JP3454998B2 - Communications system - Google Patents

Communications system

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JP3454998B2
JP3454998B2 JP35220295A JP35220295A JP3454998B2 JP 3454998 B2 JP3454998 B2 JP 3454998B2 JP 35220295 A JP35220295 A JP 35220295A JP 35220295 A JP35220295 A JP 35220295A JP 3454998 B2 JP3454998 B2 JP 3454998B2
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紀康 加藤
映二 鎌形
克也 農人
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Toshiba Corp
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パケット通信、特
に、音声や画像、そして、データの通信を行なうマルチ
メデアをサポートするパケット通信システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to packet communication, and more particularly, to a packet communication system that supports multimedia for performing voice, image and data communication.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンピュータなどの端末間で通信を行な
う時に用いるトランスポート層プロトコルとして、TC
P (Transmission Control Protocol)と呼ばれるプロト
コルがある。このTCPではデータを受信した端末が、
データを送信した端末に対して送達確認の応答を返すこ
とにより、誤り制御を行う。
2. Description of the Related Art TC is a transport layer protocol used when communication is performed between terminals such as computers.
There is a protocol called P (Transmission Control Protocol). In this TCP, the terminal that received the data
Error control is performed by returning a delivery confirmation response to the terminal that transmitted the data.

【0003】伝送速度が10Mbpsのイーサネットで接続
される端末間で、データをアプリケーションにダウンロ
ードした時のTCPの振舞いの例を、図5に示す。この
例では、ワークステーション1がワークステーション2
とTCPの接続を行ない、データをダウンロードし、そ
の応答をワークステーション1がワークステーション2
に返している様子を示している。また、TCPは、フロ
ー制御としてウインドウ制御を用いている。
FIG. 5 shows an example of TCP behavior when data is downloaded to an application between terminals connected by Ethernet with a transmission rate of 10 Mbps. In this example, workstation 1 is workstation 2
And TCP are connected, the data is downloaded, and the response is sent by workstation 1 to workstation 2.
It shows how it is returned to. Also, TCP uses window control as flow control.

【0004】図5では、一例としてウインドウサイズは
“8760”バイトとして話を進める。すなわち、ワー
クステーション1の持つ受信バッファの容量が“876
0”バイトであるとする。イーサネットでは、一回で送
信できる最大パケット長は“1500”バイトであり、
通常、TCP/IP(Internet Protocol)のオーバーヘ
ッド“40”バイトを引いた“1460”バイトが、一
回の送信で送ることのできるデータ量となる。
In FIG. 5, as an example, let us say that the window size is "8760" bytes. That is, the capacity of the reception buffer of the workstation 1 is “876
In Ethernet, the maximum packet length that can be transmitted at one time is “1500” bytes,
Usually, "1460" bytes obtained by subtracting the overhead "40" bytes of TCP / IP (Internet Protocol) is the amount of data that can be sent in one transmission.

【0005】ワークステーション2は、ワークステーシ
ョン1に送信するデータをTCP層で“1460”バイ
トずつに分割し、1パケット中のデータを“1460”
バイトとしてワークステーション1に送信する。その
際、ワークステーション1からの応答がなくとも送信で
きるバイト数であるウインドウサイズを、送信したバイ
ト数分づつ減らして管理していく。
The workstation 2 divides the data to be transmitted to the workstation 1 into "1460" bytes at the TCP layer and divides the data in one packet into "1460".
Send to workstation 1 as bytes. At that time, the window size, which is the number of bytes that can be transmitted without a response from the workstation 1, is managed by reducing the window size by the number of transmitted bytes.

【0006】この例の場合、ワークステーション1のウ
インドウサイズを“8760”としたので、ワークステ
ーション2が送信できるバイト数は、“8760”から
1パケット中のデータ量“1460”バイトを差し引い
て、“7300”バイトとすることになる。このように
ワークステーション2は、ワークステーション1に対し
てデータを送信するたびに、送信可能バイト数を減らし
ていく。
In this example, since the window size of the workstation 1 is set to "8760", the number of bytes that the workstation 2 can transmit is "8760" minus the data amount "1460" bytes in one packet. This will be "7300" bytes. In this way, the workstation 2 reduces the number of bytes that can be transmitted each time data is transmitted to the workstation 1.

【0007】そして、受信する側のワークステーション
1では、受信データを受信バッファに一旦蓄積し、正し
いデータを受信したことを確認して当該受信バッファか
らアプリケーションに取り込むことになるが、それにあ
たって、それらの取り込んだデータに対する送達確認
と、取り込んだことにより生じた受信バッファの空き容
量分相当のウィンドウサイズを、ワークステーション2
に応答として返す。
The workstation 1 on the receiving side stores the received data in the receiving buffer once, confirms that the correct data is received, and fetches the data from the receiving buffer into the application. Confirm the delivery of the captured data and the window size equivalent to the free space of the receive buffer that was generated by the workstation 2
As a response to.

【0008】ワークステーション2がワークステーショ
ン1から応答を受信すると、当該応答に含まれているウ
インドウサイズの情報から、当該サイズを受信可能バイ
ト数として、ワークステーション2は自己の送信可能バ
イト数をこの受信可能バイト数分、更新する。図5で
は、受け取った受信可能バイト数の値は“8760”バ
イトであるのでワークステーション2はウィンドウサイ
ズを初期値にリセットされることになる。
When the workstation 2 receives the response from the workstation 1, from the window size information included in the response, the workstation 2 sets the size as the receivable byte, and the workstation 2 determines its own transmittable byte number. Update by the number of receivable bytes. In FIG. 5, since the value of the receivable byte number received is “8760” bytes, the workstation 2 will reset the window size to the initial value.

【0009】図5に示すように、複数のパケットによっ
て伝送されたデータに対してひとつの応答を返すように
することにより、1つのパケット毎に応答を返すように
する方式よりもワークステーション1からワークステー
ション2への伝送路を有効に利用した通信ができること
になる。
As shown in FIG. 5, a single response is returned to the data transmitted by a plurality of packets, so that the workstation 1 can send a response to each packet rather than a response. Communication that makes effective use of the transmission path to the workstation 2 can be performed.

【0010】ところで、TCPでは、応答を返すタイミ
ングを制御するため、一定時間毎に応答の送信処理を指
示するタイマーを有して応答のタイミングを制御するよ
うにしている。すなわち、図6に示すように、ワークス
テーション1はデータDT1を受信すると、送達確認の
送信待ちの状態を示すフラグを設定する。そしてワーク
ステーション2に送るデータが生起した場合にはそのデ
ータと共にパケット化して応答を送信する。しかし、ワ
ークステーション2に送るデータが生起する前に、前述
したタイマーから応答の送信処理を指示された場合に
は、送達確認のみをパケット化して応答を送信すること
になる。
By the way, in TCP, in order to control the timing of returning a response, a timer for instructing a transmission process of the response is provided at regular intervals to control the timing of the response. That is, as shown in FIG. 6, when the workstation 1 receives the data DT1, it sets a flag indicating a transmission confirmation waiting state. When data to be sent to the workstation 2 occurs, the data is packetized together with the data and a response is transmitted. However, if a response transmission process is instructed by the above-mentioned timer before the data to be transmitted to the workstation 2 occurs, only the delivery confirmation is packetized and the response is transmitted.

【0011】しかし、ワークステーション1がワークス
テーション2から送信されたパケットを受信し、その応
答を図6で示したタイミングで送信する場合、ワークス
テーション1が送信した応答は送信速度が遅いから、ワ
ークステーション2側にはウィンドウサイズと同じ大き
さのデータを送信し終えてしばらく経過してから受信さ
れることになる。
However, when the workstation 1 receives the packet transmitted from the workstation 2 and transmits the response at the timing shown in FIG. 6, the response transmitted by the workstation 1 has a slow transmission speed. The data having the same size as the window size is transmitted to the station 2 side and is received after a while.

【0012】そして、この時点ではじめて、ワークステ
ーション2の送信可能バイト数が更新されることにな
る。そのため、ワークステーション2がウィンドウサイ
ズと同じ大きさのデータを送信し終えてからワークステ
ーション1からの応答を受信するまでの間は、ワークス
テーション2の送信可能バイト数が更新されず、この間
においてはデータが全く送信されないという無駄時間が
生じてしまう。
At this point, the number of bytes that can be transmitted by the workstation 2 is updated for the first time. Therefore, the number of bytes that can be transmitted by the workstation 2 is not updated between the time when the workstation 2 finishes transmitting the data of the same size as the window size and the time when the response from the workstation 1 is received. There is a dead time in that no data is transmitted.

【0013】また、以上のようなTCPを利用した通信
は有線通信に適用されるものであるが、近年、無線通信
技術の進展と端末の小型軽量化、そして、マルチメデイ
ア通信の普及に伴い、どこにいてもマルチメデイアの通
信が行なえるようにするために、無線通信システム化す
る事が望まれている。
The communication using TCP as described above is applied to wired communication. In recent years, with the progress of wireless communication technology, the reduction in size and weight of terminals, and the spread of multimedia communication, A wireless communication system is desired so that multimedia communication can be performed anywhere.

【0014】そのためには、携帯端末は小型化、低消費
電力化が望まれる。無線による高速の伝送は、搬送波の
無線周波数が高くなり、また、高周波回路が大きく、か
つ、消費電力も多くかかってしまう。そこで、大量のデ
ータを送信せず、受信のみのアプリケーションをもつ携
帯端末は、無線チャネルによる送信の伝送速度は低く、
無線チャネルによる受信の伝送速度は高速である双方向
の無線チャネルで通信する無線システムが適している。
For that purpose, it is desired that the portable terminal be downsized and consume less power. High-speed wireless transmission requires a high carrier frequency, a large high-frequency circuit, and high power consumption. Therefore, a mobile terminal that has an application that only receives a large amount of data and that does not send a large amount of data has a low transmission rate of transmission by a wireless channel.
A wireless system that communicates through a bidirectional wireless channel, which has a high transmission speed for reception by a wireless channel, is suitable.

【0015】このような、上り伝送速度と下り伝送速度
が異なる、非対称な無線チャネルで従来のTCPを実装
した時の振舞いを図11に示す。ワークステーション2
からパケットを受信し、その応答を図12と同じタイミ
ングで送信する。
FIG. 11 shows the behavior when the conventional TCP is mounted on such an asymmetric wireless channel having different upstream and downstream transmission rates. Workstation 2
The packet is received from and the response is transmitted at the same timing as in FIG.

【0016】その場合、上りチャネルの伝送速度が遅い
ためワークステーション1が送信した応答メッセージ
は、ワークステーション2に到着する時間は、遅れてし
まう。そのため、ワークステーション2の送信可能バイ
ト数が更新されず、データが全く送信されない時間が生
じてしまう。また、ワークステーション1が、2回目の
応答を送信しようとする場合、上りチャネルの伝送速度
が遅いため、まだ、1回目の応答が送信中で送ることが
できない状態になる。
In this case, the response message transmitted from the work station 1 is delayed in arriving at the work station 2 due to the slow transmission rate of the upstream channel. Therefore, the number of bytes that can be transmitted by the workstation 2 is not updated, which causes a time during which no data is transmitted. When the workstation 1 tries to transmit the second response, the first channel response is still being transmitted and cannot be sent because the transmission speed of the uplink channel is low.

【0017】すると、2回目の応答がさらに遅れて受信
されることになる。すると、さらにデータがなにも送信
されない状態が長くなってしまう。つまり、データを受
信するのに非常に時間がかかってしまうことになる。
Then, the second response is received with a further delay. Then, the state in which no data is transmitted becomes longer. In other words, it takes a very long time to receive the data.

【0018】[0018]

【発明が開発しようとする課題】従来例で述べたよう
に、TCP(Transmission Control Protocol )では、タ
イマーにより応答を返すタイミングを管理し、送信側か
らのパケット受信に対する応答を返すようにするが、送
信側での全てのパケットの送信が終わった後のタイミン
グで応答を返すといったことになり、この場合、全ての
パケットの送信後に、応答を受け取るまでの間は、デー
タを全く送信することができない無駄な時間となってデ
ータの転送に時間がかかってしまう問題があった。
As described in the conventional example, in TCP (Transmission Control Protocol), the timing of returning a response is managed by a timer, and the response to the packet reception from the transmitting side is returned. A response will be returned at the timing after all packets have been sent on the sending side. In this case, no data can be sent until the response is received after sending all packets. There was a problem that it wasted time and it took time to transfer data.

【0019】また、携帯用のインテリジェントな無線通
信端末を用いた通信システムの普及に伴い、当該無線通
信システムにTCPを使用することが考えられている
が、このTCPを、上り無線チャネルの伝送速度と下り
無線チャネルの伝送速度が異なる無線通信システムに適
用して確認応答させるようにすると、データが全く伝送
されない無駄な時間が生じてしまい、データの転送に時
間がかかってしまうばかりか、電池を電源とする携帯用
のインテリジェントな無線通信端末の電源の浪費を招
き、使い勝手を悪くするという問題があった。
With the spread of communication systems using portable intelligent wireless communication terminals, it is considered to use TCP for the wireless communication system. If you apply it to a wireless communication system where the transmission speed of the downlink wireless channel and the transmission rate of the downlink wireless channel are different, the data will not be transmitted at all. There is a problem in that the power consumption of a portable intelligent wireless communication terminal used as a power source is wasted, resulting in poor usability.

【0020】そこで、この発明の目的とするところは、
パケットを受信すると受信側が送信側に返す応答を早め
に送るように制御することにより、送信側がデータを全
く送信できない無駄時間を解消して効率良くデータ伝送
することができるようにしたパケット通信システムを提
供することにある。
Therefore, the object of the present invention is to
When a packet is received, by controlling the receiving side to send back a response to the transmitting side as soon as possible, a packet communication system capable of efficiently transmitting data by eliminating the dead time in which the transmitting side cannot transmit data at all To provide.

【0021】[0021]

【発明を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、送信側に、受信側の残り受信バ
ッファ容量であるウインドウサイズの情報を持たせ、パ
ケット送信するにあたり、このウインドウサイズの情報
を用いて、受信側の受信可能な容量分、送信を続けるよ
うにしたパケット通信システムであって、送信側からの
パケットの伝送速度は高速であり、受信側から返す応答
の伝送速度は低速とした通信システムにおいて、ウイン
ドウサイズが不足とならない時点に間に合うように受信
側より送信側に受信側で空いたウインドウサイズの情報
を含む確認応答を返すようにし、送信側でそのウインド
ウサイズの情報分、自己のウインドウサイズを更新させ
るべく制御する構成としたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, according to the present invention, the transmitting side is provided with information on the window size, which is the remaining receiving buffer capacity of the receiving side, and this window is used for packet transmission. It is a packet communication system that uses the size information to continue the transmission by the receivable capacity of the receiving side, the transmission rate of packets from the transmitting side is high, and the transmission rate of the response returned from the receiving side. In a low-speed communication system, the receiving side returns an acknowledgment containing information on the window size vacated by the receiving side from the receiving side to the transmitting side in time so that the window size does not become insufficient. It is characterized in that it is configured so as to update its own window size for information.

【0022】また、データをパケットにして送受信する
パケット通信システムで、第一の端末から第二の端末
へ、送達確認を待たずに連続して送信できるデータの量
が、あるしきい値以下となった時に第二の端末が送達確
認を返すことを要旨とし、前記のしきい値を、第一の端
末が送信する伝送速度と第二の端末が送信する送達確認
を伝送するのに要する時間との積とすることを要旨とす
る。
In a packet communication system for transmitting and receiving data in packets, the amount of data that can be continuously transmitted from the first terminal to the second terminal without waiting for delivery confirmation is below a certain threshold. The basic idea is that the second terminal returns a delivery confirmation when it reaches the threshold, and the threshold value is set to the transmission speed of the first terminal and the time required to transmit the delivery confirmation of the second terminal. The gist is to take the product of and.

【0023】また、携帯端末から基地局へ通信する無線
チャネルの伝送速度より、基地局から携帯端末へ通信す
る無線チャネルの伝送速度が速い通信システムであっ
て、携帯端末は、上記上りと下りの無線チャネルの伝送
速度が異なる双方向の無線チャネルを使ってデータをダ
ウンロードし、(携帯端末の表示部に表示したり、携帯
端末のスピーカ部で音を再生したりするアプリケーショ
ンに)誤りの無いデータを提供するトランスポート層に
おいて、携帯端末が応答を返す頻度と応答データ長の積
をλとし、上り無線チャネルの伝送速度をμとすると
き、λ/μが1以下となるように、応答の返す頻度を決
定することを特徴とする。そして、更には、携帯端末が
応答を返す時間間隔と応答の送信時間の和をTとしたと
き、携帯端末の受信バッファは、Tと下り無線チャネル
の伝送速度の積より大きくすることを特徴とする。
Further, in the communication system in which the transmission rate of the wireless channel for communicating from the base station to the mobile terminal is higher than the transmission rate of the wireless channel for communicating from the mobile terminal to the base station, Error-free data (for applications that display data on the display of a mobile terminal or play sound on the speaker of a mobile terminal) by downloading data using a bidirectional wireless channel with different wireless channel transmission rates In the transport layer for providing the response, when the product of the response data length of the mobile terminal and the response data length is λ and the transmission rate of the uplink wireless channel is μ, the response of the response is set so that λ / μ becomes 1 or less. Characterized by determining the frequency of return. Further, when the sum of the response interval of the mobile terminal and the response transmission time is T, the reception buffer of the mobile terminal is larger than the product of T and the transmission rate of the downlink wireless channel. To do.

【0024】[0024]

【発明の実施形態】本発明は、TCPを利用しながら
も、送信側から長い間をあけることなく送信を継続させ
ることができ、従来のように、確認応答の到達までの
間、送信をまたされるといった事態発生を解消して、非
対称通信において、効率良くパケット伝送を行うことが
でき、時間と通信資源を有効に利用できるようにするも
のであり、以下、図面を参照して本発明の具体例を説明
する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION According to the present invention, while using TCP, it is possible to continue the transmission without a long time from the sender side, and as in the conventional case, the transmission is continued until the arrival of the acknowledgment. In order to eliminate the occurrence of such a situation, packet transmission can be efficiently performed in asymmetric communication, and time and communication resources can be effectively used. The present invention will be described below with reference to the drawings. A specific example will be described.

【0025】(第1の具体例)図1は本発明に係わるシ
ステム構成図を、図2に図1に示したシステムを設置し
たワークステーションとそれに通信路を介して接続した
ワークステーションを示したシステム構成図、図3、図
4に動作図を示す。
(First Specific Example) FIG. 1 is a system configuration diagram according to the present invention, and FIG. 2 shows a workstation in which the system shown in FIG. 1 is installed and a workstation connected to the workstation through a communication path. An operation diagram is shown in the system configuration diagram and FIGS. 3 and 4.

【0026】図1はパケット送受信系の構成を示すブロ
ック図であり、4はパケットの送信処理制御をする送信
処理装置、5はパケットの受信処理制御をする受信処理
装置、7は受信ウインドウサイズの情報を記憶する受信
ウインドウサイズ記憶装置である。受信処理装置5は、
パケット受信処理手段21、判定手段22、STT(Sin
gle Trip Time)計算手段23、しきい値計算手段24と
から構成される。
FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a packet transmission / reception system. Reference numeral 4 is a transmission processing device for controlling packet transmission processing, 5 is a reception processing device for controlling packet reception processing, and 7 is a reception window size. A receiving window size storage device for storing information. The reception processing device 5
Packet reception processing means 21, determination means 22, STT (Sin
gle Trip Time) calculating means 23 and threshold value calculating means 24.

【0027】パケット受信処理手段21はパケットの受
信処理を行うものであり、判定手段22は現在のウイン
ドウサイズの値と送達確認の送信にあたり、通知しなけ
ればならない空いたウインドウサイズの値とを比較する
ものである。しきい値計算手段24は、送達確認を送信
しなければならないウインドウサイズの値(送達確認し
きい値)を決定するものであり、STT計算手段23は
ワークステーション1がワークステーション2に1ビッ
トの情報を送信するのにかかる時間(シングルトリップ
時間)を計算するものである。
The packet reception processing means 21 performs packet reception processing, and the determination means 22 compares the current window size value with the vacant window size value which must be notified when transmitting the delivery confirmation. To do. The threshold value calculation means 24 determines a window size value (delivery confirmation threshold value) at which the acknowledgment must be transmitted. It calculates the time it takes to send information (single trip time).

【0028】図2は、図1をワークステーションに適用
したシステム構成図であり、1および2はそれぞれワー
クステーション、3はワークステーション1の送受信手
段、10はワークステーション2の送受信手段、5は受
信処理手段、6はパケット受信に際して確認応答返送の
ためのタイミングを確保するために、時間管理を行うタ
イマー、7は受信ウインドウサイズの値を記憶しておく
ための受信ウインドウサイズ記憶手段、8は送信ウイン
ドウサイズの値を記憶しておく送信ウインドウサイズ記
憶手段、9はパケットの送信処理制御をする送信処理装
置、11はパケットの受信処理制御をする受信処理装置
である。受信処理装置11も図1の受信処理装置5と同
様の構成を有する。
FIG. 2 is a system configuration diagram in which FIG. 1 is applied to a workstation. 1 and 2 are workstations, 3 is transmitting / receiving means of the workstation 1, 10 is transmitting / receiving means of the workstation 2, and 5 is receiving. A processing means, 6 is a timer for time management to secure a timing for returning an acknowledgment when receiving a packet, 7 is a reception window size storage means for storing a value of a reception window size, and 8 is a transmission A transmission window size storage means for storing a window size value, a transmission processing device 9 for controlling packet transmission processing, and a reception processing device 11 for controlling packet reception processing. The reception processing device 11 also has the same configuration as the reception processing device 5 in FIG.

【0029】図2において、受信側であるワークステー
ション1が送信側であるワークステーション2からのデ
ータを受信する場合、送達確認としてTCPの応答を用
いる。TCP/IPの応答パケットの長さは40バイト
[byte]である。このとき、送信側から受信側への伝送
速度が10[Mbps]、受信側から送信側への伝送速度が
32[Kbps]のような非対称な伝送路では、受信ウイン
ドウサイズが10×106 /32×103 *(40×
8)ビット=12500バイトに、“ある値A”を加え
た値に達した時に送達確認を送信するようにすれば良
い。
In FIG. 2, when the workstation 1 on the receiving side receives the data from the workstation 2 on the transmitting side, a TCP response is used as a delivery confirmation. The length of the TCP / IP response packet is 40 bytes [byte]. At this time, the receiving window size is 10 × 10 6 / in an asymmetrical transmission path in which the transmission rate from the transmission side to the reception side is 10 [Mbps] and the transmission rate from the reception side to the transmission side is 32 [Kbps]. 32 x 10 3 * (40 x
8) The delivery confirmation may be transmitted when the value obtained by adding "certain value A" to the bit = 12500 bytes is reached.

【0030】図3ではウインドウサイズは“1742
0”バイトである。ワークステーション2は、ワークス
テーション1に“1460”バイトづつデータを送信
し、それをワークステーション1が受信する。その際、
ワークステーション2はワークステーション1からの応
答がなくても送信できるバイト数であるウインドウサイ
ズを、送信したバイト数づつ減らしていく。
In FIG. 3, the window size is "1742".
The work station 2 sends data to the work station 1 in units of "1460" bytes, and the work station 1 receives the data.
The workstation 2 reduces the window size, which is the number of bytes that can be transmitted without a response from the workstation 1, by the number of transmitted bytes.

【0031】受信側でも受信できるバイト数であるウイ
ンドウサイズを受信したバイト数づつ減らしていく。そ
してウインドウサイズが“12500”バイトに、“あ
る値A”を加算した値(“12500”+A)に達した
時に、送達確認と共に受信ウインドウサイズを、送信側
であるワークステーション2に送信する。
The window size, which is the number of bytes that can be received on the receiving side, is also reduced by the number of received bytes. When the window size reaches a value (“12500” + A) obtained by adding “certain value A” to “12500” bytes, the reception window size is transmitted to the workstation 2, which is the transmission side, together with the delivery confirmation.

【0032】ワークステーション2は、この送達確認を
受信すると、この送達確認のパケットに含まれていた受
信ウインドウサイズ分を、空き容量として送信ウインド
ウサイズを更新する。送信ウインドウサイズを更新した
ことによってワークステーション2はさらにデータを送
信することが可能となる。つまり、上記の空き容量分を
現在の送信ウインドウサイズに置換することにより、送
信可能なウインドウサイズが増えるので、この送信可能
なウインドウサイズを消化するまで、引き続きパケット
を送信することが可能になる。
Upon receiving this delivery confirmation, the workstation 2 updates the transmission window size with the reception window size included in this delivery confirmation packet as an available capacity. By updating the transmission window size, the workstation 2 can transmit more data. That is, by replacing the above free space with the current transmission window size, the transmittable window size increases, so that packets can be continuously transmitted until the transmittable window size is exhausted.

【0033】このように、受信側のワークステーション
1において、受信データの受信によりウインドウサイズ
が“12500”+Aに達する毎に、送達確認と共に受
信ウインドウサイズを、送信側であるワークステーショ
ン2に送信することを繰り返すことにより、ワークステ
ーション2はワークステーション1へデータを、途中滞
ることなく送信し続けることができる。
As described above, in the workstation 1 on the receiving side, every time the window size reaches "12500" + A due to the reception of the received data , the receiving window size is confirmed together with the delivery confirmation, and the workstation on the transmitting side. By repeating the transmission to the workstation 2, the workstation 2 can continue to transmit the data to the workstation 1 without any interruption.

【0034】次に図1、図2、図4を用いて動作を説明
する。
Next, the operation will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 4.

【0035】ワークステーション2がワークステーショ
ン1に送信すべきデータを持っているとする。この場
合、ワークステーション2はデータを分割し、パケット
化してワークステーション1のウインドウサイズに余力
のある範囲内で、データを送受信手段10を通してワー
クステーション1に送信する(図4のS201,S20
2,S203)。
Assume workstation 2 has data to be sent to workstation 1. In this case, the workstation 2 divides the data, packetizes it, and transmits the data to the workstation 1 through the transmitting / receiving means 10 within a range where the window size of the workstation 1 has a spare capacity (S201 and S20 in FIG. 4).
2, S203).

【0036】そして、ワークステーション2における送
信処理手段9は、送信ウインドウサイズ記憶手段8内の
送信ウインドウサイズの値をデータのバイト数分、減算
する(図4のS204)。以降ウインドウサイズが
“0”になるまで、送信すべきデータがある場合にはこ
の動作を繰り返す。
Then, the transmission processing means 9 in the workstation 2 subtracts the value of the transmission window size in the transmission window size storage means 8 by the number of bytes of data (S204 in FIG. 4). After that, if there is data to be transmitted, this operation is repeated until the window size becomes “0”.

【0037】ワークステーション1はパケット受信待ち
の状態にあり(図4のS101)、ワークステーション
2から送信されたパケットを送受信手段3で受信すると
(図4のS102)、当該パケットにデータがあるか確
認する(図4のS103)。パケットにデータがある場
合は、受信処理手段5内のパケット受信処理手段21は
受信ウインドウサイズ記憶手段7に記憶されている受信
ウインドウサイズをデータのバイト数分減算する(図4
のS104)。そして、これを現在のウインドウサイズ
(CW)とする。
The workstation 1 is in the state of waiting for packet reception (S101 in FIG. 4), and when the packet transmitted from the workstation 2 is received by the transmitting / receiving means 3 (S102 in FIG. 4), whether there is data in the packet. Confirm (S103 of FIG. 4). When there is data in the packet, the packet reception processing means 21 in the reception processing means 5 subtracts the reception window size stored in the reception window size storage means 7 by the number of bytes of the data (FIG. 4).
S104). Then, let this be the current window size (CW).

【0038】ワークステーション1の受信処理手段5内
の判定手段22は、ウインドウサイズ記憶手段7から現
在のウインドウサイズの値CWを読取り、また、しきい
値計算手段24が計算した送達確認送信しきい値Wを読
取り、現在のウインドウサイズの値CWが送達確認送信
しきい値Wより小さいか否かを判別する(図4のS10
5)。その結果、小さい場合には、送達確認送信要求に
相当する信号を送信処理手段4に送信する。送信処理手
段4は受信ウインドウサイズ更新のための送達確認を伴
った応答パケットをワークステーション1に送信する
(図4のS106)。
The determination means 22 in the reception processing means 5 of the workstation 1 reads the value CW of the current window size from the window size storage means 7, and the delivery confirmation transmission threshold calculated by the threshold value calculation means 24. The value W is read and it is determined whether or not the value CW of the current window size is smaller than the delivery confirmation transmission threshold W (S10 in FIG. 4).
5). As a result, when it is small, a signal corresponding to the delivery confirmation transmission request is transmitted to the transmission processing means 4. The transmission processing means 4 transmits to the workstation 1 a response packet accompanied by a delivery confirmation for updating the reception window size (S106 in FIG. 4).

【0039】ウインドウサイズ更新のための応答パケッ
トを送受信手段10を通して受信したワークステーショ
ン2は、送信ウインドウサイズ記憶手段8内の送信ウイ
ンドウサイズの値をワークステーション1から送信され
た値に更新する(図4のS205)。
The workstation 2 which has received the response packet for updating the window size through the transmitting / receiving means 10 updates the value of the transmission window size in the transmission window size storage means 8 to the value transmitted from the workstation 1 (FIG. 4 S205).

【0040】これによって、送信側であるワークステー
ション2では、その送信ウインドウサイズが“0”にな
り、データをワークステーション1に送信できなくなる
前に、送信ウインドウサイズの更新が行なわれてウイン
ドウサイズに常に余力があるかちとなるため、データの
送信が滞ることがなくなる。そのため、伝送路を有効に
利用できる。
As a result, in the workstation 2 on the transmitting side, the transmission window size becomes "0", and before the data cannot be transmitted to the workstation 1, the transmission window size is updated to the window size. Since there is always a margin, data transmission will not be delayed. Therefore, the transmission path can be effectively used.

【0041】次にワークステーション1が1ビットの情
報を伝送するのにかかる時間の求め方について説明す
る。
Next, a method for obtaining the time required for the workstation 1 to transmit 1-bit information will be described.

【0042】・上りの伝送速度をVとしたとき、1/V
とする。
1 / V where V is the upstream transmission rate
And

【0043】・上りの伝送速度をV1 、下りの伝送速度
をV2 、ラウンドトリップタイムをRTTとした場合、
V2 ×RTT/(V1 +V2 )とする。
When the upstream transmission rate is V1, the downstream transmission rate is V2, and the round trip time is RTT,
V2 × RTT / (V1 + V2)

【0044】・上りの伝送速度が、下りの伝送速度に比
べて十分に遅い場合には、 STT=RTT とする。
When the upstream transmission rate is sufficiently lower than the downstream transmission rate, STT = RTT.

【0045】・ワークステーション2からa[bit] のパ
ケットを送り、c[bit] の送達確認パケットを受取った
時のラウンドトリップタイムをRTT1 、ワークステー
ション1からb[bit]のパケットを送り、d[bit] の応答
パケットを受取った時のラウンドトリップタイムをRT
T2 とした場合、 (d×RTT1 −c×RTT2 )/(ad−bc) これによって、システム状態に見合った設定をすること
が可能となる。
The round trip time when a packet of a [bit] is sent from the workstation 2 and a delivery confirmation packet of c [bit] is received is RTT1, and a packet of b [bit] is sent from the workstation 1 to d. Round trip time when receiving the response packet of [bit] is RT
When T2 is set, (d * RTT1-c * RTT2) / (ad-bc) As a result, it becomes possible to make a setting suitable for the system state.

【0046】また、TCPには応答を返すタイミングを
制御する手段としてタイマーを利用して、応答を送信す
る機能を持っている。このタイマーは200[ms]ごと
に割り込みをかけ、もし送信すべき状態にある場合、送
信を指示することになる。ここで、このタイマーに関し
て以下のような選択ができる。
TCP has a function of transmitting a response by using a timer as a means for controlling the timing of returning the response. This timer interrupts every 200 [ms], and if it is in a state to be transmitted, it will instruct the transmission. Here, the following choices can be made for this timer.

【0047】すなわち、 [1] タイマーを利用しない。That is, [1] Do not use the timer.

【0048】[2] タイマーを利用する。のいずれか
である。
[2] Use a timer. Is one of.

【0049】そして、上記の[1]を選択した場合、タ
イマーを利用しないことによって、不要な応答の送出を
避けることができる。また上記の[2]を選択した場
合、タイマーを利用することによって、ワークステーシ
ョン2から大量のデータ伝送がなく、受信ウインドウサ
イズが小さくなることがなくても、応答を送出すること
ができる。
When the above [1] is selected, it is possible to avoid sending an unnecessary response by not using the timer. When [2] is selected, a timer can be used to send a response even if a large amount of data is not transmitted from the workstation 2 and the reception window size does not decrease.

【0050】以上、第1の具体例は、高速伝送の可能な
通信路で送信側より受信側にデータをパケット送信し、
受信側ではパケット受信に対してウインドウサイズの情
報と共に確認応答を送信側に遅い伝送速度の通信路を用
いて返す場合に、受信側において、受信データが受信可
能なバッファ容量であるウインドウサイズを満たす前で
あって、確認応答が送信側に到着する時点での送信側の
ウインドウサイズが零にならないタイミングで、送達確
認と共に受信ウインドウサイズを、送信側に送信するよ
うにするものであり、これにより、送信側では受信側へ
データを、途中滞ることなく送信し続けることができる
ようになって、効率的にデータの伝送を行うことが可能
になる。
As described above, in the first specific example, data is packet-transmitted from the transmission side to the reception side through a communication path capable of high-speed transmission,
When the receiving side returns a confirmation response for packet reception together with the window size information to the transmitting side using a communication path with a slow transmission rate, the receiving side satisfies the window size which is the buffer capacity that the received data can receive. The reception window size is transmitted to the transmission side together with the delivery confirmation at a timing before the window size of the transmission side does not become zero at the time when the acknowledgment arrives at the transmission side. The transmission side can continue to transmit data to the reception side without any delay, and it is possible to efficiently transmit data.

【0051】ゆえに、本発明によれば、プロトコルとし
てTCPを用い伝送路として非対称通信路を利用したパ
ケット通信において、送信側では受信側へデータを、途
中滞ることなく送信し続けることができるようになっ
て、効率的にデータの伝送を行うことが可能になる。
Therefore, according to the present invention, in packet communication in which TCP is used as a protocol and an asymmetrical communication path is used as a transmission path, it is possible for the transmitting side to continue transmitting data to the receiving side without interruption. As a result, data can be efficiently transmitted.

【0052】以上は全ての有線および無線通信の例であ
ったが、上り下りの伝送速度が非対称の伝送路を用いた
無線通信に適用する例をつぎに第2の具体例として説明
する。
Although all the examples of wired and wireless communication have been described above, an example of application to wireless communication using an asymmetrical transmission path for upstream and downstream transmission rates will be described as a second specific example.

【0053】(第2の具体例)この具体例は、携帯端末
を用いてパケット通信、特に、音声や画像、そして、デ
ータの通信等のマルチメデアサービスを受けるパケット
通信システムに適用して最適な例である。
(Second Specific Example) This specific example is optimally applied to packet communication using a mobile terminal, and particularly to a packet communication system for receiving multimedia services such as communication of voice, image, and data. Here is an example.

【0054】本具体例では、無線による非対称通信を対
象とし、そのトランスポート層において、携帯端末が応
答を返す頻度と応答の積をλとし、上り無線チャネルの
伝送速度をμとするとき、λ/μが1以下となるよう
に、応答の返す頻度を決定し、携帯端末が応答を返す時
間間隔と応答の送信時間の和をTとしたとき、携帯端末
の受信バッファは、Tと下り無線チャネルの伝送速度の
積より大きくする。
In this specific example, asymmetric wireless communication is targeted, and in the transport layer thereof, λ is the product of the response frequency of the mobile terminal and the response, and λ is the transmission rate of the uplink wireless channel. / Μ is 1 or less, the frequency of the response is determined, and when the sum of the time interval for the response of the mobile terminal and the transmission time of the response is T, the reception buffer of the mobile terminal is T It should be larger than the product of channel transmission rates.

【0055】本具体例のシステム構成図を図13に示
す。図において、601は狭帯域基地局、602は携帯
端末、603は広帯域基地局、604,605はサービ
スエリアである。
A system configuration diagram of this specific example is shown in FIG. In the figure, 601 is a narrow band base station, 602 is a mobile terminal, 603 is a wide band base station, and 604 and 605 are service areas.

【0056】狭帯域基地局601は伝送速度は遅いが、
比較的低い周波数を利用できるので、通信可能なエリア
であるサービスエリアが広く、低電力で通信できる。ま
た、広帯域基地局603は高い周波数を使用しており、
従って、伝送速度が速いが、サービスエリアが狭く、消
費電力が大きい。
Although the narrow band base station 601 has a low transmission rate,
Since a relatively low frequency can be used, the service area, which is an area in which communication is possible, is wide, and communication can be performed with low power. In addition, the broadband base station 603 uses a high frequency,
Therefore, although the transmission speed is high, the service area is narrow and the power consumption is large.

【0057】狭帯域基地局601は、32Kbpsの伝
送速度で携帯端末602と双方向の通信を行ない、か
つ、携帯端末602は、広帯域基地局603より、10
Mbpsの伝送速度で画像や、音声等のデータを受信す
る。狭帯域基地局601が形成するサービスエリア60
4は、広帯域基地局603が形成するサービスエリア6
05より大きく、広帯域基地局603のサービスエリア
605は、広帯域基地局のサービスエリアに含まれる。
The narrow band base station 601 performs bidirectional communication with the portable terminal 602 at a transmission rate of 32 Kbps, and the portable terminal 602 receives 10 from the broadband base station 603.
Data such as images and voices are received at a transmission rate of Mbps. Service area 60 formed by narrowband base station 601
4 is a service area 6 formed by the broadband base station 603.
Greater than 05, the coverage area 605 of the broadband base station 603 is included in the coverage area of the broadband base station.

【0058】携帯端末602は、32[Kbps]の無
線チャネルで、データの要求を行ない、狭帯域基地局6
01を介してネットワーク600内のサーバー607に
送信する。要求されたデータは、広帯域基地局603を
介して、携帯端末602に送信する。
The mobile terminal 602 makes a data request on the radio channel of 32 [Kbps], and the narrow band base station 6
01 to the server 607 in the network 600. The requested data is transmitted to the mobile terminal 602 via the broadband base station 603.

【0059】携帯端末602とサーバー607間の通信
のプロトコルスタックを図9に示す。携帯端末602
は、物理層に32[Kbps]送受信のための無線部分
(RF)と、10[Mbps]受信のための無線部分
(RF)とを持つ。第2層は、32[Kbps]の無線
チャネルと、10[Mbps]の無線チャネルのそれぞ
れのデータリンクとを持つ。第3層は、この具体例で
は、IP(InternetProtocol)を使用
する。
FIG. 9 shows a protocol stack for communication between the portable terminal 602 and the server 607. Mobile terminal 602
Has a radio part (RF) for 32 [Kbps] transmission / reception and a radio part (RF) for 10 [Mbps] reception in the physical layer. The second layer has a data channel of a radio channel of 32 [Kbps] and a data channel of a radio channel of 10 [Mbps]. The third layer uses IP (Internet Protocol) in this specific example.

【0060】トランスポート層は、送受の伝送速度が非
対称な無線通信に適したように変更を加えたTCP(T
ransmission Control Proto
col)をR−TCPとする。
The transport layer is modified by TCP (T) modified to be suitable for wireless communication in which transmission and reception are asymmetric.
transmission control Proto
col) is R-TCP.

【0061】狭帯域基地局601は、32[Kbps]
の送受の無線部分とデータリンクを持ち、また、ネット
ワーク600と接続するため物理層はイーサネットを持
ち、データリンク層は、IEEE802.3で標準化さ
れているものを使う。また、無線部分とイーサネット部
分のプロトコル変換は、データリンクで行なう。広帯域
基地局603は、10[Mbps]の送受の無線部分と
データリンクを持ち、また、ネットワークと接続するた
め物理層はイーサネットを持ち、データリンク層は、I
EEE802.3で標準化されているものを使う。ま
た、無線部分とイーサネット部分のプロトコル変換は、
データリンクで行なう。
The narrow band base station 601 is 32 [Kbps].
Has a data link with a wireless part for transmission / reception, and has a physical layer having Ethernet for connecting to the network 600, and uses a data link layer standardized by IEEE802.3. The data link is used for protocol conversion between the wireless part and the Ethernet part. The broadband base station 603 has a data link with a wireless part of transmission and reception of 10 [Mbps], has a physical layer having Ethernet for connecting to a network, and has a data link layer with I
Use the one standardized in EEE802.3. Also, the protocol conversion between the wireless part and the Ethernet part is
Data link.

【0062】このような無線通信システムにおいて、携
帯端末602が広帯域基地局603からデータを受信す
る際、送達確認としてTCPの“Ack(肯定応答)”
を使用する。TCPの“Ack”の長さは、ネットワー
ク層のヘッダ長を含めると、“40”バイトとなる。
In such a wireless communication system, when the portable terminal 602 receives data from the broadband base station 603, TCP "Ack (acknowledgement)" is confirmed as a delivery confirmation.
To use. The length of TCP “Ack” is “40” bytes including the header length of the network layer.

【0063】このとき、携帯端末602がTCPの“A
ck”を返す頻度は、1秒間に32000/(40*
8)=100回以下とすれば良い。この時、応答の送信
時間は“0.01”秒に、そして、応答を返す時間間隔
は、“0.01”秒となる。
At this time, the portable terminal 602 sets the TCP "A"
The frequency of returning "ck" is 32000 / (40 *
8) = 100 times or less. At this time, the response transmission time is "0.01" seconds, and the response return time interval is "0.01" seconds.

【0064】この場合、受信バッファは“(0.01+
0.01)×10000000=200000”ビット
より大きくとる。
In this case, the reception buffer is "(0.01+
0.01) × 10,000,000 = 200000 ″ bits.

【0065】このようなパラメータに設定した場合の、
R−TCPの振舞いを、図8で説明する。サーバー60
7としてワークステーション2を使用しており、携帯端
末602としてワークステーション1を使用していると
する。ワークステーション2は、ワークステーション1
に送信するデータをTCP層で“1460”バイトに分
割し、TCPおよびIPヘッダを付加して1パケットが
“1500”バイトとしてパケット化し、ネットワーク
600はこれを広帯域基地局603を介して無線送信す
ることにより、ワークステーション1に送信する。
When such parameters are set,
The behavior of R-TCP will be described with reference to FIG. Server 60
It is assumed that the workstation 2 is used as 7 and the workstation 1 is used as the mobile terminal 602. Workstation 2 is workstation 1
The data to be transmitted to the server is divided into "1460" bytes in the TCP layer, TCP and IP headers are added, and one packet is packetized as "1500" bytes, and the network 600 wirelessly transmits this via the broadband base station 603. By doing so, it is transmitted to the workstation 1.

【0066】その際、ワークステーション1からの応答
がなくても送信できるバイト数であるウインドウサイズ
を、送信したバイトづ減らしていく。この場合、ワー
クステーション1のウインドウサイズが“20000
0”ビット、つまり、“25000”バイトとしたの
で、ワークステーション2が送信できるバイト数から
“1460”を差し引いて、“23540”バイトとす
る。そして、つぎにワークステーション2が1パケット
送信すると1パケットのデータ量“1460”バイト分
を“23540”バイトから差し引いてウインドウサイ
ズを“22080”バイトとする。
[0066] At this time, the window size is the number of bytes that can be sent without a response from the workstation 1, gradually decrements byte Dzu that sent. In this case, the window size of workstation 1 is "20,000
Since it is set to 0 bit, that is, "25000" bytes, "1460" is subtracted from the number of bytes that can be transmitted by the workstation 2 to obtain "23540" bytes. The window size is set to "22080" bytes by subtracting "1460" bytes of packet data from "23540" bytes.

【0067】このようにワークステーション2は、デー
タを送信するたびに、送信可能バイト数を“1460”
バイトずつ減らしていく。
As described above, the workstation 2 sets the number of transmittable bytes to "1460" each time data is transmitted.
Reduce by bytes.

【0068】一方、ワークステーション1では、アプリ
ケーションがデータを取り込んで行き、ワークステーシ
ョン1の内蔵タイマーが所定の時間の計時した時点で確
認応答を返す処理を行う。
On the other hand, in the workstation 1, the application fetches the data, and when the built-in timer of the workstation 1 measures a predetermined time, it returns a confirmation response.

【0069】今、3パケット分受信した段階でアプリケ
ーションがこの受信した3パケット分のデータを取り込
んだとすると、その量が“4380”バイトである。そ
して、この“4380”バイトを取り込んだことにより
受信バッファは全て空になり、“25000”バイト
分、フルに空く。この段階での応答は、3番目までのパ
ケットを受信したことを知らせる確認応答と“2500
0”バイトなるウインドウサイズの値の通知であり、こ
れを低速伝送路を使用して狭帯域基地局601へ送る。
この情報は狭帯域基地局601を介してネットワーク6
00に伝送され、ネットワーク600からワークステー
ション2に与えられて、ワークステーション2は、ウイ
ンドウサイズの値をつぎのように更新することになる。
If the application fetches the received data of three packets at the stage of receiving three packets, the amount is "4380" bytes. Then, by receiving this "4380" bytes, the receiving buffer becomes all empty, and "25000" bytes become full. The response at this stage is "2500" which is an acknowledgment that indicates that up to the third packet has been received.
This is a notification of the window size value of 0 "bytes, which is sent to the narrow band base station 601 using the low speed transmission line.
This information is sent to the network 6 via the narrow band base station 601.
00, and is given to the workstation 2 from the network 600, the workstation 2 will update the value of the window size as follows.

【0070】すなわち、図8に示すように、この段階ま
ででワークステーション2は第11番目までのパケット
を送信しているとすると、ウインドウサイズは“104
00”バイトであり、この段階でもまだ“10400”
バイト分の送信が可能な状態である。そして、確認応答
と共に受けたワークステーション1からの“2500
0”バイトであるが、確認応答を受けたのは第3番目の
パケットまでに関するものであり、第4番目以降のパケ
ットに関してはワークステーション2側では確認がとれ
ていない状態である。そして、第4番目から第11番目
までのパケットのデータ量は総量で“11680”バイ
トである(“1460”バイト×8パケット=“116
80”バイト)。
That is, as shown in FIG. 8, assuming that the workstation 2 has transmitted the eleventh packet up to this stage, the window size is "104".
It is 00 ”bytes and is still“ 10400 ”at this stage
It is ready to send bytes. Then, "2500" from the workstation 1 received together with the confirmation response
Although it is a 0 "byte, the confirmation response has been received up to the third packet, and the workstation 2 side has not confirmed the fourth and subsequent packets. The total data amount of the 4th to 11th packets is “11680” bytes (“1460” bytes × 8 packets = “116”).
80 "bytes).

【0071】従って、ワークステーション2側からワー
クステーション1側に第11番目のデータが届いた時点
でワークステーション1側での受信バッファの空き容量
は、アプリケーションがデータを受信バッファから全く
取り出していないケースを想定して“25000”−
“11680”=“13320”バイトと見積もる。
Therefore, when the 11th data arrives from the workstation 2 side to the workstation 1 side, the free space of the receiving buffer on the workstation 1 side is the case where the application does not take out any data from the receiving buffer. "25000"-
It is estimated that “11680” = “13320” bytes.

【0072】そして、ワークステーション2側ではウイ
ンドウサイズを“13320”バイトに更新することに
なる。
Then, on the workstation 2 side, the window size is updated to "13320" bytes.

【0073】これにより、ワークステーション2のウイ
ンドウサイズは、“10400”バイトから“1332
0”バイトになる。
As a result, the window size of the workstation 2 is from "10400" bytes to "1332".
It becomes 0 "bytes.

【0074】このようにして、ウインドウサイズを“2
5000”バイトにしたことで、ワークステーション1
からの確認応答が到着するまでの時間の間に、ウインド
ウサイズが“0”にならないようにし、ワークステーシ
ョン2側で連続してデータ送信できるようにしている。
In this way, the window size is set to "2.
Workstation 1 with 5000 "bytes
The window size is prevented from becoming "0" during the time until the confirmation response from (1) arrives so that the workstation 2 can continuously transmit data.

【0075】最初の応答が返って後、所定の時間経過時
点で再びつぎの確認応答が発生する。これが、図8に符
号101を付して示した応答である。この段階までに、
ワークステーション2では8パケット送信しており、ウ
インドウサイズを“11680”バイト消費して残り
“1160”となっている。図8での101の応答の直
前のウインドウサイズ“3100”は第19番目のパケ
ットの送出直前の値である。
After the first response is returned, the next confirmation response is generated again when a predetermined time has elapsed. This is the response indicated by reference numeral 101 in FIG. By this stage,
The workstation 2 transmits 8 packets, consumes the window size of “11680” bytes, and remains “1160”. The window size “3100” immediately before the response 101 in FIG. 8 is the value immediately before the transmission of the 19th packet.

【0076】この時、ワークステーション1からの確認
応答がウインドウサイズ“25000”バイトなる情報
と共に返ってきたとすると、8パケット分の確認応答が
得られてないことから、その量は“11680”バイト
であり、この段階ではワークステーション2側でのウイ
ンドウサイズが“13320”バイトに更新されて
(“25000”−“11680”=“13320”バ
イト)、“13320”バイト分の、送信が可能な状態
になる。このようにして、ワークステーション2側では
途切れることなくデータ送信を継続することができるよ
うになる。
At this time, if the confirmation response from the workstation 1 is returned together with the information that the window size is "25000" bytes, since the confirmation response for 8 packets has not been obtained, the amount is "11680" bytes. Yes, at this stage, the window size on the workstation 2 side is updated to "13320" bytes ("25000"-"11680" = "13320" bytes), and transmission of "13320" bytes is possible. Become. In this way, the workstation 2 side can continue data transmission without interruption.

【0077】このように、受信側のワークステーション
1のウインドウサイズ(受信可能なバッファ容量)に余
裕を持たせておくことにより、データ受信時に受信側の
ワークステーション1から定期的に返される確認応答を
受けた段階で、送信側のワークステーション2は確認応
答と共に返されたウインドウサイズ分、ウインドウサイ
ズが更新され、不足に至る前にウインドウサイズの更新
できるようにしたから、途切れることなく、ワークステ
ーション2は、データが送信できる。また、ワークステ
ーション1が応答を返す間隔も、上りの伝送速度と応答
のデータ長から計算されているので、前の応答が送信中
で次の応答が送信できなくなるということがない。
As described above, by giving a margin to the window size (receivable buffer capacity) of the workstation 1 on the receiving side, the confirmation response periodically returned from the workstation 1 on the receiving side at the time of data reception. At the stage of receiving the message, the workstation 2 on the sending side updates the window size by the window size returned together with the confirmation response, so that the window size can be updated before the shortage occurs. 2 can send data. Also, the interval at which the workstation 1 returns a response is calculated from the upstream transmission rate and the data length of the response, so there is no possibility that the previous response is being transmitted and the next response cannot be transmitted.

【0078】次に、このシステムの構成と端末の構成を
図10で説明する。
Next, the configuration of this system and the configuration of the terminal will be described with reference to FIG.

【0079】端末(Terninal)は、狭帯域基地局601
(CS)と通信をするPS(PHSPersonal
Station)と、広帯域基地局603(TU)から
の送信を受信するPU(SDL Receiver U
nit)と、これら二つの無線チャネルを統合するSD
L TA(SDL Network Adapter)
と、表示・入出力部より構成される。
The terminal (Terninal) is a narrow band base station 601.
(PS) which communicates with (CS)
Station) and a PU (SDL Receiver U) that receives a transmission from the broadband base station 603 (TU).
nit) and SD that integrates these two wireless channels
L TA (SDL Network Adapter)
And a display / input / output unit.

【0080】狭帯域基地局601(CS)は、PBX
(構内交換機)に接続され、データ通信(マルチメディ
ア通信)を行なう場合、ネットワークアダプタであるS
DLNAに回線が接続される。単に音声通話のみの場合
は、PBXはPSTN/ISDNと回線を接続する。S
DLNAは、LANからのデータを広帯域基地局603
(TU)に送信する。また、SDLNAは、狭帯域基地
局601(CS)より来る“検索要求”をLANに送信
する。
The narrow band base station 601 (CS) is a PBX.
When connected to a (private branch exchange) and performing data communication (multimedia communication), the network adapter S
A line is connected to the DLNA. In the case of only voice call, the PBX connects the line with PSTN / ISDN. S
DLNA uses a broadband base station 603 to transfer data from the LAN.
(TU). Further, the SDLNA transmits a "search request" coming from the narrowband base station 601 (CS) to the LAN.

【0081】高帯域基地局603(TU)からの高速な
回線(SDL)を利用して送られてくるパケットを端末
(Terninal)は受信バッファを介して受取り、その確認
応答を低電力で済む遅い回線(NDL)を使用して送
り、これを狭帯域狭帯域基地局601(CS)で受信
し、PBXによりLANに与える。
The terminal (Terninal) receives the packet sent from the high bandwidth base station 603 (TU) using the high speed line (SDL) via the reception buffer, and the confirmation response is low power and slow. It is sent using a line (NDL), received by the narrow band narrow band base station 601 (CS), and given to the LAN by the PBX.

【0082】その際、上述のような制御を行うことで、
端末(Terninal)の受信バッファが満杯になる前に、し
かも、LAN側からの端末(Terninal)への伝送が途切
れないようにウインドウサイズを更新しながら無線伝送
することができるようになり、効率的に、しかも、電力
の無駄な消費を招くことなく実施できるようになる。
At this time, by performing the control as described above,
Before the reception buffer of the terminal (Terninal) becomes full, and moreover, it becomes possible to perform wireless transmission while updating the window size so that the transmission from the LAN side to the terminal (Terninal) is not interrupted. Moreover, it can be implemented without causing unnecessary consumption of electric power.

【0083】以上、種々の具体例を説明したが、要する
に本発明は、送信側に受信側の残り受信バッファ容量で
あるウインドウサイズの情報を持たせ、パケット送信す
るにあたり、このウインドウサイズの情報を用いて、受
信側の受信可能な容量分、送信を続けるようにしたTC
Pを利用してのパケット通信において、送信側からのパ
ケットの伝送速度は高速であり、受信側から返す応答の
伝送速度は低速とした通信システムにおいて、ウインド
ウサイズが不足とならない時点に間に合うように受信側
より送信側に受信側で空いたウインドウサイズの情報を
含む確認応答を返すようにし、送信側でそのウインドウ
サイズの情報分、自己のウインドウサイズを更新させる
べく制御するようにしたものである。
Various concrete examples have been described above. In short, according to the present invention, the window size information, which is the remaining receiving buffer capacity of the receiving side, is given to the transmitting side, and this window size information is transmitted when the packet is transmitted. TC which is used to continue transmission for the amount of data that can be received by the receiving side
In the packet communication using P, the transmission rate of the packet from the transmission side is high, and the transmission rate of the response returned from the reception side is low, so that the window size does not become insufficient in time. The receiving side sends a confirmation response including information about the window size vacated on the receiving side to the transmitting side, and the transmitting side controls to update its own window size by the information about the window size. .

【0084】そのため、TCPを利用しながらも、送信
側から長い間をあけることなく送信を継続させることが
でき、従来のように、確認応答の到達までの間、送信を
またされるといった事態発生を解消して、非対称通信に
おいて、効率良くパケット伝送を行うことができ、時間
と通信資源を有効に利用できるようになる他、長い待ち
時間がなくなる分、省エネルギにも繋がる。
Therefore, while using TCP, it is possible to continue the transmission without a long time from the transmitting side, and as in the conventional case, a situation occurs in which the transmission is delayed until the arrival of the confirmation response. By eliminating the problem, packet transmission can be efficiently performed in asymmetric communication, time and communication resources can be effectively used, and long waiting time is eliminated, which leads to energy saving.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を説明をするための図であって、本発明
の第1の具体例に係わる通信システムの要部を示すブロ
ック図。
FIG. 1 is a diagram for explaining the present invention and is a block diagram showing a main part of a communication system according to a first example of the present invention.

【図2】本発明を説明をするための図であって、本発明
の第1の具体例に係わるネットワークシステムの構成を
示した図。
FIG. 2 is a diagram for explaining the present invention and is a diagram showing a configuration of a network system according to a first example of the present invention.

【図3】本発明を説明をするための図であって、本発明
の第1の具体例に係わるTCPの振舞いを示した図。
FIG. 3 is a diagram for explaining the present invention, showing the behavior of TCP according to the first example of the present invention.

【図4】本発明を説明をするための図であって、本発明
の第1の具体例に係わるワークステーションの処理の流
れを示した図。
FIG. 4 is a diagram for explaining the present invention, showing a process flow of the workstation according to the first example of the present invention.

【図5】従来のTCPの振舞いを示した図。FIG. 5 is a diagram showing the behavior of conventional TCP.

【図6】従来のTCPの振舞いを示した図。FIG. 6 is a diagram showing the behavior of conventional TCP.

【図7】従来のTCPの振舞いを示した図。FIG. 7 is a diagram showing the behavior of conventional TCP.

【図8】本発明の説明をするための図であって、本発明
の第2の具体例に係わるTCPの振舞いを示した図。
FIG. 8 is a diagram for explaining the present invention, showing the behavior of TCP according to the second example of the present invention.

【図9】本発明の説明をするための図であって、本発明
の第2の具体例に係わるシステムのプロトコルスタック
を示した図。
FIG. 9 is a diagram for explaining the present invention and is a diagram showing a protocol stack of a system according to a second example of the present invention.

【図10】本発明の説明をするための図であって、本発
明の第2の具体例に係わるシステムと端末の構成図。
FIG. 10 is a diagram for explaining the present invention and is a configuration diagram of a system and a terminal according to a second example of the present invention.

【図11】無線通信での非対称伝送における銃等のTC
Pの振舞いを示した図。
FIG. 11: TC of a gun or the like in asymmetric transmission by wireless communication
The figure which showed the behavior of P.

【図12】従来のTCPの振舞いを示した図。FIG. 12 is a diagram showing the behavior of conventional TCP.

【図13】本発明の説明をするための図であって、本発
明の第2の具体例に係わる通信システムを示す概略図。
FIG. 13 is a diagram for explaining the present invention and is a schematic diagram showing a communication system according to a second example of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2…ワークステーション 3,10…送受信手段 5…受信処理手段 6…タイマー 7…受信ウインドウサイズ記憶手段 8…送信ウインドウサイズ記憶手段 9…送信処理手段 11…受信処理手段 21…パケット受信処理手段 22…判定手段 23…STT(Single Trip Time)計算手段 24…しきい値計算手段 601…狭帯域基地局 602…携帯端末 603…広帯域基地局 604,605…サービスエリア。 1,2 ... workstation 3, 10 ... Transmitting / receiving means 5 ... Reception processing means 6 ... timer 7 ... Reception window size storage means 8 ... Transmission window size storage means 9 ... Transmission processing means 11 ... Reception processing means 21 ... Packet reception processing means 22 ... Judgment means 23 ... STT (Single Trip Time) calculation means 24 ... Threshold calculation means 601 ... Narrowband base station 602 ... Mobile terminal 603 ... Broadband base station 604, 605 ... Service area.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−228855(JP,A) 特開 昭64−29146(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 29/08 H04L 12/28 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-2-228855 (JP, A) JP-A 64-29146 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H04L 29/08 H04L 12/28

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】通信速度の速い通信回線を送信用として利
用する送信側とこれより通信速度の遅い通信回線を送信
用として利用する受信側との間で通信するシステムであ
って、前記送信側に、少なくとも前記受信側が受信可能
な容量の情報を記憶し、前記送信側がパケット送信する
にあたり、送信した容量に基づいてこの受信可能容量
情報を減算しつつ受信側の受信可能な容量分、送信を続
けるようにしたパケット通信システムにおいて、 送信側と受信側の伝送速度に応じて定めた、前記受信側
がデータを受信するための容量が不足とならない所定の
しきい値に達すると、受信側より送信側に、受信側で受
信処理により空いた受信可能容量の情報を含む確認応答
を返すようにし、送信側で保持する受信可能容量の情報
に、前記受信側の自己の受信可能容量を更新させるべく
制御する構成としたことを特徴とする通信システム。
1. A system for communicating between a transmitting side using a communication line having a high communication speed for transmission and a receiving side using a communication line having a slower communication speed for transmission, wherein the transmitting side , At least the receiving side can receive
A packet communication system in which information of various capacities is stored, and when the transmitting side transmits packets, the information of the receivable capacity is subtracted based on the transmitted capacity and the transmission is continued for the receivable capacity of the receiving side. In the above, the receiving side defined according to the transmission speed of the transmitting side
When the number reaches a predetermined threshold that does not make the capacity for receiving data insufficient, the receiving side returns to the sending side an acknowledgment containing information on the receivable capacity freed by the receiving process at the receiving side, A communication system characterized in that information on the receivable capacity held on the transmitting side is controlled to update its own receivable capacity on the receiving side .
【請求項2】携帯端末から基地局へ通信する上り無線チ
ャネルの伝送速度より、基地局から携帯端末へ通信する
下り無線チャネルの伝送速度が速い通信システムであっ
て、前記下り無線チャネルでの送信は少なくとも前記携
帯端末側で受信可能な受信バッファ容量の情報を持た
せ、パケット送信するにあたり、送信した容量に基づい
て受信可能バッファ容量の情報を減算しつつ前記携帯端
末側の受信可能な容量分、送信を続けるようにしたパケ
ット通信システムにおいて、前記 携帯端末は、前記無線チャネルを使ってデータを受
信し、データを取り込むトランスポート層において、携
帯端末が応答を返す頻度と応答データ長の積をλとし、
上り無線チャネルの伝送速度をμとするとき、λ/μが
1以下となるように、応答の返す頻度を決定すると共
に、携帯端末が前記応答を返す時間間隔と応答の送信時
間の和をTとしたとき、携帯端末の受信可能バッファ
はTと下り無線チャネルの伝送速度の積より大きい容
量とし、また、前記基地局側から前記携帯端末側に対す
る前記下り無線チャネルでの送信は当該送信側に前記応
答が受信される毎に、当該応答受信までの間に送信され
る前記下り無線チャネルでの送信量分を前記携帯端末の
受信バッファ量から差し引いた量に更新する構成とする
ことを特徴とする通信システム。
2. A communication system in which the transmission rate of a downlink radio channel for communicating from a base station to a mobile terminal is higher than the transmission rate of an uplink radio channel for communicating from a mobile terminal to a base station, and transmission on the downlink radio channel. Has at least the information of the receiving buffer capacity that can be received by the mobile terminal side , and when transmitting a packet , based on the transmitted capacity
The mobile terminal side can receive capacity of while subtracting the information of the receivable buffer capacity Te, in a packet communication system to continue the transmission, the mobile terminal receives the data using the radio channel, data In the transport layer that takes in, let λ be the product of the response data length of the mobile terminal and the response data length,
When the transmission rate of the upstream radio channel is μ, the frequency of returning the response is determined so that λ / μ is 1 or less, and the sum of the time interval for returning the response and the transmission time of the response is T when the receivable buffer capacity of the mobile terminal
The amount is set to a capacity larger than the product of the transmission rate of T and the downlink radio channel, and the transmission from the base station side to the mobile terminal side on the downlink radio channel is performed each time the response is received by the transmitter side. The amount of transmission on the downlink radio channel transmitted until the response is received is calculated by the portable terminal.
A communication system having a configuration of updating to an amount obtained by subtracting from the reception buffer amount .
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