JP2020107975A - Ｍｔｕ設定システム、及びその方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 帯域推定精度と通信効率を両立させることが可能なＭＴＵ設定システムを提供する。【解決手段】 中枢に位置付けられた本部サーバ９に通信経路７を介して情報接続されるクライアント端末１０に構成されたＭＴＵ設定システムであって、クライアント端末１０は、パケット送受信のために接続された通信経路７の状況を表す指標として通信容量の変動を監視することが可能なパケット送受信部４と、パケット送受信部４の監視結果に基づいて通信経路７の可用帯域推定する帯域推定部６と、帯域推定部６が可用帯域推定した結果に応じてＭＴＵ値を変更するＭＴＵ変更部１と、ＭＴＵ変更部１によるＭＴＵ値の変更経歴を記憶しパケット送受信部４に最適設定値を提示可能なＭＴＵ格納部２と、ユーザからの送信要求に応じて送信量を判断するとともに、パケット送受信部４を制御可能な送信アプリケーション３と、を備えた。【選択図】 図１

Description

本発明は、ＭＴＵ設定システム、及びその方法に関し、特に、可用帯域推定（以下、単に「帯域推定」ともいう）の精度と、通信効率と、両立できるようにしたＭＴＵ設定システム、及びその方法に関する。

ＭＴＵ（Maximum Transmission Unit）は、ネットワークにおいて、１回の転送（１フレーム）で送信できるデータの最大値を示す伝送単位をいう。ＭＴＵの値は利用される通信メディアやカプセル化の有無等によって変わる。例えば、ＭＴＵ１５００のイーサネット（登録商標）では最大１５００Byte（オクテット）がＩＰ通信に利用できる。

ＩＰ（Internet Protocol）とは、インターネットを実現しているネットワーク・プロトコルをいう。すなわち、ＩＰとは、インターネットで通信相手を特定するための「ＩＰアドレス」に基づいて、パケットを宛先ネットワークやホストまで届ける（ルーティング）ためのプロトコルをいう。なお、ＩＰアドレス（Internet Protocol Address）を略してＩＰともいう。

いわゆるインターネットといったＩＰ回線は、エレベーター保全サービス等にも利用されている。より詳しくは、エレベーターと監視センタ間にデータ通信（監視、診断、制御等）ＩＰ回線が用いられている。分かり易い例として、エレベーターのかご内には、事故等の発生時に備えて、監視センタへ緊急連絡するための直通電話（以下、「かご内電話」ともいう）が常設されている。このＩＰ回線による直通電話（以下、「ＩＰ電話」ともいう）は、コスト低下できる長所がある。その反面、ＩＰ回線は共有メディアであるため、混雑状況や環境によって通信速度（可用帯域）をはじめとする通信品質が大きく変化する欠点がある。

そこで、ＩＰ回線は、その通信品質が実用レベルに耐えられない程度まで劣化した場合、アナログ回線（以下、「アナログ電話」ともいう）に切り替えることにより、音声通話の品質を維持するように構成されている。その切り替えの判断をするために、ＩＰ回線の品質を測定する必要がある。しかし、この品質測定について、１ヶ月に１回位の低頻度で品質測定して、そのＩＰ回線の合否を判定し、そのＩＰ回線が合格して以降、次の品質測定時までは、通信精度の品質保証のため、適宜に品質測定される程度である。つまり、品質測定は、常時行なわれるものではない。

（１）ビジネス上の課題
かご内電話にアナログ回線を割り当てるコストは高いので、可能な限りＩＰ電話を採用することが好ましい。上述のように、ＩＰ回線の品質は時間によって変わるが、ＩＰ回線利用の可否判断は通常なら月１回位の低頻度であり、ＩＰ回線の設備開設時の判定結果が不合格ならば、かご内電話にコストの高いアナログ回線が割り当られてしまうことになる。しかし、実際には、ＩＰ回線の状況が好転し、その通信品質が、かご内電話として十分な実用レベルに到達しているにも関わらず、割高なアナログ回線の利用が継続されるという無駄が生じてしまうことも多い。

（２）この無駄については、例えば、エレベーター保守等の監視通信に関する研究により、ＩＰ回線の空き帯域に対する品質測定において、十分な空き帯域を確保できる。すなわち、この無駄を無くせる可能性も高いことが確認された。
（３）ビジネス上の問題点に対する分析から、以下の技術上の課題が明確になった。まず、ＩＰ回線での空き帯域の一般な判定方法は、データ通信を行いながら受信側で通信速度測定（受信速度）を行う。また、音声通信の場合はデータ通信方向が両側（上り・下り）のため、両方向のデータ通信速度測定を行う必要がある。ただし、監視センタに設置されているサーバ構成（本発明でいう「本部サーバ」）は、ソフトウェアも含めて更新することに困難を伴う。したがって、エレベーター側に設置されたネットワーク装置のみを活用して通信速度測定を行う必要があった。

そこで、ＴＣＰの確認応答機能を用いてエレベーター側からＴＣＰ通信を行って、確認応答の受信タイミング等により片側帯域推定を行う。なお、通信容量の増加に伴って帯域推定精度が増える。しかし、大容量通信によりＩＰ回線のコスト増加は望ましくない。低容量の通信を用いて片側帯域推定した場合、その推定精度の低いことが主な課題となる。なお、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）とは、ＩＰ回線によるホスト間の伝送路を用いて実現できるような信頼性のある通信路（コネクション）をいう。

米国特許第５７５１９７０号公報 米国特許第６３２７６２６号公報

特許文献１は、「コミュニケーションシステムにおけるファイル転送にセグメントサイズ（segment size）を最適化する方法」について記載されている。セグメントを大きくすれば伝送コストが増加し、セグメントを小さくすればホスト処理のコストが増加するため、その中間に最適なセグメントサイズが存在する。ＴＣＰ／ＩＰ等のプロトコルを用いるファイル転送において、最適なセグメントサイズを見出して、伝送コストとホスト処理のコストの合計を最小にするというものである。

特許文献２は、「コンピュータネットワークプロトコル」について記載され、ＭＳＳスプーフィングメカニズムについて説明されている。そのなかでＭＴＵや、ＭＳＳについても記載されている。なお、ＭＳＳ（Maximum segment size）とは、最大セグメントサイズであり、ＴＣＰの１セグメントで転送可能なデータ長の最大値をいう。

上述の特許文献以外でも知られるように、帯域推定精度向上のため、遅延とジッタなどの推定信頼区間を高める必要がある。遅延・ジッタの推定信頼区間を増やすため、パケット数を増やす必要がある。通常のネットワーク通信では、パケットサイズ（ＭＴＵ、又はＴＣＰの場合ＭＳＳ）は最大限に設定される。

また、常時監視目的の通信であれば、コスト低下のため、帯域推定精度を向上させる必要性があるが、監視目的の通信容量は低容量である。通常の低容量通信はパケットサイズが大きくなるほどパケット数は少なくなる。このように少ないパケット数では、遅延・ジッタなどの区間推定の信頼度が低く、帯域推定精度も低くなるという課題がある。これに対し、帯域推定精度を向上させようと、パケット数を増やすとすれば、通信容量を増加させることが必要となる。そうすると、設備コストが高まるので望ましくない。

帯域推定に利用される監視関係の通信容量は低容量だが、低容量通信はパケットサイズが大きくなるほどパケット数は少ない。そのため、帯域推定に必要な遅延・ジッタなど計算（推定）の信頼区間は低く、帯域推定精度が低い。ＭＴＵ・ＭＳＳを設定変更して、小さいパケットを通信すると、通信の効率は落ちてしまう。帯域推定に利用されていない通信も対象とするため、全体の通信効率が低下となるため、望ましくない。このように、帯域推定精度と通信効率を両立させることは困難であった。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、帯域推定精度と通信効率を両立させることが可能なＭＴＵ設定システムを提供することにある。

上記課題を解決する本発明は、中枢に位置付けられた本部サーバに通信経路を介して情報接続されるクライアント端末に構成されたＭＴＵ設定システムであって、前記クライアント端末は、パケット送受信のために接続された前記通信経路の状況を表す指標として通信容量の変動を監視することが可能なパケット送受信部と、該パケット送受信部の監視結果に基づいて前記通信経路の可用帯域推定する帯域推定部と、該帯域推定部が前記可用帯域推定した結果に応じてＭＴＵ値を変更するＭＴＵ変更部と、該ＭＴＵ変更部によるＭＴＵ値の変更経歴を記憶し前記パケット送受信部に最適設定値を提示可能なＭＴＵ格納部と、ユーザからの送信要求に応じて送信量を判断するとともに、前記パケット送受信部を制御可能な送信アプリケーションと、を備えたものである。

本発明によれば、帯域推定精度と通信効率を両立させることが可能なＭＴＵ設定システムを提供できる。

本発明の実施例１に係るＭＴＵ設定システム（以下、「本システム」ともいう）の概略構成を示すブロック図である。 図１の本システムにおける通信容量とＭＴＵ値との関係を示すグラフである。 図２の関係を時間の経過に沿った実際の通信に適用して説明するグラフであり、図３（ａ）は通信容量と閾値（threshold）との関係、図３（ｂ）はＭＴＵ値の変更タイミングと閾値との関係、をそれぞれ示している。 図１の本システムにおけるクライアント端末の一部である演算装置の構成を示すブロック図である。 図１に示した本システムの動作を説明するためのシーケンス図である。 図１に示した送信アプリケーションの動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示したパケット送受信部の動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示したＭＴＵ変更部の動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示した帯域推定部の動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示した電話回線切替部の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例２に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）の概略構成を示すブロック図である。 図１１の本システムを実際の通信に適用し、通信途中で通信容量を計算しながら、その結果に基づいてＭＴＵ値を変更する経過を説明するグラフであり、図１２（ａ）は通信容量と閾値（threshold）との関係、図１２（ｂ）はＭＴＵの大小関係、をそれぞれ示している。 図１１に示した本システムの動作を説明するためのシーケンス図である。 図１１に示した送信アプリケーションの動作を説明するためのフローチャートである。 図１１に示したパケット送受信部の動作を説明するためのフローチャートである。 図１１に示した通信容量確認部の動作を説明するためのフローチャートである。 図１１に示したＭＴＵ変更部の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例３に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）の帯域推定部の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の実施例４に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）の概略構成を示すブロック図である。 図１９の本システムにおいて、ネットワーク状況によるパラメータ変更の手順を説明するためのフローチャートである。 図１９の本システムにおけるＭＴＵ変更を時間の経過に沿った実際の通信に適用して説明するグラフであり、図２１（ａ）はネットワーク状況を用いた計算パラメータの時間的変化と閾値（threshold）との関係、図２１（ｂ）はＭＴＵ値の変更タイミングと閾値との関係、をそれぞれ示している。 本発明の実施例５に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）において、ＭＴＵ値は、通信容量に対して無段階に変更可能であることを示すグラフである。 図２２の本システムによるＭＴＵ変更について、実際の通信に適用して説明するグラフであり、図２３（ａ）はネットワーク状況を用いた計算パラメータの継続的変化、図２３（ｂ）はＭＴＵの無段階変更、をそれぞれ示している。

以下、図面を参照して実施例１〜実施例５について説明する。実施例１は図１〜図１０を用い、実施例２は図１１〜図１７を用い、実施例３は図１８を用い、実施例４は図１９〜図２１を用い、実施例５は図２２〜図２３を用いて説明する。なお、各図にわたって、同一効果の構成要素、処理等、にはできるだけ同一呼称及び同一符号を付して説明の重複を避けている。ただし、説明の流れによっては、その限りでないこともある。

本システムは、コンピュータを用いた情報通信において、多くの用途に適用可能である。しかし、説明をより具体的で分かり易くするため、本システムを既存のエレベーターシステムに適用した場合を例示する。すなわち、エレベーターのかご内から監視センタへ緊急連絡するために常設されたかご内電話、及びエレベーター保守用の情報通信設備への適用例である。

その通信経路は、インターネットや携帯電話網が用いられている。これらは、共有メディアであるため、通信品質が大きく変化する欠点があることを上述したとおりである。本システムの典型例として、かご内電話に低コストのＩＰ電話を継続的に使用できるか否かについて、その品質評価及び評価結果に応じた回線切り替えの技術を開示する。

図１は、本発明の実施例１に係るＭＴＵ設定システム（本システム）の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、本システムは、本部サーバ（以下、単に「サーバ」ともいう）９にインターネット８を介して通信接続されたクライアント端末１０により構成されている。クライアント端末１０から本部サーバ９へ向けて、データパケット１１が送信され、逆方向に確認応答パケット１２が届けられる。これらの情報通信は、通信経路７、及びインターネット８を介している。以下、通信経路７にはインターネット８も含まれるものとする。

本システムにおけるクライアント端末１０は、一例として、不図示のビル毎に配設されたエレベーターシステムの制御部を構成するコンピュータに内蔵されて実現される。なお、本システムは、ほとんどがソフトウェアであり、実際には、既存のコンピュータにおいて、プログラムを修正することにより実現可能である。

なお、本部サーバ９は、監視センタで複数のビルを集中的に監視するために設置された中枢機能を有するコンピュータ装置である。データパケット１１は、かご内電話による音声データのほか、エレベーター保守用の管理データも搬送する。確認応答パケット１２は、文字どおりのデータ受信の確認応答信号のほか、補助的な制御信号が含まれていても良い。なお、エレベーター駆動の主たる制御信号について、本システムでは取り扱わず、現状では信頼性の点で異なる通信経路が用いられる。

図１に示すクライアント端末１０は、ＭＴＵ変更部１、ＭＴＵ格納部２、送信アプリケーション３、パケット送受信部４、電話回線切替部５、帯域推定部６、を備えて構成されている。まず、送信アプリケーション３は予定する通信容量をパケット送受信部４へ通知する。その通信容量によって、ＭＴＵ変更部１がＭＴＵ値を適切に設定する。ＭＴＵ値は、つぎのように設定される。

すなわち、ＭＴＵ値は、通信容量が１０ｋＢ以下の場合、ＭＴＵ値を３００Byteに設定する。通信容量が１０ｋＢ以上の場合、ＭＴＵ値を１５００Byteに設定される。なお、ＭＴＵ格納部２は、予め場合分けして適切値が記憶された記憶テーブルにより構成されるが、さらなる詳細な説明は省略する。

つぎに、パケット送受信部４は、直接つなげられた通信経路７の通信容量を監視してＭＴＵ変更部１に通知する。それに応じてＭＴＵ変更部１が設定したＭＴＵ値を、パケット送受信部４経由でサーバ９へ通知する。パケット送受信部４が検出した通信経路７の通信容量は、帯域推定部６へも通知される。その品質評価及び評価結果に応じて、電話回線切替部５は、かご内電話としてＩＰ電話を継続使用できるか否かについて、適切に回線を切り替える。

ここでクライアント端末１０は、通信終了後に帯域推定し、可用帯域推定結果により電話回線をＩＰ回線又はアナログ回線に切り替える。例えば、可用帯域推定結果が１００kbs以上の場合はＩＰ回線に切り替える。可用帯域推定結果が１００kbs以下の場合はアナログ回線に切り替える。

図２は図１の本システムにおける通信容量とＭＴＵ値との関係を示すグラフである。図２のグラフにおいて、横軸は通信容量、縦軸はＭＴＵ値、を示している。図２に示すように、通信容量とＭＴＵ値とは正比例ではないものの正相関している。また、図２の通信容量変更点１３は、例えば、１０ｋＢの閾値（不図示）で、ＭＴＵ値の大小を切り替えるようにしても良い。その場合、通信容量が１０ｋＢ未満の場合、ＭＴＵ値を３００Byteに設定する。通信容量が１０ｋＢ以上の場合、ＭＴＵ値を１５００Byteに設定される。

図３は、図２の関係を時間の経過に沿った実際の通信に適用して説明するグラフであり、図３（ａ）は通信容量と閾値（threshold）との関係、図３（ｂ）はＭＴＵ値の変更タイミングと閾値との関係、をそれぞれ示している。上述したとおり、インターネット８を含む通信経路７は、共有メディアであるため、その環境の通信品質は大きく変化する。

その環境の変化とは別に、図３（ａ）に示すように、実際に伝送されるパケット通信の通信容量も変動している。ここで、１０ｋＢの閾値を超える大容量通信３４と、その閾値１４未満で小容量通信１５と、異なる場合がある。これに対し、図３（ｂ）に示すように、伝送されるパケット通信の通信容量が、１０ｋＢの閾値を超えるタイミングでＭＴＵ値が大に変更され、逆に、その閾値を下回るタイミングでＭＴＵ値が小に変更される。

図４は図１の本システムにおけるクライアント端末１０の一部である演算装置の構成を示すブロック図である。図１のクライアント端末１０の一部は、図４に示すように、演算装置２０で構成されている。この演算装置２０は、ＣＰＵ（中央処理装置：Central Processing Unit）２３と、プライマリメモリ２１と、セカンダリメモリ２２と、ＮＩＣ２４と、Ｉ／Ｏ２５と、伝達バス２６と、を備えて構成されている。この構成は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：personal computer）と概ね同等であるが、以下のように簡単に触れておく。

プライマリメモリ２１は、情報を格納および検索するためのデータと命令を得るため、ＣＰＵによって直接、かつ常時アクセスされる。セカンダリメモリ２２は、外部メモリ又は補助メモリとも呼ばれ、ＣＰＵが直接アクセスできない記憶装置であり、電源を切ってもデータを保持する永久記憶装置として使用される。ＮＩＣ（Network Interface Card）２４は、ＬＡＮ等のネットワークに接続するための拡張カードである。Ｉ／Ｏ（Input／Output）２５は、各種のＩ/Ｏポートを意味する。このようにＰＣと似た演算装置２０であっても、その筐体の形状や設置場所については、ＰＣと全く異なる形状でも構わない。なお、演算装置２０について、ここでさらなる詳細な説明は省略する。

図５は、図１に示した本システムの動作を説明するためのシーケンス図である。図５に示すＭＴＵ変更部１、ＭＴＵ格納部２、送信アプリケーション３、パケット送受信部４、帯域推定部６、及びサーバ９については、図１を用いて上述したとおりである。本システムの動作は、まず、送信リクエスト（Ｓ１）でセッションが開始される。送信リクエスト（Ｓ１）とは、例えば、エレベーターの制御に関する診断データを送信アプリケーション３が検出したことをいう。

つぎに、送信アプリケーション３が送信量判断（Ｓ２）し、パケット送受信部４へ送信容量通知（Ｓ３）する。それに伴って、ＭＴＵ変更部１へも送信容量通知（Ｓ４）される。これに応じて、ＭＴＵ変更部１は、ＭＴＵ値を適切化（Ｓ５）し、ＭＴＵ格納部２が、ＭＴＵ値の記憶を更新することによりＭＴＵ設定（Ｓ６）される。

一方、送信アプリケーション３は、適切なタイミングでパケット送受信部４へ通信（Ｓ７）し、パケット送受信部４に、ＭＴＵ格納部２からＭＴＵ値を取得する（Ｓ８）ように命令する。パケット送受信部４は、取得したＭＴＵ値に基づいて、データパケット化（Ｓ９）し、サーバ９へとデータ通信（Ｓ１０）する。

これに対し、サーバ９は、パケット送受信部４へと確認応答（Ｓ１１）する。ここで、パケット送受信部４と帯域推定部６とは、パケット送受信情報を共有（Ｓ１２）する。これにより、帯域推定部６は、帯域推定等（Ｓ１４）する。確認応答（Ｓ１１）を受けたパケット送受信部４は、送信アプリケーション３に、通信済みの通知（Ｓ１３）を行うことにより、セッションを終了する。セッション終了のタイミングで、帯域推定部６による帯域推定等（Ｓ１４）が実行される。

図６は、図１に示した送信アプリケーション３の動作を説明するためのフローチャートである。図６に示すように、送信アプリケーション３は、まず、ユーザ等から送信リクエストを受けた（Ｓ１５）ならば、送信量を判断（Ｓ１６）する。つぎに、送信アプリケーション３は、パケット送受信部４に送信容量の値を通知（Ｓ１７）する。つぎに、送信アプリケーション３は、パケット送受信部にデータを通信（Ｓ１８）する。最後に、送信アプリケーション３は、パケット送受信部４から通信済み状況の通知を受信（Ｓ１９）する。

図７は、図１に示したパケット送受信部４の動作を説明するためのフローチャートである。図７に示すように、パケット送受信部４は、まず、送信アプリケーション３から送信容量通知を受信（Ｓ２０）する。つぎに、パケット送受信部４は、ＭＴＵ変更部１へ送信容量通知を転送（Ｓ２１）する。つぎに、パケット送受信部４は、送信アプリケーション３から通信データを受信して送信バッファ（不図示）に書き込む（Ｓ２２）。

つぎに、パケット送受信部４は、ＭＴＵ値を取得（Ｓ２３）する。つぎに、パケット送受信部４は、送信バッファのデータをＭＴＵ値に基づいてパケット化し、送信パケットリスト（不図示）へ追加（Ｓ２４）する。つぎに、パケット送受信部４は、送信パケットリストが空であるか否かを確認（Ｓ２５）する。送信パケットリストが空である（Ｓ２５でＹｅｓ）なら、パケット送受信部４は、帯域推定部６に初期設定したパケット送信情報を共有（Ｓ２６）する。つぎに、パケット送受信部４は、送信アプリケーション３に通信済み状況を通知（Ｓ２７）して終了する。

送信パケットリストが空でなければ（Ｓ２５でＮｏ）、パケット送受信部４は、送信パケットリストの頭から送信パケットを取って、通信宛先であるサーバ９へ送信（Ｓ２８）する。つぎに、パケット送受信部４は、通信宛先から確認応答を受信（Ｓ２９）する。つぎに、パケット送受信部４は、送信パケットの通信時間、パケットサイズ、確認応答の受信時間等を用いてパケット送受信情報を測定（Ｓ３０）する。パケット送受信情報を測定した（Ｓ３０）後、Ｓ２５へ戻って送信パケットリストが空であるか否かを判定する。このように、Ｓ２５でＮｏなら、Ｓ２５がＹｅｓになるまで、すなわち、送信パケットリストが空になるまで、パケット送受信情報の測定を繰り返する。

図８は、図１に示したＭＴＵ変更部の動作を説明するためのフローチャートである。図８に示すように、ＭＴＵ変更部１は、まず、送信容量通知を受信（Ｓ３１）する。つぎに、ＭＴＵ変更部１は、容量＞閾値であるか否かを確認（Ｓ３２）する。ここで、容量＞閾値であるならば（Ｓ３２でＹｅｓ）、ＭＴＵ変更部１は、ＭＴＵ値を大（例えば、１５００Byte）に設定（Ｓ３３）して終了する。ここで逆に、容量≦閾値であるならば（Ｓ３２でＮｏ）、ＭＴＵ変更部１は、ＭＴＵ値を小（例えば、３００Byte）に設定（Ｓ３４）して終了する。

図９は、図１に示した帯域推定部の動作を説明するためのフローチャートである。図９に示すように、帯域推定部６は、まず、パケット送受信部から送信パケットの通信時間と、送信パケットサイズと、確認応答の受信時間を含めたパケット送受信情報と、を受信（Ｓ３５）する。ここで、帯域推定部６は、送信パケット１...ｎに対し、送信パケットサイズsize_ｉと、確認応答受信時間 time_ｉと、２つの情報があることを認識する（Ｓ３６）。

つぎに、帯域推定部６は、応答確認パケット毎にジッタδ_ｉを計算（Ｓ３７）する。つぎに、帯域推定部６は、分散区間（dispersion interval）を下式（１）のように計算（Ｓ３８）する。
△ｔ´＝△ｔ＋△δ＝（ｔ_ｎ−ｔ_１）＋（δ_ｎ−δ_１）・・・・式（１）

つぎに、帯域推定部６は、帯域推定を下式（２）のように計算する（Ｓ３９）。
帯域推定≒通信測定_ｎ＝Σsize_ｉ／△ｔ´・・・・式（２）

つぎに、帯域推定部６は、電話回線切替部５に帯域推定値を通知（Ｓ４０）して終了する。

図１０は、図１に示した電話回線切替部５の動作を説明するためのフローチャートである。図１０に示すように、電話回線切替部５は、まず、帯域推定値を受信（Ｓ４１）する。つぎに、電話回線切替部５は、帯域推定値＞閾値であるか否かを確認（Ｓ４２）する。ここで、帯域推定値＞閾値である（Ｓ４２でＹｅｓ）ならば、電話回線切替部５は、電話回線をＩＰ回線に切り替えて（Ｓ４３）終了する。ここで逆に、帯域推定値≦閾値である（Ｓ４２でＮｏ）ならば、電話回線切替部５は、電話回線をアナログ回線に切り替えて（Ｓ４４）終了する。

以上、説明したように、本システムは、通信容量の違いに応じてＭＴＵを変更するようにした結果、通信パケット数の増加により帯域推定精度向上が実現できる。また、小パケットサイズに設定したことによる通信効率低下は、対象パケット数を制限することにより通信効率低下も抑制できる。そうするために、通信容量や遅延・ジッタ推定信頼区間に閾値を設定するで、帯域推定精度と、通信効率と、を両立させられる。本発明によれば、帯域推定精度と通信効率を両立させることが可能なＭＴＵ設定システムを提供できる。

つぎに、実施例２について、図１１〜図１７を用いて説明する。実施例２は、通信途中に過去の通信容量を計算し、その計算結果によりＭＴＵ値を適切に設定する点に特徴がある。なお、ＭＴＵ変更部１、及び電話回線切替部５の処理については、実施例１と同様である。その他、実施例１と共通するために説明済みの内容については、説明を省略して相違点を主に説明する。

図１１は、本発明の実施例２に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）の概略構成を示すブロック図である。図１１に示すクライアント端末３０には、図１に示した実施例２のクライアント端末１０に対する相違点が１か所ある。その相違点は、ＭＴＵ変更部１とパケット送受信部４との間に通信容量確認部３１が介挿されている点にある。これによって、実施例２の本システムは、通信途中に過去の通信容量を計算し、その計算結果によりＭＴＵ値を適切に設定する。なお、送信アプリケーション３は、図１１において移動しているが、パケット送受信部４との接続形態に変わりはない。

図１２は、図１１の本システムを実際の通信に適用し、通信途中で通信容量を計算しながら、その結果に基づいてＭＴＵ値を変更する経過を説明するグラフであり、図１２（ａ）は通信容量と閾値（threshold）との関係、図１２（ｂ）はＭＴＵの大小関係、をそれぞれ示している。

通信経路７の環境変化とは別に、図１２（ａ）に示すように、伝送されるパケット通信の通信容量は、通信開始後の経過時間に比例するように増加し続ける。ここで、例えば、閾値３３を１０ｋＢに設定すると、あるタイミングで、通信容量が閾値３３を超える。これに対し、図３（ｂ）に示すように、あるタイミングまで、通信容量が閾値未満で小容量通信１５であったところ、それを超えた時点で大容量通信３４に切り替える。このように、図１１に示す実施例２の本システムは、通信途中で通信容量を計算しながら、その結果に基づいてＭＴＵ値が変更される。

図１３は、図１１に示した本システムの動作を説明するためのシーケンス図である。図１３のシーケンス図は、図５に示した実施例１のシーケンス図に対し、通信容量確認部３１を追加し、それを交えた処理手順を説明するためのものである。図１３に示すＭＴＵ変更部１、ＭＴＵ格納部２、送信アプリケーション３、パケット送受信部４、帯域推定部６、及びサーバ９については、図１を用いて上述したとおりである。これらに、通信容量確認部３１が追加されている点も、図１１を用いて上述したとおりである。なお、図１３のシーケンス図では、図５で示した同一効果の処理であっても、流れを説明する都合上、図５とは別の符号を付している。

図１３に示すように、予め、ＭＴＵ変更部１がＭＴＵ格納部２に対してＭＴＵ設定（Ｓ４５）させておく。エレベーターの定期的な診断データ通信を開始する等により、送信アプリケーション３に対して送信リクエスト（Ｓ４６）されると、セッション開始される。

一方、送信アプリケーション３は、適切なタイミングでパケット送受信部４へ通信（Ｓ４７）し、パケット送受信部４に１回目のＭＴＵ値を取得させる（Ｓ４８）ように命令をする。パケット送受信部４は、取得したＭＴＵ値に基づいて、データパケット化（Ｓ４９）し、サーバ９へとデータの一部を通信（Ｓ５０）する。

これに対し、サーバ９は、パケット送受信部４へと確認応答（Ｓ５１）する。ここで、パケット送受信部４は、通信容量確認部３１に対し一部データの容量を通知（Ｓ５２）する。これに応じて、通信容量確認部３１は、全送信容量を計算（Ｓ５３）するとともに、その計算結果である送信容量をＭＴＵ変更部１へ通知（Ｓ５４）する。つぎに、パケット送受信部４が２回目のＭＴＵ値を取得する（Ｓ５５）。

つぎに、パケット送受信部４が、残データをパケット化（Ｓ５６）するとともに、サーバ９へデータの一部を通信（Ｓ５７）する。これに対し、サーバ９からパケット送受信部４へ確認応答（Ｓ５８）が届けられる。つぎに、パケット送受信部４は、通信容量確認部３１へ一部データの容量を通知（Ｓ５９）する。これに応じて、通信容量確認部３１は、全送信容量計算（Ｓ６０）するとともに、その計算結果である送信容量をＭＴＵ変更部１へ通知（Ｓ６１）する。

これに応じて、ＭＴＵ変更部１は、ＭＴＵ値を適切化（Ｓ６２）し、そのように、ＭＴＵ格納部２に対してＭＴＵ設定（Ｓ６３）させる。ここまで図１３で説明したＳ４７〜Ｓ６３の処理は、セッション内で通信Ｓ４７が実行される度に繰り返される。このような繰り返し処理は、パケット送受信部４が、残データをパケット化（Ｓ５６）するとともに、サーバ９へデータの一部を通信（Ｓ５７）し、残データが無くなれば完了する。

それ以降は、図５の確認応答（Ｓ１１）以降の処理と同様である。図１３では、サーバ９が、パケット送受信部４へと確認応答（Ｓ６４）する。ここで、パケット送受信部４と帯域推定部６とは、パケット送受信情報を共有（Ｓ６５）する。これにより、帯域推定部６は、帯域推定等（Ｓ６６）を行う。確認応答（Ｓ６４）を受けたパケット送受信部４は、送信アプリケーション３に、通信済みの通知（Ｓ６７）を行うことでセッション終了する。セッション終了のタイミングで、上述のように、帯域推定部６による帯域推定等（Ｓ６６）が実行される。

図１４は、図１１に示した送信アプリケーション３の動作を説明するためのフローチャートである。図１４に示すように、送信アプリケーション３は、まず、ユーザ等から送信リクエストを受ける（Ｓ６８）。つぎに、送信アプリケーション３は、パケット送受信部にデータを通信（Ｓ６９）する。つぎに、送信アプリケーション３は、パケット送受信部から通信済み状況の通知を受信（Ｓ７０）して終了する。

図１５は、図１１に示したパケット送受信部４の動作を説明するためのフローチャートである。図１５に示すように、パケット送受信部４は、まず、送信アプリケーション３から通信データを受信する。このとき、パケット送受信部４は、受信した通信データを送信バッファ（不図示）に追加（Ｓ７１）する。

つぎに、パケット送受信部４は、送信バッファが空であるか否かを確認（Ｓ７２）する。送信バッファが空である（Ｓ７２でＹｅｓ）なら、パケット送受信部４は、帯域推定部６に初期設定したパケット送信情報を共有（Ｓ７３）する。つぎに、パケット送受信部４は、送信アプリケーション３に通信済み状況を通知（Ｓ７４）して終了する。

Ｓ７２で、送信バッファが空でない（Ｓ７２でＮｏ）なら、パケット送受信部４は、ＭＴＵ値を取得（Ｓ７５）する。つぎに、パケット送受信部４は、最大ＭＴＵ値のデータを送信バッファから取得してパケット化し、送信宛先（サーバ）９へ送信（Ｓ７６）する。つぎに、パケット送受信部４は、通信宛先（サーバ）９から確認応答を受信（Ｓ７７）する。

つぎに、パケット送受信部４は、通信容量確認部３１に送信容量を通知（Ｓ７８）する。つぎに、パケット送受信部４は、送信パケットの通信時間と、パケットサイズと、確認応答の受信時間等と、を用いてパケット送受信情報を測定（Ｓ７９）する。パケット送受信情報を測定した（Ｓ７９）後、Ｓ７２へ戻って送信バッファが空であるか否かを判定する。この判定において、Ｓ７２でＮｏ、すなわち、送信バッファが空でないならば、Ｓ７２がＹｅｓの空になるまで、パケット送受信情報の測定を繰り返する。

図１６は、図１１に示した通信容量確認部３１の動作を説明するためのフローチャートである。図１６に示すように、通信容量確認部３１は、まず、送信容量：volume_ｉの通知を受信（Ｓ８０）する。つぎに、通信容量確認部３１は、新規セッションであるか否かを確認（Ｓ８１）する。

ここで、新規セッションであれば（Ｓ８１でＹｅｓ）、通信容量確認部３１が、下式（３）のように全送信容量を初期化（Ｓ８２）する。
volume ＝０・・・・式（３）

Ｓ８１で、新規セッションでなければ（Ｓ８１でＮｏ）、通信容量確認部３１が、下式（４）のように全送信容量更新（Ｓ８３）する。
volume ＝ volume ＋ volume_ｉ・・・・式（４）

全送信容量更新（Ｓ８３）の後は、通信容量確認部３１は、ＭＴＵ変更部１へ送信容量値のvolumeを通知（Ｓ８４）して終了する。

図１７は、図１１に示したＭＴＵ変更部１の動作を説明するためのフローチャートである。図１７に示すように、ＭＴＵ変更部１は、まず、ＭＴＵ値をデフォルト値（例えば、１５００Byte）に設定（Ｓ８５）する。つぎに、ＭＴＵ変更部１は、送信容量通知を受信（Ｓ８６）する。つぎに、ＭＴＵ変更部１は、容量＜閾値であるか否かを確認（Ｓ８７）する。

ここで、容量＜閾値であれば（Ｓ８７でＹｅｓ）ならば、ＭＴＵ変更部１は、ＭＴＵ値を小（例えば、３００Byte）に設定（Ｓ８８）する。逆に、容量≧閾値であれば（Ｓ８７でＮｏ）ならば、ＭＴＵ変更部１は、ＭＴＵ値を大（例えば、１５００Byte）に設定（Ｓ８９）する。つぎに、ＭＴＵ変更部１は、終了要求の有無を確認（Ｓ９０）する。ここで、終了要求が無い（Ｓ９０でＮｏ）ならば、Ｓ８６へ戻って、Ｓ８６〜Ｓ９０を繰り返し、終了要求があれば（Ｓ９０でＹｅｓ）終了する。

実施例３の特徴は、通信途中で通信容量と、パケットの送信時間と、確認応答パケットの受信時間等を用いた計算結果と、を用いてＭＴＵ値を適切に設定する点にある。例えば、合計計算結果が、一部計算結果以下である場合、ＭＴＵ値を３００Byteに設定する。そうでない場合、ＭＴＵを１５００Byteに設定する。後者の場合、又は通信終了のときに、帯域推定が行われる。この実施例３について、図１８を用いて説明する。

図１８は、本発明の実施例３に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）の帯域推定部６の動作を説明するためのフローチャートである。図１８に示すように、帯域推定部６は、まず、パケット送受信部から送信パケットの通信時間と、送信パケットサイズと、確認応答の受信時間を含めたパケット送受信情報と、を受信（Ｓ９１）する。ここで、帯域推定部６は、送信パケット１...ｎ に対し、下記の第１、第２に示す２つの情報について認識する（Ｓ９２）。第１情報は、送信パケットサイズsize_ｉである。第２情報は、確認応答受信時間 time_ｉである。

つぎに、帯域推定部６は、応答確認パケット毎に、ジッタδ_ｉを計測し、その計測されたジッタの標準偏差値σを計算（Ｓ９３）する。つぎに、帯域推定部６は、分散区間（dispersion interval）を下式（５）のように計算する（Ｓ９４）。
△ｔ´＝△ｔ＋△δ＝（ｔ_ｎ−ｔ_１）＋（δ_ｎ−δ_１）・・・・式（５）

つぎに、帯域推定部６は、システム設定からパラメータｋを取得（Ｓ９５）する。つぎに、帯域推定部６は、分散区間△ｔ´について、そのバラツキが下式（６）の規定に該当するか否かを確認（Ｓ９６）する。
△ｔ´＞ｋ２√２σ・・・・式（６）

ここで、分散区間△ｔ´のバラツキが上式（６）の規定に非該当（Ｓ９６でＮｏ）であり、小さければ、帯域推定部６は、ＭＴＵ変更部１にＭＴＵ値を小さく（例えば、３００Byte）、変更するように要求（Ｓ１００）して終了する。逆に、分散区間△ｔ´のバラツキが上式（６）に該当（Ｓ９６でＹｅｓ）するほどに大きければ、帯域推定部６は、ＭＴＵ変更部１にＭＴＵ値を大きく（例えば、１５００Byte）に変更するように要求（Ｓ９７）する。

要求（Ｓ９７）に応じて、帯域推定部６は、帯域推定を計算（Ｓ９８）し、算出された帯域推定値を電話回線切替部５に通知（Ｓ９９）して終了する。このＳ９８，Ｓ９９の処理は、図９で実施例１の帯域推定部６について説明したＳ３９，Ｓ４０の処理と同一である。すなわち、帯域推定部６は、帯域推定を式（２）のように計算する（Ｓ９８，Ｓ９９は、Ｓ３９，Ｓ４０と同じ）。
帯域推定≒通信測定_ｎ＝Σsize_ｉ／△ｔ´・・・・式（２）

実施例４について、図１９〜図２１を用いて説明する。実施例４の特徴は、通信途中に複数のネットワークパラメータを測定し、測定結果に基づいて、帯域推定用のパラメータと、ＭＴＵ値と、を適切化する点にある。例えば、ネットワーク遅延は高い場合、ＭＴＵを３００Byteに設定する。ネットワーク遅延は小さい場合、ＭＴＵを１５００Byteに設定する。

図１９は、本発明の実施例４に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）の概略構成を示すブロック図である。図１９に示す実施例４のクライアント端末４０について、図１１に示した実施例２のクライアント端末３０との相違点を主に説明する。相違点以外は、かなりの部分が共通しているので説明を省略する。

図１９のクライアント端末４０は、図１１のクライアント端末３０から、通信容量確認部３１を取り除いて、それに置き換えたネットワーク状況測定部１８が追加されている。このネットワーク状況測定部１８と、既存の帯域推定部６との間に、ネットワーク状況（格納部）１９が介挿されるように構成されている。

図２０は、図１９の本システムにおいて、ネットワーク状況によるパラメータ変更の手順を説明するためのフローチャートである。図２０に示すように、ネットワーク状況測定部１８が測定したネットワーク状況について、下式（７）の規定に該当するか否かを判定する（Ｓ１０１）。
遅延の平均値＞閾値・・・・式（７）

ネットワーク状況について、遅延の平均値＞閾値であれば（Ｓ１０１でＹｅｓ）、パラメータｋ＝０．８に設定（Ｓ１０２）する。逆に、ネットワーク状況について、遅延の平均値≦閾値であれば（Ｓ１０１でＮｏ）、パラメータｋ＝０．５に設定（Ｓ１０４）に設定する。つぎに、ネットワーク状況について、下式（８）の規定に該当するか否かを判定する（Ｓ１０３）。
廃棄率＞閾値・・・・式（８）

廃棄率＞閾値であれば（Ｓ１０３でＹｅｓ）、パラメータｋ＝１．２ｋに設定（Ｓ１０５）に設定する。逆に、廃棄率≦閾値であれば（Ｓ１０３でＮｏ）パラメータを更新することなく終了する。なお、パラメータの更新履歴は、ネットワーク状況（格納部）１９で読み出し可能に記憶され、帯域推定部６に影響を及ぼすことが可能である。

図２１は、図１９の本システムにおけるＭＴＵ変更を時間の経過に沿った実際の通信に適用して説明するグラフであり、図２１（ａ）はネットワーク状況を用いた計算パラメータの時間的変化と閾値（threshold）との関係、図２１（ｂ）はＭＴＵ値の変更タイミングと閾値との関係、をそれぞれ示している。

ネットワーク状況測定部１８が、ネットワーク状況について環境の変化を測定し、上述のパラメータ更新処理（Ｓ１０１〜Ｓ１０５）した結果、図２１（ａ）に示すように、パラメータ値は、通信開始後のある期間だけ経過時間に連動して増加する。ここで、例えば、閾値３３を１０ｋＢに設定すると、あるタイミングで、パラメータ値が閾値３３を超える。

これに対し、図２１（ａ）に示すように、あるタイミングまで、パラメータ値が閾値未満で小容量通信１５を意味する値であったところ、それを超えた時点で、大容量通信３４を意味する値に変化したものと判定される。このように、図１９に示す実施例４の本システムは、通信途中でパラメータ値を計算しながら、その変化する値に対する判定結果に基づいて、図２１（ｂ）に示すように、ＭＴＵ値が変更される。

実施例５について、図２２〜図２３を用いて説明する。上述の実施例４において、ＭＴＵ値を適切化するために、大か小の何れか２段階に切り替えて調整していた。これに対し、実施例５では、複数段階又は連続的に変更するようにした。図２２は、本発明の実施例５に係るＭＴＵ設定システム（これも「本システム」という）において、ＭＴＵ値は、通信容量に対して無段階に変更可能であることを示すグラフである。図２２のグラフは、横軸に通信容量、縦軸にＭＴＵ値を示している。このグラフで示されるように、ＭＴＵ値は、通信容量の増減に対して、概ね比例するように増減する。

図２３は、図２２の本システムによるＭＴＵ変更について、実際の通信に適用して説明するグラフであり、図２３（ａ）はネットワーク状況を用いた計算パラメータの継続的変化、図２３（ｂ）はＭＴＵの無段階変更、をそれぞれ示している。実施例５の図２３（ａ）は、実施例４の図２１（ａ）でパラメータ更新処理（図２０のＳ１０１〜Ｓ１０５）した結果と同等であり、パラメータ値は、通信開始後のある期間だけ経過時間に連動して増加する。ただし、図２３（ａ）は、図２１（ａ）で示した閾値（threshold）を参照することはない。

実施例４において、図２１（ａ）でパラメータ値が閾値（threshold）を参照した結果に基づいて、図２１（ｂ）のようにＭＴＵ値を大小２段階に切り替えて調整していた。これに対し、実施例５に係る図２３（ｂ）のＭＴＵ値は、図２１（ａ）のパラメータ値の増減に対し、その変化と概ね一致するように増減する。

つぎに、本発明の要点を特許請求の範囲に沿って説明する。
［１］本システムは、主に実施例１、図１、及び図５で示すように、中枢に位置付けられた本部サーバ９に通信経路７を介して情報接続されるクライアント端末１０に構成されている。クライアント端末１０は、パケット送受信部４と、帯域推定部６と、ＭＴＵ変更部１と、ＭＴＵ格納部２と、送信アプリケーション３と、を備えて構成されている。

パケット送受信部４は、パケット送受信のために接続された通信経路７の状況を表す指標として通信容量の変動を監視することが可能である。帯域推定部６は、パケット送受信部４の監視結果に基づいて通信経路７の可用帯域推定する。ＭＴＵ変更部１は、帯域推定部６が可用帯域推定した結果に応じてＭＴＵ値を変更する。ＭＴＵ格納部２は、ＭＴＵ変更部１によるＭＴＵ値の変更経歴を記憶しパケット送受信部４に最適設定値を提示可能である。送信アプリケーション３は、ユーザからの送信要求（Ｓ１）に応じて送信量を判断（Ｓ２）するとともに、パケット送受信部４を制御可能である。

本システムは、以下のように動作する。パケット送受信部４は、通信経路７の通信容量を監視してＭＴＵ変更部１に通知する。すなわち、パケット送受信部４が検出した通信経路７の通信容量は、帯域推定部６へも通知されて可用帯域推定される。その通知結果に応じてＭＴＵ変更部１が設定したＭＴＵ値は、パケット送受信部４経由で、ＭＴＵ格納部２へ通知される。また、送信アプリケーション３は、予定する送信容量をパケット送受信部４経由でＭＴＵ変更部１へ通知する。ＭＴＵ変更部１は、そのように通知された送信容量に基づいて、ＭＴＵ格納部２の記憶内容を最適値に更新する。

本システムは、通信容量の違いに応じてＭＴＵ値を適切に変更した結果、通信パケット数を適切に増加させるので、帯域推定精度を向上させられる。つまり、帯域推定するためには、ある程度の通信パケット数がないと確率的に精度を高められないので、適切に増加させることが必要である。また、本システムは、状況に応じて適切な通信パケットサイズに規定できるようなＭＴＵ値に変更する。好ましくは、高精度な帯域推定のためにＭＴＵ値を小さくし、通信効率を上げるためにＭＴＵ値を大きくする。これら、帯域推定精度と通信効率と、両方を同時に向上させることは、二律背反（トレードオフ）の関係にある。これに対し、本システムは、帯域推定精度と通信効率と、をできるだけ両立させられるように、最適なＭＴＵ値に設定することができる。

［２］主に実施例２、図１１、及び図１３で示すように、クライアント端末１０には、通信容量確認部３１が追加されている。この通信容量確認部３１は、通信途中にも一部データによる過去の通信容量をパケット送受信部４が通知（Ｓ５２）した結果から全送信容量を算出（Ｓ５３）できる。このように算出（Ｓ５３）された全送信容量は、ＭＴＵ変更部１に通知（Ｓ５４）される。全送信容量を通知されたＭＴＵ変更部１は、過去の通信容量に基づいてＭＴＵ値を適切に更新する。これによれば、ＭＴＵ変更部１が、通信途中にも過去の通信容量に基づいてＭＴＵ値を適切に更新するので、通信経路７の状況変化にも迅速対応し易い。

［３］主に実施例３、図１８で示すように、通信容量確認部３１は、通信途中でパケット送受信部４から得られる情報のうち、下記３つを用いた計算結果によりＭＴＵ値を適切に設定する。第１に、送信パケットの送信時間と、第２に、送信パケットサイズ
size_ｉと、第３に、確認応答受信時間 time_ｉと、を用いて計算する。これによると、通信容量確認部３１は、パケット送受信部４が通信している途中にも、より正確な情報に基づく計算結果からＭＴＵ値を適切に更新できる。したがって、通信経路７の状況変化にも、より迅速に対応し易い。

［４］主に実施例４、図１９〜図２１で示すように、クライアント端末１０は、ネットワーク状況測定部１８を追加して構成されている。このネットワーク状況測定部１８は、通信途中に複数のネットワークパラメータを測定した結果をＭＴＵ変更部１及び帯域推定部６へ通知する。本システムは、ネットワーク状況測定部１８の測定結果に基づいて、帯域推定用のパラメータと、ＭＴＵ値と、を適切化する。

パケット送受信部４の測定結果に基づいたＭＴＵ値の適切化について、下記に例示する。例えば、ネットワーク遅延の平均値が閾値以上に高い場合、ＭＴＵ値を３００Byteに小さく設定する。逆に、ネットワーク遅延の平均値が閾値未満で小さい場合、ＭＴＵ値を１５００Byteに大きく設定する。このように、通信途中の測定結果に基づいて、帯域推定用のパラメータ及びＭＴＵ値を適切化するので、通信経路７の帯域推定精度を向上させ易い。

［５］主に実施例５、図２２及び図２３で示すように、好ましくは、本システムのＭＴＵ値について、２段階を超える多段階又は無段階で連続的に変更して最適化すると良い。そうすると、本システムを採用して有益な用途が拡大する効果がある。つまり、２段階で二者択一するよりも、多段階又は無段階で連続的に細やかな調整をできる方が、使い勝手も良好である。

［６］主に実施例１〜５、図１，図５，図１１，及び図１９で部分的に示唆するように、通信経路７はクライアント端末１０と本部サーバ９との間で音声通信が可能なＩＰ回線を形成している。これに伴って、クライアント端末１０に、以下の機能を有する電話回線切替部５が追加されていると良い。すなわち、電話回線切替部５は、帯域推定部６の可用帯域推定結果に応じて音声通信にＩＰ回線を用いるか、又は別経路のアナログ回線に切り替える機能を有することが望ましい。この電話回線切替部５は、可用帯域推定結果が所定値（例えば、１００kbs）以上の場合にＩＰ回線を選択する。逆に、所定値未満の場合にアナログ回線を選択する。

これによれば、電話回線切替部５が、帯域推定部６の可用帯域推定結果に応じて、ＩＰ回線とアナログ回線を適切に切り替えることにより、音声通信性能の安定化と、低コスト化と、を両立させることが可能となる。すなわち、通信状況が変動するＩＰ回線を主たる通信経路７に用いた場合は、低コストの利益を得られる。そして、このＩＰ回線による通信状況が悪化した時だけアナログ回線に切り替える。このとき、アナログ回線を用いることによりコストアップする反面、音声通信性能を安定させられる。電話回線切替部５は、ＩＰ回線とアナログ回線を適切に切り替えることにより、両者の長所を併せ持つ作用効果をもたらす。

［７］主に実施例１、図１，１１，１９で部分的に示唆するように、本システムをエレベーターのかご内電話（不図示）に適用すると良い。本システムが適用されるエレベーターのかご内電話は、非常時以外に使用されることが少ないので、低コストのＩＰ回線を採用することが望ましい。ところが、通信経路７の平均的な実力は、かご内電話に適する水準であるにも関わらず、品質検査時の変動により不合格判定される場合もある。より具体的には、通信経路７に対し、かご内電話の設置時に１度限りの検査、又は定期的であるとしても、例えば、月１回位の低頻度の品質検査において、「かご内電話に不適格」と判定された場合、かご内電話は、割高なアナログ回線に常時接続されてしまうので、コストアップすることになる。そこで、本システムによれば、電話回線切替部５が、帯域推定部６の可用帯域推定結果に応じて、ＩＰ回線とアナログ回線を適切に切り替えることにより、音声通信性能の安定化と、コストとを両立させることが可能となる。

［８］主に実施例１〜５、図１，図５，図１１，及び図１９で示すように、［１］〜［７］の何れか１項に記載のＭＴＵ設定システムに用いられるクライアント端末１０も、本発明によって特定されるものである。

［９］主に実施例１、図５で示すように、本方法は、中枢に位置付けられた本部サーバ９に通信経路７を介してパケット通信するクライアント端末１０でＭＴＵ値を適切に設定するＭＴＵ設定方法である。クライアント端末１０において、パケット送受信部４が、通信容量の変動について監視を継続する。監視対象の通信容量は、パケット送受信部４が、パケット送受信のために接続された通信経路７の状況を表す指標に用いられる。

クライアント端末１０は、通信経路７の状況を常時監視するとともに、以下のステップも実行する。なお、送信アプリケーション３は、送信リクエスト（Ｓ１）等に応じて、パケット送受信部４を制御可能である。送信リクエスト（Ｓ１）に応じて、ステップ（Ｓ２）では、送信アプリケーション３が、通信要求に応じた送信量を判断する。つぎに、ステップ（Ｓ３）では、送信アプリケーション３からパケット送受信部４へ送信容量を通知する。つぎに、ステップ（Ｓ４）では、パケット送受信部４が、通知を受けた送信容量をＭＴＵ変更部１へさらに通知する。つぎに、ステップ（Ｓ５）では、ＭＴＵ変更部１が、受けた送信容量の通知に基づいて、ＭＴＵ値を適切化する。

つぎに、ステップ（Ｓ６）では、ＭＴＵ変更部１が、ＭＴＵ値の変更経歴をＭＴＵ格納部２に記憶させることにより設定する。つぎに、ステップ（Ｓ８）では、パケット送受信部４が、ＭＴＵ格納部２で更新されたＭＴＵ値を取得する。つぎに、ステップ（Ｓ１０）では、パケット送受信部４が、取得した最適に更新されたＭＴＵ値に基づいてデータをパケット化して本部サーバ９へデータ通信する。つぎに、ステップ（Ｓ１２）では、パケット送受信部４が帯域推定部６との間でパケット送受信情報を共有する。つぎに、ステップ（Ｓ１４）では、帯域推定部６がパケット送受信部４の監視結果に基づいて通信経路７の可用帯域推定する。

これによれば、上記［１］の作用効果と同様に、二律背反（トレードオフ）の関係にある帯域推定精度と、通信効率と、を両立させ易く、最適なＭＴＵ値に設定できる。

［１０］主に実施例１、図１，図５，図１１，及び図１９で部分的に示唆するように、本方法は、エレベーターのかご内電話に適用されるＭＴＵ設定方法である。本方法は、クライアント端末１０と本部サーバ９との間を通信経路７が接続する。この通信経路７は、音声通信が可能なＩＰ回線を形成する。クライアント端末１０には、電話回線切替部５が配設されている。この電話回線切替部５は、可用帯域推定（Ｓ１４）の結果が所定値（例えば、１００kbs）以上の場合にＩＰ回線を選択し、所定値（例えば、１００kbs）未満の場合にアナログ回線を選択する。

本方法が適用されるエレベーターのかご内電話によれば、上記［７］に記載した本システムの作用効果と同様に、電話回線切替部５が、帯域推定部６の可用帯域推定結果に応じて、ＩＰ回線とアナログ回線を適切に切り替えることにより、音声通信性能の安定化と、コストと、を両立させることが可能となる。

１ ＭＴＵ変更部、２ ＭＴＵ格納部、３ 送信アプリケーション、４ パケット送受信部、５ 電話回線切替部、６ 帯域推定部、７ 通信経路、８ インターネット、９ 本部サーバ、１０，３０，４０ クライアント端末、１１ データパケット、１２ 確認応答パケット、１３ 通信容量変更点、１４，３３ 閾値（threshold）、１５ 小容量通信、１８ ネットワーク状況測定部、１９ ネットワーク状況（格納部）、２０ 演算装置、２１ プライマリメモリ、２２ セカンダリメモリ、２３ ＣＰＵ、２４ ＮＩＣ、２５ Ｉ／Ｏ、２６ データ経路、３１ 通信容量確認部、３４ 大容量通信

Claims (10)

1. 中枢に位置付けられた本部サーバに通信経路を介して情報接続されるクライアント端末に構成されたＭＴＵ設定システムであって、
   前記クライアント端末は、
   パケット送受信のために接続された前記通信経路の状況を表す指標として通信容量の変動を監視することが可能なパケット送受信部と、
   該パケット送受信部の監視結果に基づいて前記通信経路の可用帯域推定する帯域推定部と、
   該帯域推定部が前記可用帯域推定した結果に応じてＭＴＵ（Maximum Transmission Unit）値を変更するＭＴＵ変更部と、
   該ＭＴＵ変更部によるＭＴＵ値の変更経歴を記憶し前記パケット送受信部に最適設定値を提示可能なＭＴＵ格納部と、
   ユーザからの送信要求に応じて送信量を判断するとともに、前記パケット送受信部を制御可能な送信アプリケーションと、
   を備えた、ＭＴＵ設定システム。
2. 前記クライアント端末には、
   通信途中にも一部データによる過去の通信容量を前記パケット送受信部が通知した結果から全送信容量を算出可能な通信容量確認部が追加され、
   該通信容量確認部により算出された全送信容量を前記ＭＴＵ変更部に通知し、
   該ＭＴＵ変更部は前記過去の通信容量に基づいてＭＴＵ値を適切に更新する、
   請求項１に記載のＭＴＵ設定システム。
3. 前記通信容量確認部は、通信途中で前記パケット送受信部から得られる情報のうち、
   送信パケットの送信時間と、
   送信パケットサイズと、
   確認応答受信時間と、
   を用いた計算結果によりＭＴＵ値を適切に設定する、
   請求項２に記載のＭＴＵ設定システム。
4. 前記クライアント端末には、
   通信途中に複数のネットワークパラメータを測定した結果を前記ＭＴＵ変更部及び前記帯域推定部へ通知するように構成されたネットワーク状況測定部が追加され、
   該ネットワーク状況測定部の測定結果に基づいて、帯域推定用のパラメータと、前記ＭＴＵ値と、を適切化する、
   請求項１に記載のＭＴＵ設定システム。
5. 前記ＭＴＵ値は、２段階を超える多段階又は無段階で連続的に変更して最適化する、
   請求項１に記載のＭＴＵ設定システム。
6. 前記通信経路は前記クライアント端末と前記本部サーバとの間で音声通信が可能なＩＰ回線を形成し、
   前記クライアント端末には、
   前記帯域推定部の前記可用帯域推定の結果に応じて前記音声通信に前記ＩＰ回線を用いるか、又は別経路のアナログ回線に切り替える電話回線切替部が追加され、
   該電話回線切替部は、前記可用帯域推定の結果が所定値より以上の場合に前記ＩＰ回線を選択し、前記所定値に満たない場合にアナログ回線を選択する、
   請求項１に記載のＭＴＵ設定システム。
7. エレベーターのかご内電話に適用される、
   請求項６に記載のＭＴＵ設定システム。
8. 請求項１〜７の何れか１項に記載のＭＴＵ設定システムに用いられる前記クライアント端末。
9. 中枢に位置付けられた本部サーバに通信経路を介してパケット通信するクライアント端末でＭＴＵ値を適切に設定するＭＴＵ設定方法であって、
   前記クライアント端末は、
   パケット送受信部がパケット送受信のために接続された前記通信経路の状況を表す指標として通信容量の変動について監視を継続するとともに、
   前記パケット送受信部を制御可能な送信アプリケーションが、通信要求に応じた送信量を判断するステップと、
   前記送信アプリケーションから前記パケット送受信部へ送信容量を通知するステップと、
   前記パケット送受信部が、前記通知を受けた前記送信容量をＭＴＵ変更部へさらに通知するステップと、
   該ＭＴＵ変更部が、受けた前記送信容量の前記通知に基づいてＭＴＵ値を適切化するステップと、
   前記ＭＴＵ変更部が、ＭＴＵ値の変更経歴をＭＴＵ格納部が記憶するステップと、
   前記パケット送受信部が、前記ＭＴＵ格納部で更新されたＭＴＵ値を取得するステップと、
   前記パケット送受信部が、取得した最適に更新されたＭＴＵ値に基づいてデータをパケット化して前記本部サーバへデータ通信するステップと、
   前記パケット送受信部が、帯域推定部との間でパケット送受信情報を共有するステップと、
   前記帯域推定部が、前記パケット送受信部の監視結果に基づいて前記通信経路の可用帯域推定するステップと、
   を有するＭＴＵ設定方法。
10. エレベーターのかご内電話に適用されるＭＴＵ設定方法であって、
    前記通信経路は前記クライアント端末と前記本部サーバとの間で音声通信が可能なＩＰ回線を形成可能であり、
    前記クライアント端末に配設された電話回線切替部により、
    前記可用帯域推定の結果が所定値より以上の場合に前記ＩＰ回線を選択し、前記所定値に満たない場合にアナログ回線を選択する、
    請求項９に記載のＭＴＵ設定方法。
    
    

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