JP3563592B2 - パケット組立装置およびパケット通信システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のパケット対象の信号をパケットに組み立て、パケット回線に出力するパケット組立装置、およびパケット組立方法に関する。また、パケット組立装置と、この装置から出力されるパケットを受信するパケット受信装置とを含むパケット通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、音声信号や画像信号などの非パケット情報をパケットに組み立て（Ａｓｓｅｍｂｌｙ）てパケットを送信し、相手端末と通信することができるようになっている。図２は、複数の音声信号をパケットに組み立てて送信し、受信側でパケットを組み立てて元の音声信号を復元するパケット通信システムの概念を概略的に示す構成図である。
【０００３】
この図において、電話端末２、４、６から出力される音声信号８、１０、１２はパケット組立装置１４に与えられる。パケット組立装置１４は、入力音声信号８、１０、１２をそれぞれパケットに組み立て、パケットヘッダに宛先を含めたパケット１６を組み立られた順番に出力し、パケット網１８への回線へ出力する。パケット組立装置１４から出力されたパケットの宛先が特定のパケット分解装置、たとえば２０を示していれば、パケット網１８からそのパケット分解装置２０に与えられる。パケット分解装置２０は、受信したパケット２２を複数分解して、音声信号３０、３２、３４を復元し、宛先の電話端末２４、２６、２８に与える。
【０００４】
また、他の電話端末３６、３８、４０から出力される音声信号４２、４４、４６は、パケット組立装置４８に与えられる。パケット組立装置４８は、入力音声信号４２、４４、４６をそれぞれパケットに組み立て、パケットヘッダに宛先を含めたパケット５０を組み立てられた順番に出力し、パケット網１８への回線へ出力する。パケット組立装置４８から出力されたパケット５０の宛先が特定のパケット分解装置、たとえば５２を指示していれば、パケット網１８からパケット分解装置５２に与えられる。パケット分解装置５２は、受信したパケット５２を複数分解して、音声信号５４、５６、５８を復元し、宛先の電話端末６０、６２、６４に与える。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のようなパケット通信システムにおいては、たとえば、パケット組立装置１４は入力音声信号８、１０、１２を並行して処理し、パケットにそれぞれ組み立てるため、同じ時期に３回線からのパケットが生成されることがある。３つのパケットが同じ時期に生成されても、同時にパケット網１８に送信することはできないので、いずれかのパケットを先に送信し、残りのパケットを待たせる必要が生じる。
【０００６】
このため、更に多くの複数の電話端末からの音声信号を並行して組み立てるようになると、益々多くのパケットの送信待ちが起きる可能性が高くなる。また、各電話端末から送信される音声信号は、非同期で送信され、パケット組立装置１４に与えられるため、それぞれの音声信号に対するパケット化処理も非同期で行われ、パケットの発生頻度も不均一であるため、送信待ち時間も一様でない。このため、受信側のパケット分解装置２０に与えられ電話端末２４、２６、２８に与えられるまでの時間も不均一となり、パケットが早く届く電話端末と遅く届く電話端末との間の時間差が大きくなるという問題がある。
【０００７】
また、多くのパケット組立装置１４、４８がパケット網１８にパケットを並行して送信するようになると、パケット網１８内での輻輳が起きるようになる。このようになった場合、パケット組立装置１４、４８から送信したパケットが、迅速に宛先のパケット分解装置２０、５２に届かないという問題が起きる。さらに、パケット網１８における輻輳によって宛先のパケット分解装置２０、５２に与えられるべきパケットが紛失されることも起こりやすくなる。
【０００８】
このようなことから、複数のパケット化対象の信号を並行して取り込み、パケットに組み立てて迅速に回線へ送信することができると共に、パケット網に輻輳が起きている場合に適切な対応をとり、パケット網の輻輳状態を悪化させないようにすることができ、パケットがパケット網内で紛失したり宛先に届かなかった場合にも対処することができるパケット組立装置およびパケット組立方法、ならびにパケット通信システムの実現が要請されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明のパケット組立装置は、複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立てる複数のパケット化手段と、各パケット化手段におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、所定の時間間隔でパケット化処理タイミングを制御する制御信号を生成し、各パケット化手段に与える制御手段と、各パケット化手段で組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持する保持手段と、この保持手段に保持されているパケットをそれぞれ回線へ出力していく出力手段とを含む。
【００１０】
このような構成を採ることで、各パケット化手段に同時に信号が与えられた場合でも、パケット化処理の開始タイミングが各パケット化手段で所定の時間間隔ずらされるため、所定長のパケットに組み立てられ出力されるタイミングもずれて出力され、保持手段に保持される。このため、保持手段に同時に複数のパケットが保持されることは起きない。そして、保持されたパケットは、回線で規定されている伝送速度で回線へ出力する。
【００１１】
パケット長は、パケットの回線への送信に要する時間（＝パケット長／送信伝送速度）と、パケット化処理タイミングをずらせる前記所定の時間間隔との関係で決定し、保持手段に複数のパケットが同時に保持されないようにすることができるようになる。これによってパケット送信待ちをなくすことができる。
【００１２】
すなわち、前記所定の時間間隔をτ０ とし、パケット組立てにかける時間をτ１ とし、１パケットを回線に出力するためにかかる時間をτ２ とし、パケット化手段の数をｎとしたとき、τ２ ≦τ０ ≦τ１／ｎ の関係を満足するように前記各時間を設定することで、送信待ちをなくし、迅速に回線へ出力することができる。
【００１３】
また、回線から回線側の輻輳状態を表す輻輳情報を受信する受信手段を含み、制御手段は、この受信した輻輳情報に基づき、所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御するように構成するとよい。これによって、パケット網が、輻輳状態の時には、回線へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を削減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができる。
【００１４】
そして、輻輳状態が解除された場合は、元の所定の時間間隔によりパケット組立て開始を行わせ、かつパケット組立てにかける時間も元にもどし、遅延なく回線へ迅速にパケットを出力することができる。
【００１５】
また、本発明のパケット通信システムは、複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、パケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、組立てパケットの組立てシーケンスを表す情報を含む所定長のパケットに組み立てる複数のパケット化手段と、回線側からパケットの紛失を表すパケット紛失情報を受信する受信手段と、各パケット化手段におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、所定の時間間隔でパケット化処理タイミングを制御する制御信号を生成し、各パケット化手段に与えると共に、パケット紛失情報が受信された場合は、所定の時間間隔を長くし、かつパケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を制御する制御手段と、各パケット化手段で組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持する保持手段と、この保持手段に保持されているパケットをそれぞれ回線へ出力していく出力手段とを含むパケット組立装置と、回線側の網からパケットを受信し、受信パケットに含まれる組立シーケンスを表す情報を検出し、パケットの紛失が検出されると、パケットの紛失を表す情報を回線側へ出力するパケット受信装置とを含む。
【００１６】
このような構成を採ることで、たとえば、パケット網の輻輳の影響によってパケットの紛失が起きている場合に、パケット組立装置は、パケット組立ての開始タイミングを制御する所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御する。これによって、パケット網へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を削減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができる。
【００１７】
そして、パケット紛失状態が解除された場合は、元の所定の時間間隔によりパケット組立て開始を行わせ、かつパケット組立てにかける時間も元に戻し、遅延なく回線へ迅速にパケットを出力することができるようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の好適な実施例を図面を用いて説明する。そこで、まず、本発明の実施例の説明を詳細に行う前に、前段で前述の従来の問題点をさらに定量的に説明した上で、本実施例で具体的にどのようにして問題を解決するべきかを説明する。
【００１９】
そこで、図３は、一般的なパケット組立装置１４の概略構成を示す図である。この図において、パケット組立装置の端末回線収容回路６８は、端末からの回線７０、７２、７４、７６を収容し、端末からの音声信号や画像信号などをパケット化対象の信号として取り込む。端末回線収容回路６８は、中央制御回路７８からバスライン８０を通じて制御される。取り込まれたパケット化対象の信号はそれぞれ、スイッチ回路８２に与えられ、中央制御回路７８からの制御によってスイッチ接続され、パケット組立回路８４に与えられる。パケット組立回路８４には、パケット組立部８６、８８、９０、９２が含まれ、ここでパケット化対象の信号がそれぞれパケットに組み立てられる。
【００２０】
得られたパケットはバスライン８０に出力され、回線制御回路９４に与えられる。回線制御回路９４では、パケット組立回路８４から与えられるパケットをパケット回線９６へ出力する。メモリ回路９８は、中央制御回路７８からバスライン８０を通じて各回路を制御するためのプログラムやデータを格納している。
【００２１】
図４は、図３に記載されているパケット組立装置に使用されている一般的なパケット組立回路８４の構成を示す図である。この図において、回線８３によってパケット化対象信号がパケット組立部８６に与えられ、アナログ信号からデジタル信号に変換され、そして所定長のパケットに組み立てられ、送信待ちキュー（ＱＵＥＵＥ） 回路１００ に与えられる。パケット組立部８８も、回線８５から与えられるパケット化対象の信号をデジタル信号に変換して、所定長のパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００２２】
パケット組立部９０も、回線８７から与えられるパケット化対象の信号をデジタル信号に変換して、所定長のパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ に与える。パケット組立部９２も、回線８９から与えられるパケット化対象の信号をデジタル信号に変換して、所定長のパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００２３】
送信待ちキュー回路１００ には、与えられたパケットが順番に格納され、パケット送信回路１０２ が空くとこれを読み出し、与える。パケット送信回路１０２ は、与えられるパケットを回線１０４ へ出力する。送信待ちキュー回路１００ には、非同期でパケットが与えられるため、同じ時期にパケットが与えられると、複数のパケットがため込まれ、送信待ちになる可能性がある。
【００２４】
そこで、図５は、図４に記載されているパケット組立回路のパケット組立ての処理タイミングチャートである。この図は、回線８３、８５、８７、８９から同じ時期にパケット化対象の信号がパケット組立部８６、８８、９０、９２に与えられたときのパケットが生成されるタイミングと、回線１０４ に出力されるタイミングを表している。パケット化対象の信号がパケット組立部８６、８８、９０、９２に与えられると、それぞれパケット組立てにかける時間（パケット生成時間）τ１ 後に同じ時期にパケット（１），（２），（３），（４） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与えられた順番に、たとえば、パケット（１），（２），（３），（４） が格納される。そして、それぞれのパケットがτ２ の送信時間をかけて順番に回線１０４ に出力される。この送信時間τ２ は、パケットの長さすなわちサイズ（ｂｉｔ） ／伝送速度（ｂｉｔ／ｓｅｃ）で定められる。
【００２５】
このようにして、パケット化対象の信号がパケット組立部８６、８８、９０、９２に入力されてからパケット回線１０４ に送信して終了するまでの時間は、パケット組立部の数をｎ（自然数）とした場合、パケット生成時間τ１ と、１パケットの送信時間τ２ との関係がτ２ ×ｎ＜τ１ であれば、パケット組立部での処理遅延を無視すると、次のようにして求めることができる。
【００２６】
すなわち、パケット組立部８６に入力された信号は、τ１ ＋τ２ 時間後にタイミング１０６ に送信を終了する。パケット組立部８８に入力された信号は、τ１ ＋τ２ ×２ 時間後にタイミング１０８ に送信を終了する。パケット組立部９０に入力された信号は、τ１ ＋τ２ ×３ 時間後にタイミング１１０ に送信を終了する。パケット組立部９２に入力された信号は、τ１ ＋τ２ ×４ 時間後にタイミング１１２ に送信を終了する。ただし、τ２ ×ｎ＞τ１ の関係である場合は、信号入力からパケット送信終了までの時間は、パケット生成回数をｍとすると、τ１ ＋τ２ ×ｍ＋τ２ ×ｎとなり、パケット化を繰り返すごとに増大する。
【００２７】
以上のようなことから、前述のような構成および方法によるパケット組立てにおいては、具体的に次のよう問題があることを指摘することができる。すなわち、パケット組立装置内での送信待ちキュー回路への格納順序に応じて、装置内にパケットが停滞することによる送信終了までの時間が増大し、遅延時間も不均一となる。また、１パケットの送信時間τ２ とパケット生成時間τ１ との関係が、τ２ ×ｎ＜τ１ であれば、パケット化対象の信号が入力されてからパケット送信終了までの時間は、τ１ ＋τ２ となるが、パケット回線、パケット網の輻輳により１パケットの送信時間τ２ が増加し、τ２ ×ｎ＞τ１ のような関係になると、信号入力からパケット送信終了までの時間は、パケット生成を繰り返すごとに増大することになる。
【００２８】
また、パケット網内の輻輳によって送信パケットが紛失された場合、従来では再送するなどの方法を採っていたため、益々網内に送信されるパケットの量が多くなり、輻輳を悪化させることになり、パケットが送信終了するまでの時間も長くなっていた。
【００２９】
そこで、本発明の実施例では、まず、複数のパケット化対象の信号を複数のパケット組立部で並行してパケットに組み立てるために、各パケット組立部をある時間τ０ ごとにずらせてパケット化を行わせるように、組立て開始タイミングを制御するように構成する。そして、ある時間τ０ ごとにずらせてパケット組み立てられて得られるパケットを順番に送信待ちキュー回路に保持させながら、パケット回線に送信するように構成する。
【００３０】
図１は、本発明の実施例のパケット組立回路の構成図である。この図において、パケット組立回路は、４つのパケット組立部１２０ 、１２２ 、１２４ 、１２６ を含み、これらのパケット組立部に対して制御回路１２８ から所定の時間間隔τ０ ごとの時間差を設けてパケット組立ての動作を開始させる制御信号をバスライン１３０ を通じて与える。パケット組立部１２０ は、入力回線８３から与えられるパケット対象の信号をτ１ 時間かけてパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ にパケット（１） を与え、保持させる。
【００３１】
パケット組立部１２２ は、入力回線８５から与えられる信号を、パケット組立部１２０ からτ０ 時間後にτ１ 時間をかけてパケットに組み立て、得られたパケット（２） は送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。パケット組立部１２４ は、入力回線８７から与えられる信号を、パケット組立部１２２ からτ０ 時間後にτ１ 時間をかけてパケットに組み立てて、得られたパケット（３）は送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。パケット組立部１２６ は、入力回線８９から与えられる信号を、パケット組立部１２４ からτ０ 時間後にτ１ 時間をかけてパケットに組み立てて、得られたパケット（４）は送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。
【００３２】
送信待ちキュー回路１００ は、与えられるパケット（１），（２），（３），（４） の順番にパケット送信回路１０２ に与える。パケット送信回路１０２ は、パケット回線１０４ に対してパケット（１），（２），（３），（４） の順番にそれぞれτ２ の時間をかけて送信する。送信時間τ２ は、パケット長（ｂｉｔ） ／送信伝送速度（ｂｉｔ／ｓｅｃ） で定義される。
【００３３】
制御回路１２８ は、クロック発生回路１３２ を含み、基本クロックをカウンタ回路１３４ に与える。カウンタ回路１３４ は、４進カウンタ回路であり、カウント信号をメモリ回路１３６ に与える。メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２０ を起動させるためのポート０情報を格納しており、カウント０信号が与えられると、ポート０情報をバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２０ に検出させる。
【００３４】
また、メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２２ を起動させるためのポート１情報をポート０情報を出力した後、所定時間τ０ 後にバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２２ に検出させる。さらに、メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２４ を起動させるためのポート２情報をポート１情報を出力した後、所定時間τ０ 後にバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２４ に検出させる。さらにまた、メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２６ を起動させるためのポート３情報をポート２情報を出力した後、所定時間τ０ 後にバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２６ に検出させる。
【００３５】
パケット組立部１２０ のアナログ／デジタル変換回路１３８ は、入力回線８３から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１４０ に与える。ポート０回路１４２ は、バスライン１３０ から与えられるポート０情報を検出して、検出信号をパケット化回路１４０ に与える。パケット化回路１４０ は、アナログ／デジタル変換回路１３８ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート０回路１４２ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（１） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３６】
パケット組立部１２２ のアナログ／デジタル変換回路１４４ は、入力回線８５から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１４６ に与える。ポート１回路１４８ は、バスライン１３０ から与えられるポート１情報を検出して、検出信号をパケット化回路１４６ に与える。パケット化回路１４６ は、アナログ／デジタル変換回路１４４ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート１回路１４８ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（２） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３７】
パケット組立部１２４ のアナログ／デジタル変換回路１５０ は、入力回線８７から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１５２ に与える。ポート２回路１５４ は、バスライン１３０ から与えられるポート２情報を検出して、検出信号をパケット化回路１５２ に与える。パケット化回路１５２ は、アナログ／デジタル変換回路１５０ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート２回路１５４ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（３） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３８】
パケット組立部１２６ のアナログ／デジタル変換回路１５６ は、入力回線８９から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１５８ に与える。ポート３回路１６０ は、バスライン１３０ から与えられるポート３情報を検出して、検出信号をパケット化回路１５８ に与える。パケット化回路１５８ は、アナログ／デジタル変換回路１５６ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート３回路１６０ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（４） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３９】
送信待ちキュー回路１００ は、パケット組立部１２０，１２２，１２４，１２６ から所定の時間間隔τ０ でパケット（１） から（４） まで与えられるので、複数のパケットが同時に保持されることはない。そして、パケット（１） が保持されると、パケット送信回路１０２ に与える。パケット送信回路１０２ がパケット（１） をパケット回線１０４ に時間τ２ をかけて送信する。パケット（１） を送信している間に、送信待ちキュー回路１００ には次のパケット（２） が保持される。
【００４０】
このようにして、所定間隔時間τ０ と、パケット生成時間τ１ と、１パケット送信時間τ２ との間は、次のような関係にするとよい。すなわち、パケット組立部の数をｎとしたとき、τ２ ≦τ０ ≦τ１／ｎ の関係になるように、所定の時間間隔τ０ を設定するとよい。τ０ の間隔は、クロック発生回路１３２ が出力するクロックの周期を変えるによって調整することができる。
【００４１】
そして、パケット化対象の信号がパケット組立部１２０，１２２，１２４，１２６ に入力されてからパケット回線１０４ に送信し終了されるまでの時間は、τ１ とτ２ の関係が、τ２ ×ｎ≦τ１ の関係であれば、それぞれ、一律にτ１ ＋τ２ となる。
【００４２】
次に、図１に記載されているパケット組立回路の動作を、図６に示す動作フロー、および図７に示す各部の波形およびタイミングを参照して説明する。まず、制御回路１２８ は、メモリ回路１３６ からポート０情報をバスライン１３０ に出力すると（ステップ１６２ ）、この情報はパケット組立部１２０ のポート０回路１４２ で検出され、検出信号がパケット化回路１４０ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１６４ ）。ステップ１６２ からτ０ 時間後に次のポート１情報が制御回路１２８ から出力され（ステップ１６６ ）、パケット組立部１２２ のポート１回路１４８ で検出され、検出信号がパケット化回路１４６ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１６８ ）。
【００４３】
ステップ１６６ からτ０ 時間経過後に次のポート２情報が制御回路１２８ から出力され（ステップ１７０ ）、パケット組立部１２４ のポート２回路１５４ で検出され、検出信号がパケット化回路１５２ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１７２ ）。ステップ１７０ からτ０ 時間経過後に次のポート３情報が制御回路１２８ から出力され（ステップ１７４ ）、パケット組立部１２６ のポート３回路１６０ で検出され、検出信号がパケット化回路１５８ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１７６ ）。
【００４４】
一方、ステップ１６４ で得られたパケット（１） は送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１８０ ）された後に、パケット送信回路１０２ は、このパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１８２ ）。この後、ステップ１６８ で得られたパケット（２） が送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１８４ ）された後に、パケット送信回路１０２ はこのパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１８６ ）。この後に、ステップ１７２ で得られたパケット（３） が送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１８８ ）され、その後、パケット送信回路１０２ は、このパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１９０ ）。この後に、ステップ１７６ で得られたパケット（４） が送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１９２ ）され、その後、パケット送信回路１０２ は、このパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１９４ ）。
【００４５】
以上のようにして、パケット組立部１２０ 、１２２ 、１２４ 、１２６ のそれぞれに対してパケット化対象の信号が与えられた後、τ１ ＋τ２ 時間後にそれぞれのパケット（１），（２），（３），（４） がパケット回線１０４ に出力される。したがって、同時に複数の信号が与えられても、送信待ちキュー回路１００ には同時に複数のパケットが存在することはなくなる。したがって、あるパケットをパケット送信回路１０２ が送信中に、送信待ちキュー回路１００ に保持されることがなく、送信が終了した時点で送信待ちキュー回路１００ に保持されるようになる。
【００４６】
このため、送信待ちキュー回路１００ には複数のパケットが同時に保持されることがないので、回路の保持容量も小さくすることができ、回路の小型化を図ることができる。なお、前述のような構成のパケット組立回路は、電話網などを介して入力された音声信号や画像信号などをインターネットプロトコル網を経由して伝送するインターネットテレフォニー・ゲートウエイ装置に適用することができる。
【００４７】
次に、図８は、本発明の他の実施例のパケット組立回路の構成図であり、これは、パケット回線から輻輳通知を受信するように構成されている。この図において、前述の図１と同様の構成部分には同じ符号を付与する。図８において、輻輳受信回路１９６ は、テーブル１９７ を備え、このテーブルには、パケット網に輻輳がないときには変更制御を行わないことを表すパラメータα＝０ を出力し、輻輳状態のときには変更制御を行うためのαパラメータを出力するもので、パケット回線１０４ からパケット網の輻輳状態を表す輻輳通知を受けると、αパラメータを出力し、制御回路１９８ の変更制御回路２０８ に与える。
【００４８】
輻輳状態の判断には、たとえば、応答準備不可（Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｎｏｔ Ｒｅａｄｙ ）パケットを受信することによって判断することができる。そのほか、パケット網の一つとしてたとえば、フレームリレー網において入力トラフィックが最低保証レート（Ｃｏｍｍｉｔｔｅｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｒａｔｅ：認定情報速度）まで絞り込むように通知があると、輻輳状態と判断することもできる。
【００４９】
変更制御回路２０８ は、αパラメータが与えられると、パケット組立て開始タイミングτ０ を長くするように制御するためのα１ パラメータを生成出力し、クロック発生回路１３２ に与えると共に、パケット生成時間τ１ を長くするように制御するためのα２ パラメータを生成出力し、メモリ回路２１０ に与える。
【００５０】
クロック発生回路１３２ は、α１ パラメータが与えられていないときには、通常の前述の図１に示す装置におけるのと同じ短い周期のクロックを発生するが、α１ パラメータが与えられると、クロックの周期を長くするように発生して、カウンタ回路１３４ に与える。カウンタ回路１３４ は、前述の図１の場合と同様に４進カウンタ回路であり、輻輳でないときは短い周期でカウントを行い、輻輳のときには長い周期でカウントを行い、カウント信号をメモリ回路２１０ に与える。
【００５１】
メモリ回路２１０ は、前述の図１のメモリ回路と同様に、輻輳でないときには、ポート０情報〜ポート３情報を短い周期で出力するが、輻輳状態においては、変更制御回路２０８ からα２ パラメータを与えられ、ポート０情報〜ポート３情報を出力すると共に、あわせてパケット生成時間をτ１ ＋α２ として長くするように、情報をバスライン１３０ に出力し、各パケット組立部２００，２０２，２０４，２０６ に与える。輻輳状態が解除されると、α２ パラメータはメモリ回路２１０ に与えられず、ポート０〜３情報とτ１ 情報とがバスライン１３０ に出力される。
【００５２】
パケット組立部２００ のポート０回路２１４ は、バスライン１３０ から与えられるポート０情報を検出し、その検出信号２１６ をパケット化回路２１２ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２１８ をパケット化回路２１２ に与える。パケット化回路２１２ は、アナログ／デジタル変換回路１３８ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２１６ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（１）＊を出力し、送信待ちキュー回路１００ に与えてこれを保持させる。輻輳状態でないときには、時間τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５３】
より詳細には、パケット網が輻輳状態においては、パケット網に多くのパケットを送信すると、益々輻輳状態が悪化し、パケットを伝送する時間が増加するので、この増加する時間（変動分）をαとして設定すると、τ１ ≧（τ２ ＋α）×ｎの関係になるようにパケット生成時間τ１ を変更する。さらに、パケット組立て開始タイミングの時間間隔τ０ も、τ０ ≧τ２ ＋αとなるように時間τ０ を長くするように変更する。これによって、パケットが送信待ちキュー回路１００ に複数ため込まれることがなく、待合せ時間がなく、パケット回線１０４ に出力することが継続できるようになる。
【００５４】
パケット組立部２０２ のポート１回路２２２ は、バスライン１３０ から与えられるポート１情報を、ポート０情報からτ０ ＋α１ 時間後に検出し、その検出信号２２４ をパケット化回路２２０ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２２６ をパケット化回路２２０ に与える。パケット化回路２２０ は、アナログ／デジタル変換回路１４４ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２２４ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（２）＊を出力し、送信待ちキュー回路１００ に与え保持させる。輻輳状態でないときには、τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５５】
パケット組立部２０４ のポート２回路２３０ は、バスライン１３０ から与えられるポート２情報を、ポート１情報からτ０ ＋α１ 時間後に検出し、検出信号２３２ をパケット化回路２２８ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２３４ をパケット化回路２２８ に与える。パケット化回路２２８ は、アナログ／デジタル変換回路１５０ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２３２ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（３）＊を出力し送信待ちキュー回路１００ に与え保持させる。輻輳状態でないときには、τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５６】
パケット組立部２０６ のポート３回路２３８ は、バスライン１３０ から与えられるポート３情報を、ポート２情報からτ０ ＋α１ 時間後に検出し、検出信号２４０ をパケット化回路２３６ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２４２ をパケット化回路２３６ に与える。パケット化回路２３６ は、アナログ／デジタル変換回路１５６ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２４０ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（４）＊を出力し、送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。輻輳状態でないときには、τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５７】
次に、図８に記載されているパケット組立回路の動作を説明する。そこで、図９に記載されている動作フローを参照しながら動作を説明する。まず、輻輳受信回路１９６ は、パケット回線１０４ からパケット網の輻輳状態を受信すると（ステップ２５０ ）、次に輻輳受信回路１９６ は、パケット化の変更制御を行うためのαパラメータを出力し、これを変更制御回路２０８ に与え（ステップ２５２ ）、次に変更制御回路２０８ は、クロック発生回路１３２ にα１ パラメータを与えパケット組立て開始タイミングの時間間隔τ０ を長くするように変更制御すると共に、α２ パラメータをメモリ回路２１０ に与えて、パケット生成時間をτ１ ＋α２ に長くするように変更制御する（ステップ２５４ ）。
【００５８】
次に、メモリ回路２１０ は、ポート０情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２５６ ）。そして、この情報がパケット組立部２００ のポート０回路２１４ で検出され、検出信号２１６ がパケット化回路２１２ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２５８ ）。次に、メモリ回路２１０ は、ポート１情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２６０ ）。そして、この情報がパケット組立部２０２ のポート１ 回路２２２ で検出され、ポート０情報からτ１＋α１ 時間後に検出信号２２４ がパケット化回路２２０ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２６２ ）。
【００５９】
次に、メモリ回路２１０ は、ポート２情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２６４ ）。そして、この情報がパケット組立部２０４ のポート２回路２３０ で検出され、ポート１情報からτ１＋α１ 時間後に検出信号２３２ がパケット化回路２２８ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２６６ ）。次に、メモリ回路２１０ は、ポート３情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２６８ ）。そして、この情報がパケット組立部２０６ のポート３回路２３８ で検出され、ポート２情報からτ０ ＋α１ 後に検出信号２４０ がパケット化回路２３６ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２７０ ）。
【００６０】
そして、ステップ２５８ で得られたパケット（１）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持された後（ステップ２７２ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２ ＋αをかけて送信される（ステップ２７４ ）。この送信終了後、ステップ２６２ で得られたパケット（２）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持され（ステップ２７６ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２ ＋αをかけて送信される（ステップ２７８ ）。この送信終了後、ステップ２６６ で得られたパケット（３）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持された後（ステップ２８０ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２＋αをかけて送信される（ステップ２８２ ）。この送信終了後、ステップ２７０ で得られたパケット（４）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持された後（ステップ２８４ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２＋αをかけて送信される（ステップ２８６ ）。
【００６１】
ステップ２７０ でパケット組立てが終了した後は、再び輻輳通知が受信されていないかどうかを確認し（ステップ２５０ ）、輻輳状態が解除された場合は、輻輳受信回路１９６ が輻輳なしと判断して、α＝０ を制御回路１９８ の変更制御回路２０８ に与え、α１ 、α２ のパラメータの出力が解除される。したがって、クロック発生回路１３２ は元の周期でクロックを発生し、メモリ回路２１０ は、周期的にポート０〜３の情報と、τ１ 情報とをバスライン１３０ に出力しパケット組立部２００，２０２，２０４，２０６ に与える。
【００６２】
そして、輻輳状態でないときには、飛越し記号Ａに従って図６におけるステップ１６２ 〜１９４ に戻り、τ０ 時間ごとにパケットへの組立てをそれぞれτ１ 時間をかけて行い、パケット回線１０４ へ各パケットの送信を行う。
【００６３】
以上のようにして、パケット網が輻輳状態においては、パケット網の輻輳状態が悪化しないように、時間τ１ ≧（τ２ ＋α）×ｎの関係になるようにパケット生成時間τ１ を変更する。さらに、パケット組立て開始タイミングの時間間隔τ０ も、τ０ ＞τ２ ＋αとなるように時間τ０ を長くするように変更する。これによって、パケットが送信待ちキュー回路１００ に複数ため込まれることがなく、待合せ時間がなく、パケット回線１０４ に出力することができるようになる。
【００６４】
輻輳状態が解除された場合は、τ１ ≧τ２ ×ｎの関係に戻すので、この場合においても待合せ時間が生じることなく、迅速にパケット送信を行うことができる。
【００６５】
なお、別の方法として、輻輳通知が受信された場合は、変更制御回路２０８ によって、時間τ０ をτ０ ＋α１ に変更すると共に、時間τ１ をτ１ ＋α２ に変更し、輻輳状態が解除された場合は、時間τ０ をτ０ −α１ に変更すると共に、時間τ１ をτ１ −α２ に変更するように制御してもよい。
【００６６】
次に、パケット網の輻輳状態によって送信したパケットが紛失する場合について、対策を説明する。図１０は、パケットがパケット網で紛失される場合の対策を説明するためのパケット通信システムの構成図である。この図において、図８に示されているパケット組立回路の構成部と同様の部分には同じ符号を付与する。送信待ちキュー回路１００ およびパケット送信回路１０２ ならびに制御回路１９８ は、図８に記載されている回路と同様である。
【００６７】
パケット組立回路２９０ は、パケットを送信するときに各パケットに組み立てられた順番を表す一連のシーケンス番号ＳＮ （Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｎｕｍｂｅｒ）を付与したうえで、このパケットをパケット回線１０４ に出力し、パケット網１８を通じてパケット分解回路２９２ に伝送する。パケット分解回路２９２ では、受信したパケットのシーケンス番号を確認し、一連の番号として確認されない場合は、パケットを紛失しているものと判断して、パケットパケット紛失通知をパケット網１８に送信する。
【００６８】
このパケット紛失通知は、パケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ で受信される。紛失受信回路２９４ はテーブル２９６ を含み、このテーブルは、パケット紛失の通知を受けると、τ０ およびτ１ の変更を制御するためのαパラメータを出力し、パケット紛失解除の通知を受けると、α＝０ のパラメータを出力し、制御回路１９８ の変更制御回路２０８ に与える。
【００６９】
パケット組立部２９８ は、パケット分解回路２９２ でパケットの紛失を検出させるため、シーケンス番号を、組み立てて得たパケットのヘッダに付加するようにする。このためシーケンス番号付加回路３００ を含む。この付加回路３００ によってパケット化回路２１２ に連続的なシーケンス番号を付加する。
【００７０】
図１１は、組み立てられて得られるパケットの構成例を示す。この図において、パケットデータ３０２ の前にパケットヘッダ３０４ が付加され、この中には、パケットの発信元の端末のアドレス３０６ および宛先端末のアドレス３０８ に加えて、連続的なシーケンス番号（ＳＮ）を付加する。
【００７１】
図１０において、パケット組立部３１２ においても、パケット化回路２２０ で組み立てられるパケットに連続的なシーケンス番号を付加するシーケンス番号付加回路３１４ を含む。同様に、パケット組立部３１６ においてもシーケンス番号付加回路３１８ を含み、パケット組立部３２０ においてもシーケンス番号付加回路３２２ を含む。
【００７２】
パケット組立部２９８ 、３１２ 、３１６ 、３２０ は、同時にパケット化を開始することはなく、パケット紛失がないときにはτ０ 間隔で動作が開始され、τ１ 時間をかけて組み立てられ、送信待ちキュー回路１００ に同時に複数のパケットが保持されることなく、パケット送信回路１０２ から送信される。一方、パケット紛失の通知を受信している場合には、パケット化動作開始間隔がτ０＋α１ に変更され、そして、パケット生成時間はτ２＋α２ に変更され、各パケット組立部でパケットに組み立てられ、回線１０４ に送信される。
【００７３】
パケット分解回路２９２ のパケット受信回路３３０ は、パケット網１８からパケットを受信すると、この受信パケットをシーケンス番号検査回路３３２ へ与える。この回路３３２ は、シーケンス番号の順序性を一定周期で確認してゆき、シーケンス番号の抜けが確認されない場合は、受信パケットを（ＯＫパケットとして）出力し、パケット分解部３３４ に与える。パケット分解部３３４ は、受信パケットを宛先パケットごとに分解して、端末への信号に変換して対応する回線３３５ 〜３３８ へ出力する。
【００７４】
一方、シーケンス番号検査回路３３２ でシーケンス番号の抜けが検出された場合は、パケットの紛失が起きているものと判断して、ＮＧ信号を出力し、送信回路３４０ に与える。送信回路３４０ は、パケット組立回路２９０ へのパケット紛失通知を生成し、パケット網１８に出力する。パケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ は、パケット紛失通知を受信すると、τ０ 、τ１ を変更するためのαパラメータを出力し、変更制御回路２０８ に対して変更制御を行う。
【００７５】
次に、図１０のパケット通信システムの動作を説明する。そこで、図１２の動作フローチャートを参照しながら説明する。まず、最初にパケット紛失が検出されていない段階では、制御回路１９８ は、パケット組立部２９８ 、３１２ 、３１６ 、３２０ に対して動作開始間隔τ０ 、パケット生成時間τ１ でパケットに組み立れるようにバスライン１３０ を通じて制御すると共に、シーケンス番号付加回路３００，３１４，３１８，３２２ によってシーケンス番号を付加して、パケットに組み立てる（ステップ３４２ ）。そして、順番にパケットが送信待ちキュー回路１００ に保持される。
【００７６】
次に、保持されたパケットは、パケット送信回路１０２ からパケット網１８に送信される（ステップ３４４ ）。送信されたパケットは、パケット網１８からパケット分解回路２９２ に与えられ、パケット受信回路３３０ で受信される（ステップ３４６ ）。受信されたパケットはシーケンス番号検査回路３３２ に与えられ、ここでシーケンス番号の順序性が正しいか否かを検査する（ステップ３４８ ）。
【００７７】
この検査で正常であることが確認されると、次に、受信されたパケットを宛先の端末ごとにパケットの分解を行い、端末への信号に変換して端末回線３３５ 〜３３８ に出力する（ステップ３５０ ）。一方、ステップ３４８ において、シーケンス番号の順序性に異常が検出されると、送信回路３４０ は、パケットの紛失が起こっていることを表すパケット組立回路２９０ 宛の通知情報をパケット網１８に送信する（ステップ３５２ ）。
【００７８】
パケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ は、パケット紛失通知をパケット網１８から受信すると（ステップ３５４ ）、回路２９４ は、テーブル２９６ からαパラメータを選択出力して変更制御回路２０８ に与える（ステップ３５６ ）。次に、変更制御回路２０８ は、クロック発生回路１３２ に対してα１ パラメータを与え、クロック発生周期を長くさせると共に、メモリ回路２１０ にα２ パラメータを与え、各ポート情報およびτ１＋α２ 情報を出力させ、各パケット組立部２９８，３１２，３１６，３２０ に与えさせる（ステップ３５８ ）。
【００７９】
各パケット組立部では、パケット化回路２１２，２２０，２２８，２３６ で、シーケンス番号が付与されたパケットが出力され（ステップ３６０ ）、パケット組立部２９８ から順番にτ０＋α１ ごとにパケットが出力され、送信待ちキュー回路１００ に保持されると共に、１パケットずつパケット網１８に送信される（ステップ３６２ ）。送信されたパケットは、宛先のパケット分解回路２９２ のパケット受信回路３３０ で受信される（ステプ３６４ ）。
【００８０】
受信されたパケットは、シーケンス番号検査回路３３２ に与えられる。ここでシーケンス番号の順序性が正常であるか否かを検査する（ステップ３６６ ）。この検査で正常であると確認されると、パケット分解部３３４ は宛先ごとにパケットの組立を行うと共に（ステップ３６８ ）、送信回路３４０ は、パケット紛失がなくなったことを表す解除通知をパケット組立回路２９０ 宛に送信する（ステップ３７０ ）。この通知をパケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ が受信する（ステップ３７２ ）。後者の回路２９４ は、パケット紛失解除通知を受けると、テーブル２９６ を参照してαパラメータを０にして変更制御回路２０８ に与える。以降の処理は、ステップ３４２ に戻り元のτ０ 、τ１ によるパケット組立てを行うように制御する。
【００８１】
一方、ステップ３６６ でシーケンス番号の順序性が正常であるか否かを検査し、再び異常が検出される場合は、パケット紛失通知をパケット組立回路２９０ に送信するために、再びステップ３５２ の処理に進むように構成するとよい。
【００８２】
なお、別の方法として、パケット紛失通知が受信された場合は、変更制御回路２０８ によって、τ０ をτ０ ＋α１ に変更すると共に、τ１ をτ１ ＋α２ に変更し、パケット紛失が解除された場合は、τ０ をτ０ −α１ に変更すると共に、τ１ をτ１ −α２ に変更するように制御してもよい。
【００８３】
なお、前述のようなパケット組立回路およびパケット分解回路は、電話網などを介して入力された音声信号や画像信号などをインターネットプロトコル網を経由して伝送するインターネットテレフォニー・ゲートウエイ装置に適用することができる。
【００８４】
また、電話網を介して入力される音声信号や画像信号などをフレームリレー網を介して伝送する装置にも適用することができる。さらに、電話網などを介して入力された音声信号や画像信号などをＡＴＭ （Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ：非同期転送モード）網を経由して伝送する装置にも適用することができる。さらにまた、ＩＴＵ−Ｔ 勧告Ｈ．３２３ に準拠するテレビ電話装置において、音声信号や画像信号を入力としてパケット網を介して伝送する場合にも適用することができる。
【００８５】
【発明の効果】
上述したように本発明は、複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立て、パケット化におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、所定の時間間隔でパケット化処理タイミングを制御する制御信号を生成し、パケット化を制御し、組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持しながらパケットを回線へ出力していくことで、複数のパケットを同時にため込むことなく、遅延なく迅速に回線へ送信することができるようになる。
【００８６】
また、回線から回線側の輻輳状態を表す輻輳情報を受信すると、この輻輳情報に基づき、前記所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御することによって、パケット網が、輻輳状態の時には、回線へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を軽減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができる。
【００８７】
さらに、回線側からパケット紛失情報を受信した場合、パケット網の輻輳の影響によってパケットの紛失が起きている場合に、パケット組立装置は、パケット組立ての開始タイミングを制御する所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御することによって、パケット網へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を軽減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のパケット組立回路の構成例を示す図である。
【図２】従来のパケット通信システムの構成例を概念的に示す図である。
【図３】一般的なパケット組立装置の構成図である。
【図４】図３に記載されているパケット組立装置の中のパケット組立回路の構成例を示す図である。
【図５】図４に記載されているパケット組立回路の動作タイミングを示す図である。
【図６】図１に記載されているパケット組立回路の動作フローを示す図である。
【図７】図１に記載されているパケット組立回路の各部の波形および動作タイミングを表す図である。
【図８】本発明の他の実施例のパケット組立回路の構成例を示し、パケット網が輻輳状態であるときの構成を示す図である。
【図９】図８に記載されているパケット組立回路の動作フローを示す図である。
【図１０】パケットが紛失される場合の対策を説明するためのパケット通信システムの構成例を示す図である。
【図１１】シーケンス番号を付加されたパケットの構成例を示す図である。
【図１２】図１０に記載されているパケット通信システムの動作フローを示す図である。
【符号の説明】
１００ 送信待ちキュー回路
１０２ パケット送信回路
１２０，１２２，１２４，１２６ パケット組立部
１２８ 制御回路
１３６ メモリ回路
１４０，１４６，１５２，１５８ パケット化回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のパケット対象の信号をパケットに組み立て、パケット回線に出力するパケット組立装置、およびパケット組立方法に関する。また、パケット組立装置と、この装置から出力されるパケットを受信するパケット受信装置とを含むパケット通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、音声信号や画像信号などの非パケット情報をパケットに組み立て（Ａｓｓｅｍｂｌｙ）てパケットを送信し、相手端末と通信することができるようになっている。図２は、複数の音声信号をパケットに組み立てて送信し、受信側でパケットを組み立てて元の音声信号を復元するパケット通信システムの概念を概略的に示す構成図である。
【０００３】
この図において、電話端末２、４、６から出力される音声信号８、１０、１２はパケット組立装置１４に与えられる。パケット組立装置１４は、入力音声信号８、１０、１２をそれぞれパケットに組み立て、パケットヘッダに宛先を含めたパケット１６を組み立られた順番に出力し、パケット網１８への回線へ出力する。パケット組立装置１４から出力されたパケットの宛先が特定のパケット分解装置、たとえば２０を示していれば、パケット網１８からそのパケット分解装置２０に与えられる。パケット分解装置２０は、受信したパケット２２を複数分解して、音声信号３０、３２、３４を復元し、宛先の電話端末２４、２６、２８に与える。
【０００４】
また、他の電話端末３６、３８、４０から出力される音声信号４２、４４、４６は、パケット組立装置４８に与えられる。パケット組立装置４８は、入力音声信号４２、４４、４６をそれぞれパケットに組み立て、パケットヘッダに宛先を含めたパケット５０を組み立てられた順番に出力し、パケット網１８への回線へ出力する。パケット組立装置４８から出力されたパケット５０の宛先が特定のパケット分解装置、たとえば５２を指示していれば、パケット網１８からパケット分解装置５２に与えられる。パケット分解装置５２は、受信したパケット５２を複数分解して、音声信号５４、５６、５８を復元し、宛先の電話端末６０、６２、６４に与える。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のようなパケット通信システムにおいては、たとえば、パケット組立装置１４は入力音声信号８、１０、１２を並行して処理し、パケットにそれぞれ組み立てるため、同じ時期に３回線からのパケットが生成されることがある。３つのパケットが同じ時期に生成されても、同時にパケット網１８に送信することはできないので、いずれかのパケットを先に送信し、残りのパケットを待たせる必要が生じる。
【０００６】
このため、更に多くの複数の電話端末からの音声信号を並行して組み立てるようになると、益々多くのパケットの送信待ちが起きる可能性が高くなる。また、各電話端末から送信される音声信号は、非同期で送信され、パケット組立装置１４に与えられるため、それぞれの音声信号に対するパケット化処理も非同期で行われ、パケットの発生頻度も不均一であるため、送信待ち時間も一様でない。このため、受信側のパケット分解装置２０に与えられ電話端末２４、２６、２８に与えられるまでの時間も不均一となり、パケットが早く届く電話端末と遅く届く電話端末との間の時間差が大きくなるという問題がある。
【０００７】
また、多くのパケット組立装置１４、４８がパケット網１８にパケットを並行して送信するようになると、パケット網１８内での輻輳が起きるようになる。このようになった場合、パケット組立装置１４、４８から送信したパケットが、迅速に宛先のパケット分解装置２０、５２に届かないという問題が起きる。さらに、パケット網１８における輻輳によって宛先のパケット分解装置２０、５２に与えられるべきパケットが紛失されることも起こりやすくなる。
【０００８】
このようなことから、複数のパケット化対象の信号を並行して取り込み、パケットに組み立てて迅速に回線へ送信することができると共に、パケット網に輻輳が起きている場合に適切な対応をとり、パケット網の輻輳状態を悪化させないようにすることができ、パケットがパケット網内で紛失したり宛先に届かなかった場合にも対処することができるパケット組立装置およびパケット組立方法、ならびにパケット通信システムの実現が要請されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明のパケット組立装置は、複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立てる複数のパケット化手段と、各パケット化手段におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、所定の時間間隔でパケット化処理タイミングを制御する制御信号を生成し、各パケット化手段に与える制御手段と、各パケット化手段で組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持する保持手段と、この保持手段に保持されているパケットをそれぞれ回線へ出力していく出力手段とを含む。
【００１０】
このような構成を採ることで、各パケット化手段に同時に信号が与えられた場合でも、パケット化処理の開始タイミングが各パケット化手段で所定の時間間隔ずらされるため、所定長のパケットに組み立てられ出力されるタイミングもずれて出力され、保持手段に保持される。このため、保持手段に同時に複数のパケットが保持されることは起きない。そして、保持されたパケットは、回線で規定されている伝送速度で回線へ出力する。
【００１１】
パケット長は、パケットの回線への送信に要する時間（＝パケット長／送信伝送速度）と、パケット化処理タイミングをずらせる前記所定の時間間隔との関係で決定し、保持手段に複数のパケットが同時に保持されないようにすることができるようになる。これによってパケット送信待ちをなくすことができる。
【００１２】
すなわち、前記所定の時間間隔をτ０ とし、パケット組立てにかける時間をτ１ とし、１パケットを回線に出力するためにかかる時間をτ２ とし、パケット化手段の数をｎとしたとき、τ２ ≦τ０ ≦τ１／ｎ の関係を満足するように前記各時間を設定することで、送信待ちをなくし、迅速に回線へ出力することができる。
【００１３】
また、回線から回線側の輻輳状態を表す輻輳情報を受信する受信手段を含み、制御手段は、この受信した輻輳情報に基づき、所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御するように構成するとよい。これによって、パケット網が、輻輳状態の時には、回線へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を削減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができる。
【００１４】
そして、輻輳状態が解除された場合は、元の所定の時間間隔によりパケット組立て開始を行わせ、かつパケット組立てにかける時間も元にもどし、遅延なく回線へ迅速にパケットを出力することができる。
【００１５】
また、本発明のパケット通信システムは、複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、パケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、組立てパケットの組立てシーケンスを表す情報を含む所定長のパケットに組み立てる複数のパケット化手段と、回線側からパケットの紛失を表すパケット紛失情報を受信する受信手段と、各パケット化手段におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、所定の時間間隔でパケット化処理タイミングを制御する制御信号を生成し、各パケット化手段に与えると共に、パケット紛失情報が受信された場合は、所定の時間間隔を長くし、かつパケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を制御する制御手段と、各パケット化手段で組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持する保持手段と、この保持手段に保持されているパケットをそれぞれ回線へ出力していく出力手段とを含むパケット組立装置と、回線側の網からパケットを受信し、受信パケットに含まれる組立シーケンスを表す情報を検出し、パケットの紛失が検出されると、パケットの紛失を表す情報を回線側へ出力するパケット受信装置とを含む。
【００１６】
このような構成を採ることで、たとえば、パケット網の輻輳の影響によってパケットの紛失が起きている場合に、パケット組立装置は、パケット組立ての開始タイミングを制御する所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御する。これによって、パケット網へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を削減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができる。
【００１７】
そして、パケット紛失状態が解除された場合は、元の所定の時間間隔によりパケット組立て開始を行わせ、かつパケット組立てにかける時間も元に戻し、遅延なく回線へ迅速にパケットを出力することができるようになる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の好適な実施例を図面を用いて説明する。そこで、まず、本発明の実施例の説明を詳細に行う前に、前段で前述の従来の問題点をさらに定量的に説明した上で、本実施例で具体的にどのようにして問題を解決するべきかを説明する。
【００１９】
そこで、図３は、一般的なパケット組立装置１４の概略構成を示す図である。この図において、パケット組立装置の端末回線収容回路６８は、端末からの回線７０、７２、７４、７６を収容し、端末からの音声信号や画像信号などをパケット化対象の信号として取り込む。端末回線収容回路６８は、中央制御回路７８からバスライン８０を通じて制御される。取り込まれたパケット化対象の信号はそれぞれ、スイッチ回路８２に与えられ、中央制御回路７８からの制御によってスイッチ接続され、パケット組立回路８４に与えられる。パケット組立回路８４には、パケット組立部８６、８８、９０、９２が含まれ、ここでパケット化対象の信号がそれぞれパケットに組み立てられる。
【００２０】
得られたパケットはバスライン８０に出力され、回線制御回路９４に与えられる。回線制御回路９４では、パケット組立回路８４から与えられるパケットをパケット回線９６へ出力する。メモリ回路９８は、中央制御回路７８からバスライン８０を通じて各回路を制御するためのプログラムやデータを格納している。
【００２１】
図４は、図３に記載されているパケット組立装置に使用されている一般的なパケット組立回路８４の構成を示す図である。この図において、回線８３によってパケット化対象信号がパケット組立部８６に与えられ、アナログ信号からデジタル信号に変換され、そして所定長のパケットに組み立てられ、送信待ちキュー（ＱＵＥＵＥ） 回路１００ に与えられる。パケット組立部８８も、回線８５から与えられるパケット化対象の信号をデジタル信号に変換して、所定長のパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００２２】
パケット組立部９０も、回線８７から与えられるパケット化対象の信号をデジタル信号に変換して、所定長のパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ に与える。パケット組立部９２も、回線８９から与えられるパケット化対象の信号をデジタル信号に変換して、所定長のパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００２３】
送信待ちキュー回路１００ には、与えられたパケットが順番に格納され、パケット送信回路１０２ が空くとこれを読み出し、与える。パケット送信回路１０２ は、与えられるパケットを回線１０４ へ出力する。送信待ちキュー回路１００ には、非同期でパケットが与えられるため、同じ時期にパケットが与えられると、複数のパケットがため込まれ、送信待ちになる可能性がある。
【００２４】
そこで、図５は、図４に記載されているパケット組立回路のパケット組立ての処理タイミングチャートである。この図は、回線８３、８５、８７、８９から同じ時期にパケット化対象の信号がパケット組立部８６、８８、９０、９２に与えられたときのパケットが生成されるタイミングと、回線１０４ に出力されるタイミングを表している。パケット化対象の信号がパケット組立部８６、８８、９０、９２に与えられると、それぞれパケット組立てにかける時間（パケット生成時間）τ１ 後に同じ時期にパケット（１），（２），（３），（４） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与えられた順番に、たとえば、パケット（１），（２），（３），（４） が格納される。そして、それぞれのパケットがτ２ の送信時間をかけて順番に回線１０４ に出力される。この送信時間τ２ は、パケットの長さすなわちサイズ（ｂｉｔ） ／伝送速度（ｂｉｔ／ｓｅｃ）で定められる。
【００２５】
このようにして、パケット化対象の信号がパケット組立部８６、８８、９０、９２に入力されてからパケット回線１０４ に送信して終了するまでの時間は、パケット組立部の数をｎ（自然数）とした場合、パケット生成時間τ１ と、１パケットの送信時間τ２ との関係がτ２ ×ｎ＜τ１ であれば、パケット組立部での処理遅延を無視すると、次のようにして求めることができる。
【００２６】
すなわち、パケット組立部８６に入力された信号は、τ１ ＋τ２ 時間後にタイミング１０６ に送信を終了する。パケット組立部８８に入力された信号は、τ１ ＋τ２ ×２ 時間後にタイミング１０８ に送信を終了する。パケット組立部９０に入力された信号は、τ１ ＋τ２ ×３ 時間後にタイミング１１０ に送信を終了する。パケット組立部９２に入力された信号は、τ１ ＋τ２ ×４ 時間後にタイミング１１２ に送信を終了する。ただし、τ２ ×ｎ＞τ１ の関係である場合は、信号入力からパケット送信終了までの時間は、パケット生成回数をｍとすると、τ１ ＋τ２ ×ｍ＋τ２ ×ｎとなり、パケット化を繰り返すごとに増大する。
【００２７】
以上のようなことから、前述のような構成および方法によるパケット組立てにおいては、具体的に次のよう問題があることを指摘することができる。すなわち、パケット組立装置内での送信待ちキュー回路への格納順序に応じて、装置内にパケットが停滞することによる送信終了までの時間が増大し、遅延時間も不均一となる。また、１パケットの送信時間τ２ とパケット生成時間τ１ との関係が、τ２ ×ｎ＜τ１ であれば、パケット化対象の信号が入力されてからパケット送信終了までの時間は、τ１ ＋τ２ となるが、パケット回線、パケット網の輻輳により１パケットの送信時間τ２ が増加し、τ２ ×ｎ＞τ１ のような関係になると、信号入力からパケット送信終了までの時間は、パケット生成を繰り返すごとに増大することになる。
【００２８】
また、パケット網内の輻輳によって送信パケットが紛失された場合、従来では再送するなどの方法を採っていたため、益々網内に送信されるパケットの量が多くなり、輻輳を悪化させることになり、パケットが送信終了するまでの時間も長くなっていた。
【００２９】
そこで、本発明の実施例では、まず、複数のパケット化対象の信号を複数のパケット組立部で並行してパケットに組み立てるために、各パケット組立部をある時間τ０ ごとにずらせてパケット化を行わせるように、組立て開始タイミングを制御するように構成する。そして、ある時間τ０ ごとにずらせてパケット組み立てられて得られるパケットを順番に送信待ちキュー回路に保持させながら、パケット回線に送信するように構成する。
【００３０】
図１は、本発明の実施例のパケット組立回路の構成図である。この図において、パケット組立回路は、４つのパケット組立部１２０ 、１２２ 、１２４ 、１２６ を含み、これらのパケット組立部に対して制御回路１２８ から所定の時間間隔τ０ ごとの時間差を設けてパケット組立ての動作を開始させる制御信号をバスライン１３０ を通じて与える。パケット組立部１２０ は、入力回線８３から与えられるパケット対象の信号をτ１ 時間かけてパケットに組み立てて送信待ちキュー回路１００ にパケット（１） を与え、保持させる。
【００３１】
パケット組立部１２２ は、入力回線８５から与えられる信号を、パケット組立部１２０ からτ０ 時間後にτ１ 時間をかけてパケットに組み立て、得られたパケット（２） は送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。パケット組立部１２４ は、入力回線８７から与えられる信号を、パケット組立部１２２ からτ０ 時間後にτ１ 時間をかけてパケットに組み立てて、得られたパケット（３）は送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。パケット組立部１２６ は、入力回線８９から与えられる信号を、パケット組立部１２４ からτ０ 時間後にτ１ 時間をかけてパケットに組み立てて、得られたパケット（４）は送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。
【００３２】
送信待ちキュー回路１００ は、与えられるパケット（１），（２），（３），（４） の順番にパケット送信回路１０２ に与える。パケット送信回路１０２ は、パケット回線１０４ に対してパケット（１），（２），（３），（４） の順番にそれぞれτ２ の時間をかけて送信する。送信時間τ２ は、パケット長（ｂｉｔ） ／送信伝送速度（ｂｉｔ／ｓｅｃ） で定義される。
【００３３】
制御回路１２８ は、クロック発生回路１３２ を含み、基本クロックをカウンタ回路１３４ に与える。カウンタ回路１３４ は、４進カウンタ回路であり、カウント信号をメモリ回路１３６ に与える。メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２０ を起動させるためのポート０情報を格納しており、カウント０信号が与えられると、ポート０情報をバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２０ に検出させる。
【００３４】
また、メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２２ を起動させるためのポート１情報をポート０情報を出力した後、所定時間τ０ 後にバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２２ に検出させる。さらに、メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２４ を起動させるためのポート２情報をポート１情報を出力した後、所定時間τ０ 後にバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２４ に検出させる。さらにまた、メモリ回路１３６ は、パケット組立部１２６ を起動させるためのポート３情報をポート２情報を出力した後、所定時間τ０ 後にバスライン１３０ に出力し、パケット組立部１２６ に検出させる。
【００３５】
パケット組立部１２０ のアナログ／デジタル変換回路１３８ は、入力回線８３から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１４０ に与える。ポート０回路１４２ は、バスライン１３０ から与えられるポート０情報を検出して、検出信号をパケット化回路１４０ に与える。パケット化回路１４０ は、アナログ／デジタル変換回路１３８ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート０回路１４２ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（１） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３６】
パケット組立部１２２ のアナログ／デジタル変換回路１４４ は、入力回線８５から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１４６ に与える。ポート１回路１４８ は、バスライン１３０ から与えられるポート１情報を検出して、検出信号をパケット化回路１４６ に与える。パケット化回路１４６ は、アナログ／デジタル変換回路１４４ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート１回路１４８ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（２） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３７】
パケット組立部１２４ のアナログ／デジタル変換回路１５０ は、入力回線８７から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１５２ に与える。ポート２回路１５４ は、バスライン１３０ から与えられるポート２情報を検出して、検出信号をパケット化回路１５２ に与える。パケット化回路１５２ は、アナログ／デジタル変換回路１５０ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート２回路１５４ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（３） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３８】
パケット組立部１２６ のアナログ／デジタル変換回路１５６ は、入力回線８９から与えられるパケット化対象の信号をアナログ／デジタル変換してデジタル信号をパケット化回路１５８ に与える。ポート３回路１６０ は、バスライン１３０ から与えられるポート３情報を検出して、検出信号をパケット化回路１５８ に与える。パケット化回路１５８ は、アナログ／デジタル変換回路１５６ から与えられるデジタル信号を所定長のパケットに組み立てるわけであるが、この組立ては、ポート３回路１６０ から検出信号が与えられると開始され、生成時間τ１ をかけて所定長のパケット（４） が生成され、送信待ちキュー回路１００ に与える。
【００３９】
送信待ちキュー回路１００ は、パケット組立部１２０，１２２，１２４，１２６ から所定の時間間隔τ０ でパケット（１） から（４） まで与えられるので、複数のパケットが同時に保持されることはない。そして、パケット（１） が保持されると、パケット送信回路１０２ に与える。パケット送信回路１０２ がパケット（１） をパケット回線１０４ に時間τ２ をかけて送信する。パケット（１） を送信している間に、送信待ちキュー回路１００ には次のパケット（２） が保持される。
【００４０】
このようにして、所定間隔時間τ０ と、パケット生成時間τ１ と、１パケット送信時間τ２ との間は、次のような関係にするとよい。すなわち、パケット組立部の数をｎとしたとき、τ２ ≦τ０ ≦τ１／ｎ の関係になるように、所定の時間間隔τ０ を設定するとよい。τ０ の間隔は、クロック発生回路１３２ が出力するクロックの周期を変えるによって調整することができる。
【００４１】
そして、パケット化対象の信号がパケット組立部１２０，１２２，１２４，１２６ に入力されてからパケット回線１０４ に送信し終了されるまでの時間は、τ１ とτ２ の関係が、τ２ ×ｎ≦τ１ の関係であれば、それぞれ、一律にτ１ ＋τ２ となる。
【００４２】
次に、図１に記載されているパケット組立回路の動作を、図６に示す動作フロー、および図７に示す各部の波形およびタイミングを参照して説明する。まず、制御回路１２８ は、メモリ回路１３６ からポート０情報をバスライン１３０ に出力すると（ステップ１６２ ）、この情報はパケット組立部１２０ のポート０回路１４２ で検出され、検出信号がパケット化回路１４０ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１６４ ）。ステップ１６２ からτ０ 時間後に次のポート１情報が制御回路１２８ から出力され（ステップ１６６ ）、パケット組立部１２２ のポート１回路１４８ で検出され、検出信号がパケット化回路１４６ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１６８ ）。
【００４３】
ステップ１６６ からτ０ 時間経過後に次のポート２情報が制御回路１２８ から出力され（ステップ１７０ ）、パケット組立部１２４ のポート２回路１５４ で検出され、検出信号がパケット化回路１５２ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１７２ ）。ステップ１７０ からτ０ 時間経過後に次のポート３情報が制御回路１２８ から出力され（ステップ１７４ ）、パケット組立部１２６ のポート３回路１６０ で検出され、検出信号がパケット化回路１５８ に与えられ、τ１ 時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ１７６ ）。
【００４４】
一方、ステップ１６４ で得られたパケット（１） は送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１８０ ）された後に、パケット送信回路１０２ は、このパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１８２ ）。この後、ステップ１６８ で得られたパケット（２） が送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１８４ ）された後に、パケット送信回路１０２ はこのパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１８６ ）。この後に、ステップ１７２ で得られたパケット（３） が送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１８８ ）され、その後、パケット送信回路１０２ は、このパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１９０ ）。この後に、ステップ１７６ で得られたパケット（４） が送信待ちキュー回路１００ に保持（ステップ１９２ ）され、その後、パケット送信回路１０２ は、このパケットをτ２ 時間をかけてパケット回線１０４ に出力する（ステップ１９４ ）。
【００４５】
以上のようにして、パケット組立部１２０ 、１２２ 、１２４ 、１２６ のそれぞれに対してパケット化対象の信号が与えられた後、τ１ ＋τ２ 時間後にそれぞれのパケット（１），（２），（３），（４） がパケット回線１０４ に出力される。したがって、同時に複数の信号が与えられても、送信待ちキュー回路１００ には同時に複数のパケットが存在することはなくなる。したがって、あるパケットをパケット送信回路１０２ が送信中に、送信待ちキュー回路１００ に保持されることがなく、送信が終了した時点で送信待ちキュー回路１００ に保持されるようになる。
【００４６】
このため、送信待ちキュー回路１００ には複数のパケットが同時に保持されることがないので、回路の保持容量も小さくすることができ、回路の小型化を図ることができる。なお、前述のような構成のパケット組立回路は、電話網などを介して入力された音声信号や画像信号などをインターネットプロトコル網を経由して伝送するインターネットテレフォニー・ゲートウエイ装置に適用することができる。
【００４７】
次に、図８は、本発明の他の実施例のパケット組立回路の構成図であり、これは、パケット回線から輻輳通知を受信するように構成されている。この図において、前述の図１と同様の構成部分には同じ符号を付与する。図８において、輻輳受信回路１９６ は、テーブル１９７ を備え、このテーブルには、パケット網に輻輳がないときには変更制御を行わないことを表すパラメータα＝０ を出力し、輻輳状態のときには変更制御を行うためのαパラメータを出力するもので、パケット回線１０４ からパケット網の輻輳状態を表す輻輳通知を受けると、αパラメータを出力し、制御回路１９８ の変更制御回路２０８ に与える。
【００４８】
輻輳状態の判断には、たとえば、応答準備不可（Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｎｏｔ Ｒｅａｄｙ ）パケットを受信することによって判断することができる。そのほか、パケット網の一つとしてたとえば、フレームリレー網において入力トラフィックが最低保証レート（Ｃｏｍｍｉｔｔｅｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｒａｔｅ：認定情報速度）まで絞り込むように通知があると、輻輳状態と判断することもできる。
【００４９】
変更制御回路２０８ は、αパラメータが与えられると、パケット組立て開始タイミングτ０ を長くするように制御するためのα１ パラメータを生成出力し、クロック発生回路１３２ に与えると共に、パケット生成時間τ１ を長くするように制御するためのα２ パラメータを生成出力し、メモリ回路２１０ に与える。
【００５０】
クロック発生回路１３２ は、α１ パラメータが与えられていないときには、通常の前述の図１に示す装置におけるのと同じ短い周期のクロックを発生するが、α１ パラメータが与えられると、クロックの周期を長くするように発生して、カウンタ回路１３４ に与える。カウンタ回路１３４ は、前述の図１の場合と同様に４進カウンタ回路であり、輻輳でないときは短い周期でカウントを行い、輻輳のときには長い周期でカウントを行い、カウント信号をメモリ回路２１０ に与える。
【００５１】
メモリ回路２１０ は、前述の図１のメモリ回路と同様に、輻輳でないときには、ポート０情報〜ポート３情報を短い周期で出力するが、輻輳状態においては、変更制御回路２０８ からα２ パラメータを与えられ、ポート０情報〜ポート３情報を出力すると共に、あわせてパケット生成時間をτ１ ＋α２ として長くするように、情報をバスライン１３０ に出力し、各パケット組立部２００，２０２，２０４，２０６ に与える。輻輳状態が解除されると、α２ パラメータはメモリ回路２１０ に与えられず、ポート０〜３情報とτ１ 情報とがバスライン１３０ に出力される。
【００５２】
パケット組立部２００ のポート０回路２１４ は、バスライン１３０ から与えられるポート０情報を検出し、その検出信号２１６ をパケット化回路２１２ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２１８ をパケット化回路２１２ に与える。パケット化回路２１２ は、アナログ／デジタル変換回路１３８ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２１６ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（１）＊を出力し、送信待ちキュー回路１００ に与えてこれを保持させる。輻輳状態でないときには、時間τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５３】
より詳細には、パケット網が輻輳状態においては、パケット網に多くのパケットを送信すると、益々輻輳状態が悪化し、パケットを伝送する時間が増加するので、この増加する時間（変動分）をαとして設定すると、τ１ ≧（τ２ ＋α）×ｎの関係になるようにパケット生成時間τ１ を変更する。さらに、パケット組立て開始タイミングの時間間隔τ０ も、τ０ ≧τ２ ＋αとなるように時間τ０ を長くするように変更する。これによって、パケットが送信待ちキュー回路１００ に複数ため込まれることがなく、待合せ時間がなく、パケット回線１０４ に出力することが継続できるようになる。
【００５４】
パケット組立部２０２ のポート１回路２２２ は、バスライン１３０ から与えられるポート１情報を、ポート０情報からτ０ ＋α１ 時間後に検出し、その検出信号２２４ をパケット化回路２２０ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２２６ をパケット化回路２２０ に与える。パケット化回路２２０ は、アナログ／デジタル変換回路１４４ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２２４ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（２）＊を出力し、送信待ちキュー回路１００ に与え保持させる。輻輳状態でないときには、τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５５】
パケット組立部２０４ のポート２回路２３０ は、バスライン１３０ から与えられるポート２情報を、ポート１情報からτ０ ＋α１ 時間後に検出し、検出信号２３２ をパケット化回路２２８ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２３４ をパケット化回路２２８ に与える。パケット化回路２２８ は、アナログ／デジタル変換回路１５０ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２３２ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（３）＊を出力し送信待ちキュー回路１００ に与え保持させる。輻輳状態でないときには、τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５６】
パケット組立部２０６ のポート３回路２３８ は、バスライン１３０ から与えられるポート３情報を、ポート２情報からτ０ ＋α１ 時間後に検出し、検出信号２４０ をパケット化回路２３６ に与えると共に、パケット網が輻輳状態のときには、τ１ ＋α２ 情報も検出して、この情報２４２ をパケット化回路２３６ に与える。パケット化回路２３６ は、アナログ／デジタル変換回路１５６ から与えられるデジタル信号に対して検出信号２４０ を与えられると、パケット組立てを開始し、輻輳状態のときにはτ１ ＋α２ の生成時間をかけて組立てを行い、パケット（４）＊を出力し、送信待ちキュー回路１００ に与え、保持させる。輻輳状態でないときには、τ１ 情報が与えられるので、τ１ 時間をかけて組立てを行う。
【００５７】
次に、図８に記載されているパケット組立回路の動作を説明する。そこで、図９に記載されている動作フローを参照しながら動作を説明する。まず、輻輳受信回路１９６ は、パケット回線１０４ からパケット網の輻輳状態を受信すると（ステップ２５０ ）、次に輻輳受信回路１９６ は、パケット化の変更制御を行うためのαパラメータを出力し、これを変更制御回路２０８ に与え（ステップ２５２ ）、次に変更制御回路２０８ は、クロック発生回路１３２ にα１ パラメータを与えパケット組立て開始タイミングの時間間隔τ０ を長くするように変更制御すると共に、α２ パラメータをメモリ回路２１０ に与えて、パケット生成時間をτ１ ＋α２ に長くするように変更制御する（ステップ２５４ ）。
【００５８】
次に、メモリ回路２１０ は、ポート０情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２５６ ）。そして、この情報がパケット組立部２００ のポート０回路２１４ で検出され、検出信号２１６ がパケット化回路２１２ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２５８ ）。次に、メモリ回路２１０ は、ポート１情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２６０ ）。そして、この情報がパケット組立部２０２ のポート１ 回路２２２ で検出され、ポート０情報からτ１＋α１ 時間後に検出信号２２４ がパケット化回路２２０ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２６２ ）。
【００５９】
次に、メモリ回路２１０ は、ポート２情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２６４ ）。そして、この情報がパケット組立部２０４ のポート２回路２３０ で検出され、ポート１情報からτ１＋α１ 時間後に検出信号２３２ がパケット化回路２２８ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２６６ ）。次に、メモリ回路２１０ は、ポート３情報とτ１ ＋α２ 情報とをバスライン１３０ に出力する（ステップ２６８ ）。そして、この情報がパケット組立部２０６ のポート３回路２３８ で検出され、ポート２情報からτ０ ＋α１ 後に検出信号２４０ がパケット化回路２３６ に与えられ、パケットへの組立てが開始され、τ１ ＋α２ のパケット生成時間をかけてパケットに組み立てられる（ステップ２７０ ）。
【００６０】
そして、ステップ２５８ で得られたパケット（１）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持された後（ステップ２７２ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２ ＋αをかけて送信される（ステップ２７４ ）。この送信終了後、ステップ２６２ で得られたパケット（２）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持され（ステップ２７６ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２ ＋αをかけて送信される（ステップ２７８ ）。この送信終了後、ステップ２６６ で得られたパケット（３）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持された後（ステップ２８０ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２＋αをかけて送信される（ステップ２８２ ）。この送信終了後、ステップ２７０ で得られたパケット（４）＊は、送信待ちキュー回路１００ に保持された後（ステップ２８４ ）、パケット送信回路１０２ からパケット回線１０４ に時間τ２＋αをかけて送信される（ステップ２８６ ）。
【００６１】
ステップ２７０ でパケット組立てが終了した後は、再び輻輳通知が受信されていないかどうかを確認し（ステップ２５０ ）、輻輳状態が解除された場合は、輻輳受信回路１９６ が輻輳なしと判断して、α＝０ を制御回路１９８ の変更制御回路２０８ に与え、α１ 、α２ のパラメータの出力が解除される。したがって、クロック発生回路１３２ は元の周期でクロックを発生し、メモリ回路２１０ は、周期的にポート０〜３の情報と、τ１ 情報とをバスライン１３０ に出力しパケット組立部２００，２０２，２０４，２０６ に与える。
【００６２】
そして、輻輳状態でないときには、飛越し記号Ａに従って図６におけるステップ１６２ 〜１９４ に戻り、τ０ 時間ごとにパケットへの組立てをそれぞれτ１ 時間をかけて行い、パケット回線１０４ へ各パケットの送信を行う。
【００６３】
以上のようにして、パケット網が輻輳状態においては、パケット網の輻輳状態が悪化しないように、時間τ１ ≧（τ２ ＋α）×ｎの関係になるようにパケット生成時間τ１ を変更する。さらに、パケット組立て開始タイミングの時間間隔τ０ も、τ０ ＞τ２ ＋αとなるように時間τ０ を長くするように変更する。これによって、パケットが送信待ちキュー回路１００ に複数ため込まれることがなく、待合せ時間がなく、パケット回線１０４ に出力することができるようになる。
【００６４】
輻輳状態が解除された場合は、τ１ ≧τ２ ×ｎの関係に戻すので、この場合においても待合せ時間が生じることなく、迅速にパケット送信を行うことができる。
【００６５】
なお、別の方法として、輻輳通知が受信された場合は、変更制御回路２０８ によって、時間τ０ をτ０ ＋α１ に変更すると共に、時間τ１ をτ１ ＋α２ に変更し、輻輳状態が解除された場合は、時間τ０ をτ０ −α１ に変更すると共に、時間τ１ をτ１ −α２ に変更するように制御してもよい。
【００６６】
次に、パケット網の輻輳状態によって送信したパケットが紛失する場合について、対策を説明する。図１０は、パケットがパケット網で紛失される場合の対策を説明するためのパケット通信システムの構成図である。この図において、図８に示されているパケット組立回路の構成部と同様の部分には同じ符号を付与する。送信待ちキュー回路１００ およびパケット送信回路１０２ ならびに制御回路１９８ は、図８に記載されている回路と同様である。
【００６７】
パケット組立回路２９０ は、パケットを送信するときに各パケットに組み立てられた順番を表す一連のシーケンス番号ＳＮ （Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｎｕｍｂｅｒ）を付与したうえで、このパケットをパケット回線１０４ に出力し、パケット網１８を通じてパケット分解回路２９２ に伝送する。パケット分解回路２９２ では、受信したパケットのシーケンス番号を確認し、一連の番号として確認されない場合は、パケットを紛失しているものと判断して、パケットパケット紛失通知をパケット網１８に送信する。
【００６８】
このパケット紛失通知は、パケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ で受信される。紛失受信回路２９４ はテーブル２９６ を含み、このテーブルは、パケット紛失の通知を受けると、τ０ およびτ１ の変更を制御するためのαパラメータを出力し、パケット紛失解除の通知を受けると、α＝０ のパラメータを出力し、制御回路１９８ の変更制御回路２０８ に与える。
【００６９】
パケット組立部２９８ は、パケット分解回路２９２ でパケットの紛失を検出させるため、シーケンス番号を、組み立てて得たパケットのヘッダに付加するようにする。このためシーケンス番号付加回路３００ を含む。この付加回路３００ によってパケット化回路２１２ に連続的なシーケンス番号を付加する。
【００７０】
図１１は、組み立てられて得られるパケットの構成例を示す。この図において、パケットデータ３０２ の前にパケットヘッダ３０４ が付加され、この中には、パケットの発信元の端末のアドレス３０６ および宛先端末のアドレス３０８ に加えて、連続的なシーケンス番号（ＳＮ）を付加する。
【００７１】
図１０において、パケット組立部３１２ においても、パケット化回路２２０ で組み立てられるパケットに連続的なシーケンス番号を付加するシーケンス番号付加回路３１４ を含む。同様に、パケット組立部３１６ においてもシーケンス番号付加回路３１８ を含み、パケット組立部３２０ においてもシーケンス番号付加回路３２２ を含む。
【００７２】
パケット組立部２９８ 、３１２ 、３１６ 、３２０ は、同時にパケット化を開始することはなく、パケット紛失がないときにはτ０ 間隔で動作が開始され、τ１ 時間をかけて組み立てられ、送信待ちキュー回路１００ に同時に複数のパケットが保持されることなく、パケット送信回路１０２ から送信される。一方、パケット紛失の通知を受信している場合には、パケット化動作開始間隔がτ０＋α１ に変更され、そして、パケット生成時間はτ２＋α２ に変更され、各パケット組立部でパケットに組み立てられ、回線１０４ に送信される。
【００７３】
パケット分解回路２９２ のパケット受信回路３３０ は、パケット網１８からパケットを受信すると、この受信パケットをシーケンス番号検査回路３３２ へ与える。この回路３３２ は、シーケンス番号の順序性を一定周期で確認してゆき、シーケンス番号の抜けが確認されない場合は、受信パケットを（ＯＫパケットとして）出力し、パケット分解部３３４ に与える。パケット分解部３３４ は、受信パケットを宛先パケットごとに分解して、端末への信号に変換して対応する回線３３５ 〜３３８ へ出力する。
【００７４】
一方、シーケンス番号検査回路３３２ でシーケンス番号の抜けが検出された場合は、パケットの紛失が起きているものと判断して、ＮＧ信号を出力し、送信回路３４０ に与える。送信回路３４０ は、パケット組立回路２９０ へのパケット紛失通知を生成し、パケット網１８に出力する。パケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ は、パケット紛失通知を受信すると、τ０ 、τ１ を変更するためのαパラメータを出力し、変更制御回路２０８ に対して変更制御を行う。
【００７５】
次に、図１０のパケット通信システムの動作を説明する。そこで、図１２の動作フローチャートを参照しながら説明する。まず、最初にパケット紛失が検出されていない段階では、制御回路１９８ は、パケット組立部２９８ 、３１２ 、３１６ 、３２０ に対して動作開始間隔τ０ 、パケット生成時間τ１ でパケットに組み立れるようにバスライン１３０ を通じて制御すると共に、シーケンス番号付加回路３００，３１４，３１８，３２２ によってシーケンス番号を付加して、パケットに組み立てる（ステップ３４２ ）。そして、順番にパケットが送信待ちキュー回路１００ に保持される。
【００７６】
次に、保持されたパケットは、パケット送信回路１０２ からパケット網１８に送信される（ステップ３４４ ）。送信されたパケットは、パケット網１８からパケット分解回路２９２ に与えられ、パケット受信回路３３０ で受信される（ステップ３４６ ）。受信されたパケットはシーケンス番号検査回路３３２ に与えられ、ここでシーケンス番号の順序性が正しいか否かを検査する（ステップ３４８ ）。
【００７７】
この検査で正常であることが確認されると、次に、受信されたパケットを宛先の端末ごとにパケットの分解を行い、端末への信号に変換して端末回線３３５ 〜３３８ に出力する（ステップ３５０ ）。一方、ステップ３４８ において、シーケンス番号の順序性に異常が検出されると、送信回路３４０ は、パケットの紛失が起こっていることを表すパケット組立回路２９０ 宛の通知情報をパケット網１８に送信する（ステップ３５２ ）。
【００７８】
パケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ は、パケット紛失通知をパケット網１８から受信すると（ステップ３５４ ）、回路２９４ は、テーブル２９６ からαパラメータを選択出力して変更制御回路２０８ に与える（ステップ３５６ ）。次に、変更制御回路２０８ は、クロック発生回路１３２ に対してα１ パラメータを与え、クロック発生周期を長くさせると共に、メモリ回路２１０ にα２ パラメータを与え、各ポート情報およびτ１＋α２ 情報を出力させ、各パケット組立部２９８，３１２，３１６，３２０ に与えさせる（ステップ３５８ ）。
【００７９】
各パケット組立部では、パケット化回路２１２，２２０，２２８，２３６ で、シーケンス番号が付与されたパケットが出力され（ステップ３６０ ）、パケット組立部２９８ から順番にτ０＋α１ ごとにパケットが出力され、送信待ちキュー回路１００ に保持されると共に、１パケットずつパケット網１８に送信される（ステップ３６２ ）。送信されたパケットは、宛先のパケット分解回路２９２ のパケット受信回路３３０ で受信される（ステプ３６４ ）。
【００８０】
受信されたパケットは、シーケンス番号検査回路３３２ に与えられる。ここでシーケンス番号の順序性が正常であるか否かを検査する（ステップ３６６ ）。この検査で正常であると確認されると、パケット分解部３３４ は宛先ごとにパケットの組立を行うと共に（ステップ３６８ ）、送信回路３４０ は、パケット紛失がなくなったことを表す解除通知をパケット組立回路２９０ 宛に送信する（ステップ３７０ ）。この通知をパケット組立回路２９０ の紛失受信回路２９４ が受信する（ステップ３７２ ）。後者の回路２９４ は、パケット紛失解除通知を受けると、テーブル２９６ を参照してαパラメータを０にして変更制御回路２０８ に与える。以降の処理は、ステップ３４２ に戻り元のτ０ 、τ１ によるパケット組立てを行うように制御する。
【００８１】
一方、ステップ３６６ でシーケンス番号の順序性が正常であるか否かを検査し、再び異常が検出される場合は、パケット紛失通知をパケット組立回路２９０ に送信するために、再びステップ３５２ の処理に進むように構成するとよい。
【００８２】
なお、別の方法として、パケット紛失通知が受信された場合は、変更制御回路２０８ によって、τ０ をτ０ ＋α１ に変更すると共に、τ１ をτ１ ＋α２ に変更し、パケット紛失が解除された場合は、τ０ をτ０ −α１ に変更すると共に、τ１ をτ１ −α２ に変更するように制御してもよい。
【００８３】
なお、前述のようなパケット組立回路およびパケット分解回路は、電話網などを介して入力された音声信号や画像信号などをインターネットプロトコル網を経由して伝送するインターネットテレフォニー・ゲートウエイ装置に適用することができる。
【００８４】
また、電話網を介して入力される音声信号や画像信号などをフレームリレー網を介して伝送する装置にも適用することができる。さらに、電話網などを介して入力された音声信号や画像信号などをＡＴＭ （Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ：非同期転送モード）網を経由して伝送する装置にも適用することができる。さらにまた、ＩＴＵ−Ｔ 勧告Ｈ．３２３ に準拠するテレビ電話装置において、音声信号や画像信号を入力としてパケット網を介して伝送する場合にも適用することができる。
【００８５】
【発明の効果】
上述したように本発明は、複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立て、パケット化におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、所定の時間間隔でパケット化処理タイミングを制御する制御信号を生成し、パケット化を制御し、組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持しながらパケットを回線へ出力していくことで、複数のパケットを同時にため込むことなく、遅延なく迅速に回線へ送信することができるようになる。
【００８６】
また、回線から回線側の輻輳状態を表す輻輳情報を受信すると、この輻輳情報に基づき、前記所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御することによって、パケット網が、輻輳状態の時には、回線へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を軽減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができる。
【００８７】
さらに、回線側からパケット紛失情報を受信した場合、パケット網の輻輳の影響によってパケットの紛失が起きている場合に、パケット組立装置は、パケット組立ての開始タイミングを制御する所定の時間間隔を長くすると共に、パケット組立てにかける時間を長くするように、各パケット化手段を変更制御することによって、パケット網へ出力させるパケットの出力間隔を長くして出力パケット量を軽減し、網の輻輳状態を悪化させないようにすることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のパケット組立回路の構成例を示す図である。
【図２】従来のパケット通信システムの構成例を概念的に示す図である。
【図３】一般的なパケット組立装置の構成図である。
【図４】図３に記載されているパケット組立装置の中のパケット組立回路の構成例を示す図である。
【図５】図４に記載されているパケット組立回路の動作タイミングを示す図である。
【図６】図１に記載されているパケット組立回路の動作フローを示す図である。
【図７】図１に記載されているパケット組立回路の各部の波形および動作タイミングを表す図である。
【図８】本発明の他の実施例のパケット組立回路の構成例を示し、パケット網が輻輳状態であるときの構成を示す図である。
【図９】図８に記載されているパケット組立回路の動作フローを示す図である。
【図１０】パケットが紛失される場合の対策を説明するためのパケット通信システムの構成例を示す図である。
【図１１】シーケンス番号を付加されたパケットの構成例を示す図である。
【図１２】図１０に記載されているパケット通信システムの動作フローを示す図である。
【符号の説明】
１００ 送信待ちキュー回路
１０２ パケット送信回路
１２０，１２２，１２４，１２６ パケット組立部
１２８ 制御回路
１３６ メモリ回路
１４０，１４６，１５２，１５８ パケット化回路
Claims (8)
- 複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立てる複数のパケット化手段と、
所定の時間間隔をτ0 とし、前記パケット組立てにかける第１の時間をτ1 とし、前記パケットの１パケットを回線に出力するためにかかる第２の時間をτ2 とし、前記パケット化手段の数を自然数ｎとしたとき、前記パケット化手段のそれぞれにおけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、τ2 ≦τ0 ≦τ1/n の関係を満足する前記所定の時間間隔τ0 で前記制御信号を生成し、前記パケット化手段のそれぞれに与える制御手段と、
前記パケット化手段のそれぞれで組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持する保持手段と、
該保持手段に保持されている前記パケットをそれぞれ前記回線へ出力していく出力手段と、
前記回線から回線側の輻輳状態を表す輻輳情報を受信し、該受信した輻輳情報に基づくαパラメータを前記制御手段に送る受信手段とを含み、
前記制御手段は、前記受信したαパラメータに基づき前記パケットの伝送時間である第２の時間τ 2 の増加分の時間αを設定し、該設定した時間αに基づき、τ 0 ≧τ 2 ＋αの関係になるように前記所定の時間間隔τ 0 を長くするとともに、τ 1 ≧（τ 2 ＋α）×ｎの関係になるように前記第１の時間τ 1 を長くして、前記各パケット化手段を変更制御することを特徴とするパケット組立装置。 - 請求項１に記載の装置において、前記所定の時間間隔を長くすると共に、前記第１の時間を長くするための制御情報を格納しているテーブルを使用して前記変更制御を行うことを特徴とするパケット組立装置。
- 請求項１に記載の装置において、前記輻輳状態が解除された場合、前記制御手段は、前記長くなった所定の時間間隔および第１の時間を元の値に戻すように変更制御することを特徴とするパケット組立装置。
- 複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立てる複数のパケット化手段と、
所定の時間間隔をτ 0 とし、前記パケット組立てにかける第１の時間をτ 1 とし、前記パケットの１パケットを回線に出力するためにかかる第２の時間をτ 2 とし、前記パケット化手段の数を自然数ｎとしたとき、前記パケット化手段のそれぞれにおけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、τ 2 ≦τ 0 ≦τ 1/n の関係を満足する前記所定の時間間隔τ 0 で前記制御信号を生成し、前記パケット化手段のそれぞれに与える制御手段と、
前記パケット化手段のそれぞれで組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持する保持手段と、
該保持手段に保持されている前記パケットをそれぞれ前記回線へ出力していく出力手段と、
前記回線側からパケットの紛失を表すパケット紛失情報を受信し、該受信したパケット紛失情報に基づくαパラメータを前記制御手段に送る受信手段とを含み、
前記制御手段は、前記受信したαパラメータに基づき、前記所定の時間間隔τ 0 を長くするように制御するためのα 1 パラメータと前記第１の時間τ 1 を長くするように制御するためのα 2 パラメータとを生成し、該生成したα 1 パラメータにより前記所定の時間間隔τ 0 をτ 0 ＋α 1 として長くすると共に、該生成したα 2 パラメータにより前記第１の時間τ 1 をτ 1 ＋α 2 として長くして、前記各パケット化手段を変更制御することを特徴とするパケット組立装置。 - 請求項４に記載の装置において、前記パケット紛失が解除された場合、前記制御手段は、前記長くなった所定の時間間隔および第１の時間を元の値に戻すように変更制御することを特徴とするパケット組立装置。
- 複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、パケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、組立てパケットの組立てシーケンスを表す情報を含む所定長のパケットに組み立てる複数のパケット化手段と、
回線側からパケットの紛失を表すパケット紛失情報を受信し、該受信したパケット紛失情報に基づくαパラメータを生成する受信手段と、
所定の時間間隔をτ 0 とし、前記パケット組立てにかける第１の時間をτ 1 とし、前記パケットの１パケットを回線に出力するためにかかる第２の時間をτ 2 とし、前記パケット化手段の数を自然数ｎとしたとき、前記パケット化手段のそれぞれにおけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、τ 2 ≦τ 0 ≦τ 1/n の関係を満足する前記所定の時間間隔τ 0 で前記制御信号を生成し、前記パケット化手段のそれぞれに与えると共に、前記受信手段からパケット紛失情報に基づくαパラメータを受信した場合は、該受信したαパラメータに基づき、前記所定の時間間隔τ 0 を長くするように制御するためのα 1 パラメータと前記第１の時間τ 1 を長くするように制御するためのα 2 パラメータとを生成し、該生成したα 1 パラメータにより前記所定の時間間隔τ 0 をτ 0 ＋α 1 として長くすると共に、該生成したα 2 パラメータにより前記第１の時間τ 1 をτ 1 ＋α 2 として長くして、前記各パケット化手段を制御する制御手段と、
前記パケット化手段のそれぞれで組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持する保持手段と、
該保持手段に保持されている前記パケットをそれぞれ前記回線へ出力していく出力手段とを含むパケット組立装置と、
前記回線側の網から前記パケットを受信し、該受信パケットに含まれる前記組立てシーケンスを表す情報を検出し、パケットの紛失が検出されると、パケットの紛失を表す情報を前記回線側へ出力するパケット受信装置とを含むことを特徴とするパケット通信システム。 - 複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立てるパケット化工程と、
所定の時間間隔をτ0 とし、前記パケット組立てにかける第１の時間をτ1 とし、前記パケットの１パケットを回線に出力するためにかかる第２の時間をτ2 とし、前記パケット化工程の数を自然数ｎとしたとき、前記パケット化工程におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、τ2 ≦τ0 ≦τ1/n の関係を満足する前記所定の時間間隔τ0 で前記制御信号を生成し、前記パケット化工程を制御する制御工程と、
前記パケット化工程で組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持し、前記パケットを前記回線へ出力していく出力工程と、
前記回線から回線側の輻輳状態を表す輻輳情報を受信し、該受信した輻輳情報に基づくαパラメータを前記制御工程に送る受信工程とを含み、
前記制御工程は、前記αパラメータを受信すると、該受信したαパラメータに基づき前記パケットの伝送時間である第２の時間τ 2 の増加分の時間αを設定し、該設定した時間αに基づき、τ 0 ≧τ 2 ＋αの関係になるように前記所定の時間間隔τ 0 を長くするとともに、τ 1 ≧（τ 2 ＋α）×ｎの関係になるように前記第１の時間τ 1 を長くして前記各パケット化工程を変更制御し、
前記輻輳状態が解除された場合、前記制御工程は、前記長くなった所定の時間間隔および第１の時間を元の値に戻すように変更制御することを特徴とするパケット組立方法。 - 複数のパケット化対象の信号を並行してパケットに組み立てるため、パケット化処理タイミングを制御する制御信号に基づき、それぞれパケットへの組立て開始タイミングが重ならないように処理すると共に、それぞれ所定長のパケットに組み立てるパケット化工程と、
所定の時間間隔をτ0 とし、前記パケット組立てにかける第１の時間をτ1 とし、前記パケットの１パケットを回線に出力するためにかかる第２の時間をτ2 とし、前記パケット化工程の数を自然数ｎとしたとき、前記パケット化工程におけるパケットへの組立て処理の開始タイミングが重ならないように、τ2 ≦τ0 ≦τ1/n の関係を満足する前記所定の時間間隔τ0 で前記制御信号を生成し、前記パケット化工程を制御する制御工程と、
前記パケット化工程で組み立てられたパケットを回線へ出力するまで一時保持し、前記パケットを前記回線へ出力していく出力工程とを含み、
前記回線側からパケットの紛失を表すパケット紛失情報に基づくαパラメータを受信すると、前記制御工程は、該受信したαパラメータに基づき、前記所定の時間間隔τ 0 を長くするように制御するためのα 1 パラメータと前記第１の時間τ 1 を長くするように制御するためのα 2 パラメータとを生成し、該生成したα 1 パラメータにより前記所定の時間間隔τ 0 をτ 0 ＋α 1 として長くすると共に、該生成したα 2 パラメータにより前記第１の時間τ 1 をτ 1 ＋α 2 として長くして前記各パケット化工程を変更制御し、
前記パケット紛失が解除された場合、前記制御工程は、前記長くなった所定の時間間隔および第１の時間を元の値に戻すように変更制御することを特徴とするパケット組立方法。
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