JP2001244982A - パケット欠落検出システム、送信装置、受信装置及びパケット欠落検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はトラヒックに応じて実際に利用する
物理回線の数を増減するマルチリンク通信を行う場合に
パケット欠落の検出にかかる所要時間を短縮可能なパケ
ット欠落検出システムを提供することを目的とする。 【解決手段】 送信側にはパケットを送出する時点のパ
ケット送信状況を示す制御情報をパケットに付加する情
報付加処理部２１と空いている物理回線を検出して特定
の物理回線にパケットを送出する送信回線制御部２２と
を設け、受信側には複数の物理回線から受信したパケッ
トをシーケンスナンバに従って並び替える並び替え処理
部３２と受信したパケットの入力順序が順番と異なる場
合に受信したパケットを蓄積する並び替えバッファ３３
と受信したパケットの入力順序が順番と異なる場合に制
御情報に基づいて送信側のパケット送信状況を把握し受
信していないパケットが欠落したか否かを識別する欠落
検出手段とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、同時に利用可能な
複数の物理回線を有し、所定の送信データ端末から順次
に送出されるパケットを、マルチリンク通信により前記
複数の物理回線の少なくとも一部分を介して所定の受信
データ端末に転送する通信システムにおいてパケットの
欠落を検出するためのパケット欠落検出システム、送信
装置、受信装置及びパケット欠落検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】送信データ端末が送出する情報をパケッ
トとして受信データ端末に転送する場合に、複数の物理
回線を同時に利用可能な場合がある。例えば、日本電信
電話株式会社の通信サービスである「ＩＮＳネット１５
００」を利用する場合には、６４ｋbit/sの伝送速度の
物理回線を最大で同時に２４回線利用して情報を伝送す
ることができる。

【０００３】高速で通信を行おうとする場合に、同時に
複数の物理回線を利用できる場合には、マルチリンク通
信を行う。すなわち、送信側では送信しようとする各々
のパケットを実際に確保した物理回線のうち空いている
いずれかの物理回線を利用して順次に送出する。パケッ
トの並び順を区別するために、送出する各々のパケット
にはその順序を表すシーケンスナンバが付加される。

【０００４】また、受信側では複数の物理回線からそれ
ぞれ入力されるパケットをシーケンスナンバの順番に従
って並べ替え、送信元と同じ情報を復元する。例えば、
受信側では、パケットの最終ビットを受信するまでパケ
ットの受領とは見なさない。従って、複数の物理回線に
対して同時にパケットを送信する場合であっても、送信
パケット長の違いや複数の物理回線の伝送遅延の違いに
より、データ送信端末から送信したパケットの順番とは
異なる順番で複数のパケットが受信される状況が発生す
る。

【０００５】実際には、物理回線の受信側がシーケンス
ナンバの順番とは異なる順番でパケットを受信した場
合、すなわちシーケンスナンバの飛び越しを検出した場
合には、受信したパケットを所定のバッファメモリに一
時的に保持し、そのパケットよりも前方に位置する（シ
ーケンスナンバが小さい）飛び越されたパケットの受信
が完了するのを待つ。

【０００６】飛び越されたパケットを受信した場合に
は、シーケンスナンバの順番に従って複数のパケットを
並び替える。そして、順番の揃えられた複数のパケット
を順次に受信データ端末に対して出力する。ところで、
例えば物理回線上においてビット誤り等が発生すると、
そのパケットは受信側で受信しても正常なパケットの受
信とはみなされず、廃棄されることになる。このような
パケットの廃棄が生じた場合にも、受信側ではパケット
の並び順に飛び越しが発生する。

【０００７】このため、受信したパケットのシーケンス
ナンバを調べるだけでは、パケットの欠落によるシーケ
ンスナンバの飛び越しと、単なる伝送遅延によるシーケ
ンスナンバの飛び越しとを区別することができない。

【０００８】従って、パケットの欠落が発生した場合に
は、それを早期に検出し、欠落したパケットに関する受
信待ちを中止する必要がある。もしも欠落したパケット
の受信待ちを続けると、欠落したパケットよりも後のパ
ケットをいつまでも受信データ端末に送出することがで
きない。そこで、従来より次のような方法を用いてパケ
ットの欠落を検出している。

【０００９】（１）タイマを用いて検出する。すなわ
ち、受信側では、シーケンスナンバの飛び越しが発生し
た場合、最長パケットの送信時間に相当する時間をタイ
マにセットしておき、飛び越されたシーケンスナンバの
パケットの受信を待つ。タイマの時間内に飛び越された
パケットを受信しなかった場合には、そのパケットが欠
落したものとみなす。

【００１０】（２）現在のダイヤルアップＩＰ（Intern
et Protocol）通信で用いられているＰＰＰ（Point-to-
Point Protocol）マルチリンク制御においては、次のよ
うにしてパケット欠落を検出している。受信側では、Ｎ
個の物理回線の各々から受信したパケットのＮ個のシー
ケンスナンバＭ(1)〜Ｍ(N)を逐次検出する。シーケンス
ナンバＭ(1)〜Ｍ(N)の中の最小値Ｍminを参照すること
により、Ｍminのシーケンスナンバまでは送信側がパケ
ットの送信を完了したとみなすことができる。

【００１１】そこで、受信側でシーケンスナンバの飛び
越しを検出した場合には、受信したパケットのシーケン
スナンバＭminが飛び越されたシーケンスナンバよりも
大きい場合には、飛び越されたシーケンスナンバのパケ
ットは欠落しているとみなすことができる。この方法で
は、タイマを用いる場合と比べてより早くパケットの欠
落を検出することができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】（問題となる環境）送
信側のパケット送信間隔が比較的長い場合、すなわち低
トラヒック状態の場合には、実送信帯域は、利用可能な
全物理回線の送信帯域よりも小さくなる。その場合、回
線の一部に無通信状態の回線（アイドルリンク）が生
じ、実際にパケットを送信する物理回線の数は確立して
いる全物理回線数よりも少なくなる。

【００１３】ＰＰＰのマルチリンクでは、ｉ番目の回線
がアイドルリンクである場合、その回線については受信
パケットのシーケンスナンバＭ(i)が更新されないた
め、前記シーケンスナンバの最小値Ｍminも更新されな
い。Ｍminが変わらないと、前記(２)の方法でパケット
の欠落を検出することができない。 （ＰＰＰの場合の解決策）そこで実際には、送信側はア
イドルリンクに対してシーケンスナンバを付記したヌル
フラグメントと呼ばれる制御用のパケットを送信するよ
うに制御している。ヌルフラグメントの転送により、ア
イドルリンクの回線についてもシーケンスナンバが更新
され、Ｍminも更新される。通常、ヌルフラグメントは
アイドルリンクが発生し、一定時間パケット送信がない
時に送出される。

【００１４】（ＰＰＰマルチリンクの問題点）回線の使
用効率を向上させるために用いられる特定の制御方式に
おいては、一定時間パケットを送信していない回線につ
いては自動的に解放し、その回線を他の端末に割り当て
るように制御している。マルチリンク通信を行う場合、
実際に多数の物理回線を確保した場合であっても、送信
側の送信トラヒック量が確保した全回線分の帯域以下の
場合には、アイドルリンクが発生する可能性がある。そ
の場合、アイドルリンクに一定時間パケットの送信がな
ければアイドルリンクの回線を解放するのが望ましい。

【００１５】ＰＰＰのマルチリンクでは、受信側で受信
パケットのシーケンスナンバＭ(ｉ)を利用している全て
の回線について確実に更新するために、一定時間以上パ
ケットが送信されずアイドルリンクになりそうな回線に
対しては、前述のようにヌルフラグメントを送信する。

【００１６】ところで、ＰＰＰ制御を行うレイヤはプロ
トコルのＯＳＩモデルのレイヤ２であり、物理回線の制
御を行うレイヤはレイヤ１である。このため、ヌルフラ
グメントはレイヤ１から見ると通常の上位パケットと同
じとみなされる。従って、一定時間パケットを送信して
いない回線に対して回線を解放するような制御を行う場
合であっても、レイヤ２のＰＰＰ制御でヌルフラグメン
トを送出する場合には、アイドルリンクを解放する制御
を開始することができない。

【００１７】このため、アイドルリンクの解放を優先す
る場合には、ヌルフラグメントの送出を中止する必要が
ある。その場合、パケット欠落の検出は前記(１)の方法
でタイマを用いて行わざるを得ない。しかしながら、タ
イマを用いてパケット欠落を検出する場合には、パケッ
トに欠落が生じてからそれが実際に検出されるまでに比
較的長い時間がかかる。

【００１８】本発明は、送信トラヒックの変化に応じて
実際に利用する物理回線の数を増減するマルチリンク通
信を行う場合に、パケット欠落の検出にかかる所要時間
を短縮可能なパケット欠落検出システム、送信装置、受
信装置及びパケット欠落検出方法を提供することを目的
とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１は、同時に利用
可能な複数の物理回線を有し、所定の送信データ端末か
ら順次に送出されるパケットを、マルチリンク通信によ
り前記複数の物理回線の少なくとも一部分を介して所定
の受信データ端末に転送する通信システムに用いるパケ
ット欠落検出システムであって、前記送信データ端末か
ら送出されるパケットを順次に入力し、各々のパケット
を前記複数の物理回線のうち空いている物理回線に対し
て順次に送出する送信装置と、前記複数の物理回線から
それぞれ受信したパケットを順次に入力し、入力したパ
ケットの並び順を整えてからそれらのパケットを前記受
信データ端末に転送する受信装置とを設けるとともに、
前記送信装置には、入力されたパケットの順序を表すシ
ーケンスナンバと制御情報とを送出するパケットに付加
する情報付加処理部と、パケットを送出する時点におけ
る送信装置のパケット送信状況を前記制御情報として生
成する制御情報生成手段と、送出すべきパケットが存在
する場合に、空いている物理回線を検出し、空いている
特定の物理回線に対してパケットを送出する送信回線制
御部とを設け、前記受信装置には、前記複数の物理回線
の各々から受信したパケットを、それに付加されたシー
ケンスナンバに従って並び替える並び替え処理部と、受
信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番と
異なる場合に、受信したパケットを一時的に蓄積する並
び替えバッファと、受信したパケットの入力順序がシー
ケンスナンバの順番と異なる場合に、受信したパケット
に含まれる前記制御情報の内容に基づいて送信装置側の
パケット送信状況を把握し、受信していないパケットが
欠落したか否かを識別する欠落検出手段とを設けたこと
を特徴とする。

【００２０】請求項１では、送信装置の情報付加処理部
は、入力されたパケットの順序を表すシーケンスナンバ
と制御情報とを送出するパケットに付加する。送信装置
の制御情報生成手段は、パケットを送出する時点におけ
る送信装置のパケット送信状況を前記制御情報として生
成する。送信装置の送信回線制御部は、送出すべきパケ
ットが存在する場合に、空いている物理回線を検出し、
空いている特定の物理回線に対してパケットを送出す
る。

【００２１】また、受信装置の並び替え処理部は、複数
の物理回線の各々から受信したパケットを、それに付加
されたシーケンスナンバに従って並び替える。受信装置
の並び替えバッファは、受信したパケットの入力順序が
シーケンスナンバの順番と異なる場合に、受信したパケ
ットを一時的に蓄積する。受信装置の欠落検出手段は、
受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
と異なる場合に、受信したパケットに含まれる前記制御
情報の内容に基づいて送信装置側のパケット送信状況を
把握し、受信していないパケットが欠落したか否かを識
別する。

【００２２】請求項１では、送信トラヒックの変化に応
じて使用する物理回線の数の増減を行うマルチリンク通
信形態を想定している。請求項１の場合、伝送されるパ
ケットに送信装置側のパケット送信状況が制御情報とし
て含まれているので、受信側の欠落検出手段は、送信装
置側のパケット送信状況を把握することができる。従っ
て、送信装置側のパケット送信状況と受信側のパケット
受信状況とを比較することにより、受信していないパケ
ットが欠落したか否かを識別することができる。

【００２３】このため、パケット欠落の判定にタイマを
用いる必要がなく、タイマを用いる場合と比べて短い時
間でパケットの欠落を検出できる。なお、確保した回線
がアイドルリンクになった場合であっても、その回線に
ヌルフラグメントのような制御用のパケットを送出する
ことはない。このため、未使用の回線については他のレ
イヤの制御により自動的に解放することができる。

【００２４】請求項２は、請求項１のパケット欠落検出
システムにおいて、前記送信装置の制御情報生成手段
は、各々のパケットの送信を開始する際に、同時に利用
可能な前記複数の物理回線のうち、パケットを送信途中
の物理回線の数と、次のパケットの送信に実際に利用す
る物理回線の数との合計を前記制御情報として生成し、
前記送信装置の送信回線制御部は、パケットを送信可能
な空いている物理回線が複数存在する場合には、予め定
めた優先順位に従って、空いている複数の物理回線の中
から１つの物理回線を選択してパケットを送信し、前記
受信装置の欠落検出手段は、欠落の可能性がある未受信
のパケットが存在する場合に、前記未受信のパケットよ
りも後方に位置するパケットを受信した物理回線の数を
表す第１の数値と、それまでに受信したパケットに含ま
れる前記制御情報の最大値を表す第２の数値とを監視
し、前記第１の数値と第２の数値との比較によりパケッ
トの欠落の有無を識別することを特徴とする。

【００２５】請求項２においては、前記制御情報とし
て、送信装置が各々のパケットの送信を開始する時のパ
ケットを送信途中の物理回線（パケットの最終ビットま
ではまだ送信完了していない）の数と、次のパケットの
送信に実際に利用する物理回線の数との合計の値を用い
る。

【００２６】また、前記送信装置の送信回線制御部は、
パケットを送信可能な空いている物理回線が複数存在す
る場合には、予め定めた優先順位（例えば割り当てられ
た番号の小さい順）に従って、空いている複数の物理回
線の中から１つの物理回線を選択してパケットを送信す
る。受信装置が実際に受信したパケットのシーケンスナ
ンバに飛び越しが発生した場合には、飛び越されたシー
ケンスナンバのパケットは、欠落の可能性を有する未受
信のパケットとみなすことができる。しかし、未受信の
パケットはパケット長の違いにより単に遅れて到着する
可能性もある。

【００２７】そこで、欠落の可能性を有する未受信のパ
ケットを検出した場合には、そのパケットよりも後方に
位置するパケットを受信した物理回線の数を第１の数値
として監視する。また、それまでに受信したパケットに
含まれる制御情報の最大値を第２の数値として監視す
る。第２の数値は、送信側がパケットの伝送に実際に使
用している回線数に相当する。従って、第１の数値が第
２の数値と等しくなった場合には、実際に使用している
全ての回線について、未受信のパケットよりも後方に位
置するパケットを受信したことになる。

【００２８】送信側では、パケットの並び順に従って順
次にいずれかの回線にパケットを送出するので、受信側
が実際に使用されている全ての回線で未受信のパケット
よりも後方のパケットを受信したということ（「第１の
数値」＝「第２の数値」）は、送信側が送出を完了した
未受信のパケットを送信途中の回線が存在しないことを
意味するので、未受信のパケットは欠落したとみなすこ
とができる。

【００２９】請求項３は、請求項１のパケット欠落検出
システムにおいて、前記送信装置の制御情報生成手段
は、各々のパケットの送信を開始する際に、パケットを
送信中でない場合には、それまでに送信を完了したパケ
ットに含まれるシーケンスナンバの最大値を、いずれか
のパケットを送信中の場合には、送信中の１つ又は複数
のパケットに含まれるシーケンスナンバのうち最小の値
の１つ前の値を制御情報として生成し、前記受信装置の
欠落検出手段は、欠落の可能性がある未受信のパケット
が存在する場合に、前記未受信のパケットのシーケンス
ナンバと、受信したパケットに含まれる前記制御情報と
を比較してパケットの欠落の有無を識別することを特徴
とする。

【００３０】請求項３においては、制御情報の内容を次
のようにして決定する。すなわち、各々のパケットの送
信を開始する際に、パケットを送信中でない場合には、
それまでに送信を完了したパケットに含まれるシーケン
スナンバの最大値を制御情報とし、いずれかのパケット
を送信中の場合には、送信中の１つ又は複数のパケット
に含まれるシーケンスナンバのうち最小の値の１つ前の
値を制御情報とする。従って、制御情報の値は、送信を
完了した最後のパケットのシーケンスナンバに相当す
る。

【００３１】請求項３では、複数の物理回線の伝搬遅延
が全て等しい場合を想定している。従って、伝送区間
（送信装置と受信装置との間）ではパケットの並び順の
逆転は発生しない。受信装置が実際に受信したパケット
のシーケンスナンバに飛び越しが発生した場合には、飛
び越されたシーケンスナンバのパケットは、欠落の可能
性を有する未受信のパケットとみなすことができる。し
かし、未受信のパケットはパケット長の違いにより単に
遅れて到着する可能性もある。

【００３２】受信側では、受信したパケットの制御情報
から送信側が送信を完了した最後のパケットのシーケン
スナンバを知ることができる。送信側が送信を完了した
最後のパケットのシーケンスナンバが未受信のパケット
のシーケンスナンバの値以上になった場合には、未受信
のパケットは送信側では既に送信を完了しているので、
伝送中に欠落が発生したとみなすことができる。

【００３３】請求項４は、所定の送信データ端末から順
次に送出されるパケットを入力し、同時に利用可能な複
数の物理回線の少なくとも一部分を利用して、マルチリ
ンク通信により所定の受信データ端末に転送する送信装
置であって、前記送信データ端末から入力されたパケッ
トの順序を表すシーケンスナンバと制御情報とを送出す
るパケットに付加する情報付加処理部と、各々のパケッ
トの送信を開始する際に、同時に利用可能な前記複数の
物理回線のうち、パケットを送信途中の物理回線の数
と、次のパケットの送信に実際に利用する物理回線の数
との合計を送信側のパケット送信状況を表す前記制御情
報として生成する制御情報生成手段と、送出すべきパケ
ットが存在する場合に、空いている物理回線を検出し、
空いている特定の物理回線に対してパケットを送出する
とともに、パケットを送信可能な空いている物理回線が
複数存在する場合には、予め定めた優先順位に従って、
空いている複数の物理回線の中から１つの物理回線を選
択してパケットを送信する送信回線制御部とを設けたこ
とを特徴とする。

【００３４】請求項４の送信装置を用いることにより、
請求項１及び請求項２のパケット欠落検出システムを実
現することが可能である。請求項５は、所定の送信デー
タ端末から順次に送出されるパケットを入力し、同時に
利用可能な複数の物理回線の少なくとも一部分を利用し
て、マルチリンク通信により所定の受信データ端末に転
送する送信装置であって、前記送信データ端末から入力
されたパケットの順序を表すシーケンスナンバと制御情
報とを送出するパケットに付加する情報付加処理部と、
各々のパケットの送信を開始する際に、パケットを送信
中でない場合には、それまでに送信を完了したパケット
に含まれるシーケンスナンバの最大値を、いずれかのパ
ケットを送信中の場合には、送信中の１つ又は複数のパ
ケットに含まれるシーケンスナンバのうち最小の値の１
つ前の値を前記制御情報として生成する制御情報生成手
段と、送出すべきパケットが存在する場合に、空いてい
る物理回線を検出し、空いている特定の物理回線に対し
てパケットを送出する送信回線制御部とを設けたことを
特徴とする。

【００３５】請求項５の送信装置を用いることにより、
請求項１及び請求項３のパケット欠落検出システムを実
現することが可能である。請求項６は、同時に利用可能
な複数の物理回線を介してマルチリンク通信により順次
に送信されるパケットを受信する受信装置であって、受
信するパケットの各々に、パケットの並び順を表すシー
ケンスナンバとパケットの送信に同時に利用している物
理回線の数を表す制御情報とが含まれている場合に、前
記複数の物理回線の各々から受信したパケットを、それ
に付加されたシーケンスナンバに従って並び替える並び
替え処理部と、受信したパケットの入力順序がシーケン
スナンバの順番と異なる場合に、受信したパケットを一
時的に蓄積する並び替えバッファと、受信したパケット
の入力順序がシーケンスナンバの順番と異なり、欠落の
可能性がある未受信のパケットが存在する場合に、前記
未受信のパケットよりも後方に位置するパケットを受信
した物理回線の数を表す第１の数値と、それまでに受信
したパケットに含まれる前記制御情報の最大値を表す第
２の数値とを監視し、前記第１の数値と第２の数値との
比較によりパケットの欠落の有無を識別する欠落検出手
段とを設けたことを特徴とする。

【００３６】請求項６の受信装置を用いることにより、
請求項１及び請求項２のパケット欠落検出システムを実
現することが可能である。請求項７は、同時に利用可能
な複数の物理回線を介してマルチリンク通信により順次
に送信されるパケットを受信する受信装置であって、受
信するパケットの各々に、パケットの並び順を表すシー
ケンスナンバと、送信側が送信を完了したパケットのシ
ーケンスナンバの最大値又は送信中の１つもしくは複数
のパケットに含まれるシーケンスナンバのうち最小の値
の１つ前の値を表す制御情報とが含まれている場合に、
前記複数の物理回線の各々から受信したパケットを、そ
れに付加されたシーケンスナンバに従って並び替える並
び替え処理部と、受信したパケットの入力順序がシーケ
ンスナンバの順番と異なる場合に、受信したパケットを
一時的に蓄積する並び替えバッファと、受信したパケッ
トの入力順序がシーケンスナンバの順番と異なり、欠落
の可能性がある未受信のパケットが存在する場合に、前
記未受信のパケットのシーケンスナンバと、受信したパ
ケットに含まれる前記制御情報とを比較してパケットの
欠落の有無を識別する欠落検出手段とを設けたことを特
徴とする。

【００３７】請求項７の受信装置を用いることにより、
請求項１及び請求項３のパケット欠落検出システムを実
現することが可能である。請求項８は、同時に利用可能
な複数の物理回線を有し、所定の送信データ端末から順
次に送出されるパケットを、マルチリンク通信により前
記複数の物理回線の少なくとも一部分を介して所定の受
信データ端末に転送する通信システムがパケット欠落の
発生を検出するためのパケット欠落検出方法であって、
前記物理回線の送信側では、パケットを送出する時点に
おける送信側のパケット送信状況を制御情報として生成
し、前記送信データ端末から入力されたパケットの順序
を表すシーケンスナンバと前記制御情報とを前記物理回
線に送出するパケットに対して付加し、送出すべきパケ
ットが存在する場合に、空いている物理回線を検出し、
空いている特定の物理回線に対してパケットを送出し、
前記物理回線の受信側では、前記複数の物理回線の各々
から受信したパケットを、それに付加されたシーケンス
ナンバに従って並び替え、受信したパケットの入力順序
がシーケンスナンバの順番と異なる場合には、受信した
パケットを一時的に蓄積し、受信したパケットの入力順
序がシーケンスナンバの順番と異なる場合には、受信し
たパケットに含まれる前記制御情報の内容に基づいて送
信側のパケット送信状況を把握し、受信していないパケ
ットが欠落したか否かを識別することを特徴とする。

【００３８】請求項８によれば、請求項１のパケット欠
落検出システムと同様に、パケットの欠落を検出するこ
とができる。請求項９は、請求項８のパケット欠落検出
方法において、前記物理回線の送信側では、各々のパケ
ットの送信を開始する際に、同時に利用可能な前記複数
の物理回線のうち、パケットを送信途中の物理回線の数
と、次のパケットの送信に実際に利用する物理回線の数
との合計を前記制御情報として生成し、前記物理回線の
送信側では、パケットを送信可能な空いている物理回線
が複数存在する場合には、予め定めた優先順位に従っ
て、空いている複数の物理回線の中から１つの物理回線
を選択してパケットを送信し、前記物理回線の受信側で
は、欠落の可能性がある未受信のパケットが存在する場
合に、前記未受信のパケットよりも後方に位置するパケ
ットを受信した物理回線の数を表す第１の数値と、それ
までに受信したパケットに含まれる前記制御情報の最大
値を表す第２の数値とを監視し、前記第１の数値と第２
の数値との比較によりパケットの欠落の有無を識別する
ことを特徴とする。

【００３９】請求項９によれば、請求項２のパケット欠
落検出システムと同様に、パケットの欠落を検出するこ
とができる。請求項１０は、請求項８のパケット欠落検
出方法において、前記物理回線の送信側では、各々のパ
ケットの送信を開始する際に、パケットを送信中でない
場合には、それまでに送信を完了したパケットに含まれ
るシーケンスナンバの最大値を、いずれかのパケットを
送信中の場合には、送信中の１つ又は複数のパケットに
含まれるシーケンスナンバのうち最小の値の１つ前の値
を制御情報として生成し、前記物理回線の受信側では、
欠落の可能性がある未受信のパケットが存在する場合
に、前記未受信のパケットのシーケンスナンバと、受信
したパケットに含まれる前記制御情報とを比較してパケ
ットの欠落の有無を識別することを特徴とする。

【００４０】請求項１０によれば、請求項３のパケット
欠落検出システムと同様に、パケットの欠落を検出する
ことができる。

【００４１】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本発明のパ
ケット欠落検出システム、送信装置、受信装置及びパケ
ット欠落検出方法の１つの実施の形態について、図１〜
図６を参照して説明する。この形態は、請求項１，請求
項２，請求項４，請求項６，請求項８及び請求項９に対
応する。

【００４２】図１はこの形態で用いる通信システムの構
成を示すブロック図である。図２はこの形態の送信装置
の情報付加処理部の動作を示すフローチャートである。
図３はこの形態の受信装置の並び替え処理部の動作
（１）を示すフローチャートである。図４はこの形態の
受信装置の並び替え処理部の動作（２）を示すフローチ
ャートである。図５はこの形態で送信装置から送出され
るパケットの例を示すタイムチャートである。図６はこ
の形態で受信装置が受信するパケットの例を示すタイム
チャートである。

【００４３】この形態では、請求項１の送信データ端
末，複数の物理回線，受信データ端末，送信装置，受信
装置，情報付加処理部，送信回線制御部，並び替え処理
部及び並び替えバッファは、それぞれデータ送信端末１
０，通信回線５０，データ受信端末４０，送信装置２
０，受信装置３０，情報付加処理部２１，送信回線制御
部２２，並び替え処理部３２及び並び替えバッファ３３
に対応する。

【００４４】また、請求項１の制御情報生成手段はステ
ップＳ１３〜Ｓ１５として具体化され、請求項１の欠落
検出手段はステップＳ２８〜Ｓ３２及びＳ４０として具
体化されている。この形態では、図１に示す構成の通信
システムに本発明を適用する場合を想定している。すな
わち、データ送信端末１０が順次に送出する可変長のパ
ケットを、送信装置２０を介して通信回線５０に送出
し、通信回線５０から受信装置３０が受信したパケット
をデータ受信端末４０に転送する。

【００４５】通信回線５０には、同時に利用可能な複数
のＮ個の物理回線が含まれているので、送信装置２０と
受信装置３０との間ではマルチリンクプロトコルを用い
てパケット通信を行う。また、通信回線５０の利用効率
を高めるため、送信装置２０から送出するパケットのト
ラヒックが小さい場合にアイドルリンクの回線が発生す
ると、その回線を自動的に解放することを想定してい
る。従って、パケットの送信に同時に利用される回線の
数は必要に応じて変化する。

【００４６】送信装置２０には、情報付加処理部２１，
送信回線制御部２２及び送信インタフェース２３が備わ
っている。送信インタフェース２３は、通信回線５０に
含まれる物理回線と同数（Ｎ）だけ設けてあり、それぞ
れの送信インタフェース２３は予め割り当てた特定の１
つの物理回線に対してパケットの送出を行う。それぞれ
の送信インタフェース２３には、互いに異なる番号が予
め割り当ててある。

【００４７】情報付加処理部２１は、データ送信端末１
０から入力される可変長のパケットに対してシーケンス
ナンバＳＮ及び制御情報Ｎｓを付加して送信回線制御部
２２に送出する。送信回線制御部２２は、情報付加処理
部２１から入力されたパケットを空いている（送信中で
ない）送信インタフェース２３に対して送出する。情報
付加処理部２１の更に詳細な動作について、図２を参照
しながら説明する。情報付加処理部２１の処理は、デー
タ送信端末１０からパケットを受信する度に、ステップ
Ｓ１０からＳ１１に進む。

【００４８】ステップＳ１１では、カウンタＣｋの内容
に１を加算してそれを更新する。ステップＳ１２では、
カウンタＣｋの内容を今回転送するパケットのシーケン
スナンバＳＮとして割り当てる。ステップＳ１３では、
制御情報Ｎｓに１をプリセットする。ステップＳ１４で
は、Ｎ個の送信インタフェース２３のそれぞれの状態を
調べ、現在送信中になっている（パケットの最終ビット
まではまだ送信完了していない）送信インタフェース２
３の数ＮＬを検出する。

【００４９】ステップＳ１５では、制御情報Ｎｓにステ
ップＳ１４のＮＬの値を加算してＮｓの内容を更新す
る。つまり、ステップＳ１５の実行後の制御情報Ｎｓの
値は、現在パケットを送信途中の回線の数（ＮＬ）と、
これから送信するパケットの転送に使用する回線の数
（１）との合計になる。ステップＳ１６では、データ送
信端末１０から入力されたパケットに対して、ステップ
Ｓ１２のシーケンスナンバＳＮと、ステップＳ１５の制
御情報Ｎｓとを付加する。

【００５０】ステップＳ１７では、使用可能な回線に接
続された送信インタフェース２３の中から、現在空いて
いるもの、すなわち回線に対してパケットの送信を行っ
ていない送信インタフェース２３を検出する。また、複
数の送信インタフェース２３が空いている場合には、そ
れらの中で予め割り当てられた番号が最小の１つの送信
インタフェース２３を選択する。

【００５１】ステップＳ１８では、ステップＳ１７で選
択した１つの送信インタフェース２３に対して、シーケ
ンスナンバＳＮ及び制御情報Ｎｓの付加されたパケット
を送信する。従って、送信装置２０から通信回線５０の
各回線に対しては、例えば図５に示すようなパケットＰ
１，Ｐ２，Ｐ３が送出される。これらのパケットＰ１，
Ｐ２，Ｐ３には、シーケンスナンバＳＮ及び制御情報Ｎ
ｓが含まれている。

【００５２】図５の例では、送出するパケットのトラヒ
ックが小さいため、Ｎ個の回線のうち２つだけを同時に
利用してパケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３を送出している。実
際にパケットの送出に利用される回線は、図２のステッ
プＳ１７の処理により、図５の時間ｔ11，ｔ12，ｔ13の
それぞれの時点で、空いている回線の中で割り当てられ
た番号が最小のものになる。

【００５３】図５の例では、パケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３
が順番に並んでいるため、パケットＰ１のシーケンスナ
ンバＳＮが「ｋ」の場合には、パケットＰ２のシーケン
スナンバＳＮは「ｋ＋１」になり、パケットＰ３のシー
ケンスナンバＳＮは「Ｋ＋２」になる。図５の時間ｔ11
において図２の処理を実行する場合、その時点でパケッ
トを送信中の送信インタフェース２３の数ＮＬが「０」
であるため、ステップＳで「Ｎｓ＋ＮＬ」を計算した結
果、「１」が制御情報Ｎｓの内容に決定される。従っ
て、パケットＰ１に付加される制御情報Ｎｓの値は
「１」になる。

【００５４】同様に、図５の時間ｔ12において図２の処
理を実行する場合、その時点で回線(1)のみが送信中で
あり、パケットを送信中の送信インタフェース２３の数
ＮＬが「１」であるため、ステップＳで「Ｎｓ＋ＮＬ」
を計算した結果、「２」が制御情報Ｎｓの内容に決定さ
れる。従って、パケットＰ２に付加される制御情報Ｎｓ
の値は「２」になる。

【００５５】また、図５の時間ｔ13において図２の処理
を実行する場合、その時点で回線(2)のみが送信中であ
り、パケットを送信中の送信インタフェース２３の数Ｎ
Ｌが「１」であるため、ステップＳで「Ｎｓ＋ＮＬ」を
計算した結果、「２」が制御情報Ｎｓの内容に決定され
る。従って、パケットＰ３に付加される制御情報Ｎｓの
値は「２」になる。

【００５６】一方、図１に示す受信装置３０には、Ｎ個
の受信インタフェース３１，並び替え処理部３２，並び
替えバッファ３３及び端末インタフェース３４が備わっ
ている。各々の受信インタフェース３１の入力は、通信
回線５０の特定の物理回線にそれぞれ接続してある。送
信装置２０側では、順番に並んだ複数のパケットをその
順番に合わせた数値のシーケンスナンバＳＮを付加し
て、順番に通信回線５０のいずれかの回線に送出する
が、パケット長の違いなどにより、受信装置３０が通信
回線５０から受信するパケットの並び順は、データ送信
端末１０及び送信装置２０が送出した順番と必ずしも一
致しない。

【００５７】そこで、並び替え処理部３２は、受信イン
タフェース３１が受信したパケットのシーケンスナンバ
ＳＮに基づいてその並び順が正しいか否かを調べ、並び
順がデータ送信端末１０の送信順と異なる場合には、受
信パケットの並び順を修正する。受信装置３０が実際に
受信したパケットよりも前に位置すべきパケットが未受
信の場合、つまり受信パケットの順番の飛び越しが生じ
た場合には、未受信のパケットの到着を待つ間に、それ
よりも後に位置する受信済のパケットは並び替えバッフ
ァ３３に一時的に蓄積される。飛び越された未受信のパ
ケットを正しく受信完了した場合には、そのパケットと
並び替えバッファ３３に蓄積されているパケットとの並
び替えを行う。

【００５８】但し、飛び越された未受信のパケットはデ
ータ誤りの発生などによって欠落している場合もあるの
で、並び替え処理部３２はパケットの欠落の有無を検出
する。並び順の整えられた受信パケットは、順次に並び
替え処理部３２から出力され、端末インタフェース３４
を介してデータ受信端末４０に転送される。受信装置３
０の並び替え処理部３２の更に詳細な動作について、図
３，図４を参照しながら説明する。受信インタフェース
３１(1)〜３１(N)のいずれかから受信完了したパケット
が並び替え処理部３２に入力される度に、並び替え処理
部３２の処理はステップＳ２０からＳ２１に進む。

【００５９】ステップＳ２１では、今回受信したパケッ
トからそれに含まれているシーケンスナンバＳＮ及び制
御情報Ｎｓを抽出する。次のステップＳ２２では、ステ
ップＳ２１で抽出したシーケンスナンバＳＮの値と変数
Ｋｓの値とを比較する。変数Ｋｓの値は、並び替え処理
部３２がこれから処理する可能性のあるパケットのシー
ケンスナンバＳＮの最小値を表している。つまり、変数
Ｋｓの値は、これから処理する可能性のあるパケットの
うち、送信装置２０側の送信順の先頭に位置するパケッ
トのシーケンスナンバＳＮに対応する。

【００６０】シーケンスナンバＳＮと変数Ｋｓの値とが
一致する場合には、ステップＳ２２からＳ２３に進み、
一致しない場合にはステップＳ２８に進む。ステップＳ
２３では、並び替えバッファ３３にパケットが蓄積され
ているか否かを識別する。受信装置３０におけるパケッ
トの受信順序が送信装置２０の送信順序と異なる場合に
は、今回受信したパケットよりも後方に位置するパケッ
トが受信済のパケットとして並び替えバッファ３３に蓄
積されている場合がある。並び替えバッファ３３にパケ
ットが存在する場合には、ステップＳ２３から図４のス
テップＳ４５に進み、並び替えバッファ３３にパケット
が存在しない場合にはステップＳ２４に進む。

【００６１】ステップＳ２４では、最後に受信した（受
信インタフェース３１から今回入力された）パケットを
端末インタフェース３４を介してデータ受信端末４０に
送信する。これで１つのパケットの処理が完了するの
で、次のステップＳ２５では変数Ｋｓの値に１を加算し
て変数Ｋｓを更新する。ステップＳ２２でシーケンスナ
ンバＳＮと変数Ｋｓの値とが一致しないことは、今回処
理するパケットよりも前に位置するパケットが未処理
（未受信）であることを意味する。つまり、未受信のパ
ケットは順番を飛び越され、それよりも後方に位置する
パケットが先に受信されたことになる。

【００６２】このような順番の飛び越しは、パケット長
の長いパケットが短いパケットよりも遅れて受信完了す
るために生じる場合もあるし、ビット誤りの発生により
廃棄された欠落パケットの発生によって生じる場合もあ
る。従って、順番の飛び越しが発生した場合には、並べ
替えを行うだけでなく、パケットの欠落の有無を監視す
る必要がある。

【００６３】ステップＳ２８では、今回のパケットを受
信した受信インタフェース３１に対応付けられた特定の
物理回線の回線番号を、それまでに受信したパケットに
関する回線番号の履歴と比較する。履歴とは異なる新た
な回線からパケットを受信した場合には、ステップＳ２
８からＳ２９に進む。ステップＳ２９では、今回のパケ
ットを受信した受信インタフェース３１に対応付けられ
た特定の物理回線の回線番号を履歴に保存する。また、
次のステップＳ３０ではカウンタＮｒに１を加算してそ
れを更新する。

【００６４】ステップＳ３１では、今回受信したパケッ
トから抽出された制御情報Ｎｓの値を変数Ｎｂの値と比
較する。変数Ｎｂの値が制御情報Ｎｓの値よりも小さい
場合には、ステップＳ３２に進み、変数Ｎｂに制御情報
Ｎｓの値を代入する。これにより、変数Ｎｂの値はそれ
までに受信したパケットの制御情報Ｎｓの最大値にな
る。

【００６５】図４のステップＳ４０では、変数Ｎｂの値
とカウンタＮｒの値とを比較する。そして、両者が一致
する場合にはパケットの欠落が発生したものとみなし、
ステップＳ４０からＳ４５に進む。このようにしてパケ
ットの欠落を検出することができる理由について、図６
の例を参照しながら説明する。図６の例では、図５のよ
うにして送信装置２０から順番に送信されるパケットＰ
１，Ｐ２，Ｐ３のうち、先頭のパケットＰ１が欠落した
場合を想定している。

【００６６】時間ｔ22でパケットＰ２の受信を完了し、
図３，図４の処理を実行する場合には、ステップＳ３０
でカウンタＮｒの値が「１」になり、ステップＳ３２で
変数Ｎｂに制御情報Ｎｓの値「２」が代入される。この
段階では変数Ｎｂの値とカウンタＮｒの値とが一致しな
いため、ステップＳ４０からＳ４１に進み、まだパケッ
トＰ１の欠落は検出されない。

【００６７】時間ｔ23でパケットＰ３の受信を完了し、
図３，図４の処理を実行する場合には、パケットＰ２と
は異なる回線でパケットＰ３が受信されるため、ステッ
プＳ３０でカウンタＮｒの値が「２」に更新される。従
って、変数Ｎｂの値とカウンタＮｒの値とが一致し、パ
ケットＰ１の欠落が検出される。ステップＳ２２で受信
順序の飛び越しが検出されたパケットは、欠落の可能性
があるが、単に遅れて受信を完了する可能性もある。

【００６８】ここで、変数Ｎｂの値は送信側が実際に送
信に利用している回線の数を表している。また、カウン
タＮｒの値は飛び越されたパケットよりも後方のパケッ
トを受信した回線の数を表している。送信側ではパケッ
トの並び順に従って順次にいずれかの回線にパケットを
送出するので、変数Ｎｂの値とカウンタＮｒの値とが等
しくなった場合には、実際に使用している全ての回線に
ついて、飛び越された未受信のパケットよりも後方に位
置するパケットを受信したことになる。つまり、送信側
が送出を完了した未受信のパケットを送信途中の回線は
存在しないことを意味するので、未受信のパケットは欠
落したとみなすことができる。

【００６９】図４のステップＳ４１では、今回受信した
パケットを並び替えバッファ３３に蓄積する。つまり、
飛び越されたパケットについてパケットの欠落が検出さ
れていない場合には、そのパケットの受信を待つ間に、
それよりも後方に位置する今回受信したパケットはステ
ップＳ４１で並び替えバッファ３３に蓄積される。ステ
ップＳ４５では、それまでに受信したパケットが並び替
えバッファ３３に蓄積されているので、並び替えバッフ
ァ３３内の全てのパケットについて、シーケンスナンバ
ＳＮの小さい順番（送信装置２０の送信順）に並べ替え
る。

【００７０】ステップＳ４６では、並び替えバッファ３
３内に蓄積されているパケットのうち、シーケンスナン
バＳＮが変数Ｋｓの値以降のパケットについて、連続し
ているもの全てを順番にデータ受信端末４０に送信す
る。ステップＳ４７ではカウンタＮｒをクリアする。ま
た、ステップＳ４８ではステップＳ２８で参照される履
歴をクリアする。次のステップＳ４９では、ステップＳ
４６で最後に送信したパケットの、次に並ぶパケットの
シーケンスナンバＳＮを変数Ｋｓに代入する。

【００７１】すなわち、ステップＳ４０でパケットの欠
落を検出した場合には、飛び越されたパケットの受信待
ちを中止し、飛び越されたパケットよりも後方に並ぶ既
に受信したパケットを並び替えバッファ３３から読み出
してシーケンスナンバＳＮの順番で送出する。なお、パ
ケットの欠落が発生した場合には、欠落したパケットの
再送を行う必要があるが、再送については、図２〜図４
に示す制御よりも上位のレイヤで行えばよい。パケット
が不連続の場合、上位のレイヤにおいては、例えば入力
されるパケットに付加されたシーケンスナンバＳＮの並
びから、パケットの欠落を認識して再送制御を行うこと
ができる。

【００７２】（第２の実施の形態）本発明のパケット欠
落検出システム、送信装置、受信装置及びパケット欠落
検出方法のもう１つの実施の形態について、図７〜図１
１を参照して説明する。この形態は、請求項１，請求項
３，請求項５，請求項７，請求項８及び請求項１０に対
応する。

【００７３】図７はこの形態の送信装置の情報付加処理
部の動作を示すフローチャートである。図８はこの形態
の送信装置の送信インタフェースの動作を示すフローチ
ャートである。図９はこの形態の受信装置の並び替え処
理部３２の動作を示すフローチャートである。図１０は
この形態で送信装置から送出されるパケットの例を示す
タイムチャートである。図１１はこの形態で受信装置が
受信するパケットの例を示すタイムチャートである。

【００７４】この形態は第１の実施の形態の変形例であ
る。使用する通信システムの構成としては図１と同じも
のを想定している。また、図７〜図９において第１の実
施の形態と対応するステップには同じ番号を付けて示し
てある。第１の実施の形態と同じ部分については、以下
の説明を省略する。この形態では、請求項１の制御情報
生成手段はステップＳ５１〜Ｓ５９として具体化され、
請求項１の欠落検出手段はステップＳ７０として具体化
されている。

【００７５】情報付加処理部２１がパケットに付加する
制御情報Ｓmaxは、第１の実施の形態で付加される制御
情報Ｎｓとは異なっている。すなわち、制御情報Ｓmax
の内容は送信装置２０が送信を完了したパケットのシー
ケンスナンバＳＮの最大値（最後尾のパケットのＳ
Ｎ）、もしくは送信途中のパケットのシーケンスナンバ
ＳＮの最小値から「１」を減算した値になる。

【００７６】この形態の情報付加処理部２１の動作につ
いて、図７を参照しながら説明する。図７の場合にも、
送信装置２０がデータ送信端末１０からパケットを受信
する度に図７の処理が実行される。ステップＳ５１で
は、送信インタフェース２３が通信回線５０に対してパ
ケットを送信しているか否かを調べる。１つ以上の送信
インタフェース２３がパケットを送信途中であれば、ス
テップＳ５１からＳ５５に進み、送信中の送信インタフ
ェース２３が全く存在しない場合にはステップＳ５２に
進む。

【００７７】ステップＳ５２では、最後にデータ送信端
末１０から入力されたパケットのシーケンスナンバＳＮ
を変数Ｓtmpに代入する。また、次のステップＳ５３で
は変数Ｓtmpの値から「１」を減算した結果を制御情報
Ｓmaxに代入する。つまり、送信処理を行ったパケット
の送信が全て完了している場合には、送信を完了した
（パケットの最終ビットまで回線に送出した）パケット
のシーケンスナンバＳＮの最大値が制御情報Ｓmaxに代
入される。

【００７８】ステップＳ５５では、カウンタｉに初期値
の「１」をプリセットする。ステップＳ５６では、カウ
ンタｉの値で表されるｉ番目の送信インタフェース２３
(i)について、送信中のパケットのシーケンスナンバＳ
Ｎを調べる。送信を完了している場合には、そのシーケ
ンスナンバＳＮはヌル（ＮＵＬＬ）になる。送信インタ
フェース２３(i)のシーケンスナンバＳＮがヌルでなけ
れば、ステップＳ５６からＳ５７に進み、そのシーケン
スナンバＳＮ(i)を取得する。

【００７９】ステップＳ５８では、カウンタｉに「１」
を加算してその値を更新し、「ｉ＞Ｎ」でなければステ
ップＳ５６に戻る。つまり、Ｎ個の送信インタフェース
２３のそれぞれについて、送信中のパケットのシーケン
スナンバＳＮを調べる。ステップＳ５９では、ステップ
Ｓ５７で取得した１つ以上のシーケンスナンバＳＮ(i)
の中の最小値を検出し、それを変数Ｓtmpに代入する。
この場合も、次のステップＳ５３で変数Ｓtmpから
「１」を減算した結果が制御情報Ｓmaxに代入される。

【００８０】つまり、いずれかの回線を使用して１つ以
上のパケットを送信途中である場合には、送信途中のパ
ケットのシーケンスナンバＳＮの最小値から「１」を減
算した値が制御情報Ｓmaxに代入される。ステップＳ５
４では、ステップＳ５３で生成した制御情報Ｓmax及び
ステップＳ１２のシーケンスナンバＳＮをパケットに付
加する。

【００８１】一方、各送信インタフェース２３は図８の
動作を行う。すなわち、情報付加処理部２１から送信回
線制御部２２を介して送信インタフェース２３にパケッ
トが入力されると、ステップＳ６０からＳ６１に進む。
また、情報付加処理部２１から送信インタフェース２３
に対して問い合わせが発生すると、ステップＳ６５から
Ｓ６６に進む。

【００８２】ステップＳ６１では、送信インタフェース
２３に入力されたパケットからそれに含まれるシーケン
スナンバＳＮを抽出し、それを変数Ｓｘに代入する。ス
テップＳ６２では入力されたパケットの回線への送出を
開始する。パケットの最終ビットまで送信が完了する
と、ステップＳ６３からＳ６４に進み、変数Ｓｘにヌル
を代入する。

【００８３】ステップＳ６６では、変数Ｓｘの値を送信
中パケットのシーケンスナンバＳＮとして情報付加処理
部２１に送出する。従って、パケットの送信が完了して
いる場合にはシーケンスナンバＳＮとしてヌルが情報付
加処理部２１に返送される。この形態では、送信装置２
０から通信回線５０に対して、例えば図１０に示すよう
なパケットが送出される。図１０の例では、パケットＰ
１，Ｐ２，Ｐ３を順番に送出する場合を想定している。
また、送出するパケットのトラヒックが小さいため、Ｎ
個の回線のうち回線(1)，回線(2)の２つを同時に使用し
てパケットを送信している。

【００８４】図１０の時間ｔ11においては、送信途中の
パケットが存在しないため、図７のステップＳ５１から
Ｓ５２を通ってＳ５３に進む。従って、パケットＰ１に
付加する制御情報Ｓmaxの値は「ｋ−１」になる。

【００８５】また、時間ｔ12においては回線(1)でパケ
ットＰ１を送信中であるため、図７のステップＳ５１か
らＳ５５に進み、Ｓ５５〜Ｓ５９を通ってＳ５３に進
む。従って、パケットＰ１のシーケンスナンバＳＮであ
る「ｋ」から「１」を減算した結果がパケットＰ２の制
御情報Ｓmaxに割り当てられる。また、時間ｔ13におい
ては回線(2)でパケットＰ２を送信中であるため、図７
のステップＳ５１からＳ５５に進み、Ｓ５５〜Ｓ５９を
通ってＳ５３に進む。従って、パケットＰ２のシーケン
スナンバＳＮである「ｋ＋１」から「１」を減算した結
果がパケットＰ３の制御情報Ｓmaxに割り当てられる。

【００８６】次に、受信装置３０の並び替え処理部３２
の動作について図９を参照しながら説明する。並び替え
処理部３２がいずれかの受信インタフェース３１からパ
ケットを受信すると図９のステップＳ２０からＳ２１Ｂ
に進む。ステップＳ２１Ｂでは、最後に受信したパケッ
トからシーケンスナンバＳＮ，制御情報Ｓmaxを抽出す
る。パケットのシーケンスナンバＳＮが変数Ｋｓの値と
一致しない場合、すなわち受信したパケットの並び順の
飛び越しによって未受信のパケットが存在する場合に
は、ステップＳ２２からＳ７０に進む。

【００８７】ステップＳ７０では、飛び越された未受信
パケットのシーケンスナンバＳＮを表す変数Ｋｓの値と
制御情報Ｓmaxの値とを比較してパケットの欠落の有無
を識別する。変数Ｋｓの値と制御情報Ｓmaxの値との比
較によりパケットの欠落の有無を識別できる理由につい
て、図１１の例を参照しながら説明する。受信装置３０
が実際に受信したパケットのシーケンスナンバに飛び越
しが発生した場合には、飛び越されたシーケンスナンバ
のパケットは、欠落の可能性を有する未受信のパケット
とみなすことができる。しかし、未受信のパケットはパ
ケット長の違いにより単に遅れて到着する可能性もあ
る。

【００８８】この形態では、並び替え処理部３２は送信
側が既に最終ビットまで送信を完了したパケットのシー
ケンスナンバＳＮを、受信したパケットの制御情報Ｓma
xとして知ることができる。受信したパケットの制御情
報Ｓmaxの値が飛び越された未受信のパケットのシーケ
ンスナンバＳＮの値以上になった場合には、未受信のパ
ケットについて送信側では送信を既に完了していること
になるので、伝送中にパケットの欠落が発生したとみな
すことができる。

【００８９】図１１の例を参照しながら説明する。図１
１においては、図１０に示すように順次に送信されるパ
ケットＰ１，Ｐ２，Ｐ３のうち、先頭のパケットＰ１に
欠落が発生した場合を想定している。パケットＰ１が欠
落しているので、飛び越されたパケットのシーケンスナ
ンバＳＮを保持する変数Ｋｓの値は「ｋ」になる。図１
１の時間ｔ22で受信装置３０が受信するパケットＰ２に
含まれる制御情報Ｓmaxの値は「ｋ−１」であり、変数
Ｋｓの値よりも小さいので、その時点ではまだパケット
Ｐ１が欠落したか否かを判断できない。

【００９０】しかし、図１１の時間ｔ23で受信装置３０
が受信するパケットＰ３に含まれる制御情報Ｓmaxの値
は「ｋ」であり、変数Ｋｓの値と一致するので、この時
点でパケットＰ１は送信側が既に送信済であると判断で
きる。つまり、時間ｔ23の時点でパケットＰ１が欠落し
たとみなす。

【００９１】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、物理回線
にアイドルリンクが発生した場合であってもヌルフラグ
メントのような制御パケットを送信することなく、タイ
マを用いる場合に比べて短い時間でパケットの欠落を検
出することができる。ヌルフラグメントを送信しないた
め、アイドルリンクになった物理回線は自動的に解放す
ることができる。つまり、送信する物理回線数をトラヒ
ックに応じて動的に変更することができる。これによ
り、送信電力消費量を低減でき、衛星通信や無線通信に
おいてモバイル通信を考慮した低消費電力化を実現し、
機器の持続性を向上させることができる。

【００９２】また、本発明では片方向のパケット通信で
パケットの欠落を検出できるため、双方向通信で欠落を
検出する場合と比べて検出時間の短縮をすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態で用いる通信システムの構成
を示すブロック図である。

【図２】第１の実施の形態の送信装置の情報付加処理部
の動作を示すフローチャートである。

【図３】第１の実施の形態の受信装置の並び替え処理部
の動作（１）を示すフローチャートである。

【図４】第１の実施の形態の受信装置の並び替え処理部
の動作（２）を示すフローチャートである。

【図５】第１の実施の形態で送信装置から送出されるパ
ケットの例を示すタイムチャートである。

【図６】第１の実施の形態で受信装置が受信するパケッ
トの例を示すタイムチャートである。

【図７】第２の実施の形態の送信装置の情報付加処理部
の動作を示すフローチャートである。

【図８】第２の実施の形態の送信装置の送信インタフェ
ースの動作を示すフローチャートである。

【図９】第２の実施の形態の受信装置の並び替え処理部
３２の動作を示すフローチャートである。

【図１０】第２の実施の形態で送信装置から送出される
パケットの例を示すタイムチャートである。

【図１１】第２の実施の形態で受信装置が受信するパケ
ットの例を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１０ データ送信端末 ２０ 送信装置 ２１ 情報付加処理部 ２２ 送信回線制御部 ２３ 送信インタフェース ３０ 受信装置 ３１ 受信インタフェース ３２ 並び替え処理部 ３３ 並び替えバッファ ３４ 端末インタフェース ４０ データ受信端末 ５０ 通信回線 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ パケット Ｎｓ 制御情報 ＳＮ シーケンスナンバ Ｓmax 制御情報

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大幡 浩平 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 GA01 HA08 HB11 KA03 LA15 LB06 LB11 MB13 5K033 AA02 CC01 DB13 DB20 9A001 BB03 BB04 CC08 JJ71 LL05

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同時に利用可能な複数の物理回線を有
   し、所定の送信データ端末から順次に送出されるパケッ
   トを、マルチリンク通信により前記複数の物理回線の少
   なくとも一部分を介して所定の受信データ端末に転送す
   る通信システムに用いるパケット欠落検出システムであ
   って、 前記送信データ端末から送出されるパケットを順次に入
   力し、各々のパケットを前記複数の物理回線のうち空い
   ている物理回線に対して順次に送出する送信装置と、 前記複数の物理回線からそれぞれ受信したパケットを順
   次に入力し、入力したパケットの並び順を整えてからそ
   れらのパケットを前記受信データ端末に転送する受信装
   置とを設けるとともに、前記送信装置には、 入力されたパケットの順序を表すシーケンスナンバと制
   御情報とを送出するパケットに付加する情報付加処理部
   と、 パケットを送出する時点における送信装置のパケット送
   信状況を前記制御情報として生成する制御情報生成手段
   と、 送出すべきパケットが存在する場合に、空いている物理
   回線を検出し、空いている特定の物理回線に対してパケ
   ットを送出する送信回線制御部とを設け、前記受信装置
   には、 前記複数の物理回線の各々から受信したパケットを、そ
   れに付加されたシーケンスナンバに従って並び替える並
   び替え処理部と、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なる場合に、受信したパケットを一時的に蓄積する
   並び替えバッファと、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なる場合に、受信したパケットに含まれる前記制御
   情報の内容に基づいて送信装置側のパケット送信状況を
   把握し、受信していないパケットが欠落したか否かを識
   別する欠落検出手段とを設けたことを特徴とするパケッ
   ト欠落検出システム。
2. 【請求項２】 請求項１のパケット欠落検出システムに
   おいて、 前記送信装置の制御情報生成手段は、各々のパケットの
   送信を開始する際に、同時に利用可能な前記複数の物理
   回線のうち、パケットを送信途中の物理回線の数と、次
   のパケットの送信に実際に利用する物理回線の数との合
   計を前記制御情報として生成し、 前記送信装置の送信回線制御部は、パケットを送信可能
   な空いている物理回線が複数存在する場合には、予め定
   めた優先順位に従って、空いている複数の物理回線の中
   から１つの物理回線を選択してパケットを送信し、 前記受信装置の欠落検出手段は、欠落の可能性がある未
   受信のパケットが存在する場合に、前記未受信のパケッ
   トよりも後方に位置するパケットを受信した物理回線の
   数を表す第１の数値と、それまでに受信したパケットに
   含まれる前記制御情報の最大値を表す第２の数値とを監
   視し、前記第１の数値と第２の数値との比較によりパケ
   ットの欠落の有無を識別することを特徴とするパケット
   欠落検出システム。
3. 【請求項３】 請求項１のパケット欠落検出システムに
   おいて、 前記送信装置の制御情報生成手段は、各々のパケットの
   送信を開始する際に、パケットを送信中でない場合に
   は、それまでに送信を完了したパケットに含まれるシー
   ケンスナンバの最大値を、いずれかのパケットを送信中
   の場合には、送信中の１つ又は複数のパケットに含まれ
   るシーケンスナンバのうち最小の値の１つ前の値を制御
   情報として生成し、 前記受信装置の欠落検出手段は、欠落の可能性がある未
   受信のパケットが存在する場合に、前記未受信のパケッ
   トのシーケンスナンバと、受信したパケットに含まれる
   前記制御情報とを比較してパケットの欠落の有無を識別
   することを特徴とするパケット欠落検出システム。
4. 【請求項４】 所定の送信データ端末から順次に送出さ
   れるパケットを入力し、同時に利用可能な複数の物理回
   線の少なくとも一部分を利用して、マルチリンク通信に
   より所定の受信データ端末に転送する送信装置であっ
   て、 前記送信データ端末から入力されたパケットの順序を表
   すシーケンスナンバと制御情報とを送出するパケットに
   付加する情報付加処理部と、 各々のパケットの送信を開始する際に、同時に利用可能
   な前記複数の物理回線のうち、パケットを送信途中の物
   理回線の数と、次のパケットの送信に実際に利用する物
   理回線の数との合計を送信側のパケット送信状況を表す
   前記制御情報として生成する制御情報生成手段と、 送出すべきパケットが存在する場合に、空いている物理
   回線を検出し、空いている特定の物理回線に対してパケ
   ットを送出するとともに、パケットを送信可能な空いて
   いる物理回線が複数存在する場合には、予め定めた優先
   順位に従って、空いている複数の物理回線の中から１つ
   の物理回線を選択してパケットを送信する送信回線制御
   部とを設けたことを特徴とする送信装置。
5. 【請求項５】 所定の送信データ端末から順次に送出さ
   れるパケットを入力し、同時に利用可能な複数の物理回
   線の少なくとも一部分を利用して、マルチリンク通信に
   より所定の受信データ端末に転送する送信装置であっ
   て、 前記送信データ端末から入力されたパケットの順序を表
   すシーケンスナンバと制御情報とを送出するパケットに
   付加する情報付加処理部と、 各々のパケットの送信を開始する際に、パケットを送信
   中でない場合には、それまでに送信を完了したパケット
   に含まれるシーケンスナンバの最大値を、いずれかのパ
   ケットを送信中の場合には、送信中の１つ又は複数のパ
   ケットに含まれるシーケンスナンバのうち最小の値の１
   つ前の値を前記制御情報として生成する制御情報生成手
   段と、 送出すべきパケットが存在する場合に、空いている物理
   回線を検出し、空いている特定の物理回線に対してパケ
   ットを送出する送信回線制御部とを設けたことを特徴と
   する送信装置。
6. 【請求項６】 同時に利用可能な複数の物理回線を介し
   てマルチリンク通信により順次に送信されるパケットを
   受信する受信装置であって、 受信するパケットの各々に、パケットの並び順を表すシ
   ーケンスナンバとパケットの送信に同時に利用している
   物理回線の数を表す制御情報とが含まれている場合に、 前記複数の物理回線の各々から受信したパケットを、そ
   れに付加されたシーケンスナンバに従って並び替える並
   び替え処理部と、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なる場合に、受信したパケットを一時的に蓄積する
   並び替えバッファと、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なり、欠落の可能性がある未受信のパケットが存在
   する場合に、前記未受信のパケットよりも後方に位置す
   るパケットを受信した物理回線の数を表す第１の数値
   と、それまでに受信したパケットに含まれる前記制御情
   報の最大値を表す第２の数値とを監視し、前記第１の数
   値と第２の数値との比較によりパケットの欠落の有無を
   識別する欠落検出手段とを設けたことを特徴とする受信
   装置。
7. 【請求項７】 同時に利用可能な複数の物理回線を介し
   てマルチリンク通信により順次に送信されるパケットを
   受信する受信装置であって、 受信するパケットの各々に、パケットの並び順を表すシ
   ーケンスナンバと、送信側が送信を完了したパケットの
   シーケンスナンバの最大値又は送信中の１つもしくは複
   数のパケットに含まれるシーケンスナンバのうち最小の
   値の１つ前の値を表す制御情報とが含まれている場合
   に、 前記複数の物理回線の各々から受信したパケットを、そ
   れに付加されたシーケンスナンバに従って並び替える並
   び替え処理部と、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なる場合に、受信したパケットを一時的に蓄積する
   並び替えバッファと、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なり、欠落の可能性がある未受信のパケットが存在
   する場合に、前記未受信のパケットのシーケンスナンバ
   と、受信したパケットに含まれる前記制御情報とを比較
   してパケットの欠落の有無を識別する欠落検出手段とを
   設けたことを特徴とする受信装置。
8. 【請求項８】 同時に利用可能な複数の物理回線を有
   し、所定の送信データ端末から順次に送出されるパケッ
   トを、マルチリンク通信により前記複数の物理回線の少
   なくとも一部分を介して所定の受信データ端末に転送す
   る通信システムがパケット欠落の発生を検出するための
   パケット欠落検出方法であって、 前記物理回線の送信側では、 パケットを送出する時点における送信側のパケット送信
   状況を制御情報として生成し、 前記送信データ端末から入力されたパケットの順序を表
   すシーケンスナンバと前記制御情報とを前記物理回線に
   送出するパケットに対して付加し、 送出すべきパケットが存在する場合に、空いている物理
   回線を検出し、空いている特定の物理回線に対してパケ
   ットを送出し、 前記物理回線の受信側では、 前記複数の物理回線の各々から受信したパケットを、そ
   れに付加されたシーケンスナンバに従って並び替え、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なる場合には、受信したパケットを一時的に蓄積
   し、 受信したパケットの入力順序がシーケンスナンバの順番
   と異なる場合には、受信したパケットに含まれる前記制
   御情報の内容に基づいて送信側のパケット送信状況を把
   握し、受信していないパケットが欠落したか否かを識別
   することを特徴とするパケット欠落検出方法。
9. 【請求項９】 請求項８のパケット欠落検出方法におい
   て、 前記物理回線の送信側では、各々のパケットの送信を開
   始する際に、同時に利用可能な前記複数の物理回線のう
   ち、パケットを送信途中の物理回線の数と、次のパケッ
   トの送信に実際に利用する物理回線の数との合計を前記
   制御情報として生成し、 前記物理回線の送信側では、パケットを送信可能な空い
   ている物理回線が複数存在する場合には、予め定めた優
   先順位に従って、空いている複数の物理回線の中から１
   つの物理回線を選択してパケットを送信し、 前記物理回線の受信側では、欠落の可能性がある未受信
   のパケットが存在する場合に、前記未受信のパケットよ
   りも後方に位置するパケットを受信した物理回線の数を
   表す第１の数値と、それまでに受信したパケットに含ま
   れる前記制御情報の最大値を表す第２の数値とを監視
   し、前記第１の数値と第２の数値との比較によりパケッ
   トの欠落の有無を識別することを特徴とするパケット欠
   落検出方法。
10. 【請求項１０】 請求項８のパケット欠落検出方法にお
    いて、 前記物理回線の送信側では、各々のパケットの送信を開
    始する際に、パケットを送信中でない場合には、それま
    でに送信を完了したパケットに含まれるシーケンスナン
    バの最大値を、いずれかのパケットを送信中の場合に
    は、送信中の１つ又は複数のパケットに含まれるシーケ
    ンスナンバのうち最小の値の１つ前の値を制御情報とし
    て生成し、 前記物理回線の受信側では、欠落の可能性がある未受信
    のパケットが存在する場合に、前記未受信のパケットの
    シーケンスナンバと、受信したパケットに含まれる前記
    制御情報とを比較してパケットの欠落の有無を識別する
    ことを特徴とするパケット欠落検出方法。