JP2010118836A - Method and apparatus for retransmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディジタル放送のTS(Transport Stream)を再送信する技術に関する。 The present invention relates to a technique for retransmitting a digital broadcast TS (Transport Stream).
ディジタル放送波の送出に用いる転送レートは、固定的に設定されるCBR(Constant Bit Rate)と、可変のVBR(Variable Bit Rate)とに大別される。後者のVBRを利用することにより、配信データの多様な表現が可能になると共に、伝送帯域の有効利用を図ることができる。 Transfer rates used for transmitting digital broadcast waves are roughly classified into CBR (Constant Bit Rate) that is fixedly set and variable VBR (Variable Bit Rate). By using the latter VBR, it is possible to express various kinds of distribution data and to effectively use the transmission band.
地上波ディジタル放送のサービスの一つに、いわゆるIP再送信サービスがある。これは、放送局等から受信した放送波を復調して得られるTSを、IPネットワーク上でマルチキャスト通信により配信し直すというサービスである。IPネットワークで使用できる帯域には制限があることから、再送信にあたっては、IPネットワークに対する負荷を抑えることが望まれる。 One of the terrestrial digital broadcasting services is a so-called IP retransmission service. This is a service in which a TS obtained by demodulating a broadcast wave received from a broadcasting station or the like is redistributed by multicast communication on an IP network. Since there is a limit to the bandwidth that can be used in the IP network, it is desired to suppress the load on the IP network during retransmission.
IP再送信におけるネットワークの負荷を考慮した技術が、例えば、後述の特許文献1に記載されている。同文献に記載の再送信装置は、受信したTSから不要なNULLパケットを除去すると共に、そのTSの通信パラメータに対応した規定のビットレートをISDB−T準拠のレート表から求め、当該ビットレートでTSの再送信を行うというものである。ここでは、不要なNULLパケットの除去により、IPネットワークに対する負荷の軽減が図られている。
ところで、TSの転送レートに、可変レート(VBR)が適用される場合、TSによっては、使用帯域が回線の上限に達することもある。上記特許文献1の技術にあっては、元の転送レートが固定(CBR)であり、再送信にも同じレートがそのまま適用される。よって、同文献の技術に可変レートを適用した場合、上記のような比較的高い転送レートもそのまま再送信に適用されることから、IPネットワークに対する負荷を軽減に難いという問題が生じる。
By the way, when the variable rate (VBR) is applied to the transfer rate of the TS, the use band may reach the upper limit of the line depending on the TS. In the technique of
本発明の目的は、可変レートが適用されたTSの再送信において、ネットワークに対する負荷を軽減するための技術を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a technique for reducing a load on a network in retransmission of a TS to which a variable rate is applied.
本発明に係る再送信方法は、可変の転送レートが適用されたTSパケットを入力し、データ放送の一連のTSパケットであるデータ放送TSを前記入力したTSパケットから抽出し、前記抽出したデータ放送TSをカルーセル形式のデータに再構築し、前記抽出したデータ放送TSから転送レートの変動を表すレート情報を逐次検出し、前記レート情報の検出ごとに、当該レート情報が表す変動を平坦化して成る設定レートを求め、前記再構築したデータからTSパケットを形成し、且つ、当該形成したTSパケットを前記設定レートに基づく出力レートにより送信するという方法である。 The retransmission method according to the present invention inputs a TS packet to which a variable transfer rate is applied, extracts a data broadcast TS, which is a series of TS packets of a data broadcast, from the input TS packet, and extracts the extracted data broadcast The TS is reconstructed into carousel format data, rate information representing a change in transfer rate is sequentially detected from the extracted data broadcast TS, and the change represented by the rate information is flattened each time the rate information is detected. In this method, a set rate is obtained, a TS packet is formed from the reconstructed data, and the formed TS packet is transmitted at an output rate based on the set rate.
本発明に係る再送信装置は、可変の転送レートが適用されたTSパケットを入力する手段と、データ放送の一連のTSパケットであるデータ放送TSを前記入力したTSパケットから抽出する手段と、前記抽出したデータ放送TSをカルーセル形式のデータに再構築する手段と、前記抽出したデータ放送TSから転送レートの変動を表すレート情報を逐次検出し、前記レート情報の検出ごとに、当該レート情報が表す変動を平坦化して成る設定レートを求める手段と、前記再構築したデータからTSパケットを形成し、且つ、当該形成したTSパケットを前記設定レートに基づく出力レートにより送信する手段とを備える。 The retransmission apparatus according to the present invention includes means for inputting a TS packet to which a variable transfer rate is applied, means for extracting a data broadcast TS which is a series of TS packets of data broadcast from the input TS packet, Means for reconstructing the extracted data broadcast TS into carousel format data, and rate information representing fluctuations in transfer rate from the extracted data broadcast TS are sequentially detected, and each time the rate information is detected, the rate information represents Means for obtaining a set rate obtained by flattening fluctuations, and means for forming a TS packet from the reconstructed data and transmitting the formed TS packet at an output rate based on the set rate.
本発明によれば、可変レートが適用されたTSの再送信において、ネットワークに対する負荷を軽減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce a load on a network in retransmission of a TS to which a variable rate is applied.
図1に、本発明の実施形態の構成を示す。再送信装置100は、ディジタル放送波の受信機であるTS−IRD(TS Integrated Receiver / Decoder)200から入力された可変レート(VBR)のTSパケットを、IPマルチキャスト通信によりIPネットワーク300へ再送信する装置である。図示の構成では、再送信装置100およびTS−IRD200が別個の装置であるが、両者を一体化したものを再送信装置(100)としてもよい。
FIG. 1 shows the configuration of an embodiment of the present invention. The
TS−IRD200は、放送局等から受信したディジタル放送波を復調して一連のTSパケットに変換し、それを再送信装置100へ順次入力する。
The TS-IRD 200 demodulates digital broadcast waves received from a broadcasting station or the like, converts them into a series of TS packets, and sequentially inputs them to the
再送信装置100は、図1に示すように、分配器10、SI(Service Information)解析回路11、TSフィルタリング回路12、カルーセル構築回路13、イベントメッセージ処理回路14、レート検出回路15、TSパケット化回路16を備える。
As shown in FIG. 1, the
分配器10は、TS−IRD200からのTSパケットをSI解析回路11およびTSフィルタリング回路12へ分配する。
The distributor 10 distributes TS packets from the TS-
SI解析回路11は、TSパケットのPSI(Program Specific Information)監視機能およびストリーム監視機能を有し、データ放送で使用されているPID(Packet Identifier)がTSパケットに含まれているか否かを検知する。その結果、データ放送のPIDが検出された場合は、その情報をTSフィルタリング回路12へ通知する。
The
TSフィルタリング回路12は、データ放送に関し通知されたPID情報を用いて、データ放送のTSパケットであるデータ放送TSを、分配器10が入力したTSパケットから抽出する。そして、抽出したデータ放送TSをカルーセル構築回路13,イベントメッセージ処理回路14,レート検出回路15のそれぞれに供給する。
The
カルーセル構築回路13は、データ放送TSをカルーセル形式のデータに再構築し、それをTSパケット化回路16へ供給する。
The
イベントメッセージ処理回路14は、データ放送TSにおけるイベントメッセージの有無を検知する。イベントメッセージがある場合は、それをデータ放送TSから抽出し、PCR(Program Clock Reference)同期を行ったうえでTSパケット化回路16へ供給する。
The event
レート検出回路15は、データ放送TSの転送レートの変動を表すレート情報を、PCRのようなタイムスタンプ情報などを用いて逐次検出する。そして、レート情報の検出ごとに、後述の設定レートを求め、それをTSパケット化回路16へ順次供給する。
The
TSパケット化回路16は、カルーセル構築回路13およびイベントメッセージ処理回路14により供給されたデータからTSパケットを形成し、それを、レート検出回路15からの設定レートに基づく出力レートでIPネットワーク300へ送信する。
The
図2に示すフローチャートに沿って、再送信装置100の動作を説明する。分配器10は、TS−IRD200からのTSパケットをSI解析回路11およびTSフィルタリング回路12へ入力する(ステップS1)。SI解析回路11は、各TSパケットのPIDを確認し、データ放送に対応するPIDの情報をTSフィルタリング回路12へ供給する(ステップS2)。
The operation of the
TSフィルタリング回路12は、SI解析回路11からのPID情報を用いたフィルタリングにより、TSパケットからデータ放送TSを抽出し、それをカルーセル構築回路13,イベントメッセージ処理回路14,レート検出回路15のそれぞれに供給する(ステップS3)。
The
カルーセル構築回路13は、TSフィルタリング回路12からのデータ放送TSをカルーセル形式のデータに再構築し、それをTSパケット化回路16へ供給する(ステップS4)。イベントメッセージ処理回路14は、データ放送TSにおけるイベントメッセージの有無を確認し(ステップS5)、イベントメッセージがある場合は、それをデータ放送TSから抽出する(ステップS6)。そして、抽出したメッセージを、PCR同期を経てTSパケット化回路16へ供給する。
The
一方、レート検出回路15は、データ放送TSの転送レートの変動を表す前述のレート情報を周期的に検出する(ステップS7)。これにより、可変レート(VBR)の状況をほぼリアルタイムに検知することができる。また、レート検出回路15は、レート情報の検出ごとに、そのレート情報が表す変動を平坦化することで、TSパケット化回路16へ供給すべき設定レートを求める(ステップS8)。
On the other hand, the
ここで、レート情報および設定レートについて具体的に説明する。図3に、TSパケットのレート情報を波形により模式的に示す。図示の[1]は、TSフィルタリング回路12に入力されたTSパケットのトータルの転送レートを表す。[1]の段階のTSパケットには、データ放送TSの他に、映像のようなデータ放送以外のTSパケットも含まれている。その後、TSフィルタリング回路12により、上記のTSパケットのうちのデータ放送TSがレート検出回路15へ供給される。
Here, the rate information and the set rate will be specifically described. FIG. 3 schematically shows TS packet rate information using waveforms. The illustrated [1] represents the total transfer rate of the TS packets input to the
図3の[2]は、レート検出回路15によりデータ放送TSから検出されたレート情報を表す。図示の例では、レート情報が周期P(期間:p1, p2, …)で検出されている。本実施形態のレート検出回路15は、各期間において、漸増後に漸減する変動を検知し、それを平坦化することで設定レートを求める。
[2] in FIG. 3 represents the rate information detected from the data broadcast TS by the
具体的には、例えば、[2]の期間p1の場合、時刻t1〜t2ではレートが漸減するが、その後の時刻t2〜t3では、漸増後に漸減するという隆起状の変動がみられる。このような場合、漸減のみの時刻t1〜t2の変動はそのままとし、続く時刻t2〜t3の変動を、期間p1の最小値により平坦化、すなわち、ここでは時刻t2での値により平坦化する。その結果、期間p1の設定レートとしては、同図[3]に示すように、時刻t1〜t2で漸減した後、時刻t2での値が時刻t3まで固定されたものが得られる。 Specifically, for example, in the period p1 of [2], the rate gradually decreases at the time t1 to t2, but at the subsequent times t2 to t3, a ridge-like variation is observed in which the rate gradually decreases after the increase. In such a case, the fluctuation at the time t1 to t2 that is only gradually decreased is left as it is, and the fluctuation at the subsequent time t2 to t3 is flattened by the minimum value of the period p1, that is, here by the value at time t2. As a result, as shown in FIG. 3 [3], the set rate for the period p1 is obtained by gradually decreasing at times t1 to t2 and then fixing the value at time t2 until time t3.
レート検出回路15は、上記のようにして求めた設定レートをTSパケット化回路16へ順次供給する。TSパケット化回路16は、供給された設定レートに基づく出力レートで、カルーセル構築回路13やイベントメッセージ処理回路14からのデータをTSパケット化してIPネットワーク300へ送出する(図2:ステップS9)。このとき、イベントメッセージ処理回路14からのデータについては、優先的に送出するようにする。
The
本実施形態によれば、データ放送TSの転送レートにおいて漸増後に漸減するという隆起状の変動が平坦化されることから、隆起のピークにあたる比較的高いレートを低く抑えることができる。これにより、再送信の際のIPネットワーク300に対する負荷を軽減することができる。また、再送信の出力レートは、常に固定値が適用されるCBRではなく、元の可変レート(VBR)を反映した疑似的な固定レートであるから、VBRのサービス品質が損なわれることを防ぐこともできる。
According to the present embodiment, since the ridge-like fluctuation that gradually decreases after the gradual increase in the transfer rate of the data broadcasting TS is flattened, a relatively high rate corresponding to the peak of the bulge can be kept low. Thereby, the load on the
なお、設定レートを求める際の平坦化処理は、上記の形態に限らず、例えば、期間の最小値あるいは平均値を設定レートとしてもよい。この場合、一連の設定レートの波形は、図3の[3]のように曲線を含むものではなく、元のVBRに応じて期間ごとに値が切り替わるという矩形波になる。 Note that the flattening process when obtaining the set rate is not limited to the above-described form, and for example, the minimum value or the average value of the periods may be used as the set rate. In this case, the series of set rate waveforms does not include a curve as shown in [3] in FIG. 3, but is a rectangular wave whose value is switched for each period according to the original VBR.
また、再送信の出力レートとしては、レート検出回路15からの設定レートをそのまま適用してもよいが、予め設定した範囲内で適用するようにしてもよい。例えば、TSパケット化回路16に出力レートの上限値を設定しておき、レート検出回路15からの設定レートに上限を超えるものが含まれる場合は、そのレートを上限のレートに置き換える。これにより、IPネットワーク300に対する負荷が一層軽減される。
In addition, as a retransmission output rate, the set rate from the
本発明は、上記実施形態のようなIP再送信に限らず、IPネットワーク(300)以外のネットワークへ、ディジタル放送波を再送信するという用途にも適用可能である。 The present invention is not limited to the IP retransmission as in the above-described embodiment, but can be applied to a use of retransmitting a digital broadcast wave to a network other than the IP network (300).
100 再送信装置
200 TS−IRD
300 IPネットワーク
10 分配器
11 SI解析回路
12 TSフィルタリング回路
13 カルーセル構築回路
14 イベントメッセージ処理回路
15 レート検出回路
16 TSパケット化回路
100 retransmitter
200 TS-IRD
300 IP network
10 Distributor
11 SI analysis circuit
12 TS filtering circuit
13 Carousel construction circuit
14 Event message processing circuit
15 Rate detection circuit
16 TS packetization circuit
Claims (8)
データ放送の一連のTSパケットであるデータ放送TSを前記入力したTSパケットから抽出し、
前記抽出したデータ放送TSをカルーセル形式のデータに再構築し、
前記抽出したデータ放送TSから転送レートの変動を表すレート情報を逐次検出し、
前記レート情報の検出ごとに、当該レート情報が表す変動を平坦化して成る設定レートを求め、
前記再構築したデータからTSパケットを形成し、且つ、当該形成したTSパケットを前記設定レートに基づく出力レートにより送信することを特徴とする再送信方法。 Input TS (Transport Stream) packet with variable transfer rate applied,
A data broadcast TS that is a series of TS packets of data broadcast is extracted from the input TS packet,
Reconstructing the extracted data broadcast TS into carousel format data,
Sequentially detecting rate information representing fluctuations in transfer rate from the extracted data broadcast TS;
Each time the rate information is detected, a set rate obtained by flattening the variation represented by the rate information is obtained.
A retransmission method, wherein a TS packet is formed from the reconstructed data, and the formed TS packet is transmitted at an output rate based on the set rate.
データ放送の一連のTSパケットであるデータ放送TSを前記入力したTSパケットから抽出する手段と、
前記抽出したデータ放送TSをカルーセル形式のデータに再構築する手段と、
前記抽出したデータ放送TSから転送レートの変動を表すレート情報を逐次検出し、前記レート情報の検出ごとに、当該レート情報が表す変動を平坦化して成る設定レートを求める手段と、
前記再構築したデータからTSパケットを形成し、且つ、当該形成したTSパケットを前記設定レートに基づく出力レートにより送信する手段とを備えることを特徴とする再送信装置。 Means for inputting a TS (Transport Stream) packet to which a variable transfer rate is applied;
Means for extracting a data broadcast TS, which is a series of TS packets of data broadcast, from the input TS packet;
Means for reconstructing the extracted data broadcast TS into carousel format data;
Means for sequentially detecting rate information representing a change in transfer rate from the extracted data broadcast TS, and obtaining a set rate obtained by flattening the variation represented by the rate information for each detection of the rate information;
And a means for forming a TS packet from the reconstructed data and transmitting the formed TS packet at an output rate based on the set rate.
前記TSパケットを送信する手段は、前記抽出したイベントメッセージを含むTSパケットを形成して優先的に送信することを特徴とする請求項5乃至7のいずれか1項に記載の再送信装置。 Furthermore, it detects the presence or absence of an event message in the extracted data broadcast TS, and if there is the event message, comprises means for extracting it from the data broadcast TS,
8. The retransmission apparatus according to claim 5, wherein the means for transmitting the TS packet forms a TS packet including the extracted event message and preferentially transmits the TS packet. 9.
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