JP2005236673A - パケット転送装置及びパケットルーティング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 パケットの宛先の通信端末が速やかに通信断を認識し、ルートの再構築すること。
【解決手段】 ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９は、到達間隔監視部３０６からデータ受信再開信号と送信元端末識別子を、外部から設定されるルート構築用制御データ送信間隔の間に受信しなければ、再び制御データ処理部３０７にルート構築用制御データ送信要求信号と送信元端末識別子を通知する。この動作を外部から設定されるルート構築用制御データ送信回数分繰り返し、それでも到達間隔監視部３０６からデータ受信再開信号と送信元端末識別子を受信しなければ、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９は、到達間隔監視部３０６にルート構築用制御データ送信終了信号と送信元端末識別子を通知する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、パケット転送装置及びパケットルーティング方法に関し、特に無線通信装置に用いて好適なパケット転送装置及びパケットルーティング方法に関する。

自由に動き回る複数の無線端末同士が互いに通信を行うアドホックネットワーク上で 無線パケット通信を行う従来技術として、ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）のＭＡＮＥＴ（Mobile Adhoc NETworks）ワーキンググループで標準化中のＡＯＤＶ（Adhoc On-demand Distance Vector：RFC3561）ルーティングプロトコルがある。

ＭＡＮＥＴでは、データパケットの送信元である発信する無線端末と当該データパケットの送信先である宛先の無線端末とが距離などの関係で直接通信できない場合であっても、発信する無線端末と宛先の無線端末との間に存在する１又は複数の無線端末を利用できる場合には、それらの無線端末をデータパケットの中継を行う中継の無線端末として利用することにより、発信する無線端末から宛先の無線端末へのデータ転送を行うことができる。この発信する無線端末から宛先の無線端末までの通信経路の構築を行うにあたり、ＭＡＮＥＴでは大きく分けて２つの方法が論じられている。

一つはＡＯＤＶなどの、アプリケーション等から通信要求が発生した場合にのみ通信経路を構築するオンデマンド型のルーティングプロトコルであり、もう一つは、ＯＬＳＲ（Optimized Link State Routing：RFC3626）などの、現在有線で用いられているプロトコルと同様に、定期的に経路構築のためのパケットを送出して全ての端末への経路構築（更新）を行うテーブル駆動型のルーティングプロトコルである。

各端末がデータを送る頻度が高い場合には、予め経路を構築しておくテーブル駆動型の方が有利であるが、その経路構築（更新）のために定期的に経路情報を通知して通信帯域を消費してしまうため、有線媒体に比べて通信帯域の狭い無線媒体を共有するような場合、他のデータ送信中の端末に影響を及ぼす可能性が高くなる。

一方で、オンデマンド型は、データ送信のたびに経路発見をするため個々の送信コストが高くなる一方で、定期的に消費する通信帯域は発生しないため、他の端末に及ぼす影響や消費電力が小さく済む。このため、バッテリーで駆動するような端末において無線アドホックネットワークを構築するような場合、オンデマンド型のルーティングプロトコルを用いることが一般的である。

従来技術を、図５を用いて説明する。図５において、無線端末１１−１〜１０は移動可能な端末であり、データを発信する無線端末１１−１を発信する無線端末、データを受信する無線端末１１−１０を宛先する無線端末、データを中継する無線端末１１−２〜９を中継する無線端末とする。

発信する無線端末１１−１は、何らかの方法により確立した第一のデータ送信パス上の、中継を行う無線端末１１−２、４、７を中継して宛先の無線端末１１−１０にデータを送信する。ここで、各無線端末１１−１〜１０は移動可能であるため、例えば、中継する無線端末１１−４と１１−７の距離が遠くなり、通信断が発生したとする。中継する無線端末１１−７は、電波状態などにより、中継する無線端末１１−４との通信断を検出し、通信断検出通知用制御データＰ１を宛先の無線端末１１−１０に送信する。

通信断検出通知用制御データＰ１を受信した、宛先の無線端末１１−１０は、発信する無線端末１１−１とのルートを再構築するために、ルート構築用制御データＰ２をブロードキャスト送信する。これを受信した中継する無線端末１１−７、９は、同様にルート構築用制御データＰ２をブロードキャスト送信する。（１度受信したブロードキャストパケットの再送信は行わない。）このブロードキャストの中継を繰り返すことにより、ルート構築用制御データＰ２は、発信する無線端末１１−１に到達する。

各中継する無線端末１１−９、８、５、３が、このルート構築用制御データＰ２に、自端末の識別子を順に格納する、または、各中継する無線端末１１−９、８、５、３、発信する無線端末１１−１が、ルート構築用制御データＰ２を送信した宛先の無線端末と、前ホップの無線端末との対応を記憶する（中継する無線端末１１−９であれば、宛先の無線端末１１−１０宛ては宛先の無線端末１１−１０に送信、中継する無線端末１１−８であれば、宛先の無線端末１１−１０宛は中継する無線端末１１−９に送信）ことにより、発信する無線端末１１−１から宛先の無線端末１１−１０への第二のデータ送信パスを確立することができる。これにより、再び発信する無線端末１１−１から宛先の無線端末１１−１０へのデータ送信が可能となる。
特開平１１−２３９１７６号公報

しかしながら、従来例の装置では、通信断を検出するために周期的に隣接端末の電波状態を監視する必要があった。また、従来例の装置では、ルートの再構築を行う時に、中継の無線端末から宛先の無線端末へ通信断検出通知用制御データを生成して送信する必要があり、通信断検出通知用制御データを生成して送信しない場合と比べて、無線端末やネットワークへの負荷が大きくなるという問題がある。さらには、通信断となったリンクを複数のルートとして用いていた場合、通信断を検出した中継の無線端末は、各宛先の無線端末ごとに通信断検出通知用制御データを送信する必要があるため、１つずつデータを送信することになる無線端末では、全ての通信断検出通知用制御データを送信し終わるまでに遅延が起こり、宛先の無線端末が通信断を認識するまでの時間が大きくなるという問題が発生する。

このように、従来の装置においては、パケットの宛先の通信端末が速やかに通信断を認識することが難しいという問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、パケットの宛先の通信端末が速やかに通信断を認識し、周期的な隣接端末の電波状態の監視や通信断検出通知用制御データの生成・送信を行わずにルートの再構築することのできるパケット転送装置及びパケットルーティング方法を提供することを目的とする。

本発明のパケット転送装置は、パケットを含む無線信号を受信する受信手段と、受信したパケットが自装置宛か他の装置宛か判断して振り分ける振り分け手段と、過去に自装置宛のパケットを受信してから経過した時間がパケットを用いて上位レイヤで利用可能な時間内であるか否か監視する監視手段と、前記振り分け手段において、自装置宛と判断されたパケットを受信し、また、過去に前記パケットを受信してから経過した時間が前記パケットを用いて上位レイヤで利用可能な時間を過ぎた場合、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

本発明のパケット転送装置は、前記送信手段がパケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を送信してから経過した時間が、ルート構築用の制御データの送信間隔以上であるか否かを監視する送信間隔・回数カウント手段を具備し、前記送信手段は、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を送信してから経過した時間が、予め決められた経路構築用の制御データの送信間隔以上である場合、再び新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信する構成を採る。

本発明のパケット転送装置は、前記受信手段が、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信した後に、新たにパケットを受信した場合、前記送信間隔・回数カウント手段は、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を送信してから経過した時間のカウントをリセットする構成を採る。

これらの構成によれば、宛先の無線端末がアプリケーションを再生できるデータ到達間隔以上後になっても次のデータが到達せず、かつデータ送信が終了していない場合、通信断が発生したと判断し、パケットを発信した無線端末にルート構築用制御データを送信することにより、隣接する無線端末の電波状態を監視や通信断検出通知用制御データの生成・送信を行う必要が無くなり、無線端末やネットワークの負荷を低減することができる。

本発明のパケット転送装置は、前記送信手段は、過去に前記パケットを受信してから経過した時間が、前記パケットを用いて上位レイヤで利用可能な時間に上位レイヤの許容する消失パケット数を乗算してネットワーク全体におけるジッタの最大値を加算した時間を過ぎた場合、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信する構成を採る。

この構成によれば、上位レイヤのアプリケーションに対応した時間で新たな経路を構築することができる。

本発明のパケットルーティング方法は、複数の無線端末装置を経由して宛先の無線端末にパケットを送信するシステムにおいて、宛先の無線端末装置がアプリケーションを再生できるデータ到達間隔以上後になっても前記宛先の無線端末装置に次のデータが到達せず、かつデータ送受信が終了していない場合、通信断が発生したと判断し、前記宛先の無線端末装置がパケットを発信した無線端末装置にルート構築用制御データを送信するようにした。

この方法によれば、宛先の無線端末がアプリケーションを再生できるデータ到達間隔以上後になっても次のデータが到達せず、かつデータ送信が終了していない場合、通信断が発生したと判断し、パケットを発信した無線端末にルート構築用制御データを送信することにより、隣接する無線端末の電波状態を監視や通信断検出通知用制御データの生成・送信を行う必要が無くなり、無線端末やネットワークの負荷を低減することができる。

以上説明したように、本発明のパケット転送装置及びパケットルーティング方法によれば、宛先の無線端末がアプリケーションを再生できるデータ到達間隔以上後になっても次のデータが到達せず、かつデータ送信が終了していない場合、通信断が発生したと判断し、パケットを発信した無線端末にルート構築用制御データを送信することにより、隣接する無線端末の電波状態を監視や通信断検出通知用制御データの生成・送信を行う必要が無くなり、無線端末やネットワークの負荷を低減し、また、各宛先の無線端末ごとに通信断の検出を行うことにより、競合が発生せず、宛先の無線端末が通信断を認識するまでの時間を低減することができる。

本発明の骨子は、複数の無線端末を経由して宛先の無線端末にパケットを送信するシステムにおいて、宛先の無線端末がアプリケーションを再生できるデータ到達間隔以上後になっても次のデータが到達せず、かつデータ送信が終了していない場合、通信断が発生したと判断し、パケットを発信した無線端末にルート構築用制御データを送信することにより、隣接する無線端末の電波状態を監視や通信断検出通知用制御データの生成・送信を行う必要が無くなり、無線端末やネットワークの負荷を低減し、また、各宛先の無線端末ごとに通信断の検出を行うことにより、競合が発生せず、宛先の無線端末が通信断を認識するまでの時間を低減することである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態に係るネットワークの構成を示す図である。

図１において、無線端末１０１−１〜１０は移動可能な端末であり、データを発信する無線端末１０１−１を発信する無線端末、データを受信する無線端末１０１−１０を宛先の無線端末、データを中継する無線端末１０１−２〜９を中継の無線端末とする。

発信する無線端末１０１−１が宛先の無線端末１０１−１０とＶｏＩＰなどのリアルタイム系通信を行いたいという要求が発生した場合、発信する無線端末１０１−１は、宛先の無線端末１０１−１０とのデータ送信パスを確立するために、宛先の無線端末１０１−１０宛にルート構築用制御データ１０３をブロードキャスト送信する。

中継の無線端末１０１−２は、このルート構築用制御データ１０３を受信し、データ内部に格納された送信元端末の識別子と、前ホップである無線端末の識別子（下位層のＩＰヘッダにより取得）の組である（発信する無線端末１０１−１、発信する無線端末１０１−１）を記憶する。この動作により、中継の無線端末１０１−２は、発信する無線端末１０１−１宛のデータを受信した場合、次ホップとして発信する無線端末１０１−１に転送する。その後、中継の無線端末１０１−２は、受信したルート構築用制御データ１０３をブロードキャスト送信する。

同様に、中継の無線端末１０１−４、７は、順次ルート構築用制御データ１０３を受信し、それぞれ送信元端末と前ホップの組である（発信する無線端末１０１−１、中継の無線端末１０１−２）、（発信する無線端末１０１−１、中継の無線端末１０１−４）を記憶し、ルート構築用制御データ１０３をブロードキャスト送信する。

宛先の無線端末１０１−１０も同様に、ルート構築用制御データ１０３を中継の無線端末１０１−７から受信し、送信元端末と前ホップの組である（発信する無線端末１０１−１、中継の無線端末１０１−７）を記憶する。次に、宛先の無線端末１０１−１０は、ルート構築用制御データ１０３の送信先端末が自端末であることから、ルート構築応答用制御データを発信する無線端末１０１−１にユニキャスト送信する。この時、記憶した（発信する無線端末１０１−１、中継の無線端末１０１−７）の組から中継の無線端末１０１−７を次ホップとして（下位層のＩＰヘッダの宛先アドレスを中継の無線端末１０１−７とする）送信する。

中継の無線端末１０１−７は、このルート構築応答用制御データを受信し、データ内部に格納された送信先端末の識別子と、前ホップである無線端末の識別子の組である（宛先の無線端末１０１−１０、宛先の無線端末１０１−１０）を記憶する。これにより、中継の無線端末１０１−７は、宛先の無線端末１０１−１０宛のデータを受信した場合、次ホップとして宛先の無線端末１０１−１０に転送する。その後、中継の無線端末１０１−７は、ルート構築用制御データ１０３受信時に記憶した（発信する無線端末１０１−１、中継の無線端末１０１−４）の組から、中継の無線端末１０１−４を次ホップとしてルート構築応答用制御データをユニキャスト送信する。

同様に、中継の無線端末１０１−４、２は、順次ルート構築応答用制御データを受信し、それぞれ送信先端末と前ホップの組である（宛先の無線端末１０１−１０、中継の無線端末１０１−７）、（宛先の無線端末１０１−１０、中継の無線端末１０１−４）を記憶し、次ホップとして中継の無線端末１０１−２、発信する無線端末１０１−１宛に、ルート構築応答用制御データをユニキャスト送信する。

発信する無線端末１０１−１も同様に、中継の無線端末１０１−２からルート構築応答用制御データを受信し、送信先端末と前ホップの組である（宛先の無線端末１０１−１０、中継の無線端末１０１−２）を記憶する。

上述の過程により、発信する無線端末１０１−１から無線端末１０１−２、４、７を経由して宛先の無線端末１０１−１０の届く第一のデータ送信パスが確立される。

このデータ転送中のエラー検出について説明する。図２は、本実施の形態のネットワークにおけるデータ転送中のエラー検出動作を示す図である。

図２において、発信する無線端末１０１−１は、第一のデータ送信パスを経由して宛先の無線端末１０１−１０宛にＶｏＩＰなどのリアルタイム系データ２０２−１〜Ｎを、一定のデータ送信間隔Ｔごとに送信する。データ２０２−Ｎは、発信する無線端末１０１−１が送信する一連のデータの最終データであり、最終データであることを示すフラグが付与されている。

データ２０２−１〜Ｋ−１は、第一のデータ送信パス上の中継の無線端末１０１−２、４、７を順次経由して、宛先の無線端末１０１−１０に到達する。

ここで、中継の無線端末１０１−７がデータ２０２−Ｋ−１を受信後、中継の無線端末１０１−４との距離が遠くなり、中継の無線端末１０１−４、７間で通信断が発生し、以降のデータを受信できなくなった場合、宛先の無線端末１０１−１０は、データ２０２−Ｋ以降のデータを受信できなくなる。

宛先の無線端末１０１−１０は、データ２０２−Ｋ−１を受信後、各アプリケーションによって決定される再生可能データ到達間隔Ｔａ（データ送信間隔T＋ネットワーク全体におけるジッタの最大値）以上の時間、次のデータを待った後、データ２０２−Ｋ−１は最終データではないので、通信断が発生したことを認識し、ルート構築用制御データ１０３をブロードキャスト送信する。

第一のデータ送信パス確立時と同様に、中継の無線端末１０１−９、８、５、３は、順次ルート構築用制御データ１０３を受信し、それぞれ送信元端末と前ホップの組である（宛先の無線端末１０１−１０、宛先の無線端末１０１−１０）、（宛先の無線端末１０１−１０、中継の無線端末１０１−９）、（宛先の無線端末１０１−１０、中継の無線端末１０１−８）、（宛先の無線端末１０１−１０、中継の無線端末１０１−５）、を記憶し、ルート構築用制御データ１０３をブロードキャスト送信する。

発信する無線端末１０１−１も同様に、ルート構築用制御データ１０３を中継の無線端末１０１−３から受信し、送信先端末と前ホップの組である（宛先の無線端末１０１−１０、中継の無線端末１０１−３）を記憶する。

これらの過程により、第二のデータ送信パスが確立され、発信する無線端末１０１−１は、宛先の無線端末１０１−１０宛の以降のデータ（データ２０２−Ｎ−１〜Ｎ）を中継の無線端末１０１−３に転送する。

データ２０２−Ｎ−１〜Ｎは、第二のデータ送信パス上の中継の無線端末１０１−３、５、８、９を順次経由して、宛先の無線端末１０１−１０に到達する。

次に、本実施の形態の無線端末を構成するパケット転送装置について説明する。図３は、本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成を示すブロック図である。図３のパケット転送装置３００は、データ受信部３０１と、データ振分部３０２と、アプリケーション処理部３０４と、最終データ判定部３０５と、到達間隔監視部３０６と、制御データ処理部３０７と、中継データ処理部３０８と、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９と、データ送信部３１０とから主に構成される。

データ受信部３０１は、各データの受信処理を行い、データをデータ振分部３０２に転送する。データ振分部３０２は、自端末宛の主信号データ（ＶｏＩＰなどのデータ）をアプリケーション処理部３０４、最終データ判定部３０５および到達間隔監視部３０６に転送し、その他の主信号データを中継データ処理部３０８に転送し、制御データを制御データ処理部３０７に転送する。

アプリケーション処理部３０４は、受信した主信号データの復調や、送信する主信号データの生成を行い、送信データを中継データ処理部３０８に転送する。

最終データ判定部３０５は、最終データ２０２−Ｎに付与されている最終データフラグにより、最終データであることを認識し、最終データ通知信号と送信元端末識別子、ポート番号（受信した主信号データのＩＰ／ＵＤＰヘッダなどより取得）を到達間隔監視部３０６に通知する。

到達間隔監視部３０６は、データ振分部３０２から転送される主信号データを、送信元端末識別子、ポート番号の組により管理し、外部またはデータパスにより設定される再生可能データ到達間隔Ｔａ以上、その組のデータを受信していないかどうかの監視を行い、受信していなければ到達間隔異常信号と送信元端末識別子を、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９に通知する。

また、到達間隔異常信号通知後、再びその組に対応する主信号データを受信した場合、到達間隔監視部３０６は、データ受信再開信号と送信元端末識別子を、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９に通知する。最終データ判定部３０５より、最終データ通知信号と送信元端末識別子、ポート番号の組を受信した場合、またはルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９より、ルート構築用制御データ送信終了信号と送信元端末識別子の組を受信した場合、到達間隔監視部３０６は、その送信元端末識別子に一致する組の主信号データの監視を終了する。

制御データ処理部３０７は、データ振分部３０２から転送される制御データ（ルート構築用制御データ、ルート構築応答用制御データ）より、（送信元端末、前ホップである無線端末）の組または（送信先端末、前ホップである無線端末）の組を記憶する。

自端末宛のルート構築用制御データを受信した時、制御データ処理部３０７は、そのルート構築用制御データの送信元端末宛にルート構築応答用制御データを生成し（次ホップは、記憶した送信元端末に対応する前ホップである無線端末）、データ送信部３１０に転送する。

また、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９からルート構築用制御データ送信要求信号と送信元端末識別子を受信した場合、または中継データ処理部３０８より送信先端末の次ホップ検索時に次ホップが見つからなかった場合、制御データ処理部３０７は、その送信元端末または送信先端末宛のルート構築用制御データを生成し、データ送信部３１０に転送する。

中継データ処理部３０８は、データ振分部３０２から転送される他端末宛の主信号データおよびアプリケーション処理部３０４から転送される自端末発信の主信号データの送信先端末から、制御データ処理部３０７が記憶した組を用いて、その主信号データの次ホップを検索し、次ホップが見つかった場合は、データ送信部３１０に転送する。

ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９は、到達間隔監視部３０６から到達間隔異常信号と送信元端末識別子を受信した後、制御データ処理部３０７にルート構築用制御データ送信要求信号と送信元端末識別子を通知する。

その後、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９は、到達間隔監視部３０６からデータ受信再開信号と送信元端末識別子を、外部から設定されるルート構築用制御データ送信間隔の間に受信しなければ、再び制御データ処理部３０７にルート構築用制御データ送信要求信号と送信元端末識別子を通知する。この動作を外部から設定されるルート構築用制御データ送信回数分繰り返し、それでも到達間隔監視部３０６からデータ受信再開信号と送信元端末識別子を受信しなければ、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９は、到達間隔監視部３０６にルート構築用制御データ送信終了信号と送信元端末識別子を通知する。

データ送信部３１０は、制御データ処理部３０７から転送される制御データと、中継データ処理部３０８から転送される主信号データの調停を行い、各データを送信する。

次に、無線端末の主信号データ受信時の動作（宛先の無線端末１０１−１０の動作）について説明する。図４は、本実施の形態のパケット転送装置の動作の一例を示すフロー図である。

ＳＴ４０１において、宛先の無線端末１０１−１０は、自端末宛の主信号データ（ＶｏＩＰなどのリアルタイム系データ）受信開始した場合、ＳＴ４０２に進む。ＳＴ４０２では、到達間隔監視部３０６において、到達間隔を監視するタイマーがリセットされ、主信号データの到達間隔の監視を開始される。

ＳＴ４０３では、到達間隔監視部３０６において、自端末宛の主信号データを受信しているか否か判断される。自端末宛の主信号データを受信している場合、ＳＴ４０４に進み、自端末宛の主信号データを受信していない場合、ＳＴ４０７に進む。

ＳＴ４０４では、到達間隔監視部３０６において、受信したデータが最終データであるか否か判断される。受信したデータが最終データである場合、ＳＴ４０５に進み、ＳＴ４０５では、主信号のデータ受信を完了してＳＴ４０１に戻る。また、受信したデータが最終データでない場合、ＳＴ４０２に戻る。

ＳＴ４０７では、到達間隔監視部３０６において、再生可能データ到達間隔Ｔａの間に送信元端末識別子、ポート番号が同一の主信号データの受信がある場合、ＳＴ４０５に進む。そして、再生可能データ到達間隔Ｔａ以上の間、送信元端末識別子、ポート番号が同一の主信号データの受信がない場合、ＳＴ４０８に進み、到達間隔監視部３０６は、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９に到達間隔異常信号と送信元端末識別子を通知する。

ＳＴ４０８では、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９において、ルート構築用制御データ送信回数が設定値（Ｍ回）を超えるか否か判定される。ルート構築用制御データ送信回数が設定値（Ｍ回）を超えていない場合、ＳＴ４０９に進む。また、ルート構築用制御データ送信回数が設定値（Ｍ回）を超えている場合、ＳＴ４０５に進む。

次に、ＳＴ４０９では、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９から制御データ処理部３０７に、ルート構築用制御データ送信要求信号と送信元端末識別子を通知し、制御データ処理部３０７においてその送信元端末宛にルート構築用制御データを生成し、ブロードキャスト送信する。

ＳＴ４１０では、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９において、ルート構築用制御データ送信回数をインクリメントし、ルート構築用制御データの送信間隔監視のタイマーをリセットしてＳＴ４１１に進む。

ＳＴ４１１では、ルート構築用制御データの宛先となった送信元端末から主信号データを受信した場合、ＳＴ４０６に進み、ルート構築用制御データの宛先となった送信元端末から主信号データを受信していない場合、ＳＴ４１２に進む。

ＳＴ４０６では、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９において、ルート構築用制御データ送信回数をリセットし、ＳＴ４０４に進む。

ＳＴ４１２では、送信間隔監視時間がルート構築用制御データの間隔以上か否かを判断する。送信間隔監視時間がルート構築用制御データの間隔以上である場合、ＳＴ４０８に進み、送信間隔監視時間がルート構築用制御データの間隔未満である場合、ＳＴ４１１に進む。

上記フローに従い、宛先となるパケット転送装置は、自端末宛の主信号データ（ＶｏＩＰなどのリアルタイム系データ）受信開始後、到達間隔監視部３０６において、主信号データの到達間隔の監視を行う。（ＳＴ４０１、４０２）再生可能データ到達間隔Ｔａ未満の間に、送信元端末識別子、ポート番号が同一の主信号データを受信している場合は、アプリケーション処理部３０４において、受信処理を繰り返す。（ＳＴ４０２、４０３、４０４、４０７）

再生可能データ到達間隔Ｔａ以上の間、送信元端末識別子、ポート番号が同一の主信号データの受信がなければ、到達間隔監視部３０６は、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９に到達間隔異常信号と送信元端末識別子を通知する。（ＳＴ４０３、４０７）

次に、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９から制御データ処理部３０７に、ルート構築用制御データ送信要求信号と送信元端末識別子を通知し、制御データ処理部３０７においてその送信元端末宛にルート構築用制御データを生成し、ブロードキャスト送信する。（ＳＴ４０９）その後、ルート構築用制御データの宛先となった送信元端末から主信号データを受信するか、ルート構築用制御データ送信回数が設定値（Ｍ回）を超えるまで、ルート構築用制御データ送信間隔ごとに、送信元端末宛にルート構築用制御データをブロードキャスト送信する。（ＳＴ４０８、４０９、４１０、４１１、４１２）

ルート構築用制御データの宛先となった送信元端末から主信号データを受信した場合、到達間隔監視部３０６は、ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９に、データ受信再開信号と送信元端末識別子を通知し、これによりルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部３０９は、ルート構築用制御データの再送処理を停止し、宛先端末２０１−１０は、再びＳＴ４０２、４０３、４０４、４０７の処理を繰り返す。

最後に、宛先端末１０１−１０は、発信端末１０１−１から最終データフラグを付与されたデータ２０２−Ｎを受信し、最終データ判定部３０５から到達間隔監視部３０６に、最終データ通知信号と送信元端末識別子、ポート番号の組を通知し、主信号データの受信を終了する。（ＳＴ４０４、４０５）

このように、本実施の形態のパケット転送装置によれば、宛先の無線端末がアプリケーションを再生できるデータ到達間隔以上後になっても次のデータが到達せず、かつデータ送信が終了していない場合、通信断が発生したと判断し、パケットを発信した無線端末にルート構築用制御データを送信することにより、隣接する無線端末の電波状態を監視や通信断検出通知用制御データの生成・送信を行う必要が無くなり、無線端末やネットワークの負荷を低減することができる。

なお、本発明は以上の実施の形態に限定されない。前記実施の形態においては、再生可能データ到達間隔Ｔａ＝データ送信間隔Ｔ＋ネットワーク全体におけるジッタの最大値としたが、Ｎ個のデータが消失することを許容するアプリケーションの場合は、再生可能データ到達間隔Ｔａ＝データ送信間隔Ｔ×Ｎ＋ネットワーク全体におけるジッタの最大値とすればよい。このように、本実施の形態のパケット転送装置によれば、上位レイヤのアプリケーションに対応した時間で新たな経路を構築することができる。

また、データのルーティングにおいては、各無線端末が送信先端末に対応する次ホップを記憶する方法を用いたが、各データに中継する端末の識別子と順序を格納する方法を用いてもよい。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、パケット転送装置として行う場合について説明しているが、これに限られるものではなく、このパケットルーティング方法をソフトウェアとして行うことも可能である。

例えば、上記パケットルーティング方法を実行するプログラムを予めＲＯＭ（Read Only Memory）に格納しておき、そのプログラムをＣＰＵ（Central Processor Unit）によって動作させるようにしても良い。

また、上記パケットルーティング方法を実行するプログラムをコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納し、記憶媒体に格納されたプログラムをコンピュータのＲＡＭ（Random Access Memory）に記録して、コンピュータをそのプログラムにしたがって動作させるようにしても良い。

本発明は、無線通信装置及び無線ＬＡＮ装置に用いて好適である。

本発明の実施の形態に係るネットワークの構成を示す図 本実施の形態のネットワークにおけるデータ転送中のエラー検出動作を示す図 本発明の実施の形態に係るパケット転送装置の構成を示すブロック図 本実施の形態のパケット転送装置の動作の一例を示すフロー図 従来のネットワークの構成を示す図

符号の説明

３０１ データ受信部
３０２ データ振分部
３０４ アプリケーション処理部
３０５ 最終データ判定部
３０６ 到達間隔監視部
３０７ 制御データ処理部
３０８ 中継データ処理部
３０９ ルート構築用制御データ送信間隔・回数カウント部
３１０ データ送信部

Claims (5)

1. パケットを含む無線信号を受信する受信手段と、受信したパケットが自装置宛か他の装置宛か判断して振り分ける振り分け手段と、
   過去に自装置宛のパケットを受信してから経過した時間がパケットを用いて上位レイヤで利用可能な時間内であるか否か監視する監視手段と、
   前記振り分け手段において、自装置宛と判断されたパケットを受信し、また、過去に前記パケットを受信してから経過した時間が前記パケットを用いて上位レイヤで利用可能な時間を過ぎた場合、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信する送信手段と、を具備するパケット転送装置。
2. 前記送信手段がパケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を送信してから経過した時間が、ルート構築用の制御データの送信間隔以上であるか否かを監視する送信間隔・回数カウント手段を具備し、
   前記送信手段は、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を送信してから経過した時間が、予め決められた経路構築用の制御データの送信間隔以上である場合、再び新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信することを特徴とする請求項１に記載のパケット転送装置。
3. 前記受信手段が、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信した後に、新たにパケットを受信した場合、前記送信間隔・回数カウント手段は、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を送信してから経過した時間のカウントをリセットすることを特徴とする請求項２に記載のパケット転送装置。
4. 前記送信手段は、過去に前記パケットを受信してから経過した時間が、前記パケットを用いて上位レイヤで利用可能な時間に上位レイヤの許容する消失パケット数を乗算してネットワーク全体におけるジッタの最大値を加算した時間を過ぎた場合、パケットを伝送するための新たな経路を構築する要求を前記パケットの送信元に送信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のパケット転送装置。
5. 複数の無線端末装置を経由して宛先の無線端末にパケットを送信するシステムにおいて、宛先の無線端末装置がアプリケーションを再生できるデータ到達間隔以上後になっても前記宛先の無線端末装置に次のデータが到達せず、かつデータ送受信が終了していない場合、通信断が発生したと判断し、前記宛先の無線端末装置がパケットを発信した無線端末装置にルート構築用制御データを送信するパケットルーティング方法。

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