JP4001593B2 - 携帯端末機のパケット受信方法 - Google Patents

Description

本発明は、携帯端末機に係るもので、詳しくは、無線インターネットを通した無線網から携帯端末機へのパケット（ｐａｃｋｅｔ）受信性能を向上し得る携帯端末機のパケット受信方法に関するものである。

伝送制御プロトコル（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：以下ＴＣＰという）は、有線網に適用されるプロトコルであって、前記ＴＣＰが運営されるサーバ及びクライアントでは、充分な演算能力を備えたシステム、例えば、多重タスク（ｍｕｌｔｉ−ｔａｓｋ）または多重スレッド（ｍｕｌｔｉ−ｔｈｒｅａｄ）方式の運営体制であるウインドウ（ＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標））やユニックス（ＵＮＩＸ（登録商標））システムが一般的に実現されている。

然し、無線網でＴＣＰクライアントとして使用される携帯端末機は、有線網で使用されるサーバやクライアントに比べて非常に低い演算能力を有するシステムである。前記携帯端末機の運営体制には、クアルコム（Ｑｕａｌｃｏｍｍ）で提供するソフトウェアに含まれたＲＥＸシステムが使用されるが、前記ＲＥＸシステムは、リアルタイム運営システム（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：ＲＴＯＳ）の一種であって、これも、有線網で使用される運営体制に比べて非常に単純な運営体制である。

従って、携帯端末機では、ＴＣＰで運営されるスライディングウインドウ方式の流れ制御を充分に活用することが困難である。前記スライディングウインドウ方式は、一度に多数のパケットを送ると、受信側が確かに受け取ったと連続的に応答するもので、もし送信側が受信側からパケットが損傷されたという応答を受けた場合、該当のパケットから再び伝送する方法である。

また、携帯端末機は、アプリケーションにより処理される前に受信できるパケット数を、ＴＣＰ設定の要請時に告知ウインドウ（ａｄｖｅｒｔｉｓｅｄ ｗｉｎｄｏｗ）を通して無線網に伝達し、受信バッファーだけのパケットを受信するために待機するが、新しいパケットが受信される時ごとにアプリケーションが行われるため、ストップアンドウェイト（ｓｔｏｐ ａｎｄ ｗａｉｔ）方式で流れ制御が行われる。

しかし、前記ストップアンドウェイト方式は、パケットを一つ送って応答を受けた後、再びパケットを一つ送って応答を受ける方法であって、前記スライディングウインドウ方式よりリンク効率が遥かに低下するという不都合な点があった。

また、前記リンク効率が低下するストップアンドウェイト方式が使用されることで、無線網の支援帯域幅に大きく及ぼせない性能でデータが受信されるため、無線資源を効率的に活用できないという不都合な点があった。

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたもので、携帯端末機のＴＣＰ連結において、ウインドウの大きさを効率的に調節するためにタスクの優先順位を制御し、最適化された無線インターネットダウンロード性能を発揮し得る携帯端末機のパケット受信方法を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明に係る携帯端末機のパケット受信方法は、携帯端末機が無線区間に呼を設定して、ＰＤＳＮ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）とのセッション（Ｓｅｓｓｉｏｎ）及びサーバとのＴＣＰ連結を設定する過程と、前記設定が終了されると、タスクの優先順位を変更してパケットを受信する過程と、所定量以上のパケットを受信するか、または所定水準以上にシグナル数が上昇すると、再びタスクの優先順位を変更して受信されたパケットを処理する過程と、を含んで構成されることを特徴とする。

また、前記タスクの優先順位は、最初、ＵＩ＞ＰＳ（ＵＩタスクの優先順位がＰＳタスクの優先順位より高い）に設定し、端末とサーバとのＴＣＰ連結が設定されるとＵＩ＜ＰＳに変更され、受信したパケットが所定量以上になるか、またはシグナル数が所定水準以上になると再びＵＩ＞ＰＳに変更されることを特徴とする。

また、前記受信したパケット及びシグナル数が所定水準以下になると、タスクの優先順位が再びＵＩ＜ＰＳに変更されることを特徴とする。

本発明による方法は、端末機が無線区間に呼を設定して、ＰＤＳＮ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）とのセッション及びサーバとの伝送制御プロトコル（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：以下ＴＣＰという）連結を設定する段階と、前記ＴＣＰ連結の設定が終了されると、タスクの優先順位を変更してパケットを受信する段階と、所定量以上のパケットを受信するか、または所定水準以上にシグナル数が上昇すると、再びタスクの優先順位を変更して受信されたパケットを処理する段階と、から構成されることを特徴とする携帯端末機のパケット受信方法であって、これにより、上記目的を達成する。

前記パケットは、前記ＴＣＰ設定時に端末機から無線網に伝送された受信キュー（ｑｕｅｕｅ）の大きさだけ受信され、ＴＣＰ受信キューに保存されてもよい。

前記受信キューは、ＴＣＰ受信パケットが保存されるキューであって、パケットが端末機に受信されると、一旦受信キューに保存され、アプリケーションが読む動作を行う時に前記受信キューからパケットを読み込まれてもよい。

前記シグナル数は、ＵＩタスクシグナルキューのシグナル数であってもよい。

前記シグナルキューは、各タスク間の通信のための信号が保存されるシグナル保存キューであって、ＵＩタスクが受信キューから有効パケットを読み出す等の適切な動作を行わせる信号を出力してもよい。

前記パケット及びシグナル数は、端末機の制御部がＴＣＰ受信キューに受信されるパケット及びＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターすることで、上位臨界値に到達するかどうかが判断されてもよい。

前記タスクには、ＵＩ（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）タスク、ＰＳ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｓｔａｃｋ）タスク、 Ｒｘ／Ｔｘ（Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ／Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）タスクがあり、タスクの優先順位は、最初、ＵＩタスクの優先順位がＰＳタスクの優先順位より高く設定されてもよい。

前記タスクの優先順位は、端末機とサーバとのＴＣＰ連結の設定が終了されると、ＰＳタスクの優先順位がＵＩタスクの優先順位より高く変更されて、パケットの受信が開始されてもよい。

前記タスクの優先順位は、端末機が所定量以上のパケットを受信するか、または所定水準以上にシグナル数が上昇すると、ＵＩタスクの優先順位がＰＳタスクの優先順位より高く変更され、パケットの受信を終了して受信されたパケットが処理されてもよい。

所定量以下のパケットを受信するか、または所定水準以下にシグナル数が下降すると、ＰＳタスクの優先順位がＵＩタスクの優先順位より高く変更されて、パケットの受信が再び開始される段階を更に含まれてもよい。

前記パケット及びシグナル数は、端末機の制御部がＴＣＰ受信キューに受信されるパケット及びＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターすることで、下位臨界値に到達するかどうかが判断されてもよい。

本発明による方法は、端末機が無線区間に呼を設定して、ＰＤＳＮとのＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セッション及びサーバとのＴＣＰ連結を設定する段階と、前記設定が終了されると、ＰＳタスクの優先順位をＵＩタスクより高く設定する段階と、パケットデータがＴＣＰ受信キューに保存される段階と、パケットやシグナル数が所定水準の上位臨界値に到達するかどうかを判断する段階と、判断結果、前記パケットやシグナル数が上位臨界値に到達すると、ＰＳタスクの優先順位をＵＩより低く変更して、アプリケーションが保存された受信パケットを処理する段階と、から構成されることを特徴とする携帯端末機のパケット受信方法であって、これにより、上記目的を達成する。

前記ＵＩタスクは、最初、ＰＳタスクより高く設定されてもよい。

前記パケット及びシグナル数は、端末機の制御部がＴＣＰ受信キューに受信されるパケット及びＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターすることで、所定水準の上位臨界値に到達するかどうかが判断されてもよい。

前記パケットやシグナル数が所定水準の下位臨界値に到達するかどうかを判断する段階を更に含むことを特徴としてもよい。

前記パケット及びシグナル数は、端末機の制御部がＴＣＰ受信キューに受信されるパケット及びＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターすることで、所定水準の下位臨界値に到達するかどうかが判断されてもよい。

前記判断結果、前記パケットやシグナル数が所定水準の下位臨界値に到達すると、ＰＳタスクの優先順位がＵＩタスクの優先順位より高く変更されて、パケットの受信を再び開始してもよい。

本発明による方法は、ＵＩタスクの優先順位がＰＳタスクの優先順位より高く設定された端末により、無線区間に呼を設定してＰＤＳＮとＰＰＰセッションを設定する段階と、端末機が受信しようとするデータを有するサーバとＴＣＰ連結を設定し、設定が終了されると、ＰＳタスクの優先順位をＵＩタスクより高く設定する段階と、パケットデータがＴＣＰ設定時に伝送された受信キューの大きさだけ受信され、ＴＣＰ受信キューに保存される段階と、端末機の制御部がＴＣＰ受信キューに受信されるパケット及びＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターし、所定水準の上位臨界値に到達するかどうかを判断する段階と、判断結果、前記パケットやシグナル数が上位臨界値に到達すると、ＰＳタスクの優先順位をＵＩより低く変更して、アプリケーションが保存された受信パケットを処理する段階と、前記パケット処理中にパケット及びシグナル数をモニターし、所定水準の下位臨界値に到達するかどうかを判断する段階と、判断結果、前記パケットやシグナル数が下位臨界値に到達すると、ＰＳタスクの優先順位がＵＩタスクの優先順位より高く変更されて、パケットの受信を再び開始する段階と、から構成されることを特徴とする携帯端末機のパケット受信方法であって、これにより、上記目的を達成する。

本発明に係る携帯端末機のパケット受信方法は、端末機に受信されるパケットの量と受信されたパケットの処理状態及び程度等によって各タスクの優先順位を調節することで、携帯端末機のＴＣＰ連結におけるウインドウの大きさを効率的に調節し、その結果、最適化された無線インターネットダウンロード性能を発揮し得るという効果がある。

本発明は、携帯端末機のＴＣＰ連結における最適化された流れ制御のために、端末機の運営体制ソフトウェアの各モジュールが運営されるタスクの優先順位を制御する。前記タスクには、画面出力とキー入力処理及びＴＣＰのアプリケーションが行われるＵＩ（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）タスクと、ＴＣＰ、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのプロトコルが行われるＰＳ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｓｔａｃｋ）タスクと、プロトコルデータ単位（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ：ＰＤＵ）を無線網を通して基地局に伝送するか、または基地局から前記ＰＤＵを受信する Ｒｘ／Ｔｘ （Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ／Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）タスクがある。

以下、本発明の実施の形態に対し、図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る携帯端末機のパケット受信方法を示したフローチャートである。

図１に示したように、本発明に係る携帯端末機のパケット受信方法は、携帯端末機が無線区間に呼を設定して、ＰＤＳＮとのセッション及びサーバとのＴＣＰ連結を設定する過程（Ｓ１）と、前記設定が終了されると、タスクの優先順位を変更してパケットを受信する過程（Ｓ２）と、所定量以上のパケットを受信するか、または所定水準以上にシグナル数が上昇すると、再びタスクの優先順位を変更して受信されたパケットを処理する過程（Ｓ３）と、を含んで構成される。

前記タスクの優先順位は、最初、ＵＩタスクの優先順位がＰＳタスクの優先順位より高く設定されるが、端末とサーバとのＴＣＰ連結が設定されると、ＰＳタスクの優先順位がＵＩタスクの優先順位より高く変更されてパケットを受信及び保存し、受信したパケットが所定量以上になるか、またはシグナル数が所定水準以上になると、再びＵＩタスクの優先順位がＰＳタスクの優先順位より高く変更されて受信パケットを処理する。

前記受信したパケットが所定量以下になるか、またはシグナル数が所定水準以下になると、再びＰＳタスクの優先順位がＵＩタスクの優先順位より高く変更されてパケット受信を再開する。

図２は本発明に係る携帯端末機のパケット受信方法の実現過程を示したフローチャートである。

図２に示したように、まず、携帯端末機は、パケットを受信するために無線区間の呼を設定して、ＰＤＳＮとＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セッションを設定する（Ｓ１０）。

最初、ＴＣＰを運営するＰＳタスクの優先順位は、アプリケーションが動作されるＵＩタスクより低く設定されている。

その後、端末機は、受信しようとするデータを有するサーバとＴＣＰ連結を設定し（Ｓ２０）、設定が終了されると、既に設定された優先順位を変更してＰＳタスクの優先順位をＵＩタスクより高く設定する（Ｓ３０）。

その後、ＴＣＰ設定時に伝送された受信キュー（Ｑｕｅｕｅ）の大きさだけ、即ち告知ウインドウの大きさだけのパケットが端末機に受信され、ＴＣＰ受信キューに保存される（Ｓ４０）。

このとき、端末の制御部は、ＴＣＰ受信キューに受信されるパケットをモニターし、所定水準の上位臨界値に到達するかどうかを判断する（Ｓ５０）。

前記受信キューは、ＴＣＰ受信パケットが保存されるキューであって、パケットが携帯端末機に受信される場合、受信されたパケットは一旦受信キューに保存され、アプリケーションが読む動作を行う時に前記受信キューに保存されたパケットを読み込む。

これと同時に、制御部は、ＵＩタスクシグナルキュー（ｓｉｇｎａｌ Ｑｕｅｕｅ）のシグナル数をモニターし、既に保存された上位臨界値に到達するかどうかを判断する（Ｓ６０）。

前記シグナルキューは、各タスク間の通信のための信号が保存されるシグナル保存キューを意味し、一部の運営システム（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ：ＯＳ）では、メールボックス（ｍａｉｌｂｏｘ）ともいう。例えば、受信キューにパケットが受信されて保存されると、ＰＳタスクがＵＩタスクに信号を送ってこれを知らせ、ＵＩタスクは、該当のシグナルキューから受信した信号を確認して適切な動作、即ち、受信キューから有効パケットを読み出す等の動作をする。

その後、受信キューに保存される受信パケット数が上位臨界値に到達するか、またはＵＩタスクシグナルキューのシグナル数が上位臨界値に到達すると、ＰＳタスクの優先順位をＵＩより低く変更して、アプリケーションが保存された受信パケットを処理する（Ｓ７０）。

一方、前記段階（Ｓ７０）が行われる間にも、端末機の制御部は、ＴＣＰ受信キューに受信されるパケットを継続的にモニターして、所定水準の下位臨界値に到達するかどうかを判断し（Ｓ８０）、これと同時に、ＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターして、既に保存された下位臨界値に到達するかどうかを判断する（Ｓ９０）。

前記判断結果、受信パケット数が下位臨界値に到達するか、またはＵＩタスクシグナルキューのシグナル数が既に設定された下位臨界値に到達すると、再びＰＳタスクの優先順位をＵＩタスクより高く変更してパケット受信を再開することで、無線網でのＴＣＰの流れ制御がスライディングウインドウ方式で円滑に運営される。

なお、本発明は、図面に示された実施形態に基づいて説明されたが、これは例示的なものにすぎなく、本技術分野の通常の知識を有する者であれば、多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であることを理解するはずである。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、添付された特許請求の範囲の技術的思想によって定められるべきである。

本発明に係る携帯端末機のパケット受信方法を示したフローチャートである。 本発明に係る携帯端末機のパケット受信方法の実現過程を示したフローチャートである。

Claims (15)

1. 携帯端末機が無線区間に呼を設定して、ＰＤＳＮ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）とのセッション及びサーバとの伝送制御プロトコル（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：以下ＴＣＰという）連結を設定する段階と、
   前記ＴＣＰ連結の設定が終了すると、ＰＳ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｓｔａｃｋ）タスクの優先順位をＵＩ（Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）タスクの優先順位より高く変更してパケットを受信する段階と、
   各タスク間の通信のための信号が保存されるＵＩタスクシグナルキューのシグナル数が所定水準以上に上昇すると、前記ＵＩタスクの優先順位を前記ＰＳタスクの優先順位より高く変更して、前記パケットの受信を終了して受信されたパケットを処理する段階と、
   を含むことを特徴とする携帯端末機のパケット受信方法。
2. 前記パケットは、前記ＴＣＰ設定時に前記携帯端末機から無線網に伝送された受信キュー（ｑｕｅｕｅ）の大きさだけ受信され、ＴＣＰ受信キューに保存されることを特徴とする請求項１記載の携帯端末機のパケット受信方法。
3. 前記受信キューは、ＴＣＰ受信パケットが保存されるキューであって、パケットが端末機に受信されると、一旦前記受信キューに保存され、アプリケーションが、読む動作を行う時に前記受信キューから保存された前記パケットを読み込むことを特徴とする請求項２記載の携帯端末機のパケット受信方法。
4. 前記ＵＩタスクシグナルキューは、前記ＵＩタスクが受信キューから有効パケットを読み出す等の適切な動作を行わせる信号を出力することを特徴とする請求項１記載の携帯端末機のパケット受信方法。
5. 前記判断する段階において、前記携帯端末機の制御部が、前記ＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターすることで、前記シグナル数が前記上位臨界値に到達するかどうかが判断されることを特徴とする請求項１記載の携帯端末機のパケット受信方法。
6. 前記ＴＣＰ連結を設定する段階において、前記ＵＩタスクの優先順位が前記ＰＳタスクの優先順位より高く設定されることを特徴とする請求項１記載の携帯端末機のパケット受信方法。
7. 前記シグナル数が所定水準以下に下降すると、前記ＰＳタスクの優先順位が前記ＵＩタスクの優先順位より高く変更されて、パケットの受信が再び開始される段階を更に含むことを特徴とする請求項１記載の携帯端末機のパケット受信方法。
8. 前記パケットの受信が再び開始される段階において、前記ＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターすることで、下位臨界値に到達するかどうかが判断されることを特徴とする請求項７記載の携帯端末機のパケット受信方法。
9. 携帯端末機が無線区間に呼を設定して、ＰＤＳＮとのＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）セッション及びサーバとのＴＣＰ連結を設定する段階と、
   前記設定が終了されると、ＰＳタスクの優先順位をＵＩタスクより高く設定する段階と、
   パケットデータがＴＣＰ受信キューに保存される段階と、
   各タスク間の通信のための信号が保存されるＵＩタスクシグナルキューのシグナル数が所定水準の上位臨界値に到達するかどうかを判断する段階と、
   前記判断の結果、前記シグナル数が上位臨界値に到達すると、前記ＰＳタスクの優先順位を前記ＵＩタスクより低く変更して、アプリケーションが、保存された受信パケットを処理する段階と、
   を包含することを特徴とする携帯端末機のパケット受信方法。
10. 前記ＴＣＰ連結を設定する段階において、前記ＵＩタスクの優先順位が前記ＰＳタスクより高く設定されることを特徴とする請求項９記載の携帯端末機のパケット受信方法。
11. 前記判断する段階において、前記携帯端末機の制御部が前記ＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をそれぞれモニターすることで、前記シグナル数が前記上位臨界値に到達するかどうかが判断されることを特徴とする請求項９記載の携帯端末機のパケット受信方法。
12. 前記処理する段階の後に、前記シグナル数が所定水準の下位臨界値に到達するかどうかを判断する段階を更に含むことを特徴とする請求項９記載の携帯端末機のパケット受信方法。
13. 前記下位臨界値に到達するかどうかを判断する段階において、前記携帯端末機の制御部が前記ＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターすることで、前記シグナル数が前記下位臨界値に到達するかどうかが判断されることを特徴とする請求項１２記載の携帯端末機のパケット受信方法。
14. 前記下位臨界値に到達するかどうかの判断の結果、前記シグナル数が前記下位臨界値に到達すると、前記ＰＳタスクの優先順位が前記ＵＩタスクの優先順位より高く変更されて、パケットの受信を再び開始することを特徴とする請求項１２記載の携帯端末機のパケット受信方法。
15. ＵＩタスクの優先順位がＰＳタスクの優先順位より高く設定された携帯端末機により、無線区間に呼を設定してＰＤＳＮとＰＰＰセッションを設定する段階と、
    前記携帯端末機が受信しようとするデータを有するサーバとＴＣＰ連結を設定し、設定が終了されると、前記ＰＳタスクの優先順位を前記ＵＩタスクより高く設定する段階と、
    パケットデータがＴＣＰ設定時に伝送された受信キューの大きさだけ受信され、ＴＣＰ受信キューに保存される段階と、
    前記携帯端末機の制御部が各タスク間の通信のための信号が保存されるＵＩタスクシグナルキューのシグナル数をモニターし、所定水準の上位臨界値に到達するかどうかを判断する段階と、
    前記判断の結果、前記シグナル数が前記上位臨界値に到達すると、前記ＰＳタスクの優先順位を前記ＵＩタスクより低く変更して、アプリケーションが保存された前記受信パケットを処理する段階と、
    前記パケット処理中に前記シグナル数をモニターし、所定水準の下位臨界値に到達するかどうかを判断する段階と、
    前記下位臨界値に到達するかの判断の結果、前記シグナル数が前記下位臨界値に到達すると、前記ＰＳタスクの優先順位を前記ＵＩタスクの優先順位より高く変更して、パケットの受信を再び開始する段階と、
    を包含することを特徴とする携帯端末機のパケット受信方法。

Images