WO2010018729A1 - 通信装置 - Google Patents

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WO2010018729A1
WO2010018729A1 PCT/JP2009/062804 JP2009062804W WO2010018729A1 WO 2010018729 A1 WO2010018729 A1 WO 2010018729A1 JP 2009062804 W JP2009062804 W JP 2009062804W WO 2010018729 A1 WO2010018729 A1 WO 2010018729A1
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delay
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PCT/JP2009/062804
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Inventor
貴稔 小川
Original Assignee
日本電気株式会社
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    • H—ELECTRICITY
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0852—Delays
    • H04L43/087—Jitter
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0852—Delays
    • H04L43/0858—One way delays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/04—Processing captured monitoring data, e.g. for logfile generation
    • H04L43/045—Processing captured monitoring data, e.g. for logfile generation for graphical visualisation of monitoring data

Definitions

  • the present invention relates to a communication device that synchronizes operations with other communication devices in a communication system, a communication system, a method for setting a delay time in a transmission line, a method for calculating a delay time in a transmission line, and a program.
  • the communication device transmits and receives various data to and from other communication devices connected to the communication device.
  • the time at which data was transmitted from one communication device (hereinafter referred to as a transmission device) and the data received by another communication device (hereinafter referred to as a reception device).
  • a transmission device the time at which data was transmitted from one communication device
  • a reception device the data received by another communication device
  • the transmission device adjusts the timing of transmitting data to each receiving device according to each delay time with each receiving device.
  • FIG. 1 is a diagram showing one form of a general communication system.
  • the communication system shown in FIG. 1 includes a plurality of communication devices 1001-1 to 1001-4 connected to each other via a network 1002.
  • the communication devices 1001-1 to 1001-4 are devices connected to the network 1002 and having a communication function capable of transmitting and receiving data to and from each other via the network 1002.
  • the communication devices 1001-2 to 1001- 4 transmits data from the communication device 1001-1 so that the data can be received at the same time, each transmission timing for transmitting the data from the communication device 1001-1 to each of the transmission devices 1001-2 to 1001-4 is determined. There is a need to.
  • FIG. 2 is a diagram showing the timing for transmitting data from the communication device 1001-1 to the communication devices 1001-2 to 1001-4 in the communication system shown in FIG.
  • the data delay time between the communication device 1001-1 and the communication device 1001-2 is 100 ms
  • the data delay time between the communication device 1001-1 and the communication device 1001-3 is 400 ms.
  • a case where the data delay time between the communication device 1001-1 and the communication device 1001-4 is 500 ms will be described as an example.
  • the timing chart shown in FIG. 2 is a timing chart showing a case where data transmitted from the communication device 1001-1 is received simultaneously by the communication devices 1001-2 to 1001-4.
  • data is transmitted from the communication device 1001-1 to the communication device 1001-4 having the longest delay time of 500 ms.
  • data is transmitted from the communication device 1001-1 to the communication device 1001-2 having the smallest delay time of 100 ms.
  • the communication device 1001-4 receives the data 500 ms after the data is transmitted from the communication device 1001-1 to the communication device 1001-4.
  • the communication device 1001-3 receives the data 400 ms after the data is transmitted from the communication device 1001-1 to the communication device 1001-3.
  • the communication device 1001-2 receives data 100 ms after the data is transmitted from the communication device 1001-1 to the communication device 1001-2.
  • such a delay time includes a fixed delay time due to a fixed transmission delay and a variable delay time due to a fluid load delay according to the use status of the network. The time when they are summed is the delay time.
  • the fixed delay time is fixedly determined by the distance between the communication devices 1001-1 to 1001-4 and the transmission medium.
  • variable delay time changes in a fluid manner according to the network usage status
  • average value is often used as the delay time (see, for example, Japanese Patent Publication No. 2003-283374).
  • FIG. 3 is a timing chart when measurement packet data for measuring the delay time is transmitted from the transmission device to the reception device.
  • the transmission device is a Time Master (PTP Server)
  • the reception device is a Time Slave (PTP Client).
  • Measurement packet data transmitted at time t 0 from an application operating in the transmission device is transmitted from the PHY layer to the reception device at time t 1 .
  • information indicating the time t 0 is added to the measurement packet data transmitted from the transmission device to the reception device.
  • the time t 1 when the measurement packet data is transmitted from the PHY layer is notified to the application, and the internal delay time A of the transmission apparatus is calculated by the application.
  • the measurement packet data transmitted from the transmitting apparatus is received by the PHY layer of the receiver at time t 2.
  • the measurement packet data received by the PHY layer at time t 2 is received at time t 3 at application.
  • the time t 2 the measuring packet data at PHY layer is received is notified from the PHY layer to the application.
  • the delay time C of measurement packet data transmission from the transmission device to the reception device is calculated by the application of the reception device.
  • the correction delay time B for transmission of measurement packet data from the transmission device to the reception device is calculated by the application of the reception device.
  • the corrected delay time is the time until the measurement packet data transmitted from the transmission device is received by the reception device, and is a delay time due to an external factor of the transmission device or the reception device.
  • the correction delay time D of measurement packet data transmission from the receiving device to the transmitting device is calculated by the application of the transmitting device.
  • the delay time of the measurement packet data between the transmission device and the reception device is calculated from the correction delay times B and D calculated in this way.
  • the above-described calculation is performed for a predetermined time (number of times), and the average value of the values obtained by the calculation is calculated, and the average value is set as the delay time.
  • any delay time measured at a predetermined time may be used as long as it is stable to some extent.
  • the delay time may not be sufficient depending on the state of the transmission line (traffic fluctuation). If it is stable (large variation), the accuracy will be low.
  • FIG. 4 is a graph showing temporal changes in the delay time when the delay time is stable.
  • the delay time when the delay time is stable, the delay time is substantially constant with respect to the time. As a result, the delay time does not differ greatly depending on the timing at which the measurement packet for measuring the delay time is transmitted.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the delay time and the frequency of occurrence when the delay time is stable as shown in FIG.
  • FIG. 6 is a graph showing a temporal change in the delay time when the delay time varies.
  • the delay time when the delay time varies, the delay time is not constant with respect to the time. As a result, the delay time differs greatly depending on the timing at which the measurement packet for measuring the delay time is transmitted.
  • FIG. 7 is a graph showing the relationship between the delay time and the frequency of occurrence when the delay time varies.
  • the delay times vary, a profile in which the measured delay times are dispersed is obtained.
  • the delay times In order to calculate the average value of the distributed delay times without reducing accuracy, the delay times must be measured for a longer time than when the delay time is stable.
  • An object of the present invention is to provide a communication apparatus, a communication system, a delay time measurement time setting method, a transmission path delay time calculation method, and a program that solve the above-described problems.
  • a storage unit for storing a first profile indicating a relationship between a delay time measured in advance in the transmission line and a frequency of occurrence of the delay time, and a measurement time for measuring the delay time of the transmission line;
  • the second profile indicating the relationship between the delay time measured to obtain the measurement time and the occurrence frequency of the delay time is the same profile as the first profile stored in the storage unit.
  • a measurement time acquisition unit that acquires a measurement time associated with the first profile from the storage unit;
  • a delay time calculator for measuring the delay time of the transmission line;
  • An average value calculation unit that calculates an average value of the delay time measured by the delay time calculation unit in the measurement time.
  • a method for setting a delay time in a transmission line A plurality of patterns in which a first profile indicating a relationship between a delay time measured in advance in the transmission path and the occurrence frequency of the delay time and a measurement time for measuring the delay time of the transmission path are associated with each other.
  • Memorizing step When transmitting data on the transmission line, generating a second profile from the relationship between the delay time measured in the transmission line and the frequency of occurrence of the delay time; Comparing the second profile with the first profile in the plurality of patterns; If the first profile that matches the second profile exists, the measurement time associated with the first profile is set as a measurement time for measuring the delay time of the transmission path. Steps.
  • a program to be executed by the communication device A plurality of patterns in which a first profile indicating a relationship between a delay time measured in advance on a transmission line and the frequency of occurrence of the delay time and a measurement time for measuring the delay time of the transmission line are stored are stored. And the steps to A procedure for generating a second profile from a relationship between a delay time measured in the transmission path and a frequency of occurrence of the delay time when transmitting data on the transmission path; Comparing the second profile with the first profile in the plurality of patterns; When the first profile that matches the second profile exists, the measurement time associated with the first profile is set as a measurement time for measuring the delay time of the transmission path. Have the computer execute the procedure.
  • the first profile indicating the relationship between the delay time measured in advance in the transmission line and the occurrence frequency of the delay time corresponds to the measurement time for measuring the delay time of the transmission line.
  • a second profile indicating the relationship between the delay time measured in the phase for acquiring the measurement time and the occurrence frequency of the delay time, and the first profile stored in the storage unit are the same profile, the measurement time associated with the first profile is acquired from the storage unit, the delay time of the transmission path is measured, and the average value of the measured delay time in the measurement time is calculated; Therefore, the measurement time of the delay time necessary for performing synchronization can be shortened.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating timing for transmitting data from a communication device in the communication system illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 10 is a timing chart when measurement packet data for measuring delay time is transmitted from a transmission device to a reception device. It is a graph which shows the time change of delay time when delay time is stable. 5 is a graph showing the relationship between the delay time and the frequency of occurrence when the delay time is stable as shown in FIG. It is a graph which shows the time change of delay time when there is variation in delay time. It is a graph which shows the relationship between delay time when the delay time has dispersion
  • FIG. 9 It is a figure which shows one Embodiment of the communication system with which the communication apparatus of this invention was connected. It is a figure which shows an example of an internal structure of the communication apparatus shown in FIG. It is a figure which shows an example of matching with the measurement time which measures the delay time memorize
  • FIG. 8 is a diagram showing an embodiment of a communication system to which the communication apparatus of the present invention is connected.
  • communication apparatuses 101-1 to 101-n are connected to each other via a network 102.
  • the communication devices 101-1 to 101-n are information processing devices having a communication function.
  • the communication terminals 101-1 to 101-n may be servers or PCs (Personal Computers) having general communication functions.
  • the network 102 is a general communication network that connects the communication devices 101-1 to 101-n to each other, and may be a network that uses WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) technology.
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an internal configuration of the communication device 101-1 illustrated in FIG.
  • the communication apparatus 101-1 shown in FIG. 8 includes a packet transmission unit 110, a packet reception unit 111, a timer 112, a delay time calculation unit 113, a sample collection unit 114, and a comparison unit. 115, a storage unit 116, a profile acquisition unit 117, a measurement time acquisition unit 118, and an average value calculation unit 119 are provided.
  • the packet transmission unit 110 transmits a data packet (hereinafter referred to as a packet) to the communication devices 101-2 to 101-n via the network 102.
  • the packet transmitted by the packet transmission unit 110 includes a packet including information for the communication devices 101-1 to 101-n to control communication with each other, a general communication packet, and the communication devices 101-1 to 101-n.
  • the packet receiving unit 111 receives packets transmitted from the communication devices 101-2 to 101-n to the communication device 101-1, via the network 102.
  • the timer 112 includes a clock that measures a general time, and instructs the packet transmission unit 110 to transmit a delay time measurement packet.
  • the timer 112 instructs the packet transmission unit 110 to transmit a packet (hereinafter referred to as a profile acquisition packet) that is transmitted for the purpose of acquiring a delay time profile for determining a delay time measurement time.
  • the timer 112 transmits a time when the packet transmission unit 110 transmits the delay time measurement packet (hereinafter referred to as a delay time measurement packet transmission time) or a time when the profile acquisition packet is transmitted (hereinafter referred to as a profile acquisition packet transmission time).
  • the time when the packet receiver 111 receives the delay time measurement packet (hereinafter referred to as the delay time measurement packet reception time) or the time when the packet for obtaining the profile acquisition (hereinafter referred to as the profile acquisition packet reception time). Is output to the delay time calculation unit 113.
  • the delay time calculation unit 113 calculates (measures) the delay time based on the delay time measurement packet transmission time and the delay time measurement packet reception time output from the timer 112. Further, the delay time calculation unit 113 calculates a profile acquisition delay time for acquiring a delay time profile based on the profile acquisition packet transmission time and the profile acquisition packet reception time output from the timer 112. .
  • the calculation method of the delay time and the profile acquisition delay time is the same as that described in the background art with reference to FIG.
  • the sample collection unit 114 collects the delay time calculated by the delay time calculation unit 113 and the delay time for profile acquisition.
  • the time for collecting the delay time samples is the time output from the measurement time acquisition unit 118.
  • the time for collecting the profile acquisition delay time sample is a time set in advance as the profile acquisition phase time. Further, the sample collection unit 114 outputs the collected delay time to the average value calculation unit 119. Further, the sample collection unit 114 outputs the collected profile acquisition delay time to the comparison unit 115.
  • the comparison unit 115 generates a delay time profile based on the profile acquisition delay time output from the sample collection unit 114, and is output from the generated delay time profile (second profile) and the profile acquisition unit 117. The profile (first profile) is compared. Then, the comparison unit 115 outputs the comparison result to the measurement time acquisition unit 118.
  • the storage unit 116 stores a profile indicating the relationship between the delay time and its occurrence frequency in association with a measurement time for measuring the delay time.
  • the storage unit 116 stores a plurality of patterns of the profile.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a correspondence between the profile indicating the relationship between the delay time and the occurrence frequency stored in the storage unit 116 illustrated in FIG. 9 and the measurement time for measuring the delay time. .
  • the storage unit 116 shown in FIG. 9 stores a profile and a measurement time in association with each other.
  • the relationship between the profile and the measurement time is set in advance based on data measured in advance.
  • profile a and measurement time A are associated with each other. This indicates that in the transmission line having the relationship between the delay time of the profile a and the frequency of occurrence thereof, the measurement time for measuring the delay time in the transmission line is A.
  • Profile b and measurement time B are associated with each other. This indicates that in the transmission line having the relationship between the delay time of the profile b and the frequency of occurrence thereof, the measurement time for measuring the delay time in the transmission line is B.
  • the profile c and the measurement time C are associated with each other.
  • the measurement time for measuring the delay time in the transmission line is C.
  • the profile d and the measurement time D are associated with each other. This indicates that in a transmission line having a relationship between the delay time of the profile d and the frequency of occurrence thereof, the measurement time for measuring the delay time in the transmission line is D.
  • the profile e and the measurement time E are associated with each other. This indicates that in the transmission line having the relationship between the delay time of the profile e and the frequency of occurrence thereof, the measurement time for measuring the delay time in the transmission line is E.
  • This measurement time is a measurement time necessary for calculating an average value in a transmission line having a delay time distribution such as a profile, and is determined in advance by calculation or experiment in advance. That is, if the delay time is measured only for this measurement time and the average value is calculated, the delay time of the transmission line can be obtained.
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of a plurality of patterns of profiles stored in the storage unit 116 shown in FIG.
  • the storage unit 116 shown in FIG. 9 stores a plurality of profiles as shown in FIG. In the example shown in FIG. 11, profiles of five patterns, profile a to profile e, are stored.
  • the profile acquisition unit 117 reads (acquires) the profile from the storage unit 116.
  • the profile acquisition unit 117 outputs the acquired profile to the comparison unit 115.
  • the measurement time acquisition unit 118 reads (acquires) the measurement time from the storage unit 116 based on the comparison result output from the comparison unit 115. Specifically, the measurement time acquisition unit 118 acquires the measurement time associated with the same profile as the delay time profile generated by the comparison unit 115 from the storage unit 116. Then, the measurement time acquisition unit 118 outputs the acquired measurement time to the average value calculation unit 119.
  • the average value calculation unit 119 calculates the average value of the delay time based on the delay time output from the sample collection unit 114 and the measurement time output from the measurement time acquisition unit 118.
  • FIG. 9 shows only the components related to the present invention among the components of the communication apparatus 101-1 shown in FIG.
  • the delay time is measured in the communication devices 101-2 to 101-n in the same manner as the communication device 101-1
  • the communication devices 101-2 to 101-n are connected to the communication device 101-1 shown in FIG. It has the same configuration as the internal configuration.
  • This phase is set as a profile acquisition phase, and the time is set as a profile acquisition phase time.
  • the profile acquisition phase time is the shortest time during which it is possible to determine whether or not the delay time profile and the profile stored in the storage unit 116 are the same, and are set in the timer 112 in advance.
  • FIG. 12 is a flowchart for explaining a measurement time acquisition (setting) method for measuring the delay time in this embodiment.
  • a profile acquisition packet is instructed from the timer 112 to the packet transmission unit 110, and in step 1, the profile acquisition packet is transmitted from the packet transmission unit 110.
  • This transmission destination is a communication device connected to a transmission path to be measured for delay time.
  • the profile acquisition packet may be any packet that can be recognized as a profile acquisition packet when received at the transmission destination, and the configuration of the packet is not particularly defined here. Also, the time at which the profile acquisition packet is transmitted from the packet transmission unit 110 (profile acquisition packet transmission time) is held in the delay time calculation unit 113.
  • the packet receiving unit 111 receives the profile acquisition packet
  • the time when the profile acquisition packet is received by the packet receiving unit 111 is the delay time calculating unit. 113.
  • the received profile acquisition packet may be any packet that can be recognized as a packet transmitted from the transmission destination with respect to the packet transmitted from the packet transmission unit 110 in Step 1.
  • the packet may be the same as the packet transmitted from the packet transmission unit 110 in Step 1 (the destination and transmission source information in the packet header are different).
  • the delay time calculation unit 113 calculates the profile acquisition delay time in step 3 based on the held profile acquisition packet transmission time and the profile acquisition packet reception time.
  • the profile acquisition delay time calculation method is the same as that described in the background art with reference to FIG. 3 as described above.
  • the calculated profile acquisition delay time is output from the delay time calculation unit 113 to the sample collection unit 114, and is collected as a sample value in step 4.
  • step 5 it is determined by the timer 112 whether the profile acquisition phase time has timed out.
  • the determination of the timeout is based on determining whether or not the profile acquisition phase time has elapsed since the time when the profile acquisition packet was first transmitted from the packet transmission unit 110.
  • the timer 112 determines that the profile acquisition phase time has not timed out, the timer 112 further instructs the packet transmission unit 110 to transmit a profile acquisition packet, and the packet transmission unit 110 transmits the profile acquisition packet.
  • the profile acquisition delay time collected by the sample collection unit 114 is output to the comparison unit 115.
  • the comparison unit 115 generates a delay time profile based on the profile acquisition delay time output from the sample collection unit 114.
  • the delay time profile indicates the relationship between the profile acquisition delay time and the frequency of occurrence.
  • the profile acquisition unit 117 reads (acquires) the profile from the storage unit 116, and the acquired profile is output from the profile acquisition unit 117 to the comparison unit 115. .
  • the comparison unit 115 compares the delay time profile with the profile output from the profile acquisition unit 117.
  • each profile is compared with the delay time profile. This comparison is performed by comparing at least a part of the delay time profile with at least a part of the profile output from the profile acquisition unit 117, so that the delay time profile and the profile output from the profile acquisition unit 117 are obtained. It is a judgment whether it is the same. That is, when at least part of the delay time profile matches at least part of the profile output from the profile acquisition unit 117, the delay time profile and the profile output from the profile acquisition unit 117 are the same. It is judged (deemed).
  • step 7 the measurement time associated with the profile determined to be the same as the delay time profile is read (acquired) from the storage unit 116 by the measurement time acquisition unit 118.
  • the measurement time acquired by the measurement time acquisition unit 118 is set in the timer 112 in step 8.
  • the measurement time acquisition unit 118 sets a preset measurement time of the initial value in the timer 112.
  • FIG. 13 is a diagram showing the measurement time for measuring the delay time.
  • the measurement time is a time for measuring a delay time that varies with time, as shown in FIG. This measurement time changes (is limited) according to the delay time profile measured and generated in the profile acquisition phase.
  • FIG. 14 is a flowchart for explaining the delay time measuring method in this embodiment.
  • delay time measurement packet transmission time is instructed from the timer 112 to the packet transmission unit 110, and in step 11, the delay time measurement packet is transmitted from the packet transmission unit 110.
  • This transmission destination is a communication device connected to the transmission path to be measured for the delay time.
  • the delay time measurement packet may be any packet that can be recognized as a delay time measurement packet when it is received at the transmission destination, and the configuration of the packet is not particularly defined here.
  • the time when the delay time measurement packet is transmitted from the packet transmission unit 110 (delay time measurement packet transmission time) is held in the delay time calculation unit 113.
  • the delay time measurement packet is the time when the delay time measurement packet is received by the packet reception unit 111 (delay time measurement packet reception time) is the delay time calculation unit. 113.
  • the received delay time measurement packet may be any packet that can be recognized as a packet transmitted from the transmission destination with respect to the packet transmitted from the packet transmission unit 110 in Step 11. Not specified.
  • the packet may be the same as the packet transmitted from the packet transmission unit 110 in Step 11 (the destination and transmission source information in the packet header are different).
  • step 13 the delay time calculation unit 113 calculates the delay time based on the held delay time measurement packet transmission time and delay time measurement packet reception time. As described above, this delay time calculation method is the same as that described in the background art using FIG.
  • the calculated delay time is output from the delay time calculation unit 113 to the sample collection unit 114 and is collected as a sample value in step 14.
  • step 15 the timer 112 determines whether the measurement time has timed out.
  • the determination of the timeout is based on determining whether or not the measurement time has elapsed from the time when the delay time measurement packet is first transmitted from the packet transmission unit 110.
  • the measurement time is the time set in the timer 112 described in step 8 of FIG.
  • the timer 112 determines that the measurement time has not timed out, the timer 112 further instructs the packet transmitter 110 to transmit a delay time measurement packet, and the packet transmitter 110 transmits the delay time measurement packet.
  • the delay time collected by the sample collection unit 114 is output to the average value calculation unit 119.
  • step 16 the average delay time (average value) in the measurement time is calculated by the average value calculation unit 119 for the delay time output from the sample collection unit 114.
  • a delay profile based on the measured delay time is stored in the storage unit 116.
  • the processing of the communication device 101-1 described above may be performed by a logic circuit manufactured according to the purpose.
  • a program in which processing content is described as a procedure is recorded on a recording medium readable by the communication apparatus 101-1, and the program recorded on the recording medium is read by the communication apparatus 101-1, and executed. May be.
  • the recording medium readable by the communication apparatus 101-1 includes a transfer medium such as a floppy disk (registered trademark), a magneto-optical disk, a DVD, and a CD, a ROM built in the communication apparatus 101-1, It refers to a memory such as a RAM or an HDD.
  • the program recorded on the recording medium is read by a CPU (not shown) in the communication apparatus 101-1, and the same processing as described above is performed under the control of the CPU.
  • the CPU operates as a computer that executes a program read from a recording medium on which the program is recorded.
  • the measurement time for measuring the delay time required for synchronizing the transmission source and the transmission destination can be shortened.

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  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

　伝送路においてあらかじめ測定した遅延時間と遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、伝送路の遅延時間を測定するための測定時間とを対応付けて記憶部に記憶し、測定時間を取得するために測定された遅延時間と遅延時間の発生頻度との関係を示す第２のプロファイルと、記憶部に記憶されている第１のプロファイルとが同じプロファイルである場合、第１のプロファイルと対応付けられた測定時間を記憶部から取得し、伝送路の遅延時間を測定し、測定した遅延時間の測定時間における平均値を計算する。

Description

通信装置
　本発明は、通信システム内で他の通信装置との間で動作の同期化を行う通信装置、通信システム、伝送路における遅延時間の測定時間設定方法、伝送路の遅延時間算出方法およびプログラムに関する。
　近年、様々な通信機能を具備する通信装置が開発されている。その通信装置は、当該通信装置と接続された他の通信装置との間にて様々なデータの送受信を行う。
　これらデータを送受信する通信装置間においては、１つの通信装置（以下、送信装置と称する）からデータが送信された時刻と、当該データが他の通信装置（以下、受信装置と称する）にて受信された時刻とに差分が生じる。これは、送信されたデータに伝送路上で生じる固定的な伝送遅延による遅延時間や、ネットワークの使用状況等に応じた流動的な負荷遅延による遅延時間によるものである。
　ここで、受信装置におけるデータの受信タイミングが規定されている場合、送信装置から受信装置へデータを送信する際に、これらの遅延時間を考慮して送信する必要がある。例えば、送信装置から、複数の受信装置へあるデータを送信し、当該データを複数の受信装置それぞれにて同時に受信させたい場合、送信装置と複数の受信装置それぞれとの間における遅延時間を考慮する必要がある。この場合、各受信装置との間の各遅延時間に応じて、それぞれの受信装置へデータを送信するタイミングを送信装置にて調整する。
　図１は、一般的な通信システムの一形態を示す図である。
　図１に示した通信システムは、複数の通信装置１００１－１～１００１－４がネットワーク１００２を介して互いに接続されて構成されている。
　通信装置１００１－１～１００１－４は、ネットワーク１００２と接続されており、ネットワーク１００２を介して互いにデータを送受信できる通信機能を具備する装置である。
　図１に示すような通信システムにおいて、例えば、通信装置１００１－１と通信装置１００１－２～１００１－４との間のデータのそれぞれの遅延時間が互いに異なる場合、通信装置１００１－２～１００１－４が同時にデータを受信するように通信装置１００１－１からデータを送信するのであれば、通信装置１００１－１から送信装置１００１－２～１００１－４それぞれへ当該データを送信する各送信タイミングを決定する必要がある。
　図２は、図１に示した通信システムにおいて、通信装置１００１－１から通信装置１００１－２～１００１－４へデータを送信するタイミングを示す図である。ここでは、通信装置１００１－１と通信装置１００１－２との間のデータの遅延時間が１００ｍｓであり、また、通信装置１００１－１と通信装置１００１－３との間のデータの遅延時間が４００ｍｓであり、また、通信装置１００１－１と通信装置１００１－４との間のデータの遅延時間が５００ｍｓである場合を例に挙げて説明する。なお図２に示したタイミング図は、通信装置１００１－１から送信されたデータが通信装置１００１－２～１００１－４にて同時に受信される場合を示しているタイミング図である。
　まず、遅延時間が最も大きな５００ｍｓである通信装置１００１－４へ通信装置１００１－１からデータが送信される。
　その１００ｍｓ後、遅延時間が次に大きな４００ｍｓである通信装置１００１－３へ通信装置１００１－１からデータが送信される。
　さらにその３００ｍｓ後、遅延時間が最も小さな１００ｍｓである通信装置１００１－２へ通信装置１００１－１からデータが送信される。
　通信装置１００１－４では、通信装置１００１－１から通信装置１００１－４へデータが送信されてから５００ｍｓ後にデータが受信される。
　また、通信装置１００１－３では、通信装置１００１－１から通信装置１００１－３へデータが送信されてから４００ｍｓ後にデータが受信される。
　また、通信装置１００１－２では、通信装置１００１－１から通信装置１００１－２へデータが送信されてから１００ｍｓ後にデータが受信される。
　つまり、それぞれの遅延時間に応じた送信タイミングでデータが通信装置１００１－２～１００１－４それぞれへ送信されるため、通信装置１００１－２～１００１－４にて同時にデータが受信される。
　このように、通信装置１００１－２～１００１－４が同時にデータを受信するように通信装置１００１－１からデータを送信する場合は、それぞれのデータの遅延時間が重要な要素となる。
　このような遅延時間は、上述したように、固定的な伝送遅延による固定遅延時間と、ネットワークの使用状況等に応じた流動的な負荷遅延による可変遅延時間とがある。それらが合計された時間が、遅延時間となる。
　固定遅延時間については、通信装置１００１－１～１００１－４の互いの間の距離や伝送媒体によって固定的に決まるものである。
　一方、可変遅延時間については、ネットワークの使用状況等に応じて流動的に変化するため、その平均値を遅延時間とすることが多い（例えば、特許公開２００３－２８３３７４号公報参照。）。
　ここで、上述した遅延時間の計算方法について説明する。
　図３は、送信装置から受信装置へ遅延時間を測定するための測定パケットデータが送信された際のタイミング図である。ここでは、送信装置をＴｉｍe　Ｍａｓｔｅｒ（ＰＴＰ　Ｓｅｒｖｅｒ）とし、受信装置をＴｉｍe　Ｓｌａｖｅ（ＰＴＰ　Ｃｌｉｅｎｔ）とする。
　送信装置内で動作するアプリケーションから時刻ｔ０で送信された測定パケットデータが時刻ｔ１でＰＨＹレイヤから受信装置へ送信される。このとき、送信装置から受信装置へ送信される測定パケットデータに時刻ｔ０を示す情報が付加される。また、ＰＨＹレイヤから測定パケットデータが送信された時刻ｔ１がアプリケーションへ通知され、アプリケーションにて送信装置の内部遅延時間Ａが計算される。
　Ａ＝（ｔ１－ｔ０）
　そして、計算された遅延時間「Ａ」が受信装置へ送信される。
　また、送信装置から送信されてきた測定パケットデータが時刻ｔ２で受信装置のＰＨＹレイヤにて受信される。そして、時刻ｔ２でＰＨＹレイヤにて受信された測定パケットデータがアプリケーションにて時刻ｔ３で受信される。また、ＰＨＹレイヤにて測定パケットデータが受信された時刻ｔ２がＰＨＹレイヤからアプリケーションへ通知される。
　ここで、受信装置のアプリケーションにて、送信装置から受信装置への測定パケットデータ送信の遅延時間Ｃの計算が行われる。
　Ｃ＝ｔ３－ｔ０
　その後、受信装置のアプリケーションにて、送信装置から受信装置への測定パケットデータ送信の補正遅延時間Ｂの計算が行われる。
　Ｂ＝Ｃ－Ａ－（ｔ３－ｔ２）
　ここで補正遅延時間とは、送信装置から送信された測定パケットデータが受信装置にて受信されるまでの時間であり、送信装置や受信装置の外的要因による遅延時間である。
　また、同様にして送信装置のアプリケーションにて、受信装置から送信装置への測定パケットデータ送信の補正遅延時間Ｄの計算が行われる。
　このように計算された補正遅延時間ＢおよびＤにより、送信装置と受信装置との間における測定パケットデータの遅延時間が計算される。
　実際に遅延時間を計算する際に、上述した計算が所定の時間（回数）行われ、その計算によって得られた値の平均値を算出することにより、その平均値を遅延時間としている。
　しかしながら、遅延時間の平均値を計算する際に、所定の時間にて測定した遅延時間がある程度安定しているものであれば良いが、伝送路の状態（トラヒックの変動）等によって遅延時間が不安定な（ばらつきの大きな）場合は、その精度が低くなってしまう。
　そのため、精度を上げようとすると、その分、測定しなければならない時間が増えてしまい、平均遅延時間を計算するサンプル時間を収集する時間がかかってしまうという問題点がある。
　図４は、遅延時間が安定している場合の遅延時間の時間的変化を示すグラフである。
　図４に示すように、遅延時間が安定している場合には、時間に対して遅延時間がほぼ一定である。それにより、遅延時間を測定するための測定パケットを送信するタイミングによって遅延時間が互いに大きく異なることはない。
　図５は、図４に示したような遅延時間が安定している場合の遅延時間とその発生頻度との関係を示すグラフである。
　図５に示すように、遅延時間が安定している場合には、測定された遅延時間がある時間に集中しているプロファイルが得られる。
　図６は、遅延時間にばらつきがある場合の遅延時間の時間的変化を示すグラフである。
　図６に示すように、遅延時間にばらつきがある場合には、時間に対して遅延時間が一定ではない。それにより、遅延時間を測定するための測定パケットを送信するタイミングによって遅延時間が互いに大きく異なってしまう。
　図７は、遅延時間にばらつきがある場合の遅延時間とその発生頻度との関係を示すグラフである。
　図７に示すように、遅延時間にばらつきがある場合には、測定された遅延時間が分散したプロファイルが得られる。この分散した遅延時間の平均値を精度を落とすことなく算出するには、遅延時間が安定している場合よりも長い時間、遅延時間を測定しなければならない。
　本発明の目的は、上述した課題を解決する通信装置、通信システム、伝送路における遅延時間の測定時間設定方法、伝送路の遅延時間算出方法およびプログラムを提供することである。
　上記目的を達成するために本発明は、
　伝送路においてあらかじめ測定した遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間とを対応付けて記憶する記憶部と、
　前記測定時間を取得するために測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第２のプロファイルと、前記記憶部に記憶されている前記第１のプロファイルとが同じプロファイルである場合、該第１のプロファイルと対応付けられた測定時間を前記記憶部から取得する測定時間取得部と、
　前記伝送路の遅延時間を測定する遅延時間計算部と、
　前記遅延時間計算部が測定した遅延時間の前記測定時間における平均値を計算する平均値計算部とを有する。
　また、伝送路における遅延時間の測定時間設定方法であって、
　前記伝送路においてあらかじめ測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間と、を対応付けたパターンを複数記憶するステップと、
　前記伝送路上にデータを送信する際に、前記伝送路において測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係から第２のプロファイルを生成するステップと、
　該第２のプロファイルを、前記複数のパターンの中の前記第１のプロファイルと比較するステップと、
　前記第２のプロファイルと一致する前記第１のプロファイルが存在する場合、該第１のプロファイルと対応付けられていた前記測定時間を、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間に設定するステップとを有する。
　また、通信装置に実行させるプログラムであって、
　伝送路においてあらかじめ測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間と、を対応付けたパターンを複数記憶する手順と、
　前記伝送路上にデータを送信する際に、前記伝送路において測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係から第２のプロファイルを生成する手順と、
　該第２のプロファイルを、前記複数のパターンの中の前記第１のプロファイルと比較する手順と、
　前記第２のプロファイルと一致する前記第１のプロファイルが存在する場合、該第１のプロファイルと対応付けられていた前記測定時間を、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間に設定する手順とをコンピュータに実行させる。
　以上説明したように本発明においては、伝送路においてあらかじめ測定した遅延時間と遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、伝送路の遅延時間を測定するための測定時間とを対応付けて記憶部に記憶し、測定時間を取得するためのフェーズにおいて測定された遅延時間と遅延時間の発生頻度との関係を示す第２のプロファイルと、記憶部に記憶されている第１のプロファイルとが同じプロファイルである場合、第１のプロファイルと対応付けられた測定時間を記憶部から取得し、伝送路の遅延時間を測定し、測定した遅延時間の測定時間における平均値を計算する構成としたため、同期化を行うために必要な遅延時間の測定時間を短縮することができる。
一般的な通信システムの一形態を示す図である。 図１に示した通信システムにおいて、通信装置からデータを送信するタイミングを示す図である。 送信装置から受信装置へ遅延時間を測定するための測定パケットデータが送信された際のタイミング図である。 遅延時間が安定している場合の遅延時間の時間的変化を示すグラフである。 図４に示したような遅延時間が安定している場合の遅延時間とその発生頻度との関係を示すグラフである。 遅延時間にばらつきがある場合の遅延時間の時間的変化を示すグラフである。 遅延時間にばらつきがある場合の遅延時間とその発生頻度との関係を示すグラフである。 本発明の通信装置が接続された通信システムの実施の一形態を示す図である。 図８に示した通信装置の内部構成の一例を示す図である。 図９に示した記憶部に記憶されている、遅延時間とその発生頻度との関係を示すプロファイルと、遅延時間を測定する測定時間との対応付けの一例を示す図である。 図９に示した記憶部に記憶されているプロファイルの複数のパターンの一例を示す図である。 本形態における遅延時間を測定する測定時間の取得方法を説明するためのフローチャートである。 遅延時間を測定する測定時間を示す図である。 本形態における遅延時間測定方法を説明するためのフローチャートである。
　以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
　図８は、本発明の通信装置が接続された通信システムの実施の一形態を示す図である。
　本形態は図８に示すように、通信装置１０１－１～１０１－ｎ（ｎは自然数）がネットワーク１０２を介して互いに接続されているものである。
　通信装置１０１－１～１０１－ｎは、通信機能を有する情報処理装置である。通信端末１０１－１～１０１－ｎは、一般的な通信機能を有するサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）であっても良い。
　ネットワーク１０２は、通信装置１０１－１～１０１－ｎを互いに接続する一般的な通信ネットワークであり、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ　Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ　ｆｏｒ　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ａｃｃｅｓｓ）技術を用いたネットワークであっても良い。
　図９は、図８に示した通信装置１０１－１の内部構成の一例を示す図である。
　図８に示した通信装置１０１－１には図９に示すように、パケット送信部１１０と、パケット受信部１１１と、タイマ１１２と、遅延時間計算部１１３と、サンプル収集部１１４と、比較部１１５と、記憶部１１６と、プロファイル取得部１１７と、測定時間取得部１１８と、平均値計算部１１９とが設けられている。
　パケット送信部１１０は、ネットワーク１０２を介して通信装置１０１－２～１０１－ｎへデータパケット（以下、パケットと称する）を送信する。パケット送信部１１０が送信するパケットには、通信装置１０１－１～１０１－ｎが互いに通信を制御するための情報が含まれるパケットや、一般的な通信パケットや、通信装置１０１－１～１０１－ｎ間の伝搬遅延時間（以下、遅延時間と称する）を測定するためのパケット（以下、遅延時間測定パケットと称する）等が存在する。
　パケット受信部１１１は、通信装置１０１－２～１０１－ｎから通信装置１０１－１宛てに送信されたパケットをネットワーク１０２を介して受信する。
　タイマ１１２は、一般的な時間を計る時計を含み、パケット送信部１１０へ遅延時間測定パケットの送信を指示する。また、タイマ１１２は、パケット送信部１１０へ遅延時間の測定時間を決定するための遅延時間プロファイルを取得する目的で送信されるパケット（以下、プロファイル取得用パケットと称する）の送信を指示する。また、タイマ１１２は、パケット送信部１１０が遅延時間測定パケットを送信した時刻（以下、遅延時間測定パケット送信時刻と称する）またはプロファイル取得用パケットを送信した時刻（以下、プロファイル取得用パケット送信時刻と称する）と、パケット受信部１１１が遅延時間測定パケットを受信した時刻（以下、遅延時間測定パケット受信時刻と称する）またはプロファイル取得用パケットを受信した時刻（以下、プロファイル取得用パケット受信時刻と称する）を遅延時間計算部１１３へ出力する。
　遅延時間計算部１１３は、タイマ１１２から出力されてきた遅延時間測定パケット送信時刻と遅延時間測定パケット受信時刻とに基づいて、遅延時間を計算（測定）する。また、遅延時間計算部１１３は、タイマ１１２から出力されてきたプロファイル取得用パケット送信時刻とプロファイル取得用パケット受信時刻とに基づいて、遅延時間プロファイルを取得するためのプロファイル取得用遅延時間を計算する。この遅延時間、プロファイル取得用遅延時間の計算方法は、図３を用いて背景技術で説明したものと同じである。
　サンプル収集部１１４は、遅延時間計算部１１３で計算された遅延時間およびプロファイル取得用遅延時間を収集する。遅延時間のサンプルを収集する時間は、測定時間取得部１１８から出力されてきた時間である。また、プロファイル取得用遅延時間のサンプルを収集する時間は、プロファイル取得フェーズ時間として、あらかじめ設定された時間である。また、サンプル収集部１１４は、収集した遅延時間を平均値計算部１１９へ出力する。また、サンプル収集部１１４は、収集したプロファイル取得用遅延時間を比較部１１５へ出力する。
　比較部１１５は、サンプル収集部１１４から出力されてきたプロファイル取得用遅延時間に基づいて遅延時間プロファイルを生成し、生成した遅延時間プロファイル（第２のプロファイル）とプロファイル取得部１１７から出力されてきたプロファイル（第１のプロファイル）とを比較する。そして比較部１１５は、比較した結果を測定時間取得部１１８へ出力する。
　記憶部１１６は、遅延時間とその発生頻度との関係を示すプロファイルと、遅延時間を測定する測定時間とを対応付けて記憶する。また、記憶部１１６は、当該プロファイルの複数のパターンを記憶する。
　図１０は、図９に示した記憶部１１６に記憶されている、遅延時間とその発生頻度との関係を示すプロファイルと、遅延時間を測定する測定時間との対応付けの一例を示す図である。
　図９に示した記憶部１１６には図１０に示すように、プロファイルと測定時間とが対応付けられて記憶されている。このプロファイルと測定時間との関係は、事前に測定されたデータに基づいてあらかじめ設定されているものである。例えば、プロファイルａと測定時間Ａとが対応付けられている。これは、プロファイルａの遅延時間とその発生頻度との関係を有する伝送路においては、当該伝送路における遅延時間を測定する測定時間はＡであることを示している。また、プロファイルｂと測定時間Ｂとが対応付けられている。これは、プロファイルｂの遅延時間とその発生頻度との関係を有する伝送路においては、当該伝送路における遅延時間を測定する測定時間はＢであることを示している。また、プロファイルｃと測定時間Ｃとが対応付けられている。これは、プロファイルｃの遅延時間とその発生頻度との関係を有する伝送路においては、当該伝送路における遅延時間を測定する測定時間はＣであることを示している。また、プロファイルｄと測定時間Ｄとが対応付けられている。これは、プロファイルｄの遅延時間とその発生頻度との関係を有する伝送路においては、当該伝送路における遅延時間を測定する測定時間はＤであることを示している。また、プロファイルｅと測定時間Ｅとが対応付けられている。これは、プロファイルｅの遅延時間とその発生頻度との関係を有する伝送路においては、当該伝送路における遅延時間を測定する測定時間はＥであることを示している。
　この測定時間は、プロファイルのような遅延時間の分布を有する伝送路において、平均値を計算するために必要な測定時間であり、事前の計算・実験等によりあらかじめ定められているものである。つまり、この測定時間についてのみ遅延時間を測定し、平均値を計算すれば、その伝送路の遅延時間が得られるものである。
　図１１は、図９に示した記憶部１１６に記憶されているプロファイルの複数のパターンの一例を示す図である。
　図９に示した記憶部１１６には図１１に示すように、プロファイルの複数のパターンが記憶されている。図１１に示した例においては、プロファイルａ～プロファイルｅの５つのパターンのプロファイルが記憶されている。
　また、プロファイル取得部１１７は、記憶部１１６からプロファイルを読み出す（取得する）。プロファイル取得部１１７は、取得したプロファイルを比較部１１５へ出力する。
　測定時間取得部１１８は、比較部１１５から出力されてきた比較結果に基づいて、記憶部１１６から測定時間を読み出す（取得する）。具体的には、測定時間取得部１１８は、比較部１１５にて生成された遅延時間プロファイルと同じプロファイルに対応付けられた測定時間を記憶部１１６から取得する。そして、測定時間取得部１１８は、取得した測定時間を平均値計算部１１９へ出力する。
　平均値計算部１１９は、サンプル収集部１１４から出力された遅延時間と測定時間取得部１１８から出力された測定時間とに基づいて、遅延時間の平均値を計算する。
　なお、図９には図８に示した通信装置１０１－１の構成要素のうち、本発明に関わる構成要素のみを示した。また、通信装置１０１－２～１０１－ｎにて通信装置１０１－１と同様に遅延時間の測定を行う場合は、通信装置１０１－２～１０１－ｎは図９に示した通信装置１０１－１の内部構成と同じ構成を有する。
　以下に、上述した形態における遅延時間測定方法について説明する。まずは、遅延時間を測定する測定時間の取得方法について説明する。このフェーズをプロファイル取得フェーズとし、その時間をプロファイル取得フェーズ時間とする。プロファイル取得フェーズ時間は、遅延時間プロファイルと記憶部１１６に記憶されているプロファイルとが同一であるかどうかを判断することが可能な最短の時間であり、タイマ１１２にあらかじめ設定されている。
　図１２は、本形態における遅延時間を測定する測定時間の取得（設定）方法を説明するためのフローチャートである。
　まず、タイマ１１２からパケット送信部１１０へプロファイル取得用パケットの送信が指示され、ステップ１にて、パケット送信部１１０からプロファイル取得用パケットが送信される。この送信先は、遅延時間を測定する対象の伝送路に接続された通信装置である。また、プロファイル取得用パケットは、送信先にて受信した際に受信したパケットがプロファイル取得用パケットであることが認識できるものであれば良く、パケットの構成についてはここでは特に規定しない。また、パケット送信部１１０からプロファイル取得用パケットが送信された時刻（プロファイル取得用パケット送信時刻）が、遅延時間計算部１１３に保持される。
　その後、ステップ２にて、パケット受信部１１１においてプロファイル取得用パケットが受信されると、プロファイル取得用パケットがパケット受信部１１１にて受信された時刻（プロファイル取得用パケット受信時刻）が遅延時間計算部１１３に保持される。このとき、受信されるプロファイル取得用パケットは、ステップ１にてパケット送信部１１０から送信されたパケットに対して送信先から送信されてきたパケットであることが認識できるものであれば良く、ここでは特に規定しない。例えば、ステップ１にてパケット送信部１１０から送信されたパケットと同じ（パケットヘッダ内の宛先や送信元の情報は異なる）ものであっても良い。
　すると、遅延時間計算部１１３にて、保持されているプロファイル取得用パケット送信時刻とプロファイル取得用パケット受信時刻とに基づいて、ステップ３にてプロファイル取得用遅延時間が計算される。このプロファイル取得用遅延時間の計算方法は、上述したように、図３を用いて背景技術で説明したものと同じである。
　計算されたプロファイル取得用遅延時間は、遅延時間計算部１１３からサンプル収集部１１４へ出力され、ステップ４にてサンプル値として収集される。
　また、ステップ５にて、タイマ１１２によってプロファイル取得フェーズ時間がタイムアウトしたかどうかが判断される。このタイムアウトの判断は、最初にプロファイル取得用パケットがパケット送信部１１０から送信された時刻からプロファイル取得フェーズ時間が経過したかどうかを判断することによる。
　タイマ１１２にてプロファイル取得フェーズ時間がタイムアウトしていないと判断された場合、さらにタイマ１１２からパケット送信部１１０へプロファイル取得用パケットの送信が指示され、パケット送信部１１０からプロファイル取得用パケットが送信される。
　一方、タイマ１１２にてプロファイル取得フェーズ時間がタイムアウトしたと判断された場合、サンプル収集部１１４にて収集されたプロファイル取得用遅延時間が、比較部１１５へ出力される。
　すると、比較部１１５にて、サンプル収集部１１４から出力されてきたプロファイル取得用遅延時間に基づいて遅延時間プロファイルが生成される。その遅延時間プロファイルは、プロファイル取得用遅延時間とその発生頻度との関係を示すものである。
　比較部１１５にて遅延時間プロファイルが生成されると、プロファイル取得部１１７によって記憶部１１６からプロファイルが読み出され（取得され）、取得されたプロファイルがプロファイル取得部１１７から比較部１１５へ出力される。そして、ステップ６にて、比較部１１５によって、遅延時間プロファイルとプロファイル取得部１１７から出力されてきたプロファイルとが比較される。プロファイル取得部１１７から出力されてきたプロファイルが図１１に示すように複数存在する場合は、それぞれのプロファイルと遅延時間プロファイルとが比較される。この比較は、遅延時間プロファイルの少なくとも一部と、プロファイル取得部１１７から出力されてきたプロファイルの少なくとも一部とを比較することにより、遅延時間プロファイルとプロファイル取得部１１７から出力されてきたプロファイルとが同じであるかどうかを判断するものである。つまり、遅延時間プロファイルの少なくとも一部と、プロファイル取得部１１７から出力されてきたプロファイルの少なくとも一部とが一致した場合、遅延時間プロファイルとプロファイル取得部１１７から出力されてきたプロファイルとが同じであると判断する（見なす）ものである。
　遅延時間プロファイルと同じプロファイルが存在すると判断された場合、その旨が比較部１１５から測定時間取得部１１８へ出力される。そして、ステップ７にて、遅延時間プロファイルと同じであると判断されたプロファイルと対応付けられた測定時間が、測定時間取得部１１８によって、記憶部１１６から読み出される（取得される）。
　すると、測定時間取得部１１８にて取得された測定時間が、ステップ８にて、タイマ１１２にセットされる。
　一方、遅延時間プロファイルと同じプロファイルが存在しないと判断された場合、その旨が比較部１１５から測定時間取得部１１８へ出力される。そして、測定時間取得部１１８によって、あらかじめ設定された初期値の測定時間がタイマ１１２にセットされる。
　ここで、測定時間について説明する。
　図１３は、遅延時間を測定する測定時間を示す図である。
　測定時間は図１３に示すように、時間に対して変化する遅延時間を測定する時間である。この測定時間が、プロファイル取得フェーズにて測定・生成された遅延時間プロファイルに応じて変化する（限定される）。
　次に、上述したようにタイマ１１２にセットされた測定時間における遅延時間測定方法について説明する。
　図１４は、本形態における遅延時間測定方法を説明するためのフローチャートである。
　まず、タイマ１１２からパケット送信部１１０へ遅延時間測定パケットの送信が指示され、ステップ１１にて、パケット送信部１１０から遅延時間測定パケットが送信される。この送信先は、遅延時間を測定する対象の伝送路に接続された通信装置である。また、遅延時間測定パケットは、送信先にて受信した際に受信したパケットが遅延時間測定パケットであることが認識できるものであれば良く、パケットの構成についてはここでは特に規定しない。また、パケット送信部１１０から遅延時間測定パケットが送信された時刻（遅延時間測定パケット送信時刻）が、遅延時間計算部１１３に保持される。
　その後、ステップ１２にて、パケット受信部１１１において遅延時間測定パケットが受信されると、遅延時間測定パケットがパケット受信部１１１にて受信された時刻（遅延時間測定パケット受信時刻）が遅延時間計算部１１３に保持される。このとき、受信される遅延時間測定パケットは、ステップ１１にてパケット送信部１１０から送信されたパケットに対して送信先から送信されてきたパケットであることが認識できるものであれば良く、ここでは特に規定しない。例えば、ステップ１１にてパケット送信部１１０から送信されたパケットと同じ（パケットヘッダ内の宛先や送信元の情報は異なる）ものであっても良い。
　すると、ステップ１３にて、遅延時間計算部１１３によって、保持されている遅延時間測定パケット送信時刻と遅延時間測定パケット受信時刻とに基づいて、遅延時間が計算される。この遅延時間の計算方法は、上述したように、図３を用いて背景技術で説明したものと同じである。
　計算された遅延時間は、遅延時間計算部１１３からサンプル収集部１１４へ出力され、ステップ１４にて、サンプル値として収集される。
　また、ステップ１５にて、タイマ１１２によって測定時間がタイムアウトしたかどうかが判断される。このタイムアウトの判断は、最初に遅延時間測定パケットがパケット送信部１１０から送信された時刻から測定時間が経過したかどうかを判断することによる。また、この測定時間は、図１２のステップ８にて説明したタイマ１１２にセットされた時間である。
　タイマ１１２にて測定時間がタイムアウトしていないと判断された場合、さらにタイマ１１２からパケット送信部１１０へ遅延時間測定パケットの送信が指示され、パケット送信部１１０から遅延時間測定パケットが送信される。
　一方、タイマ１１２にて測定時間がタイムアウトしたと判断された場合、サンプル収集部１１４にて収集された遅延時間が、平均値計算部１１９へ出力される。
　そして、ステップ１６にて、サンプル収集部１１４から出力された遅延時間について、平均値計算部１１９によって、測定時間における平均遅延時間（平均値）が計算される。
　また、測定時間が初期値として測定された場合は、測定された遅延時間に基づいた遅延プロファイルが記憶部１１６に記憶される。
　なお、上述した通信装置１０１－１の処理は、目的に応じて作製された論理回路で行うようにしても良い。また、処理内容を手順として記述したプログラムを通信装置１０１－１にて読取可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムを通信装置１０１－１に読み込ませ、実行するものであっても良い。通信装置１０１－１にて読取可能な記録媒体とは、フロッピーディスク（登録商標）、光磁気ディスク、ＤＶＤ、ＣＤなどの移設可能な記録媒体の他、通信装置１０１－１に内蔵されたＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリやＨＤＤ等を指す。この記録媒体に記録されたプログラムは、通信装置１０１－１内のＣＰＵ（不図示）にて読み込まれ、ＣＰＵの制御によって、上述したものと同様の処理が行われる。ここで、ＣＰＵは、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。
　このように、遅延時間の分布（プロファイル）を測定し、当該プロファイルに応じた測定時間における遅延時間の平均値を計算することにより、無駄な測定時間を省くことが可能となる。その結果、送信元と送信先との同期化を行うために必要な遅延時間を測定する測定時間を短縮することができる。
　以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２００８年８月１５日に出願された日本出願特願２００８－２０９２００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。

Claims (17)

  1. 　伝送路においてあらかじめ測定した遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間とを対応付けて記憶する記憶部と、
    　前記測定時間を取得するために測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第２のプロファイルと、前記記憶部に記憶されている前記第１のプロファイルとが同じプロファイルである場合、該第１のプロファイルと対応付けられた測定時間を前記記憶部から取得する測定時間取得部と、
    　前記伝送路の遅延時間を測定する遅延時間計算部と、
    　前記遅延時間計算部が測定した遅延時間の前記測定時間における平均値を計算する平均値計算部とを有する通信装置。
  2. 　請求項１に記載の通信装置において、
    　前記第１のプロファイルと前記第２のプロファイルとを比較する比較部をさらに有することを特徴とする通信装置。
  3. 　請求項２に記載の通信装置において、
    　前記比較部は、前記第１のプロファイルの少なくとも一部と、前記第２のプロファイルの少なくとも一部とを比較し、
    　前記測定時間取得部は、前記比較部が比較した前記第１のプロファイルの少なくとも一部と前記第２のプロファイルの少なくとも一部とが同じである場合、該第１のプロファイルと対応付けられた測定時間を前記記憶部から取得することを特徴とする通信装置。
  4. 　請求項２に記載の通信装置において、
    　前記遅延時間を測定するための遅延時間測定パケットを送信するパケット送信部と、
    　前記遅延時間を測定するためのタイマとをさらに有し、
    　前記タイマは、前記測定時間取得部が取得した測定時間にて前記パケット送信部に遅延時間測定パケットの送信を指示することを特徴とする通信装置。
  5. 　請求項２に記載の通信装置において、
    　前記比較部は、前記測定時間を取得するためのフェーズにおいて測定された遅延時間に基づいて、前記第２のプロファイルを生成することを特徴とする通信装置。
  6. 　請求項２に記載の通信装置において、
    　前記記憶部から前記第１のプロファイルを取得するプロファイル取得部をさらに有し、
    　前記比較部は、前記第２のプロファイルと前記プロファイル取得部が取得した第１のプロファイルとを比較することを特徴とする通信装置。
  7. 　請求項１乃至６のいずれか１項に記載の通信装置において、
    　ＷｉＭＡＸネットワークと接続されることを特徴とする通信装置。
  8. 　請求項１乃至７のいずれか１項に記載の通信装置と、
    　該通信装置と接続されるネットワークとから構成される通信システム。
  9. 　請求項８に記載の通信システムにおいて、
    　前記ネットワークがＷｉＭＡＸネットワークであることを特徴とする通信システム。
  10. 　伝送路における遅延時間の測定時間設定方法であって、
    　前記伝送路においてあらかじめ測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間と、を対応付けたパターンを複数記憶するステップと、
    　前記伝送路上にデータを送信する際に、前記伝送路において測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係から第２のプロファイルを生成するステップと、
    　該第２のプロファイルを、前記複数のパターンの中の前記第１のプロファイルと比較するステップと、
    　前記第２のプロファイルと一致する前記第１のプロファイルが存在する場合、該第１のプロファイルと対応付けられていた前記測定時間を、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間に設定するステップとを有する遅延時間の測定時間設定方法。
  11. 　請求項１０に記載の遅延時間の測定時間設定方法において、
    　前記比較するステップは、前記第１のプロファイルの少なくとも一部と、前記第２のプロファイルの少なくとも一部とを比較し、
    　前記設定するステップは、比較された前記第１のプロファイルの少なくとも一部と前記第２のプロファイルの少なくとも一部とが同じである場合、それらが一致していると見なすことを特徴とする遅延時間の測定時間設定方法。
  12. 　伝送路の遅延時間を算出する遅延時間算出方法であって、
    　請求項１０または請求項１１に記載の遅延時間の測定時間設定方法に基づいて設定された測定時間において、前記伝送路の遅延時間を測定するステップと、
    　測定された前記遅延時間の平均値を計算するステップと、
    　該遅延時間の平均値を、前記伝送路の遅延時間にするステップとを有することを特徴とする伝送路の遅延時間算出方法。
  13. 　請求項１２に記載の伝送路の遅延時間算出方法において、
    　前記遅延時間を測定するための遅延時間測定パケットを、前記測定時間にて送信するステップをさらに有することを特徴とする伝送路の遅延時間算出方法。
  14. 　伝送路においてあらかじめ測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係を示す第１のプロファイルと、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間と、を対応付けたパターンを複数記憶する手順と、
    　前記伝送路上にデータを送信する際に、前記伝送路において測定された遅延時間と該遅延時間の発生頻度との関係から第２のプロファイルを生成する手順と、
    　該第２のプロファイルを、前記複数のパターンの中の前記第１のプロファイルと比較する手順と、
    　前記第２のプロファイルと一致する前記第１のプロファイルが存在する場合、該第１のプロファイルと対応付けられていた前記測定時間を、前記伝送路の遅延時間を測定するための測定時間に設定する手順とをコンピュータに実行させるプログラム。
  15. 　請求項１４に記載のプログラムにおいて、
    　前記比較する手順は、前記第１のプロファイルの少なくとも一部と、前記第２のプロファイルの少なくとも一部とを比較し、
    　前記設定する手順は、比較された前記第１のプロファイルの少なくとも一部と前記第２のプロファイルの少なくとも一部とが同じである場合、それらが一致していると見なすことを実行させることを特徴とするプログラム。
  16. 　請求項１４または請求項１５にプログラムによって設定された測定時間において、前記伝送路の遅延時間を測定する手順と、
    　測定された前記遅延時間の平均値を計算する手順と、
    　該遅延時間の平均値を、前記伝送路の遅延時間にする手順とをコンピュータに実行させるプログラム。
  17. 　請求項１６に記載のプログラムにおいて、
    　前記遅延時間を測定するための遅延時間測定パケットを、前記測定時間にて送信する手順をさらに実行させることを特徴とするプログラム。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012200997A1 (de) * 2011-08-29 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung der korrekten Funktion einer seriellen Datenübertragung
JP5966382B2 (ja) * 2012-01-26 2016-08-10 富士通株式会社 伝送装置および遅延測定方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000354271A (ja) * 1999-06-09 2000-12-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動体通信システム及び方法
JP2003283374A (ja) 2002-03-20 2003-10-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｃｄｍａ受信装置及びｃｄｍａ受信方法
JP2008067328A (ja) * 2006-09-11 2008-03-21 Fujitsu Ltd プリアンブル受信装置
JP2008209200A (ja) 2007-02-26 2008-09-11 Sanyo Electric Co Ltd 車載用電子装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6765894B1 (en) * 1999-07-05 2004-07-20 Matsushita Electric Industrial Co, Ltd. Communication terminal apparatus and base station apparatus
US6928553B2 (en) 2001-09-18 2005-08-09 Aastra Technologies Limited Providing internet protocol (IP) security
US7168022B2 (en) * 2002-12-27 2007-01-23 Ntt Docomo, Inc. Transmission control method and system
US7409358B2 (en) * 2003-02-21 2008-08-05 First Data Corporation Methods and systems for coordinating a change in status of stored-value cards
TWI225999B (en) 2003-08-22 2005-01-01 Ind Tech Res Inst A method for searching Peer-based security policy database
US7280229B2 (en) * 2004-12-03 2007-10-09 Timbre Technologies, Inc. Examining a structure formed on a semiconductor wafer using machine learning systems
US7822073B2 (en) * 2005-11-03 2010-10-26 George Mason Intellectual Properties, Inc. Packet flow side channel
US20070110035A1 (en) * 2005-11-14 2007-05-17 Broadcom Corporation, A California Corporation Network nodes cooperatively routing traffic flow amongst wired and wireless networks
US7821991B2 (en) * 2006-02-10 2010-10-26 Panasonic Corporation Radio transmission device, and radio transmission method
US7908147B2 (en) * 2006-04-24 2011-03-15 Seiko Epson Corporation Delay profiling in a communication system
CN1984057B (zh) 2006-05-30 2010-11-10 华为技术有限公司 一种iub口时延性能获取方法与装置
CN101162922A (zh) 2006-10-13 2008-04-16 国际商业机器公司 用于补偿多个通信通道的延时的方法和装置
JP4362142B2 (ja) * 2007-10-05 2009-11-11 Ｏｋｉセミコンダクタ株式会社 遅延プロファイル生成器
JP5018663B2 (ja) * 2008-06-17 2012-09-05 富士通株式会社 遅延時間計測装置、遅延時間計測プログラム、および遅延時間計測方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000354271A (ja) * 1999-06-09 2000-12-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動体通信システム及び方法
JP2003283374A (ja) 2002-03-20 2003-10-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ｃｄｍａ受信装置及びｃｄｍａ受信方法
JP2008067328A (ja) * 2006-09-11 2008-03-21 Fujitsu Ltd プリアンブル受信装置
JP2008209200A (ja) 2007-02-26 2008-09-11 Sanyo Electric Co Ltd 車載用電子装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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