JP2008085666A - 送信装置、通信装置及びデータ送信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 通信装置内の送信装置と処理装置間におけるデータの送信およびデータ処理において、処理状況が悪い場合も、通信帯域、及び通信速度をいち早く確保することで安定したデータ送信の確立を行うこと。
【解決手段】 送信装置Aで、優先度把握部１２がデータの優先度を把握し、制御部１４が、入力されたデータの中から、優先して処理装置Bへ送信するデータを優先度比較部１４２で比較し、比較されたデータの中から選択部１４３が基準優先度より高い優先度のデータを選択するようにする。送信部１５が、選択されたデータを処理装置Ｂへ送信するようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話機等に設けられ、データを処理装置へ送信する送信装置と、当該送信装置及び処理装置を備える通信装置と、当該通信装置における前記データの送信方法に関する。

近年、携帯電話機等の通信装置は、高機能化、高データレート化に伴い、処理を行わなければならないデータは増加傾向にある。このため、携帯電話機等の通信装置は、処理装置のデータの処理負担の軽減、及び、データ処理を高速に行うために、処理装置と前記処理装置にデータを送信する送信装置を備えた通信装置の研究、開発が行われている。

そして、通信装置内においては、データ処理を円滑かつ確実に行うための、サービス品質（QoS ; Quality of Service）制御を行うことにより、特定の通信の帯域を確保することで、一定の通信品質を確保し、データの送信及び処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。上述する特許文献１によると、送信データの送信先のシステムにおける重要度の高い情報に基づく優先度を用いることにより、送信順のスケジューリングを行い、送信データの送信を行っている。
特開平７−２０２９７７号公報 特開２００５−１０９５６号広報

しかしながら、上述した特許文献１に記載されている従来技術は、送信データの送信先のシステムにおける重要度の高い情報に基づいた予め定められる優先度であるため、データを送信する送信装置が関与するデータ処理の制御情報については、処理が後回しになる場合がある。ここで、データを送信する処理装置が関与するデータ処理の制御情報とは、通信速度や通信帯域を制御するための情報であり、この情報に基づいて、データ通信を確立させる。この場合、自装置内では、できる限りこの制御情報を早く処理したほうがよい。

また、特許文献１の通信装置は経路、及び送信先の処理負荷を考慮しておらず、処理負荷の状況について把握しないまま、送信先へデータを送信しているため、イベントが数多く生じた場合に、送信データ数が増加し、さらに処理負荷の状況を考慮することなしに大量のデータを送信し続けることになり、特定の経路の負荷、及び送信先の負荷の増大が生じる場合があるため、処理負荷が増大することとなり送信データを処理するまで時間を要することになる。

そのため、本来ならできる限り、早く処理しなければならない制御情報が後回しにされるだけでなく、経路、及び送信先の処理負荷の増大により、制御情報が処理されるまでの時間がさらに要することとなり、通信速度や通信帯域を制御することが容易にできないため安定したデータ通信の確保ができない。

そこで、通信装置等の情報処理装置内の経路、及び送信先の処理負荷を考慮した技術として、例えば、上述した特許文献２のような技術がある。特許文献２によると、通信装置内における各経路において、送信する各要求、データを特定の経路に割当てることで各経路に分散させる割当優先度を用いていて、各経路における前記割当優先度の更新は、各経路、及び送信先における処理負荷と、以前の各経路における割当優先度に基づいて行われている。

しかしながら、特許文献２においては、定期的にテスト要求を行うことによって各経路における処理負荷の状況を把握している。そのため、各経路における負荷の状況が悪い場合においても、上述したテスト要求が各経路に対して定期的に行われ、割当優先度の更新も同様に定期的に行われることとなり、各経路、及び送信先に生じる処理負荷がより一層増大することとなるため、安定したデータ通信を行うことができない。

また、仮に、特許文献１における通信装置が各経路及び送信先の処理負荷の状況を把握し、優先度の更新を行うことで制御情報の送信、処理に関して考慮したとしても、一旦、スケジュールが設定されてしまうと、設定された順にデータが送信されるだけなので、制御情報の処理によって通信速度、及び通信帯域の確保がなかなかできない場合があり、いち早く安定したデータ通信を確保することができない。

さらに、送信先からの送信しなければならないデータの再送要求に対して何ら考慮がなされていない。そのため、送信先のシステムにおける重要度の高い情報が数多く生じることによって制御情報が、後回しにされる、または処理負荷の増大による遅延のために処理されない場合、データの再送要求が生じることとなり、再送要求に関わる処理を行わなければならず、処理装置に余分な処理負担がかかってしまうだけでなく、処理遅延が与える影響を最小限にすることもできない。

また、そもそも特許文献１と特許文献２は優先度を用いるという点に関して共通しているが、特許文献２は各経路、及び送信先の負荷状況を把握しているだけであり、各データを処理することで、例えば通信帯域の確保ができる等の各データが通信装置内外に与える効果についての重要性については何ら考慮していない。そのため、割当優先度によって、ただ各経路に送信する各要求、データを割り振るだけであり、また送信する各要求、データの送信順に関しても考慮が行われているものではない。

本発明は、このような事情に鑑みて行われたものであり、その目的は、通信装置内における処理負荷が大きくなるにつれ、本来なら早く処理しなければならないデータを、より優先的に確実に処理することができることで、安定したデータ通信の確立をいち早く行うことができる通信装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明では、データを送信する送信装置において、前記データの優先度を把握する優先度把握部と、優先して送信するデータを選択する制御部と、前記選択したデータを送信する送信部と、を備え、前記制御部は、前記優先度と基準優先度を比較する優先度比較部と、前記比較で前記基準優先度より高い優先度の前記データを選択する選択部と、を、さらに備えることを特徴とする。

送信装置は、データの優先度と、基準優先度を比較し、基準優先度より高い前記優先度を備えるデータを選択し、処理装置へ送信することで、処理したいデータの選択を行うことができる。

また、本発明に係る送信装置においては、データの送受信を行う通信装置において、前記データの送受信を行う送受信装置と、前記送受信装置からデータを受信し、前記データの優先度と基準優先度を比較し、処理するデータを選択し、送信する送信装置と、前記送信されたデータの処理を行い、前記送受信装置と前記送信装置にデータを送信する処理装置と、を備え、前記送受信装置からデータを受付ける受付部と、前記処理装置からデータを受信する受信部と、前記受付部でデータを受付けてから、前記送信装置が送信した前記データを前記処理装置が処理したことを示すデータを前記受信部が受信するまでの処理時間を計測する計測部と、前記処理時間に応じて基準優先度を更新する基準優先度更新部と、を、さらに備え、前記更新した基準優先度とデータの優先度を比較することを特徴とする。

通信装置は、データの優先度を更新するのではなく、基準優先度のみを更新しているため、通信装置の処理負荷の軽減につながる。

また、本発明に係る通信装置においては、前記計測部は、前記処理時間を計測する処理時間計測部と、前記受付部が受付けた、前記送信装置が前記処理装置へ送信したデータの再送時間と、前記処理時間に基づいて再送までの残り時間を算出する残り時間算出部を、さらに備え、前記基準優先度更新部は、前記残り時間に応じて、前記基準優先度を更新することを特徴とする。

受信したデータで処理装置Ｂへ送信し、処理されたデータより正確に計測した処理時間から、再送処理を行わなければならない時間、及び再送が生じないようにデータが処理装置へ送信され、処理装置がデータを処理したことを示すデータを受信するまでに要する時間を把握することができる。

本発明は、データを通信装置が受信し、当該通信装置内の送信装置から処理装置へ、データを送信するデータ送信方法であって、前記データについて処理優先度を把握するステップと、前記データの処理状況を把握するステップと、前記処理状況に応じて、前記受信したデータから所定の前記処理優先度のデータが選択されるステップと、前記選択されたデータが送信されるステップと、を具備することを特徴とするデータ送信方法を提供する。

送信装置が受信装置へデータ送信する際に、前記処理状況に応じて所定の処理優先度を備えるデータを選択し、処理装置へ送信することができるので、処理状況が悪いときには、いち早く処理したいデータを送信することが可能となる。

また、本発明は、前記処理状況が悪くなるにつれて、より処理優先度の高いデータを優先的に送信すること、をさらに特徴とするデータ送信方法を提供する。

通信装置内の処理状況が悪くなった場合には、より処理優先度の高いデータを処理装置へ送信することができる。

さらに、本発明は、前記送信データは、通信の帯域確保に関わるデータを優先して送信することができる。

通信装置内のデータ処理に関わるデータが優先して送信されることで、処理装置で優先して処理されることにより、安定したデータ通信を確立することができる。

本発明によれば、通信装置内のデータの送信およびデータ処理を行う場合、本来ならいち早く処理しなければならない制御情報を、処理することができることによって、通信帯域、及び通信速度を確保することで安定したデータの送信の確立をいち早く行うことができる。

以後、図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る送信装置Aの構成を示すブロック図である。送信装置Aは、携帯電話機等の通信装置に設けられていて、処理装置Bへ、送受信装置Cが受信したパケット情報（例えば、TCPパケット）や、当該処理装置Bにおけるデータの処理要求を示す制御情報を処理装置Bへ送信し、処理装置Bが処理したデータ受信し、送受信装置へ送信するように構成されている。

送信装置Aは、送受信装置Cからデータを受付ける（入力される）受付部１１、受付部１１から出力されたデータが入力され、当該入力されたデータについて、データの優先度（処理装置Bへデータを送信する際の処理優先度）を把握する優先度把握部１２、データを送信装置Aで受付けてからデータを処理装置Bへ送信し、処理装置Bがデータの処理した後に送信装置Aに送信し、送信装置Aが処理されたデータを受信するまでにおける処理にかかる負荷を示す処理状況を計測する計測部１３、優先度把握部１２から出力されたデータが入力され、入力されたデータの中から、優先して処理装置Bへ送信するデータを選択する制御部１４、制御部１４によって選択されたデータを送信する送信部１５、および処理装置Bから処理されたデータを受信する受信部１６を備えて構成されている。

計測部１３は、受付部１１がデータを受付けた（受信した）時間（t_１）と、処理装置Bによって当該データが処理されたデータを受信部１６が受信した時間（t_２）から、各データの処理時間（t_１−t_２）を計測する処理時間計測部１３２、処理時間計測部１３２が計測したデータの処理時間と、送受信装置へ通信基地局等からデータが再送されてくる、或いは、送受信装置から前記通信基地局等へデータの再送要求が発せられるまでの再送時間から残り時間を算出する、残り時間算出部１３１から構成される。

制御部１４は、計測部１３から出力された処理時間計測部１３２が計測したデータの処理時間または、残り時間算出部１３１が算出したデータの再送時間までの残り時間で示される処理状況に応じて、基準優先度の更新を行う基準優先度更新部１４１、データの優先度と基準優先度更新部１４１から出力された基準優先度を比較する優先度比較部１４２、優先度比較部１４２において比較して基準優先度より高い優先度のデータを選択する選択部１４３から構成される。

次に、上記構成からなる送信装置A、処理装置B、及び送受信装置Cの動作について説明する。基地局からのデータの受信がなされると、データは送受信装置Cに入力される。 送受信装置Cからのデータを送信装置Aが受け取ると、送信装置Aは、データに基づいて、処理装置Bへ送信するデータを選択し、選択したデータを送信する動作を行う。図２は、送信装置Aが行う送信するデータの選択、及びデータを送信する流れを示すフローチャートである。送信装置Aは送受信装置Cで受信したデータを受付部１１で受信する。このとき、受付部１１は、データを受付けた時間（受付時間）を取得する。

次に、優先度把握部１２は、受付部１１から出力されるデータのタイプによって優先度を把握し、データの優先度に関する情報とともにデータを制御部１４に送信する（図２のS２）。具体的には、データのタイプは処理装置Bに対してstream openなどの処理要求を示す制御情報があり、基地局との接続等に関与するデータ、及びデータから構成されるパケットなどが含まれ、基地局との接続などに関与する通信の帯域確保に関するデータの優先度は、他データの優先度よりも高く設定されている。

また、計測部１３では、受付部１１から、データの受付時間が入力されると同時に、各データの処理状況の計測を開始する。このとき、負荷処理状況は、計測部１３から出力される処理時間計測部１３２が計測したデータの処理時間や、残り時間算出部１３１が算出したデータの再送時間までの残り時間を用いる。送信装置Aだけで処理状況を計測するではなく、送信装置Aと処理装置B間の経路、及び処理装置Bの処理状況を含めた処理時間を計測するので、データを一方的に送信するのではなく、送信装置A、処理装置Bの処理状況を考慮して適切なデータを選択し送信することができる。また、データの受付時間が入力されると同時に、計測を開始することで、データの処理状況を正確に把握することが可能であるため、送信装置A、送信装置Aと処理装置B間の経路、処理装置Bにおける各処理時間も正確に把握することができ、処理状況が悪い箇所も把握することができる。

計測部１３における処理時間計測部１３２が、受付部１１におけるデータの受付時間から、処理装置Bが送信装置Aからデータを受信した後、そのデータを処理してから、受信部１６がデータを受信するまでの処理時間を計測する（図２のS３１）。

さらに、計測部１３における残り時間算出部1３１は、データの再送時間と、処理時間計測部１３２が計測したデータの処理時間から再送までの残り時間を算出する（図２のS３２）。これにより、再送時間を考慮することができるので、再送時間までに通信帯域の確保に関わる必要なデータが優先的に送信装置Ａから送信されるため、再送時間までに確実に処理が行われることができる。また、処理時間計測部１３２によって正確な処理時間が計測されているので、再送が生じる正確な時間を把握することが可能である。これにより、再送処理が生じるまでにデータの送信を行うことができる。

制御部４における、基準優先度更新部１４１は、計測部１３で計測する時間により前記処理装置の処理状況を把握して基準優先度の更新を行う（図２のS３）。ここで、処理状況の把握する方法としては、図２に従えば、前出のデータの受付時間から確認応答を受信するまでの処理時間を計測（Ｓ３１）、データの再送時間と処理時間から残り時間を算出し（Ｓ３２）、残り時間に応じて、基準優先度の更新を行う（Ｓ３３）ことが出来る。

また、基準優先度の更新においては、例えば、以下に示す（１）式を用いて更新を行う。このとき、Pは残り時間に応じて更新した基準優先度、P’は更新前の基準優先度、Tは残り時間、Aは補正係数を示す。このとき、処理装置Bからデータを受信した際に算出した残り時間が、その直前に受信部１６が受信したデータによって算出した残り時間と比較して変化していなかった場合、または処理状況が良く、残り時間が十分に有る場合においては、基準優先度の更新は行わない。これにより、基準優先度更新部１４１は、基準優先度の更新を処理装置Ｂからのデータを受信する度に、常に行う必要がなく、残り時間の減少または、増加に伴う処理状況が変化した場合のみに行えばよいため、優先度更新部１４１の処理負荷の軽減ができ、また送信装置A（処理装置A）の処理負荷の軽減も可能となる。これに対し、処置負荷状況が悪い場合、補正係数Aの値を調整することにより、優先度の高い制御情報をさらに絞り込むことも可能であり、本当にいち早く送信して処理したいデータだけ選択することができる。

P=A*P’/T…（１）
次に、制御部１４における優先度比較部１４２は、基準優先度更新部１４１から出力される基準優先度の情報と、優先度把握部１２から出力されてくるデータの優先度の情報を比較する（図２のS４）。

さらに、制御部１４における選択部１４３は、優先度比較部１４２で基準優先度と比較したデータの中から、基準優先度より高い優先度のデータを選択する（図２のＳ５）。

ここで、制御部１４において、優先度比較部１４２と、選択部１４３に分けて送信するデータを比較、選択する処理を行うことで、基準優先度比較部１４２において、処理状況が残り時間と比較して変化していなかった場合、または処理状況が良く、残り時間が十分に有る場合での基準優先度の更新が行われなかったときには、新たに受付けたデータの優先度と基準優先度を比較する。また、処理状況が例えば所定値より悪化し、基準優先度の更新が行われ、以前の基準優先度の値より大きくなった場合においては、新たに受付けたデータと、以前の基準優先度より高い優先度のデータだけ選択することとなる。これにより、基準優先度と優先度を用いて優先送信を最小限に抑えることができるだけでなく、以前の基準優先度を用いて選択されたデータの中からいち早く送りたいデータ、つまり高い優先度のデータを絞り込むことができる。また、基準優先度比較部１４２の処理負荷の軽減につながるため、送信装置Aの優先処理負荷を軽減することが可能である。その後、選択部１４３は、選択したデータを送信部１５へ送信する。

送信部１５は、選択したデータを処理装置Bへ送信する。計測部１３から送信される処理状況が悪くない場合、つまり処理時間が短い場合、または再送時間までの残り時間が十分にある場合においては、基準優先度が低く設定されているため、選択部１４３で選択したデータの数は多くなるが、処理装置Bは処理負荷が少ないため、時間をかけることなく処理を行うことができる。

これに対し、処理状況が悪い場合、または多くの処理時間を必要とし、また再送時間までの残り時間が少ない場合においては、基準優先度は高く設定されているため、選択部１４３で選択したデータは、基準優先度より高い優先度のデータ、つまり通信帯域の確保に関するデータに限られる。このとき、いち早く処理したいデータを優先的に処理装置Bへ送信される。また、再送時間までの残り時間がさらに少なくなった場合において、基準優先度は更新され更に高くなるため、選択されていた優先度の高いデータの中からさらに優先して送信しなければならないデータに絞り込んで選択する。そして、選択したデータを即座に処理装置Bへ送信する。そして、送信されたデータが処理装置Bで処理されることによって、送信装置と処理装置における通信送度及び、処理装置の処理状況が悪い場合においてもできる限り早く優先するデータの絞込みが可能となるため、安定したデータ通信が可能となる。そして、処理装置Bは、送信装置Aが備える送信装置から送られてきたデータの処理を行った後に、送信装置Ａに、データを出力する。

送信装置Ａは送受信装置Ｃへデータを送信し、送受信回路ＣはアンテナDへデータを送信することで、再送時間までにデータの送信が行われることとなる。

このように、送信装置Aは、データの優先度と処理状況に応じた基準優先度を用いることによって、送信するデータを選択する。処理状況が良いときには、選択したデータの構成のまま送信することができるため、処理装置Bへの送信時において、送信部１５の処理負担が減り、送信装置Aの負荷の軽減につながる。一方で、処理状況が悪いときには、基準優先度より高い優先度のデータ、つまり送信装置Aと処理装置B間の経路の処理状況に応じて、通信帯域の確保に必要なデータをより優先的に送信し、処理状況がさらに悪くなった場合には、基準優先度は更新され更に高くなるため、選択されていた優先度の高いデータの中から優先して送信しなければならないデータを更に絞り込んで選択する。そして、選択したデータを即座に処理装置Bへ送信することで、送信装置Aと処理装置B間の経路間における通信送度及び、通信帯域の確保を処理状況が悪い場合においても制御情報の処理をいち早く行うことがでるため、安定したデータ通信が可能となり、円滑なデータ処理を行うことができる。

さらに、送信装置Ａは、データの再送時間を用いることで、再送処理が生じるまでの正確な残り時間を用いることが可能となり、再送処理が生じるまでにデータを送らなければならない時間を把握することができる。具体的には、処理時間から送信装置Aから処理装置Bへ送信し、処理されたデータを受信するまでに必要だと考えられる時間を導くことができ、この処理時間からデータの再送処理までに送らなければならない残り時間の値も正確に把握することができる。そのため、正確な処理時間を考慮することでデータの再送処理が生じさせないようにデータの処理が可能となる。したがって、無駄な再送処理を防ぐことも可能になり、処理装置Bのデータ処理負担だけでなく、送信装置Aにおける処理負担も軽減や、通信リソースの有効利用が可能となる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して述べてきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

例えば、本実施形態は、送信装置、処理装置が別れて備えていたが、共に備えることが可能である。

本発明の一実施形態に係る送信装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す送信装置Aが備える図１に示す送信装置の動作の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１１…受付部、１２・・・優先度把握部、１３・・・計測部、１３１・・・残り時間算出部、１３２・・・処理時間計測部、１４・・・制御部、１４１・・・基準優先度更新部、１４２・・・優先度比較部、１４３・・・選択部、１５・・・送信部、１６・・受信部

Claims (6)

1. データを送信する送信装置において、
   前記データの優先度を把握する優先度把握部と、
   優先して送信するデータを選択する制御部と、
   前記選択したデータを送信する送信部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記優先度と基準優先度を比較する優先度比較部と、
   前記比較で前記基準優先度より高い優先度の前記データを選択する選択部と、
   を、備えることを特徴とする送信装置。
2. データの送受信を行う送受信装置と、前記データの処理を行う処理装置と、前記データを送受信装置から処理装置に送信する送信装置と、を備える通信装置において、
   前記送信装置は、
   前記データの優先度を把握する優先度把握部と、
   前記優先度と基準優先度を比較する優先度比較部と前記比較で前記基準優先度より高い優先度の前記データを選択する選択部を備える制御部と、前記選択したデータを送信する送信部と、前記データの処理状況を計測する計測部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記基準優先度を更新する基準優先度更新部と、
   前記優先度と基準優先度を比較する優先度比較部と、
   前記比較で前記基準優先度より高い優先度の前記データを選択する選択部と、
   を、備えることを特徴とする通信装置。
3. 前記送信装置は、
   前記送受信装置からデータを受付ける受付部と、
   前記処理装置からデータを受信する受信部と、をさらに備え、
   前記計測部は、
   前記受付部でデータを受付けてから、前記処理装置が処理した前記データを前記受信部が受信するまでの処理時間を計測する処理時間計測部と、
   前記送受信装置がデータを再送時間までの残り時間を算出する残り時間算出部とを備え、
   前記基準優先度更新部は、前記残り時間に応じて、前記基準優先度を更新することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
4. データを通信装置が受信し、当該通信装置内の送信装置から処理装置へ、データを送信するデータ送信方法であって、
   前記データについて処理優先度を把握するステップと、
   前記データの処理状況を把握するステップと、
   前記処理状況に応じて、前記受信したデータから所定の前記処理優先度のデータが選択されるステップと、
   前記選択されたデータが送信されるステップと、
   を具備することを特徴とするデータ送信方法。
5. 前記処理状況が悪くなるにつれて、より処理優先度の高いデータを優先的に送信すること、
   をさらに特徴とする請求項４に記載のデータ送信方法。
6. 前記送信データは、通信帯域の確保に関わるデータが優先して送信されること、
   をさらに特徴とする請求項４または５に記載のデータ送信方法。

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