パケット通信装置及びパケット通信システム
【課題】 必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるパケット通信装置を提供する。
【解決手段】 本発明のパケット通信装置は、シーケンス番号が付与された原データＲＴＰパケットを通信周期毎に生成する手段と、生成されたＲＴＰパケットを冗長データＲＴＰパケットとして待機させる手段と、対向装置からの通信パケットにおける到達確認ＲＴＰパケットによって到達が確認できた待機中のＲＴＰパケットを削除する手段と、対向装置からの通信パケットにおける原データサブパケット及び冗長データサブパケットのシーケンス番号に基づき、対向装置への到達確認サブパケットを生成する手段と、通信周期毎に、生成された原データＲＴＰパケット及び到達確認ＲＴＰパケットとを収め、待機中の冗長データＲＴＰパケットも必要に応じて収めた通信パケットを作成して、対向装置へ送信する手段とを備える。
【解決手段】 本発明のパケット通信装置は、シーケンス番号が付与された原データＲＴＰパケットを通信周期毎に生成する手段と、生成されたＲＴＰパケットを冗長データＲＴＰパケットとして待機させる手段と、対向装置からの通信パケットにおける到達確認ＲＴＰパケットによって到達が確認できた待機中のＲＴＰパケットを削除する手段と、対向装置からの通信パケットにおける原データサブパケット及び冗長データサブパケットのシーケンス番号に基づき、対向装置への到達確認サブパケットを生成する手段と、通信周期毎に、生成された原データＲＴＰパケット及び到達確認ＲＴＰパケットとを収め、待機中の冗長データＲＴＰパケットも必要に応じて収めた通信パケットを作成して、対向装置へ送信する手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパケット通信装置及びパケット通信システムに関し、例えば、ファクシミリ（ＦＡＸ）端末を収容し、インターネット・プロトコル・ネットワーク（以下、ＩＰネットワークと呼ぶ）を介し、インバンド方式にてＦＡＸ通信を行うＩＰ−ＦＡＸゲートウェイ装置（以下、ＦＡＸゲートウェイ装置と呼ぶ）及びそのＦＡＸゲートウェイ装置を含む通信システムに適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰネットワークを介してＦＡＸ通信を行う方式として、Ｇ．７１１インバンド方式（以下、インバンド方式と呼ぶ）がある。インバンド方式は、Ｇ３ファクシミリのモデム信号を音声信号と同様に伝送するものであり、リアルタイム性を重視するため、伝送プロトコルにはＵＤＰを使用する。
【０００３】
ＵＤＰでは到達確認や再送処理を実施しないため、モデム信号を音声符号化したデータを収めたＩＰパケットが紛失された場合、受信側で、そのデータを復元することは不可能であり、モデム信号が正しく復調されず、ＦＡＸ通信がエラー終了する原因となる。
【０００４】
パケットロスへの対策として、本データに冗長データを付加して相手に送ることで、仮に１パケットがロスしても、その前後のパケットから、ロスした本データを復元させる手法がある。冗長データの最も単純な例として、本データを挙げることができる。例えば、前に送った本データをそのまま、その後のパケットに冗長データとして付加（リダンダント化）して送信することにより、本データを収めたパケットが失われて受信側に到達できない場合でも、その後のパケットを受信したときに、時系列上、欠落していた本データの部分を冗長データ（冗長の本データ）で補完する。
【０００５】
このリダンダントの面数を増やすことで、連続してパケットロスが発生した場合でも、データの復元が可能となる。ここで、リダンダントの面数とは、１つの本データを、冗長データとして用いてパケットに付加する回数を言う。
【０００６】
図８は、リダンダント面数が４の場合における、パケットに収められているデータの構成及び送受信されるパケットの時系列を示す説明図である。図８において、パケットＰＫ（ｎ−４）〜ＰＫｎで、本データとして収められたデータ部分をそれぞれ、「１」〜「５」で表わしている。パケットＰＫｎがＩＰネットワーク上で紛失されることなく、受信側に到達したときには、データ「５」が初めて取り込まれる。送信側は、次のパケットＰＫ（ｎ＋１）では、新たなデータ部分「６」を本データとして収めると共に、リダンダント面数だけ前のパケットＰＫ（ｎ−３）以降のパケットＰＫ（ｎ−３）〜ＰＫｎにおける本データ「２」〜「５」を冗長データとして追加する。パケットＰＫ（ｎ＋２）〜ＰＫ（ｎ＋４）も、同様な処理により、本データと冗長データとを含むように構築されて送信される。パケットＰＫｎ〜ＰＫ（ｎ＋４）のうち、パケットＰＫ（ｎ＋２）及びＰＫ（ｎ＋３）がＩＰネットワーク上で紛失され受信側に到達できなかったが、その後のパケットＰＫ（ｎ＋４）が受信側に到達できたとする。このとき、受信側は、パケットＰＫ（ｎ＋４）における本データ「９」を取り込むと共に、パケットＰＫ（ｎ＋４）における冗長データの中から、到達できなかったパケットＰＫ（ｎ＋２）及びＰＫ（ｎ＋３）における本データ「７」及び「８」も取り込む。
【０００７】
特許文献１には、受信するパケットのシーケンス番号を監視することにより、パケットロスの発生を検知してネットワーク状態の良否を予測し、あるいは、ＦＡＸ送信を開始する前に通信相手にｐｉｎｇを送出し、そのリプライの有無によりネットワーク状態の良否を予測し、予測したネットワーク状態がパケットロスの可能性が低いと判断される場合にリダンダント面数を少なくするようにリダンダント面数を調整して、帯域を節約することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−８６３９７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
リダンダント面数を増やすほどパケットロスに対する耐性が強くなる。しかしながら、ＦＡＸ通信に係るインバンド方式の場合、Ｇ．７１１のコーデック（ＣＯＤＥＣ）を使用するため、本データについての帯域は６４ｋｂｐｓであり、リダンダント面数がｎであれば単純にｎ倍の帯域がリダンダントのために必要となる。パケットロスがない状況では、冗長データは有効に機能していないので、このような状況では、多くの帯域を浪費しているということもできる。
【００１０】
上述したように、特許文献１では、ネットワーク状態に応じた帯域の節約方法を示している。しかしながら、ネットワーク状態を予測してリダンダント面数を切り替えているいため、良好なネットワーク状態から急に状態が悪化した場合には、必要なリダンダント面数を確保できず、リダンダント化が有効に機能しないことも生じてしまう。
【００１１】
本発明は、以上の点に鑑みなされたものであり、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるパケット通信装置及びパケット通信システムを提供しようとしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１の本発明のパケット通信装置は、（１）原データを収めた、シーケンス番号が付与された原データサブパケットを通信パケットの通信周期毎に生成する原データサブパケット生成手段と、（２）生成された上記原データサブパケットを、冗長送信のために冗長データサブパケットとして待機させる待機手段と、（３）対向するパケット通信装置が送信し、当該パケット通信装置が受信した通信パケットにおける原データサブパケット及び冗長データサブパケットのシーケンス番号を含む、対向するパケット通信装置へ送信する到達確認サブパケットを生成する到達確認サブパケット生成手段と、（４）上記通信周期毎に、上記原データサブパケット生成手段が生成した原データサブパケットと、上記到達確認サブパケット生成手段が生成した到達確認サブパケットとを収めた通信パケットであって、上記待機手段によって待機されている冗長データサブパケットが収められることもあり得る通信パケットを作成して、対向するパケット通信装置へ宛てて送信するパケット作成・送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
第２の本発明のパケット通信システムは、２つの第１の本発明のパケット通信装置が、パケット通信網を介して通信することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるパケット通信装置及びパケット通信システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】対向する第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置間で授受するＩＰパケットの構成を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の動作説明に用いるＩＰパケット例を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置がそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図である。
【図５】第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置がそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図（その１）である。
【図７】第２の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置がそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図（その２）である。
【図８】従来のリダンダント化方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明によるパケット通信装置及びパケット通信システムの第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。第１の実施形態のパケット通信装置は、ＦＡＸゲートウェイ装置である。第１の実施形態のパケット通信システムは、２つの第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置が対向する通信システムである。
【００１７】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置は、専用装置として構成されたものであっても良く、また、電話回線の接続端子を有するパソコン等の情報処理装置に、所定のプログラムを搭載することによって構成されたものであっても良いが、機能的には、図１で表わすことができる。
【００１８】
図１において、第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置１０は、Ｇ３ファクシミリ機（以下、Ｇ３ＦＡＸ機と呼ぶ）を収容し、そのＧ３ＦＡＸ機をＩＰネットワークに接続させる装置である。
【００１９】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、図示は省略しているが、ＩＰネットワークを介して、同種のＦＡＸゲートウェイ装置と対向するものである（以下、対向側のＦＡＸゲートウェイ装置に対しては符号「１０Ａ」を用いて、符号上、区別するものとする）。
【００２０】
インバンド方式では、対向する両装置（例えばＦＡＸゲートウェイ装置１０、１０Ａ）の双方で、同一の一定間隔で、定期的に定量のデータを送信する動作モードがある。第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置１０は、このような動作モードの動作を実行できるものである。
【００２１】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、ＩＰパケット受信処理部１１、リダンダント分解部１２、受信バッファ部１３、ＣＯＤＥＣ部１４、ＦＡＸインタフェース部１５、到達確認データ処理部１６、ＲＴＰデータ生成部１７、一時待機部１８、送信待機部１９、受信パケット情報付加部２０及びＩＰパケット送信処理部２１を有する。
【００２２】
図２は、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａ間で授受するＩＰパケット（ＦＡＸ−ＩＰパケットと呼ぶこともある）の構成を示す説明図である。
【００２３】
ＦＡＸ−ＩＰパケットは、ＩＰヘッダと、ＩＰパケットとしてのデータ部に収められているＵＤＰパケットとでなる。このＵＤＰパケットは、ＵＤＰヘッダと、ＵＤＰパケットとしてのデータ部に収められている複数種類のＲＴＰパケットとでなる。複数種類のＲＴＰパケットは、本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１、冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３である。冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２は、後述する一時待機部１８に待機されている分（リダンダント面数の最大値以下）だけＵＤＰパケットに収められるものである。図２は、２つの冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１、ＲＴＰ２−２がＵＤＰパケットに収められている場合を示している。
【００２４】
以下では、本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットを音声用ＲＴＰパケットと呼ぶこともある。
【００２５】
ＩＰパケット受信処理部１１は、ＩＰネットワークから当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到達したＩＰパケットを分解するなど受信処理し、抽出したＵＤＰパケットをリダンダント分解部１２へ与えるものである。
【００２６】
リダンダント分解部１２は、ＵＤＰパケットを各音声用ＲＴＰパケットと、到達確認データ用ＲＴＰパケットに分解するものである。得られた音声用ＲＴＰパケットは、リダンダント分解部１２から受信バッファ部１３に与えられ、得られた到達確認データ用ＲＴＰパケットは、リダンダント分解部１２から到達確認データ処理部１６に与えられる。また、リダンダント分解部１２は、受信した本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットのシーケンス番号を抽出して受信パケット情報付加部２０へ与えるものである。
【００２７】
受信バッファ部１３は、音声用ＲＴＰパケットにおけるＲＴＰヘッダのシーケンス番号に従い、音声用ＲＴＰパケットに収められている音声データ（符号化音声データ）の時系列上の位置を確認しつつ、その音声データの部分が内蔵するバッファに格納されていなければそのバッファの所定位置に格納する。ここで、音声データのバッファへの格納では、時系列上の位置を表す情報としてシーケンス番号も格納される。音声用ＲＴＰパケットには、本データ用ＲＴＰパケットと冗長データ用ＲＴＰパケットとが含まれているが、冗長データ用ＲＴＰパケットに収められている冗長データ（前の音声データ）は、既に受信できている可能性が高い。受信バッファ部１３は、冗長データのシーケンス番号が既にバッファに格納されている場合には、その冗長データを追加して格納することなく廃棄する。
【００２８】
ＣＯＤＥＣ部１４（の復号部）は、定期的に受信バッファ部１３から、格納されている音声データを取り出して復号処理し、音声信号（アナログ信号；正しくはモデム信号）を復元するものである。また、ＣＯＤＥＣ部１４（の符号化部）は、ＦＡＸインタフェース部１５を介して、Ｇ３ＦＡＸ機から与えられた音声信号（モデム信号）を音声符号化して音声データ（符号化音声データ）に変換し、ＲＴＰデータ生成部１７に与えるものである。
【００２９】
ＦＡＸインタフェース部１５は、ＣＯＤＥＣ部１４から出力された音声信号（モデム信号）をＧ３ＦＡＸ機に与えるものである。また、ＦＡＸインタフェース部１５は、Ｇ３ＦＡＸ機から与えられた音声信号（モデム信号）をＣＯＤＥＣ部１４に与えるものである。
【００３０】
到達確認データ処理部１６には、上述したように、リダンダント分解部１２から出力された到達確認データ用ＲＴＰパケットが与えられる。到達確認データ用ＲＴＰパケットにおけるデータ部分に挿入されている到達確認データには、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが受信したＲＴＰパケットのシーケンス番号が含まれており、到達確認データ処理部１６は、到達確認データ用ＲＴＰパケットのデータ部分に挿入されているシーケンス番号の情報を抽出して送信待機部１９に与えるものである。
【００３１】
ＲＴＰデータ生成部１７は、ＣＯＤＥＣ部１４から与えられた符号化音声データを、パケットのデータ部分に挿入した音声用ＲＴＰパケットを生成し、一時待機部１８及びＩＰパケット送信処理部２１に与えるものである。後述するように、一時待機部１８に与えられた音声用ＲＴＰパケットは冗長データ用ＲＴＰパケットになり、ＩＰパケット送信処理部２１に与えられたＲＴＰパケットは本データ用ＲＴＰパケットになるものである。
【００３２】
一時待機部１８は、ＲＴＰデータ生成部１７によって生成された音声用ＲＴＰパケットを、冗長データ用ＲＴＰパケットとしてバッファリングするものである。一時待機部１８は、例えば、少なくともリダンダント面数に応じた期間（リダンダント面数＋１のＩＰパケットの送出に要する期間）だけ、与えられた音声用ＲＴＰパケット（冗長データ用ＲＴＰパケット）をバッファリングすることができる容量を有しているものである。
【００３３】
送信待機部１９は、ＩＰパケット送信処理部２１からＩＰパケットが送信される毎に、一時待機部１８から冗長データ用ＲＴＰパケットを取り出し、ＩＰパケット（ＵＤＰパケット）における冗長部の構成（１又は複数の冗長データ用ＲＴＰパケットでなる）を作成し、送信に向けて作成した冗長部データを待機させるものである。また、送信待機部１９は、冗長部データの待機中に、到達確認データ処理部１６から到達確認されたシーケンス番号の情報（到達確認データ用ＲＴＰパケットのデータ部に盛り込まれていたシーケンス番号情報）を受け取った場合において、該当するシーケンス番号の冗長データ用ＲＴＰパケットが一時待機部１８にあると、そのＲＴＰデータを一時待機部１８から即座に削除するものである。ここで、この第１の実施形態とは異なるが、一時待機部１８からの削除に並行して、冗長部データからも、その冗長データ用ＲＴＰパケットを除外するようにしても良い。
【００３４】
受信パケット情報付加部２０は、リダンダント分解部１２から与えられた、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０が受信した本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットのシーケンス番号情報を、データ部分に含む到達確認データ用ＲＴＰパケットを作成して、ＩＰパケット送信処理部２１へ与えるものである。
【００３５】
ＩＰパケット送信処理部２１は、所定周期の送信タイミングに合わせて、送信待機部１９から待機中の冗長部データ（１又は複数の冗長データ用ＲＴＰパケット）を取り出し、ＲＴＰデータ生成部１７から与えられた本データ用ＲＴＰパケットと、送信待機部１９から取り出した冗長データ用ＲＴＰパケットと、受信パケット情報付加部２０から与えられた到達確認データ用ＲＴＰパケットとを一緒にカプセル化したＵＤＰパケットを形成した後、さらに、図２に示す構成のＩＰパケットを形成してＩＰネットワークへ送信するものである。
【００３６】
ここで、リダンダント面数の最大値ｍを設定しておいた場合には、ＩＰパケット送信処理部２１は、送信待機部１９から待機中の冗長部データ（ＲＴＰパケット）を取り出す際に、送信待機部１９に待機しているＲＴＰパケットの数がｍよりも大きいときには、ｍを超えた数のＲＴＰパケットであって、シーケンス番号の若い側（待機の開始時刻が古い側）のＲＴＰパケットを送信待機部１９から削除し、残りの待機ＲＴＰパケットを取り出すようにすれば良い。
【００３７】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置１０における動作を説明する。以下では、図３（Ａ）に示す冗長データ用ＲＴＰパケットが１つだけ収められているＩＰパケットを受信した時点からの一連の動作（パケット受信及びパケット送信）を説明する。
【００３８】
図３（Ａ）に示すＩＰパケットは、本データ用ＲＴＰパケットはシーケンス番号が「１０」のＲＴＰパケットであり、冗長データ用ＲＴＰパケットはシーケンス番号が「９」のＲＴＰパケットであり、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３には、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０が送信したシーケンス番号「１０１」及び「１００」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す情報が盛り込まれている。
【００３９】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到来した図３（Ａ）に示すＩＰパケットは、ＩＰパケット受信処理部１１によって受信処理され、抽出されたＵＤＰパケット（ＩＰパケットからＩＰヘッダを除去した部分）はリダンダント分解部１２に与えられる。
【００４０】
リダンダント分解部１２において、ＵＤＰパケットは、本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１、冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３に分解される。本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１及び冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２に記述されているシーケンス番号の情報が、リダンダント分解部１２から受信パケット情報付加部２０へ伝えられる。図３のＩＰパケットの場合であれば、“シーケンス番号１０，９の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報が受信パケット情報付加部２０に伝えられる。
【００４１】
リダンダント分解部１２による分解処理で抽出された本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１及び冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２は、受信バッファ部１３でバッファリングされた後、シーケンス番号順にＣＯＤＥＣ部１４に送られ、ＣＯＤＥＣ部１４によって復号され、音声信号（アナログ信号；正しくはモデム信号）が復元され、ＦＡＸインタフェース部１５を介して、Ｇ３ＦＡＸ機に伝送される。なお、既に受信バッファ部１３に、同じシーケンス番号のＲＴＰパケットデータが格納されていた場合には、受信バッファ部１３には格納されずに廃棄される。このように廃棄される可能性があるＲＴＰパケットは、冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２である。
【００４２】
到達確認データ処理部１６には、リダンダント分解部１２から到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が与えられる。図３（Ａ）に示す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａで、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０が送信したシーケンス番号「１０１」、「１００」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したという情報を含んでおり、この“シーケンス番号１０１，１００の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報は、到達確認データ処理部１６から送信待機部１９に与えられる。
【００４３】
一方、Ｇ３ＦＡＸ機から送信されたアナログ信号は、ＦＡＸインタフェース部１５で受信されてＣＯＤＥＣ部１４に引き渡され、ＣＯＤＥＣ部１４において音声符号化処理が施され、符号化音声データがＲＴＰデータ生成部１７に与えられる。そして、ＲＴＰデータ生成部１７によって、符号化音声データを収めたＲＴＰパケットが生成され、生成されたＲＴＰパケットは、ＩＰパケット送信処理部２１と一時待機部１８に与えられる。ここで、生成されるＲＴＰパケットは、シーケンス番号が「１０３」のものである（なお、シーケンス番号が「１０２」のＲＴＰパケットは１タイミング前に生成されて一時待機部１８に格納されている）。
【００４４】
送信待機部１９では、前のＩＰパケットを送信したタイミングでシーケンス番号が「１０２」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から取り込み、さらに、その前のＩＰパケットを送信したタイミングでシーケンス番号が「１０１」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から取り込んでおり、それぞれ待機させている。
【００４５】
この状態において、到達確認データ処理部１６から、“シーケンス番号１０１，１００の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報が送信待機部１９に与えられると、送信待機部１９によって、シーケンス番号１０１の音声データ用ＲＴＰパケット及びシーケンス番号１００の音声データ用ＲＴＰパケットが一時待機部１８から削除される。なお、前の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３の受信時において、シーケンス番号１００の音声データ用ＲＴＰパケットが一時待機部１８から既に削除されているので、シーケンス番号１００の音声データ用ＲＴＰパケットだけが、今回、一時待機部１８から削除される。
【００４６】
受信パケット情報付加部２０においては、リダンダント分解部１２より伝えられた“シーケンス番号１０，９の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報に基づき、これらＲＴＰパケットの到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が生成され、ＩＰパケット送信処理部１１へ与えられる。
【００４７】
ＩＰパケット送信処理部１１においては、送信タイミングになる前に既にＲＴＰデータ生成部１７から与えられている本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１（シーケンス番号は１０３）と、送信タイミングになる前に既に受信パケット情報付加部２０から与えられている到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３と、送信タイミングになった時点で一時待機部１８に待機されている冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１（シーケンス番号は１０２）とから、ＵＤＰパケットが組み立てられ、さらに、ＩＰヘッダが付与されて、図３（Ｂ）に示すＩＰパケットが作成されて、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに宛てて送信される。
【００４８】
次に、第１の実施形態の通信システムにおける動作を、図４を参照しながら説明する。
【００４９】
図４は、第１の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａがそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図である。図４の右側はＦＡＸゲートウェイ装置１０が授受するＲＴＰパケットを示し、図４の左側はＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが授受するＲＴＰパケットを示している。２つのＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａは、一定間隔で定期的に送信を実行している（図４は同期送信の場合を示している）。図４は、リダンダント面数の最大値ｍが３に設定されている場合である。図４において、「−」はその冗長データ用ＲＴＰパケットが送信されないことを表している。なお、送信省略に代えて、オール「０」若しくはオール「１」などのダミーデータ（無意味なＲＴＰパケット）を送信するようにしても良い。
【００５０】
タイミングＴＭ１０において、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１００」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「９９」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「８」及び「９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信し、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、シーケンス番号が「１０」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「９」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「９８」及び「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信し、いずれも相手方のＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａ、１０に到達したとする。
【００５１】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号「９８」及び「９９」の到達確認を受け取ったので、次のタイミングＴＭ１１での送信前に、これらシーケンス番号「９８」及び「９９」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から削除し、これにより、前のタイミングＴＭ９（図４では記載が省略されている）の送信以降に一時待機部１８に格納されたシーケンス番号「１００」のＲＴＰパケットだけが一時待機部１８に残る。そのため、タイミングＴＭ１１においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０１」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１００」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「９」及び「１０」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａも、同様な処理を行い、タイミングＴＭ１１での送信を行う。
【００５２】
このタイミングＴＭ１１のいずれの方向の送信パケットも、相手方のＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａ、１０に到達したとする。そのため、ＦＡＸゲートウェイ装置１０、１０Ａ共に、正常受信時の動作を行い、次のタイミングＴＭ１２でのパケット送信を行うことになる。
【００５３】
対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、タイミングＴＭ１２で送信したシーケンス番号が「１２」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１００」及び「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とが、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到達しなかったとする（パケットロスがあったとする）。ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号「１００」及び「１０１」の到達確認を受け取れないので、次のタイミングＴＭ１３での送信前に、到達確認に伴う一時待機部１８からのＲＴＰパケットの削除を実行せず、一時待機部１８にはシーケンス番号「１０２」及び「１０１」のＲＴＰパケットが残る。そのため、タイミングＴＭ１３においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１０２」及び「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。この際、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は送信しない。若しくは、いずれのＲＴＰパケットを受信していないことを表す空の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３を送信する。一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、正常受信時の動作を行い、タイミングＴＭ１３でのパケット送信を行うことになる。
【００５４】
対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、タイミングＴＭ１３で送信したシーケンス番号が「１３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１０１」及び「１０２」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とが、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到達しなかったとする（パケットロスがあったとする）。ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号「１０１」及び「１０２」の到達確認を受け取れないので、次のタイミングＴＭ１４での送信前に、到達確認に伴う一時待機部１８からのＲＴＰパケットの削除を実行せず、一時待機部１８にはシーケンス番号「１０３」〜「１０１」のＲＴＰパケットが残る。そのため、タイミングＴＭ１４においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１０３」〜「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１〜ＲＴＰ２−３と、いずれのＲＴＰパケットを受信していないことを表す空の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。
【００５５】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、パケットを受信できたので、受信時の動作を行う。但し、ＦＡＸゲートウェイ装置１０がタイミングＴＭ１３で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は空値であるため、一時待機部１８からの削除を実行しない。そのため、タイミングＴＭ１４においては、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、シーケンス番号が「１４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１３」及び「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２と、いずれのＲＴＰパケットを受信していないことを表す空の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。
【００５６】
対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、タイミングＴＭ１４で送信したパケットを受信できたので、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、次のタイミングＴＭ１５での送信前に、到達確認できたシーケンス番号「１０１」〜「１０３」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から削除しようとし、これにより、前のタイミングＴＭ１３の送信以降に一時待機部１８に格納されたシーケンス番号「１０４」のＲＴＰパケットだけが一時待機部１８に残る。そのため、タイミングＴＭ１５においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１０４」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１４」〜「１２」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。
【００５７】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、パケットを受信できたので、受信時の動作を行う。但し、ＦＡＸゲートウェイ装置１０がタイミングＴＭ１４で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は空値であるため、一時待機部１８からの削除を実行しない。そのため、タイミングＴＭ１５においては、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、シーケンス番号が「１５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１４」〜「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１〜ＲＴＰ２−３と、シーケンス番号「１０１〜「１０４」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。
【００５８】
タイミングＴＭ１６以降は、ＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａに、正常にパケットが到達し、しかも、一時待機部１８の格納状態も正常時での格納状態となるので、ＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａは共に、正常時の送信動作を行う。
【００５９】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
インバンド方式の装置の中には、対向する双方の装置で、同一の一定間隔で定期的に定量のデータを送信する動作モードがある。
【００６０】
第１の実施形態では、この特徴を利用し、ＦＡＸモデム信号を音声符号化したデータが送信されているパケットに、対向する装置が送信し当該装置が受信したデータの情報（シーケンス番号）をカプセル化して一緒に送信することにより、定期的に受信できたデータの情報を、定期的に相手に伝達することができる。すなわち、相手側のＦＡＸゲートウェイ装置で受信できた音声データ用ＲＴＰパケットを送信側で確認することができ、確認したＲＴＰパケットが、次に送信しようとして待機させているＲＴＰパケットに含まれている場合には、その時点で削除することにより、余分なＲＴＰパケット（冗長データ）の送信をなくすことができる。第１の実施形態によれば、通常、パケットロスがない状態では、冗長データは１面のみ付加され、パケットロスが発生した場合のみ、動的に冗長データの面数を増やし、ロスしたデータの復元を可能にすることができる。
【００６１】
以上のように、第１の実施形態によれば、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるＦＡＸゲートウェイ装置及びパケット通信システムを提供できる。
【００６２】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明によるパケット通信装置及びパケット通信システムの第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。第２の実施形態のパケット通信装置はＦＡＸゲートウェイ装置であり、第２の実施形態のパケット通信システムは、２つの第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置が対向する通信システムである。
【００６３】
図５は、第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【００６４】
図５及び図１の比較から明らかなように、第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置３０は、一時待機部が、第１の一次待機部１８−１と第２の一次待機部１８−２が縦続的に接続されている２段構成となっている点が、第１の実施形態と異なっており、その他は、第１の実施形態と同様である。
【００６５】
第１の一次待機部１８−１は、ＲＴＰデータ生成部１７によって生成されたＲＴＰパケットが与えられて、冗長データ用として待機するものである。
【００６６】
第２の一次待機部１８−２は、送信待機部１９によって、自己が待機していたＲＴＰパケットが取出されたときに、第１の一次待機部１８−１に待機されたＲＴＰパケットを取出して、自己が待機するものである。
【００６７】
第２の実施形態の場合、Ｇ３ＦＡＸ機から当該ＦＡＸゲートウェイ装置３０に送信されたアナログ信号（の情報）は、以下のようにして、対向するＦＡＸゲートウェイ装置（以下、符号として３０Ａを用いる）送信される。
【００６８】
Ｇ３ＦＡＸ機から送信されたアナログ信号は、ＦＡＸインタフェース部１５で受信されてＣＯＤＥＣ部１４に引き渡され、ＣＯＤＥＣ部１４において音声符号化処理が施され、符号化音声データがＲＴＰデータ生成部１７に与えられる。そして、ＲＴＰデータ生成部１７によって、符号化音声データを収めたＲＴＰパケットが生成され、生成されたＲＴＰパケットは、ＩＰパケット送信処理部２１と第１の一時待機部１８−１に与えられる。送信待機部１９では、ＩＰパケット送信処理部２１からＩＰパケットが送信される毎に、第２の一時待機部１８−２から冗長データ用ＲＴＰパケットを取り出し、第２の一時待機部１８−２は、冗長データ用ＲＴＰパケットが取り出された直後に、第１の一時待機部１８−１から、冗長データ用ＲＴＰパケットを取り出す。このような２段の構成により、第１の実施形態の場合より、冗長データ用ＲＴＰパケットが送信待機部１９に渡るまでに、１パケット送信分だけタイミングが遅くなる。その他の動作は、第１の実施形態と同様である。
【００６９】
次に、第２の実施形態の通信システムにおける動作を、図６、図７を参照しながら説明する。図６は、パケットロスが生じない場合を示しており、図７は、パケットロスが生じた場合を示している。
【００７０】
図６及び図７は、第２の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置３０及び３０Ａがそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図である。図６及び図７の右側はＦＡＸゲートウェイ装置３０が授受するＲＴＰパケットを示し、図６及び図７の左側はＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが授受するＲＴＰパケットを示している。
【００７１】
図６のタイミングＴＭ２０において、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、シーケンス番号が「１００」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに送信し、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、シーケンス番号が「１０」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信し、いずれも相手方のＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａ、３０に到達したとする。
【００７２】
タイミングＴＭ２０の送信直後には、ＦＡＸゲートウェイ装置３０の送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケットを取り込み、第２の一時待機部１８−２は第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケットの取込みを行う。これにより、第２の一時待機部１８−２にはシーケンス番号が「１００」のＲＴＰパケットが待機される。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２０で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は、シーケンス番号「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットの到達を示しているので、送信待機部１９は自己が待機しているシーケンス番号「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットを削除する。この時点では、送信待機部１９及び第１の一時待機部１８−１には冗長データ用ＲＴＰパケットがなんら待機されておらず、第２の一時待機部１８−２だけにシーケンス番号「１００」の音声データ用ＲＴＰパケットが待機されていることになる。
【００７３】
そのため、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２１の送信では、シーケンス番号が「１０１」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１０」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに送信し、何らの冗長データ用ＲＴＰパケットも送信しない。
【００７４】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、パケットロスがなければ、以上のような動作を繰り返す。また、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａも、上述と同様な動作を実行する。
【００７５】
図７のタイミングＴＭ２２において、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、シーケンス番号が「１０２」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに送信し、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、シーケンス番号が「１２」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。ＦＡＸゲートウェイ装置３０が送信したパケットは対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに到達したが、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットはＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達しなかったとする（パケットロスが生じたとする）。
【００７６】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２２での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０１」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０２」のパケット）の取込みを行う。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２２で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達しないので、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２３では、シーケンス番号「１０３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、到達確認できない送信待機部１９が待機しているシーケンス番号「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１とを送信する。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２２で送信したパケットは到達しなかったので、タイミングＴＭ２３では、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は送信されない。
【００７７】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａにおいて、タイミングＴＭ２３でも、通常の送信動作が実行される。すなわち、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、シーケンス番号が「１３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１０２」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。この対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットも、ＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達しなかったとする（パケットロスが連続して生じたとする）。
【００７８】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２３での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０２」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０３」のパケット）の取込みを行う。今回の取込みにより、送信待機部１９には、シーケンス番号が「１０１」及び「１０２」のパケットが待機されている。ＦＡＸゲートウェイ装置３０には、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２３で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達しないので、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２４では、シーケンス番号「１０４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、到達確認できない送信待機部１９が待機しているシーケンス番号「１０２」及び「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２とを送信する。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２３で送信したパケットは到達しなかったので、タイミングＴＭ２４では、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は送信されない。
【００７９】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、タイミングＴＭ２４では、ＦＡＸゲートウェイ装置３０がタイミングＴＭ２３で送信したパケットに到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が含まれていないため、シーケンス番号が「１４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１０３」及び「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。この対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットは、ＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達したとする。
【００８０】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２４での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０３」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０４」のパケット）の取込みを行う。今回の取込みにより、送信待機部１９には、シーケンス番号が「１０１」〜「１０３」のパケットが待機されている。ＦＡＸゲートウェイ装置３０に、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２４で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達すると、到達確認できたシーケンス番号が「１０１」及び「１０３」のパケットが送信待機部１９から削除される。その結果、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２５では、シーケンス番号「１０５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、到達確認できない送信待機部１９が待機しているシーケンス番号「１０２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１２」及び「１４」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを送信する。
【００８１】
詳細は省略するが、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、タイミングＴＭ２５では、シーケンス番号が「１５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１３」及び「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２と、シーケンス番号「１０４」、「１０２」及び「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とをＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。この対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットは、ＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達したとする。
【００８２】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２５での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０４」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０５」のパケット）の取込みを行う。今回の取込みにより、送信待機部１９には、シーケンス番号が「１０２」及び「１０４」のパケットが待機されている。ＦＡＸゲートウェイ装置３０に、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２５で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達すると、到達確認できたシーケンス番号が「１０１」、「１０２」及び「１０４」のパケットが送信待機部１９から削除される（但し、「１０１」は既に存在しないので削除できない）。その結果、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２６では、シーケンス番号「１０６」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１２」、「１３」及び「１５」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを送信する。
【００８３】
以下、同様な処理が、ＦＡＸゲートウェイ装置３０及び３０Ａで繰り返され、ＦＡＸゲートウェイ装置３０及び３０Ａは共に、正常時の送信動作を行う状態に戻る。
【００８４】
以上のような動作により、パケットロスがない状態では、冗長データ用ＲＴＰパケットは本データ用ＲＴＰパケットに付加されない。パケットロスが発生した場合には、動的に冗長データ（冗長データ用ＲＴＰパケット）の面数を増減させながら、ロスしたデータの復元を可能にしている。
【００８５】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第２の実施形態によれば、冗長データ用ＲＴＰパケットが送信待機部１９に渡るまでのタイミングを遅らせることにより、本データ用ＲＴＰパケットに付加される冗長データ用ＲＴＰパケットを極力抑えることができる。
【００８６】
因みに、第１の実施形態では、パケットロスが発生しない場合でも、到達確認が与えられるまでのタイムラグにより、本データ用ＲＴＰパケットに１個の冗長データ用ＲＴＰパケット（一面の冗長データ）が付加されていた。
【００８７】
以上のように、第２の実施形態によっても、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるＦＡＸゲートウェイ装置及びパケット通信システムを提供できる。
【００８８】
（Ｃ）他の実施形態
上記各実施形態では、ＵＤＰパケット内に、本データ用ＲＴＰパケット、冗長データ用ＲＴＰパケット、到達確認データ用ＲＴＰパケットがこの順に挿入されているものを示したが、これら３種類のＲＴＰパケットの順序はこれに限定されるものではない。
【００８９】
また、上記各実施形態では、ＦＡＸゲートウェイ装置がＧ３ＦＡＸ機を収容したものを示したが、スーパーＧ３ＦＡＸ機など他のＦＡＸ機を収容するものであっても良い。また、ＦＡＸゲートウェイ装置が複数のＧ３ＦＡＸ機を収容し、選択されたいずれか１つのＧ３ＦＡＸ機の通信に介在するものであっても良い。
【００９０】
さらに、上記各実施形態では、ＦＡＸゲートウェイ装置が個別装置のものを示したが、ＦＡＸゲートウェイ装置とＧ３ＦＡＸ機とが１装置として融合されたものであっても良い。
【００９１】
上記各実施形態の説明では、２つのＦＡＸゲートウェイ装置が符号化音声データを送信し合うように説明したが、一方向だけ符号化音声データを送信する場合にも、本発明を適用しても良い。例えば、送信元のＦＡＸゲートウェイ装置は、本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットが収められたＵＤＰパケットを送信し、宛先のＦＡＸゲートウェイ装置は、到達確認データ用ＲＴＰパケットだけが収められたＵＤＰパケットを送信するようにすれば良い。
【００９２】
また、上記各実施形態では、通信に供している信号がファクシミリ信号（Ｇ３ファクシミリのモデム信号）の場合を示したが、ファクシミリ信号以外の信号であっても、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１０、１０Ａ、３０、３０Ａ…ＦＡＸゲートウェイ装置、１１…ＩＰパケット受信処理部、１２…リダンダント分解部、１３…受信バッファ部、１４…ＣＯＤＥＣ部、１５…ＦＡＸインタフェース部、１６…到達確認データ処理部、１７…ＲＴＰデータ生成部、１８、１８−１、１８−２…一時待機部、１９…送信待機部、２０…受信パケット情報付加部、２１…ＩＰパケット送信処理部。
【技術分野】
【０００１】
本発明はパケット通信装置及びパケット通信システムに関し、例えば、ファクシミリ（ＦＡＸ）端末を収容し、インターネット・プロトコル・ネットワーク（以下、ＩＰネットワークと呼ぶ）を介し、インバンド方式にてＦＡＸ通信を行うＩＰ−ＦＡＸゲートウェイ装置（以下、ＦＡＸゲートウェイ装置と呼ぶ）及びそのＦＡＸゲートウェイ装置を含む通信システムに適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰネットワークを介してＦＡＸ通信を行う方式として、Ｇ．７１１インバンド方式（以下、インバンド方式と呼ぶ）がある。インバンド方式は、Ｇ３ファクシミリのモデム信号を音声信号と同様に伝送するものであり、リアルタイム性を重視するため、伝送プロトコルにはＵＤＰを使用する。
【０００３】
ＵＤＰでは到達確認や再送処理を実施しないため、モデム信号を音声符号化したデータを収めたＩＰパケットが紛失された場合、受信側で、そのデータを復元することは不可能であり、モデム信号が正しく復調されず、ＦＡＸ通信がエラー終了する原因となる。
【０００４】
パケットロスへの対策として、本データに冗長データを付加して相手に送ることで、仮に１パケットがロスしても、その前後のパケットから、ロスした本データを復元させる手法がある。冗長データの最も単純な例として、本データを挙げることができる。例えば、前に送った本データをそのまま、その後のパケットに冗長データとして付加（リダンダント化）して送信することにより、本データを収めたパケットが失われて受信側に到達できない場合でも、その後のパケットを受信したときに、時系列上、欠落していた本データの部分を冗長データ（冗長の本データ）で補完する。
【０００５】
このリダンダントの面数を増やすことで、連続してパケットロスが発生した場合でも、データの復元が可能となる。ここで、リダンダントの面数とは、１つの本データを、冗長データとして用いてパケットに付加する回数を言う。
【０００６】
図８は、リダンダント面数が４の場合における、パケットに収められているデータの構成及び送受信されるパケットの時系列を示す説明図である。図８において、パケットＰＫ（ｎ−４）〜ＰＫｎで、本データとして収められたデータ部分をそれぞれ、「１」〜「５」で表わしている。パケットＰＫｎがＩＰネットワーク上で紛失されることなく、受信側に到達したときには、データ「５」が初めて取り込まれる。送信側は、次のパケットＰＫ（ｎ＋１）では、新たなデータ部分「６」を本データとして収めると共に、リダンダント面数だけ前のパケットＰＫ（ｎ−３）以降のパケットＰＫ（ｎ−３）〜ＰＫｎにおける本データ「２」〜「５」を冗長データとして追加する。パケットＰＫ（ｎ＋２）〜ＰＫ（ｎ＋４）も、同様な処理により、本データと冗長データとを含むように構築されて送信される。パケットＰＫｎ〜ＰＫ（ｎ＋４）のうち、パケットＰＫ（ｎ＋２）及びＰＫ（ｎ＋３）がＩＰネットワーク上で紛失され受信側に到達できなかったが、その後のパケットＰＫ（ｎ＋４）が受信側に到達できたとする。このとき、受信側は、パケットＰＫ（ｎ＋４）における本データ「９」を取り込むと共に、パケットＰＫ（ｎ＋４）における冗長データの中から、到達できなかったパケットＰＫ（ｎ＋２）及びＰＫ（ｎ＋３）における本データ「７」及び「８」も取り込む。
【０００７】
特許文献１には、受信するパケットのシーケンス番号を監視することにより、パケットロスの発生を検知してネットワーク状態の良否を予測し、あるいは、ＦＡＸ送信を開始する前に通信相手にｐｉｎｇを送出し、そのリプライの有無によりネットワーク状態の良否を予測し、予測したネットワーク状態がパケットロスの可能性が低いと判断される場合にリダンダント面数を少なくするようにリダンダント面数を調整して、帯域を節約することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−８６３９７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
リダンダント面数を増やすほどパケットロスに対する耐性が強くなる。しかしながら、ＦＡＸ通信に係るインバンド方式の場合、Ｇ．７１１のコーデック（ＣＯＤＥＣ）を使用するため、本データについての帯域は６４ｋｂｐｓであり、リダンダント面数がｎであれば単純にｎ倍の帯域がリダンダントのために必要となる。パケットロスがない状況では、冗長データは有効に機能していないので、このような状況では、多くの帯域を浪費しているということもできる。
【００１０】
上述したように、特許文献１では、ネットワーク状態に応じた帯域の節約方法を示している。しかしながら、ネットワーク状態を予測してリダンダント面数を切り替えているいため、良好なネットワーク状態から急に状態が悪化した場合には、必要なリダンダント面数を確保できず、リダンダント化が有効に機能しないことも生じてしまう。
【００１１】
本発明は、以上の点に鑑みなされたものであり、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるパケット通信装置及びパケット通信システムを提供しようとしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１の本発明のパケット通信装置は、（１）原データを収めた、シーケンス番号が付与された原データサブパケットを通信パケットの通信周期毎に生成する原データサブパケット生成手段と、（２）生成された上記原データサブパケットを、冗長送信のために冗長データサブパケットとして待機させる待機手段と、（３）対向するパケット通信装置が送信し、当該パケット通信装置が受信した通信パケットにおける原データサブパケット及び冗長データサブパケットのシーケンス番号を含む、対向するパケット通信装置へ送信する到達確認サブパケットを生成する到達確認サブパケット生成手段と、（４）上記通信周期毎に、上記原データサブパケット生成手段が生成した原データサブパケットと、上記到達確認サブパケット生成手段が生成した到達確認サブパケットとを収めた通信パケットであって、上記待機手段によって待機されている冗長データサブパケットが収められることもあり得る通信パケットを作成して、対向するパケット通信装置へ宛てて送信するパケット作成・送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１３】
第２の本発明のパケット通信システムは、２つの第１の本発明のパケット通信装置が、パケット通信網を介して通信することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるパケット通信装置及びパケット通信システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】対向する第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置間で授受するＩＰパケットの構成を示す説明図である。
【図３】第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の動作説明に用いるＩＰパケット例を示す説明図である。
【図４】第１の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置がそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図である。
【図５】第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置がそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図（その１）である。
【図７】第２の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置がそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図（その２）である。
【図８】従来のリダンダント化方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明によるパケット通信装置及びパケット通信システムの第１の実施形態を、図面を参照しながら説明する。第１の実施形態のパケット通信装置は、ＦＡＸゲートウェイ装置である。第１の実施形態のパケット通信システムは、２つの第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置が対向する通信システムである。
【００１７】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
図１は、第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図である。第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置は、専用装置として構成されたものであっても良く、また、電話回線の接続端子を有するパソコン等の情報処理装置に、所定のプログラムを搭載することによって構成されたものであっても良いが、機能的には、図１で表わすことができる。
【００１８】
図１において、第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置１０は、Ｇ３ファクシミリ機（以下、Ｇ３ＦＡＸ機と呼ぶ）を収容し、そのＧ３ＦＡＸ機をＩＰネットワークに接続させる装置である。
【００１９】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、図示は省略しているが、ＩＰネットワークを介して、同種のＦＡＸゲートウェイ装置と対向するものである（以下、対向側のＦＡＸゲートウェイ装置に対しては符号「１０Ａ」を用いて、符号上、区別するものとする）。
【００２０】
インバンド方式では、対向する両装置（例えばＦＡＸゲートウェイ装置１０、１０Ａ）の双方で、同一の一定間隔で、定期的に定量のデータを送信する動作モードがある。第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置１０は、このような動作モードの動作を実行できるものである。
【００２１】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、ＩＰパケット受信処理部１１、リダンダント分解部１２、受信バッファ部１３、ＣＯＤＥＣ部１４、ＦＡＸインタフェース部１５、到達確認データ処理部１６、ＲＴＰデータ生成部１７、一時待機部１８、送信待機部１９、受信パケット情報付加部２０及びＩＰパケット送信処理部２１を有する。
【００２２】
図２は、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａ間で授受するＩＰパケット（ＦＡＸ−ＩＰパケットと呼ぶこともある）の構成を示す説明図である。
【００２３】
ＦＡＸ−ＩＰパケットは、ＩＰヘッダと、ＩＰパケットとしてのデータ部に収められているＵＤＰパケットとでなる。このＵＤＰパケットは、ＵＤＰヘッダと、ＵＤＰパケットとしてのデータ部に収められている複数種類のＲＴＰパケットとでなる。複数種類のＲＴＰパケットは、本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１、冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３である。冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２は、後述する一時待機部１８に待機されている分（リダンダント面数の最大値以下）だけＵＤＰパケットに収められるものである。図２は、２つの冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１、ＲＴＰ２−２がＵＤＰパケットに収められている場合を示している。
【００２４】
以下では、本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットを音声用ＲＴＰパケットと呼ぶこともある。
【００２５】
ＩＰパケット受信処理部１１は、ＩＰネットワークから当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到達したＩＰパケットを分解するなど受信処理し、抽出したＵＤＰパケットをリダンダント分解部１２へ与えるものである。
【００２６】
リダンダント分解部１２は、ＵＤＰパケットを各音声用ＲＴＰパケットと、到達確認データ用ＲＴＰパケットに分解するものである。得られた音声用ＲＴＰパケットは、リダンダント分解部１２から受信バッファ部１３に与えられ、得られた到達確認データ用ＲＴＰパケットは、リダンダント分解部１２から到達確認データ処理部１６に与えられる。また、リダンダント分解部１２は、受信した本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットのシーケンス番号を抽出して受信パケット情報付加部２０へ与えるものである。
【００２７】
受信バッファ部１３は、音声用ＲＴＰパケットにおけるＲＴＰヘッダのシーケンス番号に従い、音声用ＲＴＰパケットに収められている音声データ（符号化音声データ）の時系列上の位置を確認しつつ、その音声データの部分が内蔵するバッファに格納されていなければそのバッファの所定位置に格納する。ここで、音声データのバッファへの格納では、時系列上の位置を表す情報としてシーケンス番号も格納される。音声用ＲＴＰパケットには、本データ用ＲＴＰパケットと冗長データ用ＲＴＰパケットとが含まれているが、冗長データ用ＲＴＰパケットに収められている冗長データ（前の音声データ）は、既に受信できている可能性が高い。受信バッファ部１３は、冗長データのシーケンス番号が既にバッファに格納されている場合には、その冗長データを追加して格納することなく廃棄する。
【００２８】
ＣＯＤＥＣ部１４（の復号部）は、定期的に受信バッファ部１３から、格納されている音声データを取り出して復号処理し、音声信号（アナログ信号；正しくはモデム信号）を復元するものである。また、ＣＯＤＥＣ部１４（の符号化部）は、ＦＡＸインタフェース部１５を介して、Ｇ３ＦＡＸ機から与えられた音声信号（モデム信号）を音声符号化して音声データ（符号化音声データ）に変換し、ＲＴＰデータ生成部１７に与えるものである。
【００２９】
ＦＡＸインタフェース部１５は、ＣＯＤＥＣ部１４から出力された音声信号（モデム信号）をＧ３ＦＡＸ機に与えるものである。また、ＦＡＸインタフェース部１５は、Ｇ３ＦＡＸ機から与えられた音声信号（モデム信号）をＣＯＤＥＣ部１４に与えるものである。
【００３０】
到達確認データ処理部１６には、上述したように、リダンダント分解部１２から出力された到達確認データ用ＲＴＰパケットが与えられる。到達確認データ用ＲＴＰパケットにおけるデータ部分に挿入されている到達確認データには、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが受信したＲＴＰパケットのシーケンス番号が含まれており、到達確認データ処理部１６は、到達確認データ用ＲＴＰパケットのデータ部分に挿入されているシーケンス番号の情報を抽出して送信待機部１９に与えるものである。
【００３１】
ＲＴＰデータ生成部１７は、ＣＯＤＥＣ部１４から与えられた符号化音声データを、パケットのデータ部分に挿入した音声用ＲＴＰパケットを生成し、一時待機部１８及びＩＰパケット送信処理部２１に与えるものである。後述するように、一時待機部１８に与えられた音声用ＲＴＰパケットは冗長データ用ＲＴＰパケットになり、ＩＰパケット送信処理部２１に与えられたＲＴＰパケットは本データ用ＲＴＰパケットになるものである。
【００３２】
一時待機部１８は、ＲＴＰデータ生成部１７によって生成された音声用ＲＴＰパケットを、冗長データ用ＲＴＰパケットとしてバッファリングするものである。一時待機部１８は、例えば、少なくともリダンダント面数に応じた期間（リダンダント面数＋１のＩＰパケットの送出に要する期間）だけ、与えられた音声用ＲＴＰパケット（冗長データ用ＲＴＰパケット）をバッファリングすることができる容量を有しているものである。
【００３３】
送信待機部１９は、ＩＰパケット送信処理部２１からＩＰパケットが送信される毎に、一時待機部１８から冗長データ用ＲＴＰパケットを取り出し、ＩＰパケット（ＵＤＰパケット）における冗長部の構成（１又は複数の冗長データ用ＲＴＰパケットでなる）を作成し、送信に向けて作成した冗長部データを待機させるものである。また、送信待機部１９は、冗長部データの待機中に、到達確認データ処理部１６から到達確認されたシーケンス番号の情報（到達確認データ用ＲＴＰパケットのデータ部に盛り込まれていたシーケンス番号情報）を受け取った場合において、該当するシーケンス番号の冗長データ用ＲＴＰパケットが一時待機部１８にあると、そのＲＴＰデータを一時待機部１８から即座に削除するものである。ここで、この第１の実施形態とは異なるが、一時待機部１８からの削除に並行して、冗長部データからも、その冗長データ用ＲＴＰパケットを除外するようにしても良い。
【００３４】
受信パケット情報付加部２０は、リダンダント分解部１２から与えられた、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０が受信した本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットのシーケンス番号情報を、データ部分に含む到達確認データ用ＲＴＰパケットを作成して、ＩＰパケット送信処理部２１へ与えるものである。
【００３５】
ＩＰパケット送信処理部２１は、所定周期の送信タイミングに合わせて、送信待機部１９から待機中の冗長部データ（１又は複数の冗長データ用ＲＴＰパケット）を取り出し、ＲＴＰデータ生成部１７から与えられた本データ用ＲＴＰパケットと、送信待機部１９から取り出した冗長データ用ＲＴＰパケットと、受信パケット情報付加部２０から与えられた到達確認データ用ＲＴＰパケットとを一緒にカプセル化したＵＤＰパケットを形成した後、さらに、図２に示す構成のＩＰパケットを形成してＩＰネットワークへ送信するものである。
【００３６】
ここで、リダンダント面数の最大値ｍを設定しておいた場合には、ＩＰパケット送信処理部２１は、送信待機部１９から待機中の冗長部データ（ＲＴＰパケット）を取り出す際に、送信待機部１９に待機しているＲＴＰパケットの数がｍよりも大きいときには、ｍを超えた数のＲＴＰパケットであって、シーケンス番号の若い側（待機の開始時刻が古い側）のＲＴＰパケットを送信待機部１９から削除し、残りの待機ＲＴＰパケットを取り出すようにすれば良い。
【００３７】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、第１の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置１０における動作を説明する。以下では、図３（Ａ）に示す冗長データ用ＲＴＰパケットが１つだけ収められているＩＰパケットを受信した時点からの一連の動作（パケット受信及びパケット送信）を説明する。
【００３８】
図３（Ａ）に示すＩＰパケットは、本データ用ＲＴＰパケットはシーケンス番号が「１０」のＲＴＰパケットであり、冗長データ用ＲＴＰパケットはシーケンス番号が「９」のＲＴＰパケットであり、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３には、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０が送信したシーケンス番号「１０１」及び「１００」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す情報が盛り込まれている。
【００３９】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到来した図３（Ａ）に示すＩＰパケットは、ＩＰパケット受信処理部１１によって受信処理され、抽出されたＵＤＰパケット（ＩＰパケットからＩＰヘッダを除去した部分）はリダンダント分解部１２に与えられる。
【００４０】
リダンダント分解部１２において、ＵＤＰパケットは、本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１、冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３に分解される。本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１及び冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２に記述されているシーケンス番号の情報が、リダンダント分解部１２から受信パケット情報付加部２０へ伝えられる。図３のＩＰパケットの場合であれば、“シーケンス番号１０，９の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報が受信パケット情報付加部２０に伝えられる。
【００４１】
リダンダント分解部１２による分解処理で抽出された本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１及び冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２は、受信バッファ部１３でバッファリングされた後、シーケンス番号順にＣＯＤＥＣ部１４に送られ、ＣＯＤＥＣ部１４によって復号され、音声信号（アナログ信号；正しくはモデム信号）が復元され、ＦＡＸインタフェース部１５を介して、Ｇ３ＦＡＸ機に伝送される。なお、既に受信バッファ部１３に、同じシーケンス番号のＲＴＰパケットデータが格納されていた場合には、受信バッファ部１３には格納されずに廃棄される。このように廃棄される可能性があるＲＴＰパケットは、冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２である。
【００４２】
到達確認データ処理部１６には、リダンダント分解部１２から到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が与えられる。図３（Ａ）に示す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａで、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０が送信したシーケンス番号「１０１」、「１００」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したという情報を含んでおり、この“シーケンス番号１０１，１００の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報は、到達確認データ処理部１６から送信待機部１９に与えられる。
【００４３】
一方、Ｇ３ＦＡＸ機から送信されたアナログ信号は、ＦＡＸインタフェース部１５で受信されてＣＯＤＥＣ部１４に引き渡され、ＣＯＤＥＣ部１４において音声符号化処理が施され、符号化音声データがＲＴＰデータ生成部１７に与えられる。そして、ＲＴＰデータ生成部１７によって、符号化音声データを収めたＲＴＰパケットが生成され、生成されたＲＴＰパケットは、ＩＰパケット送信処理部２１と一時待機部１８に与えられる。ここで、生成されるＲＴＰパケットは、シーケンス番号が「１０３」のものである（なお、シーケンス番号が「１０２」のＲＴＰパケットは１タイミング前に生成されて一時待機部１８に格納されている）。
【００４４】
送信待機部１９では、前のＩＰパケットを送信したタイミングでシーケンス番号が「１０２」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から取り込み、さらに、その前のＩＰパケットを送信したタイミングでシーケンス番号が「１０１」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から取り込んでおり、それぞれ待機させている。
【００４５】
この状態において、到達確認データ処理部１６から、“シーケンス番号１０１，１００の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報が送信待機部１９に与えられると、送信待機部１９によって、シーケンス番号１０１の音声データ用ＲＴＰパケット及びシーケンス番号１００の音声データ用ＲＴＰパケットが一時待機部１８から削除される。なお、前の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３の受信時において、シーケンス番号１００の音声データ用ＲＴＰパケットが一時待機部１８から既に削除されているので、シーケンス番号１００の音声データ用ＲＴＰパケットだけが、今回、一時待機部１８から削除される。
【００４６】
受信パケット情報付加部２０においては、リダンダント分解部１２より伝えられた“シーケンス番号１０，９の音声データ用ＲＴＰパケットの受信”の情報に基づき、これらＲＴＰパケットの到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が生成され、ＩＰパケット送信処理部１１へ与えられる。
【００４７】
ＩＰパケット送信処理部１１においては、送信タイミングになる前に既にＲＴＰデータ生成部１７から与えられている本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１（シーケンス番号は１０３）と、送信タイミングになる前に既に受信パケット情報付加部２０から与えられている到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３と、送信タイミングになった時点で一時待機部１８に待機されている冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１（シーケンス番号は１０２）とから、ＵＤＰパケットが組み立てられ、さらに、ＩＰヘッダが付与されて、図３（Ｂ）に示すＩＰパケットが作成されて、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに宛てて送信される。
【００４８】
次に、第１の実施形態の通信システムにおける動作を、図４を参照しながら説明する。
【００４９】
図４は、第１の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａがそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図である。図４の右側はＦＡＸゲートウェイ装置１０が授受するＲＴＰパケットを示し、図４の左側はＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが授受するＲＴＰパケットを示している。２つのＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａは、一定間隔で定期的に送信を実行している（図４は同期送信の場合を示している）。図４は、リダンダント面数の最大値ｍが３に設定されている場合である。図４において、「−」はその冗長データ用ＲＴＰパケットが送信されないことを表している。なお、送信省略に代えて、オール「０」若しくはオール「１」などのダミーデータ（無意味なＲＴＰパケット）を送信するようにしても良い。
【００５０】
タイミングＴＭ１０において、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１００」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「９９」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「８」及び「９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信し、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、シーケンス番号が「１０」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「９」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「９８」及び「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信し、いずれも相手方のＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａ、１０に到達したとする。
【００５１】
ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号「９８」及び「９９」の到達確認を受け取ったので、次のタイミングＴＭ１１での送信前に、これらシーケンス番号「９８」及び「９９」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から削除し、これにより、前のタイミングＴＭ９（図４では記載が省略されている）の送信以降に一時待機部１８に格納されたシーケンス番号「１００」のＲＴＰパケットだけが一時待機部１８に残る。そのため、タイミングＴＭ１１においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０１」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１００」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「９」及び「１０」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａも、同様な処理を行い、タイミングＴＭ１１での送信を行う。
【００５２】
このタイミングＴＭ１１のいずれの方向の送信パケットも、相手方のＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａ、１０に到達したとする。そのため、ＦＡＸゲートウェイ装置１０、１０Ａ共に、正常受信時の動作を行い、次のタイミングＴＭ１２でのパケット送信を行うことになる。
【００５３】
対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、タイミングＴＭ１２で送信したシーケンス番号が「１２」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１００」及び「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とが、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到達しなかったとする（パケットロスがあったとする）。ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号「１００」及び「１０１」の到達確認を受け取れないので、次のタイミングＴＭ１３での送信前に、到達確認に伴う一時待機部１８からのＲＴＰパケットの削除を実行せず、一時待機部１８にはシーケンス番号「１０２」及び「１０１」のＲＴＰパケットが残る。そのため、タイミングＴＭ１３においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１０２」及び「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。この際、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は送信しない。若しくは、いずれのＲＴＰパケットを受信していないことを表す空の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３を送信する。一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、正常受信時の動作を行い、タイミングＴＭ１３でのパケット送信を行うことになる。
【００５４】
対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、タイミングＴＭ１３で送信したシーケンス番号が「１３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１０１」及び「１０２」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とが、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に到達しなかったとする（パケットロスがあったとする）。ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号「１０１」及び「１０２」の到達確認を受け取れないので、次のタイミングＴＭ１４での送信前に、到達確認に伴う一時待機部１８からのＲＴＰパケットの削除を実行せず、一時待機部１８にはシーケンス番号「１０３」〜「１０１」のＲＴＰパケットが残る。そのため、タイミングＴＭ１４においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１０３」〜「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１〜ＲＴＰ２−３と、いずれのＲＴＰパケットを受信していないことを表す空の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。
【００５５】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、パケットを受信できたので、受信時の動作を行う。但し、ＦＡＸゲートウェイ装置１０がタイミングＴＭ１３で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は空値であるため、一時待機部１８からの削除を実行しない。そのため、タイミングＴＭ１４においては、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、シーケンス番号が「１４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１３」及び「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２と、いずれのＲＴＰパケットを受信していないことを表す空の到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。
【００５６】
対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａが、タイミングＴＭ１４で送信したパケットを受信できたので、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、次のタイミングＴＭ１５での送信前に、到達確認できたシーケンス番号「１０１」〜「１０３」のＲＴＰパケットを一時待機部１８から削除しようとし、これにより、前のタイミングＴＭ１３の送信以降に一時待機部１８に格納されたシーケンス番号「１０４」のＲＴＰパケットだけが一時待機部１８に残る。そのため、タイミングＴＭ１５においては、ＦＡＸゲートウェイ装置１０は、シーケンス番号が「１０５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１０４」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１４」〜「１２」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａに送信する。
【００５７】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、パケットを受信できたので、受信時の動作を行う。但し、ＦＡＸゲートウェイ装置１０がタイミングＴＭ１４で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は空値であるため、一時待機部１８からの削除を実行しない。そのため、タイミングＴＭ１５においては、対向するＦＡＸゲートウェイ装置１０Ａは、シーケンス番号が「１５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１４」〜「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１〜ＲＴＰ２−３と、シーケンス番号「１０１〜「１０４」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。
【００５８】
タイミングＴＭ１６以降は、ＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａに、正常にパケットが到達し、しかも、一時待機部１８の格納状態も正常時での格納状態となるので、ＦＡＸゲートウェイ装置１０及び１０Ａは共に、正常時の送信動作を行う。
【００５９】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
インバンド方式の装置の中には、対向する双方の装置で、同一の一定間隔で定期的に定量のデータを送信する動作モードがある。
【００６０】
第１の実施形態では、この特徴を利用し、ＦＡＸモデム信号を音声符号化したデータが送信されているパケットに、対向する装置が送信し当該装置が受信したデータの情報（シーケンス番号）をカプセル化して一緒に送信することにより、定期的に受信できたデータの情報を、定期的に相手に伝達することができる。すなわち、相手側のＦＡＸゲートウェイ装置で受信できた音声データ用ＲＴＰパケットを送信側で確認することができ、確認したＲＴＰパケットが、次に送信しようとして待機させているＲＴＰパケットに含まれている場合には、その時点で削除することにより、余分なＲＴＰパケット（冗長データ）の送信をなくすことができる。第１の実施形態によれば、通常、パケットロスがない状態では、冗長データは１面のみ付加され、パケットロスが発生した場合のみ、動的に冗長データの面数を増やし、ロスしたデータの復元を可能にすることができる。
【００６１】
以上のように、第１の実施形態によれば、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるＦＡＸゲートウェイ装置及びパケット通信システムを提供できる。
【００６２】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明によるパケット通信装置及びパケット通信システムの第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。第２の実施形態のパケット通信装置はＦＡＸゲートウェイ装置であり、第２の実施形態のパケット通信システムは、２つの第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置が対向する通信システムである。
【００６３】
図５は、第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置の構成を示すブロック図であり、第１の実施形態に係る図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【００６４】
図５及び図１の比較から明らかなように、第２の実施形態のＦＡＸゲートウェイ装置３０は、一時待機部が、第１の一次待機部１８−１と第２の一次待機部１８−２が縦続的に接続されている２段構成となっている点が、第１の実施形態と異なっており、その他は、第１の実施形態と同様である。
【００６５】
第１の一次待機部１８−１は、ＲＴＰデータ生成部１７によって生成されたＲＴＰパケットが与えられて、冗長データ用として待機するものである。
【００６６】
第２の一次待機部１８−２は、送信待機部１９によって、自己が待機していたＲＴＰパケットが取出されたときに、第１の一次待機部１８−１に待機されたＲＴＰパケットを取出して、自己が待機するものである。
【００６７】
第２の実施形態の場合、Ｇ３ＦＡＸ機から当該ＦＡＸゲートウェイ装置３０に送信されたアナログ信号（の情報）は、以下のようにして、対向するＦＡＸゲートウェイ装置（以下、符号として３０Ａを用いる）送信される。
【００６８】
Ｇ３ＦＡＸ機から送信されたアナログ信号は、ＦＡＸインタフェース部１５で受信されてＣＯＤＥＣ部１４に引き渡され、ＣＯＤＥＣ部１４において音声符号化処理が施され、符号化音声データがＲＴＰデータ生成部１７に与えられる。そして、ＲＴＰデータ生成部１７によって、符号化音声データを収めたＲＴＰパケットが生成され、生成されたＲＴＰパケットは、ＩＰパケット送信処理部２１と第１の一時待機部１８−１に与えられる。送信待機部１９では、ＩＰパケット送信処理部２１からＩＰパケットが送信される毎に、第２の一時待機部１８−２から冗長データ用ＲＴＰパケットを取り出し、第２の一時待機部１８−２は、冗長データ用ＲＴＰパケットが取り出された直後に、第１の一時待機部１８−１から、冗長データ用ＲＴＰパケットを取り出す。このような２段の構成により、第１の実施形態の場合より、冗長データ用ＲＴＰパケットが送信待機部１９に渡るまでに、１パケット送信分だけタイミングが遅くなる。その他の動作は、第１の実施形態と同様である。
【００６９】
次に、第２の実施形態の通信システムにおける動作を、図６、図７を参照しながら説明する。図６は、パケットロスが生じない場合を示しており、図７は、パケットロスが生じた場合を示している。
【００７０】
図６及び図７は、第２の実施形態の通信システムの構成要素である、２つのＦＡＸゲートウェイ装置３０及び３０Ａがそれぞれ、各タイミングで授受するＲＴＰパケットを示す説明図である。図６及び図７の右側はＦＡＸゲートウェイ装置３０が授受するＲＴＰパケットを示し、図６及び図７の左側はＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが授受するＲＴＰパケットを示している。
【００７１】
図６のタイミングＴＭ２０において、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、シーケンス番号が「１００」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに送信し、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、シーケンス番号が「１０」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信し、いずれも相手方のＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａ、３０に到達したとする。
【００７２】
タイミングＴＭ２０の送信直後には、ＦＡＸゲートウェイ装置３０の送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケットを取り込み、第２の一時待機部１８−２は第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケットの取込みを行う。これにより、第２の一時待機部１８−２にはシーケンス番号が「１００」のＲＴＰパケットが待機される。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２０で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は、シーケンス番号「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットの到達を示しているので、送信待機部１９は自己が待機しているシーケンス番号「９９」の音声データ用ＲＴＰパケットを削除する。この時点では、送信待機部１９及び第１の一時待機部１８−１には冗長データ用ＲＴＰパケットがなんら待機されておらず、第２の一時待機部１８−２だけにシーケンス番号「１００」の音声データ用ＲＴＰパケットが待機されていることになる。
【００７３】
そのため、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２１の送信では、シーケンス番号が「１０１」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１０」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに送信し、何らの冗長データ用ＲＴＰパケットも送信しない。
【００７４】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、パケットロスがなければ、以上のような動作を繰り返す。また、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａも、上述と同様な動作を実行する。
【００７５】
図７のタイミングＴＭ２２において、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、シーケンス番号が「１０２」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに送信し、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、シーケンス番号が「１２」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。ＦＡＸゲートウェイ装置３０が送信したパケットは対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａに到達したが、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットはＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達しなかったとする（パケットロスが生じたとする）。
【００７６】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２２での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０１」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０２」のパケット）の取込みを行う。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２２で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達しないので、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２３では、シーケンス番号「１０３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、到達確認できない送信待機部１９が待機しているシーケンス番号「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１とを送信する。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２２で送信したパケットは到達しなかったので、タイミングＴＭ２３では、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は送信されない。
【００７７】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａにおいて、タイミングＴＭ２３でも、通常の送信動作が実行される。すなわち、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、シーケンス番号が「１３」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１０２」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。この対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットも、ＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達しなかったとする（パケットロスが連続して生じたとする）。
【００７８】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２３での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０２」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０３」のパケット）の取込みを行う。今回の取込みにより、送信待機部１９には、シーケンス番号が「１０１」及び「１０２」のパケットが待機されている。ＦＡＸゲートウェイ装置３０には、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２３で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達しないので、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２４では、シーケンス番号「１０４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、到達確認できない送信待機部１９が待機しているシーケンス番号「１０２」及び「１０１」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２とを送信する。対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２３で送信したパケットは到達しなかったので、タイミングＴＭ２４では、到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３は送信されない。
【００７９】
一方、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、タイミングＴＭ２４では、ＦＡＸゲートウェイ装置３０がタイミングＴＭ２３で送信したパケットに到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が含まれていないため、シーケンス番号が「１４」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１０３」及び「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを、当該ＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。この対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットは、ＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達したとする。
【００８０】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２４での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０３」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０４」のパケット）の取込みを行う。今回の取込みにより、送信待機部１９には、シーケンス番号が「１０１」〜「１０３」のパケットが待機されている。ＦＡＸゲートウェイ装置３０に、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２４で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達すると、到達確認できたシーケンス番号が「１０１」及び「１０３」のパケットが送信待機部１９から削除される。その結果、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２５では、シーケンス番号「１０５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、到達確認できない送信待機部１９が待機しているシーケンス番号「１０２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１と、シーケンス番号「１２」及び「１４」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを送信する。
【００８１】
詳細は省略するが、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａは、タイミングＴＭ２５では、シーケンス番号が「１５」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号が「１３」及び「１２」の冗長データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ２−１及びＲＴＰ２−２と、シーケンス番号「１０４」、「１０２」及び「１０１」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とをＦＡＸゲートウェイ装置１０に送信する。この対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０Ａが送信したパケットは、ＦＡＸゲートウェイ装置３０に到達したとする。
【００８２】
ＦＡＸゲートウェイ装置３０において、タイミングＴＭ２５での送信の直後に、送信待機部１９は、第２の一時待機部１８−２からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０４」のパケット）を取り込み、第２の一時待機部１８−２は、第１の一時待機部１８−１からＲＴＰパケット（シーケンス番号が「１０５」のパケット）の取込みを行う。今回の取込みにより、送信待機部１９には、シーケンス番号が「１０２」及び「１０４」のパケットが待機されている。ＦＡＸゲートウェイ装置３０に、対向するＦＡＸゲートウェイ装置３０ＡがタイミングＴＭ２５で送信した到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３が到達すると、到達確認できたシーケンス番号が「１０１」、「１０２」及び「１０４」のパケットが送信待機部１９から削除される（但し、「１０１」は既に存在しないので削除できない）。その結果、ＦＡＸゲートウェイ装置３０は、タイミングＴＭ２６では、シーケンス番号「１０６」の本データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ１と、シーケンス番号「１２」、「１３」及び「１５」の音声データ用ＲＴＰパケットを受信したことを表す到達確認データ用ＲＴＰパケットＲＴＰ３とを送信する。
【００８３】
以下、同様な処理が、ＦＡＸゲートウェイ装置３０及び３０Ａで繰り返され、ＦＡＸゲートウェイ装置３０及び３０Ａは共に、正常時の送信動作を行う状態に戻る。
【００８４】
以上のような動作により、パケットロスがない状態では、冗長データ用ＲＴＰパケットは本データ用ＲＴＰパケットに付加されない。パケットロスが発生した場合には、動的に冗長データ（冗長データ用ＲＴＰパケット）の面数を増減させながら、ロスしたデータの復元を可能にしている。
【００８５】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第２の実施形態によれば、冗長データ用ＲＴＰパケットが送信待機部１９に渡るまでのタイミングを遅らせることにより、本データ用ＲＴＰパケットに付加される冗長データ用ＲＴＰパケットを極力抑えることができる。
【００８６】
因みに、第１の実施形態では、パケットロスが発生しない場合でも、到達確認が与えられるまでのタイムラグにより、本データ用ＲＴＰパケットに１個の冗長データ用ＲＴＰパケット（一面の冗長データ）が付加されていた。
【００８７】
以上のように、第２の実施形態によっても、必要帯域を抑えながら、パケットロスに対する高い耐性を実現できるＦＡＸゲートウェイ装置及びパケット通信システムを提供できる。
【００８８】
（Ｃ）他の実施形態
上記各実施形態では、ＵＤＰパケット内に、本データ用ＲＴＰパケット、冗長データ用ＲＴＰパケット、到達確認データ用ＲＴＰパケットがこの順に挿入されているものを示したが、これら３種類のＲＴＰパケットの順序はこれに限定されるものではない。
【００８９】
また、上記各実施形態では、ＦＡＸゲートウェイ装置がＧ３ＦＡＸ機を収容したものを示したが、スーパーＧ３ＦＡＸ機など他のＦＡＸ機を収容するものであっても良い。また、ＦＡＸゲートウェイ装置が複数のＧ３ＦＡＸ機を収容し、選択されたいずれか１つのＧ３ＦＡＸ機の通信に介在するものであっても良い。
【００９０】
さらに、上記各実施形態では、ＦＡＸゲートウェイ装置が個別装置のものを示したが、ＦＡＸゲートウェイ装置とＧ３ＦＡＸ機とが１装置として融合されたものであっても良い。
【００９１】
上記各実施形態の説明では、２つのＦＡＸゲートウェイ装置が符号化音声データを送信し合うように説明したが、一方向だけ符号化音声データを送信する場合にも、本発明を適用しても良い。例えば、送信元のＦＡＸゲートウェイ装置は、本データ用ＲＴＰパケット及び冗長データ用ＲＴＰパケットが収められたＵＤＰパケットを送信し、宛先のＦＡＸゲートウェイ装置は、到達確認データ用ＲＴＰパケットだけが収められたＵＤＰパケットを送信するようにすれば良い。
【００９２】
また、上記各実施形態では、通信に供している信号がファクシミリ信号（Ｇ３ファクシミリのモデム信号）の場合を示したが、ファクシミリ信号以外の信号であっても、本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００９３】
１０、１０Ａ、３０、３０Ａ…ＦＡＸゲートウェイ装置、１１…ＩＰパケット受信処理部、１２…リダンダント分解部、１３…受信バッファ部、１４…ＣＯＤＥＣ部、１５…ＦＡＸインタフェース部、１６…到達確認データ処理部、１７…ＲＴＰデータ生成部、１８、１８−１、１８−２…一時待機部、１９…送信待機部、２０…受信パケット情報付加部、２１…ＩＰパケット送信処理部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原データを収めた、シーケンス番号が付与された原データサブパケットを通信パケットの通信周期毎に生成する原データサブパケット生成手段と、
生成された上記原データサブパケットを、冗長送信のために冗長データサブパケットとして待機させる待機手段と、
対向するパケット通信装置が送信し、当該パケット通信装置が受信した通信パケットにおける原データサブパケット及び冗長データサブパケットのシーケンス番号を含む、対向するパケット通信装置へ送信する到達確認サブパケットを生成する到達確認サブパケット生成手段と、
上記通信周期毎に、上記原データサブパケット生成手段が生成した原データサブパケットと、上記到達確認サブパケット生成手段が生成した到達確認サブパケットとを収めた通信パケットであって、上記待機手段によって待機されている冗長データサブパケットが収められることもあり得る通信パケットを作成して、対向するパケット通信装置へ宛てて送信するパケット作成・送信手段と
を備えることを特徴とするパケット通信装置。
【請求項２】
対向するパケット通信装置が送信し、当該パケット通信装置が受信した通信パケットにおける到達確認サブパケットに含まれるシーケンス番号に基づき、上記待機手段から、そのシーケンス番号が付与された冗長データサブパケットを削除する到達確認済サブパケット整理手段をさらに有し、
上記パケット作成・送信手段は、上記待機手段によって待機されている冗長データサブパケットを、作成する通信パケットに収める
ことを特徴とする請求項１に記載のパケット通信装置。
【請求項３】
原データサブパケットを収めた通信パケットの作成周期と、その原データサブパケットに係る冗長データサブパケットを最初に収めた通信パケットの作成周期とが、少なくとも２周期離れていることを特徴とする請求項１又は２に記載のパケット通信装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の２つのパケット通信装置が、パケット通信網を介して通信することを特徴とするパケット通信システム。
【請求項１】
原データを収めた、シーケンス番号が付与された原データサブパケットを通信パケットの通信周期毎に生成する原データサブパケット生成手段と、
生成された上記原データサブパケットを、冗長送信のために冗長データサブパケットとして待機させる待機手段と、
対向するパケット通信装置が送信し、当該パケット通信装置が受信した通信パケットにおける原データサブパケット及び冗長データサブパケットのシーケンス番号を含む、対向するパケット通信装置へ送信する到達確認サブパケットを生成する到達確認サブパケット生成手段と、
上記通信周期毎に、上記原データサブパケット生成手段が生成した原データサブパケットと、上記到達確認サブパケット生成手段が生成した到達確認サブパケットとを収めた通信パケットであって、上記待機手段によって待機されている冗長データサブパケットが収められることもあり得る通信パケットを作成して、対向するパケット通信装置へ宛てて送信するパケット作成・送信手段と
を備えることを特徴とするパケット通信装置。
【請求項２】
対向するパケット通信装置が送信し、当該パケット通信装置が受信した通信パケットにおける到達確認サブパケットに含まれるシーケンス番号に基づき、上記待機手段から、そのシーケンス番号が付与された冗長データサブパケットを削除する到達確認済サブパケット整理手段をさらに有し、
上記パケット作成・送信手段は、上記待機手段によって待機されている冗長データサブパケットを、作成する通信パケットに収める
ことを特徴とする請求項１に記載のパケット通信装置。
【請求項３】
原データサブパケットを収めた通信パケットの作成周期と、その原データサブパケットに係る冗長データサブパケットを最初に収めた通信パケットの作成周期とが、少なくとも２周期離れていることを特徴とする請求項１又は２に記載のパケット通信装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の２つのパケット通信装置が、パケット通信網を介して通信することを特徴とするパケット通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−４４５８４（Ｐ２０１２−４４５８４Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８５９７８（Ｐ２０１０−１８５９７８）
【出願日】平成２２年８月２３日（２０１０．８．２３）
【出願人】（３０８０３３７２２）株式会社ＯＫＩネットワークス (165)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２３日（２０１０．８．２３）
【出願人】（３０８０３３７２２）株式会社ＯＫＩネットワークス (165)
【Ｆターム（参考）】
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