JP5029867B2 - 無線lanシステム、無線通信装置、コール数割当て方法、及びプログラム - Google Patents

無線lanシステム、無線通信装置、コール数割当て方法、及びプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP5029867B2
JP5029867B2 JP2006277240A JP2006277240A JP5029867B2 JP 5029867 B2 JP5029867 B2 JP 5029867B2 JP 2006277240 A JP2006277240 A JP 2006277240A JP 2006277240 A JP2006277240 A JP 2006277240A JP 5029867 B2 JP5029867 B2 JP 5029867B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
access point
access points
calls
call
node
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
JP2006277240A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008098885A (ja
Inventor
淳 西岡
康博 水越
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC 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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2006277240A priority Critical patent/JP5029867B2/ja
Publication of JP2008098885A publication Critical patent/JP2008098885A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5029867B2 publication Critical patent/JP5029867B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Description

本発明は、無線LANシステムに関し、特に一つのポータルを持つマルチホップ無線LANシステムにおけるコール数割当て方法に関する。
近年、無線LAN(Local Area Network)の規格であるIEEE802.11b,a,gの普及に伴い、無線LANが企業や家庭などで幅広く利用されている。また、従来のデータ通信の他に、VoIP(Voice over Internet Protocol)などリアルタイムトラヒック通信においても無線LANが利用されつつある。
VoIPなどで使用されるG.729コーデックは、10ms間隔で80byteのパケットを送出する。しかし、このようなパケットサイズが小さい場合、無線LANのスループットは著しく低下してしまう。また、コール数が増えることでVoIPの品質が劣化してしまうことがある。そのため、アクセスポイント(AP)では呼制御を行う必要がある。
また、従来技術として、呼制御によりネットワークに流れるVoIPトラヒックを制御することが知られている。しかし、無線LANマルチホップネットワークにおいては複数のアクセスポイント(AP)が存在することや、端末−アクセスポイント(AP)間は802.11b、アクセスポイント(AP)−アクセスポイント(AP)間は802.11aといったように複数の無線方式が混在することでVoIP端末−アクセスポイント(AP)間とアクセスポイント(AP)−アクセスポイント(AP)間の帯域差が発生するなどネットワークトポロジー(Network Topology)が複雑になってしまい、集中制御による単純な呼制御では難しい。
更に、VoIPといったリアルタイムトラヒックはパケット損や遅延などに品質が大きく影響されてしまうため、QoS(Quality of Service)制御技術が必要となる。
しかし、仮に帯域を確保しても、VoIPのトラヒックが確保した帯域以上になってしまうと輻輳を起こしてしまうため、適切なトラヒック制御が必要となる。
無線マルチホップネットワークでは、IEEE802.11b,a,gの各方式が混在し、無線リンク帯域が異なる場合があり、帯域差異やネットワークトポロジーを考慮したトラヒックコントロールが必要となる。
関連する技術として、特開2003−348137号公報(特許文献1)に音声トラヒック帯域保証システム、音声トラヒック帯域保証方法、呼制御装置及びトラヒック管理装置ならびにプログラムが開示されている。
この従来技術では、VoIP呼制御装置は、VoIP端末から発呼要求を受信すると、CACサーバへ発着IPアドレスを通知し、音声トラヒックの伝送帯域を問い合わせる。CACサーバは、発着IPアドレス、内部に記憶しているIPネットワークの伝送経路、及び、伝送経路における音声トラヒックに使用可能な伝送帯域及び使用中の伝送帯域を基に、当該呼への音声トラヒックへの伝送帯域の割当可否を判断する。割当が許可された場合には、使用中の伝送帯域を更新すると共に、VoIP呼制御装置へ割当可能を通知する。VoIP呼制御装置は、着VoIP端末への着信を行う。
しかし、特開2003−348137号公報(特許文献1)の技術では、ネットワーク内のトラヒック情報を基にトラヒックコントロールを行うが、そのためにはトラヒック状況を常時監視する必要があるといった問題があるなどオーバーヘッドが大きい。
また、特開2005−229591号公報(特許文献2)にVoIPシステム及び無線端末が開示されている。
この従来技術では、無線LANを利用しエンドポイント相互が通話可能なVoIPシステムが、エンドポイント(EP)の有する識別情報を記録すると共に、上記識別情報を基に上記エンドポイント(EP)の接続、通話状態を管理するためのSIP(Session Initiation Protocol)サーバと、SIPサーバに上記識別情報を通知するエンドポイント(EP)と、エンドポイント(EP)を上記無線LANにより接続するためのアクセスポイント(AP)とを備えている。SIPサーバは健全な通話を維持するためにエンドポイント(EP)の通話状態を確認し記録して、同一のアクセスポイント(AP)下の通話数を制限する。
また、特開2005−354423号公報(特許文献3)に無線通信システム、無線通信方法、通信制御装置が開示されている。
この従来技術では、無線通信システムが、複数のアクセスポイント(AP)を含んで構成される無線LANを有するネットワークと、自身とAPのアドレスとの登録を通信制御部に要求する手段と、自身のアドレスを含めて接続要求を通信制御部に対して行う手段とを備える。更に、無線LANを介して無線通信を行う無線通信端末部と、無線通信端末部とAPのアドレスとを記憶する手段と、記憶手段を参照して無線通信端末部のアドレスからAPを特定する手段と、APのリソースを管理する手段と、APの空リソース状況に応じて無線通信端末部からの接続要求の受け入れの可否を判断する手段と、を有する通信制御部と、を備える。
特開2003−348137号公報 特開2005−229591号公報 特開2005−354423号公報
本発明の目的は、一つのポータルから構成されるマルチホップ無線ネットワークにおいて、ネットワークに接続しているアクセスポイント(AP)数をカウントするノードが、その情報とネットワークが許容できる最大のVoIPコール数を基に各アクセスポイント(AP)に対してコール数を分配することで、ネットワークを流れるVoIPトラヒックをコントロールする無線LANシステムを提供することである。
本発明の他の目的は、各アクセスポイント(AP)が収容できるコール数と、ネットワーク全体として収容できるコール数が異なる場合において、上述したコール分配により、最適なコールの分配が可能となる無線LANシステムを提供することである。
本発明の更に他の目的は、新しくアクセスポイント(AP)が追加されたことをアクセスポイント(AP)数を管理するノードが検知すると、ノードは自分が管理する下流に接続しているアクセスポイント(AP)数を更新し、そこから各アクセスポイント(AP)に対して割り当てるVoIPのコール数を計算し、各アクセスポイント(AP)に対してVoIPのコール数を割り当てる無線LANシステムを提供することである。
本発明の更に他の目的は、割り当てられたVoIPのコール数を基に、各アクセスポイント(AP)が自分に接続しているVoIP端末に対する呼制御(接続制御及びトラヒックコントロールを含む)を行う無線LANシステムを提供することである。
本発明の更に他の目的は、アクセスポイント(AP)数の増減が発生しても最適なコールの分配が可能となる無線LANシステムを提供することである。
以下に、[発明を実施するための最良の形態]で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、[特許請求の範囲]の記載と[発明を実施するための最良の形態]との対応関係を明らかにするために付加されたものである。但し、それらの番号を、[特許請求の範囲]に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
本発明の無線LANシステムは、複数のアクセスポイント(200)と、前記複数のアクセスポイント(200)の各々と無線により通信してアクセスポイント数を把握し、アクセスポイント数に応じて前記各アクセスポイント(200)にコール数を割り当てるネットワーク管理装置(100)とを有する。
前記ネットワーク管理装置(100)は、前記各アクセスポイント(200)からメッセージを受信してアクセスポイント数をカウントする。
前記各アクセスポイント(200)は、隣接するアクセスポイント(200)と通信することでアクセスポイント数をカウントする。前記ネットワーク管理装置(100)は、隣接するアクセスポイント(200)からアクセスポイント数を取得する。
本発明の無線LANシステムは、トラヒックの増加に応じて新規のコールのコーデックを前記各アクセスポイント(200)に対して変更するためのサーバーを更に有する場合もある。
前記ネットワーク管理装置(100)は、IEEE802.11eに準じて、複数の端末が帯域を共有する無線LANで、特定の種類のデータだけを優先的に送るQoS(Quality of Service)制御をする。
本発明の無線通信装置(100)は、アクセスポイント(200)と通信するための通信部(101)と、受信したパケットに基づいて前記アクセスポイント(200)を検知しアクセスポイント数をカウントするパケット処理部(102)と、アクセスポイント数を管理しコール割当てを行うカウント管理部(103)とを具備する。
前記通信部(101)は、新規に追加されたアクセスポイント(200)からメッセージを受信する。前記パケット処理部(102)は、前記メッセージに応じてアクセスポイント数を更新する。前記カウント管理部(103)は、更新されたアクセスポイント数に応じて、前記アクセスポイント(200)に対して割り当てるコール数を計算し、前記コール数を割り当てる。
前記通信部(101)は、IEEE802.11eに準じて前記アクセスポイント(200)と通信する。
前記カウント管理部(103)は、トラヒックの増加に応じて新規のコールのコーデックを前記アクセスポイント(200)に対して変更するためにサーバーと連携する。
本発明のコール数割当て方法は、(a1)新規アクセスポイント(200)が無線LANマルチホップネットワークに接続した場合、アクセスポイント数を管理するノードに対してメッセージを送信するステップと、(a2)前記アクセスポイント数を管理するノードが、自身に登録されているアクセスポイント数を更新するステップと、(a3)前記アクセスポイント数を管理するノードが、更新されたアクセスポイント数に基づき、前記無線LANマルチホップネットワークに属する複数のアクセスポイント(200)の各々に対して割り当てるコール数を計算し、前記各アクセスポイント(200)に前記コール数を割り当てるステップとを具備する。
前記(a3)ステップは、(a31)前記アクセスポイント数を管理するノードが、前記新規アクセスポイント(200)に対して、確実に空いているコール数を割り当てるステップを具備する。
本発明のコール数割当て方法は、(b1)前記アクセスポイント数を管理するノードが、新規アクセスポイント(200)が追加されたことを検知するステップと、(b2)前記アクセスポイント数を管理するノードが、割当てコール数を変更し、既存アクセスポイント(200)に対して新たにコール数を割り当てるステップと、(b3)前記既存アクセスポイント(200)に対して新たに割り当てたコール数が、現在使用中のコール数を超えている場合、現在開いている分のコール数を前記新規アクセスポイント(200)に分配するステップと、(b4)新規の通信端末から前記既存アクセスポイント(200)に対して新規のコール要求を送信するステップと、b5)前記既存アクセスポイント(200)において使用中のコールが新たに割り当てられたコール数以下となるまで、前記既存アクセスポイント(200)が、新規のコール要求を拒否するステップと、(b6)既存の通信端末が、コール終了時に、使用していたコールを開放し、前記既存アクセスポイント(200)に対してコールの終了を通知するステップと、(b7)前記既存アクセスポイント(200)において使用中のコールが新たに割り当てられたコール数以下となるまで、前記既存アクセスポイント(200)から前記アクセスポイント数を管理するノードに、コールが終了する毎にコールの終了を通知するステップと、(b8)前記アクセスポイント数を管理するノードが、開放されたコールを他のアクセスポイント(200)に対して割り当てるステップとを更に具備する場合もある。
本発明のコール数割当て方法は、(c1)前記各アクセスポイント(200)が、隣接するアクセスポイント(200)と通信することでアクセスポイント数をカウントするステップと、(c2)前記アクセスポイント数を管理するノードが、隣接するアクセスポイント(200)からアクセスポイント数を取得するステップとを更に具備する場合もある。
本発明のコール数割当て方法は、(d1)サーバーと連携し、トラヒックの増加に応じて新規のコールのコーデックを前記各アクセスポイント(200)に対して変更するステップを更に具備する場合もある。
本発明のコール数割当て方法は、(e1)IEEE802.11eに準じて、複数の端末が帯域を共有する無線LANで、特定の種類のデータだけを優先的に送るQoS(Quality of Service)制御をするステップを更に具備する場合もある。
本発明のプログラムは、上記のコール数割当て方法をコンピュータに実行させる。
各アクセスポイント(AP)に対して各自が割り当てられるVoIPコール数を分配することで、ネットワーク帯域以上のVoIPトラヒックが発生することを防ぐことができる。また、呼制御がコール数の分配とアクセスポイント(AP)での呼制御の二段階に分かれて行うため、無線リンク間の帯域差を考慮したVoIPトラヒックのQoS制御の実現が可能となる。
本発明は、一つのポータル(有線ネットワークと無線ネットワークの接続点)から構成される無線LANマルチホップネットワークにおいて、ネットワークに接続しているアクセスポイント(AP)数からネットワークが許容できる最大のVoIPコール数を各アクセスポイント(AP)に対して分配する手法である。
アクセスポイント(AP)数を管理するノードは自分の下流にアクセスポイント(AP)が追加されることを検知すると、自分の下流にあるアクセスポイント(AP)の総数から各アクセスポイント(AP)に対して各自が割り当てられるVoIPのコール数を求め、再分配する。
以下に本発明の第1実施形態について添付図面を参照して説明する。
本発明の無線LANマルチホップネットワークの基本構成は図1に示す通りである。
無線LANマルチホップネットワークは、ポータルノード(P)100と、アクセスポイント(AP)200を有する。
ポータルノード(P)100は、アクセスポイント(AP)200よりもネットワークの上位に位置する通信機器である。ネットワークの外部と内部の通信を中継しており、外部との通信の際の「玄関」になる。例として、サーバーやルータが挙げられる。内部のネットワークの最上位に位置するアクセスポイント(AP)をポータルノード(P)としても良い。
アクセスポイント(AP)200は、少なくとも一つ存在する。ここでは、アクセスポイント(AP)200(200−i、i=1〜n:nはAP数)の例として、アクセスポイント(AP)1と、アクセスポイント(AP)2とを示す。図1では、アクセスポイント(AP)1:200−1、アクセスポイント(AP)2:200−2として示している。すなわち、本発明では、有線ネットワークと無線ネットワークの接続ノードとして、ポータルノード(P)と、それに接続する各アクセスポイント(AP)であるアクセスポイント(AP)1、アクセスポイント(AP)2が含まれている。
ネットワークトポロジーは、ポータルノード(P)−アクセスポイント(AP)1−アクセスポイント(AP)2の順で構成し、ポータルノード(P)−アクセスポイント(AP)1間、アクセスポイント(AP)1−アクセスポイント(AP)2間、及びアクセスポイント(AP)1,2に接続している端末間は無線によって通信する。アクセスポイント(AP)1,2には、それぞれVoIP端末V11〜V1x(xは任意)、V21〜V2x、及びデータ端末D11〜D1x、D21〜D2xが接続する。
図1においてアクセスポイント数を管理し、コール割当てを行うノードはポータルノード(P)100である。図2に、ポータルノード(P)100の基本構成を示す。
ポータルノード(P)100は、通信部101と、パケット処理部102と、アクセスポイント(AP)カウント管理部103を備える。
通信部101は、アクセスポイント(AP)と無線によって通信する。また、外部と有線又は無線で通信する。パケット処理部102は、アクセスポイント(AP)から受信したパケットに基づいてアクセスポイント(AP)を検知し、アクセスポイント(AP)数をカウントする。アクセスポイント(AP)カウント管理部103は、アクセスポイント(AP)数を管理し、コール割当てを行う。なお、パケット処理部102が保持するパケットに基づいて、アクセスポイント(AP)カウント管理部103がアクセスポイント(AP)を検知し、アクセスポイント(AP)数をカウントしても良い。
なお、アクセスポイント(AP)カウント管理部103を持つノードは、ポータルノード(P)100に限らず、アクセスポイント(AP)1,アクセスポイント(AP)2でも良い。ポータルノード(P)100は、アクセスポイント(AP)カウント管理部103を通してコールの割当てを行う。また、本実施例においては、ポータルノード(P)100はアクセスポイント(AP)機能を持つが、アクセスポイント(AP)機能を持たない場合もある。
図1において、ポータルノード(P)100に接続しているアクセスポイント(AP)1、アクセスポイント(AP)2は、それぞれパケット転送において優先制御を行う機能を持つアクセスポイント(AP)である。図3に、アクセスポイント(AP)1,2の各々、すなわちアクセスポイント(AP)200の基本構成を示す。
アクセスポイント(AP)200は、複数の通信部201,202,203と、パケット処理部204と、優先キュー205,207,209と、非優先キュー206,208,210を備える。
複数の無線通信部201,202,203の各々は、ポータルノード(P)又は他のアクセスポイント(AP)と無線によって通信する。パケット処理部204は、優先キュー制御を行い、送信予定のパケットを、送信先に応じて、優先キュー205,207,209、又は、非優先キュー206,208,210のいずれかに振り分ける。なお、アクセスポイント(AP)200が先に説明したアクセスポイント(AP)カウント管理部103を備える場合、パケット処理部204は、他のアクセスポイント(AP)との通信に含まれるパケットに基づいて他のアクセスポイント(AP)を検知し、自身を含めたアクセスポイント(AP)数をカウントする。優先キュー205,207,209の各々は、優先して送信するパケットをパケット処理部204から受け取り格納する。非優先キュー206,208,210の各々は、優先して送信する必要のないパケットをパケット処理部204から受け取り格納する。
アクセスポイント(AP)1,アクセスポイント(AP)2には、それぞれデータ端末、VoIP端末が接続し、外部と通信を行う。
ネットワークが収容できる最大コール数をVm、各アクセスポイント(AP)が収容できる最大コール数をVapとすると、アクセスポイント(AP)カウント管理部103を持つポータルノード(P)100は、各アクセスポイント(AP)に対してmin(Vap,Vm/アクセスポイント(AP)数)コール分配する。各アクセスポイント(AP)は自分に接続しているVoIP端末に対してその割り当てられたコール数を限度とした呼制御を行う。なお、各アクセスポイント(AP)に対する分配するコール数は必ずしも平等な分配に限らない。
図1に示すアクセスポイント(AP)1、アクセスポイント(AP)2はそれぞれ、VoIP端末とデータ端末とは異なる無線通信部を用いて通信を行う。
アクセスポイント(AP)1−VoIP端末間は、無線周波数chan1で、アクセスポイント(AP)1−アクセスポイント(AP)2又はデータ端末間は、無線周波数chan2で通信を行う。一方、アクセスポイント(AP)2−VoIP端末間は、無線周波数chan3で、アクセスポイント(AP)2−データ端末間は、無線周波数chan4で通信を行う。また、アクセスポイント(AP)1−ポータルノード(P)間は無線で、アクセスポイント(AP)2はアクセスポイント(AP)1とは無線周波数chan2で無線通信部3で通信する。アクセスポイント(AP)2に接続したVoIP端末からのトラヒックは、アクセスポイント(AP)2−アクセスポイント(AP)1−ポータルノード(P)と経由して外部の通信相手まで到達するが、各ノードにおいて優先制御されるため、D21,D11といったデータ端末からのトラヒックが存在した場合でも優先的に転送される。
また、本発明による呼制御により、VoIPトラヒックはネットワーク帯域以上とならないため、VoIPトラヒックには遅延やパケット損が発生することはない。
図4と、図5のシーケンス図を参照して、新規アクセスポイント(AP)が追加されたときの動作を説明する。ここでは、新規アクセスポイント(AP)は、図4に示すアクセスポイント(AP)3である。
(1)ステップS501
新規アクセスポイント(AP)が無線LANマルチホップネットワークに接続した場合、アクセスポイント(AP)数を管理するノードに対してメッセージを送信することで、アクセスポイント(AP)数を管理するノードが自身に登録しているアクセスポイント(AP)数を更新する。ここでは、アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、ポータルノード(P)としている。但し、実際には、アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、ポータルノード(P)に限らず、アクセスポイント(AP)1,アクセスポイント(AP)2でも良い。
(2)ステップS502
アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、更新されたアクセスポイント(AP)数を基に、各アクセスポイント(AP)に対して割り当てるコール数を計算し、そのコール数を割り当てる。まず、アクセスポイント(AP)1に対してコール数を割り当てる。
(3)ステップS503
次に、アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、アクセスポイント(AP)2に対してコール数を割り当てる。
(4)ステップS504
このとき、アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、新規アクセスポイント(AP)に対しては、確実に空いているVoIPコール数を割り当てる。
また、図6のシーケンス図を参照して、新たに割り当てたコール数が現在使用中のコール数を超えている場合の動作について説明する。
(1)ステップS601
アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、アクセスポイント(AP)が追加されたことを検知する。
(2)ステップS602
アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、割当てコール数を変更し、既存アクセスポイント(AP)であるアクセスポイント(AP)1に対して新たにコール数を割り当てる。
(3)ステップS603
既存アクセスポイント(AP)であるアクセスポイント(AP)1に対して新たに割り当てたコール数(602)が現在使用中のコール数を超えている場合、現在開いている分のコール数を新規アクセスポイント(AP)に分配する。
(4)ステップS604
新規VoIP端末からアクセスポイント(AP)1に対して新規のVoIPコール要求を送信する。
(5)ステップS605
アクセスポイント(AP)1において使用中のコールが新たに割り当てられたコール数以下となるまで、アクセスポイント(AP)1では、新規のVoIPコール要求を拒否する。
(6)ステップS606
既存VoIP端末は、コール終了時に、使用していたコールを開放し、前記既存アクセスポイントに対してコールの終了を通知する。
(7)ステップS607
アクセスポイント(AP)1において使用中のコールが新たに割り当てられたコール数以下となるまで、アクセスポイント(AP)1からアクセスポイント(AP)数を管理するノードに、コールが終了する毎にそのことを通知する。
(8)ステップS608
アクセスポイント数を管理するノードは開放されたそのコールを他のアクセスポイント(AP)に対して割り当てる。
仮にネットワークが許容する最大のコール数が30で、ネットワークに接続している5個のアクセスポイント(AP)に対してそれぞれ6コール(30コール÷5個=6コール/個)割り当てていたときに1個の新規アクセスポイント(AP)が接続した場合、各アクセスポイント(AP)に対して5コール(30コール÷(5+1)個=5コール/個)割り当てる。
このとき、アクセスポイント(AP)1では既に6コール通話中、その他のアクセスポイント(AP)では5コール通話中であったとする。その場合、新規アクセスポイント(AP)には4コールしか割り当てない。アクセスポイント(AP)1において通話中のコールが終了する毎に呼終了の通知を行い、新規アクセスポイント(AP)に対して改めて5コール割り当てる。
他にも、以下のようなアクセスポイント(AP)数分配方式が考えられる。
最初に、無線LANマルチホップネットワークに接続したアクセスポイント(AP)に対してポータルがネットワークが許容するコール数を割り当てる。更に、新規のアクセスポイント(AP)がネットワークに接続した時、最初のアクセスポイント(AP)はその数からアクセスポイント(AP)自身が保持するコール数を差し引いた数を、割当て可能コール数として次に追加されたアクセスポイント(AP)に対して割り当てる。このような分配方式を行うことで、新しくアクセスポイント(AP)が追加されるときに、ポータルに対して参加メッセージを送信する必要がなくなる。
以下に本発明の第2実施形態について説明する。
本発明の第2実施形態としては、無線通信においてIEEE802.11eと組み合わせることが考えられる。なお、IEEE802.11eは、複数の端末が帯域を共有する無線LANで、特定の種類のデータだけを優先的に送るQoS(Quality of Service)制御を実現する規格である。無線通信においてIEEE802.11eと組み合わせることで、より安定したQoS保証の提供が可能となる。
IEEE802.11eでは、QoSを実現するのに次の2種類の方式を規定している。優先度の高いフレームを先に送るようにするEDCA(Enhanced Distributed Channel Access)と、優先度の高いフレームに専用の帯域を割り当てるHCCA(Hybrid Coordination Function(HCF) Controlled Channel Access)である。優先度は、MACフレームのヘッダー部分を拡張して設けたQoSコントロール・フィールドで指定するようになっている。
EDCAは、端末がフレームを送信するまでの待ち時間を調整することで、優先度の高いフレームを送りやすくする方式である。フレームを優先度別に4種類に分け、優先度の高いフレームはほかの端末の送信が終わったあと、送信を開始するまでの時間を短めにする。
HCCAでは、アクセスポイント(AP)が、CF(Contention Free)−Pollという制御用フレームで、優先度の高いフレームを送信する端末に時間を割り当てる。割り当てられた時間の間、端末は他の端末に邪魔されずにフレームを転送できる。
以下に本発明の第3実施形態について説明する。
アクセスポイント(AP)数のカウント方法としては、各アクセスポイント(AP)が参加時にネットワーク管理するノードに対して参加メッセージを送る方法の他にも、各アクセスポイント(AP)が隣接するアクセスポイント(AP)と通信することでアクセスポイント(AP)数を通達していく手法もある。すなわち、各アクセスポイント(AP)は階層的にアクセスポイント数をカウントし、最終的に、アクセスポイント(AP)数を管理するノードに、カウントしたアクセスポイント(AP)数を通知する。この場合、アクセスポイント(AP)を識別するための情報、あるいはアクセスポイント(AP)間の通信の経路情報を参照して、重複したアクセスポイント(AP)をカウントしないようにする。
また、各アクセスポイント(AP)が、配下の配下にアクセスポイント(AP)数を監視し、最終的に、アクセスポイント(AP)数を管理するノードに隣接するアクセスポイント(AP)が、自身とその配下のアクセスポイント(AP)数を通知するようにしても良い。
例えば、図1では、アクセスポイント(AP)1の配下にアクセスポイント(AP)2が存在している。アクセスポイント(AP)2は配下に他のアクセスポイント(AP)が存在していない。各アクセスポイント(AP)は、配下のアクセスポイント(AP)数をカウントし、上位にあるアクセスポイント(AP)数はカウントしないこととする。このとき、アクセスポイント(AP)1の配下のアクセスポイント(AP)数は「1」となる。また、アクセスポイント(AP)数を管理するノードであるポータルノード(P)の配下にアクセスポイント(AP)1が存在している。ポータルノード(P)は、アクセスポイント(AP)1がカウントしたアクセスポイント(AP)数である「1」に、アクセスポイント(AP)1自身を加えたアクセスポイント(AP)数である「2」を取得する。あるいは、アクセスポイント(AP)1は、自身と配下のアクセスポイント(AP)2をカウントしたアクセスポイント(AP)数である「2」を、上位にあるポータルノード(P)に通知するようにする。なお、ポータルノード(P)がアクセスポイント(AP)数を取得するタイミングとして、一定時間毎、又は、新規アクセスポイント(AP)が追加された時に行うことが考えられる。
このようにすることで、アクセスポイント(AP)数を管理するノードは、隣接するアクセスポイント(AP)と通信するだけで、配下のネットワーク全体のアクセスポイント(AP)数を把握することが可能となる。
以下に本発明の第4実施形態について説明する。
図4では、アクセスポイント(AP)1の下にアクセスポイント(AP)2、アクセスポイント(AP)2の下にアクセスポイント(AP)3というように各アクセスポイント(AP)が直列に接続されている。しかし、実際のネットワーク構成では、各アクセスポイント(AP)が直列に接続されるとは限らない。
ネットワークトポロジーとしては、図7に示すように、アクセスポイント(AP)1の下にアクセスポイント(AP)2、アクセスポイント(AP)3が並列に接続するような場合でも有効である。
例えば、図5、図6のシーケンス図に示す動作は、アクセスポイント(AP)の各々と、アクセスポイント(AP)数を管理するノードとの通信により行われているため、直列接続でも並列接続でも本発明を実施することが可能である。
以下に本発明の第5実施形態について説明する。
本発明の第1実施形態では、VoIPのコーデックは常時固定であったが、SIP(Session Initiation Protocol)サーバーと連携し、VoIPトラヒックが増えてきた場合、新規VoIPコールのコーデックを各アクセスポイント(AP)に対して変更するといった手法もあり、より柔軟にコールの割当てを行うことができる。
ここで、SIPサーバーについて説明する。通常、以下の3つのサーバーを総称してSIPサーバーという。但し、SIPサーバーには、これら3つのサーバー機能をすべて実装する必要はない。実際には、以下の3つのサーバー機能のうち少なくとも一つを実装していれば良い。
(1)プロキシサーバー(Proxy Server)
ユーザーエージェントクライアント(UAC)からのSIPリクエストを次のサーバー(ユーザーエージェントサーバー(UAS)を含む)に中継するサーバーである。ネットワーク構成によっては、複数のサーバーをホップする可能性がある。認証、許可、ネットワークアクセス制御、ルーティング、SIPリクエスト転送、セキュリティなどの機能も提供する。なお、ユーザーエージェントクライアント(UAC)は、ユーザーエージェント(UA)の中で、リクエストを送信する機能を持つ部分である。逆に、ユーザーエージェントサーバー(UAS)は、ユーザーエージェント(UA)の中で、リクエストに応答する機能を持つ部分である。
(2)リダイレクトサーバー(Redirect Server)
リダイレクトサーバーはリクエストを受け取り、着信側の現在のアドレスを発信側に知らせる役割がある。ユーザーエージェントクライアント(UAC)はその後、返された着信側アドレスに発信し直す。プロキシサーバーとは違い、SIPリクエストを転送しない。
(3)レジストラ(Registrar)
ユーザーエージェントクライアント(UAC)の現在位置を登録するリクエスト(REGISTERリクエスト)を受ける。レジストラは、通常、プロキシサーバーやリダイレクトサーバーと同じホスト上で動作する。
また、上記3つのサーバーとは別に、登録サーバーからの登録情報をストアし、リダイレクトサーバーやプロキシサーバーによる着信URIの参照要求に応答するロケーションサーバーを設置することもできる。ロケーションサーバーはSIPサーバーと同じ場所に設置することができる。但し、SIPサーバーがロケーションサーバーに問い合わせる手段はSIPでは特に規定していない。
以上のように、本発明では、一つのポータルから構成されるマルチホップ無線ネットワークにおいて、ネットワークに接続しているAP数をカウントするノードが、その情報とネットワークが許容できる最大のVoIPコール数を基に各APに対してコール数を分配することで、ネットワークを流れるVoIPトラヒックをコントロールする。
このとき、各APが収容できるコール数と、ネットワーク全体として収容できるコール数が異なる場合において、上述したコール分配により、最適なコールの分配が可能となる。
更に、本発明において、新しくAPが追加されたことをAP数を管理するノードが検知すると、ノードは自分が管理する下流に接続しているAP数を更新し、そこから各APに対して割り当てるVoIPのコール数を計算し、各APに対してVoIPのコール数を割り当てる。それを基に、各APは自分に接続しているVoIP端末に対する呼制御(接続制御及びトラヒックコントロールを含む)を行う。以上のようにAP数の増減が発生しても最適なコールの分配が可能となる。
従って、本発明の無線LANシステムは、一つのポータルを持つ無線LANマルチホップシステムにおいてアクセスポイント(AP)数を管理するノードを有し、各アクセスポイント(AP)に対して割当て可能なVoIPコール数を分配する。
本発明は、無線マルチホップネットワークにおいてVoIPなど呼制御を利用するシステムであれば、適用することが可能である。
図1は、本発明の基本構成を示す概念図である。 図2は、ポータルノード(P)の構成を示すブロック図である。 図3は、アクセスポイント(AP)の構成を示すブロック図である。 図4は、アクセスポイント(AP)を追加する際の概念図である。 図5は、アクセスポイント(AP)が追加された時の動作を示すシーケンス図である。 図6は、新たに割り当てたコール数が現在使用中のコール数を超えている場合の動作を示すシーケンス図である。 図7は、本発明の他の構成を示す概念図である。
符号の説明
100… ポータルノード(P)
101… 通信部
102… パケット処理部
103… アクセスポイント(AP)カウント管理部
200(−i、i=1〜n)… アクセスポイント(AP)
201,202,203… 複数の通信部
204… パケット処理部
205,207,209… 優先キュー
206,208,210… 非優先キュー

Claims (16)

  1. 複数のアクセスポイントと、
    前記複数のアクセスポイントの各々と無線により通信してアクセスポイント数を把握し、アクセスポイント数に応じて前記各アクセスポイントにコール数を割り当てるネットワーク管理装置と
    を有する
    無線LANシステム。
  2. 請求項1に記載の無線LANシステムにおいて、
    前記ネットワーク管理装置は、前記各アクセスポイントからメッセージを受信してアクセスポイント数をカウントする
    無線LANシステム。
  3. 請求項1に記載の無線LANシステムにおいて、
    前記各アクセスポイントは、隣接するアクセスポイントと通信することでアクセスポイント数をカウントし、
    前記ネットワーク管理装置は、隣接するアクセスポイントからアクセスポイント数を取得する
    無線LANシステム。
  4. 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線LANシステムにおいて、
    トラヒックの増加に応じて新規のコールが用いるコーデックを変更するサーバー
    を更に有する
    無線LANシステム。
  5. 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の無線LANシステムにおいて、
    前記ネットワーク管理装置は、IEEE802.11eに準じて、複数の端末が帯域を共有する無線LANで、特定の種類のデータだけを優先的に送るQoS(Quality of Service)制御をする
    無線LANシステム。
  6. アクセスポイントと通信するための通信部と、
    受信したパケットに基づいて前記アクセスポイントを検知しアクセスポイント数をカウントするパケット処理部と、
    アクセスポイント数を管理しコール数の割り当てを行うカウント管理部と
    を具備する
    無線通信装置。
  7. 請求項6に記載の無線通信装置において、
    前記通信部は、新規に追加されたアクセスポイントからメッセージを受信し、
    前記パケット処理部は、前記メッセージに応じてアクセスポイント数を更新し、
    前記カウント管理部は、更新されたアクセスポイント数に応じて、前記アクセスポイントに対して割り当てるコール数を計算し、前記コール数を割り当てる
    無線通信装置。
  8. 請求項6又は7に記載の無線通信装置において、
    前記通信部は、IEEE802.11eに準じて前記アクセスポイントと通信する
    無線通信装置。
  9. 請求項6乃至8のいずれか一項に記載の無線通信装置において、
    前記カウント管理部は、トラヒックの増加に応じて新規のコールが用いるコーデックを変更するためにサーバーと連携する
    無線通信装置。
  10. (a1)新規アクセスポイントが無線LANマルチホップネットワークに接続した場合、アクセスポイント数を管理するノードに対してメッセージを送信するステップと、
    (a2)前記アクセスポイント数を管理するノードが、自身に登録されているアクセスポイント数を更新するステップと、
    (a3)前記アクセスポイント数を管理するノードが、更新されたアクセスポイント数に基づき、前記無線LANマルチホップネットワークに属する複数のアクセスポイントの各々に対して割り当てるコール数を計算し、前記各アクセスポイントに前記コール数を割り当てるステップと
    を具備する
    コール数割当て方法。
  11. 請求項10に記載のコール数割当て方法において、
    前記(a3)ステップは、
    (a31)前記アクセスポイント数を管理するノードが、前記新規アクセスポイントに対して、確実に空いているコール数を割り当てるステップを具備する
    コール数割当て方法。
  12. 請求項10又は11に記載のコール数割当て方法において、
    (b1)前記アクセスポイント数を管理するノードが、新規アクセスポイントが追加されたこと
    を検知するステップと、
    (b2)前記アクセスポイント数を管理するノードが、割当てコール数を変更し、既存アクセスポイントに対して新たにコール数を割り当てるステップと、
    (b3)現在使用中のコール数が、前記既存アクセスポイントに対して新たに割り当てたコール数を超えている場合、現在空いている分のコール数を前記新規アクセスポイントに分配するステップと、
    (b4)新規の通信端末から前記既存アクセスポイントに対して新規のコール要求を送信するステップと、
    (b5)前記既存アクセスポイントにおいて使用中のコールが新たに割り当てられたコール数以下となるまで、前記既存アクセスポイントが、新規のコール要求を拒否するステップと、
    (b6)既存の通信端末が、コール終了時に、使用していたコールを開放し、前記既存アクセスポイントに対してコールの終了を通知するステップと、
    (b7)前記既存アクセスポイントにおいて使用中のコールが新たに割り当てられたコール数以下となるまで、前記既存アクセスポイントから前記アクセスポイント数を管理するノードに、コールが終了する毎にコールの終了を通知するステップと、
    (b8)前記アクセスポイント数を管理するノードが、開放されたコールを前記新規アクセスポイントに対して割り当てるステップと
    を更に具備する
    コール数割当て方法。
  13. 請求項10乃至12のいずれか一項に記載のコール数割当て方法において、
    (c1)前記各アクセスポイントが、隣接するアクセスポイントと通信することでアクセスポイント数をカウントするステップと、
    (c2)前記アクセスポイント数を管理するノードが、隣接するアクセスポイントからアクセスポイント数を取得するステップと
    を更に具備する
    コール数割当て方法。
  14. 請求項10乃至13のいずれか一項に記載のコール数割当て方法において、
    (d1)サーバーと連携し、トラヒックの増加に応じて新規のコールが用いるコーデックを変更するステップを更に具備する
    コール数割当て方法。
  15. 請求項10乃至14のいずれか一項に記載のコール数割当て方法において、
    (e1)IEEE802.11eに準じて、複数の端末が帯域を共有する無線LANで、特定の種類のデータだけを優先的に送るQoS(Quality of Service)制御をするステップを更に具備する
    コール数割当て方法。
  16. 請求項10乃至15のいずれか一項に記載のコール数割当て方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
JP2006277240A 2006-10-11 2006-10-11 無線lanシステム、無線通信装置、コール数割当て方法、及びプログラム Expired - Fee Related JP5029867B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006277240A JP5029867B2 (ja) 2006-10-11 2006-10-11 無線lanシステム、無線通信装置、コール数割当て方法、及びプログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006277240A JP5029867B2 (ja) 2006-10-11 2006-10-11 無線lanシステム、無線通信装置、コール数割当て方法、及びプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008098885A JP2008098885A (ja) 2008-04-24
JP5029867B2 true JP5029867B2 (ja) 2012-09-19

Family

ID=39381285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006277240A Expired - Fee Related JP5029867B2 (ja) 2006-10-11 2006-10-11 無線lanシステム、無線通信装置、コール数割当て方法、及びプログラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5029867B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101280097B1 (ko) 2008-12-10 2013-06-28 에릭슨 엘지 주식회사 최대 연결 수 변경 방법 및 voip 시스템
JP5858626B2 (ja) 2011-02-25 2016-02-10 任天堂株式会社 無線通信プログラム、情報処理装置、および通信制御方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3940062B2 (ja) * 2002-11-18 2007-07-04 株式会社神戸製鋼所 無線通信中継装置,無線通信システム
JP3995001B2 (ja) * 2004-01-14 2007-10-24 日立電線株式会社 VoIPシステム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008098885A (ja) 2008-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10715450B2 (en) Method and apparatus for allocating bandwidth for a network
US9042355B2 (en) Quality of service (QoS) for satellite communications network
US20070286185A1 (en) Control of Mobile Packet Streams
US7796532B2 (en) Media segment monitoring
US20060233183A1 (en) Methods, systems, and computer program products for dynamic blocking and unblocking of media over packet resources
US8346264B2 (en) Transmission of data in a communication system
US8958417B2 (en) Method and system for call admission control in a wireless mesh network
CN1643858B (zh) 服务质量请求关联
JP2007312159A (ja) Ip通信制御システム及び制御方法並びに制御プログラム
JP5029867B2 (ja) 無線lanシステム、無線通信装置、コール数割当て方法、及びプログラム
US11757952B2 (en) Relay device for call processing, call processing method performed by relay device, and storage medium in which program for executing call processing method is stored
JP4978031B2 (ja) 無線端末を収容するip電話システム
KR20060099473A (ko) 무선 메시 네트워크에서의 QoS 관리
US20220210204A1 (en) Distributed network system for call processing provided are a call processing method performed by a distributed network system and a recording medium, in which a program for executing the call processing method is recorded
US7535838B1 (en) Method for determining resource use in a network
JP6102274B2 (ja) ネットワーク装置、振分制御方法、振分制御プログラムおよび振分先通知装置
KR100746468B1 (ko) Ip기반 음성/영상전화 전용망에서의 세션제어방법 및 장치
JP2002064555A (ja) 通信網の品質制御管理システム
JP5491911B2 (ja) 呼制御装置及び収容管理方法
JP2002252641A (ja) 通信接続処理方法及びその実施装置並びにその処理プログラムと記録媒体
KR100779834B1 (ko) 트래픽 제어 방법
JP2008098886A (ja) ネットワーク管理装置、帯域制御方法、及びプログラム
JP2004312380A (ja) 帯域管理システム
JP2006108834A (ja) 呼制御方法、および、呼制御装置
JP5784522B2 (ja) 呼制御サーバ、呼制御サーバの規制方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090924

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110803

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110921

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: 20120531

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: 20120613

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: 20150706

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees