JP2014003407A - 通信装置、通信システム、および通信制御方法、並びにプログラム - Google Patents

通信装置、通信システム、および通信制御方法、並びにプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ネットワークを介した通信装置間の効率的なクロック同期処理を実現する。
【解決手段】ネットワークを介して通信する第1通信装置と第2通信装置間のクロック同期処理を以下のように実行する。第1通信装置が、第2通信装置に送信予定の映像コンテンツ等の実データの非送信期間内に、第2通信装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行する。第2通信装置は、実データの非受信期間内に同期パケットを適用したクロック同期処理を実行して、同期確立後に、同期確立を示す通知パケットを第1通信装置に送信する。第1通信装置は、第2通信装置からの通知パケットの受信に応じて、第2通信装置に対して映像コンテンツ等の実データの送信を開始する。
【選択図】図7

Description

本開示は、通信装置、通信システム、および通信制御方法、並びにプログラムに関する。特にネットワーク接続された複数装置間でのクロック同期処理を行なう通信装置、通信システム、および通信制御方法、並びにプログラムに関する。
例えば、テレビ放送用のコンテンツを生成する場合、複数の異なる位置に配置した複数のビデオカメラで撮影された画像を、ネットワークを介して編集スタジオに送信し、編集スタジオの編集装置で複数カメラの撮影画像から1つの画像の選択、あるいは複数の画像の組み合わせ画像などを生成する編集処理を行なって放送用コンテンツを生成する処理が行われる。
このような編集処理においては、各カメラにおいて個別に撮影された各画像がどのタイミングで撮影された画像であるかを正確に判別することが必要となる。このための情報として、各カメラの撮影画像には撮影時刻などを示すタイムスタンプが設定され、編集装置は、タイムスタンプを参照した編集処理を行なうことで、各カメラの撮影画像を時間ずれなしに編集することができる。
しかし、このタイムスタンプは、ネットワーク接続された各装置に内蔵されたクロックからのクロック信号を利用して設定されるものであり、ネットワーク接続された装置のクロック信号の位相や周波数にずれがあると、個々の装置の設定するタイムスタンプにずれが発生してしまう。
このようなネットワーク接続機器間のクロック信号のずれを修正するため、ネットワーク接続機器間で同期パケットを送受信したクロック同期処理が行なわれる。
例えば、イーサネット(登録商標)などのパケット伝送網で接続された複数の通信装置間での同期処理について開示した従来技術として特許文献1(特開2010−190635号公報)がある。
特許文献1は、同期処理を実行するマスタ装置とスレーブ装置間で、パケットを送受信し、受信パケットに記録されたパケット送信時刻情報や、パケットの受信時刻情報を適用した解析を実行してマスタスレーブ間のクロック同期処理を行なう構成を開示している。
しかし、ネットワークを介した通信処理においては、通信遅延が発生する。この遅延量は一定ではなく、ネットワークの負荷状況に応じて変動する。すなわち、遅延時間の揺らぎであるジッタ(Jitter)が発生する。
例えば、上述の特許文献1に記載されたような同期パケット送受信による同期処理は、ネットワーク遅延が一定である場合には制度の高い同期処理が可能となるが、このようなジッタ(Jitter)が発生した場合、高精度な同期処理が困難になるという問題がある。
特開2010−190635号公報
本開示は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の通信装置間で効率的なクロック同期処理を実行可能とした通信装置、通信システム、および通信制御方法、並びにプログラムを提供することを目的とする。
また、本開示は、例えばシステム起動時にクロック期処理を短時間で完了させて、早期に同期の確立した通信装置間で映像データなどの実データ通信を開始させることを可能とした通信装置、通信システム、および通信制御方法、並びにプログラムを提供することを目的とする。
本開示の第1の側面は、
自装置と通信相手装置とのクロック同期処理を実行するデータ処理部と、
前記通信相手装置との通信を実行する通信部を有し、
前記データ処理部は、
前記通信相手装置に送信予定の実データの非送信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する通信装置にある。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記実データの送信開始前に、前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記実データの送信開始後に前記実データの送信を一時停止し、前記実データの送信一時停止期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を再開する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記通信相手装置から同期確立を示す通知パケットを受信したことを条件として、前記実データの送信を開始する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットのみのデータ送受信処理を実行する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットと、テストデータを格納したテストデータパケットの送受信を実行する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、前記テストデータのデータ量を順次増加させる。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記実データは、複数カメラの複数の撮影画像データによって構成され、前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、前記複数カメラの複数の撮影画像データから選択した一部の撮影画像データを前記テストデータとして利用する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記実データは、画像データが含まれるデータである。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記実データは、タイムスタンプを設定したデータである。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記クロック同期処理をIEEE1588に規定されたシーケンスに従って実行する。
さらに、本開示の第2の側面は、
自装置と通信相手装置とのクロック同期処理を実行するデータ処理部と、
前記通信相手装置との通信を実行する通信部を有し、
前記データ処理部は、
前記通信相手装置から受信予定の実データの非受信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置から前記実データの受信を開始する通信装置にある。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記通信相手装置に対して同期確立を示す通知パケットを送信した後に、前記実データの受信を開始する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットのみのデータ送受信処理を実行する。
さらに、本開示の通信装置の一実施態様において、前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットと、テストデータを格納したテストデータパケットの送受信を実行する。
さらに、本開示の第3の側面は、
第1通信装置と、
前記第1通信装置と通信を実行する第2通信装置を有し、
前記第1通信装置は、前記第2通信装置に送信予定の実データの非送信期間内に、前記第2通信装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記第2通信装置は、
前記実データの非受信期間内に前記同期パケットを適用したクロック同期処理を実行して、同期確立後に、同期確立を示す通知パケットを前記第1通信装置に送信し、
前記第1通信装置は、
前記第2通信装置からの前記通知パケットの受信に応じて、前記第2通信装置に対する前記実データの送信を開始する通信システムにある。
さらに、本開示の第4の側面は、
通信装置において実行する通信制御方法であり、
前記通信装置のデータ処理部において、
前記通信相手装置に送信予定の実データの非送信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する通信制御方法にある。
さらに、本開示の第5の側面は、
通信装置において実行する通信制御方法であり、
前記通信装置のデータ処理部において、
前記通信相手装置から受信予定の実データの非受信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置から前記実データの受信を開始する通信制御方法にある。
さらに、本開示の第6の側面は、
通信装置において通信制御を実行させるプログラムであり、
前記通信装置のデータ処理部に、
前記通信相手装置に送信予定の実データの非送信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行させ、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始させるプログラムにある。
さらに、本開示の第7の側面は、
通信装置において通信制御を実行させるプログラムであり、
前記通信装置のデータ処理部に、
前記通信相手装置から受信予定の実データの非受信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行させ、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置から前記実データの受信を開始させるプログラムにある。
なお、本開示のプログラムは、例えば、様々なプログラム・コードを実行可能な情報処理装置やコンピュータ・システムに対して、コンピュータ可読な形式で提供する記憶媒体、通信媒体によって提供可能なプログラムである。このようなプログラムをコンピュータ可読な形式で提供することにより、情報処理装置やコンピュータ・システム上でプログラムに応じた処理が実現される。
本開示のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本開示の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
本開示の一実施例の構成によれば、ネットワークを介した通信装置間の効率的なクロック同期処理が実現される。
具体的には、ネットワークを介して通信する第1通信装置と第2通信装置間のクロック同期処理を以下のように実行する。すなわち、第1通信装置は、第2通信装置に送信予定の映像コンテンツ等の実データの非送信期間内に、第2通信装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行する。第2通信装置は、実データの非受信期間内に同期パケットを適用したクロック同期処理を実行して、同期確立後に、同期確立を示す通知パケットを第1通信装置に送信する。第1通信装置は、第2通信装置からの通知パケットの受信に応じて、第2通信装置に対して映像コンテンツ等の実データの送信を開始する。
これらの構成により、ネットワーク負荷が少なくネットワーク遅延の揺らぎ(ジッタ)の少ない安定した状況での同期処理が可能となり、短時間で通信装置間の同期を確率し、安定した実データ配信を行うことができる。
クロック同期処理を実行する通信装置の構成と処理について説明する図である。 クロック同期処理の具体例について説明する図である。 通信装置間で実行するクロック同期処理における通信シーケンスについて説明する図である。 ネットワークの遅延揺らぎであるジッタの例について説明する図である。 ネットワーク上の通信データ量の時間推移に伴う変化の一例について説明する図である。 本開示のクロック同期処理の処理シーケンスの一例について説明するフローチャートを示す図である。 本開示のクロック同期処理の処理シーケンスの一例について説明するシーケンス図である。 本開示のクロック同期処理の処理シーケンスの一例について説明するフローチャートを示す図である。 本開示のクロック同期処理における送信データ量の時間推移に伴う変化の一例について説明する図である。 本開示のクロック同期処理を実行するシステム構成例の一例について説明する図である。 本開示のクロック同期処理における送信データ量の時間推移に伴う変化の一例について説明する図である。 本開示のクロック同期処理の処理シーケンスの一例について説明するフローチャートを示す図である。 本開示のクロック同期処理における送信データ量の時間推移に伴う変化の一例について説明する図である。 本開示のクロック同期処理における送信データ量の時間推移に伴う変化の一例について説明する図である。
以下、図面を参照しながら本開示の通信装置、通信システム、および通信制御方法、並びにプログラムの詳細について説明する。なお、説明は以下の項目に従って行う。
1.同期パケットを利用したクロック同期処理の概要について
2.ネットワーク通信におけるジッタについて
3.本開示に従った同期化処理の第1実施例について
4.本開示に従った同期化処理の第2実施例について
5.その他の実施例について
6.本開示の構成のまとめ
[1.同期パケットを利用したクロック同期処理の概要について]
まず、同期パケットを利用したクロック同期処理の概要について説明する。
以下では、同期パケットを利用したクロック同期処理の一例として、IEEE1588において規定されたクロック同期シーケンスについて説明する。
図1は、クロック同期処理を行なう2つの装置としてのマスタ装置100とスレーブ装置200を示している。マスタ装置100とスレーブ装置200は非同期伝送網であるイーサネット(登録商標)等のIP通信網を介してパケットを送受信する。
例えば、1つの具体例は、スレーブ装置200がビデオカメラであり、マスタ装置100がビデオカメラの画像を受信して編集処理を行なう編集装置である。
マスタ装置110は、マスタクロック111、カウンタ112、データ処理部113、通信部114を有する。
マスタクロック111は、マスタクロック信号(Mclk)115を生成し、生成したクロック信号をカウンタ112に出力する。
カウンタ112は、マスタクロック111から入力するマスタクロック信号(Mclk)115に基づくカウンタ値を生成しデータ処理部113に出力する。
データ処理部113は、カウンタ112の生成するカウンタ値を入力し、カウンタ値に基づいて様々なデータ処理を実行する。
データ処理部113は、例えば、クロック同期処理のための処理、さらに、装置に応じた処理、例えばマスタ装置110がビデオカメラであれば、ビデオカメラ撮影データの取得処理や、カウンタの値に基づくタイムスタンプ設定処理などを実行する。
また、マスタ装置110がビデオカメラであるスレーブ装置から受信するコンテンツを編集する編集装置であれば、コンテンツに設定されたタイムスタンプを利用したコンテンツ編集処理などを実行する。
データ処理部113は、例えばプログラム実行機能を有するCPUやプログラムやデータ、各種パラメータ等を格納するメモリ等によって構成される。
通信部114は、スレーブ装置120とのパケット送受信を実行する。
スレーブ装置120は、スレーブクロック121、カウンタ122、データ処理部123、通信部124を有する。
スレーブクロック121は、スレーブクロック信号(Sclk)125を生成し、生成したクロック信号をカウンタ122に出力する。
カウンタ122は、スレーブクロック121から入力するスレーブクロック信号(Sclk)125に基づくカウンタ値を生成しデータ処理部123に出力する。
データ処理部123は、カウンタ122の生成するカウンタ値を入力し、カウンタ値に基づいて様々なデータ処理を実行する。
データ処理部123は、例えば、クロック同期処理のための処理、さらに、装置に応じた処理、例えばスレーブ装置120がビデオカメラであれば、ビデオカメラ撮影データの取得処理や、カウンタの値に基づくタイムスタンプ設定処理などを実行する。
また、スレーブ装置120がビデオカメラであるスレーブ装置から受信するコンテンツを編集する編集装置であれば、コンテンツに設定されたタイムスタンプを利用したコンテンツ編集処理などを実行する。
データ処理部123は、例えばプログラム実行機能を有するCPUやプログラムやデータ、各種パラメータ等を格納するメモリ等によって構成される。
通信部124は、マスタ装置110とのパケット送受信を実行する。
ここで、マスタ装置110のマスタクロック111の生成するクロック信号(Mclk)と、スレーブ装置120のスレーブクロック121の生成するクロック信号(Sclk)は、同期しているとは限らない。すなわち、一般的に、図2に示すように、周波数ずれや位相ずれが発生している、
このような同期しないクロックを持つマスタ装置110とスレーブ装置120間で、データ通信を実行する場合、クロック同期処理を行なうことが必要となる場合がある。
すなわち、上述したようなタイムスタンプに基づくデータ編集などを行う場合には、クロック同期が必要となる。
クロック同期処理には、様々な手法があるが、例えば、IEEE1588において1つのクロック同期処理シーケンスが規定されている。
以下、このIEEE1588のクロック同期処理シーケンスについて説明する。
このIEEE1588シーケンスに従ったクロック同期においては、マスタ装置110は、スレーブ装置220に、PTP(Precision Time Protocol)メッセージを送信する。
PTPメッセージは、例えばメッセージの送信時刻情報などを格納したメッセージパケットである。なお、この時刻情報は、例えばマスタ装置110のカウンタ112において設定されるカウンタ値を時間情報であるナノセコンド(ns:nano second)単位の値に変換した値が利用される。この変換処理のため、マスタ装置110のデータ処理部113は、カウンタ値をナノセコンド(ns)単位の時間情報値へ変換する機能を備えている。
1単位の同期パケット送信処理において、マスタ装置110がスレーブ装置120に送信するPTPメッセージには、以下のメッセージが含まれる。
同期化メッセージ(Sync)、
遅延応答メッセージ(DelayResponse)、
これらのメッセージである。
同期化メッセージ(Sync)は、時刻同期化を行うための時刻情報を格納したメッセージである。マスタ装置110は、複数の同期化メッセージ(Sync)を連続して送信する。なお、先行する同期化メッセージ(Sync)に後続する同期化メッセージ(Sync)をフォローアップメッセージと呼ぶ場合もある。
遅延応答メッセージは、スレーブ装置220から遅延要求(DelayRequest)メッセージを受信した後に、その応答として送信されるメッセージであり、スレーブ装置220から遅延要求(DelayRequest)メッセージの受信時刻情報を格納したメッセージである。
スレーブ装置120は、マスタ装置110から、上記のPTPメッセージを受信するとともに、スレーブ装置120の生成したPTPメッセージをマスタ装置110に送信する。
スレーブ装置120がマスタ装置110に送信するPTPメッセージは、
遅延要求(DelayRequest)メッセージ、
である。
遅延要求メッセージは、マスタ装置210から同期化メッセージ(Sync)を受信した後に、マスタ装置110に遅延応答メッセージを要求するために送信される。
図3は、図1に示すマスタ装置110とスレーブ装置120間のクロック同期処理シーケンスを説明するシーケンス図である。
ステップS101〜S108の各処理について説明する。
(ステップS101)
マスタ装置110からスレーブ装置220に、第1同期化メッセージ(Sync(t11))を送信する。
この第1同期化メッセージ(Sync(t11))には、第1同期化メッセージの送信時刻t11が格納されている。これはマスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報(t11(M))である。
以下、各時間情報(txy)に、マスタクロックを基準クロックとして測定された時間情報には(M)、スレーブクロックを基準クロックとして測定された時間情報には(S)を付加して記載する。
(ステップS102)
スレーブ装置120は、マスタ装置110から送られた第1同期化メッセージ(Sync(t11(M))を受信し、受信した第1同期化メッセージ(Sync(t11(M)))に格納されたメッセージ送信時刻情報(t11(M))と、
メッセージの受信時刻、すなわちスレーブクロック(Sclk)ベースの受信時刻情報(t21(S))をメモリに記録する。
(ステップS103)
マスタ装置110からスレーブ装置220に、さらに第2同期化メッセージ(Sync(t12(M)))を送信する。
この同期化メッセージ(Sync(t12(M)))にも、第2同期化メッセージの送信時刻t12が格納されている。これはマスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報(t12(M))である。
(ステップS104)
スレーブ装置120は、マスタ装置110から送られた第2同期化メッセージ(Sync(t12(M)))を受信し、受信した同期化メッセージ(Sync(t12(M)))に格納されたメッセージ送信時刻情報(t12(M))と、
メッセージの受信時刻、すなわちスレーブクロック(Sclk)ベースの受信時刻情報(t22(S))をメモリに記録する。
(ステップS105a,b)
次に、スレーブ装置120からマスタ装置110に、遅延要求メッセージ(DelayRequest)を送信する。
スレーブ装置120は、この遅延要求メッセージの発行(送信)時刻t31(S)をスレーブクロック(Sclk)ベースの時刻情報(t31(S))としてメモリに記録する。
(ステップS106)
マスタ装置110は、スレーブ装置120から送られた遅延要求メッセージを受信し、遅延要求メッセージの受信時刻t41(M)、すなわち、マスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報(t41(M))をメモリに記録する。
(ステップS107)
次に、マスタ装置110からスレーブ装置120に、遅延応答メッセージ(DelayResponse)を送信する。
この遅延応答メッセージには、上述の遅延要求メッセージの受信時刻t41、すなわち、マスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報(t41(M))が格納されている。
(ステップS108)
スレーブ装置120は、マスタ装置110から送られた遅延応答メッセージを受信し、遅延要求メッセージの受信時刻t4(M)、すなわち、マスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報(t41(M))を取得し、メモリに記録する。
これらの処理によって、スレーブ装置120のメモリには以下の時刻情報が記録される。
(1)t11(M):第1同期化メッセージの送信時刻を示すマスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報、
(2)t21(S):第1同期化メッセージ受信時刻を示すスレーブクロック(Sclk)ベースの時刻情報、
(3)t12(M):第2同期化メッセージの送信時刻を示すマスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報、
(4)t22(S):第2同期化メッセージ受信時刻を示すスレーブクロック(Sclk)ベースの時刻情報、
(5)t31(S):遅延要求メッセージの送信時刻を示すスレーブクロック(Sclk)ベースの時刻情報、
(6)t41(M):遅延要求メッセージの受信時刻を示すマスタクロック(Mclk)ベースの時刻情報、
スレーブ装置120のデータ処理部123は、これらの時刻情報を適用して、
マスタ装置110のマスタクロック111の生成するマスタクロック信号(Mclk)と、スレーブ装置120のスレーブクロック121の生成するスレーブクロック信号(Sclk)との周波数差(ドリフト)と、位相差(オフセット)を算出し、算出した周波数差(ドリフト)と、位相差(オフセット)に基づいて、クロック同期処理を実行する。
具体的には、例えば、スレーブ装置120のデータ処理部123は、カウンタ122に補正信号を出力し、スレーブクロック121の生成するスレーブクロック信号(Sclk)に基づくカウント値をマスタクロックに同期した信号に基づくカウント値と同様のカウント値となるように補正する。この処理により、スレーブクロック121のマスタクロック111に対するずれが補正され、同期が確立することになる。
なお、図3に示すステップS101〜S108の処理は、同期処理アルゴリズムの一単位の処理シーケンスを示しているものであり、実際の通信装置間では、通信処理の実行期間において、このステップS101〜S108の処理を繰り返し実行し、各通信装置の同期を維持する処理が実行される。
例えばマスタからスレーブに対しては、1秒間に64パケットの同期化メッセージパケットが連続的に送信され、これらのパケットを利用した制御処理によって2つの通信装置(マスタスレーブ)間の同期を維持する処理が行われる。
なお、スレーブ装置120のデータ処理部123が実行する同期処理においては、例えば以下のような処理が実行される。
データ処理部123は、スレーブクロック121のマスタクロック111に対するずれ量に応じた制御電圧を生成し、この制御電圧をVCO(Voltage Controlled Oscillator)に出力し、VCO出力をカウンタ122に入力して、カウンタ122のカウント処理のPID制御を行うといったサーボ処理などが実行される。
なお、周波数差(ドリフト)と、位相差(オフセット)は、以下の算出式(式1)、で(式2)に従って算出される。
周波数差(ドリフト)=(t12(M)−t11(M))−(t22(S)−t21(S)) ・・・・(式1)
位相差(オフセット)={(t22(S)−t12(M))−(t41(M)−t31(S))}/2 ・・・・(式2)
スレーブ装置120のデータ処理部123は、上記の算出式(式1)、で(式2)に従って、マスタクロック(Mclk)とスレーブクロック(Sclk)の周波数差(ドリフト)と、位相差(オフセット)を算出し、算出結果に基づいて補正信号を生成する。
この補正信号をカウンタ122に入力して、スレーブクロック(Sclk)に基づいて生成されるカウント値を制御して、同期化処理を実行する。
なお、同期化処理は、マスタスレーブ間のデータ通信期間において継続的に実行される。
[2.ネットワーク通信におけるジッタについて]
上述したように、ネットワーク接続された通信装置間での同期化処理は、ネットワークを介した同期化メッセージ等、複数のメッセージパケット送受信によって行われる。
しかし、ネットワークを介した通信においては、様々な要因に基づく遅延が発生する。この遅延量は、ネットワーク状況、例えば通信負荷の増減によって変化する。
すなわちネットワーク通信においては、遅延量の揺らぎ、いわゆるジッタ(Jitter)が発生する。
上述の同期パケットの送受信による同期処理は、このようなジッタ(Jitter)がなく、通信遅延が一定である場合には問題なく行われるが、ジッタ(Jitter)が発生した状況では、高精度な同期処理が困難になる。
図4は、ジッタの時間変化の概念を示す図である。横軸に時間、縦軸にジッタを示している。すなわちネットワーク遅延量の時間推移に伴う変化を示している。この図4に示すように非同期伝送網であるIPネットワークの遅延量は時々刻々と変化する。
ネットワーク遅延の主たる要因は、ネットワークを介したデータ伝送量の増減である。例えばビデオカメラでの撮影処理によって取得した画像、音声データをネットワーク伝送する場合、MPEG符号化等、所定のアルゴリズムに従った符号化処理を実行して圧縮データを生成し、生成した圧縮データを伝送する処理が行われる。
圧縮処理によって生成されるデータのデータ量は、圧縮処理対象となる画像の複雑度合いに応じて大きく異なる。この結果、単位時間当たりの伝送データ量、具体的には、単位時間あたりの伝送ビット量(bps)が時間とともに大きく変化することになる。
具体的には、例えば図5に示すグラフのようにデータ伝送レートが時間とともに変化する。
図5は、横軸に時間、縦軸にデータ伝送レート(bps)を示したグラフである。
このように伝送レートが、時間とともに変化すると、前述したネットワーク遅延の揺らぎ(ジッタ)が発生しやすくなる。
ジッタが発生すると、先に説明した同期パケットの送受信を伴う同期処理を正確に実行することが困難となり、安定した同期化が達成されるまでに長時間を要するといった弊害が発生することになる。
[3.本開示に従った同期化処理の第1実施例について]
次に、本開示に従った同期化処理の第1実施例について説明する。
図6は、クロック同期処理を実行する2つの通信装置、例えば図1に示すマスタ装置110とスレーブ装置120において実行する処理シーケンスを説明するフローチャートである。
図6に示すフローに従った処理は、例えば図1に示すマスタ装置110とスレーブ装置120の各データ処理部において実行される。各装置のデータ処理部は、例えば、図6に示すフローに従った処理の手順を記録したプログラムをメモリから取得し、取得プログラムに従っ処理をデータ処理部のCPUにおいて実行して処理を実行する。
以下、図6に示すフローの各ステップの処理について説明する。
(ステップS201)
まず、同期処理を実行する各通信装置のデータ処理部は、ステップS201において、同期処理を実行するプログラムであるソウトウェアを起動する。
(ステップS202)
次に、ステップS202において、データ処理部は、例えば通信部を構成するネットワークプロセッサ等、同期処理を行なうために必要な処理を実行する各デバイスを起動する。
(ステップS203)
次に、ステップS203において、マスタスレーブ間通信を実行するためのネットワークの起動設定を行う。具体的には通信プロトコルに従った通信設定、通信アドレスの取得処理など、マスタスレーブ間の通信を可能な状態とする処理を行なう。
(ステップS204)
次に、同期パケットの送受信処理を開始する。この処理は、例えば先に図3を参照して説明したマスタスレーブ間の各メッセージパケットの送受信処理を伴う同期処理である。
なお、以下で説明する実施例における同期パケットの送受信処理とは、マスタスレーブ間で実行するクロック同期処理に必要となるパケットの送受信処理である。
2つの通信装置の一方の装置がマスタ装置となり、他方の装置をスレーブ装置として、マスタ装置からスレーブ装置に対して同期パケットを送信する。
例えば先に説明したIEEE1588シーケンスに従ったクロック同期処理を実行する場合には、マスタスレーブ間で送受信する各PTPメッセージのパケット送受信処理を実行する。この例では、先に図3を参照して説明したように、例えばマスタ装置からスレーブ装置に対して1秒間あたり64パケットの同期パケットの送信が行われる。
(ステップS205)
スレーブ装置は、マスタ装置から受信する同期パケットの時刻情報などを利用して、スレーブ装置のクロックをマスタ装置のクロック同期させるための制御を実行する。この処理は、先に図1〜図3を参照して説明した例えばIEEE1588に規定されたアルゴリズムに従った処理として実行される。
スレーブ装置側で同期が確立したと判定すると、スレーブ装置からマスタ装置に対して同期確立を示す通知パケットを送信する。
マスタ装置は、この通知パケットの受信により、同期確立成功を確認する。
この確認がなされると、ステップS205の判定処理はYesとなり、ステップS206に進む。
(ステップS206)
ステップS205において、同期確立が確認された後、通信装置間で実際に送受信すべき実データ、例えば一方の通信装置からビデオカメラ撮影コンテンツとしての映像と音声、その他のデータからなるストリームデータ、例えば各画像単位のタイムスタンプの設定されたストリームデータを他方の通信装置に送信する処理を開始する。
このフローチャートに示すように、本開示の処理では、ステップS206において通信装置間で実際に送受信すべき実データ、例えば映像と音声、その他のデータからなるストリームデータの送受信を開始する前に、ステップS204において同期パケットの送受信処理による同期処理を実行する。
すなわち、送信データ量の変動が発生すると予測される実データの送信を開始する前の実データ非送信期間内に2つの通信装置(マスタスレーブ)間で、同期パケットを送受信することで、ジッタの少ないネットワーク環境で同期処理を行なう構成としている。
このような安定した通信環境、すなわちネットワーク遅延量の変化が少ない安定したネットワーク環境で同期パケット送受信行うことで、短時間で高精度な同期処理を行なうことが可能となる。
図7に示すシーケンス図は、図6に示すフローに従った本実施例における2つの通信装置間のデータ送受信シーケンスを説明する図である。
通信装置A,B間で同期処理を実行する場合の各装置間の送受信パケットを示している。
通信装置Aがマスタ装置、通信装置Bがスレーブ装置に対応する。
図7に示すステップS251−1〜nにおいて、マスタ装置である通信装置Aからスレーブ装置である通信装置Bに対して同期パケットを送信する。
この処理は、図6のフローにおけるステップS204の処理に対応する。
マスタ装置である通信装置Aは、例えば64パケット/sの頻度で連続的に同期パケットを送信する。
スレーブ装置である通信装置Bは、これらの同期パケットを受信して、先に図3を参照して説明したと同様の処理を実行して同期処理を行なう。
なお、図7には、図3に示すステップS105,S107のパケット送受信処理については省略して示しているが、通信装置Bからも適宜、メッセージパケット送信が実行される。
図7のシーケンス図に示すステップS251−1〜nにおいて、スレーブ装置である通信装置Bは、マスタ装置である通信装置Aから複数の同期パケットを受信して、先に図3を参照して説明したと同様の処理を実行して同期処理を行なう。同期が確立したと判定すると、ステップS252において同期確立を通知するための通知パケットをマスタ装置である通信装置Aに送信する。
マスタ装置である通信装置Aは、スレーブ装置である通信装置Bからの通知パケットを受信すると、同期確立を確認し、ステップS253において実データ、例えば映像等のデータ送信を開始することを示す通知パケットをスレーブ装置である通信装置Bに送信する。
さらに、ステップS254において、マスタ装置である通信装置Aは、スレーブ装置である通信装置Bに対して、実データ、例えば映像等のデータ送信を開始する。
このステップS252〜S254の処理は、図6に示すフローチャートにおけるステップS205〜S206の処理に対応する。
なお、ステップS254における実データの送信は、その後、継続的に実行され、さらに、同期パケットの送受信も実データ配信に並行して継続的に実行される。
スレーブ装置である通信装置Bは、実データに併せて受信する同期パケットを受信し、同期制御を継続的に実行し、同期を維持するための制御を継続して実行する。
図7に示すシーケンスから明らかなように、ステップS251−1〜nの同期パケット送信は、映像コンテンツ等の実データの送信が開始される前の段階で行われる。
従ってネットワークの通信負荷の変動が少ない安定した通信環境で同期パケットの送受信が行われ、短時間で効率的な同期確立が可能となる。
[4.本開示に従った同期化処理の第2実施例について]
次に、本開示に従った同期化処理の第2実施例について説明する。
図8は、クロック同期処理を実行する2つの通信装置、例えば図1に示すマスタ装置110とスレーブ装置120において実行する第2実施例に従った処理シーケンスを説明するフローチャートである。
図8に示すフローに従った処理は、例えば図1に示すマスタ装置110とスレーブ装置120の各データ処理部において実行される。例えば、図8に示すフローに従った処理の手順を記録したプログラムをメモリから取得し、取得プログラムに従っ処理をデータ処理部のCPUにおいて実行して処理が行われる。
以下、図8に示すフローの各ステップの処理について説明する。
(ステップS301)
まず、同期処理を実行する各通信装置のデータ処理部は、ステップS301において、同期処理を実行するプログラムであるソウトウェアを起動する。
(ステップS302)
次に、ステップS302において、データ処理部は、例えば通信部を構成するネットワークプロセッサ等、同期処理を行なうために必要な処理を実行する各デバイスを起動する。
(ステップS303)
次に、ステップS303において、マスタスレーブ間通信を実行するためのネットワークの起動設定を行う。具体的には通信プロトコルに従った通信設定、通信アドレスの取得処理など、マスタスレーブ間の通信を可能な状態とする処理を行なう。
これら、ステップS301〜S304の処理は、先に図6を参照して説明した実施例1のフローのステップS201〜S203の処理と同様の処理である。
(ステップS304)
このステップS304の処理は、先に図6を参照して説明した実施例1のフローには含まれない処理である。
本実施例2では、ステップS305における同期パケットの送信開始前に、あるいは同期パケットの送信開始に併せてステップS304において通信装置間でテストデータを送信する。例えば、テスト映像、音声、データからなるテストデータをの送信を開始する。
(ステップS305)
本実施例では、テストデータの送信に併せて、ステップS305で、同期パケットの送受信処理を開始する。この処理は、例えば先に図3を参照して説明したマスタスレーブ間の同期パケットの送受信処理を伴う同期処理である。
例えば、2つの通信装置の一方の装置がマスタ装置となり、他方の装置をスレーブ装置として、マスタ装置からスレーブ装置に対して同期パケットを送信する。
先に図3を参照して説明したように、例えばマスタ装置からスレーブ装置に対して1秒間あたり64パケットの同期パケットの送信が行われる。
本実施例では、このように同期パケット送受信を伴う同期処理を、テストデータの送信に併せて実行する。
これは、実データの送信時に急激にネットワーク負荷が高まり、同期がはずれてしまうといった問題を回避するための措置である。
すなわち、ある程度のネットワーク負荷のある状況を設定した上で、同期パケットの送受信を行い、ステップS307において開始される実データの送信時に近い状況を設定して同期パケット送受信による同期処理を実行する。
このような処理を行なうことで、ステップS307において開始される実データの送信開始時の急激なネットワーク負荷の変動を抑制することが可能となり、実データ送信開始時に同期がはずれてしまうといった事態を防止することが可能となる。
(ステップS306)
ステップS306〜S307の処理は、先に図6を参照して説明した実施例1のフローのステップS205〜S206の処理と同様の処理である。
ステップS306において、スレーブ装置は、マスタ装置から受信する同期パケットの時刻情報などを利用して、スレーブ装置のクロックをマスタ装置のクロック同期させるための制御を実行する。この処理は、例えば先に図1〜図3を参照して説明したIEEE1588に規定されたアルゴリズムに従った処理として実行される。
スレーブ装置側で同期が確立したと判定すると、スレーブ装置からマスタ装置に対して同期確立を示す通知パケットが送信される。
マスタ装置は、この通知パケットの受信により、同期確立成功を確認する。
この確認がなされると、ステップS306の判定処理はYesとなり、ステップS307に進む。
(ステップS307)
ステップS306において、同期確立が確認された後、通信装置間で実際に送受信すべき実データ、例えば一方の通信装置からビデオカメラ撮影コンテンツとしての映像と音声、その他のデータからなるストリームデータを他方の通信装置に送信する処理を開始する。
このフローチャートに示すように、本実施例の処理では、同期パケットの送受信をテストデータの送受信を実行している環境下で実行する。
この処理により、実データの送信開始時のネットワーク負荷の急激な変動を回避し、実データの送信開始時の同期はずれなどの事態を防止することができる。
図9は、本実施例におけるネットワークを介した送信データ量の時間推移の例を示す図である。
横軸に時間、縦軸に送信データ量(Mbps)を示している。
時間t0〜t1の期間は、テストデータの送信期間であり、この期間においてテストデータに併せて同期パケットが送信され、同期処理が実行される。
時間t2においてスレーブ装置での同期が確立すると、その後、実データの送信期間に移行する。
テストデータの送信期間は、実データの送信期間に比較してネットワークを介した送信データ量は少ないが、テストデータの送信により、実データ送信時の送信データ量との差分を少なくすることが可能となる。
すなわち、実際の実データ送信に近い環境での同期処理が可能となる。
なお、テストデータは、ジッタを少なくするため、安定的なデータ量を持つデータとすることが好ましい。
具体的には、静止画データ、黒画面データ、カラーバーデータなど、変動の少ない画像データ。あるいは変化の少ない音声データや、テキストデータなどをテストデータとして利用することが好ましい。
[5.その他の実施例について]
次に、図10以下を参照して、本開示の処理に従った同期処理のその他の実施例について説明する。
図10は、具体的な通信システムの構成例を示す図である。
3台のビデオカメラ301〜303は、それぞれ異なる位置に配置され、例えばサッカースタジアムにおいて行われているサーカーの試合の映像を撮影する。この映像は、スタジアム側の通信装置A310に集められる。
通信装置A310には3台のビデオカメラ301〜303の撮影した3本のビデオストリームが入力される。
この通信装置A310は、これらの3本のビデオストリームに対して、通信装置Aの内蔵クロックに従ったタイムスタンプを設定して、ネットワーク320を介して放送局の通信装置B330に送信する。
このような通信システムにおいて、通信装置Aと通信装置Bとの間で、クロック同期処理を行なうことが必要となる。
この同期処理は、先に説明した実施例1や実施例2に従った処理として実行可能である。
以下では、さらに、上記実施例1,2とは異なる第3の実施例について説明する。
本実施例3では、先に説明した実施例2における図8に示すフローのステップS304のテストデータの送信処理を複数の異なるデータ量の送信ステップとして実行する。
具体的なテストデータの送信処理例について図11を参照して説明する。
図11は、先に説明した図9と同様の図であり、本実施例におけるネットワークを介した送信データ量の時間推移の例を示す図である。
横軸に時間、縦軸に送信データ量(Mbps)を示している。
時間t0〜t2の期間は、テストデータの送信期間であり、この期間においてテストデータに併せて同期パケットが送信され、同期処理が実行される。
本実施例では、
時間t0〜t1のテストデータ送信期間を、図10に示すカメラ1台、例えばビデオカメラ301の撮影画像のみを通信装置A310からネットワーク320を介して通信装置B330に送信する。
この1台分のカメラ映像送信期間を第1のテストデータ送信期間として、通信装置A310から通信装置B330に対して同期パケットを送信して同期処理を実行する。
時間(t1)において、例えば通信装置B330において同期確立に成功すると、通信装置B330は同期確立を示す通知パケットを通信装置A310に送信する。
通信装置A310は、通信装置B330から、同期確立を示す通知パケットを受信すると、次に、第2のテストデータ送信期間に移行し、2台のカメラの撮影画像をテストデータとして送信する。
例えば、図10に示すビデオカメラ301とビデオカメラ302の撮影画像を通信装置A310からネットワーク320を介して通信装置B330に送信する。
この2台分のカメラ映像送信期間を第2のテストデータ送信期間として、通信装置A310から通信装置B330に対して同期パケットを送信して第2の同期処理を実行する。
時間(t2)において、通信装置B330において同期確立に成功すると、通信装置B330は同期確立を示す通知パケットを通信装置A310に送信する。
通信装置A310は、通信装置B330から、同期確立を示す通知パケットを受信すると、テストデータ送信期間を終了して、実データの送信を開始する。
実データの送信処理においては、3台のカメラの撮影画像を送信する。
このように、テストデータの送信処理時に、ネットワークを介した送信データを徐々に増加させて、同期処理を継続して実行することで、安定した確実な同期処理をスムーズに実行することが可能となる。
図12は、この実施例3に従ったクロック同期処理の処理シーケンスを説明するフローチャートである。
例えば図10に示す通信装置A310と、通信装置B330において実行する第3実施例に従った処理シーケンスを説明するフローチャートである。
なお、図10に示す通信装置A310と、通信装置B330は、先に説明した図1に示すマスタ装置110とスレーブ装置120と同様の構成を有する。
図12に示すフローに従った処理は、例えば図1に示すマスタ装置110とスレーブ装置120の各データ処理部において実行される。例えば、図12に示すフローに従った処理の手順を記録したプログラムをメモリから取得し、取得プログラムに従っ処理をデータ処理部のCPUにおいて実行して処理が行われる。
以下、図12に示すフローの各ステップの処理について説明する。
(ステップS401)
まず、同期処理を実行する各通信装置のデータ処理部は、ステップS401において、同期処理を実行するプログラムであるソウトウェアを起動する。
(ステップS402)
次に、ステップS402において、データ処理部は、例えば通信部を構成するネットワークプロセッサ等、同期処理を行なうために必要な処理を実行する各デバイスを起動する。
(ステップS403)
次に、ステップS403において、マスタスレーブ間通信を実行するためのネットワークの起動設定を行う。具体的には通信プロトコルに従った通信設定、通信アドレスの取得処理など、マスタスレーブ間の通信を可能な状態とする処理を行なう。
これら、ステップS401〜S404の処理は、先に図6を参照して説明した実施例1のフローのステップS201〜S203の処理と同様の処理である。
(ステップS404)
このステップS304の処理は、先に図8を参照して説明した実施例2のフローにおけるステップS304と同様のテストデータの送信処理である。
ただし、本実施例では、テストデータの送信処理を複数の他旋回に分けて実行する。すなわち、徐々にデータ量を増加させる処理を行なう。
まず、最初の段階では、最小データ量、例えばカメラ1台分の撮影データをテストデータとして送信する。
(ステップS405)
テストデータの送信に併せて、ステップS405で、同期パケットの送受信処理を開始する。この処理は、例えば先に図3を参照して説明したマスタスレーブ間の同期パケットの送受信処理を伴う同期処理である。
例えば、2つの通信装置の一方の装置がマスタ装置となり、他方の装置をスレーブ装置として、マスタ装置からスレーブ装置に対して同期パケットを送信する。
先に図3を参照して説明したように、例えばマスタ装置からスレーブ装置に対して1秒間あたり64パケットの同期パケットの送信が行われる。
(ステップS406)
ステップS406において、スレーブ装置は、マスタ装置から受信する同期パケットの時刻情報などを利用して、スレーブ装置のクロックをマスタ装置のクロック同期させるための制御を実行する。この処理は、例えば先に図1〜図3を参照して説明したIEEE1588に規定されたアルゴリズムに従った処理として実行される。
スレーブ装置側で同期が確立したと判定すると、スレーブ装置からマスタ装置に対して同期確立を示す通知パケットが送信される。
マスタ装置は、この通知パケットの受信により、同期確立成功を確認する。
この確認がなされると、ステップS406の判定処理はYesとなり、ステップS407に進む。
(ステップS407)
ステップS407では、テストデータ量が予め規定した最大のテストデータ量に達したか否かを判定する。
例えば、図11を参照して説明した例では、最大テストデータ量は、カメラ2台分の撮影データである。
この時点では、カメラ1台分の撮影データの送信下での同期が確立したのみの状態であるので、ステップS407の判定はNoとなり、ステップS408に進む。
(ステップS408)
ステップS408では、テストデータの増加処理を実行する。例えば、図1、図11を参照して説明した例においては、カメラ2台分の撮影画像データをテストデータとして設定する処理を行なう。
(ステップS404〜S406)
その後、このカメラ2台分のテストデータの送信下でステップS404〜S406の同期処理を実行する。
この処理は、図11に示す例における時間(t1)〜(t2)の処理に対応する。
ステップS406においてカメラ2台分の撮影画像データをテストデータとして設定したネットワーク環境下で同期処理に成功すると、ステップS407に進む。
(ステップS407)
ステップS407では、テストデータ量が予め規定した最大のテストデータ量に達したか否かを判定する。
この時点では、カメラ2台分の撮影データの送信下での同期が確立し、テストデータ量が予め規定した最大のテストデータ量に達したと判定し、ステップS409に進む。
(ステップS409)
ステップS409では、通信装置間で実際に送受信すべき実データの送信を開始する。例えば図10に示す例では、通信装置A310から3台のビデオカメラ301〜303の撮影コンテンツである映像と音声、その他のデータからなる3本のストリームデータを通信装置B330に送信する処理を開始する。
本実施例では、このように同期パケット送受信を伴う同期処理を、テストデータの送信に併せて実行し、テストデータの送信データ量を徐々に増加させる処理を実行する。
この処理により、実データ送信開始時の急激なネットワーク負荷の上昇に基づく同期はずれを回避することが可能となる。
なお、テストデータの増加処理例として、カメラ撮影画像のストリーム数の増加処理を行なう例を説明したが、この他の態様で、テストデータを増加させる設定としてもよい。
例えば、以下のような設定が可能である。
(1)高圧縮率の符号化データから、徐々に圧縮率を下げた低圧縮率の符号化データに移行してテストデータ量を増加させる。
(2)カメラ撮影画像のサンプリング処理態様を変更してデータ量を次第に増加させる。
(3)初期段階では、SD画像データを第1テストデータとして送信し、第2段階としてHD画像データを第2テストデータとして送信する。
(4)テストデータ送信時の初期段階では、送信パケットの間引き率を高く設定し、後半のテストデータ送信時にはの間引き率を低下させて実データの送信時に次第に近づける。
例えば、上記のような設定で、テストデータの送信時における送信データ量を次第に増加させる設定とすることが可能とである。
また、テストデータ送信期間の送信データ量の増加態様は、図11に示すような段階的な増加処理に限らず、例えば図13に示すような滑らかな増加処理の設定としてもよい。
また、図14に示すように、テストデータ送信期間終了後の実データ送信開始時に、徐々に送信データ量を増加させる設定としてもよい。
この処理は、例えば、実データの送信初期段階では、圧縮率の高いデータ、その後、徐々に圧縮率の低いデータを送信する処理、
あるいは、実データの送信初期段階ではSD画像データを送信し、一定時間後にHD画像に切り替えるといった処理によって実現可能である。
また、上述した実施例では、実データの送信開始前の同期確立処理の例を説明したが、実データの送信後に、再同期を行いたい場合にも同様に、一旦、実際の送受信データである実データ、例えば映像・音声・データの伝送をストップして実データ非送信期間を設定し、ネットワークの負荷を軽くしてジッタの少ない状況に戻してから同期を確立して、再び、実データ(映像・音声・データ)の伝送を再開する処理を実行してもよい。
また、実データ(映像・音声データ等)の伝送を完全にストップすることなく、伝送している映像・音声の本数を減らして、ネットワークのデータ伝送量を低下させて、その間に同期を再確立して,その後再び全ての映像・音声・データの伝送を再開するといった処理を行ってもよい。
また、伝送中の実データ(映像・音声データ等)のコーデック(Codec)レート、すなわち符号化レートを落として、ネットワークのデータ伝送量を低下させて、その間に同期を再確立して,その後映像・音声・データの伝送を再開するといった設定としてもよい。
[6.本開示の構成のまとめ]
以上、特定の実施例を参照しながら、本開示の実施例について詳解してきた。しかしながら、本開示の要旨を逸脱しない範囲で当業者が実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本開示の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。
なお、本明細書において開示した技術は、以下のような構成をとることができる。
(1)自装置と通信相手装置とのクロック同期処理を実行するデータ処理部と、
前記通信相手装置との通信を実行する通信部を有し、
前記データ処理部は、
前記通信相手装置に送信予定の実データの非送信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する通信装置。
(2)前記データ処理部は、前記実データの送信開始前に、前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する前記(1)に記載の通信装置。
(3)前記データ処理部は、前記実データの送信開始後に前記実データの送信を一時停止し、前記実データの送信一時停止期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を再開する前記(1)または(2)に記載の通信装置。
(4)前記データ処理部は、前記通信相手装置から同期確立を示す通知パケットを受信したことを条件として、前記実データの送信を開始する前記(1)〜(3)いずれかに記載の通信装置。
(5)前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットのみのデータ送受信処理を実行する前記(1)〜(4)いずれかに記載の通信装置。
(6)前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットと、テストデータを格納したテストデータパケットの送受信を実行する前記(1)〜(4)いずれかに記載の通信装置。
(7)前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、前記テストデータのデータ量を順次増加させる前記(6)に記載の通信装置。
(8)前記実データは、複数カメラの複数の撮影画像データによって構成され、前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、前記複数カメラの複数の撮影画像データから選択した一部の撮影画像データを前記テストデータとして利用する前記(6)または(7)に記載の通信装置。
(9) 前記実データは、画像データが含まれるデータである前記(1)〜(8)いずれかに記載の通信装置。
(10)前記実データは、タイムスタンプを設定したデータである前記(1)〜(9)いずれかに記載の通信装置。
(11)前記データ処理部は、
前記クロック同期処理をIEEE1588に規定されたシーケンスに従って実行する前記(1)〜(10)いずれかに記載の通信装置。
(12) 自装置と通信相手装置とのクロック同期処理を実行するデータ処理部と、
前記通信相手装置との通信を実行する通信部を有し、
前記データ処理部は、
前記通信相手装置から受信予定の実データの非受信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置から前記実データの受信を開始する通信装置。
(13)前記データ処理部は、前記通信相手装置に対して同期確立を示す通知パケットを送信した後に、前記実データの受信を開始する前記(12)に記載の通信装置。
(14)前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットのみのデータ送受信処理を実行する前記(12)または(13)に記載の通信装置。
(15)前記データ処理部は、前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットと、テストデータを格納したテストデータパケットの送受信を実行する前記(12)または(13)に記載の通信装置。
(16) 第1通信装置と、
前記第1通信装置と通信を実行する第2通信装置を有し、
前記第1通信装置は、前記第2通信装置に送信予定の実データの非送信期間内に、前記第2通信装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
前記第2通信装置は、
前記実データの非受信期間内に前記同期パケットを適用したクロック同期処理を実行して、同期確立後に、同期確立を示す通知パケットを前記第1通信装置に送信し、
前記第1通信装置は、
前記第2通信装置からの前記通知パケットの受信に応じて、前記第2通信装置に対する前記実データの送信を開始する通信システム。
さらに、上記した装置およびシステムにおいて実行する処理の方法や、処理を実行させるプログラムも本開示の構成に含まれる。
また、明細書中において説明した一連の処理はハードウェア、またはソフトウェア、あるいは両者の複合構成によって実行することが可能である。ソフトウェアによる処理を実行する場合は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールして実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。例えば、プログラムは記録媒体に予め記録しておくことができる。記録媒体からコンピュータにインストールする他、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介してプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることができる。
なお、明細書に記載された各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。また、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。
以上、説明したように、本開示の一実施例の構成によれば、ネットワークを介した通信装置間の効率的なクロック同期処理が実現される。
具体的には、ネットワークを介して通信する第1通信装置と第2通信装置間のクロック同期処理を以下のように実行する。すなわち、第1通信装置は、第2通信装置に送信予定の映像コンテンツ等の実データの非送信期間内に、第2通信装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行する。第2通信装置は、実データの非受信期間内に同期パケットを適用したクロック同期処理を実行して、同期確立後に、同期確立を示す通知パケットを第1通信装置に送信する。第1通信装置は、第2通信装置からの通知パケットの受信に応じて、第2通信装置に対して映像コンテンツ等の実データの送信を開始する。
これらの構成により、ネットワーク負荷が少なくネットワーク遅延の揺らぎ(ジッタ)の少ない安定した状況での同期処理が可能となり、短時間で通信装置間の同期を確率し、安定した実データ配信を行うことができる。
110 マスタ装置
111 マスタクロック
112 カウンタ
113 データ処理部
114 通信部
115 マスタクロック信号
120 スレーブ装置
121 スレーブクロック
122 カウンタ
123 データ処理部
124 通信部
125 スレーブクロック信号
301〜303 ビデオカメラ
310 通信装置A
320 ネットワーク
330 通信装置B

Claims (20)

  1. 自装置と通信相手装置とのクロック同期処理を実行するデータ処理部と、
    前記通信相手装置との通信を実行する通信部を有し、
    前記データ処理部は、
    前記通信相手装置に送信予定の実データの非送信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する通信装置。
  2. 前記データ処理部は、
    前記実データの送信開始前に、前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する請求項1に記載の通信装置。
  3. 前記データ処理部は、
    前記実データの送信開始後に前記実データの送信を一時停止し、
    前記実データの送信一時停止期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を再開する請求項1に記載の通信装置。
  4. 前記データ処理部は、
    前記通信相手装置から同期確立を示す通知パケットを受信したことを条件として、前記実データの送信を開始する請求項1に記載の通信装置。
  5. 前記データ処理部は、
    前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットのみのデータ送受信処理を実行する請求項1に記載の通信装置。
  6. 前記データ処理部は、
    前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットと、テストデータを格納したテストデータパケットの送受信を実行する請求項1に記載の通信装置。
  7. 前記データ処理部は、
    前記クロック同期処理の実行期間中、前記テストデータのデータ量を順次増加させる請求項6に記載の通信装置。
  8. 前記実データは、複数カメラの複数の撮影画像データによって構成され、
    前記データ処理部は、
    前記クロック同期処理の実行期間中、前記複数カメラの複数の撮影画像データから選択した一部の撮影画像データを前記テストデータとして利用する請求項6に記載の通信装置。
  9. 前記実データは、画像データが含まれるデータである請求項1に記載の通信装置。
  10. 前記実データは、タイムスタンプを設定したデータである請求項1に記載の通信装置。
  11. 前記データ処理部は、
    前記クロック同期処理をIEEE1588に規定されたシーケンスに従って実行する請求項1に記載の通信装置。
  12. 自装置と通信相手装置とのクロック同期処理を実行するデータ処理部と、
    前記通信相手装置との通信を実行する通信部を有し、
    前記データ処理部は、
    前記通信相手装置から受信予定の実データの非受信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置から前記実データの受信を開始する通信装置。
  13. 前記データ処理部は、
    前記通信相手装置に対して同期確立を示す通知パケットを送信した後に、前記実データの受信を開始する請求項12に記載の通信装置。
  14. 前記データ処理部は、
    前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットのみのデータ送受信処理を実行する請求項12に記載の通信装置。
  15. 前記データ処理部は、
    前記クロック同期処理の実行期間中、クロック同期処理に適用する同期処理用パケットと、テストデータを格納したテストデータパケットの送受信を実行する請求項12に記載の通信装置。
  16. 第1通信装置と、
    前記第1通信装置と通信を実行する第2通信装置を有し、
    前記第1通信装置は、前記第2通信装置に送信予定の実データの非送信期間内に、前記第2通信装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
    前記第2通信装置は、
    前記実データの非受信期間内に前記同期パケットを適用したクロック同期処理を実行して、同期確立後に、同期確立を示す通知パケットを前記第1通信装置に送信し、
    前記第1通信装置は、
    前記第2通信装置からの前記通知パケットの受信に応じて、前記第2通信装置に対する前記実データの送信を開始する通信システム。
  17. 通信装置において実行する通信制御方法であり、
    前記通信装置のデータ処理部において、
    前記通信相手装置に送信予定の実データの非送信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始する通信制御方法。
  18. 通信装置において実行する通信制御方法であり、
    前記通信装置のデータ処理部において、
    前記通信相手装置から受信予定の実データの非受信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行し、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置から前記実データの受信を開始する通信制御方法。
  19. 通信装置において通信制御を実行させるプログラムであり、
    前記通信装置のデータ処理部に、
    前記通信相手装置に送信予定の実データの非送信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行させ、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置に対する前記実データの送信を開始させるプログラム。
  20. 通信装置において通信制御を実行させるプログラムであり、
    前記通信装置のデータ処理部に、
    前記通信相手装置から受信予定の実データの非受信期間内に前記通信相手装置との同期パケット送受信を伴うクロック同期処理を実行させ、
    前記クロック同期処理による同期確立後に、前記通信相手装置から前記実データの受信を開始させるプログラム。
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