JP4834013B2 - Transmission device, transmission program, reception device, and reception program - Google Patents

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本発明は、伝送可能な帯域が時間によって変動する通信網において、データ伝送を行いながら伝送可能帯域を算出し、伝送するデータ量を調整する技術に関する。   The present invention relates to a technique for calculating a transmittable band while performing data transmission and adjusting the amount of data to be transmitted in a communication network in which the transmittable band varies with time.

従来、ベストエフォートな通信網(例えば、インターネット)を用いた伝送システムが広く普及している。このような通信網によるデータ伝送の通信手順として、受信応答を確認する機構及び輻輳制御を行う機構を備えたTCP(Transmission control Protocol)が広く利用されている。   Conventionally, transmission systems using a best-effort communication network (for example, the Internet) have been widely used. As a communication procedure for data transmission through such a communication network, TCP (Transmission Control Protocol) including a mechanism for confirming a reception response and a mechanism for performing congestion control is widely used.

TCPによる通信手順を利用することにより、データ伝送の信頼性及び利用帯域の公平性を保つことができる。しかし、この手順では、データ伝送に要する時間が考慮されていないことから、映像及び音声等のストリーミング型データを送信するリアルタイム伝送には適していない。   By using a TCP communication procedure, it is possible to maintain the reliability of data transmission and the fairness of the bandwidth used. However, this procedure is not suitable for real-time transmission for transmitting streaming data such as video and audio because the time required for data transmission is not taken into consideration.

インターネットの通信網におけるリアルタイム伝送は、UDP(User Datagram Protocol)による通信手順を利用することにより、この手順で定義されるパケットデータを伝送することにより実現することが可能である。また、映像及び音声等のデータ伝送を行うことを前提に、RTP(Real Time Transfer Protocol)による通信手順が知られており、広く利用されている。   Real-time transmission in the Internet communication network can be realized by transmitting packet data defined by this procedure by using a communication procedure based on UDP (User Datagram Protocol). Further, on the assumption that data transmission such as video and audio is performed, a communication procedure by RTP (Real Time Transfer Protocol) is known and widely used.

しかし、UDP及びRTPでは、一般的に必要となるデータの型を定義しているのみで、欠落(ロス)したデータを回復させる機構、及び送信データの流量制御の機構については、ユーザが個別に対応しなければならない。   However, UDP and RTP only define the type of data that is generally required. The user can individually select the mechanism for recovering lost data and the mechanism for controlling the flow rate of transmitted data. Must respond.

通信網において欠落したデータを回復させる機構としては、ARQ(Automatic Repeat Request)と呼ばれるデータ再送機構や、誤り訂正能力をもったパケットを予め送信するFEC(Forward Error Correction)と呼ばれる機構等が利用されている。また、輻輳制御については通信網の状態に応じた送信レートを算出するためにTFRC(TCP Friendly Rate Control)による通信方式が提案されている。   As a mechanism for recovering missing data in a communication network, a data retransmission mechanism called ARQ (Automatic Repeat Request), a mechanism called FEC (Forward Error Correction) that transmits a packet having error correction capability in advance, and the like are used. ing. As for congestion control, a communication system based on TFRC (TCP Friendly Rate Control) has been proposed in order to calculate a transmission rate according to the state of a communication network.

TFRCによる通信方式は、通信網の往復時間長、パケットのロス率、パケットのサイズからTCPで伝送を行った場合と同程度の伝送レートを算出するものであり、通信網の状態に応じて妥当な伝送可能帯域を算出することができる。   The TFRC communication method calculates the same transmission rate as when TCP transmission is performed from the round-trip time length of the communication network, the packet loss rate, and the packet size, and is appropriate according to the state of the communication network. It is possible to calculate a safe transmittable band.

ところで、通信網を利用して伝送するデータの種類、性質を考えた場合、そのデータは次の2つに区分することができる。第1のデータは、伝送を行うにあたり送信すべき全データ量が予め決まっており、データ送信の時間間隔を考慮する必要のないデータである。例えば、文字データが該当する。第2のデータは、伝送を行うにあたり送信すべき全データ量が予め決まっておらず、データ送信の時間間隔を考慮する必要のあるデータ、すなわちリアルタイムで伝送する必要のあるデータである。例えば、映像及び音声等のデータが該当する。   By the way, when considering the type and nature of data transmitted using a communication network, the data can be classified into the following two types. The first data is data in which the total amount of data to be transmitted is determined in advance and it is not necessary to consider the data transmission time interval. For example, character data is applicable. The second data is data that does not have a predetermined total amount of data to be transmitted for transmission and needs to take into account the time interval of data transmission, that is, data that needs to be transmitted in real time. For example, data such as video and audio is applicable.

前述した第1のデータを伝送するシステムでは、輻輳の状態に応じながら流量を調整して、一時的にデータの送信を停止することにより、データの消失を回避しながら、他の通信との公平性を保つことができ、輻輳状態の悪化を防ぐことができる。   In the system for transmitting the first data described above, the flow rate is adjusted according to the state of congestion, and data transmission is temporarily stopped to avoid data loss and to be fair with other communications. And the deterioration of the congestion state can be prevented.

これに対し、前述した第2のデータを伝送するシステムでは、そのデータ量は圧縮技術により調整できるが、圧縮の度合いを高めるほど映像音声の品質は劣化するため、なるべく高いエンコードレート(圧縮率)で伝送することが求められる。また、途切れることなくデータを伝送し続ける必要があり、一時的にデータの送信を停止することができない。その時々で変化する通信網の状態に応じて、その時点で伝送可能帯域を正確に算出し、その帯域内に収まるように映像及び音声等のデータの圧縮率を調整することにより、通信網の状態に応じた、最も品質の高い映像及び音声等のデータの伝送が可能となる。   In contrast, in the above-described system for transmitting the second data, the amount of data can be adjusted by a compression technique. However, the higher the degree of compression, the lower the quality of the video and audio, so that the encoding rate (compression rate) is as high as possible. It is required to be transmitted with. In addition, it is necessary to continue to transmit data without interruption, and data transmission cannot be temporarily stopped. Depending on the state of the communication network that changes from time to time, the transmittable bandwidth is accurately calculated at that time, and the compression rate of data such as video and audio is adjusted so that it falls within that bandwidth. It is possible to transmit data such as video and audio with the highest quality according to the state.

通信網の状態に応じて、高い品質の映像及び音声等のデータを誤りなく所用時間内に伝送するためには、伝送可能帯域を算出し、その帯域に収まるように、映像及び音声等のデータを圧縮するレート制御手法が用いられる。   In order to transmit high-quality video and audio data within the required time without error, depending on the state of the communication network, the transmittable bandwidth is calculated, and video and audio data is stored within that bandwidth. A rate control technique is used to compress.

TCPによるレート制御手法は、受信装置の受付可能データ量を示すウィンドウサイズを調節することにより行われる。具体的には、データ損失等のロスが発生した場合、ウィンドウサイズを大幅に狭める、すなわち受信可能データ量を少なくすることにより、送信データ量を減らして輻輳を回避する。このレート制御手法によれば、ウィンドウサイズの調整は時々の通信網の状態に応じて行われるが、サイズ調整の幅が大きいため、多数のユーザが公平に通信帯域を利用できるが、通信網の帯域を最大限に利用することはできない。また、映像及び音声等のデータのようなリアルタイム性のあるデータに対して、常に一定の帯域利用を保証することもできない。   The rate control method using TCP is performed by adjusting the window size indicating the amount of data that can be accepted by the receiving apparatus. Specifically, when a loss such as data loss occurs, the window size is significantly narrowed, that is, the amount of receivable data is reduced, thereby reducing the amount of transmitted data and avoiding congestion. According to this rate control method, the window size is adjusted according to the state of the communication network from time to time. However, since the size adjustment range is large, a large number of users can use the communication bandwidth fairly. The bandwidth cannot be used to the maximum. In addition, it is not always possible to guarantee the use of a certain band for data having real-time characteristics such as video and audio data.

また、TFRCによるレート制御手法は、通信網においてTCP手順により伝送を行った場合の使用帯域を推定し、送信データ量を制御することにより行われる。このレート制御手法によれば、TCPによってデータを伝送している他のユーザとの間で公平性を保つことはできるが、通信網の利用可能帯域の最大値を算出することはできず、また、リアルタイム性のあるデータ、例えばストリームデータのための帯域利用を保証することもできない。   Further, the rate control method by TFRC is performed by estimating a use band when transmission is performed by a TCP procedure in a communication network and controlling a transmission data amount. According to this rate control method, it is possible to maintain fairness with other users who are transmitting data by TCP, but it is not possible to calculate the maximum value of the usable bandwidth of the communication network, and In addition, it is not possible to guarantee bandwidth utilization for real-time data, for example, stream data.

一方、一般的なTCPの手順を用いることなく、ストリームデータの送信量を上昇させながら、ロスの増大を検出すると共に、連続したロスの発生を検出することにより、データの送信量の上限を求める手法がある(例えば、特許文献1を参照)。   On the other hand, without using a general TCP procedure, an increase in loss is detected while increasing the transmission amount of stream data, and an upper limit of the transmission amount of data is obtained by detecting the occurrence of continuous loss. There is a technique (see, for example, Patent Document 1).

特開2005−269236号公報JP 2005-269236 A

しかし、複数端末によりトラフィックが集合して構成されたインターネットのような通信網においては、ロスの発生量及びロスの連続量は絶えず変化する。このため、ある一定のロスの発生量を閾値として、送信するデータ量を変化させた場合、そのときのデータ送信量が、必ずしも送信可能な最大量となるわけではない。   However, in a communication network such as the Internet configured by collecting traffic by a plurality of terminals, the loss generation amount and the continuous loss amount constantly change. For this reason, when the amount of data to be transmitted is changed with a certain loss occurrence amount as a threshold, the data transmission amount at that time is not necessarily the maximum amount that can be transmitted.

同様に、ロスの発生量が増えた場合であっても、再送または誤り訂正等の手法を用いてロスが回復可能である限り、送信するデータ量を増やすことにより、高いエンコードレートのデータを送ることができる場合がある。これにより、高い品質の映像音声データを伝送することができる。   Similarly, even if the amount of loss increases, as long as the loss can be recovered using a technique such as retransmission or error correction, data with a high encoding rate is sent by increasing the amount of data to be transmitted. There are cases where it is possible. Thereby, high-quality video / audio data can be transmitted.

前述した特許文献1において、例えば、ロスが発生する頻度の変化、及びロスが連続して発生したときのデータ量等を、ある一定の閾値で検出し、その値によってエンコードレートを変化させた場合、そのエンコードレートは通信網の状態によって変化するが、その時点で送信可能なデータ量は最大値を示すものではない。通信網は、ルータによる帯域制限を受けていたり、故障していたり、その他の要因により発生する輻輳状態によって変化するものである。つまり、通信網における伝送可能帯域は、その通信網の状態変化に応じて変化するものである。   In the above-mentioned Patent Document 1, for example, when the frequency of loss occurs, the amount of data when the loss occurs continuously, etc. is detected with a certain threshold, and the encoding rate is changed according to the value The encoding rate varies depending on the state of the communication network, but the amount of data that can be transmitted at that time does not indicate the maximum value. The communication network is subject to a bandwidth limitation by a router, a failure, or changes depending on a congestion state caused by other factors. That is, the transmittable band in the communication network changes according to the change in the state of the communication network.

そこで、これらの問題を鑑み、本発明の目的は、通信網における輻輳状態等の変化に応じて、伝送可能な帯域を正確に算出し、一層高い品質で、映像または音声等のデータを伝送可能な送信装置、送信プログラム、受信装置及び受信プログラムを提供することにある。   Therefore, in view of these problems, the object of the present invention is to accurately calculate the transmittable bandwidth in accordance with changes in the congestion state etc. in the communication network, and to transmit video or audio data with higher quality. And a transmission program, a reception program, and a reception program.

前記目的を達成するために、請求項1の発明は、伝送すべきデータを所定のエンコードレートで圧縮し、エンコードデータを出力するエンコーダと、前記エンコードデータを、通信網を介して受信装置へ送信する送信端末とを備えた送信装置において、前記送信端末が、前記エンコーダにより出力されたエンコードデータを蓄積するバッファと、前記受信装置により受信されなかったエンコードデータを特定するためのロス情報を、前記受信装置から受信する受信部と、該受信部により受信されたロス情報で特定されるエンコードデータを、前記バッファから読み出し、再送データとして生成すると共に、該再送データの量を算出する再送データ生成部と、該再送データ生成部により算出された再送データ量に基づいて、エンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加しているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、目標レートを算出する判定部と、前記エンコーダにより出力されたエンコードデータの量を算出するエンコードデータ量算出部と、前記エンコードデータ量算出部により算出されたエンコードデータ量、前記再送データ生成部により算出された再送データ量、及び、前記判定部により算出された目標レートに基づいて、加算データを生成する加算データ生成部と、前記エンコーダにより出力されたエンコードデータ、前記再送データ生成部により生成された再送データ、及び、前記加算データ生成部により生成された加算データを、前記目標レートで受信装置へ送信する送信部と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the object, the invention of claim 1 compresses data to be transmitted at a predetermined encoding rate, outputs an encoded data, and transmits the encoded data to a receiving device via a communication network. A transmission terminal comprising: a transmission terminal, wherein the transmission terminal stores a buffer for storing encoded data output by the encoder; and loss information for specifying encoded data not received by the reception device, A reception unit that receives from the reception device, and a retransmission data generation unit that reads encoded data specified by the loss information received by the reception unit from the buffer, generates the retransmission data, and calculates the amount of the retransmission data And the encoding rate based on the amount of retransmission data calculated by the retransmission data generation unit. Determining whether the encoding rate is increased, and determining a target rate based on the determination result, and an encoded data amount calculating unit calculating the amount of encoded data output by the encoder And addition data for generating addition data based on the encoding data amount calculated by the encoding data amount calculation unit, the retransmission data amount calculated by the retransmission data generation unit, and the target rate calculated by the determination unit The data generation unit, the encoded data output by the encoder, the retransmission data generated by the retransmission data generation unit, and the addition data generated by the addition data generation unit are transmitted to the receiving device at the target rate. And a transmission unit.

また、請求項2の発明は、請求項1に記載の送信装置において、前記判定部が、目標レートを上げた場合に、該目標レートと、該目標レートを上げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していると判定したときに、目標レートを更に上げるようにしたことを特徴とする。   Further, the invention of claim 2 is the transmission apparatus according to claim 1, wherein when the determination unit increases the target rate, the target rate and the amount of retransmission data after the target rate is increased. The encoding rate is calculated based on this, and when it is determined that the encoding rate is increasing, the target rate is further increased.

また、請求項3の発明は、請求項1に記載の送信装置において、前記判定部が、目標レートを上げた場合に、該目標レートと、該目標レートを上げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していないと判定したときに、目標レートを下げるようにしたことを特徴とする。   Further, the invention according to claim 3 is the transmission apparatus according to claim 1, wherein when the determination unit increases the target rate, the target rate and the amount of retransmission data after the target rate is increased. The encoding rate is calculated based on this, and when it is determined that the encoding rate has not increased, the target rate is lowered.

また、請求項4の発明は、請求項1に記載の送信装置において、前記判定部が、目標レートを下げた場合に、該目標レートと、該目標レートを下げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していると判定したときに、目標レートを更に下げるようにしたことを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the transmission apparatus according to the first aspect, when the determination unit decreases the target rate, the target rate and the amount of retransmission data after the target rate is decreased. The encoding rate is calculated based on this, and when it is determined that the encoding rate is increasing, the target rate is further lowered.

また、請求項5の発明は、請求項1に記載の送信装置において、前記判定部が、目標レートを下げた場合に、該目標レートと、該目標レートを下げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していないと判定したときに、目標レートを上げるようにしたことを特徴とする。   Further, according to a fifth aspect of the present invention, in the transmission apparatus according to the first aspect, when the determination unit decreases the target rate, the target rate and the amount of retransmission data after the target rate is decreased. The encoding rate is calculated based on this, and when it is determined that the encoding rate has not increased, the target rate is increased.

また、請求項6の発明は、請求項1から5までのいずれか一項に記載の送信装置において、前記加算データ生成部が、エンコードデータ量、再送データ量及び加算データ量の合計が目標レートになるように、加算データを生成することを特徴とする。   Further, the invention of claim 6 is the transmission apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the addition data generation unit is configured such that a sum of an encoding data amount, a retransmission data amount, and an addition data amount is a target rate. Thus, the addition data is generated.

また、請求項7の発明は、エンコーダによって所定のエンコードレートで圧縮したエンコードデータを、通信網を介して受信装置へ送信する送信装置による送信プログラムであって、前記送信装置を構成するコンピュータに、前記エンコーダによって出力したエンコードデータをバッファに蓄積する処理と、前記受信装置により受信されなかったエンコードデータを特定するためのロス情報を、前記受信装置から受信する処理と、前記受信したロス情報により特定されるエンコードデータを、前記バッファから読み出し、再送データとして生成すると共に、該再送データの量を算出する処理と、前記算出した再送データ量に基づいて、エンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加しているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、目標レートを算出する処理と、前記エンコーダによって出力したエンコードデータの量を算出する処理と、前記算出したエンコードデータ量、再送データ量及び目標レートに基づいて、加算データを生成する処理と、前記エンコーダによって出力したエンコードデータ、前記算出した再送データ及び加算データを、前記目標レートで受信装置へ送信する処理と、を実行させることを特徴とする。   Further, the invention of claim 7 is a transmission program by a transmission device for transmitting encoded data compressed at a predetermined encoding rate by an encoder to a reception device via a communication network, and a computer constituting the transmission device includes: A process for storing encoded data output by the encoder in a buffer, a process for receiving loss information for identifying encoded data not received by the receiving apparatus, and a process for receiving from the receiving apparatus, and the received loss information. The encoded data is read from the buffer and generated as retransmission data, the amount of retransmission data is calculated, and the encoding rate is calculated based on the calculated amount of retransmission data, and the encoding rate increases. Or not, and based on the determination result, Processing for calculating a target rate, processing for calculating the amount of encoded data output by the encoder, processing for generating addition data based on the calculated encoded data amount, retransmission data amount and target rate, and the encoder And a process of transmitting the encoded data output by the above, the calculated retransmission data, and the addition data to the receiving device at the target rate.

また、請求項8の発明は、送信装置により通信網を介して送信されたエンコードデータを受信する受信端末と、前記エンコードデータを復号して元のデータを出力するデコーダとを備えた受信装置において、前記受信端末が、請求項1から6までのいずれか一項に記載の送信装置により、通信網を介して送信されたエンコードデータ、再送データ及び加算データを受信する受信部と、該受信部により受信されたエンコードデータ、再送データ及び加算データを分離する分離部と、該分離部により分離されたエンコードデータ及び再送データに基づいて、前記送信装置により送信されたエンコードデータ及び再送データのうち、前記受信部が受信していないエンコードデータ及び再送データを検出し、これらのデータを特定するためのロス情報を生成するロス検出部と、を備え、前記分離部により分離されたエンコードデータ及び再送データを、前記デコーダに復号させることを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus comprising: a receiving terminal that receives encoded data transmitted by a transmitting apparatus via a communication network; and a decoder that decodes the encoded data and outputs original data. A receiving unit that receives encoded data, retransmission data, and addition data transmitted via a communication network by the transmitting device according to any one of claims 1 to 6, and the receiving unit Based on the encoding data and retransmission data separated by the separation unit, the encoding data and retransmission data transmitted by the transmission device based on the encoding data and retransmission data separated by the separation unit, Loss information for detecting encoded data and retransmission data that have not been received by the receiving unit and identifying these data It includes a loss detection unit for generating, and the encoded data and the retransmission data separated by the separating unit, characterized in that to decode the decoder.

また、請求項9の発明は、請求項8に記載の受信装置において、前記ロス情報検出部は、エンコードデータ及び再送データに付加されたシーケンス番号に基づいて、前記送信装置により送信されたエンコードデータ及び再送データのうち、前記受信部が受信していないエンコードデータ及び再送データを検出し、これらのデータに付加されたシーケンス番号をロス情報として生成することを特徴とする。   The invention according to claim 9 is the receiving apparatus according to claim 8, wherein the loss information detecting unit transmits the encoded data transmitted by the transmitting apparatus based on the sequence number added to the encoded data and the retransmission data. Among the retransmission data, the encoded data and the retransmission data that are not received by the receiving unit are detected, and a sequence number added to these data is generated as loss information.

また、請求項10の発明は、送信装置により通信網を介して送信されたエンコードデータを受信し、デコーダによって前記エンコードデータを元のデータに復号する受信装置による受信プログラムであって、前記受信装置を構成するコンピュータに、請求項7に記載の送信プログラムを実行する送信装置により、通信網を介して送信されたエンコードデータ、再送データ及び加算データを受信する処理と、前記受信したエンコードデータ、再送データ及び加算データを分離する処理と、前記分離したエンコードデータ及び再送データに基づいて、前記送信装置により送信されたエンコードデータ及び再送データのうち、受信していないエンコードデータ及び再送データを検出し、これらのデータを特定するためのロス情報を生成する処理と、前記分離したエンコードデータ及び再送データを、前記デコーダによって復号する処理と、を実行させることを特徴とする。   The invention of claim 10 is a reception program by a receiving device that receives encoded data transmitted via a communication network by a transmitting device and decodes the encoded data into original data by a decoder, the receiving device A process of receiving encoded data, retransmission data and addition data transmitted via a communication network by a transmission apparatus that executes the transmission program according to claim 7, and the received encoded data and retransmission Based on the separated encoding data and retransmission data, the process of separating the data and the addition data, and detecting the encoded data and retransmission data not received among the encoded data and retransmission data transmitted by the transmission device, A process of generating loss information for identifying these data; The encoded data and the retransmission data serial separated, characterized in that to execute a process of decoding by the decoder.

以上のように、本発明によれば、送信装置が、受信装置において受信されなかったデータを示すロス情報から再送データを生成し、再送データからエンコードレートを算出し、エンコードレートの増減結果から目標レートを算出し、その目標レートになるように、エンコードデータ、再送データ及び加算データを受信装置へ送信するようにした。これにより、エンコードレート及び目標レートは、通信網における輻輳状態等の変化に応じた値になり、伝送可能な帯域を正確に算出することができる。したがって、一層高い品質で、映像または音声等のデータを伝送することが可能となる。   As described above, according to the present invention, the transmission device generates retransmission data from the loss information indicating data not received by the reception device, calculates the encoding rate from the retransmission data, and calculates the target from the increase / decrease result of the encoding rate. The rate is calculated, and the encoded data, the retransmission data, and the added data are transmitted to the receiving device so that the target rate is obtained. As a result, the encoding rate and the target rate become values according to changes in the congestion state and the like in the communication network, and the transmittable bandwidth can be accurately calculated. Therefore, data such as video or audio can be transmitted with higher quality.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
〔伝送システム〕
まず、伝送システムについて説明する。図1は、本発明の実施形態による送信装置及び受信装置を含む伝送システムの構成を示す全体図である。この伝送システム1は、送信装置2、受信装置3及び通信網4により構成され、送信装置2及び受信装置3は、通信網4を介して接続され、データの送受信を行う。
The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
[Transmission system]
First, the transmission system will be described. FIG. 1 is an overall view showing a configuration of a transmission system including a transmission device and a reception device according to an embodiment of the present invention. The transmission system 1 includes a transmission device 2, a reception device 3, and a communication network 4, and the transmission device 2 and the reception device 3 are connected via the communication network 4 to transmit and receive data.

送信装置2は、映像音声データの圧縮(エンコード、符号化)を行い、通信網4を介して受信装置3へ送信する。映像音声データを圧縮するのは、通信網4を効率よく利用するためである。通信網4においてデータのロスが発生した場合、送信装置2は、再送データを生成して再送を行う。ここで、通信網4が例えばインターネットのようなベストエフォートなネットワークである場合、その時々の状態に応じてロスの頻度は変化し、一定期間に送信可能なデータ量は変動する。   The transmission device 2 compresses (encodes and encodes) the video / audio data and transmits the compressed data to the reception device 3 via the communication network 4. The video / audio data is compressed in order to efficiently use the communication network 4. When data loss occurs in the communication network 4, the transmission device 2 generates retransmission data and performs retransmission. Here, when the communication network 4 is a best-effort network such as the Internet, for example, the frequency of loss changes according to the state at that time, and the amount of data that can be transmitted in a certain period varies.

受信装置3は、送信装置2により通信網4を介して送信されたデータを受信し、復号(デコード)を行う。また、受信したデータが欠落している場合、すなわち欠落したデータ(ロスデータ)が存在する場合、データの再送を要求するためのロス情報を送信装置2へ送信する。例えば、RTPを用いてデータの送受信が行われる場合、ロス情報は、ロスデータの箇所を示すシーケンス番号である。   The receiving device 3 receives the data transmitted from the transmitting device 2 via the communication network 4 and performs decoding (decoding). When the received data is missing, that is, when missing data (loss data) exists, loss information for requesting retransmission of data is transmitted to the transmission device 2. For example, when data transmission / reception is performed using RTP, the loss information is a sequence number indicating the location of the loss data.

〔送信装置〕
送信装置2は、エンコーダ5及び送信端末6を備えている。エンコーダ5は、送信端末6からエンコードレートを入力し、そのエンコードレートに従って映像音声データの圧縮を行い、エンコードデータを出力する。エンコーダ5は、高いエンコードレートで圧縮処理を行うほど、元の映像音声データに近い品質のエンコードデータを出力することができるが、そのエンコードデータ量は増加してしまう。一方、低いエンコードレートで圧縮処理を行うほど、元の映像音声データに比較して劣化した品質のエンコードデータを出力することになるが、そのエンコードデータ量は減少する。
[Transmitter]
The transmission device 2 includes an encoder 5 and a transmission terminal 6. The encoder 5 receives the encoding rate from the transmission terminal 6, compresses the video / audio data according to the encoding rate, and outputs the encoded data. The encoder 5 can output encoded data having a quality close to that of the original video / audio data as the compression processing is performed at a higher encoding rate, but the amount of encoded data increases. On the other hand, as the compression process is performed at a lower encoding rate, encoded data with a degraded quality compared to the original video / audio data is output, but the amount of encoded data decreases.

送信端末6は、エンコーダ5からエンコードデータを入力し、通信網4を介して受信装置3へ送信する。また、送信端末6は、受信装置3からロス情報を受信し、そのロス情報に従って再送データを生成して再送信する。さらに、送信端末6は、送信データ量の合計が、後述する手順によって算出される目標レートとなるように、エンコードデータ及び再送データに加えて、加算データを生成して送信する。加算データは、送信データ量の調整を目的とするもので、データの内容はどのようなものでも構わない。   The transmission terminal 6 receives the encoded data from the encoder 5 and transmits it to the reception device 3 via the communication network 4. Further, the transmission terminal 6 receives the loss information from the reception device 3, generates retransmission data according to the loss information, and retransmits it. Further, the transmission terminal 6 generates and transmits addition data in addition to the encoded data and the retransmission data so that the total transmission data amount becomes a target rate calculated by a procedure described later. The addition data is for the purpose of adjusting the amount of transmission data, and any data content may be used.

また、送信端末6は、例えばRTPにより規定された手順を用いることにより、シーケンス番号をエンコードデータに付加する。これにより、受信装置3は、エンコードデータに付加されたシーケンス番号から、エンコードデータを一意に識別することができ、ロスデータを特定することができる。さらに、送信端末6は、後述する手順に従ってエンコードレートを算出し、エンコーダ5を制御する。   Further, the transmission terminal 6 adds a sequence number to the encoded data by using a procedure defined by RTP, for example. Thereby, the receiving device 3 can uniquely identify the encoded data from the sequence number added to the encoded data, and can specify the loss data. Further, the transmission terminal 6 calculates the encoding rate according to the procedure described later, and controls the encoder 5.

〔受信装置〕
受信装置3は、受信端末7及びデコーダ8を備えている。受信端末7は、送信装置2の送信端末6からエンコードデータ、再送データ及び加算データを受信し、再送データによってエンコードデータのロスを修復し、エンコードデータとしてデコーダ8に出力すると共に、受信したエンコードデータ及び再送データからロスデータを特定し、ロスデータの箇所を示すロス情報を生成して送信装置2へ送信する。受信装置3は、例えばRTCP(RTP Control Protocol)により規定された手順を用いることにより、RTPと整合性を保ちながら、ロス情報を送信装置2へ送信することができる。
[Receiver]
The receiving device 3 includes a receiving terminal 7 and a decoder 8. The receiving terminal 7 receives the encoded data, the retransmission data, and the addition data from the transmitting terminal 6 of the transmitting apparatus 2, repairs the loss of the encoded data by the retransmission data, outputs the encoded data to the decoder 8, and receives the received encoded data Then, loss data is identified from the retransmission data, loss information indicating the location of the loss data is generated, and transmitted to the transmission device 2. The receiving device 3 can transmit loss information to the transmitting device 2 while maintaining consistency with RTP by using a procedure defined by, for example, RTCP (RTP Control Protocol).

デコーダ8は、受信端末7からエンコードデータを入力し、エンコードデータを復号して元の映像音声データを生成し、出力する。   The decoder 8 receives the encoded data from the receiving terminal 7, generates the original video / audio data by decoding the encoded data, and outputs it.

〔送信端末〕
次に、送信装置2に備えた送信端末6について詳細に説明する。図2は、図1に示した送信端末6の構成を示すブロック図である。この送信端末6は、ヘッダ生成部61、バッファ62、エンコードデータ量算出部63、再送データ生成部64、加算データ生成部65、加算データヘッダ生成部66、送信部67、受信部68及び判定部69を備えている。
[Sending terminal]
Next, the transmission terminal 6 provided in the transmission device 2 will be described in detail. FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the transmission terminal 6 shown in FIG. The transmission terminal 6 includes a header generation unit 61, a buffer 62, an encoded data amount calculation unit 63, a retransmission data generation unit 64, an addition data generation unit 65, an addition data header generation unit 66, a transmission unit 67, a reception unit 68, and a determination unit. 69 is provided.

ヘッダ生成部61は、エンコーダ5からエンコードデータを入力し、エンコードデータにヘッダを付加し、ヘッダが付加されたエンコードデータを送信部67に出力する。ヘッダは、受信装置3の受信端末7において、エンコードデータと後述する再送データ及び加算データとを識別するために用いられる。   The header generation unit 61 receives the encoded data from the encoder 5, adds a header to the encoded data, and outputs the encoded data with the header added to the transmitting unit 67. The header is used in the receiving terminal 7 of the receiving device 3 to identify the encoded data and the later-described retransmission data and addition data.

バッファ62は、エンコーダ5からエンコードデータを入力し、一定量のエンコードデータを蓄積する。バッファ62に蓄積される一定量のエンコードデータは、再送データ生成部64に読み出され、エンコードデータの再送のために用いられる。したがって、バッファ62には、送信端末6がエンコードデータを送信し、受信装置3からロス情報を受信して再送データを生成するまでの時間に相当する量のエンコードデータが蓄積される。   The buffer 62 receives the encoded data from the encoder 5 and accumulates a certain amount of encoded data. A certain amount of encoded data stored in the buffer 62 is read by the retransmission data generation unit 64 and used for retransmission of the encoded data. Accordingly, the buffer 62 stores an amount of encoded data corresponding to the time from when the transmitting terminal 6 transmits encoded data until it receives loss information from the receiving device 3 and generates retransmission data.

エンコードデータ量算出部63は、エンコーダ5からエンコードデータを入力し、エンコードデータ量を算出し、そのエンコードデータ量を加算データ生成部65に出力する。   The encode data amount calculation unit 63 receives the encode data from the encoder 5, calculates the encode data amount, and outputs the encode data amount to the addition data generation unit 65.

受信部68は、受信端末7からロス情報を受信し、そのロス情報を再送データ生成部64及び判定部69に出力する。   The reception unit 68 receives loss information from the reception terminal 7 and outputs the loss information to the retransmission data generation unit 64 and the determination unit 69.

再送データ生成部64は、受信部68からロス情報を入力し、そのロス情報を、再送すべきエンコードデータの情報を特定するために用い、ロス情報に従ってバッファ62からエンコードデータを読み出し、再送データを生成する。例えば、エンコードデータにはシーケンス番号が付加されており、ロス情報は、そのシーケンス番号を含む情報とする。つまり、再送データ生成部64は、入力したロス情報が示すシーケンス番号をキーとして、バッファ62から、そのシーケンス番号が付加されているエンコードデータを読み出し、再送データを生成する。そして、再送データ生成部64は、再送データにヘッダを付加し、ヘッダが付加された再送データを送信部67に出力する。ヘッダは、再送データとエンコードデータ及び後述する加算データとを識別するために用いられる。また、再送データ生成部64は、生成した再送データから再送データ量を算出し、加算データ生成部65及び判定部69に出力する。   The retransmission data generation unit 64 receives the loss information from the reception unit 68, uses the loss information to specify the information of the encoded data to be retransmitted, reads the encoded data from the buffer 62 according to the loss information, Generate. For example, a sequence number is added to the encoded data, and the loss information is information including the sequence number. That is, the retransmission data generation unit 64 reads the encoded data to which the sequence number is added from the buffer 62 using the sequence number indicated by the input loss information as a key, and generates retransmission data. Then, retransmission data generation unit 64 adds a header to the retransmission data, and outputs the retransmission data with the header added to transmission unit 67. The header is used to identify retransmission data, encoded data, and addition data described later. In addition, the retransmission data generation unit 64 calculates a retransmission data amount from the generated retransmission data and outputs it to the addition data generation unit 65 and the determination unit 69.

判定部69は、受信部68からロス情報を、再送データ生成部64から再送データ量をそれぞれ入力し、後述する手順に従って目標レート及びエンコードレートを算出する。そして、目標レートを加算データ生成部65に出力し、エンコードレートをエンコーダ5に出力する。これにより、エンコーダ5は、判定部69が出力するエンコードレートにより制御される。   The determination unit 69 receives the loss information from the reception unit 68 and the retransmission data amount from the retransmission data generation unit 64, and calculates a target rate and an encoding rate according to a procedure described later. Then, the target rate is output to the added data generation unit 65, and the encode rate is output to the encoder 5. Thereby, the encoder 5 is controlled by the encoding rate output from the determination unit 69.

加算データ生成部65は、エンコードデータ量算出部63からエンコードデータ量を、再送データ生成部64から再送データ量を、判定部69から目標レートをそれぞれ入力し、以下の式を満たすように、加算データ量を算出して加算データを生成する。
目標レート=エンコードデータ量+再送データ量+加算データ量
そして、その加算データを加算データヘッダ生成部66に出力する。尚、加算データは、エンコードデータ等を目標レートで送信するために加算されるデータであるから、前述のとおり、ダミーデータ等のそれ自体に意味を持たないデータを用いてもよい。
The addition data generation unit 65 inputs the encoding data amount from the encoding data amount calculation unit 63, the retransmission data amount from the retransmission data generation unit 64, and the target rate from the determination unit 69, and adds the data so as to satisfy the following expression: The amount of data is calculated to generate addition data.
Target rate = encoded data amount + retransmitted data amount + added data amount The added data is output to the added data header generation unit 66. Note that the addition data is data that is added to transmit the encoded data or the like at the target rate. Therefore, as described above, data having no meaning in itself such as dummy data may be used.

加算データヘッダ生成部66は、加算データ生成部65から加算データを入力し、加算データにヘッダを付加し、ヘッダが付加された加算データを送信部67に出力する。ヘッダは、加算データとエンコードデータ及び再送データとを識別するために用いられる。   The addition data header generation unit 66 receives the addition data from the addition data generation unit 65, adds a header to the addition data, and outputs the addition data with the header added to the transmission unit 67. The header is used to identify added data, encoded data, and retransmission data.

送信部67は、ヘッダ生成部61からヘッダが付加されたエンコードデータを、再送データ生成部64からヘッダが付加された再送データを、加算データヘッダ生成部66からヘッダが付加された加算データをそれぞれ入力し、これらのデータを、通信網4を介して受信装置3へ送信する。   The transmission unit 67 transmits the encoded data to which the header is added from the header generation unit 61, the retransmission data to which the header is added from the retransmission data generation unit 64, and the addition data to which the header is added from the addition data header generation unit 66, respectively. These data are input and transmitted to the receiving device 3 via the communication network 4.

〔受信端末〕
次に、受信装置3に備えた受信端末7について詳細に説明する。図3は、図1に示した受信端末7の構成を示すブロック図である。この受信端末7は、受信部71、加算データ分離部72、バッファ73、ヘッダ除去部74、ロス検出部75及び送信部76を備えている。
[Receiving terminal]
Next, the receiving terminal 7 provided in the receiving device 3 will be described in detail. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the receiving terminal 7 shown in FIG. The reception terminal 7 includes a reception unit 71, an addition data separation unit 72, a buffer 73, a header removal unit 74, a loss detection unit 75, and a transmission unit 76.

受信部71は、送信端末6から通信網4を介してエンコードデータ、再送データ及び加算データを受信する。加算データ分離部72は、受信部71からこれらのデータを入力し、エンコードデータ、再送データ及び加算データにそれぞれ分離する。加算データ分離部72は、分離したエンコードデータ及び再送データをバッファ73に蓄積する。   The receiving unit 71 receives encoded data, retransmission data, and addition data from the transmission terminal 6 via the communication network 4. The addition data separation unit 72 receives these data from the reception unit 71 and separates them into encoded data, retransmission data, and addition data. The addition data separation unit 72 accumulates the separated encoded data and retransmission data in the buffer 73.

バッファ73は、加算データ分離部72からエンコードデータ及び再送データを入力し、一定量のエンコードデータ及び再送データを蓄積する。バッファ73に蓄積される一定量のエンコードデータ及び再送データは、ヘッダ除去部74に読み出され、ロスのないエンコードデータの出力のために用いられる。したがって、バッファ73は、ロスのあるエンコードデータを入力してから、加算データ分離部72からそのロスのあった再送データを入力するまでの間、入力したエンコードデータを一時的に蓄積する。この場合、ロスのあった再送データがバッファ73に蓄積されることにより、そのロスは回復したことになる。そして、バッファ73は、エンコードデータを入力してから所定時間が経過した後に、エンコードデータ及び再送データをヘッダ除去部74に出力する。または、ヘッダ除去部74は、前記所定時間が経過した後に、エンコードデータ及び再送データをバッファ73から読み出す。この場合、ヘッダ除去部74は、所定時間をカウントするために、バッファ73がエンコードデータを入力したタイミングに関する情報を、予め入力しておくものとする。   The buffer 73 receives the encoded data and retransmission data from the addition data separation unit 72 and accumulates a certain amount of encoded data and retransmission data. A certain amount of encoded data and retransmission data stored in the buffer 73 is read by the header removing unit 74 and used for outputting encoded data without loss. Therefore, the buffer 73 temporarily stores the input encoded data from when the lossy encoded data is input until the lossy retransmission data is input from the addition data separation unit 72. In this case, the lost retransmission data is accumulated in the buffer 73, so that the loss is recovered. Then, the buffer 73 outputs the encoded data and the retransmission data to the header removing unit 74 after a predetermined time has passed since the encoded data was input. Alternatively, the header removal unit 74 reads the encoded data and the retransmission data from the buffer 73 after the predetermined time has elapsed. In this case, it is assumed that the header removal unit 74 inputs in advance information related to the timing at which the buffer 73 has input the encoded data in order to count a predetermined time.

ヘッダ除去部74は、エンコードデータ及び再送データをバッファ73から読み出し、エンコードデータ及び再送データに付加されたヘッダを除去し、元のエンコードデータに戻してデコーダ8に出力する。   The header removing unit 74 reads the encoded data and retransmission data from the buffer 73, removes the header added to the encoded data and retransmission data, returns the original encoded data, and outputs it to the decoder 8.

ロス検出部75は、加算データ分離部72からエンコードデータ及び再送データを入力し、未だ受信していないデータ、すなわちロスデータを検出して特定し、そのロスデータを特定するために必要なロス情報(例えば、RTPによりエンコードデータが送信される場合、ロス情報の内容は未受信データ(ロスデータ)のシーケンス番号となる。)を生成し、送信部76に出力する。例えば、ロス検出部75は、エンコードデータ及び再送データに付加されたシーケンス番号を昇順または降順に並べ、そのシーケンス番号に抜けがあるか否かを判定し、抜けがあると判定した場合に、ロスデータを検出したとして、その抜けているシーケンス番号を含むロス情報を生成する。   The loss detection unit 75 receives the encoded data and the retransmission data from the addition data separation unit 72, detects and specifies the data that has not yet been received, that is, loss data, and loss information necessary for specifying the loss data (For example, when encoded data is transmitted by RTP, the content of the loss information is a sequence number of unreceived data (loss data)), and outputs the generated data to the transmitting unit 76. For example, the loss detection unit 75 arranges the sequence numbers added to the encoded data and the retransmission data in ascending or descending order, determines whether or not there is a missing sequence number, and if it is determined that there is a missing, When data is detected, loss information including the missing sequence number is generated.

送信部76は、ロス検出部75からロス情報を入力し、通信網4を介して送信装置2へ送信する。ここで、ロス情報とは、通信網4内でロスしたエンコートデータ及び再送データそれ自体であってもよいし、ロスの割合、ロス数、ロスデータの位置等の情報であってもよい。   The transmission unit 76 inputs loss information from the loss detection unit 75 and transmits the loss information to the transmission device 2 via the communication network 4. Here, the loss information may be encoded data and retransmission data itself lost in the communication network 4, or information such as a loss ratio, the number of losses, and the position of the loss data.

〔判定部〕
次に、送信装置2に備えた送信端末6における判定部69の処理について詳細に説明する。判定部69は、図2に示したように、受信部68からロス情報を、再送データ生成部64から再送データ量をそれぞれ入力し、ロス情報に基づいて目標レート及びエンコードレートを算出し、目標レートを加算データ生成部65に出力し、エンコードレートをエンコーダ5に出力する。具体的には、ロス情報から再送データ量を算出し、前回(のサンプリングにて)算出した目標レートから再送データ量を減算してエンコードレートを算出する。そして、算出したエンコードレートを、図示しない記憶部に記憶する。そして、今回算出したエンコードレートと、記憶部から読み出した前回算出したエンコードレートと比較し、その比較結果に応じて、予め設定された量だけ目標レートを上下させる。詳細については後述する。
(Decision part)
Next, the processing of the determination unit 69 in the transmission terminal 6 provided in the transmission device 2 will be described in detail. As shown in FIG. 2, the determination unit 69 receives loss information from the reception unit 68 and the retransmission data amount from the retransmission data generation unit 64, calculates a target rate and an encoding rate based on the loss information, The rate is output to the addition data generation unit 65, and the encode rate is output to the encoder 5. Specifically, the amount of retransmission data is calculated from the loss information, and the encoding rate is calculated by subtracting the amount of retransmission data from the target rate previously calculated (by sampling). Then, the calculated encoding rate is stored in a storage unit (not shown). Then, the encoding rate calculated this time is compared with the encoding rate calculated last time read from the storage unit, and the target rate is increased or decreased by a preset amount according to the comparison result. Details will be described later.

ここで、目標レートは、送信端末6から送信される全てのデータ量(全出力データ量)を決めるものであり、現在の通信網4の状態に応じて、常にエンコードレートが増加するように設定される。詳細については後述する。送信端末6は、送信する全てのデータ量が目標レートとなるように、エンコードデータ及び再送データに加えて加算データを送信する。この場合、エンコードデータと再送データの合計が目標レートを上回っているときは、加算データは送信されず、エンコードデータと再送データの合計が送信端末6の全出力データ量となる。エンコードレートは、目標レートから、ロス情報によって算出される再送データ量を引いた値であり、この値によりエンコーダ5が制御される。   Here, the target rate determines all data amounts (total output data amounts) transmitted from the transmission terminal 6, and is set so that the encoding rate always increases according to the current state of the communication network 4. Is done. Details will be described later. The transmission terminal 6 transmits the addition data in addition to the encoded data and the retransmission data so that the total amount of data to be transmitted becomes the target rate. In this case, when the sum of the encoded data and the retransmission data exceeds the target rate, the addition data is not transmitted, and the total of the encoded data and the retransmission data becomes the total output data amount of the transmission terminal 6. The encoding rate is a value obtained by subtracting the amount of retransmission data calculated from the loss information from the target rate, and the encoder 5 is controlled by this value.

〔送信端末の処理〕
次に、送信端末6の処理について説明する。送信端末6は、後述するように、モード1及びモード2の処理を行う。まず、モードについて説明する。このモードは、送信端末6の処理を示すものであり、通信網4におけるロスの発生状況に応じて、モード1及びモード2に区別される。モード1は、目標レートを上げることでエンコードレートが増加する状態の処理をいい、モード2は、目標レートを下げることでエンコードレートが増加する状態の処理をいう。
[Transmission terminal processing]
Next, processing of the transmission terminal 6 will be described. The transmission terminal 6 performs mode 1 and mode 2 processing, as will be described later. First, the mode will be described. This mode indicates processing of the transmission terminal 6 and is classified into mode 1 and mode 2 according to the occurrence of loss in the communication network 4. Mode 1 refers to processing in a state where the encoding rate increases by increasing the target rate, and mode 2 refers to processing in a state where the encoding rate increases by decreasing the target rate.

まず、モード1における送信端末6の処理について説明する。送信端末6は、目標レートを上げる場合、全出力データ量が目標レートとなるように、エンコードデータ及び再送データに加えて加算データも送信する。そして、送信端末6は、ロス情報を受信端末7から受信することにより、再送データ生成部64にて、目標レートで送信した場合の再送データ量を算出することができる。判定部69は、現在の目標レートから再送データ量を引いた値をエンコードレートとすることにより、エンコードデータのロスを再送データによって回復することができる。   First, the processing of the transmission terminal 6 in mode 1 will be described. When increasing the target rate, the transmission terminal 6 transmits addition data in addition to the encoded data and retransmission data so that the total output data amount becomes the target rate. Then, the transmission terminal 6 receives the loss information from the reception terminal 7, whereby the retransmission data generation unit 64 can calculate the amount of retransmission data when transmitted at the target rate. The determination unit 69 can recover the loss of the encoded data with the retransmission data by using the value obtained by subtracting the retransmission data amount from the current target rate as the encoding rate.

ここで、目標レートを上げたことに伴いロスが増加し、目標レートを上げた以上に再送データ量が増えた場合、エンコードレートは、現在の目標レートから再送データ量を引いて算出される値だから、前回のエンコードレートと比較して減少する。この場合、送信端末6は、モード2の処理に移行し、目標レートを下げる。一方、目標レートを上げたことに伴いロスが増加し、目標レートを上げた以上に再送データ量が増えなかった場合、エンコードレートは、前回のエンコードレートと比較して増加する。この場合、送信端末6は、モード1の処理を繰り返し、目標レートを上げる。   Here, if the loss increases as the target rate is increased and the amount of retransmission data increases more than the target rate is increased, the encoding rate is a value calculated by subtracting the amount of retransmission data from the current target rate. Therefore, it is reduced compared to the previous encoding rate. In this case, the transmission terminal 6 shifts to the mode 2 process and lowers the target rate. On the other hand, when the target rate is increased, loss increases, and when the amount of retransmitted data does not increase more than the target rate is increased, the encoding rate increases compared to the previous encoding rate. In this case, the transmission terminal 6 repeats the mode 1 process to increase the target rate.

次に、モード2における送信端末6の処理について説明する。例えば、通信網4において帯域制限がある場合に、送信端末6が、この帯域制限値を超えて目標レートを設定し、この目標レートに相当する全出力データ量のエンコードデータ等を送信したとすると、帯域制限を超えて送信されたデータは全てロスとなり、全出力データ量における再送データの割合は増加する。そして、エンコードレートは減少するが、エンコードレートが減少した結果エンコードデータが減少し、その結果、ロス情報によって算出される再送データ量は減少する。   Next, processing of the transmission terminal 6 in mode 2 will be described. For example, when there is a bandwidth limitation in the communication network 4, the transmission terminal 6 sets a target rate exceeding the bandwidth limitation value and transmits encoded data of the total output data amount corresponding to the target rate. All data transmitted exceeding the bandwidth limit is lost, and the ratio of retransmission data in the total output data amount increases. Then, although the encode rate decreases, the encode data decreases as a result of the decrease in the encode rate, and as a result, the amount of retransmission data calculated by the loss information decreases.

ここで、目標レートを下げたことに伴いロスが減少し、目標レートを下げた以上に再送データ量が減少した場合、エンコードレートは、前回のエンコードレートと比較して増加する。この場合、送信端末6は、再び目標レートを下げる。一方、目標レートを下げたことに伴いロスが減少し、目標レートを下げた以上に再送データ量が減少しなかった場合、エンコードレートは、前回のエンコードレートと比較して減少する。この場合、送信端末6は、モード1の処理に移行し、目標レートを上げる。   Here, when the target rate is lowered, the loss is reduced, and when the amount of retransmission data is reduced more than when the target rate is lowered, the encoding rate is increased compared to the previous encoding rate. In this case, the transmission terminal 6 lowers the target rate again. On the other hand, when the target rate is lowered, the loss is reduced, and when the retransmission data amount is not reduced more than when the target rate is lowered, the encoding rate is reduced as compared with the previous encoding rate. In this case, the transmission terminal 6 shifts to the mode 1 process and increases the target rate.

次に、前述したモード1及びモード2における送信端末6の処理の詳細について、図4及び図5を用いて説明する。図4は、モード1及びモード2における送信端末6の処理を示すフローチャートである。図5は、送信端末6により送信されるデータの構成を示す図である。図4において、処理開始時の送信データ(送信端末6により送信される全てのデータ)の構成を、図5の(401)とする。モード1の処理が、ステップS1〜ステップS4であり、モード2の処理が、ステップS5〜ステップS8である。   Next, details of the processing of the transmission terminal 6 in the above-described mode 1 and mode 2 will be described using FIG. 4 and FIG. FIG. 4 is a flowchart showing processing of the transmission terminal 6 in mode 1 and mode 2. FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of data transmitted by the transmission terminal 6. In FIG. 4, the configuration of transmission data at the start of processing (all data transmitted by the transmission terminal 6) is (401) in FIG. The process of mode 1 is step S1 to step S4, and the process of mode 2 is step S5 to step S8.

ステップS1において、送信端末6は、判定部69にて目標レートを上げ、加算データ生成部65にて目標データに基づいて所定量の加算データを生成し、送信部67にてエンコードデータ、再送データ及び加算データを送信する。その際の送信データの構成は(402)となる。   In step S1, the transmission terminal 6 increases the target rate at the determination unit 69, generates a predetermined amount of addition data based on the target data at the addition data generation unit 65, and encodes the data and retransmission data at the transmission unit 67. And the addition data is transmitted. The configuration of the transmission data at that time is (402).

ステップS2において、送信端末6は、受信部68にてロス情報を受信し、再送データ生成部64にてロス情報から再送データ量を算出する。ステップS3において、送信端末6は、判定部69にて現在の目標レートから再送データ量を引いてエンコードレートを算出し、エンコーダ5に出力してエンコーダ5を制御する。ステップS3にて算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加している場合、その送信データの構成は(403)となる。   In step S <b> 2, the transmission terminal 6 receives the loss information at the reception unit 68, and the retransmission data generation unit 64 calculates the retransmission data amount from the loss information. In step S <b> 3, the transmission terminal 6 calculates the encode rate by subtracting the retransmission data amount from the current target rate in the determination unit 69, and outputs it to the encoder 5 to control the encoder 5. When the encoding rate calculated in step S3 is higher than the previous encoding rate, the configuration of the transmission data is (403).

ステップS4において、送信端末6は、判定部69にて、ステップS3で算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加しているか否かを判定する。ここでは、今回のエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加していると判定するので(ステップS4、Yes)、処理はステップS1へ移行し、目標レートを上げる。その際の送信データの構成は(404)となる。   In step S4, the transmission terminal 6 determines in the determination unit 69 whether or not the encoding rate calculated in step S3 is higher than the previous encoding rate. Here, since it is determined that the current encoding rate is higher than the previous encoding rate (step S4, Yes), the process proceeds to step S1 to increase the target rate. The configuration of the transmission data at that time is (404).

そして、送信端末6は、ステップS2を経てステップS3において、エンコードレートを算出し、エンコーダ5を制御する。ステップS3にて算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも減少している場合、その送信データの構成は(405)となる。   Then, the transmission terminal 6 calculates the encoding rate in step S3 after step S2, and controls the encoder 5. When the encoding rate calculated in step S3 is lower than the previous encoding rate, the configuration of the transmission data is (405).

ステップ4において、送信端末6は、判定部69にて、ステップS3で算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加しているか否かを判定する。ここでは、今回のエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加していないと判定するので(ステップS4、No)、処理はステップS5へ移行し、目標レートを下げる。この場合、エンコードレートは、ステップ3において減少しており、受信端末7から要求される再送データ量も減少することが予想される。目標レートを下げることにより、再送データ量が減少すれば、エンコードレートは増加することになる。   In step 4, the transmission terminal 6 determines whether or not the encoding rate calculated in step S3 is higher than the previous encoding rate in the determination unit 69. Here, since it is determined that the current encoding rate has not increased from the previous encoding rate (No in step S4), the process proceeds to step S5, and the target rate is lowered. In this case, the encoding rate is decreased in step 3, and the amount of retransmission data requested from the receiving terminal 7 is expected to decrease. If the amount of retransmission data is reduced by lowering the target rate, the encoding rate will increase.

ステップ5において、送信端末6は、判定部69にて目標レートを下げ、加算データ生成部65にて目標データに基づいて所定量の加算データを生成し、送信部67にてエンコードデータ及び再送データを送信する。その際の送信データの構成は(406)となる。   In step 5, the transmission terminal 6 lowers the target rate at the determination unit 69, generates a predetermined amount of addition data based on the target data at the addition data generation unit 65, and encodes data and retransmission data at the transmission unit 67. Send. The configuration of the transmission data at that time is (406).

ステップS6において、送信端末6は、受信部68にてロス情報を受信し、再送データ生成部64にてロス情報から再送データ量を算出する。ステップS7において、送信端末6は、判定部69にて現在の目標レートから再送データ量を引いてエンコードレートを算出し、エンコーダ5に出力してエンコーダ5を制御する。ステップS7にて算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加している場合、その送信データの構成は(407)となる。   In step S6, the transmission terminal 6 receives the loss information at the reception unit 68, and the retransmission data generation unit 64 calculates the retransmission data amount from the loss information. In step S <b> 7, the transmission terminal 6 calculates the encode rate by subtracting the retransmission data amount from the current target rate in the determination unit 69, and outputs it to the encoder 5 to control the encoder 5. When the encoding rate calculated in step S7 is higher than the previous encoding rate, the configuration of the transmission data is (407).

ステップS8において、送信端末6は、判定部69にて、ステップS7で算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加しているか否かを判定する。ここでは、今回のエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加していると判定するので(ステップS8、Yes)、処理はステップS5へ移行し、目標レートを下げる。その際の送信データの構成は(408)となる。   In step S8, the transmission terminal 6 determines in the determination unit 69 whether or not the encoding rate calculated in step S7 is higher than the previous encoding rate. Here, since it is determined that the current encoding rate is higher than the previous encoding rate (step S8, Yes), the process proceeds to step S5 to lower the target rate. The configuration of the transmission data at that time is (408).

そして、送信端末6は、ステップS6を経てステップS7において、エンコードレートを算出し、エンコーダ5を制御する。ステップS7にて算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも減少している場合、その送信データの構成は(409)となる。   Then, the transmission terminal 6 calculates the encoding rate in step S7 after step S6, and controls the encoder 5. When the encoding rate calculated in step S7 is lower than the previous encoding rate, the configuration of the transmission data is (409).

ステップ8において、送信端末6は、判定部69にて、ステップS7で算出されたエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加しているか否かを判定する。ここでは、今回のエンコードレートが前回のエンコードレートよりも増加していないと判定するので(ステップS8、No)、処理はステップS1へ移行し、目標レートを上げる。その際の送信データの構成は(410)となる。このように、送信端末6は、目標レートを上下し、エンコードデータを増減することにより、前述した同様のステップを繰り返す。   In step 8, the transmission terminal 6 determines in the determination unit 69 whether or not the encoding rate calculated in step S7 is higher than the previous encoding rate. Here, since it is determined that the current encoding rate has not increased from the previous encoding rate (No in step S8), the process proceeds to step S1 to increase the target rate. The configuration of the transmission data at that time is (410). As described above, the transmission terminal 6 repeats the same steps as described above by increasing / decreasing the target rate and increasing / decreasing the encoded data.

〔シミュレーション結果〕
次に、図1に示した伝送システム1のシミュレーション結果について、図6及び図7を用いて説明する。このシミュレーションは、図1に示した伝送システム1の構成において、シミュレータを用いてロスを発生させたものである。図6及び図7において、縦軸はレート(Mbps)及びロス率(%)を示し、横軸は時間(sec)を示している。(A)は、送信装置2により送信されるデータの送信レート(目標レート)を示し、(B)は受信装置3により受信されるデータの受信レートを示し、(C)は送信装置2に備えた送信端末6の判定部69が算出するエンコードレートを示し、(D)は送信装置2に備えたエンコーダ5により出力されるエンコードデータ(NULLパケット削除後のデータ)のレート(出力レート)を示し、(E)はシミュレータにより発生させた、データの1秒間におけるロス率を示す。
〔simulation result〕
Next, simulation results of the transmission system 1 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. This simulation is a loss generated using a simulator in the configuration of the transmission system 1 shown in FIG. 6 and 7, the vertical axis indicates the rate (Mbps) and the loss rate (%), and the horizontal axis indicates the time (sec). (A) shows the transmission rate (target rate) of the data transmitted by the transmission apparatus 2, (B) shows the reception rate of the data received by the reception apparatus 3, and (C) is provided in the transmission apparatus 2. The encoding rate calculated by the determination unit 69 of the transmission terminal 6 is shown, and (D) shows the rate (output rate) of the encoded data (data after NULL packet deletion) output by the encoder 5 provided in the transmission apparatus 2. (E) shows the loss rate of data generated by the simulator in one second.

図6(1)は、ロス率を約10%に固定した場合の変化を示しており、(A)送信レート、(B)受信レート及び(C)エンコードレートが共に増加していることがわかる。このとき、送信端末6は、図4に示したモード1の処理を行っている。すなわち、目標レートを上げ、ロス率が一定の10%を維持しており、それに伴ってエンコードレートを増加する処理を行っている。   FIG. 6 (1) shows the change when the loss rate is fixed at about 10%, and it can be seen that (A) the transmission rate, (B) the reception rate, and (C) the encode rate are all increased. . At this time, the transmission terminal 6 is performing the process of the mode 1 shown in FIG. That is, the target rate is increased, the loss rate is maintained at a constant 10%, and the encoding rate is increased accordingly.

図6(2)は、通信網4が30Mbpsで帯域制限されている状況を示しており、(A)送信レート、(B)受信レート及び(C)エンコードレートが共に増加しておらず、増減を繰り返していることがわかる。このとき、送信端末6は、図4に示したモード1及びモード2の処理を繰り返している。すなわち、目標レートは増減しているため、エンコードレートも増減している。   FIG. 6 (2) shows a situation where the communication network 4 is band-limited at 30 Mbps, and (A) the transmission rate, (B) reception rate, and (C) the encoding rate are not increased, and the increase / decrease It turns out that it repeats. At this time, the transmission terminal 6 repeats the processing of mode 1 and mode 2 shown in FIG. That is, since the target rate has increased or decreased, the encoding rate has also increased or decreased.

尚、(C)エンコードレートと、(D)エンコーダ5により出力されるエンコードデータのレート(出力レート)とが対応していないのは、後者の出力レートが、エンコーダ5によりエンコードされる映像音声データの種類に応じて異なるからである。   Note that (C) the encoding rate does not correspond to (D) the rate (output rate) of the encoded data output by the encoder 5 because the latter output rate is the video / audio data encoded by the encoder 5. This is because it differs depending on the type of.

図7(1)は、ロス率を約5%に固定した場合の変化を示しており、(A)送信レートである目標レートが、設定した最大レートの約40Mbpsで安定していることがわかる。このとき、送信端末6は、図4に示したモード1及びモード2の処理を繰り返している。   FIG. 7 (1) shows the change when the loss rate is fixed at about 5%, and it can be seen that (A) the target rate which is the transmission rate is stable at the set maximum rate of about 40 Mbps. . At this time, the transmission terminal 6 repeats the processing of mode 1 and mode 2 shown in FIG.

図7(2)は、通信網4が約30Mbpsで帯域制限されている状況を示しており((B)受信レートが約30Mbpsで安定している。)、(A)送信レート、(B)受信レート及び(C)エンコードレートが共に(1)に比べて減少していることがわかる。このとき、ロス情報により再送データ量が増加しているため、エンコードレートが減少している。   FIG. 7 (2) shows a situation in which the communication network 4 is band-limited at about 30 Mbps ((B) reception rate is stable at about 30 Mbps), (A) transmission rate, (B) It can be seen that both the reception rate and (C) encoding rate are reduced compared to (1). At this time, since the amount of retransmission data is increased due to loss information, the encoding rate is decreased.

図7(3)は、通信網4が30Mbpsで帯域制限された結果の状況を示しており、(A)送信レートである目標レートが下がっていることがわかる。このとき、送信端末6は、図4に示したモード1の処理において、エンコードレートが減少したため、モード2の処理に移行して目標レートを下げている。この場合、目標レートが下がったことに伴い通信網4においてロスが減り、再送データ量は減少する。再送データ量が減少した分だけ、エンコードレートを上げていることになる。   FIG. 7 (3) shows the situation resulting from the bandwidth limitation of the communication network 4 at 30 Mbps, and it can be seen that (A) the target rate, which is the transmission rate, has decreased. At this time, since the encoding rate has decreased in the mode 1 process shown in FIG. 4, the transmitting terminal 6 shifts to the mode 2 process and lowers the target rate. In this case, the loss is reduced in the communication network 4 as the target rate is lowered, and the amount of retransmission data is reduced. The encoding rate is increased by the amount that the amount of retransmitted data is reduced.

図7(4)は、(3)と同様に、(A)送信レートである目標レートが下がっていることがわかる。このとき、送信端末6は、図4に示したモード2の処理において、エンコードレートが増加した場合に目標レートを下げている通信網4が30Mbpsで帯域制限された結果の状況を示しており、(A)送信レートである目標レートが下がっていることがわかる。このとき、送信端末6は、図4に示したモード1の処理において、エンコードレートが減少したため、モード2の処理に移行して目標レートを下げている。   In FIG. 7 (4), it can be seen that (A) the target rate, which is the transmission rate, is lowered as in (3). At this time, the transmission terminal 6 shows the result of the bandwidth limitation of the communication network 4 that is reducing the target rate when the encoding rate is increased in the mode 2 processing shown in FIG. (A) It turns out that the target rate which is a transmission rate is falling. At this time, since the encoding rate has decreased in the mode 1 process shown in FIG. 4, the transmitting terminal 6 shifts to the mode 2 process and lowers the target rate.

尚、送信装置2及び受信装置3は、CPU、RAM等の揮発性の記憶媒体、ROM等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによってそれぞれ構成される。送信装置2に備えた送信端末6のヘッダ生成部61、バッファ62、エンコードデータ量算出部63、再送データ生成部64、加算データ生成部65、加算データヘッダ生成部66、送信部67、受信部68及び判定部69の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。受信装置3に備えた受信端末7の受信部71、加算データ分離部72、バッファ73、ヘッダ除去部74、ロス検出部75及び送信部76の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。これらのプログラムは、磁気ディスク(フロッピィーディスク、ハードディスク等)、光ディスク(CD−ROM、DVD等)、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもできる。   The transmission device 2 and the reception device 3 are each configured by a computer having a volatile storage medium such as a CPU and a RAM, a non-volatile storage medium such as a ROM, and an interface. The header generation unit 61, buffer 62, encoded data amount calculation unit 63, retransmission data generation unit 64, addition data generation unit 65, addition data header generation unit 66, transmission unit 67, reception unit of the transmission terminal 6 provided in the transmission device 2 68 and the determination unit 69 are realized by causing the CPU to execute a program describing these functions. Each function of the reception unit 71, the addition data separation unit 72, the buffer 73, the header removal unit 74, the loss detection unit 75, and the transmission unit 76 of the reception terminal 7 included in the reception device 3 is a program that describes these functions. This is realized by executing the above. These programs can also be stored and distributed in a storage medium such as a magnetic disk (floppy disk, hard disk, etc.), optical disk (CD-ROM, DVD, etc.), semiconductor memory, or the like.

以上のように、本発明の実施形態によれば、送信装置2に備えた送信端末6が、目標レートを上げることによりエンコードレートを増加させるモード1の処理と、目標レートを下げることによりエンコードレートを増加させるモード2の処理とを繰り返すことにより、エンコードレートが増加するように目標レートを決定することができる。したがって、送信端末6は、通信網4における輻輳状態等の変化に応じて、伝送可能な帯域を正確に算出し、映像音声データを送信することができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, the transmission terminal 6 included in the transmission device 2 performs the mode 1 process in which the encoding rate is increased by increasing the target rate and the encoding rate by decreasing the target rate. The target rate can be determined so as to increase the encoding rate by repeating the mode 2 processing for increasing. Accordingly, the transmission terminal 6 can accurately calculate a transmittable band and transmit the video / audio data in accordance with a change in the congestion state or the like in the communication network 4.

また、本発明の実施形態によれば、送信装置2に備えた送信端末6が、目標レートを上げた場合、加算データを加えて送信し、そして、受信したロス情報に基づいて必要となる再送データ量を算出し、エンコードデータ及び再送データが目標レートの範囲内に収まるようにエンコードレートを制御するようにした。これにより、常に再送データによってエンコードデータのロスを回復できる。つまり、送信端末6により算出されたエンコードレートは、再送データにより回復できることを前提とした最大のエンコードデータ量に対応したレートとなる。したがって、送信端末6は、輻輳状態等の変化のある通信網4において、一層高い品質で、映像音声データを送信することができる。   Further, according to the embodiment of the present invention, when the transmission terminal 6 provided in the transmission device 2 increases the target rate, the transmission terminal 6 adds the additional data and transmits it, and the retransmission required based on the received loss information The amount of data is calculated, and the encoding rate is controlled so that the encoded data and the retransmission data are within the target rate range. As a result, loss of encoded data can always be recovered by retransmission data. That is, the encoding rate calculated by the transmission terminal 6 is a rate corresponding to the maximum amount of encoded data on the assumption that it can be recovered by retransmission data. Therefore, the transmission terminal 6 can transmit the video / audio data with higher quality in the communication network 4 in which the congestion state or the like changes.

以上、実施形態を上げて本発明を説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。前記実施形態では、図1に示したように、伝送システム1は、1台の送信装置2、1台の受信装置3及び通信網4により構成されているが、本発明は、送信装置2及び受信装置3の台数を限定するものではない。また、前記実施形態では、伝送システム1において送受信されるデータを映像音声データとして説明したが、本発明は、映像音声データに限定するものではなく、他のデータであってもよい。   The present invention has been described above with the embodiment raised, but the present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the technical idea thereof. In the embodiment, as illustrated in FIG. 1, the transmission system 1 includes the single transmission device 2, the single reception device 3, and the communication network 4. The number of receiving devices 3 is not limited. In the above embodiment, data transmitted and received in the transmission system 1 has been described as video / audio data. However, the present invention is not limited to video / audio data, and may be other data.

また、前記実施形態では、判定部69が、ロス情報に基づいて目標レート及びエンコードレートを算出し、目標レートを加算データ生成部65に出力し、エンコードレートをエンコーダ5に出力するようにしたが、予め設定された上限値を超える場合に、その上限値を目標レートとして加算データ生成部65に出力するようにしてもよい。この場合、目標レートの最大値が制限されるから、通信網4に伝送されるデータ量が制限され、送信装置2による通信網4の専有を回避することができる。つまり、他の送信装置との間で、バランスよく通信網4を共用することが可能となる。   In the embodiment, the determination unit 69 calculates the target rate and the encoding rate based on the loss information, outputs the target rate to the addition data generation unit 65, and outputs the encoding rate to the encoder 5. When the preset upper limit value is exceeded, the upper limit value may be output to the added data generation unit 65 as the target rate. In this case, since the maximum value of the target rate is limited, the amount of data transmitted to the communication network 4 is limited, and the exclusive use of the communication network 4 by the transmission device 2 can be avoided. That is, the communication network 4 can be shared with other transmission devices in a balanced manner.

本発明の実施形態による送信装置及び受信装置を含む伝送システムの構成を示す全体図である。1 is an overall view showing a configuration of a transmission system including a transmission device and a reception device according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態による送信装置に備えた送信端末の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the transmission terminal with which the transmitter by embodiment of this invention was equipped. 本発明の実施形態による受信装置に備えた受信端末の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the receiving terminal with which the receiver by embodiment of this invention was equipped. 送信端末の処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of a transmission terminal. 送信装置により送信されるデータの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the data transmitted by a transmitter. 伝送システムのシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of a transmission system. 伝送システムのシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of a transmission system.

符号の説明Explanation of symbols

1 伝送システム
2 送信装置
3 受信装置
4 通信網
5 エンコーダ
6 送信端末
7 受信端末
8 デコーダ
61 ヘッダ生成部
62 バッファ
63 エンコードデータ量算出部
64 再送データ生成部
65 加算データ生成部
66 加算データヘッダ生成部
67 送信部
68 受信部
69 判定部
71 受信部
72 加算データ分離部
73 バッファ
74 ヘッダ除去部
75 ロス検出部
76 送信部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission system 2 Transmission apparatus 3 Reception apparatus 4 Communication network 5 Encoder 6 Transmission terminal 7 Reception terminal 8 Decoder 61 Header generation part 62 Buffer 63 Encoded data amount calculation part 64 Retransmission data generation part 65 Addition data generation part 66 Addition data header generation part 67 Transmission Unit 68 Reception Unit 69 Determination Unit 71 Reception Unit 72 Addition Data Separation Unit 73 Buffer 74 Header Removal Unit 75 Loss Detection Unit 76 Transmission Unit

Claims (10)

伝送すべきデータを所定のエンコードレートで圧縮し、エンコードデータを出力するエンコーダと、前記エンコードデータを、通信網を介して受信装置へ送信する送信端末とを備えた送信装置において、
前記送信端末は、
前記エンコーダにより出力されたエンコードデータを蓄積するバッファと、
前記受信装置により受信されなかったエンコードデータを特定するためのロス情報を、前記受信装置から受信する受信部と、
該受信部により受信されたロス情報で特定されるエンコードデータを、前記バッファから読み出し、再送データとして生成すると共に、該再送データの量を算出する再送データ生成部と、
該再送データ生成部により算出された再送データ量に基づいて、エンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加しているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、目標レートを算出する判定部と、
前記エンコーダにより出力されたエンコードデータの量を算出するエンコードデータ量算出部と、
前記エンコードデータ量算出部により算出されたエンコードデータ量、前記再送データ生成部により算出された再送データ量、及び、前記判定部により算出された目標レートに基づいて、加算データを生成する加算データ生成部と、
前記エンコーダにより出力されたエンコードデータ、前記再送データ生成部により生成された再送データ、及び、前記加算データ生成部により生成された加算データを、前記目標レートで受信装置へ送信する送信部と、を備えたことを特徴とする送信装置。
In a transmission apparatus comprising: an encoder that compresses data to be transmitted at a predetermined encoding rate and outputs the encoded data; and a transmission terminal that transmits the encoded data to the reception apparatus via a communication network.
The transmitting terminal is
A buffer for storing encoded data output by the encoder;
A receiving unit that receives loss information for identifying encoded data that has not been received by the receiving device from the receiving device;
The encoded data specified by the loss information received by the receiving unit is read from the buffer and generated as retransmission data, and a retransmission data generation unit that calculates the amount of the retransmission data;
A determination unit that calculates an encoding rate based on the retransmission data amount calculated by the retransmission data generation unit, determines whether or not the encoding rate is increased, and calculates a target rate based on the determination result When,
An encoding data amount calculation unit for calculating the amount of encoding data output by the encoder;
Addition data generation for generating addition data based on the encoding data amount calculated by the encoding data amount calculation unit, the retransmission data amount calculated by the retransmission data generation unit, and the target rate calculated by the determination unit And
A transmission unit that transmits the encoded data output by the encoder, the retransmission data generated by the retransmission data generation unit, and the addition data generated by the addition data generation unit to the reception device at the target rate; A transmission apparatus comprising:
請求項1に記載の送信装置において、
前記判定部は、目標レートを上げた場合に、該目標レートと、該目標レートを上げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していると判定したときに、目標レートを更に上げるようにしたことを特徴とする送信装置。
The transmission apparatus according to claim 1,
When the target rate is increased, the determination unit calculates an encode rate based on the target rate and the amount of retransmission data after the target rate is increased, and determines that the encode rate is increasing A transmission device characterized in that the target rate is further increased.
請求項1に記載の送信装置において、
前記判定部は、目標レートを上げた場合に、該目標レートと、該目標レートを上げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していないと判定したときに、目標レートを下げるようにしたことを特徴とする送信装置。
The transmission apparatus according to claim 1,
When the target rate is increased, the determination unit calculates an encoding rate based on the target rate and the amount of retransmission data after the target rate is increased, and determines that the encoding rate has not increased. A transmitter characterized in that the target rate is sometimes lowered.
請求項1に記載の送信装置において、
前記判定部は、目標レートを下げた場合に、該目標レートと、該目標レートを下げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していると判定したときに、目標レートを更に下げるようにしたことを特徴とする送信装置。
The transmission apparatus according to claim 1,
When the target rate is lowered, the determination unit calculates an encode rate based on the target rate and the amount of retransmission data after the target rate is decreased, and determines that the encode rate is increased A transmission device characterized in that the target rate is further lowered.
請求項1に記載の送信装置において、
前記判定部は、目標レートを下げた場合に、該目標レートと、該目標レートを下げた後の再送データ量とに基づいてエンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加していないと判定したときに、目標レートを上げるようにしたことを特徴とする送信装置。
The transmission apparatus according to claim 1,
The determination unit calculates an encoding rate based on the target rate and the amount of retransmission data after decreasing the target rate when the target rate is decreased, and determines that the encoding rate has not increased. A transmitter characterized in that the target rate is sometimes raised.
請求項1から5までのいずれか一項に記載の送信装置において、
前記加算データ生成部は、エンコードデータ量、再送データ量及び加算データ量の合計が目標レートになるように、加算データを生成することを特徴とする送信装置。
In the transmission device according to any one of claims 1 to 5,
The transmission apparatus, wherein the addition data generation unit generates addition data so that a sum of an encoding data amount, a retransmission data amount, and an addition data amount becomes a target rate.
エンコーダによって所定のエンコードレートで圧縮したエンコードデータを、通信網を介して受信装置へ送信する送信装置による送信プログラムであって、前記送信装置を構成するコンピュータに、
前記エンコーダによって出力したエンコードデータをバッファに蓄積する処理と、
前記受信装置により受信されなかったエンコードデータを特定するためのロス情報を、前記受信装置から受信する処理と、
前記受信したロス情報により特定されるエンコードデータを、前記バッファから読み出し、再送データとして生成すると共に、該再送データの量を算出する処理と、
前記算出した再送データ量に基づいて、エンコードレートを算出し、該エンコードレートが増加しているか否かを判定し、該判定結果に基づいて、目標レートを算出する処理と、
前記エンコーダによって出力したエンコードデータの量を算出する処理と、
前記算出したエンコードデータ量、再送データ量及び目標レートに基づいて、加算データを生成する処理と、
前記エンコーダによって出力したエンコードデータ、前記算出した再送データ及び加算データを、前記目標レートで受信装置へ送信する処理と、を実行させる送信プログラム。
A transmission program by a transmission device that transmits encoded data compressed at a predetermined encoding rate by an encoder to a reception device via a communication network, the computer constituting the transmission device,
A process of storing the encoded data output by the encoder in a buffer;
Processing for receiving loss information for identifying encoded data not received by the receiving device from the receiving device;
A process of reading the encoded data specified by the received loss information from the buffer and generating it as retransmission data, and calculating the amount of the retransmission data;
A process of calculating an encoding rate based on the calculated retransmission data amount, determining whether the encoding rate is increased, and calculating a target rate based on the determination result;
Processing for calculating the amount of encoded data output by the encoder;
Based on the calculated encoded data amount, retransmission data amount, and target rate, processing for generating addition data;
A transmission program for executing the process of transmitting the encoded data output by the encoder, the calculated retransmission data, and the addition data to the receiving device at the target rate.
送信装置により通信網を介して送信されたエンコードデータを受信する受信端末と、前記エンコードデータを復号して元のデータを出力するデコーダとを備えた受信装置において、
前記受信端末は、
請求項1から6までのいずれか一項に記載の送信装置により、通信網を介して送信されたエンコードデータ、再送データ及び加算データを受信する受信部と、
該受信部により受信されたエンコードデータ、再送データ及び加算データを分離する分離部と、
該分離部により分離されたエンコードデータ及び再送データに基づいて、前記送信装置により送信されたエンコードデータ及び再送データのうち、前記受信部が受信していないエンコードデータ及び再送データを検出し、これらのデータを特定するためのロス情報を生成するロス検出部と、を備え、
前記分離部により分離されたエンコードデータ及び再送データを、前記デコーダに復号させることを特徴とする受信装置。
In a receiving device including a receiving terminal that receives encoded data transmitted via a communication network by a transmitting device, and a decoder that decodes the encoded data and outputs original data,
The receiving terminal is
A receiving unit that receives encoded data, retransmission data, and addition data transmitted via a communication network by the transmission device according to any one of claims 1 to 6,
A separation unit that separates encoded data, retransmission data, and addition data received by the reception unit;
Based on the encoded data and retransmission data separated by the separation unit, the encoded data and retransmission data that are not received by the receiving unit are detected from the encoded data and retransmission data transmitted by the transmission device, and these A loss detection unit that generates loss information for specifying data, and
A receiving apparatus that causes the decoder to decode encoded data and retransmission data separated by the separating unit.
請求項8に記載の受信装置において、
前記ロス情報検出部は、エンコードデータ及び再送データに付加されたシーケンス番号に基づいて、前記送信装置により送信されたエンコードデータ及び再送データのうち、前記受信部が受信していないエンコードデータ及び再送データを検出し、これらのデータに付加されたシーケンス番号をロス情報として生成することを特徴とする受信装置。
The receiving device according to claim 8, wherein
The loss information detection unit, based on the sequence number added to the encoded data and the retransmission data, among the encoded data and the retransmission data transmitted by the transmission device, the encoded data and the retransmission data that are not received by the receiving unit And a sequence number added to the data is generated as loss information.
送信装置により通信網を介して送信されたエンコードデータを受信し、デコーダによって前記エンコードデータを元のデータに復号する受信装置による受信プログラムであって、前記受信装置を構成するコンピュータに、
請求項7に記載の送信プログラムを実行する送信装置により、通信網を介して送信されたエンコードデータ、再送データ及び加算データを受信する処理と、
前記受信したエンコードデータ、再送データ及び加算データを分離する処理と、
前記分離したエンコードデータ及び再送データに基づいて、前記送信装置により送信されたエンコードデータ及び再送データのうち、受信していないエンコードデータ及び再送データを検出し、これらのデータを特定するためのロス情報を生成する処理と、
前記分離したエンコードデータ及び再送データを、前記デコーダによって復号する処理と、を実行させる受信プログラム。
A reception program by a reception device that receives encoded data transmitted via a communication network by a transmission device and decodes the encoded data into original data by a decoder, the computer constituting the reception device,
A process of receiving encoded data, retransmission data, and addition data transmitted via a communication network by a transmission device that executes the transmission program according to claim 7;
A process of separating the received encoded data, retransmission data and addition data;
Loss information for detecting encoded data and retransmission data that have not been received from the encoded data and retransmission data transmitted by the transmission device based on the separated encoded data and retransmission data, and specifying these data Processing to generate
A reception program for executing the process of decoding the separated encoded data and retransmission data by the decoder.
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