ＡＤＳＬ回線の安定性改善方法及びプログラム並びにこれを用いたＡＤＳＬモデム
【課題】 ＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続することなく、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保する。
【解決手段】 ＡＤＳＬモデム２は、ＡＤＳＬ回線４の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うものであり、エラー検出部１５、ＡＤＳＬインターフェース部１４及びエラー・ビット制御部１６を備えている。エラー検出部１５は、ＡＤＳＬ回線４でのエラー量を検出する機能を有する。ＡＤＳＬインターフェース部１４は、ＡＤＳＬ回線４の各トーンのビット数を調整する機能を有する。エラー・ビット制御部１６は、エラー検出部１５で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとＡＤＳＬインターフェース部１４に対して各トーンのビット数を減らすように要求する機能を有する。
【解決手段】 ＡＤＳＬモデム２は、ＡＤＳＬ回線４の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うものであり、エラー検出部１５、ＡＤＳＬインターフェース部１４及びエラー・ビット制御部１６を備えている。エラー検出部１５は、ＡＤＳＬ回線４でのエラー量を検出する機能を有する。ＡＤＳＬインターフェース部１４は、ＡＤＳＬ回線４の各トーンのビット数を調整する機能を有する。エラー・ビット制御部１６は、エラー検出部１５で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとＡＤＳＬインターフェース部１４に対して各トーンのビット数を減らすように要求する機能を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＤＳＬ（Asymmetry Digital Subscriber Line）回線の安定性を改善する方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＤＳＬ回線はノイズなどの影響を受けやすく、またノイズも定常的ではなく環境の変化や時間帯により変化する。ＡＤＳＬ回線はノイズの影響を受けると通信エラーを起こすため、データの再送が必要になることによってリンクした速度よりも実際のデータ通信速度が遅くなったり、通信が不安定になったり、また回線が切断されたりする。
【０００３】
特許文献１にＡＤＳＬルータが開示され、特許文献２にＲＡＤＳＬ機能が開示されているように、電話用に引かれた加入者回線を利用して数百Ｋｂｐｓ〜数Ｍｂｐｓの高速通信を可能にするモデム技術として、ＡＤＳＬが周知である。
【０００４】
そのＡＤＳＬの特徴として、距離、線路の特性等の線路条件に応じて、伝送速度を調整するレートアダプティブ（ＲＡＤＳＬ）機能も周知である。この機能により、リンクアップのネゴシエーション（Ｇ．ｈｓ）中に線路条件に合った伝送速度が決定され、その伝送速度でデータ通信が行われる。ここで、Ｇ．ｈｓは、モデム同士のネゴシエーション規格としてＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９９４．１（Ｇ．ｈｓ：ハンドシェーク手順）で規格されている。線路条件が悪化したときには、リンク断が発生し、再リンクアップすることで伝送速度を下げて遅くするように接続が行われる。
【０００５】
一方、特許文献３には、線路条件が良くなった場合に、自動的に伝送速度を上げて速くすることを可能にする、ＡＤＳＬモデムが開示されている。図８は、そのＡＤＳＬモデムを示すブロック図である。以下、この図面に基づき説明する。
【０００６】
ＡＤＳＬモデム２０は、ＡＤＳＬ回線４０の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う。そして、ＡＤＳＬモデム２０は、線路条件に合った伝送速度でＡＤＳＬ回線４０と接続する手順を有するレートアダプティブ部２２Ａと、レートアダプティブ部２２Ａの手順に従って、ＡＤＳＬ回線４０を接続し、一旦接続したＡＤＳＬ回線４０を切断する接続部２２Ｂと、増加したＡＤＳＬ回線４０のノイズレベルが減少したか否かを監視する回線監視部２３と、回線監視部２３からノイズレベルの減少の情報を受けた場合、データ通信が行われていないことを確認して、接続部２２ＢにＡＤＳＬ回線４０の切断要求を送信し再接続を行わせることにより、ＡＤＳＬ回線４０のノイズレベルの増加により遅くなった伝送速度を回復させる回線切断要求送信部２４Ａと、を備えている。
【０００７】
ユーザ宅のＡＤＳＬモデム２０、パーソナルコンピュータ３０はＡＤＳＬ回線４０に接続される。ＡＤＳＬ回線４０は、図示しないＡＤＳＬ交換機（ＤＳＬＡＭ）の収容局を介して、インターネット等のネットワークに接続可能な回線である。
【０００８】
パーソナルコンピュータ３０はＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースを有する一般的なパーソナルコンピュータである。ＡＤＳＬモデム２０は、ＡＤＳＬ回線４０の線路条件に応じて伝送速度を調整するレートアダプティブ機能を含み、ＡＤＳＬ回線４０と接続しデータ通信を行い、パーソナルコンピュータ３０と接続しデータ通信を行うモデムである。
【０００９】
ＡＤＳＬモデム２０には、内部構成として、ＬＡＮインターフェース部２１、ＡＤＳＬインターフェース部２２、回線監視部２３、制御部２４が設けられる。ＬＡＮインターフェース部２１はパーソナルコンピュータ３０、制御部２４に接続され、接続部２１Ａ、データ送出部２１Ｂを有する。接続部２１Ａはパーソナルコンピュータ３０との接続、切断を行う。
【００１０】
データ送出部２１Ｂは、パーソナルコンピュータ３０からのデータを制御部２４に送出し、制御部２４からのデータをパーソナルコンピュータ３０に送出する。ＡＤＳＬインターフェース部２２はＡＤＳＬ回線４０、制御部２４に接続され、レートアダプティブ（ＲＡＤＳＬ）部２２Ａ、接続部２２Ｂ、データ送出部２２Ｃを有する。
【００１１】
ＲＡＤＳＬ部２２Ａは、Ｇ．ｈｓの規定で、ＡＤＳＬ方式を決定し、その後、ＡＤＳＬ交換機（ＤＳＬＡＭ）の収容局からユーザ宅に至るＡＤＳＬ回線４０の線路長、回線品質等の回線条件に応じて伝送速度を調整する手順を有する、レートアダプティブ機能を有する。この機能により、ＡＤＳＬ回線４０の回線に何らかの、例えば、ノイズの増加のような異常があった場合、ＡＤＳＬ回線４０の回線のリンクを一度切断し回線の伝送速度を下げ遅くすることを可能にする。
【００１２】
接続部２２Ｂは、ＲＡＤＳＬ部２２Ａの手順に従ってＡＤＳＬ回線４０との接続、一旦接続したＡＤＳＬ回線４０との切断を行い、さらに、制御部２４からの切断要求により、ＡＤＳＬ回線４０との切断を行った後、再接続を行う。データ送出部２２Ｃは、ＡＤＳＬ回線４０からのデータを制御部２４に送出し、制御部２４からのデータをＡＤＳＬ回線４０に送出する。
【００１３】
回線監視部２３は、ＡＤＳＬ回線４０、制御部２４に接続され、ノイズレベル算出部２３Ａ、ノイズレベル記憶部２３Ｂ、アラーム発生部２３Ｃを有する。ノイズレベル算出部２３Ａは、ＡＤＳＬ回線４０のノイズの状態を監視し、ノイズレベルを算出する。ノイズレベル記憶部２３Ｂは、ノイズレベル算出部２３Ａで算出されたノイズレベルを保持する。
【００１４】
アラーム発生部２３Ｃは、ノイズレベル算出部２３Ａで算出されたノイズレベルと、ノイズレベル記憶部２３Ｂで保持されたノイズレベルを比較し、ノイズレベルが減少している場合には、伝送速度を上げて速くするようにアラームを発生する。制御部２４は、回線切断要求送信部２４Ａ、送信データ変換部２４Ｂを有し、回線切断要求送信部２４Ａは回線監視部２３からアラームを受けＡＤＳＬインターフェース部２２に回線切断要求を送信し、送信データ変換部２４ＢはＡＤＳＬインターフェース部２２とＬＡＮインターフェース部２１の送受信データの変換を行う。
【００１５】
【特許文献１】特開２００１−１１１６２０号公報
【特許文献２】特開２０００−３２４１９８号公報
【特許文献３】特開２００３−３０９６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
このように、従来技術では、回線不安定の原因となるような規定量のエラーをＡＤＳＬモデムが検出した場合、回線の安定性を確保するようにＡＤＳＬ回線リンクを切断し、ノイズに対する耐力を適正値にするよう再度ＡＤＳＬ回線リンクを張り直していた。そのため、図１０に示すように、ＡＤＳＬ回線リンクが切断された場合、再接続してＡＤＳＬ回線リンクが確立するまで、ユーザはインターネットなどのデータ通信を利用できなかった。
【００１７】
そこで、本発明の目的は、ＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続することなくＡＤＳＬ回線の安定性を確保できる、ＡＤＳＬ回線の安定性改善方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善方法は、ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う場合に用いられ、次のステップ（１）〜（３）を有する。（１）ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出する。（２）検出されたエラー量と予め設定された規定量とを、比較する。（３）エラー量が規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する。したがって、ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出し、検出されたエラー量が予め設定された規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することにより、ＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続することなく、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保できる。
【００１９】
上記（３）の具体例として、次のステップ（４），（５）が挙げられる。（４）エラー量が規定量以上になると、各トーンのビット数を減らす。この場合は、確実に、検出されたエラー量が予め設定された規定量以下になる。（５）規定量には第一の規定量と第一の規定量よりも小さい第二の規定量とが含まれ、エラー量が第一の規定量以上になると各トーンのビット数を減らし、エラー量が第二の規定量以下になると各トーンのビット数を増やす。この場合は、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保しつつ、伝送速度の向上が図れる。
【００２０】
また、上記ステップ（３）〜（５）において、各トーンのビット数を減らすことに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らす、としてもよい。この場合は、ビット数の減少するトーンが限られるので、ビット数の減少に伴う伝送速度の大幅な低下が抑えられる。
【００２１】
本発明に係るＡＤＳＬモデムは、ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うものであり、エラー量検出手段、ビット数調整手段及びエラー・ビット制御手段を備えている。エラー量検出手段は、ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出する。ビット数調整手段は、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する。エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以下になるようにビット数調整手段に対して各トーンのビット数を調整することを要求する。また、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい。更に、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及びこれよりも小さい第二の規定量とを比較し、エラー量が第一の規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求し、エラー量が第二の規定量以下になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を増やすように要求する、としてもよい。更にまた、エラー・ビット制御手段は、各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい。本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラムは、本発明に係るＡＤＳＬモデムの各手段をコンピュータに実現させるためのものである。
【００２２】
換言すると、本発明では、ＡＤＳＬ回線を使用する場合、ＡＤＳＬ回線上のエラー量に応じてトーン（Tone）に積載可能なビット数を調整することにより、ＡＤＳＬ回線の安定性の改善をする。つまり、ＡＤＳＬ回線リンクを切断することなく、一定のスパンでＡＤＳＬ回線のエラー状況を監視し、予め設定した規定値以上のエラー量に達した場合、約４ｋＨｚ間隔の各トーンに積むビット数を減らすことにより、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保するとともにＡＤＳＬ回線リンクを保持する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出し、検出されたエラー量が予め設定された規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することにより、ＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続することなく、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保できる。つまり、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保するためにＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続する必要がないため、ユーザは常にデータ通信を利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態を示すブロック図である。図２は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムを含む代表的なＡＤＳＬ環境を示すブロック図である。図３は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。以下、これらの図面に基づき説明する。
【００２５】
図２において、パーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」という。）１はユーザが使用する端末である。局舎には、回線収容装置（以下「ＤＳＬＡＭ（Digital Subscriber Line Access Multiplexer）」という。）３が設置されている。ＡＤＳＬモデム２とＤＳＬＡＭ３との間でＡＤＳＬ回線リンクが確立すると、ＡＤＳＬ回線４を通してユーザはインターネット網５へのデータ通信が可能となる。
【００２６】
ＡＤＳＬ通信では、ＡＤＳＬモデム２とＤＳＬＡＭ３との間で接続時にハンドシェーク処理をした後、トレーニングと呼ばれる処理で約４ｋＨｚ間隔の各トーンにどれだけのビットが積めるかを、回線状況から決定する。図３に示すように、Ｇ．９９２．１ｄｍｔ方式を例にすると、トーンは、上り２６個（２５ｋＨｚ〜１３８ｋＨｚ）、下り２２４個（１３８ｋＨｚ〜１１０４ｋＨｚ）で、最大１６ビットまで積める。トーンに積載する総ビット数によって、上り／下りのリンクアップ速度が決められる。
【００２７】
図１において、ＰＣ１はユーザが使用するインターネット端末である。ＡＤＳＬモデム２は、ＬＡＮインターフェース部１１、データ制御部１３、ＡＤＳＬインターフェース部１４、エラー検出部１５、エラー・ビット制御部１６、タイマー部１２等で構成される。ＬＡＮインターフェース部１１は、ＰＣ１との間でデータを送受信するとともに、データ制御部１３との間でデータをやり取りする。データ制御部１３は、各インターフェースとの間でデータのやり取りを処理及び制御する。ＡＤＳＬインターフェース部１４は、ＡＤＳＬ規格に基づくデータの変復調や、ＤＳＬＡＭ３との間でネゴシエーションにより伝送方式及び通信速度の決定を行う。エラー検出部１５は、ＡＤＳＬ回線４でのエラーを検出し、その情報をエラー・ビット制御部１６へ伝達する。エラー・ビット制御部１６は、検出されたエラーが予め設定された規定量を越えるか否かを判断し、規定量以上のエラーであればＡＤＳＬインターフェース部１４に対し各トーンのビット数を減らすよう要求する。また、エラー・ビット制御部１６は、データ制御部１３からデータ通信状況の情報をもらい、ＡＤＳＬインターフェース部１４への要求のタイミングを制御する。タイマー部１２は、エラー検出スパンのタイマーの役割をする。
【００２８】
換言すると、ＡＤＳＬモデム２は、ＡＤＳＬ回線４の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うものであり、エラー量検出手段としてのエラー検出部１５、ビット数調整手段としてのＡＤＳＬインターフェース部１４及びエラー・ビット制御手段としてのエラー・ビット制御部１６を備えている。すなわち、エラー検出部１５は、ＡＤＳＬ回線４でのエラー量を検出する機能を有する。ＡＤＳＬインターフェース部１４は、ＡＤＳＬ回線４の各トーンのビット数を調整する機能を有する。エラー・ビット制御部１６は、エラー検出部１５で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとＡＤＳＬインターフェース部１４に対して各トーンのビット数を減らすように要求する機能を有する。
【００２９】
図４は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。図５は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すタイムチャートである。以下、これらの図面に基づき、ＡＤＳＬモデム２の動作を説明する。
【００３０】
図４において、動作を開始した後（ステップＳ１）、エラー・ビット制御部１６は、ＡＤＳＬ回線４上のエラー発生の有無を検出するためエラー検出部１５からエラー情報を引き取り、そのエラー検出値をＸ１とする（ステップＳ２）。続いて、エラー・ビット制御部１６は、エラー検出値Ｘ１が予め設定された規定値Ｙ以上であるか否かを確認する（ステップＳ３）。もし、エラー検出値Ｘ１が規定値Ｙ以上（Ｙ≦Ｘ１）であれば、エラー・ビット制御部１６は、各トーンに積載可能なビットを１個減らすようＡＤＳＬインターフェース部１４に指示する（ステップＳ４）。すなわち、積載可能なビット数をＮ−１個に変更する。ここでＮ個とは、ステップＳ１での開始時に積載可能なビット数である。一方、エラー検出値Ｘ１が規定値Ｙ以内（Ｙ＞Ｘ１）であれば、ＡＤＳＬ回線４は安定していると判断し（ステップＳ７)、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３１】
また、ステップＳ４で各トーンのビット数を１個減らした後に、エラー検出部１５で検出されたエラー検出値をＸ２とする（ステップＳ５）。続いて、エラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以上（Ｙ≦Ｘ２）であるか否かを確認する（ステップＳ６）。もし、エラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以上（Ｙ≦Ｘ２）であれば、ステップＳ４に戻り更に１個ビットを減らし、エラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以内になるまでステップＳ４〜Ｓ６の処理を繰り返す。この繰り返し処理は、エラー・ビット制御部１６、エラー検出部１５及びＡＤＳＬインターフェース部１４で実行する。最後に、ステップＳ６でエラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以内（Ｙ＞Ｘ２）であることが確認できれば、ＡＤＳＬ回線４が安定していると判断し（ステップＳ７）、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３２】
図１０に示すように、従来技術では、エラー状況を検知してからＡＤＳＬ回線を切断し、続いてＡＤＳＬ回線の再リンクアップしていたために、ユーザはその間データ通信を利用できなかった。これに対し、本実施形態では、一定のスパンでＡＤＳＬ回線４のエラー状況を監視し、予め設定した規定値以上にエラー量が達すると、約４ｋＨｚ間隔の各トーンに積むビット数を減らし、ＡＤＳＬ回線４上のデータ使用量（速度）を強制的に落とすことにより、ＡＤＳＬ回線４の安定性を確保する。すなわち、図４に示すように、ＡＤＳＬ回線リンクを常に保持できるので、ＡＤＳＬのユーザが常時データ通信を利用できる。
【００３３】
図６は、第二実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。図７は、第二実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。以下、図１、図６及び図７に基づき説明する。
【００３４】
第一実施形態では、全トーンのビット数を１個減らすことにより、伝送速度は下りで約１Ｍｂｐｓの低下を伴う。そこで、本実施形態では、ビット数を減らす際に新たな条件を追加し、その条件を満たすトーンに対してのみビット数を1個減らすことにより、大きな速度低下を防いでいる。その条件とは、しきい値（設定値をＭ個とする）以上ビット積載可能なトーンに対して、ビット数を１個減らすようにすることである。すなわち、図６では、第一実施形態のフローチャート（図４）にステップＳ１００を追加している。規定値以上のエラーがあった場合（ステップＳ３）、エラー・ビット制御部１６は、予め設定されたしきい値（Ｍ個）以上のビットを積載可能なトーンを抽出する（ステップＳ１００）。図７の例では、番号６，７，３０，３２，３３，３４のトーンがＭ個以上ビット積載可能である。そして、ステップＳ１００で抽出したトーンに対しビット数を減らす（ステップＳ４１）。
【００３５】
図８は、第三実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。以下、図１及び図８に基づき説明する。
【００３６】
第一及び第二実施形態では、ＡＤＳＬ回線のエラーを検出し、そのエラー量が多い場合にビット数を減らすことにより、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保している。これに対し、本実施形態では、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保することに加え、エラー量が少ない（規定値Ｚ以下）場合には各トーンに積載可能なビット数を増やすことにより伝送速度の向上を図る（ただし規定値Ｚ＜Ｙ）。
【００３７】
図８で説明すると、回線安定が確認できた（ステップＳ７）後、エラー・ビット制御部１６はエラー検出値Ｘ３が規定値Ｚ以下か否かを確認する（ステップＳ２００）。ここで、エラー検出値Ｘ３は先の処理で検出したエラー検出値Ｘ１又はエラー検出値Ｘ２である。もし、エラー検出値Ｘ３が規定値Ｚ以下（Ｚ≧Ｘ３）であれば、エラー・ビット制御部１６は各トーンに積載可能なビットを１個増やすようＡＤＳＬインターフェース部１４に指示する（ステップＳ２０１）。すなわち、積載可能なビット数をＮ＋１個に変更する。ここでＮ個とは、開始時（ステップＳ７）に積載可能なビット数である。一方、エラー検出値Ｘ３が規定値Ｚよりも多ければ（Ｚ＜Ｘ３）、ＡＤＳＬ回線４は安定かつ伝送速度が適正であると判断し（ステップＳ２０４）、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３８】
また、ステップＳ２０１で積載可能ビット数を１個増やした後、エラー検出部１５で検出したエラー検出値をＸ４とする（ステップＳ２０２）。続いて、エラー・ビット制御部１６は、検出したエラー検出値Ｘ４が規定値Ｚ以下（Ｚ≧Ｘ４）であるか否かを確認する（ステップＳ２０３）。もし、エラー検出値Ｘ４が規定値Ｚ以下（Ｚ≧Ｘ４）であれば、ステップＳ２０１に戻り更に１個ビットを増やし、エラー検出値Ｘ４が規定値Ｚより多くなるまでステップＳ２０１〜Ｓ２０３の処理を繰り返す。この繰り返し処理は、エラー・ビット制御部１６、エラー検出部１５及びＡＤＳＬインターフェース部１４で実行する。最後に、ステップＳ２０３でエラー検出値Ｘ４が規定値Ｚより多い（Ｚ＜Ｘ４）ことが確認できれば、ＡＤＳＬ回線４が安定かつ伝送速度が適正であると判断し（ステップＳ２０４）、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３９】
次に、本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善方法の実施形態を説明する。本実施形態は、本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一乃至第三実施形態で用いられ、次のステップを有する。（１）ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出する。（２）検出されたエラー量と予め設定された規定量とを、比較する。（３）エラー量が規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する。上記（３）の具体例として、次のステップが挙げられる。（４）エラー量が規定量以上になると、各トーンのビット数を減らす（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態に対応する）。（５）規定量には第一の規定量と第一の規定量よりも小さい第二の規定量とが含まれ、エラー量が第一の規定量以上になると各トーンのビット数を減らし、エラー量が第二の規定量以下になると各トーンのビット数を増やす（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第三実施形態に対応する）。また、上記（３）〜（５）において、各トーンのビット数を減らすことに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らす、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第二実施形態に対応する）。
【００４０】
次に、本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラムの実施形態を説明する。本実施形態は、本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一乃至第三実施形態で用いられ、次の手段をＤＳＰなどのコンピュータに実現させるためのものである。（１）ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出するエラー量検出手段。（２）ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整するビット数調整手段。（３）エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以下になるようにビット数調整手段に対して各トーンのビット数を調整することを要求するエラー・ビット制御手段。また、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態に対応する）。更に、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及びこれよりも小さい第二の規定量とを比較し、エラー量が第一の規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求し、エラー量が第二の規定量以下になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を増やすように要求する、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第三実施形態に対応する）。更にまた、エラー・ビット制御手段は、各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第二実施形態に対応する）。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態を示すブロック図である。
【図２】第一実施形態のＡＤＳＬモデムを含む代表的なＡＤＳＬ環境を示すブロック図である。
【図３】第一実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。
【図４】第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。
【図５】第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すタイムチャートである。
【図６】第二実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。
【図７】第二実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。
【図８】第三実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。
【図９】従来のＡＤＳＬモデムの一例を示すブロック図である。
【図１０】従来のＡＤＳＬモデムの動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１ ＰＣ
２ ＡＤＳＬモデム
３ ＤＳＬＡＭ
４ ＡＤＳＬ回線
５ インターネット網
１１ ＬＡＮインターフェース部
１２ タイマー部
１３ データ制御部
１４ ＡＤＳＬインターフェース部
１５ エラー検出部
１６ エラー・ビット制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＤＳＬ（Asymmetry Digital Subscriber Line）回線の安定性を改善する方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＤＳＬ回線はノイズなどの影響を受けやすく、またノイズも定常的ではなく環境の変化や時間帯により変化する。ＡＤＳＬ回線はノイズの影響を受けると通信エラーを起こすため、データの再送が必要になることによってリンクした速度よりも実際のデータ通信速度が遅くなったり、通信が不安定になったり、また回線が切断されたりする。
【０００３】
特許文献１にＡＤＳＬルータが開示され、特許文献２にＲＡＤＳＬ機能が開示されているように、電話用に引かれた加入者回線を利用して数百Ｋｂｐｓ〜数Ｍｂｐｓの高速通信を可能にするモデム技術として、ＡＤＳＬが周知である。
【０００４】
そのＡＤＳＬの特徴として、距離、線路の特性等の線路条件に応じて、伝送速度を調整するレートアダプティブ（ＲＡＤＳＬ）機能も周知である。この機能により、リンクアップのネゴシエーション（Ｇ．ｈｓ）中に線路条件に合った伝送速度が決定され、その伝送速度でデータ通信が行われる。ここで、Ｇ．ｈｓは、モデム同士のネゴシエーション規格としてＩＴＵ−Ｔ勧告Ｇ．９９４．１（Ｇ．ｈｓ：ハンドシェーク手順）で規格されている。線路条件が悪化したときには、リンク断が発生し、再リンクアップすることで伝送速度を下げて遅くするように接続が行われる。
【０００５】
一方、特許文献３には、線路条件が良くなった場合に、自動的に伝送速度を上げて速くすることを可能にする、ＡＤＳＬモデムが開示されている。図８は、そのＡＤＳＬモデムを示すブロック図である。以下、この図面に基づき説明する。
【０００６】
ＡＤＳＬモデム２０は、ＡＤＳＬ回線４０の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う。そして、ＡＤＳＬモデム２０は、線路条件に合った伝送速度でＡＤＳＬ回線４０と接続する手順を有するレートアダプティブ部２２Ａと、レートアダプティブ部２２Ａの手順に従って、ＡＤＳＬ回線４０を接続し、一旦接続したＡＤＳＬ回線４０を切断する接続部２２Ｂと、増加したＡＤＳＬ回線４０のノイズレベルが減少したか否かを監視する回線監視部２３と、回線監視部２３からノイズレベルの減少の情報を受けた場合、データ通信が行われていないことを確認して、接続部２２ＢにＡＤＳＬ回線４０の切断要求を送信し再接続を行わせることにより、ＡＤＳＬ回線４０のノイズレベルの増加により遅くなった伝送速度を回復させる回線切断要求送信部２４Ａと、を備えている。
【０００７】
ユーザ宅のＡＤＳＬモデム２０、パーソナルコンピュータ３０はＡＤＳＬ回線４０に接続される。ＡＤＳＬ回線４０は、図示しないＡＤＳＬ交換機（ＤＳＬＡＭ）の収容局を介して、インターネット等のネットワークに接続可能な回線である。
【０００８】
パーソナルコンピュータ３０はＬＡＮ（Local Area Network）インタフェースを有する一般的なパーソナルコンピュータである。ＡＤＳＬモデム２０は、ＡＤＳＬ回線４０の線路条件に応じて伝送速度を調整するレートアダプティブ機能を含み、ＡＤＳＬ回線４０と接続しデータ通信を行い、パーソナルコンピュータ３０と接続しデータ通信を行うモデムである。
【０００９】
ＡＤＳＬモデム２０には、内部構成として、ＬＡＮインターフェース部２１、ＡＤＳＬインターフェース部２２、回線監視部２３、制御部２４が設けられる。ＬＡＮインターフェース部２１はパーソナルコンピュータ３０、制御部２４に接続され、接続部２１Ａ、データ送出部２１Ｂを有する。接続部２１Ａはパーソナルコンピュータ３０との接続、切断を行う。
【００１０】
データ送出部２１Ｂは、パーソナルコンピュータ３０からのデータを制御部２４に送出し、制御部２４からのデータをパーソナルコンピュータ３０に送出する。ＡＤＳＬインターフェース部２２はＡＤＳＬ回線４０、制御部２４に接続され、レートアダプティブ（ＲＡＤＳＬ）部２２Ａ、接続部２２Ｂ、データ送出部２２Ｃを有する。
【００１１】
ＲＡＤＳＬ部２２Ａは、Ｇ．ｈｓの規定で、ＡＤＳＬ方式を決定し、その後、ＡＤＳＬ交換機（ＤＳＬＡＭ）の収容局からユーザ宅に至るＡＤＳＬ回線４０の線路長、回線品質等の回線条件に応じて伝送速度を調整する手順を有する、レートアダプティブ機能を有する。この機能により、ＡＤＳＬ回線４０の回線に何らかの、例えば、ノイズの増加のような異常があった場合、ＡＤＳＬ回線４０の回線のリンクを一度切断し回線の伝送速度を下げ遅くすることを可能にする。
【００１２】
接続部２２Ｂは、ＲＡＤＳＬ部２２Ａの手順に従ってＡＤＳＬ回線４０との接続、一旦接続したＡＤＳＬ回線４０との切断を行い、さらに、制御部２４からの切断要求により、ＡＤＳＬ回線４０との切断を行った後、再接続を行う。データ送出部２２Ｃは、ＡＤＳＬ回線４０からのデータを制御部２４に送出し、制御部２４からのデータをＡＤＳＬ回線４０に送出する。
【００１３】
回線監視部２３は、ＡＤＳＬ回線４０、制御部２４に接続され、ノイズレベル算出部２３Ａ、ノイズレベル記憶部２３Ｂ、アラーム発生部２３Ｃを有する。ノイズレベル算出部２３Ａは、ＡＤＳＬ回線４０のノイズの状態を監視し、ノイズレベルを算出する。ノイズレベル記憶部２３Ｂは、ノイズレベル算出部２３Ａで算出されたノイズレベルを保持する。
【００１４】
アラーム発生部２３Ｃは、ノイズレベル算出部２３Ａで算出されたノイズレベルと、ノイズレベル記憶部２３Ｂで保持されたノイズレベルを比較し、ノイズレベルが減少している場合には、伝送速度を上げて速くするようにアラームを発生する。制御部２４は、回線切断要求送信部２４Ａ、送信データ変換部２４Ｂを有し、回線切断要求送信部２４Ａは回線監視部２３からアラームを受けＡＤＳＬインターフェース部２２に回線切断要求を送信し、送信データ変換部２４ＢはＡＤＳＬインターフェース部２２とＬＡＮインターフェース部２１の送受信データの変換を行う。
【００１５】
【特許文献１】特開２００１−１１１６２０号公報
【特許文献２】特開２０００−３２４１９８号公報
【特許文献３】特開２００３−３０９６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
このように、従来技術では、回線不安定の原因となるような規定量のエラーをＡＤＳＬモデムが検出した場合、回線の安定性を確保するようにＡＤＳＬ回線リンクを切断し、ノイズに対する耐力を適正値にするよう再度ＡＤＳＬ回線リンクを張り直していた。そのため、図１０に示すように、ＡＤＳＬ回線リンクが切断された場合、再接続してＡＤＳＬ回線リンクが確立するまで、ユーザはインターネットなどのデータ通信を利用できなかった。
【００１７】
そこで、本発明の目的は、ＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続することなくＡＤＳＬ回線の安定性を確保できる、ＡＤＳＬ回線の安定性改善方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善方法は、ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う場合に用いられ、次のステップ（１）〜（３）を有する。（１）ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出する。（２）検出されたエラー量と予め設定された規定量とを、比較する。（３）エラー量が規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する。したがって、ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出し、検出されたエラー量が予め設定された規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することにより、ＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続することなく、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保できる。
【００１９】
上記（３）の具体例として、次のステップ（４），（５）が挙げられる。（４）エラー量が規定量以上になると、各トーンのビット数を減らす。この場合は、確実に、検出されたエラー量が予め設定された規定量以下になる。（５）規定量には第一の規定量と第一の規定量よりも小さい第二の規定量とが含まれ、エラー量が第一の規定量以上になると各トーンのビット数を減らし、エラー量が第二の規定量以下になると各トーンのビット数を増やす。この場合は、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保しつつ、伝送速度の向上が図れる。
【００２０】
また、上記ステップ（３）〜（５）において、各トーンのビット数を減らすことに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らす、としてもよい。この場合は、ビット数の減少するトーンが限られるので、ビット数の減少に伴う伝送速度の大幅な低下が抑えられる。
【００２１】
本発明に係るＡＤＳＬモデムは、ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うものであり、エラー量検出手段、ビット数調整手段及びエラー・ビット制御手段を備えている。エラー量検出手段は、ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出する。ビット数調整手段は、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する。エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以下になるようにビット数調整手段に対して各トーンのビット数を調整することを要求する。また、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい。更に、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及びこれよりも小さい第二の規定量とを比較し、エラー量が第一の規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求し、エラー量が第二の規定量以下になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を増やすように要求する、としてもよい。更にまた、エラー・ビット制御手段は、各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい。本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラムは、本発明に係るＡＤＳＬモデムの各手段をコンピュータに実現させるためのものである。
【００２２】
換言すると、本発明では、ＡＤＳＬ回線を使用する場合、ＡＤＳＬ回線上のエラー量に応じてトーン（Tone）に積載可能なビット数を調整することにより、ＡＤＳＬ回線の安定性の改善をする。つまり、ＡＤＳＬ回線リンクを切断することなく、一定のスパンでＡＤＳＬ回線のエラー状況を監視し、予め設定した規定値以上のエラー量に達した場合、約４ｋＨｚ間隔の各トーンに積むビット数を減らすことにより、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保するとともにＡＤＳＬ回線リンクを保持する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出し、検出されたエラー量が予め設定された規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することにより、ＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続することなく、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保できる。つまり、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保するためにＡＤＳＬ回線を切断かつ再接続する必要がないため、ユーザは常にデータ通信を利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態を示すブロック図である。図２は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムを含む代表的なＡＤＳＬ環境を示すブロック図である。図３は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。以下、これらの図面に基づき説明する。
【００２５】
図２において、パーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」という。）１はユーザが使用する端末である。局舎には、回線収容装置（以下「ＤＳＬＡＭ（Digital Subscriber Line Access Multiplexer）」という。）３が設置されている。ＡＤＳＬモデム２とＤＳＬＡＭ３との間でＡＤＳＬ回線リンクが確立すると、ＡＤＳＬ回線４を通してユーザはインターネット網５へのデータ通信が可能となる。
【００２６】
ＡＤＳＬ通信では、ＡＤＳＬモデム２とＤＳＬＡＭ３との間で接続時にハンドシェーク処理をした後、トレーニングと呼ばれる処理で約４ｋＨｚ間隔の各トーンにどれだけのビットが積めるかを、回線状況から決定する。図３に示すように、Ｇ．９９２．１ｄｍｔ方式を例にすると、トーンは、上り２６個（２５ｋＨｚ〜１３８ｋＨｚ）、下り２２４個（１３８ｋＨｚ〜１１０４ｋＨｚ）で、最大１６ビットまで積める。トーンに積載する総ビット数によって、上り／下りのリンクアップ速度が決められる。
【００２７】
図１において、ＰＣ１はユーザが使用するインターネット端末である。ＡＤＳＬモデム２は、ＬＡＮインターフェース部１１、データ制御部１３、ＡＤＳＬインターフェース部１４、エラー検出部１５、エラー・ビット制御部１６、タイマー部１２等で構成される。ＬＡＮインターフェース部１１は、ＰＣ１との間でデータを送受信するとともに、データ制御部１３との間でデータをやり取りする。データ制御部１３は、各インターフェースとの間でデータのやり取りを処理及び制御する。ＡＤＳＬインターフェース部１４は、ＡＤＳＬ規格に基づくデータの変復調や、ＤＳＬＡＭ３との間でネゴシエーションにより伝送方式及び通信速度の決定を行う。エラー検出部１５は、ＡＤＳＬ回線４でのエラーを検出し、その情報をエラー・ビット制御部１６へ伝達する。エラー・ビット制御部１６は、検出されたエラーが予め設定された規定量を越えるか否かを判断し、規定量以上のエラーであればＡＤＳＬインターフェース部１４に対し各トーンのビット数を減らすよう要求する。また、エラー・ビット制御部１６は、データ制御部１３からデータ通信状況の情報をもらい、ＡＤＳＬインターフェース部１４への要求のタイミングを制御する。タイマー部１２は、エラー検出スパンのタイマーの役割をする。
【００２８】
換言すると、ＡＤＳＬモデム２は、ＡＤＳＬ回線４の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うものであり、エラー量検出手段としてのエラー検出部１５、ビット数調整手段としてのＡＤＳＬインターフェース部１４及びエラー・ビット制御手段としてのエラー・ビット制御部１６を備えている。すなわち、エラー検出部１５は、ＡＤＳＬ回線４でのエラー量を検出する機能を有する。ＡＤＳＬインターフェース部１４は、ＡＤＳＬ回線４の各トーンのビット数を調整する機能を有する。エラー・ビット制御部１６は、エラー検出部１５で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとＡＤＳＬインターフェース部１４に対して各トーンのビット数を減らすように要求する機能を有する。
【００２９】
図４は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。図５は、第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すタイムチャートである。以下、これらの図面に基づき、ＡＤＳＬモデム２の動作を説明する。
【００３０】
図４において、動作を開始した後（ステップＳ１）、エラー・ビット制御部１６は、ＡＤＳＬ回線４上のエラー発生の有無を検出するためエラー検出部１５からエラー情報を引き取り、そのエラー検出値をＸ１とする（ステップＳ２）。続いて、エラー・ビット制御部１６は、エラー検出値Ｘ１が予め設定された規定値Ｙ以上であるか否かを確認する（ステップＳ３）。もし、エラー検出値Ｘ１が規定値Ｙ以上（Ｙ≦Ｘ１）であれば、エラー・ビット制御部１６は、各トーンに積載可能なビットを１個減らすようＡＤＳＬインターフェース部１４に指示する（ステップＳ４）。すなわち、積載可能なビット数をＮ−１個に変更する。ここでＮ個とは、ステップＳ１での開始時に積載可能なビット数である。一方、エラー検出値Ｘ１が規定値Ｙ以内（Ｙ＞Ｘ１）であれば、ＡＤＳＬ回線４は安定していると判断し（ステップＳ７)、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３１】
また、ステップＳ４で各トーンのビット数を１個減らした後に、エラー検出部１５で検出されたエラー検出値をＸ２とする（ステップＳ５）。続いて、エラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以上（Ｙ≦Ｘ２）であるか否かを確認する（ステップＳ６）。もし、エラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以上（Ｙ≦Ｘ２）であれば、ステップＳ４に戻り更に１個ビットを減らし、エラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以内になるまでステップＳ４〜Ｓ６の処理を繰り返す。この繰り返し処理は、エラー・ビット制御部１６、エラー検出部１５及びＡＤＳＬインターフェース部１４で実行する。最後に、ステップＳ６でエラー検出値Ｘ２が規定値Ｙ以内（Ｙ＞Ｘ２）であることが確認できれば、ＡＤＳＬ回線４が安定していると判断し（ステップＳ７）、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３２】
図１０に示すように、従来技術では、エラー状況を検知してからＡＤＳＬ回線を切断し、続いてＡＤＳＬ回線の再リンクアップしていたために、ユーザはその間データ通信を利用できなかった。これに対し、本実施形態では、一定のスパンでＡＤＳＬ回線４のエラー状況を監視し、予め設定した規定値以上にエラー量が達すると、約４ｋＨｚ間隔の各トーンに積むビット数を減らし、ＡＤＳＬ回線４上のデータ使用量（速度）を強制的に落とすことにより、ＡＤＳＬ回線４の安定性を確保する。すなわち、図４に示すように、ＡＤＳＬ回線リンクを常に保持できるので、ＡＤＳＬのユーザが常時データ通信を利用できる。
【００３３】
図６は、第二実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。図７は、第二実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。以下、図１、図６及び図７に基づき説明する。
【００３４】
第一実施形態では、全トーンのビット数を１個減らすことにより、伝送速度は下りで約１Ｍｂｐｓの低下を伴う。そこで、本実施形態では、ビット数を減らす際に新たな条件を追加し、その条件を満たすトーンに対してのみビット数を1個減らすことにより、大きな速度低下を防いでいる。その条件とは、しきい値（設定値をＭ個とする）以上ビット積載可能なトーンに対して、ビット数を１個減らすようにすることである。すなわち、図６では、第一実施形態のフローチャート（図４）にステップＳ１００を追加している。規定値以上のエラーがあった場合（ステップＳ３）、エラー・ビット制御部１６は、予め設定されたしきい値（Ｍ個）以上のビットを積載可能なトーンを抽出する（ステップＳ１００）。図７の例では、番号６，７，３０，３２，３３，３４のトーンがＭ個以上ビット積載可能である。そして、ステップＳ１００で抽出したトーンに対しビット数を減らす（ステップＳ４１）。
【００３５】
図８は、第三実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。以下、図１及び図８に基づき説明する。
【００３６】
第一及び第二実施形態では、ＡＤＳＬ回線のエラーを検出し、そのエラー量が多い場合にビット数を減らすことにより、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保している。これに対し、本実施形態では、ＡＤＳＬ回線の安定性を確保することに加え、エラー量が少ない（規定値Ｚ以下）場合には各トーンに積載可能なビット数を増やすことにより伝送速度の向上を図る（ただし規定値Ｚ＜Ｙ）。
【００３７】
図８で説明すると、回線安定が確認できた（ステップＳ７）後、エラー・ビット制御部１６はエラー検出値Ｘ３が規定値Ｚ以下か否かを確認する（ステップＳ２００）。ここで、エラー検出値Ｘ３は先の処理で検出したエラー検出値Ｘ１又はエラー検出値Ｘ２である。もし、エラー検出値Ｘ３が規定値Ｚ以下（Ｚ≧Ｘ３）であれば、エラー・ビット制御部１６は各トーンに積載可能なビットを１個増やすようＡＤＳＬインターフェース部１４に指示する（ステップＳ２０１）。すなわち、積載可能なビット数をＮ＋１個に変更する。ここでＮ個とは、開始時（ステップＳ７）に積載可能なビット数である。一方、エラー検出値Ｘ３が規定値Ｚよりも多ければ（Ｚ＜Ｘ３）、ＡＤＳＬ回線４は安定かつ伝送速度が適正であると判断し（ステップＳ２０４）、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３８】
また、ステップＳ２０１で積載可能ビット数を１個増やした後、エラー検出部１５で検出したエラー検出値をＸ４とする（ステップＳ２０２）。続いて、エラー・ビット制御部１６は、検出したエラー検出値Ｘ４が規定値Ｚ以下（Ｚ≧Ｘ４）であるか否かを確認する（ステップＳ２０３）。もし、エラー検出値Ｘ４が規定値Ｚ以下（Ｚ≧Ｘ４）であれば、ステップＳ２０１に戻り更に１個ビットを増やし、エラー検出値Ｘ４が規定値Ｚより多くなるまでステップＳ２０１〜Ｓ２０３の処理を繰り返す。この繰り返し処理は、エラー・ビット制御部１６、エラー検出部１５及びＡＤＳＬインターフェース部１４で実行する。最後に、ステップＳ２０３でエラー検出値Ｘ４が規定値Ｚより多い（Ｚ＜Ｘ４）ことが確認できれば、ＡＤＳＬ回線４が安定かつ伝送速度が適正であると判断し（ステップＳ２０４）、再度エラー監視を実施するようにステップＳ１に戻る。
【００３９】
次に、本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善方法の実施形態を説明する。本実施形態は、本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一乃至第三実施形態で用いられ、次のステップを有する。（１）ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出する。（２）検出されたエラー量と予め設定された規定量とを、比較する。（３）エラー量が規定量以下になるように、ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する。上記（３）の具体例として、次のステップが挙げられる。（４）エラー量が規定量以上になると、各トーンのビット数を減らす（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態に対応する）。（５）規定量には第一の規定量と第一の規定量よりも小さい第二の規定量とが含まれ、エラー量が第一の規定量以上になると各トーンのビット数を減らし、エラー量が第二の規定量以下になると各トーンのビット数を増やす（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第三実施形態に対応する）。また、上記（３）〜（５）において、各トーンのビット数を減らすことに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らす、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第二実施形態に対応する）。
【００４０】
次に、本発明に係るＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラムの実施形態を説明する。本実施形態は、本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一乃至第三実施形態で用いられ、次の手段をＤＳＰなどのコンピュータに実現させるためのものである。（１）ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出するエラー量検出手段。（２）ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整するビット数調整手段。（３）エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以下になるようにビット数調整手段に対して各トーンのビット数を調整することを要求するエラー・ビット制御手段。また、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、エラー量が規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態に対応する）。更に、エラー・ビット制御手段は、エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及びこれよりも小さい第二の規定量とを比較し、エラー量が第一の規定量以上になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を減らすように要求し、エラー量が第二の規定量以下になるとビット数調整手段に対して各トーンのビット数を増やすように要求する、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第三実施形態に対応する）。更にまた、エラー・ビット制御手段は、各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、としてもよい（本発明に係るＡＤＳＬモデムの第二実施形態に対応する）。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係るＡＤＳＬモデムの第一実施形態を示すブロック図である。
【図２】第一実施形態のＡＤＳＬモデムを含む代表的なＡＤＳＬ環境を示すブロック図である。
【図３】第一実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。
【図４】第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。
【図５】第一実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すタイムチャートである。
【図６】第二実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。
【図７】第二実施形態のＡＤＳＬモデムで使用される各トーンのビット数を示すグラフである。
【図８】第三実施形態のＡＤＳＬモデムの動作を示すフローチャートである。
【図９】従来のＡＤＳＬモデムの一例を示すブロック図である。
【図１０】従来のＡＤＳＬモデムの動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１ ＰＣ
２ ＡＤＳＬモデム
３ ＤＳＬＡＭ
４ ＡＤＳＬ回線
５ インターネット網
１１ ＬＡＮインターフェース部
１２ タイマー部
１３ データ制御部
１４ ＡＤＳＬインターフェース部
１５ エラー検出部
１６ エラー・ビット制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う場合に用いられる、ＡＤＳＬ回線の安定性改善方法において、
前記ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出し、
検出された前記エラー量と予め設定された規定量とを比較し、
前記エラー量が前記規定量以下になるように、前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する、
ことを特徴とするＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項２】
前記エラー量が前記規定量以下になるように、前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することは、
前記エラー量が前記規定量以上になると、前記各トーンのビット数を減らすことである、
請求項１記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項３】
前記規定量には第一の規定量と当該第一の規定量よりも小さい第二の規定量とが含まれ、
前記エラー量が前記規定量以下になるように、前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することは、
前記エラー量が前記第一の規定量以上になると前記各トーンのビット数を減らし、前記エラー量が前記第二の規定量以下になると前記各トーンのビット数を増やすことである、
請求項１記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項４】
前記各トーンのビット数を減らすことに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らす、
請求項２又は３記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項５】
ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うＡＤＳＬモデムにおいて、
前記ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出するエラー量検出手段と、
前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整するビット数調整手段と、
前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以下になるように前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を調整することを要求するエラー・ビット制御手段と、
を備えたことを特徴とするＡＤＳＬモデム。
【請求項６】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求する、
請求項５記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項７】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及び当該第一の規定量よりも小さい第二の規定量とを比較し、当該エラー量が当該第一の規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求し、当該エラー量が当該第二の規定量以下になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を増やすように要求する、
請求項５記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項８】
前記エラー・ビット制御手段は、前記各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、
請求項６又は７記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項９】
ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う場合に用いられる、ＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラムにおいて、
前記ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出するエラー量検出手段と、
前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整するビット数調整手段と、
前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以下になるように前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を調整することを要求するエラー・ビット制御手段と、
をコンピュータに機能させることを特徴とするＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【請求項１０】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求する、
請求項９記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【請求項１１】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及び当該第一の規定量よりも小さい第二の規定量とを比較し、当該エラー量が当該第一の規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求し、当該エラー量が当該第二の規定量以下になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を増やすように要求する、
請求項９記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【請求項１２】
前記エラー・ビット制御手段は、前記各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、
請求項１０又は１１記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【請求項１】
ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う場合に用いられる、ＡＤＳＬ回線の安定性改善方法において、
前記ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出し、
検出された前記エラー量と予め設定された規定量とを比較し、
前記エラー量が前記規定量以下になるように、前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整する、
ことを特徴とするＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項２】
前記エラー量が前記規定量以下になるように、前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することは、
前記エラー量が前記規定量以上になると、前記各トーンのビット数を減らすことである、
請求項１記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項３】
前記規定量には第一の規定量と当該第一の規定量よりも小さい第二の規定量とが含まれ、
前記エラー量が前記規定量以下になるように、前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整することは、
前記エラー量が前記第一の規定量以上になると前記各トーンのビット数を減らし、前記エラー量が前記第二の規定量以下になると前記各トーンのビット数を増やすことである、
請求項１記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項４】
前記各トーンのビット数を減らすことに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らす、
請求項２又は３記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善方法。
【請求項５】
ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行うＡＤＳＬモデムにおいて、
前記ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出するエラー量検出手段と、
前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整するビット数調整手段と、
前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以下になるように前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を調整することを要求するエラー・ビット制御手段と、
を備えたことを特徴とするＡＤＳＬモデム。
【請求項６】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求する、
請求項５記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項７】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及び当該第一の規定量よりも小さい第二の規定量とを比較し、当該エラー量が当該第一の規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求し、当該エラー量が当該第二の規定量以下になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を増やすように要求する、
請求項５記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項８】
前記エラー・ビット制御手段は、前記各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、
請求項６又は７記載のＡＤＳＬモデム。
【請求項９】
ＡＤＳＬ回線の線路条件に合った伝送速度でデータ通信を行う場合に用いられる、ＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラムにおいて、
前記ＡＤＳＬ回線でのエラー量を検出するエラー量検出手段と、
前記ＡＤＳＬ回線の各トーンのビット数を調整するビット数調整手段と、
前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以下になるように前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を調整することを要求するエラー・ビット制御手段と、
をコンピュータに機能させることを特徴とするＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【請求項１０】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された規定量とを比較し、当該エラー量が当該規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求する、
請求項９記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【請求項１１】
前記エラー・ビット制御手段は、前記エラー量検出手段で検出されたエラー量と予め設定された第一の規定量及び当該第一の規定量よりも小さい第二の規定量とを比較し、当該エラー量が当該第一の規定量以上になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を減らすように要求し、当該エラー量が当該第二の規定量以下になると前記ビット数調整手段に対して前記各トーンのビット数を増やすように要求する、
請求項９記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【請求項１２】
前記エラー・ビット制御手段は、前記各トーンのビット数を減らすように要求することに代えて、しきい値以上のビット数を有するトーンのビット数を減らすように要求する、
請求項１０又は１１記載のＡＤＳＬ回線の安定性改善プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−３１９７０６（Ｐ２００６−３１９７０６Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１４０７５０（Ｐ２００５−１４０７５０）
【出願日】平成１７年５月１３日（２００５．５．１３）
【出願人】（０００１９７３６６）ＮＥＣアクセステクニカ株式会社 (1,236)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１３日（２００５．５．１３）
【出願人】（０００１９７３６６）ＮＥＣアクセステクニカ株式会社 (1,236)
【Ｆターム（参考）】
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