JP4614285B2 - Wireless link simulation apparatus, program, and method - Google Patents

Wireless link simulation apparatus, program, and method Download PDF

Info

Publication number
JP4614285B2
JP4614285B2 JP2006147498A JP2006147498A JP4614285B2 JP 4614285 B2 JP4614285 B2 JP 4614285B2 JP 2006147498 A JP2006147498 A JP 2006147498A JP 2006147498 A JP2006147498 A JP 2006147498A JP 4614285 B2 JP4614285 B2 JP 4614285B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packet
fragment
radio link
length
reception quality
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006147498A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007318573A (en
Inventor
功旭 宮崎
利則 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KDDI Corp
Original Assignee
KDDI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KDDI Corp filed Critical KDDI Corp
Priority to JP2006147498A priority Critical patent/JP4614285B2/en
Publication of JP2007318573A publication Critical patent/JP2007318573A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4614285B2 publication Critical patent/JP4614285B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、無線リンク模擬装置、プログラム及び方法に関する。   The present invention relates to a radio link simulator, a program, and a method.

一般に、IPパケットを無線リンクへ送信する場合、物理レイヤによって複数のフラグメントパケットに分割されて送信される。無線リンクは、通常、物理レイヤで定義される評価基準によって、その品質が表されている(例えば非特許文献1参照)。その評価基準は、例えば、フラグメントパケットのスループットのピーク値/平均値や、所要誤り率を満たす信号対雑音電力比である。このような物理レイヤのみの評価基準は、無線リンクで生じる様々な事象を分離しやすく、問題点の抽出に有効である。   Generally, when an IP packet is transmitted to a radio link, it is divided into a plurality of fragment packets by the physical layer and transmitted. The quality of the radio link is usually expressed by evaluation criteria defined in the physical layer (see, for example, Non-Patent Document 1). The evaluation criterion is, for example, the peak value / average value of the throughput of the fragment packet and the signal-to-noise power ratio that satisfies the required error rate. Such an evaluation criterion only for the physical layer is easy to separate various events that occur in the radio link, and is effective in extracting problems.

ネットワーク設計の観点から、無線リンクを経由したパケットが、どのような振る舞いをして各ノードに到達するかを評価することは重要である。そのために、ネットワーク模擬装置を用いることができる(例えば特許文献1参照)。ネットワーク模擬装置は、実際のネットワークで生じる事象を、模擬パラメータによって擬似的に発生させ、機能確認や性能検証を定量的に行う。例えば、IPネットワークに音声トラフィックを流すVoIP(Voice over Internet Protoco1)の場合、ネットワーク模擬装置に与える模擬パラメータを、IPパケットの伝送遅延量とする。大きい伝送遅延量は、音声の途切れにつながるからである。この技術は、IPパケット長とその伝送遅延量とを、1対1に対応付けたものである。   From the viewpoint of network design, it is important to evaluate how a packet sent via a wireless link reaches each node. For this purpose, a network simulation device can be used (see, for example, Patent Document 1). The network simulation device artificially generates an event that occurs in an actual network using simulation parameters, and quantitatively performs function confirmation and performance verification. For example, in the case of VoIP (Voice over Internet Protocol) that sends voice traffic to an IP network, the simulation parameter given to the network simulation device is the transmission delay amount of the IP packet. This is because a large amount of transmission delay leads to interruption of voice. In this technique, the IP packet length and the transmission delay amount thereof are associated one-to-one.

N. Miyazaki and T. Suzuki、「A Study on Forward LinkCapacity in MC-CDMA Cellular System with MMSEC Receiver」、IEICE Trans. Commun.、vo1.E88-B、N0.2、pp.585-593、Feb.2005N. Miyazaki and T. Suzuki, “A Study on Forward Link Capacity in MC-CDMA Cellular System with MMSEC Receiver”, IEICE Trans. Commun., Vo1.E88-B, N0.2, pp.585-593, Feb.2005 特開2006−050319号公報JP 2006-050319 A

Webブラウジングやストリーミング再生等の多くのユーザアプリケーションが、IPパケットの送受信を前提としていることからも、IPレイヤの観点から、無線リンクの物理レイヤを評価することが重要である。即ち、物理レイヤ以外の上位レイヤを組み込んだ総合的評価が必要となる。   Since many user applications such as Web browsing and streaming playback are premised on transmission / reception of IP packets, it is important to evaluate the physical layer of the radio link from the viewpoint of the IP layer. In other words, comprehensive evaluation incorporating higher layers other than the physical layer is required.

しかしながら、従来技術によれば、物理レイヤの評価結果を用いて、IPトラフィックの振る舞いを推測できないという問題がある。一般に、無線リンクでは、IPパケットはフラグメントパケットに分割されて転送される。1つのIPパケットがN個のフラグメントパケットに分割され、無線リンクに常に一定の誤り率PPHYが与えられた場合、IPパケットの誤り率PIPは、以下のように表される。
IP=1−(1−PPHY
However, according to the prior art, there is a problem that the behavior of IP traffic cannot be estimated using the evaluation result of the physical layer. Generally, in a wireless link, an IP packet is divided into fragment packets and transferred. When one IP packet is divided into N fragment packets and a constant error rate P PHY is always given to the radio link, the error rate P IP of the IP packet is expressed as follows.
P IP = 1- (1-P PHY ) N

しかし、フラグメントパケットのフラグメントパケット長は、無線リンクの受信品質状態に応じて時々刻々と変化する。即ち、フラグメント長によって誤り耐性が変化するために、無線リンクでは、IPパケットの伝送遅延は一定にはならない。例えば、無線リンクの受信品質状態が良ければ、長いサイズのフラグメントパケットを無線リンクに送信することができるために、IPパケットのフラグメント数も少なくなり、伝送遅延も小さくなる。一方、無線リンクの受信品質状態が悪ければ、短いサイズのフラグメントパケットしか送信することができないために、IPパケットのフラグメント数も多くなり、伝送遅延も大きくなる。   However, the fragment packet length of the fragment packet changes from moment to moment according to the reception quality state of the radio link. That is, since error resilience changes depending on the fragment length, the transmission delay of IP packets is not constant in the wireless link. For example, if the reception quality state of the wireless link is good, a fragment packet of a long size can be transmitted to the wireless link, so that the number of IP packet fragments is reduced and the transmission delay is also reduced. On the other hand, if the reception quality state of the radio link is poor, only short-sized fragment packets can be transmitted, so that the number of IP packet fragments increases and the transmission delay also increases.

物理レイヤのみのシミュレーションでは、IPパケットのフラグメントについて全く考慮されていないので、IPパケットの誤り率を求めることはできない。即ち、物理レイヤのみのシミュレーションでは、無線リンクを介してIPパケットを送受信するユーザアプリケーションがどのように振る舞うかを体感できないばかりか、IPレイヤでの評価結果を推測することもできない。   In the simulation of only the physical layer, since the IP packet fragment is not considered at all, the IP packet error rate cannot be obtained. That is, in the simulation of only the physical layer, it is not only possible to experience how a user application that transmits / receives an IP packet via a wireless link behaves, and it is also impossible to estimate an evaluation result in the IP layer.

従って、本発明は、時々刻々と変化する無線リンクの状態に応じて、フラグメントパケットの伝送遅延を導出すると共に、IPパケットを遅延させることができる無線リンク模擬装置、プログラム及び方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a radio link simulator, a program, and a method capable of deriving a transmission delay of a fragment packet and delaying an IP packet according to the state of the radio link that changes every moment. Objective.

本発明によれば、上位パケットを現実に送受信する通信装置の間に接続された無線リンク模擬装置において、
時刻毎に、模擬する無線リンクの受信品質値を対応付けた受信品質テーブルと、
受信品質値に、無線リンクで送信されるフラグメントパケットのフラグメント長を対応付けたフラグメント長テーブルと、
上位パケットを受信する上位パケット受信手段と、
現在時刻に対応する受信品質値からフラグメント長を導出し、該フラグメント長のフラグメントパケットを無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、上位パケットの全てのフラグメントパケットについて、フラグメント長の導出及び遅延時間の確保を繰り返す無線リンク模擬手段と、
無線リンク模擬手段によって上位パケットの遅延時間が確保された後に、上位パケットを送信する上位パケット送信手段と
を有することを特徴とする。
According to the present invention, in a radio link simulator connected between communication devices that actually transmit and receive upper packets,
A reception quality table that associates the reception quality value of the radio link to be simulated for each time,
A fragment length table in which a fragment quality of a fragment packet transmitted over a radio link is associated with a reception quality value;
Upper packet receiving means for receiving upper packets;
Deriving the fragment length from the reception quality value corresponding to the current time, ensuring a delay time until transmission of the fragment packet of the fragment length to the radio link is completed, derivation of the fragment length for all fragment packets of the upper packet, and A wireless link simulation means for repeatedly securing a delay time;
And an upper packet transmission means for transmitting the upper packet after the delay time of the upper packet is secured by the wireless link simulation means.

本発明の無線リンク模擬装置における他の実施形態によれば、
無線リンク模擬手段は、上位パケット遅延手段と、現フラグメント長導出手段と、フラグメントパケット遅延手段とを有し、
上位パケット遅延手段は、最初に、受信した上位パケットのパケット長を残存パケット長として定義し、現フラグメント長導出手段及びフラグメントパケット遅延手段を、残存パケット長が0になるまで繰り返し、
現フラグメント長導出手段は、受信品質テーブルにおける現在時刻の受信品質値から、フラグメント長テーブルにおけるフラグメント長を導出し、
フラグメントパケット遅延手段は、フラグメントパケットを無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、残存パケット長からフラグメント長を減算するものであることも好ましい。
According to another embodiment of the radio link simulator of the present invention,
The radio link simulation means includes upper packet delay means, current fragment length derivation means, and fragment packet delay means,
The upper packet delay means first defines the packet length of the received upper packet as the remaining packet length, and repeats the current fragment length deriving means and the fragment packet delay means until the remaining packet length becomes 0,
The current fragment length deriving means derives the fragment length in the fragment length table from the reception quality value at the current time in the reception quality table,
The fragment packet delay means preferably secures a delay time until transmission of the fragment packet to the radio link is completed, and subtracts the fragment length from the remaining packet length.

本発明の無線リンク模擬装置における他の実施形態によれば、
パケット受信手段によって受信された上位パケットを、宛先アドレス毎にキューに接続するアドレスキュー群手段と、
各アドレスキュー群手段から上位パケットを取り出すスケジューリング手段と
を更に有し、
無線リンク模擬手段は、アドレスキュー群手段に対応して、複数備えられており、複数の無線リンク模擬手段に対して、次に無線リンクへ送信すべきフラグメントパケットをスケジューリングするフラグメントパケットスケジューリング手段を更に有する、ことも好ましい。
According to another embodiment of the radio link simulator of the present invention,
Address queue group means for connecting the upper packet received by the packet receiving means to the queue for each destination address;
Scheduling means for taking out the upper packet from each address queue group means;
A plurality of radio link simulation means are provided corresponding to the address queue group means, and a fragment packet scheduling means for scheduling a fragment packet to be transmitted next to the radio link is further provided to the plurality of radio link simulation means. It is also preferable to have.

本発明の無線リンク模擬装置における他の実施形態によれば、フラグメントパケット遅延手段は、フラグメントパケット毎に、一様乱数値を生成し、該乱数値が所要誤り率未満である場合、該フラグメントパケットが誤ったと判定し、該フラグメントパケットが再送後に送信完了するまでの遅延時間を更に確保することも好ましい。   According to another embodiment of the radio link simulator of the present invention, the fragment packet delay means generates a uniform random number value for each fragment packet, and when the random number value is less than the required error rate, the fragment packet delay means It is also preferable to further secure a delay time until the fragment packet is transmitted after being retransmitted.

本発明によれば、上位パケットを現実に送受信する通信装置の間に接続された装置に搭載されたコンピュータを、無線リンクを模擬するように機能させるプログラムにおいて、
時刻毎に、模擬する無線リンクの受信品質値を対応付けた受信品質テーブルと、
受信品質値に、無線リンクで送信されるフラグメントパケットのフラグメント長を対応付けたフラグメント長テーブルと、
上位パケットを受信する上位パケット受信手段と、
現在時刻に対応する受信品質値からフラグメント長を導出し、該フラグメント長のフラグメントパケットを無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、上位パケットの全てのフラグメントパケットについて、フラグメント長の導出及び遅延時間の確保を繰り返す無線リンク模擬手段と、
無線リンク模擬手段によって上位パケットの遅延時間が確保された後に、上位パケットを送信する上位パケット送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
According to the present invention, in a program for causing a computer mounted on a device connected between communication devices that actually transmit and receive upper packets to function as a wireless link,
A reception quality table that associates the reception quality value of the radio link to be simulated for each time,
A fragment length table in which a fragment quality of a fragment packet transmitted over a radio link is associated with a reception quality value;
Upper packet receiving means for receiving upper packets;
Deriving the fragment length from the reception quality value corresponding to the current time, ensuring a delay time until transmission of the fragment packet of the fragment length to the radio link is completed, derivation of the fragment length for all fragment packets of the upper packet, and A wireless link simulation means for repeatedly securing a delay time;
The computer is caused to function as upper packet transmitting means for transmitting the upper packet after the delay time of the upper packet is secured by the wireless link simulation means.

本発明のプログラムにおける他の実施形態によれば、
無線リンク模擬手段は、上位パケット遅延手段と、現フラグメント長導出手段と、フラグメントパケット遅延手段とを有し、
上位パケット遅延手段は、最初に、受信した上位パケットのパケット長を残存パケット長として定義し、現フラグメント長導出手段及びフラグメントパケット遅延手段を、残存パケット長が0になるまで繰り返し、
現フラグメント長導出手段は、受信品質テーブルにおける現在時刻の受信品質値から、フラグメント長テーブルにおけるフラグメント長を導出し、
フラグメントパケット遅延手段は、フラグメントパケットを無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、残存パケット長からフラグメント長を減算するものである、ようにコンピュータを機能させることも好ましい。
According to another embodiment of the program of the present invention,
The radio link simulation means includes upper packet delay means, current fragment length derivation means, and fragment packet delay means,
The upper packet delay means first defines the packet length of the received upper packet as the remaining packet length, and repeats the current fragment length deriving means and the fragment packet delay means until the remaining packet length becomes 0,
The current fragment length deriving means derives the fragment length in the fragment length table from the reception quality value at the current time in the reception quality table,
It is also preferable to cause the computer to function such that the fragment packet delay means secures a delay time until transmission of the fragment packet to the radio link is completed and subtracts the fragment length from the remaining packet length.

本発明のプログラムにおける他の実施形態によれば、
パケット受信手段によって受信された上位パケットを、宛先アドレス毎にキューに接続するアドレスキュー群手段と、
各アドレスキュー群手段から上位パケットを取り出すスケジューリング手段と
を更に有し、
無線リンク模擬手段は、アドレスキュー群手段に対応して、複数備えられており、複数の無線リンク模擬手段に対して、次に無線リンクへ送信すべきフラグメントパケットをスケジューリングするフラグメントパケットスケジューリング手段を更に有する、ようにコンピュータを機能させることも好ましい。
According to another embodiment of the program of the present invention,
Address queue group means for connecting the upper packet received by the packet receiving means to the queue for each destination address;
Scheduling means for taking out the upper packet from each address queue group means;
A plurality of radio link simulation means are provided corresponding to the address queue group means, and a fragment packet scheduling means for scheduling a fragment packet to be transmitted next to the radio link is further provided to the plurality of radio link simulation means. It is also preferred to have the computer function so that it has.

本発明のプログラムにおける他の実施形態によれば、フラグメントパケット遅延手段は、フラグメントパケット毎に、一様乱数値を生成し、該乱数値が所要誤り率未満である場合、該フラグメントパケットが誤ったと判定し、該フラグメントパケットが再送後に送信完了するまでの遅延時間を更に確保するようにコンピュータを機能させることも好ましい。   According to another embodiment of the program of the present invention, the fragment packet delay means generates a uniform random number value for each fragment packet, and if the random number value is less than the required error rate, the fragment packet is erroneous. It is also preferable to make the computer function so as to further determine the delay time until the transmission is completed after the determination and the fragment packet is retransmitted.

本発明によれば、上位パケットを現実に送受信する通信装置の間に接続された模擬装置における無線リンク模擬方法において、
模擬装置は、時刻毎に、模擬する無線リンクの受信品質値を対応付けた受信品質テーブルと、受信品質値に、無線リンクで送信されるフラグメントパケットのフラグメント長を対応付けたフラグメント長テーブルとを有しており、
上位パケットを受信する第1のステップと、
現在時刻に対応する受信品質値からフラグメント長を導出する第2のステップと、
フラグメント長のフラグメントパケットを無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保する第3のステップと、
上位パケットの全てのフラグメントパケットについて、第2及び第3のステップを繰り返す第4のステップと、
上位パケットを送信する第5のステップと
を有することを特徴とする。
According to the present invention, in a radio link simulation method in a simulation apparatus connected between communication apparatuses that actually transmit and receive upper packets,
For each time, the simulation device has a reception quality table in which the reception quality value of the radio link to be simulated is associated, and a fragment length table in which the fragment quality of the fragment packet transmitted through the radio link is associated with the reception quality value. Have
A first step of receiving an upper packet;
A second step of deriving the fragment length from the reception quality value corresponding to the current time;
A third step of ensuring a delay time until transmission of a fragment packet of a fragment length to a radio link is completed;
A fourth step that repeats the second and third steps for all fragment packets of the upper packet;
And a fifth step of transmitting the upper packet.

本発明の無線リンク模擬装置、プログラム及び方法によれば、時々刻々と変化する無線リンクの状態に応じて、フラグメントパケットの伝送遅延を導出すると共に、IPパケットを遅延させることができる。これにより、無線リンクの状態に応じて、IPパケットを送受信するユーザアプリケーションがどのように振る舞うかを擬似的に体感することができる。これは、無線リンクを、ユーザアプリケーションのレベルで評価できることを意味している。   According to the wireless link simulation apparatus, program, and method of the present invention, it is possible to derive a fragment packet transmission delay and delay an IP packet according to the state of the wireless link that changes from moment to moment. Thereby, it is possible to experience in a pseudo manner how a user application that transmits and receives IP packets behaves according to the state of the wireless link. This means that the radio link can be evaluated at the user application level.

以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明におけるシステム構成図である。   FIG. 1 is a system configuration diagram according to the present invention.

図1によれば、本発明のシステムは、無線リンク模擬装置1と、制御端末2と、サーバ側スイッチングハブ3と、複数のサーバ4と、端末側スイッチングハブ5と、複数の端末6とを有する。サーバ4はコンテンツサーバを模擬し、端末6は、移動端末、例えば携帯電話機を模擬する。   According to FIG. 1, the system of the present invention includes a radio link simulator 1, a control terminal 2, a server side switching hub 3, a plurality of servers 4, a terminal side switching hub 5, and a plurality of terminals 6. Have. The server 4 simulates a content server, and the terminal 6 simulates a mobile terminal such as a mobile phone.

複数のサーバ4は、サーバ側スイッチングハブ3を介して、無線リンク模擬装置1に接続される。また、複数の端末6は、端末側スイッチングハブ5を介して、無線リンク模擬装置1に接続される。無線リンク模擬装置1は、IPパケットを現実に送受信するサーバ側スイッチングハブ3と端末側スイッチングハブ5との間に接続され、基地局と移動局との間の無線リンクを模擬する。   The plurality of servers 4 are connected to the wireless link simulator 1 via the server side switching hub 3. The plurality of terminals 6 are connected to the radio link simulation device 1 via the terminal-side switching hub 5. The radio link simulator 1 is connected between the server-side switching hub 3 and the terminal-side switching hub 5 that actually transmit and receive IP packets, and simulates a radio link between the base station and the mobile station.

無線リンク模擬装置1には、制御端末2が接続される。制御端末2は、無線リンク模擬装置1へ、模擬パラメータを送信する。模擬パラメータとして、本発明によれば、受信品質テーブルとフラグメント長テーブルとがある。また、制御端末2は、無線リンク模擬装置1から、統計情報を受信する。統計情報は、制御端末2によってファイル又はディスプレイに出力される。尚、無線リンク模擬装置1に、制御端末2の機能が含まれるものであってもよい。   A control terminal 2 is connected to the wireless link simulation device 1. The control terminal 2 transmits simulation parameters to the radio link simulation device 1. As simulation parameters, according to the present invention, there are a reception quality table and a fragment length table. Further, the control terminal 2 receives statistical information from the radio link simulator 1. The statistical information is output to a file or a display by the control terminal 2. The wireless link simulation device 1 may include the function of the control terminal 2.

無線リンク模擬装置1は、制御端末2から受信した模擬パラメータに基づいて、基地局及び移動局間の無線リンクを模擬する。サーバ4から端末6へ送信されるリンクは、下りリンクを意味し、端末6からサーバ4へ送信されるリンクは、上りリンクを意味する。図1によれば、端末6は、2つのグループに分割されており、無線リンク模擬装置1は、2つの搬送波を模擬することができる。即ち、同一セクタ内の2つの搬送波、又は、異なる2つのセクタの搬送波を、模擬することができる。また、図1によれば、サーバ4と端末6との間は、全二重のLANケーブルによって接続されており、上りリンクと下りリンクの両方を同時に模擬することができる。勿論、サーバ4を、相手方端末と見なして、アドホックネットワークのような端末−端末間の無線リンクを模擬することもできる。   The radio link simulation device 1 simulates a radio link between the base station and the mobile station based on the simulation parameters received from the control terminal 2. A link transmitted from the server 4 to the terminal 6 means a downlink, and a link transmitted from the terminal 6 to the server 4 means an uplink. According to FIG. 1, the terminal 6 is divided into two groups, and the radio link simulator 1 can simulate two carriers. That is, two carrier waves in the same sector or two different carrier waves can be simulated. Also, according to FIG. 1, the server 4 and the terminal 6 are connected by a full-duplex LAN cable, and both uplink and downlink can be simulated simultaneously. Of course, the server 4 can be regarded as a counterpart terminal, and a wireless link between a terminal and a terminal such as an ad hoc network can be simulated.

図2は、本発明における無線リンク模擬装置1の機能構成図である。   FIG. 2 is a functional configuration diagram of the radio link simulator 1 according to the present invention.

図2によれば、無線リンク模擬装置1は、上位パケット受信部101と、ヘッダ解析部102と、アドレスキュー群103と、無線リンク模擬部104と、受信品質テーブル部105と、フラグメント長テーブル部106と、制御情報受信部107と、スケジューリング部108と、上位パケット送信部109と、統計情報収集部110と、制御情報送信部111とを有する。これら機能部は、無線リンク模擬装置1に搭載されたコンピュータを実行させるプログラムによって実現されてもよい。   According to FIG. 2, the radio link simulation apparatus 1 includes a higher-order packet reception unit 101, a header analysis unit 102, an address queue group 103, a radio link simulation unit 104, a reception quality table unit 105, and a fragment length table unit. 106, a control information receiving unit 107, a scheduling unit 108, an upper packet transmitting unit 109, a statistical information collecting unit 110, and a control information transmitting unit 111. These functional units may be realized by a program that causes a computer installed in the wireless link simulation device 1 to be executed.

上位パケット受信部101は、サーバ4又は端末6から送信されたパケットを受信する。具体的には、サーバ側スイッチングハブ3から下りリンクのパケットを受信し、端末側スイッチングハブ5から上りリンクのパケットを受信する。   The upper packet receiving unit 101 receives a packet transmitted from the server 4 or the terminal 6. Specifically, a downlink packet is received from the server-side switching hub 3 and an uplink packet is received from the terminal-side switching hub 5.

ヘッダ解析部102は、受信したパケットのヘッダを解析し、IPパケットか又はIPパケット以外のパケットか、を判定する。IPパケット以外のパケットには、例えばARP(Address Resolution Protocol)パケットがある。   The header analysis unit 102 analyzes the header of the received packet and determines whether the packet is an IP packet or a packet other than an IP packet. Examples of packets other than IP packets include ARP (Address Resolution Protocol) packets.

IPパケットと判定された場合、上りリンクのパケットか又は下りリンクのパケットかを判定する。上りリンクのパケットは、宛先アドレスがいずれかのサーバ4のアドレスを表しており、下りリンクのパケットは、宛先アドレスがいずれかの端末6のアドレスを表している。   If it is determined that the packet is an IP packet, it is determined whether the packet is an uplink packet or a downlink packet. The uplink packet represents the address of the server 4 whose destination address is one, and the downlink packet represents the address of the terminal 6 whose destination address is one.

IPパケット以外のパケットと判定された場合、そのパケットは、上位パケット送信部109へ通知される。上位パケット送信部109は、そのパケットを直ぐに送信する。従って、IPパケット以外のパケットは、模擬の対象とされない。   When it is determined that the packet is other than the IP packet, the packet is notified to the upper packet transmission unit 109. Upper packet transmitting section 109 transmits the packet immediately. Therefore, packets other than IP packets are not targeted for simulation.

アドレスキュー群103は、アドレスキュー毎に、送信元アドレスキューと宛先アドレスキューとの2つを有する。アドレスキューには、少なくともIPパケットのアドレス及びパケット長の情報がキューイングされる。そして、キューの先頭の情報から順にスケジューリング部108によって取り出される。2つのアドレスキューを備えることにより、無線リンクの上り方向と下り方向との両方を同時に模擬することができる。   The address queue group 103 includes two transmission source address queues and destination address queues for each address queue. In the address queue, information on at least the IP packet address and packet length is queued. Then, the scheduling unit 108 sequentially extracts the information from the head of the queue. By providing two address queues, both the uplink and downlink directions of the radio link can be simulated simultaneously.

アドレスキューは、端末6と同じ数だけ備えられる。ヘッダ解析部102は、IPパケットの送信元アドレス(又は送信元MACアドレス)が端末のアドレスである場合、そのIPパケットを送信元アドレスキューに挿入する。このキューイングは、端末からサーバへ、又は端末から端末へ、IPパケットが転送される場合に該当する。一方、IPパケットの送信元アドレスがサーバのアドレスである場合、更に、宛先アドレスを解析する。その宛先アドレスに対応する宛先アドレスキューへIPパケットが挿入される。このキューイングは、サーバから端末へ、IPパケットが転送される場合に該当する。   The same number of address queues as the terminal 6 are provided. When the source address (or source MAC address) of the IP packet is the terminal address, the header analysis unit 102 inserts the IP packet into the source address queue. This queuing corresponds to a case where an IP packet is transferred from the terminal to the server or from the terminal to the terminal. On the other hand, when the source address of the IP packet is a server address, the destination address is further analyzed. An IP packet is inserted into the destination address queue corresponding to the destination address. This queuing corresponds to a case where an IP packet is transferred from the server to the terminal.

スケジューリング部108は、複数のアドレスキュー群103それぞれから、IPパケットを取り出す。取り出されたIPパケットは、端末6に対応する無線リンク模擬部104へ通知される。   The scheduling unit 108 extracts IP packets from each of the plurality of address queue groups 103. The extracted IP packet is notified to the radio link simulation unit 104 corresponding to the terminal 6.

受信品質テーブル部105は、時刻毎に、模擬する無線リンクの受信品質値を対応付けたテーブルを有する。ここでは、受信品質を表す指標として、例えば、CIR(Carrier to Interference power Ratio)を用いる。このテーブルは、制御情報受信部107によって制御端末2から受信する。

Figure 0004614285
The reception quality table unit 105 has a table in which reception quality values of radio links to be simulated are associated with each time. Here, for example, CIR (Carrier to Interference power Ratio) is used as an index representing reception quality. This table is received from the control terminal 2 by the control information receiving unit 107.
Figure 0004614285

受信品質テーブルは、例えば、オフラインシステムレベルシミュレーションによって作成する。このシステムレベルシミュレーションでは、OFDM(Orthogona1 Frequency Division Multiplex)や、MC−CDM(Multi-Carrier Code Division Multiplex)等の伝送方式、端末の位置や速度、マルチパス伝搬モデル等の条件を指定することによって、あらゆる無線リンクの受信品質を取得することができる。   The reception quality table is created, for example, by offline system level simulation. In this system level simulation, by specifying conditions such as transmission method such as OFDM (Orthogona1 Frequency Division Multiplex) and MC-CDM (Multi-Carrier Code Division Multiplex), terminal position and speed, multipath propagation model, The reception quality of any wireless link can be acquired.

フラグメント長テーブル部107は、受信品質値に応じて、無線リンクで送信されるフラグメントパケットのフラグメント長を対応付けたテーブルを有する。このテーブルは、制御情報受信部107によって制御端末2から受信する。

Figure 0004614285
The fragment length table unit 107 has a table in which fragment lengths of fragment packets transmitted through the radio link are associated with each other according to the reception quality value. This table is received from the control terminal 2 by the control information receiving unit 107.
Figure 0004614285

尚、前述では、受信品質テーブル及びフラグメント長テーブルは、制御端末から受信するものして説明したが、本発明の無線リンク模擬装置内に予め記憶されているものでもよいし、模擬中に並行してこれらテーブルを作成するものであってもよい。   In the above description, the reception quality table and the fragment length table are described as being received from the control terminal. However, the reception quality table and the fragment length table may be stored in advance in the radio link simulation apparatus of the present invention, or in parallel during simulation. These tables may be created.

無線リンク模擬部104は、アドレスキュー群103毎に対応して、端末6と同じ数だけ備えられる。従って、端末6毎の複数の無線リンク模擬部104は、並列に動作する。無線リンク模擬部104は、スケジューリング部108から取り出されたIPパケットについて、そのフラグメントパケットを送信する際に、現在時刻に対応する受信品質値からフラグメント長を導出し、そのフラグメント長のフラグメントパケットを無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保する。そして、IPパケットの全てのフラグメントパケットについて、フラグメント長の導出及び遅延時間の確保を繰り返す。   The radio link simulation unit 104 is provided in the same number as the terminal 6 corresponding to each address queue group 103. Accordingly, the plurality of radio link simulation units 104 for each terminal 6 operate in parallel. When transmitting the fragment packet of the IP packet extracted from the scheduling unit 108, the wireless link simulation unit 104 derives the fragment length from the reception quality value corresponding to the current time, and wirelessly transmits the fragment packet having the fragment length. A delay time until transmission is completed on the link is secured. Then, the derivation of the fragment length and the securing of the delay time are repeated for all the fragment packets of the IP packet.

無線リンク模擬部104は、上位パケット遅延部1041と、現フラグメント長導出部1042と、フラグメントパケット遅延部1043と、タイマ1044とを有する。タイマ1044は、時刻をカウントしているものであって、フラグメントパケット単位でその時刻を出力する。また、複数の無線リンク模擬部104に対して、1つのフラグメントパケットスケジューリング部1045が備えられる。   The radio link simulation unit 104 includes an upper packet delay unit 1041, a current fragment length derivation unit 1042, a fragment packet delay unit 1043, and a timer 1044. The timer 1044 counts the time, and outputs the time in fragment packet units. Further, one fragment packet scheduling unit 1045 is provided for the plurality of radio link simulation units 104.

上位パケット遅延部1041は、最初に、受信したIPパケットのパケット長を残存パケット長として定義し、現フラグメント長導出部1042及びフラグメントパケット遅延部1043を、残存パケット長が0になるまで繰り返す。これにより、上位パケット遅延部1041は、無線リンクにIPパケットを送信完了するまでの遅延時間を確保する。   First, the upper packet delay unit 1041 defines the packet length of the received IP packet as the remaining packet length, and repeats the current fragment length deriving unit 1042 and the fragment packet delay unit 1043 until the remaining packet length becomes zero. As a result, the upper packet delay unit 1041 ensures a delay time until transmission of the IP packet to the wireless link is completed.

現フラグメント長導出部1042は、受信品質テーブル部105における現在時刻の受信品質値から、フラグメント長テーブル部106におけるフラグメント長を導出する。   The current fragment length deriving unit 1042 derives the fragment length in the fragment length table unit 106 from the reception quality value at the current time in the reception quality table unit 105.

フラグメントパケット遅延部1043は、無線リンクにフラグメントパケットを送信完了するまでの遅延時間を確保する。フラグメントパケット毎に、一様乱数値が生成され、その乱数値が所要誤り率未満である場合、そのフラグメントパケットが誤ったと判定される。フラグメントパケットが誤ったと判定された場合、再送時間、即ち再送後に送信完了するまでの遅延時間が更に確保される。そして、フラグメントパケットが送信完了となった場合、残存パケット長から、現フラグメント長導出部1042によって導出されたフラグメント長を減算する。   The fragment packet delay unit 1043 ensures a delay time until transmission of the fragment packet to the radio link is completed. A uniform random value is generated for each fragment packet, and when the random value is less than the required error rate, it is determined that the fragment packet is incorrect. When it is determined that the fragment packet is incorrect, a retransmission time, that is, a delay time until the transmission is completed after the retransmission is further secured. When the transmission of the fragment packet is completed, the fragment length derived by the current fragment length deriving unit 1042 is subtracted from the remaining packet length.

フラグメントパケットスケジューリング部1045は、次に無線リンクへ送信すべきフラグメントパケットを決定する。スケジューリングアルゴリズムは、既存の方法であって、代表的なものとしては、最大CIR法やプロポーショナルフェアネス法がある。   The fragment packet scheduling unit 1045 determines a fragment packet to be transmitted next to the radio link. The scheduling algorithm is an existing method, and representative examples include a maximum CIR method and a proportional fairness method.

最大CIR法は、IPパケットを送受信する端末のCIRに基づいて、次に送信すべきIPパケットを決定し、そのIPパケットのフラグメントパケットを次に送信するように制御する。従って、最大CIR法を用いる場合には、受信品質テーブル105及びフラグメント長テーブル106に、CIRを列挙する必要がある。   In the maximum CIR method, an IP packet to be transmitted next is determined based on the CIR of a terminal that transmits and receives an IP packet, and control is performed so that a fragment packet of the IP packet is transmitted next. Therefore, when the maximum CIR method is used, it is necessary to list CIRs in the reception quality table 105 and the fragment length table 106.

プロポーショナルフェアネス法は、IPパケットを送受信する端末のデータレートに基づいて、次に送信すべきIPパケットを決定し、そのIPパケットのフラグメントパケットを次に送信するように制御する。従って、プロポーショナルフェアネス法を用いる場合、受信品質テーブル105及びフラグメント長テーブル106に、データレートを列挙する必要がある。   In the proportional fairness method, an IP packet to be transmitted next is determined based on a data rate of a terminal that transmits and receives an IP packet, and a fragment packet of the IP packet is controlled to be transmitted next. Therefore, when the proportional fairness method is used, it is necessary to list data rates in the reception quality table 105 and the fragment length table 106.

上位パケット送信部109は、スケジューリング部108及び無線リンク模擬部104によって送信完了とされたIPパケットを送信する。   Upper packet transmission section 109 transmits the IP packet whose transmission has been completed by scheduling section 108 and radio link simulation section 104.

統計情報収集部110は、IPパケットの数、そのパケット長を単位時間毎に測定し、これら情報を制御情報送信部111へ通知する。制御情報送信部111は、その統計情報を制御端末2へ送信する。   The statistical information collection unit 110 measures the number of IP packets and the packet length for each unit time, and notifies the control information transmission unit 111 of these information. The control information transmission unit 111 transmits the statistical information to the control terminal 2.

図3は、本発明におけるフラグメントパケットの遅延時間の説明図である。   FIG. 3 is an explanatory diagram of the delay time of the fragment packet in the present invention.

図3の動作は、複数の無線リンク模擬部104に対するフラグメントパケットスケジューリング部1045によって実現され、時間進行に向かっている。図3の上部には、スケジューリング部によってアドレスキュー群から取り出されたIPパケットが表されている。図3の下部には、送信されたIPパケットが表されている。   The operation of FIG. 3 is realized by the fragment packet scheduling unit 1045 for the plurality of radio link simulation units 104, and is moving toward time progress. The upper part of FIG. 3 shows the IP packet taken out from the address queue group by the scheduling unit. The lower part of FIG. 3 shows the transmitted IP packet.

(S301)スケジューリング部108が、次に送信すべき第1のIPパケット及び第2のIPパケットを、それぞれのアドレスキュー群103から取り出したとする。このとき、フラグメントパケットスケジューリング部1045は、各IPパケットについて、受信品質テーブルを参照して、この時刻に対応する受信品質値を取得する。例えば、前述した最大CIR法を用いる場合、各IPパケットの受信品質値を比較して、最大の受信品質値のIPパケットを選択する。フラグメントパケットスケジューリング部1045は、受信品質テーブルを参照して、受信品質値が最大であった第1のIPパケットを送信するべくスケジューリングしたとする。 (S301) It is assumed that the scheduling unit 108 extracts the first IP packet and the second IP packet to be transmitted next from each address queue group 103. At this time, the fragment packet scheduling unit 1045 refers to the reception quality table for each IP packet and acquires the reception quality value corresponding to this time. For example, when the above-described maximum CIR method is used, the reception quality value of each IP packet is compared, and the IP packet having the maximum reception quality value is selected. Assume that the fragment packet scheduling unit 1045 performs scheduling to transmit the first IP packet having the maximum reception quality value with reference to the reception quality table.

次に、フラグメント長テーブルを参照して、第1のIPパケットの受信品質値に対応するフラグメント長を取得する。ここでは、受信品質値が低いために、短いフラグメント長が選択される。そして、第1のIPパケットから、そのフラグメント長のフラグメントパケットが分割され、無線リンクに送信したと想定される。   Next, referring to the fragment length table, the fragment length corresponding to the reception quality value of the first IP packet is acquired. Here, since the reception quality value is low, a short fragment length is selected. Then, it is assumed that the fragment packet having the fragment length is divided from the first IP packet and transmitted to the radio link.

フラグメントパケット遅延部1043は、所要誤り率を10%にしていたとする。フラグメントパケット遅延部1043は、フラグメントパケットについて一様乱数(1〜100のいずれか)を生成する。ここでの乱数値が10以上であったならば、そのフラグメントパケットは、正常に端末によって受信されたものとする。従って、そのフラグメントパケットが送信完了となるまでの遅延時間を確保する。   Assume that the fragment packet delay unit 1043 sets the required error rate to 10%. The fragment packet delay unit 1043 generates a uniform random number (any one of 1 to 100) for the fragment packet. If the random value here is 10 or more, it is assumed that the fragment packet is normally received by the terminal. Therefore, a delay time until the fragment packet is completely transmitted is secured.

次に、フラグメントパケットスケジューリング部1045は、受信品質テーブルを参照して、受信品質値が最大であった第2のIPパケットを送信するべくスケジューリングしたとする。   Next, it is assumed that the fragment packet scheduling unit 1045 refers to the reception quality table and schedules to transmit the second IP packet having the maximum reception quality value.

(S302)次に、フラグメント長テーブルを参照して、第2のIPパケットの受信品質値に対応するフラグメント長を取得する。ここでは、受信品質値が高いために、長いフラグメント長が選択される。そして、第2のIPパケットから、そのフラグメント長のフラグメントパケットが分割され、無線リンクに送信したと想定される。 (S302) Next, referring to the fragment length table, the fragment length corresponding to the reception quality value of the second IP packet is acquired. Here, since the reception quality value is high, a long fragment length is selected. Then, it is assumed that the fragment packet having the fragment length is divided from the second IP packet and transmitted to the radio link.

フラグメントパケット遅延部1043は、フラグメントパケットについて一様乱数を生成する。ここでの乱数値が10以上であったならば、そのフラグメントパケットは、正常に端末によって受信されたものとする。従って、そのフラグメントパケットが送信完了となるまでの遅延時間を確保する。   The fragment packet delay unit 1043 generates a uniform random number for the fragment packet. If the random value here is 10 or more, it is assumed that the fragment packet is normally received by the terminal. Therefore, a delay time until the fragment packet is completely transmitted is secured.

次に、フラグメントパケットスケジューリング部1045は、受信品質テーブルを参照して、受信品質値が最大であった第1のIPパケットを送信するべくスケジューリングしたとする。   Next, it is assumed that the fragment packet scheduling unit 1045 refers to the reception quality table and schedules to transmit the first IP packet having the maximum reception quality value.

(S303)次に、フラグメント長テーブルを参照して、第1のIPパケットの受信品質値に対応するフラグメント長を取得する。ここでは、受信品質値が低いために、短いフラグメント長が選択される。そして、第1のIPパケットから、そのフラグメント長のフラグメントパケットが分割され、無線リンクに送信したと想定される。この段階で、第1のIPパケットを全て送信することとなったとする。 (S303) Next, referring to the fragment length table, the fragment length corresponding to the reception quality value of the first IP packet is acquired. Here, since the reception quality value is low, a short fragment length is selected. Then, it is assumed that the fragment packet having the fragment length is divided from the first IP packet and transmitted to the radio link. It is assumed that all the first IP packets are transmitted at this stage.

フラグメントパケット遅延部1043は、フラグメントパケットについて一様乱数を生成する。ここでの乱数値が10未満であったならば、そのフラグメントパケットは、無線リンクによって誤ったものとする。ここで、確保される遅延時間は、フラグメントパケットを送信し、その応答NACKを受信するまでの時間である。   The fragment packet delay unit 1043 generates a uniform random number for the fragment packet. If the random number here is less than 10, it is assumed that the fragment packet is erroneous by the radio link. Here, the secured delay time is the time from when the fragment packet is transmitted until the response NACK is received.

(S304)次に、フラグメントパケット遅延部1043は、再度、そのフラグメントパケットについて一様乱数を生成する。ここでの乱数値が10以上であったならば、そのフラグメントパケットは、正常に端末によって受信されたものとする。従って、フラグメントパケットは、そのフラグメントパケットが送信完了となるまでの遅延時間を確保する。 (S304) Next, the fragment packet delay unit 1043 again generates a uniform random number for the fragment packet. If the random value here is 10 or more, it is assumed that the fragment packet is normally received by the terminal. Therefore, the fragment packet secures a delay time until the fragment packet is completely transmitted.

これにより、第1のIPパケットは送信完了とみなされ、無線リンク模擬装置7から送信される。   As a result, the first IP packet is regarded as transmission completion and is transmitted from the radio link simulator 7.

次に、フラグメントパケットスケジューリング部1045は、受信品質テーブルを参照して、受信品質値が最大であった第2のIPパケットを送信するべくスケジューリングしたとする。   Next, it is assumed that the fragment packet scheduling unit 1045 refers to the reception quality table and schedules to transmit the second IP packet having the maximum reception quality value.

(S305)次に、フラグメント長テーブルを参照して、第2のIPパケットの受信品質値に対応するフラグメント長を取得する。ここでは、受信品質値が低いために、短いフラグメント長が選択される。 (S305) Next, referring to the fragment length table, the fragment length corresponding to the reception quality value of the second IP packet is acquired. Here, since the reception quality value is low, a short fragment length is selected.

図4は、本発明における無線リンク模擬部のフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart of the radio link simulator in the present invention.

図4のフローチャートは、スケジューリング部がアドレスキュー群からIPパケットを取り出した際に、無線リンク模擬部によって実行される。   The flowchart in FIG. 4 is executed by the radio link simulation unit when the scheduling unit extracts an IP packet from the address queue group.

(S401)最初に、受信品質テーブルを用いて、現在時刻に対応する受信品質値が取得される。
(S402)次に、フラグメント長テーブルを用いて、受信品質値に対応するフラグメント長が取得される。S401及びS402は、前述した現フラグメント長導出部と同様の動作をする。
(S401) First, a reception quality value corresponding to the current time is obtained using the reception quality table.
(S402) Next, the fragment length corresponding to the reception quality value is acquired using the fragment length table. S401 and S402 perform the same operation as the above-described current fragment length deriving unit.

(S403)上位パケット遅延部が、次に送信すべきIPパケットのパケット長を、残存パケット長として定義する。
(S404)そして、上位パケット遅延部は、S405〜S409を、残存パケット長が0になるまで繰り返す。
(S403) The upper packet delay unit defines the packet length of the IP packet to be transmitted next as the remaining packet length.
(S404) Then, the upper packet delay unit repeats S405 to S409 until the remaining packet length becomes zero.

(S405)フラグメントパケット毎に、一様乱数値を生成する。この乱数値は、例えば1〜100のいずれかの値である。
(S406)乱数値が、所要誤り率未満であるか否かを判定する。
(S407)乱数値が、所要誤り率以上である場合、端末が正常受信したものとして、残存パケット長からフラグメント長を減算する。
(S408)次に、フラグメントパケットを無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保する。
(S409)残存パケット長が0になるまで、S404へ戻る。
(S410)乱数値が、所要誤り率未満である場合、誤りが発生したものとして、そのフラグメントパケットのNACK応答時間を含む遅延時間を確保する。S405〜S410は、前述したフラグメントパケット遅延部と同様の動作をする。
(S405) A uniform random value is generated for each fragment packet. This random value is, for example, one of 1 to 100.
(S406) It is determined whether the random value is less than a required error rate.
(S407) If the random number value is equal to or higher than the required error rate, the fragment length is subtracted from the remaining packet length, assuming that the terminal has normally received.
(S408) Next, a delay time until transmission of the fragment packet to the wireless link is completed is secured.
(S409) The process returns to S404 until the remaining packet length becomes zero.
(S410) If the random value is less than the required error rate, it is assumed that an error has occurred, and a delay time including the NACK response time of the fragment packet is secured. S405 to S410 perform the same operation as the fragment packet delay unit described above.

(S411)残存パケットが0になった場合、上位パケット送信部によって、そのIPパケットを送信する。 (S411) When the remaining packet reaches 0, the upper packet transmission unit transmits the IP packet.

以上、詳細に説明したように、本発明の無線リンク模擬装置、プログラム及び方法によれば、時々刻々と変化する無線リンクの状態に応じて、フラグメントパケットの伝送遅延を導出すると共に、IPパケットを遅延させることができる。これにより、無線リンクの状態に応じて、IPパケットを送受信するユーザアプリケーションがどのように振る舞うかを擬似的に体感することができる。これは、無線リンクを、ユーザアプリケーションのレベルで評価できることを意味している。   As described above in detail, according to the radio link simulation apparatus, program, and method of the present invention, the transmission delay of the fragment packet is derived according to the state of the radio link that changes from moment to moment, and the IP packet is Can be delayed. Thereby, it is possible to experience in a pseudo manner how a user application that transmits and receives IP packets behaves according to the state of the wireless link. This means that the radio link can be evaluated at the user application level.

前述した本発明における種々の実施形態によれば、当業者は、本発明の技術思想及び見地の範囲における種々の変更、修正及び省略を容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。   According to the various embodiments of the present invention described above, those skilled in the art can easily make various changes, modifications and omissions within the scope of the technical idea and the viewpoint of the present invention. The above description is merely an example, and is not intended to be restrictive. The invention is limited only as defined in the following claims and the equivalents thereto.

本発明におけるシステム構成図である。It is a system configuration diagram in the present invention. 本発明における無線リンク模擬装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the radio link simulation apparatus in this invention. 本発明におけるフラグメントパケットの遅延時間の説明図である。It is explanatory drawing of the delay time of the fragment packet in this invention. 本発明における無線リンク模擬部のフローチャートである。It is a flowchart of the radio link simulation part in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 無線リンク模擬装置
101 上位パケット受信部
102 ヘッダ解析部
103 アドレスキュー群
104 無線リンク模擬部
1041 上位パケット遅延部
1042 現フラグメント長導出部
1043 フラグメントパケット遅延部
1044 タイマ
1045 フラグメントパケットスケジューリング部
105 受信品質テーブル部
106 フラグメント長テーブル部
107 制御情報受信部
108 スケジューリング部
109 上位パケット送信部
110 統計情報収集部
111 制御情報送信部
2 制御端末
3 サーバ側スイッチングハブ
4 サーバ
5 端末側スイッチングハブ
6 端末
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radio link simulation apparatus 101 Upper packet receiving part 102 Header analysis part 103 Address queue group 104 Wireless link simulation part 1041 Upper packet delay part 1042 Current fragment length deriving part 1043 Fragment packet delay part 1044 Timer 1045 Fragment packet scheduling part 105 Reception quality table Unit 106 fragment length table unit 107 control information receiving unit 108 scheduling unit 109 upper packet transmitting unit 110 statistical information collecting unit 111 control information transmitting unit 2 control terminal 3 server side switching hub 4 server 5 terminal side switching hub 6 terminal

Claims (9)

上位パケットを現実に送受信する通信装置の間に接続された無線リンク模擬装置において、
時刻毎に、模擬する無線リンクの受信品質値を対応付けた受信品質テーブルと、
前記受信品質値に、前記無線リンクで送信されるフラグメントパケットのフラグメント長を対応付けたフラグメント長テーブルと、
前記上位パケットを受信する上位パケット受信手段と、
現在時刻に対応する受信品質値からフラグメント長を導出し、該フラグメント長のフラグメントパケットを前記無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、前記上位パケットの全てのフラグメントパケットについて、前記フラグメント長の導出及び前記遅延時間の確保を繰り返す無線リンク模擬手段と、
前記無線リンク模擬手段によって前記上位パケットの遅延時間が確保された後に、前記上位パケットを送信する上位パケット送信手段と
を有することを特徴とする無線リンク模擬装置。
In a wireless link simulator connected between communication devices that actually transmit and receive upper packets,
A reception quality table that associates the reception quality value of the radio link to be simulated for each time,
A fragment length table in which a fragment length of a fragment packet transmitted through the radio link is associated with the reception quality value;
Upper packet receiving means for receiving the upper packet;
Deriving the fragment length from the reception quality value corresponding to the current time, securing a delay time until transmission of the fragment packet of the fragment length to the radio link is completed, and for all the fragment packets of the upper packet, the fragment length Wireless link simulation means for repeatedly deriving and securing the delay time;
A radio link simulation apparatus comprising: upper packet transmission means for transmitting the upper packet after a delay time of the upper packet is secured by the radio link simulation means.
前記無線リンク模擬手段は、上位パケット遅延手段と、現フラグメント長導出手段と、フラグメントパケット遅延手段とを有し、
前記上位パケット遅延手段は、最初に、受信した前記上位パケットのパケット長を残存パケット長として定義し、前記現フラグメント長導出手段及び前記フラグメントパケット遅延手段を、前記残存パケット長が0になるまで繰り返し、
前記現フラグメント長導出手段は、前記受信品質テーブルにおける現在時刻の受信品質値から、前記フラグメント長テーブルにおけるフラグメント長を導出し、
前記フラグメントパケット遅延手段は、前記フラグメントパケットを前記無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、前記残存パケット長から前記フラグメント長を減算するものである
ことを特徴とする請求項1に記載の無線リンク模擬装置。
The radio link simulating means has upper packet delay means, current fragment length derivation means, and fragment packet delay means,
The upper packet delay means first defines the packet length of the received upper packet as a remaining packet length, and repeats the current fragment length deriving means and the fragment packet delay means until the remaining packet length becomes zero ,
The current fragment length deriving means derives the fragment length in the fragment length table from the reception quality value at the current time in the reception quality table,
2. The fragment packet delay means secures a delay time until transmission of the fragment packet to the radio link is completed, and subtracts the fragment length from the remaining packet length. Wireless link simulator.
前記パケット受信手段によって受信された前記上位パケットを、宛先アドレス毎にキューに接続するアドレスキュー群手段と、
各アドレスキュー群手段から上位パケットを取り出すスケジューリング手段と
を更に有し、
前記無線リンク模擬手段は、前記アドレスキュー群手段に対応して、複数備えられており、複数の無線リンク模擬手段に対して、次に無線リンクへ送信すべきフラグメントパケットをスケジューリングするフラグメントパケットスケジューリング手段を更に有する
ことを特徴とする請求項2に記載の無線リンク模擬装置。
Address queue group means for connecting the upper packet received by the packet receiving means to a queue for each destination address;
Scheduling means for taking out the upper packet from each address queue group means;
A plurality of the radio link simulating means are provided corresponding to the address queue group means, and a fragment packet scheduling means for scheduling a fragment packet to be transmitted to the radio link next to the plurality of radio link simulating means. The radio link simulator according to claim 2, further comprising:
前記フラグメントパケット遅延手段は、フラグメントパケット毎に、一様乱数値を生成し、該乱数値が所要誤り率未満である場合、該フラグメントパケットが誤ったと判定し、該フラグメントパケットが再送後に送信完了するまでの遅延時間を更に確保することを特徴とする請求項2又は3に記載の無線リンク模擬装置。   The fragment packet delay means generates a uniform random value for each fragment packet, and determines that the fragment packet is incorrect when the random value is less than the required error rate, and completes transmission after the fragment packet is retransmitted. The radio link simulator according to claim 2 or 3, further comprising a delay time up to 上位パケットを現実に送受信する通信装置の間に接続された装置に搭載されたコンピュータを、無線リンクを模擬するように機能させるプログラムにおいて、
時刻毎に、模擬する無線リンクの受信品質値を対応付けた受信品質テーブルと、
前記受信品質値に、前記無線リンクで送信されるフラグメントパケットのフラグメント長を対応付けたフラグメント長テーブルと、
前記上位パケットを受信する上位パケット受信手段と、
現在時刻に対応する受信品質値からフラグメント長を導出し、該フラグメント長のフラグメントパケットを前記無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、前記上位パケットの全てのフラグメントパケットについて、前記フラグメント長の導出及び前記遅延時間の確保を繰り返す無線リンク模擬手段と、
前記無線リンク模擬手段によって前記上位パケットの遅延時間が確保された後に、前記上位パケットを送信する上位パケット送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする無線リンク模擬プログラム。
In a program for causing a computer mounted on a device connected between communication devices that actually transmit and receive upper packets to function as a wireless link,
A reception quality table that associates the reception quality value of the radio link to be simulated for each time,
A fragment length table in which a fragment length of a fragment packet transmitted through the radio link is associated with the reception quality value;
Upper packet receiving means for receiving the upper packet;
Deriving the fragment length from the reception quality value corresponding to the current time, securing a delay time until transmission of the fragment packet of the fragment length to the radio link is completed, and for all the fragment packets of the upper packet, the fragment length Wireless link simulation means for repeatedly deriving and securing the delay time;
A radio link simulation program for causing a computer to function as upper packet transmission means for transmitting the upper packet after the delay time of the upper packet is secured by the radio link simulation means.
前記無線リンク模擬手段は、上位パケット遅延手段と、現フラグメント長導出手段と、フラグメントパケット遅延手段とを有し、
前記上位パケット遅延手段は、最初に、受信した前記上位パケットのパケット長を残存パケット長として定義し、前記現フラグメント長導出手段及び前記フラグメントパケット遅延手段を、前記残存パケット長が0になるまで繰り返し、
前記現フラグメント長導出手段は、前記受信品質テーブルにおける現在時刻の受信品質値から、前記フラグメント長テーブルにおけるフラグメント長を導出し、
前記フラグメントパケット遅延手段は、前記フラグメントパケットを前記無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保し、前記残存パケット長から前記フラグメント長を減算するものである
ようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項5に記載の無線リンク模擬プログラム。
The radio link simulating means has upper packet delay means, current fragment length derivation means, and fragment packet delay means,
The upper packet delay means first defines the packet length of the received upper packet as a remaining packet length, and repeats the current fragment length deriving means and the fragment packet delay means until the remaining packet length becomes zero ,
The current fragment length deriving means derives the fragment length in the fragment length table from the reception quality value at the current time in the reception quality table,
The fragment packet delay means secures a delay time until transmission of the fragment packet to the radio link is completed, and causes the computer to function so as to subtract the fragment length from the remaining packet length. The wireless link simulation program according to claim 5.
前記パケット受信手段によって受信された前記上位パケットを、宛先アドレス毎にキューに接続するアドレスキュー群手段と、
各アドレスキュー群手段から上位パケットを取り出すスケジューリング手段と
を更に有し、
前記無線リンク模擬手段は、前記アドレスキュー群手段に対応して、複数備えられており、複数の無線リンク模擬手段に対して、次に無線リンクへ送信すべきフラグメントパケットをスケジューリングするフラグメントパケットスケジューリング手段を更に有する
ようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項6に記載の無線リンク模擬プログラム。
Address queue group means for connecting the upper packet received by the packet receiving means to a queue for each destination address;
Scheduling means for taking out the upper packet from each address queue group means;
A plurality of the radio link simulating means are provided corresponding to the address queue group means, and a fragment packet scheduling means for scheduling a fragment packet to be transmitted to the radio link next to the plurality of radio link simulating means. The wireless link simulation program according to claim 6, wherein the computer is caused to function so as to further include:
前記フラグメントパケット遅延手段は、フラグメントパケット毎に、一様乱数値を生成し、該乱数値が所要誤り率未満である場合、該フラグメントパケットが誤ったと判定し、該フラグメントパケットが再送後に送信完了するまでの遅延時間を更に確保するようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項6又は7に記載の無線リンク模擬プログラム。   The fragment packet delay means generates a uniform random value for each fragment packet, and determines that the fragment packet is incorrect when the random value is less than the required error rate, and completes transmission after the fragment packet is retransmitted. The wireless link simulation program according to claim 6 or 7, wherein the computer is caused to function so as to further secure a delay time until the transmission time. 上位パケットを現実に送受信する通信装置の間に接続された模擬装置における無線リンク模擬方法において、
前記模擬装置は、時刻毎に、模擬する無線リンクの受信品質値を対応付けた受信品質テーブルと、前記受信品質値に、前記無線リンクで送信されるフラグメントパケットのフラグメント長を対応付けたフラグメント長テーブルとを有しており、
前記上位パケットを受信する第1のステップと、
現在時刻に対応する受信品質値からフラグメント長を導出する第2のステップと、
前記フラグメント長のフラグメントパケットを前記無線リンクに送信完了するまでの遅延時間を確保する第3のステップと、
前記上位パケットの全てのフラグメントパケットについて、第2及び第3のステップを繰り返す第4のステップと、
前記上位パケットを送信する第5のステップと
を有することを特徴とする無線リンク模擬方法。
In a wireless link simulation method in a simulation device connected between communication devices that actually transmit and receive upper packets,
The simulation apparatus includes a reception quality table in which a reception quality value of a wireless link to be simulated is associated with each reception time, and a fragment length in which a fragment length of a fragment packet transmitted through the wireless link is associated with the reception quality value. A table and
A first step of receiving the upper packet;
A second step of deriving the fragment length from the reception quality value corresponding to the current time;
A third step of ensuring a delay time until transmission of the fragment packet of the fragment length to the radio link is completed;
A fourth step of repeating the second and third steps for all fragment packets of the upper packet;
And a fifth step of transmitting the upper packet.
JP2006147498A 2006-05-27 2006-05-27 Wireless link simulation apparatus, program, and method Expired - Fee Related JP4614285B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006147498A JP4614285B2 (en) 2006-05-27 2006-05-27 Wireless link simulation apparatus, program, and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006147498A JP4614285B2 (en) 2006-05-27 2006-05-27 Wireless link simulation apparatus, program, and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007318573A JP2007318573A (en) 2007-12-06
JP4614285B2 true JP4614285B2 (en) 2011-01-19

Family

ID=38852017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006147498A Expired - Fee Related JP4614285B2 (en) 2006-05-27 2006-05-27 Wireless link simulation apparatus, program, and method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4614285B2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006050319A (en) * 2004-08-05 2006-02-16 Fujitsu Ltd Network simulation device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100881508B1 (en) * 2004-09-21 2009-02-05 히다찌 커뮤니케이션 테크놀로지 Packet control device, radio communication device, and transmission control method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006050319A (en) * 2004-08-05 2006-02-16 Fujitsu Ltd Network simulation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007318573A (en) 2007-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2107709B1 (en) Method and apparatus of transmission time interval bundling management
Cena et al. An enhanced MAC to increase reliability in redundant Wi-Fi networks
AU2015296637A1 (en) Interference management in a bursty-interference environment
JP5169338B2 (en) RADIO COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD, AND DEVICE AND PROGRAM USED FOR THEM
Teymoori et al. Analyzing delay limits of high-speed wireless ad hoc networks based on IEEE 802.11 n
Maqhat et al. Scheduler algorithm for IEEE802. 11n wireless LANs
JP4974366B2 (en) Wireless environment monitoring apparatus and program for monitoring time occupation ratio of wireless environment
Levasseur et al. Impact of acknowledgments on application performance in 4G LTE networks
JP4614285B2 (en) Wireless link simulation apparatus, program, and method
Ben-Porat et al. On the vulnerability of the proportional fairness scheduler to retransmission attacks
Maity et al. Tcp download performance in dense wifi scenarios
Murray et al. Measuring the reliability of 802.11 WiFi networks
Mueller Analysis of interactions between Internet data traffic characteristics and Coordinated Multipoint transmission schemes
US10924224B2 (en) Method, user equipment, and base station for transmitting data
Ye et al. Video streaming analysis in Vienna LTE system level simulator
Wang et al. Implementation and performance evaluation of a complete, accurate, versatile and realistic simulation model for mobile WiMAX in NS-2
Haider et al. Simulation-based performance analysis of HSDPA for UMTS networks
Gizik et al. Enhanced dynamic scheduling for uplink latency reduction in broadband VoLTE systems
Amer et al. Traffic model for cellular network analysis
Malik et al. Stochastic model of TCP and UDP traffic in IEEE 802.11 b/g
Olusegun et al. TCP throughput efficiency enhancement in IEEE 802.11 n network
KR20130084858A (en) Multi-hop wireless network using opportunistic routing scheme and communication method using the network
Martikainen et al. ARQ parameters for VoIP in IEEE 802.16 networks
Ghosh et al. Congestion mitigation using non-cooperative game theory in LTE base stations
Ghosh et al. LTE Base Station Congestion Mitigation using Game Theory and Radio Resource Allocation Techniques

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090125

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101014

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101014

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131029

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees