(57)【要約】【課題】ホームサーバに対して優先度の高いトラフィックが多数要求された場合であっても、ユーザの希望する優先順位に従って、所望のクライアント機器に対するサービスの品質を優先的に保証する。【解決手段】無線ネットワークシステム１０は、無線ＬＡＮ１１の中心となるホームサーバ１２と、無線ＬＡＮ１１に接続される複数のクライアント機器１３によって構成されている。ホームサーバ１２は、クライアント機器ごとにトラフィックの優先順位を設定し、通信状況に応じてトラフィックを優先制御する。トラフィックの優先度は、大容量かつリアルタイム性の高いデータを取り扱うクライアント機器ほど高く設定される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーバと複数のクライアント機器を含む無線ネットワークシステムであって、
前記サーバは、
トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定する優先順位設定手段と、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てる帯域制御手段を備えていることを特徴とする無線ネットワークシステム。
【請求項２】
前記帯域制御手段は、
優先順位の低いクライアント機器との通信中に優先順位の高いクライアント機器との通信を開始する場合に、
前記優先順位の低いクライアント機器との通信を中止するかまたはそのビットレートを落として前記優先順位の高いクライアント機器との通信に必要なネットワーク帯域を優先的に確保することを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項３】
前記無線ネットワークは、
通信速度の異なる複数の通信方式によって構成されており、
前記帯域制御手段は、
前記優先順位の高いクライアント機器との通信に高速の通信方式を優先的に採用することを特徴とする請求項２に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項４】
前記優先順位設定手段は、
前記各クライアント機器に対するパケットの連続性の要否および所望の通信速度を画面操作により選択させる手段と、
前記パケットの連続性の要否および所望の通信速度から前記優先順位を決定する手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項５】
前記サーバは、映像を配信するビデオサーバとしての機能を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項６】
少なくとも複数のクライアント機器とともに無線ネットワークに接続されるサーバであって、
トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定する優先順位設定手段と、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てる帯域制御手段を備えていることを特徴とするサーバ。
【請求項７】
前記帯域制御手段は、
優先順位の低いクライアント機器との通信中に優先順位の高いクライアント機器との通信を開始する場合に、
前記優先順位の低いクライアント機器との通信を中止するかまたはそのビットレートを落として前記優先順位の高いクライアント機器との通信に必要なネットワーク帯域を優先的に確保することを特徴とする請求項６に記載のサーバ。
【請求項８】
前記優先順位設定手段は、
前記各クライアント機器に対するパケットの連続性の要否および所望の通信速度を画面操作により選択させる手段と、
前記パケットの連続性の要否および所望の通信速度から前記優先順位を決定する手段を備えていることを特徴とする請求項６又は７に記載のサーバ。
【請求項９】
無線ネットワークに接続されたサーバと複数のクライアント機器との間で通信を行う無線ネットワーク通信方法であって、
前記サーバは、トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定し、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てることを特徴とする無線ネットワーク通信方法。
【請求項１０】
少なくとも複数のクライアント機器とともに無線ネットワークに接続されるサーバに、
トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定するステップと、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てるステップを実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ネットワークシステムに関し、より詳細には、ホームネットワークなどの小規模ネットワークにおいて、映像配信などのサービスの品質を保証することが可能な無線ネットワークシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線ＬＡＮによるホームネットワークが普及してきている。ホームネットワークでは、ホームサーバによってサービスが集中管理され、例えば映像や音声の配信、Ｗｅｂサービスの提供などが行われる。無線ＬＡＮは有線ＬＡＮに比べてネットワーク帯域幅が狭く、しかも電波環境の変化によりその帯域幅も不安定である。そのため、例えば動画データの転送時に他のデータによる割り込みが発生すると映像がコマ落ちするなど、スループットの低下によるサービス品質の低下が顕著である。そこで近年はＩＥＥＥ８０２．１１ｅなどのＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）の標準化が進んでいる。ＱｏＳを用いることでデータ転送時に必要な帯域が確保されるため、安定した通信が実現されるものと期待されている。
【０００３】
またＷ−ＣＤＭＡの分野においては、サービス目的の異なる複数の通信ネットワーク、すなわち医療用ネットワークや警察用ネットワークなどを統合して共通通信システムを構成し、各ユーザ端末の優先順位に基づいてベースバンドリソースをユーザ端末に割り当てるように制御するシステムが知られている（特許文献１参照）。このシステムによれば、必要に応じて高速なサービスを柔軟に提供することができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−０３２７５３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、ＱｏＳではアプリケーションが快適に通信できるように帯域を確保して安定した通信を提供したり、トラフィックに優先順位を付けたりすることが行われる。そして、優先度の高いアプリケーションによる通信では、そのデータ送信が完了するまで他の送信を待機させることで必要な帯域が確保される。しかしながら、すべてのデータ送信でＱｏＳを用いてしまうと、肝心なデータが他のデータ送信完了まで待機させられ、リアルタイムデータの転送がスムーズに行われないなど、本来ならば最優先とすべきクライアント機器に対して提供されるサービスの品質が低下してしまうという事態が生ずる。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、ホームサーバに対して優先度の高いトラフィックが多数要求された場合であっても、ユーザの希望する優先順位に従って、所望のクライアント機器に対するサービスの品質を優先的に保証することが可能な無線ネットワークシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の前記目的は、サーバと複数のクライアント機器を含む無線ネットワークシステムであって、前記サーバは、トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定する優先順位設定手段と、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てる帯域制御手段を備えていることを特徴とする無線ネットワークシステムによって達成される。
【０００８】
本発明によれば、サーバに対して優先度の高いトラフィックが多数要求された場合であっても、ユーザの希望する優先順位に従って、所望のクライアント機器に対するサービスの品質を優先的に保証することが可能な無線ネットワークシステムを提供することができる。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態において、前記帯域制御手段は、優先順位の低いクライアント機器との通信中に優先順位の高いクライアント機器との通信を開始する場合に、前記優先順位の低いクライアント機器との通信を中止するかまたはそのビットレートを落として前記優先順位の高いクライアント機器との通信に必要なネットワーク帯域を優先的に確保する。
【００１０】
本発明のさらに好ましい実施形態において、前記無線ネットワークは、通信速度の異なる複数の通信方式によって構成されており、前記帯域制御手段は、前記優先順位の高いクライアント機器との通信に高速の通信方式を優先的に採用する。
【００１１】
本発明のさらに好ましい実施形態によれば、通信速度の異なる複数の通信方式を採用することによって帯域幅の広い無線ネットワークを構築することができ、しかもトラフィックの優先順位に応じて通信方式を使い分けることによって、ネットワークを効率よく利用することができる。
【００１２】
本発明のさらに好ましい実施形態において、前記優先順位設定手段は、前記各クライアント機器に対するパケットの連続性の要否および所望の通信速度を画面操作により選択させる手段と、前記パケットの連続性の要否および所望の通信速度から前記優先順位を決定する手段を備えている。
【００１３】
本発明のさらに好ましい実施形態によれば、ユーザは簡単な画面操作によりトラフィックの優先順位をクライアント機器ごとに設定することができる。
【００１４】
本発明のさらに好ましい実施形態において、前記サーバは、映像を配信するビデオサーバとしての機能を有する。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態によれば、サーバから動画データを配信する場合に映像が途絶えたりコマ落ちしたりすることがなくなるなど、映像機器に対するサービスの品質を優先的に保証することができる。
【００１６】
本発明の前記目的はまた、少なくとも複数のクライアント機器とともに無線ネットワークに接続されるサーバであって、トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定する優先順位設定手段と、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てる帯域制御手段を備えていることを特徴とするサーバによっても達成される。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態において、前記帯域制御手段は、優先順位の低いクライアント機器との通信中に優先順位の高いクライアント機器との通信を開始する場合に、前記優先順位の低いクライアント機器との通信を中止するかまたはそのビットレートを落として前記優先順位の高いクライアント機器との通信に必要なネットワーク帯域を優先的に確保する。
【００１８】
本発明の好ましい実施形態において、前記優先順位設定手段は、前記各クライアント機器に対するパケットの連続性の要否および所望の通信速度を画面操作により選択させる手段と、前記パケットの連続性の要否および所望の通信速度から前記優先順位を決定する手段を備えている。
【００１９】
本発明の前記目的はまた、無線ネットワークに接続されたサーバと複数のクライアント機器との間で通信を行う無線ネットワーク通信方法であって、前記サーバは、トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定し、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てることを特徴とする無線ネットワーク通信方法によっても達成される。
【００２０】
本発明の前記目的はまた、少なくとも複数のクライアント機器とともに無線ネットワークに接続されたサーバに、トラフィックの優先順位を前記クライアント機器ごとに設定するステップと、前記優先順位の設定に従って必要なネットワーク帯域を割り当てるステップを実行させるためのコンピュータプログラムによっても達成される。
【００２１】
本発明の前記目的はまた、前記コンピュータプログラムを記録した記録媒体によっても達成される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の好ましい実施形態にかかる無線ネットワークシステムの構成を示す模式図である。
【００２４】
図１に示されるように、無線ネットワークシステム１０は、無線ローカルエリアネットワーク（無線ＬＡＮ）１１の中心となるホームサーバ１２と、無線ＬＡＮ１１に接続される複数のクライアント機器１３によって構成されている。
【００２５】
ホームサーバ１２は、無線ＬＡＮ１１のアクセスポイント（ＡＰ）として機能するとともに、例えばビデオサーバ、プロキシサーバ、ファイルサーバ、プリントサーバ、メールサーバ、Ｗｅｂサーバとして機能し、クライアント機器１３に対して種々のサービスを提供する。一方、クライアント機器１３は、例えばワイヤレステレビ１３ａ、ワイヤレステレビ１３ｂ、パソコン１３ｃ、パソコン１３ｄ、プリンタ１３ｅ、ＦＡＸ１３ｆ、ＩＰ電話機１３ｇなど、ホームサーバ１２からのサービスを受ける各種のネットワーク機器である。
【００２６】
ホームサーバ１２には、衛星放送用のパラボラアンテナ１４、地上波用のテレビアンテナ１５、およびＡＤＳＬ、ＣＡＴＶ、ＦＴＴＨなどのインターネット接続回線１６も接続されている。ホームサーバ１２が例えばビデオサーバとして機能する場合には、パラボラアンテナ１４、テレビアンテナ１５またはインターネット接続回線１６を介して受信した動画データが内蔵ハードディスクなどに記録され、その動画データがワイヤレステレビ１３ａ、１３ｂやパソコン１３ｃ、１３ｄなどへ配信される。またプロキシサーバとして機能する場合には、パソコン１３ｃ、１３ｄに代わってインターネットからＷｅｂページを取得し、これをパソコンに転送する。その他にも、ファイルサーバとしてファイルを保存したり、メールサーバとしてメールを管理したり、プリントサーバとしてプリンタやＦＡＸを管理したりする。
【００２７】
図２は、ホームサーバ１２の構成を示す略ブロック図である。
【００２８】
図２に示されるように、ホームサーバ１２はアクセスポイント機能を備えたコンピュータであって、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２ａやＲＡＭ２２ｂといったメモリ２２、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２３、入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）２４、無線ＬＡＮアダプタ２５、光学ドライブ２６などを備えている。さらにホームサーバ１は、外部の衛星チューナやＣＡＴＶチューナなどに接続するためのインターフェース２７も備えている。入出力インターフェース２４にはディスプレイ２８ａなどの表示手段や、キーボード２８ｂやマウス２８ｃなどのデータ入力手段が接続され、これら表示手段とデータ入力手段によってグラフィカルユーザインターフェースが構成される。
【００２９】
無線ＬＡＮアダプタ２５は、ホームサーバ１２をアクセスポイントとして機能させるために必要な無線通信手段である。本実施形態にかかる無線ＬＡＮアダプタ２５は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇなどに対応している。なおＩＥＥＥ８０２．１１ｂは２．４ＧＨｚの周波数帯を使用し、最大１１Ｍｂｐｓの通信速度を実現する通信方式であり、ＩＥＥＥ８０２．１１ａは５．２ＧＨｚの周波数帯を使用し、最大５４Ｍｂｐｓの通信速度を実現する通信方式であり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇは２．４ＧＨｚ帯の周波数帯を使用し、最大５４Ｍｂｐｓの通信速度を実現する通信方式である。また、同様の無線ＬＡＮアダプタ２５はクライアント機器側にも実装される。
【００３０】
ホームサーバ１２には各種デバイスドライバ２９ａ、ＯＳ２９ｂ、アプリケーションソフト２９ｃなどがインストールされる。アプリケーションソフト２９ｃとしては、サーバソフト２９ｄ、トラフィック制御ソフト２９ｅなどがインストールされ、これらのソフトウェアと上述したハードウェアとが協働することにより、上述した各種サーバとしての機能やトラフィック制御機能などが実現される。これらのソフトウェアはＲＯＭ２２ａに格納されているか、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体に記録されて提供されるか、あるいはインターネットを介してオンラインで提供される。ソフトウェアはＲＯＭ２２ａやハードディスクドライブ２３内に格納され、ユーザからの指示により、あるいはコンピュータ起動時に自動的にＲＡＭ２２ｂに読み込まれ、ＣＰＵ２１によって処理されて、サーバとしての各種サービスの提供や、優先制御や帯域制御を含むトラフィック制御が行われる。
【００３１】
上述した無線ネットワークシステム１０において、ホームサーバ１２から各クライアント機器１３へ送信されるデータはクライアント機器ごとにそれぞれ特徴があり、スループットやリアルタイム性に対する要求も異なっている。例えば、ワイヤレステレビ１３ａ、１３ｂに対しては、ホームサーバ１２から動画データが送信されるため、大容量かつリアルタイム性の高い通信が必要とされる。プリンタ１３ｅやＦＡＸ１３ｆなど、動画データを取り扱わないクライアント機器に対しては、大容量かつリアルタイム性の高い通信は必要とされない。ＩＰ電話機１３ｇの場合には、動画データほどのスループットは必要とされないがリアルタイム性が要求される。また、パソコン１３ｃ、１３ｄの場合には動画データも取り扱われるが、その他にも音声データ、テキストデータ、各種アプリケーションデータなど、ありとあらゆるタイプのデータが取り扱われるため、その時々でスループットやリアルタイム性に対する要求も異なる。
【００３２】
そのためホームサーバ１２は、クライアント機器ごとにトラフィックの優先順位を設定し、通信状況に応じてトラフィックを優先制御する。トラフィックの優先度は、大容量かつリアルタイム性の高いデータを取り扱うクライアント機器ほど高く設定される。特に、ワイヤレステレビのような動画データを主に取り扱うクライアント機器のトラフィックは最優先される。
【００３３】
優先順位の判別は、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、その他クライアント機器を特定可能なアドレス情報に基づいて行われる。例えばＭＡＣアドレスの場合であれば、ＩＰパケットに含まれるクライアント側のＭＡＣアドレスからクライアント機器が特定され、そのクライアント機器に対して予め設定された優先順位に従ってトラフィックの優先制御が行われる。ＩＰアドレスについても、個々のクライアント機器に対して固定ＩＰアドレスが割り振られることにより、ＭＡＣアドレスと同様にクライアント機器を判別することが可能となる。
【００３４】
ホームサーバ１２は、優先順位の低いクライアント機器との通信中に優先順位の高い新規クライアント機器から通信要求があった場合において、新規クライアント機器との通信に必要な帯域が不足している場合には、優先順位の低いクライアント機器との通信を一時的に中止するかまたは現状よりも低いビットレートに変更して、優先順位の高いクライアント機器による通信に必要な帯域を確保する。特に、最優先のクライアント機器に対しては、必要な帯域が絶対的に確保される。ただし、帯域に余裕がある場合には、それぞれの優先順位に関係なく通信を行う。またホームサーバ１２は、優先順位の高いクライアント機器の通信中に優先順位の低い新規クライアント機器から通信要求があった場合において、新規クライアント機器との通信に必要な帯域が不足している場合には、優先順位の高いクライアント機器による通信をそのまま維持して帯域を保証する一方で、優先順位の低い新規クライアント機器による通信要求を拒否するか、または通信要求よりも低いビットレートで通信を行う。
【００３５】
上述したクライアント機器単位での優先制御は、ＱｏＳを実現するＲＳＶＰ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ネットワーク資源予約プロトコル）などの既存のプロトコルによる優先制御よりも優先される。これにより、個々のクライアント機器に対するサービス品質を柔軟に設定することができる。例えば、動画データを取り扱うワイヤレステレビ１３ａとワイヤレステレビ１３ｂがホームサーバ１２に対して同時に映像転送を要求する場合には、ＱｏＳを実現する既存のプロトコルによって両方とも高い優先度で処理されるため、優先度の高い２つのトラフィックが競合し、ネットワーク資源が不足するおそれがあるが、クライアント機器ごとの優先順位の設定に従って、ワイヤレステレビ１３ａまたは１３ｂのいずれか一方が優先されるようにトラフィックを制御することによって所望のクライアント機器に対するサービス品質を優先的に確保することができる。また、パソコン１３ｃまたは１３ｄのアプリケーション上で動画データが取り扱われているような場合には、ＩＰ電話機１３ｇよりもパソコン１３ｇの優先順位のほうが優先されることもあるが、ＩＰ電話機の優先度をパソコンよりも高く設定することによって、ＩＰ電話に必要な一定のサービス品質を維持することができる
【００３６】
このような優先制御は、ホームネットワークなどの小規模ネットワークにおいて特に有効である。すなわち、小規模ネットワークであればユーザがネットワークに接続されているクライアント機器を把握しており、トラフィックの優先順位もその種類や使用目的からおのずと決まってくるため、個々のクライアント機器に対して既存のＱｏＳプロトコルよりも高い権限で優先順位を設定することで、利便性の高いホームネットワークを実現することができる。また特に、無線ネットワークは帯域幅が狭くかつ不安定であるため、帯域の効率的な利用を図るうえでも効果がある。
【００３７】
図３は、優先順位の設定画面の一例を示す図である。
【００３８】
図３に示されるように、この画面３０には、優先順位の設定項目として、「クライアント機器名」３１と、クライアント機器固有の「アドレス情報」３２と、パケットのリアルタイム性の要否を設定する「連続性」の設定項目３３と、「通信速度」の設定項目３４が表示される。
【００３９】
「クライアント機器名」３１は、クライアント機器に対する呼称であり、ユーザが手動で登録するか、クライアント機器から自動的に取得される。例えば、クライアント機器がパソコンである場合には、そのパソコンの「コンピュータ名」が自動的に取得される。自動登録されたクライアント機器名はユーザが変更することも可能である。「アドレス情報」３２としては上述したＭＡＣアドレスやＩＰアドレスが使用される。
【００４０】
パケットの連続性やスループットの低下が特に問題となるクライアント機器については、「連続性」の設定項目３３がオンに設定され、その旨を示すマーク「○」が表示される。そのようなクライアント機器としては、動画データを取り扱うワイヤレステレビ１３ａ、１３ｂや音声データを取り扱うＩＰ電話機１３ｇなどがある。「通信速度」の設定項目３４では、確保したい通信速度（スループット）が設定される。本実施形態においては、通信速度として「２０Ｍｂｐｓ以上」３４ａ、「１０Ｍｂｐｓ以上」３４ｂ、「自動」３４ｃの３種類が用意されている。
【００４１】
図３に示されるように、本実施形態においては、クライアント機器として「ワイヤレステレビ（ＴＶ１）」１３ａ、「ワイヤレステレビ（ＴＶ２）」１３ｂ、「パソコン（ＰＣ１）」１３ｃ、「パソコン（ＰＣ１）」１３ｄ、「プリンタ（ＰＲＴ）」１３ｅ、「ＦＡＸ」１３ｆ、および「ＩＰ電話機（ＴＥＬ）」１３ｇが登録されている。そして、ワイヤレステレビ１３ａおよび１３ｂ、およびＩＰ電話機１３ｇについては「連続性」の設定項目３３がオンに設定されている。「通信速度」３４については、ワイヤレステレビ１３ａが「２０Ｍｂｐｓ以上」に設定され、ワイヤレステレビ１３ｂと、パソコン１３ｃが「１０Ｍｂｐｓ以上」に設定され、その他のクライアント機器１３ｄ〜１３ｇが「自動」に設定されている。これらの設定は、ユーザの画面操作により設定されるが、クライアント機器の種類に応じて自動的に設定されてもよい。
【００４２】
優先順位は、「連続性」と「通信速度」の両方から決定される。本実施形態においては、連続性がオンに設定され、かつ通信速度が２０Ｍｂｐｓ以上に設定されているワイヤレステレビ（ＴＶ１）１３ａの優先順位が最も高い。２番目は、連続性がオンに設定され、かつ通信速度が１０Ｍｂｐｓ以上に設定されているワイヤレステレビ（ＴＶ２）１３ｂである。３番目は、連続性がオンに設定され、かつ通信速度が自動に設定されているＩＰ電話機である。４番目は、連続性がオフに設定され、かつ通信速度が１０Ｍｂｐｓ以上に設定されているパソコン（ＰＣ１）１３ｃである。５番目は、連続性がオフに設定され、かつ通信速度が自動に設定されているパソコン（ＰＣ２）１３ｄ、プリンタ１３ｅおよびＦＡＸ１３ｆであり、これらは同順位に設定される。
【００４３】
以上のような優先順位の設定のもとで、例えば、パソコン１３ｃ、１３ｄやプリンタ１３ｅとの通信中にワイヤレステレビ（ＴＶ２）１３ｂから通信要求があった場合には、クライアント機器ごとの優先順位に従って、あるいはＱｏＳプロトコルの優先順位に従って、ワイヤレステレビ１３ｂとの通信が優先される。帯域が不足している場合にはパソコン１３ｃ、１３ｄやプリンタ１３ｅとの通信を一時中止するかまたはビットレートを落とすことで、ワイヤレステレビ１３ｂとの通信に必要な帯域が確保される。
【００４４】
また、ワイヤレステレビ（ＴＶ２）１３ｂの通信中にワイヤレステレビ（ＴＶ１）１３ａから通信が要求された場合には、クライアント機器ごとの優先順位に従って、ワイヤレステレビ１３ａとの通信が優先される。帯域が不足している場合にはワイヤレステレビ１３ｂとの通信を一時中止するかまたはビットレートを落とすことで、ワイヤレステレビ１３ａとの通信に必要な帯域が確保される。
【００４５】
図４は、サーバ１２による優先制御の手順を示すフローチャートである。
【００４６】
図４に示されるように、ホームサーバにはまずトラフィックの優先順位がクライアント機器ごとに登録される（Ｓ４０１）。この設定は図３に示した優先順位の設定画面上で行われる。
【００４７】
新規クライアント機器から通信要求があると（Ｓ４０２Ｙ）、ホームサーバはまず現在通信中のクライアント機器の有無を確認し（Ｓ４０３）、そのようなクライアント機器が存在しない場合には（Ｓ４０３Ｎ）、優先順位に関係なく所望の帯域を割り当てて新規クライアント機器との通信を開始する（Ｓ４０９）。一方、通信中のクライアント機器が存在する場合には（Ｓ４０３Ｙ）、両者の優先順位が比較される（Ｓ４０４）。
【００４８】
新規クライアント機器の優先順位のほうが高い場合には（Ｓ４０４Ｙ）、新規クライアント機器との通信に必要な帯域を優先的に確保して通信を開始する（Ｓ４０５〜Ｓ４０９）。ここで、残りの帯域に余裕がある場合には（Ｓ４０５Ｙ）、現在通信中のクライアント機器に割り当てられている帯域をそのまま維持しつつ（Ｓ４０６）、新規クライアント機器に対して所望の帯域を割り当てて通信を開始する（Ｓ４０９）。ただし、新規クライアント機器との通信に必要な帯域を確保することができない場合には（Ｓ４０５Ｎ）、通信中のクライアント機器に対してその旨を警告し（Ｓ４０７）、現在通信中のクライアント機器との通信を中止するか、または低いビットレートで通信を行う（Ｓ４０８）。例えば、ネットワーク帯域全体が２５Ｍｂｐｓであり、現在通信中のクライアント機器が１０Ｍｂｐｓを使用しており、新規クライアント機器との通信に２０Ｍｂｐｓを必要とする場合には、現在通信中のクライアント機器との通信を５Ｍｂｐｓ以下に落とすか、通信そのものを中止する。そして、新規クライアント機器に対して所望の帯域を割り当てて通信を開始する（Ｓ４０９）。
【００４９】
新規クライアント機器の優先順位のほうが低い場合、すなわち現在通信中のクライアント機器の優先順位のほうが高い場合には（Ｓ４０４Ｎ）、現在通信中のクライアント機器との通信をそのまま維持する（Ｓ４１１）。ここで、残りの帯域に余裕がある場合には（Ｓ４１２Ｙ）、新規クライアント機器に対して所望の帯域を割り当てて通信を開始する（Ｓ４０９）。ただし、新規クライアント機器との通信に必要な帯域を確保することができない場合には（Ｓ４１２Ｎ）、新規クライアント機器に対してその旨を警告し（Ｓ４１３）、通信要求を拒否するか、または低いビットレートで通信を行う（Ｓ４１４）。例えば、ネットワーク帯域全体が２５Ｍｂｐｓであり、現在通信中のクライアント機器が２０Ｍｂｐｓを使用しており、新規クライアント機器との通信に１０Ｍｂｐｓを必要とする場合には、新規クライアント機器との通信を５Ｍｂｐｓ以下に落とすか、通信要求を拒否する。
【００５０】
以上のような制御手順は、新規クライアント機器がネットワーク接続を要求する度に行われる（Ｓ４０２）。なお、電波環境の悪化などにより各クライアント機器に必要な帯域の確保が困難になった場合には、現在通信中のクライアント機器に対してその旨を警告した後、優先順位の低いクライアント機器との通信を中止するか、帯域を狭めて低いビットレートで通信を行わせて、優先順位の高いクライアント機器による通信に必要な帯域を保証する。このようにすれば、ネットワーク環境の変化によらず、ネットワーク全体としてのサービスの品質を効率的に維持することができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態によれば、トラフィックの優先順位をクライアント機器ごとに設定するので、個々のクライアント機器に対するサービス品質を柔軟に設定することができる。そして、動画データなど大容量かつリアルタイム性の高いデータを取り扱うクライアント機器によるトラフィックの優先順位を高く設定し、優先順位の高い新規クライアント機器との通信に必要な帯域を確保することができない場合には、優先順位の低いクライアント機器の通信を一時中止するかビットレートを落として優先順位の高いクライアント機器の通信に必要な帯域を優先的に確保することで、動画データであれば映像が途絶えたりコマ落ちしたりすることがなくなるなど、所望のクライアント機器に対するサービス品質を優先的に確保することができる。
【００５２】
また、無線ＬＡＮでは帯域やチャンネルが限られているため、無線ＬＡＮの普及が進むにつれて通信の混雑度が増すが、クライアント機器ごとにトラフィックの優先順位を設けることで、所望のクライアント機器に対してネットワーク環境の変化によらず安定したサービスを提供することができる。また優先順位の低いクライアント機器であっても帯域に余裕がある場合には優先順位に関係なく可能な限り高速な通信を行って帯域全体を有効に利用することで、高速なサービスを提供することができる。
【００５３】
図５は、本発明の他の好ましい実施形態にかかる無線ネットワークシステムの構成を示す模式図である。なお、図１と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００５４】
図５に示されるように、この無線ネットワークシステム５０では、通信速度の異なる複数の通信方式が混在した無線ＬＡＮ１１が構築されている。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂとＩＥＥＥ８０２．１１ａの両方に対応するいわゆるデュアルタイプの無線ＬＡＮアダプタがホームサーバ１２とクライアント機器１３の両方に実装されることによって、２種類の通信方式に対応した無線ＬＡＮ１１が実現される。
【００５５】
そして本実施形態においては、各クライアント機器との通信に必要な帯域がその通信方式ごとに確保される。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂとＩＥＥＥ８０２．１１ａによって無線ＬＡＮが実現されている場合には、ワイヤレステレビ（ＴＶ１）１３ａや、ワイヤレステレビ（ＴＶ２）１３ｂのような優先度の高いクライアント機器との通信が通信速度の高いＩＥＥＥ８０２．１１ａで行われるとともに、プリンタ（ＰＲＴ）１３ｅやＦＡＸ１３ｆのような優先度の低いクライアント機器との通信が通信速度の低いＩＥＥＥ８０２．１１ｂで行われる。ただし、優先度の高いクライアント機器による通信が行われていない場合には、たとえ優先度の低いクライアント機器であっても優先順位によらずＩＥＥＥ８０２．１１ａで通信を行うことで、帯域の有効利用が図られる。
【００５６】
図６は、サーバ１２による優先制御の手順を示すフローチャートである。
【００５７】
図６に示されるように、新規クライアント機器から通信要求があると（Ｓ６０１）、ホームサーバはまず現在通信中のクライアント機器を確認し（Ｓ６０２）、そのようなクライアント機器が存在しない場合には（Ｓ６０２Ｎ）、優先順位に関係なくＩＥＥＥ８０２．１１ａによる高速な通信を開始する。一方、通信中のクライアント機器が存在する場合には（Ｓ６０２Ｙ）、両者の優先順位が比較される（Ｓ６０３）。
【００５８】
新規クライアント機器の優先順位のほうが高い場合には（Ｓ６０３Ｙ）、新規クライアント機器とＩＥＥＥ８０２．１１ａによる通信を開始する（Ｓ６０４〜Ｓ６０６）。ここで、帯域に余裕がある場合には（Ｓ６０４Ｙ）、それぞれの優先順位に関係なく新規クライアント機器とＩＥＥＥ８０２．１１ａによる通信を行う（Ｓ６０６）。ただし、優先順位の低いクライアント機器がＩＥＥＥ８０２．１１ａで通信中であるため、優先順位の高い新規クライアント機器との通信に必要な帯域が不足している場合には（Ｓ６０４Ｎ）、優先順位の低いクライアント機器との通信をＩＥＥＥ８０２．１１ｂに変更して（Ｓ６０５）、優先順位の高いクライアント機器との通信をＩＥＥＥ８０２．１１ａで行う（Ｓ６０６）。
【００５９】
また、新規クライアント機器の優先順位のほうが低い場合には（Ｓ６０３Ｎ）、現在通信中のクライアント機器による通信をそのまま維持する（Ｓ６０７）。
ここで、優先順位の高いクライアント機器がＩＥＥＥ８０２．１１ａで通信中であるため、優先順位の低い新規クライアント機器との通信に必要な帯域が不足している場合には（Ｓ６０８Ｎ）、新規クライアント機器との通信をＩＥＥＥ８０２．１１ｂで開始する（Ｓ６１０）。ただし、帯域に余裕がある場合には（Ｓ６０８Ｙ）、それぞれの優先順位に関係なくＩＥＥＥ８０２．１１ａによる通信を行う（Ｓ６０６）。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態によれば、通信速度の異なる２つの通信方式を採用することによって帯域幅の広い無線ネットワークを構築することができ、しかもトラフィックの優先順位に応じて通信方式を使い分けることによって、ネットワークを効率よく利用することができる。そのため、動画データであれば映像が途絶えたりコマ落ちしたりすることがなくなるなど、ネットワーク全体としてのサービスの品質を効率的に維持することができる。
【００６１】
なお、本実施形態においては、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂとＩＥＥＥ８０２．１１ａによって無線ＬＡＮが実現されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｂとＩＥＥＥ８０２．１１ｇによって無線ＬＡＮが実現されていても構わない。
さらに、これらに限らず、通信速度の異なる複数の通信方式であればどのような通信方式であっても構わない。
【００６２】
本発明は、以上の実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更を加えることが可能であり、これらも本発明の範囲に包含されるものであることはいうまでもない。
【００６３】
例えば、前記実施形態においては、ホームサーバを中心として構成されたホームネットワークに適用される場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、どのような規模の無線ネットワークに対しても適用可能である。したがって、ネットワークの中心となるサーバもいわゆるホームサーバに限定されるものではない。
【００６４】
また、前記実施形態においては、ホームサーバと複数のクライアント機器によって無線ネットワークが構成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、ルータやブリッジといった他のネットワーク機器が接続されていても構わない。
【００６５】
また、前記実施形態においては、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇといった狭義の無線ＬＡＮシステムによってネットワークが構築されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＵＷＢなど、どのような無線通信方式が採用されても構わない。
【００６６】
また、図３に示した優先順位の設定画面は一例であって、例えば、通信速度の設定項目が「高」、「中」、「低」のいずれかを選択させるものであってもよく、その段階も３段階に限らず何段階であっても構わない。また、最優先とすべきクライアント機器をいずれか１つ選択させるための設定項目を設けてもよい。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明にしたように、本発明によれば、個々のクライアント機器に対するサービス品質を柔軟に設定することができ、所望のクライアント機器に対するサービス品質を優先的に確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施形態にかかる無線ネットワークシステムの構成を示す模式図である。
【図２】図２は、ホームサーバ１２の構成を示す略ブロック図である。
【図３】図３は、優先順位の設定画面の一例を示す図である。
【図４】図４は、サーバ１２による優先制御の手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の他の好ましい実施形態にかかる無線ネットワークシステムの構成を示す模式図である。
【図６】図６は、サーバ１２による優先制御の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０      無線ネットワークシステム
１１      無線ＬＡＮ
１２      サーバ
１３      クライアント機器
１３ａ      ワイヤレステレビ（ＴＶ１）
１３ｂ      ワイヤレステレビ（ＴＶ２）
１３ｃ      パソコン（ＰＣ１）
１３ｄ      パソコン（ＰＣ２）
１３ｅ      プリンタ（ＰＲＴ）
１３ｆ      ＦＡＸ
１３ｇ      ＩＰ電話機
１４      パラボラアンテナ
１５      テレビアンテナ
１６      インターネット接続回線
２１      ＣＰＵ
２２      メモリ
２３      ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）
２４      入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）
２５      無線ＬＡＮアダプタ
２８ａ      ディスプレイ（ＤＩＳＰ）
２８ｂ      キーボード（ＫＢ）
２８ｃ      マウス（ＭＯＵＳ）
２９ａ      各種デバイスドライバ
２９ｂ      ＯＳ
２９ｃ      アプリケーションソフト
２９ｄ      サーバソフト
２９ｅ      トラフィック制御ソフト
３０      優先順位の設定画面
３１      クライアント機器名
３２      アドレス情報
３３      パケットの「連続性」の設定項目
３４      「通信速度」の設定項目
３４ａ      ２０Ｍｂｐｓ以上の通信速度を選択する項目
３４ｂ      １０Ｍｂｐｓ以上の通信速度を選択する項目
３４ｃ      自動の通信速度を選択する項目
５０      無線ネットワークシステム
【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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