[发明专利]路径控制系统、路径控制设备、通信设备、路径控制方法和程序

说明书

技术领域

本发明涉及与用于传送数据的通信网络有关的路径控制系统、路径控制设备、通信设备、路径控制方法和使计算机执行该方法的程序。

背景技术

信息化近年来的发展使得对于数据通信中的数据通信业务量等的需求有所增长。因此，存在对于更宽的带宽和更低的运营成本的网络相关的需求。

移动电话网络等采用通过包括固定宽带无线接入(FWA)的无线链路所构建的网络，其基于采用诸如支持宽带传输的毫米波段的频率的无线方案。

图1是示出调制模式的信噪比(SNR)和传输速率之间的关系的示图。

在图1所示的示图中，横坐标表示SNR而纵坐标表示带宽。无线链路的通信质量根据接收信号的SNR而进行波动。自适应调制技术作为实现无线链路的更宽的带宽的手段而引起了注意。自适应调制技术包括基于无线链路的无线状态自适应地找出并使用具有最高传输效率的调制方案。自适应调制技术使得能够执行对应于无线环境的最优无线通信并且提高频率效率。

如果能够预测每条无线链路在未来所要使用的调制模式，就能够保证流过网络的业务的通信质量。在JP2006-505221A中公开了使用自适应调制技术的无线链路的一个示例。如该文档中所描述的，由于使用自适应调制技术的无线链路可以与过去的历史具有一定程度的关联，所以能够预测(估计)无线链路所要使用的调制模式。

此外，如JP2004-363679A中所描述的，可以通过采用天气信息来预测(估计)调制模式。

在M.S.Kodialam等人的“Minimum interference routing with applications to mpls traffic engineering”(INFOCOM，2000)中公开了诸如在有线网络中所执行的路径控制的示例。当将该文档中所公开的路径控制应用于使用自适应调制技术的FWA所构成的网络时，与有线的情况不同，自适应调制引起无线链路的通信速率波动，导致拥塞等以及业务通信质量的劣化。

JP2006-313992A公开了由利用自适应调制的FWA实施的一种负载分布方案。该方案包括使无线链路在多条路由路径中分布以及中继业务。这样的方案使得能够分布业务并且提高整体网络的利用率。

然而，利用该方案，每个分组可能潜在地沿不同路径传播并且可能发生延迟抖动等。在这样的情况下，该方案对于诸如要求保证通信质量的VoIP(IP语音)之类的业务而言是不适用的。这样的业务要求业务沿相同路径传播的路径控制。此外，考虑到无法指定路径，在不进行修改的情况下使用该方案难以估计足以维护业务质量的优先级等级，并且难以维护和管理优先业务的通信质量。

在J.Sangiamwong等人的“Qos-based adaptive modulation under rainfall environment in gigabit millimeter-wave broadband wireless access system”(IEEE RAWCON，2003)中给出了一种考虑路径控制的现有技术示例。该文档提出了一种由具有自适应调制功能的FWA所实施的路径控制方案。该文档中所提出的方案包括针对每个流搜索最优调制模式和路径。然而，由于该方案提供了基于当前时刻的无线链路状态的路径控制，所以无法保证此后调制模式是否能够得以保持。此外，不利地，在每个基站为每个流选择调制模式的开销很高。

如以上所描述的，存在用于通过预测或估计由于自适应调制而变化的无线链路所要使用的调制模式来执行路径控制的技术。

发明内容

一旦确定了执行自适应调制的无线链路的传输速率，所存在的问题是，等于或高于该传输速率的带宽变得无法使用并因此而被浪费。

本发明的一个示例性目标是提供一种使高质量通信能够在由其传输速率波动的链路所构成的网络中被执行的路径控制系统、路径控制设备、通信设备、路径控制方法和使计算机执行该方法的程序。

根据本发明的示例性方面的路径控制系统包括：网络，其包括经由使用自适应调制的无线链路进行通信的通信设备；和路径控制设备，其针对无线链路获得与带宽相对应并且指示该带宽的稳定性的带宽概率，将带宽概率高于预定阈值的通信路径优先设置到网络，并且为带宽概率低于预定阈值的通信路径准备替换路径。