JP2003163683A - サーバと移動端末の間でパケット系列を伝送するシステム - Google Patents

サーバと移動端末の間でパケット系列を伝送するシステム

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JP2003163683A JP2002293249A JP2002293249A JP2003163683A JP 2003163683 A JP2003163683 A JP 2003163683A JP 2002293249 A JP2002293249 A JP 2002293249A JP 2002293249 A JP2002293249 A JP 2002293249A JP 2003163683 A JP2003163683 A JP 2003163683A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 サーバの再送信メモリを更に正確に管理する
ことができる伝送システムを提供する。 【解決手段】 本発明は、サーバ１０から移動端末３０
にパケット系列（ＲＴＰ）を転送するためのシステムに
関する。移動端末３０は、最小の固定された値を有する
バッファ通過時間として言及される時間について受信さ
れたパケットを記憶するためのバッファＢＭを有してい
る。サーバ１０は、再送信されるパケットに関連する情
報を記憶するための再送信メモリＳＭを有している。ま
た、サーバ１０は、送信インスタント、往復の送信時間
の半分、及び最小バッファ通過時間が現在の瞬間よりも
少ないパケットに関連する情報の総和が現在の送信イン
スタントよりも小さいことを満たすパケットを該再送信
メモリから消去するための手段を有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サーバと端末の間
の可変の伝送時間による、データパケット系列を送信す
るための少なくとも１つのサーバと該データパケット系
列を受信するための端末とを備える伝送システムに関す
る。このサーバは、その可能性のある再送信のために少
なくとも幾つかのデータパケットに関連する情報、特
に、該データパケットの送信インスタント(transmissio
n instant)に関する情報を記憶するための再送信メモ
リ、及び該再送信メモリに含まれる情報を消去する手段
を有するものであり、該端末は、受信されたデータパケ
ットをデータ処理装置に供給する前に、該受信されたデ
ータパケットを記憶するためのバッファを有するもので
ある。
【０００２】また、本発明は、かかる伝送システムにお
いて使用されることが意図される端末及びサーバに関す
る。さらに、本発明は、かかるサーバにより使用される
ことが意図される再送信メモリを管理するための方法に
関する。また、さらに、本発明は、プロセッサにより実
行されたときに、かかる再送信メモリの管理方法を実現
するための命令を含むコンピュータプログラムに関す
る。
【０００３】最後に、本発明は、かかる再送信メモリの
管理方法を実現するために必要な情報を伝達する、上記
端末から上記サーバに送信されることが意図される信号
に関する。本発明は、一般的な観点において、信頼性の
低いネットワークを介した任意のパケット伝送に適用さ
れるものであり、特に、インターネットを介した移動無
線通信端末へのビデオデータの伝送に適用されるもので
ある。
【０００４】
【従来の技術】かかる伝送システムは、Teluyuli Haseg
awa, Toru Hasegawa,及びToshihiko Kato等による“Des
ign and implementation of reliable protocol for vi
deo data produced in real time manner” IEEE Proce
edings of 5th Internationalconference on Real Time
Computing System and Application p200, 1998年発行
に記載されている。
【０００５】この論文では、ＡＴＭネットワークを介し
たパケット伝送システムが記載されており、このシステ
ムでは、それを超えるとパケットが時代遅れとなる制限
時間が端末により決定される。この制限時間は、データ
パケットの送信インスタントに固定値を加えたものに等
しい。受信されたデータパケットは、バッファに記憶さ
れる。受信されたパケット系列にホールが存在すると
き、端末は、１つ以上のデータパケットの損失を検出す
る。
【０００６】ホールに続く第１のパケットについて制限
時間に到達されたとき、これは、ホールにおける全ての
パケットが時代遅れであることを意味する。次いで、ホ
ールに続く第１のパケットは、処理のための上位レイヤ
に伝送される。さらに、端末は、情報をサーバに送出す
る。これにより、サーバは、その再送信メモリからホー
ルにおける全てのデータパケットを除く。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、サー
バの再送信メモリを更に正確に管理することができる伝
送システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的は、既に記載さ
れたタイプの伝送システムにより達成することができ
る。本伝送システムは、以下の点を特徴としている。デ
ータパケットは、バッファについての最小通過時間とし
て言及される最小時間の間に該バッファに記憶され、端
末からサーバに送信される。最小バッファ通過時間は、
端末が機器構成されるときに固定される。
【０００９】また、データパケットの送信インスタント
に関する情報、サーバと端末の間の現在の伝送時間、及
び該バッファについての最小バッファ通過時間を考慮す
る比較は、再送信された場合にデータパケットがデータ
処理装置により処理されるべき時間に受信されないこと
を示すとき、消去手段は、パケットに関連する情報を再
送信メモリから消去するために設けられる。
【００１０】上述された従来技術では、再送信メモリに
おけるデータパケットの消去を決定するために、ネット
ワークでのデータパケットの伝送時間を表す固定値が使
用される。本発明によれば、データパケットの伝送時間
に関する現在の値が使用される。これは、パケット伝送
時間の値が大幅に変動するときに特に重要である。これ
は、インターネットを介しての伝送に関して特に当ては
まる。その理由は、インターネットでは、日付及び時
間、並びに問題となるコネクションに従い、伝送時間が
大幅に変動するためである。
【００１１】さらに、上述された従来技術では、パケッ
トの消去を決定し、該決定をサーバに送信するのは端末
である。したがって、帯域幅におけるコストは高い。本
発明によれば、消去の決定は、サーバにより直接行われ
る。
【００１２】なお、本発明によれば、通信の開始で端末
からサーバに、最小バッファ通過時間を１度だけ送信す
るだけでよい。また、パケット伝送時間の現在の値を計
算することは、ネットワーク上の情報の交換を必要と
し、したがって、帯域幅を浪費する。しかし、この計算
は、サーバの伝送レートをインターネットの状態に適合
させるために、任意の場合で必要である（インターネッ
トで非常に負荷がかかっている場合、サーバの伝送レー
トは減少される）。したがって、本発明による消去のメ
カニズムは、追加となる帯域幅の浪費を引き起こさな
い。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、本発明を限定するもの
ではない、添付図面に示される実施の形態の例を参照し
て更に詳細に説明される。
【００１４】図１は、本発明による伝送システムに関す
る例を示している。本伝送システムは、サーバ１０、伝
送ネットワーク２０及び端末３０を備えている。伝送ネ
ットワーク２０は、たとえば、セルラーネットワークか
ら構成されるか、ＧＰＲＳネットワーク又はＵＭＴＳネ
ットワークから構成される。サーバ１０は、インターネ
ットのようなパケットタイプのネットワークを使用した
リンク４０により、伝送ネットワーク２０に接続され
る。端末３０は、無線リンク５０によりセルラーネット
ワークに接続される。
【００１５】サーバ１０は、ブロック１０１により表さ
れるデータ源Ｄ−ＩＮ、ブロック１０２により表されて
いる再送信メモリＳＭ、ブロック１０３により表されて
いる送信／受信装置ＴＸ１／ＲＸ１、及びブロック１０
４により表されているマイクロプロセッサアセンブリＥ
１を備えている。マイクロプロセッサアセンブリＥ１
は、ワーキングメモリＷＭ１、プログラムメモリＰＭ１
及びプロセッサＣ１を有している。プログラムメモリＰ
Ｍ１は、再送信メモリＳＭを管理するための本発明によ
る方法を実現するためのプログラムコードからなる命令
を含んでいるプログラム又はプログラムのセットを含ん
でいる。
【００１６】端末３０は、ブロック３０１により表され
る送信／受信装置ＴＸ３／ＲＸ３、ブロック３０２によ
り表されるバッファＢＭ、ブロック３０３により表され
る処理装置ＤＥＣ、ブロック３０４により表されるマイ
クロプロセッサアセンブリＥ３を有している。マイクロ
プロセッサアセンブリＥ３は、ワーキングメモリＷＭ
３、プログラムメモリＰＭ３、データメモリＤＭ３及び
プロセッサＣ３を有している。プログラムメモリＰＭ３
は、再送信メモリＳＭを管理するための本発明による方
法を実現するためのプログラムコードからなる命令を含
むプログラムＧ３を含んでいる。
【００１７】データ源Ｄ−ＩＮにより伝達されるデータ
は、たとえば、ＭＰＥＧフォーマットで符号化されるビ
デオデータである。この場合、データ源Ｄ−ＩＮは、ビ
デオ系列のソース及びＭＰＥＧ−４タイプのコーダを備
えている。さらに、処理装置ＤＥＣは、ＭＰＥＧ−４タ
イプのデコーダである。
【００１８】サーバ１０と端末３０の間の伝送は、ＲＴ
Ｐタイプの伝送プロトコルを使用して効果的に行われ
る。伝送プロトコルＲＴＰは、ＩＥＴＦにより発行され
ている文書ＲＦＣ１８８９に記載されている。
【００１９】無線リンク５０は、本来信頼性の低いリン
クである。無線リンク５０は、伝送誤りを引き起こす。
少なくとも幾つかの損失パケットの再送信は、受信機の
要求によるものであり、受信されたデータの品質を改善
する１つの方法である。このために、端末３０は、損失
データパケットを検出して、少なくとも幾つかの損失パ
ケットに関連する再送信の要求をサーバ１０に送信す
る。
【００２０】有効なデータは、ＲＦＣ１８８９のパラグ
ラフ５に記載されるタイプのデータパケットでサーバ１
０から端末３０に送信される。これらのデータパケット
は、特に以下の要素を備えている。
【００２１】「シーケンス番号」フィールド：このフィ
ールドに含まれるシーケンス番号ＳＮは、データパケッ
トが送信されるたびに、１つのユニットによりインクリ
メントされる。データパケット系列における１つ以上の
データパケットの損失の検出のために、受信に応じて使
用されることが意図されている。たとえば、端末３０が
そのシーケンス番号が３６であるパケットを受信し、続
いてそのシーケンス番号が４０であるパケットを受信し
たとき、端末３０は、シーケンス番号３７，３８及び３
９を含むパケットが損失されていることを、それらシー
ケンス番号から結論付ける。
【００２２】「ペイロード」フィールド：「ペイロー
ド」フィールドは、有効なデータを含む。すなわち、こ
こで記載される例では、ＭＰＥＧ−４フォーマットで符
号化されているデータである。
【００２３】データパケットの再送信を可能にするため
に、サーバ１０の再送信メモリＳＭにおいて「シーケン
ス番号」及び「ペイロード」フィールド、及びパケット
の送信の時間ＴＩ(ｐ)（パケットの送信の時間ＴＩ(ｐ)
は、パケットｐが最初に送信される時間である。）を記
憶することが必要である。
【００２４】再送信の要求は、ＲＦＣ１８８９もパラグ
ラフ６に記載されるＲＴＣＰタイプのチェックパケット
で、端末３０からサーバ１０に送信される。
【００２５】本発明による端末３０は、サーバ１０によ
り連続して送信されるパケットを受信し、そのバッファ
ＢＭに受信されたパケットを記憶して、バッファＢＭに
記憶されているパケットを抽出する。これにより、所定
のバッファ通過時間の後に、処理装置ＤＥＣに受信され
たパケットを供給することができる。バッファ通過時間
は、該端末の機器構成時に端末のデータメモリＤＭ３に
記憶されている最小値ＴＴを有している。
【００２６】最小のバッファ通過時間を課すことは、ネ
ットワークが通常に機能しているときにメモリが空とな
ることが決してないことを保証する。すなわち、処理装
置ＤＥＣには、処理すべきパケットが連続的に供給され
る。この最小のバッファ通過時間は、たとえば、３秒前
後である。
【００２７】図２は、サーバ１０の再送信メモリを管理
する方法に関する主要なステップを示している。図２に
よれば、かかる方法は、以下の要素を含んでいる。ステ
ップＳ４０は、サーバ１０とのそれぞれの新たな通信の
開始で、端末３０により実現される。このステップＳ４
０は、端末３０について、そのバッファＢＭを通過する
ために要する時間の最小値ＴＴをサーバ１０に送信する
ことからなる。
【００２８】ステップＳ５０は、サーバ１０により定期
的に実現される。このステップＳ５０は、その再送信メ
モリＳＭに含まれるパケットに関して、現在のインスタ
ントＴＣが、ネットワークの外部及び戻り送信時間ＲＴ
Ｔの半分、最小のバッファの通過時間ＴＴ、並びに問題
となるパケットｐの送信のインスタントＴＩ(ｐ)の総和
よりも大きいかをチェックすることからなる。ＴＣ＞Ｔ
Ｉ(ｐ)＋1/2 ＲＴＴ＋ＴＴを満たすパケットは、ステッ
プＳ６０で再送信メモリＳＭから消去される。
【００２９】ネットワーク２０の外部及び戻り送信時間
ＲＴＴは、サーバ１０により定期的に計算される。この
ために、サーバ１０は、ＲＦＣ１８８９のパラグラフ6.
3.1に記載されるような（English Sender Reportから
の）ＳＲタイプのメッセージＲＴＣＰを端末３０に送出
する。このメッセージは、シーケンス番号１を有し、そ
の“NTP Timestamp”フィールドがメッセージの送信時
間Ｔ１を示し、サーバ１０により記憶されている。
【００３０】このメッセージの受信に応じて、端末３０
は、メッセージの到着時間Ｔ２を通知し、（English Re
ceiver Reportからの）ＲＲタイプのメッセージＲＴＣ
Ｐを返す。このメッセージＲＴＣＰは、そのシーケンス
番号が１であり、その“ＤＬＳＲ”フィールドが、サー
バ１０により送出されたメッセージの到着時間Ｔ２と端
末３０の応答の送出時間Ｔ３の間の差を含んでいる。サ
ーバ１０は、時間Ｔ４でのこの応答を受信し、以下のよ
うに、ネットワーク全体を通しての外部及び戻り送信時
間を計算する。ＲＴＴ＝Ｔ４−Ｔ１−Ｔ３＋Ｔ２．
【００３１】ネットワークに関する外部及び戻り送信時
間の値は、時間につれて大きく変動する傾向があり、非
常に定期的に該値を計算することが好ましい。
【００３２】他方で、バッファを通過するために要する
時間の最小値が固定されているので、通信の開始で、端
末３０からサーバ１０に１度だけ該値を送信することで
十分である。たとえば、この値は、ネットワークの外部
及び戻り送信時間が最初に計算されたときに、端末３０
によりサーバ１０に送信される最初の応答メッセージに
おけるアプリケーションパラメータ（“profile specif
ic extension”）の形式で送信される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による伝送システムの例に関する図であ
る。
【図２】サーバの再送信メモリを管理するための、本発
明による方法の原理的なステップを説明するフロー図で
ある。
【符号の説明】
１０：サーバ ２０：伝送ネットワーク ３０：端末 ４０：リンク ５０：無線リンク １０１：データ源Ｄ−ＩＮ １０２：再送信メモリＳＭ １０３：送信／受信装置ＴＸ１／ＲＸ１ １０４：マイクロプロセッサアセンブリＥ１ ３０１：送信／受信装置ＴＸ３／ＲＸ３ ３０２：バッファＢＭ ３０３：処理装置ＤＥＣ ３０４：マイクロプロセッサアセンブリＥ３
フロントページの続き (72)発明者 ジャン‐マルク ルメ フランス国，78180 モンティニー・ル・ ブルトヌー，リュ・ラマルティーヌ 10 Ｆターム(参考） 5K030 GA06 HA08 JT02 KA01 KA03 LA01 MA09

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 サーバと端末の間の可変の伝送時間によ
    り、データパケット系列を送信するための少なくとも１
    つのサーバと前記データパケット系列を受信するための
    端末とを備える伝送システムであって、 前記サーバは、その可能性のある再送信のために少なく
    とも幾つかのデータパケットに関連する情報、特に、前
    記データパケットの送信インスタントに関する情報を記
    憶するための再送信メモリ、及び前記再送信メモリに含
    まれる情報を消去する手段を有し、 前記端末は、受信されたデータパケットをデータ処理装
    置に供給する前に、前記受信されたデータパケットを記
    憶するためのバッファを有し、 前記データパケットは、前記端末が機器構成されるとき
    に固定される最小バッファ通過時間として言及される最
    小時間の間に前記バッファに記憶されて、前記端末から
    前記サーバに送信され、 前記データパケットの送信インスタントに関する情報、
    前記サーバと前記端末の間の現在の伝送時間及び最小バ
    ッファ通過時間を考慮した比較が、再送信された場合に
    前記データパケットが前記処理装置により処理されるべ
    き時間に受信されないことを示すとき、前記消去手段
    は、パケットに関連する情報を前記再送信メモリから消
    去するために設けられる、ことを特徴とする伝送システ
    ム。
  2. 【請求項２】 その可能性のある再送信のために少なく
    とも幾つかのデータパケットに関連する情報を記憶する
    ための再送信メモリ、及び前記再送信メモリに含まれる
    情報を消去する手段を有するサーバにより、連続して送
    信されるデータパケットを受信することが意図される端
    末であって、 受信されたデータパケットをデータ処理装置に供給する
    前に、受信されたデータパケットを記憶するためのバッ
    ファを有し、 前記データパケットは、前記端末が機器構成されるとき
    に固定される最小バッファ通過時間として言及される最
    小時間の間に前記バッファに記憶されて、前記端末から
    前記サーバに送信され、 前記最小バッファ通過時間は、前記再送信メモリに含ま
    れる情報を消去する前記手段により考慮されることが意
    図される、ことを特徴とする端末。
  3. 【請求項３】 サーバと端末の間の可変の伝送時間によ
    り、データパケット系列を端末に送信することが意図さ
    れるサーバであって、 前記サーバは、その可能性のある再送信のために少なく
    とも幾つかのパケットに関連する情報、特に、前記デー
    タパケットの送信インスタントに関する情報を記憶する
    ための再送信メモリ、及び前記再送信メモリに含まれる
    情報を消去する手段を有し、 前記端末は、受信されたデータパケットをデータ処理装
    置に供給する前に、前記端末が機器構成される前に固定
    される最小バッファ通過時間として言及される最小の時
    間長の間に前記受信されたパケットを記憶するためのバ
    ッファを有し、前記データパケットは、前記端末から前
    記サーバに送信され、 前記データパケットの送信インスタントに関する情報、
    前記サーバと前記端末の間の現在の伝送時間、及び前記
    バッファを通過するのに要する最小時間を考慮する比較
    が、データパケットが再送信された場合に前記データパ
    ケットが前記処理装置により処理されるべき時間に受信
    されないことを示すときに、前記消去手段は、データパ
    ケットに関連する情報を前記再送信メモリから消去する
    ために設けられる、ことを特徴とするサーバ。
  4. 【請求項４】 サーバと端末の間の可変の伝送時間によ
    り、データパケット系列を端末に送信することが意図さ
    れるサーバの再送信メモリを管理する方法であって、 前記再送信メモリは、その可能性のある再送信のために
    少なくとも幾つかのデータパケットに関連する情報、特
    に、前記データパケットの送信インスタントに関する情
    報を記憶するために設けられ、 前記方法は、前記再送信メモリに含まれる情報を消去す
    るステップを含み、 前記端末は、受信されたデータパケットをデータ処理装
    置に供給する前に、前記端末が機器構成されるときに固
    定される最小バッファ通過時間として言及される最小の
    時間長の間に前記受信されたデータパケットを記憶する
    ためのバッファを有し、前記データパケットは、前記端
    末から前記サーバに送信され、 前記データパケットの送信インスタントに関する情報、
    前記サーバと前記端末の間の現在の伝送時間、及び前記
    バッファを通過するに要する最小時間を考慮する比較
    が、データパケットが再送信された場合に前記データパ
    ケットが前記処理装置により処理されるべき時間に受信
    されないことを示すとき、前記消去ステップは、データ
    パケットに関連する情報を前記再送信メモリから消去す
    ることからなる、ことを特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 プロセッサにより実行されたときに、再
    送信メモリを管理するために、請求項４記載の方法を実
    現するための命令を含むプログラム。
  6. 【請求項６】 前記メモリのバッファを通過するために
    要求される最小時間の値を伝達することを特徴とする、
    請求項２記載のサーバから請求項３記載の端末に伝送さ
    れることが意図される信号。
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