JP5760325B2 - 通信装置および通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信装置および通信方法に関する。

従来、ある通信装置が通信相手の通信装置に信号の送信を要求する（もしくは処理を要求する）信号（以下、「要求信号」という。）を送信したら、要求信号を受信した通信装置は、要求信号に応答する信号（以下、「応答信号」という。）を返送することが知られている。以下、通信相手の通信装置に要求信号を送信する通信装置を「通信装置Ａ」という。また、要求信号に応答する応答信号を通信装置Ａに送信する通信装置を「通信装置Ｂ」という。

通信装置Ｂの処理負荷の増大によって輻輳が発生している場合には、通信装置Ｂが要求信号を受信してから応答信号を送信するまでの処理時間が長くなるから、通信装置Ａが要求信号を送信してから応答信号を受信するまでの時間が長くなる。また、通信装置Ａと通信装置Ｂとの間の通信経路の通信負荷の増大によって遅延が発生している場合には、要求信号および応答信号の伝播遅延が発生するから、通信装置Ａが要求信号を送信してから応答信号を受信するまでの時間が長くなる。

そこで、通信装置Ａが通信装置Ｂに要求信号を送信してから、あらかじめ設定された時間（以下、「再送タイマ値」という。）が経過するまでに応答信号を受信しない場合には、通信装置Ａは通信装置Ｂに要求信号を再送信することが知られている。

特開２００８−５０２１号公報

しかしながら、従来技術では、通信装置Ａが要求信号を再送信することに起因して、通信装置Ａ、通信装置Ｂの輻輳状態や通信経路の遅延状態が悪化するおそれがある。

図８は、従来技術の要求信号の再送信の問題を説明するための図である。図８の例では、通信装置ＡはＲＮＣ（Radio Network Controller：基地局制御装置）である。一方、通信装置ＢはＢＴＳ（Base Transceiver Station：基地局）である。図８は、通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を時系列に示すものである。

まず、通信装置Ａは、要求信号ａを通信装置Ｂに送信する（ステップＳ１）。要求信号ａを受信した通信装置Ｂは、要求信号ａに応答する応答信号ｂを通信装置Ａに送信する（ステップＳ２）。通信装置Ａが要求信号ａを送信してから応答信号ｂを受信するまでの時間は、通信装置Ａにあらかじめ設定されている再送タイマ値ｃより短いから、通信装置Ａは要求信号ａの再送信を行わない。

その後、通信装置Ｂの処理負荷があらかじめ設定された閾値より大きくなって輻輳が発生したとする（ステップＳ３）。輻輳が発生した状態で、通信装置Ａから要求信号ｄが通信装置Ｂに送信されると（ステップＳ４）、通信装置Ｂはすぐに応答信号を送信することができないから、送信タイミングが遅れて応答信号ｅを送信する（ステップＳ５）。一方、通信装置Ａは、ステップＳ４で要求信号ｄを送信してから再送タイマ値ｃが経過するまでに応答信号ｅを受信しないから、要求信号ｄを再度送信する（ステップＳ６）。通信装置ＡはステップＳ６で要求信号ｄを再度送信した後、ステップＳ５で通信装置Ｂから送信された応答信号ｅを受信する（ステップＳ７）。他方、通信装置Ｂは、ステップＳ５で応答信号ｅを送信したにもかかわらず、ステップＳ５を行った後に、通信装置Ａから再送信された要求信号ｄを受信するから、応答信号ｅを再度送信する（ステップＳ８）。

図８からわかるように、通信装置ＡはステップＳ７で応答信号ｅを受信するから、ステップＳ６の要求信号ｄの再送とステップＳ８の応答信号ｅの再送はされなくてもよい。それにもかかわらず、通信装置ＡがステップＳ６で要求信号ｄの再送信を行うことにより、通信装置Ａの処理数が増えるから、通信装置Ａの輻輳状態が悪化するおそれがある。また、通信装置ＢがステップＳ８で応答信号ｅの再送を行うことにより、通信装置Ｂの処理数が増えるから、通信装置Ｂの輻輳状態が悪化するおそれがある。また、要求信号ｄの再送信および応答信号ｅの再送信により、通信経路を流れるデータ量が増えるから、通信経路の遅延状態が悪化するおそれがある。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、要求信号を再送信することに起因して通信装置の輻輳状態や通信経路の遅延状態が悪化するのを抑制することができる通信装置および通信方法を提供することを目的とする。

本願の開示する通信装置は、一つの態様において、通信経路を介して通信相手の通信装置に信号の送信を要求する要求信号を送信する送信部と、要求信号に応答して通信相手の通信装置から送信された応答信号を受信する受信部とを有する。また、通信装置は、通信相手の通信装置の処理負荷および通信経路の通信負荷の少なくとも一方に応じて算出された再送タイマ値を記憶する記憶部を有する。また、通信装置は、通信相手の通信装置に要求信号を送信してから、記憶部に記憶された再送タイマ値が経過するまで応答信号が受信されない場合には、送信部を介して要求信号を再度送信する再送要求制御部を有する。

本願の開示する通信装置の一つの態様によれば、要求信号を再送信することに起因して通信装置の輻輳状態や通信経路の遅延状態が悪化するのを抑制することができる。

図１は、実施例１にかかる通信装置を含むネットワークの全体構成を示す図である。 図２は、実施例１にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの構成を示す図である。 図３は、実施例１にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を時系列に示す図である。 図４は、記憶部に記憶される情報テーブルの一例を示す図である。 図５は、実施例１にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの構成の変形例を示す図である。 図６は、実施例２にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を時系列に示す図である。 図７は、実施例３にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を時系列に示す図である。 図８は、従来技術の要求信号の再送信の問題を説明するための図である。

以下に、本願の開示する通信装置および通信方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により開示技術が限定されるものではない。

図１は、実施例１にかかる通信装置を含むネットワークの全体構成を示す図である。ネットワーク１００は、コアネットワーク１０を介して互いに接続される複数の交換機２０−１〜交換機２０−ｎを有する。ｎは２以上の自然数である。また、ネットワーク１００は、通信回線４０を介して交換機２０−１に接続された基地局３０−１〜基地局３０−３を有する。また、ネットワーク１００は、無線回線６０を介して基地局３０−１に接続された携帯装置５０−１〜携帯装置５０−３を有する。また、ネットワーク１００は、無線回線６０を介して基地局３０−２に接続された携帯装置５０−４と、無線回線６０を介して基地局３０−３に接続された携帯装置５０−５を有する。

なお、交換機２０−２〜交換機２０−ｎにも、交換機２０−１と同様に基地局３０および携帯装置５０が接続される。交換機２０に接続される基地局３０の数や基地局３０に接続される携帯装置５０の数は任意である。

通信装置は、通信回線４０および無線回線６０の少なくとも一方（以下、「通信経路２００」という。）を介して通信相手の通信装置と信号の送受信を行うものである。したがって、実施例１では、交換機２０、基地局３０、および携帯装置５０のいずれもが通信装置となる。例えば、携帯装置５０が、通信相手の通信装置に要求信号を送信する通信装置Ａであるとすると、応答信号を携帯装置５０に送信する通信装置Ｂは、基地局３０または交換機２０となる。また、基地局３０が、通信相手の通信装置に要求信号を送信する通信装置Ａであるとすると、応答信号を基地局３０に送信する通信装置Ｂは、交換機２０または携帯装置５０となる。また、交換機２０が、通信相手の通信装置に要求信号を送信する通信装置Ａであるとすると、応答信号を交換機２０に送信する通信装置Ｂは、基地局３０または携帯装置５０となる。

図２は、実施例１にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの構成を示す図である。通信装置Ａは、通信経路２００を介して通信装置Ｂに要求信号を送信する送信部Ａ−１と、通信装置Ｂから送信された応答信号を受信する受信部Ａ−２を有する。また、通信装置Ａは、通信装置Ａが要求信号を通信装置Ｂに送信してから、この要求信号に応答する応答信号が受信されない場合に要求信号を再度送信するまでの時間をあらわす再送タイマ値が記憶される記憶部Ａ−３を有する。また、通信装置Ａは、通信装置Ｂに要求信号を送信してから、記憶部Ａ―３に記憶された再送タイマ値が経過するまで応答信号が受信されない場合には、送信部Ａ−３を介して要求信号を再度送信する再送要求制御部Ａ―４を有する。

再送要求制御部Ａ―４は、内部にタイマを有しており、送信部Ａ−１から要求信号が送信されたらタイマのカウントを始める。一方、再送要求制御部Ａ―４は記憶部Ａ−３にアクセスして再送タイマ値を読み込む。再送要求制御部Ａ―４は、読み込んだ再送タイマ値よりタイマのカウント値が大きくなったら、要求信号を再度送信する指令を送信部Ａ−１に送る。

通信装置Ｂは、通信経路２００を介して通信装置Ａから要求信号を受信する受信部Ｂ−１と、受信部Ｂ―１で受信された要求信号に基づいて信号処理を行う演算処理部Ｂ―２とを有する。また、通信装置Ｂは、演算処理部Ｂ―２の処理負荷に応じて再送タイマ値を算出する再送タイマ値演算部Ｂ−３を有する。再送タイマ値演算部Ｂ−３の詳細は後述する。また、通信装置Ｂは、再送タイマ値演算部Ｂ―３で算出された再送タイマ値を通信装置Ａに送信する送信部Ｂ−４を有する。送信部Ｂ−４から送信された再送タイマ値は、通信経路２００を介して受信部Ａ−２で受信された後、記憶部Ａ−３に記憶される。

再送タイマ値演算部Ｂ−３の詳細について説明する。まず、演算処理部Ｂ−２の処理負荷は、演算処理部Ｂ−２の使用率つまりＣＰＵ（Central Processing Unit）使用率に相関する。そこで、再送タイマ値演算部Ｂ−３は、再送タイマ値を以下の式で求める。
再送タイマ値＝基準再送タイマ値＋ＣＰＵ使用率による補正値
＝基準再送タイマ値×（１＋ＣＰＵ使用率／基準ＣＰＵ使用率）

ここで、ＣＰＵ使用率は、演算処理部Ｂ−２により周期的に算出されるものとする。また、基準ＣＰＵ使用率と基準再送タイマ値は、通信装置Ｂにあらかじめ設定された初期値である。基準再送タイマ値は、基準ＣＰＵ使用率（５０％）のときに、受信部Ｂ−１で要求信号を受信してから、応答信号を送信部Ｂ−４から送信するまでの平均の処理時間として定義される。

例えば、基準再送タイマ値が１（msec）であり、基準ＣＰＵ使用率が５０％であり、ＣＰＵ使用率が９０％であった場合には、再送タイマ値（msec）＝１（msec）×（１＋９０％／５０％）＝２．８（msec）となる。

続いて、通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を説明する。図３は、実施例１にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を時系列に示す図である。まず、通信装置Ａは、要求信号ａを通信装置Ｂに送信する（ステップＳ１０１）。要求信号ａを受信した通信装置Ｂは、要求信号ａに応答する応答信号ｂを通信装置Ａに送信する（ステップＳ１０２）。通信装置Ａが要求信号ａを送信してから応答信号ｂを受信するまでの時間は通信装置Ａにあらかじめ設定されている再送タイマ値ｃより短いから、通信装置Ａは要求信号ａの再送信を行わない。つまり、ステップＳ１０１で要求信号ａが送信部Ａ−２から通信装置Ｂに送信されたら、再送要求制御部Ａ―４はタイマのカウントを始める。一方、再送要求制御部Ａ―４は記憶部Ａ−３にアクセスして再送タイマ値ｃを読み込む。再送要求制御部Ａ―４は、タイマのカウント値が読み込んだ再送タイマ値ｃより大きくなる前に応答信号ｂが受信部Ａ−２で受信されるので、要求信号ａの再送信を行わない。

その後、演算処理部Ｂ−２の処理負荷があらかじめ設定された閾値より大きくなって輻輳が発生したとする（ステップＳ１０３）。すると、通信装置Ｂは、再送タイマ値演算部Ｂ−３により算出された最新の再送タイマ値ｄと、通信装置Ｂに輻輳が発生したことをあらわす輻輳発生信号ｅとを送信部Ｂ−４から送信する（ステップＳ１０４）。通信装置Ａは、再送タイマ値ｄを受信したら、受信した再送タイマ値ｄを記憶部Ａ−３に記憶する。また、通信装置Ａは、輻輳発生信号ｅを受信したら、輻輳発生信号ｅを受信したことをあらわす輻輳発生確認信号ｆを送信部Ａ−１から送信する（ステップＳ１０５）。

続いて、通信装置Ｂに輻輳が発生した状態で、通信装置Ａは要求信号ｇを通信装置Ｂに送信する（ステップＳ１０６）。通信装置Ｂはすぐに応答信号を送信することができないから、通信装置Ｂは送信タイミングが遅れて応答信号ｈを送信する（ステップＳ１０７）。一方、再送要求制御部Ａ―４は、ステップＳ１０６で要求信号ｇが送信部Ａ−２から通信装置Ｂに送信されたら、タイマのカウントを始めるとともに、記憶部Ａ−３にアクセスして再送タイマ値ｄを読み込む。再送要求制御部Ａ―４は、タイマのカウント値が読み込んだ再送タイマ値ｄより大きくなる前に応答信号ｈが受信部Ａ−２で受信されるので、要求信号ｇの再送信を行わない。

すなわち、仮に記憶部に記憶された再送タイマ値が通信装置Ａにあらかじめ設定された再送タイマ値ｃであれば、要求信号ｇを送信してから再送タイマ値ｃが経過するまでに応答信号ｈを受信しないから、要求信号ｇを再度送信する（図３の破線ｉを参照）。しかし、再送タイマ値ｄは通信装置ＢのＣＰＵ使用率が高い状態で算出されたものであるから、再送タイマ値ｃより大きな値となる（図３のタイマ値変動分ｊ参照）。これにより、通信装置Ａが要求信号ｇを通信装置Ｂに送信してから応答信号ｈを受信するまでの時間が長くなったとしても、その時間が再送タイマ値ｄよりも短ければ、再送要求制御部Ａ―４は要求信号ｇの再送信を行わない。

その後、演算処理部Ｂ−２の処理負荷があらかじめ設定された閾値より小さくなって輻輳状態が解除されたとする（ステップＳ１０８）。すると、通信装置Ｂは、通信装置Ｂの輻輳状態が解除されたことをあらわす輻輳解除信号ｋを送信部Ｂ−４から送信する（ステップＳ１０９）。通信装置Ａは、輻輳解除信号ｋを受信したら、輻輳解除信号ｋを受信したことをあらわす輻輳解除確認信号ｍを送信部Ａ−１から送信する（ステップＳ１１０）。

以上のように、再送要求制御部Ａ―４は、固定された再送タイマ値ｃを用いるのではなく、通信装置Ｂの演算処理部Ｂ−２の処理負荷に応じて算出された再送タイマ値ｄを用いて要求信号の再送信の制御を行う。これにより、通信装置Ａは、本来行わなくてもよい要求信号の再送を行わないから、通信装置Ｂは再送された要求信号に対応する応答信号の再送を行わない。したがって、実施例１の通信装置によれば、通信装置Ａ、通信装置Ｂの処理数が増えるのを抑制することができ、また、通信経路２００を流れるデータ量が増えるのを抑制することができる。その結果、実施例１の通信装置によれば、通信装置Ａ、通信装置Ｂの輻輳状態および通信経路２００の遅延状態が悪化するのを抑制することができる。

なお、上述の説明は、通信装置Ａと通信装置Ｂの２つの通信装置間の通信を例に挙げて説明したが、これに限らず、通信装置Ａは、複数の通信装置と通信を行うことができる。この場合には、通信装置Ａは、通信相手となる通信装置ごとに再送タイマ値を記憶部Ａ−３に記憶することができる。また、通信装置Ａは、通信信号の種別ごとに再送タイマ値を記憶部Ａ−３に記憶することができる。また、通信装置Ａは、呼ごとに再送タイマ値を記憶部Ａ−３に記憶することができる。

図４は、記憶部Ａ−３に記憶される情報テーブルの一例を示す図である。図４のテーブル３００は、通信相手の通信装置の局Ｎｏ、有効無効局種別、有効無効信号種別、信号種別番号、呼番号、再送タイマ値ｃ、再送タイマ値ｄ、再送タイマ値ｅを有する。図４の例は、通信相手の通信装置が携帯装置５０−１〜携帯装置５０−４である場合を示す。テーブル３００には、携帯装置５０−１〜携帯装置５０−４のそれぞれに対応して、有効無効局種別、有効無効信号種別、信号種別番号、および呼番号が記憶される。また、テーブル３００には、携帯装置５０−１〜携帯装置５０−４のそれぞれに対応して、再送タイマ値ｃ、再送タイマ値ｄ、および再送タイマ値ｅが記憶される。

ここで、有効無効局種別は、通信装置Ｂに対して制御の有無を判断する情報である。また、有効無効信号種別は、通信装置Ｂに対する送信信号の種別を判断する情報である。また、信号種別番号は、制御信号、呼処理信号の種別を識別するために定義する情報である。また、呼番号は、呼処理信号における呼番号を識別するために定義する情報である。また、再送タイマ値ｃは、通信装置Ａにあらかじめ設定された初期値である。初期値は、通信装置Ａを立ち上げたときに用いる情報である。また、再送タイマ値ｄは、通信装置Ｂから送信された値である。また、再送タイマ値ｅは、再送タイマ値ｃと再送タイマ値ｄのうち、通信装置Ａの運用中に実際に用いる値である。

例えば通信装置Ｂが携帯装置５０−１であり、信号種別番号が３０の場合には、再送タイマ値ｃは１４０、再送タイマ値ｄは１６０、再送タイマ値ｅは１６０である。これは上述の説明のように、通信装置Ａは、通信装置Ｂから輻輳発生信号ｅを受信したら、通信装置Ｂに輻輳が発生していると判断して、通信装置Ｂから送信された再送タイマ値ｄを実際の運用値とするものである。一方、通信装置Ｂが携帯装置５０−１であり、信号種別番号が１０の場合には、再送タイマ値ｃは１４０、再送タイマ値ｄは１５０、再送タイマ値ｅは１４０である。これは例えば、通信装置Ａは、通信装置Ｂから輻輳解除信号ｋを受信したら、通信装置Ｂには輻輳が発生していないと判断して、通信装置Ａにあらかじめ設定された初期値である再送タイマ値ｃを実際の運用値とするものである。

また、通信装置Ａが通信装置Ｂから輻輳発生信号ｅを受信した場合であっても、通信装置Ａは、通信装置Ａにあらかじめ設定された初期値である再送タイマ値ｃを実際の運用値とする場合もある。つまり、上述の説明は、演算処理部Ｂ−２の処理負荷が増大して輻輳が発生した影響で、通信装置Ａが応答信号ｈを受信するタイミングが遅れる例を示した。しかし、通信経路２００の通信負荷の増大で遅延が発生した場合も同様に、通信装置Ａが応答信号ｈを受信するタイミングが遅れる。通信経路２００に遅延が発生した状況で通信装置Ａと複数の通信装置Ｂとが通信を行う場合には、通信装置Ａは、複数の通信装置Ｂのうち通信処理を優先的に行うべき通信装置Ｂに対しては、再送タイマ値ｃを実際の運用値とする。一方、通信装置Ａは、複数の通信装置Ｂのうち通信処理を優先的に行わない通信装置Ｂに対しては、再送タイマ値ｄを実際の運用値とする。これによれば、通信処理を優先的に行わない通信装置Ｂに対する要求信号の再送が控えられるので、通信経路２００の通信負荷が軽減される。したがって、通信処理を優先的に行うべき通信装置Ｂに対して要求信号を再送信しても、この要求信号の伝播遅延は抑制される。その結果、通信装置Ａは、通信処理を優先的に行うべき通信装置Ｂと優先的に通信処理を行うことができる。

また、上述の説明では、通信装置Ｂに設けられた再送タイマ値演算部Ｂ−３が再送タイマ値ｄを算出する例を示したが、これに限られない。図５は、実施例１にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの構成の変形例を示す図である。図５に示すように、変形例では、通信装置Ｂに再送タイマ値演算部Ｂ−３を設けずに、通信装置Ａに再送タイマ値演算部Ａ―５を設けることができる。この場合には、通信装置Ｂは送信部Ｂ−４を介して演算処理部Ｂ−２の処理負荷を通信装置Ａに送信する。再送タイマ値演算部Ａ―５は、受信部Ａ−２で受信した演算処理部Ｂ−２の処理負荷に基づいて再送タイマ値を算出し、算出した再送タイマ値を記憶部Ａ−３に記憶する。

続いて、実施例２にかかる通信装置の説明を行う。実施例２の通信装置は、再送タイマ値演算部Ｂ−３における再送タイマ値ｄの算出態様が実施例１の通信装置と異なる。したがって、実施例１の通信装置と異なる部分を中心に説明し、実施例１と共通する部分の説明を省略する。

まず、実施例１では、演算処理部Ｂ−２の処理負荷が増大して輻輳が発生した影響で、通信装置Ａが応答信号ｈを受信するタイミングが遅れる例を示した。しかし、通信経路２００の通信負荷の増大で遅延が発生した場合も同様に、通信装置Ａが応答信号ｈを受信するタイミングが遅れる。そこで、実施例２では、再送タイマ値演算部Ｂ−３は、演算処理部Ｂ−２の処理負荷に加えて、通信経路２００の通信負荷に応じて再送タイマ値を算出する。

通信経路２００の通信負荷は、要求信号が送信部Ａ−１から送信されて受信部Ｂ−１で受信されるまでの伝播時間に相関する。また、通信経路２００の通信負荷は、応答信号が送信部Ｂ−４から送信されて受信部Ａ−２で受信されるまでの伝播時間に相関する。そこで、再送タイマ値演算部Ｂ−３は、再送タイマ値を以下の式で求める。
再送タイマ値＝信号伝播時間＋信号処理時間−基準再送タイマ値

ここで、信号伝播時間は、要求信号が送信部Ａ−１から送信されて受信部Ｂ−１で受信されるまでの伝播時間と、応答信号が送信部Ｂ−４から送信されて受信部Ａ−２で受信されるまでの伝播時間を加算したものとする。また、信号処理時間は、受信部Ｂ−１で要求信号を受信してから、応答信号を送信部Ｂ−４から送信するまでの処理時間であり、演算処理部Ｂ−２により信号処理を行うたびに算出される。また、基準再送タイマ値は、通信装置Ｂにあらかじめ設定された初期値である。基準再送タイマ値は、基準ＣＰＵ使用率（５０％）のときに、受信部Ｂ−１で要求信号を受信してから、応答信号を送信部Ｂ−４から送信するまでの平均の処理時間として定義される。

例えば、要求信号が送信部Ａ−１から送信されて受信部Ｂ−１で受信されるまでの伝播時間が０．５（msec）であり、応答信号が送信部Ｂ−４から送信されて受信部Ａ−２で受信されるまでの伝播時間が０．５（msec）であるとする。また、信号処理時間が０．３（msec）であり、基準再送タイマ値が１（msec）であるとする。この場合には、再送タイマ値（msec）＝（０．５（msec）×２＋０．３（msec））−１（msec）＝０．３（msec）となる。

続いて、通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を説明する。図６は、実施例２にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を時系列に示す図である。まず、通信装置Ａは、要求信号ｏを通信装置Ｂに送信する（ステップＳ２０１）。要求信号ｏを受信した通信装置Ｂは、要求信号ｏに応答する応答信号ｐを通信装置Ａに送信する（ステップＳ２０２）。通信装置Ａが要求信号ｏを送信してから応答信号ｐを受信するまでの時間は通信装置Ａにあらかじめ設定されている再送タイマ値ｑより短いから、通信装置Ａは要求信号ｏの再送信を行わない。つまり、ステップＳ２０１で要求信号ｏが送信部Ａ−２から通信装置Ｂに送信されたら、再送要求制御部Ａ―４はタイマのカウントを始める。一方、再送要求制御部Ａ―４は記憶部Ａ−３にアクセスして再送タイマ値ｑを読み込む。再送要求制御部Ａ―４は、タイマのカウント値が読み込んだ再送タイマ値ｑより大きくなる前に応答信号ｐが受信部Ａ−２で受信されるので、要求信号ｏの再送信を行わない。

再送タイマ値演算部Ｂ−３は、応答信号ｐが通信装置Ａで受信された後、再送タイマ値ｒを算出する。具体的には、再送タイマ値演算部Ｂ−３は、要求信号ｏが送信部Ａ−１から送信されて受信部Ｂ−１で受信されるまでの伝播時間ｘと、応答信号ｐが送信部Ｂ−４から送信されて受信部Ａ−２で受信されるまでの伝播時間ｙとを加算する。また、再送タイマ値演算部Ｂ−３は、伝播時間ｘと伝播時間ｙとの加算値に、受信部Ｂ−１で要求信号ｏを受信して応答信号ｐを送信部Ｂ−４から送信するまでの信号処理時間ｚを加算する。また、再送タイマ値演算部Ｂ−３は、合計の加算値から、基準再送タイマ値を減算して再送タイマ値ｒを算出する。

その後、演算処理部Ｂ−２の処理負荷があらかじめ設定された閾値より大きくなって輻輳が発生してからの処理は実施例１と同様であるから、説明を省略する。ただし、実施例２では、再送要求制御部Ａ―４は、再送タイマ値演算部Ｂ−３で算出された再送タイマ値ｒをそのまま用いるのではなく、例えば通信装置Ａにあらかじめ設定された初期値の再送タイマ値ｑに再送タイマ値ｒを加算した再送タイマ値ｓを用いることができる。つまり、再送タイマ値演算部Ｂ−３で算出された再送タイマ値ｒは、通信装置Ａが要求信号ｏを送信して応答信号ｐを受信するまでの時間から基準再送タイマ値を減じた差分である。再送要求制御部Ａ―４は、この差分に基づいて再送タイマ値ｓを設定することができる。

本実施例によれば、再送要求制御部Ａ―４は、固定された再送タイマ値ｑを用いるのではなく、通信経路２００の通信負荷および通信装置Ｂの演算処理部Ｂ−２の処理負荷に応じて算出された再送タイマ値ｓを用いて要求信号の再送信の制御を行う。これにより、通信装置Ａは、本来行わなくてもよい要求信号の再送を行わないから、通信装置Ｂは再送された要求信号に対応する応答信号の再送を行わない。したがって、実施の通信装置によれば、通信装置Ａ、通信装置Ｂの処理数が増えるのを抑制することができ、また、通信経路２００を流れるデータ量が増えるのを抑制することができる。その結果、実施例２の通信装置によれば、通信装置Ａ、通信装置Ｂの輻輳状態および通信経路２００の遅延状態が悪化するのを抑制することができる。

続いて、実施例３にかかる通信装置の説明を行う。実施例３の通信装置は、再送タイマ値演算部Ｂ−３で算出された再送タイマ値が通信装置Ａに送信されるタイミングが実施例１および実施例２の通信装置と異なる。したがって、実施例１および実施例２の通信装置と異なる部分を中心に説明し、実施例１および実施例２と共通する部分の説明を省略する。

図７は、実施例３にかかる通信装置Ａと通信装置Ｂの通信状態を時系列に示す図である。実施例３では、通信装置Ａは、通信装置Ｂに対して再送タイマ値の送信を要求する信号を送信する。すなわち、図７に示すように、通信装置Ａは、通信装置Ｂに対して通信装置Ｂの輻輳状態と通信経路２００の遅延状態をあわせた輻輳情報を要求する輻輳情報要求信号ｔを送信する（ステップＳ３０１）。輻輳情報要求信号ｔを受信した通信装置Ｂは、再送タイマ値演算部Ｂ−３で算出された最新の再送タイマ値ｕを、輻輳情報要求信号ｔに応答する輻輳情報応答信号ｖとして、通信装置Ａに送信する（ステップＳ３０２）。なお再送タイマ値演算部Ｂ−３は、実施例１または実施例２のいずれの態様で再送タイマ値ｕを算出してもよい。

通信装置Ａは、輻輳情報応答信号ｖを受信したら、再送タイマ値演算部Ｂ−３で算出された再送タイマ値ｕに基づいて再送タイマ値ｗを設定する。その後、通信装置Ａは、設定された再送タイマ値ｗを用いて要求信号の再送の制御を行う。この処理については実施例１および実施例２と同様であるから、説明を省略する。

実施例３の通信装置によれば、実施例１、実施例２と同様の効果を得ることができる。また、これに加えて、実施例３の通信装置によれば、通信装置Ｂから再送タイマ値が送信されるのを待つのではなく、自発的に再送タイマ値の送信を要求するから、再送タイマ値をきめ細かく設定することができる。つまり、通信装置Ａは、通信装置Ｂに再送タイマ値の送信を要求するたびに、その時々の通信経路２００の通信負荷および通信装置Ｂの演算処理部Ｂ−２の処理負荷に応じた再送タイマ値を得ることができるから、再送タイマ値をきめ細かく設定することができる。

以上、実施例１〜実施例３の通信装置によれば、通信経路２００や通信装置Ａ，通信装置Ｂの継続的な輻輳状態（遅延状態）を低減することができる。したがって、実施例１〜実施例３の通信装置によれば、ネットワーク１００の継続的な安定した運用を実現することができる。また、実施例１〜実施例３の通信装置によれば、通信経路２００に流れる信号量が減るから、通信経路２００を効率的に使用することができる。また、例えば、３Ｇ（３rd Generation）からＬＴＥ（Long Term Evolution）へと移行する過渡期には、新たな装置が順次搬入されるから、ネットワーク１００内において処理能力差がある装置が存在する場合がある。実施例１〜実施例３の通信装置によれば、ネットワーク１００内において処理能力差がある装置が存在する場合に、通信相手の通信装置の輻輳状態を考慮した要求信号の再送信が可能となるため、好ましい。

上記の実施例１〜実施例３に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）通信経路を介して通信相手の通信装置に信号の送信を要求する要求信号を送信する送信部と、
前記要求信号に応答して前記通信相手の通信装置から送信された応答信号を受信する受信部と、
前記通信相手の通信装置の処理負荷および前記通信経路の通信負荷の少なくとも一方に応じて算出された再送タイマ値を記憶する記憶部と、
前記通信相手の通信装置に前記要求信号を送信してから、前記記憶部に記憶された再送タイマ値が経過するまで前記応答信号が受信されない場合には、前記送信部を介して前記要求信号を再度送信する再送要求制御部と、
を備えたことを特徴とする通信装置。

（付記２）前記通信相手の通信装置の処理負荷は、前記通信相手の通信装置の演算処理部の使用率であり、
前記通信経路の通信負荷は、前記通信相手の通信装置に前記要求信号を送信してから該要求信号が前記通信相手の通信装置で受信されるまでの時間、および前記通信相手の通信装置から前記応答信号が送信されてから該応答信号が前記受信部で受信されるまでの時間の少なくとも一方を含む
付記１に記載の通信装置。

（付記３）前記通信相手の通信装置から送信される前記通信相手の通信装置の処理負荷、および前記通信相手の通信装置から送信される前記通信経路の通信負荷の少なくとも一方に応じて前記再送タイマ値を算出する再送タイマ値演算部を有する
付記１に記載の通信装置。

（付記４）通信経路を介して通信相手の通信装置から信号の送信を要求する要求信号を受信する受信部と、
前記受信部で受信された前記要求信号に基づいて信号処理を行う演算処理部と、
前記演算処理部の処理負荷および前記通信経路の通信負荷の少なくとも一方に応じて、前記通信相手の通信装置が前記要求信号を送信してから該要求信号に応答する応答信号が受信されない場合に前記要求信号を再度送信するまでの時間をあらわす再送タイマ値を算出する再送タイマ値演算部と、
前記再送タイマ値演算部で算出された再送タイマ値を前記通信相手の通信装置に送信する送信部と、
を備えたことを特徴とする通信装置。

（付記５）前記送信部は、前記演算処理部の処理負荷および前記通信経路の通信負荷の少なくとも一方があらかじめ設定された閾値より大きくなったら、前記再送タイマ値演算部で算出された再送タイマ値を、前記演算処理部を有する通信装置および前記通信経路の少なくとも一方に輻輳が発生したことをあらわす輻輳発生信号とともに前記通信相手の通信相手の通信装置に送信する
付記４に記載の通信装置。

（付記６）前記送信部は、前記通信相手の通信装置から再送タイマ値の送信を要求する信号が送信されたら、前記再送タイマ値の送信を要求する信号に応答して、前記再送タイマ値演算部で算出された再送タイマ値を前記通信相手の通信装置に送信する
付記４に記載の通信装置。

（付記７）通信経路を介して通信相手の通信装置に信号の送信を要求する要求信号を送信する要求信号送信ステップと、
前記通信相手の通信装置の処理負荷および前記通信経路の通信負荷の少なくとも一方に応じて算出された再送タイマ値を記憶部から読み出す読み出しステップと、
前記要求信号送信ステップで前記要求信号を送信してから、前記読み出しステップで読み出した再送タイマ値が経過するまで前記要求信号に応答する応答信号が受信されない場合には、前記要求信号を再度送信する再送要求信号送信ステップと、
を備えたことを特徴とする通信方法。

（付記８）通信経路を介して通信相手の通信装置から信号の送信を要求する要求信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップで受信された前記要求信号に基づいて信号処理を行う演算処理部の処理負荷および前記通信経路の通信負荷の少なくとも一方に応じて、前記通信相手の通信装置が前記要求信号を送信してから該要求信号に応答する応答信号が受信されない場合に前記要求信号を再度送信するまでの時間をあらわす再送タイマ値を算出する再送タイマ値演算ステップと、
前記再送タイマ値演算ステップで算出された再送タイマ値を前記通信相手の通信装置に送信する送信ステップと、
を備えたことを特徴とする通信方法。

２０ 交換機
３０ 基地局
４０ 通信回線
５０ 携帯装置
６０ 無線回線
１００ ネットワーク
２００ 通信経路
Ａ 通信装置
Ａ−１ 送信部
Ａ−２ 受信部
Ａ−３ 記憶部
Ａ−４ 再送要求制御部
Ａ−５ 再送タイマ値演算部
Ｂ 通信装置
Ｂ−１ 受信部
Ｂ−２ 演算処理部
Ｂ−３ 再送タイマ値演算部
Ｂ−４ 送信部

Claims (3)

1. 通信経路を介して通信相手の通信装置に信号の送信を要求する要求信号を送信する送信部と、
   前記要求信号に応答して前記通信相手の通信装置から送信された応答信号を受信する受信部と、
   前記通信相手の通信装置の演算処理部の使用率に応じて前記通信相手の通信装置により算出される再送タイマ値であって、前記演算処理部の使用率があらかじめ設定された閾値より大きくなったら、前記演算処理部を有する通信装置に輻輳が発生したことをあらわす輻輳発生信号とともに前記通信相手の通信装置により送信される再送タイマ値を前記通信相手の通信装置から受信して記憶する記憶部と、
   前記通信相手の通信装置が優先度の高い通信相手であるか優先度の低い通信相手であるかを判断し、前記通信相手の通信装置が優先度の低い通信相手であると判断した場合には、前記通信相手の通信装置に前記要求信号を送信してから、前記記憶部に記憶された再送タイマ値が経過するまで前記応答信号が受信されない場合には、前記送信部を介して前記要求信号を再度送信し、前記通信相手の通信装置が優先度の高い通信相手であると判断した場合には、前記通信相手の通信装置に前記要求信号を送信してから、所定の初期設定値が経過するまで前記応答信号が受信されない場合には、前記送信部を介して前記要求信号を再度送信する再送要求制御部と、
   を備えたことを特徴とする通信装置。
2. 前記再送タイマ値は、前記通信相手の通信装置の演算処理部の使用率の一次関数であることを特徴とする、
   請求項１に記載の通信装置。
3. 通信経路を介して通信相手の通信装置に信号の送信を要求する要求信号を送信する要求信号送信ステップと、
   前記通信相手の通信装置の演算処理部の使用率に応じて前記通信相手の通信装置により算出される再送タイマ値であって、前記演算処理部の使用率があらかじめ設定された閾値より大きくなったら、前記演算処理部を有する通信装置に輻輳が発生したことをあらわす輻輳発生信号とともに前記通信相手の通信装置により送信される再送タイマ値を前記通信相手の通信装置から受信して記憶部に記憶し、記憶された前記再送タイマ値を前記記憶部から読み出す読み出しステップと、
   前記通信相手の通信装置が優先度の高い通信相手であるか優先度の低い通信相手であるかを判断し、前記通信相手の通信装置が優先度の低い通信相手であると判断した場合には、前記要求信号送信ステップで前記要求信号を送信してから、前記読み出しステップで読み出した再送タイマ値が経過するまで前記要求信号に応答する応答信号が受信されない場合には、前記要求信号を再度送信し、前記通信相手の通信装置が優先度の高い通信相手であると判断した場合には、前記要求信号送信ステップで前記要求信号を送信してから、所定の初期設定値が経過するまで前記応答信号が受信されない場合には、前記要求信号を再度送信する再送要求信号送信ステップと、
   を備えたことを特徴とする通信方法。

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