Aparato de estimación de banda de enlace y método de estimación de banda de enlace.

Un sistema de estimación de banda de enlace (100) que comprende:

un nodo de transmisión (101) para transmitir paquetes;

un nodo de recepción (102) para recibir los paquetes transmitidos desde el nodo de transmisión (101) a travésde una red (103);

un primer enlace (104) y un segundo enlace (105) cada uno para conexión entre el nodo de transmisión (101)y la red (103);

un tercer enlace (106) para conexión entre la red (103) y el nodo de recepción (102),por el cual el sistema comprende

una primera ruta de transmisión (111) que se extiende desde el nodo de transmisión (101) a través del primerenlace (104) a la red (103) y desde la red (103) a través del tercer enlace (106) al nodo de recepción (102), yuna segunda ruta de transmisión (112) que se extiende desde el nodo de transmisión (101) a través delsegundo enlace (105) a la red (103) y desde la red (103) a través del tercer enlace (106) al nodo de recepción(102),

el nodo de transmisión (101) comprende

medios de transmisión de paquetes para transmitir considerablemente de manera simultánea un primer trende paquetes (131) a la primera ruta de transmisión (111) y un segundo tren de paquetes (132) a la segunda ruta de transmisión (112), y

el nodo de recepción (102) comprende

medios de medición de intervalos de paquetes para medir un intervalo por el cual dichos paquetes del primertren de paquetes se separan en el tercer enlace (106); y

medios de cálculo de banda (165) para calcular la banda del tercer enlace (106) en base a un valor medidopor dichos medios de medición de intervalos de paquetes y un tamaño de datos de dichos paquetes delprimer y segundo trenes de paquetes.

Aparato de estimación de banda de enlace y método de estimación de banda de enlace Campo técnico: La presente invención se refiere a un aparato de estimación de banda de enlace y un método de estimación de banda de enlace para estimar las bandas de una pluralidad de rutas de comunicación cuando las comunicaciones van a ser llevadas a cabo usando las rutas de comunicación, y más concretamente a un aparato de estimación de banda de enlace y un método de estimación de banda de enlace para estimar las bandas de una pluralidad de rutas de comunicación para utilizar de manera efectiva las bandas cuando las rutas de comunicación van a ser agrupadas juntas para una banda más ancha.

Antecedentes de la técnica: La tecnología llamada “Multiplexado Inverso Móvil” (ver, por ejemplo, el documento “T. Nakata et al., “Efficient bundling of heterogeneous radio resources for broadband Internet access from moving vehicles, ” en las actas del Congreso Móvil Global 2004, 11 – 13 de octubre de 2004, Shanghái, China, y la JP-A Nº 2005-210671 (Párrafo 0312, Figura 12) ) está llamando la atención como una tecnología para acceder a Internet desde un vehículo en movimiento tal como un tren que viaja a una velocidad elevada en la gama de 100 a 300 km por hora, un autobús, o similar. Esta tecnología sirve para lograr una banda más ancha y aumentar la estabilidad de las comunicaciones combinando una pluralidad de módulos de comunicación tales como de LAN (Red de Área Local) inalámbrica y teléfono celular. En particular, para agrupar una pluralidad de rutas de comunicación inestables para una banda más ancha, es necesario monitorizar las fluctuaciones de banda de las rutas para utilizar de manera efectiva las bandas de las rutas respectivas.

El documento “Measuring Bottleneck Link Speed in Packet-Switched Networks” ROBERT L CARTER ET AL., Departamento de Ciencias de Computación, Universidad de Boston, BU-CS-96-006, 15 de marzo de 1999, páginas 1-24, describe un sistema que permite una medición de ancho de banda de un enlace de cuello de botella inyectando paquetes en la entrada del enlace y midiendo el tiempo entre llegadas de paquetes de los paquetes de bucle de retorno.

Un proceso de medición de la banda de una ruta entre dos nodos se conoce como un proceso de dispersión de paquetes para transmitir simultáneamente una pluralidad de paquetes llamados un par de paquetes o un tren de paquetes desde un lado de transmisión, medir un intervalo de recepción de los paquetes en un lado de recepción, y estimar una banda a partir del resultado de la medición (ver, por ejemplo, el documento “C. Dovrolis, P. Ramanathan y D. Moore, “What do packet dispersion techniques measure?, ” actas de INFOCOM 2001 del IEEE, páginas 905 – 914 (2001) ) . Según este proceso, se mide la banda de un enlace la cual causa que sea creado un cuello de botella en la ruta entera. Consecuentemente, si la ruta incluye un enlace inalámbrico único, cuando el proceso puede servir como un método para medir la banda del enlace inalámbrico.

Se considerará una situación en donde los nodos que comunican unos con otros están en un entorno móvil y están conectados unos con otros por una pluralidad de enlaces inalámbricos. En tal situación, es necesario que cualquier ruta entre los nodos vaya a través de enlaces inalámbricos plurales tales como dos enlaces inalámbricos. La banda total de la ruta entera cambia dependiendo de la combinación de enlaces inalámbricos a través de los cuales se transmiten los paquetes. Por lo tanto, es deseable determinar una combinación de enlaces inalámbricos los cuales pueden utilizar la banda más efectivamente después de medir las bandas de todos los candidatos a cuellos de botella. Según la medición de las bandas de las rutas en base a la técnica relacionada de la presente invención, no obstante, ha sido imposible identificar un enlace de cuello de botella en dos zonas inalámbricas (banda estrecha) .

Si hay una pluralidad de enlaces candidatos a cuello de botella tales como enlaces inalámbricos en rutas, entonces solamente se miden las bandas de baja velocidad de las mismas. Ya que los enlaces de cuello de botella no se pueden identificar, ha habido un problema porque no se puede especificar a qué enlaces corresponden los valores medidos. Además, hay otro problema porque no se pueden medir las bandas de los enlaces que no sirven como cuellos de botella.

Exposición de la Invención: Es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato de estimación de banda de enlace y un método de estimación de banda de enlace para la medición de la banda de un candidato a cuello de botella incluida en cada una de la pluralidad de rutas entre dos nodos que pueden usar las rutas.

Según la presente invención, un aparato de estimación de banda de enlace incluye (a) medios de transmisión de paquetes para transmitir una pluralidad de paquetes en sucesión a través de una parte de la ruta de una pluralidad de rutas de comunicación que comparten un enlace a ser medido, (b) medios de medición de intervalos de paquetes para medir un intervalo por el cual dichos paquetes se separan en otra parte de la ruta de las rutas de comunicación, y (c) medios de cálculo de la banda para calcular la banda del enlace a ser medida en base a un valor medido por dichos medios de medición de intervalos de paquetes y un tamaño de datos de dichos paquetes.

Según la presente invención, específicamente, los medios de transmisión de paquetes transmiten una pluralidad de paquetes en sucesión a través de una parte de la ruta de una pluralidad de rutas de comunicación las cuales comparten un enlace a ser medido, es decir, transmiten los paquetes de una manera en la que se crea una carga en la parte de la ruta. Cuando las partes se separan por un intervalo en otra parte de la ruta de las rutas de comunicación, la banda del enlace a ser medida se calcula y estima a partir de la relación con respecto al tamaño de datos de los paquetes. El tamaño de datos se puede adquirir por los medios de medición del tamaño de datos proporcionados en un nodo de recepción o que son especificados por adelantado. Con este último planteamiento, si el tamaño de los paquetes a ser transferidos que se introducen realmente desde un nodo externo es diferente del tamaño de datos que se especifica por adelantado, entonces se pueden dividir los paquetes, se puede superponer una pluralidad de datos, o se pueden insertar datos ficticios.

Según la presente invención, un aparato de estimación de banda de enlace incluye (a) medios de transmisión de paquetes para transmitir una pluralidad de paquetes en sucesión a una pluralidad de rutas de comunicación que comparten un extremo de un enlace a ser medido y que tiene una banda más estrecha que el enlace a ser medido,

(b) medios de recepción de paquetes para recibir los paquetes transmitidos por dichos medios de transmisión de paquetes desde otro extremo de dicho enlace a ser medido, (c) medios de medición de intervalos de llegada para medir un intervalo de llegada de los paquetes recibidos por dichos medios de recepción de paquetes, y (d) medios de cálculo de banda para calcular la banda del enlace a ser medida a partir de un resultado medido a partir de dichos medios de medición de intervalos de llegada.

Según la presente invención, específicamente, los paquetes se transmiten en sucesión desde una pluralidad de rutas de comunicación que comparten un extremo de un enlace a ser medido, y se reciben en el otro extremo del enlace a ser medido. Se mide un intervalo de llegada de los paquetes cuando se reciben, y la banda del enlace a ser medido se calcula a partir del resultado medido.

Según la presente invención, un aparato de estimación de banda de enlace incluye (a) medios de transmisión de paquetes para transmitir una pluralidad de paquetes en sucesión desde un extremo de un enlace a ser medido (b) , medios de recepción de paquetes para recibir los paquetes desde una pluralidad de rutas de comunicación que comparten otro extremo de dicho enlace a ser medido y que tiene una banda total más ancha que, pero bandas individuales cada una más estrecha que, la banda de dicho enlace a ser medido, (c) medios de medición de intervalos de llegada para medir un intervalo de llegada de los paquetes recibidos por dichos medios de recepción de paquetes, y (d) medios de cálculo de banda para calcular la banda del enlace a ser medida a partir de un resultado medido a partir de dichos medios de medición de intervalos de llegada.

Según la presente invención, específicamente, los paquetes se transmiten en sucesión desde un extremo de un enlace... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de estimación de banda de enlace (100) que comprende:

un nodo de transmisión (101) para transmitir paquetes; un nodo de recepción (102) para recibir los paquetes transmitidos desde el nodo de transmisión (101) a través de una red (103) ; un primer enlace (104) y un segundo enlace (105) cada uno para conexión entre el nodo de transmisión (101) y la red (103) ; un tercer enlace (106) para conexión entre la red (103) y el nodo de recepción (102) , por el cual el sistema comprende una primera ruta de transmisión (111) que se extiende desde el nodo de transmisión (101) a través del primer enlace (104) a la red (103) y desde la red (103) a través del tercer enlace (106) al nodo de recepción (102) , y una segunda ruta de transmisión (112) que se extiende desde el nodo de transmisión (101) a través del segundo enlace (105) a la red (103) y desde la red (103) a través del tercer enlace (106) al nodo de recepción (102) , el nodo de transmisión (101) comprende medios de transmisión de paquetes para transmitir considerablemente de manera simultánea un primer tren de paquetes (131) a la primera ruta de transmisión (111) y un segundo tren de paquetes (132) a la segunda ruta de transmisión (112) , y el nodo de recepción (102) comprende medios de medición de intervalos de paquetes para medir un intervalo por el cual dichos paquetes del primer tren de paquetes se separan en el tercer enlace (106) ; y medios de cálculo de banda (165) para calcular la banda del tercer enlace (106) en base a un valor medido por dichos medios de medición de intervalos de paquetes y un tamaño de datos de dichos paquetes del primer y segundo trenes de paquetes.

2. El sistema de estimación de banda de enlace según la reivindicación 1, en donde dichos medios de transmisión de paquetes incluyen medios para ajustar el tamaño de datos de los paquetes a ser transmitidos a un tamaño de datos predeterminado.

3. Un método de estimación de banda de enlace en un sistema de estimación de banda de enlace (101) , el sistema que comprende:

un nodo de transmisión (101) para transmitir paquetes; un nodo de recepción (102) para recibir los paquetes transmitidos desde el nodo de transmisión (101) a través de una red (103) ; un primer enlace (104) y un segundo enlace (105) cada uno para conexión entre el nodo de transmisión (101) y la red (103) ; un tercer enlace (106) para conexión entre la red (103) y el nodo de recepción (102) , por el cual el sistema comprende una primera ruta de transmisión (111) que se extiende desde el nodo de transmisión (101) a través del primer enlace (104) a la red (103) y desde la red (103) a través del tercer enlace (106) al nodo de recepción (102) , y una segunda ruta de transmisión (112) que se extiende desde el nodo de transmisión (101) a través del segundo enlace (105) a la red (103) y desde la red (103) a través del tercer enlace (106) al nodo de recepción (102) , el método que comprende:

en el nodo de transmisión (101) :

el paso de entrega de paquetes de entrega considerablemente de manera simultánea de un primer tren de paquetes (131) a la primera ruta de transmisión (111) y un segundo tren de paquetes (132) a la segunda ruta de transmisión (112) ;

en el nodo de recepción (102) :

el paso de medición de intervalos de paquetes de medición de un intervalo por el cual dichos paquetes del primer tren de paquetes entregado por dicho paso de entrega de paquetes está separado en el tercer enlace (106) ; y el paso de calcular la banda de cálculo de la banda del tercer enlace (106) en base a un valor medido por dicho paso de medición de intervalos de paquetes y un tamaño de datos de dichos paquetes del primer y segundo trenes de paquetes.

4. El método de estimación de banda de enlace según la reivindicación 3, en donde dicho paso de entrega de paquetes incluye el paso de ajustar el tamaño de datos de los paquetes a ser entregados a un tamaño de datos predeterminado.

5. Un sistema de estimación de banda de enlace (300) que comprende:

un nodo de transmisión (301) para transmitir paquetes; un nodo de recepción (302) para recibir los paquetes transmitidos desde el nodo de transmisión (301) a través de una red (303) ; un primer enlace (304) para conexión entre el nodo de transmisión (301) y la red (303) ; un segundo enlace (305) para conexión entre el nodo de recepción (302) y la red (303) ; y un tercer enlace (306) para conexión entre la red (303) y el nodo de recepción (302) , por el cual el sistema comprende una primera ruta de transmisión (311) que se extiende desde el nodo de transmisión (301) a través del primer enlace (304) a la red (303) y desde la red (303) a través del tercer enlace (306) al nodo de recepción (302) , y una segunda ruta de transmisión (312) que es una ruta de bucle de retorno que se extiende desde el nodo de recepción (302) a través del segundo enlace (305) a la red (303) y desde la red (303) a través del tercer enlace (306) al nodo de recepción (302) , el nodo de transmisión (301) y el nodo de recepción (302) cada uno comprende medios de transmisión de paquetes para transmitir considerablemente de manera simultánea un primer tren de paquetes (331) a la primera ruta de transmisión (311) y un segundo tren de paquetes (332) a la segunda ruta de transmisión (312) , y el nodo de recepción (302) comprende: medios de medición de intervalos de paquetes para medir un intervalo por el cual dichos paquetes del primer tren de paquetes están separados en el tercer enlace (306) ; y medios de cálculo de banda para calcular la banda del tercer enlace (306) en base a un valor medido por dichos medios de medición de intervalos de paquetes y un tamaño de datos de dichos paquetes del primer y segundo trenes de paquetes.

6. Un método de estimación de banda de enlace en un sistema de estimación de banda de enlace (300) , el sistema que comprende:

un nodo de transmisión (301) para transmitir paquetes; un nodo de recepción (302) para recibir los paquetes transmitidos desde el nodo de transmisión (301) a través de una red (303) ; un primer enlace (304) para conexión entre el nodo de transmisión (301) y la red (303) ; un segundo enlace (305) para conexión entre el nodo de recepción (302) y la red (303) ; y un tercer enlace (306) para conexión entre la red (303) y el nodo de recepción (302) , por el cual el sistema comprende una primera ruta de transmisión (311) que se extiende desde el nodo de transmisión (301) a través del primer enlace (304) a la red (303) y desde la red (303) a través del tercer enlace (306) al nodo de recepción (302) , y una segunda ruta de transmisión (312) que es una ruta de bucle de retorno que se extiende desde el nodo de recepción (302) a través del segundo enlace (305) a la red (303) y desde la red (303) a través del tercer enlace (306) al nodo de recepción (302) , el método que comprende:

en el nodo de transmisión (301) y el nodo de recepción (302) :

el paso de entrega de paquetes de entrega considerablemente de manera simultánea de un primer tren de paquetes (331) a la primera ruta de transmisión (311) desde el nodo de transmisión (301) y un segundo tren de paquetes (332) a la segunda ruta de transmisión (312) desde el nodo de recepción (302) ,

en el nodo de recepción (302) :

el paso de medición de intervalos de paquetes de medición de un intervalo por el cual dichos paquetes del primer tren de paquetes están separados en el tercer enlace (306) ; y el paso de cálculo de banda de calcular la banda del tercer enlace (306) en base a un valor medido por dicho paso de medición de intervalos de paquetes y un tamaño de datos de dichos paquetes del primer y segundo trenes de paquetes.