JP4268070B2 - Service quality assurance method, service quality assurance device, service quality assurance program, and recording medium recording the program - Google Patents

Service quality assurance method, service quality assurance device, service quality assurance program, and recording medium recording the program Download PDF

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本発明は、無線LAN(Local Area Network)を用いたサービスの品質を保証するサービス品質保証方法、サービス品質保証装置、サービス品質保証プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体に関する。さらに詳しくは、無線LANのアクセスポイントに設置される待ち行列(que)を所定の数以下に抑制し、伝送時の端末当たりの無線回線の占有時間の減少を防ぐことにより、無線LANを用いたサービスの品質を保証するサービス品質保証方法、サービス品質保証装置、サービス品質保証プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体に関する。   The present invention relates to a service quality assurance method, a service quality assurance device, a service quality assurance program, and a recording medium on which the program is recorded, which guarantees the quality of service using a wireless LAN (Local Area Network). More specifically, a wireless LAN is used by suppressing a queue set at a wireless LAN access point to a predetermined number or less and preventing a decrease in the occupied time of a wireless line per terminal during transmission. The present invention relates to a service quality assurance method, a service quality assurance device, a service quality assurance program, and a recording medium recording the program.

無線LANは、IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers )によりIEEE802.11として仕様の標準化が進められている。その一つであるIEEE802.11eも、標準化に向けて検討が行われており、標準化案がドラフト(草稿)として発表されている(非特許文献1参照)。   The standardization of a wireless LAN is being standardized as IEEE 802.11 by IEEE (The Institute of Electrical and Electronics Engineers). One of them, IEEE 802.11e, has been studied for standardization, and a standardization plan has been announced as a draft (draft) (see Non-Patent Document 1).

IEEE802.11eは、無線LANを用いて、端末に対して、音楽や動画をリアルタイムかつ高品質に伝送することを目的として検討されている仕様であり、IEEE802.11a(5.2GHz帯での54Mbps伝送を規定している)やIEEE802.11b(2.4GHz帯での11Mbps伝送を規定している)を補完するための付加機能を規定したものである。IEEE802.11eによる付加機能とは、無線LANにおけるQoS(Quality of Service)を保証するための機能であり、伝送帯域制御技術を規定している。   IEEE802.11e is a specification that has been studied for the purpose of transmitting music and moving images to a terminal in real time and with high quality using a wireless LAN. IEEE802.11a (54 Mbps in the 5.2 GHz band) And an additional function for complementing IEEE 802.11b (which specifies 11 Mbps transmission in the 2.4 GHz band). The additional function based on IEEE 802.11e is a function for guaranteeing QoS (Quality of Service) in the wireless LAN, and defines a transmission band control technique.

IEEE802.11eを説明する前に、まず、無線LANの構成を簡単に説明する。無線LANは、図4に示すように、ネットワーク41の一部を構成するアクセスポイント(以後、「AP」と略称する)42と、AP42との間で無線回線を介して通信を行う端末43により構成される。端末43は、移動することより、接続するAP42を変えることができる。なお、図4においては、APは2箇所、端末は3台を記載しているが、数はこれに限定されるものではない。   Before describing IEEE 802.11e, the configuration of the wireless LAN will be briefly described first. As shown in FIG. 4, the wireless LAN is made up of an access point (hereinafter abbreviated as “AP”) 42 constituting a part of the network 41 and a terminal 43 that communicates with the AP 42 via a wireless line. Composed. The terminal 43 can change the AP 42 to be connected by moving. In FIG. 4, two APs and three terminals are shown, but the number is not limited to this.

IEEE802.11eでは、QoSを保証するための伝送帯域制御技術として、優先制御型(Enhanced Distributed Channel Access、以後、「EDCA」と略称する)の方式と帯域保証型(HCF Controlled Channel Access、以後、「HCCA」と略称する)の方式を規定している。   In IEEE 802.11e, as a transmission band control technique for guaranteeing QoS, a priority control type (Enhanced Distributed Channel Access, hereinafter abbreviated as “EDCA”) and a band guarantee type (HCF Controlled Channel Access), “ (Abbreviated as “HCCA”).

EDCAは、端末43とAP42間を伝送するパケットを優先度別にクラス分けして待ち行列に格納し、優先度の高いパケットを格納した待ち行列(優先度の高い待ち行列)から優先的にパケットを送出し、端末43へ送信する方式である。   The EDCA classifies packets transmitted between the terminal 43 and the AP 42 according to priority and stores them in a queue. The EDCA preferentially receives packets from a queue storing high priority packets (high priority queue). This is a method of sending out and transmitting to the terminal 43.

具体的には、図5のEDCAの構成図に示すように、AP42の内部に備えられるEDCAのパケットクラス分け手段51は、ネットワーク41を介して受信したパケットのヘッダ部のQoS Controlに記載されている優先度に従ってパケットをクラス分けし、クラス毎に設置された待ち行列52に格納する。図5では、優先度が低い順に「バックグランド、ベストエフォート、音声、動画」の4つのクラスの待ち行列52が記載されている。格納されたパケットは、各待ち行列52から送信手段53によって送出され、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)方式によって端末43へ送信される。複数の送信手段53からパケットを送信するタイミングが重なった場合には、スケジュール管理手段54が、優先度の高い待ち行列52から送出したパケットを優先して送信する。   Specifically, as shown in the EDCA configuration diagram of FIG. 5, the EDCA packet classification means 51 provided in the AP 42 is described in the QoS Control of the header part of the packet received via the network 41. The packets are classified into classes according to the priorities, and stored in a queue 52 set up for each class. In FIG. 5, four classes of queues 52 of “background, best effort, voice, moving image” are listed in order of priority. The stored packet is transmitted from each queue 52 by the transmission means 53, and transmitted to the terminal 43 by a CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access Collision Aidance) method. When the timings at which packets are transmitted from a plurality of transmission means 53 overlap, the schedule management means 54 gives priority to the packets sent from the queue 52 having a high priority.

この場合、優先度の高いパケットを格納した待ち行列は、CSMA/CAで用いている優先度係数と乱数の振り幅が共に小さく設定され、確率的に送信待ち時間が短くなるために、優先的に通信を行うことができる。   In this case, a queue storing high priority packets has a priority coefficient used in CSMA / CA and a random number width set to be small, and the transmission waiting time is shortened probabilistically. Can communicate.

しかしながらEDCAでは、一つの端末が無線回線を占有して利用できる時間(無線回線占有時間)は、一定時間に送信したパケット数とそのデータサイズとから算出される。このため、端末の数が増加すると、一つの端末が1回の通信で利用できる無線回線占有時間が減少するため、優先度の高いパケットであっても、つまり優先度の高いサービスであっても、一定の無線回線占有時間を確保できないことから確実には送信できず、結果的にサービスの品質を保証することが困難になるという問題点を持っている。   However, in EDCA, the time that one terminal can occupy and use a wireless line (wireless line occupied time) is calculated from the number of packets transmitted in a certain time and its data size. For this reason, if the number of terminals increases, the radio line occupation time that one terminal can use in one communication decreases. Therefore, even if a packet has a high priority, that is, a service with a high priority. However, since a certain radio channel occupation time cannot be ensured, transmission cannot be performed reliably, and as a result, it is difficult to guarantee the quality of service.

HCCAは、送信する端末毎にパケットを分類して待ち行列に格納し、待ち行列から端末へパケットを送信する際の無線回線占有時間を管理することで、サービスの品質を保証する方式である。   HCCA is a system that guarantees the quality of service by classifying packets for each terminal to be transmitted, storing them in a queue, and managing the radio channel occupation time when packets are transmitted from the queue to the terminals.

具体的には、図6のHCCAの構成図に示すように、AP42の内部に備えるパケットクラス分け手段61は、ネットワーク41を介して受信したパケットのヘッダ部に記載された送り先端末43のIPアドレスに従ってパケットを分類し、端末43毎に設置された待ち行列62へ格納する。格納されたパケットは、各待ち行列62から送信手段63によって送出され、端末43へ送信される。端末43への送信は、スケジュール管理手段64によるパケットの送信時間を考慮した無線回線のスケジュール管理に従って行われる。   Specifically, as shown in the configuration diagram of the HCCA in FIG. 6, the packet classification means 61 provided in the AP 42 is configured such that the IP address of the destination terminal 43 described in the header portion of the packet received via the network 41. The packets are classified according to the above and stored in the queue 62 provided for each terminal 43. The stored packet is transmitted from each queue 62 by the transmission means 63 and transmitted to the terminal 43. The transmission to the terminal 43 is performed according to the schedule management of the wireless line in consideration of the packet transmission time by the schedule management means 64.

EDCAとHCCAを比較すると、EDCAには前記したような問題があることから、サービスの品質を保証するという観点からは、HCCAが有効である。
“Draft Supplement to STANDARD FOR Telecommunications and Information Exchange Between Systems-LAN/MAN Specific Requirements-Part11: Wireless Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) specifications: Medium Access Control(MAC) Enhancements for Quality of Service(QoS)”、Draft5.0、IEEE 802 Committee of the IEEE Computer Society、2003年7月
Comparing EDCA and HCCA, EDCA has the above-mentioned problems, so HCCA is effective from the viewpoint of guaranteeing service quality.
“Draft Supplement to STANDARD FOR Telecommunications and Information Exchange Between Systems-LAN / MAN Specific Requirements-Part11: Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications: Medium Access Control (MAC) Enhancements for Quality of Service (QoS) ”, Draft 5.0, IEEE 802 Committee of the IEEE Computer Society, July 2003

しかしながら、HCCAは、APに設置可能な待ち行列の数の最大値を8に規定している。これはHCCAが、例えば、家庭などの限定した範囲内で、端末数を1〜2台として、高品位テレビ(High Definition Television:HDTV)の動画を伝送するサービスに無線LANを利用する場合を想定していることによるものである。前記したようにHCCAでは、待ち行列は端末毎に設置されることから、端末の数の最大値も8となる。このため、9台以上の端末が同時期に無線LANのAPに対して接続を要求した場合には、HCCAは対応することができない。これでは、無線LANの重要なアプリケーションの一つであるホットポイントにおいて、不特定多数の端末が、様々なアプリケーションを用いて、同時期に、APに接続を要求する場合には、HCCAを利用することはできないことになる。このように、接続を要求する端末の数が多くなる公衆向けの無線LANにおいては、HCCAを用いてサービスの品質を保証することは困難である。   However, HCCA defines 8 as the maximum number of queues that can be installed in the AP. This is based on the assumption that HCCA uses a wireless LAN for a service that transmits a high definition television (HDTV) video within a limited range such as a home, where the number of terminals is one or two. It is because of doing. As described above, in HCCA, a queue is set for each terminal, so the maximum number of terminals is also eight. For this reason, when nine or more terminals request connection to the AP of the wireless LAN at the same time, HCCA cannot cope. In this case, at a hot point that is one of the important applications of a wireless LAN, when an unspecified number of terminals use various applications and request connection to the AP at the same time, HCCA is used. You can't do that. As described above, in a public-facing wireless LAN in which the number of terminals that request connection is large, it is difficult to guarantee the quality of service using HCCA.

この問題は、同じAPに接続を要求する複数の端末の使用可能な無線回線の伝送速度が全て同一であれば、同じアプリケーションを使用する複数の端末から送信されるパケットを同一の待ち行列に格納し、一定の間隔で待ち行列から送出して端末へ送信することにより、解決することができる。   This problem is that, if the transmission speeds of the available wireless lines of a plurality of terminals that request connection to the same AP are all the same, packets transmitted from the plurality of terminals using the same application are stored in the same queue. However, the problem can be solved by sending out from the queue at regular intervals and sending it to the terminal.

しかし、IEEE802.11eが機能を補完する対象であるIEEE802.11aとIEEE802.11bにより規定される無線LANでは、APと端末との距離が大きくなるにつれて無線回線の品質が劣化する。このため、これら方式による無線LANでは、APと端末との距離が大きくなるに従って、無線回線の伝送速度を低下させている(以後、このことを「フォールバック」と言う)。   However, in a wireless LAN defined by IEEE802.11a and IEEE802.11b for which IEEE802.11e complements the function, the quality of the wireless channel deteriorates as the distance between the AP and the terminal increases. For this reason, in wireless LANs using these methods, the transmission speed of the wireless line is reduced as the distance between the AP and the terminal increases (hereinafter, this is referred to as “fallback”).

具体的には、IEEE802.11bの場合、無線回線の伝送速度は、フォールバックにより、APと端末との距離に応じて4段階に変化する。また、IEEE802.11aでは8段階に変化する。この結果、同じAPに接続を要求する複数の端末が使用可能な伝送速度は、全て同一にはならない。   Specifically, in the case of IEEE802.11b, the transmission speed of the wireless line changes in four stages according to the distance between the AP and the terminal due to fallback. In IEEE802.11a, there are 8 levels. As a result, the transmission rates that can be used by a plurality of terminals that request connection to the same AP are not all the same.

本発明は、このような問題点を鑑みてなされたものであり、無線LANにおけるAPに接続を要求する端末が多数存在し、それぞれの端末が使用可能な伝送速度が全て同一ではない場合であっても、APに設置する待ち行列の数を抑制し、無線LANを用いたサービスの品質を保証するサービス品質保証方法、サービス品質保証装置、サービス品質保証プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and is a case where there are many terminals that request connection to an AP in a wireless LAN, and the transmission rates that can be used by each terminal are not all the same. Even so, a service quality assurance method, a service quality assurance device, a service quality assurance program, and a recording medium on which the program is recorded are provided to suppress the number of queues installed in the AP and guarantee the quality of service using a wireless LAN. The purpose is to do.

前記した課題を解決するため、本発明では、以下のような方法、装置、プログラム及びプログラムを記録した記録媒体を用いることとした。
請求項1に記載の発明では、サービス品質保証方法のパケットを分類するパケット分類手段が、パケットに記載された端末が実行するアプリケーションの種類と端末との距離に対応して決められた無線回線の伝送速度とにもとづきパケットを分類し、パケットを格納するパケット格納手段が、パケット分類手段によって分類されたパケットを、前記分類に対応する待ち行列へ格納し、パケットを送出するスケジュールを管理するスケジュール管理手段が、パケットを送出する待ち行列とその待ち行列からパケットを送出するタイミングとを決定して、パケットを送出するパケット送出手段へ通知し、パケット送出手段が、スケジュール管理手段によって決定された待ち行列から、決定されたタイミングで、パケットを送出することとした。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention uses the following method, apparatus, program, and recording medium on which the program is recorded.
According to the first aspect of the present invention, the packet classification means for classifying the packet of the service quality assurance method is a wireless channel determined in accordance with the type of application executed by the terminal described in the packet and the distance from the terminal. A packet storage means for classifying packets based on the transmission rate and storing the packets, the packet storage means storing the packets classified by the packet classification means in a queue corresponding to the classification, and managing a schedule for sending the packets The means determines a queue for sending packets and a timing for sending packets from the queue, and notifies the packet sending means for sending packets. The packet sending means is a queue determined by the schedule management means. Therefore, the packet is sent at the determined timing.

サービス品質保証方法は、APまたはAPと接続された専用の装置内で実行される。サービス品質保証方法のパケット分類手段がパケットを分類する際に参照する識別情報は、パケットのヘッダに記載されている。待ち行列は、無線LANを用いたサービスの利用者とサービスの提供者が、予め契約により定めたサービスの実現に必要となるアプリケーションの種類や必要となる無線回線の伝送速度から、必要な種類と数が決定され、設置される。設置した待ち行列に分類したパケットを格納することから、待ち行列の種類と数は、パケット分類手段での分類と一致している必要がある。パケット格納手段は、分類したパケットを分類する際に参照した識別情報と一致する種類の待ち行列へ格納する。スケジュール管理手段は、待ち行列にパケットが格納されていることを検出すると、検出した待ち行列を順次登録し、パケットの送信に必要となる伝送時間を算出する。スケジュール管理手段は、登録情報と伝送時間にもとづき、パケットを送出する待ち行列と、パケットを送出するタイミングを決定し、それらをパケット送出手段へ通知する。パケット送出手段は、スケジュール管理手段からの通知にしたがい、指定された待ち行列から指定されたタイミングでパケットを送出し、APに従来より備えられている送信手段へ送り、送信手段は端末へ送信する。
そして、パケットに記載された識別情報は、端末が実行するアプリケーションの種類と、端末が使用可能な無線回線の伝送速度とを備えることとした。識別情報をアプリケーションの種類と無線回線の伝送速度としたのは、アプリケーションの種類により、優先的に実行すべきサービスのパケットであるか否かが分かることから、これにより、パケットを伝送する際の優先度を規定でき、これと伝送に必要となる無線回線の伝送速度とから、パケットを分類するものである。
また、待ち行列の種類は、端末が実行するアプリケーションの種類と、端末が使用可能な無線回線の伝送速度とにより規定されることとした。待ち行列の種類を、アプリケーションの種類と、端末が使用可能な無線回線の伝送速度としたのは、アプリケーションの種類により、優先的に実行すべきサービスであるか否かが分かることから、これと無線回線の伝送速度とにより、待ち行列の種類を決定し、設置することとしたものである。
The quality of service guarantee method is executed in an AP or a dedicated device connected to the AP. Identification information to be referred to when the packet classification means of the service quality assurance method classifies the packet is described in the header of the packet. The queue is determined based on the type of application required by the service user and the service provider using the wireless LAN and the transmission speed of the required wireless line based on the type of application required for realizing the service. The number is determined and installed. Since packets classified in the installed queue are stored, the type and number of queues need to match the classification in the packet classification means. The packet storage means stores the classified packet in a queue of a type that matches the identification information referred to when the packet is classified. When the schedule management unit detects that the packet is stored in the queue, the schedule management unit sequentially registers the detected queue and calculates a transmission time required for transmitting the packet. Based on the registration information and the transmission time, the schedule management means determines the queue for sending packets and the timing for sending the packets, and notifies them to the packet sending means. According to the notification from the schedule management means, the packet sending means sends the packet from the designated queue at the designated timing, sends the packet to the transmission means conventionally provided in the AP, and the transmission means sends it to the terminal. .
The identification information described in the packet includes the type of application executed by the terminal and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal. It is possible to know whether the identification information is the application type and the transmission speed of the wireless line depending on the type of application because it is a packet of a service to be preferentially executed. Priorities can be defined, and packets are classified based on this and the transmission speed of the wireless line required for transmission.
In addition, the type of queue is defined by the type of application executed by the terminal and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal. Since the type of queue is the type of application and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal, it can be seen from the type of application whether it is a service to be preferentially executed. The type of queue is determined and installed according to the transmission speed of the wireless line.

請求項に記載の発明では、待ち行列として、端末が使用可能な無線回線の伝送速度の変動が、サービスの品質に影響を及ぼさないアプリケーションを用いた通信のパケットを格納する待ち行列と、端末が使用可能な無線回線の伝送速度の変動がサービスの品質に影響を及ぼすアプリケーションを用いた通信のパケットを、無線回線の伝送速度毎に格納する待ち行列とを備えることとした。 According to the second aspect of the present invention, as a queue, a queue for storing communication packets using an application in which a change in transmission speed of a wireless line usable by the terminal does not affect the quality of service; Is provided with a queue for storing, for each wireless line transmission rate, packets for communication using applications in which fluctuations in the transmission speed of the wireless line that can be used affect the quality of service.

無線回線の伝送速度の変動が、サービスの品質に影響を及ぼさないアプリケーションは、パケットを優先的に伝送する必要がないアプリケーションであり、この待ち行列には優先度の低いパケットが格納される。また、無線回線の伝送速度の変動がサービスの品質に影響を及ぼすアプリケーションは、パケットを優先的に伝送する必要があるアプリケーションであり、この待ち行列には優先度の高いパケットが格納される。   An application in which fluctuations in the transmission speed of the wireless line do not affect the quality of service is an application that does not require preferential transmission of packets, and packets with low priority are stored in this queue. An application in which fluctuations in the transmission speed of the wireless line affect the quality of service is an application that needs to preferentially transmit packets, and packets with high priority are stored in this queue.

請求項に記載の発明では、パケット格納手段が、パケットに記載されたアプリケーションの種類にもとづき待ち行列を選択した後、さらにパケットに記載された端末が使用可能な無線回線の伝送速度にもとづき待ち行列を選択することとした。 In the invention according to claim 3, after the packet storage means selects a queue based on the type of application described in the packet, the packet storage means further waits based on the transmission speed of the wireless line usable by the terminal described in the packet. It was decided to select a matrix.

パケットの格納する待ち行列の選択は、まず、アプリケーションの種類を参照することによるパケットの優先度にもとづいて行われ、その後、優先度の高いパケットについては、端末が使用可能な伝送速度にもとづいて行われるものである。   Selection of a queue for storing packets is first performed based on the priority of the packet by referring to the type of application, and then, for packets with high priority, based on the transmission rate that the terminal can use. Is to be done.

請求項に記載の発明では、パケットを送信するスケジュールの管理は、端末が通信を行うことによる無線回線を占有する時間の算出と、算出した無線回線を占有する時間にもとづく、待ち行列からパケットを送出するタイミングの生成と、パケットを送出するタイミングでの、待ち行列からのパケットの送出とにより行われることとした。 According to the fourth aspect of the present invention, the management of the schedule for transmitting packets is performed by calculating the time for occupying the wireless line by the terminal communicating and the packet from the queue based on the calculated time for occupying the wireless line. Is generated by generating the timing for sending the packet and sending the packet from the queue at the timing of sending the packet.

優先度の高いパケットについては、伝送時の帯域を保証するために、パケットを伝送する際に必要となる無線回線の占有時間を算出し、送信するパケットの順序と送信するタイミングを生成しておき、これにもとづいて送信スケジュール手段が、生成したタイミングでパケットを待ち行列から送出するものである。   For high-priority packets, in order to guarantee the bandwidth at the time of transmission, the occupied time of the wireless line required for transmitting the packet is calculated, and the order of packets to be transmitted and the timing for transmission are generated. Based on this, the transmission schedule means sends the packet from the queue at the generated timing.

請求項に記載の発明では、サービス品質保証装置に、パケットに記載された前記端末が実行するアプリケーションの種類と前記端末との距離に対応して決められた前記無線回線の伝送速度とにもとづきパケットを分類するパケット分類手段と、パケット分類手段によって分類されたパケットを、前記分類に対応する待ち行列へ格納するパケット格納手段と、パケットを送出する待ち行列とその待ち行列からパケットを送出するタイミングとを決定し、パケットを送出するパケット送出手段へ通知するスケジュール管理手段と、スケジュール管理手段によって決定された待ち行列から、決定されたタイミングで、パケットを送出するパケット送出手段とを備えることとした。 According to the fifth aspect of the present invention, the service quality assurance device is based on the type of application executed by the terminal described in the packet and the transmission speed of the wireless line determined in accordance with the distance from the terminal. Packet classification means for classifying the packets, packet storage means for storing the packets classified by the packet classification means in a queue corresponding to the classification, a queue for sending packets, and timing for sending packets from the queue And a schedule management means for notifying the packet sending means for sending the packet, and a packet sending means for sending the packet at a timing determined from the queue determined by the schedule management means. .

サービス品質保証装置は、APの一部として、またはAPに接続する装置として構成される。その内容に関しては、サービス品質保証方法と同じである。   The service quality assurance device is configured as a part of the AP or as a device connected to the AP. The content is the same as the service quality assurance method.

請求項に記載の発明では、請求項1から請求項のいずれか一項に記載のサービス品質保証方法をコンピュータに実行させるプログラムとした。 The invention according to claim 6 is a program for causing a computer to execute the service quality assurance method according to any one of claims 1 to 4 .

請求項1から請求項に記載したサービス品質保証方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。 Is a program for executing the service quality assurance method according to claims 1 to claim 4 on a computer.

請求項に記載の発明では、請求項1から請求項のいずれか一項に記載のサービス品質保証方法をコンピュータに実行させるプログラムをコンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録することとした。 In the seventh aspect of the present invention, a program that causes a computer to execute the service quality assurance method according to any one of the first to fourth aspects is recorded on a computer-readable recording medium.

請求項1から請求項に記載したサービス品質保証方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録媒体に記録したものである。記録媒体には、例えば、ハードディスク、CD−ROM、DVD、フレキシブルディスク、メモリがある。 A program for causing a computer to execute the service quality assurance method according to any one of claims 1 to 4 is recorded on a recording medium. Examples of the recording medium include a hard disk, a CD-ROM, a DVD, a flexible disk, and a memory.

請求項1、請求項に記載の発明によれば、パケットを伝送する優先度にしたがって分類し、また、待ち行列を優先度別に設置することにより、パケットを優先度にしたがって待ち行列へ格納する。これにより、端末が増加した場合であっても、待ち行列の増加を抑制することができる。その結果、パケットを伝送するスケジュールを管理することにより、回線占有時間の減少を防ぐことができ、無線LANを用いた品質の保証されたサービスを利用することが可能となる。
そして、パケットを伝送する際の優先度を、端末が実行するアプリケーションの種類と、端末が使用可能な無線回線の伝送速度にもとづいて規定することができる。また、待ち行列の設置を、端末が実行するアプリケーションの種類と、端末が使用可能な無線回線の伝送速度とにもとづいて行うことができる。
According to the first and fifth aspects of the present invention, the packets are classified according to the priority for transmitting the packets, and the packets are stored in the queue according to the priorities by arranging the queues according to the priorities. . Thereby, even if it is a case where a terminal increases, the increase in a queue can be suppressed. As a result, by managing the schedule for transmitting packets, it is possible to prevent a reduction in the line occupation time, and it is possible to use a quality-guaranteed service using a wireless LAN.
And the priority at the time of transmitting a packet can be prescribed | regulated based on the kind of application which a terminal performs, and the transmission speed of the radio | wireless line which a terminal can use. In addition, the queue can be set based on the type of application executed by the terminal and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal.

請求項に記載の発明によれば、パケットを優先度に応じて、無線回線の伝送速度の変動が、サービスの品質に影響を及ぼさないアプリケーションを用いた通信のパケットを格納する待ち行列と、無線回線の伝送速度の変動がサービスの品質に影響を及ぼすアプリケーションを用いた通信のパケットを、無線回線の伝送速度毎に格納する待ち行列とに分けて格納することができる。 According to the invention described in claim 2 , according to the priority of the packet, a queue for storing a packet for communication using an application in which a change in the transmission speed of the wireless line does not affect the quality of service; Packets of communication using an application in which fluctuations in the transmission speed of the wireless line affect the quality of service can be stored separately in queues that store for each transmission speed of the wireless line.

請求項に記載の発明によれば、アプリケーションの種類と無線回線の伝送速度により規定される優先度に応じて、待ち行列を選択し、パケットを格納することができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to select a queue and store a packet in accordance with the priority defined by the type of application and the transmission speed of the wireless line.

請求項に記載の発明によれば、算出した無線回線の占有時間より生成されたタイミングで待ち行列からパケットを送出して端末へ送信することにより、無線回線を確保してパケットを伝送することができ、無線LANを用いたサービスの品質を保証することが可能となる。 According to the fourth aspect of the present invention, a packet is transmitted from the queue at a timing generated from the calculated occupied time of the wireless line and transmitted to the terminal by securing the wireless line. It is possible to guarantee the quality of service using a wireless LAN.

請求項に記載の発明によれば、請求項1から請求項のいずれか一項に記載のサービス品質保証方法をコンピュータに実行させることができる。 According to the invention described in claim 6 , it is possible to cause a computer to execute the service quality assurance method described in any one of claims 1 to 4 .

請求項に記載の発明によれば、請求項1から請求項のいずれか一項に記載のサービス品質保証方法をコンピュータに実行させるプログラムを、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録することができる。また、それをコンピュータに読み込ませることにより、プログラムをコンピュータで実行することができる。
According to the seventh aspect of the present invention, the program for causing a computer to execute the service quality assurance method according to any one of the first to fourth aspects may be recorded on a computer-readable recording medium. it can. Moreover, a program can be run with a computer by making it read into a computer.

次に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。また、必要に応じて図4を参照することとする。
図1は、本発明に係る無線LANを用いたサービスの品質を保証するサービス品質保証装置1の構成図である。サービス品質保証装置1は、無線LANのAP42の内部に構成され、またはAP42と無線回線により接続して構成される。図1では、サービス品質保証装置1がAP42の内部に構成された場合について記載している。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Further, FIG. 4 will be referred to as necessary.
FIG. 1 is a block diagram of a service quality assurance device 1 that guarantees service quality using a wireless LAN according to the present invention. The service quality assurance device 1 is configured inside a wireless LAN AP 42 or connected to the AP 42 via a wireless line. FIG. 1 shows a case where the service quality assurance device 1 is configured inside the AP 42.

サービス品質保証装置1は、パケットを分類するパケット分類手段11と、パケットを保管する待ち行列12と、パケットを待ち行列12へ格納するパケット格納手段13と、パケットを送出するスケジュールを管理するスケジュール管理手段14と、パケットを待ち行列12から送出するパケット送出手段15とから構成される。なお、ネットワーク41を介したパケットの受信と端末43へのパケットの送信は、AP42が従来から備えている受信手段421と送信手段422を利用する。   The service quality assurance device 1 includes a packet classification unit 11 that classifies packets, a queue 12 that stores packets, a packet storage unit 13 that stores packets in the queue 12, and a schedule management that manages a schedule for sending packets. It comprises means 14 and packet sending means 15 for sending packets from the queue 12. Note that reception of packets via the network 41 and transmission of packets to the terminal 43 use reception means 421 and transmission means 422 that the AP 42 has conventionally provided.

パケット分類手段11は、パケットのヘッダに記載された識別情報、具体的にはアプリケーションの種類と、端末43が使用可能な無線回線の伝送速度にもとづいて、パケットを分類する。待ち行列12は、サービス利用者とサービス提供者との間の契約で定められた、サービスで利用するアプリケーションの種類と、端末43が使用可能な無線回線の伝送速度とから、種類が決定される。決定された種類の待ち行列12が、予め、サービス品質保証装置1内に設置される。待ち行列12は、パケット分類手段11により分類されたパケットを端末43へ送信する前に一時的に保管するものである。パケット格納手段13は、パケット分類手段11により分類されたパケットを、パケットの分類時に参照した識別情報(アプリケーションの種類と端末43が使用可能な無線回線の伝送速度)と同じ種類(端末43が実行するアプリケーションの種類と、端末43が使用可能な無線回線の伝送速度)の待ち行列12へ格納する。スケジュール管理手段14は、パケットを送出する待ち行列12を選択し、その待ち行列12からパケットを送出するタイミングを決定して、それをパケット送出手段15へ通知する。パケット送出手段15は、スケジュール管理手段14からの通知にもとづき、選択された待ち行列12から、決定されたタイミングでパケットを送出する。   The packet classification unit 11 classifies the packet based on identification information described in the packet header, specifically, the type of application and the transmission speed of the wireless line that the terminal 43 can use. The type of the queue 12 is determined based on the type of application used in the service and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal 43, which are determined by the contract between the service user and the service provider. . The determined type of queue 12 is installed in the service quality assurance device 1 in advance. The queue 12 temporarily stores the packets classified by the packet classification unit 11 before transmitting them to the terminal 43. The packet storage means 13 uses the same type (executed by the terminal 43) as the identification information (the type of application and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal 43) referred to when classifying the packet. And the type of application to be used and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal 43). The schedule management unit 14 selects the queue 12 to send the packet, determines the timing for sending the packet from the queue 12, and notifies the packet sending unit 15 of the timing. Based on the notification from the schedule management unit 14, the packet transmission unit 15 transmits the packet from the selected queue 12 at the determined timing.

<パケット分類手段>
パケット分類手段11によるパケットの分類は、以下の基準に従って行われる。まず、
パケット分類手段11は、パケットのヘッダに記載されているアプリケーションの種類にもとづき、パケットを、無線回線の伝送速度の変動(単位時間当たりに送信または受信することができるデータの量が変化すること)が、無線LANを用いたサービスの品質への影響が少ないアプリケーション(以後、「伝送速度非依存型アプリケーション」と言う)のパケットか、または、無線回線の伝送速度の変動が、無線LANを用いたサービスの品質への影響が大きいアプリケーション(以後、「伝送速度依存型アプリケーション」と言う)のパケットかに分類する。
<Packet classification means>
The packet classification by the packet classification unit 11 is performed according to the following criteria. First,
The packet classification means 11 changes the transmission speed of the wireless channel based on the type of application described in the packet header (the amount of data that can be transmitted or received per unit time changes). Is a packet of an application (hereinafter referred to as a “transmission speed-independent application”) that has little influence on the quality of service using a wireless LAN, or a fluctuation in the transmission speed of the wireless line is caused by using the wireless LAN. The packet is classified into an application having a large influence on the quality of service (hereinafter referred to as “transmission rate dependent application”).

伝送速度非依存型アプリケーションには、例えば、VoIP(Voice over Internet Protocol)やベストエフォート型サービスで利用されるアプリケーションがある。また、伝送速度依存型アプリケーションには、例えば、ストリーミング等のギャランティ型サービスで利用されるアプリケーションがある。   The transmission rate independent application includes, for example, an application used in VoIP (Voice over Internet Protocol) and best effort service. In addition, the transmission rate dependent application includes, for example, an application used in a guarantee type service such as streaming.

伝送速度非依存型アプリケーションのパケットは、伝送速度に依存しないことから、これで分類は確定する。伝送速度依存型アプリケーションのパケットは、伝送速度に依存することから、伝送速度にもとづき、さらに分類する。   Since the packet of the transmission rate-independent application does not depend on the transmission rate, the classification is determined by this. Since the packet of the transmission rate dependent application depends on the transmission rate, it is further classified based on the transmission rate.

パケット分類手段11は、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを、ヘッダに記載されているアプリケーションの実行に必要な伝送速度もとづいて、さらに分類する。しかし、実際には、アプリケーションの実行に必要な伝送速度が多様であることから、複数の伝送速度を一つにまとめた基準を設定し、そこへ該当するパケットを分類することがある。   The packet classification unit 11 further classifies the transmission rate dependent application packet based on the transmission rate necessary for executing the application described in the header. However, in practice, since there are various transmission rates required for executing the application, there are cases where a standard in which a plurality of transmission rates are combined is set and the corresponding packet is classified there.

例えば、ストリーミングの場合、伝送速度300kbpsと600kbpsの基準を設定し、伝送速度300kbpsには、ヘッダに200kbps、300kbps、400kbpsの伝送速度が記載されたパケットを分類し、また、伝送速度600kbpsには、ヘッダに500kbps、600kbps、700kbpsの伝送速度が記載されたパケットを分類する。   For example, in the case of streaming, the standards of transmission speeds of 300 kbps and 600 kbps are set, the packets whose transmission speeds of 200 kbps, 300 kbps, and 400 kbps are described in the header are classified into the transmission speed of 300 kbps, and the transmission speed of 600 kbps is Packets whose transmission rates of 500 kbps, 600 kbps, and 700 kbps are described in the header are classified.

<待ち行列>
待ち行列12は、端末43への送信の順番待ちを目的として、パケットを一時的に保管するものであり、サ−ビス利用者とサービス提供者との間の契約にもとづき、予め、設置される。契約は、サービス利用者が利用するサービスを定めている。
<Queue>
The queue 12 temporarily stores packets for the purpose of waiting for the transmission order to the terminal 43, and is set in advance based on a contract between a service user and a service provider. . The contract defines the service used by the service user.

具体的には、予め、契約により定められたサービスの実行に必要となるアプリケーションの種類毎に待ち行列12が設置され、さらに、アプリケーションの種類によっては、無線LANで使用するAP42の種類から定まる伝送速度毎に待ち行列12が設置される。前記したパケットを分類する際の識別情報は、この待ち行列12の種類のいずれかと一致している必要がある。   Specifically, a queue 12 is provided for each type of application required to execute a service determined by a contract in advance, and transmission determined by the type of AP 42 used in the wireless LAN depending on the type of application. A queue 12 is set up for each speed. The identification information used for classifying the packets described above needs to match one of the types of the queue 12.

例えば、予め契約により定めたサービスの種類が、前記したVoIPとストリーミングの2種類である場合、伝送速度の変動があまり影響しないVoIPのパケットを保管する待ち行列12が設置され、さらに、伝送速度の変動が影響するストリーミングには、伝送速度毎(300kbps用と600kbps用)のパケットを保管する待ち行列12が設置される。   For example, in the case where there are two types of services determined in advance by contract, VoIP and streaming, a queue 12 for storing VoIP packets that is not significantly affected by fluctuations in transmission speed is installed, For streaming affected by fluctuation, a queue 12 for storing packets for each transmission rate (for 300 kbps and for 600 kbps) is installed.

<パケット格納手段>
パケット格納手段13は、パケット分類手段11により、伝送速度非依存型アプリケーションのパケット、または、伝送速度依存型アプリケーションのパケット、伝送速度にもとづいて分類されたパケットを、アプリケーションの種類と無線回線の伝送速度が同じ種類の待ち行列12へ格納する。
<Packet storage means>
The packet storage means 13 uses the packet classification means 11 to transmit the packet of the transmission rate-independent application, or the packet of the transmission speed-dependent application, the packet classified based on the transmission speed, and the transmission of the application type and the wireless line. Store in queue 12 of the same speed.

<スケジュール管理手段>
スケジュール管理手段14は、パケットを送出する待ち行列12を選択し、選択した待ち行列12からパケットを送出するタイミングを決定するスケジュール管理を行う。
<Schedule management means>
The schedule management means 14 selects a queue 12 for sending packets, and performs schedule management for determining the timing for sending packets from the selected queue 12.

具体的には、スケジュール管理手段14は、サービス利用者とサービス提供者との間の契約により定められたサービスの品質に関する情報(例えば、ギャランティ型/ベストエフォート型、保証回線占有時間、保証遅延時間など)を、サービスを利用する端末43毎に管理する。その上で、スケジュール管理手段14は、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを格納する待ち行列12を優先的に選択し、そこから送出したパケットを端末43へ伝送するのに必要な無線回線占有時間を、サービスの品質に関する情報を参照して、算出する。スケジュール管理手段14は、算出した無線回線占有時間を、パケットを端末43へ送信する順番で管理する。スケジュール管理手段14は、パケット送出手段15から、端末43へのパケットの送信が完了したとの通知を受けると、無線回線占有時間を用いて次にパケットを送出するタイミングを決定し、次に送出する待ち行列12とともに、パケット送出手段15へ通知する。   Specifically, the schedule management means 14 is information on the quality of service defined by a contract between the service user and the service provider (for example, guarantee type / best effort type, guaranteed line occupation time, guaranteed delay time). Is managed for each terminal 43 using the service. On that basis, the schedule management means 14 preferentially selects the queue 12 for storing the packets of the transmission rate dependent application, and determines the radio line occupation time required for transmitting the packets sent from the queue 12 to the terminal 43. Referring to information related to service quality, calculation is performed. The schedule management unit 14 manages the calculated wireless line occupation time in the order in which packets are transmitted to the terminal 43. When the schedule management means 14 receives a notification from the packet sending means 15 that the transmission of the packet to the terminal 43 has been completed, the schedule management means 14 determines the next packet sending timing using the radio line occupation time, and then sends it. The packet sending means 15 is notified together with the queue 12 to be sent.

また、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを送信していない空き時間に、伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを格納する待ち行列12を選択し、その待ち行列12とそこからパケットを送出するタイミングとをパケット送出手段15へ通知する。   Further, the queue 12 for storing the packet of the transmission rate independent application is selected in the idle time during which the packet of the transmission rate dependent application is not transmitted, and the queue 12 and the timing of sending the packet from the queue 12 are selected. The packet sending means 15 is notified.

次に、サービス品質保証装置1の動作を、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合と、伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合とに分けて説明する。   Next, the operation of the service quality assurance device 1 will be described separately for a case where a transmission rate dependent application packet is transmitted and a case where a transmission rate independent application packet is transmitted.

<伝送速度依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合>
伝送速度依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合について説明する。
<Transmission of packets for transmission rate dependent applications>
A case of transmitting a packet of a transmission rate dependent application will be described.

[パケットの格納]
図2(a)に示すシーケンスチャートを用いて、パケットの格納の動作を説明する。サービス品質保証装置1のパケット分類手段11は、AP42のパケット受信手段421からパケットを受け取り(ステップS100)、ヘッダに記載されたアプリケーションの種類と、端末43が使用可能な無線回線の伝送速度にもとづいてパケットを分類し(ステップS101)、パケット格納手段13へ送る(ステップS102)。パケット格納手段13は、パケット分類手段11より受け取ったパケットを、パケットの分類時に用いたアプリケーションの種類と無線回線の伝送速度と同じ種類の待ち行列12(図1の待ち行列B/C/D)へ格納する(ステップS103)。パケットを格納された待ち行列12は、そのことをスケジュール管理手段14へ通知する(ステップS104)。通知を受けたスケジュール管理手段14は、まず、通知してきた待ち行列12が、伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列12か、または、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列12かを判断する(ステップS105)。
[Packet storage]
The operation of storing packets will be described with reference to the sequence chart shown in FIG. The packet classification unit 11 of the service quality assurance device 1 receives the packet from the packet reception unit 421 of the AP 42 (step S100), and based on the type of application described in the header and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal 43. The packets are classified (step S101) and sent to the packet storage means 13 (step S102). The packet storage means 13 receives the packets received from the packet classification means 11 and queues 12 (queues B / C / D in FIG. 1) of the same type as the type of application used for packet classification and the transmission speed of the wireless line. (Step S103). The queue 12 storing the packet notifies the schedule management means 14 of this (step S104). Upon receiving the notification, the schedule management means 14 first has the notified queue 12 as a queue 12 for storing transmission rate independent application packets or as a queue for storing transmission rate dependent application packets. 12 is determined (step S105).

判断の結果、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列12である場合、スケジュール管理手段14は、契約により定められたサービスの品質に関する情報を用いて、通知してきた待ち行列12から送出したパケットを伝送するのに必要な無線回線占有時間を算出する(ステップS106)。スケジュール管理手段14は、算出した無線回線占有時間を待ち行列12からの通知順に管理する。   As a result of the determination, if the queue 12 stores the packet of the transmission rate dependent application, the schedule management means 14 sends it from the notified queue 12 using information on the quality of service defined by the contract. The wireless line occupation time required for transmitting the packet is calculated (step S106). The schedule management unit 14 manages the calculated wireless line occupation time in the order of notification from the queue 12.

[パケットの送出]
図2(b)に示すシーケンスチャートを用いて、パケットの送出の動作を説明する。スケジュール管理手段14は、パケット送出手段15から、端末43へのパケットの送信が完了した通知を受けると、次にパケットを送出する待ち行列12を選択し、管理している無線回線占有時間にもとづき、パケットを送出するタイミングを決定して、これらをパケット送出し手段15に通知する(ステップS200)。
[Send packet]
The packet transmission operation will be described with reference to the sequence chart shown in FIG. When the schedule management means 14 receives a notification from the packet sending means 15 that the transmission of the packet to the terminal 43 is completed, the schedule management means 14 selects the queue 12 to send the packet next, and based on the managed radio line occupation time. The packet transmission timing is determined, and these are notified to the packet transmission means 15 (step S200).

パケット送出手段15は、選択した待ち行列12に対して、決定したタイミングでパケットを送出することを要求し(ステップS201)、待ち行列12は、パケットを格納した順番どおりに送出して、パケット送出手段15へ送る(ステップS202)。パケット送出手段15は、待ち行列12(待ち行列B/C/D)よりパケットを受け取り、AP42が備える送信手段422へ送る(ステップS203)。最後に、パケット送出手段15は、スケジュール管理手段14に対して、パケットの送信が完了したことを通知する(ステップS204)。   The packet sending means 15 requests the selected queue 12 to send packets at the determined timing (step S201), and the queue 12 sends the packets in the order in which the packets are stored, and sends the packets. The data is sent to the means 15 (step S202). The packet sending means 15 receives a packet from the queue 12 (queue B / C / D) and sends it to the sending means 422 provided in the AP 42 (step S203). Finally, the packet sending unit 15 notifies the schedule management unit 14 that the packet transmission has been completed (step S204).

<伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合>
伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合について説明する。前記したように、この伝送速度非依存型アプリケーションのパケットの伝送は、伝送速度依存型アプリケーションのパケットの伝送が実行されていない間に行われる。
<Transmission of packets for transmission rate independent applications>
A case of transmitting a packet of a transmission rate independent application will be described. As described above, the transmission of the transmission rate independent application packet is performed while the transmission of the transmission rate dependent application packet is not executed.

[パケットの格納]
図3(a)に示すシーケンスチャートを用いて、パケットの格納の動作について説明する。サービス品質保証装置1のパケット分類手段11は、AP42のパケット受信手段421からパケットを受け取り(ステップS300)、ヘッダに記載されたアプリケーションの種類と、端末43が使用可能な無線回線の伝送速度にもとづいて分類し(ステップS301)、パケット格納手段13へ送る(ステップS302)。パケット格納手段13は、パケット分類手段11より受け取ったパケットを、パケットの分類時に用いたアプリケーションの種類と無線回線の伝送速度と同じ種類の待ち行列12(図1の待ち行列A)へ格納する(ステップS303)。パケットを格納された待ち行列12は、そのことをスケジュール管理手段14へ通知する(ステップS304)。通知を受けたスケジュール管理手段14は、まず、通知してきた待ち行列12が、伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列12か、または、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列12かを判断する(ステップS305)。
[Packet storage]
The operation for storing packets will be described with reference to the sequence chart shown in FIG. The packet classification unit 11 of the service quality assurance device 1 receives the packet from the packet reception unit 421 of the AP 42 (step S300), and based on the type of application described in the header and the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal 43. Are classified (step S301) and sent to the packet storage means 13 (step S302). The packet storage means 13 stores the packet received from the packet classification means 11 in the queue 12 (queue A in FIG. 1) of the same type as the application type used in packet classification and the transmission speed of the wireless line ( Step S303). The queue 12 storing the packet notifies the schedule management means 14 of this (step S304). Upon receiving the notification, the schedule management means 14 first has the notified queue 12 as a queue 12 for storing transmission rate independent application packets or as a queue for storing transmission rate dependent application packets. 12 is determined (step S305).

判断の結果、伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列12である場合、スケジュール管理手段14は、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを送信していない空き時間が生じるまで伝送速度非依存型アプリケーションのパケットの送信を待つ(ステップS306)。   As a result of the determination, if the queue 12 stores the packets of the transmission rate independent application, the schedule management unit 14 transmits the transmission rate independent type until there is a free time during which the transmission rate dependent application packet is not transmitted. Waiting for transmission of the application packet (step S306).

[パケットの送出]
図3(b)に示すシーケンスチャートを用いて、パケットの送出の動作について説明する。伝送速度依存型アプリケーションのパケットを送信していない空き時間が生じると、スケジュール管理手段14は、パケットを送出する待ち行列12と送出するタイミングを、パケット送出手段15に通知する(ステップS400)。
[Send packet]
The packet transmission operation will be described with reference to the sequence chart shown in FIG. When the idle time during which the packet of the transmission rate dependent application is not transmitted is generated, the schedule management unit 14 notifies the packet transmission unit 15 of the queue 12 for transmitting the packet and the transmission timing (step S400).

パケット送出手段15は、通知された待ち行列12に対して、通知されたタイミングでパケットを送出することを要求し(ステップS401)、待ち行列12(待ち行列A)は、パケットを格納した順番どおりに送出してパケット送出手段15へ送る(ステップS402)。パケット送出手段15は、待ち行列12よりパケットを受け取り、AP42が備える送信手段422へ送る(ステップS403)。最後に、パケット送出手段15は、スケジュール管理手段14に対して、パケットの送信が完了したことを通知する(ステップS404)。   The packet sending means 15 requests the notified queue 12 to send a packet at the notified timing (step S401), and the queue 12 (queue A) follows the order in which the packets are stored. To the packet sending means 15 (step S402). The packet sending means 15 receives the packet from the queue 12 and sends it to the sending means 422 provided in the AP 42 (step S403). Finally, the packet sending unit 15 notifies the schedule management unit 14 that the packet transmission has been completed (step S404).

以上、サービス品質保証装置の動作を、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合と、伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合とに分けて説明した。
これにより、サービス品質保証装置は、伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列と、伝送速度依存型アプリケーションのパケットを保管する待ち行列とを用いてパケットを保管することにより、サービス品質保証装置内に設置される待ち行列の数を抑制することができ、HCCAを用いて無線LANを用いたサービスの品質を保証することが可能となる。
The operation of the service quality assurance device has been described separately for the case of transmitting transmission rate dependent application packets and the case of transmission rate independent application packets.
As a result, the service quality assurance device stores a packet using a queue for storing transmission rate-independent application packets and a queue for storing transmission rate-dependent application packets. The number of queues installed in the apparatus can be reduced, and the quality of service using a wireless LAN can be guaranteed using HCCA.

本発明の実施形態に係る無線LANを用いたサービスの品質を保証するサービス品質保証装置の構成図である。It is a block diagram of the service quality assurance apparatus which guarantees the quality of service using the wireless LAN which concerns on embodiment of this invention. (a)は伝送速度依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合のパケットの格納について示したシーケンスチャートであり、(b)は伝送速度依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合のパケットの送出について示したシーケンスチャートである。(A) is a sequence chart showing the storage of a packet when transmitting a packet of a transmission rate dependent application, and (b) is a sequence showing the sending of a packet when transmitting a packet of a transmission rate dependent application It is a chart. (a)は伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合のパケットの格納について示したシーケンスチャートであり、(b)は伝送速度非依存型アプリケーションのパケットを伝送する場合のパケットの送出について示したシーケンスチャートである。(A) is a sequence chart showing packet storage when transmitting a transmission rate-independent application packet, and (b) shows packet transmission when transmitting a transmission rate-independent application packet. It is a sequence chart. 無線LANの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of wireless LAN. 優先制御型(EDCA)方式の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a priority control type (EDCA) system. 帯域保証型(HCCA)方式の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a band guarantee type | mold (HCCA) system.

符号の説明Explanation of symbols

1 サービス品質保証装置
12 パケット分類手段
12 待ち行列
13 パケット格納手段
14 スケジュール管理手段
15 パケット送出手段
42 アクセスポイント(AP)
421 受信手段
422 送信手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Service quality assurance apparatus 12 Packet classification means 12 Queue 13 Packet storage means 14 Schedule management means 15 Packet transmission means 42 Access point (AP)
421 receiving means 422 transmitting means

Claims (7)

端末と無線回線を介して接続し、一つまたは異なる種類で構成される複数の待ち行列を備えた、無線LANを用いたサービスの品質を保証するサービス品質保証方法であって、
パケットを分類するパケット分類手段が、前記パケットに記載された前記端末が実行するアプリケーションの種類と前記端末との距離に対応して決められた前記無線回線の伝送速度とにもとづき前記パケットを分類する手順と、
前記パケットを格納するパケット格納手段が、前記パケット分類手段によって分類されたパケットを、前記分類に対応する待ち行列へ格納する手順と、
前記パケットを送出するスケジュールを管理するスケジュール管理手段が、前記パケットを送出する待ち行列とその待ち行列からパケットを送出するタイミングとを決定し、前記パケットを送出するパケット送出手段へ通知する手順と、
前記パケット送出手段が、前記スケジュール管理手段によって決定された待ち行列から、決定されたタイミングで、前記パケットを送出する手順と
を実行することを特徴とするサービス品質保証方法。
A service quality guarantee method for guaranteeing the quality of service using a wireless LAN, which is connected to a terminal via a wireless line and includes a plurality of queues configured of one or different types,
Packet classification means for classifying the packet classifies the packet based on the type of application executed by the terminal described in the packet and the transmission speed of the wireless line determined according to the distance from the terminal. Procedure and
A packet storing means for storing the packet, storing the packet classified by the packet classifying means in a queue corresponding to the classification ;
A schedule management means for managing a schedule for sending the packet, determining a queue for sending the packet and a timing for sending the packet from the queue, and notifying the packet sending means for sending the packet;
The packet sending means for sending the packet at a determined timing from the queue determined by the schedule management means ;
A service quality assurance method characterized in that:
前記待ち行列として、
前記端末が使用可能な前記無線回線の伝送速度の変動が、サービスの品質に影響を及ぼさないアプリケーションを用いた通信のパケットを格納する待ち行列と、
前記端末が使用可能な前記無線回線の伝送速度の変動が、サービスの品質に影響を及ぼすアプリケーションを用いた通信のパケットを、前記無線回線の伝送速度毎に格納する待ち行列と
を備えることを特徴とする請求項1に記載のサービス品質保証方法。
As the queue,
A queue for storing packets of communication using an application in which fluctuations in the transmission speed of the wireless line usable by the terminal do not affect the quality of service;
A queue for storing, for each transmission speed of the wireless line, packets of communication using an application in which a change in the transmission speed of the wireless line that can be used by the terminal affects service quality ;
The service quality assurance method according to claim 1, further comprising :
前記パケット格納手段が、
前記パケットに記載されたアプリケーションの種類にもとづき前記待ち行列を選択した後、さらに前記パケットに記載された前記端末が使用可能な前記無線回線の伝送速度にもとづき前記待ち行列を選択すること
を特徴とする請求項1または請求項に記載のサービス品質保証方法。
The packet storage means
After selecting the queue based on the type of application described in the packet, and further selecting the queue based on the transmission speed of the wireless line available to the terminal described in the packet ;
The service quality assurance method according to claim 1 or 2 , characterized in that:
前記パケットを送信するスケジュールの管理は、
前記端末が通信を行うことによる前記無線回線を占有する時間の算出と、
算出した前記無線回線を占有する時間にもとづく、待ち行列から前記パケットを送出するタイミングの生成と、
前記パケットを送出するタイミングでの、前記待ち行列からの前記パケットの送出と
により行われること
を特徴とする請求項1ないし請求項のいずれか一項に記載のサービス品質保証方法。
The management of the schedule for transmitting the packet is as follows:
Calculation of the time taken by the terminal to occupy the wireless line;
Based on the calculated time to occupy the wireless line, generation of timing to send the packet from the queue,
Being performed by sending the packet from the queue at a timing to send the packet ;
The service quality assurance method according to any one of claims 1 to 3 , wherein:
端末と無線回線を介して接続し、一つまたは異なる種類で構成される複数の待ち行列を備えた、無線LANを用いたサービスの品質を保証するサービス品質保証装置であって、
パケットに記載された前記端末が実行するアプリケーションの種類と前記端末との距離に対応して決められた前記無線回線の伝送速度とにもとづき前記パケットを分類するパケット分類手段と、
前記パケット分類手段によって分類されたパケットを、前記分類に対応する待ち行列へ格納するパケット格納手段と、
前記パケットを送出する待ち行列とその待ち行列から前記パケットを送出するタイミングとを決定し、前記パケットを送出するパケット送出手段へ通知するスケジュール管理手段と、
前記スケジュール管理手段によって決定された待ち行列から、決定されたタイミングで、前記パケットを送出するパケット送出手段と
を備えることを特徴とするサービス品質保証装置。
A service quality assurance device for guaranteeing the quality of service using a wireless LAN, which is connected to a terminal via a wireless line and includes a plurality of queues configured of one or different types,
A packet classification unit for classifying the packet based on the transmission rate of the radio channel that is determined to correspond to the distance between the type and the terminals of the application to be executed is the terminal described in the packet,
Packet storage means for storing the packets classified by the packet classification means in a queue corresponding to the classification ;
A schedule management means for determining a queue for sending the packet and a timing for sending the packet from the queue, and notifying the packet sending means for sending the packet;
A packet sending means for sending the packet at a determined timing from the queue determined by the schedule management means ;
A service quality assurance device comprising:
請求項1から請求項のいずれか一項に記載のサービス品質保証方法をコンピュータに実行させることを特徴とするサービス品質保証プログラム。 A service quality assurance program for causing a computer to execute the service quality assurance method according to any one of claims 1 to 4 . 請求項1から請求項のいずれか一項に記載のサービス品質保証方法をコンピュータに実行させるプログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the service quality assurance method according to any one of claims 1 to 4 .
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