特許 6263102 バックホール側の混雑度に応じたウィンドウサイズを設定可能な無線端末、通信システム、プログラム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6263102

(24)【登録日】2017年12月22日

(45)【発行日】2018年1月17日

(54)【発明の名称】バックホール側の混雑度に応じたウィンドウサイズを設定可能な無線端末、通信システム、プログラム及び方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 28/08 20090101AFI20180104BHJP

   H04W 88/02 20090101ALI20180104BHJP

   H04L 29/08 20060101ALI20180104BHJP

   H04L 12/807 20130101ALI20180104BHJP

【ＦＩ】

   H04W28/08

   H04W88/02

   H04L13/00 307C

   H04L12/807

【請求項の数】10

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-158214(P2014-158214)

(22)【出願日】2014年8月1日

(65)【公開番号】特開2016-36083(P2016-36083A)

(43)【公開日】2016年3月17日

【審査請求日】2016年12月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000208891

【氏名又は名称】ＫＤＤＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135068

【弁理士】

【氏名又は名称】早原 茂樹

(74)【代理人】

【識別番号】100141313

【弁理士】

【氏名又は名称】辰巳 富彦

(72)【発明者】

【氏名】盧 鋒

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 信雄

【審査官】 石田 紀之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１３６２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３４３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１４３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２３２８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０２６８６８９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

Ｈ０４Ｌ １２／８０７

Ｈ０４Ｌ ２９／０８

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中継装置から無線ネットワークを介して送信される報知信号又は応答信号によってアクセスネットワーク側の情報を取得可能な無線端末であって、
受信された当該報知信号又は応答信号から、アクセスネットワーク側の回線容量を含む情報を取得し、当該取得した情報に基づいて、バックホール側での通信の混雑の度合いを示すバックホール混雑度パラメータを決定するバックホール混雑度決定手段と、
当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出する最大ウィンドウ設定手段と、
送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御するウィンドウ制御手段と
を有することを特徴とする無線端末。

【請求項2】

当該中継装置との接続前にアクセスネットワーク側の情報を取得するための接続前情報要求を当該中継装置宛てに送信し、当該接続前情報要求に対する応答として当該中継装置から送信された接続前情報応答信号を受信する通信制御手段を更に有し、
前記バックホール混雑度決定手段は、受信された当該接続前情報応答信号から、ＷＡＮ（Wide Area Network）側インタフェース対応回線の容量、負荷率及び通信速度の情報のうちの少なくとも１つを取得し、当該取得した情報に基づいて、当該バックホール混雑度パラメータを算出し、
前記最大ウィンドウ設定手段は、少なくとも算出された当該バックホール混雑度パラメータを用いて、最大ウィンドウサイズの更新値候補であるウィンドウサイズ更新値を算出し、当該ウィンドウサイズ更新値が、先に算出した最大ウィンドウサイズよりも小さい場合、当該ウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズに設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の無線端末。

【請求項3】

当該無線ネットワーク内の通信の混雑の度合いを示す無線混雑度を推定する無線混雑度推定手段を更に有し、
前記最大ウィンドウ設定手段は、当該無線混雑度及び当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無線端末。

【請求項4】

前記無線混雑度推定手段は、受信された当該報知信号又は応答信号から、無線リソースの使用度合いの情報を取得し、当該取得した情報に基づいて当該無線混雑度を推定することを特徴とする請求項３に記載の無線端末。

【請求項5】

請求項２に記載の無線端末と、当該中継装置とを備えた通信システムであって、
当該中継装置は、当該接続前情報要求に対する応答として、バックホールに係る往復遅延時間の情報を含む接続前情報応答信号を前記無線端末宛てに送信する接続前情報応答手段を有し、
前記無線端末の前記最大ウィンドウ設定手段は、少なくとも算出された当該バックホール混雑度パラメータを用いてバックホールに係るスループットを算出し、当該算出したスループットと、受信された当該接続前情報応答信号に含まれる当該往復遅延時間の情報とを用いて当該ウィンドウサイズ更新値を算出する
ことを特徴とする通信システム。

【請求項6】

請求項１から４のいずれか１項に記載の無線端末と、当該中継装置と、当該中継装置を介して当該無線端末と通信可能なサーバとを備えた通信システムであって、
前記サーバは、前記無線端末によって送信された接続要求信号及び／又はデータ信号を受信した際、該サーバ位置での通信の混雑の度合いを示すサーバ混雑度パラメータを含む応答信号を、該無線端末宛てに送信し、
前記無縁端末の前記最大ウィンドウ設定手段は、少なくとも受信された当該応答信号に含まれる当該サーバ混雑度パラメータを用いて、最大ウィンドウサイズの更新値候補であるウィンドウサイズ更新値を算出し、当該ウィンドウサイズ更新値が算出した最大ウィンドウサイズよりも小さい場合、当該ウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズに設定する
ことを特徴とする通信システム。

【請求項7】

前記ウィンドウ制御手段は、複数のセッションが起動した場合、各セッションのウィンドウサイズの合計を、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の無線端末。
装置。

【請求項8】

前記無線混雑度推定手段は、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）による通信で使用される時間の割合であるＵＤＰ使用時間率を更に推定し、
前記最大ウィンドウ設定手段は、当該ＵＤＰ使用時間率、当該無線混雑度及び当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、最大ウィンドウサイズを算出する
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の無線端末。

【請求項9】

中継装置から無線ネットワークを介して送信される報知信号又は応答信号によってアクセスネットワーク側の情報を取得可能な無線端末において、ウィンドウサイズを制御するプログラムであって、
受信された当該報知信号又は応答信号から、アクセスネットワーク側の回線容量を含む情報を取得し、当該取得した情報に基づいて、バックホール側での通信の混雑の度合いを示すバックホール混雑度パラメータを決定するバックホール混雑度決定手段と、
当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出する最大ウィンドウ設定手段と、
送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御するウィンドウ制御手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とするウィンドウサイズ制御プログラム。

【請求項10】

中継装置から無線ネットワークを介して送信される報知信号又は応答信号によってアクセスネットワーク側の情報を取得可能な無線端末において、ウィンドウサイズを制御する方法であって、
受信された当該報知信号又は応答信号から、アクセスネットワーク側の回線容量を含む情報を取得し、当該取得した情報に基づいて、バックホール側での通信の混雑の度合いを示すバックホール混雑度パラメータを決定する第１のステップと、
当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出する第２のステップと、
送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御する第３のステップと
を有することを特徴とするウィンドウサイズ制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信において、応答を待たずに送信可能なデータ量を制御する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、無線通信分野では、コグニティブ無線技術が提案されている。これは、通信機器が通信環境を認識し、使用する周波数や通信システムを選択して、限られた帯域で周波数の利用効率を向上させる技術である。ここで、周波数利用効率を向上させるためには、アプリケーションの求める高い品質（QoS）のパケットを優先して伝達させつつ、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）等のベストエフォート型パケットにおける送信レートをも高める必要がある。

【0003】

しかしながら、例えばＴＣＰでは通常、応答（受信確認）を待たずに送信可能なデータ量を規定する「ウィンドウサイズ」を、ネットワークでの通信状況を考慮せずに設定している。例えば、スループットのベンチマークを高めるため、ＲＷＩＮ（Receive Window）の最大値をデフォルトとしている無線機器も少なくない。ここで、ＲＷＩＮは、受信ウィンドウサイズであり、受信側が応答（受信確認）を送ることなく受信できるデータ量に相当する。

【0004】

その結果、ネットワークでのスループットの上限を超える量のパケットが送信されてしまう場合も生じ得る。この場合、受信側のバッファ溢れによるパケットロスを解消すべくパケット再送が頻発する。これにより、通信が輻輳し、送信側自体のスループットが低下するだけでなく、当該ネットワークにおける他の通信機器による通信にも輻輳による悪影響を与える可能性が生じてしまう。

【0005】

さらに、例えば、無線ネットワークの基地局又はアクセスポイント（ＡＰ）のセルエッジ等で通信する無線端末においては、受信信号強度が相当に弱い。それにも関わらず、端末側のＴＣＰのＲＷＩＮが大きな値に固定されている場合、受信信号強度が強い場合に比べて通信速度がより低いので、通信相手のサーバが受信確認（ＡＣＫ）を受け取るまでにより多くの時間がかかってしまう。ここで、受信に失敗したフレームが発生すると、このフレームのシーケンス番号以降のフレームが再送されることになる。その結果、多量の再送パケットによる無線リソースの消費が大きくなり、この無線端末のスループットが低下するのみならず、セル全体のスループットや隣接セルのスループットも低下する可能性が生じる。

【0006】

このようなスループット低下の問題を解決すべく、例えば特許文献１は、無線ＬＡＮ（local Area Network）システムにおいて、単位時間当たりに無線の使用された割合である無線混雑度に基づいて、ＴＣＰ及びＵＤＰ（User Datagram Protocol）におけるＲＷＩＮを決定する技術を開示している。

【0007】

また、例えば特許文献２は、端末に搭載されたＯＳ（Operating System）のバージョンとネットワードカードのスピードとを検知し、検知したこれらの情報に基づいてLook up Table又は所定の数式を用い、ＴＣＰにおけるＲＷＩＮを一意に決定する技術を開示している。

【0008】

さらに、例えば特許文献３は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）とCDMA2000 1xとの２つの無線通信方式に対応した通信インタフェースを搭載する無線通信装置を開示している。この装置では、ＬＴＥを用いた外部サーバとの通信中にその通信品質が所定の閾値以下に低下し、この低下に応じて通信をCDMA2000 1xにハンドダウンした場合、当該装置から外部サーバに通知するＲＷＩＮを、ハンドダウン前に比べて縮小させる。

【0009】

また、例えば特許文献４は、移動局と移動通信システムの無線制御装置との間で無線ベアラが確立されると、予め用意された複数のＲＷＩＮから、無線ベアラの種類またはトランスポートチャネルの種別に応じて適切なＲＷＩＮを選択して、移動局に設定する端末装置を開示している。この装置では、その後、移動局と移動通信システムとの間で無線ベアラの変更があると、さらに無線ベアラの種類またはトランスポートチャネルの種別に応じて適切なＲＷＩＮを選択して、移動局に設定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】特開２０１１−２３４３２０号公報

【特許文献2】米国特許出願公開第２００２／０１１２０５７号明細書

【特許文献3】特開２０１１−１７６５４０号公報

【特許文献4】特開２００８−２８９０８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

しかしながら、以上に説明した特許文献１〜４に記載された技術を含む従来技術では、例えば無線端末がインターネットを介して外部のサーバと通信する場合においても、端末側の通信状況、又は端末と基地局やＡＰとの間の通信状況を勘案してウィンドウサイズを設定する。このようにウィンドウサイズを設定した場合でも、例えば、通信相手となるサーバの処理能力、サーバ内部の処理負荷、サーバ周辺での通信の混雑状況や、さらには当該サーバまでの通信経路におけるボトルネックの存在によっては、結局のところ、スループットの低下を招いてしまう。

【0012】

即ち、従来技術では、例えローカルな通信システム範囲では最適なウィンドウサイズを実現していたとしても、基地局やＡＰのバックホール側やサーバ機器周辺において通信が輻輳していたり、通信経路に深刻なボトルネックが存在していたりした場合、パケット詰まりやパケットの再送が発生し、スループットが著しく低下してしまう問題がある。特に、パケットの再送が頻発すると、対象となっている無線端末でのスループットが低下するだけでなく、無線リソースが長時間浪費されてしまい、無線通信システム全体のスループットの低下を引き起こしてしまう可能性がある。

【0013】

そこで、本発明は、バックホール側での通信の輻輳や通信経路におけるボトルネックの存在にも対処し、より良好な通信を実現するウィンドウサイズを設定可能な無線端末、通信システム、通信プログラム及び通信方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明によれば、中継装置から無線ネットワークを介して送信される報知信号又は応答信号によってアクセスネットワーク側の情報を取得可能な無線端末であって、
受信された当該報知信号又は応答信号から、アクセスネットワーク側の回線容量を含む情報を取得し、当該取得した情報に基づいて、バックホール側での通信の混雑の度合いを示すバックホール混雑度パラメータを決定するバックホール混雑度決定手段と、
当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出する最大ウィンドウ設定手段と、
送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御するウィンドウ制御手段と
を有する無線端末が提供される。

【0015】

この本発明による無線端末の一実施形態として、当該中継装置との接続前にアクセスネットワーク側の情報を取得するための接続前情報要求を当該中継装置宛てに送信し、当該接続前情報要求に対する応答として当該中継装置から送信された接続前情報応答信号を受信する通信制御手段を更に有し、
バックホール混雑度決定手段は、受信された当該接続前情報応答信号から、ＷＡＮ（Wide Area Network）側インタフェース対応回線の容量、負荷率及び通信速度の情報のうちの少なくとも１つを取得し、当該取得した情報に基づいて、当該バックホール混雑度パラメータを算出し、
最大ウィンドウ設定手段は、少なくとも算出された当該バックホール混雑度パラメータを用いて、最大ウィンドウサイズの更新値候補であるウィンドウサイズ更新値を算出し、当該ウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズに設定する
ことも好ましい。

【0016】

ここで、バックホール混雑度パラメータが所定の閾値より大きい場合は、先に算出した最大ウィンドウサイズよりも小さい場合に、当該ウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズに設定する。一方、バックホール混雑度が所定の閾値より小さい場合は、当該無線端末が利用可能なネットワークリソースが大きいと見做し、初期ウィンドウサイズよりも大きい更新値を新たな最大ウィンドウサイズに設定することも好ましい。

【0017】

また、本発明による無線端末では、当該無線ネットワーク内の通信の混雑の度合いを示す無線混雑度を推定する無線混雑度推定手段を更に有し、最大ウィンドウ設定手段は、当該無線混雑度及び当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出することも好ましい。また、無線混雑度推定手段は、受信された当該報知信号又は応答信号から、無線リソースの使用度合いの情報を取得し、当該取得した情報に基づいて当該無線混雑度を推定することも好ましい。

【0018】

本発明によれば、さらに、上記の接続前情報要求を送信可能な無線端末と、当該中継装置とを備えた通信システムであって、
当該中継装置は、当該接続前情報要求に対する応答として、バックホールに係る往復遅延時間の情報を含む接続前情報応答信号を無線端末宛てに送信する接続前情報応答手段を有し、
無線端末の最大ウィンドウ設定手段は、少なくとも算出された当該バックホール混雑度パラメータを用いてバックホールに係るスループットを算出し、当該算出したスループットと、受信された当該接続前情報応答信号に含まれる当該往復遅延時間の情報とを用いて当該ウィンドウサイズ更新値を算出する通信システムが提供される。

【0019】

本発明によれば、さらにまた、以上に述べた無線端末と、当該中継装置と、当該中継装置を介して当該無線端末と通信可能なサーバとを備えた通信システムであって、
サーバは、無線端末によって送信された接続要求信号及び／又はデータ信号を受信した際、このサーバ位置での通信の混雑の度合いを示すサーバ混雑度パラメータを含む応答信号を、無線端末宛てに送信し、
無縁端末の最大ウィンドウ設定手段は、少なくとも受信された当該応答信号に含まれる当該サーバ混雑度パラメータを用いて、最大ウィンドウサイズの更新値候補であるウィンドウサイズ更新値を算出し、当該ウィンドウサイズ更新値が算出した最大ウィンドウサイズよりも小さい場合、当該ウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズに設定する通信システムが提供される。

【0020】

また、本発明による無線端末の一実施形態として、ウィンドウ制御手段は、複数のセッションが起動した場合、各セッションのウィンドウサイズの合計を、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御することも好ましい。

【0021】

さらに、本発明による無線端末の他の実施形態として、無線混雑度推定手段は、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）による通信で使用される時間の割合であるＵＤＰ使用時間率を更に推定し、
最大ウィンドウ設定手段は、当該ＵＤＰ使用時間率、当該無線混雑度及び当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、最大ウィンドウサイズを算出することも好ましい。

【0022】

本発明によれば、また、中継装置から無線ネットワークを介して送信される報知信号又は応答信号によってアクセスネットワーク側の情報を取得可能な無線端末において、ウィンドウサイズを制御するプログラムであって、
受信された当該報知信号又は応答信号から、アクセスネットワーク側の回線容量を含む情報を取得し、当該取得した情報に基づいて、バックホール側での通信の混雑の度合いを示すバックホール混雑度パラメータを決定するバックホール混雑度決定手段と、
当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出する最大ウィンドウ設定手段と、
送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御するウィンドウ制御手段と
してコンピュータを機能させるウィンドウサイズ制御プログラムが提供される。

【0023】

本発明によれば、さらに、中継装置から無線ネットワークを介して送信される報知信号又は応答信号によってアクセスネットワーク側の情報を取得可能な無線端末において、ウィンドウサイズを制御する方法であって、
受信された当該報知信号又は応答信号から、アクセスネットワーク側の回線容量を含む情報を取得し、当該取得した情報に基づいて、バックホール側での通信の混雑の度合いを示すバックホール混雑度パラメータを決定する第１のステップと、
当該バックホール混雑度パラメータに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを算出する第２のステップと、
送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、当該最大ウィンドウサイズ内の値に制御する第３のステップと
を有するウィンドウサイズ制御方法が提供される。

【発明の効果】

【0024】

本発明の無線端末、通信システム、通信プログラム及び通信方法によれば、バックホール側での通信の輻輳や通信経路におけるボトルネックの存在にも対処し、より良好な通信を実現するウィンドウサイズを設定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明による通信システムの一実施形態を示す模式図である。

【図2】図２は、無線端末１、無線ＡＰ２０及びサーバ３の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。

【図3】無線混雑度の推定方法を説明するためのパケットに係る時間を示す模式図である。

【図4】ＴＣＰヘッダの構造を示すフォーマット図である。

【図5】本発明によるウィンドウサイズ制御方法の一実施形態を示すシーケンス図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

【0027】

［通信システム］
図１は、本発明による通信システムの一実施形態を示す模式図である。

【0028】

図１によれば、本実施形態の通信システムは、
（ａ）無線端末１と、
（ｂ）無線ＬＡＮ（Local Area Network）やＬＴＥ等の無線ネットワークを介して無線端末１と通信接続可能な無線アクセスポイント（ＡＰ）や基地局２２といった中継装置と、
（ｃ）中継装置のバックホール側にあって例えばアクセスネットワークやインターネットを介して中継装置と通信接続可能なサーバ３と
を有している。

【0029】

ここで、アクセスネットワークは、例えば、光固定回線、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、ＬＴＥ(Long Term Evolution)、又は３Ｇ(3rd Generation)といった通信事業者網とすることができる。

【0030】

本実施形態の無線端末１は、Passpoint対応の端末であり、例えば、スマートフォン、タブレット型コンピュータ、携帯電話機、パーソナルコンピュータ、又はノート型コンピュータといった情報機器である。また、中継装置としての無線ＡＰ２０や基地局２２は、本実施形態においてPasspoint対応の中継装置であり、多数のPasspoint対応の無線端末１と無線ネットワークを介して接続可能である。

【0031】

ここで、Passpointとは、IEEE802．11u及びWi-Fi allianceの標準仕様であり、端末が中継装置との接続に先立ってアクセスネットワーク側の情報を取得する技術の規定である。具体的には、ＧＡＳ（Generic Advertisement Service，汎用通知サービス）及びＡＮＱＰ（Access Network Query Protocol）の仕組みが規定されており、特に、IEEE802.11u Amendment 9:Interworking with External Networksでは、ＧＡＳ／ＡＮＱＰのフレーム構成及びＧＡＳの2-way、4-way exchangeの仕組みが規定されている。

【0032】

このような仕組みを利用することによって、無線端末１は、ＡＰ等の中継装置との接続に先立って、アクセスネットワーク側の情報、例えばインターネットを介したデータ通信が可能か否か、無線端末のユーザが契約しているサービス提供事業者の加入情報を用いて当該中継装置を介したデータ通信が可能か否か、当該ＡＰを介して設置場所固有のサービスの提供を受けられるか否か、更には当該中継装置に接続した後にどの程度の通信品質が得られるのか等の情報を取得可能になる。

【0033】

Passpoint標準仕様では、このようなアクセスネットワーク側の情報は、ＡＰ等の中継装置又は中継装置の後位のネットワーク上に設置されたアクセスネットワーク情報管理サーバ４に保持される。中継装置は、当該情報を保持しない場合、無線端末１からのＧＡＳクエリ要求に応じ、ＡＮＱＰを活用してサーバ４に情報を転送し、サーバ４から情報を取得後、取得した情報をＧＡＳクエリ応答として無線端末１に送信する。

【0034】

このようなPasspoint対応の無線端末１は、無線ＡＰ２０といった中継装置から無線ＬＡＮ等の無線ネットワークを介して送信される報知信号又は応答信号によって、アクセスネットワーク側の情報を取得可能となる。そこで、無線端末１は、取得したアクセスネットワーク側の情報に基づき、バックホール側での通信の輻輳や通信経路におけるボトルネックの存在に対処して、より良好な通信を実現する「ウィンドウサイズ」を決定することができる。

【0035】

具体的に、無線端末１は、
（ａ）無線ネットワーク内の通信の混雑の度合いを示す「無線混雑度」を推定する。「無線混雑度」は、無線ネットワーク内で送受信されているパケットを検知し、検知したパケットの送受信に係る時間に基づいて算出してもよいが、受信した報知信号又は応答信号から取得される無線リソースの使用度合いの情報に基づいて算出することもできる。また、
（ｂ）受信した報知信号又は応答信号から、アクセスネットワーク側の回線容量を含む情報を取得し、取得した情報に基づいて、バックホール側での通信の混雑の度合いを示す「バックホール混雑度パラメータ」を決定する。

【0036】

無線端末１は、さらに、
（ｃ）推定した「無線混雑度」及び「バックホール混雑度パラメータ」に基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する「最大ウィンドウサイズ」を算出し、
（ｄ）送信及び受信の少なくとも一方に係る全ての「ウィンドウサイズ」を、算出した「最大ウィンドウサイズ」内の値に制御する。

【0037】

このように、本発明では、ウィンドウサイズの制御において、無線端末１におけるアクセスネットワーク側の情報を取得する機能を用い、バックホール側での通信の混雑の度合いを示す「バックホール混雑度パラメータ」を決定して利用する。これにより、バックホール側での通信の輻輳や通信経路におけるボトルネックの存在にも対処することができ、より良好な通信を実現するウィンドウサイズを設定することが可能となるのである。

【0038】

尚、上記（ｃ）において、「最大ウィンドウサイズ」を「バックホール混雑度パラメータ」のみに基づいて算出することも可能である。例えば、「無線混雑度」を概ね所定値とすることが可能な無線通信環境の場合、「無線混雑度」を考慮しなくても「最大ウィンドウサイズ」を決定し得る。しかしながら、通常の無線ネットワークでは、「無線混雑度」にも基づいて「最大ウィンドウサイズ」を決定することにより、より適切なウィンドウサイズ制御を実現可能となる。

【0039】

［無線端末、中継装置、サーバ］
図２は、無線端末１、無線ＡＰ２０及びサーバ３の一実施形態における機能構成を示す機能ブロック図である。尚、以下、１つの実施形態として、無線ネットワークが無線ＬＡＮであって、通信プロトコルがＴＣＰ（Transmission Control Protocol）又はＵＤＰ（User Datagram Protocol）である場合を説明する。当然、本発明の通信システムでは、これらの実施形態に限定されるものではない。

【0040】

図２によれば、無線端末１は、無線ＬＡＮを介した無線ＡＰ２０との通信を可能にする通信インタフェース１０１と、プロセッサ・メモリとを備えている。ここで、プロセッサ・メモリは、無線端末１に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって、その機能を実現させる。

【0041】

さらに、プロセッサ・メモリは、機能構成部として、無線混雑度推定部１１１と、バックホール混雑度決定部１１２と、サーバ混雑度取得部１１３と、最大ウィンドウ設定部１１４と、ウィンドウ制御部１１５と、通信制御部１１６とを有する。尚、図２における各機能構成部を矢印で接続した処理の流れは、本発明によるウィンドウサイズ制御方法の一実施形態としても理解される。

【0042】

無線混雑度推定部１１１は、無線ＬＡＮ内で送受信されているパケットを検知し、検知したパケットの送受信に係る時間に基づいて、無線ＬＡＮ内の通信の混雑の度合いを示す「無線混雑度」を推定する。

【0043】

図３は、無線混雑度の推定方法を説明するためのパケットに係る時間を示す模式図である。

【0044】

図３において、Ｔ_method1は、DataパケットやACKパケットでの実際に信号電波が放射されている時間を示し、一方、Ｔ_method2は、DIFS、SIFS、Backoffを含めた時間を示す。Ｔ_method1（μsec）は、次式を用いて算出される。

【数1】

ここで、PLCP_preambleはＰＬＣＰ（Physical Layer Convergence Procedure）プリアンブルの時間長（μsec）、PLCP_head(sig)はＰＬＣＰシグナルの時間長（μsec）、PLCP_head(serv)はＰＬＣＰサービスのバイト数（bytes）、MAC_headはＭＡＣヘッダのバイト数（bytes）、Dataはデータのバイト数（bytes）、Rateは物理層の伝送レート（Mbps）である。

【0045】

同じく図２に示すように、無線ＬＡＮでは、ＤＩＦＳ（Distributed Inter Frame Space）、ＳＩＦＳ（Short Inter Frame Space）やBackoffを用いたＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）を採用している。ここで、Ｔ_method2は、上記のＴ_method1に比べて、このＣＳＭＡ／ＣＡにおける必須の待ち時間であるＤＩＦＳと、ＳＩＦＳと、Backoffとを更に含めた時間となっている。ここで、ＤＩＦＳやＳＩＦＳには、パケット種別により決まっている所定の時間長を用いることができる。また、Backoffには、平均Backoff時間を用いることができる。

【0046】

次いで、パケット毎に上記のＴ_method2を算出し、１秒当たりに無線が使用されていた時間を無線混雑度DCとする。即ち、無線混雑度DCは、ＩＦＳやBackoffも含めて無線が使用されている時間の割合（時間率）であり、１００％使用されている場合、１となる。尚、算出に用いるパケットは、端末が送受信しているパケット以外のパケット、及びビーコン等のブロードキャストパケットとする。

【0047】

また、変更態様として、無線混雑度DCは、受信された報知信号（ビーコン報知信号）又は応答信号（プローブ応答信号）から取得されるチャネル利用率CUとして、次式
（２） DC（CU）＝CBT／(dot11CUBIntervals・dot11BP・1024)・255
を用いて算出することも可能である。ここで、CBTはCarrier Senseメカニズムが”channel busy indication”を示した区間であるチャネルビジー時間（channel busy time）であり、dot11CUBIntervalsは、dot11 Channel Utilization Beacon Intervalsであって、”channel busy indication”が測定された区間での連続するビーコンインターバルの数であり、dot11BPは、dot11 Beacon Periodであって、ビーコンフレームの送信間隔である。

【0048】

図２に戻って、無線混雑度推定部１１１は、ＵＤＰによる通信で使用される時間の割合である「ＵＤＰ使用時間率」を更に推定することも好ましい。この場合、後に説明する最大ウィンドウ設定部１１４は、「ＵＤＰ使用時間率」及び「無線混雑度」に基づいて、最大ウィンドウサイズを算出することができる。

【0049】

バックホール混雑度決定部１１２は、受信された接続前情報応答信号（ＧＡＳクエリ応答信号）から、ＷＡＮ（Wide Area Network）側インタフェース対応回線（バックホール回線）の容量WC、負荷率及び（現時点での上り、下り又は上り下り両方の）通信速度の情報のうちの少なくとも１つを取得し、取得した情報に基づいて、「バックホール混雑度パラメータ」を算出する。

【0050】

ここで、「バックホール混雑度パラメータ」として、例えば、後に説明するウィンドウサイズ更新値の式（６）に使用されるボトルネックバッファ（bottleneck buffer）BNB及び上記のＷＡＮ容量WCとすることができる。

【0051】

サーバ混雑度取得部１１３は、サーバ３から送信された応答信号又はデータ信号から、後述するサーバ３のサーバ混雑度計測部３１２で計測された「サーバ混雑度パラメータ」を取得する。

【0052】

最大ウィンドウ設定部１１４は、「無線混雑度」及び「バックホール混雑度パラメータ」に基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する「最大ウィンドウサイズ」を算出する。また、最大ウィンドウ設定部１１４は、少なくとも決定された「バックホール混雑度パラメータ」を用いて、「最大ウィンドウサイズ」の更新値候補であるウィンドウサイズ更新値を算出し、このウィンドウサイズ更新値が、先に算出した「最大ウィンドウサイズ」よりも小さい場合、このウィンドウサイズ更新値を新たな「最大ウィンドウサイズ」に設定することも好ましい。

【0053】

最大ウィンドウ設定部１１４は、また、少なくとも決定された「バックホール混雑度パラメータ」を用いてバックホールに係るスループットを算出し、算出したスループットと、受信された接続前情報応答信号（ＧＡＳクエリ応答信号）に含まれる往復遅延時間（RTT）の情報とを用いてウィンドウサイズ更新値を算出することも好ましい。

【0054】

最大ウィンドウ設定部１１４は、さらに、少なくとも取得した「サーバ混雑度パラメータ」を用いて、「最大ウィンドウサイズ」の更新値候補であるウィンドウサイズ更新値を算出し、このウィンドウサイズ更新値が算出した「最大ウィンドウサイズ」よりも小さい場合、このウィンドウサイズ更新値を新たな「最大ウィンドウサイズ」に設定することも好ましい。

【0055】

ここで、最大ウィンドウサイズをMAXWINとし、最大可能スループットをTPmaxとし、往復遅延時間をRTT（Round Trip Time）とすると、
（３） MAXWIN＝TPmax・RTT
となる。また、接続確立時における（受信）ウィンドウサイズは、
（４） RWIN＝min（初期RWIN，CWIN）
で決定される。

【0056】

次いで、ボトルネックバッファをBNBとし、ＷＡＮ容量（WAN Capacity）をWCとし、サーババッファ（server buffer）をSBとし、サーバのアクセスや送受信処理の負荷量をACCとし、初期値をｉ＝１として、更新ごとにｉが１だけ増分するとして、次式により、往復遅延時間RTTの更新値が算出される。
（５） RTT(i+1)＝CBT＋BNB／WC＋ΔSB＋(再送回数)・(再送フレームの時間)
ここで、ΔSB＝f(SB,ACC）はサーバの処理能力における遅延時間増加差分である。一実施例として次に示すように算出される。即ち、SU(i)＝ACC(i)／SB(i)として、
SU(i)≧0.9、つまり、高負荷状態であれば、ΔB＝f(SB,ACC）＝100とし、
0.9＞SU(i)≧0.5ならば、ΔSB＝f(SB,ACC)＝10とし、
0.5＞SU(i)ならば、ΔSB＝f(SB,ACC)＝0と設定される。

【0057】

ここで、CWIN（輻輳ウィンドウサイズ）が設定したウィンドウサイズよりも大きいとすると、（受信）ウィンドウサイズ更新値RWIN(i+1)は、次式
（６） RWIN(i+1)＝
RWIN(i)・f(CU(i))・f(RSSI(i))・f(BNB(i))・f(n_retrans(i))・f(SU(i))・C
で算出される。ここでCは定数である。

【0058】

式（６）において、f(CU(i))は、「無線混雑度」の寄与部分である。ここで、無線混雑度が所定の閾値より大きい場合は、無線端末が送信できる機会が少なくなるだけではなく、送信できたとしても、混雑の影響で処理遅延が大きくなったり、再送が必要となったりするため、新たな最大ウィンドウサイズをより小さい値に設定すべく、f(CU(i))を小さめに調整する。一方、利用可能な回線容量が大きく、無線混雑度が所定の閾値より小さい場合は、無線端末が利用可能なネットワークリソースが大きいと見做し、初期ウィンドウサイズよりも大きい更新値を新たな最大ウィンドウサイズに設定すべく、f(CU(i))を大きめに調整する。無線混雑度が所定の閾値区間以内の場合は、無線混雑度による（受信）ウィンドウサイズが寄与しないように設定される。このような設定の一例を式（７）に示す。
（７） CU(i) ≧0.9ならば、f(CU(i))＝１−CU(i)
0.9＞CU(i) ≧0.5ならば、f(CU(i))＝１
0.5≧CU(i) ならば、f(CU(i))＝２
と設定される。

【0059】

また、RSSIは、Received Signal Strength Indicatorであって受信信号強度であり、f(RSSI(i))は、受信信号強度の所定閾値をRSSI1及びRSSI2（＜RSSI1）として、
（８） RSSI(i)＞RSSI1ならば、f(RSSI(i))＝１
RSSI1≧RSSI(i)＞RSSI2ならば、f(RSSI(i))＝cr（crは所定定数、例えばcr＝0.5）
RSSI2≧RSSI(i)ならば、f(RSSI(i))＝０
と設定される。RSSIは時々刻々、瞬間的に変化し得る値であるが、一定の時間間隔、例えば0.5秒間、１秒間又は３秒間について平準化したRSSIを利用することも望ましい。

【0060】

さらに、式（６）において、f(BNB(i))は、帯域幅遅延積をBDPとして、
（９）f(BNB(i))＝BNB(i)／BDP
と設定される。尚、帯域遅延幅BDP＝(ネットワーク帯域)・RTTである。また、式（６）において、f(n_retrans(i))は、
（１０） f(n_retrans(i))＝１−（再送回数）／（全再送回数）
と設定される。

【0061】

また、式（６）において、f(SU(i))は、サーバの負荷状態の寄与部分である。SU(i)は、SU(i)＝ACC(i)／SB(i)であって、i時点でのサーバへのアクセス（負荷）量とその時点でのサーバの利用可能なバッファ容量との比である。SU(i)が所定の閾値より大きい場合、サーバが新規に受け付け可能なアクセス量は少なくなり、サーバが過負荷状態に陥ると新規のアクセスは不可能となる。一方、SU(i)＝ACC(i)／SB(i)が所定の閾値より小さい場合、新規アクセスは十分に受け付け可能であり、RWINを変更する必要がない。このような設定の一例を次式（１１）に示す。
（１１） SU(i)＝ACC(i)／SB(i)として、
SU(i)≧0.9ならば、f(SU(i))＝0とし、
0.9＞SU(i)≧0.6ならば、f(SU(i))＝0.5とし、
0.6＞SU(i)ならば、f(SU(i))＝１と設定される。

【0062】

最大ウィンドウ設定部１１４は、以上に説明した式（６）を用いて、ウィンドウサイズ更新値を算出し、このウィンドウサイズ更新値が、先に算出した「最大ウィンドウサイズ」よりも小さい場合、このウィンドウサイズ更新値を新たな「最大ウィンドウサイズ」に設定する。

【0063】

同じく図２によれば、ウィンドウ制御部１１５は、送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、「最大ウィンドウサイズ」内の値に制御する。ここで、ウィンドウ制御部１１５は、複数のセッションが起動した場合、各セッションのウィンドウサイズの合計を、「最大ウィンドウサイズ」内の値に制御することも好ましい。

【0064】

通信制御部１１６は、無線端末１での無線通信全体を制御する。通信制御部１１６は、特に、無線ＡＰ２０との接続前にアクセスネットワーク側の情報を取得するための接続前情報要求（ＧＡＳクエリ要求）を無線ＡＰ２０宛てに送信し、接続前情報要求（ＧＡＳクエリ要求）に対する応答として無線ＡＰ２０から送信された接続前情報応答信号（ＧＡＳクエリ応答信号）を受信する。

【0065】

同じく図２によれば、無線ＡＰ２０は、無線ＬＡＮを介した無線端末１との通信、及びアクセスネットワークやインターネットを介したサーバ３との通信を可能にする通信インタフェース２０１と、プロセッサ・メモリとを備えている。ここで、プロセッサ・メモリは、無線ＡＰ２０に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによってその機能を実現させ、機能構成部として、通信制御部２１１と、接続前情報応答部２１２とを有する。

【0066】

接続前情報応答部２１２は、接続前情報要求（ＧＡＳクエリ要求）に対する応答として、バックホールに係る往復遅延時間（RTT）の情報を含む接続前情報応答信号（ＧＡＳクエリ応答信号）を無線端末１宛てに送信する。

【0067】

同じく図２によれば、サーバ３は、アクセスネットワークやインターネットを介した無線ＡＰ２０との通信を可能にする通信インタフェース３０１と、プロセッサ・メモリとを備えている。ここで、プロセッサ・メモリは、サーバ３に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによってその機能を実現させ、機能構成部として、通信制御部３１１と、サーバ混雑度計測部３１２とを有する。

【0068】

サーバ混雑度計測部３１２は、無線端末１によって送信された接続要求信号及び／又はデータ信号を受信した際、サーバ３位置での通信の混雑の度合いを示す「サーバ混雑度パラメータ」を含む応答信号を計測する。ここで、「サーバ混雑度パラメータ」として、例えば、上述した往復遅延時間の更新値RTT(i+1)の式（５）及びRWIN(i+1)の式（６）に使用されるサーバの利用率SU(i)とすることができる。

【0069】

［ウィンドウサイズ制御方法］
以下、本発明に係るウィンドウサイズの制御の一実施形態を、通信シーケンスを用いて説明する。この実施形態でも、無線ネットワークが無線ＬＡＮであって、通信プロトコルがＴＣＰである場合を説明する。ここで、最初に、この通信シーケンスの説明に必要なＴＣＰヘッダの内容について説明する。

【0070】

図４は、ＴＣＰヘッダの構造を示すフォーマット図である。

【0071】

図４によれば、ＴＣＰヘッダは、ウィンドウサイズ（16bits）と、コードビット（6bits）と、シーケンス番号とをフィールドとして含む。ここで、ウィンドウサイズは、上述した「ウィンドウサイズ」であり、受信側が現在受信可能なデータサイズを送信側に通知するために使用する領域である。この際、送信側はこのウィンドウサイズを超えるサイズのデータを送信することはない。

【0072】

コードビットは、フラグとして使用されるURG、ACK、PSH、RST、SYN及びFINの６つを含む。このうち、SYN（Synchronize Flag）は、このビットが１の場合、セグメントが通信接続の確立の要求であることを示す。この場合、シーケンス番号フィールド（32bits）にシーケンス番号の初期値が入る。また、ACK（Acknowledgement Flag）は、このビットが１の場合、確認応答フィールドが有効であることを示す。

【0073】

シーケンス番号は、分割されたＴＣＰセグメントの開始位置（オクテット）を初期値に加算したものである。通信接続確立時に、SYNセグメント（SYN＝１）によって初期化される。初期値はゼロ又は乱数値をとる。

【0074】

図５は、本発明によるウィンドウサイズ制御方法の一実施形態を示すシーケンス図である。

【0075】

（Ｓ５０１）Passpoint対応の無線ＡＰ２０はビーコン信号を報知する。このビーコン信号は、無線ＬＡＮの識別子であるＳＳＩＤ、無線ＡＰ２０のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスであるＢＳＳＩＤ、及び無線ＡＰ２０がPasspoint対応である旨の情報（Interworking bit＝１）を含み、さらに、BSS Loadとしてチャネル利用率CU、及び残留リソース容量AAC等の情報を含む。

【0076】

（Ｓ５０２）または、ステップＳ５０１のビーコン信号にかかわらず、無線端末１は、自身のＭＡＣアドレスを含むプローブ要求を発信してもよい。
（Ｓ５０３）プローブ要求を受信した無線ＡＰ２０は、この無線端末１宛てに、上述したビーコン信号に含まれる情報と同様の情報を含むプローブ応答を送信する。

【0077】

次いで、ＧＡＳ／ＡＮＱＰプロセスに移行する（ステップＳ５０４〜Ｓ５０７）。
（Ｓ５０４）無線端末１は、アクセスネットワーク側（バックホール側）の情報を取得するべく、無線ＡＰ２０にＧＡＳクエリ要求を送信する。
（Ｓ５０５）無線ＡＰ２０は、受信したＧＡＳクエリ要求に対応する情報要求を、ＡＮＱＰプロセスとしてＡＮ情報管理サーバ４に送信する。

【0078】

（Ｓ５０６）ＡＮ情報管理サーバ４は、受信した情報要求に応じたアクセスネットワーク側の情報を含む情報応答を、ＡＮＱＰプロセスとして無線ＡＰ２０に送信する。無線ＡＰ２０は、このＡＮＱＰプロセスの中で、WAN metricsからＷＡＮ側インタフェース対応回線（バックホール回線）における容量WC、性質（対象、非対称）、負荷率、及び通信速度情報を取得する。
（Ｓ５０７）無線ＡＰ２０は、受信した情報応答に対応したＧＡＳクエリ応答を、ＧＡＳクエリ要求の送信元の無線端末１に送信する。

【0079】

（Ｓ５０８）無線端末１は、最大ウィンドウサイズMAXWINを算出する。この算出には例えば上述した式（６）を使用することができる。以降、無線端末１は、送信及び受信の少なくとも一方に係る全てのウィンドウサイズを、算出・更新する最大ウィンドウサイズMAXWIN内の値に制御する。

【0080】

（Ｓ５０９〜Ｓ５１１）無線端末１は、無線ＡＰ２０に接続要求を送信する。この接続要求を受信した無線ＡＰ２０は接続応答を無線端末１に送信する。その結果、無線端末１と無線ＡＰ２０との間に無線通信接続が確立する。

【0081】

次いで、無線端末１とサーバ３との間の３ウェイハンドシェイクプロセスに移行する（ステップＳ５１２〜Ｓ５１４）。
（Ｓ５１２）無線端末１は、接続要求SYNを送信する。ここで、無線端末１側のWIN（RWIN）をwin1とし、MSS（Maximum Segment Size）＝mssとする。この接続要求SYNは、例えば、
SYN＝1、シーケンス番号Seq＝０、WIN＝win1、MSS＝mms、・・・
とのパラメータを含む。この際、無線端末１側のWINは、ステップＳ５０８で算出された最大ウィンドウサイズMAXWIN以内の値に設定される。即ち、win1≦MAXWINである。

【0082】

このように、本実施形態によれば、ウィンドウサイズWIN（＝RWIN）を、無線混雑度だけでなく、例えばWAN metricsから得られるバックホール側での通信の輻輳や通信経路におけるボトルネック等を表すバックホール混雑度パラメータをも考慮して決定することができる。その結果、無線ＬＡＮ側での通信状況だけではなく、バックホール側をも含めた通信システム全体での通信状況を考慮したデータの送受信が実現可能となる。

【0083】

（Ｓ５１３）サーバ３は、接続応答SYN・ACKを送信する。ここで、サーバ３側のWIN（RWIN）をwinsとする。この接続応答SYN・ACKは、例えば、
ACK＝1、Seq＝０、WIN＝wins、MSS＝mms、（サーバ混雑度パラメータ）、・・・
とのパラメータを含む。

【0084】

（Ｓ５１４）無線端末１は、接続成立応答ACKを送信する。この接続成立応答ACKは、例えば、
ACK＝1、シーケンス番号Seq＝１、WIN＝win1、・・・
とのパラメータを含む。
以上の３ウェイハンドシェイクプロセスによって、無線端末１とサーバ３との間でお互いのWIN（RWIN）が認識され、さらに、無線端末１は、サーバ３のサーバ混雑度パラメータを受け取ることができる。

【0085】

（Ｓ５１５）無線端末１は、取得したサーバ３のサーバ混雑度パラメータ、例えばサーババッファ（server buffer）SB、を用いてウィンドウサイズ更新値を算出し、このウィンドウサイズ更新値が、ステップＳ５０８で算出した最大ウィンドウサイズMAXWINよりも小さい場合、このウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズMAXWINに設定する。また、このウィンドウサイズ更新値が、ステップＳ５０８で算出した最大ウィンドウサイズMAXWIN以上である場合においても、このウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズMAXWINに設定することも好ましい（この場合、即ち、新たに算出したウィンドウサイズ更新値をもって最大ウィンドウサイズMAXWINを更新する）。

【0086】

このように、本実施形態によれば、ウィンドウサイズWIN（＝RWIN）を、無線混雑度だけでなく、サーバ３での通信混雑状況を表すサーバ混雑度パラメータをも考慮して決定することができる。その結果、無線ＬＡＮ側での通信状況だけではなく、サーバ側をも含めた通信システム全体での通信状況を考慮したデータの送受信が実現可能となる。

【0087】

以下、無線端末１がサーバ３からデータをダウンロードする場合を説明する。例えば、無線端末１のウィンドウサイズWIN＝win1が16384bytesであって、MSS＝mss＝1024bytesであり、サーバ３のウィンドウサイズWIN＝winsが65535bytesであったとする。この場合、サーバ３が無線端末１からのACKの受信を待たないで一度に送信することのできるセグメントの数は、
（１２） win1／mss＝16386／1024＝１６
であり、サーバ３は１６セグメントを一度に送信する。但し、以下の実施例では、図面の見易さのため、win1／mss＝３、即ち、サーバ３は３セグメントを一度に送信するものとしている。

【0088】

（Ｓ５１６〜Ｓ５１８）サーバ３は、データセグメントSEND（Seq＝５１）、データセグメントSEND（Seq＝５２）及びデータセグメントSEND（Seq＝５３）を順次、無線端末１宛てに送信する。その際、サーバ３はSEND送信時のサーバ混雑度パラメータを、送信するSENDに含めて送信する。

【0089】

（Ｓ５１９〜Ｓ５２１）無線端末１は、受信したSENDに対する応答ACKをサーバ３に送信する。ここで、SEND（Seq＝５１）、SEND（Seq＝５２）及びSEND（Seq＝５３）に対してはそれぞれ、
ACK（ACK＝５２，WIN＝win2）、
ACK（ACK＝５３，WIN＝win2）、及び
ACK（ACK＝５４，WIN＝win2）
を応答として送信する。ここで、win2は、ステップＳ５１５で更新された最大ウィンドウサイズMAXWIN以内の値として決定された、更新されたウィンドウサイズWIN（RWIN）である。サーバ３は、WIN＝win2を含むACKを受信し、無線端末１のウィンドウサイズの更新を認識する。

【0090】

（Ｓ５２２）無線端末１は、ステップＳ５１６〜Ｓ５１８で取得したサーバ３の「サーバ混雑度パラメータ」、例えばサーババッファ（server buffer）SBや、サーバの利用率SU(i)を用いてウィンドウサイズ更新値を算出し、このウィンドウサイズ更新値が、ステップＳ５１５で算出した最大ウィンドウサイズMAXWINよりも小さい場合、このウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズMAXWINに設定する。また、このウィンドウサイズ更新値が、ステップＳ５１５で算出した最大ウィンドウサイズMAXWIN以上である場合においても、このウィンドウサイズ更新値を新たな最大ウィンドウサイズMAXWINに設定することも好ましい（この場合、即ち、新たに算出したウィンドウサイズ更新値をもって最大ウィンドウサイズMAXWINを更新する）。

【0091】

このように、本実施形態によれば、最大ウィンドウサイズMAXWINを、無線ＬＡＮでの通信の混雑具合、バックホール側での通信の混雑具合やボトルネックの存在、さらにはサーバ側での通信の混雑具合に基づいて適宜、適切な値に更新することができる。これにより、通信システム全体にとって適切であるウィンドウサイズWINをもってデータのやり取りを行うことが可能となる。その結果、パケット詰まりやパケットの再送の発生を抑制し、スループットの低下を防止することが可能となるのである。

【0092】

（Ｓ５２３〜Ｓ５２９）以下、ステップＳ５２３〜Ｓ５２９は、サーバ３がACK（ACK＝５４）を受けてSeq＝５４からデータを送信する以外、ステップＳ５１６〜Ｓ５２２と同様にして処理を進める。

【0093】

以上詳細に説明したように、本発明の無線端末、通信システム、通信プログラム及び通信方法によれば、バックホール混雑度パラメータ、さらには実施形態によってはサーバ混雑度パラメータを取得し、これらに基づいて、まとめて送信又は受信するデータ量を規定する最大ウィンドウサイズを決定する。これにより、バックホール側での通信の輻輳や通信経路におけるボトルネックの存在、さらには実施形態によってはサーバ位置での通信混雑状況にも対処し、より良好な通信を実現するウィンドウサイズを設定することが可能となる。

【0094】

また、以上に述べた本発明の種々の実施形態において、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。

【符号の説明】

【0095】

１ 無線端末
１０１ 通信インタフェース
１１１ 無線混雑度推定部
１１２ バックホール混雑度決定部
１１３ サーバ混雑度取得部
１１４ 最大ウィンドウ設定部
１１５ ウィンドウ制御部
１１６ 通信制御部
２０ 無線ＡＰ（中継装置）
２０１ 通信インタフェース
２１１ 通信制御部
２１２ 接続前情報応答部
２２ 基地局（中継装置）
３ サーバ
３０１ 通信インタフェース
３１１ 通信制御部
３１２ サーバ混雑度計測部
４ アクセスネットワーク情報管理サーバ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】