JP2006191283A - 会議サーバ、テレビ会議用クライアント端末装置、速度調整方法およびプログラム - Google Patents

会議サーバ、テレビ会議用クライアント端末装置、速度調整方法およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】伝送レートが頻繁に変動するネットワークを使用するテレビ会議システムにおいて、最適な伝送レートでテレビ会議を行う。
【解決手段】各クライアント1は、会議中に他のクライアントから受信したデータの受信速度を随時測定し、会議サーバ2に受信速度の測定結果と、各自の送信速度とともに送信する。会議サーバ2は、複数のクライアント1の各々から、取得した送信側のクライアント1の送信速度と、対応する受信側のクライアント1の受信速度とにより、あらかじめ定めた規則に従い、各クライアント1の適切な送信速度を算出する。会議サーバ2は、算出された送信速度を、複数のクライアント1の各々に対し設定指示を行う。各クライアントは、設定指示された送信速度に従って、テレビ会議のデータを送信する。
【選択図】 図5

Description

本発明は、多地点テレビ会議システムの技術に関する。
インターネットプロトコル(Internet Protocol、以下IPと称す)ネットワークにおける通信は、サービス品質が保証されないようなベストエフォート型のデータグラム指向の通信なので、相手先へパケットデータが届かないこともあり、通信中の伝送レート(速度)が頻繁に変動する。
このIPネットワークを使用した従来の多地点テレビ会議システムとしては、IPルータを用い、マルチキャスト通信にてテレビ会議を実現する技術が特許文献1に開示されている。
特許文献1の技術では、テレビ会議用に確保した通信帯域を有効活用するため、各テレビ会議用クライアント端末装置から取得した情報送信レートの総和が、テレビ会議に対する割当てレートを超えないように各テレビ会議用クライアント端末装置の情報送信レートを動的に決定している。
特開2000−244490号公報
しかしながら、特許文献1の技術は、会議で使用する伝送帯域が予め定められた場合において、会議への発言要求を契機にテレビ会議用クライアント端末装置(以降、クライアントと称す)に対する伝送レートを動的に変更するものであり、ベストエフォート型のネットワークに対応したテレビ会議システムに対応したものではない。
ベストエフォート型のネットワーク対応のテレビ会議システムは、テレビ会議で使用する通信帯域は予め定められていないので、クライアントが契約した通信帯域内において自由に通信速度を設定して通信が行える。このため、ベストエフォート型のネットワーク対応のテレビ会議システムは、各々のクライアントの通信速度が異なったテレビ会議システムといえる。
このようなベストエフォート型のネットワーク対応のテレビ会議システムの場合、ネットワークを使用するユーザが少ない場合など使用するネットワーク全体に余裕がある場合に行うテレビ会議と、ネットワークが混雑した場合に行うテレビ会議とでは、送信側のクライアントから同じ通信速度で送信していても、受信側のクライアントの受信速度が異なってくる。後者のようにネットワークが混雑した場合、テレビ会議の映像や音声の遅延が発生するといった問題が生じる。映像や音声の遅延が発生すると、テレビ会議がスムーズに進まないというようなことが起こる。ベストエフォート型のネットワークのような伝送レートが頻繁に変動するネットワークでは、このような問題も頻繁に起こりうる。
本発明は、伝送レートが頻繁に変動するネットワークを使用するテレビ会議システムにおいて、最適な伝送レートでテレビ会議を行うことができる技術を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するために、設定された送信速度情報に従ってパケットを送信する複数のクライアント端末装置にテレビ会議を行わせる会議サーバにおいて、複数のクライアント端末装置の各々から、前記テレビ会議における情報の送信速度および受信速度を示す速度情報を取得する情報取得処理部と、前記情報取得処理部により取得された複数の速度情報に従って、前記複数のクライアント端末装置の各々の前記テレビ会議における情報の送信速度を示す送信速度情報を算出する計算処理部と、前記計算処理部により算出された送信速度情報を、前記複数のクライアント端末装置の各々に対し設定指示を行う情報設定部と、を備える。
本発明によれば、IPネットワークのような伝送レートが頻繁に変動するネットワークを使用して会議を行った場合であっても、最適な伝送レートでテレビ会議を行うことができる。
以下、本発明の一実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
図1は、本発明に関する多地点テレビ会議システムの一実施の形態の全体構成を示すシステム構成図である。
図1において、クライアント1(1−1、1−M、1−N)は、ユーザがサービスを享受するために用いる端末装置である。会議サーバ2は、会議室の作成、参加者の登録/削除など、会議に関する制御を行う処理装置である。多地点接続装置(Multipoint Control Unit;以下MCUと称す)3は、会議開催中に各クライアントから送信されてきた映像/音声データを中継して、送信先のクライアントに分配する接続装置である。ネットワーク4は、IPネットワークなどのベストエフォート型のネットワークであり、データ信号の経路を提供する。
本実施の形態において、TV会議を行う場合、会議サーバ2は、会議に出席する複数のクライアント1を、MCU3に接続させ、TV会議を開始させる。各クライアント1は、会議中に他のクライアントから受信したデータの受信速度(受信レート)を随時測定し、会議サーバ2に受信速度の測定結果と、自身の送信速度(送信レート)とを送信する。会議サーバ2は、複数のクライアント1の各々から、受信速度の測定結果と、送信速度とを取得し、取得した送信側のクライアント1の送信速度と、対応する受信側のクライアント1の受信速度とにより、後述するあらかじめ定めた条件に従い、各クライアント1の適切な送信速度を算出する。会議サーバ2は、算出された送信速度を、複数のクライアント1の各々に対し設定指示を行う。各クライアントは、設定指示された送信速度に従って、テレビ会議のデータを送信する。データの送信元と受信先とを識別するために、各装置には、アドレスとしてあらかじめ識別情報が付与されている。
つぎに、各装置の構成を説明する。
まず、会議サーバ2の構成を説明する。図2は、会議サーバ2の機能ブロック図を示している。
会議サーバ2は、コンピュータであり、パケットの送受信を行うネットワークインタフェース21、CPU(中央処理装置)22、ハードディスク23、および、アプリケーションプログラム241を展開するメモリ24を備える。会議サーバ2は、キーボードなどの入力装置、ディスプレイなどの表示装置などをさらに備えることができる。
CPU22は、メモリ24に記憶するアプリケーションプログラム241を実行し、パケットを送受信する場合には、ネットワークインタフェース21のパケット送受信部211によりネットワーク4を介してパケットを送受信させる。ハードディスク23は、データを記憶する記憶装置であり、送受信したパケットのデータを記憶し、また、アプリケーションプログラム241を記憶しておくことができる。
アプリケーションプログラム241は、会議の開催/終了指示を行う会議開催制御部2411、クライアント1から受信速度および送信速度などのクライアント情報を取得するクライアント情報取得部2412、送信速度に関する計算を行う計算処理部2413、クライアント1に送信速度などのクライアント情報を設定するクライアント情報設定部2414、および、クライアント1から取得した送信速度などのクライアント情報を保持するクライアント情報比較テーブル2415を備える。
クライアント情報取得部2412は、各クライアント1から受信速度および送信速度などのクライアント情報を取得する情報取得処理24121と、取得したクライアント情報をクライアント情報比較テーブル2415に書き込むテーブル更新処理24122とを行う。
計算処理部2413は、取得した受信速度の実測値から最小値を算出する最小値算出処理24131、受信速度の実測値と送信速度の設定値とを比較する設定値比較処理24132、受信速度の実測値と送信速度の設定値の比較結果を前回の比較結果と照合する前回条件比較処理24133、比較した回数をカウントするカウンタ処理24134、クライアント情報の取得から設定処理までのタイムアウトを測定するタイマ処理24135、および、受信速度の実測値と送信速度の設定値の比較結果を記憶する前回条件記憶処理24136を行う。
つぎに、MCU3の構成を説明する。図3に、MCU3の機能ブロック図を示す。
MCU3は、コンピュータであり、パケットの送受信を行うネットワークインタフェース31、CPU(中央処理装置)32、ハードディスク33、および、アプリケーションプログラム341を展開するメモリ34を備える。
CPU32は、メモリ34に記憶するアプリケーションプログラム341を実行し、パケットを送受信する場合には、ネットワークインタフェース31のパケット送受信部311によりネットワーク4を介してパケットを送受信させる。ハードディスク33は、データを記憶する記憶装置であり、送受信したパケットのデータを記憶し、また、アプリケーションプログラム341を記憶しておくことができる。
アプリケーションプログラム341は、クライアント1から受信したデータを、TV会議を行う他のクライアント1に分配するデータ中継部3411を備える。
つぎに、クライアント1の構成を説明する。図4に、クライアント1の機能ブロック図を示す。クライアント(1−1、1−M、1−N)は、同様な構成をしている。
クライアント1は、コンピュータであり、パケットの送受信を行うネットワークインタフェース11、CPU(中央処理装置)12、ハードディスク13、および、アプリケーションプログラム141を展開するメモリ14を備える。クライアント1は、キーボードなどの入力装置、ディスプレイなどの表示装置などをさらに備えることができる。
CPU12は、メモリ14に記憶するアプリケーションプログラム141を実行し、パケットを送受信する場合には、ネットワークインタフェース11のパケット送受信部111によりネットワーク4を介してパケットを送受信させる。ハードディスク13は、データを記憶する記憶装置であり、送受信したパケットのデータを記憶し、また、アプリケーションプログラム141を記憶しておくことができる。
アプリケーションプログラム141は、他のクライアント1から受信したデータの受信速度を測定する設定値測定部1411、クライアント情報である送信速度の設定値や受信速度の実測値を保持するクライアント情報テーブル1413、および、取得した送信速度の設定値や受信速度の実測値をクライアント情報テーブル1413に書き込む設定値変更部1412を備える。
つぎに、図5、図6および図7を参照して、本実施の形態の具体的動作を説明する。
図5は、会議サーバ2の動作フローチャートを示し、図6および図7は、会議の開催から終了までの一連のシーケンス図を示している。
まず、シーケンスについて説明する。図6に示すように、各クライアント1は、会議におけるデータの送信レートが入力装置を介してユーザによりあらかじめ設定され、各自のクライアント情報テーブル1413に、設定された送信レートを保持している(P601、P602、P603)。なお、図6および図7において、各クライアントにおける内部処理をPで示し、会議サーバ2、MCU3、クライアント1との送受信シーケンスをSで示す。
例えば、クライアント1−1が会議を招集する場合、クライアント1−1から会議サーバ2に対して、会議開催指示を示すパケットが送信される(S604)。
図12(a)に、会議サーバ2、MCU3およびクライアント1で通常送受信する際のパケットのデータフォーマットを示す。パケット1200は、発信元アドレス1201、宛先アドレス1202、時刻1203およびコマンド1204を備える。発信元アドレス1201には送信元の識別情報が格納され、宛先アドレス1202には、宛先の識別情報が格納される。時刻1203には、送信時刻が格納される。コマンド1204には、あらかじめ定められたコマンドが格納される。コマンドとしては、会議開催を指示するための会議開催コマンド、会議開催指示に応答するための会議開催応答コマンド、会議作成を指示するための会議作成指示コマンド、会議室作成に応答するための会議室作成応答コマンド、回線を接続指示するための接続指示コマンド、回線が接続したことを通知する接続応答コマンド、クライアントに対して送信レートおよび受信レートを送信するように指示するための情報取得指示コマンド、クライアントに送信レートの設定値を変更指示するためのクライアント情報設定指示コマンド、サーバに送信レートの設定値を変更したことを通知するクライアント情報設定応答コマンド、会議終了を指示するための会議終了指示コマンド、会議終了指示に応答するための会議終了応答コマンド、回線の切断を指示するための切断指示コマンド、回線が切断したことを通知する切断応答コマンドなどがある。また、会議用のデータを送信する場合には、このコマンド1204に送信データを格納して送信することができる。なお、時刻1203は、必要がない場合には、パケット1200に設けなくてもよい。
会議開催指示を行う場合、クライアント1-1は、図12(a)に示す発信元アドレス1201にクライアント1-1を示す識別情報を格納し、会議サーバ2の識別番号を宛先アドレス1202に格納し、発信時刻を時刻1203に格納し、会議開催を指示するための会議開催指示コマンドをコマンド1204に格納してパケット1200を送信する。
会議サーバ2は、会議開催指示コマンドを含むパケットを受けた後、クライアント1−1に対して会議開催応答コマンドを含むパケットを送信する(S605)。
つぎに、会議サーバ2は、MCU3に対して会議室作成指示コマンドを含むパケットを送信し(S606)、会議室作成指示コマンドを含むパケットを受けたMCU3は、会議サーバ2に対して会議室作成応答コマンドを含むパケットを送信する(S607)。
続いて会議サーバ2は、会議に参加する全クライアント1に対して、MCU3とクライアント1の間にセッションを確立するよう接続指示コマンドを含むパケットを送信する(S608)。
その後、MCU3と各クライアント1の間にセッションが確立され(S609)、セッション確立後、各クライアント1から会議サーバ2に対して、セッションが確立したことを通知するために接続応答コマンドを含むパケットが送信される(S610)。
その後、テレビ会議が開始され、各クライアント1間で、映像/音声データの送受信が行われる。
具体的に説明すると、クライアント1−1から送信されたデータは、MCU3を中継して会議に参加している他の全てのクライアント1に分配送信される(S611)。
同様に、クライアント1−Mから送信されたデータは、MCU3を中継して会議に参加している他の全てのクライアント1に分配送信され(S616)、クライアント1−Nから送信されたデータは、MCU3を中継して会議に参加している他の全てのクライアント1に分配送信され(S621)、相互にリアルタイムにて映像や音声の通信が行われる。
また、クライアント1−Mでは、クライアント1−1から送信されたデータを受信した際に、受信したデータの受信レートの実測値を測定し(P612)、クライアント1−Mのクライアント情報テーブル1413に格納する(P613)。また、クライアント1−Mは、クライアント1−Nから送信されたデータを受信した際に、受信したデータの受信レートの実測値を測定し(P624)、クライアント1−Mのクライアント情報テーブル1413に格納する(P625)。クライアント1−1、クライアント1−Nでもデータを受信するごとに同様の処理が行われる。
クライアント1−Mのクライアント情報テーブル1413の格納内容を、図10に示す。図10において、クライアント1−M内のクライアント情報テーブル1413は、時刻情報を示す時刻901、クライアント1−MがMCU3にデータ送信する送信レート情報の設定値902、クライアント1−1からデータ受信する際に実測した受信レート情報903、および、クライアント1−Nからデータ受信する際に実測した受信レート情報904を備える。図10においては、送信レート情報の設定値902には、あらかじめ設定された「2Mbit/s」が格納されている例を示している。その後、クライアント1−Mは、時刻Aに、受信したデータの受信レートの実測値「1Mbit/s」を、クライアント1−Mのクライアント情報テーブル1413の受信レート情報903に格納し、また、クライアント1−Nから送信されたデータの受信レートの実測値「3Mbit/s」を、クライアント1−Mのクライアント情報テーブル1413の受信レート情報904に格納する。
また、図9に、クライアント1−1のクライアント情報テーブル1413の格納内容を示し、図11にクライアント1−Nのクライアント情報テーブル1413の格納内容を示す。図9および図11に示すクライアント情報テーブル1413も、図10と同様にクライアント1−1、クライアント1−N各々における送信レート情報とテレビ会議相手先からの受信レート情報とが格納される領域を備える。クライアント1−1およびクライアント1−Nも同様に、テレビ会議に参加するクライアント1の全ての受信データの受信レートの実測値を測定し、各々のクライアント情報テーブル1413に格納する。この受信データの測定処理は、テレビ会議開催中、あらかじめ定めた周期で定期的に実施される。
つぎに、図7に示すように、会議サーバ2は、会議に参加している全クライアント1に対して、クライアント情報テーブル1413に格納されている送信レートおよび受信レートの実測値の取得を指示するためにクライアント情報取得指示コマンドを含むパケットを送信する(S626)。クライアント情報取得指示コマンドを受信した各クライアント1は、クライアント情報テーブル1413に保持しているクライアント1に設定されている送信レートの設定値と、テレビ会議の通信相手である対向するクライアント1から受信している受信レートの実測値とを会議サーバ2へクライアント情報取得応答コマンドを含むパケットを送信する(S627)。
図12(b)に、クライアント情報取得応答を行う際のパケットのデータフォーマットを示す。パケット1210は、発信元アドレス1211、宛先アドレス1212、時刻1213、送信設定値1214、クライアント識別情報および受信レート1215、1216、1217を備える。発信元アドレス1211には送信元の識別情報が格納され、宛先アドレス1212には、宛先の識別情報が格納される。時刻1213には、会議サーバ2から送信されたクライアント情報取得指示のパケットに含まれる時刻1203に示されている時刻情報が格納される。クライアント識別情報および受信レート1215、1216および1217には、テレビ会議における通信相手のクライアント1の識別情報と、その受信レートの実測値とが格納される。なお、時刻情報は、会議サーバ2から送信されたクライアント情報取得指示のパケットに含まれる時刻1203を利用することで、他のクライアントとの時刻情報を統一できる。または、クライアント同士で時計の時刻が一致する場合には、同一時間に定期的に受信レートを測定し、測定時に同一の時刻情報をクライアント情報テーブルの時刻欄に格納するようにしてもよい。
クライアント情報取得指示コマンドを含むパケットを受け付けたクライアント1は、応答を行うために、図12(b)に示すように、自分のクライアントの識別番号を発信元アドレス1211に格納し、会議サーバ2の識別番号を宛先アドレス1212に格納し、クライアント情報テーブル1413の時刻801、901もしくは1001に格納されている時刻を時刻1213に格納し、クライアント情報テーブル1413の送信レート情報の設定値802、902もしくは1002にあらかじめ設定されている送信速度を送信設定値1214に格納し、クライアント情報テーブル1413の受信レート情報803、804、903、904、1003もしくは1004に格納されている実測した受信レートを相手先のクライアント識別情報とともに、クライアント識別情報および受信レート1215、1216および1217に格納してパケットを送信する。
会議サーバ2は、各クライアント1より送信設定値および受信レートの実測値を受信すると、クライアント情報比較テーブル2415に受信した内容を格納し(P628)、クライアント1ごとに対応した設定値と実測値との比較を行い、あらかじめ定めた規則に従って各クライアントの送信レートを算出する(P630)。
クライアント情報比較テーブル2415の格納内容を図8に示す。図8に示すクライアント情報比較テーブル2415は、時刻701、クライアント識別情報702、送信レート設定値703、受信レート情報704、送信レート情報要求値707および比較結果708を備える。
時刻701は、クライアントから送信されたクライアント情報取得応答のパケット1210に格納されている時刻1213が格納される。クライアント識別情報702は、テレビ会議を行うクライアントの識別情報を示す。送信レート設定値703は、クライアント情報取得応答のパケット1210に格納されている送信レート情報の設定値を格納する。
受信レート情報704は、クライアント情報取得応答のパケット1210に格納されている、受信側での受信レートを示す。送信レート情報要求値707は、会議サーバ2が送信レートの設定値と、受信側での受信レートの実測値との比較の結果、最適な送信レートを算出した場合に変更後の送信レートが格納される。比較結果708には、会議サーバ2による設定値と実測値との比較の結果が格納される。
例えば、会議サーバ2は、送信レートの設定値と、その送信データの受信側での受信レートの実測値とを比較した結果、送信レートと受信レートとが同じである場合(実測値=設定値、以下、条件αという)には、ネットワークのトラフィックが混雑していないと判断できるので、送信レートを一定値s(sは実数で、例えば、0.25Mbit/s)分大きくするように送信レートの設定値を変更する。受信レートが送信レートよりもあらかじめ定めた値u(uは実数で、例えば、0.5Mbit/s)以上小さい場合(実測値<設定値−一定値u、以下、条件γという)には、ネットワークのトラフィックが混雑していると判断できるので、送信レートを一定値t分(tは実数で、例えば、0.5Mbit/s)小さくするように送信レートの設定値を変更する。また、受信レートと送信レートとの差があらかじめ定めた値u以内である(設定値−一定値u≦実測値<設定値、以下条件βという)場合には、ほぼ、適切な送信レートであるとして、送信レートの変更は行わない。このように、会議サーバ2は、送信レートと受信レートの実測値をもとにして、送信レートを適切な値に設定していく。また、本実施の形態においては、実測値は、一つのクライアントから送信されたデータを受信した全てのクライアントでの実測値のうち、最小値を用いている。さらに、ネットワークのトラフィックが変動することを考慮して、設定値と実測値との比較の結果、前述した条件(α、γ)で、同じ条件があらかじめ定めた回数(例えば3回)連続したときに、送信レートの設定値を変更するようにしている。
つぎに、会議サーバ2は、送信レートの設定値を変更する場合には、該当するクライアント1に対して送信レートの設定値を指示するために送信レートの設定値とともにクライアント情報設定指示コマンドをコマンド1204に格納してパケットを送信し(S631)、クライアント1に対して変更後の送信レートの設定値を指示する。
クライアント情報設定指示コマンドを含むパケットを受信した各クライアント1は、クライアント情報テーブル1413に、変更後の送信レートを格納し(P632)、会議サーバ2に対して、送信レートを変更したことを通知するクライアント情報設定応答コマンドを含むパケットを送信する(S635)。その後、クライアント1は、新たに設定された送信レートによりテレビ会議を継続する。
前述したS626〜S635の会議サーバ2における詳細な動作および処理については、図5を用いて後述する。
つぎに、テレビ会議の終了シーケンスを示す。クライアント1−1により会議の終了を指示する場合は、クライアント1−1から会議サーバ2に対して、会議終了を示す会議終了指示コマンドを含むパケットが送信される(S636)。
会議終了指示を含むパケットを受けた会議サーバ2は、クライアント1−1に対し、その応答として会議終了応答コマンドを含むパケットを送信し(S637)、会議に参加している全クライアント1に対して、MCU3とクライアント1の間のセッションを解消するよう指示する切断指示コマンドを含むパケットを送信する(S638)。その後、MCU3と各クライアント1の間のセッションが解消され(S639)、各クライアント1から会議サーバ2に対して、切断されたことを通知する切断応答コマンドを含むパケットが送信されテレビ会議が終了となる(S640)。
つぎに、会議サーバ2における詳細な動作および処理について、図5を参照して説明する。図5に示すフローチャートは、クライアント1台分の送信レートを決定するための処理フローチャートを示し、会議サーバ2は、クライアントごとに図5に示す処理を並行して行う。会議サーバ2は、全てのクライアント1から接続応答(S610)があったときに、会議開始として、図5に示す処理を開始する。
会議サーバ2には、カウンタC2、C3、クライアント情報取得タイマT1、クライアント情報設定指示タイマT2およびT3を保持している。カウンタC2およびカウンタC3は、前述したクライアント1から送信された送信設定値および受信レートの実測値を比較した結果、所定の条件を満たす場合の連続回数を計数する。カウンタC2もしくはカウンタC3が、あらかじめ設定した閾値に達したときに、送信レートの変更を行う。閾値は、あらかじめ初期値として登録されていてもよいし、ユーザが設定するようにしてもよい。
クライアント情報取得タイマT1は、前述したクライアント情報取得指示コマンドを含むパケットの送信から、それに対する応答を受信するまでの時間を計測するタイマである。
また、クライアント情報設定指示タイマT2およびT3は、前述したクライアント情報設定指示コマンドを含むパケットの送信から、それに対する応答を受信するまでの時間を計測するタイマである。クライアント情報取得タイマT1、クライアント情報設定指示タイマT2およびT3は、各々、計測開始後あらかじめ定めた時間が経過すると、応答がないとしてタイムアウトとなる。この場合、会議サーバ2は、ユーザにエラーメッセージを送出し、異常終了する。また、タイムアウト時間は、あらかじめ初期値として登録されていてもよいし、ユーザが設定するようにしてもよい。タイムアウト時間は、タイマごとに異なる値を設定しておいてもよい。
会議サーバ2は、図5に示すように、まず、保持しているカウンタC2およびカウンタC3を初期化し(P502)、クライアント情報取得タイマT1を初期化する(P503)。
つぎに、会議サーバ2は、クライアント情報取得タイマT1をスタートさせ、会議に参加している全クライアント1に対して、定期的に、図9〜図11に示すようなクライアント情報テーブル1413に格納されている送信レートおよび受信レートの実測値の取得を指示するために、前述のクライアント情報取得指示コマンドを含むパケットを送信し(P504)(S626)、各クライアント1からの応答待ち状態となる。
会議サーバ2が、各クライアント1から、図12(b)に示すクライアント情報取得応答のパケットを受信した場合(P505)(S627)、パケットに含まれる発信元アドレス1211、時刻1213および送信設定値1214を抽出し、図8に示すクライアント情報比較テーブル2415内の、時刻1213における発信元アドレス1211に対応するクライアント1の送信レートの設定値703の領域に送信設定値1214を格納する。また、パケットに含まれるクライアント識別情報および受信レート1215、1216および1217を抽出し、クライアント情報比較テーブル2415内の、時刻1213におけるクライアント識別情報に対応するクライアント1の受信レート実測値に受信レート1215、1216,1217を格納する(P508)。例えば、図12(c)に示すパケット1220を受信した場合について説明する。図12(c)は、クライアント1−1が送信したクライアント情報取得応答のパケットの具体例を示している。発信元アドレス1211がクライアント1−1、時刻1213がA、送信設定値1214が1Mbit/sあるので、会議サーバ2は、図8に示すように、時刻Aの、クライアント1−1について送信レートの設定値703の領域710に1Mbit/sを格納する。また、パケットに含まれるクライアント識別情報および受信レート1215がクライアント1−M・2Mbit/sであるので、会議サーバ2は、クライアント情報比較テーブル2415内の、クライアント1−Mについて、クライアント1−1で受信された受信レート実測値の領域711に2Mbit/sを格納する。同様に、パケットに含まれるクライアント識別情報および受信レート1216がクライアント1−N・3Mbit/sであるので、会議サーバ2は、クライアント情報比較テーブル2415内の、クライアント1−Nについて、クライアント1−1で受信された受信レート実測値の領域712に3Mbit/sを格納する。
P505において、会議サーバ2が、全てのクライアント1よりクライアント情報取得応答のパケットを受信できない場合は、クライアント情報取得タイマT1がタイムアウト時間に達しているか否かを判断し(P506)、タイムアウト時間に達している場合は、各クライアント1もしくは保守者に異常である旨のメッセージを送信し(P507)、タイムアウト時間に達していない場合は、各クライアント1からの応答待ち状態(P505)に遷移する。
つぎに、会議サーバ2は、クライアント1から送信されたデータについて、クライアント情報比較テーブル2415に格納された、その時刻での受信レートの実測値から受信レートの最小値を算出する(P509)。この場合、図8に示す列704、列705、列706の中で格納されている受信レートの最小値を算出する。例えば、図8において、時刻Nで、クライアント1−1から送信されたデータの受信レートは、クライアント1−Mでは0.5Mbit/s(領域721)で、クライアント1−Nでは0.6Mbit/s(領域722)であるので、この場合最小値は、0.5Mbit/sとなる。
つぎに、会議サーバ2は、クライアント1に対応する送信設定値と、受信レートの実測値の最小値との比較を行う(P510)。この場合、会議サーバ2は、クライアント情報比較テーブル2415に格納されている送信レート設定値703と、P509で算出した実測値の最小値との比較を行う。
会議サーバ2は、比較した結果、クライアント1について、実測値の最小値=設定値(条件α)だった場合は、以下の処理を行う。
会議サーバ2は、前回比較したときの条件がαであったかを判定し(P511)、前回もαであった場合は、クライアント情報比較テーブル2415の時刻701およびクライアント識別情報702に対応する比較結果708の領域に条件αを記憶し(P513−1)、カウンタ値C2に1を加算する(P512)。前回の条件がαでなかった場合は、今回の条件がαであることを、クライアント情報比較テーブル2415の時刻701およびクライアント識別情報702に対応する比較結果708の領域に記憶し(P513)、条件が異なるので、カウンタC2を1にする(P514)。
その後、会議サーバ2は、カウンタC2が所定の閾値に到達しているかを判定し(P515)、到達していなければ、P503の処理に戻る。
ここで、C2の閾値は、例えば1〜n回(ただし、nは1以上の整数)といった具合に任意に設定することができる。これは、ネットワーク4の利用される性質に応じて、1回の比較結果で設定変更する場合と、複数回の比較結果で設定変更する場合とを使いわけられるようにするためである。具体的には、1回の比較結果で送信レートの設定変更を行うようにする場合は、短時間的にみてネットワーク4の利用率の変動が比較的少ないような場合に適し、複数回の比較結果で設定変更するように閾値を設定するような場合は、短時間的にみてネットワーク4の利用率の変動が激しい場合であって、変動を統計的にとらえる場合に適しているといえる。
カウンタC2が所定の閾値に到達している場合、会議サーバ2は、クライアント1への設定要求値を算出し、クライアント情報比較テーブル2415の時刻701およびクライアント識別情報702に対応する要求送信レート707に、算出した設定要求値を格納する(P5151)。
設定要求値の算出方法の一例としては、「設定要求値=設定値+一定値s」等が考えられる。一定値sは、装置固定の値として保持していてもよいし、ユーザが任意に設定するようにしてもよい。また、sは、固有値とせずに、状況に応じて可変するようにしてもよい。例えば、同一のクライアントに対して送信レートの設定値の変更を、一定時間内に再度要求する場合には、1回目のsを0.25Mbit/sとして設定値の変更後、2回目のsは0.5Mbit/sとして設定値を変更していくようにしてもよい。
つぎに、会議サーバ2は、前述したクライアント情報設定指示に対する応答待ちのタイマであるクライアント情報設定指示タイマT2を初期化する(P516)。
会議サーバ2は、クライアント情報設定指示タイマT2をスタートさせ、送信レートの変更を指示するクライアント1に対して、変更後の設定要求値およびクライアント情報設定指示コマンドを含むパケットを送信し(P517)、送信先のクライアント1からの応答待ち状態となる(P518)。
会議サーバ2が、クライアント1よりクライアント情報設定応答コマンドを含むパケットを受信した場合(S635)は、設定変更後の設定値によりテレビ会議が継続される。会議サーバ2は、クライアント1よりクライアント情報設定応答コマンドを含むパケットを受信できない場合は、予め設定されているクライアント情報設定タイマT2がタイムアウト時間に達しているか否かを判断し(P519)、タイムアウト時間に達している場合は、各クライアント1若しくは保守者に異常である旨のメッセージを送信し(P520)、タイムアウト時間に達していない場合は、クライアント1からの応答待ち状態(P518)に遷移する。
つぎに、処理P510において、送信設定値と、受信レートの実測値の最小値とを比較した結果、クライアント1の受信レートの実測値の最小値が、設定値−一定値u(例えば、0.5Mbit/s)≦実測値の最小値<設定値(条件β)だった場合は、クライアント情報比較テーブル2415の時刻701およびクライアント識別情報702に対応する比較結果708の領域に今回の条件がβであることを記憶し(P521)、処理P502へ遷移する。
また、処理P510において、送信設定値と、受信レートの実測値の最小値とを比較した結果、クライアント1の受信レートの実測値の最小値が、実測値の最小値<設定値−一定値u(条件γ)だった場合は、以下の処理を行う。
会議サーバ2は、前回比較したときの条件がγであったかを判定し(P522)、前回もγであった場合は、クライアント情報比較テーブル2415の時刻701およびクライアント識別情報702に対応する比較結果708の領域に条件γを記憶し(P524−1)、カウンタC3に1を加算する(P523)。前回の条件がγでなかった場合は、今回の条件がγであることを、クライアント情報比較テーブル2415の時刻701およびクライアント識別情報702に対応する比較結果708の領域に記憶し(P524)、条件が異なるのでカウンタC3を1にする(P525)。
その後、会議サーバ2は、カウンタC3が閾値に到達しているかを判定し(P526)、到達していなければ、P503の処理に戻る。C3の閾値もC2の閾値と同様に、例えば1〜n回(ただし、nは1以上の整数)といった具合に任意に設定することができる。
カウンタC3が所定の閾値に到達している場合、会議サーバ2は、クライアント1への設定要求値を算出し、クライアント情報比較テーブルの時刻701およびクライアント識別情報702に対応する要求送信レート707に、算出した設定要求値を格納する(P5261)。
設定要求値の算出方法の一例としては、「設定要求値=設定値−一定値t(tは実数)」等が考えられる。一定値tは、装置固定の値として保持していてもよいし、ユーザが任意に設定するようにしてもよい。また、前述の一定値sと、一定値tとは、異なる値に設定することができる。
つぎに、会議サーバ2は、前述したクライアント情報設定指示に対する応答待ちのタイマであるクライアント情報設定指示タイマT3を初期化する(P527)。
会議サーバ2は、クライアント情報設定指示タイマT3をスタートさせ、送信レートの変更を指示するクライアント1に対して、変更後の設定要求値およびクライアント情報設定指示コマンドを含むパケットを送信し(P528)、送信先のクライアント1からの応答待ち状態となる(P529)。
会議サーバ2が、クライアント1よりクライアント情報設定応答コマンドを含むパケットを受信した場合(S635)は、設定変更後の設定値によりテレビ会議が継続される。会議サーバ2は、クライアント1よりクライアント情報設定応答コマンドを含むパケットを受信できない場合は、クライアント情報設定タイマT3がタイムアウト時間に達しているか否かを判断し(P530)、タイムアウト時間に達している場合は、各クライアント1若しくは保守者に異常である旨のメッセージを送信し(P531)、タイムアウト時間に達していない場合は、クライアント1からの応答待ち状態(P529)に遷移する。
以上説明したように、会議サーバ2は、クライアントごとに上記処理を行うことで、クライアントの送信レートを適切に変更することができる。
なお、P503〜P508の処理は、各クライアントで同一であるので、処理を共通化することができる。
つぎに、図9〜図11を参照して、クライアント情報テーブル1413に格納される情報について、具体的に説明する。
本実施の形態においては、図1に示すシステム構成に基づき、クライアント3台にてテレビ会議を行った場合を例にし、クライアント1−1の送信レート設定値を1Mbit/s、クライアント1−Mの送信レート設定値を2Mbit/s、クライアント1−Nの送信レート設定値を3Mbit/sとし、会議サーバ2内のカウンタC2およびカウンタC3の閾値を2とし、一定値sを0.25Mbit/s、一定値tを0.5Mbit/sとした場合の動作を説明する。
図9に示すように、クライアント1−1においては、テレビ会議開始時点においてユーザが設定している送信レートが1Mbit/sなので、クライアント情報テーブル1413内の送信レート情報802に1Mbit/sと登録されている。
設定された送信レートでテレビ会議が開始され、会議サーバ2からクライアント情報取得指示コマンドを含むパケットを受け付けたクライアント1−1は、複数の相手先この場合、クライアント1−Mとクライアント1−Nとからデータを受信し、その受信レートを測定する。その値を実測値としてクライアント情報テーブル1413内のクライアント1−Mからの受信レート情報803と、クライアント1−Nからの受信レート情報804として、時刻801に対応づけて格納する。
図9において、時刻A、時刻Bおよび時刻Cにおいては、クライアント1−Mからの受信レートは2Mbit/s、クライアント1−Nからの受信レートは3Mbit/s、時刻Hおよび時刻Iにおいては、クライアント1−Mからの受信レートは2.1Mbit/s、クライアント1−Nからの受信レートは3.2Mbit/s、時刻Nおよび時刻Mにおいては、クライアント1−Mからの受信レートは1.5Mbit/s、クライアント1−Nからの受信レートは2.5Mbit/s、時刻Sにおいては、クライアント1−Mからの受信レートは1.4Mbit/s、クライアント1−Nからの受信レートは2.4Mbit/sといった具合に、所定の時刻における相手方クライアント1の受信レートが格納されている。
図10においても同様に、クライアント1−Mは、相手方であるクライアント1−1およびクライアント1−Nの受信レートを定期的に測定し、自身のクライアント情報テーブル1413に格納している。
また、図11においてもクライアント1−Nは、相手方であるクライアント1−1およびクライアント1−Mの受信レートを定期的に測定し、自身のクライアント情報テーブル1413に格納している。
つぎに、図8に示す、会議サーバ2のクライアント情報比較テーブル2415に格納される情報について具体的に説明する。会議サーバ2は、本実施の形態の動作シーケンスにおいて、クライアント情報取得指示(S626)を行い、各クライアント1よりクライアント情報取得応答(S627)により、時刻、送信レートおよび相手方の受信レート情報を取得し、クライアント情報比較テーブル2415に順次格納していく。
各クライアント1から取得した情報の時刻1213がA場合、クライアント情報702に対応した送信レート情報703には、クライアント1−1の送信レートが1Mbit/s、クライアント1−Mの送信レートが2Mbit/s、クライアント1−Nの送信レートが3Mbit/sと登録される。
また、各クライアント1が測定している相手方の受信レート情報は、送信レート情報703に対応させ、受信先の実測データである受信レート情報に格納する。
図8に示す時刻Aの場合、クライアント1−1の送信レート1Mbit/sに対して、受信側のクライアント1−Mおよびクライアント1−Nでの受信レートも1Mbit/sであり、クライアント1−Mおよびクライアント1−Nについても、送信レートと相手方で測定された受信レートの値が等しいため、図5に示す動作フローチャートの条件αであることがわかる。また、時刻Bにおいても、上記と同様の結果となり、図5に示す動作フローチャートの条件αとなっている。このため、時刻Bでは、図5に示すカウンタC2が「2」となる。
会議サーバ2は、図5に示す動作フローチャートの条件αと一致し、また、カウンタC2=2であることから、送信レートの設定要求値の算出を行う。
送信レートの設定要求値の算出は、前述した算出式「設定要求値=設定値+一定値s(0.25Mbit/s)」を用いた場合、クライアント1−1の送信レートの設定要求値が1.25Mbit/sと算出され、クライアント情報比較テーブル2415内の時刻Bに対応する要求送信レート情報707に算出された1.25Mbit/sが格納される。
同様に、クライアント1−Mの送信レートの設定要求値が2.25Mbit/s、クライアント1−Nの送信レートの設定要求値が3.25Mbit/sと算出され、クライアント情報比較テーブル2415内の時刻Bに対応する要求送信レート情報707としてそれぞれ格納される。会議サーバ2は、この算出した送信レートの設定要求値を、図7に示すクライアント情報設定指示(S631)として、送信する。
クライアント情報設定指示を受信した各クライアント1は、クライアント情報テーブル1413内の送信レート情報を書替え、新たに設定された送信レートで通信を開始する。例えば、クライアント1−1で、クライアント情報設定指示により指示された送信レート(1.25Mbit/s)は、図9に示すクライアント1−1のクライアント情報テーブル1413の時刻Gの送信レート802に設定される。
つぎに、テレビ会議を開始してからしばらく時間が経過した時刻H以降の、クライアント情報テーブルの内容について説明する。
図8において、時刻Hに、クライアント情報702に対応した送信レート情報703には、クライアント1−1の送信レートが1.25Mbit/s、クライアント1−Mの送信レートが2.25Mbit/s、クライアント1−Nの送信レートが3.25Mbit/sと登録されている。
図8に示す時刻Hの場合、クライアント1−1の送信レート1.25Mbit/sに対して、クライアント1−Mおよびクライアント1−Nでの受信レートは両方とも1.1Mbit/sであり、送信レートと相手方で測定された受信レートとを比較すると、受信レートの値が若干小さく、一定値uを0.5Mbit/sとすると、図5に示す動作フローチャートの条件βであることがわかる。同様に、クライアント1−Mおよびクライアント1−Nについても、送信レートと相手方で測定された受信レートとを比較すると、受信レートの値が若干小さく、一定値uを0.5Mbit/sとすると図5に示す動作フローチャートの条件βであることがわかる。また、時刻Iにおいても、上記と同様の結果となっている。このため、会議サーバ2は、図5に示す動作フローチャートの条件βと一致するので、各クライアント1に対して設定変更要求は行わず、条件βであったことのみを、クライアント情報比較テーブル2415の比較結果708に記憶しておく。
つぎに、テレビ会議を開始してからしばらく時間が経過した時刻M以降の、クライアント情報テーブルの内容について説明する。
図8において、時刻Mに、クライアント情報702に対応した送信レート情報703には、クライアント1−1の送信レートが1.25Mbit/s、クライアント1−Mの送信レートが2.25Mbit/s、クライアント1−Nの送信レートが3.25Mbit/sと登録されている。
図8に示す時刻Mの場合、クライアント1−1の送信レート1.25Mbit/sに対して、クライアント1−Mおよびクライアント1−Nでの受信レートは両方とも0.5Mbit/sであり、送信レートと相手方で測定された受信レートとを比較すると、受信レートの値がかなり小さく、一定値uを0.5Mbit/sとすると、図5に示す動作フローチャートの条件γであることがわかる。同様に、クライアント1−Mおよびクライアント1−Nについても、送信レートと相手方で測定された受信レートとを比較すると、受信レートの値がかなり小さく、一定値uを0.5Mbit/sとすると、図5に示す動作フローチャートの条件γであることがわかる。また、時刻Nにおいても、上記と同様の比較結果となり、図5に示す動作フローチャートの条件γとなっている。このため、時刻Nでは、図5に示すカウンタC3が「2」となる。
会議サーバ2は、図5に示す動作フローチャートの条件γと一致し、また、カウンタC3=2であることから、送信レートの設定要求値の算出を行う。
送信レートの設定要求値の算出は、前述した算出式「設定要求値=設定値−一定値t(0.5Mbit/s)」を用いた場合、クライアント1−1の送信レートの設定要求値が0.75Mbit/sと算出され、クライアント情報比較テーブル2415内の時刻Nに対応する要求送信レート情報707に算出された0.75Mbit/sが格納される。同様に、クライアント1−Mの送信レートの設定要求値が1.75Mbit/s、クライアント1−Nの送信レートの設定要求値が2.75Mbit/sと算出され、クライアント情報比較テーブル2415内の時刻Nに対応する要求送信レート情報707にそれぞれ格納される。会議サーバ2は、この算出した送信レートの設定要求値を、図7に示すクライアント情報設定指示(S631)として、送信する。
クライアント情報設定指示を受信した各クライアント1は、クライアント情報テーブル1413内の送信レート情報を書替え、新に設定された送信レートで通信を開始する。例えば、クライアント1−1で、クライアント情報設定指示により指示された送信レート(0.75Mbit/s)は、図9に示すクライアント1−1のクライアント情報テーブル1413の時刻Rの送信レート802に設定される。
以上説明したように、本実施の形態によれば、会議サーバは、定期的に、参加している複数のクライアントに対して、受信レートの問合せを行い、その情報を収集し、その受信状態に応じて複数のクライアントに対して送信レートを動的に設定変更することができる。
本実施の形態では、受信側クライアントの受信レートと送信側クライアントの送信レートとを比較し、レートが同等の場合は、送信側のクライアントに対して送信レートを上げるよう設定指示を行う。もしくは、現状を維持させるよう動作してもよい。また、ネットワークの状態が悪く、受信側クライアントの受信レートと送信側クライアントの送信レートとを比較し、受信側の受信レートが低い場合は、送信側クライアントに対して送信レートを下げるよう設定指示を行うことができる。
従って、IPネットワークのような伝送レートが頻繁に変動するネットワークを使用して会議を行った場合であっても、最適な伝送レートでテレビ会議を行うことができる。
上記実施の形態では、図1に示すようなシステム構成で、会議サーバ2を備える場合について説明したが、会議サーバ2を備えなくても、上述した図5に示すような会議サーバ2に示す処理をアプリケーションプログラムなどのソフトウェアによりクライアントで処理するようにしてもよい。この場合、例えば、会議開催を指示したクライアントが会議サーバの処理を実行することができる。各クライアントには、あらかじめ会議サーバ用の処理を行うアプリケーションプログラムを記憶しておいてもよい。もしくは、一つのクライアントに会議サーバ用の処理を行うアプリケーションプログラムを記憶させておき、会議を開催する場合に、会議開催を指示したクライアントが、そのアプリケーションプログラムをダウンロードするようにしてもよい。これにより、クライアント側で会議サーバの処理を行うことで、会議サーバ用のハードウェアを備える必要がなくなる。
実施の形態におけるシステム構成図 実施の形態における会議サーバの機能ブロック図 実施の形態におけるMCUの機能ブロック図 実施の形態におけるクライアントの機能ブロック図 実施の形態における会議サーバ動作フローチャート 実施の形態における会議開催シーケンス図(その1) 実施の形態における会議開催シーケンス図(その2) 実施の形態におけるクライアント情報比較テーブルの説明図 実施の形態におけるクライアント情報テーブルの説明図 実施の形態におけるクライアント情報テーブルの説明図 実施の形態におけるクライアント情報テーブルの説明図 実施の形態におけるパケットフォーマットの説明図
符号の説明
1−1・1−M・1−N…クライアント、2…会議サーバ、3…MCU、4…IPネットワーク、11・21・31…ネットワークインタフェース1−1・211・311…パケット送受信部、12・22・32…CPU、13・23・33…ハードディス、14・24・34…メモリ、141・241・341…アプリケーションプログラム、1411…設定値測定部、1412…設定値変更部、1413…クライアント情報テーブル、2411…会議開催制御部、2412…クライアント情報取得部、24121…情報取得処理、24122…テーブル更新処理、2413…計算処理部、24131…最小値算出処理、24132…設定値比較処理、24133…前回条件比較処理、24134…カウンタ処理、24135…タイマ処理、24136…前回条件記憶処理、2414…クライアント情報設定部、2415…クライアント情報比較テーブル、3411…データ中継部。

Claims (6)

  1. 設定された送信速度情報に従ってパケットを送信する複数のクライアント端末装置にテレビ会議を行わせる会議サーバにおいて、
    複数のクライアント端末装置の各々から、前記テレビ会議における情報の送信速度および受信速度を示す速度情報を取得する情報取得処理部と、
    前記情報取得処理部により取得された複数の速度情報に従って、前記複数のクライアント端末装置の各々の前記テレビ会議における情報の送信速度を示す送信速度情報を算出する計算処理部と、
    前記計算処理部により算出された送信速度情報を、前記複数のクライアント端末装置の各々に対し設定指示を行う情報設定部と、
    を備えることを特徴とする会議サーバ。
  2. 請求項1に記載の会議サーバにおいて、前記計算処理部は、前記情報取得処理部により取得された複数の速度情報について、送信側のクライアント端末の送信速度と、対応する受信側のクライアント端末の受信速度とにより、あらかじめ定めた複数の条件に従って前記送信速度情報を算出することを特徴とする会議サーバ。
  3. 請求項1に記載の会議サーバにおいて、前記情報取得処理部は、前記速度情報を複数回取得し、
    前記計算処理部は、あらかじめ定めた回数、連続して前記あらかじめ定めた条件のうちの一つを満たす場合に、前記算出を行うことを特徴とする会議サーバ。
  4. 会議サーバに従ってテレビ会議を行うテレビ会議用クライアント端末装置において、
    他のテレビ会議用クライアント端末装置から受信した情報の受信速度を示す受信速度情報を測定する測定部と、
    前記測定部が測定した受信速度情報を記憶する記憶部と、
    前記記憶部に記憶する受信速度情報を前記会議サーバに送信する送信部と、
    を備えることを特徴とするテレビ会議用クライアント端末装置。
  5. 設定された送信速度情報に従ってパケットを送信する複数のクライアント端末装置にテレビ会議を行わせる場合の転送速度調整方法であって、
    複数のクライアント端末装置の各々から、前記テレビ会議における情報の転送速度を示す速度情報を取得し、
    取得された前記複数の速度情報に従って、前記複数のクライアント端末装置の各々の前記テレビ会議における情報の送信速度を示す送信速度情報を算出し、
    算出された前記送信速度情報を、前記複数のクライアント端末装置の各々に対して設定指示を行うことを特徴とする転送速度調整方法。
  6. コンピュータを、
    設定された送信速度情報に従ってパケットを送信する複数の端末装置の各々から、情報の送信速度および受信速度を示す速度情報を取得する情報取得処理手段と、
    前記情報取得処理手段により取得された複数の速度情報に従って、前記複数の端末装置の各々の送信速度情報を算出する計算処理手段と、
    前記計算処理手段により算出された送信速度情報を、前記複数の端末装置の各々に対し設定指示を行う情報設定手段として機能させるためのプログラム。
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