CN104247377B - 通信装置、通信方法、程序 - Google Patents

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CN104247377B CN201380019772.3A CN201380019772A CN104247377B CN 104247377 B CN104247377 B CN 104247377B CN 201380019772 A CN201380019772 A CN 201380019772A CN 104247377 B CN104247377 B CN 104247377B
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Abstract

通信装置，包括：包输出部，进行通常包的通常发送及1个以上的重发包的重发发送；反馈接收部，接收重发请求，该重发请求是指定重发包并请求重发发送的重发请求；以及控制部，基于在规定的期间中计划发送的数据量，将与接收到的重发请求相对应的重发包决定为发送或计划发送。

Description

通信装置、通信方法、程序
技术领域
本发明涉及用来改善执行重发的环境下的发送速率控制(重发控制、数据发送控制)的精度的通信装置、通信方法、计算机程序及集成电路。
背景技术
作为用来在IP网络上收发音频、视频等的实时数据的协议而使用RTP(非专利文献1)。RTP作为控制协议而具备RTP控制协议(RTCP)。RTCP被设计为考虑参加到RTP会话中的终端数等的观点下的可扩展性，以使用于数据转送的控制的开销尽量不消耗公共网络资源(非专利文献2)。例如，接收报告(RR：Receiver Report)是基于一定期间的量的接收数据进行了统计处理的数据，对于RR的发送频度设定了限度。
近年来，伴随网络构成线路的速度提高、以及RTP/RTCP等的因特网协议群向私人系统的应用及移动系统中的应用等的应用形态的多样化，作为扩展，在RTP的控制反馈的一种中能够应用重发(非专利文献3、非专利文献4、非专利文献5)。由此，能够以构成实时数据的各个RTP包(序列号)单位的粒度请求重发。
非专利文献1：H.Schulzrinne及其他两人，“RFC 1889RTP：A Transport Protocolfor Real-Time Applications”，[online]，1996年1月，IETF，[2012年7月4日检索]，因特网<URL：http://www.ietf.org/rfc/rfc1889.txt>
非专利文献2：H.Schulzrinne，“RFC 1890RTP Profile for Audio and VideoConferences with Minimal Control”，[online]，1996年1月，IETF，[2012年7月4日检索]，因特网<URL：http://www.ietf.org/rfc/rfc1890.txt>
非专利文献3：J.Ott及其他4人，“RFC4585Extended RTP Profile for Real-timeTransport Control Protocol(RTCP)-Based Feedback(RTP/AVPF)，[online]，2006年7月，IETF，[2012年7月4日检索]，因特网<URL：http://www.ietf.org/rfc/rfc4585.txt>
非专利文献4：J.Rey，及其他4人，“RFC4588RTP Retransmission PayloadFormat，[online]，2006年7月，IETF，[2012年7月4日检索]，因特网<URL：http://www.ietf.org/rfc/rfc4588.txt>
非专利文献5：“Transparent end-to-end Packet-switched Streaming Service(PSS)；Protocols and codecs”(3GPP TS 26.234version10.4.0Release10)，[online]，2012年3月，3GPP，[2012年7月4日检索]，因特网<URL：http://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/126200_126299/126234/10.04.00_60/ts_126234v100400p.pdf>
发明概要
发明要解决的问题
图12是说明发明要解决的问题的图。
图中，横轴表示时刻。当前时刻是接受到重发请求的时刻t(基准时刻)。纵轴表示了关于带宽(表示在单位时间中用于RTP的数据发送或重发的比特率)，以作为可利用带宽的上限值的BW(t)的值为100％时的比例％。
带宽A是当前时刻t的在传输层以上测定的发送数据的可利用带宽BW(t)。
带宽B是关于用某个序列号确定的RTP包、计划在其第1次的发送(以下，称作通常包的通常发送)中使用的带宽。
带宽C是在应用了上述重发的情况下、在RTP包的第2次以后的发送(以下，称作重发包的重发发送)中使用的带宽。
在图例中，在通常包的通常发送中，其利用量被控制在比可利用带宽BW(t)低的95％内。
但是，如果对全部的重发请求表示的重发包允许其重发，则会超过某个时刻t周边的时间(在图12的例子中，从t到T的时间)中的可利用带宽。图中，虚线框(data_ex)的面积表示在包含当前时刻t的时间T中因重发发送而超过100％的超过的数据量的估计值。
发明内容
用于解决问题的手段
在本公开的实施方式中，通信装置包括：包输出部，进行通常包的通常发送及1个以上的重发包的重发发送；反馈接收部，接收重发请求，该重发请求是指定重发包并请求重发发送的重发请求；以及控制部，基于在规定的期间中计划发送的数据量，将与接收到的重发请求相对应的重发包决定为发送或计划发送。
发明效果
根据本公开的实施方式，能够根据基于通常包的发送数据量和基于重发包的各自的发送数据量，决定向关于决定对象的重发包的重发请求的应答计划。
此外，能够基于接受到重发请求的重发包中的、计划重发(或没有设为计划重发)的一部分重发包的信息，来控制速率。
附图说明
图1是应用了实施方式1的通信装置(通信方法)的系统的概略图。
图2是数据发送装置200的功能框图。
图3是表示RFC4585GenericNACK的语法的图。
图4是表示第1控制部206的设为计划重发的重发包的决定流程的概要的流程图。
图5是步骤S500的设为计划重发的重发包的决定流程的详细流程图。
图6是表示实施方式1的通信装置(通信方法)的利用带宽的概念图。
图7是应用了安装实施方式2的通信方法的数据发送装置700的系统的概略图。
图8是实施方式2的数据发送装置700的功能框图。
图9是由控制部800执行的内容速率适应处理的概要流程图。
图10是由控制部800(第2控制部)执行的图9的步骤S900的详细流程图。
图11是说明实施方式1及2的效果的图。
图12是说明发明要解决的问题的图。
具体实施方式
在本公开的实施方式中，控制部在数据量与决定对象的重发包的数据量的合计数据量不超过在规定的期间中能够发送的数据量的情况下，将决定对象的重发包决定为计划发送。
在一实施方式中，控制部基于重发请求中包含的用于确定重发包的信息，导出规定的期间。
在一实施方式中，重发请求中，用于确定的信息包含序列号；控制部基于重发包时间戳值或序列号或在重发请求中记载的别的信息，导出规定的期间。
在一实施方式中，控制部将顺序重新排列，以使得对于与1个以上的重发包中的各个重发包相关的规定的期间，期间较短的被先决定。
在一实施方式中，通信装置还包括以指定的目标传送速率将内容输出的连续媒体数据输出部；控制部基于决定的结果将目标传送速率更新。
在一实施方式中，在判定为单位时间内不计划发送的重发包的数量比规定的值大的情况下，控制部对连续媒体数据输出部进行指示以降低上述目标传送速率。
在一实施方式中，RTP包输出部具有用来将通常包以规定的速率输出的队列；控制部对RTP包输出部进行指示，以对决定为计划发送的重发包进行重发；RTP包输出部将被指示了重发的重发包保存到队列。
在一实施方式中，控制部，取得可利用带宽BW(t)；取得与计划发送的数据相关的信息；并以关于重发请求的信息的通知为契机，对于关于重发请求的信息所指定的1个以上的重发包，对于第k个重发包取得规定的期间Tk，其中k是0以上的整数；取得在规定的期间Tk中已经决定为计划发送的通常包及重发包的数据量；在发送了第k个重发包的情况下，在规定的期间Tk的利用带宽不超过可利用带宽的情况下，将第k个重发包决定为计划发送，并依次重复。
在本公开的实施方式中，通信方法包括：接收重发请求的步骤，该重发请求是指定1个以上的重发包并请求重发发送的重发请求；基于在规定的期间中计划发送的数据量，将与接收到的重发请求相对应的重发包决定为发送或计划发送的步骤；以及进行通常包的通常发送及重发包的重发发送的步骤。
在本公开的实施方式中，程序包括：接收重发请求的步骤，该重发请求是指定1个以上的重发包并请求重发发送的重发请求；基于在规定的期间中计划发送的数据量，将与接收到的重发请求相对应的重发包决定为发送或计划发送的步骤；以及进行通常包的通常发送及重发包的重发发送的步骤。
以下，参照附图对本发明的实施方式详细地说明。
(实施方式1)
图1是应用了实施方式1的通信装置(通信方法)的系统的概略图。
数据发送装置200能够经由IP网络10与其他通信装置300－1～300－n进行4层以上的通信。
图中，实线箭头表示关于某一个会话S1将实时数据从发送侧向接收侧发送的实时数据20的数据发送(以下，包括通常发送和重发发送)的方向。在数据发送中，典型地使用RTP/UDP。虚线箭头表示关于该会话S1的从接收侧向发送侧反馈的反馈数据21的通信的方向。在反馈通信中，典型地使用RTCP/UDP。在反馈数据21中，包括非专利文献1记载的接收报告(RR)、及指定1个以上的重发包而请求重发发送的GenericNACK(后述，非专利文献3记载)。
图中，数据发送装置200与其他通信装置300－1的区别与某一个会话S1的方向相关。关于会话S1之外的会话(例如反向的数据发送)，数据发送装置200支持通信装置300－1的功能。
图2是数据发送装置200的功能框图。
数据发送装置200包括内容输出部202、RTP包输出部205、Tx部、Rx部、反馈接收部201及第1控制部206。
(发送系统)
内容输出部202将输入的信号100(例如影像信号)压缩编码，使其适合于会话S1指定的Profile/Payload(规格/有效载荷)格式，作为有效载荷数据输出。内容输出部202按照每单位时间enc_t，将(图4的L2的循环的间隔)的计划输出数据量AD(enc_t)作为“关于计划发送的数据的信息212”向第1控制部206输出。
RTP包输出部205具有将内容输出部202的输出数据储存的发送数据缓冲器204。此外，RTP包输出部205为重发请求而具有重发存储器。根据非专利文献3的3.6节ACK/NACK模式的区别，在各个RTP包的区域的开放被允许之前的时间，将已发送通常包保持在该重发存储器中。RTP包输出部205接受来自第1控制部206的重发指示，将被指定的(与通常包对应的)重发包向发送数据缓冲器输出。RTP包输出部205向Tx部输出，以使该缓冲器的规定的时间划区中的(1)通常包的数据量与(2)重发包的数据量的合计在多个时间划区间尽量变得均等。
Tx部(sendto())将RTP包输出部205生成的数据报(datagram)利用下位层的通信堆栈向IP网络10发送。
(反馈接收系统)
Rx部(recvfROM())将从IP网络10接收到的UDP包用端口号(例如5005)分离，将数据报向反馈接收部201输出。
反馈接收部201接收指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求。所谓指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求，例如是作为RTP包的重发请求的GenericNACK。
图3是表示RFC4585GenericNACK的语法的图。GenericNACK用于在运送RTP数据的4层不提供重发机制的情况下表示1个以上的RTP包的丢失。开头16比特的PID(PacketID：包ID)表示丢失的RTP包的序列号。后半16比特的BLP(bitmask of following lost packets：后续丢失包的位掩码)是用来表示后续于PID的序列号的RTP包的丢失(或到达)的状况的字段。
反馈接收部201将这样指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求(r0～rn(包括n＝0))包含在“关于重发请求的信息211”中，向第1控制部206通知。
(控制部)
第1控制部206进行基于被决定为在规定的期间中计划发送的通常包及重发包的数据量而依次决定是否将下个重发包设为计划发送的处理。对内容输出部202的输出缓冲器及Rx部的数据输入状况等进行监视，输入“关于计划发送的数据的信息212”和“关于重发请求的信息211”，执行图5所示的作为计划重发的重发包的决定流程。此外，对于决定为计划发送的重发包，为了执行重发，对RTP包输出部205的重发存储器的I/O发出重发指示216。
图4是表示第1控制部206的作为计划重发的重发包的决定流程的概要的流程图。
首先，第1控制部206建立会话S1(START：开始)。
在步骤S410中，第1控制部206取得可利用带宽BW(t)。图中的L1的循环表示能够将该可利用带宽BW(t)按照每规定的间隔而更新取得。
在步骤S420中，第1控制部206取得“关于计划发送的数据的信息212”(AD(enc_t))。该“关于计划发送的数据的信息212”从编码器例如每时间enc_t(或每当输出了数据的定时)取得。上述图中L2的循环是概念性地表示将该关于计划发送的数据的信息更新取得的图。
在步骤S430中，第1控制部206根据是否接受到了包含作为关于重发请求的信息211的r的通知，将处理变更。r是指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求。r是排列，作为排列的元素而包括r0～rn。在判定的结果是TRUE(真)的情况下(在有重发请求的事件通知的情况下)，执行重发判定处理(步骤S500)。
在S430的判定的结果是FALSE(伪)的情况下(没有重发请求的事件通知的情况下)，由于没有重发请求，所以向通常的处理返回。
图5是步骤S500的作为计划重发的重发包的决定流程的详细流程图。第1控制部206以接受到关于重发请求的信息211的通知为契机而执行流程。
在步骤S502中，第1控制部206确定在关于重发请求的信息211中包含的1个以上的重发请求r(r0～rn)所请求的1个以上的重发包(0～n)。
在步骤S504中，第1控制部206用各重发包(0～n)的规定的属性值将重发请求r0～rn重新排列，取得以优先级顺序重新排列后的r0～rn。属性值例如是在RTP包的头(header)中带有的时间戳的值(pT0～pTn)。在被指定了重发请求的多个RTP包中其时间戳值(pT1、pT2及pT3)相等的情况下，将保持在重发存储器中的顺序(序列号顺序)组合而使用。
以下，第1控制部206对于以优先级顺序重新排列后的重发请求r0～rn，将从步骤S506到步骤S518的处理重复进行，重复的次数是被请求重发的RTP包的数量(n+1个)次。
(关于i＝0，优先级第1重发请求r0)
在步骤S506中，第1控制部206取得重发请求r的第1个元素r0指定的重发包p(0)的数据量RD0。
在步骤S508中，第1控制部206基于时间戳值导出最大重发待机时间T(0)。最大重发待机时间T(0)是r0指定的包的有效载荷的发送所能够延期的最大时间。例如，上述最大重发待机时间T可以使用再生时刻pT0、当前时刻(实际时刻ut)及从发送侧向接收侧发送数据所需要的时间L，用T＝(pT0－ut)－L导出。延迟时间L可以由通过RTCP的发送报告SR与接收报告RR的组合得到的RTT、或在重发请求中能够使用该值的情况下由该值(Metric的可选值)导出。
在步骤S510中，第1控制部206导出已经被决定为在T0的期间之前计划发送的(a)通常包及(b)重发包的计划发送数据量AD0。
首先，第1控制部206导出(a)通常包的计划发送数据量AD0。在图4的L2的循环中，将每当enc_t的更新而给出的AD(enc_t)的值，在以当前时刻t为起点、以T(0)为末端时刻的区间中，将AD相加处理而导出。
接着，第1控制部206将已经被决定为在T0的期间之前计划发送的(b)重发包的计划发送数据量导出。这里，在i＝0的时点，已经不存在被决定为计划发送(已决定的)重发包。因而，在i＝0的阶段，决定为计划发送的重发包的数据量是0。
在步骤S512中，第1控制部206导出将数据量RD0的重发包在规定的期间T(0)发送的情况下的计划发送带宽。计划发送带宽是将被决定为计划发送的数据量AD0与重发包的计划发送数据量RD0的合计的数据量除以规定的期间T(0)而得到的比特率值。
在步骤S514中，第1控制部206将在规定的期间T(0)中发送了RD0的数据量的包的情况下的计划发送带宽与可利用带宽BW(t)比较。
上述步骤S514的比较与如下判定是等价的，该判定是：对于在设为以(a)可利用带宽BW(t)的速度在规定的期间T(0)之前发送的情况下能够发送的数据量，即使加上作为决定是否设为计划发送的决定对象的重发包的数据量RD0是否也不会溢出的判定，也可以基于在规定的期间中容许发送的发送数据量来导出。
步骤S514的比较的结果是，第1控制部206进行根据在当前的处理的时点已经“被决定为在规定的期间T(0)计划发送的发送数据量AD0及决定对象的重发包的数据量RD0”的合计数据量的比较。
(比较结果1)
在比较的结果是将合计数据量的数据使用上述规定的期间T(0)的时间发送的情况下的计划发送带宽不超过可利用带宽BW(t)的情况下，将当前决定对象的重发包p(0)决定为是计划发送(步骤S514为TRUE的情况下的步骤S516)。
该决定处理是用来将重发请求的重发数据量判断处理为数据发送的发送的处理。因而，将关于期间T(0)的数据量AD0用在该处理中新决定为计划发送的重发包p(0)的数据量RD0更新。同时，对RTP包输出部205发出重发指示216，以将r0指定的重发包p(0)读出并向发送包缓冲器保存。
(比较结果2)
在比较的结果是计划发送带宽超过可利用带宽BW(t)的情况下(即，在由r0的重发请求发送的RTP重发包的数据量RD0比在T0的期间中能够送出的数据量多的情况下)，不将重发请求r0指定的重发包p(0)作为计划发送而包含进去(步骤S514为FALSE的情况下的步骤S518)。
(关于i＝1～，优先级第2以后的重发请求r1～)
接着，关于第2个重发请求r1～，进行步骤S506～步骤S518的处理。
这里，在步骤S510中，请注意在被决定为计划发送的通常包及重发包的计划发送数据量ADi中已考虑了关于r0的S514的判定结果。以后，对在规定的定时被通知的全部的重发请求指定的重发包进行，直到关于r0～rn的处理完成。
图6是表示实施方式1的通信装置(通信方法)的利用带宽的概念图。
为了比较，表示和图12相比、各轴的定义及值T、Bandwidth、BW(t)与图12相同的情况。
(关于横轴的时刻)
当前时刻t，是反馈接收部201接收指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求r、通知给第1控制部206的定时。r是请求到r0～r5的重发包的重发的。第1控制部206在步骤S504中，以从重发包(RTP包)的时间戳的值pT0～pT5的值较小者起依次变大的顺序重新排列。
T0是第1控制部206在步骤S508中导出的值。是将当前时刻t设为基准时刻0.0的情况下的r0指定的RTP包的最大重发待机时间T0(即，演示(presentation)时刻pT0-(当前时刻t+延迟时间L))。T1、T2、T3表示各重发请求r1～r3请求重发的重发包的时间戳的pT值(pT1～3)相等的状态。同样，T4和T5也表示关于相同pT值的RTP包的最大重发待机时间。
(关于纵轴的带宽)
AD0、AD1、AD4是在步骤S510中导出的数据量的例子。RD0～RD5是在步骤S506中导出的RD0～RD5的数据量的例子。
(作用的说明)
在图中的例子中，RD0由于即使发送了该数据、在到T0为止的时间中也不超过可利用带宽BW(t)，所以在S514中被判定为TRUE。因而，r0请求的重发包相当于“被决定为计划发送的重发包”，将其数据量RD0作为关于期间T0的数据利用量加上。
同样，RD1(r1的数据量)、RD2(r2的数据量)在S514的判定中被判定为TRUE，r1及r2请求的重发包为在下个决定中“被决定为计划发送的重发包”。但是，如果对请求具有RD3的数据量的重发包p(3)的r3应答，则到T3的期间之前，超过了由可利用带宽BW(t)容许的计划发送数据量。这是因为，第1控制部206对于被决定为到T3为止的期间中计划发送的数据量，不仅是通常包的数据量，在当前处理中还考虑了作为重发包的数据量的RD0、RD1和RD2，来判定是否将决定对象的重发包设为计划发送。另外，也有降低RD3的带宽以便不超过计划发送数据量的情况。
这里，r4请求的包中，最大待机时间T4相比T3被延长。由此，能够计划在T4的期间中还具有RD4的数据量的重发包p(4)的重发。因而，使用RD4的数据量将T4的区间的AD4更新。但是，如果再要对请求具有RD5的数据量的重发包p(5)的r5进行应答，则超过到T5之前由可利用带宽BW(t)容许的计划发送数据量。因此，关于r5，不决定为计划发送的包。另外，也有降低RD5的带宽以便不超过计划发送数据量的情况。
这样，实施方式1的通信装置包括：反馈接收部，将指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求接收；控制部，基于被决定为在规定的期间中计划发送的通常包及重发包的数据量，依次决定是否将下个重发包决定为计划发送。
由此，能够根据基于通常包的发送数据量和基于各个重发包的发送数据量，决定向关于决定对象的重发包的重发请求的应答计划。
(实施方式2)
图7是应用了安装实施方式2的通信方法的数据发送装置700的系统的概略图。
对于与图1的系统的要素相同或对应的要素赋予相同的标号，其详细的说明省略。
数据发送装置700对应于实施方式1记载的数据发送装置200，但与输入的信号100相比，对更多种类的连续媒体(continuous media，参照非专利文献5)100a提供向通信装置300的end－to－end(端对端)服务。
与实施方式1同样，图中的实线和虚线的两个方向的箭头模拟了反馈的方向。箭头20和箭头21与实施方式1的系统的说明相同。即，是对于会话S1建立后，对于数据20的送出，控制传输层的传送(transmission)控制(通常发送和重发发送的两者)的动作的反馈循环。
除此以外，在实施方式2的系统中，执行用来更适应性地控制数据发送装置700中的连续媒体的输出速率的反馈。该处理是在非专利文献5的10章“Adaptation ofcontinuous media”中记载的“Bit－rate适应处理”(以下，称作比特率适应处理)。因此，将作为扩展到应用层的比特率(Bit－rate)适应信息的第1信息反馈。反馈的第1信息是以提高图中USER的体感品质为目的的、非专利文献5记载的称作QoE(Quality of Experience)Metric的各种度量。
数据发送装置700除了第1控制部206a以外还具有第2控制部806，接受这两种以上的层的反馈(21、22)，进行连续媒体的输出速率的适应控制。
图8是实施方式2的数据发送装置700的功能框图。
数据发送装置700包括连续媒体数据输出部202a、RTP包输出部205a、Tx部、Rx部、反馈接收部201a、比特率适应信息接收部201b及控制部800。
图中，对于与实施方式1的图2的功能块相同或对应的功能赋予相同的标号。对与实施方式1不同的功能块进行说明。
(发送系统)
连续媒体数据输出部202a与实施方式1的内容输出部202对应。意味着与输入的信号100相比对应于关于更多种类的连续媒体100a的有效载荷数据输出。所谓多种类的连续媒体100a，包括音频(audio)、视频(video)、语音(speech)及时码文本(timed text)。将这些1个以上的媒体一边整理为规定的格式等的形式一边根据需要而复用，按照在会话S1的建立时决定的规格等设为规定的有效载荷格式，作为RTP有效载荷输出。
连续媒体数据输出部202a具备根据来自控制部800的更新信号810的指定、适应性地变更连续媒体的数据的内容速率(遵循非专利文献5“content rate”的定义。以下相同)的功能。RTP包输出部205a与实施方式1的RTP包输出部205对应。
(反馈信息接收系统)
Rx部基于接收到的协议(RTCP/RTSP)及对它们赋予的端口号的区别，分离为包含重发请求的反馈数据21和比特率适应信息22，对上位的处理部(201a、201b)提供数据报。
反馈信息接收系统包括反馈接收部201a和比特率适应信息接收部201b。
反馈接收部201a与实施方式1的反馈接收部201对应。具有将指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求接收的功能。重发请求，是由在非专利文献5中被作为Retransmission extension的格式规定的RFC4585记载的GenericNACK进行的关于包丢失的反馈。
比特率适应信息接收部201b对用于内容速率适应的信息22进行提取处理。例如，是用来动态地取得在实施方式1中说明的可利用带宽BW(t)的值的信息。作为值，可以使用由请求数据的发送的RTSP SETUP或RTSP PLAY请求时点的RTSP Header指定的“Band width(带宽)”的值(参照非专利文献5的10.2节)。除此以外，在“用来适应于连续媒体的信息”22中，包含用来对应于内容速率适应处理的信息。此外，作为第1信息，向控制部800(在功能划区上看，是第2控制部)给出。
(控制部)
控制部800是用来实现传送控制和内容速率适应控制的控制部。作为程序上的功能划区而包括第1控制部206a和第2控制部806。
第1控制部206a与实施方式1的第1控制部206对应。基于可利用带宽213(BW(t))和关于计划发送的数据的信息212(AD)，响应于关于重发请求的信息211的通知，执行图5的流程。将通过图5的处理得到的被决定为计划发送的重发包的计划重发信息作为第2信息802向控制部800返回(后述图9，步骤S500a)。
第2控制部806在通常状态下，使用被反馈的第1信息，执行非专利文献5记载的内容速率适应处理。每当有重发请求的通知，就取得重发包的“计划重发信息”(第2信息)，在考虑重发包的发送利用量的同时，判断是否需要速率适应，使用更新信号810进行连续媒体数据输出部202a的内容速率的设定及更新。
图9是由控制部800执行的内容速率适应处理的概要流程图。与图4的流程不同的步骤用与图4不同的标号表示，说明其内容。
首先，控制部800执行步骤S410a代替步骤S410。控制部800的作为控制部800内的功能之一的第2控制部806，基于第1信息801导出可利用带宽213(BW(t))，向第1控制部206a设定。
此外，控制部800执行与步骤S500对应的步骤S500a。步骤S500如在图5中说明的设为计划重发的重发包的决定处理，但第1控制部206a在S500a中将作为重发判定处理的结果的“计划重发信息”(第2信息)向控制部800返回这一点不同。
接着，在步骤S900中，控制部800起动基于关于被决定为计划发送的重发包的“计划重发信息”(第2信息)判定是否变更内容速率的处理。
图10是由控制部800(第2控制部806)执行的图9的步骤S900的详细流程图。
控制部800(第2控制部806)在时刻t追加输入计划重发信息(第2信息)。计划重发信息是关于被决定为是计划发送(或不是计划发送)的重发包的信息。例如，在图6的例子中，被决定为是计划发送的重发包(重发)的数量是r0、r1、r2、r4的4个。相反，被决定为不是计划发送的重发包(重发)被新通知了r3和r5的两个。
接着，在步骤S904中，控制部800(第2控制部806)对计划重发信息进行统计处理。统计处理是统计单位时间(后述图11的T_dur)内被通知的第2信息的值(没有被决定为计划重发的重发请求的数量)的合计值的导出。
接着，在步骤S906中，控制部800(第2控制部806)基于计划重发信息的统计值，判定是否需要内容速率的更新(S906)。关于是否需要，可以以各种观点设定基准。这里，在统计单位时间(T_dur)中被决定为计划重发的重发请求的数量比规定的数量多的情况下，判断为需要内容速率的更新。在被决定为计划发送的重发包的数量(r0、r1、r2、r4等指定的重发包的数量)与没有被决定为计划发送的重发包的数量(r3、r5等)之比，大于规定比的情况下，在解释上认为即使重发较多也没有问题，判定为不需要。
在步骤S906的判定的结果为FALSE(判定为不需要时刻t的内容速率的更新)的情况下，在该阶段中不进行内容速率的变更，向通常处理返回。
在步骤S906的判定的结果是TRUE的情况下(判定为需要内容速率的更新的情况下)，在步骤S908中，执行内容速率的更新处理。具体而言，控制部800(第2控制部806)将包含使内容速率降低Y(图11带宽Y)的指示的更新信号810向连续媒体数据输出部202a给出。
图11是说明实施方式1及2的效果的图。
横轴和纵轴与图12及图6相同。对于与图12及图6相同的时刻、要素赋予相同的标号而省略说明。
在流(streaming)等的各种速率控制(传输速率、内容速率)中，包丢失的数量的使用被广泛地进行。
包丢失的数量如果以最小单位考虑，则与在某个时刻t由1个GenericNACK指定的1个以上的重发包的数量(重发请求r0～r5的数量)对应。
这与在以往的速率控制中、在某个时刻t考虑包含r0～r5的全部的元素的集合A(实线、包围曲线框)进行速率控制是等价的。即，在图11中，将集合A的全部元素r0到r5统一地不加以区别，例如在时刻t设为有6个包丢失而进行各种速率控制。
相对于此，实施方式1及2的发送速率控制(适应比特率控制、重发控制)中，首先，将作为以全部的重发为元素的集合的全体的集合U的元素(r0～r5)区别为(1)没有被决定为计划发送的重发包(集合A)、和(2)被决定为计划发送的重发包(作为集合A的补集的Ac)。
并且，基于区别后的部分的信息进行速率控制(或实施方式1的重发控制)。换言之，在规定的定时，基于决定为计划重发(或未决定为计划重发)的重发请求的元素的数量(或数据量)进行速率控制(或重发控制)。
在图11的例子中，甄别集合A的元素(r0～r5)中的、已经“被决定为计划发送的重发包”的重发r0、r1、r2、r4的4个、和未决定为计划发送的重发r3和r5，基于后者执行内容速率控制。
由此，首先，与仅仅基于被请求重发(发生了包丢失)的数量及其数据量进行速率控制的情况相比，能够进行与可利用带宽BW(t)的背离较小的(r0、r1、r2、r4的4个数据量考虑为利用带宽基础上)内容速率控制。
此外，在发生了网络10内的暂时性的瞬断的情况下，可能猝发性地发生重发请求(包丢失)。即使是该情况，在控制部800在预测重发来得及的情况下，不立即降低内容速率，而能够考虑重发实际上是否到来，对于猝发性的重发请求的发生，能够进行适合于使用重发的特性的平缓的(鲁棒性的)速率控制。
<其他变形例>
另外，关于计划发送的数据的信息212，由内容输出部依次向控制部提供，但也可以在执行步骤S500的处理的定时向内容输出部询问需要的量。此外，也可以通过取得保持在发送包缓冲器204中的字节数的方法，得到计划发送的通常包的(或包括从重发存储器读出的重发包)的计划数据量。
在步骤S410中设定的可利用带宽213(BW(t))只要是在执行由步骤S500表示的计划重发决定处理以前、至少第1控制部206取得的信息就可以。例如如非专利文献5所示，也可以永久地使用在RTSP中在会话S1的建立时协商的“带宽”语法的值。
将最大重发待机时间T根据RTP包的时间戳值导出，但也可以根据每个RTP包的序列号而固定地导出。此外，在作为重发请求的信息而包含包丢失发生的时刻的情况下，也可以设为从该时刻起的固定时间(例如500msec)。
确定被决定为计划发送的重发包的计划重发信息(第2信息)只要是关于全体集合U的部分的元素的信息(个数、数据量)值就可以，可以进行(重发成功元素数、重发数据量等)各种变形。
另外，可利用带宽可以斟酌关于end－to－end服务的物理链路速度～SLA的各种各样的要素的一部分，但在以比特率适应为目的时，如果关于当前时刻ut设定了1个值BW(t)的对应，则只要利用该值就可以。
另外，在各种反馈中，还可以利用在非专利文献3的6节中记载的(Payload-specific FB messages及Application layer FB messages)。
另外，作为指定1个以上的重发包而请求重发发送的重发请求，也可以代替GenericNACK(RTCP)而使用作为非专利文献5记载的QoE－Feedback的1Metric的“Metrics-Name Successive_Loss”(RTSP)。
另外，关于会话S1的建立、会话参数的协商、更新等，数据发送装置200、700能够支持PSS Server功能，接收装置300－1能够支持PSS Client功能。可以基于第1信息，根据接收装置的缓冲器溢出状况等的反馈来进行比特率适应处理。
另外，IP网络10也可以是0跳的网络。在此情况下，数据发送装置200、700和通信装置300－1不论有线无线，都以基于各种MAC/PHY标准的2层链路来连接。
另外，RTP包输出部205关于数据的送出并不限定于RTP，也可以利用代替它的4层协议(例如RTSP等)等。此外，在用在作为2层上的服务而输出音频或视频的装置中的情况下，也可以是将通常的堆栈跳过的安装。
另外也可以是，RTP包输出部205具有用来将通常包以规定的速率输出的队列，第1控制部206向RTP包输出部205指示以将决定为计划发送的重发包重发，RTP包输出部205将被指示了重发的重发包向上述队列保存。
另外，在实施方式1中，关于没有决定为计划重发的重发请求，在实际的发送数据(重发数据量及通常数据量)比预测上的利用量少等情况下，只要安装容许，可以变更是否实际发出重发包。
另外，基于上述实施方式说明了本发明，但本发明当然并不限定于上述实施方式。以下这样的情况也包含在本发明中。
(1)上述各装置具体而言是由微处理器、ROM、RAM、硬盘单元、显示器单元、键盘、鼠标等构成的计算机系统。在上述RAM或硬盘单元中存储有计算机程序。通过上述微处理器按照上述计算机程序动作，各装置达成其功能。这里，计算机程序是为了达成规定的功能、将表示对计算机的指令的命令代码组合多个而构成的。
(2)构成上述各装置的构成要素的一部分或全部也可以由1个系统LSI(LargeScale Integration：大规模集成电路)构成。系统LSI是将多个构成部分集成在1个芯片上而制造的超多功能LSI，具体而言是包括微处理器、ROM、RAM等而构成的计算机系统。在上述RAM中存储有计算机程序。通过上述微处理器按照上述计算机程序动作，系统LSI达成其功能。
(3)构成上述各装置的构成要素的一部分或全部也可以由对各装置可拆装的IC卡或单体的模块构成。上述IC卡或上述模块是由微处理器、ROM、RAM等构成的计算机系统。上述IC卡或上述模块也可以包含上述超多功能LSI。通过微处理器按照计算机程序动作，上述IC卡或上述模块达成其功能。该IC卡或该模块也可以具有耐篡改性。
(4)本发明也可以是上述所示的方法。此外，也可以是将这些方法通过计算机实现的计算机程序，也可以是由上述计算机程序构成的数字信号。
此外，本发明也可以将上述计算机程序或上述数字信号记录到计算机可读取的记录介质、例如软盘、硬盘、CD－ROM、MO、DVD、DVD－ROM、DVD－RAM、BD(Blu－ray(注册商标)Disc)、半导体存储器等中的产品。此外，也可以是记录在这些记录介质中的上述数字信号。
此外，本发明也可以是将上述计算机程序或上述数字信号经由电通信线路、无线或有线通信线路、以因特网为代表的网络、数据广播等传送的系统。
此外，本发明也可以是具备微处理器和存储器的计算机系统，上述存储器存储有上述计算机程序，上述微处理器按照上述计算机程序动作。
此外，也可以通过将上述程序或上述数字信号记录在上述记录介质中并移送、或通过将上述程序或上述数字信号经由上述网络等移送，由独立的其他计算机系统实施。
(5)也可以将上述实施方式及上述变形例分别组合。
产业上的可利用性
有关本发明的实施方式的通信装置(通信方法)能够在发送音频或视频等的通信装置(通信方法)中使用。
标号说明
200、700 数据发送装置
201、201a 反馈接收部
201b 比特率适应信息接收部
202 内容输出部
202a 连续媒体数据输出部
205、205a RTP包输出部
206、206a 第1控制部
800 控制部
806 第2控制部

Claims (9)

1.一种通信装置，其特征在于，包括：
包输出部，进行通常包的通常发送及1个以上的重发包的重发发送；
反馈接收部，接收重发请求，该重发请求是指定上述重发包并请求重发发送的重发请求，上述反馈接收部接收上述重发包的指定，并且所指定的重发包包括(i)1个或多个第1重发包和(ii)1个或多个第2重发包；
控制部，基于在规定的期间中要发送或者计划发送的数据量，将与接收到的重发请求相对应的重发包决定为发送或计划发送，上述控制部(i)基于在第1规定期间中要发送给目标装置的第1数据的第1数据量，决定在上述第1规定期间中要发送给上述目标装置的上述1个或多个第1重发包，并且(ii)决定在上述第1规定期间之后计划发送给上述目标装置的上述1个或多个第2重发包；以及
连续媒体数据输出部，以指定的目标传送速率将内容输出，上述内容包括上述第1数据和在第2规定期间中计划发送给上述目标装置的第2数据，用于上述第1数据的上述指定的目标传送速率是第1目标传送速率，用于上述第2数据的上述指定的目标传送速率是第2目标传送速率，上述第2规定期间是紧挨着上述第1规定期间之后的期间，
上述包输出部(i)在上述第1规定期间中以上述第1目标传送速率传送上述第1数据，并且将上述1个或多个第1重发包传送给上述目标装置，(ii)在上述第2规定期间中以上述第2目标传送速率传送上述第2数据，并且将上述1个或多个第2重发包中包含的1个或多个重发包传送给上述目标装置，
在判定为单位时间内不计划发送的重发包的数量比规定的值大的情况下，上述控制部对上述连续媒体数据输出部进行指示以降低上述目标传送速率，
在上述1个或多个第2重发包的合计数量比上述规定的值大的情况下，上述控制部将上述目标传送速率从上述第1目标传送速率降低至上述第2目标传送速率。
2.如权利要求1所述的通信装置，其特征在于，
上述控制部在上述数据量与上述决定对象的重发包的数据量的合计数据量不超过在上述规定的期间中能够发送的数据量的情况下，将上述决定对象的重发包决定为计划发送。
3.如权利要求1所述的通信装置，其特征在于，
上述控制部基于上述重发请求中包含的用于确定重发包的信息，导出上述规定的期间。
4.如权利要求1所述的通信装置，其特征在于，
上述重发请求中，上述用于确定的信息包含序列号；
上述控制部基于重发包时间戳值或序列号或在重发请求中记载的别的信息，导出上述规定的期间。
5.如权利要求1所述的通信装置，其特征在于，
上述控制部，对于与上述1个以上的重发包中的各个重发包相关的规定的期间，以从重发包的时间戳的值较小者起依次变大的顺序重新排列上述重发包的发送顺序。
6.如权利要求1～5中任一项所述的通信装置，其特征在于，
上述包输出部具有用来将通常包以规定的速率输出的队列；
上述控制部对上述包输出部进行指示，以对决定为计划发送的重发包进行重发；
上述包输出部将被指示了重发的上述重发包保存到上述队列。
7.如权利要求1所述的通信装置，其特征在于，
上述控制部，
取得可利用带宽BW(t)；
取得与计划发送的数据相关的信息；
并以关于重发请求的信息的通知为契机，
对于上述关于重发请求的信息所指定的1个以上的重发包，
对于第k个重发包取得规定的期间Tk，其中k是0以上的整数；
取得在上述规定的期间Tk中已经决定为计划发送的通常包及重发包的数据量；
在发送了上述第k个重发包的情况下，在上述规定的期间Tk的利用带宽不超过上述可利用带宽的情况下，将上述第k个重发包决定为计划发送，并依次重复。
8.一种通信方法，其特征在于，包括：
通过反馈接收部接收重发请求的步骤，该重发请求是指定1个以上的重发包并请求重发发送的重发请求，上述反馈接收部接收上述重发包的指定，并且所指定的重发包包括(i)1个或多个第1重发包和(ii)1个或多个第2重发包；
通过控制部，基于在规定的期间中要发送或者计划发送的数据量，将与接收到的重发请求相对应的重发包决定为发送或计划发送的步骤，上述控制部(i)基于在第1规定期间中要发送给目标装置的第1数据的第1数据量，决定在上述第1规定期间中要发送给上述目标装置的上述1个或多个第1重发包，并且(ii)决定在上述第1规定期间之后计划发送给上述目标装置的上述1个或多个第2重发包；
以指定的目标传送速率将内容输出的步骤，上述内容包括上述第1数据和在第2规定期间中计划发送给上述目标装置的第2数据，用于上述第1数据的上述指定的目标传送速率是第1目标传送速率，用于上述第2数据的上述指定的目标传送速率是第2目标传送速率，上述第2规定期间是紧挨着上述第1规定期间之后的期间；
在判定为单位时间内不计划发送的重发包的数量比规定的值大的情况下，进行指示以降低上述目标传送速率的步骤，其中在上述1个或多个第2重发包的合计数量比上述规定的值大的情况下，将上述目标传送速率从上述第1目标传送速率降低至上述第2目标传送速率；以及
进行通常包的通常发送及上述重发包的重发发送的步骤，其中(i)在上述第1规定期间中，以上述第1目标传送速率传送上述第1数据，并且将上述1个或多个第1重发包传送给上述目标装置，(ii)在上述第2规定期间中，以上述第2目标传送速率传送上述第2数据，并且将上述1个或多个第2重发包中包含的1个或多个重发包传送给上述目标装置。
9.一种计算机可读的非瞬时记录介质，存储有控制程序，其特征在于，该控制程序使装置执行包括如下步骤的方法：
通过反馈接收部接收重发请求的步骤，该重发请求是指定1个以上的重发包并请求重发发送的重发请求，上述反馈接收部接收上述重发包的指定，并且所指定的重发包包括(i)1个或多个第1重发包和(ii)1个或多个第2重发包；
通过控制部，基于在规定的期间中要发送或者计划发送的数据量，将与接收到的重发请求相对应的重发包决定为发送或计划发送的步骤，上述控制部(i)基于在第1规定期间中要发送给目标装置的第1数据的第1数据量，决定在上述第1规定期间中要发送给上述目标装置的上述1个或多个第1重发包，并且(ii)决定在上述第1规定期间之后计划发送给上述目标装置的上述1个或多个第2重发包；
以指定的目标传送速率将内容输出的步骤，上述内容包括上述第1数据和在第2规定期间中计划发送给上述目标装置的第2数据，用于上述第1数据的上述指定的目标传送速率是第1目标传送速率，用于上述第2数据的上述指定的目标传送速率是第2目标传送速率，上述第2规定期间是紧挨着上述第1规定期间之后的期间；
在判定为单位时间内不计划发送的重发包的数量比规定的值大的情况下，进行指示以降低上述目标传送速率的步骤，其中在上述1个或多个第2重发包的合计数量比上述规定的值大的情况下，将上述目标传送速率从上述第1目标传送速率降低至上述第2目标传送速率；以及
进行通常包的通常发送及上述重发包的重发发送的步骤，其中(i)在上述第1规定期间中，以上述第1目标传送速率传送上述第1数据，并且将上述1个或多个第1重发包传送给上述目标装置，(ii)在上述第2规定期间中，以上述第2目标传送速率传送上述第2数据，并且将上述1个或多个第2重发包中包含的1个或多个重发包传送给上述目标装置。
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