JP6241781B2 - COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION METHOD - Google Patents

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本発明は、通信装置、通信システム、及び通信方法に関する。   The present invention relates to a communication device, a communication system, and a communication method.

従来、複数の通信装置を含む通信システムでは、伝送路の状態を把握するために、伝送路において利用可能な帯域の推定(以下、単に「帯域推定」とも称する)が行われている。帯域推定方法として、例えば伝送路の利用可能帯域を計測するネットワーク帯域計測方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, in a communication system including a plurality of communication devices, in order to grasp the state of the transmission path, estimation of a band that can be used in the transmission path (hereinafter also simply referred to as “band estimation”) has been performed. As a bandwidth estimation method, for example, a network bandwidth measurement method for measuring an available bandwidth of a transmission path is known (see, for example, Patent Document 1).

このネットワーク帯域計測方法では、送信側装置が、パケットサイズが順次に増加又は減少する複数の計測パケットを所定の送信間隔で送信し、受信側装置が、送信された計測パケットを受信して計測パケットの受信間隔を計測する。また、受信側装置が、送信間隔と受信間隔とを比較し、受信間隔と送信間隔とが等しい計測パケットのうち、パケットサイズが最大の計測パケットを用いて利用可能帯域を計算する。   In this network bandwidth measurement method, the transmission side device transmits a plurality of measurement packets whose packet sizes sequentially increase or decrease at a predetermined transmission interval, and the reception side device receives the transmitted measurement packets and receives the measurement packets. Measure the reception interval. In addition, the receiving side apparatus compares the transmission interval and the reception interval, and calculates the available bandwidth using the measurement packet having the largest packet size among the measurement packets having the same reception interval and transmission interval.

特開2011−142622号公報JP 2011-142622 A

特許文献1のネットワーク帯域計測方法では、伝送路の帯域推定の推定精度が不十分であった。   In the network bandwidth measurement method of Patent Document 1, the estimation accuracy of the bandwidth estimation of the transmission path is insufficient.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、伝送路の帯域推定の推定精度を向上できる通信装置、通信システム、及び通信方法を提供する。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a communication device, a communication system, and a communication method that can improve the estimation accuracy of the bandwidth estimation of the transmission path.

本発明の通信装置は、伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置であって、前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するパケット生成部と、前記パケット生成部により生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信するパケット通信部と、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部と、を備え、前記パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信するThe communication apparatus according to the present invention is a communication apparatus that communicates with another communication apparatus via a transmission path, and a plurality of first packets having a transmission rate equal to or higher than a predetermined rate according to a band estimation method of the transmission path. Generating and generating a second packet having a transmission rate equal to or lower than the predetermined rate, and transmitting the second packet generated by the packet generator, and after transmitting the second packet, A packet communication unit configured to transmit a first packet; and a band setting unit configured to set a measurement band for estimating an available band of the transmission path . 1 packet and the second packet are transmitted .

本発明の通信装置は、伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置であって、前記他の通信装置により前記伝送路の帯域推定方式に応じて生成された送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを受信し、前記他の通信装置により生成された送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを受信するパケット通信部と、前記パケット通信部による前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する帯域推定部と、を備え、前記帯域推定部は、前記第1のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、前記第2のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定するThe communication apparatus of the present invention is a communication apparatus that communicates with another communication apparatus via a transmission line, and a transmission rate generated by the other communication apparatus according to the band estimation method of the transmission line is equal to or higher than a predetermined rate. A packet communication unit that receives a plurality of first packets and receives a second packet whose transmission rate generated by the other communication device is equal to or lower than the predetermined rate; and the first packet by the packet communication unit A bandwidth estimation unit that estimates an available bandwidth of the transmission path based on reception results of the first packet and the second packet , wherein the bandwidth estimation unit receives the reception time and reception of the first packet. Based on the scheduled time and the reception time and scheduled reception time of the second packet, the available bandwidth of the transmission path is estimated .

本発明の通信システムは、第1の通信装置及び第2の通信装置が伝送路を介して通信する通信システムであって、前記第1の通信装置は、前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するパケット生成部と、前記パケット生成部により生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信する第1パケット通信部と、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部と、を備え、前記第1パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信し、前記第2の通信装置は、前記複数の第1のパケットと前記第2のパケットとを受信する第2パケット通信部と、前記第2パケット通信部により受信された前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する帯域推定部と、を備える。 The communication system of the present invention is a communication system in which a first communication device and a second communication device communicate with each other via a transmission line, and the first communication device depends on a band estimation method of the transmission line. A packet generation unit that generates a plurality of first packets having a transmission rate equal to or higher than a predetermined rate and generates a second packet whose transmission rate is equal to or lower than the predetermined rate; and the second generated by the packet generation unit A first packet communication unit that transmits the first packet after transmitting the second packet, and a band setting unit that sets a measurement band for estimating an available band of the transmission path, The first packet communication unit transmits the first packet and the second packet according to the measurement band, and the second communication device includes the plurality of first packets and the first packet. 2 A second packet communication unit that receives the packet, and an available bandwidth of the transmission path is estimated based on reception results of the first packet and the second packet received by the second packet communication unit A band estimation unit.

本発明の通信方法は、伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置における通信方法であって、前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するステップと、前記生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信する送信ステップと、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定するステップと、を有し、前記送信ステップでは、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する。 The communication method of the present invention is a communication method in a communication apparatus that communicates with another communication apparatus via a transmission line, and a plurality of first methods whose transmission rate is equal to or higher than a predetermined rate according to the band estimation method of the transmission line. Generating a second packet having a transmission rate equal to or lower than the predetermined rate, transmitting the generated second packet, and transmitting the second packet after transmitting the second packet. a transmission step of transmitting a packet, the possess a step of setting a measurement band of estimating the available bandwidth of the transmission path, said at transmitting step, in accordance with the measurement zone, said first packet and said second 2 packets are transmitted.

本発明の通信方法は、伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置における通信方法であって、前記他の通信装置により前記伝送路の帯域推定方式に応じて生成された送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを受信し、前記他の通信装置により生成された送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを受信するステップと、前記受信された前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する推定ステップと、を有し、前記推定ステップでは、前記第1のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、前記第2のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する。 The communication method of the present invention is a communication method in a communication device that communicates with another communication device via a transmission line, and the transmission rate generated by the other communication device according to the bandwidth estimation method of the transmission line is Receiving a plurality of first packets equal to or higher than a predetermined rate, receiving a second packet having a transmission rate generated by the other communication device equal to or lower than the predetermined rate, and receiving the received first packet based the packet to the reception result between the second packet, have a, an estimation step of estimating the available bandwidth of the transmission path, the estimated step, reception time and the reception schedule of the first packet Based on the time and the reception time and scheduled reception time of the second packet, the available bandwidth of the transmission path is estimated.

本発明によれば、伝送路の帯域推定の推定精度を向上できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the estimation precision of the band estimation of a transmission line can be improved.

第1の実施形態における通信システムの構成例を示す模式図Schematic diagram showing a configuration example of a communication system in the first embodiment 第1の実施形態における通信端末及び通信サーバの構成例を示すブロック図The block diagram which shows the structural example of the communication terminal and communication server in 1st Embodiment. 第1の実施形態における計測パケット列の通信タイミングの一例を示す模式図The schematic diagram which shows an example of the communication timing of the measurement packet sequence in 1st Embodiment 第1の実施形態における閾値保持テーブルの一例を示す模式図The schematic diagram which shows an example of the threshold value holding table in 1st Embodiment 第1の実施形態における帯域推定処理における通信端末の動作例を示すフローチャートThe flowchart which shows the operation example of the communication terminal in the band estimation process in 1st Embodiment. 第1の実施形態における帯域推定処理における通信サーバの動作例を示すフローチャートThe flowchart which shows the operation example of the communication server in the band estimation process in 1st Embodiment. 第1の実施形態における帯域推定処理における通信システムの動作例を示すシーケンス図The sequence diagram which shows the operation example of the communication system in the band estimation process in 1st Embodiment 第2の実施形態における通信端末及び通信サーバの構成例を示すブロック図The block diagram which shows the structural example of the communication terminal and communication server in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における測定帯域保持テーブルの一例を示す模式図The schematic diagram which shows an example of the measurement zone | band holding | maintenance table in 2nd Embodiment. 第2の実施形態における帯域推定処理における通信端末の動作例を示すフローチャートThe flowchart which shows the operation example of the communication terminal in the band estimation process in 2nd Embodiment. 第3の実施形態における通信端末及び通信サーバの構成例を示すブロック図The block diagram which shows the structural example of the communication terminal and communication server in 3rd Embodiment. 第3の実施形態における下り回線用の測定帯域保持テーブルの一例を示す模式図Schematic diagram showing an example of a measurement bandwidth holding table for downlink in the third embodiment 第3の実施形態における閾値保持テーブルの一例を示す模式図The schematic diagram which shows an example of the threshold value holding table in 3rd Embodiment 第3の実施形態における下り回線の帯域推定処理における通信サーバの動作例を示すフローチャート10 is a flowchart showing an operation example of a communication server in downlink bandwidth estimation processing in the third embodiment. 第3の実施形態における下り回線の帯域推定処理における通信端末の動作例を示すフローチャート9 is a flowchart illustrating an operation example of a communication terminal in downlink band estimation processing in the third embodiment. 第3の実施形態における共通のシーケンスにおいて上り回線の帯域推定処理及び下り回線の帯域推定処理を実行する場合の通信システムの動作例を示すシーケンス図FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an operation example of a communication system when uplink bandwidth estimation processing and downlink bandwidth estimation processing are executed in a common sequence according to the third embodiment. 従来のネットワーク帯域計測方法を説明するための模式図Schematic diagram for explaining the conventional network bandwidth measurement method

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(本発明の一形態を得るに至った経緯)
図17は、特許文献1のネットワーク帯域計測方法を説明するための模式図である。図17では、送信側装置は、パケットサイズが順次増加する複数の計測パケットを所定の送信間隔において送信し、受信側装置は、計測パケットを受信する。受信側装置は、受信間隔と送信間隔とが等しい計測パケットのうち、パケットサイズが最大の計測パケットを用いて利用可能帯域を計算する。
(Background to obtaining one embodiment of the present invention)
FIG. 17 is a schematic diagram for explaining the network bandwidth measuring method disclosed in Patent Document 1. In FIG. 17, the transmission side apparatus transmits a plurality of measurement packets whose packet sizes sequentially increase at a predetermined transmission interval, and the reception side apparatus receives the measurement packets. The receiving-side apparatus calculates the available bandwidth using the measurement packet having the maximum packet size among the measurement packets having the same reception interval and transmission interval.

図17では、計測パケット#10と計測パケット#11との送信間隔T10及び受信間隔T10’が等しく(T10=T10’)、計測パケット#11と計測パケット#12との送信間隔T11及び受信間隔T11’とが等しい(T11=T11’)ことを想定する。また、計測パケット#12と計測パケット#13との受信間隔T12’が送信間隔T12よりも大きく(T12’>T12)、計測パケット#13と計測パケット#14との受信間隔T13’が送信間隔T13よりも大きい(T13’>T13)ことを想定する。   In FIG. 17, the transmission interval T10 and the reception interval T10 ′ between the measurement packet # 10 and the measurement packet # 11 are equal (T10 = T10 ′), and the transmission interval T11 and the reception interval T11 between the measurement packet # 11 and the measurement packet # 12. Is assumed to be equal (T11 = T11 ′). Further, the reception interval T12 ′ between the measurement packet # 12 and the measurement packet # 13 is larger than the transmission interval T12 (T12 ′> T12), and the reception interval T13 ′ between the measurement packet # 13 and the measurement packet # 14 is the transmission interval T13. Greater than (T13 ′> T13).

この場合、受信側装置は、受信間隔と送信間隔とが等しい計測パケット#10,#11のうち、パケットサイズが最大の計測パケット#11を用いて利用可能帯域を計算する。   In this case, the receiving side apparatus calculates the available bandwidth using the measurement packet # 11 having the largest packet size among the measurement packets # 10 and # 11 having the same reception interval and transmission interval.

しかし、特許文献1のネットワーク帯域計測システムでは、例えば伝送路において揺らぎが発生した場合、計測パケットの到達時間にばらつきが生じる。この場合、計測パケットが受信側装置に到達する時刻は、到達予定時刻からずれる。   However, in the network bandwidth measurement system of Patent Document 1, for example, when fluctuation occurs in the transmission path, the arrival time of the measurement packet varies. In this case, the time at which the measurement packet arrives at the receiving side device is deviated from the scheduled arrival time.

「揺らぎ」とは、データ通信において、パケット毎に到着間隔がばらつくことを指し、ジッター(Jitter)とも称される。揺らぎは通信経路が混雑している場合に発生しやすい。このばらつきは、例えば、無線エラー又は無線エラーに伴う再送制御に起因する。   “Fluctuation” refers to a variation in arrival intervals for each packet in data communication, and is also referred to as jitter. The fluctuation is likely to occur when the communication path is congested. This variation is caused by, for example, a radio error or retransmission control associated with a radio error.

無線エラーは、例えば、ネットワーク媒体における信号劣化、ネットワークリンクの飽和状態、計測パケットの破損に起因する中間ノードにおけるパケット破棄、又は、ネットワーク用ハードウェアの不具合を含む。再送制御は、例えば、TCP(Transmission Control Protocol)により、受信側装置から確認応答が所定時間内に返信されない場合、再度同じデータを通信することを含む。   The radio error includes, for example, signal degradation in the network medium, network link saturation, packet discard at an intermediate node due to measurement packet corruption, or network hardware malfunction. The retransmission control includes, for example, communicating the same data again when a confirmation response is not returned from the receiving side device within a predetermined time by TCP (Transmission Control Protocol).

図17に示す特許文献1の推定方法では、伝送路の揺らぎが発生する場合に推定精度が劣化する問題がある。揺らぎが発生している伝送路における受信間隔の期間には、エラー制御や再送制御等に起因するパケット毎の伝送時間の差が含まれる。従って、伝送時間の差の影響を受けた受信間隔に基づいて伝送路の利用可能帯域を推定すると、伝送路の帯域推定の推定精度が劣化することがある。   In the estimation method of Patent Document 1 shown in FIG. 17, there is a problem that the estimation accuracy deteriorates when the transmission path fluctuates. The period of the reception interval in the transmission line where the fluctuation occurs includes a difference in transmission time for each packet due to error control, retransmission control, or the like. Therefore, if the available bandwidth of the transmission path is estimated based on the reception interval affected by the difference in transmission time, the estimation accuracy of the transmission path bandwidth estimation may deteriorate.

また、特許文献1のネットワーク帯域計測方法では、伝送路における伝送方向(例えば上り回線/下り回線)に応じて、送信側装置及び受信側装置間におけるパケット応答が異なることについて開示されていない。例えば、上下非対称の伝送路である場合には、パケット応答が異なる。この場合に、伝送方向によらず共通の手法(アルゴリズム)により伝送路の利用可能帯域を推定すると、一方の伝送方向に好適な推定でも、他方の伝送方向には好適な推定ではない場合がある。従って、伝送路の帯域推定の精度が劣化することがある。
また、後述の図1に示すシステムの場合、通信端末100は無線種別を特定できるが、通信サーバ200は基地局や中継局を介して有線接続されることが多く、下り(通信サーバ200から通信端末100)方向の帯域推定を行う場合には無線種別を考慮できないという問題があった。
Further, the network bandwidth measurement method disclosed in Patent Document 1 does not disclose that the packet response between the transmission side device and the reception side device differs depending on the transmission direction (for example, uplink / downlink) in the transmission path. For example, the packet response is different when the transmission path is vertically asymmetric. In this case, if the available bandwidth of the transmission path is estimated by a common method (algorithm) regardless of the transmission direction, there may be a case that the estimation suitable for one transmission direction is not a suitable estimation for the other transmission direction. . Therefore, the accuracy of transmission path band estimation may deteriorate.
In the case of the system shown in FIG. 1 to be described later, the communication terminal 100 can specify the wireless type, but the communication server 200 is often connected by wire via a base station or a relay station. When performing band estimation in the direction of the terminal 100), there is a problem that the wireless type cannot be considered.

以下、伝送路の帯域推定の推定精度を向上できる通信装置、通信システム、及び通信方法の実施の形態について説明する。なお、以下に示す複数の実施の形態は、矛盾しない範囲において相互に利用可能である。   Hereinafter, embodiments of a communication device, a communication system, and a communication method that can improve the estimation accuracy of band estimation of a transmission path will be described. A plurality of embodiments described below can be used with each other within a consistent range.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態における通信システム1000の構成例を示す模式図である。通信システム1000は、通信端末100、通信サーバ200、及び伝送路300を含む。通信端末100及び通信サーバ200は、伝送路300を介して接続される。通信端末100及び通信サーバ200は、通信装置の一例である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a communication system 1000 according to the first embodiment. The communication system 1000 includes a communication terminal 100, a communication server 200, and a transmission path 300. Communication terminal 100 and communication server 200 are connected via transmission line 300. The communication terminal 100 and the communication server 200 are examples of communication devices.

通信端末100は、複数の無線種別のいずれかを介して通信サーバ200と通信する。複数の無線種別は、例えば、LTE(Long Term Evolution)、HSPA(High Speed Packet Access)、又はWiFi(Wireless Fidelity)を含む。   The communication terminal 100 communicates with the communication server 200 via any one of a plurality of wireless types. The plurality of radio types include, for example, LTE (Long Term Evolution), HSPA (High Speed Packet Access), or WiFi (Wireless Fidelity).

通信端末100及び通信サーバ200は、帯域推定処理を実行する。帯域推定処理は、伝送路300の利用可能帯域(伝送路帯域)を推定するための一連の処理を含む。   The communication terminal 100 and the communication server 200 execute a band estimation process. The band estimation process includes a series of processes for estimating the available band (transmission path band) of the transmission path 300.

通信端末100は、所定のタイミングにおいて、複数の無線種別から少なくとも1つを選択し、パケットを送信する。通信端末100は、無線により他の通信装置と接続される。   The communication terminal 100 selects at least one from a plurality of radio types and transmits a packet at a predetermined timing. Communication terminal 100 is connected to another communication device wirelessly.

通信サーバ200は、通信端末100からのパケットを受信し、伝送路300の利用可能帯域を推定し、推定結果を通信端末100へ通知する。帯域推定処理では、通信端末100が、例えば計測パケット列を送信し、通信サーバ200が、計測パケット列を観測する。計測パケット列は、例えば、帯域推定用のパケット及び揺らぎ検出用のパケットを含む。通信サーバ200は、有線又は無線により他の通信装置と接続される。   The communication server 200 receives the packet from the communication terminal 100, estimates the available bandwidth of the transmission path 300, and notifies the communication terminal 100 of the estimation result. In the bandwidth estimation process, the communication terminal 100 transmits, for example, a measurement packet sequence, and the communication server 200 observes the measurement packet sequence. The measurement packet sequence includes, for example, a bandwidth estimation packet and a fluctuation detection packet. The communication server 200 is connected to another communication device by wire or wireless.

帯域推定用のパケットは、例えば、IP(Internet Protocol)パケット、UDP(User Datagram Protocol)パケット、又はRTP(Real−time Transport Protocol)パケットを含む。同様に、揺らぎ検出用のパケットは、例えば、IPパケット、UDPパケット、又はRTPパケットを含む。   The bandwidth estimation packet includes, for example, an IP (Internet Protocol) packet, a UDP (User Datagram Protocol) packet, or an RTP (Real-time Transport Protocol) packet. Similarly, the fluctuation detection packet includes, for example, an IP packet, a UDP packet, or an RTP packet.

伝送路300は、様々なネットワーク(例えば、携帯電話網、WAN(Wide Area Network)、LAN(Local Area Network)、VPN(Virtual Private Network))を広く含む。また、伝送路300は、P2P(Peer to Peer)通信を行うための伝送路を含んでもよい。
なお、図1は通信端末100が通信サーバ200と通信を行うシステム例を示しているが、通信端末100の通信相手はサーバに限定されるものでは無く、端末同士であっても構わない。
The transmission line 300 widely includes various networks (for example, a cellular phone network, a WAN (Wide Area Network), a LAN (Local Area Network), and a VPN (Virtual Private Network)). The transmission path 300 may include a transmission path for performing P2P (Peer to Peer) communication.
1 shows an example of a system in which the communication terminal 100 communicates with the communication server 200, the communication partner of the communication terminal 100 is not limited to the server, and may be terminals.

図2は、通信端末100及び通信サーバ200の構成例を示すブロック図である。
通信端末100は、受信部101、無線監視部102、制御部103、記憶部104、パケット生成部105、及び送信部106を備える。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication terminal 100 and the communication server 200.
The communication terminal 100 includes a reception unit 101, a wireless monitoring unit 102, a control unit 103, a storage unit 104, a packet generation unit 105, and a transmission unit 106.

受信部101は、伝送路300を介して、例えば、他の通信装置(例えば通信サーバ200)からの各種信号、各種パケット、又は各種データを受信する。   The receiving unit 101 receives, for example, various signals, various packets, or various data from other communication devices (for example, the communication server 200) via the transmission path 300.

無線監視部102は、受信部101又は送信部106による通信に用いられる無線種別を監視し、判別する。   The wireless monitoring unit 102 monitors and determines the wireless type used for communication by the receiving unit 101 or the transmitting unit 106.

制御部103は、通信端末100内の各部を統括して制御する。また、制御部103は、例えば、無線種別に応じて帯域推定処理の対象となる帯域(測定帯域)を設定する。   The control unit 103 controls each unit in the communication terminal 100 in an integrated manner. Further, the control unit 103 sets a band (measurement band) to be subjected to band estimation processing, for example, according to the wireless type.

記憶部104は、例えば、各種情報、各種データ、各種テーブルの情報を記憶する。記憶部104は、例えば、後述する閾値保持テーブルTB1、通信サーバ200との共有情報(例えば送信パターンの情報)を保持する。   The storage unit 104 stores various information, various data, and information on various tables, for example. The storage unit 104 holds, for example, a threshold holding table TB1 described later and information shared with the communication server 200 (for example, transmission pattern information).

パケット生成部105は、制御部103の指示により、各種パケットを生成する。   The packet generation unit 105 generates various packets according to instructions from the control unit 103.

送信部106は、伝送路300を介して、例えば各種信号、各種パケット、又は各種データを、他の通信装置(例えば通信サーバ200)へ送信する。   The transmission unit 106 transmits, for example, various signals, various packets, or various data to another communication device (for example, the communication server 200) via the transmission path 300.

なお、無線監視部102、制御部103、及びパケット生成部105は、例えばCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)を有する。例えば、このCPUが、RAMに格納された所定のプログラムを実行することにより、各機能を実現する。また、無線監視部102、制御部103、及びパケット生成部105は、特定の処理を実行可能な専用のハードウェアにより構成されてもよい。   The wireless monitoring unit 102, the control unit 103, and the packet generation unit 105 include, for example, a CPU (Central Processing Unit) and a RAM (Random Access Memory). For example, the CPU implements each function by executing a predetermined program stored in the RAM. Further, the wireless monitoring unit 102, the control unit 103, and the packet generation unit 105 may be configured by dedicated hardware capable of executing a specific process.

通信サーバ200は、受信部201、帯域推定部202、管理部203、記憶部204、パケット生成部205、及び送信部206を備える。   The communication server 200 includes a reception unit 201, a bandwidth estimation unit 202, a management unit 203, a storage unit 204, a packet generation unit 205, and a transmission unit 206.

受信部201は、伝送路300を介して、例えば、他の通信装置(例えば通信端末100)からの各種信号、各種パケット、又は各種データを受信する。   The receiving unit 201 receives, for example, various signals, various packets, or various data from another communication device (for example, the communication terminal 100) via the transmission path 300.

帯域推定部202は、受信部201により受信されたパケット(例えば計測パケット列)に基づいて、伝送路300の利用可能帯域を推定する。伝送路300の利用可能帯域は、例えば、伝送路300において各伝送路の最小の伝送帯域(伝送レート)を指す。送信レートが利用可能帯域を超える場合、輻輳が発生する場合がある。   The bandwidth estimation unit 202 estimates the available bandwidth of the transmission path 300 based on a packet (for example, a measurement packet sequence) received by the reception unit 201. The usable bandwidth of the transmission line 300 indicates, for example, the minimum transmission band (transmission rate) of each transmission line in the transmission line 300. If the transmission rate exceeds the available bandwidth, congestion may occur.

管理部203は、通信サーバ200内の各部を統括して制御する。   The management unit 203 controls each unit in the communication server 200 in an integrated manner.

記憶部204は、例えば、各種情報、各種データ、各種テーブルの情報を記憶する。記憶部204は、例えば、通信端末100との共有情報(例えば送信パターンの情報)を保持する。   The storage unit 204 stores, for example, various information, various data, and various table information. The storage unit 204 holds, for example, information shared with the communication terminal 100 (for example, transmission pattern information).

パケット生成部205は、管理部203の指示により、各種パケットを生成する。   The packet generation unit 205 generates various packets according to instructions from the management unit 203.

送信部206は、伝送路300を介して、例えば各種信号、各種パケット、又は各種データを、他の通信装置(例えば通信端末100)へ送信する。   The transmission unit 206 transmits, for example, various signals, various packets, or various data to another communication device (for example, the communication terminal 100) via the transmission path 300.

なお、帯域推定部202、管理部203、及びパケット生成部205は、例えばCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)を有する。例えば、このCPUが、RAMに格納された所定のプログラムを実行することにより、各機能を実現する。また、帯域推定部202、管理部203、及びパケット生成部205は、特定の処理を実行可能な専用のハードウェアにより構成されてもよい。   Note that the bandwidth estimation unit 202, the management unit 203, and the packet generation unit 205 include, for example, a CPU (Central Processing Unit) and a RAM (Random Access Memory). For example, the CPU implements each function by executing a predetermined program stored in the RAM. Further, the bandwidth estimation unit 202, the management unit 203, and the packet generation unit 205 may be configured by dedicated hardware capable of executing a specific process.

次に、通信システム1000による帯域推定処理について説明する。   Next, band estimation processing by the communication system 1000 will be described.

帯域推定処理を実行するための帯域推定方式としては、複数の帯域推定方式が考えられる。以下に、帯域推定方式をいくつか例示する。各帯域推定方式による帯域推定処理では、計測パケット列が順次送受信される。計測パケット列は、帯域推定用のパケット及び揺らぎ検出用のパケットを含む。ここでは、主に帯域推定用のパケットについて説明する。   As a bandwidth estimation method for executing the bandwidth estimation processing, a plurality of bandwidth estimation methods can be considered. Below, some band estimation systems are illustrated. In the bandwidth estimation processing by each bandwidth estimation method, measurement packet sequences are transmitted and received sequentially. The measurement packet string includes a band estimation packet and a fluctuation detection packet. Here, the band estimation packet will be mainly described.

第1の帯域推定方式では、通信端末100は、各帯域推定用のパケットのパケットサイズを順次変更し、各帯域推定用のパケットの送信間隔を一定にして、パケットを送信する。つまり、通信端末100は、帯域推定用のパケットの送信レート(送信帯域)が増加するようにパケットを送信する。通信サーバ200は、帯域推定用のパケットの受信間隔が増加するポイントを探索する。第1の帯域推定方式は、PathQuick方式とも称される。   In the first bandwidth estimation method, the communication terminal 100 sequentially changes the packet size of each bandwidth estimation packet, and transmits a packet with a constant transmission interval of each bandwidth estimation packet. That is, the communication terminal 100 transmits a packet so that the transmission rate (transmission band) of the band estimation packet increases. The communication server 200 searches for a point where the reception interval of the band estimation packet increases. The first band estimation method is also referred to as a PathQuick method.

第1の帯域推定方式によれば、低い送信レートからパケット送信するので、伝送路300への負荷を小さくできる。また、帯域推定処理に要する推定時間を短縮できる。   According to the first band estimation method, packets are transmitted from a low transmission rate, so the load on the transmission line 300 can be reduced. In addition, the estimation time required for the band estimation process can be shortened.

第2の帯域推定方式では、通信端末100は、各帯域推定用のパケットの送信間隔を順次変更し、各帯域推定用のパケットのパケットサイズを一定にして、パケットを送信する。つまり、通信端末100は、帯域推定用のパケットの送信レートが増加するようにパケットを送信する。通信サーバ200は、帯域推定用のパケットの受信間隔が増加するポイントを探索する。第2の帯域推定方式は、PathChirp方式とも称される。   In the second band estimation method, the communication terminal 100 sequentially changes the transmission interval of each band estimation packet, and transmits a packet while keeping the packet size of each band estimation packet constant. That is, the communication terminal 100 transmits a packet so that the transmission rate of the bandwidth estimation packet increases. The communication server 200 searches for a point where the reception interval of the band estimation packet increases. The second band estimation method is also referred to as a PathChirp method.

第2の帯域推定方式によれば、低い送信レートからパケット送信するので、伝送路300への負荷を小さくできる。また、帯域推定処理に要する推定時間を短縮できる。   According to the second bandwidth estimation method, since packets are transmitted from a low transmission rate, the load on the transmission line 300 can be reduced. In addition, the estimation time required for the band estimation process can be shortened.

第3の帯域推定方式では、通信端末100は、帯域推定用のパケットを送信する。通信サーバ200は、帯域推定用のパケットを受信し、片方向遅延が非増加傾向となる送信レートを二分探索する。第3の帯域推定方式は、Pathload方式とも称される。   In the third bandwidth estimation method, the communication terminal 100 transmits a bandwidth estimation packet. The communication server 200 receives the bandwidth estimation packet and searches for a transmission rate at which the one-way delay tends not to increase. The third band estimation method is also referred to as a Pathload method.

第3の帯域推定方式によれば、帯域推定処理の推定精度を向上できる。   According to the third band estimation method, the estimation accuracy of the band estimation process can be improved.

第4の帯域推定方式では、通信端末100は、送信レートが徐々に下がるように帯域推定用のパケットを送信する。通信サーバ200は、帯域推定用のパケットの受信間隔が送信間隔と等しくなるポイントを探索する。第4の帯域推定方式は、IGI(Initial Gap Increasing)方式とも称される。   In the fourth band estimation method, the communication terminal 100 transmits a band estimation packet so that the transmission rate gradually decreases. The communication server 200 searches for a point where the reception interval of the band estimation packet becomes equal to the transmission interval. The fourth band estimation method is also referred to as an IGI (Initial Gap Incrementing) method.

第4の帯域推定方式は、伝送路300の利用可能帯域がある程度既知であり、安定している場合に有益である。   The fourth band estimation method is useful when the available band of the transmission line 300 is known to some extent and is stable.

第5の帯域推定方式では、通信端末100は、帯域推定用のパケットのパケットサイズを順次変更して、パケットを送信する。通信サーバ200は、帯域推定用のパケットのパケットサイズと片方向遅延との回帰直線を導出し、回帰直線の傾きの逆数から伝送路300の利用可能帯域を推定する。第5の帯域推定方式は、ワンパケット方式とも称される。   In the fifth bandwidth estimation method, the communication terminal 100 sequentially changes the packet size of the bandwidth estimation packet and transmits the packet. The communication server 200 derives a regression line between the packet size of the bandwidth estimation packet and the one-way delay, and estimates the available bandwidth of the transmission path 300 from the reciprocal of the slope of the regression line. The fifth band estimation method is also referred to as a one-packet method.

第5の帯域推定方式によれば、帯域推定処理に要する推定時間を短縮できる。   According to the fifth band estimation method, the estimation time required for the band estimation process can be shortened.

第6の帯域推定方式では、通信端末100は、パケットサイズが等しい2つの帯域推定用のパケットを送信する。通信サーバ200は、通信端末100からの2つの帯域推定用のパケットの受信間隔に応じて、伝送路300の利用可能帯域を推定する。第6の帯域推定方式は、パケットペア方式とも称される。   In the sixth bandwidth estimation method, the communication terminal 100 transmits two bandwidth estimation packets having the same packet size. The communication server 200 estimates the available bandwidth of the transmission path 300 according to the reception interval of two bandwidth estimation packets from the communication terminal 100. The sixth band estimation method is also referred to as a packet pair method.

第6の帯域推定方式によれば、帯域推定処理に要する時間を短縮できる。   According to the sixth band estimation method, the time required for the band estimation process can be shortened.

通信端末100及び通信サーバ200は、帯域推定処理を実行する前に、いずれかの帯域推定方式を選択し、帯域推定方式の情報を共有する。例えば、通信端末100及び通信サーバ200のいずれか一方が帯域推定方式を選択し、他方に帯域推定方式の情報を通知する。通信端末100及び通信サーバ200のいずれか一方は、帯域推定処理を開始するための帯域推定開始信号に帯域推定方式の情報を含めて通知してもよい。   The communication terminal 100 and the communication server 200 select one of the band estimation methods and share the information of the band estimation method before executing the band estimation process. For example, one of the communication terminal 100 and the communication server 200 selects the band estimation method and notifies the other of the information of the band estimation method. Either one of the communication terminal 100 and the communication server 200 may notify the band estimation start signal for starting the band estimation process including the information of the band estimation method.

帯域推定方式の情報を共有することにより、通信サーバ200は、帯域推定処理における通信端末100による送信パターンを予め把握できる。   By sharing the information of the band estimation method, the communication server 200 can grasp in advance the transmission pattern by the communication terminal 100 in the band estimation process.

送信パターンは、例えば、順次送信される計測パケット列に含まれるパケットのパケットサイズ、パケットサイズの変更方法、送信間隔、又は送信間隔の変更方法を含む。通信端末100及び通信サーバ200は、例えば、帯域推定方式及び送信パターンの情報を、記憶部104,204に記憶する。   The transmission pattern includes, for example, a packet size of a packet included in a measurement packet sequence that is sequentially transmitted, a packet size changing method, a transmission interval, or a transmission interval changing method. For example, the communication terminal 100 and the communication server 200 store information on the band estimation method and the transmission pattern in the storage units 104 and 204.

本実施の形態の帯域推定処理は、帯域推定方式の種別を問うものではなく何れの方式であっても良い。通信端末100は、何れかの帯域推定方式に従って、通信サーバ200へ、揺らぎ検出用のパケット及び帯域推定用のパケットを順次送信する。各揺らぎ検出用のパケットは、各帯域推定用のパケットの前に送信される。   The bandwidth estimation process of the present embodiment does not ask the type of bandwidth estimation method, and any method may be used. The communication terminal 100 sequentially transmits a fluctuation detection packet and a band estimation packet to the communication server 200 according to any band estimation method. Each fluctuation detection packet is transmitted before each band estimation packet.

例えば、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとの送信間隔は、制御部103により、伝送路300において同じ揺らぎを受けていると推定される所定間隔以内に設定される。この場合、帯域推定用のパケットの通信結果から、直前の揺らぎ検出用のパケットと同様と推定される揺らぎによる影響を除去できる。   For example, the transmission interval between the fluctuation detection packet and the bandwidth estimation packet is set by the control unit 103 within a predetermined interval that is estimated to be subjected to the same fluctuation in the transmission path 300. In this case, it is possible to remove the influence of fluctuation estimated to be the same as that of the previous fluctuation detection packet from the communication result of the band estimation packet.

揺らぎ検出用のパケットは、所定レート以下の低速パケット(例えば128kbps)であり、通信端末100から通信サーバ200への通信において、伝送路300の利用可能帯域の影響をほとんど受けない。従って、通信サーバ200が揺らぎ検出用のパケットを受信する受信時刻は、伝送路300における揺らぎに応じて変化する。帯域推定処理では、各揺らぎ検出用のパケットのパケットサイズは、全て同じでもよいし、異なってもよい。   The fluctuation detection packet is a low-speed packet (for example, 128 kbps) having a predetermined rate or less, and is hardly affected by the available bandwidth of the transmission path 300 in communication from the communication terminal 100 to the communication server 200. Therefore, the reception time at which the communication server 200 receives the fluctuation detection packet varies according to the fluctuation in the transmission path 300. In the band estimation process, the packet sizes of the fluctuation detection packets may all be the same or different.

図3は、計測パケット列の通信タイミングの一例を示す模式図である。   FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of communication timing of a measurement packet sequence.

図3では、帯域推定方式として第1の帯域推定方式を用いることを想定する。第1の帯域推定方式では、通信端末100は、順次送信される帯域推定用のパケットのパケットサイズを順次増加させ、帯域推定用のパケットの送信間隔を一定に維持する。従って、帯域推定用のパケットの送信レートは徐々に大きくなる。   In FIG. 3, it is assumed that the first band estimation method is used as the band estimation method. In the first bandwidth estimation method, the communication terminal 100 sequentially increases the packet size of bandwidth estimation packets that are sequentially transmitted, and keeps the bandwidth estimation packet transmission interval constant. Accordingly, the transmission rate of the bandwidth estimation packet gradually increases.

図3では、同じ計測パケット列に含まれる揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとの送信間隔は、略等しいことを想定する。つまり、間隔X0,X1,X2,X3は、全て等しい。また、揺らぎ検出用のパケットのパケットサイズは、全て略同じであることを想定する。従って、揺らぎ検出用のパケットの送信レートは略一定となる。   In FIG. 3, it is assumed that the transmission intervals of the fluctuation detection packet and the bandwidth estimation packet included in the same measurement packet sequence are substantially equal. That is, the intervals X0, X1, X2, and X3 are all equal. Further, it is assumed that the packet sizes of the fluctuation detection packets are almost the same. Therefore, the transmission rate of fluctuation detection packets is substantially constant.

帯域推定処理では、送信される揺らぎ検出用のパケットのヘッダには、例えば、通信端末100による送信時刻の情報、パケット番号が含まれる。通信サーバ200は、例えば、揺らぎ検出用のパケットを受信した受信時刻と送信時刻とを用いて、揺らぎ検出用のパケットの伝送時間を導出する。   In the bandwidth estimation process, the header of the packet for fluctuation detection to be transmitted includes, for example, information on the transmission time by the communication terminal 100 and the packet number. For example, the communication server 200 derives the transmission time of the fluctuation detection packet by using the reception time and the transmission time when the fluctuation detection packet is received.

通信サーバ200は、帯域推定処理における送信パターンを通信端末100と予め共有するので、最初の揺らぎ検出用のパケットを受信した場合、2番目以降の計測パケット列に含まれる揺らぎ検出用のパケット及び帯域推定用のパケットの受信予定時刻を導出できる。   Since the communication server 200 shares the transmission pattern in the band estimation process with the communication terminal 100 in advance, when the first fluctuation detection packet is received, the fluctuation detection packet and the band included in the second and subsequent measurement packet sequences The estimated reception time of the estimation packet can be derived.

例えば、図3では揺らぎ検出用のパケットは等しい送信間隔で送信されるので、通信サーバ200は、最初の揺らぎ検出用のパケットの受信時刻から間隔T0の後に、次の(2番目の)揺らぎ検出用のパケットが到着する見込みであることを導出できる。また、通信サーバ200は、例えば2番目の揺らぎ検出用のパケットの受信予定時刻から間隔X1の後に、次の(2番目の)帯域推定用のパケットが到着する見込みであることを導出できる。同様に、通信サーバ200は、他の揺らぎ検出用のパケット及び帯域推定用のパケットについても、受信予定時刻を導出できる。   For example, in FIG. 3, the fluctuation detection packets are transmitted at the same transmission interval, so the communication server 200 detects the next (second) fluctuation detection after the interval T0 from the reception time of the first fluctuation detection packet. It is possible to derive that the packet is expected to arrive. Further, the communication server 200 can derive that the next (second) band estimation packet is expected to arrive after the interval X1 from the scheduled reception time of the second fluctuation detection packet, for example. Similarly, the communication server 200 can derive the scheduled reception time for other fluctuation detection packets and bandwidth estimation packets.

図3における時間j1,j2,j3は、揺らぎ検出用のパケットの受信時刻と、当該揺らぎ検出用のパケットについて導出された受信予定時刻と、の差分である。時間j1,j2,j3は、当該揺らぎ検出用のパケットの通信時における伝送路300の揺らぎに起因する通信遅延を含む時間である。   Times j1, j2, and j3 in FIG. 3 are differences between the reception time of the fluctuation detection packet and the scheduled reception time derived for the fluctuation detection packet. Times j1, j2, and j3 are times including a communication delay due to fluctuations in the transmission path 300 during communication of the fluctuation detection packet.

図3における時間d1,d2,d3は、帯域検出用のパケットの受信時刻と、当該帯域推定用のパケットについて導出された受信予定時刻と、の差分である。時間d1,d2,d3は、伝送路帯域に起因する通信遅延と、当該帯域推定用のパケットの通信時における伝送路300の揺らぎに起因する通信遅延と、を含む時間である。伝送路帯域に起因する通信遅延は、例えば、送信レートが伝送路300の利用可能帯域を超過し、送信レートに追従できないことにより発生する遅延を含む。   Times d1, d2, and d3 in FIG. 3 are differences between the reception time of the band detection packet and the scheduled reception time derived for the band estimation packet. Times d1, d2, and d3 are times including a communication delay due to the transmission path band and a communication delay due to fluctuation of the transmission path 300 during communication of the band estimation packet. The communication delay due to the transmission path band includes, for example, a delay that occurs when the transmission rate exceeds the available band of the transmission path 300 and cannot follow the transmission rate.

従って、通信サーバ200は、時間dn(nは整数)から、伝送路300の揺らぎに起因する通信遅延時間を除外した時間、つまり伝送路帯域に起因する通信遅延時間を導出する。例えば、通信サーバ200は、時間dnと時間jn(nは整数)との差分(dn−jn)を導出することにより、上記通信遅延時間を導出する。   Therefore, the communication server 200 derives from the time dn (n is an integer) a time excluding the communication delay time caused by the fluctuation of the transmission line 300, that is, the communication delay time caused by the transmission line band. For example, the communication server 200 derives the communication delay time by deriving a difference (dn−jn) between the time dn and the time jn (n is an integer).

通信サーバ200は、導出された伝送路帯域に起因する通信遅延時間と帯域推定用閾値Thとを比較し、比較結果に応じて、伝送路300の利用可能帯域を推定する。   The communication server 200 compares the communication delay time resulting from the derived transmission path band with the band estimation threshold Th, and estimates the available band of the transmission path 300 according to the comparison result.

例えば、通信サーバ200は、導出された伝送路帯域に起因する通信遅延時間が帯域推定用閾値Th以上となった場合、この通信遅延が発生した帯域推定用のパケットの1つ前に受信された帯域推定用のパケットを用いて、伝送路300の利用可能帯域を推定する。当該1つ前に受信された帯域推定用のパケットが送信された送信レートは、伝送路帯域以下であって最大の送信レートとなるパケットである。   For example, when the communication delay time resulting from the derived transmission path band is equal to or greater than the band estimation threshold Th, the communication server 200 is received one band before the band estimation packet in which this communication delay has occurred. The available bandwidth of the transmission line 300 is estimated using the bandwidth estimation packet. The transmission rate at which the band estimation packet received immediately before is transmitted is a packet that is equal to or less than the transmission path band and has the maximum transmission rate.

通信サーバ200は、例えば、上記1つ前に送信された帯域推定用のパケットのパケットサイズを、帯域推定用のパケットとその次の揺らぎ検出用パケットの送信間隔((T0−X0)、(T1−X1)、(T2−X2)、又は(T3−X3))により除算する。これにより、通信サーバ200は、伝送路300の利用可能帯域を推定する。   The communication server 200 determines, for example, the packet size of the bandwidth estimation packet transmitted immediately before the transmission interval between the bandwidth estimation packet and the next fluctuation detection packet ((T0-X0), (T1). -X1), (T2-X2), or (T3-X3)). Thereby, the communication server 200 estimates the available bandwidth of the transmission path 300.

なお、通信サーバ200は、上記1つ前に送信された帯域推定用のパケットでなく、所定回前に送信された帯域推定用のパケットを用いて、伝送路300の利用可能帯域を推定してもよい。この場合でも、所定基準以上の帯域推定精度を確保できる。   The communication server 200 estimates the available bandwidth of the transmission path 300 using the bandwidth estimation packet transmitted a predetermined number of times before the bandwidth estimation packet transmitted immediately before. Also good. Even in this case, it is possible to ensure the band estimation accuracy equal to or higher than the predetermined standard.

なお、帯域推定方式として第1の帯域推定方式以外を用いた場合でも、同様に帯域推定処理を実行できる。例えば、第2の帯域推定方式を用いた場合、計測パケット列の送信間隔を変更するが、揺らぎ検出パケットが等しい送信間隔で送信されなくても、伝送路300の揺らぎを検出できる。   Even when a band estimation method other than the first band estimation method is used, the band estimation process can be executed similarly. For example, when the second bandwidth estimation method is used, the transmission interval of the measurement packet sequence is changed, but the fluctuation of the transmission line 300 can be detected even if the fluctuation detection packet is not transmitted at the same transmission interval.

次に、帯域推定用閾値Thについて説明する。
図4は、帯域推定用閾値Thを保持する閾値保持テーブルTB1の一例を示す模式図である。
Next, the band estimation threshold Th will be described.
FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a threshold value holding table TB1 that holds a band estimation threshold value Th.

帯域推定用閾値Thは、無線種別毎に設定される。例えば、無線種別がLTEの場合には閾値Aに設定され、無線種別がHSPAの場合には閾値Bに設定され、無線種別がWiFiの場合には閾値Cに設定される。各帯域推定用閾値Thは、例えば予め定められ、記憶部204に記憶される。帯域推定部202は、帯域推定処理の実行時に、無線種別に応じて帯域推定用閾値Thを設定する。   The band estimation threshold Th is set for each wireless type. For example, when the wireless type is LTE, the threshold A is set, when the wireless type is HSPA, the threshold B is set, and when the wireless type is WiFi, the threshold C is set. Each band estimation threshold Th is determined in advance and stored in the storage unit 204, for example. The band estimation unit 202 sets a band estimation threshold Th according to the wireless type when performing the band estimation process.

例えば、帯域推定用閾値Thは、揺らぎの影響が排除された時間(dn−jn)と比較される。従って、例えば第1の帯域推定方式を用いる場合には、通信端末100による帯域推定用のパケットの送信間隔Tは一定であるので、帯域推定用閾値Thは、送信間隔T(T0−X0,T1−X1,T2−X2)と近似する値に設定されてもよい。   For example, the band estimation threshold Th is compared with the time (dn−jn) during which the influence of fluctuation is eliminated. Therefore, for example, when the first band estimation method is used, the transmission interval T of the band estimation packet by the communication terminal 100 is constant, so that the band estimation threshold Th is equal to the transmission interval T (T0−X0, T1). -X1, T2-X2) may be set to approximate values.

また、通信端末100により設定された帯域推定用のパケットの送信間隔と、実際に端末から送信されるときの帯域推定用のパケットの送信間隔と、の差が所定値以上である場合、帯域推定部202は、設定された送信間隔とは異なる所定の閾値が設定されてもよい。また、設定された帯域推定用のパケットの送信間隔に基づく送信タイミングと、通信端末100に割り当てられる無線リソースにより決定される送信タイミングと、の差が所定値以上である場合、設定された送信間隔とは異なる所定の閾値が設定されてもよい。これらの場合には、独自に設定された帯域推定用閾値Thを用いても、帯域推定の推定精度を向上できる。   Further, when the difference between the transmission interval of the bandwidth estimation packet set by the communication terminal 100 and the transmission interval of the bandwidth estimation packet when actually transmitted from the terminal is equal to or greater than a predetermined value, the bandwidth estimation The unit 202 may be set with a predetermined threshold different from the set transmission interval. In addition, when the difference between the transmission timing based on the set transmission interval of the packet for estimating the band and the transmission timing determined by the radio resource allocated to the communication terminal 100 is equal to or greater than a predetermined value, the set transmission interval A predetermined threshold different from that may be set. In these cases, it is possible to improve the estimation accuracy of the band estimation even by using the band estimation threshold Th that is set uniquely.

次に、通信システム1000の動作例について説明する。   Next, an operation example of the communication system 1000 will be described.

図5は、帯域推定処理における通信端末100の動作例を示すフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart showing an operation example of the communication terminal 100 in the band estimation process.

まず、無線監視部102は、受信部101及び送信部106による通信に用いる無線種別の情報を取得し、制御部103へ送る(S101)。   First, the wireless monitoring unit 102 acquires wireless type information used for communication by the receiving unit 101 and the transmitting unit 106, and sends the information to the control unit 103 (S101).

続いて、制御部103は、取得された無線種別の情報に応じて、計測パケット列のパラメータを、例えば記憶部104から取得し、パケット生成部105へ送る(S102)。計測パケット列のパラメータは、送信パターンの情報を含む。送信パターンの情報は、例えば、帯域推定方式に応じた各帯域推定用のパケットのパケットサイズ、及び各揺らぎ検出用のパケットのパケットサイズを含む。また、送信パターンの情報は、例えば、各帯域推定用のパケットの送信間隔、各揺らぎ検出用のパケットの送信間隔、及び帯域推定用のパケットと揺らぎ検出用のパケットとの送信間隔の情報を含む。   Subsequently, the control unit 103 acquires the parameter of the measurement packet sequence from the storage unit 104, for example, according to the acquired wireless type information, and sends the parameter to the packet generation unit 105 (S102). The parameter of the measurement packet sequence includes transmission pattern information. The transmission pattern information includes, for example, the packet size of each band estimation packet corresponding to the band estimation method and the packet size of each fluctuation detection packet. Also, the transmission pattern information includes, for example, information on the transmission interval of each band estimation packet, the transmission interval of each fluctuation detection packet, and the transmission interval between the band estimation packet and the fluctuation detection packet. .

また、制御部103は、取得された無線種別の情報に応じて、測定帯域を設定する。測定帯域の情報は、無線種別毎に管理され、例えば記憶部104に予め記憶される。例えば、無線種別がLTEの場合、測定帯域は0〜50(Mbps)であり、無線種別がHSPAの場合、測定帯域は0〜5.7(Mbps)であり、Wifiの場合、測定帯域は0〜600(Mbps)である。測定帯域に従って、パケット生成され、パケット送信される。   Further, the control unit 103 sets a measurement band according to the acquired wireless type information. The information on the measurement band is managed for each wireless type, and is stored in advance in the storage unit 104, for example. For example, when the wireless type is LTE, the measurement band is 0 to 50 (Mbps). When the wireless type is HSPA, the measurement band is 0 to 5.7 (Mbps). When the wireless type is WiFi, the measurement band is 0. ~ 600 (Mbps). Packets are generated and transmitted according to the measurement band.

続いて、パケット生成部105は、計測パケット列のパラメータに応じて、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとを生成する(S103)。この場合、パケット生成部105は、パラメータに含まれるパケットサイズの情報に応じたパケットサイズの揺らぎ検出用パケットと帯域推定用のパケットとを生成する。   Subsequently, the packet generation unit 105 generates a fluctuation detection packet and a bandwidth estimation packet according to the parameters of the measurement packet sequence (S103). In this case, the packet generation unit 105 generates a packet size fluctuation detection packet and a bandwidth estimation packet according to the packet size information included in the parameter.

続いて、送信部106は、パケット生成部105により生成された計測パケット列を送信する(S104)。この場合、送信部106は、所定のタイミングにおいて、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとを送信する。所定のタイミングは、例えば、パラメータに含まれる各帯域推定用のパケット間の送信間隔と、帯域推定用のパケットと揺らぎ検出用のパケットとの送信間隔と、に応じたタイミングである。   Subsequently, the transmission unit 106 transmits the measurement packet sequence generated by the packet generation unit 105 (S104). In this case, the transmission unit 106 transmits a fluctuation detection packet and a band estimation packet at a predetermined timing. The predetermined timing is, for example, a timing in accordance with a transmission interval between each band estimation packet included in the parameter and a transmission interval between the band estimation packet and the fluctuation detection packet.

通信端末100の動作例によれば、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとをペアで送るので、受信側の通信サーバ200は、伝送路300の揺らぎの影響を除去した伝送路300の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to the operation example of the communication terminal 100, since the fluctuation detection packet and the band estimation packet are sent in pairs, the communication server 200 on the receiving side has the transmission path 300 of which the influence of fluctuation of the transmission path 300 is removed. The available bandwidth can be estimated. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、無線種別に応じて測定帯域を設定するので、例えば無線種別の特性に合わせて頻繁に用いられる伝送路帯域について、優先して帯域推定処理を実行できる。   Further, since the measurement band is set according to the radio type, for example, the band estimation process can be executed with priority for the transmission path band that is frequently used in accordance with the characteristics of the radio type.

図6は帯域推定処理における通信サーバ200の動作例を示すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing an operation example of the communication server 200 in the band estimation process.

まず、帯域推定部202は、通信端末100が使用する無線種別に応じて、帯域推定用閾値Thを設定する(S201)。例えば、帯域推定部202は、図4に示した閾値保持テーブルTB1を参照して、帯域推定用閾値Thを導出する。   First, the bandwidth estimation unit 202 sets a bandwidth estimation threshold Th according to the wireless type used by the communication terminal 100 (S201). For example, the bandwidth estimation unit 202 derives a bandwidth estimation threshold Th with reference to the threshold holding table TB1 illustrated in FIG.

続いて、受信部201は、伝送路300を介してパケットを受信する(S202)。   Subsequently, the receiving unit 201 receives a packet via the transmission path 300 (S202).

続いて、帯域推定部202は、受信されたパケット(受信パケット)が、揺らぎ検出用のパケットであるか否かを判定する(S203)。揺らぎ検出用のパケットであるか否かは、例えば、パケットのヘッダに含まれる揺らぎ検出用のパケットである旨を示す識別情報を用いて判定されてもよい。また、揺らぎ検出用のパケットのパケットサイズが一定又は規則性を有する場合には、パケットサイズから判定されてもよい。   Subsequently, the bandwidth estimation unit 202 determines whether or not the received packet (reception packet) is a fluctuation detection packet (S203). Whether or not the packet is for fluctuation detection may be determined using identification information indicating that the packet is for fluctuation detection included in the header of the packet, for example. Further, when the packet size of the fluctuation detection packet is constant or regular, it may be determined from the packet size.

受信パケットが揺らぎ検出用のパケットである場合、帯域推定部202は、この揺らぎ検出用のパケットの受信時刻と受信予定時刻との差である時間jnを導出する(S204)。揺らぎ検出用のパケットの受信予定時刻は、例えば、最初の揺らぎ検出用のパケットの受信時刻と送信パターンの情報とから、管理部203により導出されてもよい。また、受信部201により通信端末100から受信予定時刻を取得してもよい。   When the received packet is a fluctuation detection packet, the bandwidth estimation unit 202 derives a time jn that is a difference between the reception time and the scheduled reception time of the fluctuation detection packet (S204). The scheduled reception time of the fluctuation detection packet may be derived by the management unit 203 from, for example, the reception time of the first fluctuation detection packet and the transmission pattern information. Alternatively, the reception unit 201 may acquire the scheduled reception time from the communication terminal 100.

S204の処理後、次のパケットを受信するため、S202に戻る。   After the process of S204, the process returns to S202 to receive the next packet.

受信パケットが揺らぎ検出用パケットではない場合、つまり帯域推定用のパケットである場合、帯域推定部202は、この帯域推定用のパケットの受信時刻と受信予定時刻との差である時間dnを導出する(S205)。帯域推定用のパケットの受信予定時刻は、例えば、最初の揺らぎ検出用のパケットの受信時刻と送信パターンの情報とから、管理部203により導出されてもよい。また、受信部201により通信端末100から受信予定時刻を取得してもよい。   If the received packet is not a fluctuation detection packet, that is, a bandwidth estimation packet, the bandwidth estimation unit 202 derives a time dn that is the difference between the reception time of the bandwidth estimation packet and the scheduled reception time. (S205). The estimated reception time of the bandwidth estimation packet may be derived by the management unit 203 from the reception time of the first fluctuation detection packet and the transmission pattern information, for example. Alternatively, the reception unit 201 may acquire the scheduled reception time from the communication terminal 100.

時間jn,dnが導出された後、帯域推定部202は、揺らぎ検出用のパケットに関する時間jnと帯域推定用のパケットに関する時間dnとの差(dn−jn)が、S201において導出された帯域推定用閾値Thより大きいか否かを判定する(S206)。   After the times jn and dn are derived, the band estimation unit 202 determines that the difference (dn−jn) between the time jn related to the fluctuation detection packet and the time dn related to the band estimation packet is derived in S201. It is determined whether or not it is larger than the threshold value Th for use (S206).

(dn−jn)が帯域推定用閾値Th以下である場合、次のパケットを受信するため、S202に戻る。   When (dn−jn) is equal to or less than the bandwidth estimation threshold Th, the process returns to S202 in order to receive the next packet.

(dn−jn)が帯域推定用閾値Thより大きい場合、帯域推定部202は、伝送路300の利用可能帯域を推定する(S207)。   When (dn−jn) is larger than the bandwidth estimation threshold Th, the bandwidth estimation unit 202 estimates the available bandwidth of the transmission path 300 (S207).

なお、図6では、(dn−jn)が初めて帯域推定用閾値Th以上となった場合に、伝送路300の利用可能帯域を推定することを例示しているが、帯域推定用閾値Th以上となった回数が所定回数以上となった場合に、利用可能帯域を推定してもよい。これにより、最初に閾値を超えた時点において揺らぎの影響が残存していても、利用可能帯域の推定精度を向上できる。   FIG. 6 illustrates the estimation of the available bandwidth of the transmission line 300 when (dn−jn) becomes equal to or greater than the bandwidth estimation threshold Th for the first time. The available bandwidth may be estimated when the number of times reached becomes a predetermined number or more. Thereby, even if the influence of fluctuation remains when the threshold value is first exceeded, the estimation accuracy of the available bandwidth can be improved.

続いて、パケット生成部205は、伝送路300の利用可能帯域の推定結果を含むパケットを生成する。送信部206は、パケット生成部205により生成されたパケットを、伝送路300を介して通信端末100へ送信する(S208)。   Subsequently, the packet generation unit 205 generates a packet including the estimation result of the usable bandwidth of the transmission path 300. The transmission unit 206 transmits the packet generated by the packet generation unit 205 to the communication terminal 100 via the transmission path 300 (S208).

通信サーバ200の動作例によれば、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとの受信結果に応じて、伝送路300の揺らぎの影響を考慮した伝送路300の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to the operation example of the communication server 200, it is possible to estimate the available bandwidth of the transmission path 300 in consideration of the fluctuation effect of the transmission path 300 according to the reception results of the fluctuation detection packet and the bandwidth estimation packet. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

例えば、揺らぎ検出用のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、帯域推定用のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、を用いて、伝送路300の揺らぎの影響を考慮した伝送路300の利用可能帯域を推定できる。   For example, the transmission path 300 can be used in consideration of the fluctuation of the transmission path 300 using the reception time and scheduled reception time of the fluctuation detection packet and the reception time and scheduled reception time of the band estimation packet. Bandwidth can be estimated.

また、時間jn,dnを用いて帯域推定処理を実行するので、伝送路帯域に起因する通信遅延と揺らぎに起因する通信遅延とを考慮して、伝送路300の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   In addition, since the bandwidth estimation process is executed using the times jn and dn, the usable bandwidth of the transmission line 300 can be estimated in consideration of the communication delay due to the transmission line band and the communication delay due to fluctuation. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、時間jn,dnの差(dn−jn)と帯域推定用閾値Thとの比較結果を用いて帯域推定処理を実行するので、伝送路300の揺らぎの影響を除去した伝送路300の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   Further, since the band estimation process is executed using the comparison result between the difference (dn−jn) between the times jn and dn and the band estimation threshold Th, the transmission path 300 can be used in which the influence of the fluctuation of the transmission path 300 is removed. Bandwidth can be estimated. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、無線種別に応じて帯域推定用閾値Thを設定するので、各無線種別に適した閾値を設定でき、帯域推定の推定精度を向上できる。   In addition, since the band estimation threshold Th is set according to the radio type, a threshold suitable for each radio type can be set, and the estimation accuracy of the band estimation can be improved.

図7は、帯域推定処理における通信システム1000の動作例を示すシーケンス図である。   FIG. 7 is a sequence diagram illustrating an operation example of the communication system 1000 in the band estimation process.

まず、通信端末100は、帯域推定処理の開始トリガを検知する(S301)。開始トリガは、例えば、通信端末100の電源ON時、伝送路300への接続時、通信端末100によるハンドオーバ(Hand Over)発生の予測時、又は通信端末100による受信レベル低下時を含む。   First, the communication terminal 100 detects a start trigger for band estimation processing (S301). The start trigger includes, for example, when the communication terminal 100 is turned on, when connected to the transmission line 300, when a handover (Hand Over) is predicted to be generated by the communication terminal 100, or when the reception level is decreased by the communication terminal 100.

通信端末100は、開始トリガを検知すると、最適な通信伝送路を選択するために、帯域推定を開始するための帯域推定開始信号を送信する(S302)。帯域推定開始信号は、例えば、開始を通知する専用の所定信号でもよいし、図3に示した最初の揺らぎ検出用のパケットでもよい。また、帯域推定開始信号は、例えば送信パターンの情報、無線種別の情報を含んでもよい。   When detecting the start trigger, the communication terminal 100 transmits a band estimation start signal for starting band estimation in order to select an optimal communication transmission path (S302). The band estimation start signal may be, for example, a dedicated predetermined signal for notifying the start, or may be the first fluctuation detection packet shown in FIG. Further, the band estimation start signal may include, for example, transmission pattern information and radio type information.

通信サーバ200は、帯域推定開始信号を受信すると、帯域推定処理を開始し(S303)、帯域推定開始信号に対する応答信号(帯域推定開始OK)を送信する(S304)。   When receiving the band estimation start signal, the communication server 200 starts a band estimation process (S303), and transmits a response signal (band estimation start OK) to the band estimation start signal (S304).

通信端末100は、通信サーバ200からの応答信号を受信すると、例えば図5の処理を実行する。具体的には、例えば図3に示した複数の計測パケット列を含むパケットトレインを、通信サーバ200へ送信する。つまり、通信端末100は、第1の計測パケット列(S305)、第2の計測パケット列(S306)、・・・、第nの計測パケット列(S307)を順次送信する。パケットトレインに含まれる計測パケット列の個数nは、例えば送信パターン又は測定帯域に依存する。   When receiving a response signal from the communication server 200, the communication terminal 100 executes, for example, the process of FIG. Specifically, for example, a packet train including a plurality of measurement packet sequences illustrated in FIG. 3 is transmitted to the communication server 200. That is, the communication terminal 100 sequentially transmits the first measurement packet sequence (S305), the second measurement packet sequence (S306), ..., the nth measurement packet sequence (S307). The number n of measurement packet sequences included in the packet train depends on, for example, a transmission pattern or a measurement band.

通信サーバ200は、通信端末100からの各計測パケット列を受信すると、伝送路300の利用可能帯域を推定(例えば算出)する(S308)。この場合、通信サーバ200は、例えば、受信予定の全ての計測パケット列を受信後に推定してもよいし、1つの計測パケット列を受信毎に推定してもよいし、所定個の計測パケット列を受信毎に推定してもよい。   When receiving each measurement packet sequence from the communication terminal 100, the communication server 200 estimates (for example, calculates) the available bandwidth of the transmission path 300 (S308). In this case, for example, the communication server 200 may estimate all the measurement packet sequences scheduled to be received after reception, may estimate one measurement packet sequence each time it is received, or a predetermined number of measurement packet sequences May be estimated for each reception.

通信サーバ200は、伝送路300の利用可能帯域の推定結果を、通信端末100へ送信する(S309)。   The communication server 200 transmits the estimation result of the usable bandwidth of the transmission path 300 to the communication terminal 100 (S309).

通信端末100及び通信サーバ200は、1つの無線種別を用いた帯域推定処理が終了すると、例えば制御部103又は管理部203により、次の無線種別に切り替えて帯域推定処理を開始する。つまり帯域推定処理を無線種別毎に実行する。   When the bandwidth estimation process using one wireless type is completed, the communication terminal 100 and the communication server 200 switch to the next wireless type, for example, by the control unit 103 or the management unit 203 and start the bandwidth estimation process. That is, the bandwidth estimation process is executed for each wireless type.

通信端末100及び通信サーバ200は、例えば、全無線種別について順次切り替えて帯域推定処理を実行し、最良の無線種別を判別してもよい。また、通信端末100及び通信サーバ200は、少なくとも2つの無線種別について順次切り替えて帯域推定し、最良の無線種別を判別してもよい。また、通信端末100及び通信サーバ200は、最良の無線種別ではなく、所定品質を満たす無線種別を判別してもよい。   For example, the communication terminal 100 and the communication server 200 may sequentially switch all the radio types and execute the band estimation process to determine the best radio type. In addition, the communication terminal 100 and the communication server 200 may sequentially switch at least two radio types to estimate the band and determine the best radio type. In addition, the communication terminal 100 and the communication server 200 may determine a wireless type that satisfies a predetermined quality instead of the best wireless type.

なお、図5〜7では、通信端末100が無線種別を考慮して計測パケット列のパラメータを生成し、通信サーバ200が無線種別を考慮して帯域推定することを例示したが、無線種別を考慮しなくてもよい。無線種別を考慮しない場合、測定帯域を制限しなくてもよい。   5 to 7 exemplify that the communication terminal 100 generates the parameter of the measurement packet sequence in consideration of the wireless type, and the communication server 200 estimates the bandwidth in consideration of the wireless type. You don't have to. When the radio type is not considered, the measurement band may not be limited.

通信システム1000によれば、伝送路300の揺らぎの影響を考慮した伝送路300の利用可能帯域を推定でき、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to the communication system 1000, it is possible to estimate the usable bandwidth of the transmission line 300 in consideration of the influence of fluctuation of the transmission line 300, and it is possible to improve the estimation accuracy of the band estimation.

また、例えばデータ量が多い通信(例えば映像伝送、TV会議システムにおける通信)を想定する場合には高い利用可能帯域が要求されるが、通信端末100の少しの移動によっても無線環境が変化する場合がある。通信システム1000によれば、どの無線種別による無線通信が高効率であるかを容易かつ精度良く判別できる。   Further, for example, when a communication with a large amount of data (for example, video transmission, communication in a TV conference system) is assumed, a high available bandwidth is required, but the wireless environment changes even if the communication terminal 100 moves slightly. There is. According to the communication system 1000, it is possible to easily and accurately determine which wireless type is highly efficient for wireless communication.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、無線種別に応じて測定帯域を制限すること、又は測定帯域を制限しないことを示した。第2の実施形態では、無線種別以外の所定の条件に応じて、測定帯域を制限する場合について説明する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, it is shown that the measurement band is limited or the measurement band is not limited according to the wireless type. In the second embodiment, a case where the measurement band is limited according to a predetermined condition other than the wireless type will be described.

図8は、第2の実施形態における通信端末100B及び通信サーバ200の構成例を示すブロック図である。通信システム1000Bは、通信端末100B及び通信サーバ200を含む。   FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication terminal 100B and the communication server 200 in the second embodiment. The communication system 1000B includes a communication terminal 100B and a communication server 200.

通信端末100Bは、図2に示した通信端末100と比較すると、無線監視部102の代わりに無線監視部102Bを備え、制御部103の代わりに制御部103Bを備える。通信システム1000Bにおいて、図2に示した通信システム1000と同一の構成要素については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。   Compared with the communication terminal 100 illustrated in FIG. 2, the communication terminal 100 </ b> B includes a wireless monitoring unit 102 </ b> B instead of the wireless monitoring unit 102, and includes a control unit 103 </ b> B instead of the control unit 103. In the communication system 1000B, the same components as those of the communication system 1000 illustrated in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

無線監視部102Bは、受信部101又は送信部106による通信に用いられる無線種別を監視し、判別する。また、無線監視部102Bは、受信部101による無線品質(例えば受信品質)を監視し、判別(例えば測定)する。   The wireless monitoring unit 102B monitors and determines the wireless type used for communication by the receiving unit 101 or the transmitting unit 106. The radio monitoring unit 102B monitors and discriminates (for example, measures) radio quality (for example, reception quality) by the receiving unit 101.

制御部103Bは、通信端末100B内の各部を統括して制御する。また、制御部103Bは、所定情報に応じて、測定帯域を設定する。所定情報については後述する。制御部103Bは、帯域設定部の一例である。   The control unit 103B controls each unit in the communication terminal 100B in an integrated manner. Further, the control unit 103B sets the measurement band according to the predetermined information. The predetermined information will be described later. The control unit 103B is an example of a bandwidth setting unit.

次に、測定帯域の設定例について説明する。
以下では、測定帯域の設定例として、第1設定例〜第3設定例を示す。
Next, an example of setting the measurement band will be described.
Hereinafter, first to third setting examples are shown as measurement band setting examples.

図9は、第1設定例〜第3設定例において用いられる測定帯域保持テーブルTB2の一例を示す模式図である。測定帯域保持テーブルTB2では、受信品質が無線種別毎に例示されている。   FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an example of the measurement band holding table TB2 used in the first setting example to the third setting example. In the measurement band holding table TB2, the reception quality is exemplified for each radio type.

第1設定例では、制御部103Bは、無線監視部102Bにより判別された受信品質に応じて、測定帯域を設定する。   In the first setting example, the control unit 103B sets the measurement band according to the reception quality determined by the wireless monitoring unit 102B.

HSPAの受信品質は、例えばRSCP(Received Signal Code Power)である。RSCPは、希望波受信電力を示し、受信部101により受信された信号の受信電力を示す。   The reception quality of HSPA is, for example, RSCP (Received Signal Code Power). RSCP indicates the desired wave reception power, and indicates the reception power of the signal received by the reception unit 101.

制御部103Bは、例えば、無線監視部102Bにより測定されたRSCPが所定閾値α未満である場合、測定帯域を128kbps,256kbps,384kbps,512kbps,768kbps,1024kbpsに設定する。この場合、通信端末100Bは、6個の計測パケット列(計測パケット列は揺らぎ検出用パケット及び帯域推定用パケット)を順次送信する。   For example, when the RSCP measured by the wireless monitoring unit 102B is less than the predetermined threshold value α, the control unit 103B sets the measurement band to 128 kbps, 256 kbps, 384 kbps, 512 kbps, 768 kbps, and 1024 kbps. In this case, the communication terminal 100B sequentially transmits six measurement packet sequences (measurement packet sequences are fluctuation detection packets and bandwidth estimation packets).

また、制御部103Bは、例えば、無線監視部102Bにより測定されたRSCPが所定閾値α以上である場合、測定帯域を128kbps,256kbps,384kbps,512kbps,768kbps,1024kbps,2048kbpsに設定する。   For example, when the RSCP measured by the radio monitoring unit 102B is equal to or greater than the predetermined threshold value α, the control unit 103B sets the measurement band to 128 kbps, 256 kbps, 384 kbps, 512 kbps, 768 kbps, 1024 kbps, and 2048 kbps.

LTEの受信品質は、例えばRSRP(Reference Signal Received Power)及びRSRQ(Reference Signal Received Quality)である。RSRPは、受信部101により受信された信号の受信電力を示す。RSRQは、受信部101により受信された信号の受信品質を示す。   The reception quality of LTE is, for example, RSRP (Reference Signal Received Power) and RSRQ (Reference Signal Received Quality). RSRP indicates the reception power of the signal received by the reception unit 101. RSRQ indicates the reception quality of the signal received by the reception unit 101.

制御部103Bは、例えば、無線監視部102Bにより測定されたRSRPが所定閾値β1未満、又は、受信パケットのRSRQが所定閾値β2未満である場合、測定帯域を128kbps,256kbps,384kbps,512kbps,768kbps,1024kbpsに設定する。   For example, when the RSRP measured by the radio monitoring unit 102B is less than the predetermined threshold β1 or the RSRQ of the received packet is less than the predetermined threshold β2, the control unit 103B sets the measurement band to 128 kbps, 256 kbps, 384 kbps, 512 kbps, 768 kbps, Set to 1024 kbps.

また、制御部103Bは、例えば、無線監視部102Bにより測定されたRSRPが所定閾値β1以上、かつ、受信パケットのRSRQが所定閾値β2以上である場合、測定帯域を512kbps,768kbps,1024kbps,1536kps,2048kbps,3072kbpsに設定する。   In addition, for example, when the RSRP measured by the radio monitoring unit 102B is equal to or larger than the predetermined threshold β1 and the RSRQ of the received packet is equal to or larger than the predetermined threshold β2, the control unit 103B sets the measurement bands to 512 kbps, 768 kbps, 1024 kbps, 1536 kbps, Set to 2048 kbps and 3072 kbps.

WiFiの受信品質は、例えばRSSI(Received Signal Strength Indication)である。RSSIは、受信部101により受信された信号の強度を示す。   The reception quality of WiFi is, for example, RSSI (Received Signal Strength Indication). RSSI indicates the strength of the signal received by the receiving unit 101.

制御部103Bは、例えば、無線監視部102Bにより測定されたRSSIが所定閾値γ未満である場合、測定帯域を256kbps,384kbps,512kbps,768kbps,1024kbps,2048kbpsに設定する。   For example, when the RSSI measured by the radio monitoring unit 102B is less than the predetermined threshold γ, the control unit 103B sets the measurement band to 256 kbps, 384 kbps, 512 kbps, 768 kbps, 1024 kbps, and 2048 kbps.

また、制御部103Bは、例えば、無線監視部102Bにより測定されたRSSIが所定閾値γ以上である場合、測定帯域を256kbps,384kbps,512kbps,768kbps,1024kbps,2048kbps,3042kbpsに設定する。   For example, when the RSSI measured by the radio monitoring unit 102B is equal to or greater than the predetermined threshold γ, the control unit 103B sets the measurement band to 256 kbps, 384 kbps, 512 kbps, 768 kbps, 2048 kbps, 3042 kbps.

第1設定例によれば、受信品質に適した測定帯域を設定できるので、帯域推定処理に要する時間を短縮でき、必要十分な推定精度を確保できる。従って、帯域推定処理の処理効率を向上できる。また、無線種別及び受信品質に適した測定帯域を設定する場合、更に帯域推定処理の処理効率を向上できる。   According to the first setting example, since a measurement band suitable for the reception quality can be set, the time required for the band estimation process can be shortened and necessary and sufficient estimation accuracy can be ensured. Therefore, the processing efficiency of the band estimation process can be improved. Further, when setting a measurement band suitable for the radio type and reception quality, the processing efficiency of the band estimation process can be further improved.

なお、制御部103Bは、上述した受信品質以外の無線品質に応じて、測定帯域を設定してもよい。   Control unit 103B may set the measurement band according to radio quality other than the reception quality described above.

(第2設定例)
第2設定例では、通信端末100Bが映像伝送することを想定する。制御部103Bは、データ(例えば映像データ、画像データ、音声データ)の品質に伴いデータの伝送帯域が変更される場合、その伝送帯域に応じて、測定帯域を設定する。この場合、制御部103Bは、映像伝送におけるデータ品質が複数ある場合には、測定帯域を段階的に設定してもよい。
(Second setting example)
In the second setting example, it is assumed that the communication terminal 100B transmits video. When the data transmission band is changed in accordance with the quality of data (for example, video data, image data, audio data), the control unit 103B sets the measurement band according to the transmission band. In this case, the control unit 103B may set the measurement band in a stepwise manner when there are a plurality of data qualities in video transmission.

制御部103Bは、例えば、アプリケーションに応じてデータ品質が400(kbps)に変化する場合、帯域推定処理を実行する。この場合、制御部103Bは、例えば測定帯域を、変更後のデータ品質(400(kbps))を含む所定帯域範囲に含まれる伝送路300の帯域(例えば384(kbps)及び512(kbps))に設定する。この場合、データ品質と伝送帯域の関係として、20(fps)のデータを送る時の使用帯域が256〜384(kbps)、30(fps)のデータを送る時の使用帯域が384〜512(kbps)である時、384(kbps)と512(kbps)を測定帯域として、384(kbps)まで通れば20(fps)の品質、512(kbps)まで通れば30(fps)の品質でデータを送ることになる。   For example, when the data quality changes to 400 (kbps) according to the application, the control unit 103B executes a band estimation process. In this case, for example, the control unit 103B sets the measurement band to the band of the transmission line 300 (for example, 384 (kbps) and 512 (kbps)) included in the predetermined band range including the changed data quality (400 (kbps)). Set. In this case, the relationship between the data quality and the transmission bandwidth is that the bandwidth used when sending 20 (fps) data is 256 to 384 (kbps), and the bandwidth used when sending 30 (fps) data is 384 to 512 (kbps). ), The data is transmitted at a quality of 20 (fps) if it passes up to 384 (kbps) and at a quality of 30 (fps) if it passes up to 512 (kbps), with 384 (kbps) and 512 (kbps) as the measurement band. It will be.

また、制御部103Bは、例えば、更にデータ品質が400(kbps)から600(kbps)に変化する場合、測定帯域を追加してもよい。例えば、制御部103Bは、この変更後のデータ品質(600(kbps))を含む所定帯域範囲に含まれる伝送路300の帯域(例えば512(kbps)及び768(kbps))を、測定帯域に追加する。このように、制御部103Bは、段階的に測定帯域を設定し、各測定帯域において帯域推定してもよい。   In addition, for example, when the data quality further changes from 400 (kbps) to 600 (kbps), the control unit 103B may add a measurement band. For example, the control unit 103B adds the bandwidth (for example, 512 (kbps) and 768 (kbps)) of the transmission path 300 included in the predetermined bandwidth range including the changed data quality (600 (kbps)) to the measurement bandwidth. To do. As described above, the control unit 103B may set the measurement bands in stages and estimate the band in each measurement band.

また、データ品質の変化が所定範囲内である場合には、測定帯域を変更しなくてもよい。これにより、通信サーバ200の処理負荷を低減でき、帯域推定処理に要する推定時間を短縮できる。   Further, when the change in data quality is within a predetermined range, the measurement band need not be changed. Thereby, the processing load of the communication server 200 can be reduced, and the estimation time required for the bandwidth estimation process can be shortened.

第2設定例によれば、帯域推定処理に要する推定時間を短縮でき、必要十分な推定精度を確保できる。従って、帯域推定処理の処理効率を向上できる。また、データ品質の変更後の伝送路300の利用可能帯域を予め把握できる。従って、例えば、データ品質の変更後の送信レートに対応する伝送路帯域の状態が所定品質以下である場合に、ユーザに予め通知できる。   According to the second setting example, the estimation time required for the band estimation process can be shortened, and necessary and sufficient estimation accuracy can be ensured. Therefore, the processing efficiency of the band estimation process can be improved. Further, the usable bandwidth of the transmission line 300 after the data quality change can be grasped in advance. Therefore, for example, when the state of the transmission path band corresponding to the transmission rate after changing the data quality is equal to or lower than the predetermined quality, the user can be notified in advance.

(第3設定例)
第3設定例では、制御部103Bは、帯域推定処理の終了タイミングを設定する。この場合、例えば、制御部103Bは、所定の目標帯域を予め設定し、記憶部204に記憶させる。目標帯域は、例えば測定帯域の上限又は下限を示す。
(Third setting example)
In the third setting example, the control unit 103B sets the end timing of the band estimation process. In this case, for example, the control unit 103B sets a predetermined target band in advance and stores it in the storage unit 204. The target band indicates, for example, the upper limit or lower limit of the measurement band.

制御部103Bは、例えば、伝送路300における低い帯域から高い帯域へ順次切り替えて帯域推定する場合、目標帯域が利用可能帯域であると推定された旨を通信サーバ200から通知された場合、帯域推定処理を終了する。つまり、目標帯域が利用可能帯域と推定された場合、制御部103Bは、測定帯域の途中の帯域でも、計測パケット列の送信を終了する。   For example, when the bandwidth is estimated by sequentially switching from a low bandwidth to a high bandwidth in the transmission path 300, the control unit 103B estimates the bandwidth when the communication server 200 notifies that the target bandwidth is estimated to be an available bandwidth. The process ends. That is, when it is estimated that the target bandwidth is an available bandwidth, the control unit 103B ends the transmission of the measurement packet sequence even in the middle of the measurement bandwidth.

例えば、図9に示すように、無線種別がHSPAの場合、制御部103Bは、RSCPに関わらず、768(kbps)を目標帯域として設定してもよい。この場合、通信サーバ200により、768(kbps)が伝送路300の利用可能帯域であると推定された場合、以降の測定帯域(例えば1024(kbps))の帯域推定を省略する。   For example, as shown in FIG. 9, when the wireless type is HSPA, the control unit 103B may set 768 (kbps) as the target band regardless of RSCP. In this case, when the communication server 200 estimates that 768 (kbps) is the usable bandwidth of the transmission line 300, the subsequent bandwidth estimation of the measurement bandwidth (for example, 1024 (kbps)) is omitted.

同様に、無線種別がLTEの場合、制御部103Bは、RSRP<β1又はRSRQ<β2である場合、768(kbps)を目標帯域として設定し、RSRP≧β1かつRSRQ≧β2である場合、1536kbpsを目標帯域として設定してもよい。無線種別がWiFiの場合、制御部103Bは、RSSI<γである場合、1024kbpsを目標帯域として設定し、RSSI≧γの場合、2048kbpsを目標帯域として設定してもよい。   Similarly, when the radio type is LTE, the control unit 103B sets 768 (kbps) as the target band when RSRP <β1 or RSRQ <β2, and sets 1536 kbps when RSRP ≧ β1 and RSRQ ≧ β2. It may be set as a target band. When the wireless type is WiFi, the control unit 103B may set 1024 kbps as the target band when RSSI <γ, and may set 2048 kbps as the target band when RSSI ≧ γ.

第3設定例によれば、帯域推定処理に要する推定時間を短縮できる。従って、通信システム1000Bにおけるデータ品質を確保できる。   According to the third setting example, the estimation time required for the band estimation process can be shortened. Therefore, the data quality in the communication system 1000B can be ensured.

次に、通信システム1000Bの動作例について説明する。   Next, an operation example of the communication system 1000B will be described.

図10は、帯域推定処理における通信端末100Bの動作例を示すフローチャートである。図10では、第1設定例により測定帯域が設定される場合を例示する。図10において、図5と異なる点は、無線品質を考慮する点である。図10では、図5と異なる点を主に説明し、同様の処理については説明を省略する。   FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation example of the communication terminal 100B in the band estimation process. FIG. 10 illustrates a case where the measurement band is set according to the first setting example. 10 is different from FIG. 5 in that radio quality is taken into consideration. In FIG. 10, points different from FIG. 5 are mainly described, and description of similar processing is omitted.

まず、無線監視部102は、無線種別の情報と無線品質(例えば受信品質)の情報とを取得し、制御部103Bへ送る(S101B)。   First, the wireless monitoring unit 102 acquires wireless type information and wireless quality (for example, reception quality) information, and sends the information to the control unit 103B (S101B).

続いて、制御部103Bは、取得された無線種別の情報と無線品質の情報とに応じて、計測パケット列のパラメータを、例えば記憶部104から取得し、パケット生成部105へ送る(S102B)。   Subsequently, the control unit 103B acquires the parameter of the measurement packet sequence from, for example, the storage unit 104 according to the acquired wireless type information and wireless quality information, and sends the parameter to the packet generation unit 105 (S102B).

また、制御部103Bは、取得された無線種別の情報と無線品質の情報とに応じて、測定帯域を設定する(S102B)。測定帯域に従って、パケット生成され、パケット送信される。   Further, the control unit 103B sets a measurement band according to the acquired wireless type information and wireless quality information (S102B). Packets are generated and transmitted according to the measurement band.

通信システム1000Bによれば、帯域推定処理に要する推定時間を短縮できる。従って、通信システム1000Bにおけるデータ品質を確保できる。   According to the communication system 1000B, the estimation time required for the band estimation process can be shortened. Therefore, the data quality in the communication system 1000B can be ensured.

(第3の実施形態)
第1,第2の実施形態では、伝送路300の伝送方向について考慮しなかったが、第3の実施形態では、伝送方向(例えば上り回線及び下り回線)を考慮して帯域推定処理を実行する場合について示す。
(Third embodiment)
In the first and second embodiments, the transmission direction of the transmission path 300 is not considered, but in the third embodiment, the band estimation process is executed in consideration of the transmission direction (for example, uplink and downlink). Show the case.

図11は、第3の実施形態における通信端末100C及び通信サーバ200Cの構成例を示すブロック図である。通信システム1000Cは、通信端末100C及び通信サーバ200Cを含む。通信端末100Cは、図2に示した通信端末100と比較すると、帯域推定部107を備え、制御部103の代わりに制御部103Cを備える。通信サーバ200Cは、図2に示した通信サーバ200と比較すると、管理部203の代わりに、管理部203Cを備える。通信システム1000Cにおいて、図2に示した通信システム1000と同一の構成要素については、同一の符号を付し、説明を省略又は簡略化する。   FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration example of the communication terminal 100C and the communication server 200C in the third embodiment. The communication system 1000C includes a communication terminal 100C and a communication server 200C. Compared with communication terminal 100 shown in FIG. 2, communication terminal 100 </ b> C includes band estimation unit 107, and includes control unit 103 </ b> C instead of control unit 103. The communication server 200 </ b> C includes a management unit 203 </ b> C instead of the management unit 203 as compared with the communication server 200 illustrated in FIG. 2. In the communication system 1000C, the same components as those of the communication system 1000 shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.

また、伝送路300において、通信端末100Cから通信サーバ200Cへの伝送路を、上り回線300Aとする。また、伝送路300において、通信サーバ200Cから通信端末100Cへ伝送路を、下り回線300Bとする。   Also, in the transmission line 300, the transmission line from the communication terminal 100C to the communication server 200C is assumed to be an uplink 300A. In addition, in the transmission line 300, the transmission line from the communication server 200C to the communication terminal 100C is a downlink 300B.

無線監視部102Cは、受信部101又は送信部106による通信に用いられる無線種別を監視し、判別する。また、無線監視部102Cは、受信部101による無線品質を監視し、判別してもよい。   The wireless monitoring unit 102C monitors and determines the wireless type used for communication by the receiving unit 101 or the transmitting unit 106. Further, the wireless monitoring unit 102C may monitor and determine the wireless quality by the receiving unit 101.

制御部103Cは、通信端末100C内の各部を統括して制御する。また、制御部103は、例えば、無線種別又は無線品質に応じて、上り回線300A又は下り回線300Bの測定帯域を導出する。   The control unit 103C controls each unit in the communication terminal 100C. Further, the control unit 103 derives the measurement band of the uplink 300A or the downlink 300B according to, for example, the radio type or radio quality.

帯域推定部107は、受信部101により受信されたパケット(例えば計測パケット列)に基づいて、下り回線300Bの利用可能帯域を推定する。   Band estimator 107 estimates the available bandwidth of downlink 300B based on the packet (for example, a measurement packet sequence) received by receiver 101.

管理部203Cは、通信サーバ200内の各部を統括して制御する。また、管理部203Cは、例えば、通信端末100Cから下り回線300Bの測定帯域の情報又は無線品質の情報を受信した場合、下り回線300Bの測定帯域を設定する。   The management unit 203C controls each unit in the communication server 200 in an integrated manner. For example, when receiving information on the measurement band of the downlink 300B or information on the wireless quality from the communication terminal 100C, the management unit 203C sets the measurement band of the downlink 300B.

通信サーバ200Cは、通信端末100Cと同様に、所定のタイミングにおいて、通信端末100で使用された無線種別を選択し、パケットを送信する。   Similar to communication terminal 100C, communication server 200C selects the wireless type used in communication terminal 100 and transmits a packet at a predetermined timing.

次に、上り回線300A又は下り回線300Bの測定帯域について説明する。   Next, the measurement band of uplink 300A or downlink 300B will be described.

上り回線300A又及び下り回線300Bの測定帯域の情報は、例えば無線種別毎に管理され、例えば記憶部104,204に予め記憶される。   Information on the measurement bands of the uplink 300A and the downlink 300B is managed for each wireless type, for example, and stored in advance in the storage units 104 and 204, for example.

上り回線300Aでは、例えば、無線種別がLTEの場合、測定帯域は0〜50(Mbps)であり、無線種別がHSPAの場合、測定帯域は0〜5.7(Mbps)であり、Wifiの場合、測定帯域は0〜600(Mbps)である。   In the uplink 300A, for example, when the radio type is LTE, the measurement band is 0 to 50 (Mbps). When the radio type is HSPA, the measurement band is 0 to 5.7 (Mbps). The measurement band is 0 to 600 (Mbps).

下り回線300Bでは、例えば、無線種別がLTEの場合、測定帯域は0〜100(Mbps)であり、無線種別がHSPAの場合、測定帯域は0〜14(Mbps)であり、Wifiの場合、測定帯域は0〜600(Mbps)である。   In the downlink 300B, for example, when the radio type is LTE, the measurement band is 0 to 100 (Mbps). When the radio type is HSPA, the measurement band is 0 to 14 (Mbps). The bandwidth is 0 to 600 (Mbps).

また、制御部103Cは、第2の実施形態と同様に、通信端末100Cにおける無線品質に応じて、又は無線種別及び通信端末100Cにおける無線品質に応じて、上り回線300Aの測定帯域を設定してもよい。この場合、制御部103Cは、例えば、図9に示した測定帯域保持テーブルTB2を参照して、上り回線300Aの測定帯域を設定する。   Similarly to the second embodiment, the control unit 103C sets the measurement band of the uplink 300A according to the radio quality in the communication terminal 100C, or according to the radio type and the radio quality in the communication terminal 100C. Also good. In this case, the control unit 103C sets, for example, the measurement band of the uplink 300A with reference to the measurement band holding table TB2 illustrated in FIG.

また、制御部103C又は管理部203Cは、通信端末100Cにおける無線品質に応じて、又は無線種別及び通信端末100Cにおける無線品質に応じて、下り回線300Bの測定帯域を設定してもよい。この場合、制御部103C又は管理部203Cは、例えば、図12に示す測定帯域保持テーブルTB3を参照して、下り回線300Bの測定帯域を設定する。図12の測定帯域保持テーブルTB3では、受信品質が無線種別毎に例示されている。   Further, control unit 103C or management unit 203C may set the measurement band of downlink 300B according to the radio quality in communication terminal 100C or according to the radio type and the radio quality in communication terminal 100C. In this case, the control unit 103C or the management unit 203C sets the measurement band of the downlink 300B with reference to, for example, the measurement band holding table TB3 illustrated in FIG. In the measurement band holding table TB3 of FIG. 12, the reception quality is exemplified for each radio type.

測定帯域保持テーブルTB2,TB3を比較すると、各無線種別において、測定帯域保持テーブルTB3における測定帯域(丸印参照)及び目標帯域(二重丸印参照)の方が、測定帯域保持テーブルTB3における測定帯域及び目標帯域よりも高いことが理解できる。これは、上り回線300Aと下り回線300Bとの帯域が非対称であり、下り回線300Bの方が高速であることが多いことに基づく。   When the measurement band holding tables TB2 and TB3 are compared, the measurement band (see the circle) in the measurement band holding table TB3 and the target band (see the double circle) are measured in the measurement band holding table TB3 for each wireless type. It can be understood that the bandwidth is higher than the target bandwidth. This is based on the fact that the bandwidths of uplink 300A and downlink 300B are asymmetric, and downlink 300B is often faster.

測定帯域保持テーブルTB3は、例えば、通信端末100Cの記憶部104又は通信サーバ200Cの記憶部204に記憶される。通信端末100Cが測定帯域保持テーブルTB3を保持する場合、例えば、制御部103Cが、測定帯域保持テーブルTB3を参照し、無線監視部102Cにより判別された受信品質に応じて、下り回線300Bの測定帯域を導出する。送信部106は、導出された測定帯域の情報を含むパケットを通信サーバ200Cへ送信する。通信サーバ200Cは、通信端末100Cからの測定帯域の情報を受信すると、管理部203Cにより下り回線300Bの測定帯域を設定する。   The measurement band holding table TB3 is stored in, for example, the storage unit 104 of the communication terminal 100C or the storage unit 204 of the communication server 200C. When the communication terminal 100C holds the measurement band holding table TB3, for example, the control unit 103C refers to the measurement band holding table TB3 and determines the measurement band of the downlink 300B according to the reception quality determined by the radio monitoring unit 102C. Is derived. The transmitting unit 106 transmits a packet including the derived measurement band information to the communication server 200C. When communication server 200C receives information on the measurement band from communication terminal 100C, management unit 203C sets the measurement band for downlink 300B.

一方、通信サーバ200Cが測定帯域保持テーブルTB3を保持する場合、例えば、送信部106は、無線監視部102Cにより判別された受信品質の情報を通信サーバ200Cへ送信する。通信サーバ200Cは、通信端末100Cからの受信品質の情報を受信すると、管理部203Cが、測定帯域保持テーブルTB3を参照し、受信品質の情報に応じて、下り回線300Bの測定帯域を設定する。   On the other hand, when the communication server 200C holds the measurement band holding table TB3, for example, the transmission unit 106 transmits the reception quality information determined by the wireless monitoring unit 102C to the communication server 200C. When communication server 200C receives the reception quality information from communication terminal 100C, management section 203C refers to measurement band holding table TB3 and sets the measurement band of downlink 300B according to the reception quality information.

次に、帯域推定用閾値Thについて説明する。
図13は、上り回線300A用又は下り回線300B用の帯域推定用閾値Thを保持する閾値保持テーブルTB4の一例を示す模式図である。
Next, the band estimation threshold Th will be described.
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an example of a threshold value holding table TB4 that holds a bandwidth estimation threshold value Th for the uplink 300A or the downlink 300B.

帯域推定用閾値Thは、無線種別毎に設定される。上り回線300Aでは、例えば、無線種別がLTEの場合には閾値Aに設定され、無線種別がHSPAの場合には閾値Bに設定され、無線種別がWiFiの場合には閾値Cに設定される。下り回線300Bでは、例えば、無線種別がLTEの場合には閾値A’に設定され、無線種別がHSPAの場合には閾値B’に設定され、無線種別がWiFiの場合には閾値C’に設定される。各帯域推定用閾値Thは、例えば予め定められ、記憶部104,204に記憶される。帯域推定部107,202は、例えば帯域推定処理の実行前に、無線種別に応じて帯域推定用閾値Thを設定する。   The band estimation threshold Th is set for each wireless type. In the uplink 300A, for example, the threshold A is set when the radio type is LTE, the threshold B is set when the radio type is HSPA, and the threshold C is set when the radio type is WiFi. In the downlink 300B, for example, when the radio type is LTE, the threshold A ′ is set, when the radio type is HSPA, the threshold B ′ is set, and when the radio type is WiFi, the threshold C ′ is set. Is done. Each band estimation threshold Th is determined in advance and stored in the storage units 104 and 204, for example. The band estimation units 107 and 202 set the band estimation threshold Th according to the wireless type, for example, before performing the band estimation process.

次に、通信システム1000Cの動作例について説明する。   Next, an operation example of the communication system 1000C will be described.

通信システム1000Cでは、通信端末100C及び通信サーバ200Cのいずれか一方が、帯域推定処理の対象が上り回線300Aであるか下り回線300Bであるかに応じて、計測パケット列を送信する。通信端末100C及び通信サーバ200Cのいずれか他方は、計測パケット列を受信し、上り回線300A又は下り回線300Bの利用可能帯域を推定する。   In the communication system 1000C, either the communication terminal 100C or the communication server 200C transmits a measurement packet sequence depending on whether the target of the bandwidth estimation process is the uplink 300A or the downlink 300B. The other of the communication terminal 100C and the communication server 200C receives the measurement packet sequence and estimates the available bandwidth of the uplink 300A or the downlink 300B.

なお、通信サーバ200Cにより送信される計測パケット列は、通信端末100,100Cにより送信される計測パケット列と同様であるので、詳細な説明を省略する。通信端末100Cによる下り回線300Bの利用可能帯域の推定方法は、通信サーバ200Cによる上り回線300Aの利用可能帯域の推定方法と同様であり、通信サーバ200による伝送路300の利用可能帯域の推定方法と同様であるので、詳細な説明を省略する。   Note that the measurement packet sequence transmitted by the communication server 200C is the same as the measurement packet sequence transmitted by the communication terminals 100 and 100C, and thus detailed description thereof is omitted. The method for estimating the usable bandwidth of the downlink 300B by the communication terminal 100C is the same as the method of estimating the usable bandwidth of the uplink 300A by the communication server 200C. Since it is the same, detailed explanation is omitted.

次に、上り回線300Aの帯域推定処理における通信システム1000Cの動作例について説明する。   Next, an operation example of the communication system 1000C in the bandwidth estimation process of the uplink 300A will be described.

上り回線300Aの帯域推定処理における通信システム1000Cの動作及び作用効果は、第1の実施形態又は第2の実施形態における通信システム1000,1000Bの動作及び作用効果と同様であるので、説明を省略する。例えば、上り回線300Aの帯域推定処理における通信システム1000Cの動作は、図5〜図7に示した通信システム1000の動作と同様である。   Since the operation and effect of the communication system 1000C in the bandwidth estimation processing of the uplink 300A are the same as the operation and effect of the communication systems 1000 and 1000B in the first embodiment or the second embodiment, description thereof will be omitted. . For example, the operation of the communication system 1000C in the bandwidth estimation process of the uplink 300A is the same as the operation of the communication system 1000 shown in FIGS.

次に、下り回線300Bの帯域推定処理における通信システム1000Cの動作例について説明する。   Next, an operation example of the communication system 1000C in the bandwidth estimation process of the downlink 300B will be described.

図14は、下り回線300Bの帯域推定処理における通信サーバ200Cの動作例を示すフローチャートである。   FIG. 14 is a flowchart showing an operation example of the communication server 200C in the bandwidth estimation process of the downlink 300B.

まず、管理部203Cは、下り回線300Bの帯域推定処理の要求があるか否かを判定する(S401)。例えば、通信端末100Cが、所定のタイミングにおいて、下り回線300Bの帯域推定処理の要求を通信サーバ200Cへ送信してもよい。この所定のタイミングは、例えば、通信端末100Cの電源ON時、伝送路300への接続時、通信端末100Cによるハンドオーバ(Hand Over)発生の予測時、又は通信端末100Cによる受信レベル低下時、を含む。   First, management section 203C determines whether or not there is a request for bandwidth estimation processing for downlink 300B (S401). For example, communication terminal 100C may transmit a request for bandwidth estimation processing of downlink 300B to communication server 200C at a predetermined timing. This predetermined timing includes, for example, when the communication terminal 100C is turned on, when connected to the transmission line 300, when a handover (Hand Over) is predicted to occur by the communication terminal 100C, or when the reception level is lowered by the communication terminal 100C. .

また、下り回線300Bの帯域推定処理の要求は、通信サーバ200C内部において定期的に発生してもよい。この場合、例えば、管理部203Cの図示しないタイマにより、所定期間の経過を検知する。これにより、定期的に下り回線300Bの利用可能帯域を把握できる。   Further, the bandwidth estimation processing request for the downlink 300B may be periodically generated in the communication server 200C. In this case, for example, the elapse of a predetermined period is detected by a timer (not shown) of the management unit 203C. Thereby, the available bandwidth of the downlink 300B can be grasped periodically.

下り回線300Bの帯域推定処理の要求がある場合、受信部201は、通信端末100Cからの無線種別の情報を取得する(S402)。これにより、通信端末100Cが使用する無線種別を通信サーバ200Cが認識できる。   When there is a request for bandwidth estimation processing of the downlink 300B, the reception unit 201 acquires information on the wireless type from the communication terminal 100C (S402). Accordingly, the communication server 200C can recognize the wireless type used by the communication terminal 100C.

また、下り回線300Bの帯域推定処理の要求がある場合、受信部201は、第2の実施形態における通信端末100Bと同様に、通信端末100Cから無線品質の情報も取得してもよい。これにより、通信端末100Cが使用する無線種別と通信端末100Cにおける無線品質を通信サーバ200Cが認識できる。   Further, when there is a request for bandwidth estimation processing of the downlink 300B, the reception unit 201 may also acquire information on the wireless quality from the communication terminal 100C, as with the communication terminal 100B in the second embodiment. Accordingly, the communication server 200C can recognize the wireless type used by the communication terminal 100C and the wireless quality in the communication terminal 100C.

続いて、管理部203Cは、取得された無線種別の情報に応じて、又は無線種別と無線品質との情報に応じて、計測パケット列のパラメータを、例えば記憶部204から取得する(S403)。また、管理部203Cは、取得された無線種別の情報に応じて、又は無線種別と無線品質との情報に応じて、測定帯域を設定する。測定帯域に従って、パケット生成され、パケット送信される。   Subsequently, the management unit 203C acquires the parameters of the measurement packet sequence from the storage unit 204, for example, according to the acquired information on the wireless type or according to the information on the wireless type and the wireless quality (S403). Also, the management unit 203C sets the measurement band according to the acquired information on the wireless type or according to the information on the wireless type and the wireless quality. Packets are generated and transmitted according to the measurement band.

続いて、パケット生成部205は、計測パケット列のパラメータに応じて、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとを生成する(S404)。この場合、パケット生成部205は、パラメータに含まれるパケットサイズの情報に応じたパケットサイズの揺らぎ検出用パケットと帯域推定用のパケットとを生成する。   Subsequently, the packet generation unit 205 generates a fluctuation detection packet and a bandwidth estimation packet according to the parameters of the measurement packet sequence (S404). In this case, the packet generation unit 205 generates a packet size fluctuation detection packet and a bandwidth estimation packet according to the packet size information included in the parameter.

続いて、送信部206は、パケット生成部205により生成された計測パケット列を送信する(S405)。この場合、送信部206は、所定のタイミングにおいて、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとを送信する。所定のタイミングは、例えば、パラメータに含まれる各帯域推定用のパケット間の送信間隔と、帯域推定用のパケットと揺らぎ検出用のパケットとの送信間隔と、に応じたタイミングである。   Subsequently, the transmission unit 206 transmits the measurement packet sequence generated by the packet generation unit 205 (S405). In this case, the transmission unit 206 transmits a fluctuation detection packet and a band estimation packet at a predetermined timing. The predetermined timing is, for example, a timing in accordance with a transmission interval between each band estimation packet included in the parameter and a transmission interval between the band estimation packet and the fluctuation detection packet.

通信サーバ200Cの動作例によれば、揺らぎ検出用のパケットと帯域推定用のパケットとをペアで送るので、受信側の通信端末100Cは、下り回線300Bの揺らぎの影響を除去した下り回線300Bの利用可能帯域を推定できる。従って、下り回線300Bの帯域推定の推定精度を向上できる。   According to the operation example of the communication server 200C, the fluctuation detection packet and the bandwidth estimation packet are sent in pairs, so that the communication terminal 100C on the receiving side can receive the downlink 300B from which the influence of the fluctuation of the downlink 300B has been removed. The available bandwidth can be estimated. Therefore, it is possible to improve the estimation accuracy of the bandwidth estimation of the downlink 300B.

また、無線種別に応じて下り回線300Bの測定帯域を設定するので、例えば無線種別の特性に合わせて頻繁に用いられる下り回線300Bの帯域について、優先して帯域推定処理を実行できる。   In addition, since the measurement band of the downlink 300B is set according to the radio type, for example, the band estimation process can be executed with priority for the band of the downlink 300B that is frequently used according to the characteristics of the radio type.

また、無線品質に応じて下り回線300Bの測定帯域を設定する場合、下り回線300Bの帯域推定処理に要する推定時間を短縮でき、必要十分な推定精度を確保できる。従って、通信システム1000Cにおける下り回線のデータ品質を確保できる。   Also, when setting the measurement band of the downlink 300B according to the radio quality, the estimation time required for the band estimation process of the downlink 300B can be shortened, and necessary and sufficient estimation accuracy can be ensured. Therefore, it is possible to ensure downlink data quality in the communication system 1000C.

図15は、下り回線300Bの帯域推定処理における通信端末100Cの動作例を示すフローチャートである。   FIG. 15 is a flowchart showing an operation example of the communication terminal 100C in the bandwidth estimation processing of the downlink 300B.

まず、帯域推定部107は、通信端末100Cが使用する無線種別に応じて、帯域推定用閾値Thを導出する(S501)。例えば、帯域推定部107は、図13に示した閾値保持テーブルTB4を参照して、帯域推定用閾値Thを導出する。   First, the bandwidth estimation unit 107 derives a bandwidth estimation threshold Th according to the wireless type used by the communication terminal 100C (S501). For example, the bandwidth estimation unit 107 derives a bandwidth estimation threshold Th with reference to the threshold holding table TB4 illustrated in FIG.

続いて、受信部101は、下り回線300Bを介してパケットを受信する(S502)。   Subsequently, the receiving unit 101 receives a packet via the downlink 300B (S502).

続いて、受信部101は、受信パケットが、揺らぎ検出用のパケットであるか否かを判定する(S503)。揺らぎ検出用のパケットであるか否かは、例えば、パケットのヘッダに含まれる揺らぎ検出用のパケットである旨を示す識別情報を用いて判定されてもよい。また、揺らぎ検出用のパケットのパケットサイズが一定又は規則性を有する場合には、パケットサイズから判定されてもよい。   Subsequently, the receiving unit 101 determines whether or not the received packet is a fluctuation detection packet (S503). Whether or not the packet is for fluctuation detection may be determined using identification information indicating that the packet is for fluctuation detection included in the header of the packet, for example. Further, when the packet size of the fluctuation detection packet is constant or regular, it may be determined from the packet size.

受信パケットが揺らぎ検出用のパケットである場合、帯域推定部107は、この揺らぎ検出用のパケットの受信時刻と受信予定時刻との差である時間jnを導出する(S504)。揺らぎ検出用のパケットの受信予定時刻は、例えば、最初の揺らぎ検出用のパケットの受信時刻と送信パターンの情報とから、制御部103Cにより導出されてもよい。また、受信部101により通信サーバ200Cから受信予定時刻を取得してもよい。   When the received packet is a fluctuation detection packet, the bandwidth estimation unit 107 derives a time jn that is a difference between the reception time and the scheduled reception time of the fluctuation detection packet (S504). For example, the scheduled reception time of the fluctuation detection packet may be derived by the control unit 103C from the reception time of the first fluctuation detection packet and the transmission pattern information. In addition, the reception unit 101 may acquire the scheduled reception time from the communication server 200C.

S504の処理後、次のパケットを受信するため、S502に戻る。   After the process of S504, the process returns to S502 to receive the next packet.

受信パケットが揺らぎ検出用パケットではない場合、つまり帯域推定用のパケットである場合、帯域推定部107は、この帯域推定用のパケットの受信時刻と受信予定時刻との差である時間dnを導出する(S505)。帯域推定用のパケットの受信予定時刻は、例えば、最初の揺らぎ検出用のパケットの受信時刻と送信パターンの情報とから、制御部103Cにより導出されてもよい。また、受信部101により通信サーバ200Cから受信予定時刻を取得してもよい。   If the received packet is not a fluctuation detection packet, that is, a band estimation packet, the band estimation unit 107 derives a time dn that is the difference between the reception time of the band estimation packet and the scheduled reception time. (S505). The scheduled reception time of the bandwidth estimation packet may be derived by the control unit 103C from the reception time of the first fluctuation detection packet and the transmission pattern information, for example. In addition, the reception unit 101 may acquire the scheduled reception time from the communication server 200C.

時間jn,dnが導出された後、帯域推定部107は、揺らぎ検出用のパケットに関する時間jnと帯域推定用のパケットに関する時間dnとの差(dn−jn)が、S501において導出された閾値より大きいか否かを判定する(S307)。   After the times jn and dn are derived, the bandwidth estimation unit 107 determines that the difference (dn−jn) between the time jn related to the fluctuation detection packet and the time dn related to the bandwidth estimation packet is based on the threshold derived in S501. It is determined whether it is larger (S307).

(dn−jn)が帯域推定用閾値Th以下である場合、次のパケットを受信するため、S502に戻る。   If (dn−jn) is equal to or less than the bandwidth estimation threshold Th, the process returns to S502 to receive the next packet.

(dn−jn)が閾値より大きい場合、帯域推定部107は、下り回線300Bの利用可能帯域を推定する(S507)。   When (dn−jn) is larger than the threshold, the bandwidth estimation unit 107 estimates the available bandwidth of the downlink 300B (S507).

なお、図15では、(dn−jn)が初めて帯域推定用閾値Th以上となった場合に、下り回線300Bの利用可能帯域を推定することを例示しているが、帯域推定用閾値Th以上となった回数が所定回数以上となった場合に、利用可能帯域を推定してもよい。これにより、最初に閾値を超えた時点において揺らぎの影響が残存していても、利用可能帯域の推定精度を向上できる。   FIG. 15 illustrates the estimation of the available bandwidth of the downlink 300B when (dn−jn) becomes equal to or greater than the bandwidth estimation threshold Th for the first time. The available bandwidth may be estimated when the number of times reached becomes a predetermined number or more. Thereby, even if the influence of fluctuation remains when the threshold value is first exceeded, the estimation accuracy of the available bandwidth can be improved.

通信端末100Cの動作例によれば、揺らぎ検出用のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、帯域推定用のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、を用いて、下り回線300Bの揺らぎの影響を考慮した下り回線300Bの利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to the operation example of the communication terminal 100C, the influence of the fluctuation of the downlink 300B is determined using the reception time and scheduled reception time of the fluctuation detection packet and the reception time and scheduled reception time of the band estimation packet. The available bandwidth of the downlink 300B in consideration can be estimated. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、時間jn,dnを用いて帯域推定処理を実行するので、下り回線300Bの帯域に起因する通信遅延と揺らぎに起因する通信遅延とを考慮して、下り回線300Bの利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   In addition, since the bandwidth estimation process is executed using the times jn and dn, the available bandwidth of the downlink 300B can be estimated in consideration of the communication delay caused by the bandwidth of the downlink 300B and the communication delay caused by fluctuation. . Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、時間jn,dnの差(dn−jn)と帯域推定用閾値Thとの比較結果を用いて帯域推定処理を実行するので、下り回線300Bの揺らぎの影響を除去した下り回線300Bの利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   Further, since the band estimation process is executed using the comparison result between the difference (dn−jn) between the times jn and dn and the band estimation threshold value Th, the downlink 300B can be used without the influence of fluctuation of the downlink 300B. Bandwidth can be estimated. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、通信端末100Cが使用する無線種別に応じて帯域推定用閾値Thを設定するので、各無線種別に適した閾値を設定でき、帯域推定の推定精度を向上できる。   Further, since the band estimation threshold Th is set according to the radio type used by the communication terminal 100C, a threshold suitable for each radio type can be set, and the estimation accuracy of the band estimation can be improved.

なお、本実施形態では、上り回線300A又は下り回線300Bの帯域推定処理における揺らぎ検出用のパケットの通信は、省略されてもよい。この場合、上り回線300A又は下り回線300Bの利用可能帯域は、揺らぎ検出用のパケットを用いない公知の方法により推定される。通信サーバ200Cによる帯域推定用のパケットの送信レートが伝送路300の利用可能帯域以上となった場合に、帯域推定用のパケットの受信レート(受信帯域)が送信レートよりも低下することに基づいて、伝送路300の利用可能帯域を推定してもよい。   In the present embodiment, the communication of the fluctuation detection packet in the bandwidth estimation process of the uplink 300A or the downlink 300B may be omitted. In this case, the available bandwidth of the uplink 300A or the downlink 300B is estimated by a known method that does not use a fluctuation detection packet. Based on the fact that the reception rate (reception bandwidth) of the band estimation packet is lower than the transmission rate when the transmission rate of the bandwidth estimation packet by the communication server 200C is equal to or greater than the usable bandwidth of the transmission path 300. The usable bandwidth of the transmission line 300 may be estimated.

次に、上り回線300Aの帯域推定処理及び下り回線300Bの帯域推定処理の実行タイミングについて説明する。   Next, the execution timing of the bandwidth estimation process for uplink 300A and the bandwidth estimation process for downlink 300B will be described.

通信システム1000Cは、上り回線300Aの帯域推定処理と下り回線300Bの帯域推定処理とのいずれか一方のみ実行してもよいし、両方とも実行してもよい。両方とも実行する場合、通信システム1000Cは、上り回線300Aの帯域推定処理と下り回線300Bの帯域推定処理とを、個別に実行してもよいし、共通のシーケンスにおいて実行してもよい。   The communication system 1000C may execute only one of the bandwidth estimation processing of the uplink 300A and the bandwidth estimation processing of the downlink 300B, or both. When both are executed, the communication system 1000C may execute the bandwidth estimation processing of the uplink 300A and the bandwidth estimation processing of the downlink 300B individually or in a common sequence.

上り回線300A及び下り回線300Bの帯域推定処理をいずれか一方のみ実行する場合又は個別に両方とも実行する場合、上り回線300Aの帯域推定処理では、通信システム1000Cは、図7に示した処理を実行する。例えば、通信端末100Cが、帯域推定開始信号及び計測パケット列を送信し、通信サーバ200Cが、利用可能帯域を推定する。   When only one or both of the bandwidth estimation processes of the uplink 300A and the downlink 300B are performed, in the bandwidth estimation process of the uplink 300A, the communication system 1000C executes the process shown in FIG. To do. For example, the communication terminal 100C transmits a band estimation start signal and a measurement packet sequence, and the communication server 200C estimates an available band.

一方、上記いずれか一方のみ実行する場合又は個別に両方とも実行する場合、下り回線300Bの帯域推定処理では、通信システム1000Cは、図7に示した処理と同様の処理を実行するが、処理の主体(通信端末100C/通信サーバ200C)が逆転する。例えば、通信サーバ200Cが、帯域推定開始信号及び計測パケット列を送信し、通信端末100Cが、利用可能帯域を推定する。また、上り回線300A及び下り回線300Bの帯域推定処理を個別に両方とも実行する場合、各帯域推定処理の開始トリガは、異なってもよい。   On the other hand, when only one of the above is executed or when both are executed individually, in the bandwidth estimation process of downlink 300B, communication system 1000C executes the same process as the process shown in FIG. The subject (communication terminal 100C / communication server 200C) reverses. For example, the communication server 200C transmits a band estimation start signal and a measurement packet sequence, and the communication terminal 100C estimates an available band. Further, when both the bandwidth estimation processing for the uplink 300A and the downlink 300B are executed individually, the start triggers of the bandwidth estimation processing may be different.

上り回線300Aの帯域推定処理と下り回線300Bの帯域推定処理とを両方とも実行する場合、通信システム1000Cは、双方の帯域推定処理を共通のシーケンスにおいて実行してもよい。   When both the bandwidth estimation process of uplink 300A and the bandwidth estimation process of downlink 300B are executed, communication system 1000C may execute both bandwidth estimation processes in a common sequence.

図16は、共通のシーケンスにおいて上り回線300A及び下り回線300Bの帯域推定処理を実行する場合の通信システム1000Cの動作例を示すシーケンス図である。   FIG. 16 is a sequence diagram illustrating an operation example of the communication system 1000C when performing bandwidth estimation processing for the uplink 300A and the downlink 300B in a common sequence.

まず、通信端末100Cは、帯域推定処理の開始トリガを検知する(S601)。開始トリガは、例えば、通信端末100Cの電源ON時、伝送路300への接続時、通信端末100Cによるハンドオーバ発生の予測時、又は通信端末100Cによる受信レベル低下時を含む。   First, the communication terminal 100C detects a start trigger for the band estimation process (S601). The start trigger includes, for example, when the communication terminal 100C is turned on, when connected to the transmission line 300, when a handover occurrence is predicted by the communication terminal 100C, or when the reception level is lowered by the communication terminal 100C.

通信端末100Cは、開始トリガを検知すると、帯域推定開始信号を送信する(S602)。   When the communication terminal 100C detects the start trigger, the communication terminal 100C transmits a band estimation start signal (S602).

通信サーバ200Cは、帯域推定開始信号を受信すると、下り回線300B用の計測パケット列の送信を開始する(S603)。なお、通信サーバ200Cは、下り回線300B用の計測パケット列の送信開始後、上り回線300A用の計測パケット列の到着を考慮しない。つまり、上り回線300Aの帯域推定処理に依存せずに、下り回線300Bの帯域推定処理が実行される。   When the communication server 200C receives the band estimation start signal, the communication server 200C starts transmitting the measurement packet sequence for the downlink 300B (S603). Note that the communication server 200C does not consider the arrival of the measurement packet sequence for the uplink 300A after the transmission of the measurement packet sequence for the downlink 300B is started. That is, the bandwidth estimation process of the downlink 300B is executed without depending on the bandwidth estimation process of the uplink 300A.

通信端末100Cは、通信サーバ200Cからの最初の下り回線300B用の計測パケット列の受信後、上り回線300A用の計測パケット列の送信を開始する(S604)。なお、通信端末100Cは、上り回線300A用の計測パケット列の送信開始後、下り回線300B用の計測パケット列の到着を考慮しない。つまり、下り回線300Bの帯域推定処理に依存せずに、上り回線300Aの帯域推定処理が実行される。   After receiving the first measurement packet sequence for the downlink 300B from the communication server 200C, the communication terminal 100C starts transmitting the measurement packet sequence for the uplink 300A (S604). Note that the communication terminal 100C does not consider the arrival of the measurement packet sequence for the downlink 300B after the transmission of the measurement packet sequence for the uplink 300A is started. That is, the bandwidth estimation process of the uplink 300A is executed without depending on the bandwidth estimation process of the downlink 300B.

通信端末100C及び通信サーバ200Cは、各々、計測パケット列を順次送信する(S605、606)。   Each of the communication terminal 100C and the communication server 200C sequentially transmits a measurement packet sequence (S605, 606).

通信端末100Cは、通信サーバ200Cからの各計測パケット列を受信すると、下り回線300Bの利用可能帯域を推定する(S607)。この場合、通信端末100Cは、例えば、受信予定の全ての計測パケット列を受信後に推定してもよいし、1つの計測パケット列を受信毎に推定してもよいし、所定個の計測パケット列を受信毎に推定してもよい。   When receiving each measurement packet sequence from the communication server 200C, the communication terminal 100C estimates the available bandwidth of the downlink 300B (S607). In this case, for example, the communication terminal 100C may estimate all the measurement packet sequences scheduled to be received after reception, may estimate one measurement packet sequence for each reception, or may be a predetermined number of measurement packet sequences May be estimated for each reception.

また、通信サーバ200Cは、通信端末100Cからの各計測パケット列を受信すると、上り回線300Aの利用可能帯域を推定する(S608)。この場合、通信サーバ200Cは、例えば、受信予定の全ての計測パケット列を受信後に推定してもよいし、1つの計測パケット列を受信毎に推定してもよいし、所定個の計測パケット列を受信毎に推定してもよい。   In addition, when receiving each measurement packet sequence from the communication terminal 100C, the communication server 200C estimates the available bandwidth of the uplink 300A (S608). In this case, for example, the communication server 200C may estimate all measurement packet sequences scheduled to be received after reception, may estimate one measurement packet sequence each time it is received, or a predetermined number of measurement packet sequences May be estimated for each reception.

通信サーバ200Cは、上り回線300Aの利用可能帯域の推定結果を、通信端末100Cへ送信する(S609)。これにより、通信端末100Cは、上り回線300Aの利用可能帯域を把握できる。   The communication server 200C transmits the estimation result of the available bandwidth of the uplink 300A to the communication terminal 100C (S609). Thereby, the communication terminal 100C can grasp the available bandwidth of the uplink 300A.

通信端末100Cは、例えば制御部103Cにより実行するアプリケーションに応じて、通信サーバ200Cへ下り回線300Bの利用可能帯域の推定結果を通知してもよい(S610)。この場合、通信端末100Cは、下り回線300Bの利用可能帯域を把握できる。なお、下り回線300Bの利用可能帯域の記推定結果を通知は、省略可能である。   The communication terminal 100C may notify the estimation result of the available bandwidth of the downlink 300B to the communication server 200C according to, for example, an application executed by the control unit 103C (S610). In this case, the communication terminal 100C can grasp the available bandwidth of the downlink 300B. The notification of the estimated result of the available bandwidth of the downlink 300B can be omitted.

図16の処理によれば、上り回線300Aの帯域推定処理及び下り回線300Bの帯域推定処理の一方を開始した後、特別なトリガを必要とせず、他方も実行できる。従って、容易に上り回線300A及び下り回線300Bの利用可能帯域を把握できる。   According to the processing of FIG. 16, after starting one of the bandwidth estimation processing of the uplink 300A and the bandwidth estimation processing of the downlink 300B, a special trigger is not required and the other can be executed. Therefore, the available bandwidth of the uplink 300A and the downlink 300B can be easily grasped.

通信システム1000Cによれば、伝送方向(例えば上り回線300A、下り回線300B)に応じてパケット応答が異なる場合でも、伝送方向毎の帯域推定の推定精度を向上できる。従って、例えば、上下非対称の伝送路においても、伝送路の推定精度を向上できる。   According to the communication system 1000C, it is possible to improve the estimation accuracy of the band estimation for each transmission direction even when the packet response differs depending on the transmission direction (for example, the uplink 300A and the downlink 300B). Therefore, for example, the estimation accuracy of the transmission path can be improved even in a vertically asymmetric transmission path.

更に、帯域検出用のパケットとともに揺らぎ検出用のパケットを送信する場合には、伝送路のパケットの伝送方向における揺らぎの影響を抑制して、伝送路300の利用可能帯域を推定できる。   Furthermore, when a fluctuation detection packet is transmitted together with a band detection packet, the usable band of the transmission path 300 can be estimated while suppressing the influence of fluctuation in the transmission direction of the packet on the transmission path.

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。   The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and any configuration can be used as long as the functions shown in the claims or the functions of the configuration of the present embodiment can be achieved. Is also applicable.

例えば、上記実施形態では、通信サーバ200,200Cの機能を他の通信端末が有してもよい。つまり、複数の通信端末間において帯域推定処理を実行してもよい。   For example, in the above-described embodiment, other communication terminals may have the functions of the communication servers 200 and 200C. That is, you may perform a band estimation process between several communication terminals.

また、第3の実施形態では、上り回線と下り回線とにおいて、通信システム1000Cは、帯域推定処理により推定された最良の無線種別が異なる場合、上り回線における帯域推定結果が最良である無線種別を選択してもよい。また、上り回線の帯域推定結果を重視して最良の無線種別を選択してもよい。例えば、上り回線及び下り回線の帯域推定結果の各々に、例えば重みづけ又は優先度付加を行い、最良の無線種別を選択してもよい。更に、下り回線を主に使用することが想定される場合には、下り回線の帯域推定結果を重視して最良の無線種別を選択してもよい。   In the third embodiment, when the best radio type estimated by the band estimation process is different between the uplink and the downlink, the communication system 1000C determines the radio type with the best band estimation result on the uplink. You may choose. Also, the best radio type may be selected with emphasis on the uplink band estimation result. For example, each of the uplink and downlink band estimation results may be weighted or prioritized, for example, to select the best radio type. Further, when it is assumed that the downlink is mainly used, the best radio type may be selected by placing importance on the downlink band estimation result.

また、第1〜第3の実施形態の各々を組み合わせてもよい。   Moreover, you may combine each of 1st-3rd embodiment.

また、本発明は、上記実施形態の機能を実現する通信プログラムを、ネットワーク又は各種記憶媒体を介して通信装置に供給し、この通信装置内のコンピュータが読み出して実行する通信プログラムも適用範囲である。   The present invention is also applicable to a communication program that implements the functions of the above-described embodiments by supplying a communication program to a communication device via a network or various storage media, and reading and executing the computer in the communication device. .

(本発明の一形態の概要)
本発明の一形態の通信装置は、伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置であって、前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するパケット生成部と、前記パケット生成部により生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信するパケット通信部と、を備える。
(Outline of one embodiment of the present invention)
A communication apparatus according to an aspect of the present invention is a communication apparatus that communicates with another communication apparatus via a transmission line, and a plurality of first devices whose transmission rate is equal to or higher than a predetermined rate according to a band estimation method of the transmission line. A packet generation unit that generates a second packet having a transmission rate equal to or lower than the predetermined rate, and transmits the second packet generated by the packet generation unit. A packet communication unit that transmits the first packet after transmission.

この構成によれば、第1のパケットと第2のパケットとをペアで送るので、受信側の通信装置は、伝送路の揺らぎの影響を除去して伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、伝送路の帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, since the first packet and the second packet are sent in pairs, the receiving-side communication apparatus can estimate the usable bandwidth of the transmission path by removing the influence of fluctuations in the transmission path. Therefore, it is possible to improve the estimation accuracy of the bandwidth estimation of the transmission path.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記伝送路の無線種別に応じて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部を備え、前記パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する。   The communication apparatus according to an aspect of the present invention includes a band setting unit that sets a measurement band for estimating an available band of the transmission path according to a radio type of the transmission path, and the packet communication unit includes the The first packet and the second packet are transmitted according to the measurement band.

この構成によれば、例えば無線種別の特性に合わせて頻繁に用いられる伝送路の帯域について、優先して帯域推定できる。   According to this configuration, for example, it is possible to preferentially estimate a band of a transmission path that is frequently used according to the characteristics of the wireless type.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記パケット通信部による通信品質の情報を取得する通信品質取得部と、前記通信品質取得部により取得された通信品質の情報に応じて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部と、を備え、前記パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する。   The communication apparatus according to an aspect of the present invention includes a communication quality acquisition unit that acquires communication quality information from the packet communication unit, and the transmission path according to the communication quality information acquired by the communication quality acquisition unit. A bandwidth setting unit configured to set a measurement bandwidth for estimating the available bandwidth, and the packet communication unit transmits the first packet and the second packet according to the measurement bandwidth.

この構成によれば、通信品質に適した測定帯域を設定できるので、帯域推定に要する時間を短縮でき、必要十分な推定精度を確保できる。従って、帯域推定の処理効率を向上できる。   According to this configuration, since a measurement band suitable for communication quality can be set, the time required for band estimation can be shortened, and necessary and sufficient estimation accuracy can be ensured. Therefore, the processing efficiency of bandwidth estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記パケット通信部により通信されるデータの品質に応じて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部を備え、前記パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する。   The communication apparatus according to an aspect of the present invention includes a bandwidth setting unit that sets a measurement bandwidth for estimating an available bandwidth of the transmission path according to quality of data communicated by the packet communication unit, and the packet The communication unit transmits the first packet and the second packet according to the measurement band.

この構成によれば、データ品質に適した測定帯域を設定できるので、帯域推定に要する推定時間を短縮でき、必要十分な推定精度を確保できる。従って、帯域推定の処理効率を向上できる。   According to this configuration, since a measurement band suitable for data quality can be set, the estimation time required for band estimation can be shortened, and necessary and sufficient estimation accuracy can be ensured. Therefore, the processing efficiency of bandwidth estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域の上限又は下限を設定する帯域設定部を備え、前記パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する。   The communication apparatus according to an aspect of the present invention includes a band setting unit that sets an upper limit or a lower limit of a measurement band for estimating an available band of the transmission path, and the packet communication unit is configured according to the measurement band, The first packet and the second packet are transmitted.

この構成によれば、帯域推定の終了タイミングを設定できるので、帯域推定に要する推定時間を短縮でき、必要十分な推定精度を確保できる。従って、帯域推定の処理効率を向上できる。   According to this configuration, since the end timing of band estimation can be set, the estimation time required for band estimation can be shortened and necessary and sufficient estimation accuracy can be ensured. Therefore, the processing efficiency of bandwidth estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記伝送路における伝送方向に応じて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部を備え、前記パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する。   The communication apparatus according to an aspect of the present invention includes a band setting unit that sets a measurement band for estimating an available band of the transmission path according to a transmission direction in the transmission path, and the packet communication unit includes the The first packet and the second packet are transmitted according to the measurement band.

この構成によれば、伝送方向に適した測定帯域を設定できるので、帯域推定に要する推定時間を短縮でき、必要十分な推定精度を確保できる。従って、帯域推定の処理効率を向上できる。   According to this configuration, since a measurement band suitable for the transmission direction can be set, the estimation time required for band estimation can be shortened, and necessary and sufficient estimation accuracy can be ensured. Therefore, the processing efficiency of bandwidth estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記パケット通信部が、前記第2のパケットの送信から所定時間以内に、前記第1のパケットを送信する。   In the communication device according to an aspect of the present invention, the packet communication unit transmits the first packet within a predetermined time from the transmission of the second packet.

この構成によれば、第2のパケットの通信時と同程度の揺らぎが含まれる伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、第2パケットを用いて揺らぎの影響を排除することにより、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, it is possible to estimate the available bandwidth of the transmission path that includes the same level of fluctuation as that during communication of the second packet. Therefore, the estimation accuracy of the band estimation can be improved by eliminating the influence of fluctuation using the second packet.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記パケット生成部が、当該通信装置が採用する帯域推定方式に従うパケットサイズに応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを生成し、前記パケット通信部が、当該通信装置が採用する帯域推定方式に従う送信間隔に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する。   Further, in the communication device according to an aspect of the present invention, the packet generation unit generates the first packet and the second packet according to a packet size according to a bandwidth estimation method adopted by the communication device, The packet communication unit transmits the first packet and the second packet according to the transmission interval according to the bandwidth estimation method adopted by the communication device.

この構成によれば、帯域推定方式のいずれかを用いた伝送路の利用可能帯域の推定精度を向上できる。   According to this configuration, it is possible to improve the estimation accuracy of the usable bandwidth of the transmission path using any one of the bandwidth estimation methods.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記パケット生成部が、送信レートを順次変更して前記第1のパケットを生成し、前記パケット通信部が、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを順次送信する。   In the communication device according to an aspect of the present invention, the packet generation unit generates the first packet by sequentially changing a transmission rate, and the packet communication unit includes the first packet and the second packet. Send packets sequentially.

この構成によれば、例えば低い送信レートからパケット送信することで、伝送路の負荷を小さくできる。また、帯域推定に要する推定時間を短縮できる。   According to this configuration, for example, by transmitting packets from a low transmission rate, the load on the transmission path can be reduced. In addition, the estimation time required for band estimation can be shortened.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記他の通信装置により前記伝送路の帯域推定方式に応じて生成された送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを受信し、前記他の通信装置により生成された送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを受信するパケット通信部と、前記パケット通信部による前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する帯域推定部と、を備える。   In addition, the communication device according to an aspect of the present invention receives a plurality of first packets having a transmission rate generated by the other communication device according to the bandwidth estimation method of the transmission path that is equal to or higher than a predetermined rate, A packet communication unit that receives a second packet having a transmission rate generated by another communication device that is equal to or lower than the predetermined rate, and a reception result of the first packet and the second packet by the packet communication unit. And a bandwidth estimation unit that estimates an available bandwidth of the transmission path.

この構成によれば、第1のパケットと第2のパケットとの受信結果に応じて、伝送路の揺らぎの影響を考慮した伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, the usable bandwidth of the transmission path can be estimated in consideration of the influence of the fluctuation of the transmission path, according to the reception results of the first packet and the second packet. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記帯域推定部が、前記第1のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、前記第2のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する。   Further, in the communication device according to an aspect of the present invention, the bandwidth estimation unit is based on the reception time and scheduled reception time of the first packet, and the reception time and scheduled reception time of the second packet, An available bandwidth of the transmission path is estimated.

この構成によれば、第1のパケット及び第2のパケットの受信予定時刻と受信時刻とに応じて、伝送路の揺らぎの影響を考慮した伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, the usable bandwidth of the transmission path can be estimated in consideration of the influence of the fluctuation of the transmission path, according to the scheduled reception time and the reception time of the first packet and the second packet. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記帯域推定部が、前記第1のパケットの受信時刻と前記第1のパケットの受信予定時刻との差である第1の時間と、前記第2のパケットの受信時刻と前記第2のパケットの受信予定時刻との差である第2の時間と、に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する。   In the communication device according to an aspect of the present invention, the bandwidth estimation unit may include a first time that is a difference between a reception time of the first packet and a scheduled reception time of the first packet; The available bandwidth of the transmission path is estimated based on the second time that is the difference between the reception time of the second packet and the scheduled reception time of the second packet.

この構成によれば、伝送路の利用可能帯域に起因する通信遅延と揺らぎに起因する通信遅延とを考慮して、伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, the usable bandwidth of the transmission path can be estimated in consideration of the communication delay due to the usable bandwidth of the transmission path and the communication delay due to fluctuation. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記帯域推定部が、前記第1の時間と前記第2の時間との差である第3の時間が所定閾値以上となった時点の所定個前に前記他の通信装置により送信された前記第1のパケットの送信レートに基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する。   In the communication apparatus according to an aspect of the present invention, the bandwidth estimation unit may be a predetermined number of times when a third time that is a difference between the first time and the second time is equal to or greater than a predetermined threshold. The available bandwidth of the transmission path is estimated based on the transmission rate of the first packet transmitted by the other communication device.

この構成によれば、揺らぎに起因する通信遅延を排除した伝送路の利用可能帯域に起因する通信遅延が所定閾値となった時点付近の送信レートから、伝送路の利用可能帯域を推定できるので、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, the usable bandwidth of the transmission path can be estimated from the transmission rate around the time when the communication delay due to the usable bandwidth of the transmission path that eliminates the communication delay due to fluctuation becomes a predetermined threshold, The estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記帯域推定部が、前記他の通信装置による前記第1のパケット及び前記第2のパケットの送信パターンの情報と、前記パケット通信部による最初の前記第2のパケットの受信時刻に基づいて、前記第1のパケットの受信予定時刻及び前記第2のパケットの受信予定時刻の少なくとも一方を導出する。   Further, in the communication device according to an aspect of the present invention, the bandwidth estimation unit includes information on transmission patterns of the first packet and the second packet by the other communication device, and the first packet communication unit. At least one of the scheduled reception time of the first packet and the scheduled reception time of the second packet is derived based on the reception time of the second packet.

この構成によれば、予め送信パターンを共有することで、最初の第2のパケットの受信に応じて、各パケットの受信予定時刻を導出できる。   According to this configuration, by sharing the transmission pattern in advance, it is possible to derive the scheduled reception time of each packet according to the reception of the first second packet.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記伝送路の無線種別に応じて、前記所定閾値を設定する閾値設定部を備える。   Moreover, the communication apparatus according to an aspect of the present invention includes a threshold setting unit that sets the predetermined threshold according to the wireless type of the transmission path.

この構成によれば、無線種別毎に異なると予想される送信タイミングや通信遅延を考慮して、伝送路の帯域推定のための閾値を設定できる。よって、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, it is possible to set a threshold value for bandwidth estimation of a transmission path in consideration of transmission timing and communication delay that are expected to be different for each wireless type. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信装置は、前記伝送路における伝送方向に応じて、前記所定閾値を設定する閾値設定部を備える。   The communication apparatus according to an aspect of the present invention includes a threshold setting unit that sets the predetermined threshold according to a transmission direction in the transmission path.

この構成によれば、伝送方向(例えば上り回線、下り回線)毎に異なると予想される送信タイミングや通信遅延を考慮して、伝送路の帯域推定のための閾値を設定できる。よって、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, it is possible to set a threshold for band estimation of a transmission path in consideration of transmission timing and communication delay that are expected to be different for each transmission direction (for example, uplink and downlink). Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

また、本発明の一形態の通信システムは、第1の通信装置及び第2の通信装置が伝送路を介して通信する通信システムであって、前記第1の通信装置は、前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するパケット生成部と、前記パケット生成部により生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信する第1パケット通信部と、を備え、前記第2の通信装置は、前記複数の第1のパケットと前記第2のパケットとを受信する第2パケット通信部と、前記第2パケット通信部により受信された前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する帯域推定部と、を備える。   A communication system according to one aspect of the present invention is a communication system in which a first communication device and a second communication device communicate via a transmission line, and the first communication device has a bandwidth of the transmission line. Generated by the packet generator, a packet generator that generates a plurality of first packets with a transmission rate equal to or higher than a predetermined rate according to the estimation method, and generates a second packet with a transmission rate equal to or lower than the predetermined rate A first packet communication unit that transmits the second packet that has been transmitted and transmits the first packet after the transmission of the second packet, wherein the second communication device includes the plurality of first packets The second packet communication unit that receives the second packet and the second packet, and the transmission based on the reception result of the first packet and the second packet received by the second packet communication unit. Includes a bandwidth estimation section for estimating the available bandwidth, the.

この構成によれば、第1のパケットと第2のパケットとをペアで送るので、伝送路の揺らぎの影響を除去して伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、伝送路の帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this configuration, since the first packet and the second packet are sent in pairs, the usable bandwidth of the transmission path can be estimated by removing the influence of the fluctuation of the transmission path. Therefore, it is possible to improve the estimation accuracy of the bandwidth estimation of the transmission path.

また、本発明の一形態の通信方法は、伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置における通信方法であって、前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するステップと、前記生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信するステップと、を有する。   A communication method according to an aspect of the present invention is a communication method in a communication device that communicates with another communication device via a transmission line, and a transmission rate is equal to or higher than a predetermined rate according to a band estimation method of the transmission line. Generating a plurality of first packets, generating a second packet having a transmission rate equal to or lower than the predetermined rate, transmitting the generated second packet, and transmitting the second packet Transmitting the first packet later.

この方法によれば、第1のパケットと第2のパケットとをペアで送るので、受信側の通信装置は、伝送路の揺らぎの影響を除去して伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、伝送路の帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this method, since the first packet and the second packet are sent in pairs, the communication apparatus on the receiving side can estimate the usable bandwidth of the transmission path by removing the influence of fluctuation of the transmission path. Therefore, it is possible to improve the estimation accuracy of the bandwidth estimation of the transmission path.

また、本発明の一形態の通信方法は、伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置における通信方法であって、前記他の通信装置により前記伝送路の帯域推定方式に応じて生成された送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを受信し、前記他の通信装置により生成された送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを受信するステップと、前記受信された前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定するステップと、を有する。   A communication method according to an aspect of the present invention is a communication method in a communication device that communicates with another communication device via a transmission line, and is generated by the other communication device according to a band estimation method of the transmission line. Receiving a plurality of first packets whose transmission rate is equal to or higher than a predetermined rate, and receiving a second packet whose transmission rate generated by the other communication device is equal to or lower than the predetermined rate; and Estimating the available bandwidth of the transmission path based on the received results of the first packet and the second packet.

この方法によれば、第1のパケットと第2のパケットとの受信結果に応じて、伝送路の揺らぎの影響を考慮した伝送路の利用可能帯域を推定できる。従って、帯域推定の推定精度を向上できる。   According to this method, the usable bandwidth of the transmission path can be estimated in consideration of the influence of the fluctuation of the transmission path according to the reception results of the first packet and the second packet. Therefore, the estimation accuracy of band estimation can be improved.

本発明は、伝送路の帯域推定の推定精度を向上できる通信装置、通信システム、及び通信方法等に有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for communication apparatuses, communication systems, communication methods, and the like that can improve the estimation accuracy of transmission path band estimation.

1000,1000B,1000C 通信システム
100,100B,100C 通信端末
101 受信部
102,102B,102C 無線監視部
103,103B,103C 制御部
104 記憶部
105 パケット生成部
106 送信部
107 帯域推定部
200,200C 通信サーバ
201 受信部
202 帯域推定部
203,203C 管理部
204 記憶部
205 パケット生成部
206 送信部
300 伝送路
300A 上り回線
300B 下り回線
1000, 1000B, 1000C Communication system 100, 100B, 100C Communication terminal 101 Reception unit 102, 102B, 102C Radio monitoring unit 103, 103B, 103C Control unit 104 Storage unit 105 Packet generation unit 106 Transmission unit 107 Band estimation unit 200, 200C Communication Server 201 Reception unit 202 Band estimation unit 203, 203C Management unit 204 Storage unit 205 Packet generation unit 206 Transmission unit 300 Transmission path 300A Uplink 300B Downlink

Claims (18)

伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置であって、
前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するパケット生成部と、
前記パケット生成部により生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信するパケット通信部と、
前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部と、
を備え
前記パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する通信装置。
A communication device that communicates with other communication devices via a transmission path,
A packet generation unit that generates a plurality of first packets having a transmission rate equal to or higher than a predetermined rate according to a bandwidth estimation method of the transmission path, and generates a second packet whose transmission rate is equal to or lower than the predetermined rate;
A packet communication unit that transmits the second packet generated by the packet generation unit, and transmits the first packet after the transmission of the second packet;
A bandwidth setting unit for setting a measurement bandwidth for estimating the available bandwidth of the transmission path;
Equipped with a,
The packet communication unit is a communication device that transmits the first packet and the second packet according to the measurement band .
請求項1に記載の通信装置であって、
前記帯域設定部は、前記伝送路の無線種別に応じて、前記測定帯域を設定する通信装置。
The communication device according to claim 1,
The band setting unit, in response to said radio type of the transmission path, the measurement zone to set the communication apparatus.
請求項1または2に記載の通信装置であって、更に、
前記パケット通信部による通信品質の情報を取得する通信品質取得部を備え、
前記帯域設定部は、前記通信品質取得部により取得された通信品質の情報に応じて、前記測定帯域を設定する通信装置。
The communication device according to claim 1, further comprising:
A communication quality acquisition unit for acquiring communication quality information by the packet communication unit ;
The band setting unit, in response to said acquired communication quality information by the communication quality acquisition unit, said to that communication device sets a measurement band.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の通信装置であって、
前記帯域設定部は、前記パケット通信部により通信されるデータの品質に応じて、前記測定帯域を設定する通信装置。
The communication device according to any one of claims 1 to 3,
The band setting unit, depending on the quality of the data communicated by the packet communication unit, wherein the measurement zone to set the communication apparatus.
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の通信装置であって、
前記帯域設定部は、前記測定帯域の上限又は下限を設定する通信装置。
The communication device according to any one of claims 1 to 4,
The band setting unit, the measured bandwidth communication device to set the upper or lower limit of.
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の通信装置であって、
前記帯域設定部は、前記伝送路における伝送方向に応じて、前記測定帯域を設定する通信装置。
The communication device according to any one of claims 1 to 5,
The band setting unit, in response to said transmission direction in the transmission path, wherein to that communication device sets a measurement band.
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の通信装置であって、
前記パケット通信部は、前記第2のパケットの送信から所定時間以内に、前記第1のパケットを送信する通信装置。
The communication device according to any one of claims 1 to 6,
The packet communication unit is a communication device that transmits the first packet within a predetermined time from the transmission of the second packet.
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の通信装置であって、
前記パケット生成部は、当該通信装置が採用する帯域推定方式に従うパケットサイズに応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを生成し、
前記パケット通信部は、当該通信装置が採用する帯域推定方式に従う送信間隔に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する通信装置。
The communication device according to any one of claims 1 to 7,
The packet generation unit generates the first packet and the second packet according to a packet size according to a bandwidth estimation method adopted by the communication device,
The said packet communication part is a communication apparatus which transmits a said 1st packet and a said 2nd packet according to the transmission interval according to the band estimation system which the said communication apparatus employ | adopts.
請求項8に記載の通信装置であって、
前記パケット生成部は、送信レートを順次変更して前記第1のパケットを生成し、
前記パケット通信部は、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを順次送信する通信装置。
The communication device according to claim 8,
The packet generator generates the first packet by sequentially changing a transmission rate,
The packet communication unit is a communication device that sequentially transmits the first packet and the second packet.
伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置であって、
前記他の通信装置により前記伝送路の帯域推定方式に応じて生成された送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを受信し、前記他の通信装置により生成された送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを受信するパケット通信部と、
前記パケット通信部による前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する帯域推定部と、
を備え
前記帯域推定部は、前記第1のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、前記第2のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する通信装置。
A communication device that communicates with other communication devices via a transmission path,
A plurality of first packets having a transmission rate generated by the other communication device according to the band estimation method of the transmission path is equal to or higher than a predetermined rate, and the transmission rate generated by the other communication device is A packet communication unit that receives a second packet having a predetermined rate or less;
A bandwidth estimation unit that estimates an available bandwidth of the transmission path based on reception results of the first packet and the second packet by the packet communication unit;
Equipped with a,
The bandwidth estimation unit estimates a usable bandwidth of the transmission path based on a reception time and a scheduled reception time of the first packet and a reception time and a scheduled reception time of the second packet .
請求項10に記載の通信装置であって、
前記帯域推定部は、前記第1のパケットの受信時刻と前記第1のパケットの受信予定時刻との差である第1の時間と、前記第2のパケットの受信時刻と前記第2のパケットの受信予定時刻との差である第2の時間と、に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する通信装置。
The communication device according to claim 10 ,
The bandwidth estimation unit includes a first time that is a difference between a reception time of the first packet and a scheduled reception time of the first packet, a reception time of the second packet, and the second packet. A communication device that estimates an available bandwidth of the transmission path based on a second time that is a difference from a scheduled reception time.
請求項11に記載の通信装置であって、
前記帯域推定部は、前記第1の時間と前記第2の時間との差である第3の時間が所定閾値以上となった時点の所定個前に前記他の通信装置により送信された前記第1のパケットの送信レートに基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する通信装置。
The communication device according to claim 11 ,
The bandwidth estimation unit is configured to transmit the third communication device transmitted by the other communication device a predetermined number of times before a third time that is a difference between the first time and the second time becomes equal to or greater than a predetermined threshold. A communication device that estimates an available bandwidth of the transmission path based on a transmission rate of one packet.
請求項10ないし12のいずれか1項に記載の通信装置であって、
前記帯域推定部は、前記他の通信装置による前記第1のパケット及び前記第2のパケットの送信パターンの情報と、前記パケット通信部による最初の前記第2のパケットの受信時刻に基づいて、前記第1のパケットの受信予定時刻及び前記第2のパケットの受信予定時刻の少なくとも一方を導出する通信装置。
The communication device according to any one of claims 10 to 12 ,
The band estimation unit, based on the information of the transmission pattern of the first packet and the second packet by the other communication device, and the reception time of the first second packet by the packet communication unit, A communication apparatus for deriving at least one of a scheduled reception time of a first packet and a scheduled reception time of the second packet.
請求項12に記載の通信装置であって、更に、
前記伝送路の無線種別に応じて、前記所定閾値を設定する閾値設定部を備える通信装置。
The communication device according to claim 12 , further comprising:
A communication apparatus comprising a threshold setting unit that sets the predetermined threshold according to the wireless type of the transmission path.
請求項12に記載の通信装置であって、更に、
前記伝送路における伝送方向に応じて、前記所定閾値を設定する閾値設定部を備える通信装置。
The communication device according to claim 12 , further comprising:
A communication apparatus comprising a threshold setting unit configured to set the predetermined threshold according to a transmission direction in the transmission path.
第1の通信装置及び第2の通信装置が伝送路を介して通信する通信システムであって、
前記第1の通信装置は、
前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するパケット生成部と、
前記パケット生成部により生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信する第1パケット通信部と、
前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定する帯域設定部と、
を備え、
前記第1パケット通信部は、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信し、
前記第2の通信装置は、
前記複数の第1のパケットと前記第2のパケットとを受信する第2パケット通信部と、
前記第2パケット通信部により受信された前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する帯域推定部と、
を備える通信システム。
A communication system in which a first communication device and a second communication device communicate via a transmission line,
The first communication device is:
A packet generation unit that generates a plurality of first packets having a transmission rate equal to or higher than a predetermined rate according to a bandwidth estimation method of the transmission path, and generates a second packet whose transmission rate is equal to or lower than the predetermined rate;
A first packet communication unit that transmits the second packet generated by the packet generation unit, and transmits the first packet after transmission of the second packet;
A bandwidth setting unit for setting a measurement bandwidth for estimating the available bandwidth of the transmission path;
With
The first packet communication unit transmits the first packet and the second packet according to the measurement band,
The second communication device is:
A second packet communication unit that receives the plurality of first packets and the second packet;
A bandwidth estimation unit that estimates an available bandwidth of the transmission path based on reception results of the first packet and the second packet received by the second packet communication unit;
A communication system comprising:
伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置における通信方法であって、
前記伝送路の帯域推定方式に応じて送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを生成し、送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを生成するステップと、
前記生成された前記第2のパケットを送信し、前記第2のパケットの送信後に前記第1のパケットを送信する送信ステップと、
前記伝送路の利用可能帯域を推定する測定帯域を設定するステップと、
を有し、
前記送信ステップでは、前記測定帯域に応じて、前記第1のパケット及び前記第2のパケットを送信する通信方法。
A communication method in a communication device that communicates with another communication device via a transmission path,
Generating a plurality of first packets having a transmission rate equal to or higher than a predetermined rate according to the bandwidth estimation method of the transmission path, and generating a second packet having a transmission rate equal to or lower than the predetermined rate;
A transmission step of transmitting said second packet the generated, transmitting the first packet after the transmission of the second packet,
Setting a measurement band for estimating an available band of the transmission path;
I have a,
In the transmission step, a communication method of transmitting the first packet and the second packet according to the measurement band .
伝送路を介して他の通信装置と通信する通信装置における通信方法であって、
前記他の通信装置により前記伝送路の帯域推定方式に応じて生成された送信レートが所定レート以上である複数の第1のパケットを受信し、前記他の通信装置により生成された送信レートが前記所定レート以下である第2のパケットを受信するステップと、
前記受信された前記第1のパケットと前記第2のパケットとの受信結果に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する推定ステップと、
を有し、
前記推定ステップでは、前記第1のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、前記第2のパケットの受信時刻及び受信予定時刻と、に基づいて、前記伝送路の利用可能帯域を推定する通信方法。
A communication method in a communication device that communicates with another communication device via a transmission path,
A plurality of first packets having a transmission rate generated by the other communication device according to the band estimation method of the transmission path is equal to or higher than a predetermined rate, and the transmission rate generated by the other communication device is Receiving a second packet that is less than or equal to a predetermined rate;
An estimation step of estimating an available bandwidth of the transmission path based on reception results of the received first packet and the second packet;
I have a,
In the estimating step, a communication method for estimating an available bandwidth of the transmission path based on a reception time and a scheduled reception time of the first packet and a reception time and a scheduled reception time of the second packet .
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JP2009239809A (en) * 2008-03-28 2009-10-15 Oki Electric Ind Co Ltd Communicating system, transmission side communication device, reception side communication device, delay fluctuation absorbing method, delay fluctuation quantity measuring system and delay fluctuation quantity measuring method
EP2562972B1 (en) * 2010-04-23 2014-12-24 Nec Corporation Usable bandwidth measurement system, transmission device, usable bandwidth measurement method and recording medium
JP5392208B2 (en) * 2010-08-31 2014-01-22 ブラザー工業株式会社 COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION METHOD, AND COMMUNICATION PROGRAM

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