JP2011188429A - Radio communication device - Google Patents

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JP2011188429A JP2010054409A JP2010054409A JP2011188429A JP 2011188429 A JP2011188429 A JP 2011188429A JP 2010054409 A JP2010054409 A JP 2010054409A JP 2010054409 A JP2010054409 A JP 2010054409A JP 2011188429 A JP2011188429 A JP 2011188429A
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延之 白岩
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication device that can shift to processing under congestion-evasion release from processing under congestion-evasion at an appropriate timing. <P>SOLUTION: A portable telephone set 1 includes: a communication section 40 to transmit data by radio; an ECN control section 31 that, when the congestion of network is detected, reduces the transmission window size than that before the congestion is detected, to avoid the congestion and controls it to extend gradually; a token control section 32 that sets the control method to a congestion-evasion mode when the network is under congestion-evasion and sets the control method to a normal mode when it is not under congestion-evasion; and a memory section 50 that stores the transmission window size at the timing when the congestion is detected, as a first value. The ECN control section 31 informs the token control section 32 of the starting of the congestion-evasion when the congestion is detected, and after the congestion is detected, it informs the token control section 32 of the completion of the congestion-evasion when the transmission window size becomes a second value specified on the basis of the first value. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、トラフィック制御を行う無線通信装置に関する。   The present invention relates to a wireless communication apparatus that performs traffic control.

従来、PC(Personal Computer)等の外部電子機器に接続されて、又は単独で無線通信を行う無線通信装置が知られている。また、このような無線通信装置において、ネットワークのリソースを使いすぎないように、通信速度(スループット)を制御するトークンバケット方式と呼ばれるトラフィック制御方法がある。   Conventionally, a wireless communication device that is connected to an external electronic device such as a PC (Personal Computer) or performs wireless communication independently is known. In addition, in such a wireless communication apparatus, there is a traffic control method called a token bucket method for controlling a communication speed (throughput) so that network resources are not used excessively.

トークンバケット機構は、入力されたパケットを蓄積するパケットバッファと、トークンを蓄積するトークンバケットとを備える。トークンバケットに規定量のトークンが溜まるとパケットバッファからパケットが出力され、トークンバケットのトークンが減少する。このように、外部ネットワークへ出力されるパケットのスループットは、単位時間当たりにトークンバケットにトークンが補充される量(トークンレート)によって制御される。このトークンレートは、所定のパラメータとネットワーク環境によって動的に変化し、ネットワークが混雑している時は低く、空いている時は高く調整される(例えば、特許文献1参照)。   The token bucket mechanism includes a packet buffer that stores input packets and a token bucket that stores tokens. When a predetermined amount of tokens accumulates in the token bucket, packets are output from the packet buffer, and the token bucket tokens decrease. In this way, the throughput of packets output to the external network is controlled by the amount (token rate) at which token tokens are replenished per unit time. This token rate dynamically changes depending on a predetermined parameter and the network environment, and is adjusted to be low when the network is congested and high when the network is free (see, for example, Patent Document 1).

また、TCP(Transmission Control Protocol)の輻輳制御方法の1つにECN(Explicit Congestion Notification)がある。ECNは、ルータが輻輳を検出し、輻輳情報をTCP送信者に通知することで、TCP送信者が送信速度を制限して輻輳を回避する方法である。   One of the congestion control methods of TCP (Transmission Control Protocol) is ECN (Explicit Congestion Notification). ECN is a method for avoiding congestion by limiting the transmission speed by allowing the TCP sender to detect congestion and notifying the TCP sender of congestion information.

特開2007−189592号公報JP 2007-189592 A

ところで、トラフィック制御(トークンバケット)と輻輳制御(ECN)とが競合した場合、トラフィック制御の遅延等のため、輻輳制御による輻輳回避の効果をトラフィック制御が打ち消してしまう場合がある。そこで、トラフィック制御において、輻輳回避動作の開始と終了とを検出し、輻輳回避中の処理と輻輳回避解除中の処理とを切り替えられることが望ましい。   By the way, when the traffic control (token bucket) and the congestion control (ECN) compete with each other, the traffic control may negate the effect of avoiding the congestion by the congestion control due to a delay in the traffic control. Therefore, in traffic control, it is desirable to detect the start and end of the congestion avoidance operation and switch between processing during congestion avoidance and processing during cancellation of congestion avoidance.

しかしながら、外部ネットワークからの通知により輻輳の発生は検出できても、輻輳制御による輻輳回避動作の終了タイミング、すなわち輻輳回避解除中の処理へ移行するタイミングを検出することは難しかった。   However, even if the occurrence of congestion can be detected by notification from the external network, it is difficult to detect the end timing of the congestion avoiding operation by the congestion control, that is, the timing to shift to the processing during the cancellation of congestion avoidance.

本発明は、輻輳回避中の処理から輻輳回避解除中の処理へ適切なタイミングで移行できる無線通信装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus capable of shifting from processing during congestion avoidance to processing during congestion avoidance cancellation at an appropriate timing.

本発明に係る無線通信装置は、無線によりネットワークへデータ送信する通信部と、前記ネットワークの輻輳を検出したときに、当該輻輳を回避するため、送信ウィンドウサイズを当該輻輳の検出前より縮小した後、徐々に拡大するよう制御する輻輳制御部と、前記輻輳制御部において輻輳の回避中であるか否かを判定し、回避中であれば、前記通信部による通信速度の制御方法を輻輳回避モードとし、回避中でなければ、当該制御方法を通常モードとするトラフィック制御部と、前記輻輳制御部が輻輳を検出した時点での送信ウィンドウサイズを第1の値として記憶する記憶部と、を有し、前記輻輳制御部は、輻輳を検出すると、当該輻輳の回避を開始したことを前記トラフィック制御部へ通知し、当該輻輳を検出した後、前記送信ウィンドウサイズが前記記憶部に記憶されている前記第1の値に基づいて特定される第2の値になると、当該輻輳の回避が終了したことを前記トラフィック制御部へ通知する。   The wireless communication apparatus according to the present invention includes a communication unit that wirelessly transmits data to a network, and after detecting the congestion of the network, to reduce the transmission window size before the congestion detection in order to avoid the congestion Determining whether or not congestion is being avoided in the congestion control unit and controlling the communication speed by the communication unit in the congestion avoiding mode. If it is not being avoided, a traffic control unit that sets the control method to a normal mode and a storage unit that stores a transmission window size at the time when the congestion control unit detects congestion as a first value are provided. When the congestion control unit detects congestion, the congestion control unit notifies the traffic control unit that the avoidance of the congestion has started, and after detecting the congestion, When Usaizu becomes a second value which is specified based on the first value stored in the storage unit, to notify that the avoidance of the congestion has been completed to the traffic control unit.

また、前記第2の値は、前記第1の値より小さく、前記輻輳制御部により縮小された時点での前記送信ウィンドウサイズよりも大きい値であることが好ましい。   The second value is preferably smaller than the first value and larger than the transmission window size at the time when the congestion control unit reduces the second value.

また、前記トラフィック制御部は、前記通常モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードに切り替え、前記輻輳回避モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードを維持することが好ましい。   In addition, when the traffic control unit determines that congestion is being avoided in the normal mode, the traffic control unit switches to the congestion avoidance mode. When the traffic control unit determines that congestion is being avoided in the congestion avoidance mode, the congestion control mode is maintained. It is preferable to do.

また、前記輻輳制御部は、前記ネットワークにおいて輻輳が発生したことを示すデータパケットを受信したことに応じて、当該輻輳を検出することが好ましい。   The congestion control unit preferably detects the congestion in response to receiving a data packet indicating that congestion has occurred in the network.

本発明に係る無線通信装置は、ネットワークの輻輳を検出したときに所定の輻輳回避動作を実行する輻輳制御機構により提供されたデータを、無線により当該ネットワークへ送信する通信部と、前記ネットワークの輻輳を検出すると共に、前記輻輳制御機構において輻輳の回避中であるか否かを判定し、回避中であれば、前記通信部による通信速度の制御方法を輻輳回避モードとし、回避中でなければ、当該制御方法を通常モードとするトラフィック制御部と、前記トラフィック制御部により前記ネットワークの輻輳を検出したとき、前回に輻輳を検出してからの経過時間である第1の時間を記憶する記憶部と、を有し、前記トラフィック制御部は、輻輳を検出すると、前記輻輳制御機構が当該輻輳の回避を開始したと判定し、当該輻輳を検出した後、前記記憶部に記憶されている前記第1の時間に基づいて特定される第2の時間が経過すると、当該輻輳の回避が終了したと判定する。   A wireless communication apparatus according to the present invention includes a communication unit that wirelessly transmits data provided by a congestion control mechanism that executes a predetermined congestion avoidance operation when network congestion is detected, and congestion of the network. And determining whether or not congestion is being avoided in the congestion control mechanism, and if it is being avoided, the communication speed control method by the communication unit is set to a congestion avoidance mode, and if not being avoided, A traffic control unit that sets the control method to a normal mode; and a storage unit that stores a first time that is an elapsed time since the last time congestion was detected when the traffic control unit detected congestion of the network; When the congestion is detected, the traffic control unit determines that the congestion control mechanism has started avoiding the congestion, and detects the congestion. It determines after, when the second time has elapsed which is specified based on the first time stored in the storage unit, and the avoidance of the congestion has ended.

また、前記第2の時間は、前記第1の時間より短い時間であることが好ましい。   The second time is preferably shorter than the first time.

また、前記トラフィック制御部は、前記通常モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードに切り替え、前記輻輳回避モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードを維持することが好ましい。   In addition, when the traffic control unit determines that congestion is being avoided in the normal mode, the traffic control unit switches to the congestion avoidance mode. When the traffic control unit determines that congestion is being avoided in the congestion avoidance mode, the congestion control mode is maintained. It is preferable to do.

また、前記トラフィック制御部は、前記ネットワークにおいて輻輳が発生したことを示すデータパケットを受信したことに応じて、当該輻輳を検出することが好ましい。   Moreover, it is preferable that the traffic control unit detects the congestion in response to receiving a data packet indicating that congestion has occurred in the network.

また、本発明に係る無線通信装置は、前記輻輳制御機構を有する外部電子機器に接続され、前記通信部は、当該外部電子機器から受信したデータを前記ネットワークへ転送することが好ましい。   The wireless communication apparatus according to the present invention is preferably connected to an external electronic device having the congestion control mechanism, and the communication unit transfers data received from the external electronic device to the network.

本発明によれば、無線通信装置のトラフィック制御において、輻輳回避解除中の処理へ適切なタイミングで移行できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the traffic control of a radio | wireless communication apparatus, it can transfer to the process in congestion avoidance cancellation | release at an appropriate timing.

第1実施形態に係る携帯電話機の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the mobile telephone which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るECNによる輻輳制御のシーケンス図である。It is a sequence diagram of congestion control by ECN according to the first embodiment. 第1実施形態に係る輻輳ウィンドウサイズの時間変化示す図である。It is a figure which shows the time change of the congestion window size which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るトークン制御部における上りデータフローの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the upstream data flow in the token control part which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る輻輳ウィンドウサイズの時間変化と、トークン制御部におけるモードの時間変化とを示す図である。It is a figure which shows the time change of the congestion window size which concerns on 1st Embodiment, and the time change of the mode in a token control part. 第1実施形態に係るトークン制御部における状態の遷移パターンを示す図である。It is a figure which shows the transition pattern of the state in the token control part which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係るECN制御部とトークン制御部の処理の流れを示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the flow of a process of the ECN control part and token control part which concern on 1st Embodiment. 第2実施形態に係るカード端末及びPCの機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the card terminal and PC which concern on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る輻輳ウィンドウサイズの時間変化と、トークン制御部におけるモードの時間変化とを示す図である。It is a figure which shows the time change of the congestion window size which concerns on 2nd Embodiment, and the time change of the mode in a token control part. 第2実施形態に係るトークン制御部における状態の遷移パターンを示す図である。It is a figure which shows the transition pattern of the state in the token control part which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係るトークン制御部の処理の流れを示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the flow of a process of the token control part which concerns on 2nd Embodiment.

<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態について説明する。なお、本実施形態では、無線通信装置の一例として、携帯電話機1を説明する。携帯電話機1は、例えば、ブラウザやメーラ等のアプリケーションにより、TCPのデータ送受信を行う。
<First Embodiment>
The first embodiment of the present invention will be described below. In the present embodiment, a mobile phone 1 will be described as an example of a wireless communication device. The mobile phone 1 performs TCP data transmission / reception by an application such as a browser or a mailer.

図1は、本実施形態に係る携帯電話機1の機能を示すブロック図である。
携帯電話機1は、操作部10と、表示部20と、制御部30と、通信部40と、アンテナ41と、記憶部50と、音声部60と、を備える。
FIG. 1 is a block diagram showing functions of the mobile phone 1 according to the present embodiment.
The mobile phone 1 includes an operation unit 10, a display unit 20, a control unit 30, a communication unit 40, an antenna 41, a storage unit 50, and an audio unit 60.

制御部30は、携帯電話機1の全体を制御しており、例えば、表示部20、通信部40、音声部60等に対して所定の制御を行う。また、制御部30は、操作部10等から入力を受け付けて、各種処理を実行する。そして、制御部30は、処理実行の際には、記憶部50を制御し、各種プログラム及びデータの読み出し、並びにデータの書き込みを行う。   The control unit 30 controls the entire mobile phone 1, and performs predetermined control on the display unit 20, the communication unit 40, the audio unit 60, and the like, for example. In addition, the control unit 30 receives input from the operation unit 10 or the like and executes various processes. And the control part 30 controls the memory | storage part 50 in the case of a process execution, reads various programs and data, and writes data.

さらに、制御部30は、ECN制御部31(輻輳制御部)と、トークン制御部32(トラフィック制御部)と、を備え、これらの処理により、通信部40から外部ネットワークへ送信されるデータのスループットを調整する機能を有する。   Further, the control unit 30 includes an ECN control unit 31 (congestion control unit) and a token control unit 32 (traffic control unit), and through these processes, the throughput of data transmitted from the communication unit 40 to the external network It has a function to adjust.

ECN制御部31は、外部ネットワークにおける輻輳の発生を示すデータ(後述のECEフラグ)の有無に基づいて、携帯電話機1のアプリケーションから送出するデータパケットの送信レートを、輻輳ウィンドウサイズ(送信ウィンドウサイズ)により調整する。   The ECN control unit 31 sets the transmission rate of the data packet transmitted from the application of the mobile phone 1 based on the presence / absence of data indicating the occurrence of congestion in the external network (an ECE flag described later) as a congestion window size (transmission window size). Adjust by.

図2は、本実施形態に係るECNによる輻輳制御のシーケンス図である。この例では、ルータを介して、TCP送信者(携帯電話機1)とTCP受信者とが通信を行っている。   FIG. 2 is a sequence diagram of congestion control by ECN according to the present embodiment. In this example, a TCP sender (mobile phone 1) and a TCP receiver communicate with each other via a router.

ルータは、転送待ちのパケットを蓄積しておくバッファの使用量が一定の閾値を超えると、ネットワークが輻輳していると判断する。ルータは、ネットワークが輻輳していると判断すると、パケットのIPヘッダのToSフィールドに、輻輳を経験していることを示すCEフラグを立てて、パケットをTCP受信者へ転送する(ステップS1)。   The router determines that the network is congested when the amount of use of the buffer for storing packets waiting for transfer exceeds a certain threshold. When the router determines that the network is congested, it sets a CE flag indicating that it is experiencing congestion in the ToS field of the IP header of the packet, and forwards the packet to the TCP receiver (step S1).

TCP受信者は、IPヘッダにCEフラグが立っているパケットを受信した場合、TCPヘッダのECE(ECN−Echo)フラグを立ててTCP送信者に確認応答パケット(ACK)を送信する。これは、TCP送信者からTCPヘッダのCWR(Congestion Window Reduced)フラグが立っているパケットを受信するまで続けられる(ステップS2)。   When the TCP receiver receives a packet in which the CE flag is set in the IP header, the TCP receiver sets an ECE (ECN-Echo) flag in the TCP header and transmits an acknowledgment packet (ACK) to the TCP sender. This is continued until a packet having a CWR (Congestion Window Reduced) flag in the TCP header is received from the TCP sender (step S2).

ECN制御部31は、TCPヘッダにECEフラグが立っているパケットを受信した場合、輻輳が発生していると判断する。そして、ECN制御部31は、輻輳ウィンドウサイズをスロースタートの閾値(ssthresh:Slow Start Threshold)まで減少させて送信レートを下げ、以降に送信するパケットのTCPヘッダにCWRフラグを立てて送信する(ステップS3)。   The ECN control unit 31 determines that congestion has occurred when receiving a packet in which the ECE flag is set in the TCP header. Then, the ECN control unit 31 reduces the congestion window size to the slow start threshold (ssthresh: Slow Start Threshold) to lower the transmission rate, and sets the CWR flag in the TCP header of the packet to be transmitted thereafter and transmits the packet (Step S31). S3).

TCP受信者は、TCPヘッダにCWRフラグが立っているパケットを受信すると、確認応答パケットにECEフラグを立てることを停止する(ステップS4)。   When the TCP receiver receives a packet having the CWR flag set in the TCP header, the TCP receiver stops setting the ECE flag in the acknowledgment packet (step S4).

ここで、ECN制御部31のフロー制御方法であるスロースタートによる輻輳ウィンドウサイズの調整方法を説明する。
図3は、本実施形態に係るECN制御部31の制御により調整される輻輳ウィンドウサイズの時間変化示す図である。
Here, a method for adjusting the congestion window size by slow start, which is the flow control method of the ECN control unit 31, will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating a temporal change in the congestion window size adjusted by the control of the ECN control unit 31 according to the present embodiment.

輻輳ウィンドウサイズは、ACKを待たずに一度に送信できるデータサイズであり、MSS(Maximum Segment Size)、すなわち1パケットに収納できるデータの最大サイズの単位で制御される。ECN制御部31は、TCP受信者から通知された受信ウィンドウサイズを上限に、値を増減させながら、送信可能なデータサイズを決定する。   The congestion window size is a data size that can be transmitted at one time without waiting for an ACK, and is controlled in units of MSS (Maximum Segment Size), that is, the maximum size of data that can be stored in one packet. The ECN control unit 31 determines the transmittable data size while increasing or decreasing the value with the reception window size notified from the TCP receiver as the upper limit.

まず、TCP通信開始時には、ECN制御部31は、輻輳ウィンドウサイズを「MSS×1」で初期化する。つまり、ECN制御部31は、TCP送信開始時に1パケット分のデータを送信してACKの受信を待つ。その後、ECN制御部31は、ACKを受信する度に、「MSS×ACK受信個数」分ずつ輻輳ウィンドウサイズを増加させていく(スロースタートモード)。つまり、理想的な環境下では、スロースタートモード中の輻輳ウィンドウサイズは、指数的に増加していく。   First, at the start of TCP communication, the ECN control unit 31 initializes the congestion window size with “MSS × 1”. That is, the ECN control unit 31 transmits data for one packet at the start of TCP transmission and waits for reception of an ACK. Thereafter, every time an ACK is received, the ECN control unit 31 increases the congestion window size by “MSS × number of received ACKs” (slow start mode). That is, under an ideal environment, the congestion window size during the slow start mode increases exponentially.

時刻t1において、ECN制御部31は、輻輳を検出すると、
ssthresh=輻輳検出時の輻輳ウィンドウサイズ÷2 ・・・(1)
によりssthreshの値を更新し、この値を新たな輻輳ウィンドウサイズとして設定する。
At time t1, when the ECN control unit 31 detects congestion,
ssthresh = congestion window size when congestion is detected ÷ 2 (1)
To update the value of ssthresh and set this value as the new congestion window size.

ここで、ECN制御部31は、輻輳ウィンドウの増分の切り替えを行う。具体的には、ECN制御部31は、ACKを受信する度に、「MSS×1÷輻輳ウィンドウサイズ」分ずつ輻輳ウィンドウサイズを増加させていく。すなわち、ECN制御部31が輻輳ウィンドウサイズ分のデータパケットを送出後、これら全てのパケットに対してACKを受信すれば、輻輳ウィンドウサイズは、「MSS×1」分ずつ増加する。つまり、理想的な環境下では、輻輳回避動作中の輻輳ウィンドウサイズは、線形的に増加していく。   Here, the ECN control unit 31 switches the congestion window increment. Specifically, every time an ACK is received, the ECN control unit 31 increases the congestion window size by “MSS × 1 ÷ congestion window size”. That is, if the ECN control unit 31 receives ACK for all the packets after sending data packets corresponding to the congestion window size, the congestion window size increases by “MSS × 1”. That is, under an ideal environment, the congestion window size during the congestion avoiding operation increases linearly.

時刻t2において、ECN制御部31は、輻輳回避動作中に輻輳を検出すると、式(11)に従ってssthreshを更新し、輻輳ウィンドウサイズの値も更新後のssthreshの値に更新する。ECN制御部31は、以降、同様の処理を繰り返す。   At time t2, when the ECN control unit 31 detects congestion during the congestion avoiding operation, the ECN control unit 31 updates ssthresh according to the equation (11), and updates the congestion window size value to the updated ssthresh value. Thereafter, the ECN control unit 31 repeats the same processing.

なお、ECNは、TCP送信者、TCP受信者及びルータの全ての構成要素にこの機能が実装されている必要がある。したがって、構成要素の1つでも非実装の場合には、ECN制御部31がルータから輻輳の発生を示すECEフラグを受信できない。この場合、ECN制御部31は、同一のACK(重複ACK)を複数回(例えば、3回)受信すると、輻輳が発生していると判断する。   ECN needs to have this function implemented in all the components of the TCP sender, TCP receiver, and router. Accordingly, when even one of the components is not mounted, the ECN control unit 31 cannot receive the ECE flag indicating the occurrence of congestion from the router. In this case, the ECN control unit 31 determines that congestion has occurred when the same ACK (duplicate ACK) is received a plurality of times (for example, three times).

トークン制御部32は、ECN制御部31で制御される輻輳ウィンドウサイズに従って送出されるデータパケットを、一時的に蓄積し、トークンバケット方式と呼ばれるトラフィック制御により、通信部40を介して外部ネットワークへ送信されるデータのスループットを調整する。   The token control unit 32 temporarily accumulates data packets transmitted according to the congestion window size controlled by the ECN control unit 31, and transmits the data packets to the external network via the communication unit 40 by traffic control called a token bucket scheme. The throughput of the data being sent.

図4は、本実施形態に係るトークン制御部32における上りデータフローの構成を示すブロック図である。   FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the upstream data flow in the token control unit 32 according to the present embodiment.

まず、外部ネットワークへ送信すべきデータパケットは、トークン制御部32へ入力され、パケットバッファ321に蓄えられる。また、一定(例えば、30msec)間隔で、パケット送出用のトークンバケット322にトークンが追加される。   First, a data packet to be transmitted to an external network is input to the token control unit 32 and stored in the packet buffer 321. In addition, tokens are added to the token bucket 322 for packet transmission at regular intervals (for example, 30 msec).

トークン制御部32は、充分な量のトークンがトークンバケット322にあれば、パケットバッファ321に蓄えられているパケットを、通信部40を介して外部ネットワークへ出力し、トークンバケット322のトークンを減少させる。また、トークンバケット322のトークンがなくなると、トークンが溜まるまでパケットは出力されず、パケットバッファ321に溜まり続ける。   If there is a sufficient amount of tokens in the token bucket 322, the token control unit 32 outputs the packets stored in the packet buffer 321 to the external network via the communication unit 40, and decreases the tokens in the token bucket 322. . When there are no more tokens in the token bucket 322, packets are not output until tokens are accumulated, and continue to accumulate in the packet buffer 321.

つまり、トークン制御部32は、このトークンバケット322へトークンを追加するトークンレートを制御することにより、外部ネットワークへ送信されるデータのスループットを調整する。   That is, the token control unit 32 adjusts the throughput of data transmitted to the external network by controlling the token rate at which tokens are added to the token bucket 322.

ここで、トークン制御部32は、ECN制御部31による輻輳制御との競合によりスループットが低下することを抑制するため、トークンレートの算出方法等、制御内容の異なる2種類のモードを設けている。すなわち、トークン制御部32は、ECN制御部31がデータパケットの送信レートを抑制している輻輳回避状態では輻輳回避モードとし、その他の状態(輻輳回避解除状態)では通常モードとして、処理内容を切り替える。なお、切り替え処理の詳細は後述する。   Here, the token control unit 32 is provided with two types of modes having different control contents, such as a token rate calculation method, in order to suppress a decrease in throughput due to competition with the congestion control by the ECN control unit 31. In other words, the token control unit 32 switches the processing content to the congestion avoidance mode when the ECN control unit 31 suppresses the transmission rate of the data packet and to the normal mode in the other state (congestion avoidance release state). . Details of the switching process will be described later.

図1に戻り、通信部40は、所定の使用周波数帯(例えば、2GHz帯や800MHz帯等)で外部装置(基地局)と通信を行う。そして、通信部40は、アンテナ41より受信した信号を復調処理し、処理後の信号を制御部30に供給し、また、制御部30から供給された信号を変調処理し、アンテナ41から外部装置に送信する。   Returning to FIG. 1, the communication unit 40 communicates with an external device (base station) in a predetermined use frequency band (for example, a 2 GHz band, an 800 MHz band, or the like). The communication unit 40 demodulates the signal received from the antenna 41, supplies the processed signal to the control unit 30, modulates the signal supplied from the control unit 30, and transmits from the antenna 41 to the external device. Send to.

記憶部50は、例えば、ワーキングメモリを含み、制御部30による演算処理に利用される。また、本実施形態に係る各種プログラム等を記憶する。さらに、記憶部50は、ECN制御部31が外部ネットワークの輻輳を検出した時点での輻輳ウィンドウサイズ(第1の値)、ssthresh、又は後述の輻輳回避の終了判定に用いられる閾値(cathresh:Congestion Avoidance Threshold、第2の値)を記憶する。   The storage unit 50 includes, for example, a working memory and is used for arithmetic processing by the control unit 30. In addition, various programs according to the present embodiment are stored. Furthermore, the storage unit 50 stores a congestion window size (first value) at the time when the ECN control unit 31 detects congestion of the external network, a ssthresh, or a threshold (catresh: Congestion) used for determining congestion termination termination described later. (Avoidance Threshold, second value) is stored.

音声部60は、制御部30の制御に従って、通信部40から供給された信号に対して所定の音声処理を行い、処理後の信号をレシーバ(図示せず)に出力する。レシーバは、音声部60から供給された信号を外部に出力する。なお、この信号は、レシーバに代えて、又はレシーバと共に、スピーカ(図示せず)から出力されるとしてもよい。   The audio unit 60 performs predetermined audio processing on the signal supplied from the communication unit 40 under the control of the control unit 30, and outputs the processed signal to a receiver (not shown). The receiver outputs the signal supplied from the audio unit 60 to the outside. Note that this signal may be output from a speaker (not shown) instead of or together with the receiver.

また、音声部60は、制御部30の制御に従って、マイク(図示せず)から入力された信号を処理し、処理後の信号を通信部40に出力する。通信部40は、音声部60から供給された信号に所定の処理を行い、処理後の信号をアンテナ41より出力する。   In addition, the voice unit 60 processes a signal input from a microphone (not shown) under the control of the control unit 30, and outputs the processed signal to the communication unit 40. The communication unit 40 performs a predetermined process on the signal supplied from the audio unit 60 and outputs the processed signal from the antenna 41.

以下、上述の輻輳回避モードと通常モードとの切り替えに関して、ECN制御部31及びトークン制御部32の処理内容を詳述する。トークン制御部32は、上述の輻輳回避モードと通常モードとの切り替えタイミングを、ECN制御部31から通知を受けることより判定する。   Hereinafter, the processing contents of the ECN control unit 31 and the token control unit 32 regarding the switching between the congestion avoidance mode and the normal mode will be described in detail. The token control unit 32 determines the switching timing between the above-described congestion avoidance mode and the normal mode by receiving a notification from the ECN control unit 31.

図5は、本実施形態に係る輻輳ウィンドウサイズの時間変化と、トークン制御部32におけるモードの時間変化とを示す図である。   FIG. 5 is a diagram illustrating a temporal change in the congestion window size and a temporal change in the mode in the token control unit 32 according to the present embodiment.

時刻t3において、ECN制御部31は、外部ネットワークの輻輳を検出し、輻輳ウィンドウサイズを「z」から「0.5z」へ変更する。このとき、ECN制御部31は、トークン制御部32へ、輻輳回避を開始したことを通知する。トークン制御部32は、この開始通知を受けると、ECN制御部31が輻輳回避中であると判定し、輻輳回避モードに遷移して、輻輳回避動作と競合時の処理を実行する。   At time t3, the ECN control unit 31 detects congestion of the external network and changes the congestion window size from “z” to “0.5z”. At this time, the ECN control unit 31 notifies the token control unit 32 that congestion avoidance has started. Upon receiving this start notification, the token control unit 32 determines that the ECN control unit 31 is in congestion avoidance, transitions to the congestion avoidance mode, and executes the congestion avoiding operation and the process at the time of contention.

このとき、ECN制御部31は、輻輳を検出した時点での輻輳ウィンドウサイズ(z)に基づいて、
cathresh=輻輳ウィンドウサイズ×α (0.5<α<1) ・・・(2)
により、輻輳回避の終了判定閾値であるcathreshの値を算出する。ここで、cathreshは、輻輳を検出した時点での輻輳ウィンドウサイズ(=z)よりも小さく、ssthresh(=0.5z)よりも大きい値となる。
At this time, the ECN control unit 31 is based on the congestion window size (z) when the congestion is detected.
cathresh = congestion window size × α (0.5 <α <1) (2)
Thus, the value of catresh, which is a congestion avoidance end determination threshold, is calculated. Here, catresh is smaller than the congestion window size (= z) at the time of detecting congestion and larger than ssthresh (= 0.5z).

その後、ECN制御部31は、輻輳ウィンドウサイズを徐々に増加させる。
時刻t4において、ECN制御部31は、輻輳ウィンドウサイズがcathresh以上になったことを検出する。すると、ECN制御部31は、トークン制御部32へ、輻輳回避を終了したことを通知する。トークン制御部32は、この終了通知を受けると、ECN制御部31が輻輳回避中でないと判定し、輻輳回避モードを解除して通常モードに遷移して、輻輳回避動作と競合しない通常の処理を実行する。
Thereafter, the ECN control unit 31 gradually increases the congestion window size.
At time t4, the ECN control unit 31 detects that the congestion window size is equal to or greater than cathresh. Then, the ECN control unit 31 notifies the token control unit 32 that the congestion avoidance has been completed. Upon receiving this end notification, the token control unit 32 determines that the ECN control unit 31 is not in congestion avoidance, cancels the congestion avoidance mode, transitions to the normal mode, and performs normal processing that does not compete with the congestion avoidance operation. Execute.

なお、トークン制御部32は、輻輳回避モードの間に、さらに輻輳回避の開始通知を受けた場合には、輻輳回避モードを維持する。   Note that the token control unit 32 maintains the congestion avoidance mode when it receives further notification of congestion avoidance during the congestion avoidance mode.

ここで、式(2)のαは、輻輳回避の開始から終了までの時間が短くなり過ぎないように(0.5付近にならないように)、また、輻輳回避モード中にさらに輻輳回避の開始通知を受けることが極力ないように(1付近にならないように)、「0.75」付近であることが好ましい。   Here, α in Expression (2) is such that the time from the start to the end of congestion avoidance is not too short (so as not to be close to 0.5), and further congestion avoidance starts during the congestion avoidance mode. It is preferable that the value is in the vicinity of “0.75” so that the notification is not received as much as possible (so as not to be in the vicinity of 1).

図6は、本実施形態に係るトークン制御部32における状態(モード)の遷移パターンを示す図である。   FIG. 6 is a diagram showing a state (mode) transition pattern in the token control unit 32 according to the present embodiment.

トークン制御部32は、ECN制御部31から輻輳回避の開始通知を受けたとき、通常モードにあれば輻輳回避モードに遷移し、輻輳回避モードにあれば現在のモードを維持する。また、トークン制御部32は、ECN制御部31から輻輳回避の終了通知を受けたとき、輻輳回避モードにあれば輻輳回避モードを解除して通常モードに遷移する。なお、トークン制御部32は、ECN制御部31から輻輳回避の終了通知を受けたときは、以前に必ず開始通知を受けて輻輳回避モードになっているはずなので、通常モードであることはない。   When the token control unit 32 receives the congestion avoidance start notification from the ECN control unit 31, it shifts to the congestion avoidance mode if it is in the normal mode, and maintains the current mode if it is in the congestion avoidance mode. Further, when the token control unit 32 receives the congestion avoidance end notification from the ECN control unit 31, if it is in the congestion avoidance mode, the token control unit 32 cancels the congestion avoidance mode and transitions to the normal mode. When the token control unit 32 receives the congestion avoidance end notification from the ECN control unit 31, the token control unit 32 is always in the congestion avoidance mode after receiving the start notification before, so it is not in the normal mode.

図7は、本実施形態に係るECN制御部31とトークン制御部32の処理の流れを示すシーケンス図である。   FIG. 7 is a sequence diagram illustrating a processing flow of the ECN control unit 31 and the token control unit 32 according to the present embodiment.

トークン制御部32が通常モードであるとき(S11)、ECN制御部31がECNの輻輳回避開始通知、すなわちTCPヘッダのECEフラグを検出すると(S12)、ECN制御部31からトークン制御部32へ、輻輳回避の開始が通知される(S13)。   When the token control unit 32 is in the normal mode (S11), when the ECN control unit 31 detects the ECN congestion avoidance start notification, that is, the ECE flag of the TCP header (S12), the ECN control unit 31 transfers to the token control unit 32. The start of congestion avoidance is notified (S13).

輻輳回避の開始通知を受けると、トークン制御部32は、輻輳回避モードへ遷移する(S14)。また、ECN制御部31は、輻輳ウィンドウサイズを一旦ssthreshに減少させた後(S15)、徐々に増加させる。   Upon receiving the congestion avoidance start notification, the token control unit 32 transitions to the congestion avoidance mode (S14). Further, the ECN control unit 31 once decreases the congestion window size to ssthresh (S15), and then gradually increases it.

その後、輻輳ウィンドウサイズが増加し、cathresh以上になると(S16)、ECN制御部31からトークン制御部32へ、輻輳回避の終了が通知される(S17)。そして、トークン制御部32は、輻輳回避の終了通知を受けると、輻輳回避モードを解除して通常モードへ遷移する(S18)。   Thereafter, when the congestion window size increases and becomes equal to or greater than cathrest (S16), the ECN control unit 31 notifies the token control unit 32 of the end of congestion avoidance (S17). Upon receiving the congestion avoidance termination notification, the token control unit 32 cancels the congestion avoidance mode and transitions to the normal mode (S18).

このように、本実施形態によれば、携帯電話機1は、ECN制御部31により輻輳を検出した時点で輻輳回避の開始と判定する。また、携帯電話機1は、輻輳検出時の輻輳ウィンドウサイズに基づいて、輻輳回避の終了判定閾値(cathresh)を算出し、輻輳ウィンドウサイズがssthreshからcathreshまで増加すると、輻輳回避の終了と判定する。したがって、トークン制御部32において、判定結果の通知を受けることにより、輻輳回避モードと通常モードとを、適切なタイミングで遷移できる。   Thus, according to the present embodiment, the mobile phone 1 determines that congestion avoidance is started when the ECN control unit 31 detects congestion. In addition, the mobile phone 1 calculates a congestion avoidance end determination threshold (cathresh) based on the congestion window size at the time of detecting the congestion, and determines that the congestion avoidance ends when the congestion window size increases from ssthresh to cathresh. Therefore, the token control unit 32 can transition between the congestion avoidance mode and the normal mode at an appropriate timing by receiving the notification of the determination result.

なお、本実施形態では、無線通信装置を携帯電話機1として説明したが、音声通話機能を持たないデータ専用端末や、PHS(登録商標;Personal Handy phone System)、PDA(Personal Digital Assistant)の他、ゲーム機、ナビゲーション装置、無線通信機能が搭載されたPC等、様々な装置であってよい。   In the present embodiment, the wireless communication device has been described as the mobile phone 1, but in addition to a data dedicated terminal that does not have a voice call function, PHS (registered trademark; Personal Handyphone System), PDA (Personal Digital Assistant), Various devices such as a game machine, a navigation device, and a PC equipped with a wireless communication function may be used.

<第2実施形態>
以下、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態では、無線通信装置の一例として、カード端末1aを説明する。カード端末1aは、PC2(外部電子機器)に接続され、PC2から送出されるデータパケットを、通信部40により外部ネットワークへ転送する。なお、第1実施形態と共通する構成については同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。
Second Embodiment
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, a card terminal 1a will be described as an example of a wireless communication device. The card terminal 1a is connected to the PC 2 (external electronic device), and transfers a data packet transmitted from the PC 2 to the external network by the communication unit 40. In addition, about the structure which is common in 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted or simplified.

図8は、本実施形態に係るカード端末1a及びPC2の機能を示すブロック図である。
カード端末1aは、制御部30aと、通信部40と、アンテナ41と、記憶部50aと、を備える。
FIG. 8 is a block diagram showing functions of the card terminal 1a and the PC 2 according to the present embodiment.
The card terminal 1a includes a control unit 30a, a communication unit 40, an antenna 41, and a storage unit 50a.

また、PC2は、ECN制御部31a(輻輳制御機構)を備え、ブラウザやメーラ等のアプリケーションにより、TCPのデータ送受信を行う。
ECN制御部31aは、第1実施形態のECN制御部31と同様の機能を有し、外部ネットワークにおける輻輳の発生を示すデータ(TCPヘッダのECEフラグ)の有無に基づいて、PC2のアプリケーションから送出するデータパケットの送信レートを、輻輳ウィンドウサイズ(送信ウィンドウサイズ)により調整する。
The PC 2 includes an ECN control unit 31a (congestion control mechanism), and performs TCP data transmission / reception by an application such as a browser or a mailer.
The ECN control unit 31a has the same function as the ECN control unit 31 of the first embodiment, and is transmitted from the application of the PC 2 based on the presence / absence of data indicating the occurrence of congestion in the external network (the ECE flag in the TCP header). The transmission rate of the data packet to be adjusted is adjusted by the congestion window size (transmission window size).

制御部30aは、カード端末1aの全体を制御しており、各部に対して所定の制御を行う。また、制御部30aは、PC2等から入力を受け付けて、各種処理を実行する。そして、制御部30aは、処理実行の際には、記憶部50aを制御し、各種プログラム及びデータの読み出し、並びにデータの書き込みを行う。   The control unit 30a controls the entire card terminal 1a and performs predetermined control on each unit. Further, the control unit 30a receives input from the PC 2 or the like and executes various processes. Then, the control unit 30a controls the storage unit 50a to read various programs and data and write data when executing processing.

さらに、制御部30aは、トークン制御部32aを備える。トークン制御部32aは、第1実施形態のトークン制御部32と同様に、トークンバケット方式により、通信部40から外部ネットワークへ送信されるデータのスループットを調整する機能を有する。   Furthermore, the control unit 30a includes a token control unit 32a. Similar to the token control unit 32 of the first embodiment, the token control unit 32a has a function of adjusting the throughput of data transmitted from the communication unit 40 to the external network by the token bucket method.

記憶部50aは、例えば、ワーキングメモリを含み、制御部30aによる演算処理に利用される。また、本実施形態に係る各種プログラム等を記憶する。さらに、記憶部50aは、トークン制御部32により外部ネットワークの輻輳を検出したとき、前回に輻輳を検出してからの経過時間である輻輳回避モード時間(第1の時間)、又は後述の輻輳回避の終了判定に用いられる輻輳回避タイマの満了時間を記憶する。   The storage unit 50a includes, for example, a working memory, and is used for arithmetic processing by the control unit 30a. In addition, various programs according to the present embodiment are stored. Furthermore, when the token control unit 32 detects congestion in the external network, the storage unit 50a has a congestion avoidance mode time (first time) that is an elapsed time since the previous congestion detection, or congestion avoidance described later. The expiration time of the congestion avoidance timer used for determining the end of the is stored.

以下、輻輳回避モードと通常モードとの切り替えに関して、トークン制御部32aの処理内容を詳述する。トークン制御部32aは、外部ネットワークにおける輻輳の発生を示すデータ(TCPヘッダのECEフラグ)を検出したことに応じて、輻輳回避モードへ切り替え、後述の輻輳回避タイマの満了に応じて、輻輳回避モードの解除を行う。   Hereinafter, the processing content of the token control unit 32a regarding the switching between the congestion avoidance mode and the normal mode will be described in detail. The token control unit 32a switches to the congestion avoidance mode in response to detecting data indicating the occurrence of congestion in the external network (ECE flag in the TCP header), and in response to the expiration of a congestion avoidance timer described later, the congestion avoidance mode. Release.

図9は、本実施形態に係る輻輳ウィンドウサイズの時間変化と、トークン制御部32aにおけるモードの時間変化とを示す図である。   FIG. 9 is a diagram showing a time change of the congestion window size and a time change of the mode in the token control unit 32a according to the present embodiment.

時刻t5において、トークン制御部32aは、外部ネットワークにおける輻輳の発生を検出すると、ECN制御部31aが輻輳回避中であると判定し、輻輳回避モードに遷移して、輻輳回避動作と競合時の処理を実行する。このとき、ECN制御部31aは、輻輳ウィンドウサイズをssthreshまで減少させ、その後徐々に増加させている。また、トークン制御部32aは、輻輳回避モードへ遷移すると、現在の時刻t5を記憶部50aに記憶する。   At time t5, when detecting the occurrence of congestion in the external network, the token control unit 32a determines that the ECN control unit 31a is in congestion avoidance, transitions to the congestion avoidance mode, and performs processing to avoid congestion avoidance operation and contention. Execute. At this time, the ECN control unit 31a reduces the congestion window size to ssthresh and then gradually increases it. When the token control unit 32a transits to the congestion avoidance mode, the token control unit 32a stores the current time t5 in the storage unit 50a.

時刻t6において、トークン制御部32aは、再度、輻輳の発生を検出し、輻輳回避モードへ遷移する。このとき、トークン制御部32aは、現在の時刻t6を記憶部50aに記憶すると共に、前回に輻輳を検出した時刻t5から現在の時刻t6までの経過時間である輻輳回避モード時間s(=t6−t5)を算出する。   At time t6, the token control unit 32a detects the occurrence of congestion again and shifts to the congestion avoidance mode. At this time, the token control unit 32a stores the current time t6 in the storage unit 50a and, at the same time, the congestion avoidance mode time s (= t6−) that is the elapsed time from the time t5 when the congestion was detected last time to the current time t6. t5) is calculated.

また、トークン制御部32aは、輻輳回避モード時間(s)に基づいて、
輻輳回避タイマ満了時間
=輻輳回避モード時間(s)×β (0<β<1) ・・・(3)
により、輻輳回避の終了判定に用いる輻輳回避タイマ満了時間を算出する。ここで、輻輳回避タイマ満了時間は、0よりも大きく、輻輳回避モード時間(s)よりも小さい値となる。この輻輳回避タイマ満了時間は、輻輳回避の終了までの時間を示し、輻輳回避モード時間が前回と近似していることを前提とする。
Further, the token control unit 32a, based on the congestion avoidance mode time (s),
Congestion avoidance timer expiration time = congestion avoidance mode time (s) × β (0 <β <1) (3)
Thus, the congestion avoidance timer expiration time used for determining whether to avoid congestion avoidance is calculated. Here, the expiration time of the congestion avoidance timer is greater than 0 and smaller than the congestion avoidance mode time (s). The expiration time of the congestion avoidance timer indicates the time until the end of congestion avoidance, and it is assumed that the congestion avoidance mode time is close to the previous time.

さらに、トークン制御部32aは、時刻t6において輻輳の発生を検出し、輻輳回避モードへ遷移すると、輻輳回避タイマによる計時を開始する。
時刻t7において、トークン制御部32aは、輻輳回避タイマが満了した、すなわち時刻t6から輻輳回避タイマ満了時間が経過したことを検出する。すると、トークン制御部32aは、ECN制御部31aが輻輳回避中でないと判定し、輻輳回避モードを解除して通常モードに遷移して、輻輳回避動作と競合しない通常の処理を実行する。
Further, the token control unit 32a detects the occurrence of congestion at time t6, and starts time measurement by the congestion avoidance timer when the transition to the congestion avoidance mode is made.
At time t7, the token control unit 32a detects that the congestion avoidance timer has expired, that is, the congestion avoidance timer expiration time has elapsed from time t6. Then, the token control unit 32a determines that the ECN control unit 31a is not in congestion avoidance, cancels the congestion avoidance mode, transitions to the normal mode, and executes normal processing that does not compete with the congestion avoidance operation.

なお、トークン制御部32は、輻輳回避モードの間に、さらに輻輳回避の開始通知を受けた場合には、輻輳回避モードを維持する。   Note that the token control unit 32 maintains the congestion avoidance mode when it receives further notification of congestion avoidance during the congestion avoidance mode.

ここで、式(3)のβは、輻輳回避の開始から終了までの時間が短くなり過ぎないように(0付近にならないように)、また、輻輳回避モード中にさらに輻輳回避の開始通知を受けることが極力ないように(1付近にならないように)、「0.5」付近であることが好ましい。   Here, β in the expression (3) indicates that the time from the start to the end of congestion avoidance is not too short (so as not to be close to 0), and further the notification of congestion avoidance start is issued during the congestion avoidance mode. It is preferable to be in the vicinity of “0.5” so as not to be received as much as possible (so as not to be near 1).

図10は、本実施形態に係るトークン制御部32aにおける状態(モード)の遷移パターンを示す図である。   FIG. 10 is a diagram showing a state (mode) transition pattern in the token control unit 32a according to the present embodiment.

トークン制御部32aは、外部ネットワーク(ルータ)から輻輳回避の開始通知(TCPヘッダのECEフラグ)を受けたとき、通常モードにあれば、輻輳回避タイマをスタートすると共に輻輳回避モードに遷移する。一方、輻輳回避モードにあれば、トークン制御部32aは、輻輳回避タイマをリスタートすると共に現在の状態を維持する。   When receiving the congestion avoidance start notification (ECE flag in the TCP header) from the external network (router) from the external network (router), the token control unit 32a starts the congestion avoidance timer and transitions to the congestion avoidance mode. On the other hand, if in the congestion avoidance mode, the token control unit 32a restarts the congestion avoidance timer and maintains the current state.

また、トークン制御部32は、輻輳回避タイマが満了したとき、輻輳回避モードにあれば、輻輳回避タイマを停止すると共に輻輳回避モードを解除して通常モードに遷移する。なお、トークン制御部32は、輻輳回避タイマがスタートしたとき輻輳回避モードになっているはずなので、輻輳回避タイマが満了したときに通常モードであることはない。   Further, when the congestion avoidance timer expires, the token control unit 32 stops the congestion avoidance timer and cancels the congestion avoidance mode and transitions to the normal mode if the congestion avoidance timer is in the congestion avoidance mode. Note that the token control unit 32 is supposed to be in the congestion avoidance mode when the congestion avoidance timer starts, and therefore is not in the normal mode when the congestion avoidance timer expires.

図11は、本実施形態に係るトークン制御部32の処理の流れを示すシーケンス図である。   FIG. 11 is a sequence diagram illustrating a processing flow of the token control unit 32 according to the present embodiment.

トークン制御部32aが通常モードであるとき(S21)、トークン制御部32aがECNの輻輳回避開始通知、すなわちTCPヘッダのECEフラグを検出すると(S22)、トークン制御部32aは、ECN制御部31aにおける輻輳回避動作が開始されると判定する。   When the token control unit 32a is in the normal mode (S21), when the token control unit 32a detects the ECN congestion avoidance start notification, that is, the ECE flag in the TCP header (S22), the token control unit 32a is in the ECN control unit 31a. It is determined that the congestion avoidance operation is started.

すると、トークン制御部32aは、輻輳回避モード時間及び輻輳回避タイマ満了時間を算出し、輻輳回避タイマをスタートすると共に(S23)、輻輳回避モードへ遷移する(S24)。   Then, the token control unit 32a calculates the congestion avoidance mode time and the congestion avoidance timer expiration time, starts the congestion avoidance timer (S23), and transitions to the congestion avoidance mode (S24).

その後、時間が経過し、輻輳回避タイマが満了すると(S25)、トークン制御部32aは、輻輳回避モードを解除して通常モードへ遷移する(S26)。   Thereafter, when time elapses and the congestion avoidance timer expires (S25), the token control unit 32a cancels the congestion avoidance mode and transitions to the normal mode (S26).

このように、本実施形態によれば、カード端末1aは、トークン制御部32aにより輻輳を検出した時点で輻輳回避の開始と判定する。また、カード端末1aは、前回の輻輳検出時刻から今回の輻輳検出時刻までの時間に基づいて、輻輳回避タイマ満了時間を算出し、輻輳検出時刻からの経過時間が輻輳回避タイマ満了時間になると、輻輳回避の終了と判定する。したがって、トークン制御部32aにおいて、輻輳の発生及びタイマの満了を検出することにより、カード端末1a側にECN制御部31を備えていない場合においても、輻輳回避モードと通常モードとを、適切なタイミングで遷移できる。   Thus, according to the present embodiment, the card terminal 1a determines that congestion avoidance starts when the token control unit 32a detects congestion. The card terminal 1a calculates the congestion avoidance timer expiration time based on the time from the previous congestion detection time to the current congestion detection time, and when the elapsed time from the congestion detection time becomes the congestion avoidance timer expiration time, It is determined that congestion avoidance has ended. Therefore, by detecting occurrence of congestion and expiration of the timer in the token control unit 32a, even when the ECN control unit 31 is not provided on the card terminal 1a side, the congestion avoiding mode and the normal mode are set at appropriate timing. You can transition with.

なお、本実施形態では、無線通信装置を、PC等に対してUSBやPCMCIA等で直接接続されて無線通信を行うカード端末1aとして説明したが、車載コンピュータに接続される通信モジュールであってよい。また、無線通信装置は、データ通信モデムとして利用される携帯電話機、PHS(登録商標)やPDA等、様々な装置であってもよい。   In the present embodiment, the wireless communication device has been described as the card terminal 1a that performs wireless communication by directly connecting to a PC or the like via USB or PCMCIA. However, the wireless communication device may be a communication module connected to an in-vehicle computer. . The wireless communication device may be various devices such as a mobile phone, a PHS (registered trademark), and a PDA used as a data communication modem.

また、ECN制御部31aを無線通信装置側に有している場合であっても同様の処理を行ってもよい。この場合の無線通信装置は、第1実施形態と同様の様々な装置であってよい。   The same processing may be performed even when the ECN control unit 31a is provided on the wireless communication device side. The wireless communication device in this case may be various devices similar to those in the first embodiment.

以上、好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく種々の形態で実施することができる。また、上述の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、前述のものに限定されない。   As mentioned above, although preferred embodiment was described, this invention can be implemented with a various form, without being limited to embodiment mentioned above. In addition, the effects described in the above-described embodiments are merely a list of the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects according to the present invention are not limited to those described above.

上述のECN制御部31(又は31a)によるECN、及びトークン制御部32(又は32a)によるトークンバケットは、それぞれ輻輳制御及びトラフィック制御の一例であって、本発明は、これには限られない。   The ECN by the ECN control unit 31 (or 31a) and the token bucket by the token control unit 32 (or 32a) are examples of congestion control and traffic control, respectively, and the present invention is not limited to this.

1 携帯電話機(無線通信装置)
1a カード端末(無線通信装置)
10 操作部
2 PC
20 表示部
30、30a 制御部
31、31a ECN制御部(輻輳制御部)
32、32a トークン制御部(トラフィック制御部)
40 通信部
41 アンテナ
50、50a 記憶部
60 音声部
1 Mobile phone (wireless communication device)
1a Card terminal (wireless communication device)
10 Operation unit 2 PC
20 Display unit 30, 30a Control unit 31, 31a ECN control unit (congestion control unit)
32, 32a Token control unit (traffic control unit)
40 Communication unit 41 Antenna 50, 50a Storage unit 60 Audio unit

Claims (9)

無線によりネットワークへデータ送信する通信部と、
前記ネットワークの輻輳を検出したときに、当該輻輳を回避するため、送信ウィンドウサイズを当該輻輳の検出前より縮小した後、徐々に拡大するよう制御する輻輳制御部と、
前記輻輳制御部において輻輳の回避中であるか否かを判定し、回避中であれば、前記通信部による通信速度の制御方法を輻輳回避モードとし、回避中でなければ、当該制御方法を通常モードとするトラフィック制御部と、
前記輻輳制御部が輻輳を検出した時点での送信ウィンドウサイズを第1の値として記憶する記憶部と、を有し、
前記輻輳制御部は、輻輳を検出すると、当該輻輳の回避を開始したことを前記トラフィック制御部へ通知し、当該輻輳を検出した後、前記送信ウィンドウサイズが前記記憶部に記憶されている前記第1の値に基づいて特定される第2の値になると、当該輻輳の回避が終了したことを前記トラフィック制御部へ通知する無線通信装置。
A communication unit for wirelessly transmitting data to the network;
A congestion control unit that controls the transmission window size to be gradually increased after the transmission window size is reduced from before the congestion detection in order to avoid the congestion when the network congestion is detected;
The congestion control unit determines whether or not congestion is being avoided. If the congestion is being avoided, the communication speed control method by the communication unit is set to a congestion avoidance mode. The traffic control unit to be mode,
A storage unit that stores a transmission window size at a time when the congestion control unit detects congestion as a first value;
When detecting the congestion, the congestion control unit notifies the traffic control unit that the congestion avoidance has been started, and after detecting the congestion, the transmission window size is stored in the storage unit. A wireless communication apparatus that, when the second value specified based on the value of 1 is reached, notifies the traffic control unit that the congestion avoidance has been completed.
前記第2の値は、前記第1の値より小さく、前記輻輳制御部により縮小された時点での前記送信ウィンドウサイズよりも大きい値である請求項1に記載の無線通信装置。   2. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the second value is smaller than the first value and larger than the transmission window size at the time when the second window is reduced by the congestion control unit. 前記トラフィック制御部は、前記通常モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードに切り替え、前記輻輳回避モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードを維持する請求項1又は請求項2に記載の無線通信装置。   The traffic control unit switches to the congestion avoidance mode if it is determined that congestion is being avoided in the normal mode, and maintains the congestion avoidance mode if it is determined that congestion is being avoided in the congestion avoidance mode. Item 3. A wireless communication device according to item 1 or item 2. 前記輻輳制御部は、前記ネットワークにおいて輻輳が発生したことを示すデータパケットを受信したことに応じて、当該輻輳を検出する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の無線通信装置。   The wireless communication device according to any one of claims 1 to 3, wherein the congestion control unit detects the congestion in response to receiving a data packet indicating that congestion has occurred in the network. ネットワークの輻輳を検出したときに所定の輻輳回避動作を実行する輻輳制御機構により提供されたデータを、無線により当該ネットワークへ送信する通信部と、
前記ネットワークの輻輳を検出すると共に、前記輻輳制御機構において輻輳の回避中であるか否かを判定し、回避中であれば、前記通信部による通信速度の制御方法を輻輳回避モードとし、回避中でなければ、当該制御方法を通常モードとするトラフィック制御部と、
前記トラフィック制御部により前記ネットワークの輻輳を検出したとき、前回に輻輳を検出してからの経過時間である第1の時間を記憶する記憶部と、を有し、
前記トラフィック制御部は、輻輳を検出すると、前記輻輳制御機構が当該輻輳の回避を開始したと判定し、当該輻輳を検出した後、前記記憶部に記憶されている前記第1の時間に基づいて特定される第2の時間が経過すると、当該輻輳の回避が終了したと判定する無線通信装置。
A communication unit that wirelessly transmits data provided by a congestion control mechanism that executes a predetermined congestion avoidance operation when network congestion is detected;
While detecting congestion of the network, it is determined whether or not congestion is being avoided in the congestion control mechanism, and if it is being avoided, the communication speed control method by the communication unit is set to a congestion avoidance mode and is being avoided. Otherwise, a traffic control unit that sets the control method to the normal mode,
A storage unit that stores a first time that is an elapsed time since the last time congestion was detected when the traffic control unit detected congestion of the network;
When detecting the congestion, the traffic control unit determines that the congestion control mechanism has started avoiding the congestion, and after detecting the congestion, based on the first time stored in the storage unit A wireless communication apparatus that determines that the avoidance of the congestion has ended when the specified second time has elapsed.
前記第2の時間は、前記第1の時間より短い時間である請求項5に記載の無線通信装置。   The wireless communication apparatus according to claim 5, wherein the second time is shorter than the first time. 前記トラフィック制御部は、前記通常モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードに切り替え、前記輻輳回避モードにおいて輻輳の回避中であると判定すると、前記輻輳回避モードを維持する請求項5又は請求項6に記載の無線通信装置。   The traffic control unit switches to the congestion avoidance mode if it is determined that congestion is being avoided in the normal mode, and maintains the congestion avoidance mode if it is determined that congestion is being avoided in the congestion avoidance mode. Item 7. The wireless communication device according to Item 5 or Item 6. 前記トラフィック制御部は、前記ネットワークにおいて輻輳が発生したことを示すデータパケットを受信したことに応じて、当該輻輳を検出する請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の無線通信装置。   The wireless communication apparatus according to claim 5, wherein the traffic control unit detects the congestion in response to receiving a data packet indicating that congestion has occurred in the network. 前記輻輳制御機構を有する外部電子機器に接続され、
前記通信部は、当該外部電子機器から受信したデータを前記ネットワークへ転送する請求項5から請求項8のいずれか1項に記載の無線通信装置。
Connected to an external electronic device having the congestion control mechanism,
The wireless communication apparatus according to claim 5, wherein the communication unit transfers data received from the external electronic device to the network.
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