JP2002118598A - 輻輳検出方法、輻輳防止方法、およびパケット通信システム - Google Patents
輻輳検出方法、輻輳防止方法、およびパケット通信システムInfo
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- JP2002118598A JP2002118598A JP2001238385A JP2001238385A JP2002118598A JP 2002118598 A JP2002118598 A JP 2002118598A JP 2001238385 A JP2001238385 A JP 2001238385A JP 2001238385 A JP2001238385 A JP 2001238385A JP 2002118598 A JP2002118598 A JP 2002118598A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】輻輳を迅速かつ適確に防止し、通信の実時間性
を守る輻輳防止方法およびパケット通信システムを提供
する。 【構成】送信端末１０１のパケット送信時間間隔を受信
端末１０２に伝え、受信端末１０２で設定されたＮ個
（Ｎは３以上）の連続して受信したパケットの受信時間
間隔の和と送信時間間隔の和との差をを計算することに
よって伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延の増加量と
設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延の増加量が
該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検出し、該検
出結果に従って受信端末１０２が送信端末１０１に通知
し、送信端末１０１は前記通知の受信によって映像ある
いは音声の符号化速度を変化させ、その変化に合わせて
パケットの送信時間間隔とパケット長のいずれか一方ま
たは両方を変化させ、パケット長と送信時間間隔に基づ
いて計算される送信ビットレートを制御する。
を守る輻輳防止方法およびパケット通信システムを提供
する。 【構成】送信端末１０１のパケット送信時間間隔を受信
端末１０２に伝え、受信端末１０２で設定されたＮ個
（Ｎは３以上）の連続して受信したパケットの受信時間
間隔の和と送信時間間隔の和との差をを計算することに
よって伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延の増加量と
設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延の増加量が
該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検出し、該検
出結果に従って受信端末１０２が送信端末１０１に通知
し、送信端末１０１は前記通知の受信によって映像ある
いは音声の符号化速度を変化させ、その変化に合わせて
パケットの送信時間間隔とパケット長のいずれか一方ま
たは両方を変化させ、パケット長と送信時間間隔に基づ
いて計算される送信ビットレートを制御する。
Description
【産業上の利用分野】本発明は、パケット網に接続され
る端末および通信システムにおいて、輻輳を検出する輻
輳検出方法、輻輳を防止する輻輳防止方法およびパケッ
ト通信システムに関する。
る端末および通信システムにおいて、輻輳を検出する輻
輳検出方法、輻輳を防止する輻輳防止方法およびパケッ
ト通信システムに関する。
【従来の技術】パケット網において、網に輻輳が生じた
場合には、パケット伝送遅延が増加し、パケット廃棄が
生じる。伝送遅延が増加すると、実時間通信の映像通信
や音声通信のように許容遅延が小さい通信は不可能にな
る。また、パケット廃棄が生じると、データ再送によ
り、スループットが極端に低下したり、受信端末での復
号映像や復号音声に大きな劣化が生じる。そこで、通信
に先立ち、端末から網に対して通信帯域の予約を行うこ
とで、輻輳の発生を未然に防ぐ方法が従来考えられてい
る。この方法は、中継ノードや網サーバで端末からの通
信帯域の要求を受け、通信帯域が確保できれば、通信を
許可し、できなければ拒否する方法である。
場合には、パケット伝送遅延が増加し、パケット廃棄が
生じる。伝送遅延が増加すると、実時間通信の映像通信
や音声通信のように許容遅延が小さい通信は不可能にな
る。また、パケット廃棄が生じると、データ再送によ
り、スループットが極端に低下したり、受信端末での復
号映像や復号音声に大きな劣化が生じる。そこで、通信
に先立ち、端末から網に対して通信帯域の予約を行うこ
とで、輻輳の発生を未然に防ぐ方法が従来考えられてい
る。この方法は、中継ノードや網サーバで端末からの通
信帯域の要求を受け、通信帯域が確保できれば、通信を
許可し、できなければ拒否する方法である。
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の方法で
は、端末は輻輳の発生を防ぐため、割り当てられた通信
帯域を守る必要があり、網の通信帯域に余裕がある場合
でも利用できないという第１の問題がある。また、通信
帯域が上限まで予約される機会が多いと、新たな通信が
拒否される機会も増えるという第２の問題がある。更
に、非常に広く使用されているパケット網であるＩＰ(v
ersion.4）ネットワークでは、このような通信帯域の割
当を行っていないため、通信帯域の割り当てを行う通信
プロトコルを端末と中継ノードの両方に実装する必要が
ある。一方、網に対して通信帯域の予約を行わない場
合、通信開始後に輻輳を防止する必要がある。そこで、
輻輳を検出し、送信端末の通信ビットレートの制御を行
う方法がある。輻輳の検出は、中継ノードで行う方法と
端末で行う方法がある。中継ノードでは蓄積パケット数
がしきい値を超えたり、バッファあふれによりパケット
廃棄を行った場合に、輻輳を検出し、端末に伝える（EC
N:Explicit Congestion Notification）。検出した輻輳
は、パケットヘッダにフラッグを立てることにより受信
端末に伝え、さらに受信端末は送信端末に制御パケット
を送ることで輻輳を伝える（FENC:Forward ECN）。ある
いは、輻輳を検出した中継ノードが送信端末に輻輳を伝
える制御パケットを送出する（Backword ECN）。この方
法は中継ノードにＥＣＮの機能がなければ、使用できな
いという第３の問題がある。また、中継ノードの処理能
力が限界となって、輻輳が生じた場合には、ＥＣＮ処理
により中継ノードの処理負荷が増し、さらに輻輳が悪化
するという第４の問題がある。端末での輻輳を検出する
方法としては、受信端末における廃棄パケットの検出に
よる方法、あるいは往復パケットを生成し、往復時間が
しきい値を超えた場合を検出する方法がある。輻輳が発
生した場合、伝送遅延の増加後、パケット廃棄が生じる
ため、パケット廃棄の検出では早期に輻輳を検出するこ
とができないという第５の問題がある。また、パケット
往復時間の測定では、通信路が方向毎に独立な場合には
片方向に輻輳が生じた場合でも往復時間が増加するた
め、輻輳が生じていない方向も輻輳として検出してしま
うという第６の問題がある。更に、マルチキャスト通信
の場合には、受信端末が複数存在するため、輻輳を検出
するために、全ての受信端末とのパケット往復時間を測
定すると、送信端末では往復時間測定のための処理負荷
が増大するという第７の問題がある。また、測定のため
の周期的な往復パケットの生成によりトラフィックが増
大するという第８の問題がある。輻輳検出による送信端
末の送信ビットレート制御では、符号化映像や音声の実
時間通信において、送信ビットレート制御を行うと、符
号化された信号が送信できないため、実時間性が保てな
いという第９の問題がある。本発明は、上記に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、輻輳を迅速か
つ適確に防止し、通信の実時間性を守る輻輳防止方法お
よびパケット通信システムを提供することにある。
は、端末は輻輳の発生を防ぐため、割り当てられた通信
帯域を守る必要があり、網の通信帯域に余裕がある場合
でも利用できないという第１の問題がある。また、通信
帯域が上限まで予約される機会が多いと、新たな通信が
拒否される機会も増えるという第２の問題がある。更
に、非常に広く使用されているパケット網であるＩＰ(v
ersion.4）ネットワークでは、このような通信帯域の割
当を行っていないため、通信帯域の割り当てを行う通信
プロトコルを端末と中継ノードの両方に実装する必要が
ある。一方、網に対して通信帯域の予約を行わない場
合、通信開始後に輻輳を防止する必要がある。そこで、
輻輳を検出し、送信端末の通信ビットレートの制御を行
う方法がある。輻輳の検出は、中継ノードで行う方法と
端末で行う方法がある。中継ノードでは蓄積パケット数
がしきい値を超えたり、バッファあふれによりパケット
廃棄を行った場合に、輻輳を検出し、端末に伝える（EC
N:Explicit Congestion Notification）。検出した輻輳
は、パケットヘッダにフラッグを立てることにより受信
端末に伝え、さらに受信端末は送信端末に制御パケット
を送ることで輻輳を伝える（FENC:Forward ECN）。ある
いは、輻輳を検出した中継ノードが送信端末に輻輳を伝
える制御パケットを送出する（Backword ECN）。この方
法は中継ノードにＥＣＮの機能がなければ、使用できな
いという第３の問題がある。また、中継ノードの処理能
力が限界となって、輻輳が生じた場合には、ＥＣＮ処理
により中継ノードの処理負荷が増し、さらに輻輳が悪化
するという第４の問題がある。端末での輻輳を検出する
方法としては、受信端末における廃棄パケットの検出に
よる方法、あるいは往復パケットを生成し、往復時間が
しきい値を超えた場合を検出する方法がある。輻輳が発
生した場合、伝送遅延の増加後、パケット廃棄が生じる
ため、パケット廃棄の検出では早期に輻輳を検出するこ
とができないという第５の問題がある。また、パケット
往復時間の測定では、通信路が方向毎に独立な場合には
片方向に輻輳が生じた場合でも往復時間が増加するた
め、輻輳が生じていない方向も輻輳として検出してしま
うという第６の問題がある。更に、マルチキャスト通信
の場合には、受信端末が複数存在するため、輻輳を検出
するために、全ての受信端末とのパケット往復時間を測
定すると、送信端末では往復時間測定のための処理負荷
が増大するという第７の問題がある。また、測定のため
の周期的な往復パケットの生成によりトラフィックが増
大するという第８の問題がある。輻輳検出による送信端
末の送信ビットレート制御では、符号化映像や音声の実
時間通信において、送信ビットレート制御を行うと、符
号化された信号が送信できないため、実時間性が保てな
いという第９の問題がある。本発明は、上記に鑑みてな
されたもので、その目的とするところは、輻輳を迅速か
つ適確に防止し、通信の実時間性を守る輻輳防止方法お
よびパケット通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の輻輳検出方法は、パケット網に接
続される端末における輻輳検出方法であって、送信端末
からパケット送信時間間隔の通知を受け、設定された個
数の、連続して受信したパケットについてそれらの受信
時間間隔の和と送信時間間隔の和との差を計算すること
によって伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延の増加量
と設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延の増加量
が該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検出するこ
とを特徴とする。請求項２に記載の輻輳検出方法は、請
求項１に記載の輻輳検出方法であって、パケットを受信
する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出するこ
とを特徴とする。請求項３に記載の輻輳検出方法は、パ
ケット網に接続される端末における輻輳検出方法であっ
て、送信端末からパケット送信時間間隔の通知を受け、
最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以前のパケット
受信時刻の差を計算することによってパケット受信時間
間隔の和を求め、最新の受信パケットの送信時刻とその
Ｎ−１個以前の受信パケットの送信時刻の差を計算する
ことによってパケット送信時間間隔の和を求め、前記受
信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和との差を計算す
ることによって、伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延
の増加量と設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延
の増加量が該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検
出することを特徴とする。請求項４に記載の輻輳検出方
法は、請求項３に記載の輻輳検出方法であって、パケッ
トを受信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検
出することを特徴とする。また、請求項５に記載の輻輳
防止方法は、パケット網に接続され、符号化映像や符号
化音声を送受信する端末における輻輳防止方法であっ
て、送信端末がパケット送信時間間隔を受信端末に伝
え、受信端末は、設定された個数の、連続して受信した
パケットについてそれらの受信時間間隔の和と送信時間
間隔の和との差を計算することによって伝送遅延の増加
量を求め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値と
を比較して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きく
なった場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端
末に輻輳を通知し、送信端末は、前記通知の受信によっ
て映像あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変化
に合わせてパケットの送信時間間隔とパケット長のいず
れか一方または両方を減少させ、パケット長と送信時間
間隔に基づいて計算される送信ビットレートを制御する
ことを特徴とする。請求項６に記載の輻輳防止方法は、
請求項５に記載の輻輳防止方法であって、受信端末にお
いて、パケットを受信する毎に、伝送遅延の増加量を求
め、輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳
を通知することを特徴とする。請求項７に記載の輻輳防
止方法は、パケット網に接続され、符号化映像や符号化
音声を送受信する端末における輻輳防止方法であって、
送信端末がパケット送信時刻を受信端末に伝え、受信端
末は、最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以前のパ
ケット受信時刻の差を計算することによってパケット受
信時間間隔の和を求め、最新の受信パケットの送信時刻
とそのＮ−１個以前の受信パケットの送信時刻の差を計
算することによってパケット送信時間間隔の和を求め、
前記受信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和との差を
計算することによって、伝送遅延の増加量を求め、該伝
送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較して該伝
送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった場合に輻
輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知
し、送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは
音声の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケ
ットの送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または
両方を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて
計算される送信ビットレートを制御することを特徴とす
る。請求項８に記載の輻輳防止方法は、請求項７に記載
の輻輳防止方法であって、受信端末において、パケット
を受信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出
し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知すること
を特徴とする。請求項９に記載のパケット通信システム
は、パケット網に接続され、符号化映像や符号化音声を
送受信するパケット通信システムであって、送信端末が
パケット送信時間間隔を受信端末に伝える手段と、受信
端末が、設定された個数の、連続して受信したパケット
についてそれらの受信時間間隔の和と送信時間間隔の和
との差を計算することによって伝送遅延の増加量を求
め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較
して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった
場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻
輳を通知する手段と、送信端末が、前記通知の受信によ
って映像あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変
化に合わせてパケットの送信時間間隔とパケット長のい
ずれか一方または両方を減少させ、パケット長と送信時
間間隔に基づいて計算される送信ビットレートを制御す
る手段を有することを特徴とする。請求項１０に記載の
パケット通信システムは、請求項９に記載のパケット通
信システムであって、受信端末において、パケットを受
信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出し、
該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知することを特
徴とする。請求項１１に記載のパケット通信システム
は、パケット網に接続され、、符号化映像や符号化音声
を送受信するパケット通信システムであって、送信端末
がパケット送信時刻を受信端末に伝える手段と、受信端
末が、最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以前のパ
ケット受信時刻の差を計算することによってパケット受
信時間間隔の和を求め、最新の受信パケットの送信時刻
とそのＮ−１個以前の受信パケットの送信時刻の差を計
算することによってパケット送信時間間隔の和を求め、
前記受信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和との差を
計算することによって、伝送遅延の増加量を求め、該伝
送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較して該伝
送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった場合に輻
輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知
する手段と、送信端末が、前記通知の受信によって映像
あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変化に合わ
せてパケットの送信時間間隔とパケット長のいずれか一
方または両方を減少させ、パケット長と送信時間間隔に
基づいて計算される送信ビットレートを制御する手段を
有することを特徴とする。請求項１２に記載のパケット
通信システムは、請求項１１に記載のパケット通信シス
テムであって、受信端末において、パケットを受信する
毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出し、該検出
結果に従って送信端末に輻輳を通知することを特徴とす
る。
め、請求項１に記載の輻輳検出方法は、パケット網に接
続される端末における輻輳検出方法であって、送信端末
からパケット送信時間間隔の通知を受け、設定された個
数の、連続して受信したパケットについてそれらの受信
時間間隔の和と送信時間間隔の和との差を計算すること
によって伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延の増加量
と設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延の増加量
が該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検出するこ
とを特徴とする。請求項２に記載の輻輳検出方法は、請
求項１に記載の輻輳検出方法であって、パケットを受信
する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出するこ
とを特徴とする。請求項３に記載の輻輳検出方法は、パ
ケット網に接続される端末における輻輳検出方法であっ
て、送信端末からパケット送信時間間隔の通知を受け、
最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以前のパケット
受信時刻の差を計算することによってパケット受信時間
間隔の和を求め、最新の受信パケットの送信時刻とその
Ｎ−１個以前の受信パケットの送信時刻の差を計算する
ことによってパケット送信時間間隔の和を求め、前記受
信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和との差を計算す
ることによって、伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延
の増加量と設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延
の増加量が該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検
出することを特徴とする。請求項４に記載の輻輳検出方
法は、請求項３に記載の輻輳検出方法であって、パケッ
トを受信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検
出することを特徴とする。また、請求項５に記載の輻輳
防止方法は、パケット網に接続され、符号化映像や符号
化音声を送受信する端末における輻輳防止方法であっ
て、送信端末がパケット送信時間間隔を受信端末に伝
え、受信端末は、設定された個数の、連続して受信した
パケットについてそれらの受信時間間隔の和と送信時間
間隔の和との差を計算することによって伝送遅延の増加
量を求め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値と
を比較して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きく
なった場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端
末に輻輳を通知し、送信端末は、前記通知の受信によっ
て映像あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変化
に合わせてパケットの送信時間間隔とパケット長のいず
れか一方または両方を減少させ、パケット長と送信時間
間隔に基づいて計算される送信ビットレートを制御する
ことを特徴とする。請求項６に記載の輻輳防止方法は、
請求項５に記載の輻輳防止方法であって、受信端末にお
いて、パケットを受信する毎に、伝送遅延の増加量を求
め、輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳
を通知することを特徴とする。請求項７に記載の輻輳防
止方法は、パケット網に接続され、符号化映像や符号化
音声を送受信する端末における輻輳防止方法であって、
送信端末がパケット送信時刻を受信端末に伝え、受信端
末は、最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以前のパ
ケット受信時刻の差を計算することによってパケット受
信時間間隔の和を求め、最新の受信パケットの送信時刻
とそのＮ−１個以前の受信パケットの送信時刻の差を計
算することによってパケット送信時間間隔の和を求め、
前記受信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和との差を
計算することによって、伝送遅延の増加量を求め、該伝
送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較して該伝
送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった場合に輻
輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知
し、送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは
音声の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケ
ットの送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または
両方を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて
計算される送信ビットレートを制御することを特徴とす
る。請求項８に記載の輻輳防止方法は、請求項７に記載
の輻輳防止方法であって、受信端末において、パケット
を受信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出
し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知すること
を特徴とする。請求項９に記載のパケット通信システム
は、パケット網に接続され、符号化映像や符号化音声を
送受信するパケット通信システムであって、送信端末が
パケット送信時間間隔を受信端末に伝える手段と、受信
端末が、設定された個数の、連続して受信したパケット
についてそれらの受信時間間隔の和と送信時間間隔の和
との差を計算することによって伝送遅延の増加量を求
め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較
して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった
場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻
輳を通知する手段と、送信端末が、前記通知の受信によ
って映像あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変
化に合わせてパケットの送信時間間隔とパケット長のい
ずれか一方または両方を減少させ、パケット長と送信時
間間隔に基づいて計算される送信ビットレートを制御す
る手段を有することを特徴とする。請求項１０に記載の
パケット通信システムは、請求項９に記載のパケット通
信システムであって、受信端末において、パケットを受
信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出し、
該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知することを特
徴とする。請求項１１に記載のパケット通信システム
は、パケット網に接続され、、符号化映像や符号化音声
を送受信するパケット通信システムであって、送信端末
がパケット送信時刻を受信端末に伝える手段と、受信端
末が、最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以前のパ
ケット受信時刻の差を計算することによってパケット受
信時間間隔の和を求め、最新の受信パケットの送信時刻
とそのＮ−１個以前の受信パケットの送信時刻の差を計
算することによってパケット送信時間間隔の和を求め、
前記受信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和との差を
計算することによって、伝送遅延の増加量を求め、該伝
送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較して該伝
送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった場合に輻
輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知
する手段と、送信端末が、前記通知の受信によって映像
あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変化に合わ
せてパケットの送信時間間隔とパケット長のいずれか一
方または両方を減少させ、パケット長と送信時間間隔に
基づいて計算される送信ビットレートを制御する手段を
有することを特徴とする。請求項１２に記載のパケット
通信システムは、請求項１１に記載のパケット通信シス
テムであって、受信端末において、パケットを受信する
毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻輳を検出し、該検出
結果に従って送信端末に輻輳を通知することを特徴とす
る。
【作用】本発明によれば、受信端末だけで早期に輻輳の
検出が可能である。また、方向毎に輻輳の検出が可能で
ある。更に、検出処理は受信端末で行われ、送信端末に
集中せず、輻輳検出のためのパケットの増加は通知パケ
ットだけに限られ、輻輳検出のためのトラフィック増加
が少ない。特に、実時間映像／音声通信については符号
化速度を制御し送信ビットレートを制御するために、実
時間性を確保することが可能である。
検出が可能である。また、方向毎に輻輳の検出が可能で
ある。更に、検出処理は受信端末で行われ、送信端末に
集中せず、輻輳検出のためのパケットの増加は通知パケ
ットだけに限られ、輻輳検出のためのトラフィック増加
が少ない。特に、実時間映像／音声通信については符号
化速度を制御し送信ビットレートを制御するために、実
時間性を確保することが可能である。
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明の第１の実施例の構成を示すブロッ
ク図である。図１において、１０１は送信端末、１１０
は伝送路インタフェース制御部、１２０は接続器、１２
３は伝送路、３００はパケット送信部、４００は輻輳通
知受信部、１０２は受信端末、１３０は伝送路インタフ
ェース制御部、１２１は接続器、５００はパケット受信
部、７００は輻輳通知送信部である。なお、伝送路１２
３は中継ノードを含んでもよい。本実施例においては、
パケット網において通信端末のパケット送信時間間隔を
受信端末に伝達し、受信側で設定された個数の連続して
受信したパケットの受信時間間隔の和と前記パケット送
信時間間隔の和との差を検出し、この差が所定のしきい
値よりも大きい場合、輻輳が発生しているとして、送信
端末に通知し、これにより送信端末における送信ビット
レートを制御して、輻輳を防止しようとするものであ
る。上述したパケット送信時間間隔および受信時間間隔
は図１３に示すように設定され、この場合の受信時間間
隔の和（ΣＴr ）と送信時間間隔の和（ΣＴp ）の差は
伝送遅延量の増加に等しい。また、輻輳が生じた場合
は、伝送遅延の増加量が増大する。なお、図１３は、説
明の簡単化のために、３個のパケットの場合について示
しているが、Ｎ個のパケットの場合でも同じである。次
に、図１に示す実施例の動作を図１４に示すフローチャ
ートを参照して説明する。送信端末１０１および受信端
末１０２の接続器１２０／１２１は伝送路１２３上の信
号をそれぞれ伝送路インタフェース制御部１１０／１３
０に供給する。伝送路インタフェース制御部１１０／１
３０では宛先アドレスが自アドレスに合致するパケット
を取り込む処理を行う。また、伝送路インタフェース制
御部１１０／１３０はパケット送信部３００／輻輳通知
送信部７００から転送されたパケットに自アドレスを付
加し、接続器１２０／１２１に送出し、伝送路１２３上
に供給する。送信端末１０１のパケット送信部３００は
パケットを生成し、伝送路インタフェース制御部１１０
に転送する。また、生成の時間間隔を送信時間間隔Ｔp
として、また宛先アドレスを伝送路インタフェース制御
部１３０のアドレスとして、パケット情報に付加し、伝
送路インタフェース制御部１１０に転送し、該伝送路イ
ンタフェース制御部１１０から接続器１２０を介して伝
送路１２３に送信する（ステップ１１００）。送信端末
１０１から伝送路１２３に送信されたパケットは、受信
端末１０２の伝送路インタフェース制御部１３０で取り
込まれ、パケット受信部５００に転送される（ステップ
１１１０）。パケット受信部５００では、送信端末１０
１が送信したパケットの受信時間間隔Ｔr と、送信端末
１０１により通知されたパケット送信時間間隔Ｔp か
ら、連続したパケットＮ個（Ｎは２以上の自然数）の総
和（ΣＴr −ΣＴp ）を計算する（ステップ１１２
０）。該総和を予め設定されたしきい値Ｔthよりも大き
いか否かをチェックし（ステップ１１３０）、該総和が
予め設定されたしきい値Ｔthよりも大きくなった場合、
輻輳が発生したとし、輻輳通知送信部７００に信号を送
信する（ステップ１１４０）。該信号を受信した輻輳送
信部７００は輻輳を通知するための輻輳通知パケットを
生成する（ステップ１１５０）。生成した輻輳通知パケ
ットには宛先アドレスとして伝送路インタフェース制御
部１１０のアドレスを付加し、伝送路インタフェース制
御部１３０に転送し、接続器１２１を介して伝送路１２
３に送信する（ステップ１１６０）。送信端末１０１の
伝送路インタフェース制御部１１０は受信端末１０２が
送信した輻輳通知パケットを接続器１２０を介して受信
し、輻輳通知受信部４００に転送する（ステップ１１７
０）。輻輳通知受信部４００では輻輳通知パケットを受
信すると、パケット送信部３００に信号を転送する。信
号を受信したパケット送信部３００では送信ビットレー
トを制御する（ステップ１１８０）。次に、上述した送
信時間間隔の通知方法について説明する。送信パケット
には送信時間間隔の情報を付加するが、受信端末の処理
を軽減するために、送信時間間隔の変更を示す変更フラ
グをさらに付加してもよい。これにより変更がない場合
には、受信端末はフラグを確認するだけでよい。また、
送信時間間隔を通知する別の方法として、送信時間間隔
が変更される毎にパケット生成部３００で送信時間間隔
の情報を含む制御パケットを生成することで通知しても
よい。この場合、例えば、通信中に送信時間間隔を変更
しない場合は、通信開始時に制御パケットを送信するだ
けでよい。更に、送信時間間隔の通知方法として、送信
時刻の情報を付加してもよい。この場合、送信時間間隔
は受信端末で、時刻の差を計算することで求める。特
に、送信時間間隔が予め設定されていない場合には、こ
の方法が適している。また、送信時刻はパケットＮ個毎
に付与してもよい。次に、上述した総和（ΣＴr −ΣＴ
p ）の計算方法について説明する。この計算方法には、
パケット受信毎に計算する方法、Ｎ個のパケットを受信
する毎に計算する方法、およびタイマのタイムアウトを
利用する方法がある。まず最初に、パケット受信毎に計
算する方法について説明する。この方法では、パケット
を受信する毎に、パケット受信部５００は内部クロック
を利用し、受信時刻を調べ記憶する。パケット受信時間
間隔Ｔr の和ΣＴr は、最新のパケット受信時刻とＮ−
１個以前のパケット受信時刻の差を求めることで得られ
る。一方、パケット送信時間間隔Ｔp の和ΣＴp を求め
る場合は、パケットに送信時間間隔の情報が付与されて
いる場合には、最新のＮ個の通知されたＴp の和をと
る。このとき、送信時間間隔に変更がなければ、通知さ
れた送信時間間隔をＮ倍するだけでよい。また、送信時
刻が通知される場合には、最新の受信したパケットの送
信時刻と、Ｎ−１個以前に受信したパケットの送信時刻
の差を求める。この方法の場合、最新のＮ個の受信パケ
ットの受信時刻と送信時間間隔あるいは送信時刻を記憶
しておく必要がある。次に、Ｎ個のパケットを受信する
毎に計算する方法について説明する。連続して受信する
パケットＮ個毎に、ΣＴr −ΣＴp の計算をしてもよ
い。Ｎ個受信した時点で、ΣＴr −ΣＴp の計算をし、
しきい値Ｔthを越えるかどうかを調べる。この場合、到
着時刻はＮ個受信した時点の時刻と、そのＮ−１個前の
時刻を記憶しておくだけでよい。また、パケット送信部
３００で送信時刻をパケットＮ個毎に付与する場合には
この方法をとる。次に、タイマのタイムアウトを利用す
る方法について説明する。通信中に送信時間間隔を変更
しない場合には、Ｎ個受信する毎に、（Ｎ×Ｔp＋Ｔt
h）のタイマを起動し、Ｎ個受信するまでにタイマがタ
イムアウトした場合を輻輳の検出としてもよい。この場
合、Ｎ個のパケットを受信以前にタイムアウトした場合
は、その時点で輻輳の検出とし、新たにタイマを起動す
る。この方法では時刻を調べる必要はない。なお、パケ
ット廃棄が発生した場合には、廃棄されたパケットは受
信されないため、総和の計算に誤りが起きるが、パケッ
ト廃棄を無視して到着したパケットだけで計算してもよ
い。あるいは、送信パケットにシーケンス番号を付与
し、受信側でパケット廃棄を検出し、廃棄されたパケッ
トの受信時間間隔は送信時間間隔に等しいとして計算し
てもよい。次に、上述した総和（ΣＴr −ΣＴp ）とし
きい値Ｔthとの比較について説明する。前記総和（ΣＴ
r −ΣＴp ）としきい値Ｔthとの比較は、（ΣＴr −Σ
Ｔp ）を計算する度に行う。そして、最新の（ΣＴr −
ΣＴp ）とのしきい値Ｔthとの比較の結果、（ΣＴr −
ΣＴp ）＞Ｔthの場合を輻輳の状態とし、（ΣＴr −Σ
Ｔp ）≦Ｔthの場合を輻輳解除の状態とする。パケット
受信部５００は（ΣＴr −ΣＴp ）＞Ｔthが生じると、
輻輳通知受信部７００に対して輻輳通知を示す信号を送
出し続けるが、（ΣＴr −ΣＴp ）≦Ｔthとなると、輻
輳解除の状態であるため、輻輳通知を示す信号の送出を
終了する。また、しきい値Ｔthを２種類与え、ＴthとＴ
th２（Ｔth１＞Ｔth２）として、輻輳の検出を（ΣＴr
−ΣＴp ）＞Ｔth１で行い、輻輳解除の検出を（ΣＴr
−ΣＴp ）＜Ｔth２としてもよい。なお、後述する第２
および第３の実施例では蓄積されたパケット数と設定さ
れたパケット数のしきい値とを比較したり、または蓄積
された符号化信号の量と設定された符号化信号の量のし
きい値とを比較するが、比較の方法は同様である。更
に、タイマのタイムアウトを利用する場合は、タイムア
ウトが生じた時点で、輻輳通知を開始し、次にタイムア
ウトが発生しなかった場合に、輻輳解除とし、輻輳通知
を終了する。次に、輻輳通知パケットの生成の間隔につ
いて説明する。輻輳通知のみを行う場合について説明す
る。図２に示すように設定された時間Ｔs の間に輻輳通
知部７００からの信号を受信した場合に、時間Ｔs 毎に
輻輳通知パケットを生成する。なお、図２に示すよう
に、信号の受信が途切れたとしても、時間Ｔs の間に信
号を受信した場合には、輻輳通知パケットを生成する。
また、別の方法としては、図３に示すように時間Ｔs 以
上の間、輻輳通知パケットを生成していない場合に、輻
輳通知を早く行うために、（ａ）パケット受信部５００
からの信号を受信した場合、直ちに輻輳通知パケットを
生成する。（ｂ）以後は設定された時間Ｔs の間に輻輳
通知送信部７００からの信号を受信した場合に、時間Ｔ
s 毎に輻輳通知パケットを生成する。更に、輻輳通知と
輻輳解除通知を行う場合について説明する。図４に示す
ように、設定された時間Ｔs の間に輻輳通知部７００か
らの信号を受信した場合に、輻輳通知パケットを生成
し、以後時間Ｔs 毎に輻輳通知部７００からの信号を監
視し、時間Ｔs の間に信号を受信しなかった場合に、輻
輳解除通知パケットを生成してもよい。なお、輻輳通知
パケットを生成するのは、それ以前に生成した最後のパ
ケットが輻輳解除通知パケットである場合か、輻輳通知
パケットを１度も生成していないかのどちらかである。
また、輻輳解除通知パケットを生成するのは、それ以前
の最後に生成したパケットが輻輳通知パケットである場
合である。また、他の方法として、図５に示すように、
（ａ）パケット受信部５００からの信号を受信した場
合、直ちに輻輳通知パケットを生成する。（ｂ）以後は
設定された時間Ｔs 毎に１度も輻輳通知部７００からの
信号を受信しない場合に、輻輳解除パケットを生成す
る。なお、輻輳通知パケットを生成するのは、それ以前
に生成した最後のパケットが輻輳解除通知パケットであ
る場合か、または輻輳通知パケットを１度も生成してい
ないのどちらかである。また、輻輳解除通知パケットを
生成するのは、それ以前の最後に生成したパケットが輻
輳通知パケットである場合である。なお、本実施例で
は、説明を簡単にするために、送信端末と受信端末を別
にしているが、送受同時に行う端末であれば、送信パケ
ットに輻輳通知の情報を付加してもよい。この場合、図
２ないし図５に示す黒い太線の間は輻輳通知の情報を付
加する。すなわち、輻輳通知パケットを送信に対応する
時点から以後、Ｔs 時間の間に送信されるパケットには
輻輳通知の情報を付加する（図２，３）。あるいは、輻
輳通知パケットの生成から輻輳解除パケットの生成まで
の間に送信されるパケットには輻輳通知の情報を付加す
る（図４，５）。なお、輻輳通知パケットの生成は後述
する第２および第３の実施例でも行うが、方法は同じで
ある。次に、送信ビットレートの制御について説明す
る。輻輳通知が通知のみを行う場合について説明する。
制御の基本は以下の通りである。パケット送信部３００
では、図６に示すように、時間Ｔ0 の間に、輻輳通知受
信部４００から信号を受信した場合、送信ビットレート
を小さくする。逆に、時間Ｔ1 の間に、輻輳通知受信部
４００から信号を受信しない場合には、送信ビットレー
トを大きくする。時間Ｔ0 およびＴ1 を設けるのは、制
御の感度を調節するためである。ただし、図７に示すよ
うに、送信ビットレートを１段階小さくしたあと、時間
Ｔ0 以上Ｔ1 以内で通知受信部４００から信号を受信し
た場合は、ただちに、送信ビットレートを１段階小さく
する。なお、送信ビットレートの制御段階数は２以上の
整数である。また、送信ビットレートを小さくする場合
は、１度に２段階以上小さくしてもよい。また、時間Ｔ
0 は時間Ｔ1 を送信ビットレートの大きさの関数として
もよい。また、図６，７に示した以外に、制御の感度を
調節するために以下のような制御を行ってもよい。図８
に示すように、送信ビットレートが最大レートの場合に
は、輻輳通知受信部４００から信号を受信すると、直ち
に、送信ビットレートを１段階小さくする。また、図９
に示すように、送信ビットレートを大きくしたあと、時
間Ｔ1 以内に輻輳通知受信部４００から信号を受信した
場合には、ただちに、送信ビットレートを１段階小さく
する。図７，８，９に示したビットレート制御を行った
場合には、図１０に示すように次の時間Ｔ0 に通知受信
部４００から信号を受信した場合は、信号を無視し、時
間Ｔ0 以後から制御を開始する。次に、送信ビットレー
トの制御において輻輳通知が通知と解除通知の両方を行
う場合について説明する。送信端末１０１の伝送路イン
タフェース制御部１１０は受信端末１０２が送信した輻
輳通知パケットを受信してから、輻輳解除通知パケット
を受信するまで、輻輳通知受信部４００に輻輳を示す信
号を送信し続ける。次に、送信ビットレートの変更方法
について説明する。送信ビットレートを変更するには、
パケット長を変更する方法とパケット送出間隔を変更す
る方法、またはその両方を同時に行う方法をとる。次
に、実時間の映像／音声通信を行う場合について説明す
る。符号化映像／音声のビットレートを変更すること
で、送信ビットレートを変更する。符号化映像のビット
レートは量子化幅や符号化フレーム速度を変更すること
で可能である。また、音声符号化速度は、例えば、ＩＴ
Ｕ ＴＳ Ｇ．７２２符号化の場合には、６４，５６，
４８の３段階で符号化速度の変更が可能である。またＩ
ＴＵ ＴＳ Ｇ．７１１（６４ｋｂｐｓ）からＧ．７２
８（１６ｋｂｐｓ）に変更することで可能である。映像
／音声通信の場合には、パケット化遅延を最小限にする
ため、パケット送出間隔を変更するよりも、パケット長
を変更する。あるいは、パケット化遅延が許容値を超え
ない範囲でパケット送出間隔を変更する。次に、本発明
の第２の実施例について説明する。図１１は、本発明の
第２の実施例の構成を示すブロック図である。図１１に
示す実施例は、図１に示す第１の実施例において、送信
端末１０１に符号化器３１０が追加されたこと、および
受信端末１０２に復号器５１０が追加されたことが異な
るのみであり、その他の構成は同じであり、同じ構成要
素には同じ符号が付されている。図１１に示す実施例の
作用について図１５に示すフローチャートを参照して説
明する。送信端末１０１および受信端末１０２の接続器
１２０／１２１は伝送路１２３上の信号を伝送路インタ
フェース制御部１１０／１３０に供給する。伝送路イン
タフェース制御部１１０／１３０では、宛先アドレスが
自アドレスに合致するパケットを取り込む処理を行う。
伝送路インタフェース制御部１１０／１３０はパケット
送信部３００／輻輳通知送信部７００から転送されたパ
ケットに自アドレスを付加し、接続器１２０／１２１に
送出し、伝送路１２３上に供給する。符号化器３１０か
らは符号化信号がパケット送信部３００に供給される。
パケット送信部３００では設定された時間間隔で符号化
信号をパケット化し、伝送路インタフェース制御部１１
０に転送する。また、生成の時間間隔を送信時間間隔Ｔ
p 、符号化器の符号化速度と宛先アドレスとして伝送路
インタフェース制御部１３０のアドレスをパケット情報
として付加し、伝送路インタフェース制御部１１０に転
送し、該伝送路インタフェース制御部１１０から接続器
１２０を介して伝送路１２３に送信する（ステップ１２
００）。なお、送信時間間隔Ｔp を受信端末に通知する
他の方法は第１の実施例で示したが、本実施例の場合、
通信中にＴp の値は変更しないとする。また、符号化速
度の通知方法は第１の実施例の送信時間間隔の通知法と
同じとする。送信端末１０１から送信されたパケット
は、接続器１２１を介して受信端末１０２の伝送路イン
タフェース制御部１３０に取り込まれ、パケット受信部
５００に転送される（ステップ１２１０）。パケット受
信部５００では、転送されたパケットを一時的にバッフ
ァに蓄積する。バッファへの蓄積数は任意の設定された
値とする。パケット受信部５００では設定されたパケッ
ト数がバッファに蓄積された時点で復号器５１０に対し
て符号化信号を符号化速度と同じ速度で転送開始する
（ステップ１２２０）。伝送遅延が増加すると、パケッ
トの到着が遅れるためバッファのパケットの蓄積数が減
少する。パケット受信部５００では、パケットを受信す
るごとに、パケット蓄積数を検出し、予め設定されたし
きい値と比較して、輻輳通知送信部７００に信号を送信
する（ステップ１２３０）。該信号を受信した輻輳通知
送信部７００は輻輳を通知するため、輻輳通知パケット
を生成する（ステップ１２４０）。生成した輻輳通知パ
ケットには宛先アドレスとして送信端末１０１のアドレ
スを付加し、伝送路インタフェース制御部１３０に転送
し、接続器１２１を介して伝送路１２３に送信する（ス
テップ１２５０）。なお、パケット蓄積数としきい値の
比較の方法は第１の実施例の（ΣＴr −ΣＴp ）としき
い値Ｔthの比較と同じ方法である。また、輻輳通知パケ
ットの生成の間隔も第１の実施例と同様である。送信端
末１０１の伝送路インタフェース制御部１１０は受信端
末１０２が送信した輻輳通知パケットを接続器１２０を
介して受信し、輻輳通知受信部４００に転送する（ステ
ップ１２６０）。輻輳通知受信部４００では輻輳通知パ
ケットを受信すると、パケット送信部３００に信号を転
送する。信号を受信したパケット送信部３００では符号
化器の符号化速度を制御する（ステップ１２７０）（符
号化速度の制御は第１の実施例の送信ビットレートの制
御と同じである）。なお、パケット受信部５００のバッ
ファには、パケット単位の蓄積ではなく、受信したパケ
ットから取り出された符号化信号を蓄積してもよい。こ
の場合、設定された量の符号化信号がバッファに蓄積さ
れた時点で復号器に対して符号化信号を符号化速度と同
じ速度で転送を開始する。伝送遅延が増加すると、パケ
ットの到着が遅れるためバッファの符号化信号の量が減
少する。パケット受信部５００では受信したパケットか
ら取り出された符号化信号を新たにバッファに蓄積する
ごとに、パケット蓄積量を検出し、設定されたしきい値
と比較する。次に、本発明の第３の実施例について説明
する。図１２は、本発明の第３の実施例の構成を示すブ
ロック図である。図１２に示す第３の実施例は、図１に
示す実施例において送信端末１０１に映像符号化器３２
０と音声符号化器３３０が追加されたこと、および受信
端末１０２に映像復号器５２０と音声復号器５３０が追
加されたことが異なるのみであり、その他の構成は同じ
であり、同じ構成要素には同じ符号が付されている。次
に、図１２に示す第３の実施例の作用について図１６の
フローチャートを参照して説明する。送信端末１０１お
よび受信端末１０２の接続器１２０／１２１は伝送路１
２３上の信号を伝送路インタフェース制御部１１０／１
３０に供給する。伝送路インタフェース制御部１１０／
１３０では宛先アドレスが自アドレスに合致するパケッ
トを取り込む処理を行う。伝送路インタフェース制御部
１１０／１３０はパケット送信部３００／輻輳通知送信
部７００から転送されたパケットに自アドレスを付加
し、接続器１２０／１２１に送出し、伝送路１２３上に
供給する。映像符号化器３２０と音声符号化器３３０か
らは映像符号化信号と音声符号化信号がパケット送信部
３００に供給される。パケット送信部３００では設定さ
れた時間間隔で映像符号化信号と音声符号化信号をパケ
ット化し、伝送路インタフェース制御部１１０に転送す
る。パケット化する場合に、映像符号化信号と音声符号
化信号は多重してもよく、分離してもよい。音声パケッ
トの送信時間間隔Ｔp としてパケットの生成時間間隔を
与え、音声符号化器の符号化速度と宛先アドレスとして
伝送路インタフェース制御部１３０のアドレスをパケッ
ト情報として付加し、伝送路インタフェース制御部１１
０に転送し、接続器１２０を介して伝送路１２３に送信
する（ステップ１３００）。なお、送信時間間隔Ｔp を
受信端末に通知する方法は第１の実施例で説明したが、
本実施例の場合、通信中にＴpの値は変更しないとす
る。また、音声の符号化速度の通知方法は第１の実施例
の送信時間間隔の通知法と同じである。伝送路１２３か
ら接続器１２１を介して受信端末１０２の伝送路インタ
フェース制御部１３０で取り込まれたパケットはパケッ
ト受信部５００に転送される（ステップ１３１０）。パ
ケット受信部５００では、転送されたパケットを一時的
にバッファに蓄積する。バッファへの蓄積数は任意の設
定された値とする。映像と音声が別にパケット化されて
いる場合には、パケット受信部５００で、設定された音
声パケット数がバッファに蓄積された時点で、音声復号
器５３０に対して音声符号化信号を符号化速度と同じ速
度で転送開始する（ステップ１３２０）。伝送遅延が増
加すると、パケットの到着が遅れるためバッファの音声
パケットの蓄積数が減少する。パケット受信部５００で
は音声パケットを受信するごとに、バッファでの音声パ
ケット蓄積数を検出し、予め設定されたしきい値と比較
し、輻輳通知送信部７００に信号を送信する（ステップ
１３３０）。該信号を受信した輻輳通知送信部７００は
輻輳を通知するため、輻輳通知パケットを生成する（ス
テップ１３４０）。生成した輻輳通知パケットには宛先
アドレスとして送信端末１０１のアドレスを付加し、伝
送路インタフェース制御部１３０に転送し、接続器１２
１を介して伝送路１２３に送信する（ステップ１３５
０）。なお、パケット蓄積数としきい値の比較の方法は
第１の実施例の（ΣＴr −ΣＴp ）としきい値Ｔthとの
比較と同じ方法である。また、輻輳通知パケットの生成
の間隔も第１の実施例と同様である。送信端末１０１の
伝送路インタフェース制御部１１０は、受信端末１０２
が送信した輻輳通知パケットを接続器１２０を介して受
信し、輻輳通知受信部４００に転送する（ステップ１３
６０）。輻輳通知受信部４００では輻輳通知パケットを
受信すると、パケット送信部３００に信号を転送する
（ステップ１３７０）。信号を受信したパケット送信部
３００では映像符号化器３３０の符号化速度を制御する
（ステップ１３８０）（符号化速度の制御は第１の実施
例の送信ビットレートの制御と同じである）。音声符号
化速度は変えない。なお、映像符号化信号と音声符号化
信号が多重してパケット化されている場合には、パケッ
ト受信部５００のバッファには、パケット単位に蓄積す
るのではなく、受信した音声符号化信号を蓄積する。こ
の場合、設定された量の音声符号化信号がバッファに蓄
積された時点で音声復号器５３０に対して符号化信号を
符号化速度と同じ速度で転送開始する。伝送遅延が増加
すると、パケットの到着が遅れるためバッファの音声符
号化信号の量が減少する。パケット受信部５００では受
信したパケットから取り出された符号化信号を新たにバ
ッファに蓄積するごとに、パケット蓄積量を検出し、予
め設定されたしきい値と比較し、輻輳通知送信部７００
に信号を送信する。
る。図１は、本発明の第１の実施例の構成を示すブロッ
ク図である。図１において、１０１は送信端末、１１０
は伝送路インタフェース制御部、１２０は接続器、１２
３は伝送路、３００はパケット送信部、４００は輻輳通
知受信部、１０２は受信端末、１３０は伝送路インタフ
ェース制御部、１２１は接続器、５００はパケット受信
部、７００は輻輳通知送信部である。なお、伝送路１２
３は中継ノードを含んでもよい。本実施例においては、
パケット網において通信端末のパケット送信時間間隔を
受信端末に伝達し、受信側で設定された個数の連続して
受信したパケットの受信時間間隔の和と前記パケット送
信時間間隔の和との差を検出し、この差が所定のしきい
値よりも大きい場合、輻輳が発生しているとして、送信
端末に通知し、これにより送信端末における送信ビット
レートを制御して、輻輳を防止しようとするものであ
る。上述したパケット送信時間間隔および受信時間間隔
は図１３に示すように設定され、この場合の受信時間間
隔の和（ΣＴr ）と送信時間間隔の和（ΣＴp ）の差は
伝送遅延量の増加に等しい。また、輻輳が生じた場合
は、伝送遅延の増加量が増大する。なお、図１３は、説
明の簡単化のために、３個のパケットの場合について示
しているが、Ｎ個のパケットの場合でも同じである。次
に、図１に示す実施例の動作を図１４に示すフローチャ
ートを参照して説明する。送信端末１０１および受信端
末１０２の接続器１２０／１２１は伝送路１２３上の信
号をそれぞれ伝送路インタフェース制御部１１０／１３
０に供給する。伝送路インタフェース制御部１１０／１
３０では宛先アドレスが自アドレスに合致するパケット
を取り込む処理を行う。また、伝送路インタフェース制
御部１１０／１３０はパケット送信部３００／輻輳通知
送信部７００から転送されたパケットに自アドレスを付
加し、接続器１２０／１２１に送出し、伝送路１２３上
に供給する。送信端末１０１のパケット送信部３００は
パケットを生成し、伝送路インタフェース制御部１１０
に転送する。また、生成の時間間隔を送信時間間隔Ｔp
として、また宛先アドレスを伝送路インタフェース制御
部１３０のアドレスとして、パケット情報に付加し、伝
送路インタフェース制御部１１０に転送し、該伝送路イ
ンタフェース制御部１１０から接続器１２０を介して伝
送路１２３に送信する（ステップ１１００）。送信端末
１０１から伝送路１２３に送信されたパケットは、受信
端末１０２の伝送路インタフェース制御部１３０で取り
込まれ、パケット受信部５００に転送される（ステップ
１１１０）。パケット受信部５００では、送信端末１０
１が送信したパケットの受信時間間隔Ｔr と、送信端末
１０１により通知されたパケット送信時間間隔Ｔp か
ら、連続したパケットＮ個（Ｎは２以上の自然数）の総
和（ΣＴr −ΣＴp ）を計算する（ステップ１１２
０）。該総和を予め設定されたしきい値Ｔthよりも大き
いか否かをチェックし（ステップ１１３０）、該総和が
予め設定されたしきい値Ｔthよりも大きくなった場合、
輻輳が発生したとし、輻輳通知送信部７００に信号を送
信する（ステップ１１４０）。該信号を受信した輻輳送
信部７００は輻輳を通知するための輻輳通知パケットを
生成する（ステップ１１５０）。生成した輻輳通知パケ
ットには宛先アドレスとして伝送路インタフェース制御
部１１０のアドレスを付加し、伝送路インタフェース制
御部１３０に転送し、接続器１２１を介して伝送路１２
３に送信する（ステップ１１６０）。送信端末１０１の
伝送路インタフェース制御部１１０は受信端末１０２が
送信した輻輳通知パケットを接続器１２０を介して受信
し、輻輳通知受信部４００に転送する（ステップ１１７
０）。輻輳通知受信部４００では輻輳通知パケットを受
信すると、パケット送信部３００に信号を転送する。信
号を受信したパケット送信部３００では送信ビットレー
トを制御する（ステップ１１８０）。次に、上述した送
信時間間隔の通知方法について説明する。送信パケット
には送信時間間隔の情報を付加するが、受信端末の処理
を軽減するために、送信時間間隔の変更を示す変更フラ
グをさらに付加してもよい。これにより変更がない場合
には、受信端末はフラグを確認するだけでよい。また、
送信時間間隔を通知する別の方法として、送信時間間隔
が変更される毎にパケット生成部３００で送信時間間隔
の情報を含む制御パケットを生成することで通知しても
よい。この場合、例えば、通信中に送信時間間隔を変更
しない場合は、通信開始時に制御パケットを送信するだ
けでよい。更に、送信時間間隔の通知方法として、送信
時刻の情報を付加してもよい。この場合、送信時間間隔
は受信端末で、時刻の差を計算することで求める。特
に、送信時間間隔が予め設定されていない場合には、こ
の方法が適している。また、送信時刻はパケットＮ個毎
に付与してもよい。次に、上述した総和（ΣＴr −ΣＴ
p ）の計算方法について説明する。この計算方法には、
パケット受信毎に計算する方法、Ｎ個のパケットを受信
する毎に計算する方法、およびタイマのタイムアウトを
利用する方法がある。まず最初に、パケット受信毎に計
算する方法について説明する。この方法では、パケット
を受信する毎に、パケット受信部５００は内部クロック
を利用し、受信時刻を調べ記憶する。パケット受信時間
間隔Ｔr の和ΣＴr は、最新のパケット受信時刻とＮ−
１個以前のパケット受信時刻の差を求めることで得られ
る。一方、パケット送信時間間隔Ｔp の和ΣＴp を求め
る場合は、パケットに送信時間間隔の情報が付与されて
いる場合には、最新のＮ個の通知されたＴp の和をと
る。このとき、送信時間間隔に変更がなければ、通知さ
れた送信時間間隔をＮ倍するだけでよい。また、送信時
刻が通知される場合には、最新の受信したパケットの送
信時刻と、Ｎ−１個以前に受信したパケットの送信時刻
の差を求める。この方法の場合、最新のＮ個の受信パケ
ットの受信時刻と送信時間間隔あるいは送信時刻を記憶
しておく必要がある。次に、Ｎ個のパケットを受信する
毎に計算する方法について説明する。連続して受信する
パケットＮ個毎に、ΣＴr −ΣＴp の計算をしてもよ
い。Ｎ個受信した時点で、ΣＴr −ΣＴp の計算をし、
しきい値Ｔthを越えるかどうかを調べる。この場合、到
着時刻はＮ個受信した時点の時刻と、そのＮ−１個前の
時刻を記憶しておくだけでよい。また、パケット送信部
３００で送信時刻をパケットＮ個毎に付与する場合には
この方法をとる。次に、タイマのタイムアウトを利用す
る方法について説明する。通信中に送信時間間隔を変更
しない場合には、Ｎ個受信する毎に、（Ｎ×Ｔp＋Ｔt
h）のタイマを起動し、Ｎ個受信するまでにタイマがタ
イムアウトした場合を輻輳の検出としてもよい。この場
合、Ｎ個のパケットを受信以前にタイムアウトした場合
は、その時点で輻輳の検出とし、新たにタイマを起動す
る。この方法では時刻を調べる必要はない。なお、パケ
ット廃棄が発生した場合には、廃棄されたパケットは受
信されないため、総和の計算に誤りが起きるが、パケッ
ト廃棄を無視して到着したパケットだけで計算してもよ
い。あるいは、送信パケットにシーケンス番号を付与
し、受信側でパケット廃棄を検出し、廃棄されたパケッ
トの受信時間間隔は送信時間間隔に等しいとして計算し
てもよい。次に、上述した総和（ΣＴr −ΣＴp ）とし
きい値Ｔthとの比較について説明する。前記総和（ΣＴ
r −ΣＴp ）としきい値Ｔthとの比較は、（ΣＴr −Σ
Ｔp ）を計算する度に行う。そして、最新の（ΣＴr −
ΣＴp ）とのしきい値Ｔthとの比較の結果、（ΣＴr −
ΣＴp ）＞Ｔthの場合を輻輳の状態とし、（ΣＴr −Σ
Ｔp ）≦Ｔthの場合を輻輳解除の状態とする。パケット
受信部５００は（ΣＴr −ΣＴp ）＞Ｔthが生じると、
輻輳通知受信部７００に対して輻輳通知を示す信号を送
出し続けるが、（ΣＴr −ΣＴp ）≦Ｔthとなると、輻
輳解除の状態であるため、輻輳通知を示す信号の送出を
終了する。また、しきい値Ｔthを２種類与え、ＴthとＴ
th２（Ｔth１＞Ｔth２）として、輻輳の検出を（ΣＴr
−ΣＴp ）＞Ｔth１で行い、輻輳解除の検出を（ΣＴr
−ΣＴp ）＜Ｔth２としてもよい。なお、後述する第２
および第３の実施例では蓄積されたパケット数と設定さ
れたパケット数のしきい値とを比較したり、または蓄積
された符号化信号の量と設定された符号化信号の量のし
きい値とを比較するが、比較の方法は同様である。更
に、タイマのタイムアウトを利用する場合は、タイムア
ウトが生じた時点で、輻輳通知を開始し、次にタイムア
ウトが発生しなかった場合に、輻輳解除とし、輻輳通知
を終了する。次に、輻輳通知パケットの生成の間隔につ
いて説明する。輻輳通知のみを行う場合について説明す
る。図２に示すように設定された時間Ｔs の間に輻輳通
知部７００からの信号を受信した場合に、時間Ｔs 毎に
輻輳通知パケットを生成する。なお、図２に示すよう
に、信号の受信が途切れたとしても、時間Ｔs の間に信
号を受信した場合には、輻輳通知パケットを生成する。
また、別の方法としては、図３に示すように時間Ｔs 以
上の間、輻輳通知パケットを生成していない場合に、輻
輳通知を早く行うために、（ａ）パケット受信部５００
からの信号を受信した場合、直ちに輻輳通知パケットを
生成する。（ｂ）以後は設定された時間Ｔs の間に輻輳
通知送信部７００からの信号を受信した場合に、時間Ｔ
s 毎に輻輳通知パケットを生成する。更に、輻輳通知と
輻輳解除通知を行う場合について説明する。図４に示す
ように、設定された時間Ｔs の間に輻輳通知部７００か
らの信号を受信した場合に、輻輳通知パケットを生成
し、以後時間Ｔs 毎に輻輳通知部７００からの信号を監
視し、時間Ｔs の間に信号を受信しなかった場合に、輻
輳解除通知パケットを生成してもよい。なお、輻輳通知
パケットを生成するのは、それ以前に生成した最後のパ
ケットが輻輳解除通知パケットである場合か、輻輳通知
パケットを１度も生成していないかのどちらかである。
また、輻輳解除通知パケットを生成するのは、それ以前
の最後に生成したパケットが輻輳通知パケットである場
合である。また、他の方法として、図５に示すように、
（ａ）パケット受信部５００からの信号を受信した場
合、直ちに輻輳通知パケットを生成する。（ｂ）以後は
設定された時間Ｔs 毎に１度も輻輳通知部７００からの
信号を受信しない場合に、輻輳解除パケットを生成す
る。なお、輻輳通知パケットを生成するのは、それ以前
に生成した最後のパケットが輻輳解除通知パケットであ
る場合か、または輻輳通知パケットを１度も生成してい
ないのどちらかである。また、輻輳解除通知パケットを
生成するのは、それ以前の最後に生成したパケットが輻
輳通知パケットである場合である。なお、本実施例で
は、説明を簡単にするために、送信端末と受信端末を別
にしているが、送受同時に行う端末であれば、送信パケ
ットに輻輳通知の情報を付加してもよい。この場合、図
２ないし図５に示す黒い太線の間は輻輳通知の情報を付
加する。すなわち、輻輳通知パケットを送信に対応する
時点から以後、Ｔs 時間の間に送信されるパケットには
輻輳通知の情報を付加する（図２，３）。あるいは、輻
輳通知パケットの生成から輻輳解除パケットの生成まで
の間に送信されるパケットには輻輳通知の情報を付加す
る（図４，５）。なお、輻輳通知パケットの生成は後述
する第２および第３の実施例でも行うが、方法は同じで
ある。次に、送信ビットレートの制御について説明す
る。輻輳通知が通知のみを行う場合について説明する。
制御の基本は以下の通りである。パケット送信部３００
では、図６に示すように、時間Ｔ0 の間に、輻輳通知受
信部４００から信号を受信した場合、送信ビットレート
を小さくする。逆に、時間Ｔ1 の間に、輻輳通知受信部
４００から信号を受信しない場合には、送信ビットレー
トを大きくする。時間Ｔ0 およびＴ1 を設けるのは、制
御の感度を調節するためである。ただし、図７に示すよ
うに、送信ビットレートを１段階小さくしたあと、時間
Ｔ0 以上Ｔ1 以内で通知受信部４００から信号を受信し
た場合は、ただちに、送信ビットレートを１段階小さく
する。なお、送信ビットレートの制御段階数は２以上の
整数である。また、送信ビットレートを小さくする場合
は、１度に２段階以上小さくしてもよい。また、時間Ｔ
0 は時間Ｔ1 を送信ビットレートの大きさの関数として
もよい。また、図６，７に示した以外に、制御の感度を
調節するために以下のような制御を行ってもよい。図８
に示すように、送信ビットレートが最大レートの場合に
は、輻輳通知受信部４００から信号を受信すると、直ち
に、送信ビットレートを１段階小さくする。また、図９
に示すように、送信ビットレートを大きくしたあと、時
間Ｔ1 以内に輻輳通知受信部４００から信号を受信した
場合には、ただちに、送信ビットレートを１段階小さく
する。図７，８，９に示したビットレート制御を行った
場合には、図１０に示すように次の時間Ｔ0 に通知受信
部４００から信号を受信した場合は、信号を無視し、時
間Ｔ0 以後から制御を開始する。次に、送信ビットレー
トの制御において輻輳通知が通知と解除通知の両方を行
う場合について説明する。送信端末１０１の伝送路イン
タフェース制御部１１０は受信端末１０２が送信した輻
輳通知パケットを受信してから、輻輳解除通知パケット
を受信するまで、輻輳通知受信部４００に輻輳を示す信
号を送信し続ける。次に、送信ビットレートの変更方法
について説明する。送信ビットレートを変更するには、
パケット長を変更する方法とパケット送出間隔を変更す
る方法、またはその両方を同時に行う方法をとる。次
に、実時間の映像／音声通信を行う場合について説明す
る。符号化映像／音声のビットレートを変更すること
で、送信ビットレートを変更する。符号化映像のビット
レートは量子化幅や符号化フレーム速度を変更すること
で可能である。また、音声符号化速度は、例えば、ＩＴ
Ｕ ＴＳ Ｇ．７２２符号化の場合には、６４，５６，
４８の３段階で符号化速度の変更が可能である。またＩ
ＴＵ ＴＳ Ｇ．７１１（６４ｋｂｐｓ）からＧ．７２
８（１６ｋｂｐｓ）に変更することで可能である。映像
／音声通信の場合には、パケット化遅延を最小限にする
ため、パケット送出間隔を変更するよりも、パケット長
を変更する。あるいは、パケット化遅延が許容値を超え
ない範囲でパケット送出間隔を変更する。次に、本発明
の第２の実施例について説明する。図１１は、本発明の
第２の実施例の構成を示すブロック図である。図１１に
示す実施例は、図１に示す第１の実施例において、送信
端末１０１に符号化器３１０が追加されたこと、および
受信端末１０２に復号器５１０が追加されたことが異な
るのみであり、その他の構成は同じであり、同じ構成要
素には同じ符号が付されている。図１１に示す実施例の
作用について図１５に示すフローチャートを参照して説
明する。送信端末１０１および受信端末１０２の接続器
１２０／１２１は伝送路１２３上の信号を伝送路インタ
フェース制御部１１０／１３０に供給する。伝送路イン
タフェース制御部１１０／１３０では、宛先アドレスが
自アドレスに合致するパケットを取り込む処理を行う。
伝送路インタフェース制御部１１０／１３０はパケット
送信部３００／輻輳通知送信部７００から転送されたパ
ケットに自アドレスを付加し、接続器１２０／１２１に
送出し、伝送路１２３上に供給する。符号化器３１０か
らは符号化信号がパケット送信部３００に供給される。
パケット送信部３００では設定された時間間隔で符号化
信号をパケット化し、伝送路インタフェース制御部１１
０に転送する。また、生成の時間間隔を送信時間間隔Ｔ
p 、符号化器の符号化速度と宛先アドレスとして伝送路
インタフェース制御部１３０のアドレスをパケット情報
として付加し、伝送路インタフェース制御部１１０に転
送し、該伝送路インタフェース制御部１１０から接続器
１２０を介して伝送路１２３に送信する（ステップ１２
００）。なお、送信時間間隔Ｔp を受信端末に通知する
他の方法は第１の実施例で示したが、本実施例の場合、
通信中にＴp の値は変更しないとする。また、符号化速
度の通知方法は第１の実施例の送信時間間隔の通知法と
同じとする。送信端末１０１から送信されたパケット
は、接続器１２１を介して受信端末１０２の伝送路イン
タフェース制御部１３０に取り込まれ、パケット受信部
５００に転送される（ステップ１２１０）。パケット受
信部５００では、転送されたパケットを一時的にバッフ
ァに蓄積する。バッファへの蓄積数は任意の設定された
値とする。パケット受信部５００では設定されたパケッ
ト数がバッファに蓄積された時点で復号器５１０に対し
て符号化信号を符号化速度と同じ速度で転送開始する
（ステップ１２２０）。伝送遅延が増加すると、パケッ
トの到着が遅れるためバッファのパケットの蓄積数が減
少する。パケット受信部５００では、パケットを受信す
るごとに、パケット蓄積数を検出し、予め設定されたし
きい値と比較して、輻輳通知送信部７００に信号を送信
する（ステップ１２３０）。該信号を受信した輻輳通知
送信部７００は輻輳を通知するため、輻輳通知パケット
を生成する（ステップ１２４０）。生成した輻輳通知パ
ケットには宛先アドレスとして送信端末１０１のアドレ
スを付加し、伝送路インタフェース制御部１３０に転送
し、接続器１２１を介して伝送路１２３に送信する（ス
テップ１２５０）。なお、パケット蓄積数としきい値の
比較の方法は第１の実施例の（ΣＴr −ΣＴp ）としき
い値Ｔthの比較と同じ方法である。また、輻輳通知パケ
ットの生成の間隔も第１の実施例と同様である。送信端
末１０１の伝送路インタフェース制御部１１０は受信端
末１０２が送信した輻輳通知パケットを接続器１２０を
介して受信し、輻輳通知受信部４００に転送する（ステ
ップ１２６０）。輻輳通知受信部４００では輻輳通知パ
ケットを受信すると、パケット送信部３００に信号を転
送する。信号を受信したパケット送信部３００では符号
化器の符号化速度を制御する（ステップ１２７０）（符
号化速度の制御は第１の実施例の送信ビットレートの制
御と同じである）。なお、パケット受信部５００のバッ
ファには、パケット単位の蓄積ではなく、受信したパケ
ットから取り出された符号化信号を蓄積してもよい。こ
の場合、設定された量の符号化信号がバッファに蓄積さ
れた時点で復号器に対して符号化信号を符号化速度と同
じ速度で転送を開始する。伝送遅延が増加すると、パケ
ットの到着が遅れるためバッファの符号化信号の量が減
少する。パケット受信部５００では受信したパケットか
ら取り出された符号化信号を新たにバッファに蓄積する
ごとに、パケット蓄積量を検出し、設定されたしきい値
と比較する。次に、本発明の第３の実施例について説明
する。図１２は、本発明の第３の実施例の構成を示すブ
ロック図である。図１２に示す第３の実施例は、図１に
示す実施例において送信端末１０１に映像符号化器３２
０と音声符号化器３３０が追加されたこと、および受信
端末１０２に映像復号器５２０と音声復号器５３０が追
加されたことが異なるのみであり、その他の構成は同じ
であり、同じ構成要素には同じ符号が付されている。次
に、図１２に示す第３の実施例の作用について図１６の
フローチャートを参照して説明する。送信端末１０１お
よび受信端末１０２の接続器１２０／１２１は伝送路１
２３上の信号を伝送路インタフェース制御部１１０／１
３０に供給する。伝送路インタフェース制御部１１０／
１３０では宛先アドレスが自アドレスに合致するパケッ
トを取り込む処理を行う。伝送路インタフェース制御部
１１０／１３０はパケット送信部３００／輻輳通知送信
部７００から転送されたパケットに自アドレスを付加
し、接続器１２０／１２１に送出し、伝送路１２３上に
供給する。映像符号化器３２０と音声符号化器３３０か
らは映像符号化信号と音声符号化信号がパケット送信部
３００に供給される。パケット送信部３００では設定さ
れた時間間隔で映像符号化信号と音声符号化信号をパケ
ット化し、伝送路インタフェース制御部１１０に転送す
る。パケット化する場合に、映像符号化信号と音声符号
化信号は多重してもよく、分離してもよい。音声パケッ
トの送信時間間隔Ｔp としてパケットの生成時間間隔を
与え、音声符号化器の符号化速度と宛先アドレスとして
伝送路インタフェース制御部１３０のアドレスをパケッ
ト情報として付加し、伝送路インタフェース制御部１１
０に転送し、接続器１２０を介して伝送路１２３に送信
する（ステップ１３００）。なお、送信時間間隔Ｔp を
受信端末に通知する方法は第１の実施例で説明したが、
本実施例の場合、通信中にＴpの値は変更しないとす
る。また、音声の符号化速度の通知方法は第１の実施例
の送信時間間隔の通知法と同じである。伝送路１２３か
ら接続器１２１を介して受信端末１０２の伝送路インタ
フェース制御部１３０で取り込まれたパケットはパケッ
ト受信部５００に転送される（ステップ１３１０）。パ
ケット受信部５００では、転送されたパケットを一時的
にバッファに蓄積する。バッファへの蓄積数は任意の設
定された値とする。映像と音声が別にパケット化されて
いる場合には、パケット受信部５００で、設定された音
声パケット数がバッファに蓄積された時点で、音声復号
器５３０に対して音声符号化信号を符号化速度と同じ速
度で転送開始する（ステップ１３２０）。伝送遅延が増
加すると、パケットの到着が遅れるためバッファの音声
パケットの蓄積数が減少する。パケット受信部５００で
は音声パケットを受信するごとに、バッファでの音声パ
ケット蓄積数を検出し、予め設定されたしきい値と比較
し、輻輳通知送信部７００に信号を送信する（ステップ
１３３０）。該信号を受信した輻輳通知送信部７００は
輻輳を通知するため、輻輳通知パケットを生成する（ス
テップ１３４０）。生成した輻輳通知パケットには宛先
アドレスとして送信端末１０１のアドレスを付加し、伝
送路インタフェース制御部１３０に転送し、接続器１２
１を介して伝送路１２３に送信する（ステップ１３５
０）。なお、パケット蓄積数としきい値の比較の方法は
第１の実施例の（ΣＴr −ΣＴp ）としきい値Ｔthとの
比較と同じ方法である。また、輻輳通知パケットの生成
の間隔も第１の実施例と同様である。送信端末１０１の
伝送路インタフェース制御部１１０は、受信端末１０２
が送信した輻輳通知パケットを接続器１２０を介して受
信し、輻輳通知受信部４００に転送する（ステップ１３
６０）。輻輳通知受信部４００では輻輳通知パケットを
受信すると、パケット送信部３００に信号を転送する
（ステップ１３７０）。信号を受信したパケット送信部
３００では映像符号化器３３０の符号化速度を制御する
（ステップ１３８０）（符号化速度の制御は第１の実施
例の送信ビットレートの制御と同じである）。音声符号
化速度は変えない。なお、映像符号化信号と音声符号化
信号が多重してパケット化されている場合には、パケッ
ト受信部５００のバッファには、パケット単位に蓄積す
るのではなく、受信した音声符号化信号を蓄積する。こ
の場合、設定された量の音声符号化信号がバッファに蓄
積された時点で音声復号器５３０に対して符号化信号を
符号化速度と同じ速度で転送開始する。伝送遅延が増加
すると、パケットの到着が遅れるためバッファの音声符
号化信号の量が減少する。パケット受信部５００では受
信したパケットから取り出された符号化信号を新たにバ
ッファに蓄積するごとに、パケット蓄積量を検出し、予
め設定されたしきい値と比較し、輻輳通知送信部７００
に信号を送信する。
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
パケット通信網において端末で輻輳を早期かつ方向毎に
検出することができ、輻輳検出のための処理負荷が小さ
く、輻輳検出のためのトラフィックの増加は少ない。ま
た、輻輳検出時には送信端末の送信ビットレートを伝送
遅延量の増加量がしきい値を超えないよう送信ビットレ
ートを制御するため、伝送遅延の増加を抑えることがで
きる。特に、実時間映像／音声通信については符号化速
度を制御し送信ビットレートを制御するために、実時間
性を確保することが可能である。更に、本発明によれ
ば、通信帯域を予約した場合に予約した以上に送信ビッ
トレートを増加させても、輻輳検出時には送信ビットレ
ートを予約した値に制御することが可能であるため、網
の通信帯域を有効に使用することが可能である。また、
通信帯域の予約が上限であっても、新たな通信を許可で
き、予約の上限を増やすことが可能である。さらに、端
末での輻輳防止を期待できるため、網での輻輳制御の負
荷が軽減する。
パケット通信網において端末で輻輳を早期かつ方向毎に
検出することができ、輻輳検出のための処理負荷が小さ
く、輻輳検出のためのトラフィックの増加は少ない。ま
た、輻輳検出時には送信端末の送信ビットレートを伝送
遅延量の増加量がしきい値を超えないよう送信ビットレ
ートを制御するため、伝送遅延の増加を抑えることがで
きる。特に、実時間映像／音声通信については符号化速
度を制御し送信ビットレートを制御するために、実時間
性を確保することが可能である。更に、本発明によれ
ば、通信帯域を予約した場合に予約した以上に送信ビッ
トレートを増加させても、輻輳検出時には送信ビットレ
ートを予約した値に制御することが可能であるため、網
の通信帯域を有効に使用することが可能である。また、
通信帯域の予約が上限であっても、新たな通信を許可で
き、予約の上限を増やすことが可能である。さらに、端
末での輻輳防止を期待できるため、網での輻輳制御の負
荷が軽減する。
【図１】本発明の第１の実施例に係わる構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。
【図３】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。
【図４】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。
【図５】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。
【図６】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。
図である。
【図７】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。
図である。
【図８】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。
図である。
【図９】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。
図である。
【図１０】送信端末の送信ビットレートの制御を説明す
る図である。
る図である。
【図１１】本発明の第２の実施例に係わる構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施例に係わる構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図１３】送信時間間隔に対する受信時間間隔の遅れの
和が伝送遅延の増加量と等価であることを示す図であ
る。
和が伝送遅延の増加量と等価であることを示す図であ
る。
【図１４】図１に示す第１の実施例の作用を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図１５】図１１に示す第２の実施例の作用を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１６】図１２に示す第３の実施例の作用を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
１０１ 送信端末 １０２ 受信端末 １１０，１３０ 伝送路インタフェース制御部 １２０，１２１ 接続器 １２３ 伝送路 ３００ パケット送信部 ３１０ 符号化器 ３２０ 映像符号化器 ３３０ 音声符号化器 ４００ 輻輳通知受信部 ５００ パケット受信部 ５１０ 復号器 ５２０ 映像復号器 ５３０ 音声復号器 ７００ 輻輳通知送信部
Claims (12)
- 【請求項１】 パケット網に接続される端末における輻
輳検出方法であって、 送信端末からパケット送信時間間隔の通知を受け、設定
された個数の、連続して受信したパケットについてそれ
らの受信時間間隔の和と送信時間間隔の和との差を計算
することによって伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延
の増加量と設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延
の増加量が該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検
出することを特徴とする輻輳検出方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の輻輳検出方法であっ
て、 パケットを受信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻
輳を検出することを特徴とする輻輳検出方法。 - 【請求項３】 パケット網に接続される端末における輻
輳検出方法であって、 送信端末からパケット送信時間間隔の通知を受け、最新
のパケット受信時刻とそのＮ−１個以前のパケット受信
時刻の差を計算することによってパケット受信時間間隔
の和を求め、最新の受信パケットの送信時刻とそのＮ−
１個以前の受信パケットの送信時刻の差を計算すること
によってパケット送信時間間隔の和を求め、前記受信時
間間隔の和と前記送信時間間隔の和との差を計算するこ
とによって、伝送遅延の増加量を求め、該伝送遅延の増
加量と設定されたしきい値とを比較して該伝送遅延の増
加量が該しきい値より大きくなった場合に輻輳を検出す
ることを特徴とする輻輳検出方法。 - 【請求項４】 請求項３に記載の輻輳検出方法であっ
て、 パケットを受信する毎に、伝送遅延の増加量を求め、輻
輳を検出することを特徴とする輻輳検出方法。 - 【請求項５】 パケット網に接続され、符号化映像や符
号化音声を送受信する端末における輻輳防止方法であっ
て、 送信端末がパケット送信時間間隔を受信端末に伝え、 受信端末は、設定された個数の、連続して受信したパケ
ットについてそれらの受信時間間隔の和と送信時間間隔
の和との差を計算することによって伝送遅延の増加量を
求め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比
較して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きくなっ
た場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に
輻輳を通知し、 送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または両方
を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて計算
される送信ビットレートを制御することを特徴とする輻
輳防止方法。 - 【請求項６】 請求項５に記載の輻輳防止方法であっ
て、 受信端末において、パケットを受信する毎に、伝送遅延
の増加量を求め、輻輳を検出し、該検出結果に従って送
信端末に輻輳を通知することを特徴とする輻輳防止方
法。 - 【請求項７】 パケット網に接続され、符号化映像や符
号化音声を送受信する端末における輻輳防止方法であっ
て、 送信端末がパケット送信時刻を受信端末に伝え、 受信端末は、最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以
前のパケット受信時刻の差を計算することによってパケ
ット受信時間間隔の和を求め、最新の受信パケットの送
信時刻とそのＮ−１個以前の受信パケットの送信時刻の
差を計算することによってパケット送信時間間隔の和を
求め、前記受信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和と
の差を計算することによって、伝送遅延の増加量を求
め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較
して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった
場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻
輳を通知し、 送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または両方
を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて計算
される送信ビットレートを制御することを特徴とする輻
輳防止方法。 - 【請求項８】 請求項７に記載の輻輳防止方法であっ
て、 受信端末において、パケットを受信する毎に、伝送遅延
の増加量を求め、輻輳を検出し、該検出結果に従って送
信端末に輻輳を通知することを特徴とする輻輳防止方
法。 - 【請求項９】 パケット網に接続され、符号化映像や符
号化音声を送受信するパケット通信システムであって、 送信端末がパケット送信時間間隔を受信端末に伝える手
段と、 受信端末が、設定された個数の、連続して受信したパケ
ットについてそれらの受信時間間隔の和と送信時間間隔
の和との差を計算することによって伝送遅延の増加量を
求め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比
較して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きくなっ
た場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に
輻輳を通知する手段と、 送信端末が、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または両方
を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて計算
される送信ビットレートを制御する手段を有することを
特徴とするパケット通信システム。 - 【請求項１０】 請求項９に記載のパケット通信システ
ムであって、 受信端末において、パケットを受信する毎に、伝送遅延
の増加量を求め、輻輳を検出し、該検出結果に従って送
信端末に輻輳を通知することを特徴とするパケット通信
システム。 - 【請求項１１】 パケット網に接続され、、符号化映像
や符号化音声を送受信するパケット通信システムであっ
て、 送信端末がパケット送信時刻を受信端末に伝える手段
と、 受信端末が、最新のパケット受信時刻とそのＮ−１個以
前のパケット受信時刻の差を計算することによってパケ
ット受信時間間隔の和を求め、最新の受信パケットの送
信時刻とそのＮ−１個以前の受信パケットの送信時刻の
差を計算することによってパケット送信時間間隔の和を
求め、前記受信時間間隔の和と前記送信時間間隔の和と
の差を計算することによって、伝送遅延の増加量を求
め、該伝送遅延の増加量と設定されたしきい値とを比較
して該伝送遅延の増加量が該しきい値より大きくなった
場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻
輳を通知する手段と、 送信端末が、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または両方
を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて計算
される送信ビットレートを制御する手段を有することを
特徴とするパケット通信システム。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載のパケット通信シス
テムであって、 受信端末において、パケットを受信する毎に、伝送遅延
の増加量を求め、輻輳を検出し、該検出結果に従って送
信端末に輻輳を通知することを特徴とするパケット通信
システム。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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