WO2020174917A1 - 通信制御装置、通信制御方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体 - Google Patents

通信制御装置、通信制御方法、及び非一時的なコンピュータ可読媒体 Download PDF

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WO2020174917A1
WO2020174917A1 PCT/JP2020/001308 JP2020001308W WO2020174917A1 WO 2020174917 A1 WO2020174917 A1 WO 2020174917A1 JP 2020001308 W JP2020001308 W JP 2020001308W WO 2020174917 A1 WO2020174917 A1 WO 2020174917A1
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delay
target
flow
adjustment amount
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PCT/JP2020/001308
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暢彦 伊藤
航生 小林
孝法 岩井
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日本電気株式会社
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    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
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    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/24—Negotiating SLA [Service Level Agreement]; Negotiating QoS [Quality of Service]
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0078—Timing of allocation

Definitions

  • the present disclosure relates to a communication control device, a communication control method, and a program.
  • the ultra-low-delay service may be, for example, an automatic operation service that transmits in-vehicle sensor information, traffic camera information, map information, and the like via a mobile network.
  • a mobile carrier needs to guarantee SLA (Serve Level Addressing) in order to provide an ultra-low latency service to users.
  • SLA Service Level Addressing
  • a delay time guaranteed in an ultra-low delay service may be specified.
  • Patent Document 1 discloses that a packet that reaches a destination device via a plurality of nodes includes information on a storage arrival delay that has elapsed before reaching a node on the way. Further, the node device receiving the packet selects the transmission profile so that the accumulation arrival delay indicated by the bucket approaches the target accumulation delay preset in the next node. The parameters of each of the multiple transmission profiles are set so that the predicted arrival delay time for a packet reaching one node to reach the next node is different.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 20 08 _ 1 6 7 1 4 1
  • a target delay time is set for an end-to-end flow including multiple buckets. ⁇ 02020/174917 2 ⁇ (: 170?2020/001308
  • the quality of the flow is determined by the actual end-to-end delay time.
  • the end-to-end delay time is shorter than the target delay time, even if the intermediate arrival node exceeds the target accumulation delay, it is necessary to control the intermediate node to reduce the delay. There is no.
  • the case where the delay time is shorter than the target delay time is when the delay time is shorter than the target delay time.
  • the end-to-end delay time exceeds the target delay time, even if the accumulated arrival delay is less than the target delay time at an intermediate node, the delay will be reduced in order to reduce the processing load at the subsequent node.
  • control is performed to shorten.
  • An object of the present disclosure is to provide a communication control device, a communication control method, and a program capable of performing efficient delay control for an end-to-end flow.
  • the communication control device is an acquisition that acquires an actual delay time that is an end-to-end delay time of a plurality of data included in a flow transmitted via a plurality of sections.
  • a calculation unit that calculates a delay adjustment amount required for the flow to meet the target quality, using the measured delay time and the end-to-end target delay time that the flow must meet;
  • An updating unit that distributes the adjustment amount to each of the sections, and updates the target delay time defined in each of the sections by using the distributed delay adjustment amount.
  • a communication control method obtains an actual delay time which is an end-to-end delay time of a plurality of data included in a flow transmitted via a plurality of sections, Using the measured delay time and the end-to-end target delay time that the flow should meet to ensure that the flow meets the target quality. ⁇ 02020/174917 3 ⁇ (: 17 2020/001308
  • a program acquires an actual measurement delay time which is an end-to-end delay time of a plurality of data included in a flow transmitted via a plurality of sections, and the actual measurement delay Using the time and the end-to-end target delay time that the flow should satisfy, the delay adjustment amount required for the flow to meet the target quality is calculated, and the delay adjustment amount is calculated for each of the sections. Distributing and causing the computer to update the target delay time defined in each of the sections using the distributed delay adjustment amount. Effect of the invention
  • Fig. 1 is a configuration diagram of a communication control device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a communication system according to a second embodiment.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a communication control device according to a second embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing information managed by a measured delay management unit according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing information managed by a target delay management unit according to the second exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing a flow of target delay update processing according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a configuration diagram of a communication control device according to each embodiment.
  • the communication control device 10 may be a computer device that operates by a processor executing a program stored in a memory.
  • the communication control device 10 has an acquisition unit 11, a calculation unit 12, and an update unit 13.
  • the components of the communication control device 10 such as the acquisition unit 11, the calculation unit 12, and the update unit 13 are software or modules that are processed by the processor executing the programs stored in the memory. It may be.
  • the constituent elements of the communication control device 10 such as the acquisition section 11, the calculation section 12 and the update section 13 may be hardware such as a circuit or a chip.
  • the acquisition unit 11 acquires measured delay times, which are end-to-end delay times of a plurality of data included in a flow transmitted via a plurality of sections.
  • the flow includes one or more data transmitted in the application service provided to the communication terminal. Further, the data included in the flow may be referred to as a data packet. In addition, the data included in the flow may be referred to as a chunk, which is configured by using one or more data packets.
  • a flow includes one or more data transmitted or received between communication terminals, between communication terminals and server equipment, between communication terminals and relay equipment, etc.
  • the data (for example, application data) transmitted in the application service may be, for example, image data or moving image data.
  • the application data may include a request message requesting transmission of image data or a response message responding to the request message.
  • the measured delay time may be a time from when the application layer sender transmits data until when the application layer receiver completes reception of the data.
  • the measured delay time may be the time from when the wireless layer sender transmits data until when the wireless layer receiver completes the reception of data.
  • the acquisition unit 11 may acquire the actually measured delay time measured at the communication terminal, the server device, the relay device, or the like, which has received the data, via the network.
  • the communication control device 10 is incorporated in a communication terminal, a server device, or a relay device, the measured delay time of received data may be measured. Measuring the actually measured delay time may be, for example, calculating the difference between the time when the transmission included in the data is started and the time when the device receiving the data receives the data.
  • the calculation unit 12 uses the actually measured delay time and the target delay time that the flow including the data for which the actually measured delay time has been measured should satisfy, and adjusts the delay required for the flow to meet the target quality. Calculate the amount.
  • the target delay time is requested by the application, for example.
  • the target delay may be restated as the allowable delay.
  • the target delay time may be referred to as a deadline or a transmission deadline.
  • the target delay time means the deadline for completing the transmission of multiple data packets included in one flow.
  • the target delay time can also be called the transmission deadline.
  • the target delay time can be said to be the maximum transmission delay allowed by the application.
  • the target delay time can be defined in various ways.
  • the target delay time may indicate the deadline for completion of transmission by the application layer sender.
  • the target delay time may indicate the deadline for completion of transmission by the wireless layer originator.
  • the target delay time may indicate the completion period of reception by the application layer receiver.
  • the target delay time may indicate a deadline for completion of reception by a wireless layer receiver.
  • the target delay time is such that the application layer originator starts sending the first data packet for one flow and then the application layer receiver completes receiving the last data packet for one flow. You may indicate the deadline.
  • the target delay time is defined by the wireless layer originator starting to send the first data packet for one flow and the wireless layer receiver receiving the last data packet for one flow. ⁇ 02020/174917 6 (: 170?2020/001308 May indicate the deadline for completing the reception of the data packet.
  • the target quality of the flow may be, for example, that the ratio of the data whose actual delay time is shorter than the target delay time is 95% or more among the plurality of data included in the flow.
  • the value of 95 percent may be any other value.
  • the data in which the measured delay time is shorter than the target delay time may be paraphrased as data in which the measured delay time satisfies the target delay time. In other words, the data whose measured delay time is less than the target delay time is data whose measured delay time is shorter than the target delay time.
  • the target quality of the flow may be defined using the throughput of a plurality of data included in the flow, the data loss rate, and the like.
  • the delay adjustment amount may indicate the difference between the current target delay time and the changed target delay time, for example.
  • the communication resource for transmitting each data included in the flow increases. That is, as the target delay time of a flow becomes shorter, the priority of that flow becomes higher. In other words, as the target delay time of the flow becomes shorter, communication resources are preferentially allocated to transmit multiple data included in the flow.
  • the communication resource may be, for example, a communication band. Further, the communication resource may be paraphrased as a radio resource.
  • the radio resource may be a time resource, a frequency resource, a transmission power resource, or a combination thereof.
  • the wireless resource is increased by using the time resource, for example, the transmission cycle or the transmission interval may be shortened or the transmission frequency may be increased.
  • the radio resource is increased by using the frequency resource, for example, the allocated frequency band, the number of subcarriers, or the number of channels may be increased.
  • transmission power may be increased.
  • the control of the radio resource may be a change of the modulation method or the error correction method.
  • the modulation method or error correction level may be changed to one that is more resistant to errors.
  • the calculation unit 12 analyzes the measured delay time of a plurality of data included in the flow and the target delay time that the flow should satisfy, and as a result, determines that the flow does not meet the target quality. In this case, the delay adjustment amount may be calculated so as to shorten the target delay time. In addition, the calculation unit 12 analyzes the measured delay time of a plurality of data included in the flow and the target delay time that the flow should satisfy, and if it determines that the flow satisfies the target quality that should be satisfied, the target The delay adjustment amount may be calculated so as to lengthen the delay time.
  • the updating unit 13 distributes the calculated delay adjustment amount to the respective sections through which the flow passes, and uses the distributed delay adjustment amount to set the target delay time in each section. To update.
  • the target delay time set for each section is set so that the total time of the target delay times set for each section is equal to or less than the end-to-end target delay time.
  • the delay adjustment amount calculated by the calculation unit 12 may be evenly distributed to each section, and the delay adjustment amount distributed to some sections and the delay distribution distributed to other sections may be distributed. The amount of adjustment may be distributed differently.
  • the node transmitting data in each section allocates communication resources to the data included in the flow according to the updated target delay time.
  • the updated target delay time in each section calculated by the calculation unit 12 is transmitted to the node transmitting data in each section. Alternatively, the updated target delay time is transmitted to the device or node that controls the allocation of communication resources.
  • the communication control device 10 determines the end-to-end measured delay time of a plurality of data included in a flow, the target delay time that the flow should satisfy, and the like. , Calculate the delay adjustment amount. Further, the communication control device 10 distributes the delay adjustment amount to each section. As a result, the communication control device 10 can execute delay control so as to satisfy the end-to-end target quality. In other words, the communication control device 10 efficiently controls the delay. By doing so, it is possible to maintain or improve the quality of the end-to-end flow.
  • the communication system of FIG. 2 has a communication terminal 20, a server device 30 and a communication terminal 40, and a communication control device 50.
  • the communication terminal 20, the server device 30, the communication terminal 40, and the communication control device 50 may be computer devices that operate when a processor executes a program stored in a memory.
  • the communication control device 50 corresponds to the communication control device 10 of FIG.
  • a communication path between the communication terminal 20 and the server device 30 is an up zone, and a communication path between the server device 30 and the communication terminal 40 is a down zone.
  • one or more relay devices may be arranged on the path between the respective devices.
  • the communication terminal 20 and the communication terminal 40 may be computer devices having a communication function, such as mobile phone terminals and smartphone terminals. Further, the communication terminal 20 and the communication terminal 40 may be an Internet of Things (IoT) terminal, a MTC (Machine Type Communication) terminal, or the like.
  • IoT Internet of Things
  • MTC Machine Type Communication
  • the server device 30 may be, for example, an application server.
  • the server device 30 provides, for example, an application service or a communication service to the communication terminals 20 and 40 via the network.
  • the server device 30 may perform communication resource allocation control based on the target delay times of the up link and the down link transmitted from the communication control device 50.
  • the server device 30 may allocate the communication resource when the communication terminal 20 transmits data to the communication terminal 20 in the upstream section.
  • the server device 30 may adjust or control the communication resource when transmitting data to the communication terminal 40 in the downlink section.
  • server device 3 ⁇ 02020/174917 9 ⁇ (: 170?2020/001308
  • the server device 30 may notify the communication resource allocated when the communication terminal 20 transmits to the relay device or the like arranged in the upstream section, and the relay device or the like may execute the communication resource allocation control. ..
  • the server device 30 notifies the communication resource allocated when transmitting data to the communication terminal 40 to the relay device etc. arranged in the downlink section, and the relay device etc. executes the communication resource allocation control. May be.
  • the relay device or the like may receive the information about the target delay time in each section and perform control to allocate the communication resource according to the target delay time.
  • the communication control device 50 has a communication unit 51, a calculation unit 52, an updating unit 53, an actual measurement delay management unit 54, and a target delay management unit 55.
  • the communication unit 51 corresponds to the acquisition unit 11 in the communication control device 10 of FIG.
  • the calculation unit 52 corresponds to the calculation unit 12 in the communication control device 10.
  • the updating unit 5 3 corresponds to the updating unit 13 in FIG.
  • the communication unit 51 receives, from the communication terminal 20 or the communication terminal 40, the end-to-end measured delay time of the data transmitted between the communication terminals 20 and 40.
  • the communication terminal 40 measures the measured delay time by calculating the difference between the information about the transmission start time set in the header of the data transmitted from the communication terminal 20 and the time at which the data is received. You may.
  • the communication terminal 20 or the communication terminal 40 transmits information on the actually measured delay time of data to the communication control device 50 via the network.
  • the communication control device 50 may receive data transmitted via the server device 30 or may receive data transmitted via a route not via the server device 30.
  • the communication unit 51 receives the measured delay time from a measuring device or the like that measures the end-to-end measured delay time of the data transmitted between the communication terminals 20 and 40. You may.
  • the measuring device is, for example, a relay device that relays data between the communication terminal 20 and the communication terminal 40, or a communication terminal. ⁇ 02020/174917 10 box (: 170?2020/001308
  • It may be a management device or the like that manages subscriber information of 20 and communication terminal 40.
  • the calculation unit 52 calculates the delay adjustment amount using the information managed by the actual measurement delay management unit 5 4. Further, the updating unit 53 updates the target delay time using the information managed by the measured delay managing unit 54 and the information managed by the target delay managing unit 55.
  • the information managed by the measured delay management unit 54 will be described with reference to FIG.
  • FIG. 4 shows data of 100 included in the flow transmitted from the communication terminal 20 to the communication terminal 40, for example.
  • the sort head shows the serial number when the data of 100 is arranged in order from the data with the shortest measured delay time.
  • the target delay number 2 indicates the target delay time set for the flow. Therefore, the same value is set for all data in the same flow.
  • the actually measured delay time of 2 minutes indicates the actually measured delay time of each data.
  • Eight _ _ represents the value obtained by subtracting the measured _2_ delay from the target_2 delay. That is, if is a positive value, the data indicates that the measured delay value is less than the target delay value. In other words, if Yaichi is a brass value, the data indicates that the target delay is met. If Hachimi is a negative value, the data indicates that the measured delay value exceeds the target delay value. In other words, if Yaichi is a negative value, that data indicates that the target delay is not met.
  • the measured upstream section delay indicates the measured delay time between the communication terminal 20 and the server device 30 for each data. Also, the measured downlink section delay indicates the measured delay time between the server device 30 and the communication terminal 40 for each data.
  • FIG. Figure 5 shows, for each flow, the target 2nd delay, the target upstream section delay, and the ⁇ 02020/174917 11 11 (: 170?2020/001308
  • the target upstream section delay indicates the target delay time between the communication terminal on the transmitting side and the server device 30.
  • the target downlink section delay indicates the target delay time between the server device 30 and the communication terminal on the receiving side.
  • the target downlink delay is 40 3. Further, here, in FIG. 4, it is assumed that the data included in the flow in which the flow index 0 is 1 is managed.
  • flow ⁇ The target quality of is set such that the ratio of the data that satisfies the target delay time is 95% or more of the multiple data included in the flow.
  • the calculation unit 52 calculates the value of Yasumi in the sort 0_95 and determines the value as the delay adjustment amount. In the example of FIG. 4, the calculation unit 52 determines that the delay adjustment amount of the flow port _1 is 1 10. The delay adjustment amount is 1 and the end delay target delay time is 1 From 3, 9 0 01
  • the update unit 5 3 is a target delay management unit among the measured upstream section delays of the data of 100 in the measured delay management unit 5 4.
  • Count the number of data exceeding the target upstream delay The number of data exceeding the target upstream section delay is shown as the number of violations of the target delay in the upstream section V.
  • the target upstream interval delay for flow 0 1 is set to 60.
  • the updating unit 5 3 counts the number of data items in which the measured upstream section delay exceeds 60 3 out of the sort 0_1 to the sort 0_100. ⁇ 02020/174917 12 ((170?2020/001308
  • the number of data whose measured upstream section delay exceeds 60 3 is 8.
  • the updating unit 5 3 exceeds the target downlink interval delay of the flow 0 1 managed by the target delay managing unit 5 5 among the measured downlink interval delay of 100 of the actual delay managing unit 5 4.
  • the number of data exceeding the target downlink delay is shown as the number of violations of the target delay in the downlink.
  • the number of data whose measured downlink delay exceeds 40 is 2.
  • the updating unit 53 calculates the delay adjustment allowances in the uplink section and the downlink section.
  • the delay adjustment allowance in the upstream section indicates the ratio of the delay adjustment amount allocated to the target upstream section delay to the delay adjustment amount.
  • the delay adjustment allowance in the downlink section indicates the ratio of the delay adjustment amount allocated to the target downlink section delay among the delay adjustment amounts.
  • the updating unit 53 calculates
  • the updating unit 53 updates the target delay times of the up section and the down section using the delay adjustment tolerances of the up section and the down section.
  • the updating unit 53 sends information about the updated target upstream section delay and the updated target downstream section delay to the server device 30 via the communication unit 51.
  • the server device 30 controls communication resource allocation based on the updated target upstream section delay and the updated target downstream section delay.
  • the delay adjustment amount is set to 110, the target upstream section delay after the update and the target downstream section delay after the update are smaller than before the update. ⁇ 02020/174917 13 13 (: 170?2020/001308
  • the server device 30 increases the communication resources allocated to the communication terminal 20 that transmits data in the uplink section, as compared with the case where the target uplink section delay before update is used. Also, the server device 30 increases the communication resource when transmitting data to the communication terminal 40 in the downlink interval as compared with the case where the target downlink interval delay before updating is used.
  • the communication unit 51 collects measured delay times from multiple communication terminals (3 1 1).
  • the measured delay time collected is managed by the measured delay management unit 54 for each flow as shown in FIG.
  • the calculation unit 52 calculates the delay adjustment amount so as to satisfy the target quality of the flow (3 1 2).
  • the calculation unit 52 extracts a flow that does not meet the target quality, and calculates the delay adjustment amount using the data at a predetermined sorting port of the extracted flow.
  • the updating unit 53 calculates the delay tolerance by using the measured delay time of the upstream section and the downstream section of each data included in the flow extracted in step 312 (3 13) .
  • the updating unit 53 calculates the delay adjustment amount in the upstream section and the downlink section using the delay adjustment amount calculated in step 312 and the delay tolerance (314).
  • the updating unit 5 3 sets priorities to a plurality of flows extracted as flows that do not meet the target quality, and a priority higher than a predetermined priority is set.
  • the delay tolerance may be calculated only for the flow.
  • the updating unit 53 may set a high priority to a flow whose delay adjustment amount is close to 0, and may set a low priority to a flow as the delay adjustment amount moves away from ⁇ .
  • the updating unit 53 can reduce the adjustment amount or the control amount of a flow whose delay adjustment amount is close to 0 as compared with a flow whose delay amount is far from 0. If the target delay time adjustment amount is small, the server device 30 can also reduce the change amount of communication resources to be allocated. As a result, the processing load on the server device 30 can be reduced. Also, to allocate communication resources for one flow ⁇ 02020/174917 14 ⁇ (: 170?2020/001308
  • the updating unit 5 3 updates the target delays in the up and down sections using the delay adjustment amounts in the up and down sections calculated in Step 3 14 (3 15 ).
  • the communication control device 50 when the end-to-end measured delay time does not meet the end-to-end target delay time, The target delay time can be updated.
  • the communication control device 50 can update the target delay time in the up section and the down section according to the number of violations of the target delay time in the up section and the down section. From this, the communication control device 50 updates the target delay time of the section that needs to be improved according to the need for improvement when the measured end-to-end delay time does not satisfy the end-to-end target delay. can do. In other words, the communication control device 10 can maintain or improve the quality of the end-to-end flow by efficiently performing delay control.
  • the processing has been described in which the communication control device 50 updates the target delay times of the upstream section and the downstream section for flows that do not satisfy the end-to-end target delay time.
  • the communication control device 50 may also update the target delay times of the upstream section and the downstream section for flows that satisfy the end-to-end target delay. Updating the target delay time for flows that satisfy the end-to-end target delay time is to make the target delay time longer than the current one. In other words, by updating the target delay time for a flow that satisfies the end-to-end target delay time, the allocation of communication resources for this flow will be reduced.
  • the communication control device 50 may set the delay adjustment amount of the flow satisfying the end-to-end target delay to be approximately the same as the delay adjustment amount of the flow not satisfying the end-to-end target delay.
  • the delay adjustment amount is
  • the priority of a flow close to 0 may be set high, and the priority of a flow may be set low as the delay adjustment amount moves away from 0.
  • the priority of the flow whose delay adjustment amount is far from ⁇ is set to high, and the priority of the flow is set to low as the delay adjustment amount approaches ⁇ . Good.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration example of the communication control devices 10 and 50 (hereinafter, referred to as the communication control device 10 etc.).
  • the communication control device 10 or the like includes a network interface 1 201, a processor 1 2 0 2 and a memory 1 2 0 3.
  • the network interface 1 201 is used to communicate with other network node devices that make up the communication system.
  • the network interface 1 201 may include, for example, a network interface card (NIC) conforming to IEEE 802.3 series.
  • NIC network interface card
  • the network interface 1 201 may be used for wireless communication.
  • the network interface 1 201 may be used for wireless LAN communication or mobile communication defined in 3GPP (3rd Generation Partnership Project).
  • the processor 1202 reads out software (a computer program) from the memory 1203 and executes the software to execute the communication control device 10 or the like described using the flow chart or the sequence in the above embodiment. Processing I do.
  • the processor 1202 may be, for example, a microprocessor, an MPU (Micro Processing Unit), or a CPU (Central Processing Unit). Processor 1202 may include multiple processors.
  • the memory 1203 is configured by a combination of a volatile memory and a non-volatile memory.
  • Memory 1203 may include storage located remotely from processor 1202. In this case, the processor 1202 may access the memory 1203 via an I/O interface (not shown).
  • memory 1203 is used to store software modules.
  • the processor 1202 can read the software module group from the memory 1203 and execute the software module group to perform the processing of the communication control device 10 and the like described in the above embodiment.
  • each of the processors included in the communication control device 10 and the like includes one or a plurality of instructions including a group of instructions for causing a computer to execute the algorithm described with reference to the drawing. Run the program.
  • Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media.
  • Examples of the non-transitory computer-readable medium include a magnetic recording medium, a magneto-optical recording medium (for example, a magneto-optical disk), a CD-ROM (Read Only Memory), a CD-R, a CD-R/W, and a semiconductor memory.
  • the magnetic recording medium may be, for example, a flexible disk, a magnetic tape, or a hard disk drive.
  • the semiconductor memory may be, for example, a mask ROM, a PROM (Programmable ROM) % EPR*M (Erasable PROM), a flash ROM, or a RAM (Random Access Memory).
  • the programs may be provided to the computer by various types of transitory computer readable media. Examples of transitory computer-readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves. Transitory computer readable media include electrical wires and lights. ⁇ 02020/174917 17 17 17 (: 170?2020/001308
  • the program can be supplied to the computer through a wired communication line such as a fiber or a wireless communication line.

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Abstract

エンドツーエンドのフローの品質を維持するために、効率的な遅延制御を行うことができる通信制御装置を提供すること。 本開示にかかる通信制御装置（１０）は、複数の区間を介して送信されるフローに含まれる複数のデータのエンドツーエンドの遅延時間である実測遅延時間を取得する取得部（１１）と、実測遅延時間と、フローが満たすべきエンドツーエンドの目標遅延時間とを用いて、フローが目標品質を満たすために必要となる遅延調整量を算出する算出部（１２）と、遅延調整量を、それぞれの区間へ配分し、配分された遅延調整量を用いてそれぞれの区間において定められている目標遅延時間を更新する更新部（１３）と、を備える。

Description

明 細 書
発明の名称 ：
通信制御装置、 通信制御方法、 及び非一時的なコンピュータ可読媒体 技術分野
[0001 ] 本開示は、 通信制御装置、 通信制御方法、 及びプログラムに関する。
背景技術
[0002] 現在、 モバイルネッ トワークを介した超低遅延サービスを提供することが 検討されている。 超低遅延サービスは、 例えば、 モバイルネッ トワークを介 して車載センサー情報、 交通カメラ情報、 及び地図情報等を伝送する自動運 転サービスであってもよい。
[0003] モバイルキャリア (モバイル通信事業者) は、 ユーザに対して超低遅延サ —ビスを提供するために、 S L A (Serv i ce Leve l Ag reement) を保証する必 要がある。 S L Aは、 例えば、 超低遅延サービスにおいて保証する遅延時間 等が規定されていてもよい。
[0004] 特許文献 1 には、 複数のノードを経由して宛先装置へ到達するパケッ トが 、 途中のノードに到達するまでに経過した蓄積到達遅延に関する情報を含む ことが開示されている。 さらに、 パケッ トを受信したノード装置は、 バケッ 卜が示す蓄積到達遅延が、 次のノードに予め設定された目標蓄積遅延に近づ くように、 送信プロファイルを選択する。 複数の送信プロファイルのそれぞ れは、 あるノードへ到達したパケッ トが、 次のノードへ到達するまでの予測 到達遅延時間が異なるようにパラメータが設定されている。
先行技術文献
特許文献
[0005] 特許文献 1 :特開 2 0 0 8 _ 1 6 7 1 4 1号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0006] 複数のバケッ トを含むエンドツーエンドのフローに目標遅延時間が定めら \¥02020/174917 2 卩（：170?2020/001308
れている場合、 フローの品質は、 エンドツーエンドにおける実際の遅延時間 によって定められる。 つまり、 エンドツーエンドにおける遅延時間が目標遅 延時間を下回る場合、 途中のノードにおいて蓄積到達遅延が目標蓄積遅延を 上回っていたとしても、 途中のノードにおいては遅延を短縮させる制御を行 う必要が無い。 遅延時間が目標遅延時間を下回る場合とは、 遅延時間が目標 遅延時間より短い場合である。 また、 エンドツーエンドにおける遅延時間が 目標遅延時間を上回る場合、 途中のノードにおいて蓄積到達遅延が目標遅延 時間を下回っている場合であっても、 後段のノードにおける処理負荷を軽減 させるために、 遅延を短縮させる制御を行う場合がある。 特許文献 1 に開示 されている遅延制御を実行した場合、 エンドツーエンドのフローの品質を維 持するために、 制御が過剰になる場合もあり、 また、 制御が不足する場合も あるという問題がある。
[0007] 本開示の目的は、 エンドツーエンドのフローに対して、 効率的な遅延制御 を行うことができる通信制御装置、 通信制御方法、 及びプログラムを提供す ることにある。
課題を解決するための手段
[0008] 本開示の第 1の態様にかかる通信制御装置は、 複数の区間を介して送信さ れるフローに含まれる複数のデータのエンドツーエンドの遅延時間である実 測遅延時間を取得する取得部と、 前記実測遅延時間と、 前記フローが満たす べきエンドツーエンドの目標遅延時間とを用いて、 前記フローが目標品質を 満たすために必要となる遅延調整量を算出する算出部と、 前記遅延調整量を 、 それぞれの前記区間へ配分し、 配分された前記遅延調整量を用いてそれぞ れの前記区間において定められている目標遅延時間を更新する更新部と、 を 備える。
[0009] 本開示の第 2の態様にかかる通信制御方法は、 複数の区間を介して送信さ れるフローに含まれる複数のデータのエンドツーエンドの遅延時間である実 測遅延時間を取得し、 前記実測遅延時間と、 前記フローが満たすべきエンド ツーエンドの目標遅延時間とを用いて、 前記フローが目標品質を満たすため \¥02020/174917 3 卩（：17 2020/001308
に必要となる遅延調整量を算出し、 前記遅延調整量を、 それぞれの前記区間 へ配分し、 配分された前記遅延調整量を用いてそれぞれの前記区間において 定められている目標遅延時間を更新する、 通信制御装置において実行される
［0010］ 本開示の第 3の態様にかかるプログラムは、 複数の区間を介して送信され るフローに含まれる複数のデータのエンドツーエンドの遅延時間である実測 遅延時間を取得し、 前記実測遅延時間と、 前記フローが満たすべきエンドツ —エンドの目標遅延時間とを用いて、 前記フローが目標品質を満たすために 必要となる遅延調整量を算出し、 前記遅延調整量を、 それぞれの前記区間へ 配分し、 配分された前記遅延調整量を用いてそれぞれの前記区間において定 められている目標遅延時間を更新することをコンピュータに実行させる。 発明の効果
［001 1］ 本開示により、 エンドツーエンドのフローの品質を維持するために、 効率 的な遅延制御を行うことができる通信制御装置、 通信制御方法、 及びプログ ラムを提供することができる。
図面の簡単な説明
［0012］ ［図 1］実施の形態 1 にかかる通信制御装置の構成図である。
［図 2］実施の形態 2にかかる通信システムの構成図である。
［図 3］実施の形態 2にかかる通信制御装置の構成図である。
［図 4］実施の形態 2にかかる実測遅延管理部において管理される情報を示す図 である。
［図 5］実施の形態 2にかかる目標遅延管理部において管理される情報を示す図 である。
［図 6］実施の形態 2にかかる目標遅延の更新処理の流れを示す図である。
［図 7］それぞれの実施の形態にかかる通信制御装置の構成図である。
発明を実施するための形態
［0013］ （実施の形態 1）
以下、 図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。 図 1 を用い て実施の形態 1 にかかる通信制御装置 1 〇の構成例について説明する。 通信 制御装置 1 〇は、 プロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行するこ とによって動作するコンピュータ装置であってもよい。 通信制御装置 1 0は 、 取得部 1 1、 算出部 1 2、 及び更新部 1 3を有している。 取得部 1 1、 算 出部 1 2、 及び更新部 1 3等の通信制御装置 1 0の構成要素は、 プロセッサ がメモリに格納されたプログラムを実行することによって処理が実施される ソフトウェアもしくはモジュールであってもよい。 また、 取得部 1 1、 算出 部 1 2、 及び更新部 1 3等の通信制御装置 1 0の構成要素は、 回路もしくは チップ等のハードウェアであってもよい。
[0014] 取得部 1 1は、 複数の区間を介して送信されるフローに含まれる複数のデ —夕のエンドツーエンドの遅延時間である実測遅延時間を取得する。 フロー は、 通信端末に提供されるアプリケーションサービスにおいて伝送される 1 又は複数のデータを含む。 また、 フローに含まれるデータは、 データパケッ 卜と称されてもよい。 また、 フローに含まれるデータは、 1つ以上のデータ パケッ トを用いて構成される、 チヤンク (chunk) と称されてもよい。 フロー は、 通信端末間、 通信端末とサーバ装置との間、 もしくは、 通信端末と中継 装置との間、 等において送信もしくは受信される 1又は複数のデータを含む
[0015] アプリケーションサービスにおいて伝送されるデータ (例えば、 アプリケ —ションデータ) は、 例えば、 画像データもしくは動画データ等であっても よい。 また、 アプリケーションデータには、 画像データ等の送信を要求する 要求メッセージもしくは要求メッセージに応答する応答メッセージ等が含ま れてもよい。
[0016] 実測遅延時間は、 アプリケーションレイヤの発信者 (sender) がデータを 送信してから、 アプリケーションレイヤの受信者 ( rece i ver) によるデータ の受信を完了するまでの時間であってもよい。 あるいは、 実測遅延時間は、 無線レイヤの発信者が、 データを送信してから、 無線レイヤの受信者による データの受信を完了するまでの時間であってもよい。 [0017] 取得部 1 1は、 データを受信した通信端末、 サーバ装置、 もしくは中継装 置等において測定された実測遅延時間を、 ネッ トワークを介して取得しても よい。 もしくは、 通信制御装置 1 〇が、 通信端末、 サーバ装置、 もしくは中 継装置等に組み込まれている場合、 受信したデータの実測遅延時間を測定し てもよい。 実測遅延時間を測定するとは、 例えば、 データに含まれる送信を 開始した時間と、 データを受信した装置がデータを受信した時間との差を算 出することであってもよい。
[0018] 算出部 1 2は、 実測遅延時間と、 実測遅延時間が測定されたデータを含む フローが満たすべき目標遅延時間とを用いて、 フローが目標品質を満たすた めに必要となる遅延調整量を算出する。 目標遅延時間は、 例えば、 アプリケ —ションによって要求される。 目標遅延は、 許容遅延と言い換えられてもよ い。
[0019] 目標遅延時間は、 デッ ドラインもしくは送信デッ ドラインと称されてもよ い。 目標遅延時間は、 1回のフローに含まれる複数のデータパケッ トの送信 を完了するべき期限を意味する。 目標遅延時間は、 送信期限と言うこともで きる。 あるいは、 目標遅延時間は、 アプリケーションによって許容される最 大送信遅延と言うこともできる。 目標遅延時間は、 様々に定義することがで きる。 例えば、 目標遅延時間は、 アプリケーションレイヤの発信者 (sender ) による送信の完了期限を示してもよい。 あるいは、 目標遅延時間は、 無線 レイヤの発信者による送信の完了期限を示してもよい。 あるいは、 目標遅延 時間は、 アプリケーションレイヤの受信者 ( rece i ver) による受信の完了期 限を示してもよい。 あるいは、 目標遅延時間は、 無線レイヤの受信者による 受信の完了期限を示してもよい。 あるいは、 目標遅延時間は、 アプリケーシ ョンレイヤの発信者が 1回のフローに関する最初のデータパケッ トを送信開 始してからアプリケーションレイヤの受信者が 1回のフローに関する最後の データパケッ トを受信完了する期限を示してもよい。 あるいは、 また、 目標 遅延時間は、 無線レイヤの発信者が 1回のフローに関する最初のデータパケ ッ トを送信開始してから無線レイヤの受信者が 1回のフローに関する最後の \¥02020/174917 6 卩（：170?2020/001308 デ—タパケッ トを受信完了する期限を示してもよい。
[0020] フローの目標品質は、 例えば、 フローに含まれる複数のデータのうち、 実 測遅延時間が目標遅延時間を下回るデータの割合が、 9 5パーセント以上で あることであってもよい。 9 5パーセントとの値は、 他の任意の値であって もよい。 実測遅延時間が目標遅延時間を下回るデータとは、 実測遅延時間が 目標遅延時間を満たすデータと言い換えられてもよい。 つまり、 実測遅延時 間が目標遅延時間を下回るデータとは、 実測遅延時間が目標遅延時間よりも 短いデータである。
[0021 ] または、 フローの目標品質は、 フローに含まれる複数のデータのスループ ッ ト、 データロス率、 等を用いて定められてもよい。
[0022] 遅延調整量は、 例えば、 現在の目標遅延時間と、 変更後の目標遅延時間と の差を示してもよい。 フローの目標遅延時間が、 短くなるにつれて、 フロー に含まれるそれぞれのデータを伝送する際の通信リソースが増加する。 つま り、 フローの目標遅延時間が短くなるにつれて、 そのフローの優先度が高く なる。 言い換えると、 フローの目標遅延時間が短くなるにつれて、 そのフロ —に含まれる複数のデータを送信するために、 優先的に通信リソースが割り 当てられる。
[0023] 通信リソースは、 例えば、 通信帯域であってもよい。 また、 通信リソース は、 無線リソースと言い換えられてもよい。 無線リソースは、 時間リソース 、 周波数リソース、 送信電カリソース、 もしくはこれらの組み合わせてであ ってもよい。 時間リソースを用いて無線リソースを増加させる場合、 例えば 、 送信周期や送信間隔を短く してもよいし、 送信頻度を増やしてもよい。 周 波数リソースを用いて無線リソースを増加させる場合、 例えば、 割り当てる 周波数帯域、 サブキャリア数、 あるいはチャネル数を増加させてもよい。 送 信電カリソースを用いて無線リソースを増加させる場合、 例えば、 送信電力 を増加させてもよい。 あるいは、 無線リソースの制御は、 変調方式や誤り訂 正方式の変更であってもよい。 通信の優先度を増加させる場合、 例えば、 変 調方式や誤り訂正レベルを、 よりエラー耐性に強いものに変更してもよい。 \¥02020/174917 7 卩（：170?2020/001308
[0024] 例えば、 算出部 1 2は、 フローに含まれる複数のデータの実測遅延時間と 、 フローが満たすべき目標遅延時間とを分析した結果、 フローが満たすべき 目標品質を満たしていないと判定した場合、 目標遅延時間を短くするように 遅延調整量を算出してもよい。 また、 算出部 1 2は、 フローに含まれる複数 のデータの実測遅延時間と、 フローが満たすべき目標遅延時間とを分析した 結果、 フローが満たすべき目標品質を満たしていると判定した場合、 目標遅 延時間を長くするように遅延調整量を算出してもよい。
[0025] 更新部 1 3は、 算出された遅延調整量を、 フローが経由するそれぞれの区 間へ配分し、 配分された遅延調整量を用いて、 それぞれの区間において定め られている目標遅延時間を更新する。 それぞれの区間において定められてい る目標遅延時間は、 それぞれの区間において定められている目標遅延時間を 合計した時間が、 エンドツーエンドの目標遅延時間と一致するかもしくは下 回るように定められる。
[0026] 算出部 1 2において算出された遅延調整量は、 それぞれの区間へ均等に配 分されてもよく、 一部の区間に配分される遅延調整量と、 他の区間に配分さ れる遅延調整量とが異なるように配分されてもよい。 それぞれの区間におい てデータを送信するノードは、 更新された目標遅延時間に応じてフローに含 まれるデータに通信リソースを割り当てる。 算出部 1 2において算出された 、 それぞれの区間における更新された目標遅延時間は、 それぞれの区間にお いてデータを送信するノードへ送信される。 もしくは、 更新された目標遅延 時間は、 通信リソースを割り当てる制御を行う装置もしくはノードへ送信さ れる。
[0027] 以上説明したように、 実施の形態 1 にかかる通信制御装置 1 0は、 フロー に含まれる複数のデータのエンドツーエンドの実測遅延時間とフローが満た すべき目標遅延時間等に応じて、 遅延調整量を算出する。 さらに、 通信制御 装置 1 0は、 それぞれの区間へ、 遅延調整量を配分する。 その結果、 通信制 御装置 1 0は、 エンドツーエンドの目標品質を満たすように、 遅延制御を実 行することができる。 言い換えると通信制御装置 1 0は、 効率的に遅延制御 を行うことにより、 エンドツーエンドのフローの品質を維持または改善する ことができる。
[0028] (実施の形態 2 )
続いて、 図 2を用いて実施の形態 2にかかる通信システムの構成例につい て説明する。 図 2の通信システムは、 通信端末 2 0、 サーバ装置 3 0、 通信 端末 4 0、 及び通信制御装置 5 0を有している。 通信端末 2 0、 サーバ装置 3 0、 通信端末 4 0、 及び通信制御装置 5 0は、 プロセッサがメモリに格納 されたプログラムを実行することによって動作するコンピュータ装置であっ てもよい。 通信制御装置 5 0は、 図 1の通信制御装置 1 0に相当する。
[0029] 図 2の通信システムにおいては、 通信端末 2 0から送信されたフローが、 サーバ装置 3 0を介して通信端末 4 0へ到達することを前提とする。 通信端 末 2 0とサーバ装置 3 0との間の通信経路を、 上り区間とし、 サーバ装置 3 〇と通信端末 4 0との間の通信経路を下り区間とする。
[0030] また、 それぞれの装置間の経路には、 1以上の中継装置 (不図示) が配置 されていてもよい。
[0031 ] 通信端末 2 0及び通信端末 4 0は、 携帯電話端末、 スマートフォン端末等 の、 通信機能を有するコンピュータ装置であってもよい。 また、 通信端末 2 〇及び通信端末 4 0は、 I o T (Internet of Th i ngs) 端末、 M T C (Mach i ne Type Commun i cat i on) 端末等であってもよい。
[0032] サーバ装置 3 0は、 例えば、 アプリケーションサーバであってもよい。 サ —バ装置 3 0は、 例えば、 通信端末 2 0及び通信端末 4 0へ、 ネッ トワーク を介してアプリケーションサービスもしくは通信サービス等を提供する。 ま た、 サーバ装置 3 0は、 通信制御装置 5 0から送信された上り区間及び下り 区間の目標遅延時間に基づいて、 通信リソースの割当制御を行ってもよい。 例えば、 サーバ装置 3 0は、 上り区間においては、 通信端末 2 0がデータを 送信する際の通信リソースを通信端末 2 0に対して割り当ててもよい。 サー バ装置 3 0は、 下り区間においては、 通信端末 4 0へデータを送信する際の 通信リソースを調整もしくは制御してもよい。 言い換えると、 サーバ装置 3 \¥02020/174917 9 卩（：170?2020/001308
0は、 下り区間においては、 通信端末 4 0へデータを送信する際の通信リソ —スの量を決定する。 もしくは、 サーバ装置 3 0は、 通信端末 2 0が送信す る際に割り当てる通信リソースを上り区間に配置された中継装置等へ通知し 、 中継装置等が通信リソースの割当制御を実行してもよい。 もしくは、 サー バ装置 3 0は、 通信端末 4 0へデータを送信する際に割り当てる通信リソー スを下り区間に配置された中継装置等へ通知し、 中継装置等が通信リソース の割当制御を実行してもよい。 もしくは、 中継装置等は、 それぞれの区間に おける目標遅延時間に関する情報を受信し、 目標遅延時間に応じて通信リソ —スを割り当てる制御を行ってもよい。
[0033] 続いて、 図 3を用いて実施の形態 2にかかる通信制御装置 5 0の構成例に ついて説明する。 通信制御装置 5 0は、 通信部 5 1、 算出部 5 2、 更新部 5 3、 実測遅延管理部 5 4、 及び目標遅延管理部 5 5を有している。 通信部 5 1は、 図 1の通信制御装置 1 0における取得部 1 1 に相当する。 算出部 5 2 は、 通信制御装置 1 〇における算出部 1 2に相当する。 更新部 5 3は、 図 1 における更新部 1 3に相当する。
[0034] 通信部 5 1は、 通信端末 2 0もしくは通信端末 4 0から、 通信端末 2 0と 通信端末 4 0との間において伝送されるデータのエンドツーエンドの実測遅 延時間を受信する。 例えば、 通信端末 4 0は、 通信端末 2 0から送信された データのヘッダ等に設定されている送信開始時間に関する情報と、 データを 受信した時間との差を算出することによって実測遅延時間を測定してもよい 。 通信端末 2 0もしくは通信端末 4 0は、 データの実測遅延時間に関する情 報を、 ネッ トワークを介して通信制御装置 5 0へ送信する。 通信制御装置 5 0は、 サーバ装置 3 0を介して送信されたデータを受信してもよく、 サーバ 装置 3 0を介さない経路にて送信されたデータを受信してもよい。
[0035] もしくは、 通信部 5 1は、 通信端末 2 0と通信端末 4 0との間において伝 送されるデータのエンドツーエンドの実測遅延時間を測定する測定装置等か ら実測遅延時間を受信してもよい。 測定装置は、 例えば、 通信端末 2 0と通 信端末 4 0との間においてデータを中継する中継装置、 もしくは、 通信端末 \¥02020/174917 10 卩（：170?2020/001308
2 0及び通信端末 4 0の加入者情報等を管理する管理装置等であってもよい
[0036] 算出部 5 2は、 実測遅延管理部 5 4において管理されている情報を用いて 、 遅延調整量を算出する。 さらに、 更新部 5 3は、 実測遅延管理部 5 4にお いて管理されている情報と、 目標遅延管理部 5 5において管理されている情 報とを用いて、 目標遅延時間を更新する。 ここで、 実測遅延管理部 5 4が管 理する情報について、 図 4を用いて説明する。
[0037] 図 4は、 例えば、 通信端末 2 0から通信端末 4 0へ送信されるフローに含 まれる 1 0 0のデータを示している。 つまり、 フロー毎に、 図 4の情報が管 理されてもよい。 ソート 丨 口は、 1 0 0のデータを、 実測遅延時間が短いデ —夕から順に並べた際の通し番号を示している。 目標巳 2巳遅延は、 フロー に設定された目標遅延時間を示している。 そのため、 同ーフロー内の全ての データについて、 同じ値が設定されている。
[0038] 実測巳 2巳遅延は、 それぞれのデータの実測遅延時間を示している。 八_ 巳は、 目標巳 2巳遅延から実測巳 2巳遅延を減算した値を示している。 つま り、 が、 プラスの値である場合、 そのデータは、 実測遅延の値が目標 遅延の値を下回っていることを示している。 言い換えると、 八一巳が、 ブラ スの値である場合、 そのデータは、 目標遅延を満たしていることを示してい る。 八_巳が、 マイナスの値である場合、 そのデータは、 実測遅延の値が目 標遅延の値を上回っていることを示している。 言い換えると、 八一巳が、 マ イナスの値である場合、 そのデータは、 目標遅延を満たしていないことを示 している。
[0039] 実測上り区間遅延は、 それぞれのデータの通信端末 2 0とサーバ装置 3 0 との間の実測遅延時間を示している。 また、 実測下り区間遅延は、 それぞれ のデータのサーバ装置 3 0と通信端末 4 0との間の実測遅延時間を示してい る。
[0040] 続いて、 図 5を用いて目標遅延管理部 5 5が管理している情報について説 明する。 図 5は、 フロー毎に、 目標巳 2巳遅延、 目標上り区間遅延、 及び目 \¥02020/174917 11 卩（：170?2020/001308
標下り区間遅延を管理している。 目標上り区間遅延は、 送信側の通信端末と サーバ装置 3 0との間における目標遅延時間を示している。 目標下り区間遅 延は、 サーバ装置 3 0と受信側の通信端末との間における目標遅延時間を示 している。 例えば、 図 5は、 フロー丨 0が 1であるフローのエンドツーエン ドの目標遅延時間が、
Figure imgf000013_0001
目標上り区間遅延が
Figure imgf000013_0002
り、 目標下り区間遅延が 4〇 3であることを示している。 また、 ここでは 、 図 4は、 フロー丨 0が 1であるフローに含まれるデータを管理していると する。
[0041 ] 図 3に戻り、 算出部 5 2における遅延調整量の算出処理について説明する 。 ここでは、 フロー丨
Figure imgf000013_0003
の目標品質を、 フローに含まれる複数のデータ のうち、 目標遅延時間を満たすデータの割合が 9 5パーセント以上である、 と設定する。 フロー丨
Figure imgf000013_0004
のデータを管理する図 4を参照した場合、 目標 品質を満たすには、 ソート 丨 口_ 9 5において、 目標遅延時間が満たされる と、 フロー丨 0_ 1は、 目標品質を満たすこととなる。
[0042] ここで、 ソート 丨 口 9 5に着目すると、 八一巳の値が一 1 0と示されて いる。 そこで、 算出部 5 2は、 ソート 丨 0_ 9 5における八一巳の値を算出 し、 その値を遅延調整量として決定する。 図 4の例においては、 算出部 5 2 は、 フロー丨 口 _ 1の遅延調整量を一 1 0と決定する。 遅延調整量が一 1 0 とは、 エンドツーエンドの目標遅延時間を、 現在の 1
Figure imgf000013_0005
3から、 9 0 01
£へ変更することを意味する。
[0043] 続いて、 更新部 5 3における目標遅延時間の更新処理について説明する。
更新部 5 3は、 実測遅延管理部 5 4における 1 0 0のデータの実測上り区間 遅延のうち、 目標遅延管理部
Figure imgf000013_0006
目標上り区間遅延を超えているデータの数をカウントする。 目標上り区間遅 延を超えているデータの数は、 上り区間における目標遅延の違反回数 Vリと して示される。 図 5において、 フロー丨 0 1の目標上り区間遅延は、 6 0 と設定されている。 更新部 5 3は、 ソート 丨 0_ 1からソート 丨 0_ 1 0 0のうち、 実測上り区間遅延が、 6〇 3を超えているデータの数をカウ \¥02020/174917 12 卩（：170?2020/001308
ントする。 例えば、 実測上り区間遅延が、 6〇 3を超えているデータの数 は、 8とする。 さらに、 更新部 5 3は、 実測遅延管理部 5 4における 1 0 0 のデータの実測下り区間遅延のうち、 目標遅延管理部 5 5において管理され ているフロー丨 0 1の目標下り区間遅延を超えているデータの数をカウン 卜する。 目標下り区間遅延を超えているデータの数は、 下り区間における目 標遅延の違反回数 として示される。 例えば、 実測下り区間遅延が、 4 0 を超えているデータの数は、 2とする。
[0044] ここで、 更新部 5 3は、 上り区間及び下り区間における遅延調整許容度を 算出する。 上り区間における遅延調整許容度は、 遅延調整量のうち目標上り 区間遅延へ配分される遅延調整量の割合を示す。 下り区間における遅延調整 許容度は、 遅延調整量のうち目標下り区間遅延へ配分される遅延調整量の割 合を示す。
[0045] 具体的には、 更新部 5 3は、 上り区間の遅延調整許容度を 3とすると、 式
1 : 3 = / （ リ十 〇〇 として、 上り区間の遅延調整許容度を算出す る。 さらに、 更新部 5 3は、 下り区間の遅延調整許容度を、 1 —3として算 出する。 リニ 、 = 2とすると、 上り区間の遅延調整許容度 3 = 0 .
8となり、 下り区間の遅延調整許容度は、 〇. 2となる。
[0046] 更新部 5 3は、 上り区間及び下り区間の遅延調整許容度を用いて、 上り区 間及び下り区間の目標遅延時間を更新する。 具体的には、 更新後の目標上り 区間遅延 =遅延調整量 X上り区間の遅延調整許容度十現在の目標上り区間遅 延=— 1 0 X 0 . 8 + 6 0 = 5 2〇1 3、 となる。 さらに、 更新後の目標下り 区間遅延 =遅延調整量 X下り区間の遅延調整許容度十現在の目標下り区間遅 延=— 1 0 X 0 . 2 + 4 0 = 3 8〇1 3、 となる。
[0047] 更新部 5 3は、 通信部 5 1 を介してサーバ装置 3 0へ、 更新後の目標上り 区間遅延及び更新後の目標下り区間遅延に関する情報を送信する。 サーバ装 置 3 0は、 更新後の目標上り区間遅延及び更新後の目標下り区間遅延に基づ いて、 通信リソースの割当制御を行う。 遅延調整量を一 1 〇とした際の更新 後の目標上り区間遅延及び更新後の目標下り区間遅延は、 更新前よりも小さ \¥02020/174917 13 卩（：170?2020/001308
い値へ変更されている。 このような場合、 サーバ装置 3 0は、 上り区間にお けるデータを送信する通信端末 2 0へ割り当てる通信リソースを、 更新前の 目標上り区間遅延を用いる場合よりも増加させる。 また、 サーバ装置 3 0は 、 下り区間においては、 通信端末 4 0へデータを送信する際の通信リソース を、 更新前の目標下り区間遅延を用いる場合よりも増加させる。
[0048] 続いて、 図 6を用いて実施の形態 2にかかる目標遅延の更新処理の流れに ついて説明する。 はじめに、 通信部 5 1は、 複数の通信端末から、 実測遅延 時間を収集する （3 1 1） 。 収集した実測遅延時間は、 実測遅延管理部 5 4 において、 フロー毎に図 4に示されるように管理される。
[0049] 次に、 算出部 5 2は、 フローの目標品質を満たすように、 遅延調整量を算 出する （3 1 2） 。 算出部 5 2は、 目標品質を満たしていないフローを抽出 し、 抽出されたフローの所定のソート 丨 口のデータを用いて、 遅延調整量を 算出する。
[0050] 次に、 更新部 5 3は、 ステップ 3 1 2において抽出されたフローに含まれ るそれぞれのデータの上り区間及び下り区間の実測遅延時間を用いて、 遅延 許容度を算出する （3 1 3） 。 次に、 更新部 5 3は、 ステップ 3 1 2におい て算出された遅延調整量と、 遅延許容度とを用いて、 上り区間及び下り区間 における遅延調整量を算出する （3 1 4） 。
[0051 ] 更新部 5 3は、 ステップ 3 1 2において、 目標品質を満たしていないフロ 一として抽出された複数のフローに優先度を設定し、 所定の優先度よりも高 い優先度が設定されたフローのみについて遅延許容度を算出してもよい。 例 えば、 更新部 5 3は、 遅延調整量が 0に近いフローの優先度を高く設定し、 遅延調整量が〇から遠ざかるにつれてフローの優先度を低く設定してもよい 。 更新部 5 3は、 遅延調整量が 0に近いフローは、 遅延量が 0から遠いフロ 一と比較して、 調整量もしくは制御量を少なくすることができる。 サーバ装 置 3 0は、 目標遅延時間の調整量が少ない場合、 割り当てる通信リソースの 変化量も少なくすることができる。 その結果、 サーバ装置 3 0における処理 負担を軽減することができる。 また、 一つのフローの通信リソースの割当に \¥02020/174917 14 卩（：170?2020/001308
関する制御の負担を軽減することができるため、 複数のフローに関して、 割 り当てる通信リソースを変更する制御を実行することができる。 つまり、 遅 延調整量が 0に近いフローから優先的に遅延許容度を算出することによって 、 より多くのフローの品質を目標品質に近づけるように改善することができ る。
[0052] 次に、 更新部 5 3は、 ステップ 3 1 4において算出された上り区間及び下 り区間における遅延調整量を用いて、 上り区間及び下り区間の目標遅延を更 新する （3 1 5） 。
[0053] 以上説明したように、 実施の形態 2にかかる通信制御装置 5 0は、 エンド ツーエンドの実測遅延時間が、 エンドツーエンドの目標遅延時間を満たさな い場合に、 上り区間及び下り区間における目標遅延時間を更新することがで きる。 また、 通信制御装置 5 0は、 上り区間及び下り区間における目標遅延 時間の違反回数に応じて、 上り区間及び下り区間における目標遅延時間を更 新することができる。 これより、 通信制御装置 5 0は、 エンドツーエンドの 実測遅延時間が、 エンドツーエンドの目標遅延を満たさない場合に、 改善の 必要がある区間の目標遅延時間を改善の必要性に応じて更新することができ る。 言い換えると通信制御装置 1 〇は、 効率的に遅延制御を行うことにより 、 エンドツーエンドのフローの品質を維持または改善することができる。
[0054] （実施の形態 2の変形例）
実施の形態 2においては、 通信制御装置 5 0が、 エンドツーエンドの目標 遅延時間を満たさないフローについて、 上り区間及び下り区間の目標遅延時 間を更新する処理について説明した。 通信制御装置 5 0は、 さらに、 エンド ツーエンドの目標遅延を満たすフローについても、 上り区間及び下り区間の 目標遅延時間を更新してもよい。 エンドツーエンドの目標遅延時間を満たす フローに関する目標遅延時間の更新は、 目標遅延時間を現状よりも長くする ことである。 つまり、 エンドツーエンドの目標遅延時間を満たすフローに関 する目標遅延時間を更新することによって、 このフローに対する通信リソー スの割当を減少させることになる。 [0055] 通信制御装置 5 0は、 エンドツーエンドの目標遅延を満たすフローの遅延 調整量を、 エンドツーエンドの目標遅延を満たさないフローの遅延調整量と 同程度にしてもよい。
[0056] エンドツーエンドの目標遅延を満たさないフローとともに、 エンドツーエ ンドの目標遅延を満たすフローについても目標遅延を更新することによって 、 有限である通信リソースを効率的に利用することができる。
[0057] また、 エンドツーエンドの目標遅延を満たすフローのうち、 遅延調整量が
0に近いフローの優先度を高く設定し、 遅延調整量が 0から遠ざかるにつれ てフローの優先度を低く設定してもよい。 もしくは、 エンドツーエンドの目 標遅延を満たすフローのうち、 遅延調整量が〇から遠いフローの優先度を高 く設定し、 遅延調整量が〇に近づくにつれてフローの優先度を低く設定して もよい。
[0058] なお、 本開示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。
[0059] 図 7は、 通信制御装置 1 0及び 5 0 （以下、 通信制御装置 1 0等とする） の構成例を示すブロック図である。 図 7を参照すると、 通信制御装置 1 0等 は、 ネッ トワーク インターフェース 1 2 0 1、 プロセッサ 1 2 0 2、 及び メモリ 1 2 0 3を含む。 ネッ トワーク ·インターフェース 1 2 0 1は、 通信 システムを構成する他のネッ トワークノード装置と通信するために使用され る。 ネッ トワーク ·インターフェース 1 2 0 1は、 例えば、 IEEE 802. 3 ser i esに準拠したネッ トワークインターフェースカード （NIC） を含んでもよい。 もしくは、 ネッ トワーク インターフェース 1 2 0 1は、 無線通信を行うた めに使用されてもよい。 例えば、 ネッ トワーク ·インターフェース 1 2 0 1 は、 無線 L A N通信、 もしくは 3 G P P （3rd Generat i on Partnersh i p Proj ec t） において規定されたモバイル通信を行うために使用されてもよい。
[0060] プロセッサ 1 2 0 2は、 メモリ 1 2 0 3からソフトウェア （コンビュータ プログラム） を読み出して実行することで、 上述の実施形態においてフロー チヤートもしくはシーケンスを用いて説明された通信制御装置 1 〇等の処理 を行う。 プロセッサ 1 202は、 例えば、 マイクロプロセッサ、 MPU (Micro Processing Unit) 、 又は CPU (Central Processing Unit) であってもよい。 プロセッサ 1 202は、 複数のプロセッサを含んでもよい。
[0061] メモリ 1 203は、 揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによっ て構成される。 メモリ 1 203は、 プロセッサ 1 202から離れて配置され たストレージを含んでもよい。 この場合、 プロセッサ 1 202は、 図示され ていない I/Oインタフェースを介してメモリ 1 203にアクセスしてもよい。
[0062] 図 7の例では、 メモリ 1 203は、 ソフトウェアモジュール群を格納する ために使用される。 プロセッサ 1 202は、 これらのソフトウェアモジュー ル群をメモリ 1 203から読み出して実行することで、 上述の実施形態にお いて説明された通信制御装置 1 0等の処理を行うことができる。
[0063] 図 7を用いて説明したように、 通信制御装置 1 0等が有するプロセッサの 各々は、 図面を用いて説明されたアルゴリズムをコンピュータに行わせるた めの命令群を含む 1又は複数のプログラムを実行する。
[0064] 上述の例において、 プログラムは、 様々なタイプの非一時的なコンピュー 夕可読媒体 (non-transi tory computer readable medium) を用いて格納され 、 コンピュータに供給することができる。 非一時的なコンピュータ可読媒体 は、 様々なタイプの実体のある記録媒体 (tangible storage medium) を含む 。 非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、 磁気記録媒体、 光磁気記録媒体 (例えば光磁気ディスク) 、 CD-ROM (Read Only Memory) 、 CD-R 、 CD-R/W、 半導体メモリを含む。 磁気記録媒体は、 例えばフレキシブ ルディスク、 磁気テープ、 ハードディスクドライブであってもよい。 半導体 メモリは、 例えば、 マスク ROM、 P ROM (Programmable ROM) % E P R 〇M (Erasable PROM) 、 フラッシュ ROM、 RAM (Random Access Memory ) であってもよい。 また、 プログラムは、 様々なタイプの一時的なコンピュ —夕可読媒体 (transitory computer readable medium) によってコンピュー 夕に供給されてもよい。 一時的なコンピュータ可読媒体の例は、 電気信号、 光信号、 及び電磁波を含む。 一時的なコンピュータ可読媒体は、 電線及び光 \¥02020/174917 17 卩（：170?2020/001308
ファイバ等の有線通信路、 又は無線通信路を介して、 プログラムをコンピユ —夕に供給できる。
[0065] 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 つ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。
[0066] この出願は、 201 9年 2月 26日に出願された日本出願特願 201 9- 032759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。
符号の説明
[0067] 1 0 通信制御装置
1 1 取得部
1 2 算出部
1 3 更新部
20 通信端末
30 サーバ装置
40 通信端末
50 通信制御装置
5 1 通信部
52 算出部
53 更新部
54 実測遅延管理部
55 目標遅延管理部

Claims

\¥02020/174917 18 卩（：170?2020/001308 請求の範囲
[請求項 1 ] 複数の区間を介して送信されるフローに含まれる複数のデータのエ ンドツーエンドの遅延時間である実測遅延時間を取得する取得手段と \
前記実測遅延時間と、 前記フローが満たすべきエンドツーエンドの 目標遅延時間とを用いて、 前記フローが目標品質を満たすために必要 となる遅延調整量を算出する算出手段と、
前記遅延調整量を、 それぞれの前記区間へ配分し、 配分された前記 遅延調整量を用いてそれぞれの前記区間において定められている目標 遅延時間を更新する更新手段と、 を備える通信制御装置。
[請求項 2] 前記取得手段は、
それそれの前記区間における実測遅延時間を取得し、
前記更新手段は、
それぞれの前記区間における、 実測遅延時間が目標遅延時間を満た さない回数を示す違反回数に基づいて、 前記遅延調整量をそれぞれの 前記区間へ配分する、 請求項 1 に記載の通信制御装置。
[請求項 3] 前記更新手段は、
前記違反回数が少ない区間に対して、 前記違反回数が多い区間より も多く前記遅延調整量を配分する、 請求項 2に記載の通信制御装置。
[請求項 4] 前記算出手段は、
前記フローに含まれる前記複数のデータのうち、 目標遅延時間を満 たすデータの割合が所定の値以上となるように、 前記遅延調整量を算 出する、 請求項 1乃至 3のいずれか 1項に記載の通信制御装置。
[請求項 5] 前記算出手段は、
それぞれの前記データについて、 前記実測遅延時間と、 前記フロー が満たすべき目標遅延時間との差を算出し、 算出した差が昇順もしく は降順となるように前記データを並べた場合に、 所定の順位のデータ において算出された差を用いて、 前記遅延調整量を算出する、 請求項 \¥02020/174917 19 卩（：170?2020/001308
1乃至 4のいずれか 1項に記載の通信制御装置。
[請求項 6] 前記算出手段は、
前記目標品質を満たしているフローの満たすべき前記目標遅延時間 が長くなるように前記遅延調整量を算出し、 前記目標品質を満たして いないフローの満たすべき前記目標遅延時間が短くなるように前記遅 延調整量を算出する、 請求項 1乃至 5のいずれか 1項に記載の通信制 御装置。
[請求項 7] 複数の区間を介して送信されるフローに含まれる複数のデータのエ ンドツーエンドの遅延時間である実測遅延時間を取得し、
前記実測遅延時間と、 前記フローが満たすべきエンドツーエンドの 目標遅延時間とを用いて、 前記フローが目標品質を満たすために必要 となる遅延調整量を算出し、
前記遅延調整量を、 それぞれの前記区間へ配分し、 配分された前記 遅延調整量を用いてそれぞれの前記区間において定められている目標 遅延時間を更新する、 通信制御装置において実行される通信制御方法
[請求項 8] 複数の区間を介して送信されるフローに含まれる複数のデータのエ ンドツーエンドの遅延時間である実測遅延時間を取得し、
前記実測遅延時間と、 前記フローが満たすべきエンドツーエンドの 目標遅延時間とを用いて、 前記フローが目標品質を満たすために必要 となる遅延調整量を算出し、
前記遅延調整量を、 それぞれの前記区間へ配分し、 配分された前記 遅延調整量を用いてそれぞれの前記区間において定められている目標 遅延時間を更新することをコンピュータに実行させるプログラムが格 納された非一時的なコンピュータ可読媒体。
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