JP2023142010A - Control device, control system, control method, and program - Google Patents

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Abstract

To provide a technology for assuring communication quality in a more optimal method.SOLUTION: A processor of a control device executes controlling each of a plurality of frames based on first data set to a high priority among a plurality of pieces of data to be input to a transmitting device at a preset first time interval for transmission of the plurality of pieces of data by the transmitting device to a receiving device according to preset priorities, receiving a notification indicating that the loss or delay increase has occurred when a frame loss or delay increase occurs in the receiving device with respect to the plurality of pieces of data transmitted by the transmitting device, and setting each of the plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval longer than the first time interval in response to receiving the notification.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、制御装置、制御システム、制御方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a control device, a control system, a control method, and a program.

通信における品質を保証するために、通信トラフィックをいくつかのクラスに分類し、クラス毎に優先順位をつけて通信のスケジューリングを行う場合がある。当該スケジューリングの手法として、例えば、PQ(Priority Queuing)などが知られている。特許文献1には、複数の優先度が設定されたフレームを混在して伝送する場合において、第1のフレームの送信中に、より優先度の高い第2のフレームの送信が必要になると、第1のフレームの送信を中断して分割し、第2のフレームの送信後に第1のフレームの未送信部分を送信し、受信側でフレームを結合する技術が開示されている。 In order to guarantee quality in communication, communication traffic is sometimes classified into several classes and communication is scheduled by assigning priorities to each class. For example, PQ (Priority Queuing) is known as a scheduling method. Patent Document 1 discloses that when frames with multiple priorities are mixed and transmitted, if it becomes necessary to transmit a second frame with a higher priority while transmitting the first frame, A technique has been disclosed in which the transmission of one frame is interrupted and divided, the untransmitted portion of the first frame is transmitted after the second frame is transmitted, and the frames are combined on the receiving side.

特開2018-055284号公報JP2018-055284A

優先順位をつけて通信のスケジューリングを行う場合において、高優先度の通信トラフィックが優先されるため、他の通信トラフィックの処理が滞り、トラフィックの遅延増大やフレームロスが生じる場合がある。また、フレームの送信を中断及び分割して送信し、受信側で結合する手法では、フレームの分割が多く発生すると、送信側での結合などに起因して処理の遅延増大が発生する可能性がある。 When scheduling communications by assigning priorities, priority is given to communication traffic with a high priority, so processing of other communication traffic may be delayed, resulting in increased traffic delay or frame loss. In addition, with the method of interrupting frame transmission, dividing the frames, transmitting them, and combining them on the receiving side, if a large number of frame divisions occur, there is a possibility that processing delays will increase due to merging on the transmitting side. be.

本発明は、より最適な方法で通信品質を保証することに関する技術を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a technique for assuring communication quality in a more optimal manner.

本発明の一態様に係る制御装置は、プロセッサを備える制御装置であって、前記プロセッサが、送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、前記送信装置により送信された前記複数のデータについて、前記受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を受信することと、前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することとを実行する。 A control device according to one aspect of the present invention is a control device including a processor, wherein the processor controls the transmission of a plurality of data by a transmitting device to a receiving device according to a preset priority. Controlling each of a plurality of frames based on first data set to a high priority among a plurality of data to be input to the transmitting device at a preset first time interval, and the transmitting device receiving a notification indicating that frame loss or delay increase has occurred in the receiving device with respect to the plurality of data transmitted by the receiving device; and receiving the notification. and setting each of a plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval longer than the first time interval.

本発明の一態様に係る通信システムは、送信装置と、受信装置と、制御装置とを備える通信システムであって、前記制御装置のプロセッサが、前記送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた前記受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、前記送信装置から送信され前記受信装置で受信した前記複数のデータについて、前記受信装置におけるフレームのロス又は遅延増大の有無を判定することと、前記判定の結果、フレームのロス又は遅延増大が生じている場合において、前記ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を送信することと、前記ロス又は遅延増大が生じていることを示す前記通知を受信することと、前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することとを実行する。 A communication system according to one aspect of the present invention is a communication system including a transmitting device, a receiving device, and a control device, wherein a processor of the control device determines a preset priority of a plurality of data by the transmitting device. out of the plurality of data, each of a plurality of frames based on first data set to a high priority is transmitted to the receiving device at a preset first time interval. controlling the data to be input to a device; determining whether or not there is a frame loss or delay increase in the receiving device with respect to the plurality of data transmitted from the transmitting device and received by the receiving device; as a result of frame loss or delay increase, transmitting a notification indicating that the loss or delay increase has occurred; and transmitting the notification indicating that the loss or delay increase has occurred. and setting each of a plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval longer than the first time interval in response to receiving the notification. and execute.

本発明の一態様に係る制御方法は、プロセッサを備える制御装置で実施される制御方法であって、前記プロセッサが、送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、前記送信装置により送信された前記複数のデータについて、前記受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を受信することと、前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することとを含む。 A control method according to one aspect of the present invention is a control method implemented by a control device including a processor, wherein the processor transmits a plurality of data to a receiving device according to a preset priority of a plurality of data by a transmitting device. For transmission, each of a plurality of frames based on first data set to a high priority among the plurality of data is controlled to be input to the transmitting device at a preset first time interval. and, when a frame loss or increased delay occurs in the receiving device with respect to the plurality of data transmitted by the transmitting device, receiving a notification indicating that the loss or increased delay has occurred. and, in response to receiving the notification, setting each of a plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval that is longer than the first time interval. .

本発明の一態様に係るプログラムは、プロセッサを備える制御装置で実行されるプログラムあって、前記プロセッサが、送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、前記送信装置により送信された前記複数のデータについて、前記受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を受信することと、前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することとを実行する。 A program according to one aspect of the present invention is a program executed by a control device including a processor, wherein the processor transmits a plurality of data by a transmitting device to a receiving device according to a preset priority. controlling each of a plurality of frames based on first data set to a high priority among the plurality of data to be input to the transmitting device at a preset first time interval; When a frame loss or delay increase occurs in the receiving device regarding the plurality of data transmitted by the transmitting device, receiving a notification indicating that the loss or delay increase has occurred; and setting each of a plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval longer than the first time interval in response to receiving the notification.

本発明によれば、より最適な方法で通信品質を保証することに関する技術を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a technique for assuring communication quality in a more optimal manner.

一実施形態に係る通信システムの概略構成を示す概念図である。1 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a communication system according to an embodiment. 一実施形態に係る通信装置の機能構成の概略を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a functional configuration of a communication device according to an embodiment. 一実施形態に係る通信装置のハードウェア構成の概略を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram schematically showing a hardware configuration of a communication device according to an embodiment. 一実施形態に係る通信装置の状態遷移を示す概念図である。FIG. 3 is a conceptual diagram showing state transitions of a communication device according to an embodiment. 一実施形態に係る通信システムによる処理フローの一例を示すシーケンス図である。FIG. 2 is a sequence diagram illustrating an example of a processing flow by a communication system according to an embodiment. 一実施形態に係るフレームを説明するための概念図である。FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining a frame according to an embodiment.

以下に、一実施形態に係る通信システムについて説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をその実施の形態のみに限定する趣旨ではない。また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな変形が可能である。さらに、当業者であれば、以下に述べる各要素を均等なものに置換した実施の形態を採用することが可能であり、かかる実施の形態も本発明の範囲に含まれる。 A communication system according to one embodiment will be described below. Note that the following embodiments are illustrative for explaining the present invention, and are not intended to limit the present invention only to the embodiments. Further, the present invention can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Furthermore, those skilled in the art can adopt embodiments in which each element described below is replaced with equivalent ones, and such embodiments are also included in the scope of the present invention.

<システム構成>
図1を参照して、一実施形態に係る通信システムの構成例について説明する。通信システム1は、通信装置10a及び通信装置10bを含む複数の通信装置10を備える。通信装置10aと通信装置10bとの間の通信は、例えば、無線により行われる。しかしながら、通信装置10aと通信装置10bの間の通信は、有線で行われてもよいし、無線及び有線の両者で行われてもよい。また、通信装置10aと通信装置10bの間の通信のために、通信トラフィックがいくつかのクラスに分類され、クラス毎に優先順位をつけて通信のスケジューリングが行われる。当該スケジューリングの手法は、例えば、PQ(Priority Queuing)、WFQ(Weighted Fair Queuing)、又はLLQ(Low Latency Queuing)を含む。
<System configuration>
With reference to FIG. 1, a configuration example of a communication system according to an embodiment will be described. The communication system 1 includes a plurality of communication devices 10 including a communication device 10a and a communication device 10b. Communication between the communication device 10a and the communication device 10b is performed wirelessly, for example. However, communication between the communication device 10a and the communication device 10b may be performed by wire, or may be performed both wirelessly and by wire. Further, for communication between the communication device 10a and the communication device 10b, communication traffic is classified into several classes, and communication is scheduled with priority given to each class. The scheduling method includes, for example, PQ (Priority Queuing), WFQ (Weighted Fair Queuing), or LLQ (Low Latency Queuing).

通信装置10は、外部装置と通信可能な装置である。通信装置10は、例えば、端末装置、サーバ装置、又は基地局として構成されてもよいし、端末装置、サーバ装置、又は基地局などの装置に通信手段として含まれる装置であってもよい。上記端末装置は、例えば、パーソナルコンピュータ、移動体端末(例えば、自動車の車載装置、スマートフォン、又は携帯電話)であってもよい。 The communication device 10 is a device that can communicate with an external device. The communication device 10 may be configured as, for example, a terminal device, a server device, or a base station, or may be a device included as a communication means in a device such as a terminal device, a server device, or a base station. The terminal device may be, for example, a personal computer, a mobile terminal (for example, an in-vehicle device of an automobile, a smartphone, or a mobile phone).

<機能構成>
図2を参照して、通信装置10の機能構成を説明する。通信装置10は、主な機能構成として、制御部101、記憶部102、及び処理部103を備える。通信装置10は、これらの構成のうち少なくとも一部を有さなくてもよいし、さらに他の構成を有してもよい。また、通信装置10が有する少なくとも一部の構成は、通信装置10の外部装置に設けられ、当該外部装置と、通信装置10が通信可能に構成されてもよい。例えば、本実施形態において、通信装置10の外部装置である制御装置が制御部101を有し、当該制御装置と、通信装置10とが通信可能に構成されてもよい。
<Functional configuration>
The functional configuration of the communication device 10 will be described with reference to FIG. 2. The communication device 10 includes a control section 101, a storage section 102, and a processing section 103 as main functional components. The communication device 10 may not have at least some of these configurations, or may have other configurations. Moreover, at least a part of the configuration that the communication device 10 has may be provided in an external device of the communication device 10, and the external device and the communication device 10 may be configured to be able to communicate. For example, in the present embodiment, a control device that is an external device of the communication device 10 may include the control unit 101, and the control device and the communication device 10 may be configured to be able to communicate with each other.

通信装置10及び上記外部装置が有する機能は、例えば、当該装置が有するプロセッサが、当該装置が有するメモリ又は記憶装置に記憶されたコンピュータプログラムを読み込み、実行することにより実現される。 The functions of the communication device 10 and the external device are realized, for example, by a processor of the device reading and executing a computer program stored in a memory or storage device of the device.

制御部101は、通信装置10における各種処理の実行を制御する。例えば、制御部101は、データの送信先を識別し、送信先までの通信経路を選択する処理を行う。また、制御部101は、複数のデータのそれぞれに対して優先度を設定し、設定された当該優先度に応じた順序で、それぞれのデータに基づくフレームを処理部103に入力してもよい。優先度の設定は、複数の通信装置10の少なくとも1つが車載装置である場合、例えば、車両制御情報を高優先、車両周辺を撮像した高精細映像情報を中優先、車両の制御に直接関係しない計器情報を低優先、というように三段階に設定してもよい。制御部101は、さらに、通信装置10から送信するデータを処理部103への入力する処理、及び通信装置10が受信し処理部103から出力されるデータに対する処理を行う。 The control unit 101 controls execution of various processes in the communication device 10. For example, the control unit 101 performs a process of identifying a data transmission destination and selecting a communication route to the transmission destination. Further, the control unit 101 may set a priority for each of the plurality of data, and input frames based on the respective data to the processing unit 103 in an order according to the set priority. When at least one of the plurality of communication devices 10 is an in-vehicle device, the priority settings are, for example, giving high priority to vehicle control information, medium priority to high-definition video information captured around the vehicle, and giving priority to information not directly related to vehicle control. The settings may be made in three levels, such as giving low priority to instrument information. The control unit 101 further performs processing for inputting data transmitted from the communication device 10 to the processing unit 103 and processing for data received by the communication device 10 and output from the processing unit 103.

例えば、送信装置として機能する通信装置10aから、受信装置として機能する通信装置10bにデータが送信されるとする。このとき、送信される複数のデータのそれぞれに対して予め優先順位をつけて通信のスケジューリングが行われる。当該スケジューリングの手法は、例えば上記のとおり、PQ、WFQ、又はLLQを含む。この場合において、通信装置10aによる複数のデータの予め設定された優先度に応じた通信装置10bへの送信のために、通信装置10aの制御部101は、通信装置10aへのデータの入力を制御する。例えば、制御部101は、上記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で通信装置10aに入力されるように制御する。制御部101は、通信装置10aにより送信された上記複数のデータについて、通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を受信する。制御部101は、上記通知を受信したことに応じて、第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが第1時間間隔より長い第2時間間隔で通信装置10aに入力されるように設定する。 For example, assume that data is transmitted from the communication device 10a functioning as a transmitting device to the communication device 10b functioning as a receiving device. At this time, communication is scheduled by prioritizing each of the plurality of data to be transmitted. The scheduling method includes, for example, PQ, WFQ, or LLQ, as described above. In this case, in order for the communication device 10a to transmit a plurality of data to the communication device 10b according to preset priorities, the control unit 101 of the communication device 10a controls input of data to the communication device 10a. do. For example, the control unit 101 controls the communication device 10a so that each of a plurality of frames based on first data set to a high priority among the plurality of data is input to the communication device 10a at a preset first time interval. Control. When a frame loss or delay increase occurs in the communication device 10b regarding the plurality of data transmitted by the communication device 10a, the control unit 101 receives a notification indicating that the loss or delay increase has occurred. do. In response to receiving the notification, the control unit 101 sets each of the plurality of frames based on the first data to be input to the communication device 10a at a second time interval that is longer than the first time interval.

本実施形態において、フレームの遅延とは、フレームの通信に要する時間を意味し、例えば、フレームの通信装置10aへの入力から通信装置10bによるフレームの出力までの時間であってもよい。また、フレームの遅延増大とは、フレームの遅延時間が基準値(例えば、トラフィック量が正常であるときのフレームの遅延時間、又はフレームの遅延時間の理想値若しくは理論値)と比較して、増大することを意味する。つまり、フレームの遅延増大とは、通信装置10aと通信装置10bの間のフレームの通信に要する時間(例えば、フレームの通信装置10aへの入力から通信装置10bによるフレームの出力までの時間)の増大を含んでもよい。 In the present embodiment, the frame delay refers to the time required for frame communication, and may be, for example, the time from the input of the frame to the communication device 10a to the output of the frame by the communication device 10b. In addition, an increase in frame delay is an increase in frame delay time compared to a reference value (for example, frame delay time when traffic volume is normal, or an ideal value or theoretical value of frame delay time). It means to do. In other words, an increase in frame delay means an increase in the time required for frame communication between the communication device 10a and the communication device 10b (for example, the time from the input of the frame to the communication device 10a to the output of the frame by the communication device 10b). May include.

また、本実施形態において、フレームのロスとは、通信装置10aから送信されたフレームが何らかの理由で通信装置10bに受信されず、喪失することであってもよい。この場合、フレームが喪失したことは、周知技術により通信装置10bが検知することができる。 Furthermore, in the present embodiment, frame loss may mean that a frame transmitted from the communication device 10a is not received by the communication device 10b for some reason and is lost. In this case, the communication device 10b can detect the loss of the frame using well-known techniques.

通信装置10aから送信される複数のデータには、例えば、制御データ(例えば、車両の制御データ)、映像データ、計器による測定データ、及びその他のデータのうちの一部が含まれる。例えば、通信遅延増大又はデータロスがどの程度許容されるか否かに応じて、当該複数のデータのそれぞれに対して、異なる複数種類の優先度のうちいずれかが設定される。例えば、通信遅延増大又はデータロスが許容されないデータであるほど、高い優先度が設定され、通信遅延増大又はデータロスが許容されるデータであるほど、低い優先度が設定される。また、上記のロス又は遅延増大が生じていることを示す通知は、例えば、通信装置10bから送信され、通信装置10aが受信してもよい。 The plurality of data transmitted from the communication device 10a includes, for example, control data (for example, vehicle control data), video data, measurement data by an instrument, and some of other data. For example, one of a plurality of different types of priorities is set for each of the plurality of data, depending on how much increase in communication delay or data loss is tolerated. For example, the higher the priority is set for data that cannot tolerate increased communication delay or data loss, and the lower the priority is set for data that can tolerate increased communication delay or data loss. Further, the notification indicating that the above loss or delay increase has occurred may be transmitted from the communication device 10b, and may be received by the communication device 10a, for example.

以上のように本実施形態によれば、通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、送信される複数のフレームのそれぞれを第1時間間隔より長い第2時間間隔で通信装置10aに入力するように設定する。その結果、より最適な方法で通信品質を保証することが可能である。 As described above, according to the present embodiment, when frame loss or delay increase occurs in the communication device 10b, the communication device transmits each of a plurality of frames to be transmitted at the second time interval longer than the first time interval. 10a. As a result, it is possible to guarantee communication quality in a more optimal way.

より詳細には、一般に、通信装置10のフレーム入出力処理能力(例えば、処理数、処理時間等に関する能力)に制約がある場合、高優先度に設定されたトラフィックの送信装置(通信装置10a)へのフレーム入力間隔が短い場合、PQなどの優先順位に応じた通信のスケジューリングでは、送信装置は、高優先度に設定されたデータのトラフィックの処理に追われる。その結果、送信装置において、より低い優先度に設定されたデータのトラフィックの処理が滞るため、受信装置(通信装置10b)において、トラフィックの遅延増大及びフレームロスが生じうる。また、これらの事象がスループットの低下にもつながりうる。また、各優先度の重みづけに従ってスケジューリングするWFQ(Weighted Fair Queuing)、又はPQ及びWFQを組み合わせたLLQ(Low Latency Queuing)等の他のトラフィック制御方法も知られている。WFQ又はLLQを採用することで、上記のトラフィック遅延増大及びフレームロスの事象の発生は低下しうるが、高優先度のトラフィックにおける遅延増大及び通信速度などの要求条件を満たさなくなる可能性も生じうる。さらに、特許文献1に記載の方法では、フレームの送信を中断し、分割して送信し、受信側で結合する手法では、フレームの分割が多く発生すると、送信側での結合などに起因して処理の遅延増大が発生する可能性がある。 More specifically, in general, when the frame input/output processing capacity of the communication device 10 (e.g., capacity regarding processing number, processing time, etc.) is limited, the transmission device (communication device 10a) of the traffic set to a high priority is When the frame input interval is short, when scheduling communication according to priorities such as PQ, the transmitting device is busy processing traffic of data set to high priority. As a result, processing of data traffic set to a lower priority is delayed in the transmitting device, which may cause increased traffic delay and frame loss in the receiving device (communication device 10b). These events can also lead to a decrease in throughput. Other traffic control methods are also known, such as WFQ (Weighted Fair Queuing), which performs scheduling according to the weighting of each priority, or LLQ (Low Latency Queuing), which combines PQ and WFQ. By adopting WFQ or LLQ, the occurrence of the above-mentioned traffic delay increase and frame loss events can be reduced, but there is also the possibility that requirements such as increased delay and communication speed for high-priority traffic cannot be met. . Furthermore, in the method described in Patent Document 1, the transmission of the frame is interrupted, the frame is divided and transmitted, and then combined on the receiving side. However, if a large number of frame divisions occur, the problem occurs due to the combining on the transmitting side. Increased processing delays may occur.

これに対し、上記のとおり本実施形態によれば、通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、送信される複数のフレームのそれぞれを第1時間間隔より長い第2時間間隔で通信装置10aに入力するように設定する。その結果、より最適な方法で通信品質を保証することが可能である。制御部101による処理の詳細は、さらに後述する。 In contrast, as described above, according to the present embodiment, when a frame loss or delay increase occurs in the communication device 10b, each of a plurality of frames to be transmitted is transmitted at a second time interval longer than the first time interval. Set the data to be input to the communication device 10a. As a result, it is possible to guarantee communication quality in a more optimal way. Details of the processing by the control unit 101 will be described further later.

また、上記を踏まえると、本実施形態に係る技術によれば、持続可能な開発目標(SDGs)の目標9「産業と技術革新の基盤をつくろう」の達成に貢献できる。 Furthermore, based on the above, the technology according to the present embodiment can contribute to achieving Goal 9 of the Sustainable Development Goals (SDGs), "Create a foundation for industry and technological innovation."

記憶部102は、各種のデータを記憶し、管理する。記憶部102に記憶されるデータは、例えば、外部から取得されたデータ、通信装置10における処理の実行に必要なデータ、及び通信装置10における処理結果のデータを含む。 The storage unit 102 stores and manages various data. The data stored in the storage unit 102 includes, for example, data acquired from the outside, data necessary for execution of processing in the communication device 10, and data on processing results in the communication device 10.

処理部103は、送信するデータ及び受信したデータに対して、通信プロトコルに応じた通信のための信号処理を行う。通信装置10が送信装置として機能するとき、処理部103による処理は、例えば、通信装置10に入力されたデータリンク層のフレームに対して物理層ヘッダを付加し、通信のために接続される伝送路の信号フォーマットを有する信号にフレームを変換して当該フレームを出力する処理を含む。処理部103から出力されたフレームは例えば、上記伝送路を介して、受信装置として機能する通信装置10に送信される。通信装置10が受信装置として機能するとき、処理部103による処理は、例えば、通信装置10が受信したデータに基づく物理層のフレームをデータリンク層のフレームに変換する処理を含む。 The processing unit 103 performs signal processing on data to be transmitted and data received for communication according to a communication protocol. When the communication device 10 functions as a transmitting device, the processing by the processing unit 103 includes, for example, adding a physical layer header to a data link layer frame input to the communication device 10, This includes processing for converting a frame into a signal having a standard signal format and outputting the frame. The frame output from the processing unit 103 is transmitted, for example, to the communication device 10 functioning as a receiving device via the transmission path described above. When the communication device 10 functions as a receiving device, processing by the processing unit 103 includes, for example, processing of converting a physical layer frame based on data received by the communication device 10 into a data link layer frame.

本実施形態において、通信装置10が有する主な機能として、データリンク層及び物理層の処理を説明したが、通信装置10は、変形例として、ネットワーク層などの他のレイヤの処理を実行する機能を有してもよい。 In the present embodiment, processing of the data link layer and physical layer has been described as the main functions of the communication device 10. However, as a modified example, the communication device 10 has the function of executing processing of other layers such as the network layer. It may have.

<ハードウェア構成>
図3を参照して、通信装置10の主なハードウェア構成の例を説明する。図3に示すように、通信装置10は、主なハードウェア構成として、プロセッサ11、メモリ12、及び通信IF13を備える。通信装置10は、ハードウェア構成として、上記構成の一部を備えなくてもよいし、上記以外構成を備えてもよい。
<Hardware configuration>
An example of the main hardware configuration of the communication device 10 will be described with reference to FIG. 3. As shown in FIG. 3, the communication device 10 includes a processor 11, a memory 12, and a communication IF 13 as main hardware components. The communication device 10 may not include some of the above configurations as a hardware configuration, or may include configurations other than the above.

プロセッサ11は、メモリ12に記憶された各種の命令を含むコンピュータプログラムをメモリ12に展開して実行することにより、通信装置10が有する各構成を制御し、通信装置10が有する各機能を実現する。プロセッサ11は、例えば、NWP(NetWork Processor)、及びCPU(Central Processing Unit)の少なくとも一方であってもよい。メモリ12は、プロセッサ11による処理に必要なデータ及びプロセッサ11による処理結果のデータを格納する。メモリ12は、例えば、RAM(Random Access Memory)である。通信IF13は、外部装置との通信のために、通信網に対する電気的又は光学的インタフェースとして処理を行い、例えば、回路により構成される。 The processor 11 controls each configuration of the communication device 10 and realizes each function of the communication device 10 by loading a computer program containing various instructions stored in the memory 12 into the memory 12 and executing it. . The processor 11 may be, for example, at least one of an NWP (NetWork Processor) and a CPU (Central Processing Unit). The memory 12 stores data necessary for processing by the processor 11 and data resulting from processing by the processor 11. The memory 12 is, for example, a RAM (Random Access Memory). The communication IF 13 performs processing as an electrical or optical interface to a communication network for communication with an external device, and is configured by, for example, a circuit.

<処理>
通信装置10における処理モードの状態遷移及び通信システム1における処理フローについて説明する。
<Processing>
The state transition of the processing mode in the communication device 10 and the processing flow in the communication system 1 will be explained.

図4を参照して、通信装置10における処理モードの状態遷移について説明する。通信装置10における処理モードは、通常モードと非通常モードを含む。通常モードは、例えば、送信装置である通信装置10aから送信されたデータについて、受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じていないときの通信装置10aの処理モードである。非通常モードは、例えば、送信装置である通信装置10aから送信されたデータについて、受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じているときの通信装置10aの処理モードである。通常モードと非通常モードの違いとして、例えば、非通常モードにおける通信装置10aへのフレーム入力間隔(最短フレーム入力間隔)は、通常モードにおける通信装置10aへのフレーム入力間隔(最短フレーム入力間隔)よりも長く設定される。 With reference to FIG. 4, the state transition of the processing mode in the communication device 10 will be described. Processing modes in communication device 10 include normal mode and non-normal mode. The normal mode is, for example, a processing mode of the communication device 10a when no frame loss or delay increase occurs in the receiving device with respect to data transmitted from the communication device 10a, which is a transmitting device. The non-normal mode is, for example, a processing mode of the communication device 10a when a frame loss or delay increase occurs in the receiving device regarding data transmitted from the communication device 10a, which is a transmitting device. As a difference between the normal mode and the non-normal mode, for example, the frame input interval (shortest frame input interval) to the communication device 10a in the non-normal mode is greater than the frame input interval (shortest frame input interval) to the communication device 10a in the normal mode. is also set for a long time.

送信装置である通信装置10aは、送信したデータについて、受信装置である通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が発生しているか否かを監視する。監視対象は、通信装置10aから通信装置10bに送信された複数のデータの全てであってもよいし、送信された複数のデータのうち、所定の優先度(例えば、高優先度、中優先度、及び低優先度のうちのいずれか)が設定されたデータであってもよい。 The communication device 10a, which is a transmitting device, monitors whether frame loss or delay increase has occurred in the communication device 10b, which is a receiving device, regarding the transmitted data. The monitoring target may be all of a plurality of data transmitted from the communication device 10a to the communication device 10b, or may be a target of a predetermined priority (for example, high priority, medium priority) among the plurality of transmitted data. , and low priority).

通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が発生しているか否かを監視するために、通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知が通信装置10aに送信されるようにしてもよい。通信装置10aは、当該通知の受信の有無に基づいて、上記のフレームのロス又は遅延増大の有無を判断してもよい。 In order to monitor whether or not a frame loss or delay increase is occurring in the communication device 10b, when a frame loss or delay increase is occurring in the communication device 10b, it is determined that the loss or delay increase is occurring. A notification indicating this may be sent to the communication device 10a. The communication device 10a may determine whether the frame loss or delay increases as described above based on whether or not the notification is received.

また、受信装置である通信装置10bは、送信装置である通信装置10aにおけるフレーム入力間隔を監視する。通信装置10aにおけるフレーム入力間隔は、例えば、通信装置10bが受信するフレームに含まれるタイムスタンプ又はフレーム入力間隔の情報に基づいて判断されてもよいし、他の方法で通信装置10bに送信されたフレーム入力間隔に関する情報に基づいて判断されてもよい。監視対象は、通信装置10aから通信装置10bに送信される複数のデータの全てに対応するフレームであってもよいし、送信される複数のデータのうち、所定の優先度(例えば、高優先度、中優先度、及び低優先度のうちの一部)が設定されたデータに対応するフレームであってもよい。 Furthermore, the communication device 10b, which is a receiving device, monitors the frame input interval in the communication device 10a, which is a transmitting device. The frame input interval in the communication device 10a may be determined, for example, based on a timestamp included in a frame received by the communication device 10b or information on the frame input interval, or may be determined based on information about the frame input interval transmitted to the communication device 10b by another method. The determination may be made based on information regarding frame input intervals. The monitoring target may be a frame corresponding to all of a plurality of data transmitted from the communication device 10a to the communication device 10b, or a frame corresponding to all of the plurality of data transmitted from the communication device 10a to the communication device 10b. , medium priority, and some of low priority) may be frames corresponding to data set.

処理モードが通常モードから非通常モードに遷移する条件は、例えば、受信装置である通信装置10bにおいて監視対象のフレームのロスが発生している(若しくは当該ロスの発生率が所定値以上である)、又は遅延増大が発生している(若しくは当該遅延増大の時間が所定値以上である)という条件を含んでもよい。 The condition for the processing mode to transition from the normal mode to the non-normal mode is, for example, that a loss of a frame to be monitored occurs in the communication device 10b, which is a receiving device (or that the rate of occurrence of the loss is greater than or equal to a predetermined value). , or the condition that an increase in delay has occurred (or the time of the increase in delay is longer than a predetermined value) may be included.

処理モードが非通常モードから通常モードに遷移する条件は、例えば、送信装置である通信装置10aにおけるフレーム入力間隔の測定値が後述する最短フレーム入力間隔より長いという条件(条件1)、及び通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が発生せずに一定時間が経過しているという条件(条件2)を含んでもよい。処理モードが非通常モードから通常モードに遷移する条件は、条件1及び条件2のいずれかのみを含んでもよい。 The conditions for the processing mode to transition from the non-normal mode to the normal mode include, for example, the condition that the measured value of the frame input interval in the communication device 10a, which is the transmitting device, is longer than the shortest frame input interval (condition 1), which will be described later, and the communication device 10b may include a condition (condition 2) that a certain period of time has elapsed without frame loss or delay increase. The conditions for the processing mode to transition from the non-normal mode to the normal mode may include only either Condition 1 or Condition 2.

図5を参照して、上記の処理モードが非通常モードであるときの通信システム1における処理フローの詳細を説明する。以下に説明する各処理ステップは、例えば、通信装置10が有するプロセッサ11(又は制御部101を有する通信装置10の外部装置)が、コンピュータプログラムを読み込み実行することによって、実現される。上記で既に説明した内容については、ここでは説明を省略又は簡略化する場合がある。 With reference to FIG. 5, details of the processing flow in the communication system 1 when the above processing mode is the non-normal mode will be described. Each processing step described below is realized, for example, by the processor 11 of the communication device 10 (or an external device of the communication device 10 having the control unit 101) reading and executing a computer program. Regarding the contents already explained above, the explanation may be omitted or simplified here.

まず、ステップS11において、通信装置10aは、通信装置10aによる複数のデータの予め設定された優先度に応じた通信装置10bへの送信のために、当該複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが、予め設定された第1時間間隔で通信装置10aに入力されるように制御する。すなわち、第1時間間隔で順次、フレームが通信装置10aに入力されるように制御される。なお、予め設定された第1時間間隔は、フレーム入力間隔の最短の間隔(最短フレーム入力間隔)であり、通信装置10は、設定された最短フレーム入力間隔よりも間隔が短くならないようにフレーム入力間隔を制御する。また、初期状態においては、通信装置10aがフレーム入力間隔を制御することは必須ではない。通信装置10aは、例えば、後述する通知を受信した後、フレーム入力間隔を制御してもよい。通信装置10aは、入力された当該フレームに対して通信プロトコルに応じた処理を行い、通信装置10bに送信する。 First, in step S11, the communication device 10a sets a high priority among the plurality of data in order for the communication device 10a to transmit the plurality of data to the communication device 10b according to the preset priority. control is performed so that each of the plurality of frames based on the first data is input to the communication device 10a at a preset first time interval. That is, the frames are controlled to be input to the communication device 10a sequentially at the first time interval. Note that the preset first time interval is the shortest frame input interval (shortest frame input interval), and the communication device 10 inputs frames so that the interval does not become shorter than the set shortest frame input interval. Control spacing. Furthermore, in the initial state, it is not essential for the communication device 10a to control the frame input interval. For example, the communication device 10a may control the frame input interval after receiving a notification to be described later. The communication device 10a performs processing according to the communication protocol on the input frame, and transmits the processed frame to the communication device 10b.

図6を参照して、通信装置10aへのフレーム入力間隔について説明する。図6には、通信装置10aに入力されるフレームのフォーマットが示されている。フレームは、プリアンブル、MACヘッダ、IPヘッダ、UPD(User Datagram Protocol)ヘッダ、ペイロード、及びCRC(Cyclic Redundancy Code)のフィールドを有する。図6に示す例において、プリアンブル、MACヘッダ、IPヘッダ、UPDヘッダ、ペイロード、及びCRCのバイト数はそれぞれ、例えば、8バイト、14バイト、20バイト、8バイト、18バイト(以上)、及び4バイトである。本実施形態において、MACヘッダ、IPヘッダ、UPDヘッダ、ペイロード、及びCRCの長さが通信装置10aに入力されるフレームのフレーム長である。また、本実施形態において、フレームのMACヘッダが通信装置10aに入力されてから次のフレームのMACヘッダが通信装置10aに入力されるまでの間隔が、フレーム入力間隔である。 Referring to FIG. 6, the frame input interval to the communication device 10a will be described. FIG. 6 shows the format of a frame input to the communication device 10a. The frame has fields of a preamble, a MAC header, an IP header, a UPD (User Datagram Protocol) header, a payload, and a CRC (Cyclic Redundancy Code). In the example shown in FIG. 6, the number of bytes of the preamble, MAC header, IP header, UPD header, payload, and CRC are, for example, 8 bytes, 14 bytes, 20 bytes, 8 bytes, 18 bytes (or more), and 4 bytes, respectively. It's a part-time job. In this embodiment, the lengths of the MAC header, IP header, UPD header, payload, and CRC are the frame lengths of the frames input to the communication device 10a. Furthermore, in this embodiment, the interval from when the MAC header of a frame is input to the communication device 10a until the MAC header of the next frame is input to the communication device 10a is the frame input interval.

図5の説明に戻り、ステップS12において、通信装置10bは、通信装置10aから送信されたフレームについて、ロス又は遅延増大の有無を判断し、当該ロス又は遅延増大が生じている場合、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を通信装置10aに送信する。当該通知は、フレームロス率又はフレーム遅延増大が所定以上である場合に、そのことを示すものであってもよい。フレームのロス又は遅延増大の有無の判断は、任意の方法で行われる。フレームロスの有無は、例えば、通信装置10aでフレームに番号を付与し、通信装置10bが受信したフレームに付与されている番号の抜けを確認することにより判断される。フレーム遅延増大は、例えば、通信装置10bが受信したフレームに含まれるタイムスタンプに基づいて判断される。本実施形態の前述及び後述の通知においても、ステップS12と同様の処理が行われてもよい。 Returning to the description of FIG. 5, in step S12, the communication device 10b determines whether there is an increase in loss or delay in the frame transmitted from the communication device 10a, and if the loss or increase in delay has occurred, the communication device 10b determines whether or not there is an increase in loss or delay. A notification indicating that an increase in delay has occurred is transmitted to the communication device 10a. The notification may indicate when the frame loss rate or frame delay increase is greater than or equal to a predetermined value. Determination as to whether there is frame loss or delay increase may be performed using any method. The presence or absence of a frame loss is determined, for example, by assigning a number to a frame in the communication device 10a and checking for omissions in the number assigned to the frame received by the communication device 10b. The increase in frame delay is determined, for example, based on a timestamp included in a frame received by the communication device 10b. The same process as step S12 may be performed in the notifications described above and below in this embodiment.

ステップS13において、通信装置10aは、ステップS12で送信された通知を受信したことに応じて、第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを第1時間間隔より長い第2時間間隔で通信装置10aに入力されるように設定する。すなわち、通信装置10aは、上記通知の受信に応じて、最短フレーム入力間隔として、第1時間間隔より長い第2時間間隔を設定する。例えば、第1時間間隔より1byteの入力時間分、入力間隔が長くなるように第2時間間隔が設定されてもよい。その後、通信装置10aは、設定された第2時間間隔よりも間隔が短くならないように、通信装置10aへのフレーム入力間隔を制御する。 In step S13, in response to receiving the notification transmitted in step S12, the communication device 10a sends each of the plurality of frames based on the first data to the communication device 10a at a second time interval longer than the first time interval. Set it to be input. That is, in response to receiving the notification, the communication device 10a sets the second time interval, which is longer than the first time interval, as the shortest frame input interval. For example, the second time interval may be set so that the input interval is longer than the first time interval by an input time of 1 byte. Thereafter, the communication device 10a controls the frame input interval to the communication device 10a so that the interval does not become shorter than the set second time interval.

すなわち、図5に示す処理において、複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で送信装置である通信装置10aに入力されている場合において、受信装置である通信装置10bは、通信装置10bで受信した複数のデータについて、フレームのロス又は遅延増大の有無を判定する。通信装置10bは、判定の結果、フレームのロス又は遅延増大が生じている場合において、第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを第1時間間隔より長い第2時間間隔で送信装置に入力するように設定するために、ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を送信する。 That is, in the process shown in FIG. 5, each of a plurality of frames based on first data set to a high priority among a plurality of data is sent to the communication device 10a, which is a transmitting device, at a preset first time interval. If the data is input, the communication device 10b, which is a receiving device, determines whether there is frame loss or increased delay in the plurality of data received by the communication device 10b. The communication device 10b inputs each of the plurality of frames based on the first data to the transmitting device at a second time interval that is longer than the first time interval when the determination result indicates that frame loss or delay has increased. In order to set this, a notification is sent indicating that loss or increased delay is occurring.

ステップS14において、通信装置10aは、ステップS13における最短フレーム入力間隔の変更に応じて、第1データの送信のためのスループットの上限値を変更する。例えば、通信装置10aは、通信装置10aによる第1データの送信のためのスループットの上限値として、フレームについて予め設定されたフレームサイズの下限値を第2時間間隔で除した値に基づく値を設定する。すなわち、次式に示すように第1データの送信のためのスループットの設定値を設定する。
[スループット設定値[bps]]≦8x[フレームサイズの下限値[byte]]/[最短フレーム入力間隔[s]]
In step S14, the communication device 10a changes the upper limit of the throughput for transmitting the first data in accordance with the change in the shortest frame input interval in step S13. For example, the communication device 10a sets a value based on a value obtained by dividing a preset lower limit of the frame size for the frame by a second time interval as the upper limit of the throughput for transmission of the first data by the communication device 10a. do. That is, the throughput setting value for transmitting the first data is set as shown in the following equation.
[Throughput setting value [bps]]≦8x [Lower limit value of frame size [byte]]/[Shortest frame input interval [s]]

このように第1データの送信のためのスループットの上限値を変更することにより、高優先度に設定された第1データの送信のために通信装置10aのリソースが占有されてしまう時間を低減することができる。 By changing the upper limit of the throughput for transmitting the first data in this way, the time during which the resources of the communication device 10a are occupied for transmitting the first data set as high priority is reduced. be able to.

ステップS15において、通信装置10aは、通信装置10aによる第1データの送信のためのスループットの上限値としてステップS14で設定された値に第2時間間隔(最短フレーム入力間隔)を乗じた値のサイズ以上となる範囲で、複数のフレームの少なくとも一部を結合するように制御する。すなわち、次式に示す条件を満たす範囲で、複数のフレームの少なくとも一部が結合される。
[結合後のフレームサイズ[byte]]≧[最短フレーム入力間隔[s]]x[スループット設定値[bps]]
In step S15, the communication device 10a determines the size of a value obtained by multiplying the value set in step S14 by the second time interval (shortest frame input interval) as the upper limit of throughput for transmission of the first data by the communication device 10a. Control is performed to combine at least a portion of the plurality of frames within the above range. That is, at least a portion of the plurality of frames are combined within a range that satisfies the condition shown in the following equation.
[Frame size after combining [byte]] ≧ [Shortest frame input interval [s]] x [Throughput setting value [bps]]

このように、上記で算出したサイズ以上となる範囲で、送信される複数のフレームの少なくとも一部を結合するように制御し、送信されるフレームのサイズを調整することにより、フレーム入力間隔を長くすることに起因して生じ得る送信レートの低下を抑止することが可能である。 In this way, the frame input interval can be lengthened by controlling the merging of at least some of the multiple frames to be transmitted and adjusting the size of the transmitted frames within a range that is equal to or larger than the size calculated above. It is possible to suppress a decrease in the transmission rate that may occur due to this.

当該条件に加え、上記結合の処理のために生じるフレームの遅延増大が所定条件を満たす範囲で、上記の複数のフレームの少なくとも一部の結合が制御されてもよい。上記結合の処理のために生じるフレームの遅延増大は、例えば、フレームの結合のために複数フレームの入力を通信装置10aで待つことによる遅延増大、通信装置10aにおけるフレームの結合処理自体による遅延増大、又は後述のステップS16のフレームの分割処理による遅延増大を含む。また、上記におけるフレームの遅延増大が所定条件を満たす範囲とは、例えば、フレームの遅延増大の時間が所定時間内である範囲を含む。 In addition to this condition, the combination of at least some of the plurality of frames may be controlled to the extent that an increase in frame delay caused by the combination process satisfies a predetermined condition. The increase in frame delay caused by the above-mentioned combining process is, for example, an increase in delay due to the communication device 10a waiting for input of a plurality of frames for combining frames, an increase in delay due to the frame combining process itself in the communication device 10a, Alternatively, this may include an increase in delay due to the frame division process in step S16, which will be described later. Furthermore, the above range in which the frame delay increase satisfies the predetermined condition includes, for example, a range in which the frame delay increase time is within the predetermined time.

ステップS16において、通信装置10bは、ステップS15でフレームの結合が行われている場合、元のフレームに戻すように、フレームの分割を行う。 In step S16, if the frames have been combined in step S15, the communication device 10b divides the frame so as to restore the original frame.

なお、ステップS14と、ステップS15及びS16との双方を必ず実施する必要はなく、一方のみを実施しなくてもよい。また、図5において、ステップS15の前にステップS14が実施されているが、ステップS15の後にステップS14が実施されてもよいし、ステップS14とS15とを同時に実施してもよい。 Note that it is not necessary to necessarily perform both step S14 and steps S15 and S16, and it is not necessary to perform only one of them. Further, in FIG. 5, step S14 is executed before step S15, but step S14 may be executed after step S15, or steps S14 and S15 may be executed simultaneously.

ステップS17において、通信装置10bは、通信装置10aから送信されたフレームについて、ロス又は遅延増大の有無を判断し、当該ロス又は遅延増大が生じている場合、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を通信装置10aに送信する。 In step S17, the communication device 10b determines whether there is an increase in loss or delay in the frame transmitted from the communication device 10a, and if the loss or increase in delay has occurred, it is determined that the loss or increase in delay has occurred. A notification indicating this is transmitted to the communication device 10a.

ステップS18において、通信装置10aは、ステップS17で送信された通知を受信したことに応じて、第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを第2時間間隔より長い第3時間間隔で通信装置10aに入力するように設定する。すなわち、通信装置10aは、上記通知の受信に応じて、最短フレーム入力間隔として、第2時間間隔より長い第3時間間隔を設定する。その後、通信装置10aは、設定された第3時間間隔よりも間隔が短くならないように、通信装置10aへのフレーム入力間隔を制御する。その後、設定された第3時間間隔に基づいて、ステップS14からS17までと同様の処理が行われる。 In step S18, in response to receiving the notification transmitted in step S17, the communication device 10a sends each of the plurality of frames based on the first data to the communication device 10a at a third time interval longer than the second time interval. Set to input. That is, in response to receiving the notification, the communication device 10a sets the third time interval, which is longer than the second time interval, as the shortest frame input interval. Thereafter, the communication device 10a controls the frame input interval to the communication device 10a so that the interval does not become shorter than the set third time interval. Thereafter, the same processes as steps S14 to S17 are performed based on the set third time interval.

すなわち、本実施形態において、通信装置10aから送信されたフレームについて、通信装置10aでフレームのロス又は遅延増大が生じなくなるまで(又はフレームのロスの発生率又は遅延増大時間が許容値になるまで)、ステップS12からS16と同様の処理が行われる。 That is, in the present embodiment, for frames transmitted from the communication device 10a, until no frame loss or delay increase occurs in the communication device 10a (or until the frame loss occurrence rate or delay increase time reaches an allowable value) , processing similar to steps S12 to S16 is performed.

以上のように本実施形態によれば、通信装置10bにおいてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、送信される複数のフレームのそれぞれを第1時間間隔より長い第2時間間隔で通信装置10aに入力するように設定する。その結果、フレームのロス又は遅延増大が発生しない(又は許容値)となるように、フレーム入力間隔を最適化することができる。すなわち、本実施形態によれば、より最適な方法で通信品質を保証することが可能である。 As described above, according to the present embodiment, when frame loss or delay increase occurs in the communication device 10b, the communication device transmits each of a plurality of frames to be transmitted at the second time interval longer than the first time interval. 10a. As a result, the frame input interval can be optimized so that frame loss or delay increase does not occur (or has an acceptable value). That is, according to this embodiment, it is possible to guarantee communication quality using a more optimal method.

図5を参照して説明した処理において、通信装置10aへのフレームの入力は、通信装置10aにより制御されるが、上述のとおり、通信装置10aへのフレームの入力は、通信装置10aとは別の外部装置(制御装置)により制御されてもよい。 In the process described with reference to FIG. 5, input of frames to the communication device 10a is controlled by the communication device 10a, but as described above, input of frames to the communication device 10a is controlled separately from the communication device 10a. It may be controlled by an external device (control device).

この場合において、通信システム1は、例えば、通信装置10a(送信装置)と、通信装置10b(受信装置)と、制御装置とを備える。制御装置のプロセッサの制御により、例えば、次の処理ステップが実行されてもよい。 In this case, the communication system 1 includes, for example, a communication device 10a (transmission device), a communication device 10b (reception device), and a control device. For example, the following processing steps may be executed under the control of the processor of the control device.

すなわち、まず、制御装置は、通信装置10aによる複数のデータの予め設定された優先度に応じた通信装置10bへの送信のために、当該複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で通信装置10aに入力されるように制御する。 That is, first, in order for the communication device 10a to transmit the plurality of data to the communication device 10b according to the preset priority of the plurality of data, the control device selects the data that is set to have a high priority among the plurality of data. Control is performed such that each of a plurality of frames based on one data is input to the communication device 10a at a preset first time interval.

制御装置又は通信装置10bは、通信装置10aから送信され通信装置10bで受信した複数のデータについて、通信装置10bにおけるフレームのロス又は遅延増大の有無を判定する。当該判定の結果、フレームのロス又は遅延増大が生じている場合において、制御装置又は通信装置10bは、上記ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を通信装置10aに送信する(通信装置10bから通知が送信された場合は、制御装置に当該通知を送信してもよい。)。 The control device or the communication device 10b determines whether there is a frame loss or an increase in delay in the communication device 10b with respect to a plurality of data transmitted from the communication device 10a and received by the communication device 10b. If the result of the determination is that a frame loss or delay increase has occurred, the control device or communication device 10b transmits a notification indicating that the loss or delay increase has occurred to the communication device 10a (communication device 10b (If a notification is sent from the controller, the notification may be sent to the control device.)

制御装置又は通信装置10aが当該通知を受信したことに応じて、第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを第1時間間隔より長い第2時間間隔で通信装置10aに入力するように設定する。 In response to receiving the notification, the control device or the communication device 10a sets each of the plurality of frames based on the first data to be input to the communication device 10a at a second time interval that is longer than the first time interval.

<変形例>
上記実施形態における通信装置10又は制御装置による機能を実装するためのコンピュータプログラムは、CD-ROM等の光学ディスク、磁気ディスク、半導体メモリなどの各種の記録媒体を通じて、又は通信ネットワークなどを介してダウンロードすることにより、コンピュータにインストール又はロードすることができる。
<Modified example>
A computer program for implementing the functions of the communication device 10 or the control device in the above embodiments can be downloaded through various recording media such as an optical disk such as a CD-ROM, a magnetic disk, or a semiconductor memory, or via a communication network. You can install or load it on your computer by doing this.

以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素、条件等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。 The embodiments described above are intended to facilitate understanding of the present invention, and are not intended to be interpreted as limiting the present invention. The elements, conditions, etc. included in the embodiment are not limited to those illustrated, and can be changed as appropriate. Further, it is possible to partially replace or combine the structures shown in different embodiments.

1 通信システム
10 通信装置

1 Communication system 10 Communication device

Claims (10)

プロセッサを備える制御装置であって、前記プロセッサが、
送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、
前記送信装置により送信された前記複数のデータについて、前記受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を受信することと、
前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することと
を実行する、制御装置。
A control device comprising a processor, the processor comprising:
In order for the transmitting device to transmit the plurality of data to the receiving device according to the preset priority, each of the plurality of frames based on the first data set to a high priority among the plurality of data is controlling the signal to be input to the transmitting device at a first preset time interval;
When a frame loss or delay increase occurs in the receiving device with respect to the plurality of data transmitted by the transmitting device, receiving a notification indicating that the loss or delay increase has occurred;
In response to receiving the notification, setting each of a plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval that is longer than the first time interval; Control device.
前記プロセッサが、前記送信装置による前記第1データの送信のためのスループットの上限値として、前記フレームについて予め設定されたフレームサイズの上限値を前記第2時間間隔で除した値に基づく値を設定することを実行する、請求項1に記載の制御装置。 The processor sets a value based on a value obtained by dividing a preset upper limit of a frame size for the frame by the second time interval as an upper limit of throughput for transmission of the first data by the transmitting device. A control device according to claim 1, wherein the control device performs the following. 前記プロセッサが、前記送信装置による前記第1データの送信のためのスループットの上限値に前記第2時間間隔を乗じた値のサイズ以下となる範囲で、前記複数のフレームの少なくとも一部を結合するように制御することを実行する、請求項1又は2に記載の制御装置。 The processor combines at least a portion of the plurality of frames to the extent that the size is less than or equal to a value obtained by multiplying the upper limit of throughput for transmission of the first data by the transmitting device by the second time interval. The control device according to claim 1 or 2, wherein the control device performs the control as follows. 前記プロセッサが、前記結合の処理のために生じるフレームの遅延増大が所定条件を満たす範囲で、前記結合を制御することを実行する、請求項3に記載の制御装置。 4. The control device according to claim 3, wherein the processor controls the combining to the extent that an increase in frame delay caused by the combining process satisfies a predetermined condition. 前記プロセッサが、前記第2時間間隔への設定の後、前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第2時間間隔より長い第3時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することを実行する、請求項1から4のいずれか一項に記載の制御装置。 The processor, after setting to the second time interval, in response to receiving the notification, sets each of the plurality of frames based on the first data to the third time interval that is longer than the second time interval. The control device according to any one of claims 1 to 4, configured to perform setting to input to a transmitting device. フレームの前記遅延増大は、前記送信装置と前記受信装置との間のフレームの通信に要する時間が基準値と比較して増大することを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の制御装置。 6. The increase in frame delay includes an increase in the time required for frame communication between the transmitting device and the receiving device compared to a reference value. Control device. プロセッサを備える制御装置であって、前記プロセッサが、
送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されている場合において、前記受信装置で受信した前記複数のデータについて、前記受信装置におけるフレームのロス又は遅延増大の有無を判定することと、
前記判定の結果、フレームのロス又は遅延増大が生じている場合において、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定するために、前記ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を送信することと
を実行する、制御装置。
A control device comprising a processor, the processor comprising:
In order for the transmitting device to transmit the plurality of data to the receiving device according to the preset priority, each of the plurality of frames based on the first data set to a high priority among the plurality of data is determining whether there is a frame loss or increased delay in the receiving device with respect to the plurality of data received by the receiving device when input to the transmitting device at a preset first time interval;
If the result of the determination is that frame loss or delay has increased, each of the plurality of frames based on the first data is input to the transmitting device at a second time interval longer than the first time interval. and transmitting a notification indicating that the loss or delay increase has occurred in order to configure the control device.
送信装置と、受信装置と、制御装置とを備える通信システムであって、
前記制御装置のプロセッサが、
前記送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた前記受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、
前記送信装置から送信され前記受信装置で受信した前記複数のデータについて、前記受信装置におけるフレームのロス又は遅延増大の有無を判定することと、
前記判定の結果、フレームのロス又は遅延増大が生じている場合において、前記ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を送信することと、
前記ロス又は遅延増大が生じていることを示す前記通知を受信することと、
前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することと
を実行する、通信システム。
A communication system comprising a transmitting device, a receiving device, and a control device,
A processor of the control device,
In order for the transmitting device to transmit a plurality of data to the receiving device according to a preset priority, a plurality of frames based on first data set to a high priority among the plurality of data are transmitted. controlling each to be input to the transmitting device at a preset first time interval;
Determining whether or not there is a frame loss or delay increase in the receiving device with respect to the plurality of data transmitted from the transmitting device and received by the receiving device;
If the result of the determination is that a frame loss or delay increase has occurred, transmitting a notification indicating that the loss or delay increase has occurred;
receiving the notification indicating that the loss or delay increase is occurring;
In response to receiving the notification, setting each of a plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval that is longer than the first time interval; Communications system.
プロセッサを備える制御装置で実施される制御方法であって、前記プロセッサが、
送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、
前記送信装置により送信された前記複数のデータについて、前記受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を受信することと、
前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することと
を含む、制御方法。
A control method implemented in a control device including a processor, the processor comprising:
In order for the transmitting device to transmit the plurality of data to the receiving device according to the preset priority, each of the plurality of frames based on the first data set to a high priority among the plurality of data is controlling the signal to be input to the transmitting device at a first preset time interval;
When a frame loss or delay increase occurs in the receiving device with respect to the plurality of data transmitted by the transmitting device, receiving a notification indicating that the loss or delay increase has occurred;
and configuring, in response to receiving the notification, to input each of a plurality of frames based on the first data to the transmitting device at a second time interval longer than the first time interval. Method.
プロセッサを備える制御装置で実行されるプログラムあって、前記プロセッサが、
送信装置による複数のデータの予め設定された優先度に応じた受信装置への送信のために、前記複数のデータのうち、高優先度に設定された第1データに基づく複数のフレームのそれぞれが予め設定された第1時間間隔で前記送信装置に入力されるように制御することと、
前記送信装置により送信された前記複数のデータについて、前記受信装置においてフレームのロス又は遅延増大が生じているときに、当該ロス又は遅延増大が生じていることを示す通知を受信することと、
前記通知を受信したことに応じて、前記第1データに基づく複数のフレームのそれぞれを前記第1時間間隔より長い第2時間間隔で前記送信装置に入力するように設定することと
を実行するためのプログラム。


There is a program executed by a control device including a processor, the processor comprising:
In order for the transmitting device to transmit the plurality of data to the receiving device according to the preset priority, each of the plurality of frames based on the first data set to a high priority among the plurality of data is controlling the signal to be input to the transmitting device at a first preset time interval;
When a frame loss or delay increase occurs in the receiving device with respect to the plurality of data transmitted by the transmitting device, receiving a notification indicating that the loss or delay increase has occurred;
In response to receiving the notification, setting each of a plurality of frames based on the first data to be input to the transmitting device at a second time interval longer than the first time interval; program.


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