JP5463194B2 - 混雑度推定装置、混雑度推定方法および制御プログラム - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る混雑度推定装置は、補完するパケット時間を設定値αで除算することにより、パケット衝突分の調整を行なう。なお、以下の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
第2の実施形態では、無線通信装置(無線機)が3台以上である場合について説明する。無線機の台数が多くなった場合には、衝突が頻繁に発生するようになる。しかし、無線LANなどでは、衝突が発生し、再送する場合には、図4に示したBackoff-windowの最大値を大きくすることで、衝突の確率を下げるようにしている。しかし、無線機の台数が増えるに従い、パケット衝突の可能性が上昇することは間違いない。少なくとも、2台の場合とは異なり、3台分のパケット衝突などが存在し、第1の実施形態のαの値を2よりも大きくする必要がある。
第3の実施形態では、解析方式の切り替えについて説明する。第1の実施形態および第2の実施形態で説明した方式は、パケット衝突に強い方式である。ただし、状況によっては、従来方式の方が特性が良くなる場合がある。本実施形態では、以下の3つの方式を状況により切り替えて使用する。
第1の実施形態および第2の実施形態で説明した手法を用いて無線占有率を求める。基本的に、シーケンス番号や再送フラグなどの情報が必要なため正常受信パケットを計算対象とする。この算出手法を採用する場合を、第1の混雑度算出モードと呼称する。
シーケンス番号によるパケットの補完などは行なわず、第1の実施形態の送信元・宛先毎に求めた無線占有率OccuRatioMethod2を合計して、全体の無線占有率を求める。なお、本方式は、監視対象の無線LANパケットの受信電力が低く、エラーパケットが多い場合にも有効であり、上記の計算にエラーパケットを含めても良い。この算出手法を採用する場合を、第2の混雑度算出モードと呼称する。
第1の実施形態におけるα=1として送信元・宛先毎に求めた無線占有率OccuRatioを求める、もしくは、従来手法請求項1の手法を用いて無線占有率を求める。本方式はパケット衝突がなく、1台の無線機からの送信が主になる場合に有効である。基本的に、シーケンス番号などの情報が必要なため正常受信パケットを計算対象とする。この算出手法を採用する場合を、第3の混雑度算出モードと呼称する。
3 無線受信部
5 パケット情報蓄積部
7、7−1、7−2、7−3 パケット時間算出部
9、9−1、9−3 個別時間占有率算出部
10 混雑度推定装置
11、11−1、11−3 シーケンス管理部
13、13−1、13−3 パケット誤り率算出部
15 補完係数調整部
17、17−1、17−2、17−3 時間占有率算出部
19 ユーザインターフェース
30 無線受信部
50 パケット情報蓄積部
Claims (5)
- 複数の無線通信装置間で送受信されているパケットを受信し、混雑度を推定する混雑度推定装置であって、
前記受信したパケットを示すパケット情報を蓄積するパケット情報蓄積部と、
前記パケットのデータサイズ、伝送速度および必要不可欠な待ち時間に基づいて、当該パケットの占有時間を算出するパケット時間算出部と、
前記算出されたパケットの占有時間を送信元アドレスおよび宛先アドレスのセット毎に累積し、単位時間当たりのパケット送信時間を算出する個別時間占有率算出部と、
前記パケット情報に含まれるパケットのシーケンス番号および再送フラグ情報を管理するシーケンス管理部と、
前記再送フラグに基づいて、前記受信したパケットが初送パケットであるか否かを判定し、前記受信したパケットが初送パケットである場合、各パケットのシーケンス番号であるN_ advance を用いて、受信されていなかった初送パケットの数であるN Loss を推定し、このN Loss と前記受信した初送パケットとの比であって、前記受信されていなかったパケットの占有時間を補完するための補完係数である[(N receive +N Loss )/N receive ]を算出する補完係数調整部と、
前記算出された単位時間当たりのパケット送信時間を前記補完係数で補完し、すべての送信元アドレスおよび宛先アドレスに対する時間占有率を累積することにより、単位時間当たりの時間占有率を混雑度として算出する時間占有率算出部と、を備えることを特徴とする混雑度推定装置。 - 前記パケット時間算出部において、前記パケットのデータサイズ、伝送速度および必要不可欠な待ち時間に基づいて、当該パケットの占有時間を算出し、
前記個別時間占有率算出部において、前記算出されたパケットの占有時間を送信元アドレスおよび宛先アドレスのセット毎に累積し、単位時間当たりのパケット送信時間を算出し、
前記シーケンス管理部において、前記パケット情報に含まれるパケットのシーケンス番号および再送フラグ情報を管理し、
前記補完係数調整部において、前記再送フラグに基づいて、前記受信したパケットが初送パケットであるか否かを判定し、前記受信したパケットが初送パケットである場合、各パケットのシーケンス番号であるN_ advance を用いて、前記初送パケットの数である(N receive +N Loss )を推定し、前記受信した初送パケットとの比であって、前記受信されていなかったパケットの占有時間を補完するための補完係数である[(N receive +N Loss )/N receive ]を算出し、
前記時間占有率算出部において、前記算出された単位時間当たりのパケット送信時間を前記補完係数で補完し、すべての送信元アドレスおよび宛先アドレスに対する時間占有率を累積することにより、単位時間当たりの時間占有率を混雑度として算出する第1の混雑度算出モードと、
前記パケット時間算出部において、前記パケットのデータサイズ、伝送速度および必要不可欠な待ち時間に基づいて、当該パケットの占有時間を算出し、
前記時間占有率算出部において、すべてのパケットに対するパケット時間を累積することにより時間占有率を混雑度として算出する第2の混雑度算出モードと、
前記パケット時間算出部において、前記パケットのデータサイズ、伝送速度および必要不可欠な待ち時間に基づいて、当該パケットの占有時間を算出し、
前記個別時間占有率算出部において、前記算出されたパケットの占有時間を送信元アドレスおよび宛先アドレスのセット毎に累積し、単位時間当たりのパケット送信時間を算出し、
前記シーケンス管理部において、前記パケット情報に含まれるパケットのシーケンス番号および再送フラグ情報を管理し、
前記補完係数調整部において、前記再送フラグとは無関係に、各パケットのシーケンス番号であるN_ advance を用いて、前記受信したパケットと受信されていなかったパケットとの比である[(N receive +N Loss )/N receive ]を算出し、
前記時間占有率算出部において、前記算出された占有時間を前記[(N receive +N Loss )/N receive ]で補正し、すべての送信元アドレスおよび宛先アドレスに対する時間占有率を累積することにより、単位時間当たりの時間占有率を混雑度として算出する第3の混雑度算出モードと、を無線通信装置の台数に基づいて切り替える混雑度算出モード切り替え部を更に備えることを特徴とする請求項1記載の混雑度推定装置。 - 前記補完係数調整部は、無線通信装置の台数に応じた値を用いて、前記受信されていなかった初送パケットの数であるN Loss を算出することを特徴とする請求項1または請求項2記載の混雑度推定装置。
- 複数の無線通信装置間で送受信されているパケットを受信し、混雑度を推定する混雑度推定方法であって、
パケット情報蓄積部において、前記受信したパケットを示すパケット情報を蓄積するステップと、
パケット時間算出部において、前記パケットのデータサイズ、伝送速度および必要不可欠な待ち時間に基づいて、当該パケットの占有時間を算出するステップと、
個別時間占有率算出部において、前記算出されたパケットの占有時間を送信元アドレスおよび宛先アドレスのセット毎に累積し、単位時間当たりのパケット送信時間を算出するステップと、
シーケンス管理部において、前記パケット情報に含まれるパケットのシーケンス番号および再送フラグ情報を管理するステップと、
補完係数調整部において、前記再送フラグに基づいて、前記受信したパケットが初送パケットであるか否かを判定し、前記受信したパケットが初送パケットである場合、各パケットのシーケンス番号であるN_ advance を用いて、受信されていなかった初送パケットの数であるN Loss を推定し、このN Loss と前記受信した初送パケットとの比であって、前記受信されていなかったパケットの占有時間を補完するための補完係数である[(N receive +N Loss )/N receive ]を算出するステップと、
時間占有率算出部において、前記算出された単位時間当たりのパケット送信時間を前記補完係数で補完し、すべての送信元アドレスおよび宛先アドレスに対する時間占有率を累積することにより、単位時間当たりの時間占有率を混雑度として算出するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする混雑度推定方法。 - 複数の無線通信装置間で送受信されているパケットを受信し、混雑度を推定する混雑度推定装置の制御プログラムであって、
前記受信したパケットを示すパケット情報を蓄積する処理と、
前記パケットのデータサイズ、伝送速度および必要不可欠な待ち時間に基づいて、当該パケットの占有時間を算出する処理と、
前記算出されたパケットの占有時間を送信元アドレスおよび宛先アドレスのセット毎に累積し、単位時間当たりのパケット送信時間を算出する処理と、
前記パケット情報に含まれるパケットのシーケンス番号および再送フラグ情報を管理する処理と、
前記再送フラグに基づいて、前記受信したパケットが初送パケットであるか否かを判定し、前記受信したパケットが初送パケットである場合、各パケットのシーケンス番号であるN_ advance を用いて、受信されていなかった初送パケットの数であるN Loss を推定し、このN Loss と前記受信した初送パケットとの比であって、前記受信されていなかったパケットの占有時間を補完するための補完係数である[(N receive +N Loss )/N receive ]を算出する処理と、
前記算出された単位時間当たりのパケット送信時間を前記補完係数で補完し、すべての送信元アドレスおよび宛先アドレスに対する時間占有率を累積することにより、単位時間当たりの時間占有率を混雑度として算出する処理と、を含む一連の処理を、コンピュータに実行させることを特徴とする制御プログラム。
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