JPH1056479A - パケット通信方式 - Google Patents

パケット通信方式

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JPH1056479A
JPH1056479A JP21274096A JP21274096A JPH1056479A JP H1056479 A JPH1056479 A JP H1056479A JP 21274096 A JP21274096 A JP 21274096A JP 21274096 A JP21274096 A JP 21274096A JP H1056479 A JPH1056479 A JP H1056479A
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勝利 仁平
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裕 中島
Masayoshi Nakayama
正芳 中山
Mamoru Kobayashi
守 小林
Shuichi Yoshino
修一 吉野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 TCP/IPを用いたパケット通信方式は、
データの取りこぼしがないが複雑な手順のプロトコルを
用いるために遅延が大きく、スループットが低い。UD
P/IPを用いパケット通信方式は、スループットが高
いがデータの取りこぼしが発生する。二つのプロトコル
の利点だけを採り入れたい。 【解決手段】 送信端では、パケットのユーザサービス
部にシーケンス番号を付与する。受信端では、シーケン
ス番号の欠落からパケットの欠落を検出し、その旨を送
信端に通知する。送信端では欠落を通知されたパケット
を再送信する。 【効果】 簡単な手順のプロトコルによりスループット
が高く確実なデータ伝送が行える。衛星遅延が大きい衛
星通信方式に適したパケット通信方式が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はパケット通信に利用
する。本発明は衛星通信のような伝送遅延の大きい通信
に利用するに適する。本発明はパケット通信におけるス
ループットの向上技術に関する。
【0002】
【従来の技術】下り方向に衛星回線、上り方向に地上回
線を用いる衛星通信方式においては、伝送プロトコルと
してTCP/IP(Transmission Control Protocol/Int
ernetProtocol) およびUDP/IP(User Datagram Pr
otocol/Internet Protocol)が用いられている。図23
に衛星通信方式の全体構成図を示す。送信端末1から送
信されたパケットは、送信局3から衛星回線6に入り、
受信局4を通して受信端末2で受信される。受信端末2
からのデータの要求や送達確認などは、地上回線7を通
して送信端末1に送られる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】衛星回線6において大
容量の情報を送信するときにTCP/IPを用いた場合
は、再送信処理があるので高信頼な伝送が実現される
が、衛星遅延のために受信応答を待ってから次のパケッ
トを送信することになるため、スループットは低くなっ
てしまう。衛星回線6において大容量の情報を送信する
ときにUDP/IPを用いた場合は、パケットを送信す
るだけなので高いスループットが実現するが、再送信処
理がないため信頼性は低い。
【0004】従来はデータの種類に応じてこれらのプロ
トコルを使い分けることも試みられているが、高いスル
ープットを維持したまま、データの取りこぼしのない通
信方式の開発が要求されている。
【0005】本発明は、このような背景に行われたもの
であって、高いスループットによりパケットを送受信す
ることができるパケット通信方式を提供することを目的
とする。本発明は、簡単な手順のプロトコルを用いてデ
ータの取りこぼしのないパケット通信方式を提供するこ
とを目的とする。本発明は、衛星通信方式に最適なパケ
ット通信方式を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、パケットのユ
ーザデータ部にその連続性を検出するための記号を付与
し、受信端末はパケットのその記号を監視し、抜けてい
るパケットを発見したときは、受信端末はそのパケット
の存在を送信端末に通知し、送信端末はこのパケットに
対応するパケットから残りのパケットを送信するプロト
コルを実装することで、高信頼かつ高スループットな通
信を行うことを最も主要な特徴とする。
【0007】すなわち、本発明はパケット通信方式であ
って、パケットの送信端と、パケットの受信端と、この
送信端およびこの受信端を接続するパケット通信回線と
を備え、このパケット通信回線には、UDP/IP伝送
プロトコル・インタフェースを含むパケット通信方式で
ある。本発明の特徴とするところは、前記送信端は、前
記受信端に宛てる送信パケットにその連続性を検出する
ための記号を付与する手段を備え、前記受信端は、受信
パケットにその連続性を検出するための記号に欠落があ
ることを検出する手段と、この検出する手段の欠落情報
を前記送信端に送信する手段とを備え、前記送信端は、
その欠落情報に基づき欠落したパケットを再送信する手
段を備えたところにある。
【0008】これにより、UDP/IPのように、その
プロトコル自体には確実なデータの伝送を保証しないプ
ロトコルを用いた場合でも、欠落情報にしたがって欠落
したパケットを検出して再送信することにより、確実な
データの伝送を行うことができる。したがって、手順が
簡単でスループットの高いプロトコルを用いながら、信
頼性の高い通信を行うことができる。
【0009】前記通信回線には衛星通信区間を含む構成
とすることもできる。すなわち、衛星通信の場合には、
衛星回線の伝搬距離が長くなるため、伝搬遅延が大き
い。したがって、TCP/IPを用いたパケット通信方
式を適用した場合には、再送信処理があるので高信頼な
伝送が実現されるが、衛星遅延のために受信応答を待っ
てから次のパケットを送信することになるため、スルー
プットは低くなってしまう。本発明のパケット通信方式
を適用することにより、UDP/IPを用いても確実な
データの伝送が可能となるため、TCP/IPを用いた
場合と同様に高信頼な伝送を行いながら高いスループッ
トを実現することができる。
【0010】前記通信回線は双方向の通信回線であり、
前記衛星通信区間は一方向の通信回線を含み、他方向の
通信回線は地上回線に含まれる構成とすることもでき
る。
【0011】前記送信する手段は、欠落が検出されると
直ちに前記欠落情報を送信する手段を備え、前記再送信
する手段は、前記欠落情報を受信するとその欠落したパ
ケットに遡りパケットを再送信する手段を備える構成と
することが望ましい。
【0012】すなわち、欠落が発生した時点で、速やか
に再送信処理を実行することにより、通信の最後に欠落
したパケットの再送信を行う場合に比較して手順を簡単
化することができる。
【0013】前記再送信する手段は、再送信されるパケ
ットについてその送信間隔を初期値と比較して所定値分
増加させる手段を含む構成とすることもできる。
【0014】すなわち、欠落の発生は、パケットの伝送
品質の低下を示すものである。したがって、パケットの
送信間隔を増加させ、時間的余裕を持ったパケットの送
受信を行うことにより、伝送品質の低下に対処すること
ができる。
【0015】前記所定値分増加させる手段により増加し
たパケット送信間隔をその後のパケット送信毎に徐々に
前記初期値に収束させる手段を備える構成とすることも
できる。
【0016】すなわち、一度増加させたパケットの送信
間隔を、伝送品質の回復を期待して再び初期値に収束さ
せる。この収束過程で欠落が発生しなければ、実際に伝
送品質が回復したことになる。また、再び欠落が発生す
れば、伝送品質は低下したままであり、パケット送信間
隔を再び増加させることになる。
【0017】前記送信端は、再送信されるパケットが発
生するまでに再送信することなく連続して送信されたパ
ケット数を計数する手段を備え、前記所定値分増加させ
る手段は、この計数する手段の計数結果にしたがってそ
の所定値を決定する手段を備える構成とすることもでき
る。
【0018】すなわち、多数の連続したパケットがその
中の一つのパケットも欠落することなく伝送される伝送
品質は良好であるといえる。反対に、しばしばパケット
が欠落する伝送品質は不良であるといえる。したがっ
て、連続して送信されたパケット数を計数し、その計数
値にしたがってパケットを再送信するときのパケット送
信間隔の増加分を決定することは合理的である。
【0019】前記計数する手段の計数結果が規定値を越
えたとき、パケット送信間隔を初期値よりもさらに減少
させる手段を備える構成とすることもできる。
【0020】すなわち、多数の連続したパケットがその
中の一つのパケットも欠落することなく伝送される伝送
品質は良好であるといえるので、その場合にはパケット
送信間隔を減少させて高速で伝送させることができる。
【0021】送信すべきファイルのサイズにしたがって
パケット送信間隔を決定する手段を備える構成とするこ
ともできる。
【0022】すなわち、送信すべきデータが少ない場合
には、パケット送信間隔を大きくとっても規定時間内に
データをすべて送信することができるし、反対に、送信
すべきデータが多い場合には、パケット送信間隔を小さ
くしなければ規定時間内にデータをすべて送信すること
ができない。したがって、送信すべきファイルのサイズ
にしたがってパケット送信間隔を決定することにより、
そのときに最も時間的余裕のあるパケット送信間隔を決
定することができる。
【0023】前記送信端は、送信すべきファイルに含ま
れる全てのパケットを複数グループに分割しそのグルー
プのそれぞれについて送信するパケットにそれぞれその
連続性を検出するための記号を付与する手段を備え、前
記受信端は、受信パケットにその連続性を検出するため
の記号に欠落があることをグループ毎に検出する手段
と、この検出する手段の欠落情報を前記送信端に送信す
る手段とを備え、前記送信端は、その欠落情報に基づき
欠落したパケットを前記グループ毎に再送信する手段を
備え、一つのグループについて欠落なくパケットの再送
信を行った後に次のグループのパケットの送信を許可す
る手段を含む構成とすることもできる。
【0024】すなわち、送信すべきファイルに含まれる
全てのパケットの先頭から末尾まで一連のシーケンス番
号を付与して処理を実行するのではなく、送信すべきフ
ァイルに含まれる全てのパケットを同数の複数グループ
に分割しそのグループのそれぞれについて送信するパケ
ットにそれぞれ時系列的にシーケンス番号を付与する。
そして、一つのグループに含まれるパケットについて、
完全にデータの伝送が行われたことが確認された後に、
次のグループに処理を移行する。このようにすることに
よって、小さい単位で再送信を行えばよく、また、シー
ケンス番号の付与もグループ毎に同じ数値の繰り返しで
よいため、手順を簡単化することができる。
【0025】
【発明の実施の形態】
【0026】
【実施例】
(第一実施例)本発明第一実施例の構成を図1ないし図
3を参照して説明する。図1は本発明実施例の全体構成
図である。図2は本発明第一実施例の送信端末のブロッ
ク構成図である。図3は本発明第一実施例の受信端末の
ブロック構成図である。本発明実施例は、衛星通信方式
に本発明を適用した一例を示すものである。
【0027】本発明はパケット通信方式であって、パケ
ットの送信端としての送信端末1と、パケットの受信端
としての受信端末2と、この送信端末1およびこの受信
端末2を接続するパケット通信回線としての衛星回線6
および地上回線7とを備え、この衛星回線6および地上
回線7には、UDP/IP伝送プロトコル・インタフェ
ースを含むパケット通信方式である。
【0028】ここで、本発明の特徴とするところは、送
信端末1は、受信端末2に宛てる送信パケットにその連
続性を検出するための記号であるシーケンス番号を付与
する手段としてのシーケンス番号付与部11を備え、受
信端末2は、受信パケットにそのシーケンス番号に欠落
があることを検出する手段としての欠落検出部21と、
この欠落検出部21の欠落情報を送信端末1に送信する
手段としての欠落情報送信部23とを備え、送信端末1
は、その欠落情報に基づき欠落したパケットを再送信す
る手段としての欠落情報受信部15、パケット再送部1
3、パケット蓄積部14を備えたところにある。欠落情
報送信部23は、欠落が検出されると直ちに前記欠落情
報を送信する。パケット再送部13は、前記欠落情報を
受信するとその欠落したパケットに遡りパケットを再送
信する。
【0029】次に、本発明第一実施例の動作を図4ない
し図6を参照して説明する。図4は本発明第一実施例の
送信端末1の動作を示すフローチャートである。図5は
本発明第一実施例の受信端末2の動作を示すフローチャ
ートである。図6は本発明第一実施例の動作を示すシー
ケンス図である。
【0030】図4に示すように、送信開始時に送信端末
1のパケット送信部12は受信端末2へ送信開始通知を
送信する(S0)。図4に示すように、送信開始通知を
受信した受信端末2はパケット受信可能状態となる(S
20、S21)。送信端末1は送信すべきデータを入力
するとこれをパケット組立部10によりパケットに組立
て、シーケンス番号付与部11によりパケットのユーザ
データ部に連続番号としてのシーケンス番号を付与し
(S1)、パケット送信部12によりパケットを送信す
る(S2)。受信端末2は、パケット受信部20により
パケットを受信し(S21)、欠落検出部21は連続し
て受信した二つのパケットのシーケンス番号を比較し、
二つのシーケンス番号が不連続であれば抜けがあったと
判断する(S22)。シーケンス番号に抜けがあった場
合には、欠落情報送信部23は抜けたシーケンス番号を
付与したパケット喪失通知(NAK)を送信端末1に送
信する(S28)。送信端末1の欠落情報受信部15で
はNAKを受信すると(S3)、パケット再送部13を
介してパケット送信部12に現在送信中のパケットの送
信を停止する指示が出る(S9)。さらに、パケット再
送部13はパケット送信部12およびパケット蓄積部1
4に指示を出し、NAKに付与されたシーケンス番号に
対応するパケットから再送信を開始する(S2)。この
とき、パケット蓄積部14に蓄積された既に送信された
パケットのコピーがパケット再送部13の指示によりパ
ケット送信部12に供給される。送信端末1ではNAK
を規定回数以上受信した場合には(S10)、送信失敗
と判断してパケット送信処理を終了する(S11)。送
信端末1のパケット送信部12では全てのパケットを送
信すると(S4)、最後のパケットのシーケンス番号を
付与した送信終了通知を受信端末2に送信する(S
6)。受信端末2のパケット受信部20は送信終了通知
を受信すると(S23)、送信終了通知受信確認(AC
K)を送信端末1に送信し、送信終了通知待ちタイマを
起動する(S24)。送信終了通知待ちタイマは受信端
末2のパケット受信部20に設けられている。送信終了
通知待ちタイマ起動中に送信終了通知を受信したときは
(S25)、受信端末2は再びACKを送信端末1に送
信する。送信端末1のパケット送信部12では、送信終
了通知の送信を行うとACK受信待ちタイマを起動す
る。ACK受信待ちタイマは送信端末1のパケット送信
部12に設けられている。送信端末1のパケット送信部
12は、ACK受信待ちタイマ起動中にACKを受信で
きない場合は(S8、S13)、送信終了通知を再送信
する(S5、S6)。パケット送信部12がACKを受
信するとパケット送信処理が終了する(S14)。パケ
ット送信部12が規定回数以上のACK受信待ちタイマ
起動を行った場合には(S5)、送信失敗としてパケッ
ト送信処理を終了する(S12)。受信端末2のパケッ
ト受信部20は送信終了通知待ちタイマが切れると(S
26)、パケット受信処理を終了する(S27)。
【0031】図4および図5にフローチャートとして示
した処理の流れを図6にタイムチャートとして示す。受
信端末2の欠落情報送信部23は、欠落検出部21によ
りパケットの欠落が検出されると(T0)、直ちに送信
端末1に欠落情報を送信する(T1)。送信端末1のパ
ケット再送部13は、この欠落情報を受信すると(T
2)、その欠落となった番号が付与されたパケットに遡
りパケットを再送信する(T3)。
【0032】(第二実施例)本発明第二実施例の動作を
図7および図8を参照して説明する。図7は本発明第二
実施例の送信端末1の動作を示すフローチャートであ
る。図8は本発明第二実施例の動作を示すタイムチャー
トである。送信端末1および受信端末2のブロック構成
は本発明第一実施例と共通である。また、受信端末2の
動作は本発明第一実施例で図5に示した動作と共通であ
る。図7に示すように、送信開始時に送信端末1は受信
端末2に送信開始通知を送信する(S30)。送信開始
通知を受信した受信端末2は(S20)、パケット受信
可能状態となる(S21)。送信端末1のシーケンス番
号付与部11はパケットのユーザデータ部に連続番号と
してのシーケンス番号を付与する(S31)。受信端末
2の欠落検出部21は受信したパケットのシーケンス番
号を監視する。シーケンス番号に抜けがあった場合には
(S22)、欠落情報送信部23は抜けたシーケンス番
号を付与したNAKを送信端末1に送信する(S2
8)。送信端末1の欠落情報受信部15ではNAKを受
信すると(S33)、パケット送信部12にその旨を通
知し、パケット送信部12は現在送信中のパケットの送
信を中止し(S41)、NAKに付与されたシーケンス
番号に対応するパケットから再送信を開始する(S3
2)。このとき送信端末1のパケット再送部13はパケ
ット送信部12にパケットの再送信を指示する。パケッ
ト再送部13の指示にしたがって、パケット蓄積部14
から既に送信されたパケットのコピーがパケット送信部
12に供給される。
【0033】本発明第二実施例では、再送信時からパケ
ット送信間隔を再送信以前のパケット送信間隔より所定
値分増加させる(S40)。この所定値は、あらかじめ
受信端末2のパケット受信処理性能に応じて決定され
る。送信端末1ではNAKを規定回数以上受信した場合
には(S42)、送信失敗としてパケット送信処理を終
了する(S43)。送信端末1のパケット送信部12で
は全てのパケットを送信すると(S34)、最後のパケ
ットのシーケンス番号を付与した送信終了通知を受信端
末2に送信する(S36)。受信端末2のパケット受信
部20は送信終了通知を受信すると(S23)、ACK
を送信端末1へ送信し、送信終了通知待ちタイマを起動
する(S24)。送信終了通知待ちタイマ起動中に送信
終了通知を受信した場合は(S25)、受信端末2のパ
ケット受信部20は再びACKを送信端末1に送信す
る。送信端末1のパケット送信部12では送信終了通知
の送信を行うとACK受信待ちタイマを起動する(S3
6)。送信端末1のパケット送信部12は、ACK受信
待ちタイマ起動中にACKを受信できない場合は(S3
8、S45)、送信終了通知を再送信する(S36)。
送信端末1のパケット送信部12がACKを受信すると
(S38)、パケット送信処理が終了する(S39)。
送信端末のパケット送信部12が規定回数以上のACK
受信待ちタイマ起動を行った場合には(S35)、送信
失敗としてパケット送信処理を終了する(S44)。受
信端末2のパケット受信部20は送信終了通知待ちタイ
マが切れると(S26)パケット受信処理を終了する
(S27)。
【0034】図5および図7にフローチャートとして示
した処理の流れを図8にタイムチャートとして示す。受
信端末2の欠落情報送信部23は、欠落検出部12によ
り欠落が検出されると(T0)、直ちに送信端末1に欠
落情報を送信する(T1)。送信端末1のパケット再送
部13は、この欠落情報を受信すると(T2)、その欠
落となった番号が付与されたパケットに遡りパケットを
再送信する(T3)。このとき、本発明第二実施例で
は、パケットの送信間隔を所定値分増加する(T2
0)。すなわち、パケットの再送信を行わねばならない
状況が発生した環境において、伝送品質は良好とはいえ
ない。したがって、パケットの送信間隔を増加させるこ
とにより、受信端末2の受信処理に時間的余裕を持たせ
て伝送品質の劣化に対処しようというものである。
【0035】(第三実施例)本発明第三実施例の動作を
図9および図10を参照して説明する。図9は本発明第
三実施例の送信端末1の動作を示すフローチャートであ
る。図10は本発明第三実施例の動作を示すタイムチャ
ートである。送信端末1および受信端末2のブロック構
成は本発明第一実施例と共通である。また、受信端末2
の動作は本発明第一実施例で図5に示した動作と共通で
ある。図9に示すように、送信開始時に送信端末1のパ
ケット送信部12は受信端末2のパケット受信部20に
送信開始通知を送信する(S50)。送信開始通知を受
信したパケット受信部20は(S20)、パケット受信
可能状態となる(S21)。送信端末1のシーケンス番
号付与部11はパケットのユーザデータ部に連続番号と
してのシーケンス番号を付加する(S51)。受信端末
2の欠落検出部21は受信したパケットのシーケンス番
号を監視する(S22)。シーケンス番号に抜けがあっ
た場合には、抜けたシーケンス番号を付与したNAKを
送信端末1のパケット送信部12に送信する(S2
8)。パケット送信部12ではNAKを受信すると現在
送信中のパケットの送信を停止し(S61)、NAKに
付与されたシーケンス番号に対応するパケットから再送
信を開始する。パケット送信部12は再送信時からパケ
ット送信間隔を前のパケット送信間隔より所定値分増加
させる(S60)。この所定値は、あらかじめ受信端末
2のパケット受信処理性能に応じて決定される。
【0036】本発明第三実施例では、パケットの再送信
のために増加させたパケットの送信間隔をその後のパケ
ット送信毎に規定値だけ減少させていき(S64)、最
初のパケット送信間隔と等しくなった場合にはパケット
送信間隔を固定する(S65)。パケット送信部12で
はNAKを規定回数以上受信した場合には(S62)、
送信失敗としてパケット送信処理を終了する(S6
3)。パケット送信部12では全てのパケットを送信す
ると(S54)、最後のパケットのシーケンス番号を付
与した送信終了通知を受信端末2に送信する(S5
6)。受信端末2のパケット受信部20は送信終了通知
を受信すると(S23)、ACKを送信端末1に送信
し、送信終了通知待ちタイマを起動する(S24)。送
信終了通知待ちタイマ起動中に送信終了通知を受信した
場合は(S25)、受信端末2のパケット受信部20は
再びACKを送信端末1に送信する(S24)。送信端
末1のパケット送信部12では送信終了通知の送信を行
うとACK受信待ちタイマを起動する(S56)。パケ
ット送信部12は、ACK受信待ちタイマ起動中にAC
Kを受信できない場合は(S58)、送信終了通知を再
送信する(S56)。送信端末1がACKを受信すると
(S58)、パケット送信処理が終了する(S59)。
送信端末1が規定回数以上のACK受信待ちタイマ起動
を行った場合には(S55)、送信失敗としてパケット
送信処理を終了する(S66)。受信端末2は送信終了
通知待ちタイマが切れると(S26)、パケット受信処
理を終了する(S27)。
【0037】図5および図9にフローチャートとして示
した処理の流れを図10にタイムチャートとして示す。
受信端末2の欠落情報送信部23は、欠落検出部12に
よりパケットの欠落が検出されると(T0)、直ちに送
信端末1に欠落情報を送信する(T1)。送信端末1の
パケット再送部13は、この欠落情報を受信すると(T
2)、その欠落となった番号が付与されたパケットに遡
りパケットを再送信する(T3)。このとき、本発明第
二実施例では、パケットの送信間隔を所定値分増加する
(T20)。さらに、本発明第三実施例では、パケット
の再送信開始とともに、パケットの送信間隔を減少する
(T30)。減少の割合は一つのパケット送信毎に徐々
に狭くする(T31)。やがて、パケットの送信間隔が
初期値と一致した時点で(T32)、パケット送信間隔
を初期値に固定する(T33)。すなわち、一度増加さ
せたパケットの送信間隔を、伝送品質の回復を期待して
再び初期値に収束させる。この収束過程で欠落が発生し
なければ、実際に伝送品質が回復したことになる。ま
た、再び欠落が発生すれば、伝送品質は低下したままで
あり、パケット送信間隔を再び増加させることになる。
本発明第二実施例では、一度再送信が行われるとパケッ
トの送信間隔はその通信が終了するまで増加させたまま
なので、通信途中に伝送品質が回復しても通信速度は遅
いままになってしまうが、本発明第三実施例では伝送品
質が回復していれば、通信速度を初期値に復帰させるこ
とができるため通信回線を有効に利用することができ
る。
【0038】(第四実施例)本発明第四実施例の送信端
末1の構成を図11を参照して説明する。図11は本発
明第四実施例の送信端末1のブロック構成図である。本
発明第四実施例の送信端末1はカウンタ16を備え、パ
ケット送信部12から送信されたパケットの数を計数し
ている。欠落情報受信部15に欠落情報が到来すると、
カウンタ16の計数は中止される。これにより、パケッ
ト再送部13は欠落することなく連続して送信されたパ
ケット数を認識することができる。欠落することなく連
続して送信されたパケット数の値によりパケット再送部
13は伝送品質を判断することができる。すなわち、欠
落することなく送信されたパケット数の値が大きければ
伝送品質は良好であり、反対に、欠落することなく送信
されたパケット数の値が小さければ伝送品質は劣悪であ
ると判断できる。本発明第四実施例は、この判断にした
がってパケット再送信時のパケット送信間隔を決定する
ことを特徴としている。
【0039】本発明第四実施例の動作を図12および図
13を参照して説明する。図12は本発明第四実施例の
送信端末1の動作を示すフローチャートである。図13
は本発明第四実施例の動作を示すタイムチャートであ
る。また、受信端末2の動作は本発明第一実施例で図5
に示した動作と共通である。図12に示すように、送信
開始時に送信端末1は受信端末2に送信開始通知を送信
する(S70)。送信開始通知を受信した受信端末2は
パケット受信可能状態となる(S20、S21)。送信
端末1のシーケンス番号付与部11はパケットのユーザ
データ部に連続番号としてのシーケンス番号を付加する
(S71)。
【0040】受信端末2の欠落検出部21は受信したパ
ケットのシーケンス番号を監視する(S22)。シーケ
ンス番号に抜けがあった場合には、抜けたシーケンス番
号を付与したNAKを送信端末1に送信する(S2
8)。送信端末1のパケット送信部12ではNAKを受
信すると現在送信中のパケットの送信中止し(S8
3)、NAKに付与されたシーケンス番号に対応するパ
ケットから再送信を開始する(S72)。送信端末1の
パケット送信部12はパケット再送部13からの指示に
したがってパケット再送信時から、正常に連続して送信
できたパケット数に応じてパケット送信間隔を前のパケ
ット送信間隔より増加させる(S82)。パケットの再
送信が開始されるとカウンタ16はリセットされる(S
81)。送信端末1ではNAKを規定回数以上受信した
場合には(S84)、送信失敗としてパケット送信処理
を終了する(S85)。送信端末1では全てのパケット
を送信すると(S75)、最後のパケットのシーケンス
番号を付加した送信終了通知を受信端末2に送信する
(S77)。受信端末2のパケット受信部20は送信終
了通知を受信すると(S23)、ACKを送信端末1の
パケット送信部12に送信し、送信終了通知待ちタイマ
を起動する(S24)。送信終了通知待ちタイマ起動中
に送信終了通知を受信した場合は(S25)、受信端末
2のパケット受信部20は再びACKを送信端末1に送
信する(S24)。送信端末1のパケット送信部12で
は送信終了通知の送信を行うとACK受信待ちタイマを
起動する(S77)。送信端末1のパケット送信部12
は、ACK受信待ちタイマ起動中にACKを受信できな
い場合は(S79)、送信終了通知を再送信する(S7
7)。送信端末1のパケット送信部12がACKを受信
するとパケット送信処理が終了する(S80)。送信端
末1のパケット送信部12が規定回数以上のACK受信
待ちタイマ起動を行った場合には(S76)、送信失敗
としてパケット送信処理を終了する(S86)。受信端
末2は送信終了通知待ちタイマが切れると(S26)、
パケット受信処理を終了する(S27)。
【0041】図5および図12にフローチャートとして
示した処理の流れを図13にタイムチャートとして示
す。受信端末2の欠落情報送信部23は、欠落検出部1
2によりパケットの欠落が検出されると(T0)、直ち
に送信端末1に欠落情報を送信する(T1)。送信端末
1のパケット再送部13は、この欠落情報を受信すると
(T2)、その欠落となった番号が付与されたパケット
に遡りパケットを再送信する(T3)。このとき、本発
明第四実施例では、カウンタ16の計数値にしたがって
決定されたパケットの送信間隔の増加を行う(T4
0)。
【0042】(第五実施例)本発明第五実施例の送信端
末1の構成を図14を参照して説明する。図14は本発
明第五実施例の送信端末1のブロック構成図である。本
発明第五実施例ではパケット組立部10に入力されたデ
ータの送信ファイルサイズにしたがってパケット送信間
隔を決定する。パケット組立部10は入力されたデータ
の送信ファイルサイズをパケット送信部12に報告す
る。パケット送信部12はこの報告された送信ファイル
サイズにしたがってパケットの送信間隔を決定する。す
なわち、あらかじめ定められている送信時間の中で全て
の送信ファイルの送信を終了するためには、パケットの
送信間隔をどのくらいにすればよいかを判断してパケッ
トの送信間隔を決定する。このとき、あらかじめ定めら
れている送信時間の中で最大のパケットの送信間隔を決
定する。これにより、受信端末2の処理能力に可能な限
り余裕を持たせることができるため、伝送品質が劣化し
ている場合でも良好な受信処理を行うことが可能とな
る。
【0043】本発明第五実施例の動作を図15および図
16を参照して説明する。図15は本発明第五実施例の
送信端末1の動作を示すフローチャートである。図16
は本発明第五実施例の動作を示すタイムチャートであ
る。また、受信端末2の動作は本発明第一実施例で図5
に示した動作と共通である。図15に示すように、送信
開始時に送信端末1は受信端末2に送信開始通知を送信
する(S90)。送信開始通知を受信した受信端末2は
パケット受信可能状態となる(S20、S21)。パケ
ット組立部10に入力された送信ファイルサイズに対応
してパケット送信間隔を決定する(S91)。送信端末
1のシーケンス番号付与部11はパケットのユーザデー
タ部に連続番号としてのシーケンス番号を付与する(S
92)。
【0044】受信端末2の欠落検出部21は受信したパ
ケットのシーケンス番号を監視する(S22)。シーケ
ンス番号に抜けがあった場合には、抜けたシーケンス番
号を付与したNAKを送信端末1に送信する(S2
8)。送信端末1のパケット送信部12ではNAKを受
信すると現在送信中のパケットの送信を中止し(S10
1)、NAKに付与されたシーケンス番号に対応するパ
ケットから再送信を開始する(S93)。送信端末1で
はNAKを規定回数以上受信した場合には(S10
2)、送信失敗としてパケット送信処理を終了する(S
103)。送信端末1では全てのパケットを送信すると
(S95)、最後のパケットのシーケンス番号を付加し
た送信終了通知を受信端末2に送信する(S97)。受
信端末2のパケット受信部20は送信終了通知を受信す
ると(S23)、ACKを送信端末1のパケット送信部
12に送信し、送信終了通知待ちタイマを起動する(S
24)。送信終了通知待ちタイマ起動中に送信終了通知
を受信した場合は(S25)、受信端末2のパケット受
信部20は再びACKを送信端末1に送信する(S2
4)。送信端末1のパケット送信部12では送信終了通
知の送信を行うとACK受信待ちタイマを起動する(S
97)。送信端末1のパケット送信部12は、ACK受
信待ちタイマ起動中にACKを受信できない場合は(S
99)、送信終了通知を再送信する(S97)。送信端
末1のパケット送信部12がACKを受信するとパケッ
ト送信処理が終了する(S100)。送信端末1のパケ
ット送信部12が規定回数以上のACK受信待ちタイマ
起動を行った場合には(S96)、送信失敗としてパケ
ット送信処理を終了する(S104)。受信端末2は送
信終了通知待ちタイマが切れると(S26)、パケット
受信処理を終了する(S27)。
【0045】図5および図15にフローチャートとして
示した処理の流れを図16にタイムチャートとして示
す。本発明第五実施例では、送信ファイルサイズよりパ
ケット送信間隔を決定する(T50)。受信端末2の欠
落情報送信部23は、欠落検出部12によりパケットの
欠落が検出されると(T0)、直ちに送信端末1に欠落
情報を送信する(T1)。送信端末1のパケット再送部
13は、この欠落情報を受信すると(T2)、その欠落
となった番号が付与されたパケットに遡りパケットを再
送信する(T3)。
【0046】(第六実施例)本発明第六実施例の送信端
末1の構成を図17を参照して説明する。図17は本発
明第六実施例の送信端末1のブロック構成図である。本
発明第六実施例は、カウンタ16を備え、パケット送信
部12からのパケット送信数を計数する。欠落情報受信
部15に欠落情報が到来した時点でカウンタ16の計数
は中止される。パケットの再送信が開始されるとカンウ
タ16の計数は計数値のリセット後に再開される。本発
明第六実施例では、このときの計数値が規定値kに達す
ると、パケットの送信間隔を初期値を下回って所定値分
減少させる。すなわち、欠落なくパケットが送受信され
る連続回数の大小により伝送品質が判断できることは既
に述べた。したがって、伝送品質が良好と判断できるに
足りる連続回数を規定値kと定めておき、これを越えた
時点で送信間隔を減少させることにより、伝送品質が良
好である期間内に速やかにパケットの送信を完了させる
ことができる。
【0047】本発明第六実施例の動作を図18および図
19を参照して説明する。図18は本発明第六実施例の
送信端末1の動作を示すフローチャートである。図19
は本発明第六実施例の動作を示すタイムチャートであ
る。また、受信端末2の動作は本発明第一実施例で図5
に示した動作と共通である。図18に示すように、送信
開始時に送信端末1は受信端末2に送信開始通知を送信
する(S110)。送信開始通知を受信した受信端末2
はパケット受信可能状態となる(S20、S21)。送
信端末1のシーケンス番号付与部11はパケットのユー
ザデータ部に連続番号としてのシーケンス番号を付与す
る(S111)。
【0048】受信端末2の欠落検出部21は受信したパ
ケットのシーケンス番号を監視する(S22)。シーケ
ンス番号に抜けがあった場合には、抜けたシーケンス番
号を付与したNAKを送信端末1に送信する(S2
8)。送信端末1のパケット送信部12ではNAKを受
信すると現在送信中のパケットの送信中止し(S12
2)、NAKに付与されたシーケンス番号に対応するパ
ケットから再送信を開始する(S112)。送信端末1
ではNAKを規定回数以上受信した場合には(S12
3)、送信失敗としてパケット送信処理を終了する(S
124)。送信端末1では全てのパケットを送信すると
(S115)、最後のパケットのシーケンス番号を付加
した送信終了通知を受信端末2に送信する(S11
7)。受信端末2のパケット受信部20は送信終了通知
を受信すると(S23)、ACKを送信端末1のパケッ
ト送信部12に送信し、送信終了通知待ちタイマを起動
する(S24)。送信終了通知待ちタイマ起動中に送信
終了通知を受信した場合は(S25)、受信端末2のパ
ケット受信部20は再びACKを送信端末1に送信する
(S24)。送信端末1のパケット送信部12では送信
終了通知の送信を行うとACK受信待ちタイマを起動す
る(S117)。送信端末1のパケット送信部12は、
ACK受信待ちタイマ起動中にACKを受信できない場
合は(S119)、送信終了通知を再送信する(S11
7)。送信端末1のパケット送信部12がACKを受信
するとパケット送信処理が終了する(S120)。送信
端末1のパケット送信部12が規定回数以上のACK受
信待ちタイマ起動を行った場合には(S116)、送信
失敗としてパケット送信処理を終了する(S125)。
受信端末2は送信終了通知待ちタイマが切れると(S2
6)、パケット受信処理を終了する(S27)。本発明
第六実施例では、パケットの連続送信の計数値が規定値
kを越えた場合には(S128)、パケットの送信間隔
を規定値分短くする(S127)。
【0049】図5および図18にフローチャートとして
示した処理の流れを図19にタイムチャートとして示
す。本発明第六実施例では、受信端末2の欠落情報送信
部23は、欠落検出部12によりパケットの欠落が検出
されると(T0)、直ちに送信端末1に欠落情報を送信
する(T1)。送信端末1のパケット再送部13は、こ
の欠落情報を受信すると(T2)、その欠落となった番
号が付与されたパケットに遡りパケットを再送信する
(T3)。本発明第六実施例では、連続送信パケット数
が規定値kに到達するとパケットの送信間隔を減少させ
る(T60)。
【0050】(第七実施例)本発明第七実施例の動作を
図20および図21を参照して説明する。図20は本発
明第七実施例の送信端末1の動作を示すフローチャート
である。図21は本発明第七実施例の受信端末2の動作
を示すフローチャートである。図20に示すように、送
信開始時に送信端末1は受信端末2に送信開始通知を送
信する(S130)。送信開始通知を受信した受信端末
2はパケット受信可能状態となる(S160、S16
1)。送信端末1は送信すべきファイルの全パケット
を、同数のパケットから構成されるグループに分け(S
131)、グループ毎に以下のパケット送信処理を行
う。送信端末1のシーケンス番号付与部11はパケット
のユーザデータ部に連続番号としてのシーケンス番号を
付与する。受信端末2の欠落検出部21は受信したパケ
ットのシーケンス番号を監視する(S162)。シーケ
ンス番号に抜けがあった場合には、抜けたシーケンス番
号を付加したNAKを送信端末1に送信する(S17
2)。送信端末1のパケット送信部12では、NAKを
受信すると現在送信中のパケットの送信を中止し(S1
41)、NAKに付与されたシーケンス番号に対応する
パケットから再送信を開始する(S133)。送信端末
1のパケット送信部12ではNAKを規定回数以上受信
した場合には(S142)、送信失敗としてパケット送
信処理を終了する(S143)。送信端末1ではグルー
プ内の全てのパケットを送信すると(S135)、グル
ープでの最後のパケットのシーケンス番号を付与した送
信終了通知を受信端末2に送信する(S137)。受信
端末2は送信終了通知を受信すると(S163)、AC
Kを送信端末1に送信し、送信終了通知待ちタイマを起
動する(S164)。送信終了通知待ちタイマ起動中に
送信終了通知を受信した場合は(S165)、受信端末
2は再びACKを送信端末1に送信する(S164)。
送信端末1のパケット送信部12では送信終了通知の送
信を行うとACK受信待ちタイマを起動する(S13
7)。パケット送信部12は、ACK受信待ちタイマ起
動中にACKを受信できない場合は(S139)送信終
了通知を再送信する(S137)。
【0051】パケット送信部12がACKを受信すると
(S139)、このグループでのパケット送信処理が終
了する。送信端末1が規定回数以上のACK受信待ちタ
イマ起動を行った場合には(S136)、送信失敗とし
てパケット送信処理を終了する(S144)。受信端末
2のパケット受信部20は送信終了通知待ちタイマが切
れると(S166)このグループでのパケット受信処理
を終了する。
【0052】全てのグループに対して送信が済むと(S
140)、送信端末1は最後のパケットをシーケンス番
号を付与した送信終了通知を受信端末2に送信する(S
148)。受信端末2は送信終了通知を受信すると、A
CKを送信端末1に送信し、送信終了通知待ちタイマを
起動する(S168)。送信終了通知待ちタイマ起動中
に送信終了通知を受信した場合は(S169)、受信端
末2は再びACKを送信端末1に送信する。送信端末1
のパケット送信部12では送信終了通知の送信を行うと
ACK受信待ちタイマを起動する(S148)。パケッ
ト送信部12は、ACK受信待ちタイマ起動中にACK
を受信できない場合は(S149)、送信終了通知を再
送信する(S148)。
【0053】パケット送信部12がACKを受信すると
(S149)、パケット送信処理が終了する(S15
1)。送信端末1が規定回数以上のACK受信待ちタイ
マ起動を行った場合には(S146)、送信失敗として
パケット送信処理を終了する(S147)。受信端末2
のパケット受信部20は送信終了通知待ちタイマが切れ
ると(S170)パケット受信処理を終了する(S17
1)。
【0054】図20および図21にフローチャートとし
て示した処理の流れを図22にタイムチャートとして示
す。本発明第七実施例では、パケットをグループに分割
することを特徴とする(T70)。グループ1で、受信
端末2の欠落情報送信部23は、欠落検出部12により
パケットの欠落が検出されると(T0)、直ちに送信端
末1に欠落情報を送信する(T1)。送信端末1のパケ
ット再送部13は、この欠落情報を受信すると(T
2)、その欠落となった番号が付与されたパケットに遡
りパケットを再送信する(T3)。グループ1における
処理が終了してからグループ2における処理に移行す
る。このように各グループについての処理が全て終了し
た時点で送信終了とする。本発明第七実施例によれば、
送信ファイルが長大な場合でも短い複数の期間に区切っ
て処理が実行できるため、信頼性を向上させることがで
きる。
【0055】(実施例まとめ)本発明実施例では、送出
端末1にパケット蓄積部14を備え、これに送信したパ
ケットを一時蓄積し、欠落情報にしたがってこのパケッ
ト蓄積部14から再びパケットを読出して再送信する構
成として説明したが、送信端末1には図示しないデータ
ベースその他のデータソースが多数接続されており、欠
落情報にしたがってこのデータソースから再送信すべき
データを読出し、パケット組立部10によりパケットに
組立て、このパケットを再送信する構成としてもよい。
この場合には、送信端末1の内部にパケット蓄積部14
に相当するバッファを設ける必要がなく、送信端末1の
ハードウェア構成を小型化および簡単化することができ
る。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単な手順のプロトコルを用いてデータを取りこぼすこ
となく、高いスループットによりパケットを送受信する
ことができる。また、遅延の少ないパケット通信方式お
よび衛星通信方式を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の全体構成図。
【図2】本発明第一実施例の送信端末のブロック構成
図。
【図3】本発明第一実施例の受信端末のブロック構成
図。
【図4】本発明第一実施例の送信端末の動作を示すフロ
ーチャート。
【図5】本発明第一実施例の受信端末の動作を示すフロ
ーチャート。
【図6】本発明第一実施例の動作を示すシーケンス図。
【図7】本発明第二実施例の送信端末の動作を示すフロ
ーチャート。
【図8】本発明第二実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
【図9】本発明第三実施例の送信端末の動作を示すフロ
ーチャート。
【図10】本発明第三実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
【図11】本発明第四実施例の送信端末のブロック構成
図。
【図12】本発明第四実施例の送信端末の動作を示すフ
ローチャート。
【図13】本発明第四実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
【図14】本発明第五実施例の送信端末のブロック構成
図。
【図15】本発明第五実施例の送信端末の動作を示すフ
ローチャート。
【図16】本発明第五実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
【図17】本発明第六実施例の送信端末のブロック構成
図。
【図18】本発明第六実施例の送信端末の動作を示すフ
ローチャート。
【図19】本発明第六実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
【図20】本発明第七実施例の送信端末の動作を示すフ
ローチャート。
【図21】本発明第七実施例の受信端末の動作を示すフ
ローチャート。
【図22】本発明第七実施例の動作を示すタイムチャー
ト。
【図23】衛星通信方式の全体構成図。
【符号の説明】
1 送信端末 2 受信端末 3 送信局 4 受信局 5 通信衛星 6 衛星回線 7 地上回線 10 パケット組立部 11 シーケンス番号付与部 12 パケット送信部 13 パケット再送部 14 パケット蓄積部 15 欠落情報受信部 16 カウンタ 20 パケット受信部 21 欠落検出部 22 パケット分解部 23 欠落情報送信部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 守 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 吉野 修一 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パケットの送信端と、パケットの受信端
    と、この送信端およびこの受信端を接続するパケット通
    信回線とを備え、このパケット通信回線には、UDP/
    IP(User Datagram Protocol/Internet Protocol)伝送
    プロトコル・インタフェースを含むパケット通信方式に
    おいて、 前記送信端は、前記受信端に宛てる送信パケットにその
    連続性を検出するための記号を付与する手段を備え、 前記受信端は、受信パケットにその連続性を検出するた
    めの記号に欠落があることを検出する手段と、この検出
    する手段の欠落情報を前記送信端に送信する手段とを備
    え、 前記送信端は、その欠落情報に基づき欠落したパケット
    を再送信する手段を備えたことを特徴とするパケット通
    信方式。
  2. 【請求項2】 前記通信回線には衛星通信区間を含む請
    求項1記載のパケット通信方式。
  3. 【請求項3】 前記通信回線は双方向の通信回線であ
    り、前記衛星通信区間は一方向の通信回線を含み、他方
    向の通信回線は地上回線に含まれる請求項1または2記
    載のパケット通信方式。
  4. 【請求項4】 前記送信する手段は、欠落が検出される
    と直ちに前記欠落情報を送信する手段を備え、前記再送
    信する手段は、前記欠落情報を受信するとその欠落した
    パケットに遡りパケットを再送信する手段を備えた請求
    項1記載のパケット通信方式。
  5. 【請求項5】 前記再送信する手段は、再送信されるパ
    ケットについてその送信間隔を初期値と比較して所定値
    分増加させる手段を含む請求項4記載のパケット通信方
    式。
  6. 【請求項6】 前記所定値分増加させる手段により増加
    したパケット送信間隔をその後のパケット送信毎に徐々
    に前記初期値に収束させる手段を備えた請求項5記載の
    パケット通信方式。
  7. 【請求項7】 前記送信端は、再送信されるパケットが
    発生するまでに再送信することなく連続して送信された
    パケット数を計数する手段を備え、 前記所定値分増加させる手段は、この計数する手段の計
    数結果にしたがってその所定値を決定する手段を備えた
    請求項5記載のパケット通信方式。
  8. 【請求項8】 前記計数する手段の計数結果が規定値を
    越えたとき、パケット送信間隔を初期値よりもさらに減
    少させる手段を備えた請求項7記載のパケット通信方
    式。
  9. 【請求項9】 送信すべきファイルのサイズにしたがっ
    てパケット送信間隔を決定する手段を備えた請求項1記
    載のパケット通信方式。
  10. 【請求項10】 前記送信端は、送信すべきファイルに
    含まれる全てのパケットを複数グループに分割しそのグ
    ループのそれぞれについて送信するパケットにそれぞれ
    その連続性を検出するための記号を付与する手段を備
    え、 前記受信端は、受信パケットにその連続性を検出するた
    めの記号に欠落があることをグループ毎に検出する手段
    と、この検出する手段の欠落情報を前記送信端に送信す
    る手段とを備え、 前記送信端は、その欠落情報に基づき欠落したパケット
    を前記グループ毎に再送信する手段を備え、 一つのグループについて欠落なくパケットの再送信を行
    った後に次のグループのパケットの送信を許可する手段
    を含む請求項1記載のパケット通信方式。
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