JP3231941B2 - Congestion prevention method and packet communication system - Google Patents
Congestion prevention method and packet communication systemInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、パケット網に接続され
る端末および通信システムにおいて輻輳を防止する輻輳
防止方法およびパケット通信システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a congestion prevention method for preventing congestion in a terminal and a communication system connected to a packet network, and a packet communication system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】パケット網において、網に輻輳が生じた
場合には、パケット伝送遅延が増加し、パケット廃棄が
生じる。伝送遅延が増加すると、実時間通信の映像通信
や音声通信のように許容遅延が小さい通信は不可能にな
る。また、パケット廃棄が生じると、データ再送によ
り、スループットが極端に低下したり、受信端末での復
号映像や復号音声に大きな劣化が生じる。2. Description of the Related Art In a packet network, when network congestion occurs, packet transmission delay increases and packet discarding occurs. When the transmission delay increases, communication with a small allowable delay such as video communication and audio communication in real-time communication becomes impossible. Also, when the packet is discarded, the data retransmission causes a drastic decrease in the throughput and a large deterioration in the decoded video and the decoded audio at the receiving terminal.
【０００３】そこで、通信に先立ち、端末から網に対し
て通信帯域の予約を行うことで、輻輳の発生を未然に防
ぐ方法が従来考えられている。この方法は、中継ノード
や網サーバで端末からの通信帯域の要求を受け、通信帯
域が確保できれば、通信を許可し、できなければ拒否す
る方法である。Therefore, a method has been conventionally considered in which a communication band is reserved from a terminal to a network before communication to prevent the occurrence of congestion. This method is a method in which a relay node or a network server receives a request for a communication band from a terminal, permits communication if the communication band can be secured, and rejects communication if the communication band cannot be secured.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の方法で
は、端末は輻輳の発生を防ぐため、割り当てられた通信
帯域を守る必要があり、網の通信帯域に余裕がある場合
でも利用できないという第１の問題がある。In the above-mentioned conventional method, the terminal needs to keep the allocated communication band in order to prevent the occurrence of congestion, and it is not possible to use the terminal even if the communication band of the network has room. There is one problem.
【０００５】また、通信帯域が上限まで予約される機会
が多いと、新たな通信が拒否される機会も増えるという
第２の問題がある。[0005] Further, there is a second problem that if there are many opportunities to reserve the communication band up to the upper limit, the chances of rejecting new communication also increase.
【０００６】更に、非常に広く使用されているパケット
網であるＩＰ(version.4）ネットワークでは、このよう
な通信帯域の割当を行っていないため、通信帯域の割り
当てを行う通信プロトコルを端末と中継ノードの両方に
実装する必要がある。Further, in an IP (version.4) network, which is a packet network that is widely used, such a communication band is not allocated, so that a communication protocol for allocating a communication band is relayed between a terminal and a terminal. Must be implemented on both nodes.
【０００７】一方、網に対して通信帯域の予約を行わな
い場合、通信開始後に輻輳を防止する必要がある。そこ
で、輻輳を検出し、送信端末の通信ビットレートの制御
を行う方法がある。輻輳の検出は、中継ノードで行う方
法と端末で行う方法がある。中継ノードでは蓄積パケッ
ト数がしきい値を超えたり、バッファあふれによりパケ
ット廃棄を行った場合に、輻輳を検出し、端末に伝える
（ECN:Explicit Congestion Notification）。検出した
輻輳は、パケットヘッダにフラッグを立てることにより
受信端末に伝え、さらに受信端末は送信端末に制御パケ
ットを送ることで輻輳を伝える（FENC:Forward ECN）。
あるいは、輻輳を検出した中継ノードが送信端末に輻輳
を伝える制御パケットを送出する（Backword ECN）。こ
の方法は中継ノードにＥＣＮの機能がなければ、使用で
きないという第３の問題がある。On the other hand, when a communication band is not reserved for a network, it is necessary to prevent congestion after starting communication. Therefore, there is a method of detecting congestion and controlling the communication bit rate of the transmitting terminal. There is a method of detecting congestion at a relay node and a method at a terminal. The relay node detects congestion and notifies the terminal when the number of accumulated packets exceeds a threshold value or discards packets due to buffer overflow (ECN: Explicit Congestion Notification). The detected congestion is transmitted to the receiving terminal by setting a flag in the packet header, and the receiving terminal transmits the congestion by transmitting a control packet to the transmitting terminal (FENC: Forward ECN).
Alternatively, the relay node that has detected the congestion transmits a control packet that transmits the congestion to the transmitting terminal (Backword ECN). This method has a third problem that it cannot be used unless the relay node has an ECN function.
【０００８】また、中継ノードの処理能力が限界となっ
て、輻輳が生じた場合には、ＥＣＮ処理により中継ノー
ドの処理負荷が増し、さらに輻輳が悪化するという第４
の問題がある。Further, when the processing capacity of the relay node is limited and congestion occurs, the processing load on the relay node is increased by ECN processing, and congestion is further deteriorated.
There is a problem.
【０００９】端末での輻輳を検出する方法としては、受
信端末における廃棄パケットの検出による方法、あるい
は往復パケットを生成し、往復時間がしきい値を超えた
場合を検出する方法がある。輻輳が発生した場合、伝送
遅延の増加後、パケット廃棄が生じるため、パケット廃
棄の検出では早期に輻輳を検出することができないとい
う第５の問題がある。As a method of detecting congestion at a terminal, there is a method of detecting a discarded packet at a receiving terminal, or a method of generating a round-trip packet and detecting a case where a round-trip time exceeds a threshold value. When congestion occurs, packet loss occurs after an increase in transmission delay. Therefore, there is a fifth problem that congestion cannot be detected early in packet loss detection.
【００１０】また、パケット往復時間の測定では、通信
路が方向毎に独立な場合には片方向に輻輳が生じた場合
でも往復時間が増加するため、輻輳が生じていない方向
も輻輳として検出してしまうという第６の問題がある。In the measurement of the packet round-trip time, if the communication path is independent for each direction, the round-trip time increases even if congestion occurs in one direction, so that the direction in which no congestion occurs is also detected as congestion. There is a sixth problem that
【００１１】更に、マルチキャスト通信の場合には、受
信端末が複数存在するため、輻輳を検出するために、全
ての受信端末とのパケット往復時間を測定すると、送信
端末では往復時間測定のための処理負荷が増大するとい
う第７の問題がある。Furthermore, in the case of multicast communication, since there are a plurality of receiving terminals, the packet round-trip time with all the receiving terminals is measured in order to detect congestion. There is a seventh problem that the load increases.
【００１２】また、測定のための周期的な往復パケット
の生成によりトラフィックが増大するという第８の問題
がある。Further, there is an eighth problem that traffic is increased due to generation of a periodic round-trip packet for measurement.
【００１３】輻輳検出による送信端末の送信ビットレー
ト制御では、符号化映像や音声の実時間通信において、
送信ビットレート制御を行うと、符号化された信号が送
信できないため、実時間性が保てないという第９の問題
がある。[0013] In the transmission bit rate control of the transmission terminal by the congestion detection, in the real-time communication of encoded video and audio,
When the transmission bit rate control is performed, the ninth problem is that the encoded signal cannot be transmitted, so that real-time performance cannot be maintained.
【００１４】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、輻輳を迅速かつ適確に防止
し、通信の実時間性を守る輻輳防止方法およびパケット
通信システムを提供することにある。The present invention has been made in view of the above,
It is an object of the present invention to provide a congestion prevention method and a packet communication system that quickly and accurately prevent congestion and protect real-time communication.
【００１５】[0015]
【００１６】[0016]
【００１７】[0017]
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の輻輳防止方法は、パケット網に接続される
端末において、符号化映像や符号化音声を送信する場
合、送信端末の符号化速度を受信端末に伝え、受信端末
は、受信バッファに設定された個数のパケットを蓄積し
た時点で復号器に対して送信端末の符号化速度と同じ速
度で該符号化信号の転送を開始し、受信バッファのパケ
ット数を検出し、該パケット数と設定されたしきい値と
を比較して該パケット数が該しきい値よりも小さくなっ
た場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に
輻輳を通知し、送信端末は、前記通知の受信によって映
像あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変化に合
わせてパケットの送信時間間隔とパケット長のいずれか
一方またはその両方を減少させ、パケット長と送信時間
間隔に基づいて計算される送信ビットレートを制御する
ことをことを要旨とする。In order to achieve the above object, a congestion prevention method according to the present invention provides a method for transmitting coded video or coded audio to a terminal connected to a packet network. Tell the receiving terminal the speed,
Accumulates a packet number which is set in the receive buffer
At the same time, the same speed as the encoding speed of the transmitting terminal for the decoder
The transfer of the coded signal is started at every time, the number of packets in the reception buffer is detected, and the number of packets is compared with a set threshold value, and the number of packets becomes smaller than the threshold value.
Congestion is detected in the event that the
Notifies the congestion, the transmission terminal decreases the coding rate of the video or audio by the reception of the notification, reducing either or both of the transmission time interval and the packet length of a packet in conformity with the change, a packet The gist is to control a transmission bit rate calculated based on the length and the transmission time interval.
【００１９】また、本発明の輻輳防止方法は、受信端末
でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄検出時にはダミ
ーパケットをバッファに挿入し、バッファでの蓄積数を
検出する場合、前記ダミーパケットは数えないことを要
旨とする。Further, in the congestion prevention method according to the present invention, the dummy packet is not counted when the receiving terminal detects the packet discard, inserts a dummy packet into the buffer when detecting the packet discard, and detects the number of accumulation in the buffer. That is the gist.
【００２０】更に、本発明の輻輳防止方法は、パケット
網に接続される端末において、符号化映像や符号化音声
を送信する場合、送信端末の符号化速度を受信端末に伝
え、受信端末は、バッファに設定された量の符号化信号
を蓄積した時点で復号器に対して送信端末の符号化速度
と同じ速度で該符号化信号の転送を開始し、バッファの
符号化信号の量を検出し、該符号化信号の量と設定され
たしきい値とを比較して該符号化信号の量が該しきい値
よりも小さくなった場合に輻輳を検出し、該検出結果に
従って送信端末に輻輳を通知し、送信端末は、前記通知
の受信によって映像あるいは音声の符号化速度を減少さ
せ、その変化に合わせてパケットの送信時間間隔とパケ
ット長のいずれか一方または両方を減少させ、パケット
長と送信時間間隔に基づいて計算される送信ビットレー
トを制御することを要旨とする。Furthermore, congestion prevention method of the present invention is a terminal connected to a packet network, when transmitting the coded video and coded audio, convey encoding rate of the transmitting terminal to the receiving terminal, the receiving terminal, When the set amount of coded signal has been stored in the buffer, the coding speed of the transmitting terminal is transmitted to the decoder.
Transfer of the coded signal is started at the same speed as that of the coded signal, the amount of the coded signal in the buffer is detected, and the amount of the coded signal is compared with a set threshold to determine the amount of the coded signal The threshold
Detecting congestion in the case of smaller than notifies the congestion transmission terminal in accordance with the detection result, the transmitting terminal, decrease of not <br/> the encoding rate of the video or audio by the reception of the notification, the The gist is to reduce one or both of the packet transmission time interval and the packet length in accordance with the change, and to control the transmission bit rate calculated based on the packet length and the transmission time interval.
【００２１】本発明の輻輳防止方法は、受信端末でパケ
ット廃棄を検出し、パケット廃棄時にはダミーの符号化
信号をバッファに挿入し、バッファでの蓄積量を検出す
る場合、前記ダミー符号化信号の量を数えないことを要
旨とする。According to the congestion prevention method of the present invention, the receiving terminal detects packet discard, inserts a dummy coded signal into a buffer when the packet is discarded, and detects the amount of accumulation in the buffer. The point is not to count the quantity.
【００２２】[0022]
【００２３】[0023]
【００２４】[0024]
【００２５】また、本発明のパケット通信システムは、
パケット網に接続される通信システムにおいて、符号化
映像や符号化音声を送信する場合、送信端末の符号化速
度を受信端末に伝える手段と、受信端末は、受信バッフ
ァに設定された個数のパケットを蓄積した時点で復号器
に対して送信端末の符号化速度と同じ速度で該符号化信
号の転送を開始する手段と、受信バッファのパケット数
を検出し、該パケット数と設定されたしきい値とを比較
して該パケット数が該しきい値よりも小さくなった場合
に輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を
通知する手段と、送信端末は、前記通知の受信によって
映像あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変化に
合わせてパケットの送信時間間隔とパケット長のいずれ
か一方またはその両方を減少させ、パケット長と送信時
間間隔に基づいて計算される送信ビットレートを制御す
る手段とを有することを要旨とする。Further, the packet communication system of the present invention comprises:
In a communication system connected to a packet network, when transmitting coded video or coded audio, means for transmitting the coding speed of the transmitting terminal to the receiving terminal, and the receiving terminal transmits the number of packets set in the receiving buffer. Decoder at the time of accumulation
At the same rate as the coding rate of the transmitting terminal.
Detects the number of packets in the receive buffer and compares the number of packets with the set threshold
And the number of packets becomes smaller than the threshold
Means for detecting congestion, and informing the transmitting terminal of the congestion according to the detection result, and the transmitting terminal reduces the video or audio coding speed by receiving the notification , and adjusts the packet in accordance with the change. And means for reducing one or both of the transmission time interval and the packet length and controlling a transmission bit rate calculated based on the packet length and the transmission time interval.
【００２６】更に、本発明のパケット通信システムは、
受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄検出時
にはダミーパケットをバッファに挿入する手段、および
バッファでの蓄積数を検出する場合、前記ダミーパケッ
トは数えないように制御する手段を有することを要旨と
する。Further, the packet communication system of the present invention comprises:
The gist is that the receiving terminal detects packet discarding, means for inserting a dummy packet into the buffer when detecting packet discarding, and means for controlling the dummy packet not to be counted when detecting the number of accumulations in the buffer. I do.
【００２７】本発明のパケット通信システムは、パケッ
ト網に接続される通信システムにおいて、符号化映像や
符号化音声を送信する場合、送信端末の符号化速度を受
信端末に伝える手段と、受信端末は、バッファに設定さ
れた量の符号化信号を蓄積した時点で復号器に対して送
信端末の符号化速度と同じ速度で該符号化信号の転送を
開始する手段と、バッファの符号化信号の量を検出し、
該符号化信号の量と設定されたしきい値とを比較して該
符号化信号の量が該しきい値よりも小さくなった場合に
輻輳を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通
知する手段と、送信端末は、前記通知の受信によって映
像あるいは音声の符号化速度を減少させ、その変化に合
わせてパケットの送信時間間隔とパケット長のいずれか
一方または両方を減少させ、パケット長と送信時間間隔
に基づいて計算される送信ビットレートを制御する手段
とを有することを要旨とする。The packet communication system of the present invention is a communication system connected to a packet network, when transmitting the coded video and coded audio, and means for transmitting the encoding rate of the transmitting terminal to the receiving terminal, the receiving terminal , feed relative to decoder at the time of storing the coded signals of the amount set in the buffer
Transfer of the encoded signal at the same rate as the encoding rate of the communication terminal.
Means to start and detect the amount of coded signal in the buffer,
The by comparing the set to the amount of the encoded signal threshold
When the amount of the coded signal becomes smaller than the threshold,
Means for detecting congestion and informing the transmitting terminal of the congestion according to the detection result; and the transmitting terminal reduces the video or audio encoding speed by receiving the notification , and adjusts the packet rate according to the change. And a means for reducing one or both of the transmission time interval and the packet length and controlling a transmission bit rate calculated based on the packet length and the transmission time interval.
【００２８】また、本発明のパケット通信システムは、
受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄時には
ダミーの符号化信号をバッファに挿入する手段、および
バッファでの蓄積量を検出する場合、前記ダミーの符号
化信号の量は数えないように制御する手段を有すること
を要旨とする。Further, the packet communication system of the present invention comprises:
Means for inserting a dummy coded signal into the buffer at the time of packet discard detection at the receiving terminal, and controlling the count of the dummy coded signal not to be counted when detecting the accumulation amount in the buffer. The point is to have means.
【００２９】[0029]
【００３０】[0030]
【００３１】[0031]
【００３２】本発明の輻輳防止方法では、符号化映像や
符号化音声を送信する場合、送信端末の符号化速度を受
信端末に伝え、受信端末は、受信バッファに設定された
個数のパケットを蓄積した時点で復号器に対して送信端
末の符号化速度と同じ速度で該符号化信号の転送を開始
し、受信バッファのパケット数を検出し、該パケット数
と設定されたしきい値とを比較して該パケット数が該し
きい値よりも小さくなった場合に輻輳を検出し、該検出
結果に従って送信端末に輻輳を通知し、送信端末は、前
記通知の受信によって映像あるいは音声の符号化速度を
変化させる。According to the congestion prevention method of the present invention, when transmitting encoded video or encoded audio, the encoding speed of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the receiving terminal stores the set number of packets in the receiving buffer. At the time when the
Start transfer of the coded signal at the same speed as the last coding speed
Then, the number of packets in the reception buffer is detected, and the number of packets is compared with a set threshold value.
When it becomes smaller than the threshold value, congestion is detected, and the transmitting terminal is notified of the congestion according to the detection result , and the transmitting terminal changes the video or audio encoding speed by receiving the notification.
【００３３】また、本発明の輻輳防止方法では、受信端
末でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄検出時にはダ
ミーパケットをバッファに挿入し、バッファでの蓄積数
を検出する場合、前記ダミーパケットは数えない。In the congestion prevention method of the present invention, when the receiving terminal detects packet discarding, inserts a dummy packet into a buffer when detecting packet discarding, and detects the number of accumulations in the buffer, the dummy packet is not counted. .
【００３４】更に、本発明の輻輳防止方法では、符号化
映像や符号化音声を送信する場合、送信端末の符号化速
度を受信端末に伝え、受信端末は、バッファに設定され
た量の符号化信号を蓄積した時点で復号器に対して送信
端末の符号化速度と同じ速度で該符号化信号の転送を開
始し、バッファの符号化信号の量を検出し、該符号化信
号の量と設定されたしきい値とを比較して該符号化信号
の量が該しきい値よりも小さくなった場合に輻輳を検出
し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知し、送信
端末は、該通知の受信によって映像あるいは音声の符号
化速度を変化させる。Further, according to the congestion prevention method of the present invention, when transmitting a coded video or coded audio, the coding speed of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the receiving terminal transmits the coded data of the amount set in the buffer. Sent to decoder when signal is accumulated
The transfer of the coded signal is started at the same speed as the coding speed of the terminal.
Started, and detects the amount of coded signals in the buffer, the encoded signal is compared with the threshold set to the amount of the encoded signal
Congestion is detected when the amount of traffic drops below the threshold
Then , the transmitting terminal is notified of the congestion according to the detection result , and the transmitting terminal changes the video or audio encoding speed by receiving the notification.
【００３５】本発明の輻輳防止方法では、受信端末でパ
ケット廃棄を検出し、パケット廃棄時にはダミーの符号
化信号をバッファに挿入し、バッファでの蓄積量を検出
する場合、前記ダミー符号化信号の量を数えない。According to the congestion prevention method of the present invention, when the receiving terminal detects the packet discard, inserts a dummy coded signal into the buffer when the packet is discarded, and detects the amount of accumulation in the buffer, Do not count the quantity.
【００３６】[0036]
【００３７】[0037]
【００３８】[0038]
【００３９】また、本発明のパケット通信システムで
は、符号化映像や符号化音声を送信する場合、送信端末
の符号化速度を受信端末に伝え、受信端末は、受信バッ
ファに設定された個数のパケットを蓄積した時点で復号
器に対して送信端末の符号化速度と同じ速度で該符号化
信号の転送を開始し、受信バッファのパケット数を検出
し、該パケット数と設定されたしきい値とを比較して該
パケット数が該しきい値よりも小さくなった場合に輻輳
を検出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知
し、送信端末は、該通知の受信によって映像あるいは音
声の符号化速度を変化させる。In the packet communication system of the present invention, when transmitting coded video or coded audio, the coding speed of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the receiving terminal transmits the coded video or coded audio to the number of packets set in the receiving buffer. Decrypted when accumulating
Encoding at the same rate as the encoding rate of the transmitting terminal
Signal transfer is started, the number of packets in the reception buffer is detected, and the number of packets is compared with a set threshold to determine the number of packets.
Congestion when the number of packets drops below this threshold
Detects and notifies the congestion transmission terminal in accordance with the detection result, the transmitting terminal changes the encoding rate of the video or audio by the reception of the notification.
【００４０】更に、本発明のパケット通信システムで
は、受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄検
出時にはダミーパケットをバッファに挿入し、バッファ
での蓄積数を検出する場合、前記ダミーパケットは数え
ない。Further, in the packet communication system of the present invention, when the receiving terminal detects the packet discard and inserts a dummy packet into the buffer when detecting the packet discard and detects the number of accumulation in the buffer, the dummy packet is not counted. .
【００４１】本発明のパケット通信システムでは、符号
化映像や符号化音声を送信する場合、送信端末の符号化
速度を受信端末に伝え、受信端末は、バッファに設定さ
れた量の符号化信号を蓄積した時点で復号器に対して送
信端末の符号化速度と同じ速度で該符号化信号の転送を
開始し、バッファの符号化信号の量を検出し、該符号化
信号の量と設定されたしきい値とを比較して該符号化信
号の量が該しきい値よりも小さくなった場合に輻輳を検
出し、該検出結果に従って送信端末に輻輳を通知し、送
信端末は、該通知の受信によって映像あるいは音声の符
号化速度を変化させる。In the packet communication system of the present invention, when transmitting coded video or coded audio, the coding speed of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the receiving terminal transmits the amount of coded signal set in the buffer. When it is stored, it is sent to the decoder.
Transfer of the encoded signal at the same rate as the encoding rate of the communication terminal.
Started, and detect the amount of coded signals in the buffer, the encoded signal amount as set threshold by comparing the said code by Cassin
Congestion is detected when the number of signals drops below the threshold.
Out, and notifies the congestion transmission terminal in accordance with the detection result, the transmitting terminal changes the encoding rate of the video or audio by the reception of the notification.
【００４２】また、本発明のパケット通信システムで
は、受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄時
にはダミーの符号化信号をバッファに挿入し、バッファ
での蓄積量を検出する場合、前記ダミー符号化信号の量
を数えない。Further, in the packet communication system of the present invention, when the receiving terminal detects packet discard, inserts a dummy coded signal into the buffer when discarding the packet, and detects the amount of accumulation in the buffer, Do not count the amount of signal.
【００４３】[0043]
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００４４】図１は、本発明の第１の実施例の構成を示
すブロック図である。図１において、１０１は送信端
末、１１０は伝送路インタフェース制御部、１２０は接
続器、１２３は伝送路、３００はパケット送信部、４０
０は輻輳通知受信部、１０２は受信端末、１３０は伝送
路インタフェース制御部、１２１は接続器、５００はパ
ケット受信部、７００は輻輳通知送信部である。なお、
伝送路１２３は中継ノードを含んでもよい。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 101 is a transmitting terminal, 110 is a transmission line interface control unit, 120 is a connector, 123 is a transmission line, 300 is a packet transmission unit, 40
0 is a congestion notification receiving unit, 102 is a receiving terminal, 130 is a transmission line interface control unit, 121 is a connector, 500 is a packet receiving unit, and 700 is a congestion notification transmitting unit. In addition,
The transmission path 123 may include a relay node.
【００４５】本実施例においては、パケット網において
通信端末のパケット送信時間間隔を受信端末に伝達し、
受信側で設定された個数の連続して受信したパケットの
受信時間間隔の和と前記パケット送信時間間隔の和との
差を検出し、この差が所定のしきい値よりも大きい場
合、輻輳が発生しているとして、送信端末に通知し、こ
れにより送信端末における送信ビットレートを制御し
て、輻輳を防止しようとするものである。上述したパケ
ット送信時間間隔および受信時間間隔は図１３に示すよ
うに設定され、この場合の受信時間間隔の和（ΣＴr ）
と送信時間間隔の和（ΣＴp ）の差は伝送遅延量の増加
に等しい。また、輻輳が生じた場合は、伝送遅延の増加
量が増大する。なお、図１３は、説明の簡単化のため
に、３個のパケットの場合について示しているが、Ｎ個
のパケットの場合でも同じである。In this embodiment, the packet transmission time interval of the communication terminal is transmitted to the receiving terminal in the packet network.
The difference between the sum of the reception time intervals of the continuously received packets of the number set on the reception side and the sum of the packet transmission time intervals is detected, and when the difference is larger than a predetermined threshold, congestion is detected. This is to notify the transmitting terminal that it has occurred, thereby controlling the transmission bit rate at the transmitting terminal to prevent congestion. The above-described packet transmission time interval and reception time interval are set as shown in FIG. 13, and in this case, the sum of the reception time intervals (の T r )
And the sum of the transmission time intervals (ΔT p ) is equal to the increase in the amount of transmission delay. When congestion occurs, the amount of increase in transmission delay increases. Although FIG. 13 shows the case of three packets for simplification of the description, the same applies to the case of N packets.
【００４６】次に、図１に示す実施例の動作を図１４に
示すフローチャートを参照して説明する。Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【００４７】送信端末１０１および受信端末１０２の接
続器１２０／１２１は伝送路１２３上の信号をそれぞれ
伝送路インタフェース制御部１１０／１３０に供給す
る。伝送路インタフェース制御部１１０／１３０では宛
先アドレスが自アドレスに合致するパケットを取り込む
処理を行う。また、伝送路インタフェース制御部１１０
／１３０はパケット送信部３００／輻輳通知送信部７０
０から転送されたパケットに自アドレスを付加し、接続
器１２０／１２１に送出し、伝送路１２３上に供給す
る。The connectors 120/121 of the transmitting terminal 101 and the receiving terminal 102 supply signals on the transmission line 123 to the transmission line interface control units 110/130, respectively. The transmission line interface control unit 110/130 performs a process of capturing a packet whose destination address matches its own address. Also, the transmission line interface control unit 110
/ 130 is a packet transmitting unit 300 / a congestion notification transmitting unit 70
The packet transmitted from 0 is added with its own address, transmitted to the connector 120/121, and supplied on the transmission line 123.
【００４８】送信端末１０１のパケット送信部３００は
パケットを生成し、伝送路インタフェース制御部１１０
に転送する。また、生成の時間間隔を送信時間間隔Ｔp
として、また宛先アドレスを伝送路インタフェース制御
部１３０のアドレスとして、パケット情報に付加し、伝
送路インタフェース制御部１１０に転送し、該伝送路イ
ンタフェース制御部１１０から接続器１２０を介して伝
送路１２３に送信する（ステップ１１００）。The packet transmitting section 300 of the transmitting terminal 101 generates a packet,
Transfer to Also, the generation time interval is set to the transmission time interval T p
Also, the destination address is added to the packet information as the address of the transmission line interface control unit 130, transferred to the transmission line interface control unit 110, and transmitted from the transmission line interface control unit 110 to the transmission line 123 via the connector 120. Transmit (step 1100).
【００４９】送信端末１０１から伝送路１２３に送信さ
れたパケットは、受信端末１０２の伝送路インタフェー
ス制御部１３０で取り込まれ、パケット受信部５００に
転送される（ステップ１１１０）。パケット受信部５０
０では、送信端末１０１が送信したパケットの受信時間
間隔Ｔr と、送信端末１０１により通知されたパケット
送信時間間隔Ｔp から、連続したパケットＮ個（Ｎは２
以上の自然数）の総和（ΣＴr −ΣＴp ）を計算する
（ステップ１１２０）。該総和を予め設定されたしきい
値Ｔthよりも大きいか否かをチェックし（ステップ１１
３０）、該総和が予め設定されたしきい値Ｔthよりも大
きくなった場合、輻輳が発生したとし、輻輳通知送信部
７００に信号を送信する（ステップ１１４０）。該信号
を受信した輻輳送信部７００は輻輳を通知するための輻
輳通知パケットを生成する（ステップ１１５０）。生成
した輻輳通知パケットには宛先アドレスとして伝送路イ
ンタフェース制御部１１０のアドレスを付加し、伝送路
インタフェース制御部１３０に転送し、接続器１２１を
介して伝送路１２３に送信する（ステップ１１６０）。The packet transmitted from the transmitting terminal 101 to the transmission line 123 is captured by the transmission line interface control unit 130 of the receiving terminal 102 and transferred to the packet receiving unit 500 (step 1110). Packet receiving unit 50
In 0, the reception time interval T r of a packet transmitting terminal 101 has transmitted, from the notification packet transmission time interval T p by the transmission terminal 101, the successive packets of N (N 2
The sum (ΣT r -ΣT p ) of the above natural numbers is calculated (step 1120). It is checked whether the sum is greater than a predetermined threshold value T th (step 11).
30) If the sum exceeds a preset threshold value T th, it is determined that congestion has occurred, and a signal is transmitted to the congestion notification transmitting unit 700 (step 1140). The congestion transmission unit 700 that has received the signal generates a congestion notification packet for notifying the congestion (step 1150). The address of the transmission line interface control unit 110 is added to the generated congestion notification packet as a destination address, transferred to the transmission line interface control unit 130, and transmitted to the transmission line 123 via the connector 121 (step 1160).
【００５０】送信端末１０１の伝送路インタフェース制
御部１１０は受信端末１０２が送信した輻輳通知パケッ
トを接続器１２０を介して受信し、輻輳通知受信部４０
０に転送する（ステップ１１７０）。輻輳通知受信部４
００では輻輳通知パケットを受信すると、パケット送信
部３００に信号を転送する。信号を受信したパケット送
信部３００では送信ビットレートを制御する（ステップ
１１８０）。The transmission line interface control unit 110 of the transmitting terminal 101 receives the congestion notification packet transmitted by the receiving terminal 102 through the connection unit 120, and
0 (step 1170). Congestion notification receiving unit 4
At 00, when the congestion notification packet is received, a signal is transferred to the packet transmission unit 300. The packet transmitting section 300 that has received the signal controls the transmission bit rate (step 1180).
【００５１】次に、上述した送信時間間隔の通知方法に
ついて説明する。Next, a method of notifying the transmission time interval described above will be described.
【００５２】送信パケットには送信時間間隔の情報を付
加するが、受信端末の処理を軽減するために、送信時間
間隔の変更を示す変更フラグをさらに付加してもよい。
これにより変更がない場合には、受信端末はフラグを確
認するだけでよい。Although the information of the transmission time interval is added to the transmission packet, a change flag indicating the change of the transmission time interval may be further added to reduce the processing of the receiving terminal.
As a result, if there is no change, the receiving terminal need only check the flag.
【００５３】また、送信時間間隔を通知する別の方法と
して、送信時間間隔が変更される毎にパケット生成部３
００で送信時間間隔の情報を含む制御パケットを生成す
ることで通知してもよい。この場合、例えば、通信中に
送信時間間隔を変更しない場合は、通信開始時に制御パ
ケットを送信するだけでよい。As another method of notifying the transmission time interval, each time the transmission time interval is changed, the packet generation unit 3
The notification may be made by generating a control packet including information on the transmission time interval at 00. In this case, for example, if the transmission time interval is not changed during communication, it is only necessary to transmit a control packet at the start of communication.
【００５４】更に、送信時間間隔の通知方法として、送
信時刻の情報を付加してもよい。この場合、送信時間間
隔は受信端末で、時刻の差を計算することで求める。特
に、送信時間間隔が予め設定されていない場合には、こ
の方法が適している。また、送信時刻はパケットＮ個毎
に付与してもよい。Further, as a notification method of the transmission time interval, information of the transmission time may be added. In this case, the transmission time interval is obtained by calculating the time difference at the receiving terminal. In particular, this method is suitable when the transmission time interval is not set in advance. The transmission time may be given for every N packets.
【００５５】次に、上述した総和（ΣＴr −ΣＴp ）の
計算方法について説明する。この計算方法には、パケッ
ト受信毎に計算する方法、Ｎ個のパケットを受信する毎
に計算する方法、およびタイマのタイムアウトを利用す
る方法がある。Next, a description will be given of a method of calculating the above-mentioned sum (ΣT r -ΣT p ). This calculation method includes a method of calculating each time a packet is received, a method of calculating each time N packets are received, and a method of using a timeout of a timer.
【００５６】まず最初に、パケット受信毎に計算する方
法について説明する。First, a method of calculating each time a packet is received will be described.
【００５７】この方法では、パケットを受信する毎に、
パケット受信部５００は内部クロックを利用し、受信時
刻を調べ記憶する。パケット受信時間間隔Ｔr の和ΣＴ
r は、最新のパケット受信時刻とＮ−１個以前のパケッ
ト受信時刻の差を求めることで得られる。In this method, every time a packet is received,
The packet receiving unit 500 checks and stores the reception time using the internal clock. Sum of packet reception time intervals T r ΣT
r is obtained by calculating the difference between the latest packet reception time and the packet reception times N-1 or earlier.
【００５８】一方、パケット送信時間間隔Ｔp の和ΣＴ
p を求める場合は、パケットに送信時間間隔の情報が付
与されている場合には、最新のＮ個の通知されたＴp の
和をとる。このとき、送信時間間隔に変更がなければ、
通知された送信時間間隔をＮ倍するだけでよい。また、
送信時刻が通知される場合には、最新の受信したパケッ
トの送信時刻と、Ｎ−１個以前に受信したパケットの送
信時刻の差を求める。この方法の場合、最新のＮ個の受
信パケットの受信時刻と送信時間間隔あるいは送信時刻
を記憶しておく必要がある。On the other hand, the sum of packet transmission time intervals T p ΣT
When obtaining p , if the information of the transmission time interval is added to the packet, the sum of the latest N notified T p is calculated. At this time, if there is no change in the transmission time interval,
It is only necessary to multiply the notified transmission time interval by N times. Also,
When the transmission time is notified, the difference between the transmission time of the latest received packet and the transmission time of the packets received N-1 or earlier is calculated. In the case of this method, it is necessary to store the reception time and transmission time interval or transmission time of the latest N received packets.
【００５９】次に、Ｎ個のパケットを受信する毎に計算
する方法について説明する。Next, a method of calculating each time N packets are received will be described.
【００６０】連続して受信するパケットＮ個毎に、ΣＴ
r −ΣＴp の計算をしてもよい。Ｎ個受信した時点で、
ΣＴr −ΣＴp の計算をし、しきい値Ｔthを越えるかど
うかを調べる。この場合、到着時刻はＮ個受信した時点
の時刻と、そのＮ−１個前の時刻を記憶しておくだけで
よい。また、パケット送信部３００で送信時刻をパケッ
トＮ個毎に付与する場合にはこの方法をとる。For every N consecutively received packets, ΔT
r− ΔT p may be calculated. At the time of receiving N pieces,
ΣT r −ΣT p is calculated, and it is checked whether or not the threshold value T th is exceeded. In this case, as the arrival time, it is only necessary to store the time at the time of receiving N pieces and the time before N-1 times. This method is used when the packet transmission unit 300 assigns a transmission time to every N packets.
【００６１】次に、タイマのタイムアウトを利用する方
法について説明する。Next, a method for utilizing the timeout of the timer will be described.
【００６２】通信中に送信時間間隔を変更しない場合に
は、Ｎ個受信する毎に、（Ｎ×Ｔp＋Ｔth）のタイマを
起動し、Ｎ個受信するまでにタイマがタイムアウトした
場合を輻輳の検出としてもよい。この場合、Ｎ個のパケ
ットを受信以前にタイムアウトした場合は、その時点で
輻輳の検出とし、新たにタイマを起動する。この方法で
は時刻を調べる必要はない。If the transmission time interval is not changed during communication, a timer of (N × T p + T th ) is started every time N packets are received. May be detected. In this case, if a timeout occurs before receiving N packets, congestion is detected at that point, and a new timer is started. With this method, there is no need to check the time.
【００６３】なお、パケット廃棄が発生した場合には、
廃棄されたパケットは受信されないため、総和の計算に
誤りが起きるが、パケット廃棄を無視して到着したパケ
ットだけで計算してもよい。あるいは、送信パケットに
シーケンス番号を付与し、受信側でパケット廃棄を検出
し、廃棄されたパケットの受信時間間隔は送信時間間隔
に等しいとして計算してもよい。When a packet is discarded,
Since the discarded packet is not received, an error occurs in the calculation of the sum. However, the calculation may be performed only on the packet arriving ignoring the packet discard. Alternatively, a sequence number may be assigned to a transmission packet, packet discarding may be detected on the receiving side, and calculation may be performed assuming that the reception time interval of the discarded packet is equal to the transmission time interval.
【００６４】次に、上述した総和（ΣＴr −ΣＴp ）と
しきい値Ｔthとの比較について説明する。Next, a description sum described above and (ΣT r -ΣT p) for comparison with the threshold value T th.
【００６５】前記総和（ΣＴr −ΣＴp ）としきい値Ｔ
thとの比較は、（ΣＴr −ΣＴp ）を計算する度に行
う。そして、最新の（ΣＴr −ΣＴp ）とのしきい値Ｔ
thとの比較の結果、（ΣＴr −ΣＴp ）＞Ｔthの場合を
輻輳の状態とし、（ΣＴr −ΣＴp ）≦Ｔthの場合を輻
輳解除の状態とする。The sum (ΔT r −ΔT p ) and the threshold value T
The comparison with th is performed every time (ΣT r -ΣT p ) is calculated. Then, the threshold value T with the latest (ΣT r -ΣT p )
Results of the comparison of the th, and the state of congestion in the case of (ΣT r -ΣT p)> T th, a state of congestion release the case (ΣT r -ΣT p) ≦ T th.
【００６６】パケット受信部５００は（ΣＴr −Σ
Ｔp ）＞Ｔthが生じると、輻輳通知受信部７００に対し
て輻輳通知を示す信号を送出し続けるが、（ΣＴr −Σ
Ｔp ）≦Ｔthとなると、輻輳解除の状態であるため、輻
輳通知を示す信号の送出を終了する。The packet receiver 500 receives ({T r -Σ
T p)> When T th occurs, continue to transmits a signal indicating the congestion notification to the congestion notification reception section 700 but, (oT r .-. SIGMA
When T p ) ≦ T th , the transmission of the signal indicating the congestion notification ends because the congestion is released.
【００６７】また、しきい値Ｔthを２種類与え、Ｔthと
Ｔth２（Ｔth１＞Ｔth２）として、輻輳の検出を（ΣＴ
r −ΣＴp ）＞Ｔth１で行い、輻輳解除の検出を（ΣＴ
r −ΣＴp ）＜Ｔth２としてもよい。Further, two types of threshold values T th are given, and assuming that T th and T th 2 (T th 1> T th 2), the detection of congestion is (ΣT
r− ΔT p )> T th 1 and detection of congestion release is performed by (ΔT p )
r− ΣT p ) <T th 2
【００６８】なお、後述する第２および第３の実施例で
は蓄積されたパケット数と設定されたパケット数のしき
い値とを比較したり、または蓄積された符号化信号の量
と設定された符号化信号の量のしきい値とを比較する
が、比較の方法は同様である。In the second and third embodiments to be described later, the number of stored packets is compared with the set threshold value of the number of packets, or the amount of the stored coded signal is set. The amount of the coded signal is compared with a threshold value, and the comparison method is the same.
【００６９】更に、タイマのタイムアウトを利用する場
合は、タイムアウトが生じた時点で、輻輳通知を開始
し、次にタイムアウトが発生しなかった場合に、輻輳解
除とし、輻輳通知を終了する。Further, when the timeout of the timer is used, the congestion notification is started when the timeout occurs, and when no timeout occurs, the congestion is released and the congestion notification ends.
【００７０】次に、輻輳通知パケットの生成の間隔につ
いて説明する。Next, the interval of generation of the congestion notification packet will be described.
【００７１】輻輳通知のみを行う場合について説明す
る。The case where only the congestion notification is performed will be described.
【００７２】図２に示すように設定された時間Ｔs の間
に輻輳通知部７００からの信号を受信した場合に、時間
Ｔs 毎に輻輳通知パケットを生成する。なお、図２に示
すように、信号の受信が途切れたとしても、時間Ｔs の
間に信号を受信した場合には、輻輳通知パケットを生成
する。When a signal is received from the congestion notification unit 700 during the time T s set as shown in FIG. 2, a congestion notification packet is generated every time T s . Incidentally, as shown in FIG. 2, as the received signal is interrupted, when receiving a signal during a time T s generates a congestion notification packet.
【００７３】また、別の方法としては、図３に示すよう
に時間Ｔs 以上の間、輻輳通知パケットを生成していな
い場合に、輻輳通知を早く行うために、（ａ）パケット
受信部５００からの信号を受信した場合、直ちに輻輳通
知パケットを生成する。（ｂ）以後は設定された時間Ｔ
s の間に輻輳通知送信部７００からの信号を受信した場
合に、時間Ｔs 毎に輻輳通知パケットを生成する。[0073] As another method, during the above time T s as shown in FIG. 3, if not generate a congestion notification packet, in order to perform early congestion notification, (a) the packet receiving unit 500 , Immediately generates a congestion notification packet. (B) Thereafter, the set time T
When a signal from the congestion notification transmitting unit 700 is received during s , a congestion notification packet is generated every time T s .
【００７４】更に、輻輳通知と輻輳解除通知を行う場合
について説明する。Further, a case where a congestion notification and a congestion release notification are performed will be described.
【００７５】図４に示すように、設定された時間Ｔs の
間に輻輳通知部７００からの信号を受信した場合に、輻
輳通知パケットを生成し、以後時間Ｔs 毎に輻輳通知部
７００からの信号を監視し、時間Ｔs の間に信号を受信
しなかった場合に、輻輳解除通知パケットを生成しても
よい。なお、輻輳通知パケットを生成するのは、それ以
前に生成した最後のパケットが輻輳解除通知パケットで
ある場合か、輻輳通知パケットを１度も生成していない
かのどちらかである。また、輻輳解除通知パケットを生
成するのは、それ以前の最後に生成したパケットが輻輳
通知パケットである場合である。As shown in FIG. 4, when a signal from the congestion notification unit 700 is received during a set time T s , a congestion notification packet is generated, and thereafter, the congestion notification unit 700 transmits the signal every time T s. monitoring the signal, if it does not receive a signal during the time T s, may generate a congestion reset notice packet. The congestion notification packet is generated either when the last packet generated before that is a congestion release notification packet or when no congestion notification packet has been generated. The congestion release notification packet is generated when the last packet generated before that is a congestion notification packet.
【００７６】また、他の方法として、図５に示すよう
に、（ａ）パケット受信部５００からの信号を受信した
場合、直ちに輻輳通知パケットを生成する。（ｂ）以後
は設定された時間Ｔs 毎に１度も輻輳通知部７００から
の信号を受信しない場合に、輻輳解除パケットを生成す
る。As another method, as shown in FIG. 5, (a) when a signal is received from the packet receiving section 500, a congestion notification packet is immediately generated. (B) thereafter if even once every set time T s does not receive a signal from the congestion notification section 700 generates a congestion release packet.
【００７７】なお、輻輳通知パケットを生成するのは、
それ以前に生成した最後のパケットが輻輳解除通知パケ
ットである場合か、または輻輳通知パケットを１度も生
成していないのどちらかである。The congestion notification packet is generated by
Either the last packet generated before that is a congestion release notification packet, or no congestion notification packet has been generated.
【００７８】また、輻輳解除通知パケットを生成するの
は、それ以前の最後に生成したパケットが輻輳通知パケ
ットである場合である。The congestion release notification packet is generated when the last packet generated before that is a congestion notification packet.
【００７９】なお、本実施例では、説明を簡単にするた
めに、送信端末と受信端末を別にしているが、送受同時
に行う端末であれば、送信パケットに輻輳通知の情報を
付加してもよい。この場合、図２ないし図５に示す斜線
の線の間は輻輳通知の情報を付加する。すなわち、輻輳
通知パケットを送信に対応する時点から以後、Ｔs 時間
の間に送信されるパケットには輻輳通知の情報を付加す
る（図２，３）。あるいは、輻輳通知パケットの生成か
ら輻輳解除パケットの生成までの間に送信されるパケッ
トには輻輳通知の情報を付加する（図４，５）。In this embodiment, the transmitting terminal and the receiving terminal are separated for the sake of simplicity. However, if the terminal performs transmission and reception at the same time, the information of the congestion notification may be added to the transmission packet. Good. In this case, the information of the congestion notification is added between the hatched lines shown in FIGS. That is, thereafter the time corresponding to the transmission of the congestion notification packet, the packet to be transmitted during the T s times adding information of congestion notification (FIGS. 2 and 3). Alternatively, information of the congestion notification is added to the packet transmitted between the generation of the congestion notification packet and the generation of the congestion release packet (FIGS. 4 and 5).
【００８０】なお、輻輳通知パケットの生成は後述する
第２および第３の実施例でも行うが、方法は同じであ
る。Although the generation of the congestion notification packet is performed in the second and third embodiments described later, the method is the same.
【００８１】次に、送信ビットレートの制御について説
明する。Next, control of the transmission bit rate will be described.
【００８２】輻輳通知が通知のみを行う場合について説
明する。The case where the congestion notification performs only the notification will be described.
【００８３】制御の基本は以下の通りである。パケット
送信部３００では、図６に示すように、時間Ｔ0 の間
に、輻輳通知受信部４００から信号を受信した場合、送
信ビットレートを小さくする。逆に、時間Ｔ1 の間に、
輻輳通知受信部４００から信号を受信しない場合には、
送信ビットレートを大きくする。時間Ｔ0 およびＴ1 を
設けるのは、制御の感度を調節するためである。ただ
し、図７に示すように、送信ビットレートを１段階小さ
くしたあと、時間Ｔ0 以上Ｔ1 以内で通知受信部４００
から信号を受信した場合は、ただちに、送信ビットレー
トを１段階小さくする。なお、送信ビットレートの制御
段階数は２以上の整数である。また、送信ビットレート
を小さくする場合は、１度に２段階以上小さくしてもよ
い。また、時間Ｔ0 は時間Ｔ1 を送信ビットレートの大
きさの関数としてもよい。The basics of the control are as follows. As shown in FIG. 6, when receiving a signal from congestion notification receiving section 400 during time T 0 , packet transmitting section 300 reduces the transmission bit rate. On the contrary, during the time T 1,
When not receiving a signal from the congestion notification receiving unit 400,
Increase the transmission bit rate. The times T 0 and T 1 are provided to adjust the sensitivity of the control. However, as shown in FIG. 7, after the first step decreased the transmission bit rate, the notification receiving unit 400 at time T 0 or T 1 within
, The transmission bit rate is immediately reduced by one step. Note that the number of transmission bit rate control steps is an integer of 2 or more. When the transmission bit rate is reduced, the transmission bit rate may be reduced by two or more steps at a time. Also, the time T 0 may be a function of the time T 1 as a function of the magnitude of the transmission bit rate.
【００８４】また、図６，７に示した以外に、制御の感
度を調節するために以下のような制御を行ってもよい。In addition to the control shown in FIGS. 6 and 7, the following control may be performed to adjust the control sensitivity.
【００８５】図８に示すように、送信ビットレートが最
大レートの場合には、輻輳通知受信部４００から信号を
受信すると、直ちに、送信ビットレートを１段階小さく
する。As shown in FIG. 8, when the transmission bit rate is the maximum rate, upon receiving a signal from congestion notification receiving section 400, the transmission bit rate is immediately reduced by one step.
【００８６】また、図９に示すように、送信ビットレー
トを大きくしたあと、時間Ｔ1 以内に輻輳通知受信部４
００から信号を受信した場合には、ただちに、送信ビッ
トレートを１段階小さくする。[0086] Further, as shown in FIG. 9, after increasing the transmission bit rate, the congestion notification receiving unit 4 within the time T 1
When a signal is received from 00, the transmission bit rate is immediately reduced by one step.
【００８７】図７，８，９に示したビットレート制御を
行った場合には、図１０に示すように次の時間Ｔ0 に通
知受信部４００から信号を受信した場合は、信号を無視
し、時間Ｔ0 以後から制御を開始する。When the bit rate control shown in FIGS. 7, 8, and 9 is performed, if the signal is received from the notification receiving section 400 at the next time T 0 as shown in FIG. 10, the signal is ignored. , the control is started from the time T 0 thereafter.
【００８８】次に、送信ビットレートの制御において輻
輳通知が通知と解除通知の両方を行う場合について説明
する。Next, a case will be described in which the congestion notification performs both the notification and the release notification in the control of the transmission bit rate.
【００８９】送信端末１０１の伝送路インタフェース制
御部１１０は受信端末１０２が送信した輻輳通知パケッ
トを受信してから、輻輳解除通知パケットを受信するま
で、輻輳通知受信部４００に輻輳を示す信号を送信し続
ける。The transmission line interface control unit 110 of the transmitting terminal 101 transmits a signal indicating congestion to the congestion notification receiving unit 400 from the reception of the congestion notification packet transmitted by the receiving terminal 102 to the reception of the congestion release notification packet. Keep doing.
【００９０】次に、送信ビットレートの変更方法につい
て説明する。Next, a method of changing the transmission bit rate will be described.
【００９１】送信ビットレートを変更するには、パケッ
ト長を変更する方法とパケット送出間隔を変更する方
法、またはその両方を同時に行う方法をとる。To change the transmission bit rate, a method of changing the packet length, a method of changing the packet transmission interval, or a method of performing both at the same time are employed.
【００９２】次に、実時間の映像／音声通信を行う場合
について説明する。Next, a case where real-time video / audio communication is performed will be described.
【００９３】符号化映像／音声のビットレートを変更す
ることで、送信ビットレートを変更する。符号化映像の
ビットレートは量子化幅や符号化フレーム速度を変更す
ることで可能である。また、音声符号化速度は、例え
ば、ＩＴＵ ＴＳ Ｇ．７２２符号化の場合には、６
４，５６，４８の３段階で符号化速度の変更が可能であ
る。またＩＴＵ ＴＳ Ｇ．７１１（６４ｋｂｐｓ）か
らＧ．７２８（１６ｋｂｐｓ）に変更することで可能で
ある。映像／音声通信の場合には、パケット化遅延を最
小限にするため、パケット送出間隔を変更するよりも、
パケット長を変更する。あるいは、パケット化遅延が許
容値を超えない範囲でパケット送出間隔を変更する。The transmission bit rate is changed by changing the bit rate of the encoded video / audio. The bit rate of the encoded video can be changed by changing the quantization width and the encoding frame rate. In addition, the speech encoding speed is, for example, the ITU TS G. In the case of 722 encoding, 6
The coding speed can be changed in three stages of 4, 56 and 48. In addition, ITU TS G. G.711 (64 kbps) 728 (16 kbps). In the case of video / audio communication, rather than changing the packet transmission interval,
Change the packet length. Alternatively, the packet transmission interval is changed within a range where the packetization delay does not exceed the allowable value.
【００９４】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.
【００９５】図１１は、本発明の第２の実施例の構成を
示すブロック図である。図１１に示す実施例は、図１に
示す第１の実施例において、送信端末１０１に符号化器
３１０が追加されたこと、および受信端末１０２に復号
器５１０が追加されたことが異なるのみであり、その他
の構成は同じであり、同じ構成要素には同じ符号が付さ
れている。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the present invention. The embodiment shown in FIG. 11 is different from the first embodiment shown in FIG. 1 only in that an encoder 310 is added to the transmitting terminal 101 and a decoder 510 is added to the receiving terminal 102. The other components are the same, and the same components are denoted by the same reference numerals.
【００９６】図１１に示す実施例の作用について図１５
に示すフローチャートを参照して説明する。FIG. 15 shows the operation of the embodiment shown in FIG.
This will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
【００９７】送信端末１０１および受信端末１０２の接
続器１２０／１２１は伝送路１２３上の信号を伝送路イ
ンタフェース制御部１１０／１３０に供給する。伝送路
インタフェース制御部１１０／１３０では、宛先アドレ
スが自アドレスに合致するパケットを取り込む処理を行
う。伝送路インタフェース制御部１１０／１３０はパケ
ット送信部３００／輻輳通知送信部７００から転送され
たパケットに自アドレスを付加し、接続器１２０／１２
１に送出し、伝送路１２３上に供給する。The connectors 120/121 of the transmitting terminal 101 and the receiving terminal 102 supply the signal on the transmission line 123 to the transmission line interface control unit 110/130. The transmission line interface control unit 110/130 performs a process of capturing a packet whose destination address matches the own address. The transmission line interface control unit 110/130 adds its own address to the packet transferred from the packet transmission unit 300 / congestion notification transmission unit 700, and
1 and supplied on the transmission line 123.
【００９８】符号化器３１０からは符号化信号がパケッ
ト送信部３００に供給される。パケット送信部３００で
は設定された時間間隔で符号化信号をパケット化し、伝
送路インタフェース制御部１１０に転送する。また、生
成の時間間隔を送信時間間隔Ｔp 、符号化器の符号化速
度と宛先アドレスとして伝送路インタフェース制御部１
３０のアドレスをパケット情報として付加し、伝送路イ
ンタフェース制御部１１０に転送し、該伝送路インタフ
ェース制御部１１０から接続器１２０を介して伝送路１
２３に送信する（ステップ１２００）。なお、送信時間
間隔Ｔp を受信端末に通知する他の方法は第１の実施例
で示したが、本実施例の場合、通信中にＴp の値は変更
しないとする。また、符号化速度の通知方法は第１の実
施例の送信時間間隔の通知法と同じとする。[0098] The coded signal is supplied from the coder 310 to the packet transmitting section 300. The packet transmission unit 300 packetizes the encoded signal at set time intervals and transfers the packet to the transmission line interface control unit 110. Further, the transmission time interval T p is used as the generation time interval, the encoding speed of the encoder and the destination address as the transmission line interface control unit 1.
30 is added as packet information and transferred to the transmission line interface control unit 110. The transmission line 1 is transmitted from the transmission line interface control unit 110 via the connector 120.
23 (step 1200). Although another method for notifying the receiving terminal of the transmission time interval T p has been described in the first embodiment, in the present embodiment, it is assumed that the value of T p is not changed during communication. The method of reporting the coding rate is the same as the method of reporting the transmission time interval in the first embodiment.
【００９９】送信端末１０１から送信されたパケット
は、接続器１２１を介して受信端末１０２の伝送路イン
タフェース制御部１３０に取り込まれ、パケット受信部
５００に転送される（ステップ１２１０）。パケット受
信部５００では、転送されたパケットを一時的にバッフ
ァに蓄積する。バッファへの蓄積数は任意の設定された
値とする。パケット受信部５００では設定されたパケッ
ト数がバッファに蓄積された時点で復号器５１０に対し
て符号化信号を符号化速度と同じ速度で転送開始する
（ステップ１２２０）。伝送遅延が増加すると、パケッ
トの到着が遅れるためバッファのパケットの蓄積数が減
少する。パケット受信部５００では、パケットを受信す
るごとに、パケット蓄積数を検出し、予め設定されたし
きい値と比較して、輻輳通知送信部７００に信号を送信
する（ステップ１２３０）。該信号を受信した輻輳通知
送信部７００は輻輳を通知するため、輻輳通知パケット
を生成する（ステップ１２４０）。生成した輻輳通知パ
ケットには宛先アドレスとして送信端末１０１のアドレ
スを付加し、伝送路インタフェース制御部１３０に転送
し、接続器１２１を介して伝送路１２３に送信する（ス
テップ１２５０）。なお、パケット蓄積数としきい値の
比較の方法は第１の実施例の（ΣＴr −ΣＴp ）としき
い値Ｔthの比較と同じ方法である。また、輻輳通知パケ
ットの生成の間隔も第１の実施例と同様である。The packet transmitted from the transmitting terminal 101 is taken into the transmission line interface control section 130 of the receiving terminal 102 via the connector 121 and transferred to the packet receiving section 500 (step 1210). The packet receiving unit 500 temporarily stores the transferred packet in a buffer. The number of data stored in the buffer is an arbitrary set value. When the set number of packets is accumulated in the buffer, the packet receiving section 500 starts transferring the coded signal to the decoder 510 at the same speed as the coding speed (step 1220). When the transmission delay increases, the number of stored packets in the buffer decreases because the arrival of the packets is delayed. Each time a packet is received, the packet receiving section 500 detects the number of stored packets, compares it with a preset threshold value, and transmits a signal to the congestion notification transmitting section 700 (step 1230). The congestion notification transmitting unit 700 that has received the signal generates a congestion notification packet to notify the congestion (step 1240). The address of the transmitting terminal 101 is added to the generated congestion notification packet as a destination address, transferred to the transmission line interface control unit 130, and transmitted to the transmission line 123 via the connector 121 (step 1250). The method of comparing the number of accumulated packets with the threshold value is the same as the method of comparing (ΔT r −ΔT p ) with the threshold value T th in the first embodiment. The interval of generation of the congestion notification packet is the same as in the first embodiment.
【０１００】送信端末１０１の伝送路インタフェース制
御部１１０は受信端末１０２が送信した輻輳通知パケッ
トを接続器１２０を介して受信し、輻輳通知受信部４０
０に転送する（ステップ１２６０）。輻輳通知受信部４
００では輻輳通知パケットを受信すると、パケット送信
部３００に信号を転送する。信号を受信したパケット送
信部３００では符号化器の符号化速度を制御する（ステ
ップ１２７０）（符号化速度の制御は第１の実施例の送
信ビットレートの制御と同じである）。The transmission line interface control unit 110 of the transmitting terminal 101 receives the congestion notification packet transmitted by the receiving terminal 102 through the connection unit 120, and
0 (step 1260). Congestion notification receiving unit 4
At 00, when the congestion notification packet is received, a signal is transferred to the packet transmission unit 300. The packet transmission unit 300 that has received the signal controls the encoding speed of the encoder (step 1270) (control of the encoding speed is the same as the control of the transmission bit rate in the first embodiment).
【０１０１】なお、パケット受信部５００のバッファに
は、パケット単位の蓄積ではなく、受信したパケットか
ら取り出された符号化信号を蓄積してもよい。この場
合、設定された量の符号化信号がバッファに蓄積された
時点で復号器に対して符号化信号を符号化速度と同じ速
度で転送を開始する。伝送遅延が増加すると、パケット
の到着が遅れるためバッファの符号化信号の量が減少す
る。パケット受信部５００では受信したパケットから取
り出された符号化信号を新たにバッファに蓄積するごと
に、パケット蓄積量を検出し、設定されたしきい値と比
較する。The buffer of the packet receiving section 500 may store the coded signal extracted from the received packet instead of storing the packet. In this case, when the set amount of the coded signal is accumulated in the buffer, the transfer of the coded signal to the decoder is started at the same speed as the coding speed. When the transmission delay increases, the amount of the coded signal in the buffer decreases because the arrival of the packet is delayed. Each time a coded signal extracted from a received packet is newly stored in the buffer, the packet receiving unit 500 detects the amount of packet storage and compares it with a set threshold value.
【０１０２】次に、本発明の第３の実施例について説明
する。Next, a third embodiment of the present invention will be described.
【０１０３】図１２は、本発明の第３の実施例の構成を
示すブロック図である。図１２に示す第３の実施例は、
図１に示す実施例において送信端末１０１に映像符号化
器３２０と音声符号化器３３０が追加されたこと、およ
び受信端末１０２に映像復号器５２０と音声復号器５３
０が追加されたことが異なるのみであり、その他の構成
は同じであり、同じ構成要素には同じ符号が付されてい
る。FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment of the present invention. The third embodiment shown in FIG.
In the embodiment shown in FIG. 1, a video encoder 320 and an audio encoder 330 are added to the transmitting terminal 101, and a video decoder 520 and an audio decoder 53 are added to the receiving terminal 102.
The only difference is that 0 has been added, the other configurations are the same, and the same components are denoted by the same reference numerals.
【０１０４】次に、図１２に示す第３の実施例の作用に
ついて図１６のフローチャートを参照して説明する。Next, the operation of the third embodiment shown in FIG. 12 will be described with reference to the flowchart of FIG.
【０１０５】送信端末１０１および受信端末１０２の接
続器１２０／１２１は伝送路１２３上の信号を伝送路イ
ンタフェース制御部１１０／１３０に供給する。伝送路
インタフェース制御部１１０／１３０では宛先アドレス
が自アドレスに合致するパケットを取り込む処理を行
う。伝送路インタフェース制御部１１０／１３０はパケ
ット送信部３００／輻輳通知送信部７００から転送され
たパケットに自アドレスを付加し、接続器１２０／１２
１に送出し、伝送路１２３上に供給する。The connectors 120/121 of the transmitting terminal 101 and the receiving terminal 102 supply the signal on the transmission line 123 to the transmission line interface control unit 110/130. The transmission line interface control unit 110/130 performs a process of capturing a packet whose destination address matches its own address. The transmission line interface control unit 110/130 adds its own address to the packet transferred from the packet transmission unit 300 / congestion notification transmission unit 700, and
1 and supplied on the transmission line 123.
【０１０６】映像符号化器３２０と音声符号化器３３０
からは映像符号化信号と音声符号化信号がパケット送信
部３００に供給される。パケット送信部３００では設定
された時間間隔で映像符号化信号と音声符号化信号をパ
ケット化し、伝送路インタフェース制御部１１０に転送
する。パケット化する場合に、映像符号化信号と音声符
号化信号は多重してもよく、分離してもよい。音声パケ
ットの送信時間間隔Ｔp としてパケットの生成時間間隔
を与え、音声符号化器の符号化速度と宛先アドレスとし
て伝送路インタフェース制御部１３０のアドレスをパケ
ット情報として付加し、伝送路インタフェース制御部１
１０に転送し、接続器１２０を介して伝送路１２３に送
信する（ステップ１３００）。なお、送信時間間隔Ｔp
を受信端末に通知する方法は第１の実施例で説明した
が、本実施例の場合、通信中にＴpの値は変更しないと
する。また、音声の符号化速度の通知方法は第１の実施
例の送信時間間隔の通知法と同じである。Video encoder 320 and audio encoder 330
Then, the video encoded signal and the audio encoded signal are supplied to the packet transmitting section 300. The packet transmitting section 300 packetizes the video coded signal and the voice coded signal at set time intervals, and transfers them to the transmission line interface control section 110. When packetizing, the video encoded signal and the audio encoded signal may be multiplexed or separated. Given production time interval of the packet as the transmission time interval T p of voice packets, adds the address of the transmission path interface controller 130 as the packet information as the encoding rate and the destination address of the speech coder, transmission path interface controller 1
10 and transmitted to the transmission path 123 via the connector 120 (step 1300). Note that the transmission time interval T p
How to notify the receiving terminal has been described in the first embodiment, in this embodiment, the value of T p is not changed during communication. Also, the method of reporting the audio coding speed is the same as the method of reporting the transmission time interval in the first embodiment.
【０１０７】伝送路１２３から接続器１２１を介して受
信端末１０２の伝送路インタフェース制御部１３０で取
り込まれたパケットはパケット受信部５００に転送され
る（ステップ１３１０）。パケット受信部５００では、
転送されたパケットを一時的にバッファに蓄積する。バ
ッファへの蓄積数は任意の設定された値とする。映像と
音声が別にパケット化されている場合には、パケット受
信部５００で、設定された音声パケット数がバッファに
蓄積された時点で、音声復号器５３０に対して音声符号
化信号を符号化速度と同じ速度で転送開始する（ステッ
プ１３２０）。伝送遅延が増加すると、パケットの到着
が遅れるためバッファの音声パケットの蓄積数が減少す
る。パケット受信部５００では音声パケットを受信する
ごとに、バッファでの音声パケット蓄積数を検出し、予
め設定されたしきい値と比較し、輻輳通知送信部７００
に信号を送信する（ステップ１３３０）。該信号を受信
した輻輳通知送信部７００は輻輳を通知するため、輻輳
通知パケットを生成する（ステップ１３４０）。生成し
た輻輳通知パケットには宛先アドレスとして送信端末１
０１のアドレスを付加し、伝送路インタフェース制御部
１３０に転送し、接続器１２１を介して伝送路１２３に
送信する（ステップ１３５０）。なお、パケット蓄積数
としきい値の比較の方法は第１の実施例の（ΣＴr −Σ
Ｔp ）としきい値Ｔthとの比較と同じ方法である。ま
た、輻輳通知パケットの生成の間隔も第１の実施例と同
様である。The packet captured by the transmission line interface control unit 130 of the receiving terminal 102 from the transmission line 123 via the connection unit 121 is transferred to the packet receiving unit 500 (step 1310). In the packet receiving unit 500,
The transferred packets are temporarily stored in a buffer. The number of data stored in the buffer is an arbitrary set value. If the video and audio are separately packetized, the packet receiving unit 500 sends the encoded audio signal to the audio decoder 530 at the time when the set number of audio packets is accumulated in the buffer. The transfer is started at the same speed as (step 1320). When the transmission delay increases, the number of stored voice packets in the buffer decreases because the arrival of the packets is delayed. Each time a voice packet is received, the packet receiving unit 500 detects the number of stored voice packets in the buffer, compares it with a preset threshold value, and
(Step 1330). The congestion notification transmitting unit 700 that has received the signal generates a congestion notification packet to notify the congestion (step 1340). The generated congestion notification packet includes the transmission terminal 1 as a destination address.
01 is added, transferred to the transmission line interface control unit 130, and transmitted to the transmission line 123 via the connector 121 (step 1350). Note that the method of comparing the number of accumulated packets with the threshold value is the same as that of the first embodiment ({T r -Σ
T p ) and the threshold T th . The interval of generation of the congestion notification packet is the same as in the first embodiment.
【０１０８】送信端末１０１の伝送路インタフェース制
御部１１０は、受信端末１０２が送信した輻輳通知パケ
ットを接続器１２０を介して受信し、輻輳通知受信部４
００に転送する（ステップ１３６０）。輻輳通知受信部
４００では輻輳通知パケットを受信すると、パケット送
信部３００に信号を転送する（ステップ１３７０）。信
号を受信したパケット送信部３００では映像符号化器３
３０の符号化速度を制御する（ステップ１３８０）（符
号化速度の制御は第１の実施例の送信ビットレートの制
御と同じである）。音声符号化速度は変えない。The transmission line interface control unit 110 of the transmitting terminal 101 receives the congestion notification packet transmitted by the receiving terminal 102 via the connection unit 120, and
00 (step 1360). Upon receiving the congestion notification packet, congestion notification receiving section 400 transfers a signal to packet transmitting section 300 (step 1370). In the packet transmitting unit 300 that has received the signal, the video encoder 3
30 (step 1380) (the control of the coding rate is the same as the control of the transmission bit rate of the first embodiment). The speech coding rate does not change.
【０１０９】なお、映像符号化信号と音声符号化信号が
多重してパケット化されている場合には、パケット受信
部５００のバッファには、パケット単位に蓄積するので
はなく、受信した音声符号化信号を蓄積する。この場
合、設定された量の音声符号化信号がバッファに蓄積さ
れた時点で音声復号器５３０に対して符号化信号を符号
化速度と同じ速度で転送開始する。伝送遅延が増加する
と、パケットの到着が遅れるためバッファの音声符号化
信号の量が減少する。パケット受信部５００では受信し
たパケットから取り出された符号化信号を新たにバッフ
ァに蓄積するごとに、パケット蓄積量を検出し、予め設
定されたしきい値と比較し、輻輳通知送信部７００に信
号を送信する。When the video encoded signal and the audio encoded signal are multiplexed and packetized, the received audio encoded signal is not stored in the buffer of the packet receiving section 500 in units of packets. Store the signal. In this case, the transfer of the coded signal to the voice decoder 530 starts at the same speed as the coding speed when the set amount of the coded voice signal is accumulated in the buffer. When the transmission delay increases, the amount of the voice coded signal in the buffer decreases because the arrival of the packet is delayed. Each time a coded signal extracted from a received packet is newly stored in the buffer, the packet receiving unit 500 detects the amount of packet storage, compares the detected amount with a preset threshold value, and sends a signal to the congestion notification transmitting unit 700. Send
【０１１０】[0110]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
パケット通信網において端末で輻輳を早期かつ方向毎に
検出することができ、輻輳検出のための処理負荷が小さ
く、輻輳検出のためのトラフィックの増加は少ない。As described above, according to the present invention,
In a packet communication network, a terminal can detect congestion at an early stage and for each direction, a processing load for detecting congestion is small, and an increase in traffic for detecting congestion is small.
【０１１１】また、輻輳検出時には送信端末の送信ビッ
トレートを伝送遅延量の増加量がしきい値を超えないよ
う送信ビットレートを制御するため、伝送遅延の増加を
抑えることができる。特に、実時間映像／音声通信につ
いては符号化速度を制御し送信ビットレートを制御する
ために、実時間性を確保することが可能である。Further, when the congestion is detected, the transmission bit rate of the transmission terminal is controlled so that the increase in the transmission delay does not exceed the threshold value, so that the increase in the transmission delay can be suppressed. In particular, in real-time video / audio communication, the encoding speed is controlled and the transmission bit rate is controlled, so that real-time performance can be ensured.
【０１１２】更に、本発明によれば、通信帯域を予約し
た場合に予約した以上に送信ビットレートを増加させて
も、輻輳検出時には送信ビットレートを予約した値に制
御することが可能であるため、網の通信帯域を有効に使
用することが可能である。また、通信帯域の予約が上限
であっても、新たな通信を許可でき、予約の上限を増や
すことが可能である。さらに、端末での輻輳防止を期待
できるため、網での輻輳制御の負荷が軽減する。Further, according to the present invention, when the communication band is reserved, even if the transmission bit rate is increased beyond the reservation, the transmission bit rate can be controlled to the reserved value when congestion is detected. , It is possible to effectively use the communication band of the network. Even if the reservation of the communication band is the upper limit, new communication can be permitted, and the upper limit of the reservation can be increased. Furthermore, since the prevention of congestion at the terminal can be expected, the load of congestion control on the network is reduced.
【０１１３】本発明によれば、送信端末のパケット送信
時間間隔を受信端末に伝え、受信端末で設定された個数
の、連続して受信したパケットの受信時間間隔の和と送
信時間間隔の和との差を検出し、設定されたしきい値と
比較し、該比較に従って送信端末に通知しているので、
受信端末において伝送遅延の増加量が設定されたしきい
値を超えたことを検出し、検出を送信端末に通知するこ
とができ、早期に輻輳の検出が端末だけで可能である。
また、方向毎に輻輳の検出が可能である。更に、検出処
理は受信端末で行われ、送信端末に集中せず、輻輳検出
のためのパケットの増加は通知パケットだけに限られ、
輻輳検出のためのトラフィック増加が少ない。According to the present invention, the packet transmission time interval of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the sum of the receiving time intervals and the sum of the transmitting time intervals of the number of packets continuously received by the receiving terminal are set. Is detected and compared with a set threshold, and the transmission terminal is notified according to the comparison.
The receiving terminal can detect that the amount of increase in transmission delay has exceeded the set threshold value, notify the transmitting terminal of the detection, and early detection of congestion is possible only with the terminal.
In addition, it is possible to detect congestion for each direction. Furthermore, the detection process is performed at the receiving terminal, and does not concentrate on the transmitting terminal. The increase in the number of packets for detecting congestion is limited to only the notification packet,
Traffic increase for detecting congestion is small.
【０１１４】また、本発明によれば、符号化映像や符号
化音声を送信する場合に、送信端末の符号化速度を受信
端末に伝え、受信端末で受信バッファに設定された個数
のパケットを蓄積し復号を開始し、受信バッファに蓄積
されているパケット数を検出し、しきい値と比較し、該
比較にしたがい送信端末を通知する。すなわち、受信端
末は送信端末の符号化速度に等しい速度で復号するが、
伝送遅延量が増加した場合には、パケットが到達しない
ため、受信バッファに蓄積されるパケット数が減少する
ので、受信バッファに蓄積されているパケット数が設定
されたしきい値以下になった場合に、送信端末に通知す
る。従って、早期に輻輳の検出が端末において可能であ
る。また、方向毎に輻輳の検出が可能である。更に、検
出処理は受信端末で行われ、送信端末に集中せず、輻輳
検出のためのパケットの増加は通知パケットだけに限ら
れ、輻輳検出のためのトラフィック増加が少ない。Further, according to the present invention, when transmitting coded video or coded audio, the coding speed of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the number of packets set in the receiving buffer at the receiving terminal is stored. Then, decoding is started, the number of packets stored in the reception buffer is detected and compared with a threshold value, and the transmitting terminal is notified according to the comparison. That is, the receiving terminal decodes at a rate equal to the encoding rate of the transmitting terminal,
If the amount of transmission delay increases, the number of packets stored in the reception buffer decreases because the packet does not arrive and the number of packets stored in the reception buffer falls below the set threshold. Then, it notifies the transmitting terminal. Therefore, early detection of congestion is possible in the terminal. In addition, it is possible to detect congestion for each direction. Furthermore, the detection process is performed at the receiving terminal, and does not concentrate on the transmitting terminal. The increase in the number of packets for detecting congestion is limited to only notification packets, and the increase in traffic for detecting congestion is small.
【０１１５】更に、本発明によれば、受信端末でパケッ
ト廃棄を検出し、パケット廃棄時にはダミーパケットを
バッファに挿入し、バッファでの蓄積数と設定されたし
きい値を比較する場合には蓄積数としてダミーパケット
を数えない。すなわち、パケット廃棄が生じた場合に
は、パケットが到着しないため、受信バッファで蓄積さ
れるパケット数は、減少したままになってしまうので、
ダミーパケットを挿入する。ただし、ダミーパケットは
輻輳を検出する場合には、数えないため、早期の輻輳検
出は可能である。Further, according to the present invention, the receiving terminal detects packet discard, inserts a dummy packet into the buffer when the packet is discarded, and stores the packet when comparing the number of stored packets in the buffer with the set threshold. Do not count dummy packets as numbers. In other words, when packet discarding occurs, the packet does not arrive, so the number of packets stored in the reception buffer remains reduced.
Insert a dummy packet. However, dummy packets are not counted when detecting congestion, so that early detection of congestion is possible.
【０１１６】本発明によれば、符号化映像や符号化音声
を送信する場合に送信端末の符号化速度を受信端末に伝
え、受信端末でバッファに設定された量の符号化信号を
蓄積して復号を開始し、バッファに蓄積している符号化
信号の量を検出し、しきい値と比較し、比較に従い送信
端末を通知する。すなわち、受信端末は送信端末の符号
化速度に等しい速度で復号するが、伝送遅延量が増加し
た場合には、パケットが到着しないため、バッファに蓄
積されている符号化信号の量が減少するので、バッファ
に保持される符号化信号の量が設定されたしきい値以下
になった場合に、送信端末に通知することができる。し
たがって早期に輻輳の検出が端末において可能である。
また、方向毎に輻輳の検出が可能である。さらに、検出
処理は受信端末で行われ、送信端末に集中せず、輻輳検
出のためのパケットの増加は輻輳通知パケットだけであ
り、輻輳検出のためのトラフィックの増加が少ない。According to the present invention, when transmitting coded video or coded audio, the coding speed of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the receiving terminal stores the amount of coded signal set in the buffer. The decoding is started, the amount of the coded signal stored in the buffer is detected, compared with a threshold value, and the transmitting terminal is notified according to the comparison. In other words, the receiving terminal decodes at a rate equal to the coding rate of the transmitting terminal, but if the amount of transmission delay increases, the packet does not arrive, so the amount of coded signal stored in the buffer decreases. When the amount of the coded signal held in the buffer becomes equal to or less than the set threshold value, the transmitting terminal can be notified. Therefore, early detection of congestion is possible in the terminal.
In addition, it is possible to detect congestion for each direction. Furthermore, the detection process is performed at the receiving terminal, and does not concentrate on the transmitting terminal. The increase in packets for detecting congestion is only a congestion notification packet, and the increase in traffic for detecting congestion is small.
【０１１７】また、本発明によれば、受信端末でパケッ
ト廃棄を検出し、パケット廃棄時にはダミーの符号化信
号をバッファに挿入し、バッファでの蓄積量と設定され
たしきい値を比較する場合には蓄積量としてダミーの符
号化信号を数えない。すなわち、パケット廃棄が生じた
場合には、パケットが到着しないため、受信バッファで
蓄積される符号化信号の量は、減少したままになってし
まうので、ダミーの符号化信号を挿入する。ただし、ダ
ミーの符号化信号の量は輻輳を検出する場合には、数え
ないため、早期の輻輳検出が可能である。Further, according to the present invention, a case where packet discard is detected at the receiving terminal, a dummy coded signal is inserted into the buffer when the packet is discarded, and the amount of accumulation in the buffer is compared with the set threshold value Does not count the dummy encoded signal as the accumulated amount. That is, when the packet is discarded, the packet does not arrive, and the amount of the coded signal stored in the reception buffer remains reduced. Therefore, a dummy coded signal is inserted. However, the amount of dummy coded signals is not counted when detecting congestion, so that early detection of congestion is possible.
【０１１８】[0118]
【０１１９】また、本発明によれば、受信端末からの輻
輳検出の通知を受信することによって送信端末で映像あ
るいは音声の符号化速度を変化させ、その変化に合わせ
てパケットの送信時間間隔とパケット長のいずれか一方
または両方を変化させ、送信ビットレートを制御するの
で、輻輳の防止が可能であり、映像あるいは音声の符号
化信号の伝送遅延の増加を抑えることができ、実時間性
を確保することができる。Further, according to the present invention, by receiving a notice of congestion detection from the receiving terminal, the transmitting terminal changes the video or audio coding rate, and the packet transmission time interval and packet The transmission bit rate is controlled by changing one or both of the lengths, so that congestion can be prevented, an increase in transmission delay of video or audio coded signals can be suppressed, and real-time performance can be secured. can do.
【図１】本発明の第１の実施例に係わる構成を示すブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration according to a first embodiment of the present invention.
【図２】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a time for notifying congestion.
【図３】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a time period for notifying congestion;
【図４】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a time period for notifying congestion;
【図５】輻輳の通知を行う時間を説明する図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a time for notifying congestion;
【図６】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。FIG. 6 is a diagram illustrating control of a transmission bit rate of a transmission terminal.
【図７】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。FIG. 7 is a diagram illustrating control of a transmission bit rate of a transmission terminal.
【図８】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。FIG. 8 is a diagram illustrating control of a transmission bit rate of a transmission terminal.
【図９】送信端末の送信ビットレートの制御を説明する
図である。FIG. 9 is a diagram illustrating control of a transmission bit rate of a transmission terminal.
【図１０】送信端末の送信ビットレートの制御を説明す
る図である。FIG. 10 is a diagram illustrating control of a transmission bit rate of a transmission terminal.
【図１１】本発明の第２の実施例に係わる構成を示すブ
ロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration according to a second embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の第３の実施例に係わる構成を示すブ
ロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing a configuration according to a third embodiment of the present invention.
【図１３】送信時間間隔に対する受信時間間隔の遅れの
和が伝送遅延の増加量と等価であることを示す図であ
る。FIG. 13 is a diagram showing that the sum of the delay of the reception time interval with respect to the transmission time interval is equivalent to the increase amount of the transmission delay.
【図１４】図１に示す第１の実施例の作用を示すフロー
チャートである。FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the first embodiment shown in FIG. 1;
【図１５】図１１に示す第２の実施例の作用を示すフロ
ーチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the second embodiment shown in FIG.
【図１６】図１２に示す第３の実施例の作用を示すフロ
ーチャートである。FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the third embodiment shown in FIG.
１０１ 送信端末 １０２ 受信端末 １１０，１３０ 伝送路インタフェース制御部 １２０，１２１ 接続器 １２３ 伝送路 ３００ パケット送信部 ３１０ 符号化器 ３２０ 映像符号化器 ３３０ 音声符号化器 ４００ 輻輳通知受信部 ５００ パケット受信部 ５１０ 復号器 ５２０ 映像復号器 ５３０ 音声復号器 ７００ 輻輳通知送信部 Reference Signs List 101 transmitting terminal 102 receiving terminal 110, 130 transmission line interface control unit 120, 121 connector 123 transmission line 300 packet transmission unit 310 encoder 320 video encoder 330 audio encoder 400 congestion notification receiver 500 packet receiver 510 Decoder 520 Video decoder 530 Audio decoder 700 Congestion notification transmitter
───────────────────────────────────────────────────── 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 H04L 12/28 H04L 29/00 - 29/12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04L 12/56 H04L 12/28 H04L 29/00-29/12
Claims (8)
号化速度を受信端末に伝え、 受信端末は、受信バッファに設定された個数のパケット
を蓄積した時点で復号器に対して送信端末の符号化速度
と同じ速度で該符号化信号の転送を開始し、受信バッフ
ァのパケット数を検出し、該パケット数と設定されたし
きい値とを比較して該パケット数が該しきい値よりも小
さくなった場合に輻輳を検出し、該検出結果に従って送
信端末に輻輳を通知し、 送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方またはその
両方を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて
計算される送信ビットレートを制御することを特徴とす
る輻輳防止方法。When transmitting coded video or coded audio to a terminal connected to a packet network, the coding speed of the transmitting terminal is transmitted to the receiving terminal, and the receiving terminal transmits the coded video or coded audio to the receiving buffer. The encoding speed of the transmitting terminal to the decoder when the packet is stored
Transfer of the coded signal is started at the same speed as that of, the number of packets in the reception buffer is detected, and the number of packets is compared with a set threshold to determine that the number of packets is smaller than the threshold.
Congestion is detected when it becomes low, and transmission is performed according to the detection result.
Notifies the congestion signal terminal, the transmission terminal decreases the coding rate of the video or audio by the reception of the notification, reducing either or both of the transmission time interval and the packet length of a packet in conformity with the change And controlling a transmission bit rate calculated based on a packet length and a transmission time interval.
受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄検出時
にはダミーパケットをバッファに挿入し、バッファでの
蓄積数を検出する場合、前記ダミーパケットは数えない
ことを特徴とする輻輳防止方法。2. The method for preventing congestion according to claim 1, wherein
A method for preventing congestion, comprising: detecting a packet discard at a receiving terminal; inserting a dummy packet into a buffer upon detection of the packet discard; and detecting the number of accumulations in the buffer, not counting the dummy packet.
号化速度を受信端末に伝え、 受信端末は、バッファに設定された量の符号化信号を蓄
積した時点で復号器に対して送信端末の符号化速度と同
じ速度で該符号化信号の転送を開始し、バッファの符号
化信号の量を検出し、該符号化信号の量と設定されたし
きい値とを比較して該符号化信号の量が該しきい値より
も小さくなった場合に輻輳を検出し、該検出結果に従っ
て送信端末に輻輳を通知し、 送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または両方
を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて計算
される送信ビットレートを制御することを特徴とする輻
輳防止方法。In terminal connected to 3. A packet network, when transmitting the coded video and coded audio, convey encoding rate of the transmitting terminal to the receiving terminal, the receiving terminal, the amount set in the buffer sign When the coded signal is stored , the decoding speed is the same as that of the transmitting terminal.
Transfer of the coded signal is started at the same speed, the amount of the coded signal in the buffer is detected, and the amount of the coded signal is compared with a set threshold to determine the amount of the coded signal. Than threshold
When congestion is detected, the congestion is detected, and the transmitting terminal is notified of the congestion according to the detection result.The transmitting terminal reduces the video or audio coding speed by receiving the notification , and adjusts the packet A method for preventing congestion, comprising reducing one or both of a transmission time interval and a packet length, and controlling a transmission bit rate calculated based on the packet length and the transmission time interval.
受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃棄時には
ダミーの符号化信号をバッファに挿入し、バッファでの
蓄積量を検出する場合、前記ダミー符号化信号の量を数
えないことを特徴とする輻輳防止方法。4. The method for preventing congestion according to claim 3, wherein
A congestion prevention method comprising: detecting a packet discard at a receiving terminal; inserting a dummy coded signal into the buffer when the packet is discarded; and detecting the amount of the dummy coded signal when detecting the accumulation amount in the buffer. Method.
おいて、 符号化映像や符号化音声を送信する場合、送信端末の符
号化速度を受信端末に伝える手段と、 受信端末は、受信バッファに設定された個数のパケット
を蓄積した時点で復号器に対して送信端末の符号化速度
と同じ速度で該符号化信号の転送を開始する手段と、受
信バッファのパケット数を検出し、該パケット数と設定
されたしきい値とを比較して該パケット数が該しきい値
よりも小さくなった場合に輻輳を検出し、該検出結果に
従って送信端末に輻輳を通知する手段と、 送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方またはその
両方を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて
計算される送信ビットレートを制御する手段とを有する
ことを特徴とするパケット通信システム。5. In a communication system connected to a packet network, when transmitting coded video or coded audio, means for transmitting a coding speed of a transmitting terminal to a receiving terminal, and the receiving terminal is set in a receiving buffer. The encoding speed of the transmitting terminal to the decoder when the number of packets stored
Means for initiating the transfer of the encoded signal at the same speed as the above, detecting the number of packets in the reception buffer, comparing the number of packets with a set threshold value, and comparing the number of packets with the threshold value.
Means for detecting congestion when it becomes smaller, and notifying the transmitting terminal of congestion in accordance with the detection result; and the transmitting terminal reduces the video or audio encoding speed by receiving the notification , and adjusts to the change. Means for reducing one or both of a packet transmission time interval and a packet length, and controlling a transmission bit rate calculated based on the packet length and the transmission time interval. .
あって、受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃
棄検出時にはダミーパケットをバッファに挿入する手
段、およびバッファでの蓄積数を検出する場合、前記ダ
ミーパケットは数えないように制御する手段を有するこ
とを特徴とするパケット通信システム。6. The packet communication system according to claim 5, wherein the receiving terminal detects the packet discard, inserts the dummy packet into the buffer when detecting the packet discard, and detects the number of accumulations in the buffer. A packet communication system comprising means for controlling the dummy packet so as not to be counted.
おいて、 符号化映像や符号化音声を送信する場合、送信端末の符
号化速度を受信端末に伝える手段と、 受信端末は、バッファに設定された量の符号化信号を蓄
積した時点で復号器に対して送信端末の符号化速度と同
じ速度で該符号化信号の転送を開始する手段と、バッフ
ァの符号化信号の量を検出し、該符号化信号の量と設定
されたしきい値とを比較して該符号化信号の量が該しき
い値よりも小さくなった場合に輻輳を検出し、該検出結
果に従って送信端末に輻輳を通知する手段と、 送信端末は、前記通知の受信によって映像あるいは音声
の符号化速度を減少させ、その変化に合わせてパケット
の送信時間間隔とパケット長のいずれか一方または両方
を減少させ、パケット長と送信時間間隔に基づいて計算
される送信ビットレートを制御する手段とを有すること
を特徴とするパケット通信システム。7. In a communication system connected to a packet network, when transmitting coded video or coded audio, means for transmitting the coding speed of a transmitting terminal to a receiving terminal ; When the amount of encoded signals has been accumulated , the decoder
Means for starting the transfer of the encoded signal at the same speed, detecting the amount of the encoded signal in the buffer, comparing the amount of the encoded signal with a set threshold value, and comparing the amount of the encoded signal Is
Detecting congestion in the case of smaller than have value, and means for notifying the congestion to the transmitting terminal in accordance with the detected binding <br/> result, the transmitting terminal, the encoding rate of the video or audio by the reception of the notification reduce, to have a means for controlling the change in reducing either or both of the transmission time interval and the packet length of the packet to match the transmission bit rate is calculated based on the transmission time interval and packet length Characteristic packet communication system.
あって、受信端末でパケット廃棄を検出し、パケット廃
棄時にはダミーの符号化信号をバッファに挿入する手
段、およびバッファでの蓄積量を検出する場合、前記ダ
ミーの符号化信号の量は数えないように制御する手段を
有することを特徴とするパケット通信システム。8. The packet communication system according to claim 7, wherein the receiving terminal detects packet discard, and at the time of packet discarding, inserts a dummy coded signal into a buffer, and detects a storage amount in the buffer. In a case, the packet communication system includes means for controlling so as not to count the amount of the dummy coded signal.
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- 1994-05-06 JP JP9415794A patent/JP3231941B2/en not_active Expired - Lifetime
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