JP6677171B2 - データ配信システム、データ配信機器、データ配信方法およびデータ配信用記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、データ配信システム、データ配信機器、データ配信方法およびデータ配信用記録媒体に関し、特に無線網上での基地局を介した装置間のデータ配信システム、データ配信方法およびデータ配信用記録媒体に関する。

移動中でのインターネット利用が増加しており、それにつれて、携帯電話やスマートフォンなどのモバイル端末においても、高速なモバイル通信に対応する端末が増加している。このような高速なモバイル通信を実現するための規格として、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、ＨＳＰＡ（High Speed Packet Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）などが提唱されている。さらに、第３世代移動体通信システムの標準化プロジェクト（３ＧＰＰ）などで標準化され、各モバイル端末で利用されている。ここで、ＷＣＤＭＡは登録商標であり、３ＧＰＰは登録商標である。

各モバイル端末は、インターネット上にあるサーバ装置と通信するため、各地に設置された基地局と無線信号を交換し、その無線信号としてパケットを基地局と交換することでインターネットとの通信を可能とする。

各基地局は、自局からの電波が到達する範囲に入っているモバイル端末を管理し、各モバイル端末からパケットを受け取ると、そのパケットを基地局とインターネット間に介在するモバイル網（コア網）経由でインターネットに送信する。あるいは、インターネットからコア網経由で受け取ったパケットをモバイル端末に送信することで、モバイル端末とインターネットとの間の通信を可能とする。

インターネットから複数のモバイル端末にパケットを中継する際、基地局は各パケットをどのような順番でモバイル端末に送信するかをスケジュールする。スケジュール方式としては、ラウンド・ロビン方式、プロポーショナル・フェア方式などが用いられ、各端末のパケット送信間隔や、端末と基地局間の電波品質によってパケットの送信順序が決定される。

モバイル網での通信仕様は３ＧＰＰにて規定されており、モバイル端末と基地局、コア網の間にはベアラと呼ばれる仮想的な通信コネクションが形成され、各パケットはこのベアラを通して、モバイル端末とインターネット間を転送される。各ベアラには優先度を設定することができ、基地局でパケットをスケジューリングする際にその優先度に応じた順序制御をすることが可能となっている。また、基地局とモバイル端末間においてパケットは無線経由で交換されるため、電波の品質にその転送速度が左右される。転送速度の変動に追随するために、基地局はモバイル端末にパケットを送信する際に一度基地局のバッファに蓄積され、電波の状態や前述のスケジューリングに基づいて順序付けされた上で、電波に変換されてモバイル端末に送信される。

また、モバイル端末を利用しているユーザは、時間的には夕方から夜にかけて端末を操作する機会が多く、その操作に応じてモバイル端末から通信が発生するため、時間的な通信の集中が発生する。また、空間的には大都市の駅前など通行が多い場所では、モバイル端末を操作している人も集中するため、空間的な通信の集中が発生する。

このように通信が集中した場合、基地局で転送可能なパケット処理能力を超えてしまい、パケットが転送されずに欠落してしまう、基地局のバッファに滞留しモバイル端末にパケットが到達する時間が遅延してしまう、といった問題が発生する。しかし、モバイル端末上で動作するアプリケーションは、その処理内容によってインターネットからのパケットを即座に必要とするかどうかが異なる。例えば、アプリケーションのアップデートデータはリアルタイム性が必要とされることは少ないが、ユーザが操作するＷｅｂブラウザで表示するＷｅｂコンテンツはリアルタイム性が必要とされる場合が多い。基地局に通信が集中した際に、リアルタイム性を必要としないアプリケーションへのパケットを遅らせることにより、通信の集中を減らすことが可能である。特許文献１では、日中はリアルタイム性を必要としないデータ通信を止めておき、たとえば夜中など通信負荷が低い時間帯に通信をする方式が提案されている。

また、モバイル端末とサーバ装置との通信方法としては一般的にＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）プロトコルが用いられる。ＴＣＰ／ＩＰプロトコルでは、パケットの送信先への到達を保障するため確認応答によるパケットの到達確認および再送制御を実施している。パケットの送信先でＴＣＰ／ＩＰパケットを受信すると、Ａｃｋパケット（Acknowledgementパケット）と呼ばれる確認応答パケットを送信元に返信する。送信元でＡｃｋパケットを受信すると、当該Ａｃｋパケットに対応するＴＣＰ／ＩＰパケットは送信先に到着したとみなす。

しかし、ＴＣＰ／ＩＰパケットもしくはそのＴＣＰ／ＩＰパケットに対応するＡｃｋパケットが何らかの障害で消失した場合、パケットの送信元は、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）と呼ばれるタイマーで示された時間だけＡｃｋパケットの受信を待つ。Ａｃｋパケットの受信を待って、パケットの送信先からパケットの正常な受信を示すＡｃｋパケットが返信されない場合は、そのパケットが転送途中で消失したと判断して送信元は同じパケットを再度送信する。

ＲＴＯはパケットを送信してからそのパケットのＡｃｋパケットが返ってくるまでのＲＴＴ（ラウンドトリップタイム）によって計算される。遅延の変動が激しいネットワークでは伝送遅延が小さい時に計測したラウンドトリップタイムは小さい値になるためＲＴＯの値が小さくなる。その後伝送遅延が急に大きくなると、小さいＲＴＯによるパケットの再送信が頻繁に発生する。

特許文献２では送信端末が一定頻度以上の頻度でパケットを送出した場合、受信側の端末は即座にＡｃｋパケットを返さず、少し経ってからＡｃｋパケットを返すことでＲＴＴを大きくしている。それにより送信側のＲＴＯを常時大きくしておくことで、ＲＴＯ経過によるパケットの再転送を少なくしている。

特開平９−２００４１４号公報 特開２００６−２２９９５５号公報

しかしながら、上述したデータ配信方法には以下のような課題がある。

通信が集中している基地局も、短時間で見れば通信をしている時間と通信をしていない時間（無通信時間）とが混在している。これは、モバイル端末を利用しているユーザが違う場所（違う基地局の下）に移動したり、操作をやめて端末の画面を読んだりした場合に、通信が中断するためである。特許文献１では、時間帯による通信時間の制御しかできず、このような一時的に発生した無通信期間を有効に活用することができない。

また、一時的な無通信時間は、いつ発生するか、どれくらいの期間無通信であるかを事前に予測することは困難である。このため、基地局に一時的な無通信時間を使って送信するパケットを事前に蓄積しておき、無通信時間が発生した場合に即座に蓄積されたパケットを送信する必要がある。

この事前に蓄積されたパケットが送信されるまでの送信間隔は無通信時間の発生頻度により、長くなったり短くなったりするが、ＴＣＰ／ＩＰでは送信間隔が急に長くなるとＲＴＯによるパケットの再送信が複数回発生し、同一パケットが何度も送信される。逆に蓄積時間が急に短くなると、ＲＴＯが長いままになりパケットが消失した場合に、その再送までの時間が長くなり、モバイル端末にパケットが到着しなくなる。特許文献２を用いれば複数回のパケットの再送信を防ぐことは可能となるが、ＲＴＯが長いままとなり適切なパケットの再送信ができなくなる。

したがって本発明の目的は、一時的に発生した無通信時間を有効に利用できる、データ配信システム、データ配信機器、データ配信方法およびデータ配信用記録媒体を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係るデータ配信システムは、モバイル端末へデータ配信するサーバ装置と、上記モバイル端末と無線通信する基地局と、上記サーバ装置から上記モバイル端末への通信を中継するゲートウェイ装置と、を含み、
上記サーバ装置は、
パケットを送信する通信手段と、
通常送信されるパケットと、上記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ計算手段と、を備え、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する上記情報に基づいて上記ＲＴＯを更新する。

本発明に係るデータ配信機器は、パケットを送信する通信手段と、通常送信されるパケットと、上記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、上記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ計算手段と、を備え、
送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する上記情報に基づいて上記ＲＴＯを更新する。

本発明に係るデータ配信方法は、通常送信されるパケットと、上記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、上記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出し、上記ＲＴＯを更新する。

本発明に係るおよびデータ配信用記録媒体は、基地局を経由して、他通信機器にデータ配信を行うためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
サーバ装置に、
通常送信されるパケットと、上記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、上記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ算出処理と、上記ＲＴＯを更新する処理と、を実行させる。

本発明によれば、適切なパケットの再送信が可能となり、一時的に発生した無通信時間を有効に利用したデータ配信を実現できる。

図１は、本発明の上位概念のデータ配信機器によるデータ配信を説明する概念図である。 図２は、本発明の一実施形態のデータ配信システムを示すブロック図である。 図３（ａ）および図３（ｂ）は、本発明の一実施形態のパケットの一例を示すデータフォーマットであり、図３（ｃ）は識別子情報のレイアウトの一例を示すデータフォーマットである。 図４は、本発明の一実施形態のサーバ装置２から基地局３へのパケット送信処理を説明するためのフローチャートである。 図５は、本発明の一実施形態の基地局３のスケジューリング部３０３のパケット送信処理を説明するためのフローチャートである。 図６は、本発明の一実施形態のモバイル端末１からサーバ装置２へのパケット転送処理を説明するためのフローチャートである。 図７は、本発明の他の実施形態のデータ配信機器を示すブロック図である。

本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図面中の矢印の向きは、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。本発明では例えば、無通信時間に送信すればよいリアルタイム性を必要としないデータを判別し、リアルタイム性を必要としないデータに関するパケットを蓄積する特別な蓄積部を設置し、無通信時間が発生した場合に上記蓄積部に蓄積されたパケットを送信する。これにより、無通信時間を有効に利用するものである。また、ＴＣＰ／ＩＰにおいて上記蓄積部に蓄積される時間を随時推定し、ＲＴＯを適切に設定することにより、無駄なパケットの再送を防止するものである。なお以下の説明では、上記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズを、「遅延パケットサイズ」と呼ぶことにする。より具体的な実施形態では「遅延パケットサイズ」の一例として、「遅延バッファサイズ」と呼ぶことにする。

図１は、本発明の上位概念のデータ配信機器によるデータ配信を説明する概念図である。図１のデータ配信機器１２は例えばアップデートデータ配信サーバであり、アップデートを必要とする相手先を特定し、無線網を経由して当該相手先に対してアップデートデータをパケット通信によって配信する。図１のデータ配信機器１２は、ＴＣＰパケットを送信するＴＣＰ通信手段の一例としてのＴＣＰ通信部２２と、ＲＴＯを算出するＲＴＯ計算手段の一例としてのＲＴＯ計算部２３と、を備えている。ＲＴＯ計算部２３は、通常送信されるパケットと、上記通常送信されるパケットと比較して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、上記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯを算出する。

このデータ配信機器１２によるデータ配信では、ＲＴＯ計算部２３によって算出された上記ＲＴＯに基づいて相手先の一例としての、モバイル端末１１に再送パケットを送信するかどうか判断する。算出されたＲＴＯが大きいときに、仮にパケットが消失した際にはＲＴＯで示された長い時間が経過しないと再送パケットを送信しない。算出されたＲＴＯが小さいときに、仮にパケットが消失した際にはＲＴＯで示された短い時間で再送パケットを送信する。このような制御により、適切なパケットの再送信が可能となり、一時的に発生した無通信時間を有効に利用できる。以下、本発明のより詳細な実施形態について説明する。

〔第１実施形態〕
初めに、本発明の第１実施形態によるデータ配信システム、データ配信機器、データ配信方法およびデータ配信用記録媒体について、説明する。図２は、本発明の一実施形態のデータ配信システムを示すブロック図である。図４は、本発明の一実施形態のサーバ装置２から基地局３へのパケット送信処理を説明するためのフローチャートである。図５は、本発明の一実施形態の基地局３のスケジューリング部３０３のパケット送信処理を説明するためのフローチャートである。図６は、本発明の一実施形態のモバイル端末１からサーバ装置２へのパケット転送処理を説明するためのフローチャートである。

（構成）
本実施形態のデータ配信システムは、複数のユーザが操作する複数のモバイル端末１に対しデータ配信を行うものである。本実施形態のデータ配信システムは、上記モバイル端末１と連携してユーザにサービスを提供するサーバ装置２と、上記モバイル端末１と無線を使って通信する基地局３と、サーバ装置２からのモバイル端末１への通信を中継するゲートウェイ装置４と、を含む。

一般的に基地局３は電波の到達範囲に応じて、複数配置される。また、モバイル端末１は複数の基地局３からの電波を監視し、電波品質の良い基地局３に自動的に接続される。ゲートウェイ装置４はコア網に設置され複数の基地局３と接続される場合が多いが、ゲートウェイ装置４と基地局３とを同一装置上に実装しても構わない。

データ配信システムのサーバ装置２は、任意のサービスを提供するアプリケーション部２０１と、ＴＣＰ通信部２０２と、ＲＴＯ計算部２０３と、を含む。ＴＣＰ通信部２０２は、アプリケーション部２０１からパケット送信要求を受け、ＴＣＰ／ＩＰのプロトコル上のパケットとしてモバイル端末１と交換する。ＲＴＯ計算部２０３は、モバイル端末１に送ったパケットが消失したかどうかを時間によって判定する。ＲＴＯ計算部２０３は、モバイル端末１から返信されてきたＴＣＰパケットのヘッダ部分に付加された遅延パケットサイズを用いて、ＲＴＯを再計算する。サーバ装置２におけるアプリケーション部２０１は、サーバ装置２上ではなく、ネットワークで接続された別の装置上で動作していても構わない。

データ配信システムの基地局３は、通常蓄積手段の一例としての通常蓄積部３０１と、遅延蓄積手段の一例としての遅延蓄積部３０２と、スケジューリング手段の一例としてのスケジューリング部３０３と、を含む。通常蓄積部３０１は、通常のタイミングで送信するパケットを蓄積する。遅延蓄積部３０２は、通常蓄積部３０１に蓄積される通常のタイミングで送信するパケットと比較して、送信を遅延させることが可能なパケットを蓄積する。遅延蓄積部３０２に蓄積されるパケットは、無通信時間が発生するまで蓄積しておくことができる。遅延蓄積部３０２に蓄積されるパケットは、例えば、アプリケーションのアップデートデータなどリアルタイム性が必要とされることが少ないものが考えられる。スケジューリング部３０３は、通常蓄積部３０１にパケットがある場合は通常蓄積部３０１のパケットを転送し、通常蓄積部３０１にパケットがない場合に遅延蓄積部３０２からパケットを取り出しモバイル端末１に転送する。

データ配信システムのゲートウェイ装置４は、遅延パケット識別手段の一例としての遅延パケット識別部４０１と、バッファサイズ転記手段の一例としてのバッファサイズ転記部４０２と、パケット転送手段の一例としてのパケット転送部４０３と、を含む。遅延パケット識別部４０１は、サーバ装置２から受信したパケットが遅延可能なパケットかどうか、判定する。言い換えると、遅延パケット識別部４０１は、サーバ装置２から受信したパケットが遅らせても構わないパケットかどうかを、識別する。バッファサイズ転記部４０２は、基地局３からパケットを受信した際にそのパケット中に記載された基地局３のバッファサイズを取得し、パケットに付加された遅延バッファサイズを確認する。そしてバッファサイズ転記部４０２は、ＴＣＰ／ＩＰ上のプロトコルで規定された方法でパケットに遅延バッファサイズを転記する。バッファサイズ転記部４０２は、当該パケットに遅延バッファサイズが付加されており、かつＴＣＰパケットのヘッダ部に付加されていない場合には、その遅延バッファサイズをＴＣＰパケットのヘッダ部に転記する。

パケット転送部４０３は、サーバ装置２から受信したパケットを適切な基地局３に転送し、また基地局３から受信したパケットをサーバ装置２に転送する。

（動作）
次に、本実施形態のデータ配信システムの動作について、図２〜図６を用いて説明する。なお、モバイル端末１とサーバ装置２との間の通信はＴＣＰ／ＩＰプロトコルを基に説明するが、本方式はＴＣＰ／ＩＰプロトコルに限られない。すなわち、モバイル端末１とサーバ装置２との間の通信が欠落した場合に再送を実施し、その再送をタイマーで制御するプロトコルであれば、適用可能である。また、ゲートウェイ装置４と基地局装置３の間の通信もＴＣＰ／ＩＰプロトコルに限定されず、モバイル端末１とサーバ装置２との間で利用されているプロトコル以外のプロトコルを利用しても構わない。

まず、アプリケーション部２０１が、任意のタイミングで特定のモバイル端末１に対する通信内容を、ＴＣＰ通信部２０２に渡す。通信先および通信元は、ＴＣＰ／ＩＰではＩＰアドレスとポート番号で規定された情報で識別される。ＴＣＰ通信部２０２は、通信内容をパケットに分解し、ゲートウェイ装置４のパケット転送部４０３にネットワークを介してパケットを転送する。すなわち、ＴＣＰ通信部２０２は、通信内容をＴＣＰパケットで送信する（ステップＳ２０１）。この時、ＴＣＰ通信部２０２はアプリケーション部２０１からの指示に基づいて、ＴＣＰパケットのヘッダに遅延可能な通信パケットを示すフラグを設定してもよい。

図３（ａ）および図３（ｂ）は、本発明の一実施形態のパケットの一例を示すデータフォーマットであり、図３（ｃ）は識別子情報のレイアウトの一例を示すデータフォーマットである。図３（ｂ）は、遅延可能なことを示す識別子情報が付加されたパケットの一例を示すデータフォーマットである。図３（ａ）は、このような識別子情報が付加されていない、通常送信されるパケットの一例を示すデータフォーマットである。図３（ｂ）の識別子情報は、図３（ｃ）のようにＩＤ（Identifier）領域と、遅延可能な通信パケットを示すフラグと、を含む。

ゲートウェイ装置４のパケット転送部４０３は、受け取ったパケットを遅延パケット識別部４０１に渡す。遅延パケット識別部４０１は、受信したパケットが遅延可能なパケットかどうか判定する（ステップＳ２０２）。判定方法としては、パケットの送信元や送信先のＩＰアドレス、またポート番号を利用してもよい。一例としては、ポート番号が20であるＴＣＰパケットはＦＴＰ（File Transfer Protocol）通信であり、遅延しても構わないと判断する。さらに、図３（ｂ）のような、ＴＣＰパケットのヘッダに遅延可能な通信パケットであることを示すフラグが設定されている場合は、遅延しても構わないと判断する。

遅延パケット識別部４０１で遅延可能と判断されたパケットには、遅延可能であることを示す遅延転送フラグを遅延パケット識別部４０１が付加する（ステップＳ２０３）。このフラグは、例えば遅延パケットの送受信用に設定されたベアラを利用することを示すＩＰパケットのヘッダ部を使用したフラグでもよい。もしくは、ＴＣＰパケットのヘッダ部に特別なヘッダを追加して送信しても構わない。また、ゲートウェイ装置４と基地局３間での通信用に独自に設定されたプロトコルに、付加しても構わない。

次に、パケット転送部４０３は、そのパケットを転送する基地局３を決定し、当該基地局３のスケジューリング部３０３にネットワークを介して、パケットを転送する（ステップＳ２０４）。

パケットを受信した基地局３のスケジューリング部３０３は、受け取ったパケットに遅延転送フラグが付加されているかを判断する（ステップＳ２０５）。遅延転送フラグが付加されていれば当該パケットを遅延蓄積部３０２に蓄積し（ステップＳ２０６）、遅延転送フラグが付加されていなければ通常蓄積部３０１に蓄積する（ステップＳ２０７）。

基地局３のスケジューリング部３０３は、無線を利用してモバイル端末１にパケットを送信する。ここで、基地局３の通常蓄積部３０１にパケットが蓄積されていれば（ステップＳ３０１のＹ）、通常蓄積部３０１のそのパケットを取り出してモバイル端末１に送信する（ステップＳ３０２）。基地局３の通常蓄積部３０１にパケットが蓄積されていなければ（ステップＳ３０１のＮ）、遅延蓄積部３０２からパケットを取り出してモバイル端末１に送信する（ステップＳ３０３）。

また、モバイル端末１からスケジューリング部３０３にパケットが返信（ステップＳ４０１）されてきた際、遅延蓄積部３０２に蓄積されたパケットのサイズの総計に基づいたサイズを、スケジューリング部３０３は返信パケットのヘッダに付加する。すなわち、スケジューリング部３０３は遅延バッファサイズを返信パケットに付加する（ステップＳ４０２）。この付加される遅延バッファサイズは、遅延蓄積部３０２に蓄積されているパケットのサイズの総計を用いる。ここで、遅延バッファサイズには別の情報を付加しても構わない。この付加される別の情報としては、別途事前設定された固定値、単位時間あたりにスケジューリング部３０３で受信するもしくは受信したパケットの量およびそれらの量を元に計算した値が挙げられる。遅延バッファサイズを付加するヘッダ部は、例えばＩＰパケット、もしくは、ＴＣＰパケットのヘッダ部を使用したものでもよい。あるいは、ゲートウェイ装置４と基地局３間での通信用に独自に設定されたプロトコルに付加しても構わない。

次にスケジューリング部３０３は、パケットをゲートウェイ装置４のパケット転送部４０３に転送する（ステップＳ４０３）。

ゲートウェイ装置４のパケット転送部４０３は、バッファサイズ転記部４０２にパケットを渡す。バッファサイズ転記部４０２は、パケットに付加された遅延バッファサイズを確認する。言い換えると、バッファサイズ転記部４０２は、遅延バッファサイズがＴＣＰパケットのヘッダ部以外に付加されているかを確認する（ステップＳ４０４）。ここで当該パケットに遅延バッファサイズが付加されており、かつＴＣＰパケットのヘッダ部に付加されていない場合（ステップＳ４０４のＹ）は、ＴＣＰパケットのヘッダ部にその遅延バッファサイズを転記する（ステップＳ４０５）。

次にパケット転送部４０３は、パケットをサーバ装置２のＴＣＰ通信部２０２に転送する（ステップＳ４０６）。

次にＴＣＰ通信部２０２は、ＴＣＰパケットのヘッダ部に遅延バッファサイズが付加されているかどうか確認する。ＴＣＰパケットのヘッダ部に遅延バッファサイズが付加されている場合（ステップＳ４０７のＹ）は、遅延バッファサイズをＲＴＯ計算部２０３に渡す。ＲＴＯ計算部２０３は、渡された遅延バッファサイズを用いてＲＴＯを再計算する。ＲＴＯ再計算の結果、必要な場合には遅延バッファサイズに基づいてＲＴＯを修正する（ステップＳ４０８）。この時のＲＴＯ計算方法の一例は、以下の（数１）で示される。

スループットは、ＴＣＰ通信部２０２から転送されたパケットの単位時間当たりのサイズを示す。また、αは任意の定数である。

このＲＴＯ計算では、遅延バッファサイズが大きいと遅延可能なパケットがモバイル端末１に送信されるまでの時間が長いことを示すため、ＲＴＯが大きくなる。この場合、遅延バッファに蓄積されたパケットが端末に送信される時間が長くなっても、送信元がパケットが消失したと判断してパケットを再送信するまでの時間も長くなるため、再送パケットを誤って送信しない。

また、遅延バッファサイズが小さいと遅延可能なパケットがモバイル端末に送信されるまでの時間が短いことを示すため、ＲＴＯが小さくなる。この場合に、仮にパケットが消失した際には、即座に再送パケットを送信できるようになる。

次にＴＣＰ通信部２０２は、パケットに通信内容が含まれている場合はアプリケーション部２０１にパケットを渡して、アプリケーション部２０１は通信内容に基づいた処理を実施する。すなわち、アプリケーション部２０１でパケットを処理する（ステップＳ４０９）。

（効果）
本発明の上述した実施形態によれば、無通信時間が発生した場合には、即座に蓄積されたパケットを送信することができる。

遅延変動が激しいネットワークでは、伝送遅延が小さい時に計測したＲＴＯは小さい値になるためＲＴＯの値が小さくなる。その後伝送遅延が急に大きくなると、小さいＲＴＯによるパケットの再送信が頻繁に発生する。

これに対し、本発明の上述した実施形態によれば、モバイル端末１から返信されてきたパケットのヘッダに、遅延バッファサイズを付加し、この遅延バッファサイズに基づいて、ＲＴＯ計算部２０３がＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出している。さらに、こうして算出されたＲＴＯに基づいてモバイル端末１に再送パケットを送信するかどうか、判断している。遅延蓄積部３０２に蓄積されているパケットのサイズを考慮して、再送パケットを送信するかどうか判断している。これにより、ＲＴＯによるパケットの再送信が複数回発生し、同一パケットが何度も送信される、といった課題を解決できる。また蓄積時間が急に短くなると、ＲＴＯが長いままになりパケットが消失した場合に、その再送までの時間が長くなり、モバイル端末にパケットが到着しなくなる、といった課題を解決できる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明の各構成要素は、各構成要素の機能や各構成要素による処理を実行するプログラムによっても、実現されうる。例えば、サーバ装置２のＲＴＯ計算部２０３やＴＣＰ通信部２０２などは、ＲＴＯを算出するＲＴＯ算出処理や、算出された上記ＲＴＯに基づいて相手先に再送パケットを送信するかどうか判断する判断処理を実行させるプログラムによっても、実現されうる。

〔他の実施形態〕
図７は、本発明の他の実施形態のデータ配信機器１２を示すブロック図である。図７のデータ配信機器１２は、処理部の一例としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）２５と、メモリ２６と、を含む。図７のデータ配信機器１２は、ＲＴＯを算出するＲＴＯ算出処理や、算出された上記ＲＴＯに基づいて相手先に再送パケットを送信するかどうか判断する判断処理を実行させるプログラムを、メモリ２６に読み込む。さらに、ＣＰＵ２５がＲＴＯ算出処理やＴＣＰ通信処理を実行する。なお、このプログラムはデータ配信用記録媒体、例えば、ＣＦ（Compact Flash（登録商標））及びＳＤ（Secure Digital）等の汎用的な半導体記録デバイス、フレキシブルディスク（Flexible Disk）等の磁気記録媒体、又はＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）などの光学記録媒体などの形態で、流通され得る。このような記録媒体に記録されたプログラムを読み込んで、サーバ装置２がＲＴＯ算出処理や判断処理を実行することにより、本実施形態の機能をソフトウェア的に実現してもよい。請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲に含まれることはいうまでもない。

上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）パケットを送信する通信手段と、通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、前記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ計算手段と、を備え、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する前記情報に基づいて前記ＲＴＯを更新するデータ配信機器。
（付記２）前記ＲＴＯ計算手段は、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて前記ＲＴＯを算出する、付記１に記載のデータ配信機器。
（付記３）モバイル端末へデータ配信するサーバ装置と、前記モバイル端末と無線通信する基地局と、前記サーバ装置から前記モバイル端末への通信を中継するゲートウェイ装置と、を含み、前記サーバ装置は、パケットを送信する通信手段と、通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ計算手段と、を備え、前記サーバ装置は、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する前記情報に基づいて前記ＲＴＯを更新する、データ配信システム。
（付記４）前記基地局は、前記通常送信されるパケットを蓄積する通常蓄積手段と、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットを蓄積する遅延蓄積手段と、を備える、付記３に記載のデータ配信システム。
（付記５）前記基地局は、モバイル端末にパケットを送信する際、前記通常蓄積手段にパケットが蓄積されていれば、そのパケットを取り出してモバイル端末に送信し、前記通常蓄積手段にパケットが蓄積されていなければ、前記遅延蓄積手段からパケットを取り出して前記モバイル端末に送信する、付記４に記載のデータ配信システム。
（付記６）前記サーバ装置の前記ＲＴＯ計算手段は、前記基地局の遅延蓄積手段が蓄積する、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、前記ＲＴＯを算出する、付記４又は付記５に記載のデータ配信システム。
（付記７）前記ゲートウェイ装置は、送信を遅延させることが可能なパケットに対し、送信を遅延させることが可能であることを示す識別情報を付加して、前記基地局へパケットを送信し、前記基地局は前記識別情報に基づいて、前記通常蓄積手段又は前記遅延蓄積手段に受信したパケットを蓄積する、付記４乃至付記６のいずれか一つに記載のデータ配信システム。
（付記８）前記ゲートウェイ装置は、パケットに付加された遅延バッファサイズを確認し、当該パケットに遅延バッファサイズが付加されており、かつパケットのヘッダ部に付加されていない場合には、その遅延バッファサイズをパケットのヘッダ部に転記するバッファサイズ転記手段を備える、付記４乃至付記７のいずれか一つに記載のデータ配信システム。
（付記９）通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、前記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出し、前記ＲＴＯを更新する、データ配信方法。
（付記１０）前記通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとを、別々に蓄積する、付記９に記載のデータ配信方法。
（付記１１）相手先にパケットを送信する際、前記通常送信されるパケットが蓄積されていれば、そのパケットを取り出して前記相手先に送信し、前記通常送信されるパケットが蓄積されていなければ、送信を遅延させることが可能なパケットを取り出して前記相手先に送信する、付記９又は付記１０に記載のデータ配信方法。
（付記１２）前記蓄積される、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、前記ＲＴＯを算出する、付記１０又は付記１１に記載のデータ配信方法。
（付記１３）送信を遅延させることが可能なパケットに対し、送信を遅延させることが可能であることを示す識別情報を付加して、前記識別情報に基づいて、受信したパケットを蓄積する、付記１０乃至付記１２のいずれか一つに記載のデータ配信方法。
（付記１４）パケットに付加された遅延バッファサイズを確認し、当該パケットに遅延バッファサイズが付加されており、かつパケットのヘッダ部に付加されていない場合には、その遅延バッファサイズをパケットのヘッダ部に転記する、付記１０乃至付記１３のいずれか一つに記載のデータ配信方法。
（付記１５）基地局を経由して、他通信機器にデータ配信を行うためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、サーバ装置に、通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、前記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ算出処理と、前記ＲＴＯを更新する処理と、を実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
（付記１６）前記ＲＴＯ算出処理は、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて前記ＲＴＯを算出する、付記１５に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

以上、上述した実施形態を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。

この出願は、２０１４年１２月２２日に出願された日本出願特願２０１４−２５９００５号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１、１１ モバイル端末
２ サーバ装置
３ 基地局
４ ゲートウェイ装置
１２ データ配信機器
２０１ アプリケーション部
２２、２０２ ＴＣＰ通信部
２３、２０３ ＲＴＯ計算部
２５ ＣＰＵ
２６ メモリ
３０１ 通常蓄積部
３０２ 遅延蓄積部
３０３ スケジューリング部
４０１ 遅延パケット識別部
４０２ バッファサイズ転記部
４０３ パケット転送部

Claims (6)

1. モバイル端末へデータ配信するサーバ装置と、前記モバイル端末と無線通信する基地局と、前記サーバ装置から前記モバイル端末への通信を中継するゲートウェイ装置と、を含み、
   前記基地局は、通常送信されるパケットを蓄積する通常蓄積手段と、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットを蓄積する遅延蓄積手段と、を備え、
   前記サーバ装置は、
   パケットを送信する通信手段と、
   通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ計算手段と、を備え、前記基地局の遅延蓄積手段が蓄積する、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、前記ＲＴＯを算出し、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する前記情報に基づいて前記ＲＴＯを更新する、データ配信システム。
2. 前記基地局は、モバイル端末にパケットを送信する際、前記通常蓄積手段にパケットが蓄積されていれば、そのパケットを取り出してモバイル端末に送信し、前記通常蓄積手段にパケットが蓄積されていなければ、前記遅延蓄積手段からパケットを取り出して前記モバイル端末に送信する、請求項１に記載のデータ配信システム。
3. 前記ゲートウェイ装置は、送信を遅延させることが可能なパケットに対し、送信を遅延させることが可能であることを示す識別情報を付加して、前記基地局へパケットを送信し、
   前記基地局は前記識別情報に基づいて、前記通常蓄積手段又は前記遅延蓄積手段に受信したパケットを蓄積する、請求項１又は請求項２に記載のデータ配信システム。
4. 前記ゲートウェイ装置は、パケットに付加された遅延バッファサイズを確認し、当該パケットに遅延バッファサイズが付加されており、かつパケットのヘッダ部に付加されていない場合には、その遅延バッファサイズをパケットのヘッダ部に転記するバッファサイズ転記手段を備える、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のデータ配信システム。
5. モバイル端末へデータ配信するサーバ装置と、前記モバイル端末と無線通信する基地局と、前記サーバ装置から前記モバイル端末への通信を中継するゲートウェイ装置と、を含むシステムのデータ配信方法であって、
   前記基地局は、通常送信されるパケットを蓄積する通常蓄積手段と、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットを蓄積する遅延蓄積手段と、を備え、
   前記サーバ装置は、パケットを送信する通信手段と、通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとのうち、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、ＲＴＯ（Retransmission Time Out）を算出するＲＴＯ計算手段と、を備え、
   前記基地局の遅延蓄積手段が蓄積する、前記送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する情報に基づいて、前記ＲＴＯを算出し、送信を遅延させることが可能なパケットのサイズに関する前記情報に基づいて前記ＲＴＯを更新する、データ配信方法。
6. 前記通常送信されるパケットと、前記通常送信されるパケットに対して送信を遅延させることが可能なパケットとを、別々に蓄積する、請求項５に記載のデータ配信方法。

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