JP2000295313A - 通信方法および通信装置 - Google Patents

通信方法および通信装置

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JP2000295313A
JP2000295313A JP9883299A JP9883299A JP2000295313A JP 2000295313 A JP2000295313 A JP 2000295313A JP 9883299 A JP9883299 A JP 9883299A JP 9883299 A JP9883299 A JP 9883299A JP 2000295313 A JP2000295313 A JP 2000295313A
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JP
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communication
frame
quality
communication line
length
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JP9883299A
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Hikari Kudo
光 工藤
Tomoyoshi Osawa
智喜 大沢
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来よりも通信効率を向上させる。 【解決手段】 通信回線の品質が劣化した場合、通信速
度を現在よりも低速にするとともに、これから送信する
フレームの長さを現在よりも短くし、通信回線の品質が
良好になった場合、通信速度を現在よりも高速にすると
ともに、これから送信するフレームの長さを現在よりも
長くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信方法および通
信装置に関し、パケット通信およびフレームリレー通信
等で使用される通信方法および通信装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、パケット通信においては、再送に
よる通信効率の低下を防ぐことを目的として、パケット
を細分化して送信するフラグメント方式や、通信速度を
低速にしてモデムの受信精度を向上させることが行われ
ている。
【0003】例えば、通信の状態に応じてパケット長の
制御する方法としては、以下のようなものがある。特開
昭62−163438号公報には、回線品質評価値とし
て一定時間に起こったパケットエラー回数を用いること
が開示されている。特開平5−153132号公報に
は、トラヒック量からスループット最大となるパケット
長を算出し、パケット長制御を行なうことが開示されて
いる。特開平9−261273号公報には、通信装置の
制御を行なうCPUの稼働率から最適なパケット長を決
定することが開示されている。特開平9−116572
号公報には、ネットワークの輻輳状態を検出してパケッ
ト長を制御することが開示されている。
【0004】しかし、これらは何れもパケット長のみを
制御するものであり、それだけでは通信効率の向上に十
分とはいえない。
【0005】一方、文献(IEEE Std 802.11-1997,″Wir
eless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical
Layer(PHY) specification″)には、フラグメントとマ
ルチレートサポートが定義されている。これは、通信回
線の品質に応じて、フラグメント長および通信速度を制
御するものである。しかし、本文献には、これらの制御
の相互関係については何ら開示されておらず、また両機
能と通信回線品質との関係も不明である。したがって、
この手法を用いたとしても、通信効率の向上に十分とは
いえない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のパ
ケット通信においては、通信回線の品質にかかわらず効
率よく通信を行うことができる方法および装置が求めら
れていた。本発明は、このような課題を解決するための
ものであり、従来よりも通信効率を向上させることがで
きる通信方法および通信装置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】このような目的を達成す
るために、本発明に係る通信方法は、データと宛先アド
レスとを少なくとも含むフレームを受信し、この受信し
たフレームを通信回線の品質に応じた長さに分割するこ
とにより、新たにフレームを再構成して送信する通信方
法において、上記通信回線の品質が劣化した場合、通信
速度を現在よりも低速にするとともに、これから送信す
るフレームの長さを現在よりも短くし、上記通信回線の
品質が良好になった場合、通信速度を現在よりも高速に
するとともに、これから送信するフレームの長さを現在
よりも長くするものである。
【0008】また、通信回線の品質に応じて通信速度を
M(M:任意の2以上の自然数)段階に可変するととも
に、上記通信速度の各段階において、上記フレームの長
さをN(N:任意の2以上の自然数)段階に可変しても
よい。また、上記通信回線の品質は、受信したフレーム
のエラー率、通信回線使用率、送信率または受信率の何
れかであってもよい。
【0009】一方、データと宛先アドレスとを少なくと
も含むフレームを受信し、この受信したフレームを通信
回線の品質に応じた長さに分割することにより、新たに
フレームを再構成して送信する通信装置において、上記
通信回線の品質が劣化した場合に通信速度を現在よりも
低速にしかつ上記通信回線の品質が良好になった場合に
通信速度を現在よりも高速にするための通信速度決定信
号と、上記通信回線の品質が劣化した場合にこれから送
信するフレームの長さを現在よりも短くしかつ通信回線
の品質が良好になった場合にこれから送信するフレーム
の長さを現在よりも長くするためのフラグメント長決定
信号と、を出力する通信制御回路と、上記フレームおよ
び上記フラグメント長決定信号が入力され、このフラグ
メント長決定信号に応じて上記フレームの長さを可変し
てから出力するフレーム生成回路と、このフレーム生成
回路から出力されたフレームおよび上記通信速度決定信
号が入力され、この通信速度決定信号に応じた通信速度
で上記フレームを出力するモデムと、を備えたものであ
る。
【0010】また、上記通信速度制御回路は、通信回線
の品質に応じて通信速度をM(M:任意の2以上の自然
数)段階に可変するとともに、上記通信速度の各段階に
おいて、上記フレームの長さをN(N:任意の2以上の
自然数)段階に可変する手段であってもよい。また、上
記通信品質検出回路は、受信したフレームのエラー率、
通信回線使用率、送信率または受信率の何れかを使って
通信回線の品質を検出する手段であってもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一つの実施の形態
について図を用いて説明する。ここで、本発明をフレー
ムリレー通信に適用した場合について述べる。したがっ
て、以下で述べるフレームは従来のパケットに相当す
る。図1は本発明の一つの実施の形態を示すブロック図
であり、図2はフレームリレー通信で用いられるフレー
ム構成を示す説明図である。図1に示すように本実施の
形態は、通信制御回路3とフレーム生成回路4とモデム
5とを備えている。また、図2に示すようにフレーム
は、2個のフラグと、アドレス部と、ユーザデータと、
誤り検出情報とによって構成されている。
【0012】通信制御回路3は、通信品質検出回路3a
とフラグメント長制御回路3bと通信速度制御回路3c
とによって構成されている。通信品質検出回路3aは、
入力端子2を介して定期的に入力されるフレームを受信
し、誤り検出情報に基づいてフレームのエラー率を算出
する。すなわち、このエラー率を使って定期的に通信回
線の品質について監視している。その後、求められたエ
ラー率は、フラグメント長制御回路3bおよび通信速度
制御回路3cに入力される。フラグメント長制御回路3
bは、入力されたエラー率に応じて、現在の通信回線に
最適なフラグメント長を算出し、フラグメント長決定信
号を出力する。通信速度制御回路3cは、入力されたエ
ラー率に応じて、現在の通信回線に最適な通信速度を算
出し、通信速度決定信号を出力する。
【0013】一方、フレーム生成回路4は、入力端子4
を介してフレーム(図2)が入力されるとともに、フラ
グメント長制御回路3bからフラグメント長決定信号が
入力される。そして、フラグメント長決定信号に応じて
ユーザデータを分割したものに、アドレス等の各種の制
御信号を付加することにより新たにフレームを構成して
出力する。
【0014】モデム5は、フレーム生成回路4からのフ
レームと通信速度制御回路3cからの通信速度決定信号
とが入力され、通信速度決定信号に応じた速度でフレー
ムを出力する。モデム5から出力されたフレームは出力
端子6を介して外部に送信される。
【0015】次に、図1に係る本実施の形態の動作につ
いて、図3を参照して説明する。図3は、フラグメント
長および通信速度制御の処理フローを示す。表1はフレ
ームのエラー率と、フラグメント長および通信速度との
関係を示す。ここではフレームのエラー率に基づいて通
信回線の品質を検出する。
【0016】
【0017】まず、図3のステップ101において、通
信品質検出回路3aは定期的に起動され、入力端子2を
介してフレームを取り込み、フレームのエラー率を算出
する。算出されたエラー率はフラグメント長制御回路3
bおよび通信速度制御回路3cに送信される。
【0018】次いで、ステップ102において、フラグ
メント長制御回路3bは表1に従ってフラグメント長を
算出し、フラグメント長決定信号をフレーム生成回路4
へ出力する。次いで、ステップ103において、通信速
度制御回路3cは表1に従って通信速度を算出し、通信
速度決定信号をモデム5へ出力する。
【0019】例えばエラー率が「低」の状態の場合は、
通信速度を「1(高速)」に設定し、フラグメント長を
サブレベルA〜Cに応じて「1(長)〜3(短)」の何
れかに決定する。また、エラー率が悪化して「中」の状
態となったときは、通信速度を「2(中速)」に設定
し、フラグメント長をサブレベルA〜Cに応じて「1
(長)〜3(短)」の何れかに決定する。さらに、エラ
ー率が「高」の状態になった場合も上記同様である。
【0020】次いで、ステップ104において、通信制
御回路4は一定時間待機した後、再度フレームを取り込
んでエラー率を算出し、ステップ101〜103を繰り
返す。
【0021】以上説明したように、本実施の形態によ
り、通信回線品質に適した通信速度およびフラグメント
長が動的に制御され、パケット通信の効率化を向上させ
ることができる。
【0022】次に、本発明のその他の実施の形態につい
て説明する。図4は、通信回線品質の検出に通信回線使
用率を用いた場合の処理フローを示し、表2は通信回線
使用率と、通信速度およびフラグメント長との関係を示
す。本実施の形態は、ステップ201において通信回線
の使用率を使って通信回線の品質を検出する点で図3と
異なる。また、表2に示すように通信回線の使用率に基
づいて通信品質を検出する。ステップ201以外につい
ては図3と同様である。
【0023】
【0024】なお、以上においては、通信回線の品質を
検出する手法として、フレームのエラー率および通信回
線使用率を用いることについて述べたが、送信率や受信
率も適用できることは明らかである。また、表1,2に
は通信速度が3段階(低速、中速、高速)、フラグメン
ト長が3段階(長、中、短)の場合を示したが、本発明
はこれに限られるものではない。システムに応じて通信
速度およびフラグメント長の分割レベル数を適宜設定す
るとよい。すなわち、通信速度の段階M(M:任意の2
以上の自然数)と、フラグメント長の段階N(N:任意
の2以上の自然数)との組合せは自由である。
【0025】
【発明の効果】以上説明したとおり本発明は、通信回線
品質が良好である場合は高速かつ長フレームを送信する
ことにより通信回線の特性を向上させることができ、逆
に通信回線品質が低い場合は低速かつ短フレームでの送
信を行うことにより通信効率低下を防止している。すな
わち、フラグメント長および通信速度をダイナミックに
制御することにより、多様な通信回線状況下で常に効率
よく通信を行なうことができる。また、通信回線の品質
を検出する際に、フレームのエラー率や通信回線使用率
等を適宜選択可能とし、また通信速度およびフラグメン
ト長を柔軟に設定可能としているため、構築するシステ
ムを最大限有効となるように制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一つの実施の形態を示すブロック図
である。
【図2】 フレームの構成を示す説明図である。
【図3】 図1に係る通信装置の処理フローである。
【図4】 本発明のその他の実施の形態に係る処理フロ
ーである。
【符号の説明】
1,2…入力端子、3…通信制御回路、3a…通信品質
検出回路、3b…フラグメント長制御回路、3c…通信
速度制御回路、4…フレーム生成回路、5…モデム、6
…出力端子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K030 GA03 GA12 HA08 HB28 JA05 KA13 LA01 LB14 LB15 LC11 LE11 MB02 MB03 MB05 MB09 5K033 AA01 AA07 CB01 CB06 CC02 DB16 DB20 EA06 EA07 5K034 AA01 AA06 FF02 HH01 HH04 HH06 HH63 KK21 MM01 MM08 MM14 MM24 MM39 NN04 5K035 AA01 BB01 CC03 DD01 EE01 JJ04 9A001 BB04 CC02 LL02 LZ08 LZ09

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 データと宛先アドレスとを少なくとも含
    むフレームを受信し、この受信したフレームを通信回線
    の品質に応じた長さに分割することにより、新たにフレ
    ームを再構成して送信する通信方法において、 前記通信回線の品質が劣化した場合、通信速度を現在よ
    りも低速にするとともに、これから送信するフレームの
    長さを現在よりも短くし、 前記通信回線の品質が良好になった場合、通信速度を現
    在よりも高速にするとともに、これから送信するフレー
    ムの長さを現在よりも長くすることを特徴とする通信方
    法。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 通信回線の品質に応じて通信速度をM(M:任意の2以
    上の自然数)段階に可変するとともに、 前記通信速度の各段階において、前記フレームの長さを
    N(N:任意の2以上の自然数)段階に可変することを
    特徴とする通信方法。
  3. 【請求項3】 請求項1において、 前記通信回線の品質は、受信したフレームのエラー率、
    通信回線使用率、送信率または受信率の何れかであるこ
    とを特徴とする通信方法。
  4. 【請求項4】 データと宛先アドレスとを少なくとも含
    むフレームを受信し、この受信したフレームを通信回線
    の品質に応じた長さに分割することにより、新たにフレ
    ームを再構成して送信する通信装置において、 前記通信回線の品質が劣化した場合に通信速度を現在よ
    りも低速にしかつ前記通信回線の品質が良好になった場
    合に通信速度を現在よりも高速にするための通信速度決
    定信号と、前記通信回線の品質が劣化した場合にこれか
    ら送信するフレームの長さを現在よりも短くしかつ通信
    回線の品質が良好になった場合にこれから送信するフレ
    ームの長さを現在よりも長くするためのフラグメント長
    決定信号と、を出力する通信制御回路と、 前記フレームおよび前記フラグメント長決定信号が入力
    され、このフラグメント長決定信号に応じて前記フレー
    ムの長さを可変してから出力するフレーム生成回路と、 このフレーム生成回路から出力されたフレームおよび前
    記通信速度決定信号が入力され、この通信速度決定信号
    に応じた通信速度で前記フレームを出力するモデムと、 を備えたことを特徴とする通信装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、 前記通信速度制御回路は、通信回線の品質に応じて通信
    速度をM(M:任意の2以上の自然数)段階に可変する
    とともに、 前記通信速度の各段階において、前記フレームの長さを
    N(N:任意の2以上の自然数)段階に可変する手段で
    あることを特徴とする通信装置。
  6. 【請求項6】 請求項4において、 前記通信品質検出回路は、受信したフレームのエラー
    率、通信回線使用率、送信率または受信率の何れかを使
    って通信回線の品質を検出する手段であることを特徴と
    する通信装置。
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