JP3162286B2

JP3162286B2 - ビデオ配信システム

Info

Publication number: JP3162286B2
Application number: JP05968996A
Authority: JP
Inventors: 雅裕福田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-03-15
Filing date: 1996-03-15
Publication date: 2001-04-25
Anticipated expiration: 2016-03-15
Also published as: JPH09252304A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動画を含む映像情
報（例えば映画等）をリアルタイムに伝送するビデオ配
信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のビデオ配信システムの１
つとして、同一の動画を時間をシフトして伝送すること
によって視聴者の利便性を向上させたニア・ビデオ・オ
ン・デマンド・システムが知られている。このシステム
は、例えば電子情報通信学会技術研究報告ＳＳＥ９４
−９９「マルチキャスト機能を有するＡＴＭスイッチの
トラヒック設計」の図１にその構成が記載されている。
これを図１２に示す。

【０００３】図１２に示したように、このニア・ビデオ
・オン・デマンド・システムは、映画プログラムの供給
源としてのビデオサーバ１と、光ファイバ伝送路１０１
と光ファイバ伝送路１０１によって接続された加入者終
端装置（ＳＬＴ）２０と、各加入者宅に設置されると共
に光ファイバ等からなる加入者線２０２によってＳＬＴ
２０にそれぞれ接続された光ネットワークユニット（Ｏ
ＮＵ）２１と、各加入者宅内においてＯＮＵ２１に接続
されたセットトップボックス（ＳＴＢ）４と、ＳＴＢ４
に接続されたテレビジョン装置（ＴＶ）５とから構成さ
れている。

【０００４】ビデオサーバ１にはディジタル圧縮した映
画プログラムを蓄積しておき、この映画プログラムを予
め決められた時刻に光ファイバ伝送路１０１を介してＳ
ＬＴ２０に送信するようになっている。この場合の伝送
プロトコルとしては、映画プログラムをＡＴＭ（非同期
伝送モード）セルに分解して伝送するＡＴＭ方式が用い
られる。なお、この方式は、ＡＴＭフォーラム等で推奨
されているものである。ＳＬＴ２０は、この映画プログ
ラムを加入者線２０２の各光ファイバに同報伝送する。
同報機能は、ＳＬＴ２０内に設けられたＡＴＭスイッチ
の同報スイッチング機能により実現される。同報伝送さ
れた映画プログラムは、加入者線２０２が終端する加入
者宅内のＯＮＵ２１を経由してＳＴＢ４へと伝送され
る。ＳＴＢ４は、受信したＡＴＭセルからデータを取り
出し、映画プログラムを再生する。再生された映画プロ
グラムは、ＴＶ５によって視聴することができる。

【０００５】このようなシステムにおいて、ニア・ビデ
オ・オン・デマンド方式により伝送を行う場合には、同
一内容の映画プログラムを所定時間ずつずらして伝送す
る。今、例えば、１つの映画プログラムの伝送に必要な
帯域（伝送レート）を６Ｍｂｐｓ、映画プログラムの放
送時間を２時間とし、同一内容の映画プログラムを１５
分ずつずらして（つまり、基本となる開始時刻からそれ
ぞれ００分，１５分，３０分，４５分，６０分，７５
分，９０分，１０５分ずらして）伝送するものとする
と、伝送に必要な帯域は４８Ｍｂｐｓ（＝６Ｍｂｐｓ×
８）となる。ここで、放送開始時刻のパターン数（ここ
では、８パターン）を「位相数」と呼ぶことにする。こ
の場合、４８Ｍｂｐｓという帯域は、光ファイバ伝送路
１０１および加入者線２０２で消費される帯域である。

【０００６】図１３は、ニア・ビデオ・オン・デマンド
方式の概念を表す一例である。この例では、放送時間が
２時間の一種類の映画プログラム（題名を「タイトル
１」とする。）を１５分間隔で８つの位相で送信してい
る。具体的には、最初の放送は２０時００分に始まって
２２時００分に終了し、２番目の放送は２０時１５分に
始まって２２時１５分に終了する。以下同様に１５分間
隔で伝送が行われるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のニア・ビデオ・オン・デマンド方式では、放
送する映画プログラムの種類が多くなると、必要な伝送
帯域が極めて膨大なものになるという問題があった。例
えば、映画プログラムの種類が２０種類とした場合、必
要とされる帯域は９６０Ｍｂｐｓ（＝４８Ｍｂｐｓ×２
０）となる。この伝送帯域は、通常、加入者線２０２で
使用される伝送帯域が１５６Ｍｂｐｓであることを考慮
すると、非現実的な値であり、仮にこれが実現できたと
しても、経済的に見て極めてコストのかかるシステムと
なってしまう。また、ビデオサーバ１とＳＬＴ２０との
間の光ファイバ伝送路１０１についても上記と同様の広
い帯域が要求されるので、ビデオサーバ１とＳＬＴ２０
との距離が大きい場合には、これらをつなぐＡＴＭバッ
クボーンネットワークの伝送路のコストもかなり大きな
ものとなる。

【０００８】このように、従来のニア・ビデオ・オン・
デマンド・システムでは、伝送時の位相数に応じた極め
て大きな伝送帯域が必要とされるため、バックボーンネ
ットワークおよびアクセスネットワークの両者において
伝送コストが莫大なものとなるという問題があった。

【０００９】本発明はかかる課題を解決するためになさ
れたもので、その目的は、伝送路に要するコストを従来
よりも大幅に削減することができるビデオ配信システム
を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のビデオ配
信システムは、ビデオ信号を蓄積すると共に、予め決め
られたスケジュールに従い、ＡＴＭセルを用いて、前記
ビデオ信号を出力するビデオサーバと、各ユーザ宅内に
設置された各ユーザ側装置に対し、前記ビデオサーバか
ら出力されたＡＴＭセルを伝送するアクセスノードとを
備えたビデオ配信システムであって、前記アクセスノー
ドが、前記ビデオサーバから受信したＡＴＭセルを蓄積
保存するビデオセル記憶部と、事前に定められた各放送
開始スケジュールごとに、前記各ユーザ側装置に対する
配信リクエストを受け付けて登録管理するデータベース
と、前記データベースを参照し、リクエストしたユーザ
の数に応じてシングルキャストまたはマルチキャストの
いずれかの方式で前記ビデオセルを対象ユーザ側装置に
伝送する手段と、を含むこととしたものである。

【００１１】このビデオ配信システムでは、アクセスノ
ード内のビデオセル記憶部にビデオサーバから受信した
ＡＴＭセルが一旦蓄積保存され、事前に決められた放送
開始スケジュールのうちから選択的にリクエストされた
時点で、セットトップボックス及びテレビジョン装置を
含んでなる対象ユーザ側装置に対し、このＡＴＭセルの
配信が行われる。

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明の一実施の形態に係るビデオ
配信システムの概略構成を表わすものである。この図
で、上記従来例（図１２）と同一構成要素には同一符号
を付して適宜その説明は省略する。

【００１８】このシステムは、映画プログラムの供給源
としてのビデオサーバ１と、光ファイバ伝送路１０１に
よってビデオサーバ１に接続されたＡＴＭサブネットワ
ーク２と、光ファイバ伝送路１０２によってＡＴＭサブ
ネットワーク２に接続されたアクセスノード３と、各加
入者宅に設置されると共に光ファイバ伝送路１０３によ
ってそれぞれアクセスノード３に接続されたＳＴＢ４
と、各加入者宅内においてＲＧＢケーブル１０４によっ
てＳＴＢ４に接続されたＴＶ５とを含んで構成されてい
る。

【００１９】アクセスノード３とＳＴＢ４との間の伝送
路はアクセスネットワークと呼ばれる。このアクセスネ
ットワークの形態は、通常、システムごとに異なるもの
であるが、本実施の形態では光ファイバ伝送路１０３に
よって構成されている。アクセスノード３に接続できる
ＳＴＢ４の台数はシステム規模に依存して拡張可能であ
るが、本実施の形態では８ユーザＡ〜Ｈの場合を例示し
ている。

【００２０】次に、図１における各部の構成を説明す
る。

【００２１】図２はビデオサーバ１の構成を表すもので
ある。このビデオサーバ１は、ビデオデータ入力部６
と、ビデオデータ記憶部７と、ＡＴＭセル化部８と、Ａ
ＴＭインタフェース部９と、これらを制御する制御部１
０とを備えている。

【００２２】ビデオデータ記憶部７には、複数種類の映
画がディジタルデータとして蓄積されている。ディジタ
ルデータの形式は、例えば、国際標準として定められた
ＭＰＥＧ(Moving Picture Coding Experts Group) 方式
に基づくものである。この方式では画像圧縮フォーマッ
トはＭＰＥＧ２であり、このＭＰＥＧ２データを、ＭＰ
ＥＧ２トランスポートストリームパケットと呼ばれるパ
ケットに収容した状態でビデオデータ記憶部７に記憶し
ている。以下、ビデオサーバ１のビデオデータ記憶部７
に蓄積された映画のデータをビデオデータと呼ぶことに
する。なお、各映画の長さは２時間、伝送レートは６Ｍ
ｂｐｓとして説明する。

【００２３】図２において、各映画のビデオデータはビ
デオデータ入力部６から入力され、上記したＭＰＥＧ２
トランスポートストリームパケットの状態でビデオデー
タ記憶部７に蓄積される。各ビデオデータは、制御部１
０が管理するスケジュールに従ってビデオデータ記憶部
７から読み出され、読み出されたビデオデータはＡＴＭ
セル化部８においてＡＴＭセル（以下、単にセルとい
う。）に収容される。

【００２４】この場合のセル化の形式としては、例えば
ＡＴＭフォーラムによって規格化されているいわゆる
「ＭＰＥＧｏｖｅｒＡＴＭ」が用いられる。この
「ＭＰＥＧｏｖｅｒＡＴＭ」と呼ばれる規格は、上
記したＭＰＥＧ２トランスポートストリームパケットを
ＡＴＭアダプテーションレイヤプロトコルのタイプ５
（ＡＡＬ５）を用いてセル化する方式を規定するもので
ある。通常は、２つのＭＰＥＧ２トランスポートストリ
ームパケットが８個のＡＴＭセルに分解されるので、セ
ル流のトラフィックはＭＰＥＧ２トランスポートストリ
ームの約１．１３（＝（５３×８／（１８８×２））倍
となる。本実施の形態では、各ビデオデータのストリー
ムの伝送レートが６Ｍｂｐｓであるから、セル流のトラ
フィックは約６．７７Ｍｂｐｓとなる。そして、ビデオ
データを載せたセルはＡＴＭインタフェース部９を経由
して外部へと出力されるようになっている。

【００２５】ＡＴＭサブネットワーク２は、図示しない
が、ＡＴＭ回線と、セルのスイッチングを行うＡＴＭス
イッチとを備えている。ＡＴＭスイッチの数は１個ある
いは複数個のいずれでもよい。但し、ビデオサーバ１お
よびアクセスノード３が共に同一構内に設置されるよう
な場合には、ＡＴＭスイッチを不要とする構成も可能で
ある。

【００２６】図３はアクセスノード３の構成を表すもの
である。このアクセスノード３は、バックボーン系ＡＴ
Ｍインタフェース部１１と、ＡＴＭスイッチ部１２と、
アクセスネットワーク系ＡＴＭインタフェース部１３
と、ユーザ情報管理部１４と、ビデオデータセル記憶部
１５と、ＡＴＭスイッチ制御部１６とビデオデータセル
配信制御部１７とを備えている。

【００２７】バックボーン系ＡＴＭインタフェース部１
１は、ＡＴＭサブネットワーク２と接続し、ビデオサー
バ１から送出され光ファイバ伝送路１０２経由で送られ
てきたセルを受信する。そして、受信したセルのセルフ
ォーマットを検査し、正常なセルをＡＴＭスイッチ部１
２に転送するようになっている。

【００２８】ＡＴＭスイッチ部１２は、バックボーン系
ＡＴＭインタフェース部１１、アクセスネットワーク系
ＡＴＭインタフェース部１３、ユーザ情報管理部１４、
ビデオデータセル記憶部１５、およびＡＴＭスイッチ制
御部１６と各々接続し、これらの各部間でのセルのスイ
ッチを行うようになっている。

【００２９】アクセスネットワーク系ＡＴＭインタフェ
ース部１３は、アクセスネットワークである光ファイバ
伝送路１０３と接続し、各ユーザのＳＴＢ４に対してセ
ルの送信を行うようになっている。

【００３０】ユーザ情報管理部１４は、各ユーザからの
要求を受けると、要求受付の可否を判定する。ここで受
け付けられた要求は、ユーザ情報管理部１４内のデータ
ベース（図示せず）に記憶される。

【００３１】ビデオデータセル記憶部１５は、ビデオサ
ーバ１から送られてくるビデオデータを収容したセルを
受信し、蓄積するようになっている。

【００３２】ＡＴＭスイッチ制御部１６は、ユーザ情報
管理部１４の設定に基づいてＡＴＭスイッチ部１２のス
イッチングのコネクション設定を行うためのものであ
る。

【００３３】ビデオデータセル配信制御部１７は、ユー
ザ情報管理部１４の情報に基づいて、ビデオデータセル
記憶部１５の制御を行う。

【００３４】図４はＳＴＢ４の構成を表すものである。
この図に示したように、ＳＴＢ４は、ネットワークイン
タフェースモジュール１８と、セットトップユニット１
９とを備え、受信したセルからデータを取り出して映画
プログラムを再生するようになっている。ネットワーク
インタフェースモジュール１８は、光ファイバ伝送路１
０３によってアクセスノード３と１対１で接続され、セ
ルの送受信機能およびＡＴＭアダプテーションレイヤ
（ＡＡＬ）処理機能を備えている。セットトップユニッ
ト１９は、ＭＰＥＧ２トランスポートストリームパケッ
トの処理を行うほか、ビデオ信号および音声信号を再生
してＴＶ５に送出するという機能を有している。これに
より、ユーザはＴＶ５によって映画を視聴することがで
きる。

【００３５】次に、以上のような構成のニア・ビデオ・
オン・デマンド・システムの動作を説明する。

【００３６】各ユーザは、視聴したい映画のタイトルお
よび希望する放送時間を、例えばワイヤレスのリモコン
装置等を用いてＳＴＢ４に通知する。放送時間は予め決
められたスケジュールの中から選択する。

【００３７】図５は放送スケジュールの一例を表すもの
である。このスケジュールは、１９９６年７月２０日の
もので、１０個の映画タイトル（「タイトル１」〜「タ
イトル１０」）がリストアップされている。各映画の放
映時間は２時間とする。各映画の放送時刻の数（位相
数）は８であり、「放送開始基準時刻」＋「差分時間」
で計算される時刻が各位相の放送開始時刻である。例え
ば、「タイトル１」の映画の場合は、１８：００，１
８：１５，１８：３０，１８：４５，１９：００，１
９：１５，１９：３０，１９：４５の８通りの位相があ
る。この表には、各映画の各放送時刻（位相）ごとにプ
ログラムコードが表示されている。例えば「タイトル
１」という映画の１８：３０放送開始の番組の「プログ
ラムコード」は「０１０２」である。

【００３８】ユーザは、この放送スケジュール表を見
て、希望する映画タイトルと放送時間とを選択し、該当
するプログラムコードをＳＴＢ４に通知する。今、ユー
ザＡが、上述の放送スケジュール表の中から、「タイト
ル１」の映画の１８：３０放送開始の番組を選択する場
合には、ユーザＡは「プログラムコード」として「０１
０２」をＳＴＢ４に通知する。ＳＴＢ４は、入力された
プログラムコードをセルに収容し、光ファイバ伝送路１
０３を経由してアクセスノード３に送信する。

【００３９】アクセスノード３では、アクセスネットワ
ーク系ＡＴＭインタフェース部１３によって、ＳＴＢ４
からのセルを受信する。ＡＴＭスイッチ部１２は、アク
セスネットワーク系ＡＴＭインタフェース部１３が受信
したセルをユーザ情報管理部１４に転送する。ユーザ情
報管理部１４は、セル内に書かれたユーザＡからの要求
を調べ、ユーザ情報管理部１４内のデータベースに登録
する。

【００４０】図６は、ユーザ情報管理部１４内のデータ
ベースに登録されたユーザリクエスト情報の内容を表す
ものである。この図に示したように、このデータベース
には、各映画タイトル名、放送開始日時およびプログラ
ムコードに対応付けて、リクエストをしてきたユーザ名
が登録されている。例えば、映画タイトル名が「タイト
ル１」で放送開始日時が「７月２０日１８：３０」であ
るプログラムコード「０１０２」を通知してきたユーザ
としては、ユーザＡおよびユーザＣが登録されている。
また、プログラムコード「０１００」、「０１０３」、
「０１０４」は、それぞれに対応して、ユーザＢ、Ｆ、
Ｄによってリクエストされており、プログラムコード
「０１０７」は、ユーザＥ、Ｈによってリクエストされ
ている。プログラムコード「０１０１」、「０１０５」
および「０１０６」は、いずれのユーザによってもリク
エストされていない。

【００４１】一方、ビデオサーバ１は、ユーザ情報管理
部１４が管理しているリクエスト状況（図６）にかかわ
らず、各映画を図５に示した各「放送開始基準時刻」に
おいて伝送を開始する。すなわち、「タイトル１」の映
画については、１８時００分に１放送分だけ送信する。
映画の伝送はＡＴＭによって（すなわち、ＭＰＥＧ２ト
ランスポートストリームパケットをＡＡＬ５を用いてセ
ルに分解して）伝送する。伝送されたセルは、ＡＴＭサ
ブネットワーク２を通ってアクセスノード３に送られ
る。

【００４２】アクセスノード３では、バックボーン系Ａ
ＴＭインタフェース部１１によってビデオサーバ１から
のセルを受信する。受信したセルはＡＴＭスイッチ部１
２に転送される。ＡＴＭスイッチ部１２は、ＡＴＭスイ
ッチ制御部１６の指示に従って、ビデオデータセル記憶
部１５もしくはアクセスネットワーク系ＡＴＭインタフ
ェース部１３、またはその双方にセルを転送する。

【００４３】ＡＴＭスイッチ制御部１６は、ユーザ情報
管理部１４からの情報に基づいて、ＡＴＭスイッチ部１
２における通信チャネルの設定を行う。

【００４４】一方、ユーザ情報管理部１４は、上記のユ
ーザリクエスト情報に従って図７および図８に示したよ
うなＡＴＭスイッチ制御情報を作成する。

【００４５】図７に示したように、ＡＴＭスイッチ制御
情報は、各プログラムコードに対応して、チャネル種
別、伝送帯域、マルチキャスト識別番号、チャネル識別
子（入力ポート）、チャネル識別子（出力ポート）、チ
ャネル設定日時、およびチャネル解放日時から構成され
ている。例えば、ユーザＡがリクエストしたプログラム
コード「０１０２」の番組については、チャネル種別は
「マルチキャスト」、マルチキャスト識別番号は
「２」、伝送帯域は「６Ｍｂｐｓ」、チャネル識別子
（入力ポート）のポート番号は「３０」、バーチャルパ
ス識別子（ＶＰＩ）は「１０」、バーチャルチャネル識
別子（ＶＣＩ）は「１７」、チャネル設定日時は「７月
２０日１８時３０分」、チャネル解放日時は「７月２０
日２０時３０分」となっている。

【００４６】プログラムコード「０１０２」は、ユーザ
ＡおよびユーザＣからリクエストされているので、チャ
ネル種別が「マルチキャスト」となっている。マルチキ
ャスト通信の場合には、チャネル識別子（出力ポート）
が省略され、その代わりにマルチキャスト識別番号が設
定されるようになっている。プログラムコード「０１０
３」および「０１０４」は、いずれも１ユーザ（ユーザ
ＦまたはユーザＤ）のみからリクエストされているた
め、チャネル種別は「シングルキャスト」となり、チャ
ネル識別子（入力ポート）およびチャネル識別子（出力
ポート）の両方が設定され、マルチキャスト識別番号は
設定されない。プログラムコードが「０１０１」、「０
１０５」および「０１０６」の番組については、ユーザ
からのリクエストがないため、伝送されない。このこと
がチャネル種別欄の「＊」によって示されている。プロ
グラムコード「０１００」の番組は１ユーザ（ユーザ
Ｂ）のみからのリクエストであるが、映画の放映時間が
「放送開始基準時刻」と一致しており、ビデオサーバ１
からのセルをユーザＢおよびビデオデータセル記憶部１
５の双方に伝達する必要があることから、チャネル種別
は「マルチキャスト」に設定され、マルチキャスト識別
番号が「１」に設定されている。チャネル種別が「マル
チキャスト」に設定されているプログラムコードに対し
ては、マルチキャスト識別番号を参照し、ユーザ情報管
理部１４から提供される「マルチキャスト設定情報」
（図８）に基づいて、チャネルの設定を行う。

【００４７】図８は、ユーザ情報管理部１４から提供さ
れる「マルチキャスト設定情報」の一例を表すものであ
る。この図に示したように、マルチキャスト設定情報
は、各マルチキャスト識別番号ごとに、ＡＴＭスイッチ
部１２の出力側のポート番号、ＶＰＩおよびＶＣＩが設
定されている。例えばマルチキャスト識別番号「１」
は、「ポート＝２１，ＶＰＩ＝１７、ＶＣＩ＝１１」に
設定されたチャネル１および「ポート＝３０，ＶＰＩ＝
２、ＶＣＩ＝１６」に設定されたチャネル２に対してマ
ルチキャストすることを表している。マルチキャスト可
能な数はＡＴＭスイッチ部１２の規模に依存しており、
本実施の形態のようにマルチキャスト数が２である場合
には限定されない。

【００４８】そして、ＡＴＭスイッチ制御部１６は、図
７および図８に示したＡＴＭスイッチ制御情報を用い
て、ＡＴＭスイッチ部１２のチャネル設定を行う。

【００４９】図９は、ＡＴＭスイッチ部１２のチャネル
設定状態を表すもので、各ポート番号と各チャネルのＶ
ＰＩおよびＶＣＩを示している。この図に示したよう
に、ＡＴＭスイッチ部１２とバックボーン系ＡＴＭイン
タフェース部１１との間はＡＴＭスイッチ部１２のポー
ト１０を用いて接続され、ＡＴＭスイッチ部１２とビデ
オデータセル記憶部１５との間はポート３０を用いて接
続される。また、ＡＴＭスイッチ部１２と各ユーザ（Ｓ
ＴＢ４）との間の接続にはポート２０〜２７が用いられ
る。ＡＴＭスイッチ部１２はユーザ情報管理部１４との
間においてもＡＴＭ回線で接続されるが、図９では省略
している。ポート２６はユーザＧのＳＴＢ４へ接続され
るポートであるが、ユーザＧからはリクエストがないの
で、チャネル設定はしていない。

【００５０】以上のような設定を行ったのち、実際の映
画の伝送が行われる。以下、映画のデータの流れを中心
に動作を説明する。

【００５１】まず、ビデオサーバ１から「タイトル１」
の映画を載せたセル（プログラムコードが「０１００」
のセル）が１８時００分に出力される。セルは６．７７
Ｍｂｐｓの固定レートのトラフィックで２時間にわたっ
て送信される。セルに付されるＶＰＩおよびＶＣＩの値
は、各映画ごとに予め設定されたものを用いる。ビデオ
サーバ１が送信したセルは、光ファイバ伝送路１０１、
ＡＴＭサブネットワーク２、光ファイバ伝送路１０２を
経由して、アクセスノード３のポート１０に到達する。
アクセスノード３のポート１０に到達したセルのＶＰＩ
およびＶＣＩの値は、通常、ＡＴＭサブネットワーク２
内で変更されている。この例では、図７に示したよう
に、ＶＰＩ＝７，ＶＣＩ＝１０であるとする。

【００５２】アクセスノード３では、ＡＴＭスイッチ部
１２において図９に示したようなチャネル設定がなされ
ているので、ポート１０に到達したプログラムコード＝
「０１００」，ＶＰＩ＝７，ＶＣＩ＝１０のセルは、ポ
ート２１とポート３０にマルチキャストされる。ポート
２１に出力されたセルはＶＰＩ＝１７，ＶＣＩ＝１１の
セルとしてユーザＢのＳＴＢ４に伝送され、ポート３０
に出力されたセルはＶＰＩ＝２，ＶＣＩ＝１６のセルと
してビデオデータセル記憶部１５に出力される。ユーザ
ＢのＳＴＢ４は、ネットワークインタフェースモジュー
ル１８により、受信したセルからＭＰＥＧ２トランスポ
ートストリームパケットを取り出し、さらにセットトッ
プユニット１９により、ＭＰＥＧ２トランスポートスト
リームパケットから映像信号と音声信号とを再生する。
再生された映像信号と音声信号とは、ＴＶ５に送られ
る。これにより、ユニットＢは、指定した１８時００分
から「タイトル１」の映画を視聴することができる。

【００５３】一方、ポート３０に出力されたセルは、ビ
デオデータセル記憶部１５に送られ、セルの形態のまま
蓄積される。ビデオデータセル配信制御部１７は、ユー
ザ情報管理部１４からの情報を基に、ビデオデータセル
記憶部１５に蓄積されたセルを管理する。

【００５４】ユーザ情報管理部１４からビデオデータセ
ル配信制御部１７に対しては、図１０に示した内容のビ
デオデータセル記憶部制御情報が送られる。この情報
は、プログラム名、データ容量、データ保存期間等を含
んでいる。ビデオデータセル配信制御部１７は、この情
報を基に、各プログラムの記憶番地を決定する。

【００５５】ユーザ情報管理部１４からビデオデータセ
ル配信制御部１７に対しては、さらに、図１１に示した
内容のビデオデータセル記憶部制御情報が送られる。こ
の情報は、各プログラムの年月日およびタイトル名のほ
か、入力セルに対してはＶＰＩおよびＶＣＩの値ならび
に入力開始時間、出力セルに対してはＶＰＩおよびＶＣ
Ｉの値ならびに出力開始時間等が含まれる。

【００５６】ビデオデータセル記憶部１５は、ＡＴＭス
イッチ部１２から受信した「タイトル１」の映画を載せ
たセル（上記したＶＰＩ＝２，ＶＣＩ＝１６のセル）
を、ビデオデータセル配信制御部１７が保持する上記の
ビデオデータセル記憶部制御情報（図１０，図１１）を
用いて、記憶番地「００１」に割り当てられた記憶領域
に保存する。

【００５７】ビデオデータセル記憶部１５に蓄積された
セルは、図１１に示したビデオデータセル記憶部制御情
報に基づいて、指定された時刻に出力される。出力時の
トラフィックは、ビデオサーバ１が送出したときと同じ
トラフィック、すなわち６．７７Ｍｂｐｓの固定レート
である。ビデオデータセル記憶部１５から送出される際
のセルのペイロードはビデオデータセル記憶部１５と同
じであるが、そのセルヘッダのＶＰＩおよびＶＣＩの値
は図１１のビデオデータセル記憶部制御情報で指定され
た値に書き直される。この際、ビデオデータセル記憶部
１５に保存されている「タイトル１」の映画を載せたセ
ルには何らの修正もなされず、また、削除されることも
ない。

【００５８】「タイトル１」の映画を載せたセルは、こ
のような手順により、図１１に示したビデオデータセル
記憶部制御情報に従い、まず１８時３０分にＶＰＩ＝１
０，ＶＣＩ＝１７のセルとしてＡＴＭスイッチ部１２に
出力される。ＡＴＭスイッチ部１２は、このセルを、図
９に示したように、ポート２０に対してはＶＰＩ＝７，
ＶＣＩ＝１０のセルとして、ポート２２に対してはＶＰ
Ｉ＝２８，ＶＣＩ＝１２のセルとして同報伝送する。ポ
ート２０に出力されたセルはユーザＡのＳＴＢ４に送ら
れ、ポート２２に出力されたセルはユーザＣのＳＴＢ４
に送られる。これにより、ユーザＡおよびＣは、それぞ
れ、希望した時刻である１８時３０分から「タイトル
１」の映画の視聴を開始することができる。

【００５９】同様にして、「タイトル１」の映画を載せ
たセルは、図１１に示したビデオデータセル記憶部制御
情報に従い、１８時４５分にＶＰＩ＝１０，ＶＣＩ＝１
８のセルとしてＡＴＭスイッチ部１２に出力される。Ａ
ＴＭスイッチ部１２は、このセルを、図９に示したよう
に、ポート２５に対してＶＰＩ＝５１，ＶＣＩ＝１５の
セルとして伝送する。ポート２５に出力されたセルはユ
ーザＦのＳＴＢ４に送られる。これにより、ユーザＦは
希望した時刻である１８時４５分から「タイトル１」の
映画の視聴を開始することができる。

【００６０】同様にして、「タイトル１」の映画を載せ
たセルは、図１１に示したビデオデータセル記憶部制御
情報に従い、１９時００分にＶＰＩ＝１０，ＶＣＩ＝１
９のセルとしてＡＴＭスイッチ部１２に出力される。Ａ
ＴＭスイッチ部１２は、このセルを、図９に示したよう
に、ポート２３に対してＶＰＩ＝３９，ＶＣＩ＝１３の
セルとして伝送する。ポート２３に出力されたセルはユ
ーザＤのＳＴＢ４に送られる。これにより、ユーザＤは
希望した時刻である１９時００分から「タイトル１」の
映画の視聴を開始することができる。

【００６１】同様にして、「タイトル１」の映画を載せ
たセルは、図１１に示したビデオデータセル記憶部制御
情報に従い、１９時４５分にＶＰＩ＝１０，ＶＣＩ＝２
０のセルとしてＡＴＭスイッチ部１２に出力される。Ａ
ＴＭスイッチ部１２は、このセルを、図９に示したよう
に、ポート２４に対してはＶＰＩ＝４０，ＶＣＩ＝１４
のセルとして、ポート２７に対してはＶＰＩ＝７３，Ｖ
ＣＩ＝１７のセルとして伝送する。ポート２４に出力さ
れたセルはユーザＥのＳＴＢ４に送られ、ポート２７に
出力されたセルはユーザＨのＳＴＢ４に送られる。これ
により、ユーザＥ，Ｈは、それぞれ、希望した時刻であ
る１９時４５分から「タイトル１」の映画の視聴を開
始することができる。

【００６２】以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発
明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定さ
れるものではなく、その均等の範囲で種々変形可能であ
る。例えば、上記の実施の形態では、各ユーザのリクエ
ストに応じてビデオデータセル記憶部１５のセルを配信
するようにしたが、各ユーザがリクエストをすることな
く、すべてのユーザにすべての映画をすべての位相で伝
送するように構成してもよいことはもちろんである。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のビデオ配
信システムによれば、アクセスノード内のビデオセル記
憶部にビデオサーバから受信したＡＴＭセルを一旦蓄積
保存するようにしたので、この後、その蓄積したＡＴＭ
セルを適宜のタイミングで配信することが可能となる。

【００６４】特に、本発明のビデオ配信システムによれ
ば、アクセスノード内のビデオセル記憶部に蓄積したＡ
ＴＭセルを、予め決められた時刻のうちユーザが選択し
た時刻においてのみユーザに配信するようにしたので、
ビデオサーバとアクセスノードとの間のトラフィックを
削減することができると共に、アクセスノードと各ユー
ザ宅内のセットトップボックスとの間のトラフィックを
も削減することができる。このため、伝送路に要するコ
ストを従来よりも大幅に削減することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るビデオ配信シス
テムの構成を表すブロック図である。

【図２】ビデオサーバの構成を表すブロック図であ
る。

【図３】アクセスノードの構成を表すブロック図であ
る。

【図４】ＳＴＢ（セットトップボックス）の構成を表
すブロック図である。

【図５】ニア・ビデオ・オン・デマンドの放送スケジ
ュールの一例を表す図である。

【図６】ユーザのリクエスト状況を表す図である。

【図７】図３におけるユーザ情報管理部によって作成
されたＡＴＭスイッチ制御情報の一例を表す図である。

【図８】図３におけるユーザ情報管理部によって作成
されたＡＴＭスイッチ制御情報の一例を表す図である。

【図９】図３におけるＡＴＭスイッチ部のチャネル設
定内容の一例を表す図である。

【図１０】図３におけるユーザ情報管理部によって作
成されたビデオデータセル記憶部制御情報の一例を表す
図である。

【図１１】図３におけるユーザ情報管理部によって作
成されたビデオデータセル記憶部制御情報の一例を表す
図である。

【図１２】従来のニア・ビデオ・オン・デマンド・シ
ステムの構成を表すブロック図である。

【図１３】ニア・ビデオ・オン・デマンド・システム
の概念を表す図である。

【符号の説明】

１ビデオサーバ、２ＡＴＭサブネットワーク、３
アクセスノード、４ＳＴＢ、５テレビジョン装置、６
ビデオデータ入力部、７ビデオデータ記憶部、８
ＡＴＭセル化部、９ＡＴＭインタフェース部、１０
制御部、１１バックボーン系ＡＴＭインタフェース部、
１２ＡＴＭスイッチ部、１３アクセスネットワーク
系インタフェース部、１４ユーザ情報管理部、１５
ビデオデータセル記憶部、１６ＡＴＭスイッチ制御
部、１０１，１０２，１０３光ファイバ伝送路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/56 H04N 7/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ビデオ信号を蓄積すると共に、予め決め
られたスケジュールに従い、ＡＴＭセルを用いて、前記
ビデオ信号を出力するビデオサーバと、各ユーザ宅内に
設置された各ユーザ側装置に対し、前記ビデオサーバか
ら出力されたＡＴＭセルを伝送するアクセスノードとを
備えたビデオ配信システムであって、前記アクセスノードが、前記ビデオサーバから受信したＡＴＭセルを蓄積保存す
るビデオセル記憶部と、事前に定められた各放送開始スケジュールごとに、前記
各ユーザ側装置に対する配信リクエストを受け付けて登
録管理するデータベースと、前記データベースを参照し、リクエストしたユーザの数
に応じてシングルキャストまたはマルチキャストのいず
れかの方式で前記ビデオセルを対象ユーザ側装置に伝送
する手段と、を含むことを特徴とするビデオ配信システム。