CN101610219A - 通信系统、通信设备以及为此使用的通信方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种通信系统、通信设备以及为此使用的通信方法。在使用具有可变带宽的传输路径在通信装置间进行通信的通信系统中,基于要发送的数据的优先级将多个通信线路分组为多个复用组。该通信系统包括:检测部分,被配置用于检测所述传输路径的带宽的变化;以及关闭部分,被配置用于基于检测到的变化来关闭或释放所述多个复用组中每一个复用组的所述通信线路。
Description
技术领域
本发明涉及一种通信系统、通信装置以及为此使用的通信方法,更具体地,涉及一种通信技术,其中传输路径的带宽是可变的。
背景技术
通常,提供大容量传输路径以发送/接收大量数据。然而,这需要巨大的开销。为此,日本专利申请公开(JP-P2002-026851A)中提出了一种技术,其中,捆绑和复用了许多小容量线路以用作大容量传输路径,并且将该大容量传输路径划分和解复用为小容量线路。
在采用解复用技术的通信的情况下,当断开了解复用后的线路的一部分时,无论剩余线路的状态如何,都不允许进行通信。
以下将参照图1来描述不可能进行数据发送/接收的情况。在图1中,将数据从电话(#3)5-1发送到电话(4)5-2,将数据从FTP(文件传输协议)通信装置(#3)6-1发送到FTP通信装置(#4)6-2,并且将数据从HTTP(超文本传输协议)通信装置(#3)7-1发送到HTTP通信装置(#4)7-2。还将其间所进行的通信复用为复用组700。在上述状态下,当减小传输路径600的可用带宽使FTP通信的线路和HTTP通信的线路断开时,仅有电话线路可以继续通信。然而,在复用组800中,由于断开了上述线路并且没有获得必要的数据,因而包括电话(#4)6-2在内的整个复用组800中的所有通信都不可能进行。
参照图2,通信装置8-1与通信装置8-2进行通信。通信装置8-1与通信装置8-2之间的通信是通过在其间产生解复用组900而实现的。MUX(复用)单元9-1将多个线路901-1至901-j捆绑成一个线路,并使用诸如采用AMR(自适应多速率)的无线通信路径等具有可变带宽的传输路径902,来向MUX单元9-2发送数据。MUX单元9-2将传输路径902恢复成多个线路903-1至903-k。MUX单元9-2将多个线路903-1至903-k作为复用组900发送到通信设备8-2。
如果减小MUX单元9-1与MUX单元9-2之间的传输路径902中的带宽,则MUX单元9-1和MUX单元9-2随机丢弃数据。在该通信系统中,随机丢弃具有高优先级的数据。
发明内容
本发明的目的是提供一种通信系统、通信装置以及为此使用的通信方法,其中,即使传输路径的带宽减小了,也可以防止数据被随机丢弃。
在本发明的一个方面,提供了一种通信系统,使用具有可变带宽的传输路径在通信装置间进行通信,其中,基于要发送的数据的优先级,将多个通信线路分组为多个复用组。该通信系统包括:检测部分,被配置用于检测所述传输路径的带宽的变化;以及关闭路径,被配置用于基于检测到的变化来关闭或释放所述多个复用组中每一个复用组的通信线路。
在本发明的另一个方面,提供了一种通信装置,使用具有可变带宽的传输路径来执行通信,其中,基于要发送的数据的优先级,将多个通信线路分组为多个复用组。该通信装置包括:检测部分,被配置用于检测所述传输路径的带宽的变化;以及关闭部分,被配置用于基于检测到的变化来关闭或释放所述多个复用组中每一个复用组的通信线路。
在本发明的又一个方面,一种通信方法,其中使用具有可变带宽的传输路径来执行通信,所述通信方法是通过以下步骤实现的:基于要发送的数据的优先级,将多个通信线路分组为多个复用组;检测所述通信路径的带宽的变化;以及基于检测到的变化来关闭或释放所述多个复用组中每一个复用组的通信线路。
根据本发明,即使减小了传输路径的带宽,也可以防止数据被随机丢弃。
附图说明
通过结合附图的对特定实施例的以下描述,本发明的上述及其他目的、优点和特征将变得显而易见,在附图中:
图1是示出了传统通信系统的配置示例的图;
图2是示出了传统通信系统的操作的图;
图3是示出了根据本发明典型实施例的通信系统的配置示例的框图;
图4是示出了根据本发明典型实施例的通信设备中的操作的流程图;以及
图5是示出了根据本发明典型实施例的通信系统的效果的图。
具体实施方式
以下将参照附图来描述本发明的通信系统。
图3是示出了根据本发明典型实施例的通信系统的配置示例的框图。在图3中,根据本发明典型实施例的通信系统被配置为包括通信装置1和传输路径100。通信装置1包括:带宽变化检测电路11、关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n、解复用重配置电路14、以及通信器材15。
在通信装置1中,形成复用组(#1000)300和复用组(#10和#11)201和202。复用组(#1000)300是从通信器材15到解复用重配置电路14的、用于发送/接收数据的一组线路。每一个复用组(#10和#11)是经过了解复用重配置的一组线路。
在传输路径100中,形成了复用组(#1)101和复用组(#2)102。复用组(#1)101是在复用组(#10)201经过带宽变化检测电路11后所提供的一组线路,而复用组(#2)102是在复用组(#11)202经过带宽变化检测电路11后所提供的一组线路。在这种情况下,通过捆绑多个具有低容量的线路,将复用组(#1000)300、复用组(#10和#11)201和202、复用组(#1和#2)101和102用作大容量传输路径。
解复用重配置电路14根据通过复用组(#1000)300传输的数据的优先级,将线路重新分组为复用组201和202。关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n关闭或释放线路。带宽变化检测电路11监控并检测传输路径100的通信带宽的变化。
在本典型实施例中,根据优先级将复用组(#1000)300分组为复用组(#10)201和复用组(#11)202。可以任意确定复用组的数目。可以将本典型实施例应用于双向通信。在图3中,仅在带宽变化检测电路11的一侧示出了关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n,但也可以在另一侧布置这些关闭电路。此外,可以使用已知技术来测量可发送/可接收带宽(等价于传输路径带宽),并且在需要时可以获取测量结果。由于每个数据的端口是确定的,因而可以根据通信量来测量所分配的带宽(等价于数据量)。应当注意,由于该测量技术是已知的,因而省略其描述。
通过带宽变化检测电路11的数据输出端口来确定关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n的优先级,并预先在优先级表(图中未示出)中设置这些优先级。在本典型实施例中,将示出了两组复用组,但也可以将三个或更多个组设置为复用组。
当在本典型实施例中带宽变化检测电路11检测到传输路径100的可发送带宽减小时,关闭电路(#4)13-n关闭复用组(#10)201和(#11)202中具有较低优先级的一个(复用组(#11)202)的线路。针对带宽的减小来执行该关闭操作,以减小传输路径带宽。当带宽变化检测电路11检测到传输路径的可发送带宽增大并且当前存在关闭的线路时,针对带宽的增大,关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n释放关闭的线路,以增大传输路径带宽。
以下将描述根据本发明典型实施例的通信系统中的每个框的细节。
传输路径100包括用于发送/接收数据的复用组(#1)101和复用组(#2)102,并有可能增大/减小(改变)传输路径的可发送/可接收带宽。提供复用组(#1)101,以使多个线路从复用组(#10)201经过关闭电路(#1)12-1、……、和(#2)12-m以及带宽变化检测电路11。当带宽变化检测电路11检测到带宽减小时,针对复用组(#1)101中的带宽减小关闭多个线路的一部分,并使复用组(#1)101的有效带宽比复用组(#10)201的有效带宽要窄。此时,通过复用组(#1)101来发送优先级等于或高于流过复用组(#2)102的数据的数据。
提供复用组(#2)102以使多个线路从复用组(#11)202经过关闭电路(#3)13-1、……、和(#4)13-n以及带宽变化检测电路11。当带宽变化检测电路11检测到带宽减小时,针对复用组(#2)102中的带宽减小关闭多个线路的一部分,并使复用组(#2)102的有效带宽比复用组(#11)202的有效带宽要窄。此时,通过复用组(#2)102来发送优先级等于或低于流过复用组(#1)101的数据的数据。
带宽变化检测电路11控制关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n以调整传输路径100的带宽,从而对来自解复用重配置电路14、通过复用组(#10)201和复用组(#11)202的线路执行关闭/释放操作(连接操作)。因此,带宽变化检测电路11在传输路径100上发送数据。此外,带宽变化检测电路11控制关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n,以通过关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n、经由复用组(#10)201和复用组(#11)202将传输路径100的复用组(#1)101和复用组(#2)102的线路连接至解复用重配置电路14。
带宽变化检测电路11检测传输路径100的可发送/可接收带宽的变化,并通过控制关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n对线路执行关闭/释放操作。此外,当带宽变化检测电路11检测到带宽减小等于或大于预定值并且存在任何可关闭的线路时,带宽变化检测电路11就控制关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n,以根据检测到的带宽减小来关闭可关闭线路的一部分。当带宽变化检测电路11检测到带宽增大等于或大于预定值并且存在任何已关闭线路时,带宽变化检测电路11就控制关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n,以根据检测到的带宽增大来释放已关闭线路的一部分。
关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n用于关闭/释放解复用重配置电路14与带宽变化检测电路11之间的复用组(#10)201和复用组(#11)202的线路。
复用组(#10)201被布置在解复用组14与带宽变化检测电路11之间,并被重配置为采集线路从而发送优先级等于或高于复用组(#11)202优先级的数据。复用组(#11)202被布置在解复用组14与带宽变化检测电路11之间,并被重配置为采集线路从而发送优先级等于或低于复用组(#10)201优先级的数据。
解复用重配置电路14将从复用组(#1000)300输入的、具有不同优先级的数据重配置为复用组(#10)201的、具有较高优先级的数据和复用组(#11)202的具有较低优先级的数据。解复用重配置电路14还捆绑复用组(#10)201和复用组(#11)202,以重配置为复用组(#1000)300。
通过捆绑通信器材15与解复用重配置电路14之间的线路来提供复用组(#1000)。复用组(#1000)将具有不同优先级的数据包含在相同的复用组300中。向通信器材15发送具有不同优先级的数据,并从通信器材15接收具有不同优先级的数据。
图4是示出了根据本发明典型实施例的通信装置1的操作的流程图。图4所示的流程是带宽变化检测电路11的流程。对线路的关闭和释放操作还包括根据优先级来选择关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n的选择操作。在本典型实施例中,需要解复用重配置以根据优先级将复用组(#1000)300分组为多个复用组。重配置为多个复用组是由解复用重配置电路14执行的。解复用重配置电路14将通过复用组(#1000)300传送的、具有不同优先级的数据重配置为复用组(#10)201的、具有较高优先级的数据和复用组(#11)202的、具有较低优先级的数据。
解复用重配置电路14使用重配置后的复用组(#10)和(#11),通过关闭电路(#1)12-1、……、(#2)12-m、(#3)13-1、……、和(#4)13-n,向/从带宽变化检测电路11发送/接收数据。
以下将参照图4来描述在带宽中观察到变化时的详细操作。在带宽变化检测电路11中保持对带宽的监控,直到检测到带宽变化为止(图4中步骤S1)。
当带宽变化超过预定量(如一条线路的带宽)时,带宽变化检测电路11将可用于在传输路径100中发送/接收的带宽与已用于发送/接收的带宽进行比较(图4中步骤S2)。当可用于发送/接收的带宽低于已用于发送/接收的带宽时,带宽变化检测电路11检查具有较低优先级的数据的复用组(#11)202是否包括作为可关闭线路的任何已关闭线路。在这种情况下,如果不存在可关闭线路,则带宽变化检测电路11结束该流程。如果存在任何可关闭线路,则带宽变化检测电路11关闭该线路(图4中步骤S4)。然后,该流程返回到步骤S1。
同时,当可用于发送/接收的带宽高于已用于发送/接收的带宽时,带宽变化检测电路11检查是否存在任何已关闭线路(图4中步骤S5)。如果不存在已关闭线路,则带宽变化检测电路11结束该流程。相反,如果存在任何已关闭线路,则带宽变化检测电路11释放该线路(图4中步骤S6)。然后,该流程返回到步骤S1。
采用这种方式,在本典型实施例中,将用于发送/接收具有较高优先级的数据的复用组(#10)201与用于发送/接收具有具有较低优先级的数据的复用组(#11)202分离。因此,当在传输路径100中可用于发送/接收的带宽与已用于发送/接收的带宽相比减小得更多时,关闭具有较低优先级的数据的复用组(#11)202的线路,使得具有较高优先级数据的复用组(#10)201在不受影响的情况下发送/接收数据。如果可用于在传输路径100中发送/接收的带宽(对应于传输路径带宽)与已用于发送/接收的带宽(对应于已发送/已接收的数据的量)相比减小/增大得更多,则本典型实施例可以通过关闭/释放线路来应对带宽变化。
图5是用于解释根据本发明典型实施例的通信系统的效果的图。参照图5,提供了一个根据本发明的示例,其中,即使当传输路径100中通信带宽减小时,也可无影响地发送/接收具有高优先级的数据。
在图5所示的示例中,电话(#1)2-1与电话(#2)2-2进行通信,FTP(文件传输协议)通信装置(#1)3-1与FTP通信装置(#2)3-2进行通信,并且HTTP(超文本传输协议)通信装置(#1)4-1与HTTP通信装置(#2)4-2进行通信。在复用组400中采集这些通信数据。图5所示的示例还包括:通信装置1-1,用于将复用组400分离为用于电话通信的、具有较高优先级的复用组101以及用于FTP通信和HTTP通信的、具有较低优先级的复用组102。将重配置后的两个复用组101和102中的数据经过传输路径100发送到通信装置1-2。通信装置1-2组合来自两个复用组101和102的数据以在复用组500中进行恢复。应当注意,通信装置1-1和1-2中每一个的配置都类似于图3所示的上述通信装置1的配置。
通信装置1-1检测通信路径100中带宽的减小,并关闭发送/接收具有较低优先级的FTP通信和HTTP通信的复用组102的线路。因此,不可能进行FTP通信和HTTP通信。然而,属于另一复用组101的电话通信不受带宽变化的影响,电话通信依然可用。
如上所述,依照对根据本发明的通信系统的概述,在诸如应用了IMA(ATM(异步传输模式)反向复用)和AMR(自适应多速率)的无线通信等采用具有可变通信带宽的传输路径的通信中,根据本发明的通信系统在通信带宽减小的情况下通过根据数据优先级划分复用组并关闭具有低优先级的一组线路中的线路来应对通信带宽的减小,从而实现在不丢弃具有高优先级的数据的情况下的传输。
根据本发明的通信系统通过在解复用重配置电路中针对每个预定的已复用组捆绑线路,将数据发送到带宽变化检测电路。带宽变化检测电路通过将从解复用重配置电路接收到的数据量(即,用于发送/接收数据的带宽)与用于在传输路径中输出数据的带宽(即,可发送/可接收的带宽)进行比较来控制带宽。
当传输路径中的可发送/可接收带宽(对应于传输路径带宽)与用于发送/接收数据的带宽(对应于所发送/所接收的数据的量)相比减小或增大得更多时,根据本发明的通信系统可以通过关闭/释放线路来应对带宽的改变。在根据本发明的通信系统中,还针对关闭/释放线路的每个关闭电路来预先确定优先级次序,并且根据该次序来选择关闭电路。
尽管已特别参照本发明的典型实施例示出和描述了本发明,但本发明不限于这些典型实施例。本领域普通技术人员将理解,在不背离权利要求所限定的本发明精神和范围的前提下,可以在形式和细节上作出各种改变。
Claims (18)
1.一种通信系统,使用具有可变带宽的传输路径在通信装置间进行通信,其中,基于要发送的数据的优先级将多个通信线路分组为多个复用组,所述通信系统包括:
检测部分,被配置用于检测所述传输路径的带宽的变化;以及
关闭部分,被配置用于基于检测到的变化来关闭或释放所述多个复用组中每一个复用组的所述通信线路。
2.根据权利要求1所述的通信系统,其中,所述通信装置包括:解复用重配置部分,被配置用于针对所述多个复用组捆绑具有不同优先级的数据,并且
所述检测部分通过将来自所述解复用重配置部分的数据量与要在上面输出数据的传输路径的带宽进行比较,来检测带宽的变化。
3.根据权利要求2所述的通信系统,其中,所述检测部分通过将所述传输路径中当前使用的带宽与所述传输路径的可用带宽进行比较,来检测所述带宽的增大或减小,并且
当所述检测部分确定所述传输路径中的可用带宽与所述传输路径中当前使用的带宽相比增大或减小得更多时,所述关闭部分关闭或释放通信线路。
4.根据权利要求3所述的通信系统,其中,当所述检测部分检测到带宽减小时,所述关闭部分关闭具有较低优先级的复用组的通信线路。
5.根据权利要求4所述的通信系统,其中,所述关闭部分包括分别针对所述多个复用组提供的多个关闭电路,
向所述多个关闭电路中每一个关闭电路分配一个优先级,并且
基于优先级来选择所述多个关闭电路中的一个。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的通信系统,其中,所述传输路径是具有可变通信带宽的传输路径,所述传输路径包括应用了IMA以及AMR的无线通信,IMA代表异步传输模式ATM反向复用,AMR代表自适应多速率。
7.一种通信装置,使用具有可变带宽的传输路径来执行通信,其中,基于要发送的数据的优先级将多个通信线路分组为多个复用组,所述通信装置包括:
检测部分,被配置用于检测所述传输路径的带宽的变化;以及
关闭部分,被配置用于基于检测到的变化来关闭或释放所述多个复用组中每一个复用组的所述通信线路。
8.根据权利要求7所述的通信装置,还包括:解复用重配置部分,被配置用于针对所述多个复用组捆绑具有不同优先级的数据,并且
所述检测部分通过将来自所述解复用重配置部分的数据量与要在上面输出数据的传输路径的带宽进行比较,来检测带宽的变化。
9.根据权利要求8所述的通信装置,其中,所述检测部分通过将所述传输路径中当前使用的带宽与所述传输路径的可用带宽进行比较,来检测所述带宽的增大或减小,并且
当所述检测部分确定所述传输路径中的可用带宽与所述传输路径中当前使用的带宽相比增大或减小得更多时,所述关闭部分关闭或释放通信线路。
10.根据权利要求9所述的通信装置,其中,当所述检测部分检测到带宽减小时,所述关闭部分关闭具有较低优先级的复用组的通信线路。
11.根据权利要求10所述的通信装置,其中,所述关闭部分包括分别针对所述多个复用组提供的多个关闭电路,
向所述多个关闭电路中每一个分配一个优先级,并且
基于优先级来选择所述多个关闭电路中的一个。
12.根据权利要求7至11中任一项所述的通信装置,其中,所述传输路径是具有可变通信带宽的传输路径,所述传输路径包括应用了IMA以及AMR的无线通信,IMA代表异步传输模式ATM反向复用,AMR代表自适应多速率。
13.一种通信方法,其中使用具有可变带宽的传输路径来执行通信,所述通信方法包括:
基于要发送的数据的优先级将多个通信线路分组为多个复用组;
检测所述传输路径的带宽的变化;以及
基于检测到的变化来关闭或释放所述多个复用组中每一个复用组的所述通信线路。
14.根据权利要求13所述的通信方法,还包括:
针对所述多个复用组捆绑具有不同优先级的数据,
其中,所述检测包括:通过将来自解复用重配置部分的数据量与要在上面输出数据的传输路径的带宽进行比较来检测带宽的变化。
15.根据权利要求14所述的通信方法,其中,所述检测包括:通过将所述传输路径中当前使用的带宽与所述传输路径的可用带宽进行比较来检测所述带宽的增大或减小,并且
所述关闭包括:当确定所述传输路径中的可用带宽与所述传输路径中当前使用的带宽相比增大或减小得更多时,关闭或释放通信线路。
16.根据权利要求15所述的通信方法,其中,所述关闭包括:当检测到带宽减小时,关闭具有较低优先级的复用组的通信线路。
17.根据权利要求16所述的通信方法,其中,分别针对所述多个复用组提供多个关闭电路,
向所述多个关闭电路中每一个关闭电路分配一个优先级,并且
基于优先级来选择所述多个关闭电路中的一个。
18.根据权利要求13至17中任一项所述的通信方法,其中,所述传输路径是具有可变通信带宽的传输路径,所述传输路径包括应用了IMA以及AMR的无线通信,IMA代表异步传输模式ATM反向复用,AMR代表自适应多速率。
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