JP2009141466A - Video stream receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワークを使用した通信システムに関し、特に、連続したパケットの送受信が行なわれるストリーム通信において、ネットワークが無線LANであるか有線LANであるかを識別することのできる通信システム、映像ストリーム受信機に関する。 The present invention relates to a communication system using a network, and in particular, in stream communication in which continuous packet transmission / reception is performed, a communication system capable of identifying whether a network is a wireless LAN or a wired LAN, and video stream reception Related to the machine.
映像データのような大容量データを、一定のタイミングでサーバから端末にIPネットワークを用いて伝送するストリーム通信において、サーバから端末までの通信経路に無線LAN区間が存在する場合、通信パケットの欠落や伝送遅延が発生する場合がある。 In stream communication for transmitting large-capacity data such as video data from a server to a terminal using an IP network at a certain timing, if there is a wireless LAN section in the communication path from the server to the terminal, Transmission delay may occur.
ストリーム通信において、通信パケットの欠落や伝送遅延が発生すると、端末に表示されるデータの品質が低下する。例えば、映像データをストリーム通信でサーバから端末に伝送する場合、通信パケットの欠落や伝送遅延は、映像の乱れとなって認識される。 In stream communication, when a communication packet is lost or a transmission delay occurs, the quality of data displayed on the terminal is degraded. For example, when video data is transmitted from a server to a terminal by stream communication, a missing communication packet or a transmission delay is recognized as a video disturbance.
端末で映像の乱れが観測された場合、その原因を追究する際に、サーバから端末までの通信経路に、無線LANの区間が存在するかどうかを判定することによって、原因の究明を迅速に行なうことができる。 When video disturbance is observed at a terminal, when the cause is investigated, the cause is quickly investigated by determining whether a wireless LAN section exists in the communication path from the server to the terminal. be able to.
サーバから端末に至る通信経路に、無線LANの区間が存在するかどうかを判定する方法が、特許文献1に記載されている。 Patent Document 1 describes a method for determining whether a wireless LAN section exists in a communication path from a server to a terminal.
端末およびサーバに、無線LANまたは有線LANのいずれの通信手段を使用しているかを識別するIPネットワーク識別手段を用意し、サーバ側から、端末が1回の転送で受信できるデータ量を超えるデータを、複数のパケットに分割して一定時間送信する。送信するパケットにはサーバ側で連続したシーケンス番号を割り振る。端末側でパケットを受信し、各パケットのシーケンス番号を確認する。端末側で、シーケンス番号が連続して欠落する現象が観測された場合、無線LANを使用していると判定する。
上記の特許文献1に記載の従来技術では、単純にパケットが連続して欠落する現象を観測した場合に無線LANと判定しているため、他の要因、例えばルータの過負荷などによってパケットが連続で欠落する場合に、誤判定する場合がある。また、通信状態が安定している場合、パケットの欠落が発生しないため、無線LANの存在が検出できない場合がある。 In the prior art described in the above-mentioned Patent Document 1, since it is determined that the wireless LAN is simply observed when a phenomenon in which packets are continuously dropped is observed, the packets are continued due to other factors such as router overload. May be misjudged if missing. Further, when the communication state is stable, there is a case where the presence of the wireless LAN cannot be detected because no packet is lost.
本発明は、連続したパケット欠落が発生しない状況、または無線LAN区間の通信状態が安定している状況においても、端末からサーバまでの区間での無線LAN区間の存在を検出することを目的とする。 An object of the present invention is to detect the presence of a wireless LAN section in a section from a terminal to a server even in a situation where continuous packet loss does not occur or a communication state of the wireless LAN section is stable. .
上記課題を解決するため、本発明は、映像サーバからルータを経由して映像データを受信する映像ストリーム受信機であって、前記映像サーバから映像データを受信している期間における前記ルータからのパケット受信時間と、前記映像サーバから映像データを受信していない期間における前記ルータからのパケット受信時間を、比較してその差が所定の値より大きい場合には、前記映像ストリーム受信機と前記ルータの間に半二重通信の無線区間が存在すると判断することを特徴とする映像ストリーム受信機である。
上記課題を解決するため、本発明は、映像サーバからルータを経由して映像データを受信する映像ストリーム受信機におけるネットワークの通信品質の確認方法であって、前記映像サーバから前記映像ストリーム受信機に映像ストリームが送信されていないことを確認する第1のステップと、前記第1のステップの実行後、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第1の応答時間を記録する第2のステップと、前記映像ストリーム受信機から前記映像サーバに対して映像ストリームの送信を要求する第3のステップと、前記第3のステップの実行後、前記映像ストリーム受信機が前記映像サーバから送信される映像ストリームを受信中に、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第2の応答時間を記録する第4のステップと、前記第1の応答時間と前記第2の応答時間を比較し、応答時間の差が所定の値より大きい場合には、前記映像ストリーム受信機と前記ルータの間に半二重通信の無線区間が存在すると判断する第5のステップと、を含むネットワークの通信品質の観測方法である。
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a video stream receiver for receiving video data from a video server via a router, and a packet from the router during a period of receiving video data from the video server. If the difference between the reception time and the packet reception time from the router during a period when video data is not received from the video server is greater than a predetermined value, the video stream receiver and the router The video stream receiver is characterized in that it is determined that a half-duplex communication wireless section exists between them.
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for confirming network communication quality in a video stream receiver that receives video data from a video server via a router, from the video server to the video stream receiver. A first step for confirming that a video stream is not transmitted; and after execution of the first step, a plurality of response request packets of a predetermined number or more are transmitted to the router, and the plurality of response request packets are transmitted from the router. A second step of recording a first response time that is an average response time until receiving a plurality of response packets that are packets for a response request packet; and a video stream from the video stream receiver to the video server A third step for requesting transmission of the video stream, and after execution of the third step, the video stream receiver While receiving a video stream transmitted from the image server, a plurality of response request packets of a predetermined number or more are transmitted to the router, and a plurality of response packets that are packets for the plurality of response request packets are received from the router A fourth step of recording a second response time that is an average response time until the first response time is compared with the first response time and the second response time, and the difference in response time is greater than a predetermined value A network communication quality observation method including: a fifth step of determining that a half-duplex wireless section exists between the video stream receiver and the router.
上記課題を解決するため、本発明は、映像サーバからルータを経由して映像データを受信する映像ストリーム受信機であって、映像データの送受信が可能なネットワークインタフェースと、前記映像サーバから前記映像ストリーム受信機に映像ストリームが送信されていないことを確認後、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第1の応答時間を記録し、前記映像ストリーム受信機から前記映像サーバに対して映像ストリームの送信を要求し、前記映像ストリーム受信機が前記映像サーバから送信される映像ストリームを受信中に、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第2の応答時間を記録するパケット応答時間計測部とを備え、前記パケット応答時間計測部は、前記第1の応答時間と前記第2の応答時間を比較し、応答時間の差が所定の値より大きい場合には、前記映像ストリーム受信機と前記ルータの間に半二重通信の無線区間が存在すると判断することを特徴とする映像ストリーム受信機である。 In order to solve the above problems, the present invention provides a video stream receiver for receiving video data from a video server via a router, a network interface capable of transmitting and receiving video data, and the video stream from the video server. After confirming that no video stream is transmitted to the receiver, a plurality of response request packets of a predetermined number or more are transmitted to the router, and a plurality of response packets that are packets for the plurality of response request packets from the router The first response time which is an average response time until receiving the video stream is recorded, the video stream receiver requests the video server to transmit a video stream, and the video stream receiver receives the video server from the video server. While receiving a video stream to be transmitted, a plurality of response requests of a predetermined number or more to the router A packet response time measuring unit that records a second response time that is an average response time until a packet is transmitted and a plurality of response packets that are packets for the plurality of response request packets are received from the router, The packet response time measurement unit compares the first response time with the second response time, and if the difference in response time is greater than a predetermined value, the packet response time measurement unit The video stream receiver is characterized in that it determines that there is a half-duplex communication wireless section.
以上説明したように、本発明によれば、ネットワークを使用した通信システムにおいて、サーバから端末である映像ストリーム受信機にいたる伝送路において無線LANの区間が存在することを検知することができ、画面に表示される映像に乱れが生じた場合等に、映像が乱れた原因の追究を迅速に行なうことができる。 As described above, according to the present invention, in a communication system using a network, it is possible to detect the presence of a wireless LAN section in a transmission path from a server to a video stream receiver that is a terminal. When the video displayed on the screen is distorted, the cause of the distorted video can be quickly investigated.
(実施の形態)
本願発明に係る一実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本実施の形態に係る映像ストリーム受信機の構成図である。
図1においてネットワーク101は、IPパケットの伝送を行なうIPネットワークである。例えばEthernet(登録商標)などである。
映像ストリーム受信機100は、IPパケットの送受信が可能なネットワークインタフェース102と、ネットワークインタフェース102で受信した映像データを格納したIPパケットから映像データを抽出する映像ストリーム受信部103と、映像ストリーム受信部から出力された映像データをデコードするデコード部104と、パケット応答時間計測部105からなる。
図2は、IPネットワークを使用した通信システムの一実施の形態を示す説明図である。
この通信システムでは、図1で説明した映像ストリーム受信機100は、有線LAN、例えば100Base−TX規格の有線LANで無線ベースステーション202と接続される。無線ベースステーション202は、もう一つの無線ベースステーション203と無線LANを用いて双方向の通信を行なう。ホームルータ204は、映像ストリーム受信機100、無線ベースステーション202、無線ベースステーション203からなるホームネットワークと、広域網205を接続する。映像サーバ206は、広域網205を経由して、映像ストリーム受信機100にUDP(User Datagram Protocol)を用いて映像ストリームを送信する。
以下、次に、本実施の形態の通信システム全体の動作について、図1、図2および図3を参照して詳細に説明する。
映像ストリーム受信機100は、映像ストリームを受信する前に、パケット応答時間計測部105から、ホームルータ204に対してPingパケットを送信する(S302)。
Pingパケットは、ネットワークインタフェース102を介して無線ベースステーション202に送られる。無線ベースステーション202にて、伝送媒体の変換が行なわれ、Pingパケットは無線信号によって無線ベースステーション203に送信される。無線ベースステーション203によって、再度伝送媒体の変換が行なわれ、Pingパケットは有線LAN上のパケットによってホームルータ204に伝送される。このとき、無線で伝送される区間において、無線LANの規格である802.11nの規格によれば、通信は半2重通信で行なわれるため、送信と受信が同時に行なわれることがない。
Pingパケットを受信したホームルータ204は、映像ストリーム受信機100にPingパケットに対する応答パケットであるPing応答パケットを映像ストリーム受信機100に対して送信する。Ping応答パケットは、映像ストリーム受信機100への経路を通り、映像ストリーム受信機100に到着する。
映像ストリーム受信機100において、Ping応答パケットは、ネットワークインタフェース102を通じて受信され、パケット応答時間計測部105に入力される。パケット応答時間計測部105は、Pingパケットを送信した時間からPing応答パケットを受信するまでの応答時間を計測し、内部メモリ(図示せず)に保持する(S303)。
S302とS303をN回(Nは自然数)繰り返し(S304)、S303で求めた応答時間の平均値を求め内部メモリに第1の応答時間として保持する(S305)。
次に、映像ストリーム受信機100は、映像サーバ206に対して、映像ストリームの送信を要求する(S306)。映像ストリームの要求は、RTSP(RealTimeStreamingProtocol)等の手段を用いて行い、映像サーバ206はUDP(User Datagram Protocol)を用いて映像ストリーム受信機100に映像ストリームを送信する。映像サーバ206から送信された映像ストリームは、無線ベースステーション203、202を経由して映像ストリーム受信機100に到着する。
映像サーバ206から送信された映像ストリームは、映像ストリーム受信機100のネットワークインタフェース102を通じて受信される。受信したUDPパケットを映像ストリーム受信部103で処理し、映像データを取り出す。取り出した映像データを、デコード部104に入力し、映像データのデコードを行なう(S307)。
このとき、映像データを受信している状態で、映像ストリーム受信機100は、映像ストリームの受信が完了する前に、パケット応答時間計測部105から、ホームルータ204に対してPingパケットをN回送信する。Nは十分大きく取られ、例えば500回程度連続で送信を行なうほうが精度が高まる。また、各Pingパケットは、映像サーバ206から送信されるUDPパケットが複数格納可能な時間間隔で送信する(S308)。
Pingパケットは、S303と同様に、ネットワークインタフェース102を介して無線ベースステーション202に送られる。無線ベースステーション202にて、伝送媒体の変換が行なわれ、Pingパケットは無線信号によって無線ベースステーション203に送信される。
このとき、無線区間の通信は半二重で行なわれるため、無線ベースステーション203から無線ベースステーション202へ送信される映像ストリームが中断され、無線ベースステーション202から無線ベースステーション203へPingパケットが送信される。
このとき、無線ベースステーション202および203は、202から203へ向かうPingパケットの送信と、203から202へ向かう映像ストリームを同時に送信できないため、通信方向を頻繁に切り替える動作を行なう。このため、映像ストリーム受信機100で観測されるPingパケットの応答時間は、S303で計測した応答時間よりも長い応答時間を持つ。映像ストリーム受信機100にPing応答パケットは、ネットワークインタフェース102によって受信され、パケット応答時間計測部105に入力される。パケット応答時間計測部105は、Pingパケットを送信した時間からPing応答パケットを受信するまでの応答時間を計測し、内部メモリに保持する(S309)。
N回送信したPingパケットそれぞれについて応答時間を計測し(S310)、S310で計測した応答時間の平均を取り、内部メモリに第2の応答時間として保持する(S311)。
パケット応答時間計測部105にて、S305とS311でそれぞれ算出した第1の応答時間と第2の応答時間を比較し(S312)、第2の応答時間と第1の応答時間の差が所定の範囲以上に大きい場合、無線LAN区間が存在すると判定する(S313)。なお応答時間の差が所定の範囲内である測定誤差と判断できる場合、無線LAN区間が存在しないと判定する。
以上説明したように本実施の形態によれば、IPネットワークを使用した通信システムにおいて、サーバから端末にいたる伝送路において無線LANの区間が存在するか否かを映像受信端末で検知することが出来る。
なお、以上の実施の形態では、Pingパケットを用いて応答時間を計測したが、Pingパケットに対する応答であるPing応答パケットのような応答パケットを返すことができるパケットであればパケットの種類は問わない。
(Embodiment)
An embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a video stream receiver according to the present embodiment.
In FIG. 1, a
The
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an embodiment of a communication system using an IP network.
In this communication system, the
Hereinafter, the operation of the entire communication system according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. 1, FIG. 2, and FIG.
The
The Ping packet is sent to the
The
In the
S302 and S303 are repeated N times (N is a natural number) (S304), and the average value of the response times obtained in S303 is obtained and held as the first response time in the internal memory (S305).
Next, the
The video stream transmitted from the
At this time, while receiving the video data, the
The Ping packet is sent to the
At this time, since communication in the wireless section is performed in half duplex, the video stream transmitted from the
At this time, since the
The response time is measured for each of the Ping packets transmitted N times (S310), the average of the response times measured in S310 is taken, and held as the second response time in the internal memory (S311).
The packet response time measurement unit 105 compares the first response time and the second response time calculated in S305 and S311 respectively (S312), and the difference between the second response time and the first response time is a predetermined value. If it is larger than the range, it is determined that a wireless LAN section exists (S313). If it can be determined that the difference in response time is a measurement error within a predetermined range, it is determined that there is no wireless LAN section.
As described above, according to this embodiment, in a communication system using an IP network, it is possible for a video receiving terminal to detect whether or not a wireless LAN section exists in a transmission path from a server to a terminal. .
In the above embodiment, the response time is measured using the Ping packet. However, any packet can be used as long as it can return a response packet such as a Ping response packet that is a response to the Ping packet. .
本発明は、ネットワークを使用した通信システム、特に、連続したパケットの送受信が行なわれるストリーム通信において、ネットワークが無線LANであるか有線LANであるかを識別することのできる通信システム、映像ストリーム受信機に有用である。 The present invention relates to a communication system using a network, in particular, in a stream communication in which continuous packet transmission / reception is performed, a communication system capable of identifying whether a network is a wireless LAN or a wired LAN, and a video stream receiver Useful for.
100 映像ストリーム受信機
101 ネットワーク
102 ネットワークインタフェース
103 映像ストリーム受信部
104 デコード部
105 パケット応答時間計測部
106 無線LAN判定部
201 映像ストリーム受信機
202 無線ベースステーション
203 無線ベースステーション
204 ホームルータ
205 広域網
206 映像サーバ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記映像サーバから映像データを受信している期間における前記ルータからのパケット受信時間と、前記映像サーバから映像データを受信していない期間における前記ルータからのパケット受信時間を、比較してその差が所定の値より大きい場合には、前記映像ストリーム受信機と前記ルータの間に半二重通信の無線区間が存在すると判断する
ことを特徴とする映像ストリーム受信機。 A video stream receiver for receiving video data from a video server via a router,
The difference between the packet reception time from the router during the period when the video data is received from the video server and the packet reception time from the router during the period when the video data is not received from the video server is compared. A video stream receiver characterized in that if it is larger than a predetermined value, it is determined that a half-duplex wireless section exists between the video stream receiver and the router.
前記映像サーバから前記映像ストリーム受信機に映像ストリームが送信されていないことを確認する第1のステップと、
前記第1のステップの実行後、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第1の応答時間を記録する第2のステップと、
前記映像ストリーム受信機から前記映像サーバに対して映像ストリームの送信を要求する第3のステップと、
前記第3のステップの実行後、前記映像ストリーム受信機が前記映像サーバから送信される映像ストリームを受信中に、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第2の応答時間を記録する第4のステップと、
前記第1の応答時間と前記第2の応答時間を比較し、応答時間の差が所定の値より大きい場合には、前記映像ストリーム受信機と前記ルータの間に半二重通信の無線区間が存在すると判断する第5のステップと、
を含むネットワークの通信品質の観測方法。 A method for checking network communication quality in a video stream receiver that receives video data from a video server via a router,
A first step of confirming that no video stream is transmitted from the video server to the video stream receiver;
After execution of the first step, an average of transmission of a plurality of response request packets of a predetermined number or more to the router and reception of a plurality of response packets that are packets for the plurality of response request packets from the router A second step of recording a first response time that is a response time of
A third step of requesting transmission of a video stream from the video stream receiver to the video server;
After the execution of the third step, while the video stream receiver is receiving a video stream transmitted from the video server, a plurality of response request packets of a predetermined number or more are transmitted to the router, and the router A fourth step of recording a second response time, which is an average response time until receiving a plurality of response packets that are packets for the plurality of response request packets;
When the first response time is compared with the second response time, and the difference in response time is greater than a predetermined value, a half-duplex wireless section is provided between the video stream receiver and the router. A fifth step of determining that it exists;
Of network communication quality including
映像データの送受信が可能なネットワークインタフェースと、
前記映像サーバから前記映像ストリーム受信機に映像ストリームが送信されていないことを確認後、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第1の応答時間を記録し、前記映像ストリーム受信機から前記映像サーバに対して映像ストリームの送信を要求し、前記映像ストリーム受信機が前記映像サーバから送信される映像ストリームを受信中に、前記ルータに対して所定数以上の複数の応答要求パケットを送信し、前記ルータから前記複数の応答要求パケットに対するパケットである複数の応答パケットを受信するまでの平均の応答時間である第2の応答時間を記録するパケット応答時間計測部とを備え、
前記パケット応答時間計測部は、前記第1の応答時間と前記第2の応答時間を比較し、応答時間の差が所定の値より大きい場合には、前記映像ストリーム受信機と前記ルータの間に半二重通信の無線区間が存在すると判断する
ことを特徴とする映像ストリーム受信機。 A video stream receiver for receiving video data from a video server via a router,
A network interface capable of sending and receiving video data;
After confirming that no video stream is transmitted from the video server to the video stream receiver, a plurality of response request packets of a predetermined number or more are transmitted to the router, and the router responds to the plurality of response request packets. Recording a first response time that is an average response time until receiving a plurality of response packets, and requesting the video server to transmit a video stream from the video stream receiver; While receiving a video stream transmitted from the video server, the receiver transmits a plurality of response request packets of a predetermined number or more to the router, and a plurality of packets corresponding to the plurality of response request packets from the router. A packet response that records a second response time that is an average response time until the response packet is received. And a between measurement unit,
The packet response time measurement unit compares the first response time with the second response time, and if the difference in response time is greater than a predetermined value, the packet response time measurement unit A video stream receiver characterized in that it determines that there is a half-duplex communication wireless section.
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JP2014171052A (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-18 | Nec Corp | Communication line form discrimination device, communication line form discrimination method, and program |
JP2015195511A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 富士通株式会社 | Packet analysis program, packet analysis device, and packet analysis method |
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