JP2016136701A - Terminal and communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、端末及び通信方法に関する。 The present invention relates to a terminal and a communication method.
スマートフォンのように、様々な無線技術に対応した端末が知られている。例えば、Android(登録商標) OS(Operating System)を搭載した端末は、LTE(Long Term Evolution)、無線LAN(Local Area Network)、HSPA(High Speed Packet Access)、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)、GPRS(General packet radio service)、EDGE(Enhanced Data GSM Environment)、EVDO(Evolution Data Only)呼ばれる無線アクセス技術に対応しており、サーバ等との間でTCP(Transmission Control Protocol)を用いた通信を行うことが可能である。 A terminal corresponding to various wireless technologies, such as a smartphone, is known. For example, a terminal equipped with Android (registered trademark) OS (Operating System) includes LTE (Long Term Evolution), wireless LAN (Local Area Network), HSPA (High Speed Packet Access), UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), GPRS. It supports wireless access technology called (General packet radio service), EDGE (Enhanced Data GSM Environment), EVDO (Evolution Data Only), and communicates with servers etc. using TCP (Transmission Control Protocol) Is possible.
上記端末は、TCP通信を行う場合に、送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズの設定値に応じてウインドウ制御を行うことで、TCP通信のスループットを適切に制御することを可能にしている。また、上記端末は、無線アクセス技術毎に、異なるサイズの送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズの設定値を切り替えるようにしている。 When performing the TCP communication, the terminal performs window control according to the setting values of the transmission buffer size and the reception buffer size, thereby making it possible to appropriately control the throughput of the TCP communication. Further, the terminal switches the setting values of the transmission buffer size and the reception buffer size having different sizes for each radio access technology.
LTEの無線技術に対して、Carrier Aggregation技術(以下、「CA」という)、及びMIMO(Multi Input and Multi Output)のように、通信速度を高速化する技術が導入されている。これらの技術が適用されることで無線通信のピーク速度が格段に増加することになる。例えば、帯域幅が20MHzの2x2MIMOで通信を行う場合、ピーク速度は最大150Mbpsであるが、CAにより帯域幅を40MHzに拡大した場合、無線通信のピーク速度は最大300Mbpsに高速化されることになる。 Technologies for increasing the communication speed, such as Carrier Aggregation technology (hereinafter referred to as “CA”) and MIMO (Multi Input and Multi Output), have been introduced for LTE wireless technology. By applying these techniques, the peak speed of wireless communication will be significantly increased. For example, when communication is performed with 2 × 2 MIMO with a bandwidth of 20 MHz, the peak speed is 150 Mbps at the maximum. However, when the bandwidth is expanded to 40 MHz by CA, the peak speed of wireless communication is increased to a maximum of 300 Mbps. .
しかしながら、LTE技術を用いた通信を行う場合において、端末の送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズの設定値は固定されていた。すなわち、これらの高速化技術により無線通信のピーク速度が増加することに対応して、送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズを適切な設定値に変更することができなかった。その結果、無線通信のピーク速度が増加しても、TCP通信のスループットを向上させることができなかった。 However, when communication using the LTE technology is performed, the setting values of the transmission buffer size and the reception buffer size of the terminal are fixed. In other words, the transmission buffer size and the reception buffer size cannot be changed to appropriate setting values in response to the increase in the peak speed of wireless communication due to these high-speed technologies. As a result, even if the peak speed of wireless communication increases, the throughput of TCP communication cannot be improved.
また、単純に送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズの設定値を大きくすると、端末のCPUリソースやメモリリソースを無駄に消費してしまい、逆にTCP通信のスループットが低下する要因にもなりうる。従って、通信速度に応じてこれらのバッファサイズを適切に調整する必要がある。 Further, if the setting values of the transmission buffer size and the reception buffer size are simply increased, the CPU resources and memory resources of the terminal are consumed wastefully, and conversely, it may be a factor that decreases the throughput of TCP communication. Therefore, it is necessary to appropriately adjust these buffer sizes according to the communication speed.
開示の技術は上記に鑑みてなされたものであって、通信速度に応じて、TCP通信に用いる送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズを適切なサイズに変更することが可能な技術を提供することを目的とする。 The disclosed technique has been made in view of the above, and provides a technique capable of changing the transmission buffer size and the reception buffer size used for TCP communication to appropriate sizes according to the communication speed. With the goal.
開示の技術の端末は、ネットワーク装置を介してサーバと通信する端末であって、サーバとの間で行うTCP通信に用いる送信バッファサイズ及び受信バッファサイズを記憶する記憶部と、ネットワーク装置から制御信号を受信する受信部と、前記制御信号に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記送信バッファサイズ及び前記受信バッファサイズの少なくともいずれか一方を変更して前記記憶部に格納する変更部と、前記記憶部に記憶されている前記送信バッファサイズ及び前記受信バッファサイズに基づいて、前記サーバとの間でTCPパケットの送受信を行う通信部と、を有する。 The terminal of the disclosed technology is a terminal that communicates with a server via a network device, a storage unit that stores a transmission buffer size and a reception buffer size used for TCP communication performed with the server, and a control signal from the network device A change unit that changes at least one of the transmission buffer size and the reception buffer size stored in the storage unit and stores them in the storage unit, based on the control signal, And a communication unit that transmits and receives TCP packets to and from the server based on the transmission buffer size and the reception buffer size stored in the storage unit.
開示の技術によれば、通信速度に応じて、TCP通信に用いる送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズを適切なサイズに変更することが可能な技術を提供することができる。 According to the disclosed technique, it is possible to provide a technique capable of changing the transmission buffer size and the reception buffer size used for TCP communication to appropriate sizes according to the communication speed.
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.
以下の説明では、実施の形態に係る端末はAndroid(登録商標) OS又はLinux(登録商標) OSである前提で説明するが、実施の形態は、他のOSを備える端末に対しても適用することができる。また、端末はLTEによる無線通信を行う前提で説明するが、他の無線技術を用いた無線通信に対しても適用することができる。 In the following description, it is assumed that the terminal according to the embodiment is an Android (registered trademark) OS or a Linux (registered trademark) OS. However, the embodiment is also applied to a terminal including another OS. be able to. Further, although the description will be given on the assumption that the terminal performs wireless communication by LTE, the terminal can also be applied to wireless communication using other wireless technologies.
<概要>
図1は、実施の形態に係る通信システムの概要を示す図である。実施の形態に係る通信システムは、端末1とネットワーク装置2とサーバ3とを有する。
<Overview>
FIG. 1 is a diagram illustrating an overview of a communication system according to an embodiment. The communication system according to the embodiment includes a terminal 1, a
端末1は、無線を通じてネットワーク装置2と通信を行う機能を有する。また、端末1は、ネットワーク装置2を介して、サーバ3との間でTCPを用いた通信を行う機能を有する。端末1は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、モバイルルータ、ウェアラブル端末などである。端末1は、通信機能を有する機器であれば、どのような端末1であってもよい。端末1は、プロセッサなどのCPU、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)又はフラッシュメモリなどのメモリ装置、eNB20と通信するためのアンテナ、RF(Radio Frequency)装置などのハードウェアリソースにより構成される。端末1の各機能及び処理は、メモリ装置に格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、端末1は、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。
The terminal 1 has a function of communicating with the
ネットワーク装置2は、移動通信事業者が提供する移動通信ネットワークであり、無線ネットワーク装置とコアネットワーク装置とを含む。また、ネットワーク装置2は、端末1に対して、無線通信に関する指示を行う。
The
サーバ3は、ネットワーク装置2と接続されている。サーバ3は、ネットワーク装置2を介して、端末1との間でTCPを用いた通信を行う機能を有する。
The server 3 is connected to the
ここで、TCP送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズについて説明する。まず、TCPを用いた通信は、ウインドウ制御と呼ばれる仕組みにより、TCPパケットの送受信を効率的に行っている。TCPパケットを受信する装置(以下、「受信装置」という)は、TCPパケットを送信する装置(以下、「送信装置」という)に対して、受信ウインドウサイズをACKパケットに含めて通知している。 Here, the TCP transmission buffer size and the reception buffer size will be described. First, in communication using TCP, TCP packets are efficiently transmitted and received by a mechanism called window control. A device that receives a TCP packet (hereinafter referred to as “reception device”) notifies the device that transmits a TCP packet (hereinafter referred to as “transmission device”) by including the reception window size in an ACK packet.
受信ウインドウサイズとは、受信装置が一度に受信可能なTCPパケットの量を示す値である。送信装置は、受信装置から通知された受信ウインドウサイズに応じて、連続して送信するTCPパケット数を制御している。一般的に、TCP通信のスループットを向上させるためには、受信ウインドウサイズを、ネットワークの通信速度に応じた値にする必要があるとされている。 The reception window size is a value indicating the amount of TCP packets that can be received by the receiving apparatus at one time. The transmission device controls the number of TCP packets that are continuously transmitted according to the reception window size notified from the reception device. Generally, in order to improve the throughput of TCP communication, it is said that the reception window size needs to be a value corresponding to the communication speed of the network.
図2は、最適な受信ウインドウサイズの計算方法を説明するための図である。例えば、サーバ3からネットワーク装置2に向けた区間の通信速度が1Gbpsであり、ネットワーク装置2から端末1に向けた区間の通信速度が150Mbpsであると仮定する。また、サーバ3(又は端末1)から送信したTCPパケットが端末1(又はサーバ3)に到達し、到達したTCPパケットに対するACKパケットがサーバ3(又は端末1)に到達するまでのRTT(Round Trip Time)は、120msであると仮定する。
FIG. 2 is a diagram for explaining a method of calculating an optimal reception window size. For example, it is assumed that the communication speed in the section from the server 3 to the
最適な受信ウインドウサイズは、以下の計算式で求めることができる。
受信ウインドウサイズ(バイト) = 通信速度÷8 × RTT
The optimum reception window size can be obtained by the following calculation formula.
Receive window size (bytes) = Communication speed ÷ 8 × RTT
図2の例では、端末1とサーバ3との間の各区間の通信速度のうち、最も遅い区間は、端末1とネットワーク装置2との間の150Mbpsである。従って、最適な受信ウインドウサイズは、150Mbps÷8×120ms=2.25Mbyteになる。
In the example of FIG. 2, among the communication speeds of each section between the terminal 1 and the server 3, the slowest section is 150 Mbps between the terminal 1 and the
受信バッファサイズとは、受信装置が、送信装置から受信したTCPパケットを蓄積するバッファの大きさである。つまり、TCP通信において、受信装置が、送信装置に通知する受信ウインドウサイズは、受信バッファサイズの範囲でOSが調整している。すなわち、TCP通信のスループットを向上させるためには、受信バッファサイズを大きくする必要がある。 The reception buffer size is the size of a buffer in which the reception device accumulates TCP packets received from the transmission device. In other words, in TCP communication, the OS adjusts the reception window size notified by the reception device to the transmission device within the range of the reception buffer size. That is, in order to improve the throughput of TCP communication, it is necessary to increase the reception buffer size.
送信バッファサイズとは、送信装置が受信装置に対してTCPパケットを送信する際に、送信装置が受信装置に送信するTCPパケットを一時的に蓄積するためのバッファ(送信バッファ)である。送信装置は、受信装置から通知された受信ウインドウサイズを超えない範囲で、一度にTCPパケットを送信することが可能であるが、送信バッファに蓄積されているTCPパケット以上のパケットは送信することができない。すなわち、受信装置から通知される受信ウインドウサイズにあわせて、送信装置の送信バッファサイズも大きくしなければ、TCP通信のスループットは向上しないことになる。 The transmission buffer size is a buffer (transmission buffer) for temporarily storing TCP packets transmitted from the transmission device to the reception device when the transmission device transmits TCP packets to the reception device. The transmission device can transmit TCP packets at a time within a range not exceeding the reception window size notified from the reception device, but can transmit packets larger than the TCP packets stored in the transmission buffer. Can not. That is, unless the transmission buffer size of the transmission device is increased in accordance with the reception window size notified from the reception device, the throughput of TCP communication will not be improved.
受信バッファサイズ及び送信バッファサイズの設定は、OSによって異なるが、例えばAndroid(登録商標) OS及びLinux(登録商標) OSでは、受信バッファサイズはtcp_rmem、送信バッファサイズはtcp_wmemと呼ばれる設定ファイル(以下、まとめて「設定ファイル」という)に設定されている。また、Android(登録商標) OS及びLinux(登録商標) OSでは、受信バッファサイズ及び送信バッファサイズの最大値、デフォルト値、及び最小値を設定することができる。OSは、これらの設定に応じて、OSで利用可能なメモリ量に応じて自動的に受信バッファサイズ及び送信バッファサイズを調整している。また、設定ファイルは端末のメモリ又は記憶装置に格納され、端末が有する機能部から適宜参照することができる。 The settings of the reception buffer size and the transmission buffer size differ depending on the OS. For example, in the Android (registered trademark) OS and the Linux (registered trademark) OS, the reception buffer size is a setting file called tcp_rmem and the transmission buffer size is called tcp_wmem (hereinafter, referred to as “tcp_wmem”). Collectively called “configuration file”). In the Android (registered trademark) OS and the Linux (registered trademark) OS, the maximum value, the default value, and the minimum value of the reception buffer size and the transmission buffer size can be set. In accordance with these settings, the OS automatically adjusts the reception buffer size and the transmission buffer size according to the amount of memory available to the OS. The setting file is stored in a memory or a storage device of the terminal and can be referred to as appropriate from a function unit included in the terminal.
実施の形態に係る端末1は、ネットワーク装置2から無線レイヤに関する設定を受け付けると共に、無線レイヤに関する設定に応じて、端末1のOSの設定ファイルを変更することで、端末1とサーバ3との間で行われるTCP通信のスループットを向上させることを可能にする。
The terminal 1 according to the embodiment accepts the setting related to the wireless layer from the
<装置構成>
図3は、実施の形態に係る端末の機能構成の一例を示す図である。端末1は、制御信号処理部10と、バッファサイズ変更部20と、TCP通信処理部30とを有する。これらの各手段は、例えば、端末1にインストールされた1以上のプログラムがCPUに実行させる処理により実現され得る。
<Device configuration>
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of the terminal according to the embodiment. The terminal 1 includes a control
制御信号処理部10は、ネットワーク装置2から無線レイヤに関する設定変更の指示を受けると共に、設定内容をバッファサイズ変更部20に通知する。例えば、制御信号処理部10は、ネットワーク装置2から、CAにおけるScell(Secondary Cell)の追加及び削除、MIMO設定の変更を受け付ける。これらの設定により、無線通信におけるピーク速度が変更されることになる。
The control
バッファサイズ変更部20は、制御信号処理部10からの通知を受けて、設定ファイルに格納されている送信バッファサイズ及びTCP受信バッファサイズを、無線レイヤの設定に対応する設定値に変更する。バッファサイズ変更部20は、予め無線レイヤに関する設定と、設定ファイルに設定すべき設定値とを対応づけている組み合わせテーブルを保持し、制御信号処理部10から通知された無線レイヤに関する設定内容と組み合わせテーブルとを比較することで、設定ファイルに設定すべき設定値を決定する。また、バッファサイズ変更部20は、設定ファイルの設定値を変更したことを、TCP通信処理部30に通知する。 図5は、組み合わせテーブルの一例を示す図である。図5に示す組み合わせテーブルは、無線レイヤの設定(変調方式、MIMO構成及び無線の帯域幅)に対応する無線通信における理論上のピーク速度と、設定ファイルに設定すべき設定値との組み合わせ(設定パターン)を規定している。例えば、変調方式が64QAM、MIMO構成が2x2MIMO、帯域幅が20MHzである場合は、Pattern5の設定パターンになることを示している。なお、Pattern5の場合、理論上の無線通信のピーク速度は150Mbpsであり、Pattern7の場合、理論上の無線通信のピーク速度は300Mbpsである。
The buffer
無線レイヤの設定は、一般的に下り(ネットワーク装置2から端末1向け)通信及び上り(端末1からネットワーク装置2向け)通信で異なるため、それぞれの理論上のピーク速度も異なる。従って、バッファサイズ変更部20は、下り通信及び上り通信のピーク速度の各々について、対応する設定パターンを決定する。
Since the setting of the wireless layer is generally different for downlink (for
なお、CA設定が変更される場合、バッファサイズ変更部20は、PCell(Primary Cell)の帯域幅とScell(Secondary Cell)の帯域幅とを合計した帯域幅の欄を参照することで、設定ファイルに設定すべき設定パターンを決定する。例えば、PCellが20MHzであり、Scellが20MHzである場合、バッファサイズ変更部20は、組み合わせテーブルのうち帯域幅が40MHzである欄を参照する。
When the CA setting is changed, the buffer
図6は、実施の形態に係るバッファサイズ設定の一例を示す図である。図6(a)は、Pattern5に対応する設定パターンの一例であり、図6(b)は、Pattern7に対応する設定パターンの一例である。図6(a)の場合、設定ファイルのtcp_rmem又はtcp_wmemの最小値、デフォルト値及び最大値を、それぞれ4096byte、16384byte、65536byteに設定すべきことを示している。同様に、図6(b)の場合、設定ファイルのtcp_rmem又はtcp_wmemの最小値、デフォルト値及び最大値を、それぞれ8192byte、32768byte、131072byteに設定すべきことを示している。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of buffer size setting according to the embodiment. 6A is an example of a setting pattern corresponding to Pattern 5, and FIG. 6B is an example of a setting pattern corresponding to Pattern 7. In the case of FIG. 6A, it is shown that the minimum value, default value, and maximum value of tcp_rmem or tcp_wmem in the setting file should be set to 4096 bytes, 16384 bytes, and 65536 bytes, respectively. Similarly, in the case of FIG. 6B, the minimum value, default value, and maximum value of tcp_rmem or tcp_wmem in the setting file should be set to 8192 bytes, 32768 bytes, and 131072 bytes, respectively.
図3に戻り説明を続ける。 Returning to FIG. 3, the description will be continued.
TCP通信処理部30は、OSの設定ファイルに格納されている送信バッファサイズ及び受信バッファサイズの設定値に基づいて、サーバ3との間でTCP通信を行う。
また、TCP通信処理部30は、バッファサイズ変更部20から設定ファイルを変更したとの通知を受けた場合、変更された受信バッファサイズの設定値に基づいて、サーバ3との間で行っているTCP通信の受信ウインドウサイズを変更する。また、TCP通信処理部30は、バッファサイズ変更部20から設定ファイルを変更したとの通知を受けた場合、変更された送信バッファサイズの設定値に基づいて、サーバ3に同時に送信するTCPパケット数を変更する。
The TCP
Further, when the TCP
図4は、実施の形態に係る端末のハードウェア構成の一例を示す図である。端末1に含まれる各装置は、例えば、図4に示すように、CPU101、主記憶装置であるRAM102及びROM103、通信を行うための通信モジュール104、並びにハードディスク等の補助記憶装置105等のハードウェアを備えるコンピュータとして構成される。そして、これらの構成要素が動作することにより、端末1の機能が発揮される。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the terminal according to the embodiment. As shown in FIG. 4, each device included in the terminal 1 includes, for example, a
<処理手順(その1)>
図7は、実施の形態に係る処理手順の処理シーケンスの一例を示す図である。図7を用いて、ネットワーク装置2から端末1に対して無線レイヤの設定変更が指示され、端末1の設定ファイルが変更されるまでの処理手順について説明する。ここでは、CAにより下り通信のピーク速度が変更される場合を想定して説明するが、MIMO構成が変更される場合にも同様に適用することができる。また、以下に説明する無線レイヤの設定変更は一例であり、本実施の形態に係る処理手順は、様々な設定変更に適用することができる。
<Processing procedure (1)>
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a processing sequence of a processing procedure according to the embodiment. With reference to FIG. 7, a processing procedure from when the
なお、ステップS101の処理が行われるまでに、端末1のTCP通信処理部30は、サーバ3との間でTCP通信を行っているものとする。また、端末1とネットワーク装置2との間の無線レイヤ(下り通信)は、64QAMの変調方式の適用が可能であり、MIMO構成が2x2MIMOであり、Pcellの帯域幅が20MHzであり、端末1の設定ファイルのうちtcp_rmemには、図5のPattern5に対応する設定値が設定されているものとする。また、端末1とネットワーク装置2との間の無線レイヤ(上り通信)は、変調方式が16QAM、MIMO構成が1x1MIMO、帯域幅が10MHzであり、端末1の設定ファイルのうちtcp_wmemには、図5のPattern1に対応する設定値が設定されているものとする。
It is assumed that the TCP
ステップS101で、ネットワーク装置2は、端末1に対して設定変更指示信号を送信し、下り通信において、帯域幅が20MHzのSCellを一つ追加するように端末1に指示する。この設定変更指示信号は、例えば、RRC Connection Reconfiguration信号である。これにより下り通信の帯域幅は40MHzに変更され、下り通信のピーク速度も変更される。
In step S101, the
ステップS102で、端末1の制御信号処理部10は、ネットワーク装置2から、下り通信において、20MHzのScellを一つ追加するように指示を受けたことをバッファサイズ変更部20に通知する。バッファサイズ変更部20は、組み合わせテーブルから、変調方式が64QAM、MIMO構成が2x2MIMO、帯域幅が40MHzである設定パターンを検索する。この場合、Pattern7の設定パターンが検索されることになる。続いて、バッファサイズ変更部20は、設定ファイルのうち、tcp_rmemの最小値、デフォルト値及び最大値をPattern7に対応する値に変更する。
In step S102, the control
TCP通信処理部30は、変更されたtcp_rmemの設定値に基づいて、サーバ3との間でTCP通信を行う。Pattern7のtcp_rmemの値は、Pattern5のtcp_rmemの値の2倍である。また、SCellが一つ追加されたことで、下り通信のピーク速度は2倍に変更されている。従って、TCP通信処理部30は、サーバ3に通知する受信バッファサイズを2倍に拡大することができ、その結果、サーバ3から端末1に対するTCP通信のスループットが高速化することになる。
The TCP
ステップS103で、ネットワーク装置2は端末1に対して、設定変更指示信号を送信し、ステップS101で追加されたSCellを削除するように指示する。この設定変更指示信号は、例えば、RRC Connection Reconfiguration信号である。これにより下り通信の帯域幅は40MHzに変更され、下り通信のピーク速度も変更される。
In step S103, the
ステップS104で、端末1の制御信号処理部10は、ネットワーク装置2から、下り通信において、20MHzのScellを削除するように指示を受けたことをバッファサイズ変更部20に通知する。バッファサイズ変更部20は、組み合わせテーブルから、変調方式が64QAM、MIMO構成が2x2MIMO、帯域幅が20MHzである設定パターンを検索する。この場合、Pattern5の設定パターンが検索されることになる。続いて、バッファサイズ変更部20は、設定ファイルのうち、tcp_rmemの最小値、デフォルト値及び最大値をPattern5に対応する値に変更する。
In step S104, the control
TCP通信処理部30は、変更されたtcp_rmemの設定値に基づいて、サーバ3との間でTCP通信を行う。tcp_rmemの設定値が1/2に変更されたことで、TCP通信処理部30は、端末1のCPUリソースやメモリリソースを無駄に消費することなく、TCP通信を行うことができる。
The TCP
<処理手順(その2)>
次に、図7を用いて、上り通信のピーク速度が変更される場合を想定して説明する。なお、ここでは、CAにより無線通信のピーク速度が変更される場合を想定して説明するが、MIMO構成が変更される場合にも同様に適用することができる。また、以下に説明する無線レイヤの設定変更は一例であり、本実施の形態に係る処理手順は、様々な設定変更に適用することができる。
<Processing procedure (2)>
Next, the case where the peak speed of uplink communication is changed will be described using FIG. Here, the case where the peak speed of wireless communication is changed by CA will be described. However, the present invention can be similarly applied when the MIMO configuration is changed. Moreover, the setting change of the radio | wireless layer demonstrated below is an example, and the process sequence which concerns on this Embodiment can be applied to various setting changes.
なお、ステップS101の処理が行われるまでに、端末1のTCP通信処理部30は、サーバ3との間でTCP通信を行っているものとする。また、端末1とネットワーク装置2との間の無線レイヤ(下り通信)は、64QAMの変調方式の適用が可能であり、MIMO構成が2x2MIMOであり、Pcellの帯域幅が20MHzであり、端末1の設定ファイルのうちtcp_rmemには、図5のPattern5に対応する設定値が設定されているものとする。また、端末1とネットワーク装置2との間の無線レイヤ(上り通信)は、変調方式が16QAM、MIMO構成が1x1MIMO、帯域幅が10MHzであり、端末1の設定ファイルのうちtcp_wmemには、図5のPattern1に対応する設定値が設定されているものとする。また、図5のPattern2のtcp_wmemの設定値は、Pattern1のtcp_wmemの設定値の2倍であるものとする。
It is assumed that the TCP
ステップS101で、ネットワーク装置2は、端末1に対して設定変更指示信号を送信し、上り通信において、帯域幅が10MHzのSCellを一つ追加するように端末1に指示する。この設定変更指示信号は、例えば、RRC Connection Reconfiguration信号である。これにより上り通信の帯域幅は20MHzに変更され、上り通信のピーク速度も変更される。
In step S101, the
ステップS102で、端末1の制御信号処理部10は、ネットワーク装置2から、下り通信において、10MHzのScellを一つ追加するように指示を受けたことをバッファサイズ変更部20に通知する。バッファサイズ変更部20は、組み合わせテーブルから、変調方式が16QAM、MIMO構成が1x1MIMO、帯域幅が20MHzである設定パターンを検索する。この場合、Pattern2の設定パターンが検索されることになる。続いて、バッファサイズ変更部20は、設定ファイルのうち、tcp_wmemの最小値、デフォルト値及び最大値をPattern2に対応する値に変更する。
In step S102, the control
TCP通信処理部30は、変更されたtcp_wmemの設定値に基づいて、サーバ3との間でTCP通信を行う。Pattern2のtcp_wmemの値は、Pattern1のtcp_wmemの値の2倍である。また、SCellが一つ追加されたことで、上り通信のピーク速度は2倍に変更されている。従って、TCP通信処理部30は、送信バッファサイズを2倍に拡大することができ、その結果、端末1からサーバ3に対するTCP通信のスループットが高速化することになる。
The TCP
ステップS103で、ネットワーク装置2は端末1に対して、設定変更指示信号を送信し、ステップS101で追加されたSCellを削除するように指示する。この設定変更指示信号は、例えば、RRC Connection Reconfiguration信号である。これにより上り通信の帯域幅は10MHzに変更され、上り通信のピーク速度も変更される。
In step S103, the
ステップS104で、端末1の制御信号処理部10は、ネットワーク装置2から、上り通信において、10MHzのScellを削除するように指示を受けたことをバッファサイズ変更部20に通知する。バッファサイズ変更部20は、組み合わせテーブルから、変調方式が16QAM、MIMO構成が1x1MIMO、帯域幅が10MHzである設定パターンを検索する。この場合、Pattern1の設定パターンが検索されることになる。続いて、バッファサイズ変更部20は、設定ファイルのうち、tcp_wmemの最小値、デフォルト値及び最大値をPattern1に対応する値に変更する。
In step S104, the control
TCP通信処理部30は、変更されたtcp_wmemの設定値に基づいて、サーバ3との間でTCP通信を行う。tcp_wmemの設定値が1/2に変更されたことで、TCP通信処理部30は、端末1のCPUリソースやメモリリソースを無駄に消費することなく、TCP通信を行うことができる。
The TCP
<効果>
以上、実施の形態に係る端末1は、OSに設定されている送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズを、無線通信のピーク速度に応じて増加させるようにした。これにより、実施の形態に係る端末1は、無線のピーク速度に応じて、TCP通信のスループットを向上させることができる。
<Effect>
As described above, the terminal 1 according to the embodiment increases the transmission buffer size and the reception buffer size set in the OS according to the peak speed of wireless communication. Thereby, the terminal 1 according to the embodiment can improve the throughput of TCP communication according to the wireless peak speed.
また、実施の形態に係る端末1は、OSに設定されている送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズを、無線通信のピーク速度に応じて減少させるようにした。これにより、実施の形態に係る端末1は、端末1のCPUリソースやメモリリソースが無駄に消費されるのを防ぐことができる。 Further, the terminal 1 according to the embodiment reduces the transmission buffer size and the reception buffer size set in the OS in accordance with the peak speed of wireless communication. Thereby, the terminal 1 according to the embodiment can prevent the CPU resource and the memory resource of the terminal 1 from being wasted.
また、実施の形態に係る端末1は、無線レイヤの設定(変調方式、MIMO構成及び無線の帯域幅)に対応する無線通信における理論上のピーク速度と、設定ファイルに設定すべき設定値との組み合わせを規定する組み合わせテーブルを保持するようにし、ネットワーク装置から指示される無線レイヤの設定の変更に応じて、OSに設定されている送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズを変更するようにした。これにより、実施の形態に係る端末1は、無線通信における多様なピーク速度に応じて、送信用バッファサイズ及び受信用バッファサイズを適切な設定値に変更することができる。 Further, the terminal 1 according to the embodiment includes a theoretical peak speed in radio communication corresponding to radio layer settings (modulation scheme, MIMO configuration, and radio bandwidth) and a set value to be set in the configuration file. A combination table for defining combinations is held, and the transmission buffer size and reception buffer size set in the OS are changed in accordance with the change of the wireless layer setting instructed by the network device. Thereby, the terminal 1 according to the embodiment can change the transmission buffer size and the reception buffer size to appropriate setting values according to various peak speeds in wireless communication.
<実施形態の補足>
以上、実施の形態において、バッファサイズ変更部20は、下り通信と上り通信とピーク速度が異なる場合に、ピーク速度が速い方の設定パターンを選択し、選択した設定パターンをtcp_rmemとtcp_wmemとに設定するようにしてもよい。例えば、OSによっては、tcp_rmemとtcp_wmemとを同一の値に設定することが推奨されている場合があるためである。
<Supplement of embodiment>
As described above, in the embodiment, when the peak speed is different between downlink communication and uplink communication, the buffer
以上、実施の形態において、組み合わせテーブルは、無線レイヤの設定に対応する無線通信における理論上のピーク速度と、設定ファイルに設定すべき設定値との組み合わせを規定するようにしたが、無線通信における理論上のピーク速度ではなく、実効上のピーク速度に基づいて規定するようにしてもよい。 As described above, in the embodiment, the combination table specifies the combination of the theoretical peak speed in the wireless communication corresponding to the setting of the wireless layer and the setting value to be set in the setting file. You may make it prescribe | regulate based on not the theoretical peak speed but the effective peak speed.
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、開示される発明は実施の形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能構成図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the disclosed invention is not limited to the embodiments, and those skilled in the art will understand various variations, modifications, alternatives, substitutions, and the like. . Although specific numerical values have been used to facilitate understanding of the invention, these numerical values are merely examples, and any appropriate values may be used unless otherwise specified. The classification of items in the above description is not essential to the present invention, and the items described in two or more items may be used in combination as necessary, or the items described in one item may be used in different items. It may be applied to the matters described in (if not inconsistent). The boundaries between functional units or processing units in the functional configuration diagram do not necessarily correspond to physical component boundaries. The operations of a plurality of functional units may be physically performed by one component, or the operations of one functional unit may be physically performed by a plurality of components.
以上、実施の形態の全部又は一部は、プログラムによって実装され得る。このプログラムは、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバ3その他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。 As described above, all or part of the embodiments can be implemented by a program. This program can be any random access memory (RAM), flash memory, read only memory (ROM), EPROM, EEPROM, register, hard disk (HDD), removable disk, CD-ROM, database, server 3 or any other suitable storage medium. May be stored.
以上、実施の形態において、制御信号処理部10は受信部の一例である。バッファサイズ変更部20は変更部の一例である。TCP通信処理部30は、通信部の一例である。組み合わせテーブルは、設定テーブルの一例である。
As described above, in the embodiment, the control
1 端末
2 ネットワーク装置
3 サーバ
10 制御信号処理部
20 バッファサイズ変更部
30 TCP通信処理部
1
Claims (4)
サーバとの間で行うTCP通信に用いる送信バッファサイズ及び受信バッファサイズを記憶する記憶部と、
ネットワーク装置から制御信号を受信する受信部と、
前記制御信号に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記送信バッファサイズ及び前記受信バッファサイズの少なくともいずれか一方を変更して前記記憶部に格納する変更部と、
前記記憶部に記憶されている前記送信バッファサイズ及び前記受信バッファサイズに基づいて、前記サーバとの間でTCPパケットの送受信を行う通信部と、
を有する端末。 A terminal that communicates with a server via a network device,
A storage unit for storing a transmission buffer size and a reception buffer size used for TCP communication performed with the server;
A receiving unit for receiving a control signal from the network device;
Based on the control signal, a change unit that changes at least one of the transmission buffer size and the reception buffer size stored in the storage unit and stores the change in the storage unit;
A communication unit that transmits and receives TCP packets to and from the server based on the transmission buffer size and the reception buffer size stored in the storage unit;
A terminal having
前記変更部は、無線レイヤの設定と、前記送信バッファサイズ及び前記受信バッファサイズの設定値とが対応づけられた設定テーブルを保持し、前記設定テーブルから、前記制御信号に含まれる無線レイヤの設定に対応する前記送信バッファサイズ又は前記受信バッファサイズを検索し、記憶部に記憶されている前記送信バッファサイズ又は前記受信バッファサイズを、検索された前記送信バッファサイズ又は前記受信バッファサイズの設定値に変更する、請求項1に記載の端末。 The terminal performs wireless communication with the network device,
The changing unit holds a setting table in which radio layer settings are associated with setting values of the transmission buffer size and the reception buffer size, and the radio layer setting included in the control signal is set from the setting table. The transmission buffer size or the reception buffer size corresponding to is searched, and the transmission buffer size or the reception buffer size stored in the storage unit is set to the set value of the searched transmission buffer size or the reception buffer size. The terminal according to claim 1 to be changed.
前記制御信号は、RRC Connection Reconfiguration信号である、請求項1又は2に記載の端末。 The terminal performs LTE wireless communication with the network device,
The terminal according to claim 1, wherein the control signal is an RRC Connection Reconfiguration signal.
サーバとの間で行うTCP通信に用いる送信バッファサイズ及び受信バッファサイズを記憶部に記憶するステップと、
ネットワーク装置から制御信号を受信するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記送信バッファサイズ及び前記受信バッファサイズの少なくともいずれか一方を変更して前記記憶部に格納するステップと、
前記記憶部に記憶されている前記送信バッファサイズ及び前記受信バッファサイズに基づいて、前記サーバとの間でTCPパケットの送受信を行うステップと、
を有する通信方法。 A communication method executed by a terminal that communicates with a server via a network device,
Storing a transmission buffer size and a reception buffer size used for TCP communication with the server in a storage unit;
Receiving a control signal from a network device;
Based on the control signal, changing at least one of the transmission buffer size and the reception buffer size stored in the storage unit and storing in the storage unit;
Performing transmission and reception of TCP packets with the server based on the transmission buffer size and the reception buffer size stored in the storage unit;
A communication method comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015011728A JP2016136701A (en) | 2015-01-23 | 2015-01-23 | Terminal and communication method |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11588736B2 (en) | 2018-06-22 | 2023-02-21 | Nec Corporation | Communication apparatus, communication method, and program |
-
2015
- 2015-01-23 JP JP2015011728A patent/JP2016136701A/en active Pending
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