(57)【要約】      （修正有）【課題】無線リンクにおいてパケットロスが発生した際に、消失したパケットを短時間、かつ確実に再送信する。【解決手段】中間ノード３１は、パケットロスが検出されると、隣接する中間ノードに対して、消失したパケットの再送信を要求するための再送信要求メッセージを一斉に送信する。一方、他の中間ノードから送信された再送信要求メッセージを受信すると、受信バッファ３０２に格納されているパケットから再送信の要求があったパケットを検索し、パケット再送信部３０８から再送信要求メッセージを送信した中間ノードに対して再送信する。再送信要求メッセージを送信した中間ノードは、再送信されたパケットを受信して受信バッファ３０２に格納するとともに、再送信されたパケットを受信したことを通知するための再送信完了メッセージを隣接する中間ノードに対して一斉に送信する。【選択図】図２
2007208635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークを介して送信元装置から宛先装置へ転送されるパケットを中継するノードであって、
前記パケットを受信するパケット受信部と、
前記受信したパケットを一時格納する受信バッファと、
前記受信したパケットを送信するパケット送信部と、
前記受信したパケットから消失したパケットを検出する消失パケット検出部と、
前記消失したパケットの再送信を要求するための再送信要求メッセージを隣接するノードに対して一斉に送信する再送信要求送信部と、
前記隣接するノードから前記再送信要求メッセージを受信する再送信要求受信部と、
前記受信した再送信要求メッセージで指定されたパケットを前記受信バッファから検索するパケット検索部と、
前記再送信要求メッセージを送信した前記隣接するノードに対して、前記検索したパケットを送信するパケット再送信部と、
を備えるノード。
【請求項２】
請求項１に記載のノードであって、さらに、
前記再送信されたパケットを受信したことを通知するための再送信完了メッセージを前記隣接するノードに対して一斉に送信する再送信完了通知部を備えるノード。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のノードであって、さらに、
前記受信したパケットを前記受信バッファに格納する際に、パケットの、
ＩＰヘッダにある送信元アドレス及び宛先アドレスと、
ＴＣＰヘッダにある送信元ポート、宛先ポート及びシーケンス番号と、
ＴＣＰペイロードのバイト数と、
を登録するバッファ管理テーブルを備え、
前記消失パケット検出部は、
前記バッファ管理テーブルに登録された数値に基づいて、前記受信したパケットから消失したパケットを検出するノード。
【請求項４】
請求項１又は２に記載のノードであって、さらに、
前記受信したパケットを前記受信バッファに格納する際に、パケットの、
ＩＰヘッダにある送信元アドレス及び宛先アドレスと、
ＵＤＰヘッダにある送信元ポート及び宛先ポートと、
ＲＴＰヘッダにあるシーケンス番号と、
を登録するバッファ管理テーブルを備え、
前記消失パケット検出部は、
前記バッファ管理テーブルに登録された数値に基づいて、前記受信したパケットから消失したパケットを検出するノード。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のノードであって、
前記受信バッファは、
前記格納したパケットの所定時間経過したパケットを削除するものであるノード。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のノードであって、
前記パケット再送信部は、
前記再送信要求受信部で前記再送信要求メッセージを受信した際に、
前記再送信要求メッセージによって指定されたパケットを、前記ノード毎に予め定められた時間、又は任意時間遅延させて再送信するものであるノード。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載のノードであって、
前記パケット送信部は、
前記消失パケット検出部で前記消失したパケットが検出された際に、
前記再送信されたパケットを前記パケット受信部で受信するまで、又は所定の時間、前記パケットの送信を停止するものであるノード。
【請求項８】
送信元装置からノードを介して宛先装置へパケットを転送する無線ネットワークのパケット通信方法であって、
前記ノードが、
前記パケットを受信する工程と、
前記受信したパケットを一時格納する工程と、
前記受信したパケットを送信する工程と、
前記受信したパケットから消失したパケットを検出する工程と、
前記消失したパケットの再送信を要求するための再送信要求メッセージを隣接するノードに対して一斉に送信する工程と、
前記隣接するノードから前記再送信要求メッセージを受信する工程と、
前記受信した再送信要求メッセージで指定されたパケットを前記受信バッファから検索する工程と、
前記再送信要求メッセージを送信した前記隣接するノードに対して、前記検索したパケットを送信する工程と、
を有するパケット通信方法。
【請求項９】
請求項８に記載のパケット通信方法であって、さらに、
前記再送信されたパケットを受信したことを通知するための再送信完了メッセージを前記隣接するノードに対して一斉に送信する工程を有するパケット通信方法。
【請求項１０】
無線ネットワークに接続される送信元装置と、宛先装置と、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のノードを有するパケット通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワークを介して送信元装置から宛先装置へ転送するパケットを中継するノード、パケット通信方法、及びパケット通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の中間ノードを有する無線ネットワークを介してデータを転送する通信システムでは、送信元装置のデータを宛先装置に届けるために、データをパケット化して伝送する。図７は、上記通信システムのネットワーク構成を示すブロック図である。同図において、送信元装置５０からデータを宛先装置６０に送信する場合は、例えば、中間ノード７１、７２、７５を経由し、無線リンク８１、８５の順に伝送する。逆に、宛先装置６０から送信元装置５０にパケットを送信する場合は、無線リンク８５、８１の順に、中間ノード７５、７２、７１を経由して伝送する。
【０００３】
このとき、例えば、無線リンク８５における電波の状態が不安定であると、ここを経由するパケットの一部が消失してしまう可能性がある。ＵＤＰ／ＩＰ（User Diagram Protocol/Internet Protocol）プロトコルを用いるコネクションレス型通信では、途中でパケットが消失すると再送信が行われないので、送信元装置５０から送られたデータが宛先装置６０に全て届く保証がない。
【０００４】
これに対して、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）プロトコルを用いるコネクション型通信では、送信元装置５０と宛先装置６０の間で確認をとりながらデータを伝送するので、たとえ無線リンク８５でパケットロスによりデータの一部が消失したとしても、それを検知することが可能であり、消失したデータを再送信することができるので、送信元装置５０から送られたデータが宛先装置６０に全て届く。
【０００５】
一方、中間ノード７１、７２、７５に、通過するデータを継続的に格納する内部バッファを備えることにより、パケットロスによるデータの消失を低減するようにした例がある。これによると、例えば、無線リンク８５でパケットロスが発生したことを中間ノード７５が検知すると、上流の中間ノード７２に対してロスしたパケットの再送信を要求する。再送信の要求を受信した中間ノード７２は、内部バッファからロスしたパケットを検索し、存在した場合には再送信を要求した中間ノード７５へそのパケットを再送信する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００４−５３７２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来のＴＣＰ／ＩＰプロトコルを用いたパケットの再送信方法では、再送信処理が送信元装置５０と宛先装置６０との間で行われる処理であるため、多大の時間を要してしまう問題がある。これは、リアルタイム性を重視する映像や音声等のストリームデータを送信する場合に特に重要な問題となる。
【０００７】
また、中間ノードに通過するデータを格納する内部バッファを備え、パケットロスがあった場合に上流の中間ノードからロスしたパケットを再送信するという特許文献１に記載された方法は、無線リンク上を車両などの障害物が横切ることによって発生する一瞬だけではないパケットロスの場合に、ロスしたパケットを直ちに再送信しても、同じ無線リンクを用いる限り、再び同様のパケットロスが発生する確率が高い。
【０００８】
無論、余りにパケットロスの発生が多い場合には、その無線リンクを迂回する方法も考えられるが、迂回処理に要する時間を考慮すると、一時的にパケットロスの確率が下がる程度でその都度迂回処理をするわけにもいかない。これらのことから、パケットロスが発生した際に、より短時間で再送信処理が完了する方法が望まれる。
【０００９】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、無線リンクでパケットロスが発生した際に、消失したパケットを短時間、かつ確実に再送信することのできるノード、パケット通信方法、及びパケット通信システム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】
本発明のノードは、無線ネットワークを介して送信元装置から宛先装置へ転送されるパケットを中継するノードであって、前記パケットを受信するパケット受信部と、前記受信したパケットを一時格納する受信バッファと、前記受信したパケットを送信するパケット送信部と、前記受信したパケットから消失したパケットを検出する消失パケット検出部と、前記消失したパケットの再送信を要求するための再送信要求メッセージを隣接するノードに対して一斉に送信する再送信要求送信部と、前記隣接するノードから前記再送信要求メッセージを受信する再送信要求受信部と、前記受信した再送信要求メッセージで指定されたパケットを前記受信バッファから検索するパケット検索部と、前記再送信要求メッセージを送信した前記隣接するノードに対して、前記検索したパケットを送信するパケット再送信部と、を備えるものである。
【００１１】
この構成により、無線リンクでパケットロスが発生した際に、短時間で再送信処理を行うことができると共に、再送信されたパケットを確実に受信することが可能なノードを提供できる。
【００１２】
また、本発明の一態様として、上記のノードにおいて、さらに、前記再送信されたパケットを受信したことを通知するための再送信完了メッセージを前記隣接するノードに対して一斉に送信する再送信完了通知部を備えるものも含まれる。
【００１３】
この構成により、再送信要求メッセージを受信したことによってパケットを再送信しようとしている他の中間ノードが、重複して無駄に再送信することを回避できる。
【００１４】
また、本発明の一態様として、上記のノードにおいて、さらに、前記受信したパケットを前記受信バッファに格納する際に、パケットの、ＩＰヘッダにある送信元アドレス及び宛先アドレスと、ＴＣＰヘッダにある送信元ポート、宛先ポート及びシーケンス番号と、ＴＣＰペイロードのバイト数と、を登録するバッファ管理テーブルを備え、前記消失パケット検出部は、前記バッファ管理テーブルに登録された数値に基づいて、前記受信したパケットから消失したパケットを検出するものも含まれる。
【００１５】
この構成により、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルによる通信において、受信したパケットにロスがあるか否かを容易に検出することができる。
【００１６】
また、本発明の一態様として、上記のノードにおいて、さらに、前記受信したパケットを前記受信バッファに格納する際に、パケットの、ＩＰヘッダにある送信元アドレス及び宛先アドレスと、ＵＤＰヘッダにある送信元ポート及び宛先ポートと、ＲＴＰヘッダにあるシーケンス番号と、を登録するバッファ管理テーブルを備え、前記消失パケット検出部は、前記バッファ管理テーブルに登録された数値に基づいて、前記受信したパケットから消失したパケットを検出するものも含まれる。
【００１７】
この構成により、ＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いたＲＴＰ通信において、受信したパケットにロスがあるか否かを容易に検出することができる。
【００１８】
また、本発明の一態様として、上記のノードにおいて、前記受信バッファは、前記格納したパケットの所定時間経過したパケットを削除するものである。
【００１９】
この構成により、受信バッファで不要となったパケットを無駄に保持し続けることがなくなると共に、無用な再送信処理を行わなくて済む。
【００２０】
さらに、本発明の一態様として、上記のノードにおいて、前記パケット再送信部は、
前記再送信要求受信部で前記再送信要求メッセージを受信した際に、前記再送信要求メッセージによって指定されたパケットを、前記ノード毎に予め定められた時間、又は任意時間遅延させて再送信するものである。
【００２１】
この構成により、複数の中間ノードが消失したパケットを同時に再送信することによって発生する輻輳を回避することができる。
【００２２】
また、本発明の一態様として、上記のノードにおいて、前記パケット送信部は、前記消失パケット検出部で前記消失したパケットが検出された際に、前記再送信されたパケットを前記パケット受信部で受信するまで、又は所定の時間、前記パケットの送信を停止するものである。
【００２３】
この構成により、中間ノードがパケットを送信する際に、消失したパケットの再送処理が完了した後にパケットを次の中間ノード又は宛先装置へ送信することが可能となり、宛先装置までパケットロスが伝搬することを回避することができる。
【００２４】
本発明のパケット通信方法は、送信元装置からノードを介して宛先装置へパケットを転送する無線ネットワークのパケット通信方法であって、前記ノードが、前記パケットを受信する工程と、前記受信したパケットを一時格納する工程と、前記受信したパケットを送信する工程と、前記受信したパケットから消失したパケットを検出する工程と、前記消失したパケットの再送信を要求するための再送信要求メッセージを隣接するノードに対して一斉に送信する工程と、前記隣接するノードから前記再送信要求メッセージを受信する工程と、前記受信した再送信要求メッセージで指定されたパケットを前記受信バッファから検索する工程と、前記再送信要求メッセージを送信した前記隣接するノードに対して、前記検索したパケットを送信する工程と、を有するものである。
【００２５】
この方法により、無線リンクでパケットロスが発生した際に、短時間で再送信処理を行うことができると共に、再送信されたパケットを確実に受信することが可能なパケット通信方法を提供できる。
【００２６】
また、本発明の一態様として、上記のパケット通信方法において、さらに、前記再送信されたパケットの受信を通知する再送信完了メッセージを前記隣接ノードに一斉に送信する工程を有するものも含まれる。
【００２７】
この方法により、再送信要求メッセージを受信したことによってパケットを再送信しようとしている他の中間ノードが、重複して無駄に再送信することを回避できる。
【００２８】
本発明のパケット通信システムは、無線ネットワークに接続される送信元装置と、宛先装置と、上述のノードを有するものである。
【００２９】
この構成により、無線リンクでパケットロスが発生した際に、短時間で再送信処理を行うことができると共に、再送信されたパケットを確実に受信することが可能なパケット通信システムを提供できる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、無線リンクでパケットロスが発生した際に、消失したパケットを短時間、かつ確実に再送信することのできるノード、パケット通信方法、及びパケット通信システムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明に係るノード、パケット通信方法、及びパケット通信システムの実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態に係るパケット通信システムのネットワーク構成を示す概念図である。同図において、パケット通信システムは、送信元装置１０及び宛先装置２０と、送信元装置１０及び宛先装置２０とそれぞれ有線回線で接続される中間ノード３１、３５と、無線リンク４１〜４７により隣接するもの同士が相互に接続された中間ノード３３〜３４を有する構成である。そして、本実施形態における送信元装置１０と宛先装置２０は、予めルーティングプロトコルによって定められた中間ノード３１、３２、３５を介して互いにデータを送信するものとする。
【００３３】
図２は、本発明の実施形態に係る中間ノード３１〜３５の概略構成を示すブロック図である。同図において、中間ノード３１〜３５は、送信元装置１０又は隣接する中間ノードから中継する必要のあるパケット及び中継する必要のないパケットを受信するパケット受信部３０１と、受信したパケットを一時格納する受信バッファ３０２と、中継する必要のあるパケットを他の隣接する中間ノードに送信するパケット送信部３０３と、受信したパケットに消失したパケットがあるか否かを検出する消失パケット検出部３０４と、消失したパケットがあった場合に、それを再度送信するように要求する再送信要求メッセージを隣接する中間ノードに対してユニキャスト送信、又はブロードキャスト送信する再送信要求送信部３０５と、隣接する中間ノードから再送信要求メッセージを受信する再送信要求受信部３０６と、再送信要求メッセージで指定されたパケットを検索するパケット検索部３０７と、検索の結果該当するパケットが存在した場合に、そのパケットを再送信要求メッセージを送信した中間ノードに送信するパケット再送信部３０８と、消失したパケットを再送信によって受信したことを通知する再送信完了メッセージを、隣接ノードに対して一斉に送信する再送信完了通知部３０９を有する構成である。
【００３４】
次に、以上のように構成されたパケット通信システム及び中間ノードの動作手順について説明する。始めに、送信元装置１０から宛先装置２０にパケットが正常に伝送される場合の動作手順について説明する。図３は、パケットが正常に伝送される場合の動作手順を説明するためのシーケンス図である。
【００３５】
まず、パケットＡ１０１を送信元装置１０から宛先装置２０に届けるために、送信元装置１０は、パケットＡ１０１を有線回線で接続されている中間ノード３１に送信する（ステップＳ１１１）。
【００３６】
中間ノード３１は、パケットＡ１０１を図２に示したパケット受信部３０１で受信して受信バッファ３０２に一旦格納するとともに、パケット送信部３０３により中間ノード３２に向けてユニキャスト送信する（ステップＳ１２１）。中間ノード３２は中間ノード３１からパケットＡ１０１を受信し、同様に受信バッファ３０２に一旦格納する。
【００３７】
ここで、中間ノード３１が送信するパケットＡ１０１は、破線で示すように隣接する中間ノード３３でも受信することが可能である（ステップＳ１３１）。本来、中間ノード３３が必要としないユニキャストパケットは無視するのが一般的であるが、本実施形態ではそのようなパケットについても受信バッファ３０２に一旦格納する。なお、中間ノード３３は、受信したパケットＡ１０１を受信バッファ３０２に格納するだけで、他の中間ノードに向けた送信は行わない。
【００３８】
ステップＳ１２１でパケットＡ１０１を受信した中間ノード３２は、同様に、中間ノード３５に対してパケットＡ１０１をユニキャスト送信する（ステップＳ１２２）。ここで、中間ノード３２が送信するパケットＡ１０１は、隣接する中間ノード３１、３３、３４でも受信することが可能であるので（ステップＳ１３２〜Ｓ１３４）、同じパケットＡ１０１がそれぞれの受信バッファ３０２に既に格納されていない限り、受信したパケットＡ１０１をそれぞれ受信バッファ３０２に格納する。なお、このとき、中間ノード３１、３３、３４は、受信したパケットＡ１０１を受信バッファ３０２に格納するだけで、送信を行うことはない。
【００３９】
パケットＡ１０１を受信した中間ノード３５には、宛先装置２０が有線回線により接続されているので、宛先装置２０にパケットＡ１０１を送信することができる。これによって、送信元装置１０から送信されたパケットＡ１０１が宛先装置２０に届くことになる。
【００４０】
次に、送信元装置１０から宛先装置２０に送信したパケットが無線リンク４５で消失した場合の動作手順について説明する。図４は、パケットが消失した場合の動作手順を説明するためのシーケンス図である。
【００４１】
送信元装置１０から宛先装置２０に届けようとするパケットＢ１０２は、前述した動作手順と同様に、中間ノード３２まで正常に送信される（ステップＳ２１１、Ｓ２２１）。
【００４２】
中間ノード３２は、受信したパケットＢ１０２を中間ノード３５に向けてユニキャスト送信するが（ステップＳ２２２）、無線リンク４５の電波状態が悪いなどの要因によりこのパケットＢ１０２が無線リンク４５で消失し、中間ノード３５では受信できなかった。しかし、前述したと同様の動作手順により、中間ノード３３、３４ではパケットＢ１０２が無線リンク４３、４４を介して正常に受信され、それぞれの受信バッファ３０２にパケットＢ１０２が格納される。
【００４３】
中間ノード３５は、消失パケット検出部３０４により次に述べる方法でパケットＢ１０２の消失を検出する。以下、パケットロスの検出方法について説明する。
【００４４】
まず、受信したパケットがＴＣＰ／ＩＰプロトコルによるパケットであった場合に、そのパケットロスを検出する方法について説明する。図５（ａ）は、受信バッファ３０２に格納されたパケットについてのバッファ管理テーブルである。
【００４５】
バッファ管理テーブル３１０において、ＳｒｃＩＰの項目にはパケットのＩＰヘッダにある送信元アドレスを登録し、ＳｒｃＰｏｒｔの項目にはＴＣＰヘッダにある送信元ポート番号を登録する。ＤｓｔＩＰの項目にはＩＰヘッダにある宛先アドレスを登録し、ＤｓｔＰｏｒｔの項目にはＴＣＰヘッダにある宛先ポート番号を登録する。また、ＳｅｑＮｕｍｂｅｒの項目にはＴＣＰヘッダにあるシーケンス番号を登録し、Ｌｅｎｇｔｈの項目にはＴＣＰペイロードのバイト数を登録する。
【００４６】
消失パケット検出部３０４は、このように諸項目を登録したバッファ管理テーブル３１０を参照することにより、通信セッションを解釈できるとともに、その通信セッションにおけるパケットロスを次のようにして検出する。
【００４７】
ＴＣＰ／ＩＰプロトコルでは、次に送信するパケットのシーケンス番号は送信したパケットのＴＣＰペイロードのバイト数をシーケンス番号に加算した値となる。例えば、バッファ管理テーブル３１０の２行目におけるシーケンス番号“１７”は、１行目のシーケンス番号“１”にＴＣＰペイロードのバイト数“１６”を加算した値になるが、３行目のシーケンス番号“５４５”は、２行目のシーケンス番号“１７”にＴＣＰペイロードのバイト数“５１２”を加算した値にはならない。これによって、３行目は正しい順番のパケットではないことが判明する。このようにしてパケットロスを検出することができる。
【００４８】
次に、受信したパケットがＵＤＰ／ＩＰプロトコルによるＲＴＰ（Real-time Transport Protocol）パケットであった場合に、そのパケットロスを検出する方法について説明する。図５（ｂ）は、受信バッファ３０２に格納されたパケットについてのバッファ管理テーブルである。
【００４９】
バッファ管理テーブル３２０において、ＳｒｃＩＰの項目にはパケットのＩＰヘッダにある送信元アドレスを登録し、ＳｒｃＰｏｒｔの項目にはパケットのＵＤＰヘッダにある送信元ポート番号を登録する。ＤｓｔＩＰの項目にはＩＰヘッダにある宛先アドレスを登録し、ＤｓｔＰｏｒｔの項目にはＵＤＰヘッダにある宛先ポート番号を登録する。また、ＲＴＰＳｅｑＮｕｍｂｅｒの項目にはＲＴＰヘッダにあるシーケンス番号を登録する。
【００５０】
消失パケット検出部３０４は、このように諸項目を登録したバッファ管理テーブル３２０を参照することにより、ＲＴＰストリームフローを解釈できるとともに、その通信セッションにおけるパケットロスを以下のようにして検出する。
【００５１】
ＴＣＰ／ＩＰプロトコルでは、ＲＴＰパケットのシーケンス番号は１を順次加算した値となる。従って、ＲＴＰＳｅｑＮｕｍｂｅｒの項目をチェックすることによりパケットロスを検出することができる。バッファ管理テーブル３２０の２行目におけるＲＴＰＳｅｑＮｕｍｂｅｒは、１行目の “５６５”に１を加算した値“５６６”になって正常だが、３行目のＲＴＰＳｅｑＮｕｍｂｅｒ“５６８”は、２行目の“５６６”に１を加算した値とはなっていない。これにより、３行目は正しい順番のパケットではないことが判明し、パケットロスを検出することができる。
【００５２】
次に、以上に説明した方法でパケットロスを検出した際に、消失したパケットを再送信する動作手順について説明する。図６は、消失したパケットの再送信における動作手順を説明するためのシーケンス図である。
【００５３】
まず、中間ノード３５は隣接する中間ノード３２〜３４に対して、消失したパケットＢ１０２の再送信を要求するための再送信要求メッセージ１０３をユニキャスト送信する（ステップＳ３１１〜Ｓ３１３）。なお、これはユニキャスト送信に限定することなく、１回の送信で済むブロードキャスト送信であってもよい。
【００５４】
中間ノード３５から再送信要求メッセージ１０３を受信した中間ノード３２〜３４は、パケット検索部３０７により受信バッファ３０２にパケットＢ１０２が格納されているか否かを検索する。その結果、格納されていると判明した場合は、そのパケットＢ１０２を中間ノード３５に向けて再送信する。
【００５５】
このとき、中間ノード３２から再送信したパケットＢ１０２が再び消失してしまったとする（ステップＳ３２１）。しかし、中間ノード３３から同時にパケットＢ１０２が送信されているので（ステップＳ３２２）、中間ノード３５はパケットＢ１０２を正常に受信することができる。
【００５６】
中間ノード３５は、中間ノード３３から受信したパケットＢ１０２を受信バッファ３０２に一旦格納するとともに、先に送信した再送信要求メッセージ１０３と同様の方法により、再送信されたパケットＢ１０２を受信したことを通知するための再送信完了メッセージ１０４を隣接する中間ノード３２〜３４に対して送信する（ステップＳ３１４〜Ｓ３１６）。これにより、パケットＢ１０２をこれから再送信しようとしていた中間ノード３４は、無駄な再送信をしなくても済む。
【００５７】
中間ノード３５は、再送信完了メッセージ１０４を送信した後、受信バッファ３０２に格納されていたパケットＢ１０２を有線回線を介して宛先装置２０に送信する（ステップＳ３３０）。これにより、送信元装置１０から送信されたパケットＢ１０２を宛先装置２０へ届けることができる。
【００５８】
以上説明したように、このような本発明の実施形態に係る中間ノード、パケット通信シ方法及び通信システムによれば、任意の中間ノードにおいてパケットロスを検出すると、隣接する中間ノードに対して消失したパケットの再送信を要求するための再送信要求メッセージを一斉に送信する。これを受信した中間ノードは、受信バッファから当該パケットを検索し、再送信要求メッセージを送信した中間ノードに対して、検索したパケットを再送信する。パケットロスを検出した中間ノードは、再送信されたパケットを受信して一旦受信バッファに格納すると共に、再送信されたパケットの受信を通知するための再送信完了メッセージを隣接する中間ノードに対して一斉に送信する。これにより、パケットロスが発生した際に、消失したパケットを短時間、かつ確実に再送信することができる。
【００５９】
なお、本実施形態における中間ノードは、受信バッファに格納してから所定の時間が経過したパケットを受信バッファから削除することができる。例えば、ＲＴＰパケットを用いてリアルタイム映像を伝送するシステムにおいて、ＲＴＰパケットを受信する宛先装置は、一定の遅延を保持したまま遠隔地のリアルタイム映像を表示しているが、その遅延時間を超えた時点でＲＴＰパケットの必要性はなくなってしまう。従って、中間ノードが受信バッファに格納したＲＴＰパケットを格納してから前述の遅延時間を経過した時点で削除すれば、不要となったパケットを受信バッファで無駄に保持し続けることがなくなると共に、無用な再送信処理を行わなくて済むという利点がある。
【００６０】
また、本実施形態における中間ノードは、消失したパケットの再送信タイミングを調整することができる。このようにすることで、複数の中間ノードが消失したパケットを同時に再送信することによって発生する可能性がある輻輳を回避することができる。
【００６１】
さらに、本実施形態の中間ノードは、パケットロスが発生した際に、パケットの送信を一旦停止することができる。これにより、中間ノードがパケットを送信する際に、消失したパケットの再送処理が完了した後にパケットを次の中間ノード、又は宛先装置へ向けて送信することが可能となり、宛先装置までパケットロスが伝搬することを回避できる。
【００６２】
以上、本発明の各種実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態において示された事項に限定されず、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者がその変更・応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明のパケット通信システム、パケット通信方法、及びノードは、無線リンクでパケットロスが発生した際に、消失したパケットを短時間、かつ確実に再送信することができる効果を有し、複数の中間ノードで構成された無線ネットワークを介してパケットを伝送する無線装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態に係るパケット通信システムのネットワーク構成を示す概念図
【図２】本発明の実施形態に係る中間ノードの概略構成を示すブロック図
【図３】送信元装置から宛先装置にパケットが正常に伝送される場合の動作手順を説明するためのシーケンス図
【図４】送信元装置から宛先装置に送信したパケットが無線リンクで消失した場合の動作手順を説明するためのシーケンス図
【図５】（ａ）本発明の実施形態において、受信したパケットがＴＣＰ／ＩＰのパケットであった場合のバッファ管理テーブルを示す図であり、（ｂ）本発明の実施形態において、受信したパケットがＵＤＰ／ＩＰを用いたＲＴＰパケットであった場合のバッファ管理テーブルを示す図
【図６】本発明の実施形態における再送信の動作手順を説明するためのシーケンス図
【図７】従来のパケット通信システムのネットワーク構成を示す概念図
【符号の説明】
【００６５】
１０  送信元装置
２０  宛先装置
３１〜３５  中間ノード
４１〜４７  無線リンク
１０１  パケットＡ
１０２  パケットＢ
１０３  再送信要求メッセージ
１０４  再送信完了メッセージ
３０１  パケット受信部
３０２  受信バッファ
３０３  パケット送信部
３０４  消失パケット検出部
３０５  再送信要求送信部
３０６  再送信要求受信部
３０７  パケット検索部
３０８  再送信完了通知部
３０９  パケット再送信部
３１０、３２０  バッファ管理テーブル
【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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