JP2019016922A - 無線通信装置、通信制御方法および通信制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】スループットを確保しつつ、通信ネットワークの輻輳を低減すること。【解決手段】無線通信装置１は、少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件においてアグリゲーションサイズのデータにより通信装置２と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係を記憶する記憶部１１と、通信装置２との通信における必要スループットを算出する算出部１２と、記憶部１１に記憶された対応関係に基づいて、必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、通信装置２との通信におけるアグリゲーションサイズと決定するアグリゲーションサイズ決定部１３と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は無線通信装置、通信制御方法および通信制御プログラムに関する。

近年、無線ＬＡＮ（Local Area Network）対応の通信装置が一般的となっている。無線ＬＡＮ通信では、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）プロトコルを用いて通信を行う。ＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルでは、複数の通信端末から送信されるフレームが干渉しないように、ＩＦＳ（InterFrameSpacing）が設けられている。また、近年の無線ＬＡＮ対応の通信装置は、例えば、２．４ＧＨｚ帯ではＩＥＥＥ８０２．１１ｎｂｇ、５ＧＨｚ帯ではＩＥＥＥ８０２．１１ｎａ、８０２．１１ａｃ等のように、複数の周波数帯および複数の通信規格を用いて通信を行う。このように、無線ＬＡＮ対応の通信装置は、複数の通信規格の混在適合性のため、物理層同期用のＰＬＣＰ（Physical layer convergence procedure）等のデータフィールドが設けられている。

上記、ＩＦＳおよびＰＬＣＰはスループットを算出する際に考慮されず、スループットを向上させるためには、通信装置が送信する送信データのうち、実データの割合を増やす必要がある。そのため、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ以降の通信規格では、複数のデータフレームを一度にまとめて送信することにより実データの割合を増やし、スループットを向上させるフレームアグリゲーション技術が採用されている。また、フレームアグリゲーション技術を用いて、スループットを向上させる関連する技術が検討されている（例えば、特許文献１）。

特開２００７−３２４７６０号公報

特許文献１に開示された技術を用いることにより、スループットを向上させることが可能となる。しかし、スループットが高くなると、トラフィックのバースト性が上がってしまう。つまり、スループットが高ければ高いほど、通信路には短時間に多くのパケットが流れることになる。そのため、当該パケットを受信する受信装置が、全てのパケットを処理出来ない場合、受信装置は、処理できなかったパケットを破棄する。そうすると、送信装置は、破棄されたパケットの再送を行う。その結果、上記送信装置と受信装置とを含む通信システムにおける通信ネットワークでは輻輳を誘発する可能性が高くなる。

本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたものであり、スループットを確保しつつ、通信ネットワークの輻輳を低減する無線通信装置、通信制御方法および通信制御プログラムを提供することである。

第１の態様にかかる無線通信装置は、少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係を記憶する記憶部と、前記第１の通信装置との通信における必要スループットを算出する算出部と、前記記憶部に記憶された前記対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定するアグリゲーションサイズ決定部と、を備える。

第２の態様にかかる通信制御方法は、第１の通信装置との通信における必要スループットを算出し、予め記憶された少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより前記第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する、無線通信装置における通信制御方法である。

第３の態様にかかる通信制御プログラムは、第１の通信装置との通信における必要スループットを算出し、予め記憶された少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより前記第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する、ことを無線通信装置に実行させる通信制御プログラム。

上述の態様によれば、スループットを確保しつつ、通信ネットワークの輻輳を低減することが可能となる。

実施の形態の概要にかかる無線通信装置の構成例を示す構成図である。 従来の無線通信装置を用いたときのパケット送受信状況を説明する図である。 実施の形態の概要にかかる無線通信装置を用いた場合のパケット送受信状況を説明する図である。 実施の形態１にかかる通信システムの構成例を示す構成図である。 実施の形態１にかかるＡＰの構成例を示す構成図である。 ＳＴＡ情報テーブルの一例を示す図である。 アグリゲーションサイズテーブルの一例を示す図である。 アグリゲーションサイズテーブルの一例を示す図である。 ＭＣＳインデックスと設定可能なアグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係を示すグラフである。 実施の形態１にかかるＡＰの動作例を示すフローチャートである。 実施の形態２にかかるＡＰの構成例を示す構成図である。 無線環境状態が良好のときのサブ管理テーブルを示す図である。 無線環境状態が中庸のときのサブ管理テーブルを示す図である。 無線環境状態が劣悪のときのサブ管理テーブルを示す図である。 実施の形態２にかかるＡＰの動作例を示すフローチャートである。 実施の形態３にかかるＳＴＡ情報テーブルの一例を示す図である。 実施の形態４にかかる通信システムの構成例を示す構成図である。 実施の形態４にかかるＳＴＡ情報テーブルの一例を示す図である。 実施の形態５にかかるＡＰの構成例を示す構成図である。

以下、図面を参照しつつ、実施形態について説明する。なお、実施形態において、同一の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略される。
（実施の形態の概要）
実施の形態の説明に先立って、実施の形態の概要を説明する。まず、図１を用いて、実施の形態の概要にかかる無線通信装置１について説明する。図１は、実施の形態の概要にかかる無線通信装置１の構成を説明する概略図である。無線通信装置１は、無線回線を介して、通信装置２（第１の通信装置）と接続および通信を行う通信装置である。無線通信装置１は、フレームアグリゲーションに対応する無線通信装置である。そのため、無線通信装置１は、データフレームを統合（集約）して通信装置２に送信する。無線通信装置１は、例えば、無線ＬＡＮアクセスポイント、リピータ、無線基地局、携帯電話端末、スマートフォン端末、タブレット型端末、パーソナルコンピュータ装置、モバイルルータ等であってもよい。

無線通信装置１は、記憶部１１と、算出部１２と、アグリゲーションサイズ決定部１３とを備える。
記憶部１１は、少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件においてアグリゲーションサイズのデータにより通信装置２と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係を記憶する。記憶部１１が記憶するアグリゲーションサイズは、無線通信装置１が通信装置２に送信するデータフレームを統合（集約）する際に用いられるアグリゲーションサイズであり、無線通信装置１が設定可能なアグリゲーションサイズである。基準スループットは、例えば、通信装置２との通信において使用される通信パラメータのパラメータ値により決定される所定条件において、アグリゲーションサイズのいずれかを選択した場合に達成されるスループットである。基準スループットは、選択したアグリゲーションサイズである場合の予め測定されたスループットであってもよく、シミュレーションにより決定されたスループットであってもよい。

算出部１２は、通信装置２との通信における必要スループットを算出する。必要スループットは、無線通信装置１と通信装置２との通信において必要な（所望する）スループットである。算出部１２は、後述するアグリゲーションサイズ決定部１３がアグリゲーションサイズを決定する直前の所定期間内に、送信元通信装置から無線通信装置１を介して通信装置２に送信されるパケットのデータ量を用いて必要スループットを算出してもよい。または、算出部１２は、無線通信装置１が起動してから現在までの通信装置２との通信における平均スループットを必要スループットとしてもよい。または、算出部１２は、通信装置２との通信において所定期間内に送信されたパケットのうち、正常に送信が完了したパケットのデータ量を用いて、必要スループットを算出してもよい。

アグリゲーションサイズ決定部１３は、記憶部１１に記憶されたアグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係に基づいて、必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、通信装置２との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する。

続いて、図２および図３を用いて実施の形態の概要における効果を説明する。図２は、従来の無線通信装置を用いたときのパケット送受信状況を説明する図である。図３は、実施の形態の概要にかかる無線通信装置１を用いた場合のパケット送受信状況を説明する図である。

図２に示す様に、従来の無線通信装置１０１（以降、単に無線通信装置１０１と記載する）は、送信元通信装置からパケット１０４を受信する。無線通信装置１０１は、スループットを向上させる観点から、パケット１０４を可能な限り高いアグリゲーションサイズとなるようにデータフレームを統合（集約）する。無線通信装置１０１は、統合したデータフレームを含むパケット１０５を通信装置２に送信する。そのため、無線通信装置１０１と通信装置２との間の通信路にはバースト性が高いパケット１０５が送信される。

通信装置２は、このバースト性が高いパケット１０５を受信して、内部処理が出来るように統合データフレームを分割してパケット１０６とする。分割されたパケット１０６は、通信装置２のバッファ１０３に蓄積される。ここで、説明を行う上で、通信装置２のバッファ１０３は、５つのパケットを蓄積することが可能であり、既に３つのパケットがバッファ１０３に蓄積されていると仮定する。なお、バッファ１０３は、５つよりも多いパケットを蓄積することが可能であるのは当然である。

バッファ１０３は、パケット１０６のうち、２パケット分（パケット１０７およびパケット１０８）を蓄積することが可能であるが、１パケット分（パケット１０９）は蓄積することが出来ない。そのため、通信装置２は、パケット１０６のうち、パケット１０９を破棄（ドロップ）する。送信元通信装置は、破棄されたパケットを再送する。無線通信装置１０１は、常にバースト性が高いパケットを送信することから、通信装置２が破棄するパケットは時間と共に増加していく。そうすると、送信元通信装置が再送するパケット数および再送回数も増加していく。その結果、通信システムにおけるネットワーク負荷は徐々に高くなり、通信システム内の通信ネットワークにおいて輻輳が発生する。したがって、無線通信装置１０１を用いると、通信ネットワーク性能は低下する。

一方、実施の形態の概要にかかる無線通信装置１は、通信装置２との通信における必要スループットを算出する。無線通信装置１は、必要スループットを満たす基準スループットのうち、最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを通信装置２との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する。つまり、無線通信装置１は、必要スループットを満たしつつ、通信装置２が全てのパケットを受信して処理出来るようにアグリゲーションサイズを抑制する。

そのため、図３に示す様に、実施の形態の概要にかかる無線通信装置１は、無線通信装置１０１と比較すると、通信装置２との間の通信路にはバースト性が低いパケット２０５が送信される。バッファ１０３は、パケット２０５を分割したパケット２０６の全て（パケット２０７およびパケット２０８）を蓄積することが可能となる。そのため、通信装置２が破棄するパケット数は減少することになる。通信装置２が破棄するパケット数が減少すると、通信装置２へ送信するパケットの送信元の通信装置が再送するパケット数および再送回数も減少する。その結果、無線通信装置１を含む通信システムのネットワーク負荷は無線通信装置１０１を用いる場合と比較して低減される。したがって、実施の形態の概要にかかる無線通信装置１を用いることにより、スループットを確保しつつ、通信ネットワークにおける輻輳を低減することが可能となる。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。まず、図４を用いて、実施の形態１にかかる通信システム１００について説明する。図４は、実施の形態１にかかる通信システムの構成例を示す構成図である。通信システム１００は、無線ＬＡＮシステムであってもよい。また、通信システム１００は、モバイル通信ネットワーク等であってもよい。なお、以降の説明では、通信システム１００は、無線ＬＡＮシステムとして説明を行う。

通信システム１００は、通信ノード４１〜４５と、インターネット５０と、ＡＰ（Access Point）６０と、ＳＴＡ（Station）７１と、ＳＴＡ７２とを備える。なお、説明を行う上で便宜的に以下のように記載をすることがある。通信ノード４１をＮｏｄｅ−Ａとし、通信ノード４２をＮｏｄｅ−Ｂとし、通信ノード４３をＮｏｄｅ−Ｃとし、通信ノード４４をＮｏｄｅ−Ｄとし、通信ノード４５をＮｏｄｅ−Ｅとして記載をすることがある。また、ＳＴＡ７１をＳＴＡ−Ａとし、ＳＴＡ７２をＳＴＡ−Ｂであるとして記載をすることがある。

通信ノード４１〜４５は、例えば、サーバ、ルータ、無線基地局制御装置、無線ＬＡＮアクセスポイント、無線ＬＡＮ子機、携帯電話端末、スマートフォン端末、タブレット型端末、パーソナルコンピュータ装置、モバイルルータ等の通信装置である。通信ノード４１〜４４は、インターネット５０を介してＡＰ６０と通信を行う。また、通信ノード４５は、インターネット５０を介さずに、通信回線を介してＡＰ６０と直接接続し、通信を行う。なお、通信ノード４１〜４５とＡＰ６０との通信回線は有線回線であってもよく、通信ノード４１〜４５とＡＰ６０との通信回線は無線回線であってもよく、有線回線と無線回線との組み合わせであってもよい。

ＡＰ６０は、実施の形態の概要における無線通信装置１に相当する。ＡＰ６０は、フレームアグリゲーションに対応する無線ＬＡＮアクセスポイントである。ＡＰ６０は、通信エリア７０を形成し、通信エリア７０に存在する無線ＬＡＮ子機と接続および通信を行うことが可能である。後述するＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２は、通信エリア７０に存在する無線ＬＡＮ子機であり、ＡＰ６０は、ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２と接続および通信を行う。つまり、ＡＰ６０は、ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２の親機となる無線ＬＡＮアクセスポイントである。

ＡＰ６０は、通信ノード４１〜４５と、後述するＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２との通信を中継する。具体的には、ＡＰ６０は、通信ノード４１〜４５のいずれかから受信したデータを、ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２のいずれかに送信する。ＡＰ６０は、ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２にデータを送信する際に、データフレームを統合（集約）し、ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２に統合データフレームを含むパケットを送信する。

ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２は、実施の形態の概要における通信装置２に相当する。ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２は、ＡＰ６０から送信された統合データフレームを含むパケットを受信し、統合データフレームを処理可能な無線ＬＡＮ子機である。ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２は、無線ＬＡＮ通信機能を有する通信装置であって、例えば、携帯電話端末、スマートフォン端末、タブレット型端末、パーソナルコンピュータ装置、モバイルルータ、ルータ、リピータ等であってもよい。

続いて、図５を用いて、ＡＰ６０の構成例について説明する。図５は、実施の形態１にかかるＡＰの構成例を示す構成図である。ＡＰ６０は、通信部６１と、記憶部６２と、算出部６３と、パラメータ決定部６４と、アグリゲーションサイズ決定部６５と、通信部６６とを備える。通信部６１、記憶部６２、算出部６３、パラメータ決定部６４、アグリゲーションサイズ決定部６５および通信部６６は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。また、通信部６１、記憶部６２、算出部６３、パラメータ決定部６４、アグリゲーションサイズ決定部６５および通信部６６は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

通信部６１は、通信ノード４１〜４５との間において、パケットを送受信する通信部である。通信部６１は、受信したパケットを解析して、送信先のＳＴＡおよび送信元の通信ノードを検出する。具体的には、通信部６１は、受信したパケットのヘッダ部分の送信元アドレス情報および送信先アドレス情報に設定されたＭＡＣ（Media Access Control）アドレスを用いて、送信先のＳＴＡおよび送信元の通信ノードを検出する。

通信部６１は、送信元の通信ノードを検出すると、送信元の通信ノードが後述するＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されているか否かを判定する。送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されている場合、通信部６１は、アグリゲーションサイズ決定処理を実行するように後述する算出部６３に指示する。一方、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されていない場合、通信部６１は、送信元の通信ノードをＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録する。

記憶部６２は、実施の形態の概要における記憶部１１に相当する。記憶部６２は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１と、アグリゲーションサイズテーブルＴ２とを記憶する。アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、実施の形態の概要において記憶部１１が記憶する対応関係を管理するテーブルであり、実施の形態の概要を具体化した管理テーブルである。本実施の形態では、アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、複数の通信パラメータの取り得るパラメータ値の組み合わせに応じたアグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係を登録する管理テーブルである。本実施の形態では、複数の通信パラメータは、ストリーム数、周波数帯域幅および変調符号化方式（ＭＣＳ：Modulation Coding Scheme）インデックスである。なお、複数の通信パラメータは、ＳＩＮＲ（Signal to interference plus noise ratio）などのＡＰ６０と送信先のＳＴＡとの間の通信品質、ＡＰ６０と送信先のＳＴＡとの間の無線環境状態を含んでもよい。

次に、ＳＴＡ情報テーブルＴ１について説明する。図６は、ＳＴＡ情報テーブルの一例を示す図である。ＳＴＡ情報テーブルＴ１は、ＡＰ６０と通信対象である無線ＬＡＮ子機（ＳＴＡ）を管理するテーブルである。

ＳＴＡ情報テーブルＴ１は、ＳＴＡ−ＭＡＣアドレスと、使用可能ＭＣＳと、使用中ＭＣＳと、通信対象ＭＡＣアドレスと、必要スループットと、最大アグリゲーションサイズと、が少なくとも登録される。

ＳＴＡ−ＭＡＣアドレスは、ＡＰ６０と通信対象であるＳＴＡのＭＡＣアドレスが設定される。具体的には、ＳＴＡ−ＭＡＣアドレスには、ＡＰ６０に帰属している無線ＬＡＮ子機のＭＡＣアドレスが登録される。図４に示す通信システム１００の構成例では、図６に示すように、ＳＴＡ情報テーブルＴ１のＳＴＡ−ＭＡＣアドレスには、ＳＴＡ７１（ＳＴＡ−Ａ）のＭＡＣアドレスとＳＴＡ７２（ＳＴＡ−Ｂ）のＭＡＣアドレスとが登録される。

使用可能ＭＣＳは、ＳＴＡ−ＭＡＣアドレスに登録されている通信対象のＳＴＡとの通信において使用可能な（設定可能な）ＭＣＳインデックスが設定される。具体的には、使用可能ＭＣＳは、ＡＰ６０と通信対象のＳＴＡとの通信能力により決定される。例えば、ＡＰ６０が使用可能なＭＣＳインデックスが０〜９であり、ＳＴＡ−Ｂが使用可能なＭＣＳインデックスが０〜７であるとする。この場合、図６に示す様に、使用可能ＭＣＳは、ＡＰ６０とＳＴＡ−Ｂとの使用可能ＭＣＳインデックスである０〜７が設定される。

使用中ＭＣＳは、ＡＰ６０と通信対象のＳＴＡとの通信において使用されているＭＣＳインデックスが設定される。
通信対象ＭＡＣアドレスは、ＳＴＡ−ＭＡＣアドレスに設定されたＳＴＡと通信を行う通信ノードが設定される。具体的には、通信対象ＭＡＣアドレスには、ＳＴＡ−ＭＡＣアドレスに設定されたＳＴＡと通信を行った履歴がある通信ノードが設定される。

必要スループットは、ＳＴＡ−ＭＡＣアドレスに設定されたＳＴＡとの通信における必要スループットが設定される。具体的には、必要スループットには、後述する算出部６３が算出した必要スループットが設定される。
最大アグリゲーションサイズは、必要スループットを用いて、後述するアグリゲーションサイズ決定部６５が決定したアグリゲーションサイズが設定される。

次に、アグリゲーションサイズテーブルＴ２について説明する。図７および図８は、アグリゲーションサイズテーブルの一例を示す図である。アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスの設定可能パラメータ値の組み合わせに対応するアグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係を登録する管理テーブルである。

アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、ＡＰ６０が設定可能なストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスの全てを網羅するテーブルであってもよい。または、通信対象のＳＴＡが予め決まっている場合、アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、ＡＰ６０と通信対象のＳＴＡとの通信能力により決定される特定のストリーム数、特定の周波数帯域幅および特定のＭＣＳインデックスを網羅するテーブルであってもよい。

図７に示すように、本実施の形態では、アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、ストリーム数および周波数帯域幅毎に異なるサブ管理テーブルＴ２１〜Ｔ３６を含んで構成される。また、図８に示すように、サブ管理テーブルＴ２１〜Ｔ３６のそれぞれは、ＭＣＳインデックスと設定可能なアグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係が登録される構成となっている。なお、アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスをキー情報とする１つの管理テーブルであってもよい。すなわち、アグリゲーションサイズテーブルＴ２は、サブ管理テーブルを含まずに１つの管理テーブルであってもよい。

図８に示す様に、各サブ管理テーブルは、一番上の行にＡＰ６０が設定可能なＭＣＳインデックスのラベルが設定される。各サブ管理テーブルは、一番左の列に設定可能なアグリゲーションサイズのラベルが設定される。また、各サブ管理テーブルは、上から２行目以降かつ左から２列目以降に、ＭＣＳインデックスとアグリゲーションサイズとの組み合わせのときの基準スループットが設定される。

基準スループットは、設定可能なアグリゲーションサイズおよびＭＣＳインデックスであるときの基準となるスループットである。本実施の形態では、基準スループットは、設定可能なアグリゲーションサイズおよびＭＣＳインデックスとするときの予め測定されたスループットとして説明を行う。なお、基準スループットは、選択されたアグリゲーションサイズおよびＭＣＳインデックスとするときにシミュレーションにより予め決定されたスループットであってもよい。

また、図９は、ＭＣＳインデックスと設定可能なアグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係を示すグラフである。図９は、図８のサブ管理テーブルをグラフにした図である。記憶部６２は、図８に示すサブ管理テーブルの代わりに、図９に示すグラフとして記憶してもよい。

図５に戻りＡＰ６０の構成例について説明を続ける。算出部６３は、実施の形態１における算出部１２に相当する。算出部６３は、通信部６１が検出した送信先のＳＴＡとの通信における必要スループットを算出する。具体的には、算出部６３は、通信部６１が検出した送信元の通信ノードから受信したパケットを送信先のＳＴＡに送信する際に用いる必要スループットを算出する。すなわち、算出部６３は、送信元の通信ノードと送信先のＳＴＡとの組み合わせ毎に必要スループットを算出する。

また、本実施の形態では、算出部６３は、現在から例えば１秒前までの所定期間内に、通信部６１が検出した通信ノードからＳＴＡ−ＭＡＣアドレスが設定されたパケットのデータ量から算出する。換言すると、本実施の形態では、算出部６３は、通信部６１が送信元の通信ノードから受信したパケットのデータ量を用いて必要スループットを算出する。なお、上記所定期間は、１秒間に限られず、適宜変更が可能である。算出部６３は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１において、通信対象ＭＡＣアドレスとＳＴＡ−ＭＡＣアドレスとが一致する必要スループットに、算出した必要スループットを登録する。

パラメータ決定部６４は、送信先のＳＴＡとの通信において使用されている複数の通信パラメータのパラメータ値を決定する。つまり、本実施の形態では、パラメータ決定部６４は、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスのパラメータ値を決定する。具体的には、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスのパラメータ値は送信先のＳＴＡから取得することが出来るパラメータである。そのため、パラメータ決定部６４は、送信先のＳＴＡから取得したパラメータ値を、送信先のＳＴＡとの通信において使用されているパラメータ値と決定する。パラメータ決定部６４は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１において、通信対象ＭＡＣアドレスとＳＴＡ−ＭＡＣアドレスとが一致する使用中ＭＣＳに、決定したＭＣＳインデックスを登録する。

アグリゲーションサイズ決定部６５は、実施の形態１におけるアグリゲーションサイズ決定部１３に相当する。送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されている場合、アグリゲーションサイズ決定部６５は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１とアグリゲーションサイズテーブルＴ２とを用いて、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズを決定する。

具体的には、アグリゲーションサイズ決定部６５は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録された使用中ＭＣＳおよび必要スループットを取得する。そして、アグリゲーションサイズ決定部６５は、アグリゲーションサイズテーブルＴ２のうち、取得したストリーム数および周波数帯域幅と一致するサブ管理テーブルを選択する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、選択したサブ管理テーブルにおいて、取得した使用中ＭＣＳと一致するＭＣＳインデックスの列に設定された基準スループットのうち、算出した必要スループットを満たす最小の基準スループットを決定する。そして、アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定した基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズと決定する。

一方、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されていない場合、アグリゲーションサイズ決定部６５は、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズを、例えば、４０９６Ｂｙｔｅ等の予め定められた値に決定する。なお、予め定められた値として、４０９６Ｂｙｔｅとしたが、これに限られず、適宜変更が可能であってもよい。アグリゲーションサイズ決定部６５は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１において、通信対象ＭＡＣアドレスとＳＴＡ−ＭＡＣアドレスとが一致する最大アグリゲーションサイズに、決定したアグリゲーションサイズを登録する。

ここで、図７および図８を用いて具体例を説明する。例えば、通信先のＳＴＡがＳＴＡ７１（ＳＴＡ−Ａ）であり、ＳＴＡ７１との通信におけるストリーム数が４であり、周波数帯域幅が４０ＭＨｚ（ＶＨＴ４０）であり、ＭＣＳインデックスが４であると仮定する。また、算出部６３が算出した必要スループットが９０Ｍｂｐｓであると仮定する。この場合、アグリゲーションサイズ決定部６５は、図７に示すアグリゲーションサイズテーブルＴ２のうち、ストリーム数が４で、かつ周波数帯域幅が４０ＭＨｚ（ＶＨＴ４０）であるサブ管理テーブルＴ３４を選択する。

サブ管理テーブルＴ３４の具体的な設定例は、図８に示す内容である。アグリゲーションサイズ決定部６５は、図８を参照して、ＳＴＡ７１との通信におけるＭＣＳインデックスと一致するＭＣＳインデックスである列を参照する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、該当の列に登録された基準スループットのうち、必要スループットを満たす最小の基準スループットを決定する。図８に示すサブ管理テーブルにおいて、基準スループットのうち、必要スループットを満たす最小の基準スループットは１３１．９６Ｍｂｐｓである。そのため、アグリゲーションサイズ決定部６５は、ＭＣＳインデックスが４であり、基準スループットが１３１．９６Ｍｂｐｓであるときのアグリゲーションサイズである８１９２Ｂｙｔｅを、ＳＴＡ７１との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する。

図５に戻りＡＰ６０の構成例について説明を続ける。通信部６６は、ＳＴＡ７１およびＳＴＡ７２との間でパケットを送受信する通信部である。具体的には、通信部６６は、通信部６１が検出した送信先のＳＴＡに対して、決定したアグリゲーションサイズとなるようにデータフレームを統合して、統合データフレームを含むパケットを送信先のＳＴＡに送信する。また、通信部６６は、送信先のＳＴＡに送信したパケットが正常に送信完了した場合、正常応答（ＡＣＫ：acknowledgement）パケットを受信する。一方、通信部６６は、送信先のＳＴＡに送信したパケットが正常に送信完了しなかった場合、否定応答（ＮＡＣＫ：Negative acknowledge）パケットを受信する。

続いて、ＡＰ６０の動作例について説明する。図１０は、実施の形態２にかかるＡＰの動作例を示すフローチャートである。まず、通信部６１が通信ノード４１〜４５のいずれかからパケットを受信し、受信したパケットから送信先のＳＴＡを検出する（ステップＳ１）。具体的には、通信部６１は、受信したパケットのヘッダを解析して、送信先のＳＴＡを検出する。

次に、通信部６１は、受信したパケットから送信元の通信ノードを検出する（ステップＳ２）。具体的には、通信部６１は、受信したパケットのヘッダを解析して、送信元の通信ノードを検出する。

次に、通信部６１は、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されているか否かを判定する（ステップＳ３）。
送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されている場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、算出部６３は、所定期間内に受信したパケットのデータ量から通信部６１が検出した送信先のＳＴＡとの通信における必要スループットを算出する（ステップＳ４）。算出部６３は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１において、通信対象ＭＡＣアドレスとＳＴＡ−ＭＡＣアドレスとが一致する必要スループットに、算出した必要スループットを登録する。

次に、パラメータ決定部６４は、送信先のＳＴＡとの通信におけるストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスのパラメータ値を決定する（ステップＳ５）。具体的には、パラメータ決定部６４は、送信先のＳＴＡから取得したパラメータ値を、送信先のＳＴＡとの通信において使用されているパラメータ値と決定する。パラメータ決定部６４は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１において、通信対象ＭＡＣアドレスとＳＴＡ−ＭＡＣアドレスとが一致する使用中ＭＣＳに、決定したＭＣＳインデックスを登録する。

次に、アグリゲーションサイズ決定部６５は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録された使用中ＭＣＳおよび必要スループットと、アグリゲーションサイズテーブルＴ２とを用いて、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズを決定する（ステップＳ６）。具体的には、アグリゲーションサイズ決定部６５は、アグリゲーションサイズテーブルＴ２のうち、決定したストリーム数および周波数帯域幅と一致するサブ管理テーブルを選択する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、選択したサブ管理テーブルにおいて、送信先のＳＴＡとの通信におけるＭＣＳインデックスが一致し、算出した必要スループット以上であって、最小の基準スループットを決定する。そして、アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定した基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズと決定する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１において、通信対象ＭＡＣアドレスとＳＴＡ−ＭＡＣアドレスとが一致する最大アグリゲーションサイズに、決定したアグリゲーションサイズを登録する。

次いで、通信部６６は、送信元の通信ノードから送信先のＳＴＡに送信されるパケットに対して、ＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録された最大アグリゲーションサイズとなるようにデータフレームを統合して送信先のＳＴＡに送信する（ステップＳ９）。

一方、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されていない場合（ステップＳ３のＮＯ）、通信部６１は、送信元の通信ノードをＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録する（ステップＳ７）。

次に、アグリゲーションサイズ決定部６５は、送信先のＳＴＡとのとの通信におけるアグリゲーションサイズを、例えば、４０９５Ｂｙｔｅ等の所定の値に決定する（ステップＳ８）。アグリゲーションサイズ決定部６５は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１において、通信対象ＭＡＣアドレスとＳＴＡ−ＭＡＣアドレスとが一致する最大アグリゲーションサイズに、決定したアグリゲーションサイズを登録する。そして、通信部６６は、上記ステップＳ９と同じ動作を行う。

続いて、本実施の形態の効果について説明する。１つ目の効果は、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、スループットを確保しつつ、バースト性を低く抑えることが可能となる。本実施の形態にかかるＡＰ６０は、算出部６３が送信先のＳＴＡとの通信における必要スループットを算出する。パラメータ決定部６４は、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスのパラメータ値を決定する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳインデックスのパラメータ値が一致する、アグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係を用いて、必要スループットを満たす最小のアグリゲーションサイズを決定する。そして、アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定したアグリゲーションサイズを送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズと決定する。そのため、ＡＰ６０は、スループットを確保しつつ、アグリゲーションサイズを低く抑えることが可能となる。換言すると、アグリゲーションサイズを低く抑えるということは、バースト性を低く抑えることを意味する。したがって、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、スループットを確保しつつ、バースト性を低く抑えることが可能となる。

２つ目の効果は、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、スループットを確保しつつ、通信ネットワークの輻輳を低減することが可能となる。バースト性が高いトラヒック（バーストトラヒック）が送信先のＳＴＡに流れると、送信先のＳＴＡは到達したパケット全てを処理できず、処理できなかったパケットは破棄される。送信元の通信ノードは、破棄されたパケットを再送するが、パケットの再送が増加すればするほど、ネットワークの輻輳が発生する可能性が高くなる。しかし、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、バースト性を低く抑えることが可能であるため、送信先のＳＴＡに到達するパケットは送信先のＳＴＡが処理可能なパケット数以下となる可能性が高まる。その結果、送信先のＳＴＡにおいて、破棄されるパケット数も低減し、パケットの再送回数も低減する可能性も高くなる。したがって、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、スループットを確保しつつ、通信ネットワークの輻輳を低減することが可能となる。

３つ目の効果は、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、ＡＰ６０を含む通信システム１００の通信品質を向上させることが可能となる。上記の通り、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、パケットの再送を低減することが可能となる。そのため、ＡＰ６０は、送信先のＳＴＡとの間の無線回線上に、同じデータを複数回送信する必要がなくなる。すなわち、ＡＰ６０は、送信先のＳＴＡとの通信で使用する周波数帯域を占有する時間を減らすことが可能となる。ＡＰ６０が使用する周波数帯域を占有する時間が減少すれば、減少した時間を他のＡＰに割り当てすることが可能となる。その結果、通信システム１００に含まれる全てのＡＰが当該周波数帯域を占有する時間が減少し、周波数帯域全体の通信品質を向上することが可能となる。すなわち、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、通信システム１００の通信品質を向上することが可能となる。

（実施の形態２）
続いて、実施の形態２について説明を行う。実施の形態２は、実施の形態１の改良例である。実施の形態２は、実施の形態１と通信システムの構成は共通する。ただし、実施の形態２は、実施の形態１と異なり、ＡＰの構成が異なる。そのため、本実施の形態では、通信システムの構成については説明を割愛し、ＡＰの構成および動作について説明する。また、実施の形態２のＡＰの構成のうち、実施の形態１と共通する記載は適宜割愛して説明を行う。また、本実施の形態では、複数の通信パラメータは、実施の形態１の通信パラメータに加えて、無線環境状態を含むとして説明を行う。

まず、図１１を用いて、本実施の形態にかかるＡＰ６０について説明する。図１１は、実施の形態２にかかるＡＰの構成例を示す構成図である。ＡＰ６０は、実施の形態１の構成に加えて、計測部６７をさらに備える。計測部６７は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。また、計測部６７は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

記憶部６２は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１およびアグリゲーションサイズテーブルＴ４０〜Ｔ４２を記憶する。アグリゲーションテーブルＴ４０〜Ｔ４２は、無線環境状態毎のアグリゲーションサイズテーブルである。

本実施の形態では、無線環境状態は、良好、中庸および劣悪の３つの状態であるとして説明を行う。図１１に示すように、アグリゲーションサイズテーブルＴ４０は、無線環境状態が良好の際に参照される管理テーブルである。アグリゲーションサイズテーブルＴ４１は、無線環境状態が中庸の際に参照される管理テーブルである。アグリゲーションサイズテーブルＴ４２は、無線環境状態が劣悪の際に参照される管理テーブルである。なお、無線環境状態は、良好および劣悪の２つの状態であってもよく、最良、良好、中庸、劣悪および最悪の５つの状態であってもよく、その他の状態を定義してその他複数の状態であってもよい。また、無線環境状態は、＋６〜−６などのように中庸を基準として良好または劣悪の度合いを数値により表してもよく、適宜変更をすることが可能であってもよい。

アグリゲーションサイズテーブルＴ４０〜Ｔ４２のそれぞれは、実施の形態２におけるアグリゲーションサイズテーブルＴ２と同じ構成である。すなわち、アグリゲーションサイズテーブルＴ４０〜Ｔ４２は、ストリーム数および周波数帯域幅毎に異なるサブ管理テーブルＴ２１〜Ｔ３６を含んで構成される。図１２〜図１４は、ストリーム数が４であり、周波数帯域幅が４０ＭＨｚ（ＶＨＴ４０）であるときのサブ管理テーブルＴ３４の一例を示す図である。図１２は、無線環境状態が良好のときのサブ管理テーブルを示す図である。図１３は、無線環境状態が中庸のときのサブ管理テーブルを示す図である。図１４は、無線環境状態が劣悪のときのサブ管理テーブルを示す図である。図１２〜図１４に示すサブ管理テーブルは基準スループットが異なる。具体的には、各サブ管理テーブルにおいて、ＭＣＳインデックスとアグリゲーションサイズとが同一である場合の基準スループットの大きさは良好＞中庸＞劣悪となる。

なお、本実施の形態では、無線環境状態毎に、異なるアグリゲーションサイズテーブルとするが、無線環境状態とストリーム数と周波数帯域幅とＭＣＳインデックスとをキー情報とする１つの管理テーブルであってもよい。または、ＭＣＳインデックスと設定可能なアグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係をサブ管理テーブルとせずに、グラフとして記憶してもよい。

計測部６７は、送信先のＳＴＡに送信したパケットのうち、正常に送信が完了したデータ量を計測する。計測部６７は、通信部６６が送信先のＳＴＡにパケットを送信した後に、通信部６６が受信するＡＣＫパケット数を計測する。そして、計測部６７は、ＡＣＫパケット数と、ＡＣＫパケットに対応するパケットのデータ量とを用いて、送信先のＳＴＡに正常に送信が完了したデータ量を算出（計測）する。なお、以降の説明では、正常に送信が完了したデータ量を正常送信データ量として記載することがある。

計測部６７は、アグリゲーションサイズ決定部６５がアグリゲーションサイズを決定する直前の一定時間（所定期間）内に送信先のＳＴＡに送信したパケットに対するＡＣＫパケット数を用いて正常送信データ量を計測してもよい。または、計測部６７は、ＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されている送信元の通信ノードと送信先のＳＴＡ毎に、周期的に一定時間内に通信部６６が送信したパケットに対するＡＣＫパケット数を用いて、予め正常送信データ量を計測してもよい。上記一定時間は、例えば、１秒であってもよい。なお、上記一定時間は、１秒に限られず、適宜変更が可能であってもよい。または、計測部６７は、ＡＰ６０が起動してから現在までの正常送信データ量を計測してもよい。この場合、計測部６７は、ＡＰ６０が起動してから現在までの経過時間を計測してもよく、ＡＰ６０が起動した時刻とＡＰ６０が保持する現在時刻とからＡＰ６０が起動してから現在までの経過時間を算出してもよい。

算出部６３は、計測部６７が計測した正常送信データ量を用いて、送信先のＳＴＡとの通信における必要スループットを算出する。具体的には、計測部６７が、アグリゲーションサイズ決定部６５がアグリゲーションサイズを決定する直前の一定時間内に正常送信データ量を計測している場合、算出部６３は、正常送信データ量と、例えば１秒間等の一定時間とを用いて必要スループットを算出してもよい。計測部６７が、周期的に一定時間内に送信したパケットを用いて正常送信データ量を計測する場合も、算出部６３は、正常送信データ量と、例えば１秒間等の一定時間とを用いて必要スループットを算出してもよい。また、計測部６７が、ＡＰ６０が起動してから現在までの正常送信データ量を計測する場合、正常送信データ量と、ＡＰ６０が起動してから現在までの経過時間とを用いて必要スループットを算出してもよい。

パラメータ決定部６４は、計測部６７が計測した正常送信データ量に基づいて、無線環境状態を決定する。パラメータ決定部６４は、正常送信データ量を用いて、無線環境状態を決定してもよい。または、パラメータ決定部６４は、通信部６６が送信したパケットのデータ量から正常送信データ量を引いたデータ量、つまり、送信が失敗したパケットのデータ量（以降、送信失敗データ量と記載することがある）を用いて、無線環境状態を決定してもよい。または、パラメータ決定部６４は、一定時間内に送信したパケットのデータ量と、計測部６７が計測した正常送信データ量との比率（以降、送信成功比率と記載することがある）を用いて、無線環境状態を決定してもよい。

例えば、現在の無線環境状態が中庸であって、一定時間内の正常送信データ量が所定の閾値よりも小さい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を１つ下げる、つまり、劣悪として決定してもよい。また、例えば、現在の無線環境状態が中庸であって、一定時間内の正常送信データ量が所定の閾値よりも大きい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を１つ上げる、つまり、良好として決定してもよい。上記所定の閾値は、同一の閾値であってもよく、異なる閾値であってもよい。

例えば、現在の無線環境状態が中庸であって、一定時間内の送信失敗データ量が所定の閾値よりも大きい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を劣悪として決定してもよい。また、例えば、現在の無線環境状態が中庸であって、一定時間内の送信失敗データ量が所定の閾値よりも小さい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を良好として決定してもよい。上記所定の閾値は、同一の閾値であってもよく、異なる閾値であってもよい。

例えば、現在の無線環境状態が中庸であって、一定時間内の送信成功比率が所定の閾値よりも小さい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を劣悪として決定してもよい。また、例えば、現在の無線環境状態が中庸であって、一定時間内の送信成功比率が所定の閾値よりも大きい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を良好として決定してもよい。上記所定の閾値は、同一の閾値であってもよく、異なる閾値であってもよい。

例えば、現在の無線環境状態が良好であって、２つの閾値（第１の閾値および第２の閾値）を設けておき、一定時間内の正常送信データ量が第１の閾値よりも小さい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を中庸と決定し、さらに第２の閾値よりも小さい場合、無線環境状態を劣悪と決定してもよい。例えば、現在の無線環境状態が劣悪であって、一定時間内の正常送信データ量が第１の閾値よりも大きい場合、パラメータ決定部６４は、無線環境状態を中庸と決定し、さらに第２の閾値よりも大きい場合、無線環境状態を良好と決定してもよい。送信失敗データ量または送信成功比率を用いる場合についても、パラメータ決定部６４は、同様に、２つの閾値を設けておき、無線環境状態を決定してもよい。

アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定した無線環境状態と一致する無線環境状態に対応するアグリゲーションサイズテーブルを選択する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されている場合、ＳＴＡ情報テーブルＴ１と決定（選択）したアグリゲーションサイズテーブルとを用いて、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズを決定する。一方、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に登録されていない場合、アグリゲーションサイズ決定部６５は、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズを、例えば、４０９６Ｂｙｔｅ等の所定の値に決定する。

続いて、本実施の形態のＡＰ６０の動作例について説明する。図１５は、本実施の形態にかかるＡＰの動作例を示すフローチャートである。図１５は、図１０に示すフローチャートに対応しており、同じ動作を行う処理ステップについては同一の参照番号を付与して示している。そのため、図１０と同じ動作を行う処理ステップについては適宜説明を割愛して説明する。

ＡＰ６０は、通信ノード４１〜４５のいずれかからパケットを受信すると、図１０におけるステップＳ１〜Ｓ３の動作を行う。ステップＳ３において、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に存在すると（ステップＳ３のＹＥＳ）、計測部６７は、正常送信データ量を計測する（ステップＳ１１）。

次に、算出部６３は、計測部６７が計測した正常送信データ量を用いて、必要スループットを算出する（ステップＳ１２）。上述したように、算出部６３は、正常送信データ量と、正常送信データ量を計測した一定時間とを用いて必要スループットを算出する。

次に、パラメータ決定部６４は、計測部６７が計測した正常送信データ量を用いて、無線環境状態を決定する（ステップＳ１３）。上述したように、パラメータ決定部６４は、一定時間内の正常送信データ量、送信失敗データ量または送信成功比率を用いて無線環境状態を決定する。

そして、アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定した無線環境状態と一致するアグリゲーションサイズテーブルを選択する（ステップＳ１４）。
以降、ＡＰ６０は、ステップＳ５、Ｓ６およびＳ９の動作を行う。ステップＳ３において、送信元の通信ノードがＳＴＡ情報テーブルＴ１に存在しない場合（ステップＳ３のＮＯ）、図１０におけるステップＳ７〜Ｓ９の動作を行う。

続いて、本実施の形態の効果を説明する。まず、本実施の形態においても、アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定した複数の通信パラメータのパラメータ値の組み合わせに応じた設定可能アグリゲーションサイズと基準スループットとの対応関係を用いて、必要スループットを満たす最小のアグリゲーションサイズを決定する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定したアグリゲーションサイズを、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズと決定する。したがって、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、スループットを確保しつつ、バースト性を低く抑えることが可能となる。そして、スループットを確保しつつ、通信ネットワークの輻輳を低減することが可能となる。さらに、通信システム１００の通信品質を向上することが可能となる。

そして、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、実施の形態１よりもさらに通信ネットワークの輻輳を低減することが可能となる。本実施の形態では、計測部６７が正常送信データ量を計測する。算出部６３は、正常送信データ量を用いて必要スループットを算出する。つまり、算出部６３は、送信先のＳＴＡが、ＡＰ６０が送信したパケットのうち、実際に処理することが出来たデータ量を用いて必要スループットを算出する。そのため、算出した必要スループットは、送信先のＳＴＡが、ＡＰ６０が送信するパケットの全てを処理する可能性が高いスループットとなる。すなわち、本実施の形態における必要スループットを用いることにより、送信先のＳＴＡが破棄するパケット数は、実施の形態２よりもさらに減少すると予測される。破棄するパケット数が減少するということは、再送するパケット数および再送回数も減少することを示す。したがって、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、実施の形態１よりもさらに通信ネットワークの輻輳を低減することが可能となる。

さらに、本実施の形態では、通信パラメータとして無線環境状態情報を含む。すなわち、本実施の形態では、実施の形態１と比較して、多くの通信パラメータを用いてアグリゲーションサイズを決定する。そのため、本実施の形態にかかるＡＰ６０を用いることにより、実施の形態１と比較してさらに適切なアグリゲーションサイズとすることが可能となる。

（実施の形態３）
続いて、実施の形態３について説明を行う。実施の形態３は、実施の形態１または２の変形例である。本実施の形態の説明を、実施の形態１を用いて行う。通信システムの構成は、図４に示した実施の形態１と同様である。

実施の形態１では、ＳＴＡ情報テーブルＴ１は、図６に示すように、通信対象となるＳＴＡと通信対象の通信ノードとを登録するテーブルとして説明を行った。本実施の形態では、ＳＴＡ情報テーブルＴ１は、通信対象の通信ノードの使用プロトコルと使用ポートとをさらに管理するテーブル構成とする。

次に、ＡＰ６０の構成について説明を行う。本実施の形態にかかるＡＰ６０は、図５に示した実施の形態１と同様である。

通信部６１は、通信ノード４１〜４５のいずれかから受信したパケットを解析し、送信元の通信ノードのＭＡＣアドレスに加えて、使用プロトコルおよび使用ポート番号を識別する。通信部６１は、ＳＴＡ情報テーブルに送信元の通信ノードのＭＡＣアドレスに加えて、使用プロトコルおよび使用ポート番号を登録する。

記憶部６２は、図１６に示すＳＴＡ情報テーブルと、アグリゲーションサイズテーブルＴ２とを記憶する。ここで、本実施の形態にかかるＳＴＡ情報テーブルについて説明を行う。図１６は、実施の形態３にかかるＳＴＡ情報テーブルの一例を示す図である。ＳＴＡ情報テーブルは、通信対象の通信ノードのＭＡＣアドレスに加えて、通信対象の通信ノードの使用プロトコルと通信対象の通信ノードの使用プロトコルと使用ポートと登録するテーブルである。すなわち、本実施の形態にかかるＳＴＡ情報テーブルは、送信元のポート番号毎に送信先のＳＴＡを登録するテーブルである。

使用プロトコルと使用ポートとは、通信部６１が受信したパケットを解析して識別した送信元の通信ノードの使用プロトコルと使用ポート番号が設定される。使用プロトコルは、例えば、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）等であってもよい。

算出部６３は、送信元ポート番号からＡＰ６０を介して送信先のＳＴＡに、通信部６１が受信したパケットを送信する際に用いる必要スループットを算出する。つまり、算出部６３は、送信元のポート番号毎に必要スループットを算出する。具体的には、算出部６３は、送信元のポート番号から送信先のＳＴＡに送信されるパケットのデータ量を用いて必要スループットを算出する。このようにすることで、アグリゲーションサイズの管理を通信ノード単位からアプリケーション単位とすることができ、より細かな管理が可能となる。

（実施の形態４）
続いて、実施の形態４について説明を行う。実施の形態４は、実施の形態２〜４の変形例である。本実施の形態の説明を、実施の形態１を用いて行う。

実施の形態１では、ＳＴＡ情報テーブルＴ１は、図６に示すように、通信対象となるＳＴＡと通信対象の通信ノードとを登録するテーブルとして説明を行った。本実施の形態では、ＳＴＡ情報テーブルＴ１は、送信先のＳＴＡに接続されるエンドノード（終端ノード）をさらに管理する構成とする。

次に、本実施の形態にかかる通信システムについて説明する。図１７は、実施の形態４にかかる通信システムの構成例を示す構成図である。図１７に示すように、通信システム１０００は、図４に示す通信システム１００のＳＴＡ７１にエンドノードである通信ノード８１と通信ノード８２とが接続されている。また、通信システム１０００は、図４に示すＳＴＡ７２がリピータ７３（ＲＥＰ−Ｂ）に置換されている。また、リピータ７３は通信エリア８０を形成し、エンドノードであるＳＴＡ８３と接続されている。

次に、本実施の形態にかかるＡＰ６０の構成を説明する。ＡＰ６０は、図５に示した実施の形態１と同様であるため、図５を用いて説明を行う。

通信部６１は、通信ノード４１〜４５のいずれかから受信したパケットを解析し、送信先のＳＴＡのＭＡＣアドレスに加えて、送信先のＳＴＡに接続するエンドノードを識別する。通信部６１は、ＳＴＡ情報テーブルに送信先のＳＴＡのＭＡＣアドレスに加えて、送信先のＳＴＡに接続するエンドノードのＭＡＣアドレスを登録する。

記憶部６２は、図１８に示すＳＴＡ情報テーブルと、アグリゲーションサイズテーブルＴ２とを記憶する。ここで、本実施の形態にかかるＳＴＡ情報テーブルについて説明を行う。図１８は、実施の形態５にかかるＳＴＡ情報テーブルの一例を示す図である。ＳＴＡ情報テーブルは、通信対象のＳＴＡ−ＭＡＣに設定されるＳＴＡに接続されるエンドノードを管理する。すなわち、本実施の形態にかかるＳＴＡ情報テーブルは、通信対象のＳＴＡに接続するエンドノード毎に登録するテーブルである。なお、図１８に示すＳＴＡ情報テーブルは、エンドノードのＭＡＣアドレスを用いて登録しているが、ＭＡＣアドレスに代えて、ＩＰ（Internet Protocol）アドレス、その他エンドノードを識別する情報が登録されてもよい。または、図１８に示すＳＴＡ情報テーブルは、エンドノードのＭＡＣアドレスに加えて、ＩＰアドレス、その他エンドノードを識別する情報が登録されてもよい。

算出部６３は、エンドノードへ、通信部６１が受信したパケットを送信する際に用いる必要スループットを算出する。つまり、算出部６３は、送信元の通信ノードと送信先のエンドノードとの組み合わせ毎に必要スループットを算出する。具体的には、算出部６３は、送信元の通信ノードから送信先のＳＴＡに接続されたエンドノードに送信されるパケットのデータ量を用いて必要スループットを算出する。このようにすることで、アグリゲーションサイズの管理をエンドツーエンドのスループットを考慮したバースト性の低減が可能となる。

（実施の形態５）
続いて、実施の形態５について説明を行う。実施の形態５は、実施の形態１〜４の改良例である。本実施の形態の説明を、実施の形態１を用いて行う。本実施の形態にかかる通信システムでは、図４に示した通信システムと同様であるため説明を割愛する。また、本実施の形態では、実施の形態１と比較してＡＰの構成が異なる。なお、重複する記載は適宜割愛して説明を行う。

図１９を用いて、本実施の形態にかかるＡＰ６０の構成について説明する。図１９は、実施の形態５にかかるＡＰの構成例を示す構成図である。図１９に示すように、本実施の形態にかかるＡＰ６０は、実施の形態１の構成に加えて、取得部６８をさらに備える。取得部６８は、プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実行されるソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。また、取得部６８は、回路もしくはチップ等のハードウェアであってもよい。

取得部６８は、送信先のＳＴＡのバッファにおける処理可能データ量を取得する。具体的には、取得部６８は、送信先のＳＴＡが受信パケットを処理するために一時的に受信パケットを蓄積するバッファにおける空きデータ量を取得する。

アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定したアグリゲーションサイズと取得部６８が取得した処理可能なデータ量とを比較する。アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定したアグリゲーションサイズが処理可能なデータ量を超過する場合、取得部６８が取得した処理可能なデータ量を、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズと決定してもよい。または、アグリゲーションサイズ決定部６５は、決定したアグリゲーションサイズが処理可能なデータ量を超過する場合、決定した複数の通信パラメータのパラメータ値の組み合わせに応じたサブ管理テーブルを選択する。そして、アグリゲーションサイズ決定部６５は、サブ管理テーブルにおいて、設定可能なアグリゲーションサイズのうち、取得部６８が取得した処理可能なデータ量以下であるアグリゲーションサイズを、送信先のＳＴＡとの通信におけるアグリゲーションサイズと決定してもよい。このようにすることで、実施の形態１〜４と比較して、送信先のＳＴＡにおけるパケットドロップがさらに低減され、通信ネットワークにおける輻輳をさらに低減することが可能となる。

（変形例）
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、実施の形態２では、複数の通信パラメータは、実施の形態１の通信パラメータに加えて、無線環境状態をさらに含む構成として説明したが、複数のパラメータが無線環境状態を含まない構成であってもよい。すなわち、実施の形態１のＡＰ６０が、計測部６７を備える構成であってもよい。この場合、計測部６７は、正常送信データ量を計測する。そして、算出部６３は、正常送信データ量を用いて必要スループットを算出する。このような構成とすることで、ＡＰ６０は、実施の形態１よりもさらに通信ネットワークの輻輳を低減することが可能となる。

上述の例において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ-ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒy）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

また、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）
少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係を記憶する記憶部と、
前記第１の通信装置との通信における必要スループットを算出する算出部と、
前記記憶部に記憶された前記対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定するアグリゲーションサイズ決定部と、
を備える無線通信装置。
（付記２）
前記算出部は、前記アグリゲーションサイズ決定部がアグリゲーションサイズを決定する直前の所定期間内に、第２の通信装置から前記無線通信装置を介して第１の通信装置に送信されるパケットのデータ量を用いて前記必要スループットを算出する、
付記１に記載の無線通信装置。
（付記３）
前記記憶部は、複数の通信パラメータの取り得るパラメータ値の組み合わせに対する前記対応関係を記憶し、
前記第１の通信装置との通信において使用されている前記複数の通信パラメータのパラメータ値を決定するパラメータ決定部を備え、
前記アグリゲーションサイズ決定部は、前記記憶部に記憶された前記対応関係のうち、前記パラメータ決定部が決定した複数の通信パラメータのパラメータ値の組み合わせと一致する前記対応関係を選択する、
付記１または２に記載の無線通信装置。
（付記４）
前記第１の通信装置へ所定期間内に送信されたパケットのうち前記第１の通信装置へ正常に送信完了したパケットのデータ量を計測する計測部を備え、
前記算出部は、前記計測部が計測したデータ量を用いて前記必要スループットを算出する、
付記３に記載の無線通信装置。
（付記５）
前記複数の通信パラメータは、無線環境状態を含み、
前記パラメータ決定部は、前記計測したデータ量に基づいて、前記第１の通信装置との間の無線環境状態を決定する、
付記４に記載の無線通信装置。
（付記６）
前記パラメータ決定部は、前記計測したデータ量と、予め定められた閾値とを比較した比較結果に基づいて、前記第１の通信装置との間の無線環境状態を決定する、
付記５に記載の無線通信装置。
（付記７）
前記パラメータ決定部は、前記第１の通信装置に送信したパケットのデータ量と前記計測したデータ量との比率と、予め定められた閾値とを比較した比較結果に基づいて、前記第１の通信装置との間の無線環境状態を決定する、
付記５に記載の無線通信装置。
（付記８）
前記無線通信装置は、前記第１の通信装置に送信したパケットに対する正常応答パケット数を用いて、前記第１の通信装置へ正常に送信が完了したパケットのデータ量を計測する、
付記３から７のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記９）
前記複数の通信パラメータは、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳ（Modulation Coding Scheme）インデックスを含む、
付記３から８のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記１０）
前記第１の通信装置に送信するパケットから前記パケットの送信元ポートを識別する通信部を備え、
前記算出部は、前記送信元ポートから前記第１の通信装置に前記パケットを送信する際に用いる前記必要スループットを算出する、
付記１から９のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記１１）
前記第１の通信装置に送信するパケットから前記第１の通信装置とネットワークを介して接続され、前記パケットの送信先である第３の通信装置を識別する通信部を備え、
前記算出部は、前記第３の通信装置へ前記パケットを送信する際に用いる前記必要スループットを算出する、
付記１から１０のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記１２）
前記第１の通信装置のバッファにおける処理可能データ量を取得する取得部を備え、
前記アグリゲーションサイズ決定部は、決定した前記アグリゲーションサイズが前記処理可能データ量を超える場合、前記処理可能データ量以下であって最大のアグリゲーションサイズを前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する、
付記１から１１のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（付記１３）
第１の通信装置と、前記第１の通信装置と通信を行う無線通信装置とを備える通信システムであって、
前記無線通信装置は、
少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係を記憶する記憶部と、
前記第１の通信装置との通信における必要スループットを算出する算出部と、
前記記憶部に記憶された対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定するアグリゲーションサイズ決定部と、
を備える、通信システム。
（付記１４）
第１の通信装置との通信における必要スループットを算出し、
予め記憶された少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより前記第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する、
無線通信装置における通信制御方法。
（付記１５）
第１の通信装置との通信における必要スループットを算出し、
予め記憶された少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより前記第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する、
ことを無線通信装置に実行させる通信制御プログラム。

１、１０１ 無線通信装置
２ 通信装置
１００、１０００ 通信システム
１１、６２ 記憶部
１２、６３ 算出部
１３、６５ アグリゲーションサイズ決定部
１０３ バッファ
１０４〜１０９、２０５〜２０８ パケット
４１〜４５、８１、８２ 通信ノード
５０ インターネット
６０ ＡＰ
６１、６６ 通信部
６４ パラメータ決定部
６７ 計測部
６８ 取得部
７０、８０ 通信エリア
７１、７２、８３ ＳＴＡ
７３ リピータ
Ｔ１ ＳＴＡ情報テーブル
Ｔ２、Ｔ４０〜Ｔ４２ アグリゲーションサイズテーブル
Ｔ２１〜Ｔ３６ サブ管理テーブル

Claims (10)

1. 少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係を記憶する記憶部と、
   前記第１の通信装置との通信における必要スループットを算出する算出部と、
   前記記憶部に記憶された前記対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定するアグリゲーションサイズ決定部と、
   を備える無線通信装置。
2. 前記算出部は、前記アグリゲーションサイズ決定部がアグリゲーションサイズを決定する直前の所定期間内に、第２の通信装置から前記無線通信装置を介して第１の通信装置に送信されるパケットのデータ量を用いて前記必要スループットを算出する、
   請求項１に記載の無線通信装置。
3. 前記記憶部は、複数の通信パラメータの取り得るパラメータ値の組み合わせに対する前記対応関係を記憶し、
   前記第１の通信装置との通信において使用されている前記複数の通信パラメータのパラメータ値を決定するパラメータ決定部を備え、
   前記アグリゲーションサイズ決定部は、前記記憶部に記憶された前記対応関係のうち、前記パラメータ決定部が決定した複数の通信パラメータのパラメータ値の組み合わせと一致する前記対応関係を選択する、
   請求項１または２に記載の無線通信装置。
4. 前記第１の通信装置へ所定期間内に送信されたパケットのうち前記第１の通信装置へ正常に送信完了したパケットのデータ量を計測する計測部を備え、
   前記算出部は、前記計測部が計測したデータ量を用いて前記必要スループットを算出する、
   請求項３に記載の無線通信装置。
5. 前記複数の通信パラメータは、無線環境状態を含み、
   前記パラメータ決定部は、前記計測したデータ量に基づいて、前記第１の通信装置との間の無線環境状態を決定する、
   請求項４に記載の無線通信装置。
6. 前記複数の通信パラメータは、ストリーム数、周波数帯域幅およびＭＣＳ（Modulation Coding Scheme）インデックスを含む、
   請求項３から５のいずれか１項に記載の無線通信装置。
7. 前記第１の通信装置に送信するパケットから前記パケットの送信元ポートを識別する通信部を備え、
   前記算出部は、前記送信元ポートから前記第１の通信装置に前記パケットを送信する際に用いる前記必要スループットを算出する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の無線通信装置。
8. 前記第１の通信装置に送信するパケットから前記第１の通信装置とネットワークを介して接続され、前記パケットの送信先である第３の通信装置を識別する通信部を備え、
   前記算出部は、前記第３の通信装置へ前記パケットを送信する際に用いる前記必要スループットを算出する、
   請求項１から７のいずれか１項に記載の無線通信装置。
9. 第１の通信装置との通信における必要スループットを算出し、
   予め記憶された少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより前記第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する、
   無線通信装置における通信制御方法。
10. 第１の通信装置との通信における必要スループットを算出し、
    予め記憶された少なくとも１つのアグリゲーションサイズと、所定条件において前記アグリゲーションサイズのデータにより前記第１の通信装置と通信した場合に達成される基準スループットとの対応関係に基づいて、前記必要スループットを満たす最小の基準スループットに対応するアグリゲーションサイズを、前記第１の通信装置との通信におけるアグリゲーションサイズと決定する、
    ことを無線通信装置に実行させる通信制御プログラム。

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