(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット送信を行うパケット送信装置において、
送受信装置間のクロックの周波数偏差によってパケット情報が欠落しない有効パケットが含まれる期間である有効パケット送信期間と、前記有効パケット送信期間内の有効パケット数と、を算出する周波数偏差補正算出部と、
送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、前記優先パケットを前記非優先パケットより優先して送信する優先制御を行い、前記有効パケット送信期間内に含まれる前記有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間である送信休止期間のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行うパケット送信部と、
を有することを特徴とするパケット送信装置。
【請求項２】
前記パケット送信部は、前記有効パケット送信期間内の前記有効パケット数がａの場合は、（ａ＋１）パケット目の先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入することを特徴とする請求項１記載のパケット送信装置。
【請求項３】
前記パケット送信部は、１番目〜Ｎ番目の優先パケットを送信する際に、運用時の最初に送信する１番目優先パケットの先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入し、前記有効パケット送信期間の終了後に最初のＫ（１＜Ｋ＜Ｎ）番目優先パケットを送信する場合には、前記Ｋ番目優先パケットの先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入することを特徴とする請求項１記載のパケット送信装置。
【請求項４】
前記パケット送信部は、前記有効パケット送信期間内の前記有効パケットをすべて前記優先パケットとして連続送信し、前記有効パケット送信期間の終了後に最初の優先パケットを送信する場合は、前記最初の優先パケットの先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入し、前記先頭位置から前記有効パケット送信期間の間、再び前記有効パケットをすべて前記優先パケットとして連続送信することを特徴とする請求項１記載のパケット送信装置。
【請求項５】
クロックの周波数偏差が存在する送受信装置間でパケット伝送を行うパケット伝送システムにおいて、
シーケンス番号が付与されたヘッダ情報を持つ試験パケットを連続して受信し、前記周波数偏差によってパケット情報が欠落した試験パケットのシーケンス番号を検出するパケット情報欠落検出部と、パケット情報が欠落した前記試験パケットの前記シーケンス番号を相手装置へ通知する通知部と、から構成される第１のパケット装置と、
初期運用時、前記シーケンス番号を前記ヘッダ情報に付与した前記試験パケットを連続送信する試験パケット送信部と、前記第１のパケット装置から通知された前記シーケンス番号から、送受信装置間のクロックの周波数偏差によってパケット情報が欠落しない有効パケットが含まれる期間である有効パケット送信期間を認識し、前記有効パケット送信期間内の有効パケット数を算出する周波数偏差補正算出部と、送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、前記優先パケットを前記非優先パケットより優先して送信する優先制御を行い、前記有効パケット送信期間内に含まれる前記有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間である送信休止期間のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行うパケット送信部と、から構成される第２のパケット装置と、
を有することを特徴とするパケット伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパケット送信装置及びパケット伝送システムに関し、特に優先制御にもとづくパケット送信を行うパケット送信装置及びクロックの周波数偏差が存在する送受信装置間で優先制御にもとづくパケット伝送を行うパケット伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、イーサネット（登録商標）などのＩＰ（Internet Protocol）パケットによる通信サービスの発達は目覚しく、主な通信サービスの１つとして優先制御が行われている。これは、優先度の高いパケットを非優先パケットよりも優先して送出することで、通信品質を差別化したサービスを提供するものである。
【０００３】
例えば、企業ネットワークでは、メール送信やファイル転送など多様なトラフィックが常に流れているため、ＩＰ電話による音声パケットなどの別のトラフィックが加わると、音声は相手にうまく伝わらないおそれがある。このため、優先制御によって、音声パケットを最優先クラスに設定し、他の情報パケットよりも優先的に相手先に送信するようにしておくことで、音声品質の劣化を防止することができる。
【０００４】
優先パケット送出機能を備えたパケット送信装置では、パケットを受信すると、そのパケットの優先度を判断し、受信パケットを優先度に応じた内部キューなどに振り分けて格納する。そして、キューに格納されているパケットを優先度の高いキューから順に送信する。
【０００５】
従来のパケット伝送技術として、優先パケットの送信間隔を平均送信間隔より小さくして送信し、生じた余剰時間で非優先パケットを送信する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】ＷＯ２００３／０１７５７７号公報（段落番号〔０１１７〕〜〔０１１９〕，第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
パケット送信装置及びパケット受信装置は、個別にクロック源を有しており、IEE802.3準拠の信号規定では、装置間では互いのクロック源に対して周波数±１００p.p.m（p.p.m：１／１００万）で処理することが許容されている。このため、装置間でのクロック偏差の差分により（送信側装置のクロック源が早く、受信側のクロック源が遅いときに）、装置間でのパケット伝送において、パケット情報の取りこぼしが発生するおそれがあった。通常は、クロック偏差によるパケット情報の欠落は、規格によって許容されているため、本来は救済外であるのだが、このような送受信システムで優先制御を行うと、優先パケットの情報が欠落するおそれがあるといった問題があった。
【０００７】
この場合、単に送信側装置の出力レートを落とし、パケット情報の欠落を防ぐことも考えられるが、この方法によると定率的に転送速度を落としてしまうことになる。通常、受信装置側には受信バッファが設けられ、クロック偏差分の廃棄に対しても一定期間の耐力は持たせており、また受信バッファによって、データ転送量の揺らぎ（送信装置は常に最大通信速度（フルワイヤレート）で伝送しているとは限らない）についても吸収できるようにしているが、さらにクロック偏差分を考慮した低い転送レートに落とすことは、システム全体の伝送効率の低下を招くことになる。
【０００８】
一方、周波数偏差によるパケット情報の欠落はランダムに発生するので、優先パケット、非優先パケット（ベストエフォートのように帯域保証されていないパケット）に関係なく欠落してしまうため、このような状態では、優先制御を行う送信装置の意味がなくなってしまうといった問題があった。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、転送レートを極力落とさずに周波数偏差によるパケット情報の欠落をなくし、パケット伝送品質の向上を図ったパケット送信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、転送レートを極力落とさずに周波数偏差によるパケット情報の欠落をなくし、パケット伝送品質の向上を図ったパケット伝送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では上記課題を解決するために、図１に示すような、パケット送信を行うパケット送信装置１０において、送受信装置間のクロックの周波数偏差によってパケット情報が欠落しない有効パケットが含まれる期間である有効パケット送信期間と、有効パケット送信期間内の有効パケット数と、を算出する周波数偏差補正算出部１１と、送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、優先パケットを非優先パケットより優先して送信する優先制御を行い、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間である送信休止期間のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行うパケット送信部１２と、を有することを特徴とするパケット送信装置１０が提供される。
【００１２】
ここで、周波数偏差補正算出部１１は、送受信装置間のクロックの周波数偏差によってパケット情報が欠落しない有効パケットが含まれる期間である有効パケット送信期間と、有効パケット送信期間内の有効パケット数とを算出する。パケット送信部１２は、送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、優先パケットを非優先パケットより優先して送信する優先制御を行い、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間である送信休止期間のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行う。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のパケット送信装置は、パケット情報が欠落されない有効パケットが存在する期間である有効パケット送信期間と、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット数とを算出し、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行う構成とした。これにより、転送レートを極力落とさずに周波数偏差によるパケット情報の欠落をなくすことができ、パケット伝送品質の向上を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１はパケット送信装置の原理図である。パケット送信装置１０は、優先制御にもとづくパケット送信を行う装置である。
【００１５】
パケット送信装置１０は、周波数偏差補正算出部１１とパケット送信部１２から構成される。周波数偏差補正算出部１１は、送受信装置間のクロックの周波数偏差によってパケット情報が欠落しない有効パケットが含まれる期間である有効パケット送信期間と、有効パケット送信期間内の有効パケット数とを算出する（詳細は後述）。
【００１６】
パケット送信部１２は、パケット振り分け部１２ａ−１〜１２ａ−ｋ、優先パケット格納部１２ｂ−１、非優先パケット格納部１２ｂ−２、優先送出制御部１２ｃから構成されて、送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、優先パケットを非優先パケットより優先して送信する優先制御を行う。
【００１７】
パケット振り分け部１２ａ−１〜１２ａ−ｋは、ポート毎に配置され、受信したパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別する。優先パケットであれば優先パケット格納部１２ｂ−１へ送信し、非優先パケットならば非優先パケット格納部１２ｂ−２へ送信する。優先パケット格納部１２ｂ−１は、送信された優先パケットを格納し、非優先パケット格納部１２ｂ−２は、送信された非優先パケットを格納する。
【００１８】
優先送出制御部１２ｃは、優先パケット格納部１２ｂ−１に優先パケットが格納されている場合は、優先パケット格納部１２ｂ−１から優先パケットを読み出して、非優先パケットよりも先に優先パケットをパケット受信装置２０へ向けて送出制御する。また、優先パケット格納部１２ｂ−１に優先パケットが格納されていない場合は、非優先パケット格納部１２ｂ−２から非優先パケットを読み出して、パケット受信装置２０へ向けて非優先パケットのベストエフォート送出制御を行う。
【００１９】
ここで、優先パケットの送出制御を行う場合、優先送出制御部１２ｃは、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間である送信休止期間のパケットギャップ（データを含まないデータ無送信区間）を挿入して、パケット送信処理を行う。
【００２０】
次にパケット送信装置１０の第１の実施の形態の動作について詳しく説明する。装置間インタフェースがｋ[bps]のIEE802.3に準拠したイーサネットパケット伝送を行うものとし、パケット送信装置１０とパケット受信装置２０は以下のクロック仕様を持つとする（なお、イーサネットでは、一般にフレームという用語を用いるが、以降の明細書中ではパケットと用語を統一して表記する）。
【００２１】
（パケット送信装置１０）
クロック源：（ｋ＋ｆ[p.p.m]）[Hz]（パケット送信装置１０の装置内処理クロックは偏差ｆ[p.p.m]を有している）
（パケット受信装置２０）
クロック源：（ｋ＋ｇ[p.p.m]）[Hz]（パケット受信装置２０の装置内処理クロックは偏差ｇ[p.p.m]を有している）
一方、周波数偏差によってｓビットのデータ落ちが発生する間隔をＬ[clk]間隔とすると（１[bit]＝１[clk]）、パケット送信装置１０とパケット受信装置２０のクロック差分δは、δ＝（ｆ−ｇ）[p.p.m]なので、伝送レートに換算することにより、Ｌは式（１ｃ）によって求められる。
【００２２】
（１／ｋ）×δ[p.p.m]＝１／Ｌ                                  （１ａ）
１／Ｌ＝（１／ｋ）×（ｆ−ｇ）[p.p.m]                          （１ｂ）
Ｌ＝ｋ／（ｆ−ｇ）×１０-6                                    （１ｃ）
パケット送信装置１０がＬ[bit]を伝送するときに、パケット受信装置２０は（Ｌ−ｓ）[clk]の受信クロックなので、周波数偏差によるｓ[bit]のデータ落ちが生じることになる。よって、パケット送信装置１０ではＬ[bit]伝送において送信休止期間をｓとしてパケットを送信する。
【００２３】
また、１パケットのビット数をｍとし、パケット受信装置２０側に受信バッファ（αクロック分のデータ受信を行い、クロックの乗せ換えを行う）が具備されていない場合は、（Ｌ−ｓ）／ｍの商が有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット数となる。パケット送信装置１０は、この有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、送信休止期間分＝ｓのパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行う。
【００２４】
一方、パケット受信装置２０側に受信バッファ（αクロック分のデータ受信を行い、クロックの乗せ換えを行う）が具備されている場合では、（（Ｌ−１）＋α）／ｍの商が有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット数となる。パケット送信装置１０は、この有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、送信休止期間分＝ｓのパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行う。
【００２５】
次に具体的な数値を用いて説明する。装置間インタフェースとして、１GHzのIEE802.3に準拠したイーサネットのパケット伝送が行われるとする。また、パケット送信装置１０の送信処理クロックの周波数偏差が＋１００p.p.mであり、パケット受信装置２０の受信処理クロックの周波数偏差が−１００p.p.mであったとする。すると、周波数偏差の最大値は２００p.p.mとなる。
【００２６】
周波数偏差補正算出部１１は、まず、周波数偏差の２００p.p.mを伝送レートに換算する。この場合、（１／１GHz）×２００p.p.m＝1/5000000000000＝１／５０００Ｇとなる。これは、パケット送信装置１０が５０００Ｇbitを伝送する時間におけるパケット受信装置２０の受信処理クロックが4999999999999クロックであることを意味する。
【００２７】
最初に、αクロック分のデータ損失が起こらない受信バッファがパケット受信装置２０に備えられていない場合を考えると、送信側の５０００Ｇbitのデータ転送に対し、受信側は4999999999999クロックでのデータ処理となるため１bit分のデータ処理が行えず、１bitのデータは廃棄されることになる。
【００２８】
したがって、パケット送信装置１０より4999999999999bitの伝送ごとに対し、１bit期間の送信休止期間があると、パケット送信装置１０からの有効送出データ量は4999999999999bitとなり、パケット受信装置２０での処理クロック数4999999999999での処理量4999999999999bitと同じであるため、パケット情報の欠落は発生しないことになる。これにより、パケット間の間隔を＋１クロック間隔空けることで調整すれば周波数偏差を補正できることになる。
【００２９】
また、１パケットがｍbit長（ギャップ期間除く）だとすると、以下の式（２）から有効パケット数（＝ａパケット）と算出される。
（4999999999999／ｍ）＝ａパケット…ｂbit（余り）                （２）
したがって、パケット送信部１２は、ａパケット送出後に（ａ＋１）パケットの先頭位置にパケットギャップとして１クロック分の送信休止期間を挿入することになる。
【００３０】
図２はパケット伝送の様子を示す図である。（Ａ）は周波数偏差補正なし、（Ｂ）は周波数偏差補正ありの場合である。
（Ａ）に対し、有効パケット送信期間には、優先パケットや非優先パケットが含まれるａ個の有効パケットが流れており、この有効パケット送信期間に完全に含まれるａ個の有効パケット（優先パケット及び非優先パケットを含む）は、周波数偏差によるパケット情報欠落は生じず、すべて正常にパケット受信装置２０で受信されることになる。
【００３１】
ただし、（ａ＋１）個目のパケットは、有効パケット送信期間からはみだしているので（式（２）の余りのビット数分はみだしている）、このパケットには周波数偏差によるパケット情報欠落が生じる。この場合、（ａ＋１）個目のパケットが非優先パケットであれば、パケット情報欠落が起きたとしても許容範囲とみなすこともできるが、（ａ＋１）個目のパケットが優先パケットの場合には通信品質の劣化を招くことになる。
【００３２】
（Ｂ）に対し、パケット送信部１２では、有効パケット数がａであることが周波数偏差補正算出部１１から通知されているので、（ａ＋１）パケットの先頭位置に送信休止期間分のパケットギャップ（この例では１クロック（１ビット））を挿入する。また、（ａ＋１）パケットの先頭位置から再び有効パケット送信期間が設定され、以後繰り返されることになる。このような制御によって周波数偏差によって生じるパケット情報欠落を防止することが可能になる。
【００３３】
なお、パケット送信装置１０では、運用開始時の最初に送信する優先パケットに対して、この優先パケットの先頭位置に、あらかじめ算出しておいた送信休止期間を付加し、この優先パケットの先頭位置を基準にして、以後のパケット転送に対して、有効パケット送信期間及び送信休止期間を上記の（Ｂ）のように設定して周波数偏差の補正を行うものである。
【００３４】
次にパケット受信装置２０が、αクロック分のデータ損失が起こらない受信バッファを有している場合について説明する。１パケットがｍbit長（ギャップ期間除く）だとすると、以下の式（３）から有効パケット数＝ｃパケットと算出される。
【００３５】
（4999999999999＋α）／ｍ＝ｃ・・・ｄ（余り）                  （３）
なお、受信バッファ量１ビットにより５０００Ｇデータ転送時のクロック偏差分を吸収することができるため、受信バッファ量をｅビットとすると、
α＝4999999999999×ｅ                                          （４）
と表せるので、式（４）を式（３）に代入して、以下の式（５）から有効パケット送信期間内の有効パケット数を求めてもよい。
【００３６】
4999999999999（１＋ｅ）／ｍ＝ｃ・・・ｄ（余り）                （５）
したがって、パケット受信装置２０にαクロック分のデータ損失が起こらない受信バッファが備えられている場合には、α期間内においては、式（３）または式（５）から有効パケット数ｃを認識して、（ｃ＋１）パケットの先頭位置に送信休止期間分のパケットギャップを挿入することになる。ただし、α期間経過後はすでに受信バッファは使用されているため（フルレートで入力されている条件下では）、次のギャップに＋１クロック間の間隔を入れるまでの期間を算出するには式（２）を用い、（ａ＋１）パケット目のパケット先頭位置に＋１クロック挿入し、以後同様な処理を繰り返すこととなる。
【００３７】
次にパケット送信装置１０の第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、ａ個の有効パケットを含む有効パケット送信期間が終了した次の（ａ＋１）パケットの先頭位置に送信休止期間のパケットギャップを挿入して周波数偏差補正を行うものなので、パケットの優先／非優先の区別はしておらず、すべてのパケットに対して周波数偏差によるパケット情報欠落を防止するものであった。一方、非優先パケットは、パケット情報の欠落が許容されるので、第２の実施の形態のパケット送信装置１０においては、非優先パケットに対しては、ある程度のパケット情報欠落は許容するが、優先パケットだけは確実にパケット情報欠落を防止する制御を行うものである。
【００３８】
図３は優先パケットのパケット情報欠落を防止する動作を示す図である。パケット送信部１２は、１番目〜Ｎ番目の優先パケットを送信する際に、運用時の最初に送信する１番目優先パケットの先頭位置に送信休止期間を挿入し、１番目優先パケットの先頭位置から以降の有効パケット送信期間までは、通常の優先制御によるパケット送信を行う（当然、有効パケット送信期間内のすべてのパケットにはパケット情報の欠落が生じない）。
【００３９】
そして、有効パケット送信期間の終了後の最初の優先パケット（図では２番目優先パケット）を送信する場合には、２番目優先パケットの先頭位置に送信休止期間を挿入し、２番目優先パケットの先頭位置から以降の有効パケット送信期間までは、通常の優先制御によるパケット送信を行う。このような制御をＮ番目の優先パケットまで繰り返すものである。
【００４０】
これにより、図では、有効パケット送信期間の終了点から２番目優先パケットが送信されるまでの区間では、周波数偏差によるパケット情報欠落が生じる可能性があるが、この区間に流れるパケットは、非優先パケットだけなのでパケット情報欠落が生じてもよく、また優先パケットに対しては確実にパケット情報欠落を防止していることになる。
【００４１】
次にパケット送信装置１０の第３の実施の形態について説明する。第１、第２の実施の形態では、有効パケット送信期間内のパケットは優先パケットまたは非優先パケットの両方が含まれる可能性があったが、第３の実施の形態では、有効パケット送信期間内の有効パケットはすべて優先パケットとして送信するものである。
【００４２】
図４は有効パケット送信期間内に優先パケットを含ませて送信する動作を示す図である。パケット送信部１２は、優先パケットの格納先から、有効パケット送信期間内に含まれるパケットの個数分、優先パケットを取り出して、有効パケット送信期間中に連続して送信する（すなわち、優先送出制御部１２ｃは、優先パケット格納部１２ｂ−１から有効パケット送信期間内に含まれるパケットの個数分、優先パケットを取り出して連続して送信する）。
【００４３】
そして、有効パケット送信期間の終了後に最初の優先パケット（図のＰ１）を送信する場合は、最初の優先パケットＰ１の先頭位置に送信休止期間を挿入し、この先頭位置から有効パケット送信期間の間、優先パケットを再び連続して送信する。有効パケット送信期間内の有効パケットは周波数偏差の影響を受けないパケットなので、有効パケット送信期間内の有効パケットをすべて優先パケットとして送信することで、優先パケットのパケット情報欠落を防止することが可能になる。
【００４４】
次にパケット伝送システムについて説明する。図５はパケット伝送システムの構成を示す図である。パケット伝送システム１は、パケット送信装置１０ａとパケット受信装置２０ａから構成され、クロックの周波数偏差が存在する送受信装置間で優先制御にもとづくパケット伝送を行うシステムである。
【００４５】
パケット受信装置２０ａ（第１のパケット装置に該当）は、パケット情報欠落検出部２１と通知部２２から構成される。パケット情報欠落検出部２１は、シーケンス番号が付与されたヘッダ情報を持つ試験パケットを連続して受信し、周波数偏差によってパケット情報が欠落した試験パケットのシーケンス番号を検出する。通知部２２は、パケット情報が欠落した試験パケットのシーケンス番号を相手装置へ通知する。
【００４６】
パケット送信装置１０ａ（第２のパケット装置に該当）は、周波数偏差補正算出部１１ａ、パケット送信部１２、試験パケット送信部１３から構成される（パケット送信部１２は図１と同じである）。試験パケット送信部１３は、システムの初期運用時、シーケンス番号をヘッダ情報に付与した試験パケットを生成し、パケット受信装置２０ａに連続送信する。
【００４７】
周波数偏差補正算出部１１ａは、パケット受信装置２０ａから通知されたシーケンス番号から、パケット情報が欠落されない有効パケットが存在する期間である有効パケット送信期間を認識し、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット数を算出する。
【００４８】
次に動作について説明する。図６はパケット伝送システム１の動作を示すフローチャートである。
〔Ｓ１〕システム初期運用時、試験パケット送信部１３は、システムの初期運用時、シーケンス番号をヘッダ情報に付与した試験パケットを生成し、パケット受信装置２０ａに連続送信する。
【００４９】
〔Ｓ２〕パケット情報欠落検出部２１は、シーケンス番号が付与されたヘッダ情報を持つ試験パケットを連続して受信し、周波数偏差によってパケット情報が欠落した試験パケットのシーケンス番号を検出する。
【００５０】
〔Ｓ３〕通知部２２は、パケット情報が欠落した試験パケットのシーケンス番号を相手装置へ通知する。
〔Ｓ４〕周波数偏差補正算出部１１ａは、パケット受信装置２０ａから通知されたシーケンス番号から、パケット情報が欠落されない有効パケットが存在する期間である有効パケット送信期間を認識する。
【００５１】
例えば、パケット受信装置２０ａから通知されたシーケンス番号がｎだとすると、１パケット〜（ｎ−１）パケットまでは、パケット情報が欠落されない有効パケットであることになるので、１パケット〜（ｎ−１）パケットまでの時間間隔を有効パケット送信期間と認識する。
【００５２】
〔Ｓ５〕周波数偏差補正算出部１１ａは、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット数を算出する。すなわち、１パケット〜（ｎ−１）パケットまでの時間間隔をクロック数に変換して有効パケット送信期間とし（式（２）でいえば、有効パケット送信期間は4999999999999に対応する）、１パケットのビット数＝ｍは既知であるから、これらを式（２）に代入することで、有効パケット数を求めることができる。
【００５３】
〔Ｓ６〕パケット送信部１２は、送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、優先パケットを非優先パケットより優先して送信する優先制御を行う。このとき、有効パケット送信期間内に含まれる有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、送信休止期間分のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行う（すなわち、上述した第１〜第３の実施の形態のいずれかの動作を行う）。
【００５４】
このように、システムの初期運用時には、パケット送信装置１０ａからパケット受信装置２０ａにシーケンス番号が付与された試験パケットを連続送信し、パケット受信装置２０ａから折り返されたパケット情報が欠落しているシーケンス番号から、有効パケット送信期間を認識して有効パケット数を算出することも可能である。
【００５５】
以上説明したように、本発明によれば、優先パケットを送出する前に、クロック偏差分のパケット情報欠落が発生しないような送出調整を実現するため、装置間におけるクロック周波数偏差による優先パケット情報の欠落を回避することが可能になる。なお、上記ではｍビットの固定長パケットについて説明したが、可変長パケットの場合は、有効なパケット長はΣmで求め、余り値ｂbitがパケット長の最大値以下をとるように処理を行えばよい。
【００５６】
（付記１）  パケット送信を行うパケット送信装置において、
送受信装置間のクロックの周波数偏差によってパケット情報が欠落しない有効パケットが含まれる期間である有効パケット送信期間と、前記有効パケット送信期間内の有効パケット数と、を算出する周波数偏差補正算出部と、
送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、前記優先パケットを前記非優先パケットより優先して送信する優先制御を行い、前記有効パケット送信期間内に含まれる前記有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間である送信休止期間のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行うパケット送信部と、
を有することを特徴とするパケット送信装置。
【００５７】
（付記２）  前記周波数偏差補正算出部は、送受信装置側の伝送クロックをｋ[Hz]、送信装置側のクロックの周波数偏差をｆ[p.p.m]、受信装置側のクロックの周波数偏差をｇ[p.p.m]とした場合に、周波数偏差によって生じるｓビットのデータ落ちが発生する間隔Ｌ[clk]を、Ｌ＝ｋ／（ｆ−ｇ）×１０-6で求め、１パケットのビット数がｍ[bit]で、受信側にクロックの乗せ換えを行う受信バッファが具備されていない場合には、（Ｌ−ｓ）／ｍの商を前記有効パケット送信期間内に含まれる前記有効パケット数として算出し、前記パケット送信部は、前記有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、ｓビットの前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行うことを特徴とする付記１記載のパケット送信装置。
【００５８】
（付記３）  前記周波数偏差補正算出部は、送受信装置側の伝送クロックをｋ[Hz]、送信装置側のクロックの周波数偏差をｆ[p.p.m]、受信装置側のクロックの周波数偏差をｇ[p.p.m]とした場合に、周波数偏差によって生じるｓビットのデータ落ちが発生する間隔Ｌ[clk]を、Ｌ＝ｋ／（ｆ−ｇ）×１０-6で求め、１パケットのビット数がｍ[bit]で、受信側にαクロック分のデータ受信を行ってクロックの乗せ換えを行う受信バッファが具備されている場合には、（（Ｌ−ｓ）＋α）／ｍの商を前記有効パケット送信期間内に含まれる前記有効パケット数として算出し、前記パケット送信部は、前記有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、ｓビットの前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行うことを特徴とする付記１記載のパケット送信装置。
【００５９】
（付記４）  前記パケット送信部は、前記有効パケット送信期間内の前記有効パケット数がａの場合は、（ａ＋１）パケット目の先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入することを特徴とする付記１記載のパケット送信装置。
【００６０】
（付記５）  前記周波数偏差補正算出部は、送受信装置側の伝送クロックをｋ[Hz]、送信装置側のクロックの周波数偏差をｆ[p.p.m]、受信装置側のクロックの周波数偏差をｇ[p.p.m]とした場合に、周波数偏差によって生じるｓビットのデータ落ちが発生する間隔Ｌ[clk]を、Ｌ＝ｋ／（ｆ−ｇ）×１０-6で求め、１パケットのビット数がｍ[bit]で、（Ｌ−ｓ）／ｍの商を前記有効パケット送信期間内に含まれる第１の有効パケット数として算出し、受信側にαクロック分のデータ受信を行いクロックの乗せ換えを行う受信バッファが具備されている場合に、（（Ｌ−ｓ）＋α）／ｍの商を前記有効パケット送信期間内に含まれる第２の有効パケット数として算出し、前記パケット送信部は、α期間内は、前記第２の有効パケット数がｃの場合は、（ｃ＋１）パケット目の先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入し、α期間経過後は、前記第１の有効パケット数がａの場合は、（ａ＋１）パケット目の先頭位置に前記送信休止期間分の前記パケットギャップを挿入することを特徴とする付記１記載のパケット送信装置。
【００６１】
（付記６）  前記パケット送信部は、１番目〜Ｎ番目の優先パケットを送信する際に、運用時の最初に送信する１番目優先パケットの先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入し、前記有効パケット送信期間の終了後に最初のＫ（１＜Ｋ＜Ｎ）番目優先パケットを送信する場合には、前記Ｋ番目優先パケットの先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入することを特徴とする付記１記載のパケット送信装置。
【００６２】
（付記７）  前記パケット送信部は、前記有効パケット送信期間内の前記有効パケットをすべて前記優先パケットとして連続送信し、前記有効パケット送信期間の終了後に最初の優先パケットを送信する場合は、前記最初の優先パケットの先頭位置に前記送信休止期間の前記パケットギャップを挿入し、前記先頭位置から前記有効パケット送信期間の間、再び前記有効パケットをすべて前記優先パケットとして連続送信することを特徴とする付記１記載のパケット送信装置。
【００６３】
（付記８）  クロックの周波数偏差が存在する送受信装置間でパケット伝送を行うパケット伝送システムにおいて、
シーケンス番号が付与されたヘッダ情報を持つ試験パケットを連続して受信し、前記周波数偏差によってパケット情報が欠落した試験パケットのシーケンス番号を検出するパケット情報欠落検出部と、パケット情報が欠落した前記試験パケットの前記シーケンス番号を相手装置へ通知する通知部と、から構成される第１のパケット装置と、
初期運用時、前記シーケンス番号を前記ヘッダ情報に付与した前記試験パケットを連続送信する試験パケット送信部と、前記第１のパケット装置から通知された前記シーケンス番号から、送受信装置間のクロックの周波数偏差によってパケット情報が欠落しない有効パケットが含まれる期間である有効パケット送信期間を認識し、前記有効パケット送信期間内の有効パケット数を算出する周波数偏差補正算出部と、送信すべきパケットが優先パケットか非優先パケットかを判別して、前記優先パケットを前記非優先パケットより優先して送信する優先制御を行い、前記有効パケット送信期間内に含まれる前記有効パケット以外のパケットを対象に、周波数偏差の補正時には、パケット情報を欠落させないためにパケット送信を休止する期間である送信休止期間のパケットギャップを挿入して、パケット送信処理を行うパケット送信部と、から構成される第２のパケット装置と、
を有することを特徴とするパケット伝送システム。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】パケット送信装置の原理図である。
【図２】パケット伝送の様子を示す図である。（Ａ）は周波数偏差補正なし、（Ｂ）は周波数偏差補正ありの場合である。
【図３】優先パケットのパケット情報欠落を防止する動作を示す図である。
【図４】有効パケット送信期間内に優先パケットを含ませて送信する動作を示す図である。
【図５】パケット伝送システムの構成を示す図である。
【図６】パケット伝送システムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１０  パケット送信装置
１１  周波数偏差補正算出部
１２  パケット送信部
１２ａ−１〜１２ａ−ｋ  パケット振り分け部
１２ｂ−１  優先パケット格納部
１２ｂ−２  非優先パケット格納部
１２ｃ  優先送出制御部
２０  パケット受信装置
【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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