１４は、東京の本社にあり、端末１１６−１〜１１６−４及びゲートウェイ１１５は、大阪の支社にあるが、全てが東京の本社にあってもよい。
【０１４２】
図３３を参照すると、端末１１６−１〜１１６−４は、それぞれ、ゲートウェイ１１５に通常イーサネットフレーム７０１−１〜７０１−４を送信する。ゲートウェイ１１５は、端末１１６−１〜１１６−４から受信した通常イーサネットを基に圧縮イーサネットフレーム７０２を生成し、圧縮イーサネットフレーム７０２をゲートウェイ１１４に送信する。ゲートウェイ１１４は、ゲートウェイ１１５から受信した圧縮イーサネットフレーム７０２を基に通常イーサネットフレーム７０３−１〜７０３−４を生成し、通常イーサネットフレーム７０３−１〜７０３−４をそれぞれ端末１１１−１〜１１１−４に送信する。
【０１４３】
図３４を参照すると、通常イーサネットフレーム７０１−１〜７０１−４は、イーサネットヘッダ、イーサネットペイロード及びイーサネットエンダより構成され、イーサネットペイロードには、ＩＰヘッダとＩＰペイロードより構成されるＩＰパケットが挿入され、ＩＰペイロードにはＵＤＰヘッダとコーデック信号より構成されるＵＤＰパケットが挿入されている。ＩＰヘッダには、ＩＰパケットの識別子（ＩＤ）が含まれる。
【０１４４】
圧縮イーサネットフレーム７０２は、イーサネットヘッダ、イーサネットペイロード及びイーサネットエンダより構成され、イーサネットペイロードには、ＩＰパケット及びＵＤＰパケットを介さないで、通常イーサネット７０１−１〜７０１−４に含まれていたＩＰパケットの識別子（ＩＤ）及びコーデック信号が直接挿入されている。
【０１４５】
通常イーサネットフレーム７０３−１〜７０３−４は、通常７０１−１〜７０１−４と同様の構成を有する。
【０１４６】
端末１１１−１宛てのコーデック信号を含む通常イーサネットフレームのＩＰヘッダは識別子（ＩＤ）を除き固定であり、その通常イーサネットフレームのＵＤＰヘッダも固定である。従って、ゲートウェイ１１４は、端末１１１−１宛てのコーデック信号を含む通常イーサネットフレームを検出したならば、その通常イーサネットフレームに含まれるＩＰヘッダ（識別子（ＩＤ）を除く）及びＵＤＰヘッダを記憶し、ゲートウェイ１１５に対し端末１１１−１宛てのコーデック信号を含む圧縮イーサネットフレームのＩＰアドレスとポート番号を指定して圧縮要求を送信する。ゲートウェイ１１５は、その圧縮要求に対して、圧縮イーサネットフレームにおいて端末１１１−１宛てのコーデック信号及び識別子（ＩＤ）を挿入するスロット番号を付加した肯定応答をゲートウェイ１１４に送信する。そして、ゲートウェイ１１５は、端末１１１宛ての通常イーサネットフレーム７０１−１からＩＰヘッダ中の識別子（ＩＤ）とコーデック信号を抽出し、これらを圧縮イーサネットフレーム７０２のゲートウェイ１１４に通知したスロットに挿入して、圧縮イーサネットフレーム７０２をゲートウェイ１１４に送信する。ゲートウェイ１１４は、圧縮イーサネットフレーム７０２を受信すると、その圧縮イーサネットフレーム７０２のゲートウェイ１１５から知らされたスロットから識別子（ＩＤ）及びコーデック信号を抽出し、これらと予め記憶しておいたＩＰヘッダ（識別子（ＩＤ）を除く）及びＵＤＰヘッダを基に通常イーサネットフレーム７０３−１を生成し、その通常イーサネットフレーム７０３−１を端末１１１−１に送信する。
【０１４７】
端末１１１−２〜１１１−４宛てのコーデック信号を含むイーサネットフレームについても同様である。
【０１４８】
このようにして、ゲートウェイ１１４とゲートウェイ１１５の間で伝送されるイーサネットフレームの数を削減することが可能となる。
【０１４９】
なお、上記の説明では、第２層にイーサネットを用いるとしたが、この代わりに、ＰＰＰ、ＡＴＭ、フレームリレー等を用いてもよい。また、端末１１６−１〜１１６−４からゲートウェイ１１５に送信するイーサネットフレームとゲートウェイ１１４から端末１１１−１〜１１１−４に送信するイーサネットフレームも、前述の実施形態と同様に圧縮を行ってもよい。
【０１５０】
また、圧縮イーサネットフレームを図１９に示すようなカスタム圧縮イーサネットフレームとしてもよい。この場合、ゲートウェイ１１５が図２１に示すような方法でカスタム圧縮イーサネットフレームに挿入する周期情報を生成する。
【０１５１】
［実施形態１４］
実施形態１３においては、ゲートウェイ１１４とゲートウェイ１１５は同一のサブネットに属することを前提としていた。従って、サブネット内で知ることができるＭＡＣアドレスを用いることにより、ゲートウェイ１１５からゲートウェイ１１４にＩＰアドレスを含まないパケットを送信することが可能であった。
【０１５２】
これに対し、実施形態１４は、ゲートウェイ１１４が属するサブネットとゲートウェイ１１５が属するサブネットが異なっている場合を想定している。
【０１５３】
このような場合には、図３５に示すように、圧縮イーサネットフレーム７０２のペイロードにゲートウェイ１１４のＩＰアドレスを宛先ＩＰアドレスとしたＩＰヘッダ４０１を挿入する。こうすることにより、ゲートウェイ１１５からゲートウェイ１１４へのルーティングが可能となる。
【０１５４】
［実施形態１５］
実施形態１３においては、複数の端末１１６−１〜１１６−４から複数の端末１１１−１〜１１１−４に向かう通常イーサネットフレームをゲートウェイ１１４とゲートウェイ１１５との間で圧縮するものであった。
【０１５５】
これに対し、実施形態１５においては、単一の端末１１６−１から単一の端末１１１−１に向かう通常イーサネットフレームをゲートウェイとゲートウェイ１１５との間で圧縮するものである。
【０１５６】
実施形態１５におけるシーケンス図を図３６に示す。図３６を実施形態１３のシーケンス図を示す図３３と比較すると明らかなように、実施形態１５は、実施形態１３と比較すると、通常イーサネットフレーム７０１−１〜７０１−４が全て端末１１６−１から送信され、通常イーサネットフレーム７０３−１〜７０３−４が全て端末１１１−１により受信される点が異なる。
【０１５７】
通常イーサネットフレーム７０１−１〜７０１−４、７０３−１〜７０３−４と圧縮イーサネットフレーム７０２のフォーマットは、実施形態１３と同様に、図３４に示すようなものである。
【０１５８】
［実施形態１６］
実施形態１６は、実施形態１３から実施形態１４への変更点と実施形態１３から実施形態１５への変更点を実施形態１３に加えたものである。すなわち、図３６のシーケンス図に示すように、端末１１１−１とゲートウェイ１１４が属するサブネットと端末１１６−１とゲートウェイ１１５が属するサブネットが異なるという条件において、端末１１６−１から端末１１１−１に向かう通常イーサネットフレームをゲートウェイ１１４とゲートウェイ１１５の間で圧縮するものである。
【０１５９】
この場合の圧縮イーサネットフレーム７０２のフォーマットは、実施形態１４と同様に、図３５に示すようなものとなる。実施形態１６においては、ＩＰヘッダ４０１中の宛先ＩＰアドレスは、端末１１１−１のＩＰアドレスとする。但し、ゲートウェイ１１４が端末１１１−１のＩＰアドレス又はＭＡＣアドレスを把握している場合には、ＩＰヘッダ４０１中の宛先ＩＰアドレスをゲートウェイ１１４のＩＰアドレスとしてもよい。
【０１６０】
［実施形態１７］
実施形態１７は、マルチメディアサーバから端末に送信するイーサネットフレームを圧縮するものである。
【０１６１】
図３７に実施形態１７によるパケット圧縮方式を含む構成を示す。図３７を参照すると、マルチメディアサーバ１１９に端末１１１−１が接続されている。
【０１６２】
端末１１１−１は、無線端末１０１と同様に、図４に示すような構成を有する。マルチメディアサーバ１１９は、図３８に示すように、マルチメディアアプリケーション部１１９−１、ＬＡＮドライバインターフェース部１１９−２、圧縮部１１９−３、制御部１１９−４、ＬＡＮインターフェース部１１９−５を備える。
【０１６３】
図３９を参照すると、まず、マルチメディアサーバ１１９は、通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２を順次端末１１１−１に送信する。端末１１１−１が、通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２を受信すると、端末１１１−１のヘッダ比較部２１４（図４参照）は、これらの通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２のレイヤ３からレイヤ５のうちの少なくとも一部のレイヤのヘッダの値を基に、通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２にコーデック信号が含まれているか否かを検出する。例えば、（１）レイヤ４のヘッダがＵＤＰヘッダであり、レイヤ５のヘッダがレイヤ５のパケットがＲＴＰであることを示しているか否か、（２）通常イーサネットフレーム７０５−１のレイヤ３からレイヤ５のヘッダと通常イーサネットフレーム７０５−２のレイヤ３からレイヤ５のヘッダが一致するか否か、を基に通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２にコーデック信号が含まれているか否かを検出する。
【０１６４】
端末１１１−１のヘッダ比較部２１４（図４参照）が、通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２にコーデック信号が含まれていることを検出したならば、端末１１１−１の圧縮要求送信部２１２（図４参照）は、マルチメディアサーバ１１９の制御部１１９−４に対して圧縮要求７０５を送信する。この圧縮要求には、通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２のＩＰアドレス及びポート番号の指定が含まれる。
【０１６５】
制御部１１９−４は、圧縮要求７０５を受信したならば、圧縮肯定応答７０６を端末１１１−１の復元部２１３に送信する。
【０１６６】
その後、マルチメディアサーバ１１９の圧縮部１１９−３は、マルチメディアアプリケーション部１１９−１からＬＡＮドライバインターフェース部１１９−２を介して送られてくるＵＤＰ／ＩＰパケット（圧縮要求に含まれるＩＰアドレス及びポート番号を有する）のＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを削除し、コーデック信号及びＩＰヘッダ中の識別子（ＩＤ）を抽出する。ＬＡＮインターフェース部１１９−５は、圧縮部１１９−３から送られてくるコーデック信号及び識別子（ＩＤ）を直接ペイロードに入れた圧縮イーサネットフレーム７０７−１、７０７−２を順次生成し、端末１１１−１に送信する。圧縮イーサネットフレーム７０７−１、７０７−２のフォーマットは、圧縮イーサネットフレーム６０５と同様に、図６に示すようなものである。
【０１６７】
端末１１１−１が圧縮イーサネットフレーム７０７−１、７０７−２を順次受信すると、端末１１１−１の復元部２１３（図４参照）は、圧縮開始前にヘッダ比較部２１４に予め記憶しておいたＩＰヘッダ（識別子（ＩＤ）を除く）及びＵＤＰヘッダ並びに圧縮イーサネットフレーム７０７−１、７０７−２に含まれている識別子（ＩＤ）及びコーデック信号を基に、ＩＰパケットを復元する。
【０１６８】
圧縮要求にＩＰアドレス及びポート番号の指定を含ませる代わりに、端末１１１−１のＭＡＣアドレスを含ませてもよい。この場合には、マルチメディアサーバ１１９は、圧縮要求に含まれているＭＡＣアドレスを宛先アドレスとして有し、コーデック信号を含むイーサネットフレームのうちの最新のイーサネットフレームを検索し、そのイーサネットフレームに含まれるＩＰアドレス及びポート番号を抽出し、そのＩＰアドレス及びポート番号を有するイーサネットフレームを今後圧縮する。
【０１６９】
また、圧縮要求を端末１１１−１から出すのではなく、アプリケーションサーバ１１９が自主的に圧縮を開始してもよい。こうすることにより、アプリケーションサーバ１１９が圧縮開始を命令する機能を有しない場合に対応することが可能となる。この場合、アプリケーションサーバ１１９に端末１１１−１のヘッダ比較部２１４（図４）と同様なものを用意しておき、これにより、通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２にコーデック信号が含まれているか否かを検出する。例えば、（１）レイヤ４のヘッダがＵＤＰヘッダであり、レイヤ５のヘッダがレイヤ５のパケットがＲＴＰであることを示しているか否か、（２）通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２両者にＲＴＰが含まれており、且つ、両者の宛先（ＩＰアドレスとポート番号）が同一であるか否か、（３）ソケット（ＩＰアドレス、プロトコル番号、ポート番号）がマルチメディアデータを示しているか否か、を基に通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２にコーデック信号が含まれているか否かを検出する。この検出には、ルータでの中継が不要な自己の属するサブネット内においてのみ圧縮を採用するために、宛先ＩＰアドレスのサブネットが自己の属するサブネットと同一であるか否かの判断を含めてもよい。通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２にコーデック信号が含まれていることが検出されたならば、マルチメディアサーバ１１９は、端末１１１−１に圧縮を開始することを通知する。この通知には、通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２のＩＰアドレス及びポート番号の指定を含める。この通知を受けた端末１１１−１は、通知に含まれていたＩＰアドレス及びポート番号により通常イーサネットフレーム７０５−１、７０５−２を特定し、受信後一時記憶されている通常イーサネットフレーム７０５−２のＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダをヘッダ記憶部２１５（図４参照）に格納する。
【０１７０】
ルータでの中継を必要とする他のサブネット宛てのパケットに対しても圧縮をする場合には、宛先端末のＩＰアドレスを含むＩＰヘッダ及びＵＤＰヘッダを削除した上で、伸張を行う装置のＩＰアドレスを含むＩＰヘッダを付加する。こうすることにより、サブネット間で圧縮パケットを転送することが可能となる。
【０１７１】
制御部１１９−４は、それまで圧縮していたパケットのＩＰヘッダ（識別子（ＩＤ）を除く）、ＵＤＰヘッダと同一のＩＰヘッダ（識別子（ＩＤ）を除く）、ＵＤＰヘッダを有するパケットがマルチメディアアプリケーション部１１９−１から一定時間来なくなったならば、圧縮を中止するべきであると判断し、圧縮部１１９−３に圧縮を中止させる。
【０１７２】
なお、マルチメディアサーバ１１９は、ＶｏＩＰゲートウェイ、ＶｏＩＰクライアントに置き換わってもよい。また、上記の説明では、第２層にイーサネットを用いるとしたが、この代わりに、ＰＰＰ、ＡＴＭ、フレームリレー等を用いてもよい。また、ＲＴＰ以外の音声や映像のマルチメディアデータを対象として圧縮を行ってもよいし、マルチメディアデータ以外の周期的データを対象として圧縮を行ってもよい。
【０１７３】
また、ＬＡＮドライバインターフェース部１１９−２がＯＳＩ第３層及び第４層を扱い、第２層を扱わない場合には、図３８に示すように圧縮部１１９−３、制御部１１９−４をＬＡＮドライバインターフェース部１１９−２の下に置くが、ＬＡＮドライバインターフェース部１１９−２が第２層を扱う場合には、圧縮部１１９−３、制御部１１９−４をＬＡＮドライバインターフェース部１１９−２の上に置く。
【０１７４】
マルチメディアアプリケーション部１１９−１からＬＡＮドライバインターフェース部１１９−２を介して圧縮部１１９−３及び制御部１１９−４に供給されるコーデック信号には、ＵＤＰ／ＩＰヘッダが付されていなくても良く、この場合には、制御部１１９−４は、コーデック信号にＵＤＰ／ＩＰヘッダが付されていないことを検出し、圧縮部１１９−３がコーデック信号をそのまま通過させるべきであると判断し、圧縮部１１９−３にそのような指示を出す。この指示により、圧縮部１１９−３は、コーデック信号をそのまま通過させる。
【０１７５】
実施形態１４によれば、ＩＰヘッダとＵＤＰヘッダを削除することにより、通信データ量を削減することができる。
【０１７６】
［実施形態１８］
実施形態１７では、マルチメディアサーバは、１つの端末のみに圧縮イーサネットフレームをピア・ツー・ピアで送信していたのに対し、実施形態１８は、マルチメディアサーバから複数の端末に圧縮イーサネットフレームをユニキャスト又はマルチキャストするものである。
【０１７７】
図４０に実施形態１８によるパケット圧縮方式を含む構成を示す。図４０を参照すると、マルチメディアサーバ１１９に端末１１１−１〜１１１−４が接続されている。
【０１７８】
端末１１１−１は、無線端末１０１と同様に、図４に示すような構成を有する。マルチメディアサーバ１１９は、図３８に示す実施形態１４とものと同様である。
【０１７９】
マルチメディアサーバ１１９が端末１１１−１〜１１１−４にユニキャスト又はマルチキャストする圧縮イーサネットフレームのフォーマットは、図１１に示す圧縮イーサネットフレーム６２７のものと同様である。
【０１８０】
また、上記の説明では、ＯＳＩ第３層及び第４層としてＵＤＰ／ＩＰを例に取り説明したが、どの種類のＯＳＩ第３層及び第４層であっても本発明を適用することができる。例えば、アップルトーク、ＩＥＥＥ１３９４ｏｖｅｒＥｔｈｅｒｎｅｔ等を用いた場合にも本発明を適用することができる。また、再送を可能にするためにＵＤＰ／ＩＰの代わりにＴＣＰ／ＩＰを用いた場合には、実施形態の説明で現れたＵＤＰはＴＣＰに置き換わる。また、音声コーデック信号や動画コーデック信号をＲＴＰの代わりにＨＴＴＰで送信する技術もあるが、この場合には、実施形態で現れたＲＴＰはＨＴＴＰに置き換わる。
【０１８１】
イーサネット、Ｅｔｈｅｒｎｅｔは登録商標である。
【産業上の利用可能性】
【０１８２】
本発明は、ＬＡＮ、インターネット等を用いた装置間の通信に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８３】
【図１】本発明による無線ＬＡＮシステム及びその無線ＬＡＮシステムに接続された有線ネットワーク機器を示す概念図である。
【図２】本発明の実施形態１における伝送路を示す概念図である。
【図３】本発明の実施形態１におけるアクセスポイント装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態１における無線端末の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態１における動作を説明するためのシーケンス図である。
【図６】本発明の実施形態１におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図７】本発明の実施形態２における動作を説明するためのシーケンス図である。
【図８】本発明の実施形態２におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図９】本発明の実施形態３における伝送路を示す概念図である。
【図１０】本発明の実施形態３における動作を説明するためのシーケンス図である。
【図１１】本発明の実施形態３におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態４における伝送路を示す概念図である。
【図１３】本発明の実施形態４における無線端末の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施形態４におけるアクセスポイント装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の実施形態４における動作を説明するためのシーケンス図である。
【図１６】本発明の実施形態４におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図１７】本発明の実施形態５における動作タイミングを示す図である。
【図１８】本発明の実施形態６における動作を説明するためのシーケンス図である。
【図１９】本発明の実施形態６におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図２０】本発明の実施形態６における無線端末、アクセスポイント装置及び有線ネットワーク装置の構成を示すブロック図である。
【図２１】本発明の実施形態６におけるヘッダに挿入する周期情報を決定する方法を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の実施形態６による１つのカスタム圧縮フレームに同一の宛先の２つのコーデック信号を挿入する場合のパケットのフォーマットを示す図である。
【図２３】本発明の実施形態６における他のパケットのフォーマットを示す図である。
【図２４】本発明の実施形態７における動作を説明するためのシーケンス図である。
【図２５】本発明の実施形態７におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図２６】本発明の実施形態８における動作を説明するためのグラフである。
【図２７】本発明の実施形態９における制御を示すブロック図である。
【図２８】本発明の実施形態１０におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図２９】本発明の実施形態１０におけるＬ２／Ｌ３ＱｏＳレベル整合部の構成を示すブロック図である。
【図３０】本発明の実施形態１１におけるＱｏＳミドル部の構成を示すブロック図である。
【図３１】本発明の実施形態１２におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【図３２】本発明の実施形態１３によるパケット圧縮方式及びパケット復元方式を含む構成を示すブロック図である。
【図３３】本発明の実施形態１３による端末が送信するイーサネットフレーム及びゲートウェイが送信するイーサネットフレームを示すシーケンス図である。
【図３４】本発明の実施形態１３による端末が送信するイーサネットフレームのフォーマット及びゲートウェイが送信するイーサネットフレームのフォーマットを示す図である。
【図３５】本発明の実施形態１４による端末が送信するイーサネットフレームのフォーマット及びゲートウェイが送信するイーサネットフレームのフォーマットを示す図である。
【図３６】本発明の実施形態１５による端末が送信するイーサネットフレーム及びゲートウェイが送信するイーサネットフレームを示すシーケンス図である。
【図３７】本発明の実施形態１７によるパケット圧縮方式を含む構成を示すブロック図である。
【図３８】本発明の実施形態１７によるマルチメディアサーバの構成を示すブロック図である。
【図３９】本発明の実施形態１７によるマルチメディアサーバが送信するイーサネットフレーム及び圧縮開始のためのネゴシエーションの信号を示すシーケンス図である。
【図４０】本発明の実施形態１８によるパケット圧縮方式を含む構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１８４】
１０１−１〜１０１−４  無線端末
１０２−１〜１０２−４  パーソナルコンピュータ
１０３−１〜１０３−４  無線ＬＡＮカード
１０４  アクセスポイント装置
１０５  有線ネットワーク機器
１１１−１  〜１１１−４  端末
１１２−１〜１１２−４  パーソナルコンピュータ
１１３−１〜１１３−４  ＬＡＮカード
１１４  ゲートウェイ
１１５  ゲートウェイ
１１６−１〜１１６−４  端末
１１７−１〜１１７−４  パーソナルコンピュータ
１１８−１〜１１８−４  ＬＡＮカード
１１９  マルチメディアサーバ
２０１  有線ネットワークインターフェース部
２０２  圧縮部
２０３  制御部
２０４  無線ネットワークインターフェース部
２１１  無線ネットワークインターフェース部
２１２  圧縮要求送信部
２１３  復元部
２１４  ヘッダ比較部
２１５  ヘッダ記憶部
２１６  ネットワークドライバインターフェースＡＰＩ
２２１  圧縮部
２２２  ヘッダ比較部
２２３  復元要求送信部
２３１  復元部
２３２  ヘッダ記憶部
２３３  制御部
３０１  上位制御部
３０２  コーデック部
３０３  ＶｏＩＰ部
３０４  ブリッジング部
３０５  Ｌ２／Ｌ３ＱｏＳレベル整合部
３０６  優先キュー
３０７  非優先キュー
３０８  ＱｏＳミドル部
３０９  優先キュー
３１０  非優先キュー
３１１  無線ＬＡＮデバイスドライバ部
【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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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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