JP2011035442A

JP2011035442A - 送信レート制御方法および通信装置

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Publication number: JP2011035442A
Application number: JP2009176689A
Authority: JP
Inventors: Kensaku Wakuda; 兼作和久田; Tomoya Oikawa; 智也及川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2009-07-29
Filing date: 2009-07-29
Publication date: 2011-02-17
Anticipated expiration: 2029-07-29
Also published as: US20110026401A1; US8345551B2; CN101990243B; CN101990243A; JP5326908B2

Abstract

【課題】無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、伝送遅延およびパケットロスを抑制可能な、送信レート制御方法を提供する。
【解決手段】直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１でデータを受信装置に送信し、データの受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔを含むＲＴＣＰパケットを受信装置から受信し、ネットワークが輻輳状態にある場合、またはネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより高い場合に、受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡとして受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出し、ネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより低い場合、またはＲＴＣＰパケットのタイムアウトが生じている場合に、受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出し、受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔに基づいて、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、送信レート制御方法および通信装置に関する。

パケット交換方式のストリーミング配信システムでは、サーバー側からクライアント側へ映像、音声等のデータをダウンロードし、バッファリングした後に再生することで、ほぼリアルタイムのストリーミング配信が実現されている。しかし、ビデオ会議システム等、リアルタイム性が重視されるシステムでは、バッファリングによる再生遅延を回避するために、ネットワーク状況に応じてサーバー側で送信レートを調整してパケットロスを防止することになる。

パケット交換方式のネットワーク上でエンドツーエンドの通信を行う場合に、トランスポート層で伝送レートを制御するためにＴＣＰ（ＴｒａｎｓｐｏｒｔＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ）が利用される。しかし、ＴＣＰは、伝送レートの変動が大きく、また自動再送が半無限的に行われるので、リアルタイムのストリーミング配信には適していない。

このため、リアルタイムのストリーミング配信には、ＵＤＰ（ＵｓｅｒＤａｔａｇｒａｍＰｒｏｔｏｃｏｌ）が主に利用される。ＵＤＰは、ＴＦＲＣ（ＴＣＰＦｒｉｅｎｄｌｙＲａｔｅＣｏｎｔｒｏｌ）、ＲＡＰ（ＲａｔｅＡｄａｐｔｉｖｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）、ＤＶＲＣ（ＤｙｎａｍｉｃＶｉｄｅｏＲａｔｅＣｏｎｔｒｏｌ）等のレート制御方法を用いる。

しかし、これらのレート制御方法は、ＴＣＰと同様にＡＩＭＤ（ａｄｄｉｔｉｖｅ−ｉｎｃｒｅａｓｅａｎｄｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｖｅ−ｄｅｃｒｅａｓｅ）に基づいている。このため、無線環境を含むネットワークでは、ネットワーク帯域の変動に応じて、レートの変動が大きくなり、レートの急激な増加によりパケットロスが発生し易くなるという問題がある。そして、パケットロスは、映像のコマ落ちや乱れ、音声の途切れ等の原因となり、通信品質を著しく低下させてしまう。

一方、レートの変動が小さいレート制御方法として、例えば下記非特許文献１等に記載されているＶＴＰ（ＶｉｄｅｏＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）が知られている。

G. Yang, M. Gerla, and M. Y. Sanadidi, "Adaptive video streaming in presence of wirelesserrors," Proc of the IPIF/IEEE MMNS Conference, Springer Verlag,San Diego, California, 2004.

しかし、ＶＴＰは、レートの急激な減少に対する追従性が低いので、パケットロスが発生し易くなるという問題がある。このため、レートの変動が小さいＶＴＰを基準として、無線環境を含むネットワークでも伝送遅延およびパケットロスを抑制可能なレート制御方法が望まれている。

そこで、本発明は、無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、伝送遅延およびパケットロスを抑制可能な、送信レート制御方法および通信装置を提供しようとするものである。

本発明のある観点によれば、無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１でデータを受信装置に送信し、データの受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔを含むＲＴＣＰパケットを受信装置から受信するステップと、ネットワークが輻輳状態にある場合、またはネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより高い場合に、受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡ（指数加重移動平均）として受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出し、ネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより低い場合、またはＲＴＣＰパケットのタイムアウトが生じている場合に、受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出するステップと、受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔに基づいて、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定するステップと、を含む送信レート制御方法が提供される。

かかる方法によれば、ネットワーク状況に応じて受信レートの長期ＥＷＭＡまたは短期ＥＷＭＡとして算出された受信達成レートに基づいて、送信レートが設定される。これにより、無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、ネットワーク状況に対する送信レートの追従性を高め、伝送遅延およびパケットロスを抑制することができる。

ここで、上記受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出するステップにおいて、次式で表される受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡまたは短期ＥＷＭＡとして受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出してもよい。
受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡとして算出する場合：
Ｒ_ＡＲ ^ｔ←α_Ｌ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ−１＋（１−α_Ｌ）・Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ
受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして算出する場合：
Ｒ_ＡＲ ^ｔ←α_Ｓ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ−１＋（１−α_Ｓ）・Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ
ここで、０＜α_Ｓ＜α_Ｌ＜１

ここで、上記送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定するステップにおいて、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを次式により設定してもよい。
ネットワークが非輻輳状態にある場合：
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←（Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・ＲＴＴ^ｔ＋１）／（ＲＴＴ^ｔ＋ΔＲＴＴ）
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←β・Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＋（１−β）・Ｒ_ＡＲ ^ｔ
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＞制限レートＲ_ＬＲ ^ｔの場合に、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←Ｒ_ＬＲ ^ｔ
ネットワークが輻輳状態にある場合：
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←γ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＞Ｒ_ＲＣＶ ^ｔの場合に、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´←（Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・ＲＴＴ^ｔ＋１）／（ＲＴＴ^ｔ＋ΔＲＴＴ）
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´＜Ｒ_ＳＮＤ ^ｔの場合に、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←（Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´＋Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ）／２
ここで、ＲＴＴ^ｔおよびＲＴＴ^ｔ−１：最新のＲＴＴおよび直近のＲＴＴ、ΔＲＴＴ：ＲＴＴの変動（ＲＴＴ^ｔ−ＲＴＴ^ｔ−１）、Ｒ_ＬＲ ^ｔ：Ｒ_ＳＮＤ ^ｔの上限を規定する制限レート、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´：仮の送信レート、０＜β＜１、０＜γ＜１

ここで、上記制限レートＲ_ＬＲ ^ｔを次式により算出してもよい。
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＜Ｒ_ＭＡＸの場合：
Ｒ_ＬＲ ^ｔ←Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＋α_ＬＲ・（Ｒ_ＭＡＸ−Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１）＋ΔＲ_ＭＩＮ
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１≧Ｒ_ＭＡＸの場合：
Ｒ_ＬＲ ^ｔ←Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＋ΔＲ_ＭＩＮ
ここで、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１：直近の送信レート、Ｒ_ＭＡＸ：現在の通信接続での最大送信レート、ΔＲ_ＭＩＮ：最小増加制限レート（定数、ΔＲ_ＭＩＮ≧０）、０＜α_ＬＲ＜１

また、上記送信レート制御方法では、ＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}以下の状態からＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}を超える状態に変化した場合、またはパケットロスが発生した場合に、ネットワークが輻輳状態へ移行したと判定し、
ＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_ＥＮＤ以上の状態からＲＴＴ_ＥＮＤ未満の状態に変化し、かつＳＲＴＴ^ｔ／ＬＲＴＴ^ｔ＜αである場合に、ネットワークが非輻輳状態へ移行したと判定し、
さらに、ネットワークが非輻輳状態へ移行したと判定した場合でも、ネットワークが輻輳状態へ移行した時点から次式で表される輻輳状態継続期間Δτ中は、ネットワークの輻輳状態が継続しているとみなすステップをさらに含んでもよい。
Δτ←μ・（ＲＴＴ_ＭＡＸ−ＲＴＴ_ＭＩＮ）／（２・（１−γ））
ここで、ＲＴＴ^ｔ：最新のＲＴＴ、ＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}およびＲＴＴ_ＥＮＤ：Ｓｐｉｋｅ法により定義される輻輳状態へ移行時のＲＴＴおよび非輻輳状態へ移行時のＲＴＴ、ＳＲＴＴ^ｔおよびＬＲＴＴ^ｔ：ＲＴＴの短期ＥＷＭＡおよび長期ＥＷＭＡ、α＞１、０＜γ＜１、μ＜１

また、本発明の他の観点によれば、無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１でデータを受信装置に送信し、データの受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔを含むＲＴＣＰパケットを受信装置から受信する通信処理部と、ネットワークが輻輳状態にある場合、またはネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより高い場合に、受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡ（指数加重移動平均）として受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出し、ネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより低い場合、またはＲＴＣＰパケットのタイムアウトが生じている場合に、受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出する受信達成レート算出部と、受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔに基づいて、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定する送信レート設定部と、を備える通信装置が提供される。

以上説明したように本発明によれば、無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、伝送遅延およびパケットロスを抑制可能な、送信レート制御方法および通信装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。ネットワークの輻輳状態に応じた送信レート制御を示す概念図である。送信装置の主要な機能構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る送信レート制御方法を示すフロー図である。Ｓｐｉｋｅ法による輻輳状態の判定方法を示す図である。制限レートの設定方法を示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

［１．通信システムの構成］
図１は、本発明の実施形態に係る通信システム１の構成を示す図である。通信システム１は、無線環境を含むパケット交換方式のネットワーク３０を介してデータパケットを送受信する送信装置１０および受信装置２０を含む。ネットワーク３０は、インターネット、イントラネット、エクストラネット、衛星回線等であり、少なくとも一部に無線環境を含む。送信装置１０および受信装置２０は、サーバー、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）、携帯電話等の情報処理装置である。

送信装置１０は、映像、音声等のデータを符号化し、パケット化して所定の送信レートで受信装置２０に送信する。受信装置２０は、データを復号化して再生するとともに、フィードバックパケット（ＲＴＣＰパケット）を送信装置１０に所定の周期で送信する。ＲＴＣＰパケットには、ＲＴＴ（ＲｏｕｎｄＴｒｉｐＴｉｍｅ）、受信レート、パケットロス率の情報が含まれる。送信装置１０は、ＲＴＣＰパケットに含まれる情報からネットワーク３０状況を推定し、データの符号化レートを調整し、送信レートをリアルタイムに制御する。

図２は、ネットワーク３０の輻輳状態に応じた送信レート制御を示す概念図である。図２には、ネットワーク帯域、ＲＴＴおよび送信レートの時系列分布が示されている。ネットワーク３０は、ネットワーク帯域の減少に応じてＲＴＴがある程度まで増加した場合に輻輳状態に移行し、ネットワーク帯域の増加に応じてＲＴＴがある程度まで減少した場合に非輻輳状態に移行する。そして、送信レートは、ネットワーク３０が輻輳状態にある場合に、ＲＴＴの減少に応じて増加し、ＲＴＴの増加に応じて減少するように制御される。また、送信レートは、ネットワーク３０が非輻輳状態にある場合に、一定時間に亘って抑制されて受信レート以下に設定され、ＲＴＴの増加に応じて減少するように制御される。

図３は、送信装置１０の主要な機能構成を示すブロック図である。送信装置１０は、通信制御部１１、通信処理部１３および記憶部１５を含む。通信制御部１１は、後述する送信レートの制御方法を実施するために、ハードウェアおよび／またはソフトウェアにより実現される。

通信制御部１１は、ＲＴＣＰパケットに含まれる情報に基づいて、ネットワーク３０の輻輳状態の判定、送信レートの設定等を行う。通信制御部１１は、輻輳状態判定部、受信達成レート算出部、制限レート算出部、送信レート設定部等として機能する。通信処理部１３は、映像、音声等のデータを符号化した上でパケット化し、ネットワーク３０を介して所定の送信レートで受信装置２０に送信するとともに、ＲＴＣＰパケットを所定の周期で受信装置２０から受信する。記憶部１５は、ＲＴＣＰパケットに含まれる情報、制御方法を実施するために用いるパラメータ、および制御方法の結果等を記憶している。

［２．送信レートの制御方法］
図４は、本発明の実施形態に係る送信レートの制御方法を示すフロー図である。送信装置１０は、ＲＴＣＰパケットを受信し（ステップＳ１１）、ＲＴＣＰパケットに含まれる情報を用いてネットワーク３０の輻輳状態を判定する（Ｓ１３）。ネットワーク３０が輻輳状態にある場合に、送信装置１０は、受信達成レートＲ_ＡＲ、制限レートＲ_ＬＲ等のパラメータを算出し（Ｓ１５）、輻輳状態の送信レートＲ_ＳＮＤを設定するとともに（Ｓ１７）、輻輳状態継続期間Δτを設定する（Ｓ１９）。一方、ネットワーク３０が非輻輳状態にある場合に、送信装置１０は、パラメータを算出し（Ｓ２１）、非輻輳状態の送信レートＲ_ＳＮＤを設定する（Ｓ２３）。以下では、各処理の詳細について説明する。

［２−１．ＲＴＣＰパケットの受信］
通信処理部１３は、パケットを受信装置２０に送信するとともに、ＲＴＣＰパケットを受信装置２０から所定の周期で受信する。ＲＴＣＰパケットには、ＲＴＴ、受信レート、パケットロス率の情報が含まれる。通信制御部１１は、ＲＴＣＰパケットに含まれる情報のうち所定の情報を記憶部１５に格納する。ＲＴＣＰパケットの周期は、通信システム１の利用環境に応じて適切に設定される。周期が短いほど、通信制御部１１によるレート制御の精度が向上するが、ネットワーク帯域や処理リソースが消費されてしまう。

［２−２．輻輳状態の判定］
通信制御部１１は、ＲＴＣＰパケットに含まれる情報に基づいて、ＲＴＴの変動およびパケットロスの発生を検出することで、ネットワーク３０の輻輳状態を判定する。

輻輳状態の判定では、ＬＤＡ（ＬｏｓｓＤｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｉｏｎＡｌｇｏｒｉｔｈｍ）の一種であるＳｐｉｋｅ法、およびＳｈｏｒｔＲＴＴ／ＬｏｎｇＲＴＴ（ＳＲＴＴ／ＬＲＴＴ）法が利用される。

Ｓｐｉｋｅ法は、ＲＴＴの最新値ＲＴＴ^ｔ、現在の通信接続でのＲＴＴの最大値ＲＴＴ_ＭＡＸおよび最小値ＲＴＴ_ＭＩＮに基づいて、ネットワーク３０の輻輳状態を判定する方法である。図５に示すように、Ｓｐｉｋｅ法では、輻輳状態への移行点ＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}および非輻輳状態への移行点ＲＴＴ_ＥＮＤが次式により定義される。

ＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}←α_{ＳＴＡＲＴ}・（ＲＴＴ_ＭＡＸ−ＲＴＴ_ＭＩＮ）＋ＲＴＴ_ＭＩＮ・・・（式１）
ＲＴＴ_ＥＮＤ←α_ＥＮＤ・（ＲＴＴ_ＭＡＸ−ＲＴＴ_ＭＩＮ）＋ＲＴＴ_ＭＩＮ・・・（式２）
ここで、ＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}：輻輳状態への移行点
ＲＴＴ_ＥＮＤ：非輻輳状態への移行点
ＲＴＴ^ｔ：ＲＴＴの最新値
ＲＴＴ_ＭＡＸ：現在の通信接続でのＲＴＴの最大値
ＲＴＴ_ＭＩＮ：現在の通信接続でのＲＴＴの最小値
α_{ＳＴＡＲＴ}、α_ＥＮＤ：パラメータ
（α_ＥＮＤ＜α_{ＳＴＡＲＴ}、例えば、α_ＥＮＤ＝０．３、α_{ＳＴＡＲＴ}＝０．５）

Ｓｐｉｋｅ法では、ＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}以下の状態からＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}を超える状態に変化した時点で、ネットワーク３０が輻輳状態に移行したと判定され、ＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_ＥＮＤ以上の状態からＲＴＴ_ＥＮＤ未満の状態に変化した時点で、ネットワーク３０が非輻輳状態に移行した（輻輳状態が解除された）と判定される。

ＳＲＴＴ／ＬＲＴＴ法は、ＲＴＴの短期ＥＷＭＡ（指数加重移動平均）であるＳＲＴＴおよび長期ＥＷＭＡであるＬＲＴＴに基づいて、ＲＴＴの変動状況を判定する方法である。

ＳＲＴＴ／ＬＲＴＴ法では、ＲＴＴの短期ＥＷＭＡと長期ＥＷＭＡの比であるＳＲＴＴ／ＬＲＴＴがα（α＞１：例えばα＝１．４）以上の場合に、ＲＴＴが増加傾向にあると判定され、ＳＲＴＴ／ＬＲＴＴがα未満の場合に、ＲＴＴが減少傾向にあると判定される。

通信制御部１１は、現在の通信接続でのＲＴＴを統計処理してＲＴＴの最大値および最小値ＲＴＴ_ＭＡＸ、ＲＴＴ_ＭＩＮを求め、所定のパラメータα_{ＳＴＡＲＴ}、α_ＥＮＤを用いて、輻輳状態および非輻輳状態への移行点ＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}、ＲＴＴ_ＥＮＤを算出する。そして、通信制御部１１は、最新のＲＴＣＰパケットに含まれるＲＴＴ^ｔをＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}、ＲＴＴ_ＥＮＤと比較することで、ネットワーク３０の輻輳状態を一次的に判定する。

通信制御部１１は、現在の通信接続でのＲＴＴを統計処理して、短期ＥＷＭＡおよび長期ＥＷＭＡであるＳＲＴＴ^ｔおよびＬＲＴＴ^ｔを求め、所定のパラメータαと比較することで、ＲＴＴの変動状況を判定する。また、通信制御部１１は、最新のＲＴＣＰパケットに含まれるパケットロス率に基づいて、パケットロスの発生を判定する。

そして、通信制御部１１は、最新のＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}以下の状態からＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}を超える状態に変化した場合、またはパケットロスが発生した場合に、ネットワーク３０が輻輳状態へ移行したと判定する。この場合に、通信制御部１１は、輻輳状態継続期間Δτを次式により算出し、輻輳状態への移行時点を示す時間情報とともに記憶部１５に格納する。

Δτ←μ・（ＲＴＴ_ＭＡＸ−ＲＴＴ_ＭＩＮ）／（２・（１−γ））・・・（式３）
ここで、Δτ：輻輳状態継続期間
ＲＴＴ_ＭＡＸ：現在の通信接続でのＲＴＴの最大値
ＲＴＴ_ＭＩＮ：現在の通信接続でのＲＴＴの最小値
μ、γ：パラメータ
（μ＜１、０＜γ＜１、例えば、μ＝０．８、γ＝０．９６）

一方、通信制御部１１は、ＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_ＥＮＤ以上の状態からＲＴＴ_ＥＮＤ未満の状態に変化し、かつＳＲＴＴ^ｔ／ＬＲＴＴ^ｔ＜αである場合に、ネットワーク３０が非輻輳状態へ移行した（輻輳状態が解除された）と判定する。そして、通信制御部１１は、輻輳状態への移行時点から経過した期間Ｔを、輻輳状態継続期間Δτと比較し、Ｔ＞Δτの場合には非輻輳状態へ移行したと判定し、Ｔ≦Δτの場合には輻輳状態が継続していると判定する。

ＶＴＰでは、Ｓｐｉｋｅ法を用いて、ＲＴＴ^ｔとＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}の比較結果に応じて、輻輳状態への移行を判定し、ＲＴＴ^ｔとＲＴＴ_ＥＮＤの比較結果に応じて、非輻輳状態への移行を判定している。一方、本実施形態では、ＲＴＴの現在状況とともにパケットロスの発生状況も考慮しているので、ＲＴＴの現在状況から輻輳状態への移行を適切に判定できない場合でも、パケットロスの発生状況から確実に判定することができる。また、ＲＴＴの現在状況とともにＲＴＴの変動状況も考慮しているので、ＲＴＴの現在状況のみから非輻輳状態への移行を適切に判定できない場合でも、ＲＴＴの変動状況から非輻輳状態への移行を確実に判定することができる。

ＶＴＰでは、ネットワーク３０が輻輳状態に移行すると、ＴＣＰと同程度のレート低下が生じるように、次式により設定される輻輳状態継続期間Δτ´に亘って、送信レートを一定量減少させる。
Δτ´←μ・ＲＴＴ_ＭＡＸ／（２・（１−γ））・・・（式３´）

ここで、式３´では、Δτ´がＲＴＴ_ＭＡＸに比例するように算出される。よって、ＲＴＴ_ＭＡＸが大きいと、ＲＴＴの変動が小さい場合でも、Δτ´が大きく算出されてしまうので、非輻輳状態への移行を遅れて判定してしまうという問題がある。このため、本実施形態では、式３に示すように、ΔτがＲＴＴの変動（ＲＴＴ_ＭＡＸ−ＲＴＴ_ＭＩＮ）に比例するように算出される。よって、ＲＴＴ_ＭＡＸが大きくても、ΔτがＲＴＴの変動に応じて算出されるので、非輻輳状態への移行を適切に判定することができる。

なお、本実施形態に係る送信レートの制御方法は、ネットワーク３０が輻輳状態になると、ＶＴＰのように送信レートＲ_ＳＮＤを一定量減少させるものではなく、送信レートＲ_ＳＮＤを受信レートＲ_ＲＣＶ未満に減少させたり、ＲＴＴの増加に応じて減少させたりするものである。このため、ΔτがＶＴＰのΔτ´より小さく設定されても問題ない。

［２−３．各種パラメータの算出］
通信制御部１１は、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定するために、ＲＴＣＰパケットに含まれる情報に基づいて、受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔおよび制限レートＲ_ＬＲ ^ｔを算出する。

（受信達成レートＲ_ＡＲ）
最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔは、ネットワーク状況に応じて、受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡまたは短期ＥＷＭＡとして算出される。ここで、受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔは、受信装置２０がパケットを実際に受信したレートであり、送信装置１０がボトルネックに送出することのできたレートを意味している。

ネットワーク３０が輻輳状態にある場合、またはネットワーク３０が非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより高い場合に、式４により受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡとして最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔが算出される。一方、ネットワーク３０が非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより低い場合、またはＲＴＣＰパケットのタイムアウトが生じている場合に、式５により受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔが算出される。

長期ＥＷＭＡとして算出する場合：
Ｒ_ＡＲ ^ｔ←α_Ｌ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ−１＋（１−α_Ｌ）・Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・・・（式４）
短期ＥＷＭＡとして算出する場合：
Ｒ_ＡＲ ^ｔ←α_Ｓ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ−１＋（１−α_Ｓ）・Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・・・（式５）
ここで、Ｒ_ＡＲ ^ｔ：最新の受信達成レート
Ｒ_ＡＲ ^ｔ−１：直近の受信達成レート
Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ：最新の受信レート
α_Ｓ、α_Ｌ：パラメータ（０＜α_Ｓ＜α_Ｌ＜１）

通信制御部１１は、直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１、最新の受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔ、および所定のパラメータα_Ｓ、α_Ｌを用いて、最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出して記憶部１５に格納する。

ネットワーク３０が輻輳状態にある場合には、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔが受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔより低く抑制されるが、非輻輳状態に移行した直後は、輻輳状態に移行する前のレートまで送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを素早く増加させることが望ましい。また、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔは、受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔの増加に応じて増加する。このため、輻輳状態では受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔが送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ（＝受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔ）に合わせて減少しないようにすることが望ましいので、最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを長期ＥＷＭＡとして算出する。

また、ネットワーク３０が非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより高い場合には、ＲＴＴが大きくならずパケットロスが発生しない一時的なレート低下が発生していると判断される。このため、一時的なレート低下に応じて受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔが大きく変動しないようにすることが望ましいので、最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを長期ＥＷＭＡとして算出する。

ネットワーク３０が非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより低い場合には、レート制御された送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１に受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔが追従し、受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔが過去の受信レートＲ_ＲＣＶより高くなっている。また、ネットワーク状況が良好であり、過去の受信レートＲ_ＲＣＶに影響されずに送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを増加させることが望ましいので、最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを短期ＥＷＭＡとして算出する。

また、ＲＴＣＰパケットのタイムアウトが生じている場合には、ＲＴＣＰパケットを一定時間内に受信できず、ネットワーク３０が極めて輻輳している状態にあると判断される。よって、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを素早く減少させるとともに、受信達成レートＲ_ＡＲを抑制するために、最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを短期ＥＷＭＡとして算出する。

ＶＴＰでは、最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを受信レートＲ_ＲＣＶのＥＷＭＡとして一律に算出している。一方、本実施形態では、ネットワーク状況に応じて受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡまたは短期ＥＷＭＡとして算出された最新の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔに基づいて、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔが設定される。これにより、無線環境を含むネットワーク３０上でリアルタイムのストリーミング伝送を行う場合でも、ネットワーク状況に対する送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔの追従性を高め、伝送遅延およびパケットロスを抑制することができる。

（制限レートＲ_ＬＲ ^ｔ）
制限レートＲ_ＬＲ ^ｔは、直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１と現在の通信接続での最大送信レートＲ_ＭＡＸの大小関係に応じて２通りに算出される。ここで、制限レートＲ_ＬＲ ^ｔは、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔの上限値を規定するために、次式により算出される。

Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＜Ｒ_ＭＡＸの場合：
Ｒ_ＬＲ ^ｔ←Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＋α_ＬＲ・（Ｒ_ＭＡＸ−Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１）＋ΔＲ_ＭＩＮ・・・（式６）
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１≧Ｒ_ＭＡＸの場合：
Ｒ_ＬＲ ^ｔ←Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＋ΔＲ_ＭＩＮ・・・（式７）
ここで、Ｒ_ＬＲ ^ｔ：制限レート
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１：直近の送信レート
Ｒ_ＭＡＸ：現在の通信接続での最大送信レート
ΔＲ_ＭＩＮ：最小増加制限レート（定数、ΔＲ_ＭＩＮ≧０）
α_ＬＲ：パラメータ（０＜α_ＬＲ＜１）

通信制御部１１は、現在の通信接続での送信レートＲ_ＳＮＤを統計処理して最大送信レートＲ_ＭＡＸを求め、所定のパラメータΔＲ_ＭＩＮを用いて、制限レートＲ_ＬＲ ^ｔを算出して記憶部１５に格納する。ここで、パラメータΔＲ_ＭＩＮは、許容可能なレートの増加を意味する。

図６に示すように、制限レートＲ_ＬＲ ^ｔにより最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを規定することで、直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１が低い場合には、最大送信レートＲ_ＭＡＸまで最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを素早く増加させ、直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１が高い場合には、ゆっくりと増加させることができる。

［２−４．送信レートの設定］
通信制御部１１は、先に算出された受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔおよび制限レートＲ_ＬＲ ^ｔを用いて、ネットワーク３０の輻輳状態に応じて、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定する。最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔは、次式で表される。

ネットワーク３０が非輻輳状態にある場合：
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←（Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・ＲＴＴ^ｔ＋１）／（ＲＴＴ^ｔ＋ΔＲＴＴ）・・・（式８）
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←β・Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＋（１−β）・Ｒ_ＡＲ ^ｔ・・・（式９）
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＞Ｒ_ＬＲ ^ｔの場合に、
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←Ｒ_ＬＲ ^ｔ・・・（式１０）
ネットワーク３０が輻輳状態にある場合：
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←γ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ・・・（式１１）
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＞Ｒ_ＲＣＶ ^ｔの場合に、
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・・・（式１２）
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´←（Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・ＲＴＴ^ｔ＋１）／（ＲＴＴ^ｔ＋ΔＲＴＴ）・・・（式１３）
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´＜Ｒ_ＳＮＤ ^ｔの場合に、
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←（Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´＋Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ）／２・・・（式１４）
ここで、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ：最新の送信レート
Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ：最新の受信レート
ＲＴＴ^ｔ：最新のＲＴＴ
ＲＴＴ^ｔ−１：直近のＲＴＴ
ΔＲＴＴ：ＲＴＴの変動（＝ＲＴＴ^ｔ−ＲＴＴ^ｔ−１）
Ｒ_ＡＲ ^ｔ：最新の受信達成レート
Ｒ_ＬＲ ^ｔ：制限レート
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´：仮の送信レート
β、γ：パラメータ
（０＜β＜１、０＜γ＜１、例えば、β＝０．７）

通信制御部１１は、ＲＴＴを統計処理してΔＲＴＴを求め、所定のパラメータβ、γを用いて、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定して記憶部１５に格納する。

ネットワーク３０が非輻輳状態にある場合に、通信制御部１１は、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを式８により設定する。式８によって、ＲＴＴが増加傾向にある場合に送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔが減少し、ＲＴＴが減少傾向にある場合に送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔが増加する。そして、通信制御部１１は、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを式９により再設定し、再設定された送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔが制限レートＲ_ＬＲ ^ｔを超える場合に、式１０により最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを上限値（制限レートＲ_ＬＲ ^ｔ）に規定する。

一方、ネットワーク３０が輻輳状態にある場合に、通信制御部１１は、式１１により最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを、輻輳状態に移行する前の受信達成レートＲ_ＡＲから一定量減少させたレートに設定する。そして、通信制御部１１は、設定された送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔが最新の受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔを超える場合に、式１２により最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを最新の受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔに設定する。さらに、通信制御部１１は、式１３により仮の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ´を算出し、仮の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ´が式１１または式１２により設定された送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを超える場合に、式１４により最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを再設定する。

式８、１２では、最新の受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔを用いて、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定している。一方、ＶＴＰでは、最新の受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔの代わりに直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１を用いて、最新の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定している。このため、本実施形態では、受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔの減少に、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを素早く追従させることで、パケットロスの発生やＲＴＴの増加を回避することができる。

また、通信制御部１１は、通信処理部１３がＲＴＣＰパケットを受信装置２０から所定の周期内（例えば４周期）に受信できない場合に、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを指数関数的に減少させる。

［３．まとめ］
以上説明したように本実施形態に係る送信レート制御方法によれば、ネットワーク状況に応じて受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡまたは短期ＥＷＭＡとして算出された最新の受信達成レートＲ_ＡＲに基づいて、最新の送信レートＲ_ＳＮＤが設定される。これにより、無線環境を含むネットワーク３０上でのストリーミング伝送において、ネットワーク状況に対する送信レートＲ_ＳＮＤの追従性を高め、伝送遅延およびパケットロスを抑制することができる。

また、本実施形態に係る送信レート制御方法によれば、トランスポート層より下位の情報を利用せずに、受信装置２０から送信装置１０にエンドツーエンドでフィードバックを行うことで、ハードウェアに対する依存性の少ない送信レート制御を実現することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１通信システム
１０送信装置
２０受信装置
３０ネットワーク
１１通信制御部
１３通信処理部
１５記憶部

Claims

無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１でデータを受信装置に送信し、前記データの受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔを含むＲＴＣＰパケットを前記受信装置から受信するステップと、
前記ネットワークが輻輳状態にある場合、または前記ネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が前記受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより高い場合に、前記受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡ（指数加重移動平均）として受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出し、
前記ネットワークが非輻輳状態にあり前記直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が前記受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより低い場合、またはＲＴＣＰパケットのタイムアウトが生じている場合に、前記受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして前記受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出するステップと、
前記受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔに基づいて、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定するステップと、
を含む送信レート制御方法。
前記受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出するステップにおいて、次式で表される前記受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡまたは短期ＥＷＭＡとして前記受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出する、請求項１に記載の送信レート制御方法。
前記受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡとして算出する場合：
Ｒ_ＡＲ ^ｔ←α_Ｌ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ−１＋（１−α_Ｌ）・Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ
前記受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして算出する場合：
Ｒ_ＡＲ ^ｔ←α_Ｓ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ−１＋（１−α_Ｓ）・Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ
ここで、０＜α_Ｓ＜α_Ｌ＜１
前記送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定するステップにおいて、前記送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを次式により設定する、請求項１または２に記載の送信レート制御方法。
前記ネットワークが非輻輳状態にある場合：
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←（Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・ＲＴＴ^ｔ＋１）／（ＲＴＴ^ｔ＋ΔＲＴＴ）
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←β・Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＋（１−β）・Ｒ_ＡＲ ^ｔ
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＞制限レートＲ_ＬＲ ^ｔの場合に、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←Ｒ_ＬＲ ^ｔ
前記ネットワークが輻輳状態にある場合：
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←γ・Ｒ_ＡＲ ^ｔ
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ＞Ｒ_ＲＣＶ ^ｔの場合に、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´←（Ｒ_ＲＣＶ ^ｔ・ＲＴＴ^ｔ＋１）／（ＲＴＴ^ｔ＋ΔＲＴＴ）
さらに、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´＜Ｒ_ＳＮＤ ^ｔの場合に、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ←（Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´＋Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ）／２
ここで、ＲＴＴ^ｔおよびＲＴＴ^ｔ−１：最新のＲＴＴおよび直近のＲＴＴ、ΔＲＴＴ：ＲＴＴの変動（ＲＴＴ^ｔ−ＲＴＴ^ｔ−１）、Ｒ_ＬＲ ^ｔ：Ｒ_ＳＮＤ ^ｔの上限を規定する制限レート、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ´：仮の送信レート、０＜β＜１、０＜γ＜１
前記制限レートＲ_ＬＲ ^ｔを次式により算出する、請求項３に記載の送信レート制御方法。
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＜Ｒ_ＭＡＸの場合：
Ｒ_ＬＲ ^ｔ←Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＋α_ＬＲ・（Ｒ_ＭＡＸ−Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１）＋ΔＲ_ＭＩＮ
Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１≧Ｒ_ＭＡＸの場合：
Ｒ_ＬＲ ^ｔ←Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１＋ΔＲ_ＭＩＮ
ここで、Ｒ_ＳＮＤ ^ｔ−１：直近の送信レート、Ｒ_ＭＡＸ：現在の通信接続での最大送信レート、ΔＲ_ＭＩＮ：最小増加制限レート（定数、ΔＲ_ＭＩＮ≧０）、０＜α_ＬＲ＜１
ＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}以下の状態からＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}を超える状態に変化した場合、またはパケットロスが発生した場合に、前記ネットワークが輻輳状態へ移行したと判定し、
ＲＴＴ^ｔがＲＴＴ_ＥＮＤ以上の状態からＲＴＴ_ＥＮＤ未満の状態に変化し、かつＳＲＴＴ^ｔ／ＬＲＴＴ^ｔ＜αである場合に、前記ネットワークが非輻輳状態へ移行したと判定し、
さらに、前記ネットワークが非輻輳状態へ移行したと判定した場合でも、前記ネットワークが輻輳状態へ移行した時点から次式で表される輻輳状態継続期間Δτ中は、前記ネットワークの輻輳状態が継続しているとみなすステップをさらに含む、請求項１に記載の送信レート制御方法。
Δτ←μ・（ＲＴＴ_ＭＡＸ−ＲＴＴ_ＭＩＮ）／（２・（１−γ））
ここで、ＲＴＴ^ｔ：最新のＲＴＴ、ＲＴＴ_{ＳＴＡＲＴ}およびＲＴＴ_ＥＮＤ：Ｓｐｉｋｅ法により定義される輻輳状態へ移行時のＲＴＴおよび非輻輳状態へ移行時のＲＴＴ、ＳＲＴＴ^ｔおよびＬＲＴＴ^ｔ：ＲＴＴの短期ＥＷＭＡおよび長期ＥＷＭＡ、α＞１、０＜γ＜１、μ＜１
無線環境を含むネットワーク上でのストリーミング伝送において、直近の送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔ−１でデータを受信装置に送信し、前記データの受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔを含むＲＴＣＰパケットを前記受信装置から受信する通信処理部と、
前記ネットワークが輻輳状態にある場合、または前記ネットワークが非輻輳状態にあり直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が前記受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより高い場合に、前記受信レートＲ_ＲＣＶの長期ＥＷＭＡ（指数加重移動平均）として受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出し、前記ネットワークが非輻輳状態にあり前記直近の受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔ−１が前記受信レートＲ_ＲＣＶ ^ｔより低い場合、またはＲＴＣＰパケットのタイムアウトが生じている場合に、前記受信レートＲ_ＲＣＶの短期ＥＷＭＡとして前記受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔを算出する受信達成レート算出部と、
前記受信達成レートＲ_ＡＲ ^ｔに基づいて、送信レートＲ_ＳＮＤ ^ｔを設定する送信レート設定部と、
を備える通信装置。