JP3518982B2 - パケット分解装置及びパケット分解方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、音声や画像などの
データをパケット単位で伝送・交換するパケット交換シ
ステムやＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）交換シ
ステムなどに用いられるパケット分解装置及びパケット
分解方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パケット分解装置は特開平８−１
９５７５３号に記載されたものが知られている。図１２
は従来のパケット分解装置の構成を示している。図１２
において１５はパケット書き込み部、１６はファースト
パケット検出部、１７は読み出しタイミング生成部、１
８は読み出し部、１９はパケット格納部である。

【０００３】次に上記従来のパケット分解装置の動作に
ついて説明する。図１２のパケット分解装置において
は、パケット書き込み部１５は、受信したパケットを到
着順にパケット格納部１９に書き込む。ファーストパケ
ット検出部１６は、パケット格納手段１９が空の状態で
データ読み出しが行われた場合、及びパケット格納手段
１９の上限までデータが格納された状態でデータの書き
込みが行われた場合のいずれかが生じた後、最初に受信
したパケットを検出する。読み出しタイミング生成部１
７は、ファーストパケット検出部１６で最初に受信した
パケットを検出した場合に、所定時間経過後に読み出し
開始を示す読み出しタイミングを生成する。読み出し部
１８は読み出しタイミング生成部１７から読み出しタイ
ミングを受信すると、パケット格納部１９に格納したパ
ケットの読み出しを開始し、ユーザクロックに同期して
パケットの読み出しを続ける。

【０００４】このように、上記従来のパケット分解装置
においては、ユーザクロックに同期してパケットの読み
出しを行うことにより、一定速度でパケットのデータを
出力する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のパケット分解装置においては、ネットワークの状態
が変化してパケットの遅延ゆらぎが増加する場合、パケ
ット格納部１９からのパケット読み出しを停止し、読み
出しタイミング生成部１７から読み出し遅延時間を変更
して読み出し開始を示す読み出しタイミングを再度生成
する必要がある。

【０００６】このため、ネットワークの状態が変化して
パケットの遅延ゆらぎが増加するたびにパケット分解動
作を停止する必要があるという問題を有していた。

【０００７】或いは、ネットワーク状態の変化が起きて
も十分吸収できる大きな読み出し遅延時間を設定してお
くことによりパケット分解動作の停止を避ける必要があ
り、この場合格納可能なパケット数が大きいパケット格
納部１９を設ける必要があるため回路量が大きくなり、
さらにパケットの分解遅延時間も大きくなるという問題
を有していた。

【０００８】さらに、上記従来のパケット分解装置にお
いては、誤ったパケットを受信するとパケット格納部１
９に蓄積されてしまうため、パケットの分解遅延時間が
大きくなったままとなる可能性がある。その状態はパケ
ット分解動作を停止して、読み出しタイミング生成部１
７から読み出し遅延時間を変更して読み出し開始を示す
読み出しタイミングを再度生成するまで解消されないと
いう問題を有していた。

【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、ネットワークの状態が変化してパケットの遅延ゆら
ぎが変化したり誤ったパケットを受信しても読み出し遅
延時間の設定変更のために動作を停止する必要がなく、
また遅延ゆらぎ吸収のためのパケット分解遅延時間を小
さくでき、音声などのデータ伝送に適する優れたパケッ
ト分解装置及びパケット分解方法を提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に本発明は、受信したパケットを到着順に格納するパケ
ット格納手段と、パケット格納手段に到着順で格納され
たパケットを定期的に読み出してパケット内のデータを
一定速度のデータ列に変換して出力する定速度データ出
力手段と、前記パケット格納手段に格納されているパケ
ット数と上限閾値および下限閾値とを比較し、格納パケ
ット数が上限閾値または下限閾値を越えたときにパケッ
ト到着後に前記定速度データ出力手段が該パケットを前
記パケット格納手段から読み出すまでの遅延時間を増や
すことによって遅延ゆらぎ吸収量を変更する遅延ゆらぎ
吸収量調節手段を設けたものである。

【００１１】以上により、ネットワークの状態が変化し
てパケットの遅延ゆらぎが変化したり誤ったパケットを
受信しても読み出し遅延時間の設定変更のために動作を
停止する必要がなく、また遅延ゆらぎ吸収のためのパケ
ット分解遅延時間を小さくできる優れたパケット分解装
置が得られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、受信したパケットを到着順に格納するパケット格納
手段と、パケット格納手段に到着順で格納されたパケッ
トを定期的に読み出してパケット内のデータを一定速度
のデータ列に変換して出力する定速度データ出力手段
と、パケット格納手段へのパケット到着およびパケット
格納手段からの定速度データ出力手段のパケット読み出
しによってパケット格納手段内の格納パケット数が変化
したときに格納パケット数と上限閾値および下限閾値と
を比較し、一定時間内に上限閾値または下限閾値を越え
た回数が一定回数以上となったときにパケット到着後に
定速度データ出力手段がパケットをパケット格納手段か
ら読み出すまでの遅延時間を増やし、一定時間内に上限
閾値または下限閾値を越えない回数が一定回数以上とな
ったときにパケット到着後に定速度データ出力手段がパ
ケットを前記パケット格納手段から読み出すまでの遅延
時間を減らすことによって遅延ゆらぎ吸収量を変更する
遅延ゆらぎ吸収量調節手段を設けたものであり、ネット
ワークの状態が変化してパケットの遅延ゆらぎが増加し
ても遅延ゆらぎ吸収時間が自動的に大きくなるため、読
み出し遅延時間の設定変更のために動作を停止する必要
がなく、また遅延ゆらぎ吸収のためのパケット分解遅延
時間を小さくしておくことができるという作用を有す
る。

【００１３】また、請求項１に記載の発明は、ネットワ
ークの状態が変化してパケットの遅延ゆらぎが増加した
場合だけでなく減少した場合も遅延ゆらぎ吸収時間を自
動的に調整することができるという作用を有する。

【００１４】また、請求項２に記載の発明は、上限閾値
または下限閾値を越える事象の発生する状態が一定時間
以上継続したときにパケット到着後に定速度データ出力
手段が該パケットをパケット格納手段から読み出すまで
の遅延時間を増やし、上限閾値または下限閾値を越えな
い状態が一定時間以上継続したときにパケット到着後に
定速度データ出力手段がパケットを前記パケット格納手
段から読み出すまでの遅延時間を減らすことによって遅
延ゆらぎ吸収量を変更する遅延ゆらぎ吸収量調節手段を
設けたものであり、ネットワークの状態が変化してパケ
ットの遅延ゆらぎが増加した場合だけでなく減少した場
合も遅延ゆらぎ吸収時間を自動的に調整することができ
るという作用を有する。

【００１５】また、請求項３に記載の発明は、パケット
格納手段に格納されているパケット数の変動から統計分
布を推測し、必要な確率以下となるパケット格納手段内
パケット数を統計分布から求めることによって、パケッ
ト到着後に定速度データ出力手段がパケットをパケット
格納手段から読み出すまでの遅延時間を変更する遅延ゆ
らぎ吸収量調節手段を設けたものであり、ネットワーク
状態変化や必要なパケット分解遅延時間の条件に対して
より柔軟に遅延ゆらぎ吸収時間を自動調整できるという
作用を有する。

【００１６】

【００１７】また、請求項４に記載の発明は、格納可能
なパケット数の上限値を変更可能なパケット格納手段
と、パケット到着後に定速度データ出力手段がパケット
をパケット格納手段から読み出すまでの遅延時間と、パ
ケット格納手段に格納可能なパケット数の上限値を変更
することによって遅延ゆらぎ吸収量を変更する遅延ゆら
ぎ吸収量調節手段を設けたものであり、パケット分解遅
延時間の平均値や最大値を小さくできるという作用を有
する。

【００１８】また、請求項５に記載の発明は、受信した
パケットを到着順に格納するパケット格納手段と、パケ
ット格納手段に到着順で格納されたパケットを定期的に
読み出してパケット内のデータを一定速度のデータ列に
変換して出力する定速度データ出力手段と、受信パケッ
トの到着間隔を測定する到着間隔測定手段と、到着間隔
測定手段が測定した到着間隔の変動量と閾値を比較し、
変動量が一定時間内に閾値を越えた回数が一定回数以上
となったときにパケット到着後に定速度データ出力手段
がパケットを前記パケット格納手段から読み出すまでの
遅延時間を増やし、一定時間内に閾値を越えない回数が
一定回数以上となったときにパケット到着後に定速度デ
ータ出力手段がパケットをパケット格納手段から読み出
すまでの遅延時間を減らすことによって遅延ゆらぎ吸収
量を変更する遅延ゆらぎ吸収量調節手段を設けたもので
あり、パケット到着間隔の変動量によって正確に遅延ゆ
らぎを測定することができ、結果としてネットワーク状
態の変化によるパケットの遅延ゆらぎの増加した場合だ
けでなく減少した場合も遅延ゆらぎ吸収時間を自動的に
調整することができるという作用を有する。

【００１９】

【００２０】また、請求項６に記載の発明は、閾値を越
える事象の発生する状態が一定時間以上継続したときに
パケット到着後に定速度データ出力手段が該パケットを
パケット格納手段から読み出すまでの遅延時間を増や
し、閾値を越えない状態が一定時間以上継続したときに
パケット到着後に定速度データ出力手段が該パケットを
前記パケット格納手段から読み出すまでの遅延時間を減
らすことによって遅延ゆらぎ吸収量を変更する遅延ゆら
ぎ吸収量調節手段を設けたものであり、ネットワークの
状態が変化してパケットの遅延ゆらぎが増加した場合だ
けでなく減少した場合も遅延ゆらぎ吸収時間を自動的に
調整することができるという作用を有する。

【００２１】また、請求項７に記載の発明は、パケット
到着間隔の変動量を一定時間平均し、平均値に従ってパ
ケット到着後に定速度データ出力手段が該パケットを前
記パケット格納手段から読み出すまでの遅延時間を変更
する遅延ゆらぎ吸収量調節手段を設けたものであり、ネ
ットワークの状態が変化してパケットの遅延ゆらぎが増
加した場合だけでなく減少した場合も遅延ゆらぎ吸収時
間を自動的に調整することができるという作用を有す
る。

【００２２】また、請求項８に記載の発明は、パケット
到着間隔の変動量から統計分布を推測し、必要な確率以
下となるパケット到着間隔の変動量を該統計分布から求
めることによって、パケット到着後に定速度データ出力
手段が該パケットを前記パケット格納手段から読み出す
までの遅延時間を変更する遅延ゆらぎ吸収量調節手段を
設けたものであり、ネットワーク状態変化や必要なパケ
ット分解遅延時間の条件に対してより柔軟に遅延ゆらぎ
吸収時間を自動調整できるという作用を有する。

【００２３】

【００２４】

【００２５】

【００２６】

【００２７】

【００２８】

【００２９】

【００３０】

【００３１】また、請求項９に記載の発明は、受信した
パケットを到着順に格納し、且つ格納されたパケットを
定期的に読み出して、パケット内のデータを一定速度の
データ列に変換して出力し、次に、格納されたパケット
数と上限閾値および下限閾値とを比較し、一定時間内に
上限閾値または下限閾値を越えた回数が一定回数以上と
なったときにパケット到着後にパケットを読み出すまで
の遅延時間を増やし、一定時間内に上限閾値または下限
閾値を越えない回数が一定回数以上となったときにパケ
ット到着後に前記パケットを読み出すまでの遅延時間を
減らすことによって遅延ゆらぎ吸収量を変更するもので
あり、ネットワークの状態が変化してパケットの遅延ゆ
らぎが増加しても遅延ゆらぎ吸収時間が自動的に大きく
なるため、読み出し遅延時間の設定変更のために動作を
停止する必要がなく、また遅延ゆらぎ吸収のためのパケ
ット分解遅延時間を小さくしておくことができるという
作用を有する。

【００３２】また、請求項９に記載の発明は、ネットワ
ークの状態が変化してパケットの遅延ゆらぎが増加した
場合だけでなく、減少した場合も遅延ゆらぎ吸収時間を
自動的に調整することができるという作用を有する。

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】

【００３７】

【００３８】

【００３９】

【００４０】

【００４１】

【００４２】以下、図１から図１１に基づき本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態におけるパケット分解装置の構成を示すブロック
図、図２は本発明の第１の実施の形態における格納パケ
ット数の変動と上限閾値および下限閾値の関係を説明す
るためのグラフ図、図３は本発明の第２の実施の形態に
おけるパケット分解装置の構成を示すブロック図、図４
は本発明の第２の実施の形態における統計分布例を示す
グラフ図、図５は本発明の第３の実施の形態におけるパ
ケット分解装置の構成を示すブロック図、図６は本発明
の第４の実施の形態におけるパケット分解装置の構成を
示すブロック図、図７は本発明の第４の実施の形態にお
ける受信パケット到着間隔の変動量と閾値の関係を説明
するためのグラフ図、図８は本発明の第５の実施の形態
におけるパケット分解装置の構成を示すブロック図、図
９は本発明の第６の実施の形態におけるパケット分解装
置の構成を示すブロック図、図１０は本発明の第６の実
施の形態における統計分布例を示すグラフ図、図１１は
本発明の第７の実施の形態におけるパケット分解装置の
構成を示すブロック図である。

【００４３】まず、図１を参照して、本発明の第１の実
施の形態におけるパケット分解装置の構成について説明
する。図１において、１は格納パケット数を比較するた
めの上限閾値を保持する上限閾値保持部、２は格納パケ
ット数を比較するための下限閾値を保持する下限閾値保
持部、３はパケット格納部８に格納されているパケット
数を計数する格納パケット数計数部、４は格納パケット
数計数部３の出力する格納パケット数と上限閾値保持部
１および下限閾値保持部２の出力する上限閾値および下
限閾値を比較する比較部、５は比較部４の出力する比較
結果に基づいて遅延ゆらぎ吸収量を調節する遅延ゆらぎ
吸収量調節部、６は受信したパケットをパケット格納部
８に書き込むパケット書き込み部、７はパケット格納部
８からパケットを読み出して一定速度のデータ列に変換
して出力する定速度データ出力部、８は受信したパケッ
トを到着順に格納するパケット格納部である。

【００４４】以上のように構成されたパケット分解装置
について、同じく図１を用いてその動作を説明する。

【００４５】パケット書き込み部６は受信したパケット
をパケット格納部８の最後尾へ書き込む。格納パケット
数計数部３は、パケット格納部８に格納されたパケット
数が１つ増えたことを検出して、格納パケット数出力値
を１つ増やす。比較部４は、格納パケット数計数部３の
出力する格納パケット数出力値と上限閾値保持部１およ
び下限閾値保持部２の出力を比較する。格納パケット数
出力値が上限閾値または下限閾値を越えていない場合、
遅延ゆらぎ吸収量調整部５は定速度データ出力部７に対
して指示は出さず、定速度データ出力部７はパケット格
納部８の先頭から順に一定速度でパケットを読み出して
定速度データとして出力する。格納パケット数出力値が
上限閾値または下限閾値を越えている場合、遅延ゆらぎ
吸収量調整部５は定速度データ出力部７に遅延ゆらぎ吸
収量を大きくするよう指示する。定速度データ出力部７
はパケット格納部８からパケットを一定時間読み出さ
ず、補完したデータを出力することによって遅延ゆらぎ
吸収量を大きくする。

【００４６】ここで、定速度データ出力部７は可変周波
数発振器を使用し、パケット格納部８からパケットを読
み出す速度を遅くすることによって遅延ゆらぎ吸収量を
大きくしてもよい。

【００４７】遅延ゆらぎ吸収量調整部５は、上限閾値保
持部１および下限閾値保持部２に対して、遅延ゆらぎ吸
収量の変更に従ってそれぞれ上限閾値および下限閾値の
変更を指示する。

【００４８】図２に本発明の第１の実施の形態における
パケット格納部８に格納されている格納パケット数の変
動と上限閾値および下限閾値の関係の例を示す。図にお
いて、格納パケット数が上限閾値を越えたため、遅延ゆ
らぎ吸収量を増やして上限閾値を変更している。

【００４９】以上のように本発明の第１の実施の形態に
よれば、パケット書き込み部６が受信したパケットをパ
ケット格納部８へ到着順に格納し、定速度データ出力手
段７がパケット格納部８に到着順で格納されたパケット
を定期的に読み出してパケット内のデータを一定速度の
データ列に変換して出力し、比較部４が格納パケット数
と上限閾値および下限閾値とを比較し、遅延ゆらぎ吸収
量調節部５は格納パケット数が上限閾値または下限閾値
を越えた場合に定速度データ出力部７に遅延ゆらぎ吸収
量の増加を指示し、定速度データ出力部７がパケット格
納部８からパケットを一定時間読み出さず、補完したデ
ータを出力することによって遅延ゆらぎ吸収量を大きく
することにより、遅延ゆらぎ吸収量を自動的に変更して
いるため、ネットワークの状態が変化してパケットの遅
延ゆらぎが増加しても遅延ゆらぎ吸収時間が自動的に大
きくなり、読み出し遅延時間の設定変更のために動作を
停止する必要がなく、また遅延ゆらぎ吸収のためのパケ
ット分解遅延時間を小さくしておくことができる。

【００５０】なお、以上の説明では、格納パケット数が
上限閾値または下限閾値を一度でも越えた場合は遅延ゆ
らぎ吸収量を大きくする例について記述したが、遅延ゆ
らぎ吸収量調節部５は一定時間内に上限閾値または下限
閾値を越えた回数が一定回数以上となったときに、定速
度データ出力部７に対して遅延ゆらぎ吸収量の変更指示
を出すようにすることができる。この場合はさらに、一
定時間内に上限閾値または下限閾値を越えない回数が一
定回数以上となったときに遅延ゆらぎ吸収量を減らすこ
とが可能であり、ネットワークの状態が変化してパケッ
トの遅延ゆらぎが増加した場合だけでなく減少した場合
も遅延ゆらぎ吸収時間を自動的に調整することができ
る。

【００５１】また、上限閾値または下限閾値を越える事
象の発生する状態が一定時間以上継続したときに、定速
度データ出力部７に対して遅延ゆらぎ吸収量の変更指示
を出すようにすることができる。この場合も、上限閾値
または下限閾値を越えない状態が一定時間以上継続した
ときに遅延ゆらぎ吸収量を減らすことが可能であり、ネ
ットワークの状態が変化してパケットの遅延ゆらぎが増
加した場合だけでなく減少した場合も遅延ゆらぎ吸収時
間を自動的に調整することができる。

【００５２】また、以上の説明では、パケット格納部８
の格納可能なパケット数の上限値は遅延ゆらぎ吸収に必
要な値に比べて十分に大きな値を仮定していたが、パケ
ット格納部８の格納可能なパケット数の上限値を遅延ゆ
らぎ吸収量に合わせて変更することによって、パケット
分解遅延時間の平均値や最大値を小さくすることができ
る。

【００５３】また、上限閾値または下限閾値を越えない
状態が一定時間以上継続したときに、遅延ゆらぎ吸収量
調節部５が以降の遅延ゆらぎ吸収量の自動調整を停止
し、現在の遅延ゆらぎ吸収量を保持することによって、
定速度データ出力部が出力するデータへの影響を止める
ことができる。遅延ゆらぎ吸収量調節部５による遅延ゆ
らぎ吸収量の自動調整は設定によって停止することも可
能である。

【００５４】次に、図３を参照して、本発明の第２の実
施の形態におけるパケット分解装置の構成について説明
する。図３において、格納パケット数計数部３、遅延ゆ
らぎ吸収量調節部５、パケット書き込み部６、定速度デ
ータ出力部７、パケット格納部８は、第１の実施の形態
における構成と同様である。９は格納パケット数計数部
３の出力する格納パケット数に基づき格納パケット数の
統計分布を推測する統計分布推測部である。

【００５５】以上のように構成されたパケット分解装置
について、同じく図３および図４を用いてその動作を説
明する。

【００５６】統計分布推測部９は、格納パケット数計数
部３の出力する格納パケット数を一定時間記録し、格納
パケット数の統計分布を推測する。統計分布推測部９が
推測した統計分布から、遅延ゆらぎ吸収量調節部５は例
えば両側の９５％値を求め、下側９５％値と上側９５％
値の差を遅延ゆらぎ吸収量とすることにより、定速度デ
ータ出力部７に遅延ゆらぎ吸収量の変更を指示する。そ
の他の動作は第１の実施の形態と同様である。

【００５７】なお、以上の説明では、推測した統計分布
の両側９５％値を使用したが、推測した統計分布から他
の統計量を求めて遅延ゆらぎ吸収量の変更を実施するこ
とができる。

【００５８】以上のように本発明の第２の実施の形態に
よれば、統計分布推測部９が格納パケット数計数部３の
出力する格納パケット数から格納パケット数の統計分布
を推測し、統計分布推測部９が推測した統計分布から遅
延ゆらぎ吸収量調節部５が例えば両側の９５％値を求
め、下側９５％値と上側９５％値の差を遅延ゆらぎ吸収
量とすることにより、定速度データ出力部７は遅延ゆら
ぎ吸収量を自動的に変更しているため、ネットワーク状
態変化や必要なパケット分解遅延時間の条件に対してよ
り柔軟に遅延ゆらぎ吸収時間を自動調整できる。

【００５９】次に、図５を参照して、本発明の第３の実
施の形態におけるパケット分解装置の構成について説明
する。図５において、遅延ゆらぎ吸収量調節部５、パケ
ット書き込み部６、定速度データ出力部７、パケット格
納部８は、第１の実施の形態における構成と同様であ
る。１０はパケット格納部８に格納可能なパケット上限
数を超えてパケットを受信したため該パケットを書き込
めなかったオーバフロー、および定速度データ出力部７
がパケット格納部８からパケットを読み出すときに読み
出すパケットがなかったアンダフローを検出するオーバ
フロー・アンダフロー検出部である。

【００６０】以上のように構成されたパケット分解装置
について、同じく図５を用いてその動作を説明する。

【００６１】オーバフロー・アンダフロー検出部１０
は、パケット格納部８に格納可能なパケット上限数を超
えてパケットを受信したため該パケットを書き込めなか
ったことによるオーバフロー、または定速度データ出力
部７がパケット格納部８からパケットを読み出すときに
読み出すパケットがなかったことによるアンダフローを
検出する。オーバフローまたはアンダフローを検出した
ことが遅延ゆらぎ吸収量調節部５に通知されると、遅延
ゆらぎ吸収量調整部５は定速度データ出力部７に遅延ゆ
らぎ吸収量を大きくするよう指示する。その他の動作は
第１の実施の形態と同様である。

【００６２】以上のように本発明の第３の実施の形態に
よれば、オーバフロー・アンダフロー検出部１０がパケ
ット格納部８のオーバフローまたはアンダフローを検出
し、オーバフローまたはアンダフローを検出したことが
遅延ゆらぎ吸収量調節部５に通知されると、遅延ゆらぎ
吸収量調整部５は定速度データ出力部７に遅延ゆらぎ吸
収量を大きくすることにより、遅延ゆらぎ吸収量を自動
的に変更しているため、遅延ゆらぎ吸収量調節部５にお
ける遅延ゆらぎ変化の検出が容易で回路量が少ない安価
なパケット分解装置を構成できる。

【００６３】次に、図６を参照して、本発明の第４の実
施の形態におけるパケット分解装置の構成について説明
する。図６において、比較部４、遅延ゆらぎ吸収量調節
部５、パケット書き込み部６、定速度データ出力部７、
パケット格納部８は、第１の実施の形態における構成と
同様である。１１は到着間隔と比較するための閾値を保
持する閾値保持部、１２は受信したパケットの到着間隔
の変動量を計測する到着間隔変動量計測部である。

【００６４】以上のように構成されたパケット分解装置
について、同じく図６を用いてその動作を説明する。

【００６５】到着間隔変動量計測部１２は、パケットを
受信すると前回パケットを受信した時刻と現在時刻の差
を求め、該受信パケットにおけるパケット到着間隔値と
する。そして、該パケット到着間隔値と前回のパケット
到着間隔値の差を、受信したパケットの到着間隔の変動
量として出力する。比較部４は、到着間隔計測部１２が
出力する到着間隔の変動量と閾値保持部１１の出力する
閾値を比較する。到着間隔の変動量が閾値を越えていな
い場合、遅延ゆらぎ吸収量調整部５は定速度データ出力
部７に対して指示は出さず、定速度データ出力部７はパ
ケット格納部８の先頭から順に一定速度でパケットを読
み出して定速度データとして出力する。到着間隔の変動
量が閾値を越えている場合、遅延ゆらぎ吸収量調整部５
は定速度データ出力部７に遅延ゆらぎ吸収量を大きくす
るよう指示する。定速度データ出力部７はパケット格納
部８からパケットを一定時間読み出さず、補完したデー
タを出力することによって遅延ゆらぎ吸収量を大きくす
る。

【００６６】ここで、定速度データ出力部７は可変周波
数発振器を使用し、パケット格納部８からパケットを読
み出す速度を遅くすることによって遅延ゆらぎ吸収量を
大きくしてもよい。

【００６７】遅延ゆらぎ吸収量調整部５は、閾値保持部
１１に対して、遅延ゆらぎ吸収量の変更に従って閾値の
変更を指示する。

【００６８】図７に本発明の第４の実施の形態における
受信パケット到着間隔の変動量と閾値の関係の例を示
す。図において、受信パケット到着間隔の変動量が閾値
を越えたため、遅延ゆらぎ吸収量を増やして閾値を変更
している。

【００６９】以上のように本発明の第４の実施の形態に
よれば、パケット書き込み部６が受信したパケットをパ
ケット格納部８へ到着順に格納し、定速度データ出力手
段７がパケット格納部８に到着順で格納されたパケット
を定期的に読み出してパケット内のデータを一定速度の
データ列に変換して出力し、到着間隔変動量計測部１２
が受信したパケットの到着間隔の変動量を調べて出力
し、比較部４が受信パケット到着間隔の変動量と閾値と
を比較し、遅延ゆらぎ吸収量調節部５は受信パケット到
着間隔変動量が閾値を越えた場合に定速度データ出力部
７に遅延ゆらぎ吸収量の増加を指示し、定速度データ出
力部７がパケット格納部８からパケットを一定時間読み
出さず、補完したデータを出力することによって遅延ゆ
らぎ吸収量を大きくすることにより、遅延ゆらぎ吸収量
を自動的に変更しているため、ネットワークの状態が変
化してパケットの遅延ゆらぎが増加しても遅延ゆらぎ吸
収時間が自動的に大きくなり、読み出し遅延時間の設定
変更のために動作を停止する必要がなく、遅延ゆらぎ吸
収のためのパケット分解遅延時間を小さくしておくこと
ができる。また、受信パケット到着間隔の変動量によっ
て正確に遅延ゆらぎを測定することができ、結果として
ネットワーク状態の変化によるパケットの遅延ゆらぎの
増加に正確に対応できる。

【００７０】なお、以上の説明では、受信パケット到着
間隔の変動量が閾値を一度でも越えた場合は遅延ゆらぎ
吸収量を大きくする例について記述したが、遅延ゆらぎ
吸収量調節部５は一定時間内に閾値を越えた回数が一定
回数以上となったときに、定速度データ出力部７に対し
て遅延ゆらぎ吸収量の変更指示を出すようにすることが
できる。この場合はさらに、一定時間内に閾値を越えな
い回数が一定回数以上となったときに遅延ゆらぎ吸収量
を減らすことが可能であり、ネットワークの状態が変化
してパケットの遅延ゆらぎが増加した場合だけでなく減
少した場合も遅延ゆらぎ吸収時間を自動的に調整するこ
とができる。

【００７１】また、閾値を越える事象の発生する状態が
一定時間以上継続したときに、定速度データ出力部７に
対して遅延ゆらぎ吸収量の変更指示を出すようにするこ
とができる。この場合も、閾値を越えない状態が一定時
間以上継続したときに遅延ゆらぎ吸収量を減らすことが
可能であり、ネットワークの状態が変化してパケットの
遅延ゆらぎが増加した場合だけでなく減少した場合も遅
延ゆらぎ吸収時間を自動的に調整することができる。

【００７２】また、以上の説明では、パケット格納部８
の格納可能なパケット数の上限値は遅延ゆらぎ吸収に必
要な値に比べて十分に大きな値を仮定していたが、パケ
ット格納部８の格納可能なパケット数の上限値を遅延ゆ
らぎ吸収量に合わせて変更することによって、パケット
分解遅延時間の平均値や最大値を小さくすることができ
る。

【００７３】さらに、以上の説明では、到着間隔計測部
１２は受信したデータ伝送用パケットの到着間隔変動量
を計測していたが、パケット到着間隔の変動量を計測す
るための計測パケットを送出し、該計測パケットの到着
間隔の変動量を測定することによってデータパケットの
到着間隔の変動量を推測することも可能である。この場
合、音声や画像などのデータにおける無音部分などのよ
うにデータを伝送しない場合でも継続してパケット到着
間隔の変動量を計測できる次に、図８を参照して、本発
明の第５の実施の形態におけるパケット分解装置の構成
について説明する。図８において、遅延ゆらぎ吸収量調
節部５、パケット書き込み部６、定速度データ出力部
７、パケット格納部８、到着間隔変動量計測部１２は、
第４の実施の形態における構成と同様である。１３は到
着間隔変動量計測部１２出力する受信パケット到着間隔
変動量に基づき一定時間あたりの平均値を算出する平均
値算出部である。

【００７４】以上のように構成されたパケット分解装置
について、同じく図８を用いてその動作を説明する。

【００７５】平均値算出部１３は、到着間隔変動量計測
部１２の出力する受信パケット到着間隔変動量を一定時
間記録し、受信パケット到着間隔変動量の平均値を算出
する。平均値算出部１３が算出した平均値を、遅延ゆら
ぎ吸収量調節部５は遅延ゆらぎ吸収量とすることによ
り、定速度データ出力部７に遅延ゆらぎ吸収量の変更を
指示する。その他の動作は第４の実施の形態と同様であ
る。

【００７６】以上のように本発明の第５の実施の形態に
よれば、平均値算出部１３が到着間隔変動量計測部１２
の出力する受信パケット到着間隔変動量から平均値を算
出し、平均値算出部１３が算出した平均値を遅延ゆらぎ
吸収量調節部５が遅延ゆらぎ吸収量とすることにより、
定速度データ出力部７は遅延ゆらぎ吸収量を自動的に変
更しているため、遅延ゆらぎ吸収量の算出が容易で回路
量が少ない安価なパケット分解装置を構成できる。

【００７７】次に、図９を参照して、本発明の第６の実
施の形態におけるパケット分解装置の構成について説明
する。図９において、遅延ゆらぎ吸収量調節部５、パケ
ット書き込み部６、定速度データ出力部７、パケット格
納部８、到着間隔変動量計測部１２は、第４の実施の形
態における構成と同様である。９は到着間隔変動量計測
部１２の出力する受信パケット到着間隔変動量に基づき
受信パケット到着間隔変動量の統計分布を推測する統計
分布推測部である。

【００７８】以上のように構成されたパケット分解装置
について、同じく図９および図１０を用いてその動作を
説明する。

【００７９】統計分布推測部９は、到着間隔変動量計測
部１２の出力する受信パケット到着間隔変動量を一定時
間記録し、受信パケット到着間隔変動量の統計分布を推
測する。統計分布推測部９が推測した統計分布から、遅
延ゆらぎ吸収量調節部５は例えば上側の９５％値を求め
て遅延ゆらぎ吸収量とすることにより、定速度データ出
力部７に遅延ゆらぎ吸収量の変更を指示する。その他の
動作は第４の実施の形態と同様である。

【００８０】なお、以上の説明では、推測した統計分布
の上側９５％値を使用したが、推測した統計分布から他
の統計量を求めて遅延ゆらぎ吸収量の変更を実施するこ
とができる。

【００８１】以上のように本発明の第６の実施の形態に
よれば、統計分布推測部９が到着間隔変動量計測部１２
の出力する受信パケット到着間隔変動量から受信パケッ
ト到着間隔変動量の統計分布を推測し、統計分布推測部
９が推測した統計分布から遅延ゆらぎ吸収量調節部５が
例えば上側の９５％値を求めて遅延ゆらぎ吸収量とする
ことにより、定速度データ出力部７は遅延ゆらぎ吸収量
を自動的に変更しているため、ネットワーク状態変化や
必要なパケット分解遅延時間の条件に対してより柔軟に
遅延ゆらぎ吸収時間を自動調整できる。

【００８２】次に、図１１を参照して、本発明の第７の
実施の形態におけるパケット分解装置の構成について説
明する。図１１において、遅延ゆらぎ吸収量調節部５、
パケット書き込み部６、定速度データ出力部７、パケッ
ト格納部８は、第１の実施の形態における構成と同様で
ある。１４は受信したパケットに抜けがありネットワー
ク内で廃棄されたことを検出するパケット廃棄検出部で
ある。

【００８３】以上のように構成されたパケット分解装置
について、同じく図１１を用いてその動作を説明する。

【００８４】パケット廃棄検出部１４は、受信したパケ
ットを調べて廃棄が発生したことを検出する。遅延ゆら
ぎ吸収量調節部５は、パケット廃棄検出部１４から受信
パケットから廃棄を検出したことを通知されると、定速
度データ出力部７に遅延ゆらぎ吸収動作の初期化を指示
する。定速度データ出力部７は、遅延ゆらぎ吸収動作の
初期化を指示されると、パケット書き込み部６がパケッ
ト格納部８の最後尾に受信したパケットを格納してから
該パケットを読み出すまでの遅延時間を再度補正して、
定速度でパケットを読み出す動作を開始する。

【００８５】以上のように本発明の第７の実施の形態に
よれば、パケット廃棄検出部１４が受信したパケットを
調べて廃棄が発生したことを検出し、遅延ゆらぎ吸収量
調節部５が受信パケットから廃棄を検出したことを通知
されると、定速度データ出力部７に遅延ゆらぎ吸収動作
の初期化を指示し、定速度データ出力部７が遅延ゆらぎ
吸収動作の初期化を指示されると、パケット書き込み部
６がパケット格納部８の最後尾に受信したパケットを格
納してから該パケットを読み出すまでの遅延時間を再度
補正して、定速度でパケットを読み出す動作を開始する
ため、パケットの廃棄によりパケット格納手段に格納さ
れているパケット数が減少して遅延ゆらぎ吸収動作が正
常に働かなくなるのを防止できる。

【００８６】

【発明の効果】以上のように本発明は、ネットワークの
状態が変化してパケットの遅延ゆらぎが変化したり誤っ
たパケットを受信しても読み出し遅延時間の設定変更の
ために動作を停止する必要がなく、また遅延ゆらぎ吸収
のためのパケット分解遅延時間を小さくできるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるパケット分
解装置の構成を示すブロック図

【図２】本発明の第１の実施の形態における格納パケッ
ト数の変動と上限閾値および下限閾値の関係を説明する
ためのグラフ図

【図３】本発明の第２の実施の形態におけるパケット分
解装置の構成を示すブロック図

【図４】本発明の第２の実施の形態における統計分布例
を示すグラフ図

【図５】本発明の第３の実施の形態におけるパケット分
解装置の構成を示すブロック図

【図６】本発明の第４の実施の形態におけるパケット分
解装置の構成を示すブロック図

【図７】本発明の第４の実施の形態における受信パケッ
ト到着間隔の変動量と閾値の関係を説明するためのグラ
フ図

【図８】本発明の第５の実施の形態におけるパケット分
解装置の構成を示すブロック図

【図９】本発明の第６の実施の形態におけるパケット分
解装置の構成を示すブロック図

【図１０】本発明の第６の実施の形態における統計分布
例を示すグラフ図

【図１１】本発明の第７の実施の形態におけるパケット
分解装置の構成を示すブロック図

【図１２】従来のパケット分解装置の構成を示すブロッ
ク図

【符号の説明】

１ 上限閾値保持部 ２ 下限閾値保持部 ３ 格納パケット数計数部 ４ 比較部 ５ 遅延ゆらぎ吸収量調節部 ６ パケット書き込み部 ７ 定速度データ出力部 ８ パケット格納部 ９ 統計分布推測部 １０ オーバフロー・アンダフロー検出部 １１ 閾値保持部 １２ 到着間隔変動量計測部 １３ 平均値算出部 １４ パケット廃棄検出部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−244186（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−152648（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−233081（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−285170（ＪＰ，Ａ) 特許3015282（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 230 H04L 12/56 300

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信したパケットを到着順に格納するパ
   ケット格納手段と、パケット格納手段に到着順で格納さ
   れたパケットを定期的に読み出してパケット内のデータ
   を一定速度のデータ列に変換して出力する定速度データ
   出力手段と、前記パケット格納手段へのパケット到着お
   よび前記パケット格納手段からの前記定速度データ出力
   手段のパケット読み出しによって前記パケット格納手段
   内の格納パケット数が変化したときに前記格納パケット
   数と上限閾値および下限閾値とを比較し、一定時間内に
   上限閾値または下限閾値を越えた回数が一定回数以上と
   なったときにパケット到着後に前記定速度データ出力手
   段が前記パケットを前記パケット格納手段から読み出す
   までの遅延時間を増やし、一定時間内に上限閾値または
   下限閾値を越えない回数が一定回数以上となったときに
   パケット到着後に前記定速度データ出力手段が前記パケ
   ットを前記パケット格納手段から読み出すまでの遅延時
   間を減らすことによって遅延ゆらぎ吸収量を変更する遅
   延ゆらぎ吸収量調節手段を有することを特徴とするパケ
   ット分解装置。
2. 【請求項２】 上限閾値または下限閾値を越える事象の
   発生する状態が一定時間以上継続したときにパケット到
   着後に定速度データ出力手段が前記パケットをパケット
   格納手段から読み出すまでの遅延時間を増やし、上限閾
   値または下限閾値を越えない状態が一定時間以上継続し
   たときにパケット到着後に定速度データ出力手段が前記
   パケットを前記パケット格納手段から読み出すまでの遅
   延時間を減らすことによって遅延ゆらぎ吸収量を変更す
   る遅延ゆらぎ吸収量調節手段を有する請求項１記載のパ
   ケット分解装置。
3. 【請求項３】 パケット格納手段に格納されているパケ
   ット数の変動から統計分布を推測し、必要な確率以下と
   なるパケット格納手段内パケット数を前記統計分布から
   求めることによって、パケット到着後に定速度データ出
   力手段が前記パケットを前記パケット格納手段から読み
   出すまでの遅延時間を変更する遅延ゆらぎ吸収量調節手
   段を有する請求項１記載のパケット分解装置。
4. 【請求項４】 格納可能なパケット数の上限値を変更可
   能なパケット格納手段と、パケット到着後に定速度デー
   タ出力手段が該パケットをパケット格納手段から読み出
   すまでの遅延時間と、前記パケット格納手段に格納可能
   なパケット数の 上限値を変更することによって遅延ゆら
   ぎ吸収量を変更する遅延ゆらぎ吸収量調節手段を有する
   請求項１記載のパケット分解装置。
5. 【請求項５】 受信したパケットを到着順に格納するパ
   ケット格納手段と、前記パケット格納手段に到着順で格
   納された前記パケットを定期的に読み出してパケット内
   のデータを一定速度のデータ列に変換して出力する定速
   度データ出力手段と、受信パケットの到着間隔を測定す
   る到着間隔測定手段と、前記到着間隔測定手段が測定し
   た到着間隔の変動量と閾値を比較し、前記変動量が一定
   時間内に閾値を越えた回数が一定回数以上となったとき
   にパケット到着後に前記定速度データ出力手段が前記パ
   ケットを前記パケット格納手段から読み出すまでの遅延
   時間を増やし、一定時間内に閾値を越えない回数が一定
   回数以上となったときにパケット到着後に前記定速度デ
   ータ出力手段が前記パケットを前記パケット格納手段か
   ら読み出すまでの遅延時間を減らすことによって遅延ゆ
   らぎ吸収量を変更する遅延ゆらぎ吸収量調節手段を有す
   ることを特徴とするパケット分解装置。
6. 【請求項６】 閾値を越える事象の発生する状態が一定
   時間以上継続したときにパケット到着後に定速度データ
   出力手段が前記パケットを前記パケット格納手段から読
   み出すまでの遅延時間を増やし、閾値を越えない状態が
   一定時間以上継続したときにパケット到着後に前記定速
   度データ出力手段が該パケットを前記パケット格納手段
   から読み出すまでの遅延時間を減らすことによって遅延
   ゆらぎ吸収量を変更する遅延ゆらぎ吸収量調節手段を有
   する請求項５記載のパケット分解装置。
7. 【請求項７】 パケット到着間隔の変動量を一定時間平
   均し、平均値に従ってパケット到着後に前記定速度デー
   タ出力手段が前記パケットを前記パケット格納手段から
   読み出すまでの遅延時間を変更する遅延ゆらぎ吸収量調
   節手段を有する請求項５記載のパケット分解装置。
8. 【請求項８】 パケット到着間隔の変動量から統計分布
   を推測し、必要な確率以下となるパケット到着間隔の変
   動量を該統計分布から求めることによって、パケット到
   着後に定速度データ出力手段が前記パケットを前記パケ
   ット格納手段から読み出すまでの遅延時間を変更する遅
   延ゆらぎ吸収量調節手段を有する請求項５記載のパケッ
   ト分解装置。
9. 【請求項９】 受信したパケットを到着順に格納し、且
   つ格納されたパケットを定期的に読み出して、パケット
   内のデータを一定速度のデータ列に変換して出力し、次
   に、格納されたパケット数と上限閾値および下限閾値と
   を比較し、一定時間内に上限閾値または下限閾値を越え
   た回数が一定回数以上となったときにパケット到着後に
   前記パケットを読み出すまでの遅延時間を増やし、一定
   時間内に上限閾値または下限閾値を越えない回数が一定
   回数以上となったときにパケット到着後に前記パケット
   を読み出すまでの遅延時間を減らすことによって遅延ゆ
   らぎ吸収量を変更するようにしたことを特徴とするパケ
   ット分解方法。