JP6205286B2 - 中継装置、優先制御方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、優先制御技術に関する。

スマートフォンの普及に伴い、近年ではモバイル通信が主流となる中でモバイル網のトラフィックを緩和するために無線ＬＡＮ（Local Area Network；例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）（Wireless Fidelity））を利用した固定網へのデータオフロードが推進している。Ｗｉ−Ｆｉ規格にはＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｎ／ａｃ等が存在し、理論上最大で６．９３Ｇｂｐｓの超高速通信が可能である。また、特許文献１及び２に開示された技術により、無線ＬＡＮを利用する通信端末の通信状態（アプリケーションやトラフィック等）に適した優先制御に対応できるため、モバイル網から固定網への高速データオフロードが実現可能になっている。

特開２００７−２３５７８２号公報 特開２０１２−１３４６９３号公報

しかしながら、特許文献１及び２では、複数のアクセスポイントが互いに干渉する環境における無線ＬＡＮ全体の通信状態に適した優先制御は可能であるものの、互いに干渉する環境で複数のＳＳＩＤ（Service Set IDentifier）が利用される場合にはＳＳＩＤ毎の優先制御ができない。そのため、無線ＬＡＮ中継装置（以下、「ＧＷ」という。）を外部ユーザに開放することによってＧＷ（Gate Way）を利用可能にするＦＯＮのようなサービスが利用されている場合、本来優先して通信が行われるべきＧＷの所有者の通信に悪影響を及ぼしてしまうという問題があった。このような問題は、ＳＳＩＤに限らず、互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子を利用する通信全てに共通する問題である。

上記事情に鑑み、本発明は、互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子が利用されている場合にネットワーク識別子ごとの優先制御を行うことができる技術の提供を目的としている。

本発明の一態様は、互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子を利用する中継装置であって、優先度毎に設定された前記ネットワーク識別子に接続する通信装置毎の通信可能期間を、前記優先度毎に設定された所定期間における通信可能な期間の割合に基づいて算出する算出部と、算出された前記通信可能期間を用いて制御信号を生成する生成部と、生成された前記制御信号を前記通信装置に送信する送信部と、を備える中継装置である。

本発明の一態様は、上記の中継装置であって、前記算出部は、前記所定期間と前記通信可能な割合とを乗算することによって優先度毎の通信可能期間を算出し、前記優先度毎に算出された前記通信可能期間を、前記優先度毎の通信装置の接続台数で除算することによって前記通信装置毎の通信可能期間を優先度毎に算出する。

本発明の一態様は、上記の中継装置であって、前記算出部は、ＥＤＣＡ（Enhanched Distributed Channel Access）優先制御に基づいて、自装置に接続している通信装置の主な通信のアクセスカテゴリ毎の通信装置の台数と各通信装置のトラフィック量とを乗算し、各アクセスカテゴリの台数に基づいて各アクセスカテゴリのＥＤＣＡの各パラメータＡＩＥＳ、Ｃｗ _max 、Ｃｗ _min を決定し、決定した各パラメータを用いてアクセスカテゴリ毎の通信可能期間を優先度毎に算出し、算出した通信可能期間から前記通信装置毎の通信可能期間を優先度毎に算出する。

本発明の一態様は、互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子を利用する中継装置における優先制御方法であって、優先度毎に設定された前記ネットワーク識別子に接続する通信装置毎の通信可能期間を、前記優先度毎に設定された所定期間における通信可能な期間の割合に基づいて算出する算出ステップと、算出された前記通信可能期間を用いて制御信号を生成する生成ステップと、生成された前記制御信号を前記通信装置に送信する送信ステップと、を有する優先制御方法である。

本発明の一態様は、互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子を利用する中継装置におけるコンピュータプログラムであって、優先度毎に設定された前記ネットワーク識別子に接続する通信装置毎の通信可能期間を、前記優先度毎に設定された所定期間における通信可能な期間の割合に基づいて算出する算出ステップと、算出された前記通信可能期間を用いて制御信号を生成する生成ステップと、生成された前記制御信号を前記通信装置に送信する送信ステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムである。

本発明により、互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子が利用されている場合にネットワーク識別子ごとの優先制御を行うことが可能となる。

本発明における優先制御システム１００のシステム構成を示す図である。 本実施形態におけるＧＷ１０の機能構成を表す概略ブロック図である。 優先制御テーブルの具体例を表す図である。 送信許可応答のフレームフォーマットの具体例を表す図である。 設定登録画面の表示例を示す図である。 本実施形態におけるＧＷ１０の通信可能時間の算出処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態におけるＧＷ１０の送信許可信号の送信処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態における優先制御システム１００の動作を示すシーケンス図である。 本実施形態における優先制御システム１００の動作を示すシーケンス図である。 本実施形態におけるＧＷ１０の通信可能時間の算出処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態における優先制御システム１００の動作を示すシーケンス図である。 本実施形態における優先制御システム１００の動作を示すシーケンス図である。 本実施形態における優先制御テーブルの設定変更処理の具体的な動作を示すシーケンス図である。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明における優先制御システム１００のシステム構成を示す図である。本発明の優先制御システム１００は、ＧＷ１０及び対象サーバ２０を備える。優先制御システム１００には、通信装置３０−１−３０−Ｎ（Ｎは２以上の整数）及びオペレータ端末４０が接続される。なお、以下の説明では、通信装置３０−１−３０−Ｎについて特に区別しない場合には通信装置３０と記載する。

ＧＷ１０は、無線ＬＡＮのアクセスポイントであり、通信装置３０との間で無線ＬＡＮ接続によって通信を行う。無線ＬＡＮ接続には、例えばＷｉ−Ｆｉが用いられる。ＧＷ１０は、通信装置３０に対してネットワーク５０への接続、例えばネットワーク５０を介して対象サーバ２０へのアクセスなどを提供する。また、ＧＷ１０は、オペレータ端末４０との間で通信を行う。ＧＷ１０は、互いに干渉する環境で複数のＳＳＩＤを利用可能である。互いに干渉する環境とは、ＧＷ１０に接続する複数の通信装置３０がそれぞれ異なるＳＳＩＤで略同一の周波数、略同一のチャネルの信号を送信している環境である。また、ＧＷ１０は、複数のモード（例えば、第１モード及び第２モード）で動作する。ＧＷ１０の動作モードは、ＧＷ関連者がオペレータ端末４０を操作することによって変更可能である。ＧＷ関連者とは、ＧＷ１０の所有者やＧＷ１０の所有者の関連者など、本来的にＧＷ１０を介した通信が優先されるべき人物である。

対象サーバ２０は、情報処理装置を用いて構成される。対象サーバ２０は、通信装置３０が接続を所望するサーバである。
通信装置３０は、例えばスマートフォン、タブレット端末、携帯電話、パーソナルコンピュータ、ノートパソコン、ゲーム機器等の情報処理装置を用いて構成される。通信装置３０は、ＧＷ１０との間で通信を行う。通信装置３０は、送信許可要求をＧＷ１０に送信する。送信許可要求とは、ＧＷ１０にデータの送信許可を要求するために用いられる信号である。送信許可要求は、例えば、ＲＴＳ（request to send）フレームである。

オペレータ端末４０は、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置を用いて構成される。オペレータ端末４０は、ＧＷ１０の設定を変更する場合にＧＷ関連者によって操作される。
ネットワーク５０は、どのように構成されたネットワークでもよい。例えば、ネットワーク５０はインターネットを用いて構成されてもよい。

図２は、本実施形態におけるＧＷ１０の機能構成を表す概略ブロック図である。
ＧＷ１０は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、優先制御プログラムを実行する。優先制御プログラムの実行によって、ＧＷ１０は、第１通信部１０１、制御部１０２、優先制御情報記憶部１０３、接続端末監視部１０４、算出部１０５、信号生成部１０６、第２通信部１０７、中継部１０８、設定登録画面データ記憶部１０９を備える装置として機能する。なお、ＧＷ１０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。また、優先制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。また、優先制御プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。

第１通信部１０１は、通信装置３０との間で通信を行う。例えば、第１通信部１０１は、通信装置３０から送信される送信許可要求を受信する。また、例えば、第１通信部１０１は、通信装置３０に送信許可応答を送信する。送信許可応答とは、送信許可要求の送信元の通信装置３０にデータの送信許可を通知するための応答である。送信許可応答は、例えば、ＣＴＳ（clear to send）フレームである。
制御部１０２は、ＧＷ１０の各機能部を制御する。

優先制御情報記憶部１０３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。優先制御情報記憶部１０３は、優先制御テーブルを記憶している。優先制御テーブルは、優先度毎の制御情報が登録されたテーブルである。例えば、優先制御テーブルには、優先度毎にＳＳＩＤが対応付けている。
接続端末監視部１０４は、自装置に接続している通信装置３０を監視する。例えば、接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照することによって自装置に接続している通信装置３０があるか否か監視する。

算出部１０５は、優先制御テーブルに基づいて通信可能期間を優先度毎に算出する。つまり、算出部１０５は、ＳＳＩＤ毎に通信可能期間を算出する。通信可能期間とは、通信装置３０がＧＷ１０を介して対象サーバ２０との間で通信可能な期間を表す。また、算出部１０５は、優先度毎に算出した通信可能期間の値を、自装置の動作モードに応じてさらに按分することによって優先度毎に設定されたＳＳＩＤに接続する通信装置３０毎の通信可能期間を算出する。算出部１０５の具体的な処理については後述する。
信号生成部１０６は、通信装置３０から送信された送信許可要求に応じて送信許可応答を生成する。信号生成部１０６は、送信許可応答を生成する際、算出部１０５によって算出された通信可能期間の値をヘッダ部分に格納する。

第２通信部１０７は、対象サーバ２０との間で通信を行う。
中継部１０８は、通信装置３０と対象サーバ２０との間で行われる通信を中継する。例えば、中継部１０８は、対象サーバ２０から通信装置３０へ送信されたデータや、通信装置３０から対象サーバ２０へ送信されたデータを中継する。
設定登録画面データ記憶部１０９は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。設定登録画面データ記憶部１０９は、ＧＷ１０の設定登録を行うための画面のデータ（以下、「設定登録画面データ」という。）を記憶している。

図３は、優先制御情報記憶部１０３が記憶する優先制御テーブルの具体例を表す図である。優先制御テーブルは、優先度毎の制御情報を表すレコードを複数有する。レコードは、優先度、通信割合、ＳＳＩＤ、番号、ＭＡＣ＿ＳＴＡ、通信可能時間の各値を有する。
優先度は、通信装置３０が通信を行う際の優先順位を表す。図３では、優先度の具体例として、“高優先”，“中優先”，“低優先”が示されている。「高優先」は、優先順位が高いことを表す。また、「中優先」は、優先順位が高くも低くもないことを表す。また、「低優先」は、優先順位が低いことを表す。通信割合は、所定の期間（例えば、１秒間）内における通信可能期間の割合を表す。ＳＳＩＤは、ＧＷ１０に設定されているネットワーク識別名を表す。番号は、ＧＷ１０に接続している通信装置３０の台数を優先度毎に識別するための情報を表す。ＭＡＣ＿ＳＴＡは、ＧＷ１０に接続している通信装置３０のＭＡＣアドレスを表す。通信可能期間は、通信装置３０が通信可能な期間を表す。図３の具体例では、通信可能期間の単位として“ｓｅｃ（秒）”が設定されている。

図３に示される例では、優先制御テーブルには３つの優先度が登録されている。これら３つの優先度は、“高優先”、“中優先”、“低優先”である。図３において、優先制御テーブルの最上段の行（“高優先”の行）は、通信割合の値が“０．６”、ＳＳＩＤの値が“ＳＳＩＤ１”、番号の値が“１”，“２”，“３”、ＭＡＣ＿ＳＴＡの値が“ＡＡＡ”，“ＢＢＢ”，“ＣＣＣ”、通信可能期間の値が“０〜０．２”，“０．２〜０．４”，“０．４〜０．６”である。すなわち、高優先のＳＳＩＤ“ＳＳＩＤ１”に接続している通信装置３０の所定の期間（例えば、１秒間）における通信可能期間の割合が“０．６”であり、高優先のＳＳＩＤにはＭＡＣアドレス“ＡＡＡ”、“ＢＢＢ”、“ＣＣＣ”で識別される３台の通信装置３０が接続しており、それぞれの通信装置３０の通信可能期間が“０〜０．２秒の間”、“０．２〜０．４秒の間”、“０．４〜０．６秒の間”であることが表されている。高優先のＳＳＩＤは、ＧＷ関連者の通信装置３０がＧＷ１０に接続する際に用いられることが多いＳＳＩＤであり、高優先の通信が可能となるＳＳＩＤであることを表す。以下、このように高優先の通信が可能となるＳＳＩＤを「高優先ＳＳＩＤ」と称する。また、高優先ＳＳＩＤに接続している通信装置３０を高優先装置と称する。

また、図３において、優先制御テーブルの２段目の行（“中優先”の行）は、通信割合の値が“０．３”、ＳＳＩＤの値が“ＳＳＩＤ２”、番号の値が“１”，“２”、ＭＡＣ＿ＳＴＡの値が“ＤＤＤ”，“ＥＥＥ”、通信可能期間の値が“０．６０〜０．７５”，“０．７５〜０．９”である。すなわち、中優先のＳＳＩＤ“ＳＳＩＤ２”に接続している通信装置３０の所定の期間における通信可能期間の割合が“０．３”であり、中優先のＳＳＩＤにはＭＡＣアドレス“ＤＤＤ”，“ＥＥＥ”で識別される２台の通信装置３０が接続しており、それぞれの通信装置３０の通信可能期間が“０．６０〜０．７５秒の間”，“０．７５〜０．９秒の間”であることが表されている。中優先のＳＳＩＤは、中優先の通信が可能となるＳＳＩＤであることを表す。以下、このように中優先の通信が可能となるＳＳＩＤを「中優先ＳＳＩＤ」と称する。また、中優先ＳＳＩＤに接続している通信装置３０を中優先装置と称する。

また、図３において、優先制御テーブルの３段目の行（“低優先”の行）は、通信割合の値が“０．１”、ＳＳＩＤの値が“ＳＳＩＤ３”、番号の値が“１”、ＭＡＣ＿ＳＴＡの値が“ＦＦＦ”、通信可能期間の値が“０．９〜１．０”である。すなわち、低優先のＳＳＩＤ“ＳＳＩＤ３”に接続している通信装置３０の所定の期間における通信可能期間の割合が“０．１”であり、低優先のＳＳＩＤにはＭＡＣアドレス“ＦＦＦ”で識別される１台の通信装置３０が接続しており、通信装置３０の通信可能期間が“０．９〜１．０秒の間”であることが表されている。低優先のＳＳＩＤは、外部ユーザの通信装置３０がＧＷ１０に接続する際に用いられることが多いＳＳＩＤであり、低優先の通信が可能となるＳＳＩＤであることを表す。外部ユーザとは、ＧＷ関連者以外のユーザの通信装置３０である。以下、このように低優先の通信が可能となるＳＳＩＤを「低優先ＳＳＩＤ」と称する。また、低優先ＳＳＩＤに接続している通信装置３０を低優先装置と称する。

なお、優先度、通信割合及びＳＳＩＤの各値は、ＧＷ関連者がオペレータ端末４０を操作することによって適宜変更される。また、番号及びＭＡＣ＿ＳＴＡの各値は、ＧＷ１０に接続する通信装置３０に応じて適宜変更される。通信可能期間は、算出部１０５が算出する通信可能期間の値が登録される。

次に、算出部１０５の処理について具体例を挙げて説明する。
まず、算出部１０５は、優先制御テーブルに登録されている通信割合の値と所定の期間（例えば、１秒間）の値とを乗算することによって所定の期間内における通信可能期間を優先度毎に算出する。例えば、算出部１０５は、優先制御テーブルに登録されている優先度“高優先”における通信割合の値（例えば、“０．６”）と、所定の期間（例えば、“１秒間”）の値とを乗算することによって優先度“高優先”における通信可能期間“０．６”を算出する。また、算出部１０５は、優先制御テーブルに登録されている優先度“中優先”における通信割合の値（例えば、“０．３”）と、所定の期間（例えば、“１秒間”）の値とを乗算することによって優先度“中優先”における通信可能期間“０．３”を算出する。また、算出部１０５は、優先制御テーブルに登録されている優先度“低優先”における通信割合の値（例えば、“０．１”）と、所定の期間（例えば、“１秒間”）の値とを乗算することによって優先度“低優先”における通信可能期間“０．１”を算出する。上述した処理によって、算出部１０５は所定の期間における優先度毎の通信可能期間を算出する。

その後、算出部１０５は、優先度毎に算出した通信可能期間を用いて優先度が高い順（高優先⇒中優先⇒低優先の順）に、所定の期間（例えば、“１秒間”）内における通信可能期間を優先度毎に割り当てる。例えば、算出部１０５は、以下のように通信可能期間を割り当てる。上述した例では、優先度“高優先”における通信可能期間が“０．６秒”であるため、まず算出部１０５は所定の期間（例えば、“１秒間”）のうち“０〜０．６秒”の期間を優先度“高優先”の通信可能期間に割り当てる。“０〜０．６秒”は、通信装置３０が信号を受信してから“０〜０．６秒”の間、対象サーバ２０との間でデータの送受信が可能であることを表す。また、上述した例では、優先度“中優先”における通信可能期間が“０．３秒”であるため、次に算出部１０５は所定の期間内（例えば、“１秒間”）のうち“０．６〜０．９秒”の期間を優先度“中優先”の通信可能期間に割り当てる。“０．６〜０．９秒”は、通信装置３０が信号を受信してから“０．６〜０．９秒”の間、対象サーバ２０との間でデータの送受信が可能であることを表す。また、上述した例では、優先度“低優先”における通信可能期間が“０．１秒”であるため、算出部１０５は所定の期間内（例えば、“１秒間”）のうち“０．９〜１．０秒”の期間を優先度“低優先”の通信可能期間に割り当てる。“０．９〜１．０秒”は、通信装置３０が信号を受信してから“０．９〜１．０秒”の間、対象サーバ２０との間でデータの送受信が可能であることを表す。
上述した処理によって、算出部１０５は通信可能期間を優先度毎に割り当てる。

次に、算出部１０５が、優先度毎に割り当てた通信可能期間を、自装置の動作モードに応じて按分することによって通信装置３０毎の通信可能期間を算出する処理について説明する。
まず、ＧＷ１０が第１モードで動作している場合について説明する。ＧＷ１０が第１モードで動作している場合、算出部１０５は優先度毎に割り当てた通信可能期間の値を、それぞれの優先度毎に対応付けて設定されているＳＳＩＤに接続する通信装置３０の台数で除算することによって通信装置３０毎の通信可能期間を優先度毎に算出する。例えば、高優先装置が複数台（例えば、３台）ある場合、算出部１０５は優先度“高優先”に割り当てた通信可能期間（上述した例では、“０〜０．６秒”）の値を、高優先装置の台数で除算することによって高優先装置毎の通信可能期間を算出する。この例の場合、各高優先装置の通信可能期間は、それぞれ“０〜０．２秒”，“０．２〜０．４秒”，“０．４〜０．６秒”になる。算出部１０５は、算出した通信可能期間を各高優先装置に割り当てる。割り当てる順番は、登録された順番が早い（番号の値が小さい）順に通信可能な時間が早い順であってもよいし、その他の順番であってもよい。優先度“中優先”，“低優先”においても優先度“高優先”の場合と同様に、算出部１０５は通信装置３０毎の通信可能期間を算出し、算出した通信可能期間を通信装置３０毎に割り当てる。
以上で、ＧＷ１０が第１モードで動作している場合についての説明を終了する。

ＧＷ１０が第２モードで動作している場合について説明する。ＧＷ１０が第２モードで動作している場合、算出部１０５は優先度毎に割り当てた通信可能期間の値を、優先度毎の通信装置３０の通信状態に基づいて通信装置３０毎の通信可能期間を優先度毎に算出する。例えば、ＥＤＣＡ（Enhanched Distributed Channel Access）優先制御の技術が用いられる。具体的には、まず、算出部１０５は、自装置に接続している通信装置３０の主な通信のアクセスカテゴリ毎の通信装置３０の台数と各通信装置３０のトラフィック量とを乗算する。次に、算出部１０５は、各アクセスカテゴリの台数に基づいて各アクセスカテゴリのＥＤＣＡの各パラメータＡＩＥＳ、Ｃｗ_max、Ｃｗ_minを決定し、決定した各パラメータを用いてアクセスカテゴリ毎の通信可能期間を算出する。算出部１０５は、この処理を優先度毎に実行する。その後、算出部１０５は、通信装置３０毎の通信可能期間を算出し、算出した通信可能期間を通信装置３０毎に割り当てる。
以上で、ＧＷ１０が第２モードで動作している場合についての説明を終了する。

図４は、ＧＷ１０が送信する送信許可応答のフレームフォーマットの具体例を表す図である。
送信許可応答は、ヘッダ領域、ペイロード領域及びＦＣＳ（Frame Check Sequence）で構成される。ヘッダ領域は、ＰＬＣＰ（physical layer convergence protocol）プリアンブル、ＰＬＣＰヘッダ及びＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ヘッダの各値を格納するためのフィールドで構成される。ペイロード領域は、データを格納するためのフィールドで構成される。

ＰＬＣＰプリアンブルのフィールドは、同期信号のビット列の情報が格納されるフィールドである。ＰＬＣＰヘッダのフィールドは、変調方式やデータ長などの情報が格納されるフィールドである。ＩＥＥＥ８０２．１１ヘッダは、フレーム制御、Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤ、期間情報、第１アドレス、第２アドレス、第３アドレス、シーケンス制御、第４アドレスの各値を格納するためのフィールドで構成される。フレーム制御のフィールドは、フレームの種類、フレームの宛先、送信元が無線であるか有線であるか、フラグメント情報などの情報が格納されるフィールドである。Ｄｕｒａｔｉｏｎ／ＩＤのフィールドは、Ｄｕｒａｔｉｏｎ又はＩＤの情報が格納されるフィールドである。期間情報のフィールドは、通信装置３０に対して通信可能な期間を通知するためのフィールドである。本実施形態では、期間情報のフィールドに算出部１０５によって算出された通信可能期間の値が格納される。また、第１アドレス、第２アドレス、第３アドレス及び第四アドレスのフィールドは、宛先のＭＡＣアドレス、送信元のＭＡＣアドレスなどの情報が格納されるフィールドである。シーケンス制御のフィールドは、送信するデータのシーケンス番号などの情報が格納されるフィールドである。

図５は、設定登録画面の表示例を示す図である。
図５に示す設定登録画面は、オペレータ端末４０がＧＷ関連者の操作に応じてＧＷ１０に設定登録画面データを要求した場合に、オペレータ端末４０のＷｅｂブラウザに表示される。図５に示される設定登録画面には、モード設定領域７０、設定完了ボタン７１、優先制御情報設定領域７２、設定完了ボタン７３及び完了ボタン７４が表示されている。

モード設定領域７０は、ＧＷ１０の動作モードを設定するための領域である。ＧＷ関連者がオペレータ端末４０を操作してモード設定領域７０を選択すると、変更可能な動作モード（例えば、第１モード及び第２モード）がプルダウン表示される。ＧＷ関連者は、プルダウン表示された複数の動作モードの中からＧＷ１０に設定したい動作モードを選択する。その後、選択された動作モードがモード設定領域７０に表示される。設定完了ボタン７１は、動作モードの設定を完了するために使用されるボタンである。設定完了ボタン７１が選択されると、ＧＷ１０の動作モードの設定が完了する。つまり、モード設定領域７０に表示されている動作モードがＧＷ１０の動作モードに設定される。

優先制御情報設定領域７２は、優先度毎の情報を設定するための領域である。優先度、通信割合及びＳＳＩＤの値は、ＧＷ関連者によって適宜変更される。ＳＳＩＤの項目には、優先度毎に単数又は複数のＳＳＩＤが登録される。ただし、同じＳＳＩＤを異なる優先度の項目に設定することはできない。設定完了ボタン７３は、優先度毎の情報を設定するために使用されるボタンである。設定完了ボタン７３が選択されると、ＧＷ１０の優先度毎の情報の設定が完了する。つまり、優先制御情報設定領域７２に表示されている優先度毎の情報が優先制御テーブルに設定される。完了ボタン７４は、設定内容の入力完了の際に使用されるボタンである。完了ボタン７４が押下されると、モード設定領域７０及び優先制御情報設定領域７２で設定された内容がＧＷ１０に送信される。

図６は、本実施形態におけるＧＷ１０の通信可能時間の算出処理の流れを示すフローチャートである。なお、図６では、ＧＷ１０が第１モードで動作している場合を例に説明する。
接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、通信装置３０の自装置への接続を確認する（ステップＳ１０１）。自装置への接続が確認されると、接続端末監視部１０４はその旨を算出部１０５に通知する。算出部１０５は、優先制御テーブルに基づいて所定期間内の通信可能期間を優先度毎に算出する（ステップＳ１０２）。その後、算出部１０５は、算出した所定期間内の通信可能期間を優先度毎に割り当てる。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、高優先装置の台数を確認する（ステップＳ１０３）。算出部１０５は、高優先装置の台数に応じた通信可能期間を算出する（ステップＳ１０４）。具体的には、算出部１０５は、ステップＳ１０２の処理で優先度毎に割り当てられた通信可能期間のうち高優先の通信可能期間の値を、高優先装置の台数で除算することによって高優先装置毎の通信可能期間を算出する。その後、算出部１０５は、ステップＳ１０４の処理で算出した通信可能期間を、各高優先装置に割り当てる。算出部１０５は、高優先装置毎に割り当てた通信可能期間の値を優先制御テーブルに記録する。

また、接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、中優先装置の台数を確認する（ステップＳ１０５）。算出部１０５は、中優先装置の台数に応じた通信可能期間を算出する（ステップＳ１０６）。具体的には、算出部１０５は、ステップＳ１０２の処理で優先度毎に割り当てられた通信可能期間のうち中優先の通信可能期間の値を、中優先装置の台数で除算することによって中優先装置毎の通信可能期間を算出する。その後、算出部１０５は、ステップＳ１０６の処理で算出した通信可能期間を、各中優先装置に割り当てる。算出部１０５は、中優先装置毎に割り当てた通信可能期間の値を優先制御テーブルに記録する。

また、接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、低優先装置の台数を確認する（ステップＳ１０７）。算出部１０５は、低優先装置の台数に応じた通信可能期間を算出する（ステップＳ１０８）。具体的には、算出部１０５は、ステップＳ１０２の処理で優先度毎に割り当てられた通信可能期間のうち低優先の通信可能期間の値を、低優先装置の台数で除算することによって低優先装置毎の通信可能期間を算出する。その後、算出部１０５は、ステップＳ１０８の処理で算出した通信可能期間を、各低優先装置に割り当てる。算出部１０５は、低優先装置毎に割り当てた通信可能期間の値を優先制御テーブルに記録する。

図７は、本実施形態におけるＧＷ１０の送信許可信号の送信処理の流れを示すフローチャートである。なお、送信許可信号の送信処理は、ＧＷ１０が第１モード又は第２モードのいずれのモードで動作している場合も同じである。
第１通信部１０１は、通信装置３０から送信された送信許可要求を受信する（ステップＳ２０１）。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、送信許可要求の送信元である通信装置３０に影響のある通信装置３０（以下、「影響装置」という。）があるか否か判断する（ステップＳ２０２）。送信許可要求の送信元である通信装置３０に影響のある通信装置３０とは、送信許可要求の送信元である通信装置３０と同じＳＳＩＤに接続している通信装置３０である。影響装置が存在しない場合（ステップＳ２０２−ＮＯ）、信号生成部１０６は送信許可要求の送信元である通信装置３０に対する送信許可応答を生成する（ステップＳ２０３）。具体的には、まず、信号生成部１０６は、優先制御テーブルを参照し、送信許可要求の送信元である通信装置３０のＭＡＣアドレスに対応するレコードを選択する。次に、信号生成部１０６は、選択したレコードの通信可能期間の項目に記録されている値を取得する。そして、信号生成部１０６は、取得した値をヘッダに格納することによって送信許可応答を生成する。その後、第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を送信許可要求の送信元である通信装置３０に送信する（ステップＳ２０４）。

ステップＳ２０２の処理において、影響装置が存在する場合（ステップＳ２０２−ＹＥＳ）、信号生成部１０６は送信許可要求の送信元である通信装置３０に対する送信許可応答を生成する（ステップＳ２０５）。その後、第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を通信装置３０に送信する（ステップＳ２０６）。制御部１０７は、影響装置全てに送信許可応答を送信したか否か判定する（ステップＳ２０７）。影響装置全てに送信許可応答を送信した場合（ステップＳ２０７−ＹＥＳ）、ＧＷ１０の処理が終了する。
一方、影響装置全てに送信許可応答を送信していない場合（ステップＳ２０７−ＮＯ）、信号生成部１０６は影響装置に対する送信許可応答を生成する（ステップＳ２０８）。具体的には、まず、信号生成部１０６は、優先制御テーブルを参照し、影響装置のＭＡＣアドレスに対応するレコードを選択する。次に、信号生成部１０６は、選択したレコードの通信可能期間の項目に記録されている値を取得する。そして、信号生成部１０６は、取得した値をヘッダに格納することによって送信許可応答を生成する。第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を影響装置に送信する（ステップＳ２０９）。その後、ステップＳ２０７以降の処理が繰り返し実行される。

図８及び９は、本実施形態における優先制御システム１００の動作を示すシーケンス図である。なお、図８及び９の説明では、ＧＷ１０が第１モードで動作している場合を例に説明する。なお、処理開始時には、ＧＷ１０には１台も接続されていない。
まず、ＧＷ１０の第１通信部１０１は、ビーコン（高優先ＳＳＩＤ）を各通信装置（通信装置３０−１及び３０−２）にブロードキャストする（ステップＳ３０１及び３０２）。
通信装置３０−１は、ＧＷ１０から発出されたビーコン（高優先ＳＳＩＤ）を受信する。通信装置３０−１は、自装置（通信装置３０−１）に設定されているＳＳＩＤ（高優先のＳＳＩＤ）をＧＷ１０にプローブ要求する（ステップＳ３０３）。

ＧＷ１０の第１通信部１０１は、通信装置３０−１から送信されたプローブ要求を受信する。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが同じであるか否か判断する。プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが同じである場合、第１通信部１０１は通信装置３０−１にプローブ応答する（ステップＳ３０４）。プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが異なる場合、第１通信部１０１はプローブ応答しない。

通信装置３０−１は、ＧＷ１０から送信されたプローブ応答を受信する。通信装置３０−１は、プローブ応答を受信すると、ＧＷ１０との間で認証を行う。具体的には、通信装置３０−１は、ＧＷ１０との間で予め設定されている認証方式（例えば、パスワード）に従って、ＧＷ１０に高優先ＳＳＩＤのパスワードを送信する（ステップＳ３０５）。

第１通信部１０１は、通信装置３０−１から送信された高優先ＳＳＩＤのパスワードを受信する。制御部１０２は、受信された高優先ＳＳＩＤのパスワードと予め設定された高優先ＳＳＩＤのパスワードとが一致する否か判定する。パスワードが一致する場合、第１通信部１０１は認証完了を示す旨の通知を通信装置３０−１に送信する。また、パスワードが異なる場合、第１通信部１０１はエラーを通信装置３０−１に送信する（ステップＳ３０６）。

通信装置３０−１は、認証が完了すると、ＧＷ１０にアソシエーション要求を送信する（ステップＳ３０７）。第１通信部１０１は、通信装置３０−１から送信されたアソシエーション要求を受信する。第１通信部１０１は、受信したアソシエーション要求の応答としてアソシエーション応答を通信装置３０−１に送信する（ステップＳ３０８）。これにより、ＧＷ１０と通信装置３０−１との接続が完了する。

接続が完了すると、制御部１０２は、接続が完了した通信装置３０−１の情報（例えば、ＭＡＣアドレス）を優先制御テーブルに記録する。より具体的には、制御部１０２は、受信されたアソシエーション要求に含まれるＳＳＩＤ（高優先ＳＳＩＤ）に対応する優先制御テーブルのレコードに通信装置３０−１の情報を記録する。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照することによって自装置に接続している通信装置３０の台数を確認する（ステップＳ３０９）。

算出部１０５は、通信可能期間を優先度毎に算出し、算出した通信可能期間を優先度毎に割り当てる（ステップＳ３１０）。次に、算出部１０５は、接続台数に応じた通信可能期間を優先度毎に算出する（ステップＳ３１１）。現時点では、ＧＷ１０に接続している通信装置３０が高優先装置（通信装置３０−１）１台のみである。そのため、算出部１０５は、割り当てた通信可能期間を、高優先装置の台数（例えば、１台）で除算することによって通信装置３０−１の通信可能期間を算出する。算出部１０５は、ステップＳ３１１の処理で算出した通信可能期間を通信装置３０−１に割り当てる。そして、算出部１０５は、通信装置３０−１に割り当てた通信可能期間の値を、優先制御テーブルのレコードのうち通信装置３０−１に対応するレコードの通信可能期間の項目に記録する。

通信装置３０−１は、送信許可要求をＧＷ１０に送信する（ステップＳ３１２）。第１通信部１０１は、通信装置３０−１から送信された送信許可要求を受信する。送信許可要求が受信されると、信号生成部１０６は送信許可応答を生成する（ステップＳ３１３）。信号生成部１０６は、送信許可応答を生成する際、送信許可応答のヘッダに送信許可要求の送信元である通信装置３０−１に割り当てた通信可能期間の値を格納する。第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を通信装置３０−１に送信する（ステップＳ３１４）。

通信装置３０−２は、ＧＷ１０から発出されたビーコン（高優先ＳＳＩＤ）を受信する。通信装置３０−２は、自装置（通信装置３０−２）に設定されているＳＳＩＤ（高優先ＳＳＩＤ）をＧＷ１０にプローブ要求する（ステップＳ３１５）。
ＧＷ１０の第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信されたプローブ要求を受信する。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが同じであるか否か判断する。プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが同じである場合、第１通信部１０１は通信装置３０−２にプローブ応答する（ステップＳ３１６）。プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが異なる場合、第１通信部１０１はプローブ応答しない。

通信装置３０−２は、ＧＷ１０から送信されたプローブ応答を受信する。通信装置３０−２は、プローブ応答を受信すると、ＧＷ１０との間で認証を行う。具体的には、通信装置３０−２は、ＧＷ１０との間で予め設定されている認証方式（例えば、パスワード）に従って、ＧＷ１０に高優先ＳＳＩＤのパスワードを送信する（ステップＳ３１７）。第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信された高優先ＳＳＩＤのパスワードを受信する。制御部１０２は、受信された高優先ＳＳＩＤのパスワードと予め設定された高優先ＳＳＩＤのパスワードとが一致する否か判定する。パスワードが一致する場合、第１通信部１０１は認証完了を示す旨の通知を通信装置３０−２に送信する。また、パスワードが異なる場合、第１通信部１０１はエラーを通信装置３０−２に送信する（ステップＳ３１８）。

通信装置３０−２は、認証が完了すると、ＧＷ１０にアソシエーション要求を送信する（ステップＳ３１９）。第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信されたアソシエーション要求を受信する。第１通信部１０１は、受信したアソシエーション要求の応答としてアソシエーション応答を通信装置３０−２に送信する（ステップＳ３２０）。これにより、ＧＷ１０と通信装置３０−２との接続が完了する。

接続が完了すると、制御部１０２は、接続が完了した通信装置３０−２の情報（例えば、ＭＡＣアドレス）を優先制御テーブルに記録する。より具体的には、制御部１０２は、受信されたアソシエーション要求に含まれるＳＳＩＤ（高優先ＳＳＩＤ）に対応する優先制御テーブルのレコードに通信装置３０−２の情報を記録する。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照することによって自装置に接続している通信装置３０の台数を確認する（ステップＳ３２１）。

算出部１０５は、通信可能期間を優先度毎に算出し、算出した通信可能期間を優先度毎に割り当てる（ステップＳ３２２）。次に、算出部１０５は、接続台数に応じた通信可能期間を優先度毎に算出する（ステップＳ３２３）。現時点では、ＧＷ１０に接続している通信装置３０が高優先装置（通信装置３０−１及び３０−２）の２台である。そのため、算出部１０５は、割り当てた通信可能期間を、高優先装置の台数（例えば、２台）で除算することによって通信装置３０−１及び３０−２の通信可能期間をそれぞれ算出する。算出部１０５は、ステップＳ３２３の処理で算出した通信可能期間を通信装置３０−１及び３０−２それぞれに割り当てる。例えば、算出部１０５は、登録された順番の早い通信装置３０−１に通信装置３０−２よりも通信開始の時間が早い通信可能期間を割り当てる。算出部１０５は、通信装置３０−１及び３０−２それぞれに割り当てた通信可能期間の値を、優先制御テーブルのレコードの通信可能期間の項目にそれぞれ記録する。

通信装置３０−２は、送信許可要求をＧＷ１０に送信する（ステップＳ３２４）。第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信された送信許可要求を受信する。送信許可要求が受信されると、信号生成部１０６は送信許可要求の送信元である通信装置３０−２に対する送信許可応答を生成する（ステップＳ３２５）。信号生成部１０６は、送信許可応答を生成する際、送信許可応答のヘッダに送信許可要求の送信元である通信装置３０−２に割り当てられている通信可能期間の値を格納する。第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を通信装置３０−２に送信する（ステップＳ３２６）。通信装置３０−２は、ＧＷ１０から送信された送信許可応答を受信する。しかし、通信装置３０−２が受信した送信許可応答に格納されている通信可能期間によって示される期間が経過していないため、通信装置３０−２は通信可能期間が経過するまで待機する。

信号生成部１０６は、影響装置（例えば、通信装置３０−１）に対する送信許可応答を生成する（ステップＳ３２７）。信号生成部１０６は、送信許可応答を生成する際、送信許可応答のヘッダに通信装置３０−１に割り当てられている通信可能期間の値を格納する。第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を通信装置３０−１に送信する（ステップＳ３２８）。

通信装置３０−１は、ＧＷ１０から送信された送信許可応答を受信する。通信装置３０−１が受信した送信許可応答に格納されている通信可能期間によって示される期間である場合、通信可能期間はＧＷ１０を介して対象サーバ２０との間で接続処理を行う（ステップＳ３２９）。その後、通信装置３０−１は、通信可能期間の間、対象サーバ２０との間で通信を行う（ステップＳ３３０）。通信装置３０−２に割り当てられている通信可能期間になると、通信装置３０−１は対象サーバ２０と通信を終了する。また、通信装置３０−２に割り当てられている通信可能期間になると、通信装置３０−２はＧＷ１０を介して対象サーバ２０との間で接続処理を行う（ステップＳ３３１）。その後、通信装置３０−２は、通信可能期間の間、対象サーバ２０との間で通信を行う（ステップＳ３３２）。

図１０は、本実施形態におけるＧＷ１０の通信可能時間の算出処理の流れを示すフローチャートである。なお、図１０では、ＧＷ１０が第２モードで動作している場合を例に説明する。また、図６と同様の処理については、図１０において図６と同様の符号を付して説明を省略する。
ステップＳ１０３の処理までの処理が終了すると、算出部１０５は、高優先装置の通信状態に基づいて通信可能期間を算出する（ステップＳ４０１）。具体的には、算出部１０５は、ステップＳ１０２の処理で優先度毎に割り当てられた通信可能期間のうち高優先の通信可能期間の値を、高優先装置の通信状態に基づいて高優先装置毎の通信可能期間を算出する。その後、算出部１０５は、ステップＳ４０１の処理で算出した通信可能期間を、各高優先装置に割り当てる。算出部１０５は、高優先装置毎に割り当てた通信可能期間の値を優先制御テーブルに記録する。

また、接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、中優先装置の台数を確認する（ステップＳ４０２）。算出部１０５は、中優先装置の通信状態に基づいて通信可能期間を算出する（ステップＳ４０３）。具体的には、算出部１０５は、ステップＳ１０２の処理で優先度毎に割り当てられた通信可能期間のうち中優先の通信可能期間の値を、中優先装置の通信状態に基づいて中優先装置毎の通信可能期間を算出する。その後、算出部１０５は、ステップＳ４０３の処理で算出した通信可能期間を、各中優先装置に割り当てる。算出部１０５は、高優先装置毎に割り当てた通信可能期間の値を優先制御テーブルに記録する。

また、接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、低優先装置の台数を確認する（ステップＳ４０４）。算出部１０５は、低優先装置の通信状態に基づいて通信可能期間を算出する（ステップＳ４０５）。具体的には、算出部１０５は、ステップＳ１０２の処理で優先度毎に割り当てられた通信可能期間のうち低優先の通信可能期間の値を、低優先装置の通信状態に基づいて低優先装置毎の通信可能期間を算出する。その後、算出部１０５は、ステップＳ４０５の処理で算出した通信可能期間を、各低優先装置に割り当てる。算出部１０５は、低優先装置毎に割り当てた通信可能期間の値を優先制御テーブルに記録する。

図１１及び１２は、本実施形態における優先制御システム１００の動作を示すシーケンス図である。なお、図１１及び１２では、ＧＷ１０が第２モードで動作している場合を例に説明する。また、図１１及び１２では、通信装置３０−１の主な通信はＳＩＰ（Session Initiation Protocol）通信であり、通信装置３０−２の主な通信はＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）通信である。また、図８及び９と同様の処理については、図１１及び１２において図８及び９と同様の符号を付して説明を省略する。

ステップＳ３１０までの処理が終了すると、算出部１０５は、通信状態に基づいて通信可能期間を優先度毎に算出する（ステップＳ５０１）。現時点では、ＧＷ１０に接続している通信装置３０が高優先装置（通信装置３０−１）１台のみである。そのため、算出部１０５は、割り当てた通信可能期間を、高優先装置の通信状態に基づいて按分することによって通信装置３０−１の通信可能期間を算出する。算出部１０５は、ステップＳ５０１の処理で算出した通信可能期間を通信装置３０−１に割り当てる。そして、算出部１０５は、通信装置３０−１に割り当てた通信可能期間の値を、優先制御テーブルのレコードのうち通信装置３０−１に対応するレコードの通信可能期間の項目に記録する。

通信装置３０−１は、送信許可要求をＧＷ１０に送信する（ステップＳ５０２）。第１通信部１０１は、通信装置３０−１から送信された送信許可要求を受信する。送信許可要求が受信されると、信号生成部１０６は送信許可応答を生成する（ステップＳ５０３）。信号生成部１０６は、送信許可応答を生成する際、送信許可応答のヘッダに送信許可要求の送信元である通信装置３０−１に割り当てた通信可能期間の値を格納する。第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を通信装置３０−１に送信する（ステップＳ５０４）。

通信装置３０−２は、ＧＷ１０から発出されたビーコン（高優先ＳＳＩＤ）を受信する。通信装置３０−２は、自装置（通信装置３０−２）に設定されているＳＳＩＤ（高優先ＳＳＩＤ）をＧＷ１０にプローブ要求する（ステップＳ５０５）。
ＧＷ１０の第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信されたプローブ要求を受信する。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照し、プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが同じであるか否か判断する。プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが同じである場合、第１通信部１０１は通信装置３０−２にプローブ応答する（ステップＳ５０６）。プローブ要求された高優先ＳＳＩＤとブロードキャストした高優先ＳＳＩＤとが異なる場合、第１通信部１０１はプローブ応答しない。

通信装置３０−２は、ＧＷ１０から送信されたプローブ応答を受信する。通信装置３０−２は、プローブ応答を受信すると、ＧＷ１０との間で認証を行う。具体的には、通信装置３０−２は、ＧＷ１０との間で予め設定されている認証方式（例えば、パスワード）に従って、ＧＷ１０に高優先ＳＳＩＤのパスワードを送信する（ステップＳ５０７）。第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信された高優先ＳＳＩＤのパスワードを受信する。制御部１０２は、受信された高優先ＳＳＩＤのパスワードと予め設定された高優先ＳＳＩＤのパスワードとが一致する否か判定する。パスワードが一致する場合、第１通信部１０１は認証完了を示す旨の通知を通信装置３０−２に送信する。また、パスワードが異なる場合、第１通信部１０１はエラーを通信装置３０−２に送信する（ステップＳ５０８）。

通信装置３０−２は、認証が完了すると、ＧＷ１０にアソシエーション要求を送信する（ステップＳ５０９）。第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信されたアソシエーション要求を受信する。第１通信部１０１は、受信したアソシエーション要求の応答としてアソシエーション応答を通信装置３０−２に送信する（ステップＳ５１０）。これにより、ＧＷ１０と通信装置３０−２との接続が完了する。

接続が完了すると、制御部１０２は、接続が完了した通信装置３０−２の情報（例えば、ＭＡＣアドレス）を優先制御テーブルに記録する。より具体的には、制御部１０２は、受信されたアソシエーション要求に含まれるＳＳＩＤ（高優先ＳＳＩＤ）に対応する優先制御テーブルのレコードに通信装置３０−２の情報を記録する。接続端末監視部１０４は、優先制御テーブルを参照することによって自装置に接続している通信装置３０の台数を確認する（ステップＳ５１１）。

算出部１０５は、通信可能期間を優先度毎に算出し、算出した通信可能期間を優先度毎に割り当てる（ステップＳ５１２）。次に、算出部１０５は、自装置に接続している通信装置３０の通信状態に基づいて通信可能期間を優先度毎に算出する（ステップＳ５１３）。現時点では、ＧＷ１０に接続している通信装置３０が高優先装置（通信装置３０−１及び３０−２）の２台である。算出部１０５は、割り当てた通信可能期間を、高優先装置の通信状態に基づいて按分することによって通信装置３０−１及び３０−２の通信可能期間をそれぞれ算出する。算出部１０５は、ステップＳ５１３の処理で算出した通信可能期間を通信装置３０−１及び３０−２それぞれに割り当てる。例えば、算出部１０５は、通信装置３０−１の通信がＳＩＰ通信であり通信装置３０−２の通信がＨＴＴＰ通信であるため、通信装置３０−１に通信装置３０−２よりも通信開始の時間が早い通信可能期間を割り当てる。算出部１０５は、通信装置３０−１及び３０−２それぞれに割り当てた通信可能期間の値を、優先制御テーブルのレコードの通信可能期間の項目にそれぞれ記録する。

通信装置３０−２は、送信許可要求をＧＷ１０に送信する（ステップＳ５１４）。第１通信部１０１は、通信装置３０−２から送信された送信許可要求を受信する。送信許可要求が受信されると、信号生成部１０６は送信許可要求の送信元である通信装置３０−２に対する送信許可応答を生成する（ステップＳ５１５）。信号生成部１０６は、送信許可応答を生成する際、送信許可応答のヘッダに送信許可要求の送信元である通信装置３０−２に割り当てられている通信可能期間の値を格納する。第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を通信装置３０−２に送信する（ステップＳ５１６）。通信装置３０−２は、ＧＷ１０から送信された送信許可応答を受信する。しかし、通信装置３０−２は、受信した送信許可応答に格納されている通信可能期間によって示される期間が経過していないため、期間が経過するまで待機する。

信号生成部１０６は、影響装置（例えば、通信装置３０−１）に対する送信許可応答を生成する（ステップＳ５１７）。信号生成部１０６は、送信許可応答を生成する際、送信許可応答のヘッダに通信装置３０−１に割り当てられている通信可能期間の値を格納する。第１通信部１０１は、生成された送信許可応答を通信装置３０−１に送信する（ステップＳ５１８）。

通信装置３０−１は、ＧＷ１０から送信された送信許可応答を受信する。通信装置３０−１が受信した送信許可応答に格納されている通信可能期間によって示される期間であるため、通信装置３０−１はＧＷ１０を介して対象サーバ２０にＩＮＶＩＴＥメッセージを送信する（ステップＳ５１９）。その後、通信装置３０−１と対象サーバ２０との間でセッションが確立されると、通信装置３０−１は通信可能期間の間、対象サーバ２０との間でＲＴＰを送受信する（ステップＳ５２０）。通信装置３０−２に割り当てられている通信可能期間になると、通信装置３０−１は対象サーバ２０と通信を終了する。また、通信装置３０−２に割り当てられている通信可能期間になると、通信装置３０−２はＧＷ１０を介して対象サーバ２０との間で接続処理を行う（ステップＳ５２１）。その後、通信装置３０−２は、通信可能期間の間、対象サーバ２０との間で通信を行う（ステップＳ５２２）。

図１３は、本実施形態における優先制御テーブルの設定変更処理の具体的な動作を示すシーケンス図である。
オペレータ端末４０は、ＧＷ関連者に操作されることによってＧＷ１０に接続し、設定登録画面データを要求する（ステップＳ６０１）。ＧＷ１０の第１通信部１０１は、オペレータ端末４０から設定登録画面データの要求を受信する（ステップＳ６０２）。制御部１０２は、要求に応じて、設定登録画面データ記憶部１０９に記憶されている設定登録画面データを取得する（ステップＳ６０３）。第１通信部１０１は、取得された設定登録画面データをオペレータ端末４０に送信する（ステップＳ６０４）。

オペレータ端末４０は、ＧＷ１０から設定登録画面データを受信する。オペレータ端末４０は、受信した設定登録画面データを表示する（ステップＳ６０５）。オペレータ端末４０は、ＧＷ関連者に操作されることによってＧＷ１０の優先制御情報の設定内容の入力を受け付ける（ステップＳ６０６）。ＧＷ関連者による設定内容の入力が完了すると、オペレータ端末４０は設定登録情報を生成し、生成した設定登録情報をＧＷ１０に送信する。設定登録情報には、設定内容の情報が格納される（ステップＳ６０７）。

第１通信部１０１は、ＧＷ１０から送信された設定登録情報を受信する（ステップＳ６０８）。制御部１０２は、受信された設定登録情報に従って優先制御テーブルの各項目（優先度、通信割合、ＳＳＩＤ）を、ＧＷ関連者によって設定された各項目の値で上書きすることによって更新する（ステップＳ６０９）。また、制御部１０２は、設定登録画面データを更新する。また、制御部１０２は、設定登録情報に含まれる動作モードの情報に応じて自装置の動作モードを決定する。優先制御テーブルの更新が完了すると、第１通信部１０１は設定完了を示す通知をオペレータ端末４０に送信する（ステップＳ６１０）。

以上のように構成された優先制御システム１００によれば、ＧＷ１０が通信割合に基づいて優先度毎の通信可能期間を確保したうえで、自装置に接続している通信装置３０の台数又は通信状態に応じて通信装置３０毎の通信可能期間を算出し、通信装置３０毎に割り当てる。これにより、各通信装置３０は、割り当てられた通信可能期間にのみデータを送信する。したがって、互いに干渉する環境で複数のＳＳＩＤが設定されている場合であっても通信可能な期間が各通信装置３０に割り当てられているため、他の通信装置の信号と干渉してしまうおそれが軽減される。また、ＧＷ関連者の通信装置３０は、高優先ＳＳＩＤに接続できるため、外部ユーザの通信装置３０よりも優先される。そのため、互いに干渉する環境で複数のＳＳＩＤが利用されている場合であってもＳＳＩＤ毎の優先制御が可能になる。

＜変形例＞
優先制御システム１００には、複数台の対象サーバ２０が接続されてもよい。また、優先制御システム１００には、複数台の通信装置３０が接続されてもよい。また、優先制御システム１００には、複数台のオペレータ端末４０が接続されてもよい。
設定登録画面は、通信装置３０に表示されてもよい。
通信可能期間の情報は、ペイロードに格納されてもよい。
本実施形態では、優先制御テーブルに登録される優先度の数は３つであるが、これに限定される必要はない。例えば、優先制御テーブルには、４つ以上の優先度が登録されてもよいし、２つ優先度（例えば、高優先及び低優先）が登録されてもよい。

ＧＷ１０に接続している通信装置３０の台数が１台である場合、ＧＷ１０は接続している通信装置３０の優先度に関わらず、通信可能期間を所定の期間（例えば、１秒間）分割り当てるように構成されてもよい。
このように構成されることによって、優先度に関わらず通信可能な通信装置３０に通信可能期間を割り当てることができる。そのため、ＧＷ１０に接続している通信装置３０の通信効率を向上させることが可能になる。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１０…ＧＷ， ２０…対象サーバ， ３０（３０−１〜３０−Ｎ）…通信装置， ４０…オペレータ端末， ５０…ネットワーク， １０１…第１通信部， １０２…制御部， １０３…優先制御情報記憶部， １０４…接続端末監視部， １０５…算出部， １０６…信号生成部， １０７…第２通信部， １０８…中継部、 １０９…設定登録画面データ記憶部

Claims (5)

1. 互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子を利用する中継装置であって、
   優先度毎に設定された前記ネットワーク識別子に接続する通信装置毎の通信可能期間を、前記優先度毎に設定された所定期間における通信可能な期間の割合に基づいて算出する算出部と、
   算出された前記通信可能期間を用いて制御信号を生成する生成部と、
   生成された前記制御信号を前記通信装置に送信する送信部と、
   を備え、
   前記通信可能期間を算出するための第１のモード及び第２のモードを備え、
   前記第１のモードは、自装置に帰属している通信装置の台数で通信可能期間を優先度毎に算出するモードであり、
   前記第２のモードは、自装置に帰属している通信装置の通信状態に基づいて通信可能期間を優先度毎に算出するモードであり、
   前記算出部は、モードに応じた算出方法で前記通信可能期間を算出する中継装置。
2. 前記算出部は、前記所定期間と前記通信可能な割合とを乗算することによって優先度毎の通信可能期間を算出し、前記優先度毎に算出された前記通信可能期間を、前記優先度毎の通信装置の接続台数で除算することによって前記通信装置毎の通信可能期間を優先度毎に算出する、請求項１に記載の中継装置。
3. 前記算出部は、ＥＤＣＡ（Enhanched Distributed Channel Access）優先制御に基づいて、自装置に接続している通信装置の主な通信のアクセスカテゴリ毎の通信装置の台数と各通信装置のトラフィック量とを乗算し、各アクセスカテゴリの台数に基づいて各アクセスカテゴリのＥＤＣＡの各パラメータＡＩＥＳ、Ｃｗ _max 、Ｃｗ _min を決定し、決定した各パラメータを用いてアクセスカテゴリ毎の通信可能期間を優先度毎に算出し、算出した通信可能期間から前記通信装置毎の通信可能期間を優先度毎に算出する、請求項１に記載の中継装置。
4. 互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子を利用する中継装置における優先制御方法であって、
   優先度毎に設定された前記ネットワーク識別子に接続する通信装置毎の通信可能期間を、前記優先度毎に設定された所定期間における通信可能な期間の割合に基づいて算出する算出ステップと、
   算出された前記通信可能期間を用いて制御信号を生成する生成ステップと、
   生成された前記制御信号を前記通信装置に送信する送信ステップと、
   を有し、
   前記通信可能期間を算出するための第１のモード及び第２のモードを有しており、
   前記第１のモードが、自装置に帰属している通信装置の台数で通信可能期間を優先度毎に算出するモードであり、
   前記第２のモードが、自装置に帰属している通信装置の通信状態に基づいて通信可能期間を優先度毎に算出するモードであり、
   前記算出ステップにおいて、モードに応じた算出方法で前記通信可能期間を算出する優先制御方法。
5. 互いに干渉する環境で複数のネットワーク識別子を利用する中継装置におけるコンピュータプログラムであって、
   優先度毎に設定された前記ネットワーク識別子に接続する通信装置毎の通信可能期間を、前記優先度毎に設定された所定期間における通信可能な期間の割合に基づいて算出する算出ステップと、
   算出された前記通信可能期間を用いて制御信号を生成する生成ステップと、
   生成された前記制御信号を前記通信装置に送信する送信ステップと、
   をコンピュータに実行させ、
   前記通信可能期間を算出するための第１のモード及び第２のモードを有しており、
   前記第１のモードが、自装置に帰属している通信装置の台数で通信可能期間を優先度毎に算出するモードであり、
   前記第２のモードが、自装置に帰属している通信装置の通信状態に基づいて通信可能期間を優先度毎に算出するモードであり、
   前記算出ステップにおいて、モードに応じた算出方法で前記通信可能期間を算出するためのコンピュータプログラム。

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