WO2011158431A1 - 経路制御装置及び経路制御方法 - Google Patents

経路制御装置及び経路制御方法 Download PDF

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淳 西岡
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日本電気株式会社
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing

Definitions

  • the present invention relates to a route control device and a route control method, and more particularly to a route control device for setting a route using a radio link and a route control method using the route control device.
  • a network constructed by wireless links such as fixed wireless access (FWA) using a wireless system using a frequency such as a millimeter wave band capable of broadband transmission is used in a cellular phone network or the like.
  • FWA fixed wireless access
  • the communication quality of the radio link varies depending on the SNR (Signal to Noise Ratio) of the received signal.
  • SNR Signal to Noise Ratio
  • adaptive modulation techniques are used to realize a wider bandwidth of the radio link.
  • the adaptive modulation technique is a technique that adaptively finds and uses a modulation mode with the highest transmission efficiency from the radio condition of the radio link. By using the adaptive modulation technique, it is possible to perform optimal wireless communication according to the wireless environment, and an improvement in frequency efficiency can be expected.
  • the modulation mode to be used in the future by each wireless link can be predicted, the communication quality of traffic flowing through the network can be guaranteed.
  • An example of a radio link using an adaptive modulation technique is disclosed in JP-T-2006-505221. As shown in this document, in a radio link using an adaptive modulation technique, a modulation mode used in the future may have some correlation with a past history. Therefore, it is possible to predict (estimate) the modulation mode used by the radio link.
  • Non-Patent Document 1 exists.
  • Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 when the techniques disclosed in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 are used, the following problems occur.
  • a modulation mode to be used in the future by each radio link is predicted and route setting is performed using stability predicted or estimated based on the predicted modulation mode, only the stability known at the time of route setting is used. For this reason, when the stability of each link band changes due to a change in environment or the like, there arises a problem that it is impossible to add or delete a redundant path depending on the situation.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and provides a path control device and a path control method capable of adaptively responding to network changes such as traffic changes and link quality changes.
  • the purpose is to do.
  • a route control device is a route control device that sets a communication route using a plurality of wireless links that connect a plurality of communication devices, and each of the plurality of wireless links includes a plurality of wireless links.
  • a link information management unit for managing the first communication quality, a traffic information management unit for managing a traffic situation flowing through the plurality of radio links, and at least one of a change in the first communication quality and a change in the traffic situation A path setting unit configured to set the path of the flow so that the first communication quality satisfies the second communication quality required by the flow flowing through the wireless link.
  • a path control method is a path control method for setting a communication path using a plurality of radio links that connect a plurality of communication devices, and each of the plurality of radio links Based on at least one of a change in the first communication quality and a change in the traffic situation flowing through the plurality of radio links, the first communication quality is a second communication quality required by a flow flowing through the radio link. Setting a route of the flow so as to satisfy the condition.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a path control device according to a first exemplary embodiment; 1 is a network configuration diagram according to a first exemplary embodiment; 1 is a configuration diagram of a path control device according to a first exemplary embodiment; 1 is a network configuration diagram according to a first exemplary embodiment; FIG. 3 is a diagram illustrating a reserved band and stability in each modulation scheme according to the first exemplary embodiment.
  • 1 is a configuration diagram of a communication apparatus according to a first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a flow of a flow setting process according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a flow of a flow setting process according to the second exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a flow of flow setting processing according to the third exemplary embodiment;
  • the route control device 10 includes a link information management unit 11, a traffic information management unit 12, and a route setting unit 13.
  • the route control device 10 sets a communication route using a plurality of wireless links that connect a plurality of communication devices. Therefore, the path control device 10 is connected to each communication device. The route control device 10 notifies the set communication route to each communication device.
  • the link information management unit 11 manages each communication quality in a plurality of wireless links.
  • the communication quality of the wireless link changes due to changes in weather conditions. Therefore, the link information management unit 11 acquires the communication quality of the radio link via the communication device in which the radio link is set.
  • the link information management unit 11 outputs the communication quality of the managed radio link to the route setting unit 13.
  • the traffic information management unit 12 manages the traffic situation flowing through the radio link.
  • the communication device transmits and receives data via a wireless link.
  • the amount of data transmitted / received in the wireless link varies depending on the increase / decrease in the number of flows set by the communication device.
  • the traffic information management unit 12 acquires information on increase / decrease in the number of flows set in the communication device from the communication device. Or you may acquire the information regarding the increase / decrease in the number of flows set to a communication apparatus from the path
  • the traffic information management unit 12 outputs information managed regarding the traffic situation flowing through the radio link to the route setting unit 13.
  • the path setting unit 13 determines that the communication quality of the radio link is The flow path is set so that the flow that flows through the network satisfies the required communication quality.
  • the flow flowing between the communication devices requires a predetermined communication quality.
  • the required communication quality differs for each flow.
  • the path setting unit 13 is already set when it detects a change in communication quality or a change in traffic status of a radio link to which a flow is set, or a change in communication quality and a change in traffic situation of a radio link.
  • the path of the flow is reset so as to satisfy the communication quality required by the flow being processed.
  • the flow path is set so that the newly set flow satisfies the required communication quality.
  • the path control device 10 As described above, by using the path control device 10 according to the first exemplary embodiment of the present invention, it is possible to adaptively change the flow path even when the communication quality of the radio link changes or the traffic situation changes. Can be controlled.
  • Each of the communication devices 21 to 24 transmits / receives data to / from other communication devices via a wireless link.
  • the communication devices 21 to 24 are connected in a full mesh, but for example, a configuration in which some sections are not connected, such as a connection between the communication devices 21 and 22, is not used. Good.
  • positioned in a partial area may be used.
  • the route control device 10 is connected to the communication devices 21 to 24.
  • a wireless link or a wired cable may be used.
  • the route control device 10 manages the entire network and executes reception or termination of a new flow.
  • the path control device 10 periodically acquires information on the communication quality of the radio link from the communication devices 21 to 24.
  • the communication quality includes a bit error rate or a modulation method used.
  • the communication devices 21 to 24 transmit data using an adaptive modulation technique that adaptively selects a modulation scheme according to the communication quality of the radio link.
  • an adaptive modulation technique that adaptively selects a modulation scheme according to the communication quality of the radio link.
  • QPSK QPSK
  • 16QAM 16QAM
  • 32QAM 32QAM
  • 64QAM 64QAM
  • the communication quality of the radio link varies depending on the SNR received by the communication devices 21 to 24.
  • the route control device 10 includes a link information management unit 11, a traffic information management unit 12, a route setting unit 13, a topology information management unit 14, and a communication unit 15. Since the link information management unit 11, the traffic information management unit 12, and the route setting unit 13 are the same as those in FIG. 1, they will be described with the same reference numerals.
  • the link information management unit 11 performs information management of radio links provided between the communication devices 21 to 24.
  • the wireless link information includes a bit error rate of a flow that flows through each link, a modulation scheme used, stability for each modulation scheme, and the like. Here, the stability for each modulation method will be described.
  • Stability is an index indicating the probability that each modulation method can be used. That is, the stability indicates how stably the band of the radio link that changes due to adaptive modulation can be used. A method for calculating the stability will be specifically described.
  • the modulation mode used in a certain radio link is QPSK, 16QAM, 32QAM, or 64QAM.
  • the modulation mode used by the radio link and the usage time thereof were 64 QAM for 2 hours, 32 QAM for 1 hour, and 16 QAM for 1 hour.
  • the stability in each modulation mode is the ratio of each modulation mode occupied by the modulation mode equal to or higher than that modulation mode
  • the link information management unit 11 periodically updates the radio link information.
  • the traffic information management unit 12 manages information on flows flowing through the network.
  • the flow information includes information indicating the used bandwidth for each flow in a certain wireless link and where and how much traffic flows through the wireless link.
  • the topology information management unit 14 manages network topology information.
  • the topology information includes information related to connection relationships between communication devices.
  • the route setting unit 13 sets the route of each flow using the information output from the link information management unit 11, the traffic information management unit 12, and the topology information management unit 14. The route of the flow determined by the route setting unit 13 is notified to each communication device via the communication unit 15.
  • the network configuration in FIG. 4 includes a path control device 10 and communication devices 31 to 33.
  • a wireless link that connects the communication device 31 and the communication device 32 is a wireless link 41
  • a wireless link that connects the communication device 31 and the communication device 33 is a wireless link 42
  • a wireless link that connects the communication device 32 and the communication device 33 is a wireless link 43.
  • FIG. 5 shows the stability of each modulation method in the radio links 41 to 43 and the bandwidth that can be secured in each modulation method.
  • the modulation method is QPSK
  • a band of 40 Mbps can be secured and the stability is 100%.
  • the modulation method is 16QAM
  • a band of 40 Mbps can be further secured as compared with QPSK. That is, when the modulation method is 16QAM, a total bandwidth of 80 Mbps can be secured.
  • a band can be secured using QPSK or 16 QAM up to 40 Mbps, but a band of 41 Mbps or more and 80 Mbps or less needs to use 16 QAM.
  • the modulation method is 16QAM
  • the stability is 80%.
  • the modulation method is 32QAM
  • a band of 28 Mbps can be secured as compared with 16QAM. That is, a total bandwidth of 108 Mbps can be secured.
  • the modulation method is 32QAM
  • the stability is 50%.
  • a 30 Mbps flow A that requires 95% communication quality uses 30 Mbps of 40 Mbps that can be secured by QPSK in the wireless links 41 and 43, and communicates. It flows between the device 31 and the communication device 33.
  • (2) 30 Mbps flow B requiring 90% communication quality uses 30 Mbps of 40 Mbps that can be secured by 16QAM of the wireless link 42 as a normal route, and the wireless links 41 and 43 as redundant routes Similarly, 30 Mbps of the bandwidth that can be secured by 16QAM is used and flows between the communication devices 31 and 33.
  • the path control apparatus 10 extracts a flow that does not require a redundant path due to an improvement in stability, among the flows using the wireless link 42.
  • the flow B satisfies the communication quality 90% required by the flow B when 30 Mbps is used.
  • the route setting unit 13 can delete the wireless links 41 and 43 which are redundant routes set in the flow B.
  • the route setting unit 13 newly sets a redundant route that uses 30 Mbps of bandwidth that can be secured by 16QAM of the wireless link 42 as a redundant route in the flow A.
  • Flow A can maintain a route that satisfies the communication quality requirement of flow A by providing a redundant route.
  • the communication device 50 is the same as the communication devices 21 to 24 in FIG. 2 and the communication devices 31 to 33 in FIG.
  • the communication device 50 includes a resource management unit 51, a traffic control unit 52, and a communication unit 53.
  • the resource management unit 51 manages information related to the flow.
  • the information related to the flow is the allocated bandwidth of the flow using the wireless link, the transfer destination of the flow, and the like.
  • the resource management unit 51 stores the resource allocation information notified from the route control device 10.
  • the traffic control unit 52 performs traffic control based on the information stored in the resource management unit 51 and outputs data from the communication unit 53.
  • the resource management unit 51 monitors the communication unit 53 and, when detecting a change in the link quality of the radio link, notifies the route control device 10 of the information.
  • the route setting unit 13 receives a notification of a change in the quality of the radio link from the link information management unit 11 that manages the quality information of the radio link (S11). Specifically, the route setting unit 13 receives a notification from the link information management unit 11 regarding a change in stability in each band of the radio link.
  • the path setting unit 13 determines whether or not the stability of each band in the wireless link has been improved (S12). If the route setting unit 13 determines that the stability has improved, the route setting unit 13 extracts a flow using the redundant route from the list of flows managed by the traffic information management unit 12 (S13).
  • the path setting unit 13 determines whether there is a flow that does not require a redundant path in order to satisfy the communication quality required by the flow (S14).
  • the path setting unit 13 ends the process when there is no flow that does not require a redundant path.
  • the route setting unit 13 notifies the communication device to delete the redundant route in the flow (S15).
  • the deleted redundant route can be used for traffic having a lower priority than the flow in which the redundant route is unnecessary, such as best effort traffic, so that it can be used again when the stability of the bandwidth decreases. Good.
  • the deleted redundant path can be used preferentially as needed by the corresponding flow.
  • step S12 if the path setting unit 13 determines that the stability has decreased, the flow setting unit 13 extracts a flow that cannot maintain the communication quality required by the flow from the list of flows managed by the traffic information management unit 12. (S16).
  • the path setting unit 13 determines whether or not the communication quality required by the flow can be maintained by changing the allocated bandwidth or setting the redundant path for the extracted flow (S17). If the path setting unit 13 determines that the communication quality required by the flow cannot be maintained even if the allocated bandwidth is changed or the redundant path setting is used, the process ends. If the path setting unit 13 determines that the communication quality required by the flow can be maintained by changing the allocated band or using the redundant path setting, the path setting unit 13 performs the band reallocation or the redundant path setting to the communication device. (S18).
  • the path control device As described above, by using the path control device according to the first exemplary embodiment of the present invention, it is possible to reset the optimal path of the flow according to the change in the communication quality of the radio link.
  • the communication quality of the flow can be maintained even if the stability is lowered after the route is set by changing the allocated bandwidth or setting the redundant route.
  • the redundant route is deleted if the communication quality required by the flow is satisfied.
  • the available bandwidth can be used by other best effort traffic, thereby improving the network utilization efficiency.
  • a 30 Mbps flow D requiring 95% communication quality flows between the communication device 31 and the communication device 33 using 30 Mbps of 40 Mbps that can be secured by QPSK in the wireless links 41 and 43. Yes.
  • (3) 30 Mbps flow F requiring 90% communication quality uses 30 Mbps of the bandwidth that can be secured by 16QAM of the wireless link 42 as a normal route, and 16QAM in the wireless links 41 and 43 as redundant routes
  • the communication apparatus 31 and 33 use 30 Mbps of the bandwidth that can be secured in the network.
  • the route control device 10 checks whether there is another flow that uses the wireless link 42 and that does not require a redundant route by allocating the released band.
  • the path control device 10 reassigns the bandwidth 30 Mbps secured by QPSK to the flow F using the wireless link 42.
  • the flow F can secure a route having a communication quality of 90% or more without a redundant route. Therefore, the path control device 10 notifies the communication devices 31 and 33 of the change of the allocated bandwidth of the flow F and the deletion of the redundant route of the flow F to the communication devices 31 to 33.
  • the bandwidth secured by 16QAM used as the redundant path of the flow F in the wireless links 41 and 43 can be allocated to a new flow.
  • the route setting unit 13 receives an end notification of an existing flow from the communication device (S21).
  • the route setting unit 13 acquires information on a band released when the existing flow is terminated from the traffic information management unit 12. Further, the flow using the radio link of the released band is extracted from the link information management unit 11 (S22).
  • the path setting unit 13 determines whether or not a redundant path can be deleted by assigning a free band to the extracted flow (S23).
  • the route setting unit 13 ends the process when there is no flow that can delete the redundant route. If it is determined that there is a flow that can delete the redundant route, the route setting unit 13 notifies the communication device of the change of the allocated bandwidth for the corresponding flow and the deletion of the redundant route (S24). Further, the route setting unit 13 updates information on the link information management unit 11 and the traffic information management unit 12.
  • the path control device As described above, by using the path control device according to the second exemplary embodiment of the present invention, it is possible to reset the optimal path of the flow according to a change in the traffic status of the radio link.
  • a redundant route can be deleted by using the free bandwidth after the flow is completed, the bandwidth used in the redundant route can be used for best effort traffic, and the network utilization efficiency can be further improved. Can do.
  • FIG. 4 showing the network configuration and the stability of each modulation scheme in the radio links 41 to 43 and FIG. 5 showing the band that can be secured are used in the description of the second embodiment of the present invention.
  • a 30 Mbps flow G requiring 95% communication quality flows between the communication device 31 and the communication device 33 using 30 Mbps of 40 Mbps that can be secured by QPSK in the wireless links 41 and 43. Yes.
  • the flow H it is determined whether the flow H can be reassigned from the bandwidth that can be secured by QPSK to the bandwidth that can be secured by 16QAM while satisfying the quality required by the flow H.
  • the communication quality required by the flow H cannot be satisfied.
  • the path control device 10 changes the allocated band and sets the redundant path for the flow H, and releases the band that can be secured by QPSK of the radio link 42. Then, as a flow I route, a route that uses a band with 100% stability that can be secured by QPSK of the wireless link 42 is set. Thereby, the network can newly accommodate the flow I while maintaining the communication quality of the flow H at a certain level or higher.
  • the path setting unit 13 accepts a high-priority flow, but determines that there is no available bandwidth and a path cannot be set (S31).
  • the path setting unit 13 extracts a radio link in which there is a band to which a high priority flow can be allocated, but the stability of the band does not satisfy the stability required by the high priority flow (S32). ).
  • the route setting unit 13 extracts from the link information management unit 11 an existing flow that uses a stability band required by the high priority flow (S33).
  • the route setting unit 13 acquires the flow information from the link information management unit 11 and the topology information from the topology information management unit 14, and sets the existing flow to a low stability band by setting a redundant route or the like. It is determined whether or not it is possible (S34).
  • the route setting unit 13 determines that the path cannot be set to the existing flow with a low stability band, the process ends.
  • the route setting unit 13 determines that the route can be set in the low-stability band for the existing flow, the route setting for the high-priority new flow is performed (S35), and the new flow is accommodated (S36).
  • the path control device As described above, by using the path control device according to the third embodiment of the present invention, it becomes possible to accommodate a new high priority flow while maintaining the communication quality of the existing flow. Furthermore, even when it is necessary to prepare a redundant path to satisfy the communication quality required by the newly added flow as it is accommodated, it is newly added by changing the bandwidth allocation to the existing flow. Flows can be accommodated without redundant paths.
  • the present invention is applicable to a route control device that sets a route using a wireless link.

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Abstract

　トラヒックの変化や、リンク品質の変化などネットワークの変化に適応的に対応することができる経路制御装置及び経路制御方法を提供することを目的とする。本発明にかかる経路制御装置は、複数の通信装置間を接続する複数の無線リンクを用いた通信経路の設定を行う経路制御装置１０であって、複数の無線リンクにおけるそれぞれの第１の通信品質を管理するリンク情報管理部１１と、複数の無線リンクを流れるトラヒック状況を管理するトラヒック情報管理部１２と、第１の通信品質の変化及びトラヒック状況の変化のうち少なくとも一方に基づいて、第１の通信品質が、無線リンクを流れるフローが要求する第２の通信品質を満たすように、フローの経路を設定する経路設定部１３と、を備えるものである。

Description

経路制御装置及び経路制御方法
　本発明は経路制御装置及び経路制御方法に関し、特に無線リンクを用いた経路の設定を行う経路制御装置及びその経路制御装置を用いた経路制御方法に関する。
　近年の情報化の進展に伴い、データ通信などによるデータ通信トラヒックの需要が増加している。そこで、ネットワークに対して広帯域化やオペレーションコストの低減化が求められている。広帯域の伝送が可能であるミリ波帯などの周波数を利用した無線方式を用いる固定無線アクセス(FWA: Fixed broadband Wireless Access)など無線リンクによって構築されたネットワークが携帯電話網などにおいて利用されている。
　無線リンクの通信品質は、受信信号のＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）によって変動する。そこで、無線リンクの更なる広帯域を実現するために、適応変調技術が用いられている。適応変調技術は、無線リンクの無線状況から、最も伝送効率の良い変調モードを適応的に発見し使用する技術である。適応変調技術を用いることにより無線環境に応じた最適な無線通信を行うことが可能となり、周波数効率の向上が期待できる。
　各無線リンクが将来使用する変調モードを予測することができれば、ネットワークを流れるトラヒックの通信品質を保証することができる。適応変調技術を用いた無線リンクの一例が特表２００６－５０５２２１号公報に開示されている。この文献に示されるように、適応変調技術を用いた無線リンクにおいては、将来使用される変調モードは、過去の履歴とある程度相関を持つことがある。そのため、無線リンクが使用する変調モードを予測（推定）することが可能である。
　また、適応変調によって無線リンクの帯域が変化することから、どの程度無線リンクの帯域が安定して使えるかという「安定度」という指標を用い、フローが要求する通信品質を保証する経路制御方式として、非特許文献１が存在する。
特表２００６－５０５２２１号公報
Jun Nishioka and Satoru Yamano "Routing Scheme for Bandwidth Guaranteed Traffic in AMC-enabled Wireless Mesh Network", IEICE Vol.E92-D, No. 10, pp 1934-1944, Oct, 2009
　しかし、特許文献１及び非特許文献１に開示されている技術を用いた場合、次のような問題が生じる。各無線リンクが将来使用する変調モードを予測し、予測された変調モードに基づいて予測あるいは推定された安定度を用いて経路設定を行う場合には、経路設定時に分かる安定度しか用いていない。そのため、環境の変化などによって各リンクの帯域毎の安定度が変化する場合に、状況に応じて冗長経路を追加したり削除したりといった対応ができないという問題が発生する。
　本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、トラヒックの変化や、リンク品質の変化などネットワークの変化に適応的に対応することができる経路制御装置及び経路制御方法を提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様にかかる経路制御装置は、複数の通信装置間を接続する複数の無線リンクを用いた通信経路の設定を行う経路制御装置であって、前記複数の無線リンクにおけるそれぞれの第１の通信品質を管理するリンク情報管理部と、前記複数の無線リンクを流れるトラヒック状況を管理するトラヒック情報管理部と、前記第１の通信品質の変化及び前記トラヒック状況の変化のうち少なくとも一方に基づいて、前記第１の通信品質が、前記無線リンクを流れるフローが要求する第２の通信品質を満たすように、前記フローの経路を設定する経路設定部と、を備えるものである。
　本発明の第２の態様にかかる経路制御方法は、複数の通信装置間を接続する複数の無線リンクを用いた通信経路の設定を行う経路制御方法であって、前記複数の無線リンクにおけるそれぞれの第１の通信品質の変化及び前記複数の無線リンクを流れるトラヒック状況の変化のうち少なくとも一方に基づいて、前記第１の通信品質が、前記無線リンクを流れるフローが要求する第２の通信品質を満たすように、前記フローの経路を設定するステップ、を備えるものである。
　本発明を用いることにより、トラヒックの変化や、リンク品質の変化などネットワークの変化に適応的に対応することができる経路制御装置及び経路制御方法を提供することができる。
実施の形態１にかかる経路制御装置の構成図である。 実施の形態１にかかるネットワーク構成図である。 実施の形態１にかかる経路制御装置の構成図である。 実施の形態１にかかるネットワーク構成図である。 実施の形態１にかかる各変調方式における確保帯域と安定度とを示す図である。 実施の形態１にかかる通信装置の構成図である。 実施の形態１にかかるフロー設定の処理の流れを示めす図である。 実施の形態２にかかるフロー設定の処理の流れを示めす図である。 実施の形態３にかかるフロー設定の処理の流れを示めす図である。
　（実施の形態１）
　以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１を用いて本発明の実施の形態１にかかる経路制御装置の構成例について説明する。経路制御装置１０は、リンク情報管理部１１と、トラヒック情報管理部１２と、経路設定部１３と、を備えている。
　経路制御装置１０は、複数の通信装置間を接続する複数の無線リンクを用いた通信経路の設定を行う。そのため、経路制御装置１０は、それぞれの通信装置と接続されている。経路制御装置１０は、設定した通信経路を、それぞれの通信装置へ通知する。
　リンク情報管理部１１は、複数の無線リンクにおけるそれぞれの通信品質を管理する。無線リンクは、気象状況の変化等により、通信品質が変化する。そのため、リンク情報管理部１１は、無線リンクが設定されている通信装置を介して、無線リンクの通信品質を取得する。リンク情報管理部１１は、管理している無線リンクの通信品質を、経路設定部１３へ出力する。
　トラヒック情報管理部１２は、無線リンクを流れるトラヒック状況を管理する。通信装置は、無線リンクを介してデータの送受信を行う。無線リンクにおいて送受信されるデータ量は、通信装置によって設定されるフロー数の増減等により変化する。例えば、トラヒック情報管理部１２は、通信装置に設定されるフロー数の増減に関する情報を通信装置から取得する。もしくは、フローの追加もしくは削除を制御する経路設定部１３から、通信装置に設定されるフロー数の増減に関する情報を取得してもよい。トラヒック情報管理部１２は、無線リンクを流れるトラヒック状況に関して管理している情報を、経路設定部１３へ出力する。
　経路設定部１３は、リンク情報管理部１１から出力された通信品質の変化及びトラヒック情報管理部１２から出力されたトラヒック状況の変化のうち少なくとも一方に基づいて、無線リンクの通信品質が、無線リンクを流れるフローが要求する通信品質を満たすように、フローの経路を設定する。通信装置間を流れるフローは、所定の通信品質を要求する。要求される通信品質は、フロー毎に異なる。経路設定部１３は、フローが設定されている無線リンクの通信品質の変化又はトラヒック状況の変化を検出した場合、もしくは、無線リンクの通信品質の変化及びトラヒック状況の変化を検出した場合、すでに設定されているフローが要求する通信品質を満たすように、そのフローの経路を再設定する。又は、新たに設定するフローが要求する通信品質を満たすように、そのフローの経路を設定する。
　以上説明したように、本発明の実施の形態１にかかる経路制御装置１０を用いることにより、無線リンクの通信品質の変化又はトラヒック状況の変化が生じた場合においても、フローの経路を適応的に制御することができる。
　続いて、図２を用いて本発明の実施の形態１にかかるネットワーク構成例について説明する。通信装置２１～２４は、それぞれ他の通信装置と無線リンクを介してデータの送受信を行う。図２に示すネットワーク構成は、通信装置２１～２４がフルメッシュ接続されているが、例えば、通信装置２１と２２との間は接続しない等の、一部区間を接続しない構成が用いられてもよい。また、一部区間には無線リンクが配置され、一部区間には有線ケーブルが配置される構成が用いられてもよい。
　経路制御装置１０は、通信装置２１～２４と接続されている。経路制御装置１０と通信装置２１～２４との接続には、無線リンクが用いられてもよく、有線ケーブルが用いられてもよい。経路制御装置１０は、ネットワーク全体を管理し、新規フローの受付又は終了等を実行する。経路制御装置１０は、定期的に通信装置２１～２４から無線リンクの通信品質に関する情報を取得する。通信品質には、ビットエラーレート又は使用している変調方式等が含まれる。
　通信装置２１～２４は、無線リンクの通信品質に応じて、適応的に変調方式を選択する適応変調技術を用いて、データを送信する。選択される変調方式には、ＱＰＳＫや、１６ＱＡＭ、３２ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等が用いられる。無線リンクの通信品質は、通信装置２１～２４が受信するＳＮＲによって変動する。
　続いて、図３を用いて本発明の実施の形態１にかかる経路制御装置１０の詳細な構成例について説明する。経路制御装置１０は、リンク情報管理部１１と、トラヒック情報管理部１２と、経路設定部１３と、トポロジー情報管理部１４と、通信部１５と、を備えている。リンク情報管理部１１と、トラヒック情報管理部１２と、経路設定部１３とは、図１と同様であるため、同一の符号を付して説明する。
　リンク情報管理部１１は、通信装置２１～２４の間に設けられる無線リンクの情報管理を行う。無線リンクの情報とは、それぞれのリンクを流れるフローのビットエラーレートや、使用されている変調方式、変調方式毎の安定度等である。ここで、変調方式毎の安定度について説明する。
　安定度は、それぞれの変調方式を利用可能な確率を示す指標である。つまり、安定度は、適応変調によって変化する無線リンクの帯域がどの程度安定して使えるか、ということを示す。安定度の算出方法について、具体的に説明する。
　ある無線リンクにおいて使用される変調モードが、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、３２ＱＡＭ又は６４ＱＡＭとする。そして、過去の４時間において、その無線リンクが用いた変調モードとその使用時間とは、６４ＱＡＭが２時間であり、３２ＱＡＭが１時間であり、１６ＱＡＭが１時間であった。この場合、それぞれの変調モードがその４時間に占めた割合は、６４ＱＡＭ＝１／２、３２ＱＡＭ＝１／４、１６ＱＡＭ＝１／４、ＱＰＳＫ＝０、となる。ここで、それぞれの変調モードにおける安定度を、各変調モードがその変調モード以上の変調モードが占めた割合とすると、これらの安定度は、６４ＱＡＭ＝１／２、３２ＱＡＭ＝３／４、１６ＱＡＭ＝１、ＱＰＳＫ＝１、となる。
　また、安定度は次のようにして算出されてもよい。ある無線リンクにおいて、過去１時間にその無線リンクが用いた変調モードとその使用時間が、６４ＱＡＭが３０分であり、３２ＱＡＭが１５分であり、１６ＱＡＭが１０分であり、ＱＰＳＫが５分であった。さらに、それぞれの変調モードを用いた場合に、あらかじめ定められたビットエラーレート（ＢＥＲ）を超えた時間が、６４ＱＡＭが１５分であり、３２ＱＡＭが５分であり、１６ＱＡＭが２分であり、ＱＰＳＫが０分であった。この場合、それぞれの変調モードにおける安定度を、６４ＱＡＭ＝（３０－１５）／３０＝１／２、３２ＱＡＭ＝（１５－５）／１５＝２／３、１６ＱＡＭ＝（１０－２）／１０＝４／５、ＱＰＳＫ＝（５－０）／５＝１、となる。リンク情報管理部１１は、定期的に無線リンクの情報を更新する。
　上述したように安定度が算出された場合、高い安定度（通信品質）を要求するフローは、より安定度が高い１６ＱＡＭや、ＱＰＳＫを用いて通信を行うことが考えられる。また、ベストエフォートトラヒック等の低い安定度を満たせばよいフローは、帯域の使用効率を重視した６４ＱＡＭを用いて通信を行うことが考えられる。
　次に、トラヒック情報管理部１２は、ネットワークを流れるフローの情報を管理する。たとえば、フローの情報には、ある無線リンクにおけるフロー毎の使用帯域や、無線リンクを流れるトラヒックがどこにどれだけ流れているかを示す情報が含まれる。
　トポロジー情報管理部１４は、ネットワークのトポロジー情報を管理する。例えば、トポロジー情報は、通信装置間の接続関係に関する情報を含む。
　経路設定部１３は、リンク情報管理部１１、トラヒック情報管理部１２及びトポロジー情報管理部１４から出力されるそれぞれの情報を用いて、それぞれのフローの経路を設定する。経路設定部１３によって決定されたフローの経路は、通信部１５を介して、それぞれの通信装置へ通知される。
　ここで、図４のネットワーク構成における、経路設定部１３の経路設定動作について説明する。図４のネットワーク構成は、経路制御装置１０と、通信装置３１～３３と、を備えている。また、通信装置３１と通信装置３２とを結ぶ無線リンクを無線リンク４１とし、通信装置３１と通信装置３３とを結ぶ無線リンクを無線リンク４２とし、通信装置３２と通信装置３３とを結ぶ無線リンクを無線リンク４３とする。
　また、無線リンク４１～４３における各変調方式の安定度と、各変調方式において確保できる帯域を図５に示す。たとえば、変調方式がＱＰＳＫである場合、４０Ｍｂｐｓの帯域を確保することができ、安定度は１００％である。また、変調方式が１６ＱＡＭである場合、ＱＰＳＫと比べて、さらに４０Ｍｂｐｓの帯域を確保することができる。つまり、変調方式が１６ＱＡＭである場合、合計８０Ｍｂｐｓの帯域を確保することができる。具体的には、４０ＭｂｐｓまではＱＰＳＫ又は１６ＱＡＭを用いて帯域を確保することができるが、４１Ｍｂｐｓ以上、８０Ｍｂｐｓ以下の帯域は１６ＱＡＭを用いる必要がある。また、変調方式が１６ＱＡＭの場合、安定度は８０％である。変調方式が３２ＱＡＭの場合、１６ＱＡＭと比べて、さらに２８Ｍｂｐｓの帯域を確保することができる。つまり、合計１０８Ｍｂｐｓの帯域を確保することができる。変調方式が３２ＱＡＭの場合、安定度は５０％である。
　ここで、図４におけるネットワークに、次のようなフローが流れているとする。
　（１）９５％の通信品質（又は安定度、以下の説明においても同様）を要求する３０ＭｂｐｓのフローＡが、無線リンク４１と４３とにおいてＱＰＳＫで確保できる４０Ｍｂｐｓのうち３０Ｍｂｐｓを使用して、通信装置３１と通信装置３３との間に流れている。この場合、無線リンク４１と４３とに設定された経路の通信品質は、安定度を用いて１．０×１．０＝１００％として表わされる。
　次に、（２）９０％の通信品質を要求する３０ＭｂｐｓのフローＢが、通常経路として無線リンク４２の１６ＱＡＭで確保できる４０Ｍｂｐｓのうち３０Ｍｂｐｓを使用し、冗長経路として、無線リンク４１と４３とにおいても同様に、１６ＱＡＭで確保できる帯域のうち３０Ｍｂｐｓを使用して、通信装置３１と３３との間に流れている。この場合、経路全体の通信品質は、安定度を用いて１．０－（１．０－０．８）×（１－０．８×０．８）＝９２．８％として表わされる。
　次に、（３）１００％の通信品質を要求する２０ＭｂｐｓのフローＣが、無線リンク４２のＱＰＳＫで確保できる帯域を使用して、通信装置３１と通信装置３３との間に流れている。この場合、無線リンク４２に設定された経路の通信品質は、１００％として表わされる。
　上述したようなフローＡ～Ｃが流れている状況において、無線リンクの品質が向上したことにより、帯域の安定度が向上したときの動作について説明する。例えば、無線リンク４２の通信品質が向上し、１６ＱＡＭで確保できる帯域の安定度が９０％になったとする。無線リンクの通信品質は、例えば、気象状況等により変化する。この時経路制御装置１０は、無線リンク４２を使用しているフローの中で、安定度が向上したことにより冗長経路が不要になるフローを抽出する。ここで、フローＢを、無線リンク４２の１６ＱＡＭで確保できる４０Ｍｂｐｓのうち、３０Ｍｂｐｓを使用した場合に、フローＢが要求する通信品質９０％を満たす。これより、経路設定部１３は、フローＢに設定されている冗長経路である無線リンク４１及び４３を削除することができる。
　次に、上述したようなフローＡ及びＣが流れている状況において、無線リンクの品質が劣化したことにより、帯域の安定度が低下したときの動作について説明する。例えば、無線リンク４１の通信品質が劣化し、ＱＰＳＫで確保できる帯域の安定度が９０％になったとする。この場合、無線リンク４１及び４３においてＱＰＳＫで確保できる帯域を使用する経路の通信品質は、０．９×１．０＝９０％となり、フローＡが要求する通信品質を満たさなくなる。そこで、経路設定部１３は、フローＡにおける冗長経路として、無線リンク４２の１６ＱＡＭで確保できる帯域を３０Ｍｂｐｓ使用する冗長経路を新たに設定する。これにより、フローＡの経路全体の通信品質は、１－（１－０．９×１．０）×（１－０．８）＝９８％となる。フローＡは、冗長経路が設けられることにより、フローＡの通信品質の要求を満たす経路を維持することができる。
　続いて、図６を用いて本発明の実施の形態１にかかる通信装置の構成例について説明する。通信装置５０は、図２における通信装置２１～２４及び図４における通信装置３１～３３と同一である。通信装置５０は、リソース管理部５１と、トラヒック制御部５２と、通信部５３とを備えている。
　リソース管理部５１は、フローに関する情報を管理する。フローに関する情報とは、無線リンクを使用するフローの割り当て帯域や、フローの転送先等である。リソース管理部５１は、経路制御装置１０から通知されるリソース割当情報を保存する。トラヒック制御部５２は、リソース管理部５１に保存された情報を基に、トラヒック制御を行い、通信部５３からデータを出力する。また、リソース管理部５１は、通信部５３を監視し、無線リンクのリンク品質の変化を検知した場合、その情報を経路制御装置１０へ通知する。
　続いて、図７を用いて本発明の実施の形態１にかかるフロー設定の処理の流れについて説明する。はじめに、経路設定部１３は、無線リンクの品質情報を管理しているリンク情報管理部１１から無線リンクの品質変化の通知を受ける（Ｓ１１）。具体的には、経路設定部１３は、リンク情報管理部１１から無線リンクのそれぞれの帯域における安定度の変化に関する通知を受ける。
　次に、経路設定部１３は、無線リンクにおけるそれぞれの帯域の安定度が向上したか否かを判定する（Ｓ１２）。経路設定部１３は、安定度が向上したと判定した場合、トラヒック情報管理部１２において管理されているフローのリストから、冗長経路を使用しているフローを抽出する（Ｓ１３）。
　次に、経路設定部１３は、フローが要求している通信品質を満たすために、冗長経路が不要となるフローが存在するか否かを判定する（Ｓ１４）。経路設定部１３は、冗長経路が不要となるフローが存在しなかった場合、処理を終了する。経路設定部１３は、冗長経路が不要となるフローが存在した場合、該当フローにおける冗長経路を削除するよう通信装置に通知を行う（Ｓ１５）。ここで、削除した冗長経路に関しては、帯域の安定度が低下した時に再度使用できるように、ベストエフォートトラヒックのように冗長経路が不要となったフローよりも優先度の低いトラヒックに使用させてもよい。これより、該当フローが必要に応じて優先的に、削除した冗長経路を使用できるようになる。
　ステップＳ１２において、経路設定部１３は、安定度が低下したと判定した場合、トラヒック情報管理部１２において管理されているフローのリストの中において、フローが要求する通信品質を維持できなくなるフローを抽出する（Ｓ１６）。経路設定部１３は、抽出したフローに対して、割り当て帯域の変更又は冗長経路設定により、フローが要求する通信品質を維持することができるか否かを判定する（Ｓ１７）。経路設定部１３は、割り当て帯域の変更又は冗長経路設定を用いても、フローが要求する通信品質を維持することができないと判定した場合、処理を終了する。経路設定部１３は、割り当て帯域の変更又は冗長経路設定を用いることにより、フローが要求する通信品質を維持することができると判定した場合、帯域の再割り当て又は冗長経路の設定を通信装置に対して通知する（Ｓ１８）。
　以上説明したように、本発明の実施の形態１にかかる経路制御装置を用いることにより、無線リンクの通信品質の変化に応じて、フローの最適経路を再設定することができる。安定度が低下した場合においては、割り当て帯域の変更もしくは冗長経路の設定を行うことにより、経路設定後に安定度の低下が起きてもフローの通信品質を維持することができる。
　また、安定度が向上した場合においては、冗長経路を設定しているフローから冗長経路を削除しても、フローが要求する通信品質を満たす場合には、冗長経路を削除する。冗長経路を削除することにより空いた帯域を他のベストエフォートトラヒックが使用できるようにすることで、ネットワークの利用効率を向上できる。
　（実施の形態２）
　続いて、本発明の実施の形態２にかかるフロー設定の動作について説明する。本発明の実施の形態２においては、既存フローの終了により空いた帯域を用いることで既存フローの冗長経路を削除する動作について説明する。なお、ネットワーク構成を示す図４及び無線リンク４１～４３における各変調方式の安定度と確保できる帯域とを示す図５を本発明の実施の形態２の説明にも用いる。
　ここで、図４におけるネットワークに、次のようなフローが流れているとする。
　（１）９５％の通信品質を要求する３０ＭｂｐｓのフローＤが、無線リンク４１と４３とにおいてＱＰＳＫで確保できる４０Ｍｂｐｓのうち３０Ｍｂｐｓを使用して、通信装置３１と通信装置３３との間に流れている。この場合、無線リンク４１と４３とに設定された経路の通信品質は、安定度を用いて１．０×１．０＝１００％として表わされる。
　次に、（２）９５％の通信品質を要求する４０ＭｂｐｓのフローＥが、無線リンク４２のＱＰＳＫで確保できる４０Ｍｂｐｓの全ての帯域を使用して、通信装置３１と通信装置３３との間に流れている。この場合、無線リンク４２に設定された経路の通信品質は、１００％として表わされる。
　次に、（３）９０％の通信品質を要求する３０ＭｂｐｓのフローＦが、通常経路として無線リンク４２の１６ＱＡＭで確保できる帯域のうち３０Ｍｂｐｓを使用し、冗長経路として無線リンク４１と４３とにおいて１６ＱＡＭで確保できる帯域のうち３０Ｍｂｐｓを使用して、通信装置３１と３３との間に流れている。この場合、経路全体の通信品質は、１．０－（１．０－０．８）×（１－０．８×０．８）＝９２．８％として表わされる。
　上述したようなフローＤ～Ｆが流れている状況において、フローＥが終了され、フローＥが使用していた無線リンク４２のＱＰＳＫで確保される帯域４０Ｍｂｐｓが開放された場合の動作について説明する。この場合、経路制御装置１０は、無線リンク４２を使用している他のフローであって、開放された帯域を割り当てることにより、冗長経路が不要となるフローが存在するかを調べる。
　ここで、経路制御装置１０は、無線リンク４２を使用しているフローＦに、ＱＰＳＫで確保される帯域３０Ｍｂｐｓを割り当て直す。この場合、ＱＰＳＫで確保される帯域の安定度は１００％であるため、フローＦは、冗長経路がなくとも９０％以上の通信品質の経路を確保できる。そのため、経路制御装置１０は、通信装置３１及び３３に対して、フローＦの割り当て帯域の変更と、通信装置３１乃至３３に対して、フローＦの冗長経路の削除を通知する。これにより、無線リンク４１及び４３においてフローＦの冗長経路として使用していた１６ＱＡＭで確保される帯域を新たなフローに割り当てることができる。
　続いて、図８を用いて本発明の実施の形態２にかかるフロー設定の処理の流れについて説明する。はじめに、経路設定部１３は、通信装置から既存フローの終了通知を受信する（Ｓ２１）。経路設定部１３は、既存フローが終了することにより開放される帯域の情報をトラヒック情報管理部１２から取得する。さらに、リンク情報管理部１１から、開放された帯域の無線リンクを使用しているフローを抽出する（Ｓ２２）。
　次に、経路設定部１３は、抽出したフローに対して、空いた帯域を割り当てることにより、冗長経路を削除することができるか否かについて判定する（Ｓ２３）。経路設定部１３は、冗長経路を削除することができるフローが存在しない場合、処理を終了する。経路設定部１３は、冗長経路を削除することができるフローが存在すると判定した場合、該当するフローに対する割り当て帯域の変更と、冗長経路の削除とを、通信装置に対して通知する（Ｓ２４）。また、経路設定部１３は、リンク情報管理部１１とトラヒック情報管理部１２との情報を更新する。
　以上説明したように、本発明の実施の形態２にかかる経路制御装置を用いることにより、無線リンクのトラヒック状況の変化に応じてフローの最適経路を再設定することができる。フローが終了した空き帯域を利用することにより、冗長経路を削除することができる場合、冗長経路で使用していた帯域をベストエフォートトラヒックに使用させることができ、ネットワークの利用効率を更に向上させることができる。
　（実施の形態３）
　続いて、本発明の実施の形態３にかかるフロー設定の動作について説明する。本発明の実施の形態３においては、新たに高優先フローの収容が必要になった場合の動作について説明する。なお、ネットワーク構成を示す図４及び無線リンク４１～４３における各変調方式の安定度と、確保できる帯域を示す図５とを本発明の実施の形態２の説明に用いる。
　ここで、図４におけるネットワークに、次のようなフローが流れているとする。
　（１）９５％の通信品質を要求する３０ＭｂｐｓのフローＧが、無線リンク４１と４３とにおいてＱＰＳＫで確保できる４０Ｍｂｐｓのうち３０Ｍｂｐｓを使用して、通信装置３１と通信装置３３との間に流れている。この場合、無線リンク４１と４３とに設定された経路の通信品質は、安定度を用いて１．０×１．０＝１００％として表わされる。
　次に、（２）９０％の通信品質を要求する３０ＭｂｐｓのフローＨが、無線リンク４２のＱＰＳＫで確保できる４０Ｍｂｐｓのうち３０Ｍｂｐｓを使用して、通信装置３１と通信装置３３との間に流れている。この場合、無線リンク４２に設定された経路の通信品質は、１００％として表わされる。
　ここで、フローＧ及びフローＨよりも高い優先度を持ち、１００％の通信品質を要求する２０ＭｂｐｓのフローＩが通信装置３１と通信装置３３との間に発生したとする。安定度が１００％である帯域は、フローＧ及びフローＨによって使用されている。そのため、現状のままではフローＩを収容することができない。
　そこで、フローＨが要求する品質を満たしつつ、フローＨをＱＰＳＫで確保できる帯域から１６ＱＡＭで確保できる帯域に割り当て直すことが出来るかを判定する。フローＨを１６ＱＡＭで確保できる帯域に割り当て直した場合に、フローＨが要求する通信品質を満たすことはできない。しかし、フローＨに対して、無線リンク４１及び４３のそれぞれ１６ＱＡＭで確保できる帯域を用いて冗長経路を新たに用いた場合、フローＨの経路全体の通信品質は、（１－（１－０．８）×（１－０．８×０．８））＝９２．８％となる。これにより、フローＨが要求する通信品質を満たすことができる。
　そこで、経路制御装置１０は、フローＨに対し、割り当て帯域の変更と冗長経路の設定を行い、無線リンク４２のＱＰＳＫで確保できる帯域を開放する。そして、フローＩの経路として、無線リンク４２のＱＰＳＫで確保できる安定度が１００％の帯域を使用する経路を設定する。これにより、ネットワークは、フローＨの通信品質を一定以上に維持しつつ、新たにフローＩを収容することができる。
　続いて、図９を用いて本発明の実施の形態３にかかるフロー設定の処理の流れについて説明する。はじめに、経路設定部１３は、高優先のフローを受け付けるが、空き帯域がなく、経路を設定することができないと判定する（Ｓ３１）。次に、経路設定部１３は、高優先のフローを割り当てることができる帯域が存在するが、その帯域の安定度が、高優先のフローの要求する安定度を満たさない無線リンクを抽出する（Ｓ３２）。
　次に、経路設定部１３は、抽出した無線リンクにおいて、リンク情報管理部１１から、高優先のフローが必要とする安定度の帯域を使用している既存フローを抽出する（Ｓ３３）。次に、経路設定部１３は、リンク情報管理部１１からフロー情報、トポロジー情報管理部１４からトポロジー情報を取得し、冗長経路の設定などで、既存フローを低い安定度の帯域に経路を設定することができるか否かを判定する（Ｓ３４）。経路設定部１３が、既存フローを低い安定度の帯域に経路を設定することができないと判定した場合、処理を終了する。経路設定部１３が、既存フローを低い安定度の帯域に経路を設定することができると判定した場合、高優先の新規フローの経路設定を行い（Ｓ３５）、新規フローを収容する（Ｓ３６）。
　以上説明したように、本発明の実施の形態３にかかる経路制御装置を用いることにより、既存フローの通信品質を維持しつつ、新たな高優先フローを収容することができるようになる。さらに、収容するに伴い新たに追加するフローが要求する通信品質を満たすために冗長経路を用意する必要があった場合においても、既存フローへの帯域の割り当て変更を行うことにより、新たに追加するフローを冗長経路なしに収容することができる。
　なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
　以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、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、２０１０年６月１７日に出願された日本出願特願２０１０－１３８３９２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。
　本発明は、無線リンクを用いた経路の設定を行う経路制御装置に適用可能である。
　１０　経路制御装置
　１１　リンク情報管理部
　１２　トラヒック情報管理部
　１３　経路設定部
　１４　トポロジー情報管理部
　１５　通信部
　２１～２４　通信装置
　３１～３３　通信装置
　５０　通信装置
　５１　リソース管理部
　５２　トラヒック制御部
　５３　通信部

Claims (10)

  1. 　複数の通信装置間を接続する複数の無線リンクを用いた通信経路の設定を行う経路制御装置であって、
    　前記複数の無線リンクにおけるそれぞれの第１の通信品質を管理するリンク情報管理手段と、
    　前記複数の無線リンクを流れるトラヒック状況を管理するトラヒック情報管理手段と、
    　前記第１の通信品質の変化及び前記トラヒック状況の変化のうち少なくとも一方に基づいて、前記通信経路における前記第１の通信品質が、前記無線リンクを流れるフローが要求する第２の通信品質を満たすように、前記フローの通信経路を設定する経路設定手段と、を備える経路制御装置。
  2. 　前記無線リンクは、適応変調により複数の変調方式が用いられ、前記第１の通信品質は、前記変調方式毎に定められる、請求項１記載の経路制御装置。
  3. 　前記経路設定手段は、
    　前記フローに対して、前記フローに用いられる変調方式に応じて定まる帯域を割り当てる、請求項１又は２記載の経路制御装置。
  4. 　前記経路設定手段は、
    　前記フローに設定した通常経路が、当該フローが要求する通信品質を満たさない場合、さらに冗長経路を設定する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の経路制御装置。
  5. 　前記経路設定手段は、
    　前記通常経路の前記第１の通信品質が向上し、前記通常経路のみを使用することにより前記冗長経路が設定されたフローが要求する第２の通信品質を満たす場合、当該フローに設定された冗長経路を削除し
    　前記通常経路の前記第１の通信品質が劣化し、前記通常経路のみが設定された前記フローが要求する第２の通信品質を満たさなくなる場合、当該フローに前記冗長経路を設定する、請求項４記載の経路制御装置。
  6. 　前記経路設定手段は、
    　前記フローに割り当てられていた帯域が開放され、前記トラヒック状況が変化した場合に、当該開放された帯域が割り当てられることにより冗長経路に割り当てられている帯域を開放しても前記第２の通信品質を満たすフローを抽出し、当該抽出されたフローの冗長経路を削除する、請求項４記載の経路制御装置。
  7. 　前記経路設定手段は、
    　新規フローの経路設定を行う時に、前記新規フローよりも優先度が低い既存フローの帯域を前記新規フローに割り当てるとともに、前記新規フローに割り当てられた帯域よりも通信品質が劣る帯域を既存フローに割り当て、
    　前記割り当てられた帯域においては、前記既存フローが要求する第２の通信品質を満たさない場合、当該既存フローに冗長経路を設定する、請求項４記載の経路制御装置。
  8. 　前記通信品質は、適応変調が利用可能な前記無線リンクにおいて、それぞれの変調方式を利用可能な確率を示す安定度を含む請求項１乃至７のいずれか１項に記載の経路制御装置。
  9. 　前記安定度は、前記無線リンクにおいて使用された変調方式の履歴及び前記無線リンクの電波環境を示す情報の履歴のうち少なくとも一方に基づいて算出される、請求項８記載の経路制御装置。
  10. 　複数の通信装置間を接続する複数の無線リンクを用いた通信経路の設定を行う経路制御方法であって、
    　前記複数の無線リンクにおけるそれぞれの第１の通信品質の変化及び前記複数の無線リンクを流れるトラヒック状況の変化のうち少なくとも一方に基づいて、前記通信経路における前記第１の通信品質が、前記無線リンクを流れるフローが要求する第２の通信品質を満たすように、前記フローの通信経路を設定するステップ、を備える経路制御方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016132429A1 (ja) * 2015-02-16 2016-08-25 株式会社日立製作所 通信システム、通信制御方法、および、制御サーバ
WO2017175421A1 (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 住友電気工業株式会社 管理装置および管理システム
JPWO2020031269A1 (ja) * 2018-08-07 2021-08-02 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線ノード、及び、無線通信方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8125907B2 (en) * 2008-06-12 2012-02-28 Talari Networks Incorporated Flow-based adaptive private network with multiple WAN-paths
JPWO2013125177A1 (ja) * 2012-02-22 2015-07-30 日本電気株式会社 通信装置とトラヒック制御方法
US10412656B2 (en) * 2015-06-22 2019-09-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Path selection in wireless mesh networks

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006001308A1 (ja) * 2004-06-24 2006-01-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 無線システム、無線ノード装置及びパス制御装置
JP2006238144A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 National Institute Of Information & Communication Technology Ｆｗａ装置、情報伝送方法、ｆｗａ装置用プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
WO2010016477A1 (ja) * 2008-08-05 2010-02-11 日本電気株式会社 経路制御システム、経路制御装置、経路制御方法およびプログラム

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998046040A1 (en) * 1997-04-08 1998-10-15 Swisscom Ag Method of management in a circuit-switched communication network and device which can be used as a node in a circuit-switched communication network
JP2000174815A (ja) * 1998-12-09 2000-06-23 Nec Corp Ｑｏｓプロテクション装置
JP2001298482A (ja) * 2000-04-13 2001-10-26 Nec Corp 分散型障害回復装置及びシステムと方法並びに記録媒体
US6804532B1 (en) * 2000-12-22 2004-10-12 Cisco Technology, Inc. System and method for re-routing communications based on wireless communication link quality
EP1557057A4 (en) 2002-11-01 2006-12-13 Interdigital Tech Corp METHOD FOR PREDICTING THE QUALITY OF THE WAY IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS
US20050053007A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-10 Harris Corporation Route selection in mobile ad-hoc networks based on traffic state information
JP2005101717A (ja) * 2003-09-22 2005-04-14 Keio Gijuku 無線通信装置、無線通信システムおよび基地局側設備
JP4139758B2 (ja) * 2003-09-29 2008-08-27 関西電力株式会社 パス設定方法並びに該パス設定方法を採用するネットワーク、中継局及び親局
JP4829474B2 (ja) * 2004-01-30 2011-12-07 富士通株式会社 ネットワーク制御装置およびそのパス制御方法
JP2005244525A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Fujitsu Ltd 通信装置
JP2005303827A (ja) * 2004-04-14 2005-10-27 Ntt Docomo Inc 無線基地局、通信経路制御方法およびパケット転送方法
JP4737035B2 (ja) * 2006-10-30 2011-07-27 日本電気株式会社 ＱｏＳルーティング方法およびＱｏＳルーティング装置
JP2008211443A (ja) * 2007-02-26 2008-09-11 Toshiba Corp 通信システム及び通信方法
WO2010057527A1 (en) * 2008-11-19 2010-05-27 Nokia Siemens Networks Gmbh & Co. Kg Apparatus, method and program for service selective usage of interfaces
US9503958B2 (en) * 2009-04-16 2016-11-22 Nec Corporation Path control device, path control system, path control method, and non-transitory computer readable medium
JP5372615B2 (ja) * 2009-06-22 2013-12-18 株式会社日立製作所 パケット転送システム、網管理装置、及び、エッジノード
EP2512168B1 (en) * 2009-12-08 2019-12-25 Nec Corporation Bandwidth control device, bandwidth control method, and wireless network system
JP5664645B2 (ja) * 2010-02-18 2015-02-04 日本電気株式会社 品質劣化箇所分析システム、品質劣化箇所分析装置、品質劣化箇所分析方法およびプログラム
JP5418289B2 (ja) * 2010-02-23 2014-02-19 富士通株式会社 経路決定装置，経路決定方法及び経路決定プログラム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006001308A1 (ja) * 2004-06-24 2006-01-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 無線システム、無線ノード装置及びパス制御装置
JP2006238144A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 National Institute Of Information & Communication Technology Ｆｗａ装置、情報伝送方法、ｆｗａ装置用プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
WO2010016477A1 (ja) * 2008-08-05 2010-02-11 日本電気株式会社 経路制御システム、経路制御装置、経路制御方法およびプログラム

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JUN NISHIOKA ET AL.: "A Study on Routing over AMC-enabled FWA Mesh Network", IEICE TECHNICAL REPORT. NS, NETWORK SYSTEM, vol. 108, no. 392, 15 January 2009 (2009-01-15), pages 49 - 54, XP008140495 *
See also references of EP2584839A4 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016132429A1 (ja) * 2015-02-16 2016-08-25 株式会社日立製作所 通信システム、通信制御方法、および、制御サーバ
WO2017175421A1 (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 住友電気工業株式会社 管理装置および管理システム
JP2017188810A (ja) * 2016-04-07 2017-10-12 住友電気工業株式会社 管理装置および管理システム
US10631226B2 (en) 2016-04-07 2020-04-21 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Management apparatus and management system for managing communication between communication devices
JPWO2020031269A1 (ja) * 2018-08-07 2021-08-02 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線ノード、及び、無線通信方法
JP7170727B2 (ja) 2018-08-07 2022-11-14 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線ノード、及び、無線通信方法

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