JP2010074653A - Communication control device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信制御装置ならびに通信制御方法に関し、特に、RTSP(Real Time Streaming Protocol)を用いて映像、音楽等のコンテンツの再生制御を行うストリーミング型コンテンツ配信サービスに用いられる通信制御装置ならびに通信制御方法に適用して有効な技術に関するものである。 The present invention relates to a communication control apparatus and a communication control method, and more particularly to a communication control apparatus and communication control used for a streaming-type content distribution service that performs playback control of content such as video and music using RTSP (Real Time Streaming Protocol). The present invention relates to a technique effective when applied to a method.
ブロードバンドネットワークの普及により、PCやネットワーク接続TV(IPTV)、STB(Set Top Box)等をクライアント端末とした、ネットワークを介した映像や音楽等のコンテンツ配信サービスが拡大している。 With the widespread use of broadband networks, content distribution services such as video and music via a network using PCs, network-connected TVs (IPTVs), STBs (Set Top Boxes) and the like as client terminals are expanding.
このようなコンテンツ配信サービスは、ストリーミング型とダウンロード型に大別することができる。このうち、ストリーミング型のコンテンツ配信サービスにおいては、コンテンツ配信サーバは、クライアント端末でのコンテンツの再生速度に合わせてコンテンツを配信する必要がある。よって、このようなサービスの多くはRTSP(Real Time Streaming Protocol)等のプロトコルを用いてコンテンツの再生要求、停止要求といった再生制御を行い、再生要求を受けてRTP(Real-time Transport Protocol)等のプロトコルを用いてコンテンツを伝送する方法が取られる。 Such content distribution services can be broadly classified into a streaming type and a download type. Among these, in the streaming type content distribution service, the content distribution server needs to distribute the content in accordance with the reproduction speed of the content on the client terminal. Therefore, many of such services use a protocol such as RTSP (Real Time Streaming Protocol) to perform playback control such as a content playback request and stop request, and receive a playback request to receive RTP (Real-time Transport Protocol) or the like. A method of transmitting content using a protocol is taken.
このようなストリーミング型のコンテンツ配信サービスにおいては、クライアント端末とコンテンツ配信サーバとの間のネットワーク帯域が十分に確保されない場合、もしくは時間的にネットワーク帯域が十分に確保できないことがある場合において、再生中のコンテンツが途中で止まる、途切れるといった問題が発生する可能性がある。 In such a streaming type content distribution service, when the network bandwidth between the client terminal and the content distribution server is not sufficiently secured, or when the network bandwidth may not be sufficiently secured in time, it is being played back. There is a possibility that the content will be stopped or interrupted.
近年、NGN(Next Generation Network)のような帯域保証(QoS(Quality of Service)保証)可能なネットワークが登場するに至り、上記のような問題のあったストリーミング型のコンテンツ配信サービスにおいて、コンテンツが途中で止まったり、途切れたりすることを防止する、すなわちQoS保証を行う方法が開示されている。 In recent years, a network capable of guaranteeing bandwidth (QoS (Quality of Service) guarantee) such as NGN (Next Generation Network) has appeared, and in the streaming-type content delivery service having the above-mentioned problems, the content is halfway. A method is disclosed in which the system is prevented from being interrupted or interrupted, that is, a QoS guarantee is performed.
例えば、特開2005−12655号公報(特許文献1)には、端末装置がコンテンツ配信サブシステムにセッション確立を要求した際に、SIP(Session Initiation Protocol)セッション制御サブシステムが、コンテンツ配信サブシステムから当該コンテンツの視聴に必要な帯域の情報を取得し、帯域制御サブシステムに当該帯域情報に含まれる帯域値の帯域予約の要求を行い、帯域制御サブシステムで確保された帯域でコンテンツ配信サブシステムから端末装置に当該コンテンツを送信する方法が開示されている。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-12655 (Patent Document 1), when a terminal device requests a session establishment to the content distribution subsystem, a SIP (Session Initiation Protocol) session control subsystem is disclosed from the content distribution subsystem. Obtain information on the bandwidth required for viewing the content, request bandwidth reservation for the bandwidth value included in the bandwidth information to the bandwidth control subsystem, and use the bandwidth reserved in the bandwidth control subsystem from the content distribution subsystem. A method for transmitting the content to a terminal device is disclosed.
また、特開2004−289627号公報(特許文献2)には、ストリーミングコンテンツの配信要求がクライアント端末から通信ネットワークを介して送信される際に、映像配信サーバ151の現在の使用可能帯域に関連する帯域リソース情報を監視するサーバリソース監視部と、通信ネットワーク上の複数の中継点に対応する複数のルータ、クライアント端末および映像配信サーバ151の間の複数の通信経路それぞれの現在の使用可能帯域に関連するネットワークリソース情報を監視するネットワークリソース監視部とを備えたストリーミングコンテンツ配信要求受付制御システムが開示されている。
上述の従来技術にはそれぞれ以下のような課題がある。まず、特許文献1に示される方法では、端末装置が帯域制御のためにSIP制御を行う必要がある。ユーザ宅には今後、PC、STB、ネットワーク接続TV等の複数の端末装置が設置されることが考えられるが、特許文献1に示される方法で帯域制御を実現するためには、これら全ての端末装置をSIP制御可能なもので揃えなければならない。
Each of the above-described conventional techniques has the following problems. First, in the method disclosed in
例えば、ユーザ宅にインターネット等の帯域制御不可能なネットワーク上におけるストリーミング型コンテンツ配信サービス対応の端末装置が既にあったとしても、NGNのような帯域制御可能なネットワーク上におけるストリーミング型コンテンツ配信サービスをそのまま受けることはできず、ユーザに機器の買い替え、交換、ソフトウェア更新といったコストや手間を強いることになる。 For example, even if there is already a terminal device compatible with a streaming type content distribution service on a network where bandwidth control is not possible, such as the Internet, the streaming type content distribution service on a bandwidth controllable network such as NGN is not changed. It cannot be received, and the user is forced to cost and trouble such as replacement of equipment, replacement, and software update.
また、特許文献2に示される方法では、ストリーミングコンテンツ配信要求受付制御システムは、コンテンツの配送経路を決定するために、該当コンテンツの必要帯域情報を用いる。コンテンツの配送経路の決定は、WWWポータルサーバ上でユーザがコンテンツを選択した際に行われるため、ストリーミングコンテンツ配信要求受付制御システムでは、WWWポータルサーバで選択されたコンテンツのID情報からコンテンツの必要帯域情報を取得するためのコンテンツ管理テーブルをあらかじめ準備しておかなければならない。
In the method disclosed in
すなわち、特許文献2に示される方法では、帯域制御やコンテンツ配送経路設定の処理とコンテンツそのものの情報とが密接に関係した構造となっており、単にコンテンツ配信サービスを行いたいサービス提供事業者にとっては、既存の映像配信システムを利用できない等、参入の敷居を高める構成となっている。
That is, the method disclosed in
そこで本発明の目的は、帯域制御処理を実行できない既存のクライアント端末においても、QoS保証されたストリーミング型コンテンツ配信サービスを受けることを可能とする通信制御装置ならびに通信制御方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a communication control apparatus and a communication control method that enable an existing client terminal that cannot execute bandwidth control processing to receive a QoS-guaranteed streaming content distribution service.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。 Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明の代表的な実施の形態による通信制御装置は、クライアント端末が接続されるホームネットワークと映像配信サーバが接続されるQoS制御可能な外部ネットワークとの間に設置される通信制御装置であって、クライアント端末から受信した映像配信サーバについてのドメイン名解決要求に対して、外部ネットワークに接続するDNSサーバとの間でドメイン名解決を行い、ドメイン名解決の結果に応じて映像配信サーバのIPアドレス、もしくはIPv4ダミーアドレス、もしくはIPv6中継アドレスを応答することで、クライアント端末が映像配信サーバに対して送信するRTSPメッセージを取得可能とし、クライアント端末と映像配信サーバとの間で送受信されるRTSPメッセージに含まれる情報を取得・解析してQoS制御に必要な情報を取得し、クライアント端末の代わりに映像配信サーバとの間のQoSセッションの確立を行うことを特徴とするものである。 A communication control apparatus according to a typical embodiment of the present invention is a communication control apparatus installed between a home network to which a client terminal is connected and an external network capable of QoS control to which a video distribution server is connected. In response to the domain name resolution request for the video distribution server received from the client terminal, domain name resolution is performed with the DNS server connected to the external network, and the IP address of the video distribution server is determined according to the domain name resolution result. Alternatively, an RTSP message transmitted from the client terminal to the video distribution server can be acquired by responding with an IPv4 dummy address or an IPv6 relay address, and an RTSP message transmitted and received between the client terminal and the video distribution server can be obtained. Get / analyze the information contained in QoS To obtain the necessary information your to, is characterized in that establishes a QoS session between the video distribution server on behalf of the client terminal.
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。 Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
本発明の代表的な実施の形態によれば、QoS制御手段を有しないクライアント端末を用いて通信制御装置と映像配信サーバとの間のQoS制御セッションの確立が可能であり、ユーザにとってクライアント端末をQoS制御可能なものに置き換えるコストが不要であり、管理コストも小さい帯域保証型コンテンツ配信システムを実現することができる。 According to the representative embodiment of the present invention, it is possible to establish a QoS control session between a communication control apparatus and a video distribution server using a client terminal that does not have a QoS control means, and a client terminal is used for a user. It is possible to realize a bandwidth-guaranteed content distribution system that does not require the cost of replacement with a QoS controllable device and that has a low management cost.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
[システム構成]
図1は、本発明の一実施の形態である映像配信システムの構成および通信制御装置の機能構成の一例を示す図である。図1において、当該映像配信システムは、映像配信サーバ151、152、帯域制御サーバ160、DNS(Domain Name System)サーバ170、通信制御装置120、映像受信表示装置131、132を有する構成となっている。
[System configuration]
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a video distribution system and a functional configuration of a communication control apparatus according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the video distribution system includes
映像配信サーバ151、152と、帯域制御サーバ160と、DNSサーバ170と、通信制御装置120とは、NGN(Next Generation Network)等のQoS(Quality of Service)制御可能な外部ネットワーク140と接続しており、所定の手順に従って情報の送受信を行うことができる。また、通信制御装置120と映像受信表示装置131、132は、ユーザ宅100内に設置され、有線または無線で構成されるホームネットワーク110と接続しており、所定の手順に従って情報の送受信を行うことができる。
The
通信制御装置120は、IPv4(Internet Protocol Version 4)、IPv6(Internet Protocol Version 6)の両プロトコルに準拠し、外部ネットワーク140とホームネットワーク110の両方と接続しており、外部ネットワーク140とホームネットワーク110との間のメッセージのルーティングを行う。このルーティング機能により、通信制御装置120は、ユーザ宅100内に設置された機器にとって、外部ネットワーク140に接続された機器と情報の送受信を行うためのゲートウェイとしての機能を有する。
The
通信制御装置120のドメイン名解決部121は、ホームネットワーク110に接続する機器からのドメイン名解決要求に従って、必要に応じてDNSサーバ170にドメイン名解決要求を行い、適切なIPアドレスを応答するドメイン名解決機能を有する。なお、詳細な動作は後述するが、ドメイン名解決部121がドメイン名解決機能を用いて応答するIPアドレスは、DNSサーバ170からのドメイン名解決要求に対する応答と同じ値であるとは限らない。例えば、ホームネットワーク110に接続するIPv4実装機器が外部ネットワーク140に接続されたIPv6実装サーバと代理接続部122を介した情報のやり取りをするために、IPv4ダミーアドレスを応答するような場合もある。
The domain
通信制御装置120の代理接続部122は、映像受信表示装置131や132が映像配信サーバ151や152とやり取りするRTSPメッセージの取得、解析、書き換えを行う代理接続機能を有する。代理接続部122は、取得、解析したRTSPメッセージから、後述するQoSセッション制御のための情報、および映像データ転送設定のための情報を取得・生成し、テーブル群124に記憶する。
The
通信制御装置120の帯域制御部123は、代理接続部122で取得・生成されたQoSセッション制御のための情報を元に、SIP等のQoSセッション制御用のプロトコルにより、映像配信サーバ151や152との間でQoSセッションを確立する。
Based on the QoS session control information acquired and generated by the
図2は、通信制御装置120のハードウェア構成の一例を示す図である。図2において、通信制御装置120は、CPU201、メインメモリ202、EPROM(Erasable Programmable ROM)203、第1ネットワークインタフェース(I/F)204、第2ネットワークI/F205、不揮発性記憶装置206を有する構成となっており、これらはそれぞれバス207と接続され、所定の手順に従って情報の送受信を行うことができる。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the
EPROM203にはブートプログラムが記憶されており、また、不揮発性記憶装置206には各種プログラムが記憶されている。通信制御装置120が起動すると、EPROM203に記憶されたブートプログラムによって不揮発性記憶装置206から各種プログラムがメインメモリ202へ読み出される。CPU201はメインメモリ202に読み出された各種プログラムを実行することにより、第1ネットワークI/F204や第2ネットワークI/F205等による信号の送受信等を行う。
The EPROM 203 stores a boot program, and the
第1ネットワークI/F204は、ホームネットワーク110と接続しており、ホームネットワーク110に接続する機器との間で情報の送受信を行うことができる。第1ネットワークI/F204は、ネットワークカード等により実現することができる。同様に、第2ネットワークI/F205は、外部ネットワーク140と接続しており、外部ネットワーク140と接続する機器との間で情報の送受信を行うことができる。第2ネットワークI/F205も、ネットワークカード等により実現することができる。
The first network I /
不揮発性記憶装置206には、上述のように、CPU201がメインメモリ202に読み出して実行するための各種プログラムが記憶されている。不揮発性記憶装置206は、フラッシュメモリやHDD(ハードディスクドライブ)、光ディスク等により実現することができる。
As described above, the
なお、図1における通信制御装置120のドメイン名解決部121、代理接続部122、帯域制御部123の各部は、例えば、不揮発性記憶装置206に記憶されるプログラムによって実現され、当該プログラムがメインメモリ202に読み出された後、CPU201によって実行されることで、通信制御装置120の各機能を実現するように構成することができる。なお、上記各部をプログラムではなく回路等によって構成することも当然可能である。また、テーブル群124は、上記プログラムの実行時にメインメモリ202上に作成される。
Note that the domain
図3は、映像受信表示装置131のハードウェア構成の一例を示す図である。映像受信表示装置132のハードウェア構成も映像受信表示装置131と同様である。図3において、映像受信表示装置131は、CPU301、メインメモリ302、EPROM303、出力装置304、ネットワークI/F305、不揮発性記憶装置306、入力装置307、映像再生装置308を有する構成となっており、これらはそれぞれバス309と接続され、所定の手順に従って情報の送受信を行うことができる。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the video
EPROM303にはブートプログラムが記憶されており、また、不揮発性記憶装置306には各種プログラムが記憶されている。映像受信表示装置131が起動すると、EPROM303に記憶されたブートプログラムによって不揮発性記憶装置306から各種プログラムがメインメモリ302へ読み出される。CPU301はメインメモリ302に読み出された各種プログラムを実行することにより、出力装置304、ネットワークI/F305、入力装置307、映像再生装置308等による信号の送受信等を行う。
The
出力装置304は、映像再生装置308で伸張(デコード)されたコンテンツや、ユーザの操作に応答するための情報を表示等により出力するための手段であり、CRT(Cathode Ray Tube)、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、プロジェクタ、スピーカ、ヘッドフォン等によって実現される。また、出力装置304は、TV等のコンテンツ再生端末とは異なる装置で実現してもよい。この場合、映像受信表示装置131は別途D/Aコンバータ等のTV信号生成装置を具備し、当該装置と出力装置304とはAVケーブルや同軸ケーブル等で接続される。
The
ネットワークI/F305は、通信網を介して他の装置と情報を送受信するための手段であり、例えばネットワークアダプタ、無線送受信装置等によって実現される。不揮発性記憶装置306には、上述のように、CPU301がメインメモリ302に読み出して実行するための各種プログラムが記憶されており、例えばHDD、フラッシュメモリ、光ディスク等によって実現することができる。
A network I /
入力装置307は、ユーザが必要な命令や情報を入力するための手段であり、例えばTV受信機で使用されるリモコンや、PCで使用されるキーボード、マウス等によって実現される。映像再生装置308は、音声や映像等のコンテンツをデコードし、デコードされたコンテンツを出力装置304に送信する装置である。
The
なお、上述した通信制御装置120および映像受信表示装置131の構成は、図2および図3に示す構成に限らないことは当然である。例えば、映像受信表示装置131において、コンテンツのデコードが全てソフトウェアプログラムによって実現され、CPU301で実行されるような場合は、映像再生装置308を有さない構成となる。この場合、当該ソフトウェアプログラムは不揮発性記憶装置306に記憶され、CPU301によってメインメモリ302上に読み出されて実行される。
Naturally, the configurations of the
映像配信サーバ151、152のハードウェア構成は、図示しないが、少なくとも1台以上のコンピュータ(CPU、メインメモリ、不揮発性記憶装置、入力装置、出力装置、ネットワークI/F等を含む)から構成されており、不揮発性記憶装置からメインメモリに読み出され、CPUによって実行される各種プログラムには、RTSP(Real Time Streaming Protocol)、RTP(Real-time Transport Protocol)等のコンテンツ配信用のプロトコル、およびSIP(Session Initiation Protocol)等のQoSセッション制御用のプロトコルが実装されている。
Although not shown, the hardware configuration of the
帯域制御サーバ160のハードウェア構成は、図示しないが、少なくとも1台以上のコンピュータ(CPU、メインメモリ、不揮発性記憶装置、入力装置、出力装置、ネットワークI/F等を含む)から構成されており、不揮発性記憶装置からメインメモリに読み出され、CPUによって実行される各種プログラムには、SIP等のQoSセッション制御用のプロトコルが実装されている。
Although not shown, the hardware configuration of the
DNSサーバ170のハードウェア構成は、図示しないが、少なくとも1台以上のコンピュータ(CPU、メインメモリ、不揮発性記憶装置、入力装置、出力装置、ネットワークI/F等を含む)から構成されており、不揮発性記憶装置からメインメモリに読み出され、CPUによって実行される各種プログラムには、DNS(Domain Name System)等のドメイン名解決用のプロトコルが実装されている。
Although not shown, the hardware configuration of the
[データ構成]
次に、本実施の形態の映像配信システムにおいて、通信制御装置120が扱うテーブル群124の内容について説明する。テーブル群124に含まれるテーブルは、通信制御装置120内で唯一のテーブルである「システム共通テーブル」と、映像受信表示装置131、132からのRTSPコネクション毎に記憶するテーブルである「コネクション内テーブル」とに分類することができる。
[Data structure]
Next, the contents of the
図4は、接続情報管理テーブル400の構成とデータの例を示す図である。接続情報管理テーブル400はコネクション内テーブルに該当し、対象のRTSPコネクションに係る映像受信表示装置131と映像配信サーバ151のアドレスの情報や、コネクションのステータス等を管理する。接続情報管理テーブル400は、クライアントアドレス401、サーバアドレス402、タイムアウト403、タイマー404、状態405の各項目から構成される。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of the connection information management table 400 and an example of data. The connection information management table 400 corresponds to the in-connection table, and manages information on the addresses of the video
図5は、利用可能ポート番号テーブル500の構成とデータの例を示す図である。利用可能ポート番号テーブル500はシステム共通テーブルに該当し、通信制御装置120においてRTSPコネクションに係る通信に利用可能なポート番号の範囲を記憶する。利用可能ポート番号テーブル500は、利用可能ポート番号範囲501の項目から構成される。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the available port number table 500 and an example of data. The available port number table 500 corresponds to a system common table, and stores a range of port numbers that can be used for communication related to the RTSP connection in the
図6は、利用ポート番号テーブル600の構成とデータの例を示す図である。利用ポート番号テーブル600はシステム共通テーブルに該当し、通信制御装置120においてRTSPコネクションに係る通信に既に利用されているポート番号を記憶する。利用ポート番号テーブル600は、利用ポート番号601の項目から構成される。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the used port number table 600 and an example of data. The used port number table 600 corresponds to a system common table, and stores the port numbers already used in communication related to the RTSP connection in the
図7は、RTSP通信利用ポート番号テーブル700の構成とデータの例を示す図である。RTSP通信利用ポート番号テーブル700はコネクション内テーブルに該当し、対象のRTSPコネクションについて、通信制御装置120が映像配信サーバ151との間でRTSPメッセージの送受信に利用しているポート番号を記憶する。RTSP通信利用ポート番号テーブル700は、RTSP通信利用ポート番号701の項目から構成される。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of the RTSP communication use port number table 700 and an example of data. The RTSP communication use port number table 700 corresponds to an in-connection table, and stores the port numbers used by the
図8は、映像データ受信情報テーブル800の構成とデータの例を示す図である。映像データ受信情報テーブル800はコネクション内テーブルに該当し、対象のRTSPコネクションについて、通信制御装置120が映像配信サーバ151から映像データを受信し、映像受信表示装置131へ送信するためのポートの情報等を管理する。映像データ受信情報テーブル800は、通信制御装置ポート801、サーバポート802、クライアントポート803、帯域804の各項目から構成される。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of the video data reception information table 800 and an example of data. The video data reception information table 800 corresponds to an intra-connection table, and for the target RTSP connection, the
図9は、IPv6中継プレフィックス情報テーブル900の構成とデータの例を示す図である。IPv6中継プレフィックス情報テーブル900はシステム共通テーブルに該当し、映像受信表示装置131がIPv6機器であった場合、すなわち、映像受信表示装置131からのドメイン名解決要求(DNSクエリ)のクエリタイプがAAAAレコードであった場合に、IPv6中継アドレスを生成するために用いるIPv6プレフィックスの情報を保持する。IPv6中継アドレスは、映像受信表示装置131が送信するRTSPメッセージを通信制御装置120で取得するために利用するアドレスである。IPv6中継プレフィックス情報テーブル900は、IPv6中継プレフィックス901の項目から構成される。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of the IPv6 relay prefix information table 900 and an example of data. The IPv6 relay prefix information table 900 corresponds to the system common table, and when the video
図10は、IPv6中継アドレス変換テーブル1000の構成とデータの例を示す図である。IPv6中継アドレス変換テーブル1000はシステム共通テーブルに該当し、IPv6中継アドレス(映像受信表示装置131からのRTSPメッセージを通信制御装置120で取得するための仮のIPアドレス)を映像配信サーバ151のアドレス(真のIPアドレス)へ変換する際に用いる。IPv6中継アドレス変換テーブル1000は、IPv6中継アドレス1001、映像配信サーバアドレス1002の各項目から構成される。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of the IPv6 relay address translation table 1000 and an example of data. The IPv6 relay address conversion table 1000 corresponds to a system common table, and an IPv6 relay address (a temporary IP address for acquiring the RTSP message from the video
図11は、IPv4ダミーアドレス生成情報テーブル1100の構成とデータの例を示す図である。IPv4ダミーアドレス生成情報テーブル1100はシステム共通テーブルに該当し、映像受信表示装置131がIPv4機器であった場合、すなわち、映像受信表示装置131からのドメイン名解決要求(DNSクエリ)のクエリタイプがAレコードであり、かつ、映像配信サーバ151がIPv6機器であった場合に、仮(ダミー)のIPv4アドレスであるIPv4ダミーアドレスを生成するために用いるサブネットの情報を保持する。IPv4ダミーアドレスは、IPv4しか解釈できない映像受信表示装置131が送信するドメイン名解決要求に対して、通信制御装置120が応答するダミーのアドレスである。IPv4ダミーアドレス生成情報テーブル1100はIPv4ダミーアドレス生成情報1101の項目から構成される。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of the IPv4 dummy address generation information table 1100 and an example of data. The IPv4 dummy address generation information table 1100 corresponds to a system common table, and when the video
図12は、IPv4ダミーアドレス変換テーブル1200の構成とデータの例を示す図である。IPv4ダミーアドレス変換テーブル1200はシステム共通テーブルに該当し、IPv4ダミーアドレスを映像配信サーバ151のアドレスへ変換する際に用いる。IPv4ダミーアドレス変換テーブル1200はIPv4ダミーアドレス1201、映像配信サーバアドレス1202の各項目から構成される。
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of the IPv4 dummy address conversion table 1200 and an example of data. The IPv4 dummy address conversion table 1200 corresponds to a system common table, and is used when converting an IPv4 dummy address into an address of the
[動作の概要]
次に、本実施の形態の映像配信システムにおける動作の概要について説明する。図1に示す構成において、映像受信表示装置131、132は、映像配信サーバ151、152等のRTSPサーバとの間でRTSPメッセージを送受信するRTSPクライアントであり、RTSPメッセージの送受信によって、音声や映像等のコンテンツの再生制御を行う。
[Overview of operation]
Next, an outline of the operation in the video distribution system of the present embodiment will be described. In the configuration shown in FIG. 1, the video
外部ネットワーク140は、NGN等のQoS制御可能なネットワークであり、外部ネットワーク140に接続する機器は、帯域制御サーバ160に対して、例えば、「どのIPアドレスの機器の何番ポートとどのIPアドレスの機器の何番ポートとの間で何Kbpsの帯域を確保する」、といったQoSセッション制御要求を行うことによって、外部ネットワーク140に接続した機器間で品質の高い通信を行うことができる。なお、本実施の形態においては、以下、QoSセッション制御のプロトコルにはSIPを用いるものとして説明を行う。
The
映像配信サーバ151および152は、映像受信表示装置131等のRTSPクライアントとの間でRTSPメッセージの送受信を行うRTSPサーバである。また、帯域制御サーバ160等のSIPサーバとの間でQoSセッション制御情報を送受信するSIPクライアントでもある。
The
帯域制御サーバ160は、通信制御装置120、映像配信サーバ151等のSIPクライアントとの間でQoSセッション制御情報の送受信を行い、実際のQoS制御を実行するSIPサーバである。また、図1には図示しないが、帯域制御サーバ160は、IMS(IP Multimedia System)の一部であり、SIPクライアントからのQoSセッション制御要求に応じてIMS内の各サーバ、例えば、HSS(Home Subscriber Server)、共通イネーブラ、AS(Application Server)等と必要な情報の送受信を行い、QoSセッション制御を行う。
The
DNSサーバ170は、映像配信サーバ151、152等のFQDN(Fully Qualified Domain Name)とIPアドレスとの対応を示すテーブルを保持しており、通信制御装置120等からのドメイン名解決要求に従ってFQDNに対応するIPアドレスを応答する。
The
通信制御装置120は、帯域制御サーバ160等のSIPサーバとの間でQoSセッション制御情報の送受信を行うSIPクライアントである。また、通信制御装置120は、外部ネットワーク140、ホームネットワーク110の両方と接続しており、代理接続部122において、ホームネットワーク110側に接続された映像受信表示装置131等のRTSPクライアントが送信するRTSPメッセージ、および外部ネットワーク140側に接続された映像配信サーバ151等のRTSPサーバが送信するRTSPメッセージを取得するRTSPメッセージ取得機能を有する。RTSPメッセージ取得機能については後述する。
The
[IPv4機器とIPv6機器との間でのメッセージの送受信]
外部ネットワーク140、ホームネットワーク110に接続する映像受信表示装置131、132や、映像配信サーバ151、152等では、IPv4プロトコルスタックを実装したIPv4機器、およびIPv6プロトコルスタックを実装したIPv6機器が混在する場合がある。通常、IPv4機器はIPv4機器との間、IPv6機器はIPv6機器との間でしかメッセージの送受信を行うことができないが、本実施の形態の映像配信システムでは、通信制御装置120のドメイン名解決部121、代理接続部122の機能を用いて、IPv4機器とIPv6機器との間、IPv6機器とIPv4機器との間でのメッセージの送受信を可能とする。
[Transmission and reception of messages between IPv4 devices and IPv6 devices]
In the video
以下、映像受信表示装置131がIPv4機器の場合またはIPv6機器の場合、および、映像配信サーバ151がIPv4機器の場合またはIPv6機器の場合のそれぞれについて、映像受信表示装置131と映像配信サーバ151との間でのRTSPメッセージの送受信を可能とし、かつ通信制御装置120にてRTSPメッセージの取得・解析を可能とするためのドメイン名解決部121の動作について説明する。
Hereinafter, when the video
図13は、映像受信表示装置131がIPv4機器、映像配信サーバ151がIPv4機器の場合に、映像受信表示装置131が送信したドメイン名解決要求に対して通信制御装置120が応答するまでの手順の例を示すシーケンス図である。
FIG. 13 shows a procedure until the
映像受信表示装置131は、映像配信サーバ151についてのドメイン名解決要求をAレコードのクエリタイプで送信する(S1301)。ドメイン名解決要求を受信した通信制御装置120は、DNSサーバ170へドメイン名解決要求をAレコードのクエリタイプで送信し(S1302)、DNSサーバ170は、ドメイン名解決応答を送信する(S1303)。ドメイン名解決応答を受信した通信制御装置120は、受信したドメイン名解決応答を映像受信表示装置131へ送信する(S1304)。
The video
図14は、映像受信表示装置131がIPv4機器、映像配信サーバ151がIPv6機器の場合に、映像受信表示装置131が送信したドメイン名解決要求に対して通信制御装置120が応答するまでの手順の例を示すシーケンス図である。
FIG. 14 shows a procedure until the
映像受信表示装置131は、映像配信サーバ151についてのドメイン名解決要求をAレコードのクエリタイプで送信する(S1401)。ドメイン名解決要求を受信した通信制御装置120は、DNSサーバ170へドメイン名解決要求をAレコードのクエリタイプで送信し(S1402)、DNSサーバ170は、アンサーカウントが0のドメイン名解決応答を送信する(S1403)。ドメイン名解決応答を受信した通信制御装置120は、ドメイン名解決応答のアンサーカウントが0であるため、続いてDNSサーバ170へドメイン名解決要求をAAAAレコードのクエリタイプで送信し(S1404)、DNSサーバ170は、ドメイン名解決応答を送信する(S1405)。
The video
次に、通信制御装置120は、IPv4ダミーアドレス生成情報テーブル1100を用いてIPv4ダミーアドレスを生成し(S1406)、IPv4ダミーアドレス変換テーブル1200に、生成したIPv4ダミーアドレスとDNSサーバ170から応答された映像配信サーバ151のアドレスを記憶して(S1407)、映像受信表示装置131へIPv4ダミーアドレスを含むドメイン名解決応答を送信する(S1408)。
Next, the
図15は、映像受信表示装置131がIPv6機器、映像配信サーバ151がIPv4機器の場合に、映像受信表示装置131が送信したドメイン名解決要求に対して通信制御装置120が応答するまでの手順の例を示すシーケンス図である。
FIG. 15 shows a procedure until the
映像受信表示装置131は、映像配信サーバ151についてのドメイン名解決要求をAAAAレコードのクエリタイプで送信する(S1501)。ドメイン名解決要求を受信した通信制御装置120は、DNSサーバ170へドメイン名解決要求をAAAAレコードのクエリタイプで送信し(S1502)、DNSサーバ170は、アンサーカウントが0のドメイン名解決応答を送信する(S1503)。ドメイン名解決応答を受信した通信制御装置120は、ドメイン名解決応答のアンサーカウントが0であるため、続いてDNSサーバ170へドメイン名解決要求をAレコードのクエリタイプで送信し(S1504)、DNSサーバ170は、ドメイン名解決応答を送信する(S1505)。
The video
次に、通信制御装置120は、IPv6中継プレフィックス情報テーブル900を用いてIPv6中継アドレスを生成し(S1506)、IPv6中継アドレス変換テーブル1000に、生成したIPv6中継アドレス1001とDNSサーバ170から応答された映像配信サーバ151のアドレスを記憶する(S1507)。さらに、通信制御装置120は、通信制御装置120自身に当該IPv6中継アドレスを追加で設定し(S1508)、映像受信表示装置131へIPv6中継アドレスを含むドメイン名解決応答を送信する(S1509)。
Next, the
図16は、映像受信表示装置131がIPv6機器、映像配信サーバ151がIPv6機器の場合に、映像受信表示装置131が送信したドメイン名解決要求に対して通信制御装置120が応答するまでの手順の例を示すシーケンス図である。
FIG. 16 shows the procedure until the
映像受信表示装置131は、映像配信サーバ151についてのドメイン名解決要求をAAAAレコードのクエリタイプで送信する(S1601)。ドメイン名解決要求を受信した通信制御装置120は、DNSサーバ170へドメイン名解決要求をAAAAレコードのクエリタイプで送信し(S1602)、DNSサーバ170は、ドメイン名解決応答を送信する(S1603)。
The video
次に、通信制御装置120は、IPv6中継プレフィックス情報テーブル900を用いてIPv6中継アドレスを生成し(S1604)、IPv6中継アドレス変換テーブル1000に、生成したIPv6中継アドレス1001とDNSサーバ170から応答された映像配信サーバ151のアドレスを記憶する(S1605)。さらに、通信制御装置120は、通信制御装置120自身に当該IPv6中継アドレスを追加で設定し(S1606)、映像受信表示装置131へIPv6中継アドレスを含むドメイン名解決応答を送信する(S1607)。
Next, the
[RTSPメッセージ取得機能]
ここで、上記RTSPメッセージ取得機能について説明する。通信制御装置120のRTSPメッセージ取得機能において、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器が送信するRTSPメッセージを取得するにはいくつかの方法があるが、その内の3つの方法について以下に説明する。
[RTSP message acquisition function]
Here, the RTSP message acquisition function will be described. In the RTSP message acquisition function of the
第1のRTSPメッセージ取得方法は、通信制御装置120にて、RTSPメッセージを取得するためのポートを監視し、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器にRTSPプロキシ設定として通信制御装置120の当該ポートを設定した上で、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器から映像配信サーバ151等のRTSPサーバ機器へRTSPメッセージを送信する方法である。
In the first RTSP message acquisition method, the
RTSPクライアント機器は、RTSPサーバ機器とRTSPメッセージの送受信を行うための通信路を確立する。第1のRTSPメッセージ取得方法では、RTSPクライアント機器は、接続先の情報(RTSPサーバ機器のIPアドレスおよびポート)を含む通信路確立要求を、RTSPプロキシ設定に指定された通信制御装置120のRTSPメッセージ監視ポートに対して送信することになる。
The RTSP client device establishes a communication path for transmitting and receiving RTSP messages with the RTSP server device. In the first RTSP message acquisition method, the RTSP client device sends a communication path establishment request including connection destination information (IP address and port of the RTSP server device) to the RTSP message of the
通信制御装置120では、RTSPメッセージ監視ポートに到達する接続元の情報(RTSPクライアント機器のIPアドレスおよびポート)、接続先の情報(RTSPサーバ機器のIPアドレスおよびポート)を含む通信路確立要求を取得して通信路を確立する。これ以降、RTSPクライアント機器は、当該通信路を介してRTSPメッセージを送信するため、通信制御装置120は、RTSPクライアント機器からのRTSPメッセージを取得することができる。
The
上述した第1のRTSPメッセージ取得方法では、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器においてRTSPプロキシ設定が可能であることが必須となる。また、第1のRTSPメッセージ取得方法は、RTSPクライアント機器がIPv4機器、IPv6機器どちらの場合にも適用が可能である。映像受信表示装置131においてRTSPプロキシ設定が可能でない場合は、通信制御装置120は、以下に説明する第2もしくは第3のRTSPメッセージ取得方法にてRTSPメッセージを取得する必要がある。
In the first RTSP message acquisition method described above, it is essential that RTSP proxy settings can be made in an RTSP client device such as the video
第2のRTSPメッセージ取得方法は、RTSPクライアント機器がIPv4機器であった場合に、通信制御装置120に対して、ホームネットワーク110側からの通信により入力される特定の情報を、通信制御装置120のRTSPメッセージ監視ポートに対してリダイレクトするような設定を行う方法である。例えば、通信制御装置120のオペレーティングシステムがLinux(登録商標)の場合は、以下のような設定により実現できる。
In the second RTSP message acquisition method, when the RTSP client device is an IPv4 device, specific information input to the
まず、Linuxのカーネルをリダイレクト設定が可能なように構成しておく。そして、例えば、“iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 554 -j REDIRECT --to-ports 10554”のコマンドによって、Linuxに対してポートのリダイレクトの設定を行う。この設定によれば、通信制御装置120を通る554番ポート(RTSPで用いられるWell Known Port)宛の通信を、例えば10554番ポート宛にリダイレクトすることができる。
First, the Linux kernel is configured to allow redirection settings. Then, for example, the command “iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp --dport 554 -j REDIRECT --to-ports 10554” is used to set port redirection for Linux. According to this setting, communication addressed to port 554 (Well Known Port used in RTSP) passing through the
通信制御装置120にてあらかじめ上記のようなポートのリダイレクト設定を行い、リダイレクト先のポートを監視することによって、通信制御装置120は、RTSPクライアント機器がRTSPサーバ機器とRTSPメッセージの送受信を行うための通信路確立要求を取得することができる。
By performing the port redirection setting as described above in advance in the
第2のRTSPメッセージ取得方法では、RTSPクライアント機器は、RTSPサーバ機器のRTSP待ち受けポート(通常は554番ポート)に対して通信路確立要求を送信する。ホームネットワーク110に接続するRTSPクライアント機器から、外部ネットワーク140に接続するRTSPサーバ機器に対しての通信は、必ず通信制御装置120を経由する。
In the second RTSP message acquisition method, the RTSP client device transmits a communication path establishment request to the RTSP standby port (usually port 554) of the RTSP server device. Communication from the RTSP client device connected to the
通信制御装置120は、RTSPクライアント機器が送信したRTSPサーバ機器宛の通信をリダイレクトし、リダイレクト先の監視ポートにて接続元の情報(RTSPクライアント機器のIPアドレスおよびポート)および接続先の情報(RTSPサーバ機器のIPアドレスおよびポート)を含む通信路確立要求を取得し、RTSPクライアント機器との間に通信路を確立する。これ以降、RTSPクライアント機器は、当該通信路を介してRTSPメッセージを送信するため、通信制御装置120は、RTSPクライアント機器からのRTSPメッセージを取得することができる。
The
上述した第2のRTSPメッセージ取得方法では、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器にはRTSPプロキシ設定等の特別な設定は必要なく、RTSPクライアント機器は、通常の方法で単に映像配信サーバ151等のRTSPサーバ機器に対しての通信を行っているだけである。ただし、上記リダイレクトの設定はNAT(Network Address Translation)の機能を応用したものであるため、RTSPクライアント機器がNATを適用可能なIPv4機器である場合のみ適用することができる。
In the second RTSP message acquisition method described above, the RTSP client device such as the video
なお、映像受信表示装置131がIPv4機器、映像配信サーバ151がIPv6機器の場合は、上述の図14のように、映像受信表示装置131からのドメイン名解決要求に対し、通信制御装置120はIPv4ダミーアドレスを応答するが、映像受信表示装置131が当該IPv4ダミーアドレス宛に送信するRTSPメッセージについても、第2のRTSPメッセージ取得方法で取得することができる。
If the video
第3のRTSPメッセージ取得方法は、通信制御装置120のドメイン名解決部121と代理接続部122とが連携することで達成される。第3のRTSPメッセージ取得方法では、RTSPクライアント機器がRTSPサーバ機器のドメイン名解決要求を通信制御装置120に送信した際に、正しいRTSPサーバ機器のIPアドレスを応答するのではなく、通信制御装置120自身のIPアドレス(例えば、上述のIPv6中継アドレス)を応答する。RTSPクライアント機器は、RTSPサーバ機器に対してRTSPメッセージを送信していると認識しているが、実際にはRTSPメッセージは通信制御装置120に対して送信されているため、通信制御装置120は当該RTSPメッセージを取得することができる。
The third RTSP message acquisition method is achieved by the cooperation of the domain
上述した第3のRTSPメッセージ取得方法では、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器にはRTSPプロキシ設定等の特別な設定は必要なく、RTSPクライアント機器は、(実際には通信制御装置120に対してRTSPメッセージを送信しているが)映像配信サーバ151等のRTSPサーバ機器に対しての通信を行っているだけである。なお、第3のRTSPメッセージ取得方法は、RTSPクライアント機器がIPv4機器、IPv6機器いずれの場合でも適用することが可能である。
In the third RTSP message acquisition method described above, the RTSP client device such as the video
以降の説明では、特に断りがない場合、通信制御装置120は、RTSPクライアント機器にRTSPプロキシ設定の必要がない第2のRTSPメッセージ取得方法(RTSPクライアント機器がIPv4機器の場合)、もしくは第3のRTSPメッセージ取得方法(RTSPクライアント機器がIPv6機器の場合)によってRTSPメッセージを取得するものとして説明する。
In the following description, unless otherwise specified, the
上述した第2のRTSPメッセージ取得方法あるいは第3のRTSPメッセージ取得方法を用いたRTSPメッセージ取得機能により、通信制御装置120は、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器が映像配信サーバ151等のRTSPサーバ機器に対して送信する通信路確立要求を取得することができる。言い換えると、通信制御装置120は、映像受信表示装置131等のRTSPクライアント機器が送信する通信路確立要求を取得することにより、RTSPクライアント機器との間に通信路を確立することができる。以下、このRTSPクライアント機器と通信制御装置120との間の通信路を第1の通信路と記述する。
With the RTSP message acquisition function using the second RTSP message acquisition method or the third RTSP message acquisition method described above, the
上述した第2あるいは第3のRTSPメッセージ取得方法により、RTSPクライアント機器と第1の通信路を確立した通信制御装置120は、取得した通信路確立要求に含まれる接続元の情報(RTSPクライアント機器のIPアドレスおよびポート)および接続先の情報(RTSPサーバ機器のIPアドレスおよびポート)を取得することができる。
The
ここで取得する接続先の情報に含まれるRTSPサーバのIPアドレスは、上述のIPv4ダミーアドレスやIPv6中継アドレスである場合があるが、それぞれIPv4ダミーアドレス変換テーブル1200、IPv6中継アドレス変換テーブル1000を用いることで、通信制御装置120は、RTSPサーバ機器(映像配信サーバ151)の正しいIPアドレスを取得することができる。ここで取得したRTSPサーバ機器の情報を用いて、通信制御装置120は、さらに、RTSPサーバ機器と接続するための通信路を確立することができる。以下、このRTSPサーバ機器と通信制御装置120との間の通信路を第2の通信路と記述する。
The IP address of the RTSP server included in the connection destination information acquired here may be the IPv4 dummy address or the IPv6 relay address described above, and the IPv4 dummy address conversion table 1200 and the IPv6 relay address conversion table 1000 are used, respectively. As a result, the
通信制御装置120は、第1の通信路を経由して受信したRTSPメッセージの内容を解析し、必要な情報を取得したり、適切に書き換えたりした後、第2の通信路を経由してRTSPサーバ機器に送信する。その後、通信制御装置120は、RTSPサーバ機器からの応答であるRTSPメッセージを第2の通信路を経由して受信する。通信制御装置120は、取得したRTSPメッセージの内容を解析し、必要な情報を取得したり、適切に書き換えたりした後、第1の通信路を経由してRTSPクライアント機器に対して送信する。
The
送受信されるRTSPメッセージには、QoSセッション制御に必要な情報(QoS制御を行う各機器のIPアドレスとポートおよび必要な帯域の情報)も含まれている。従って、本実施の形態の映像配信システムは、上述のように、通信制御装置120によって、RTSPクライアント機器とRTSPサーバ機器との間で送受信されるRTSPメッセージからQoSセッション制御に必要な情報を取得し、RTSPクライアント機器による再生制御が行われるまでの間に、RTSPサーバ機器と通信制御装置120との間でQoS制御を行うことによって、QoSセッション制御機能を有しないRTSPクライアント機器が、QoS保証された映像等のコンテンツ配信サービスを受けることを可能とするシステムである。
The RTSP message transmitted / received also includes information necessary for QoS session control (IP address and port of each device that performs QoS control, and necessary bandwidth information). Therefore, in the video distribution system according to the present embodiment, as described above, the
なお、本実施の形態の映像配信システムでは、RTSPメッセージを取得して解析を可能とするための方法として、上述の3つの方法を挙げているが、通信制御装置120においてRTSPメッセージの内容からQoSセッション制御に必要な情報を取得することが可能な仕組みであれば、例えば、OSやIPv4、IPv6のプロトコルスタックのモジュールに修正を加える等によってRTSPメッセージの内容を取得するように実装することも可能である。
In the video distribution system according to the present embodiment, the above-described three methods are cited as methods for obtaining the RTSP message and enabling the analysis. However, the
[動作の流れ]
以下、本実施の形態の映像配信システムにおける動作の流れについて説明する。まず、図17〜図20を用いて、本実施の形態の映像配信システムにおける動作の流れの概要を説明する。
[Flow of operation]
Hereinafter, an operation flow in the video distribution system according to the present embodiment will be described. First, an outline of an operation flow in the video distribution system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
図17は、通信路(第1の通信路および第2の通信路)の確立の際の手順の例を示すシーケンス図である。まず、映像受信表示装置131が、通信制御装置120を経由して、映像配信サーバ151宛に通信路確立要求を送信する。通信制御装置120は、上述のRTSPメッセージ取得機能によって当該通信路確立要求を取得し、映像受信表示装置131との間に第1の通信路を確立する(S1701)。
FIG. 17 is a sequence diagram illustrating an example of a procedure when establishing communication paths (first communication path and second communication path). First, the video
次に、通信制御装置120は、メインメモリ202上にRTSPコネクション毎に作成されるワークメモリに、接続情報管理テーブル400を新規に作成する(S1702)。次に、通信制御装置120は、通信路確立要求に含まれる接続元(クライアント)IPアドレスを取得して、接続情報管理テーブル400のクライアントアドレス401に記憶する(S1703)。
Next, the
次に、通信制御装置120は、通信路確立要求に含まれる接続先(サーバ)IPアドレスを取得し、接続情報管理テーブル400のサーバアドレス402に記憶する(S1704)。このとき、IPv4ダミーアドレス変換テーブル1200、およびIPv6中継アドレス変換テーブル1000を参照し、取得した接続先IPアドレスがIPv4ダミーアドレスもしくはIPv6中継アドレスのエントリと一致する場合は、対応する映像配信サーバ151の正しいアドレス(映像配信サーバアドレス1002もしくは映像配信サーバアドレス1202)を取得して、取得したアドレスを接続先(サーバ)IPアドレスとして、接続情報管理テーブル400のサーバアドレス402に記憶する。
Next, the
次に、通信制御装置120は、システムであらかじめ決めておくタイムアウトの初期値(例えば120秒)を、接続情報管理テーブル400のタイムアウト403およびタイマー404に設定する(S1705)。なお、ここで設定するタイムアウト値は、後にRTSP SETUPレスポンスを受信した際に取得するRTSPセッションのタイムアウト値に書き換えられることになる。
Next, the
次に、通信制御装置120は、通信制御装置120と映像配信サーバ151との間でRTSPメッセージの送受信を行うためのポートを決定する(S1706)。ここではまず、システム共通テーブルである利用可能ポート番号テーブル500から利用可能ポート番号範囲501を取得し、次に、システム共通テーブルである利用ポート番号テーブル600に記憶している利用ポート番号601を全て読み出す。
Next, the
通信制御装置120は、利用可能ポート番号範囲501のうち、利用ポート番号601に含まれない、すなわち現在利用されていないポートを一つ選び、それをRTSPメッセージの送受信に用いるポートとし、当該ポートを新たに利用ポート番号テーブル600に追記する。また、RTSP通信利用ポート番号テーブル700をワークメモリ上に作成し、当該ポートをRTSP通信利用ポート番号701として記憶する。
The
次に、通信制御装置120は、帯域制御サーバ160に対し、映像配信サーバ151との間にRTSP用QoSセッションを確立することを要求する(S1707)。このとき、RTSPメッセージ自体はリアルタイム性が必要とされず、情報量もあまり多くないため、確保する帯域の指定は必要ない。すなわち、通信制御装置120のIPアドレスと上記で決定したRTSP通信利用ポート番号701、および映像配信サーバ151のIPアドレスおよびポートの情報を用いてRTSP用QoSセッションを確立する。
Next, the
次に、通信制御装置120は、確立したRTSP用QoSセッションを通して第2の通信路を確立する(S1708)。最後に、接続情報管理テーブル400の状態405を“Init”に設定する(S1709)。
Next, the
また、図示しないが、上記のように通信路(第1の通信路、RTSP用QoSセッション、第2の通信路)が確立すると、通信制御装置120において、図示しないタイムアウト監視部が起動する。タイムアウト監視部は、接続情報管理テーブル400のタイマー404に設定した値を1秒毎にデクリメントし、タイマー404の値が0になった時点でタイムアウトと判定する。タイムアウトが発生すると、通信制御装置120は、上記で確立した各通信路を切断する。
Although not shown, when a communication path (first communication path, RTSP QoS session, second communication path) is established as described above, a timeout monitoring unit (not shown) is activated in the
なお、詳細は後述するが、タイマー404の値は、タイムアウトと判定される前に新たなRTSPメッセージを受信することで、タイムアウト403に設定した値にリセットされる。すなわち、タイムアウトとは、通信制御装置120に次のRTSPメッセージが到達するまでの待ち時間である。
Although details will be described later, the value of the
図18は、再生準備の際の手順の例を示すシーケンス図である。これ以降、RTSPクライアント機器とRTSPサーバ機器との間ではRTSPメッセージの送受信が行われる。RTSPには、メッセージの送受信を行うための各種のメソッドが定義されている。これらは、例えば、OPTIONS、DESCRIBE、SETUP、PLAY、PAUSE、ANNOUNCE、TEARDOWN等であり、それぞれについてリクエストとレスポンスのメソッドが定義されている。RTSPクライアント機器やRTSPサーバ機器は、これらのメソッドを介して情報を送受信し、音声や映像等のコンテンツ再生に必要な情報の交換を行う。 FIG. 18 is a sequence diagram illustrating an example of a procedure for reproduction preparation. Thereafter, RTSP messages are transmitted and received between the RTSP client device and the RTSP server device. Various methods for transmitting and receiving messages are defined in RTSP. These are, for example, OPTIONS, DESCRIBE, SETUP, PLAY, PAUSE, ANNOUNCE, TEARDOWN, etc., and request and response methods are defined for each. The RTSP client device and the RTSP server device transmit and receive information via these methods, and exchange information necessary for content reproduction such as audio and video.
図18に示す再生準備の動作では、映像用QoSセッションの確立に必要な情報を収集する。すなわち、QoSセッション制御に必要なコンテンツの帯域情報、およびQoSセッションの両端の機器のIPアドレスおよびポートの情報を収集する。このうち、コンテンツの帯域情報はRTSP DESCRIBEレスポンス、IPアドレスおよびポートの情報はRTSP SETUPレスポンスからそれぞれ取得することができる。 In the reproduction preparation operation shown in FIG. 18, information necessary for establishing a video QoS session is collected. That is, the bandwidth information of the content necessary for QoS session control and the IP address and port information of the devices at both ends of the QoS session are collected. Of these, the content bandwidth information can be acquired from the RTSP DESCRIBE response, and the IP address and port information can be acquired from the RTSP SETUP response.
まず、映像受信表示装置131は、第1の通信路を介して通信制御装置120へRTSP DESCRIBEリクエストを送信する(S1801)。RTSP DESCRIBEリクエストを受信した通信制御装置120は、接続情報管理テーブル400のタイマー404の値をタイムアウト403の値にリセットする(S1802)。なお、これ以降全てのメソッドについて、第1の通信路から情報を受信した際には必ずタイマーをリセットする。
First, the video
次に、通信制御装置120は、取得したRTSPメッセージの内容を第2の通信路を介して映像配信サーバ151へ送信する(S1803)。次に、映像配信サーバ151は、RTSP DESCRIBEリクエストの内容を元に処理を行い、応答をRTSP DESCRIBEレスポンスとして第2の通信路を介して通信制御装置120へ送信する(S1804)。
Next, the
通信制御装置120は、RTSP DESCRIBEレスポンスを取得し、そこに含まれるコンテンツの情報のうちコンテンツのビットレートの情報を取得する。そして、映像データ受信情報テーブル800をワークメモリ上に作成し、帯域804の項目にその値を記憶する(S1805)。その後、通信制御装置120は、取得したRTSP DESCRIBEレスポンスを、第1の通信路を介して映像受信表示装置131へ送信する(S1806)。
The
次に、映像受信表示装置131は、RTSP SETUPリクエストを第1の通信路を介して通信制御装置120へ送信する(S1807)。通信制御装置120は、第1の通信路を介してRTSP SETUPリクエストを取得し、タイマーをリセットし(S1808)、RTSP SETUPリクエスト処理を行う(S1809)。
Next, the video
すなわち、RTSP SETUPリクエストを受信した通信制御装置120は、RTSP SETUPリクエストから映像データ受信ポートであるclient_portの値を読み出し、映像データ受信情報テーブル800のクライアントポート803に記憶する。次に、利用可能ポート番号テーブル500および利用ポート番号テーブル600を参照して利用可能なポートを決定し、これを通信制御装置120での映像データ受信ポートとして、RTSP SETUPリクエストのclient_portの値をその値に書き換える。さらに、その値を映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801に記憶する。
That is, the
次に、通信制御装置120は、RTSP SETUPリクエストを第2の通信路を介して映像配信サーバ151へ送信し(S1810)、その応答であるRTSP SETUPレスポンスを受信する(S1811)。その後、通信制御装置120は、受信したRTSP SETUPレスポンスの内部処理を行う(S1812)。
Next, the
すなわち、RTSP SETUPレスポンスに含まれるRTSPセッション情報のタイムアウト値を取得し、接続情報管理テーブル400のタイムアウト403の値を、取得したタイムアウト値で上書きする。また、RTSP SETUPレスポンスに含まれる映像データ送信ポートであるserver_portの値を読み出し、映像データ受信情報テーブル800のサーバポート802に記憶する。
That is, the timeout value of the RTSP session information included in the RTSP SETUP response is acquired, and the value of the
また、RTSP SETUPレスポンスのclient_portの値を読み出し、この値が映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801の値と等しいか否かを確認する。等しくなければ、通信制御装置ポート801の値を取得したclient_portの値で上書きする。また、RTSP SETUPレスポンスのclient_portの値を、映像データ受信情報テーブル800のクライアントポート803の値に書き換える。
Further, the value of the client_port of the RTSP SETUP response is read, and it is confirmed whether or not this value is equal to the value of the communication
その後、映像データを映像受信表示装置131に伝送するための映像データ転送設定を行う(S1812)。すなわち、通信制御装置120の、映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801に記憶したポートに到達した映像データを、映像受信表示装置131の、映像データ受信情報テーブル800のクライアントポート803に記憶したポートへ転送するための設定を行う。なお、この設定は、通信制御装置120のOSや、映像受信表示装置131および映像配信サーバ151がIPv4機器であるかIPv6機器であるかなどに応じて種々の方法を採ることができる。
Thereafter, a video data transfer setting for transmitting the video data to the video
次に、通信制御装置120は、映像データ受信情報テーブル800に記憶した内容を元に、帯域制御サーバ160に対して、映像配信サーバ151との間の映像用QoSセッションの確立要求を行う(S1813)。すなわち、通信制御装置120のIPアドレスおよび映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801に記憶したポートと、映像配信サーバ151のIPアドレスおよび映像データ受信情報テーブル800のサーバポート802に記憶したポートとの間に、映像データ受信情報テーブル800の帯域804に設定された分の帯域を確保するように要求する。
Next, based on the content stored in the video data reception information table 800, the
映像用QoSセッションが確立したら、通信制御装置120は、接続情報管理テーブル400の状態405を“Ready”に変更し(S1814)、RTSP SETUPレスポンスを第1の通信路を介して映像受信表示装置131へ送信する(S1815)。
When the video QoS session is established, the
図19は、映像再生の際の手順の例を示すシーケンス図である。まず、映像受信表示装置131は、RTSP PLAYリクエストを、第1の通信路を介して通信制御装置120へ送信する(S1901)。通信制御装置120は、RTSP PLAYリクエストを受信し、タイマーをリセットし(S1902)、第2の通信路を介してRTSP PLAYリクエストを映像配信サーバ151へ送信する(S1903)。
FIG. 19 is a sequence diagram illustrating an example of a procedure for reproducing a video. First, the video
その後、RTSP PLAYレスポンスを受信し(S1904)、接続情報管理テーブル400の状態405を“Playing”に変更して(S1905)、RTSP PLAYレスポンスを第1の通信路を介して映像受信表示装置131へ送信する(S1906)。
Thereafter, the RTSP PLAY response is received (S1904), the
映像配信サーバ151は、RTSP PLAYリクエストを受信すると、映像データの伝送を開始する(S1907)。映像データは、映像配信サーバ151と通信制御装置120との間では、通信制御装置120がRTSP SETUPレスポンス受信時に確立した映像用QoSセッション内を伝送される。通信制御装置120が受信した映像データは、RTSP SETUPレスポンス受信時に設定した映像データ転送設定に従って、映像受信表示装置131へ転送される(S1908)。
When receiving the RTSP PLAY request, the
映像データの伝送中、映像受信表示装置131は、RTSPセッションがタイムアウトしない程度の間隔で、接続維持用のメッセージを通信制御装置120に送信する(S1909)。これには通常、RTSPの状態に変更を与えないRTSP OPTIONSメソッドか単純なハートビートを用いる。通信制御装置120は、これらのメッセージを受信した際はタイマーをリセットし(S1910)、受信したメッセージを映像配信サーバ151へ送信する(S1911)。通信制御装置120は、映像配信サーバ151からレスポンスを受信すると(S1912)、受信したレスポンスを映像受信表示装置131へ送信する(S1913)。
During the transmission of the video data, the video
図20は、再生停止の際の手順の例を示すシーケンス図である。まず、映像受信表示装置131は、RTSP PAUSEリクエストを、第1の通信路を介して通信制御装置120へ送信する(S2001)。通信制御装置120は、タイマーリセットを行い(S2002)、RTSP PAUSEリクエストを第2の通信路を介して映像配信サーバ151へ送信する(S2003)。
FIG. 20 is a sequence diagram illustrating an example of a procedure when playback is stopped. First, the video
その後、RTSP PAUSEレスポンスを受信し(S2004)、接続情報管理テーブル400の状態405を“Ready”に変更して(S2005)、RTSP PAUSEレスポンスを第1の通信路を介して映像受信表示装置131へ送信する(S2006)。
Thereafter, the RTSP PAUSE response is received (S2004), the
次に、映像受信表示装置131は、RTSP TEARDOWNリクエストを第1の通信路を介して通信制御装置120へ送信する(S2007)。通信制御装置120は、タイマーリセットを行い(S2008)、RTSP TEARDOWNリクエストを第2の通信路を介して映像配信サーバ151へ送信する(S2009)。RTSP TEARDOWNリクエストを受信した映像配信サーバ151は、映像データの伝送を終了し、RTSP TEARDOWNレスポンスを通信制御装置120に送信する(S2010)。
Next, the video
次に、通信制御装置120は、帯域制御サーバ160に対し、映像配信サーバ151との間の映像用QoSセッションの終了要求を行い、映像用QoSセッションを終了する(S2011)。その後、通信制御装置120は、映像データ転送設定を解除し(S2012)、映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801に記憶されている値を利用ポート番号テーブル600から削除して、第2の通信路を切断する(S2013)。
Next, the
次に、通信制御装置120は、帯域制御サーバ160に対し、映像配信サーバ151との間のRTSP用QoSセッションの終了要求を行い、RTSP用QoSセッションを終了する(S2014)。その際、RTSP通信利用ポート番号テーブル700のRTSP通信利用ポート番号701に記憶されている値を利用ポート番号テーブル600から削除する。
Next, the
その後、通信制御装置120は、接続情報管理テーブル400の状態405を“接続なし”に設定し(S2015)、第1の通信路を介してRTSP TEARDOWNレスポンスを映像受信表示装置131へ送信する(S2016)。その後、第1の通信路を切断し(S2017)、コネクション内テーブルである接続情報管理テーブル400、RTSP通信利用ポート番号テーブル700、映像データ受信情報テーブル800を削除する(S2018)。
Thereafter, the
[RTSPコネクションの状態遷移]
ここで、本実施の形態での通信制御方法における、通信制御装置120が記憶するRTSPコネクションの状態遷移について説明する。図21(a)は、本実施の形態におけるRTSPコネクションの状態遷移図である。また、図21(b)は、本実施の形態におけるRTSPコネクションの状態遷移テーブルを示す図である。図21(a)における遷移1〜7は、図21(b)におけるNo.1〜7のイベントにそれぞれ対応している。
[RTSP connection state transition]
Here, the state transition of the RTSP connection stored in the
図21(a)において、まず最初は“コネクション無し”の状態である。“コネクション無し”状態にて、通信制御装置120がRTSPクライアント機器からの接続要求を受けて、第1の通信路の確立、RTSP用QoSセッションの確立、第2の通信路の確立を行うと、RTSPコネクションは“Init”状態に遷移する。
In FIG. 21A, first, the state is “no connection”. When the
“Init”状態にて、通信制御装置120がRTSP SETUPレスポンスを受信し、映像用QoSセッションが確立すると“Ready”状態に遷移する。“Ready”状態にて、通信制御装置120がRTSP PLAYレスポンスを受信すると“Playing”状態に遷移する。“Playing”状態にて、通信制御装置120がRTSP PAUSEレスポンスを受信すると“Ready”状態に遷移する。
In the “Init” state, when the
また、“Playing”状態にて、接続がタイムアウトする、もしくは通信制御装置120がRTSP TEARDOWNレスポンスを受信すると、映像用QoSセッションおよびRTSP用QoSセッションを終了し、“コネクション無し”状態に遷移する。“Ready”状態にて、接続がタイムアウトする、もしくは通信制御装置120がRTSP TEARDOWNレスポンスを受信すると、映像用QoSセッションおよびRTSP用QoSセッションを終了し、“コネクション無し”状態に遷移する。“Init”状態にて、接続がタイムアウトすると、RTSP用QoSセッションを終了し、“コネクション無し”状態に遷移する。
Further, when the connection times out in the “Playing” state or the
上述のように、通信制御装置120は、RTSPコネクションについて、RTSPセッションの状況とRTSP用および映像用QoSセッションの状況とを統一的に表す“状態”を用いて管理する。この“状態”は、RTSPコネクション毎に接続情報管理テーブル400の状態405に記憶している。
As described above, the
[通信制御装置の処理フロー]
次に、図22〜図32を用いて、本実施の形態の映像配信システムにおける通信制御装置120での個別の処理の流れを説明する。
[Processing flow of communication control device]
Next, the flow of individual processing in the
図22は、ドメイン名解決の処理の例を示すフローチャートである。まず、映像受信表示装置131から映像配信サーバ151のドメイン名解決要求を受信する(S2201)。次に、DNSサーバ170に対して、映像受信表示装置131から要求されたクエリタイプを用いてドメイン名解決要求を行う(S2202)。次に、DNSサーバ170からのドメイン名解決応答のアンサーカウントが0かどうかを判断する(S2203)。アンサーカウントが0でなければ、ステップS2207に進む。
FIG. 22 is a flowchart illustrating an example of domain name resolution processing. First, the domain name resolution request of the
ステップS2203でアンサーカウントが0であった場合は、映像受信表示装置131から要求されたクエリタイプ以外のクエリタイプを用いてDNSサーバ170にドメイン名解決要求を行う(S2204)。次に、DNSサーバ170からのドメイン名解決応答のアンサーカウントが0かどうかを判断する(S2205)。アンサーカウントが0であった場合は、映像受信表示装置131に、該当ドメイン名に該当する機器がない旨を応答して(S2206)、処理を終了する。ステップS2205でアンサーカウントが0でない場合は、映像受信表示装置131から要求されたクエリタイプとDNSサーバ170からの応答のレコードタイプに従って応答アドレスを作成および応答し(S2207)、処理を終了する。
If the answer count is 0 in step S2203, a domain name resolution request is made to the
図23は、図22の応答アドレス作成・応答処理(S2207)のサブルーチンの処理の例を示すフローチャートである。まず、映像受信表示装置131からのドメイン名解決要求のクエリタイプがAレコードかどうかを判断する(S2301)。
FIG. 23 is a flowchart showing an example of the subroutine of the response address creation / response process (S2207) of FIG. First, it is determined whether the query type of the domain name resolution request from the video
Aレコードでなかった場合は、ステップS2307に進み、IPv6中継プレフィックス情報テーブル900を用いてIPv6中継アドレスを生成する(S2307)。次に、IPv6中継アドレス変換テーブル1000に、生成したIPv6中継アドレス1001と映像配信サーバ151のアドレスを記憶する(S2308)。次に、通信制御装置120にIPv6中継アドレスを追加で設定する(S2309)。次に、IPv6中継アドレスを映像受信表示装置131への応答アドレスに設定して(S2310)、ステップS2311へ進む。
If it is not an A record, the process proceeds to step S2307, and an IPv6 relay address is generated using the IPv6 relay prefix information table 900 (S2307). Next, the generated
ステップS2301で、映像受信表示装置131からのドメイン名解決要求のクエリタイプがAレコードであった場合は、DNSサーバからのアンサーカウントが0ではないドメイン名解決応答のレコードタイプがAレコードかどうかを判断する(S2302)。Aレコードであった場合は、DNSサーバ170が応答した映像配信サーバ151のアドレスを映像受信表示装置131への応答アドレスに設定して(S2303)、ステップS2311へ進む。
If the query type of the domain name resolution request from the video
ステップS2302で、DNSサーバからのドメイン名解決応答のレコードタイプがAレコードでなかった場合は、ステップS2304へ進み、IPv4ダミーアドレス生成情報テーブル1100を用いてIPv4ダミーアドレスを生成する(S2304)。次に、IPv4ダミーアドレス変換テーブルに、生成したIPv4ダミーアドレスと映像配信サーバ151のアドレスを記憶する(S2305)。次に、IPv4ダミーアドレスを映像受信表示装置131への応答アドレスに設定して(S2306)、ステップS2311へ進む。
If the record type of the domain name resolution response from the DNS server is not A record in step S2302, the process proceeds to step S2304, and an IPv4 dummy address is generated using the IPv4 dummy address generation information table 1100 (S2304). Next, the generated IPv4 dummy address and the address of the
ステップS2311では、上述した処理により設定された応答アドレスを映像受信表示装置131へ送信し(S2311)、処理を終了する。 In step S2311, the response address set by the above-described process is transmitted to the video reception display device 131 (S2311), and the process ends.
図24は、通信路確立の処理の例を示すフローチャートである。まず、映像受信表示装置131から第1の通信路確立要求を受信し、映像受信表示装置131との間で第1の通信路を確立する(S2401)。次に、当該接続に関する接続情報管理テーブル400を作成する(S2402)。次に、第1の通信路の情報における接続元のIPアドレスを取得し、接続情報管理テーブル400のクライアントアドレス401に記憶する(S2403)。
FIG. 24 is a flowchart illustrating an example of processing for establishing a communication path. First, a first communication channel establishment request is received from the video
次に、第1の通信路の情報における接続先のIPアドレスを取得する(S2404)。次に、IPv4ダミーアドレス変換テーブル1200およびIPv6中継アドレス変換テーブル1000を参照して、取得したIPアドレスが、各テーブルのIPv4ダミーアドレス1201またはIPv6中継アドレス1001のエントリに該当するかどうかを判断する(S2405)。
Next, the connection destination IP address in the information of the first communication path is acquired (S2404). Next, referring to the IPv4 dummy address conversion table 1200 and the IPv6 relay address conversion table 1000, it is determined whether or not the acquired IP address corresponds to an entry of the
取得したIPアドレスが、各テーブルのIPv4ダミーアドレス1201またはIPv6中継アドレス1001のエントリに該当する場合は、それぞれのテーブルで対応する映像配信サーバアドレス1202もしくは1002を接続情報管理テーブル400のサーバアドレス402に記憶する(S2407)。また、いずれにも該当しない場合は、ステップS2404で取得した接続先のIPアドレスを接続情報管理テーブル400のサーバアドレス402に記憶する(S2406)。
When the acquired IP address corresponds to the entry of the
次に、システムで決めるタイムアウト時間を接続情報管理テーブル400のタイムアウト403に記憶する(S2408)。次に、後述する通信制御装置120の利用ポート決定の手順によりRTSP通信利用ポートを決定し、決定したRTSP通信利用ポートをRTSP通信利用ポート番号テーブル700に記憶する(S2409)。その後、帯域制御サーバ160を介して映像配信サーバ151との間でRTSP用QoSセッションを確立し(S2410)、第2の通信路を確立して(S2411)、処理を終了する。
Next, the timeout time determined by the system is stored in the
図25は、RTSPリクエストの処理の例を示すフローチャートである。まず、第1の通信路を介して映像受信表示装置131からRTSPリクエストデータを受信する(S2501)。次に、接続情報管理テーブル400のタイマー404をリセットする(S2502)。次に、受信したRTSPリクエストがSETUPリクエストかどうかを調べる(S2503)。
FIG. 25 is a flowchart illustrating an example of RTSP request processing. First, RTSP request data is received from the video
受信したRTSPリクエストがSETUPリクエストでなかった場合は、ステップS2505へ進む。SETUPリクエストであった場合は、後述するSETUPリクエスト処理を行い(S2504)、ステップS2505へ進む。ステップS2505では、第2の通信路を介して映像配信サーバ151にRTSPリクエストデータを送信して(S2505)、処理を終了する。
If the received RTSP request is not a SETUP request, the process proceeds to step S2505. If it is a SETUP request, a SETUP request process described later is performed (S2504), and the process proceeds to step S2505. In step S2505, RTSP request data is transmitted to the
図26は、図25のSETUPリクエスト処理(S2504)のサブルーチンの処理の例を示すフローチャートである。まず、受信したRTSPリクエストデータから映像データ受信ポートを取得し、映像データ受信情報テーブル800のクライアントポート803に記憶する(S2601)。
FIG. 26 is a flowchart showing an example of the subroutine of the SETUP request process (S2504) of FIG. First, a video data reception port is acquired from the received RTSP request data, and stored in the
次に、後述する通信制御装置120の利用ポート決定の手順により、通信制御装置120の映像データ受信ポートを決定し、映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801に記憶する(S2602)。次に、RTSPリクエストデータの映像データ受信ポートの値を、ステップS2602で決定した通信制御装置120の映像データ受信ポートの値に書き換えて(S2603)、処理を終了する。
Next, the video data reception port of the
図27は、通信制御装置120の利用ポート決定のサブルーチンの処理の例を示すフローチャートである。まず、通信制御装置120の利用可能ポート番号テーブル500から、利用可能ポート番号範囲501を取得する(S2701)。次に、通信制御装置120の利用ポート番号テーブル600に記載の利用ポート番号601を全て取得する(S2702)。次に、ステップS2701で取得した利用可能ポート番号範囲501のうち、ステップS2702で取得した利用ポート番号601に含まれない番号を任意の手段によって1つ選択し、その番号を利用ポート番号テーブル600に追記して(S2703)、処理を終了する。
FIG. 27 is a flowchart illustrating an example of processing of a subroutine for determining a use port of the
図28は、映像配信サーバ151からのRTSPレスポンスの処理の例を示すフローチャートである。まず、第2の通信路を介して映像配信サーバ151からRTSPレスポンスデータを受信する(S2801)。次に、受信したRTSPレスポンスがDESCRIBEレスポンスかどうかを調べる(S2802)。
FIG. 28 is a flowchart illustrating an example of processing of an RTSP response from the
受信したRTSPレスポンスがDESCRIBEレスポンスであった場合は、後述するDESCRIBEレスポンス処理を行い(S2803)、ステップS2808へ進む。DESCRIBEレスポンスでなかった場合は、ステップS2804へ進み、受信したRTSPレスポンスがSETUPレスポンスかどうかを調べる(S2804)。 If the received RTSP response is a DESCRIBE response, a DESCRIBE response process described later is performed (S2803), and the process proceeds to step S2808. If the response is not a DESCRIBE response, the process advances to step S2804 to check whether the received RTSP response is a SETUP response (S2804).
ステップS2804で、受信したRTSPレスポンスがSETUPレスポンスであった場合は、後述するSETUPレスポンス処理を行い(S2805)、ステップS2808へ進む。SETUPレスポンスでなかった場合は、ステップS2806へ進み、受信したRTSPレスポンスがTEARDOWNレスポンスかどうかを調べる(S2806)。 If the received RTSP response is a SETUP response in step S2804, a SETUP response process described later is performed (S2805), and the process proceeds to step S2808. If the response is not a SETUP response, the process advances to step S2806 to check whether the received RTSP response is a TEARDOWN response (S2806).
ステップS2806で、受信したRTSPレスポンスがTEARDOWNレスポンスであった場合は、後述するTEARDOWNレスポンス処理を行い(S2807)、ステップS2808へ進む。TEARDOWNレスポンスでなかった場合は、ステップS2808へ進む。 If the received RTSP response is a TEARDOWN response in step S2806, a TEARDOWN response process described later is performed (S2807), and the process proceeds to step S2808. If it is not a TEARDOWN response, the process advances to step S2808.
ステップS2808では、RTSPレスポンスデータの受信にともなって状態変更の処理を行う(S2808)。次に、第1の通信路を介して映像受信表示装置131へRTSPレスポンスデータを送信する(S2809)。次に、送信したRTSPレスポンスがTEARDOWNレスポンスかどうかを調べる(S2810)。
In step S2808, a state change process is performed upon reception of RTSP response data (S2808). Next, RTSP response data is transmitted to the video
送信したRTSPレスポンスがTEARDOWNレスポンスであった場合は、第1の通信路を切断し(S2811)、次に、コネクション内テーブルである接続情報管理テーブル400、RTSP通信利用ポート番号テーブル700、映像データ受信情報テーブル800を削除して(S2812)、処理を終了する。ステップS2810で、送信したRTSPレスポンスがTEARDOWNレスポンスでなかった場合は、処理を終了する。 If the transmitted RTSP response is a TEARDOWN response, the first communication path is disconnected (S2811), and then the connection information management table 400, RTSP communication use port number table 700, which is a connection internal table, and video data reception The information table 800 is deleted (S2812), and the process ends. If the transmitted RTSP response is not a TEARDOWN response in step S2810, the process ends.
図29は、図28のDESCRIBEレスポンス処理(S2803)のサブルーチンの処理の例を示すフローチャートである。まず、受信したRTSPレスポンスデータから映像のビットレート情報を取得する(S2901)。次に、映像データ受信情報テーブル800の帯域804に、取得したビットレート情報を記憶して(S2902)、処理を終了する。
FIG. 29 is a flowchart showing an example of a subroutine of the DESCRIBE response process (S2803) of FIG. First, video bit rate information is acquired from the received RTSP response data (S2901). Next, the acquired bit rate information is stored in the
図30は、図28のSETUPレスポンス処理(S2804)のサブルーチンの処理の例を示すフローチャートである。まず、受信したRTSPレスポンスデータから映像データ受信ポートを取得する(S3001)。次に、取得した映像データ受信ポートが、映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801に記憶している値と同一であるかどうかを確認する(S3002)。同一である場合はステップS3004に進む。同一でない場合は、映像データ受信情報テーブル800の通信制御装置ポート801を、ステップS3001で取得した映像データ受信ポートの値で上書きし、ステップS3004に進む。
FIG. 30 is a flowchart showing an example of a subroutine process of the SETUP response process (S2804) of FIG. First, a video data reception port is acquired from the received RTSP response data (S3001). Next, it is confirmed whether or not the acquired video data reception port is the same as the value stored in the communication
ステップS3004では、受信したRTSPレスポンスデータから映像データ送信ポートを取得し、映像データ受信情報テーブル800のサーバポート802に記憶する(S3004)。次に、受信したRTSPレスポンスデータからRTSPセッションのタイムアウト時間を取得し、接続情報管理テーブル400のタイムアウト403に上書きする(S3005)。次に、受信したRTSPレスポンスデータの映像データ受信ポートを、映像データ受信情報テーブル800のクライアントポート803の値で書き換える(S3006)。
In step S3004, a video data transmission port is acquired from the received RTSP response data, and stored in the
次に、接続情報管理テーブル400のクライアントアドレス401と映像データ受信情報テーブル800の情報を用いて、映像データ転送設定を行う(S3007)。次に、映像データ受信情報テーブル800の情報を用いて、帯域制御サーバ160を介して映像配信サーバ151との間で映像用QoSセッションを確立して(S3008)、処理を終了する。
Next, video data transfer setting is performed using the
図31は、図28のTEARDOWNレスポンス処理(S2806)のサブルーチンの処理の例を示すフローチャートである。まず、映像配信サーバ151との間の映像用QoSセッションを終了し(S3101)、次に、映像データ転送設定を解除する(S3102)。次に、映像配信サーバ151との間の第2の通信路を切断し(S3103)、RTSP用QoSセッションを終了して(S3104)、処理を終了する。
FIG. 31 is a flowchart showing an example of a subroutine of the TEARDOWN response process (S2806) of FIG. First, the video QoS session with the
図32は、タイムアウト処理の例を示すフローチャートである。まず、接続情報管理テーブル400のタイマー404の値が0となったことを検知する(S3201)。次に、接続情報管理テーブル400の状態405が“Ready”または“Playing”かどうかを確認する(S3202)。
FIG. 32 is a flowchart illustrating an example of timeout processing. First, it is detected that the value of the
接続情報管理テーブル400の状態405が“Ready”または“Playing”でなかった場合は、ステップS3205へ進む。接続情報管理テーブル400の状態405が“Ready”または“Playing”であった場合は、ステップS3203へ進む。ステップS3203では、映像配信サーバ151との間の映像用QoSセッションを終了し(S3203)、次に、映像データ転送設定を解除して(S3204)、ステップS3205へ進む。
If the
ステップS3205では、映像配信サーバ151との間の第2の通信路を切断し(S3205)、次に、RTSP用QoSセッションを終了する(S3206)。次に、映像受信表示装置131との間の第1の通信路を切断し(S3207)、次に、コネクション内テーブルである接続情報管理テーブル400、RTSP通信利用ポート番号テーブル700、映像データ受信情報テーブル800を削除して(S3208)、処理を終了する。
In step S3205, the second communication path with the
以上に説明したような本実施の形態における通信制御装置120は、ホームネットワーク110に接続する複数のRTSPクライアント機器からの接続を別個に管理することができる。例えば、映像受信表示装置131が映像再生中に、新たに映像受信表示装置132が接続した場合、映像受信表示装置132と通信制御装置120との間には新たな第1の通信路が確立され、通信制御装置120と映像配信サーバ151の間にも新たな第2の通信路が確立される。
The
接続情報管理テーブル400、RTSP通信利用ポート番号テーブル700、映像データ受信情報テーブル800といったコネクション内テーブルは、接続毎にワークメモリ上に確保されるため、それぞれの接続による状態遷移や接続情報は別個に管理することができる。 In-connection tables such as the connection information management table 400, the RTSP communication use port number table 700, and the video data reception information table 800 are secured on the work memory for each connection, so that state transitions and connection information for each connection are separately provided. Can be managed.
また同様に、本実施の形態における通信制御装置120は、ホームネットワーク110に接続する一台のRTSPクライアント機器から複数の接続が行われた場合、それぞれの接続を別個に管理することができる。例えば、映像受信表示装置131上のアプリケーションAが映像再生中に、新たに映像受信表示装置131上のアプリケーションBが接続した場合、映像受信表示装置131上のアプリケーションBと通信制御装置120との間には新たな第1の通信路が確立され、通信制御装置120と映像配信サーバ151の間にも新たな第2の通信路が確立される。
Similarly, when a plurality of connections are made from one RTSP client device connected to the
すなわち、通信制御装置120は、ホームネットワーク110に接続する複数のRTSPクライアント機器(同一機器内で動作する別アプリケーションも含む)のQoSセッション制御を一元的に管理することができ、ホームネットワーク110に接続するQoSセッション制御機能を有しない全てのRTSPクライアント機器に対して、QoS保証型のコンテンツ配信サービスを提供することができる。
That is, the
なお、本実施の形態の映像配信システムにおいて、通信制御装置120は、RTSP用QoSセッションおよび映像用QoSセッションの2種類のQoSセッションを管理するが、RTSPメッセージの送受信そのものは映像データの伝送に比べるとリアルタイム性が必要とされず、また伝送データ量も小さい。そのため、RTSP用QoSセッションを確立しない構成としても良い。この場合、RTSPメッセージの送受信はBE(Best Effort)通信で行われることになる。方法としては、上述した手順のうち、RTSP用QoSセッションに関する手順を省略することによって実現できる。
In the video distribution system according to the present embodiment, the
以上に説明したように、本実施の形態における通信制御装置120によれば、映像受信表示装置131、132や、映像配信サーバ151、152に、IPv4機器とIPv6機器が混在するような構成の場合であっても、通信制御装置120が映像受信表示装置131、132に代わってQoSセッション制御を一元的に管理・実行することにより、QoS制御手段を有しない映像受信表示装置131、132を用いて、映像配信サーバ151、152からQoS保証されたコンテンツの配信を受けることが可能となる。これにより、ユーザにとって映像受信表示装置131、132をQoS制御可能なものに置き換えるコストが不要となり、管理コストも小さい帯域保証型コンテンツ配信システムを実現することができる。
As described above, according to the
また、通信制御装置120を介して送受信されるRTSPメッセージから帯域制御のための情報を取得して生成することができるため、コンテンツ配信サービス提供者にとっては、コンテンツ毎の帯域情報を別途管理する等の仕組みが不要となり、帯域制御を用いたコンテンツ配信サービスを、帯域制御およびコンテンツ配信に必要な制御のみ行う映像配信サーバ151、152で行うことが可能となる。
In addition, since information for bandwidth control can be acquired and generated from an RTSP message transmitted / received via the
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
本発明は、通信制御装置ならびに通信制御方法に利用可能であり、特に、RTSP(Real Time Streaming Protocol)を用いて映像、音楽等のコンテンツの再生制御を行うストリーミング型コンテンツ配信サービスに用いられる通信制御装置ならびに通信制御方法に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a communication control apparatus and a communication control method, and in particular, communication control used for a streaming content distribution service that performs playback control of content such as video and music using RTSP (Real Time Streaming Protocol). It can be used for an apparatus and a communication control method.
100…ユーザ宅、110…ホームネットワーク、120…通信制御装置、121…ドメイン名解決部、122…代理接続部、123…帯域制御部、124…テーブル群、131〜132…映像受信表示装置、140…外部ネットワーク、151〜152…映像配信サーバ、160…帯域制御サーバ、170…DNSサーバ、
201…CPU、202…メインメモリ、203…EPROM、204…第1ネットワークI/F、205…第2ネットワークI/F、206…不揮発性記憶装置、207…バス、
301…CPU、302…メインメモリ、303…EPROM、304…出力装置、305…ネットワークI/F、306…不揮発性記憶装置、307…入力装置、308…映像再生装置、309…バス、
400…接続情報管理テーブル、401…クライアントアドレス、402…サーバアドレス、403…タイムアウト、404…タイマー、405…状態、
500…利用可能ポート番号テーブル、501…利用可能ポート番号範囲、
600…利用ポート番号テーブル、601…利用ポート番号、
700…RTSP通信利用ポート番号テーブル、701…RTSP通信利用ポート番号、
800…映像データ受信情報テーブル、801…通信制御装置ポート、802…サーバポート、803…クライアントポート、804…帯域、
900…IPv6中継プレフィックス情報テーブル、901…IPv6中継プレフィックス、
1000…IPv6中継アドレス変換テーブル、1001…IPv6中継アドレス、1002…映像配信サーバアドレス、
1100…IPv4ダミーアドレス生成情報テーブル、1101…IPv4ダミーアドレス生成情報、
1200…IPv4ダミーアドレス変換テーブル、1201…IPv4ダミーアドレス、1202…映像配信サーバアドレス。
DESCRIPTION OF
201 ... CPU, 202 ... main memory, 203 ... EPROM, 204 ... first network I / F, 205 ... second network I / F, 206 ... nonvolatile storage device, 207 ... bus,
301 ... CPU, 302 ... main memory, 303 ... EPROM, 304 ... output device, 305 ... network I / F, 306 ... nonvolatile storage device, 307 ... input device, 308 ... video playback device, 309 ... bus,
400: Connection information management table 401: Client address 402:
500 ... Available port number table, 501 ... Available port number range,
600 ... Used port number table, 601 ... Used port number,
700 ... RTSP communication use port number table, 701 ... RTSP communication use port number,
800 ... Video data reception information table, 801 ... Communication control device port, 802 ... Server port, 803 ... Client port, 804 ... Band,
900 ... IPv6 relay prefix information table, 901 ... IPv6 relay prefix,
1000 ... IPv6 relay address conversion table, 1001 ... IPv6 relay address, 1002 ... video distribution server address,
1100 ... IPv4 dummy address generation information table, 1101 ... IPv4 dummy address generation information,
1200 ... IPv4 dummy address conversion table, 1201 ... IPv4 dummy address, 1202 ... video distribution server address.
Claims (14)
前記ホームネットワークに接続するRTSPクライアント機器から受信した、前記外部ネットワークに接続するRTSPサーバ機器についてのドメイン名解決要求に対して、前記外部ネットワークに接続するDNSサーバとの間でドメイン名解決を行い、ドメイン名解決の結果に応じて前記RTSPサーバ機器のIPアドレス、もしくはIPv4ダミーアドレス、もしくはIPv6中継アドレスを前記RTSPクライアント機器に応答するドメイン名解決部と、
前記RTSPクライアント機器と前記RTSPサーバ機器との間で該通信制御装置を経由して送受信されるRTSPメッセージを取得し、前記RTSPメッセージから、前記RTSPサーバ機器との間でのQoS制御に必要な情報を取得する代理接続部と、
前記代理接続部にて前記RTSPメッセージから取得したQoS制御に必要な情報を元に、前記RTSPサーバ機器との間で映像伝送用のQoSセッションを確立する帯域制御部とを有することを特徴とする通信制御装置。 In a streaming content distribution service that distributes content using RTSP, a communication control device installed between a home network and an external network capable of QoS control,
In response to a domain name resolution request for an RTSP server device connected to the external network received from an RTSP client device connected to the home network, domain name resolution is performed with a DNS server connected to the external network; A domain name resolution unit that responds to the RTSP client device with an IP address of the RTSP server device, an IPv4 dummy address, or an IPv6 relay address according to a result of domain name resolution;
Information necessary for QoS control with the RTSP server device is acquired from the RTSP message by acquiring an RTSP message transmitted and received between the RTSP client device and the RTSP server device via the communication control device. A proxy connection to obtain
A bandwidth control unit for establishing a QoS session for video transmission with the RTSP server device based on information necessary for QoS control acquired from the RTSP message at the proxy connection unit; Communication control device.
前記ドメイン名解決部は、前記DNSサーバとの間でドメイン名解決を行う際に、前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求と同じクエリタイプによってドメイン名解決を行い、前記DNSサーバからのドメイン名解決応答のアンサーカウントが0であった場合は、前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求とは異なるクエリタイプで再度ドメイン名解決を行うことを特徴とする通信制御装置。 The communication control device according to claim 1,
When the domain name resolution unit performs domain name resolution with the DNS server, the domain name resolution unit performs domain name resolution using the same query type as the domain name resolution request received from the RTSP client device, and the domain name from the DNS server When the answer count of the name resolution response is 0, the communication control apparatus performs domain name resolution again with a query type different from the domain name resolution request received from the RTSP client device.
前記ドメイン名解決部は、前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求のクエリタイプがAレコードであり、かつ、前記DNSサーバからのアンサーカウントが0ではないドメイン名解決応答のレコードタイプがAAAAレコードであった場合に、前記IPv4ダミーアドレスを生成して、前記RTSPクライアント機器にドメイン名解決応答として応答することを特徴とする通信制御装置。 The communication control device according to claim 2, wherein
The domain name resolution unit has a domain name resolution request query type received from the RTSP client device as an A record, and a domain name resolution response record type whose answer count from the DNS server is not 0 is an AAAA record. If it is, the communication control device generates the IPv4 dummy address and responds to the RTSP client device as a domain name resolution response.
前記ドメイン名解決部は、前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求のクエリタイプがAAAAレコードであった場合に、前記IPv6中継アドレスを生成し、生成した前記IPv6中継アドレスを該通信制御装置に追加で設定し、生成した前記IPv6中継アドレスを前記RTSPクライアント機器にドメイン名解決応答として応答することを特徴とする通信制御装置。 The communication control device according to claim 2, wherein
The domain name resolution unit generates the IPv6 relay address when the query type of the domain name resolution request received from the RTSP client device is an AAAA record, and sends the generated IPv6 relay address to the communication control device. A communication control apparatus, wherein the IPv6 relay address additionally set and generated is returned as a domain name resolution response to the RTSP client device.
前記IPv4ダミーアドレスを生成するために用いるサブネットの情報を格納するテーブルを有することを特徴とする通信制御装置。 The communication control device according to claim 1,
A communication control apparatus comprising a table for storing subnet information used for generating the IPv4 dummy address.
前記IPv6中継アドレスを生成するために用いるプレフィックスの情報を格納するテーブルを有することを特徴とする通信制御装置。 The communication control device according to claim 1,
A communication control apparatus comprising a table for storing prefix information used for generating the IPv6 relay address.
前記IPv4ダミーアドレスと、前記RTSPサーバ機器のIPアドレスとを一意に対応付けて管理するテーブルを有することを特徴とする通信制御装置。 The communication control device according to claim 1,
A communication control apparatus comprising a table for managing the IPv4 dummy address and the IP address of the RTSP server device in a uniquely associated manner.
前記IPv6中継アドレスと、前記RTSPサーバ機器のIPアドレスとを一意に対応付けて管理するテーブルを有することを特徴とする通信制御装置。 The communication control device according to claim 1,
A communication control apparatus comprising a table for managing the IPv6 relay address and the IP address of the RTSP server device in a uniquely associated manner.
前記通信制御装置は、
前記ホームネットワークに接続するRTSPクライアント機器から受信した、前記外部ネットワークに接続するRTSPサーバ機器についてのドメイン名解決要求に対して、前記外部ネットワークに接続するDNSサーバとの間でドメイン名解決を行う第1の手順と、
ドメイン名解決の結果に応じて前記RTSPサーバ機器のIPアドレス、もしくはIPv4ダミーアドレス、もしくはIPv6中継アドレスを前記RTSPクライアント機器に応答する第2の手順と、
前記RTSPクライアント機器と前記RTSPサーバ機器との間で該通信制御装置を経由して送受信されるRTSPメッセージを取得する第3の手順と、
前記RTSPメッセージから、前記RTSPサーバ機器との間でのQoS制御に必要な情報を取得する第4の手順と、
前記RTSPメッセージから取得したQoS制御に必要な情報を元に、前記RTSPサーバ機器との間で映像伝送用のQoSセッションを確立する第5の手順とを含む手順を実行することを特徴とする通信制御方法。 In a streaming content distribution service for distributing content using RTSP, a communication control method in a communication control device installed between a home network and an external network capable of QoS control,
The communication control device includes:
In response to a domain name resolution request for an RTSP server device connected to the external network received from an RTSP client device connected to the home network, domain name resolution is performed with a DNS server connected to the external network. 1 procedure,
A second procedure of responding to the RTSP client device with an IP address of the RTSP server device, an IPv4 dummy address, or an IPv6 relay address according to a result of domain name resolution;
A third procedure for acquiring an RTSP message transmitted / received between the RTSP client device and the RTSP server device via the communication control device;
A fourth procedure for acquiring information necessary for QoS control with the RTSP server device from the RTSP message;
A communication including a fifth procedure of establishing a QoS session for video transmission with the RTSP server device based on information necessary for QoS control acquired from the RTSP message. Control method.
前記通信制御装置は、前記第1の手順において、
前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求と同じクエリタイプによってドメイン名解決を行う手順と、
前記DNSサーバからのドメイン名解決応答のアンサーカウントが0であった場合に、前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求とは異なるクエリタイプで再度ドメイン名解決を行う手順とを実行することを特徴とする通信制御方法。 The communication control method according to claim 9, wherein
The communication control device, in the first procedure,
A procedure for performing domain name resolution with the same query type as the domain name resolution request received from the RTSP client device;
When the answer count of the domain name resolution response from the DNS server is 0, executing a procedure for performing domain name resolution again with a query type different from the domain name resolution request received from the RTSP client device. A communication control method.
前記通信制御装置は、前記第2の手順において、
前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求のクエリタイプがAレコードであり、かつ、前記DNSサーバからのアンサーカウントが0ではないドメイン名解決応答のレコードタイプがAAAAレコードであった場合に、前記IPv4ダミーアドレスを生成する手順と、
生成した前記IPv4ダミーアドレスを前記RTSPクライアント機器にドメイン名解決応答として応答する手順を実行することを特徴とする通信制御方法。 The communication control method according to claim 10, wherein
The communication control device, in the second procedure,
When the query type of the domain name resolution request received from the RTSP client device is an A record and the record type of the domain name resolution response whose answer count from the DNS server is not 0 is an AAAA record, A procedure for generating an IPv4 dummy address;
A communication control method comprising: executing a procedure of responding the generated IPv4 dummy address to the RTSP client device as a domain name resolution response.
前記通信制御装置は、前記第2の手順において、
前記RTSPクライアント機器から受信したドメイン名解決要求のクエリタイプがAAAAレコードであった場合に、前記IPv6中継アドレスを生成する手順と、
生成した前記IPv6中継アドレスを該通信制御装置に追加で設定する手順と、
生成した前記IPv6中継アドレスを前記RTSPクライアント機器にドメイン名解決応答として応答する手順とを実行することを特徴とする通信制御方法。 The communication control method according to claim 10, wherein
The communication control device, in the second procedure,
A procedure for generating the IPv6 relay address when the query type of the domain name resolution request received from the RTSP client device is an AAAA record;
A procedure for additionally setting the generated IPv6 relay address in the communication control device;
A communication control method comprising: executing a procedure for responding the generated IPv6 relay address to the RTSP client device as a domain name resolution response.
前記通信制御装置は、前記第2の手順において、
前記IPv4ダミーアドレスと、前記RTSPサーバ機器のIPアドレスとを一意に対応付けてテーブルに記憶する手順を実行することを特徴とする通信制御方法。 The communication control method according to claim 9, wherein
The communication control device, in the second procedure,
A communication control method, comprising: executing a procedure for storing the IPv4 dummy address and the IP address of the RTSP server device in a table that is uniquely associated with the IPv4 dummy address.
前記通信制御装置は、前記第2の手順において、
前記IPv6中継アドレスと、前記RTSPサーバ機器のIPアドレスとを一意に対応付けてテーブルに記憶する手順を実行することを特徴とする通信制御方法。 The communication control method according to claim 9, wherein
The communication control device, in the second procedure,
A communication control method comprising: executing a procedure of storing the IPv6 relay address and the IP address of the RTSP server device in a table in a uniquely associated manner.
Priority Applications (2)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010125761A1 (en) * | 2009-05-01 | 2010-11-04 | パナソニック株式会社 | Communication bandwidth control device and communication bandwidth control method |
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JP7373369B2 (en) | 2019-11-25 | 2023-11-02 | 日本放送協会 | In-building transmitter, in-building receiver and program |
-
2008
- 2008-09-19 JP JP2008241343A patent/JP2010074653A/en active Pending
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