JP4000046B2 - COMMUNICATION SYSTEM, RADIO COMMUNICATION TERMINAL, DATA DISTRIBUTION DEVICE, AND COMMUNICATION METHOD - Google Patents

COMMUNICATION SYSTEM, RADIO COMMUNICATION TERMINAL, DATA DISTRIBUTION DEVICE, AND COMMUNICATION METHOD Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ通信を行う無線通信システムに関し、特に無線区間の伝送レートを変化させることができる無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、１ｘＥＶ−ＤＯ（1x Evolution Data Only）システムを使用した高速パケット通信ネットワークシステムが提案されている。このシステムは、基地局が自局のカバーエリアに収容されている各通信端末にパケットを送信し、各通信端末は受信パケットに含まれるパイロット信号に基づいて下り回線の回線品質（例えば、ＣＩＲ（希望波対干渉波比））を測定する。各通信端末は測定した回線品質において最も効率良く高速パケット通信を行うことができる通信モードを選択し、選択した通信モードを表すＤＲＣ情報（Data Rate Control信号）を基地局に対して送信する。基地局は、各通信端末から送信されたＤＲＣ情報を参照して、回線品質のよい通信端末から優先的に通信リソースを割り当てる。これによって回線品質のよい通信端末には高い伝送レートでデータを送信するので通信の所要時間を短縮することができ、回線品質の悪い通信端末には低い伝送レートのデータを送信するので誤り耐性を高めることができる。この回線品質に応じて送信スロットの割り当てを決めることを「スケジューリング」と呼ぶ。
【０００３】
また、データの連続性やリアルタイム性の要求される動画像のストリーミングサービスにおいては、伝送帯域の変動幅や遅延時間の大きさが大きな問題となる。ストリーミング中のデータ再生のリアルタイム性を確保するため、データ伝送プロトコルとしてＲＦＣ１８８９で規定されるＲＴＰ（Realtime Transport Protocol）とその制御プロトコルであるＲＴＣＰ（RTP Control Protocol）が使用される。ストリーミングサーバではこのＲＴＣＰ情報を使用することにより端末側の受信レートを予測し、送信レートを制御する可変レート制御方法によるストリーミングが行われる。
【０００４】
上記のようなＲＴＣＰ情報を使用する可変レート制御方式のストリーミングでは、データの送受信が行われないと必要なＲＴＣＰ情報の取得ができず実効レートの予測ができないため、ストリーミング開始時の符号化レートが決定できない。これに対して、上記の１ｘＥＶ−ＤＯ網を使ったストリーミングの場合、端末の回線品質から決定されるＤＲＣ情報を１ｘＥＶ−ＤＯ網の伝送レートとして利用可能であり、これをサーバに通知することによってストリーミング開始時の符号化レートを決定することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平２００２−１７１２１３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の１ｘＥＶ−ＤＯ網を使ったストリーミングにおけるストリーミング開始時の符号化レートを決定する方法では、無線基地局でのスケジューリングによる影響が考慮されていない。すなわち、ＤＲＣ情報に対してスケジューリングの影響で実際の伝送レートが低くなる可能性がある。例えば端末の回線品質が非常によく、ＤＲＣ情報で高い伝送レートを要求した場合でも、同じ無線基地局と通信を行っている端末が複数台あると実効レートはＤＲＣ情報で要求した伝送レートに対して低い値となる。このような状況でストリーミングサーバがＤＲＣ情報から符号化レートを決定してストリーミングを開始すると、無線基地局で大きな遅延が発生するとともに、場合によってはパケットのロストによる画質の劣化が発生するという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信システムにおいて、
前記無線通信端末は、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記データ配信装置に送信する送信手段と、を備え、前記無線基地局は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信する送信手段と、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信する受信手段と、前記受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定する決定手段と、を備え、前記データ配信装置は、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいてコンテンツデータの符号化レートを決定する符号化レート決定手段と、を備えた。
【０００８】
第２の発明は、前記無線通信端末は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を要求する接続端末数情報要求手段を備えた。
【０００９】
第３の発明は、前記符号化レート決定手段は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを決定する。
【００１０】
第４の発明は、データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信システムにおいて、前記無線通信端末は、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、前記検出手段が検出した回線品質の情報と、前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記データ配信装置におけるコンテンツデータの符号化レートを予測する符号化レート予測手段と、前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、前記符号化レート予測手段が予測した符号化レートを前記データ配信装置に送信する送信手段と、を備え、前記無線基地局は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信する送信手段と、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信する受信手段と、前記受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定する決定手段と、を備え、前記データ配信装置は、前記無線通信端末から前記予測された符号化レートを受信する受信手段と、前記予測された符号化レートで符号化されたコンテンツデータを送信する送信手段と、を備えた。
【００１１】
第５の発明は、前記符号化レート予測手段は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを予測する。
【００１２】
第６の発明は、データ配信装置から送信されたコンテンツデータを無線基地局を介して受信する無線通信端末において、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を、前記データ配信装置に送信する送信手段と、前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいて決定された符号化レートで符号化されたコンテンツデータを受信する受信手段と、を備えた。
【００１３】
第７の発明は、データ配信装置から送信されたコンテンツデータを無線基地局を介して受信する無線通信端末において、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、前記検出手段が検出した回線品質の情報と、前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記データ配信装置におけるコンテンツデータの符号化レートを予測する符号化レート予測手段と、前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、前記符号化レート予測手段が予測した符号化レートを前記データ配信装置に送信する送信手段と、前記予測された符号化レートで符号化されたコンテンツデータを受信する受信手段と、を備えた。
【００１４】
第８の発明は、前記無線通信端末は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を要求する要求手段を備えた。
【００１５】
第９の発明は、無線基地局を介してコンテンツデータを無線通信端末に送信するデータ配信装置において、前記無線通信端末と前記無線基地局との間の無線通信回線の品質情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前記回線品質の情報と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記コンテンツデータの符号化レートを決定する符号化レート決定手段と、を備えた。
【００１６】
第１０の発明は、無線基地局を介してコンテンツデータを無線通信端末に送信するデータ配信装置において、前記無線通信端末と前記無線基地局との間の無線通信回線品質の情報と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記無線通信端末が予測した前記データ配信装置におけるコンテンツデータの符号化レートを受信する受信手段と、前記受信手段によって受信した前記前記無線通信端末が予測した符号化レートで符号化したコンテンツデータを送信する送信手段と、を備えた。
【００１７】
第１１の発明は、データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信方法において、前記無線通信端末は、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出し、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信し、該検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記データ配信装置に送信し、前記無線基地局は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信し、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信し、該受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定し、前記データ配信装置は、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数を受信し、該受信した前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいて決定した符号化レートでコンテンツデータを符号化して送信する。
【００１８】
第１２の発明は、前記無線通信端末は、前記無線基地局に対して該無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を送信するよう要求する。
【００１９】
第１３の発明は、前記通信方法は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを決定する。
【００２０】
第１４の発明は、データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信方法において、前記無線通信端末は、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出し、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信し、該検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記受信された前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいて前記データ配信装置がコンテンツデータを符号化する符号化レートを予測し、該予測された符号化レートを前記データ配信装置に送信し、前記無線基地局は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信し、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信し、該受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定し、前記データ配信装置は、前記無線通信端末から送信された前記予測された符号化レートを受信し、該受信した前記予測された符号化レートでコンテンツデータを符号化して送信する。
【００２１】
第１５の発明は、前記通信方法は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを予測する。
【００２８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態の無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【００３０】
複数のクライアント端末１０（１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ）が、無線基地局３０及びネットワーク（ＩＰネットワーク等）４０を介して、リアルタイム性を持ったコンテンツデータ（動画像、静止画、音楽、音声、字幕等）を送信するデータ配信装置（ストリーミングサーバ）２０に接続されている。
【００３１】
クライアント端末１０は、データ通信に対応する携帯電話機や、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）や、無線機を内蔵したデータ通信カードが付加されたコンピュータ端末等の無線通信端末である。このクライアント端末１０は、無線基地局からの電波（下りの信号）を受信し、無線基地局に対し電波（上りの信号）を送信するアンテナ１１を有し、該アンテナ１１は無線部１２に接続されている。無線部１２は送信部及び受信部によって構成され、送信部はアンテナ１１から送信する高周波信号を生成し、受信部はアンテナ１１で受信した高周波信号に増幅、周波数変換等をして、ベースバンド信号として送受信部１３に出力する。
【００３２】
送受信部１３は変復調回路及びＣＯＤＥＣ部を含んで構成されており、変復調回路によってベースバンド信号を復調する。復調された信号は、ＣＯＤＥＣ部に送られ、ＣＯＤＥＣ部にてデータ信号に復号される。また、ＣＯＤＥＣ部はデータ信号を符号化し、符号化された信号は送受信部１３に送られ、変調される。変調された信号は、送信部にて高周波信号に変換され、アンテナ１１から送信される。
【００３３】
送受信部１３には、受信バッファ１４が接続されており、クライアント端末１０が受信したストリーミングデータを一時的に記憶して、短時間の伝送レートの低下、回線の切断等があっても、ストリーミングデータが途切れることなく再生されるようにしている。受信バッファ１４から読み出されたデータは、復号部１５に送信され、ＭＰＥＧ等の動画像ファイルとして符号化されたデータを映像信号に復号する。そして、復号された映像データは表示部１６に表示される。
【００３４】
制御部１７は、無線部１２、送受信部１３、受信バッファ１４、復号部１５等のクライアント端末１０の各部を制御する。具体的には、無線部１２に対してチャネルを指定して送受信周波数や、送受信タイミングを制御する。また、所定の通信プロトコルに従って、クライアント端末１０と無線基地局３０との間の無線通信回線の設定、解除、位置登録等の各種制御信号を生成し、これらの信号の送受信を制御する。
【００３５】
さらに、本発明の実施の形態では、無線通信網は１ｘＥＶ−ＤＯ網（1x Evolution Data Only網）なので、クライアント端末１０は、無線基地局３０から送信された信号（例えば、パイロット信号、制御パケット等）を受信して求めたＣＩＲ（希望波対干渉波比）に基づいて、効率よくデータ通信を行うことができるものとして選択された通信モードを示す信号であるＤＲＣ（Data Rate Control）情報を無線通信回線品質情報として無線基地局３０に対して送信する。よって、制御部１７は受信信号から求めたＣＩＲを取得して、予め記憶された変換テーブルを参照して、伝送レートを決定する。そして決定された伝送レートに基づいてＤＲＣ情報を生成して、無線部１２に送る。このように、無線部１２等によって回線品質を検出する検出手段が構成される。また、制御部１７及び無線部１２等によって回線品質情報送信手段が構成される。
【００３６】
また、制御部１７は、ストリーミングサーバ２０から送信されたデータのパケットを監視しており、パケットロス率、ロスパケット数、受信したパケットのシーケンス番号の最大値、到着間隔ジッタ等を含む受信レポート（ＲＲ）を、データの受信状況情報としてストリーミングサーバ２０に送信する。このように、制御部１７及び無線部１２等によって、受信状況情報送信手段が構成される。
【００３７】
また、制御部１７は、復号部１５に対して、復号のための情報を指示する。
【００３８】
無線基地局３０は、無線部に接続されたアンテナ３１を有しており、クライアント端末１０からの電波（上りの信号）を受信し、クライアント端末１０に対し電波（下りの信号）を送信する。無線部は送信部及び受信部によって構成され、送信部はアンテナ３１から送信する高周波信号を生成し、受信部はアンテナ３１で受信した高周波信号に増幅、周波数変換等をして、ベースバンド信号として送受信部に出力する。
【００３９】
送受信部は変復調回路及びＣＯＤＥＣ部を含んで構成されており、変復調回路によってベースバンド信号を復調する。復調された信号は、ＣＯＤＥＣ部に送られ、ＣＯＤＥＣ部にてデータ信号に復号される。また、ＣＯＤＥＣ部はデータ信号を符号化し、符号化された信号は送受信部に送られ、変調される。変調された信号は、送信部にて高周波信号に変換され、アンテナ３１から送信される。
【００４０】
送受信部にはインターフェース部が接続されており、無線基地局３０は、該インターフェース部を介してインターネット等のＩＰネットワーク４０に接続されている。
【００４１】
また、無線基地局３０は、無線基地局３０の各部（無線部、送受信部、インターフェース部等）を制御する制御部を備える。具体的には、この制御部は、無線部に対してチャネルを指定して送受信周波数や、送受信タイミングを制御する。また、クライアント端末からの接続要求に対して、その接続の許否及びクライアント端末の接続数を制御して接続しているクライアント端末数を検出して記憶している（記憶手段）。
【００４２】
さらに、本発明の実施の形態では、無線通信網は１ｘＥＶ−ＤＯ網（1x Evolution Data Only網）なので、クライアント端末１０から送信された無線通信回線の品質情報（ＤＲＣ情報）及び接続されているクライアント端末数に基づいて、各クライアントに割り当てるデータ通信の帯域幅を決定し、無線通信回線の伝送レートを決定する。
【００４３】
すなわち、無線基地局３０の制御部及び無線部等によって、クライアント端末１０から送信された無線通信回線品質情報（ＤＲＣ情報）を受信する回線品質情報受信手段が構成され、制御部等によって、無線通信回線の伝送レートを決定する伝送レート決定手段が構成されている。
【００４４】
データ配信装置（ストリーミングサーバ）２０は動画像データ等のコンテンツを無線通信端末に送信（配信）する装置であり、動画像データ等を記憶している。データ配信装置はサービス側の装置であって、例えばサーバ等のコンピュータ装置である。なお、動画像データ等のコンテンツを記憶している記憶装置はサーバ内に設けられていてもサーバ外に設けられていてもどちらでもよい。
ストリーミングサーバ２０は、記憶装置（ストレージ装置、ハードディスク等）に映像ソース２１を記憶している。この映像ソースは記憶装置から読み出されて、符号化部２２に送られる。符号化部２２では、該映像ソースをＭＰＥＧ等の動画像符号化規格に基づいて符号化して、送信部２３に送る。送信部２３では、通信プロトコルに基づいて符号化されたデータをパケット化してＩＰネットワーク４０に送信する。
【００４５】
レート予測部２４は、ストリーミングサーバ２０から送信するデータの符号化レートを予測する。すなわち、本発明では、クライアント端末１０は、ストリーミングサーバ２０から送信されたデータの受信状況情報として、パケットロス率、ロスパケット数、受信したパケットのシーケンス番号の最大値、到着間隔ジッタ等を含む受信レポートをストリーミングサーバ２０に送信する。また、クライアント端末１０は、クライアント端末１０と無線基地局３０との間の無線通信回線の品質情報としてＤＲＣ情報をストリーミングサーバ２０に送信する。そして、ストリーミングサーバ２０は、受信した受信レポート（受信状況情報）、ＤＲＣ情報（回線品質情報）に基づいて、ストリーミングサーバ２０が映像ソースを符号化する符号化レートを予測する（符号化レート予測手段）。
【００４６】
制御部２５は、符号化部２２、送信部２３等のストリーミングサーバ２０の各部を制御する。具体的には、レート予測部２４から予測した符号化レートを受け取り、後述する重み付け処理を行い、符号化レートに合致した符号化方法、符号化のための情報（例えば、ＤＣＴ係数、量子化係数等）を符号化部２２に指示する。また、送信部２３から送信されるパケット数を制御する。
【００４７】
次に、上記のように構成された実施の形態について、その動作を説明する。
【００４８】
図２は、本発明の第１の実施の形態の通信システムのシーケンス図である。
【００４９】
クライアント端末１０とストリーミングサーバ２０との間にセッションを設定する際に、クライアント端末１０からセッション要求するＳＥＴＵＰ信号が送信され、ストリーミングサーバ２０からはセッションを許可するＳＥＴＵＰ応答信号が送信される。その後、クライアント端末１０はＣＩＲから通信モードを選択し、ＤＲＣ情報を決定してデータ送信開始要求信号（ＰＬＡＹ信号）に付加しストリーミングサーバ２０に送信する。
【００５０】
ストリーミングサーバ２０は、受信したＤＲＣ情報からクライアント端末１０が受信するのに最適な符号化レートを予測し、この予測した符号化レートに対して重み付け処理を行う。この重み付け処理とは、通信開始前にＤＲＣ情報から予測した符号化レートと、実際にデータ通信を行ったときの実効レートとの差異を少なくして、実効レートへの追従を速くするための処理である。
【００５１】
重み付け処理は、予測符号化レートに対応付けられたテーブルとしてストリーミングサーバ２０に予め格納されている補正係数Ｋと予測符号化レートとの積を求める。この補正係数Ｋのテーブルの例を図３に示す。補正係数Ｋは、ＤＲＣ値より求めた予測符号化レートが高いほど、小さい値に設定されている。これは、無線通信の場合回線品質は時々刻々と変化するものであり、通信開始前にＤＲＣ値によって予測符号化レートを求めたとしてもその後通信を開始したときに回線品質が変化している場合もある。特に、ストリーミングなどのデータ通信を行う場合、伝送レートが高ければ高いほど帯域をより広く使うので外部の要因に影響されやすい。そのため、高い予測符号化レートでストリーミング通信を行った場合、実効レートが予測符号化レートに満たない場合は、無線基地局３０で大きな遅延が発生してしまい、無線基地局３０にデータが滞留してしまう。そして、場合によってはパケットロスによるフレームの欠落が生じ、画質が劣化する可能性がある。従って、通信開始当初は予測符号化レートよりも低い符号化レートで通信を開始し、通信途中は回線状況に応じて徐々に符号化レートを変える方が、データのリアルタイム性を確保し、通信リソースの有効活用の観点から望ましい。
【００５２】
次に、ストリーミングサーバ２０は、重み付け処理した符号化レートをデータの送信開始時の初期値として設定する。
【００５３】
クライアント端末１０から送信されたＰＬＡＹ信号を受信したストリーミングサーバ２０は、重み付けした符号化レートに基づいてＭＰＥＧ等の規格に従って映像データを符号化し、符号化した映像データを送信する。
【００５４】
そして、ストリーミングサーバ２０は、所定のタイミングで送信レポートをクライアント端末１０に送信する。この送信レポートに対して、クライアント端末１０は受信レポートをストリーミングサーバ２０に送信して、ストリーミングサーバ２０から送信されたデータの受信状況を報告する。
【００５５】
ストリーミングサーバ２０は、受信レポートを受信すると、この受信レポートを使って次に送信するデータの符号化レート（映像データや音声データの場合は符号化ビットレート、テキストデータの場合はビットレート等）を予測し重み付け処理をする。なお、データの符号化レートを重み付けした後は、既に符号化されたコンテンツの一つを選択したり、また、重み付けされた符号化レートでコンテンツを符号化して送信される。
【００５６】
以上のように構成された第１の実施の形態では、通信開始時にＤＲＣ情報により求めた予測符号化レートに対してＤＲＣ情報に応じた補正係数Ｋを用いて重み付けを行うので、ＤＲＣ情報によって予測した符号化レートと実効レートとの差が少なくなり、通信開始後、最適なデータレートへの追従を迅速に行うことができる。
【００５７】
次に、第２の実施の形態の通信システムについて説明する。
【００５８】
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と比較すると、ＤＲＣ値及び無線基地局に接続している端末数に対応した補正係数Ｋを用いた重み付け処理を行う点が相違する。
【００５９】
図４は、本発明の第２の実施の形態の通信システムのシーケンス図である。
【００６０】
まず、クライアント端末１０は、ストリーミングサーバ２０にセッション要求するＳＥＴＵＰ処理の開始前に、無線基地局３０に対して接続端末数要求を送信し、無線基地局３０が現在何台の端末と通信を行っているかを問い合わせる。無線基地局３０はこの接続端末数要求を受信すると、接続端末要求を送信したクライアント端末１０に対して、無線基地局３０が現在何台の端末と通信を行っているかを示す接続端末数情報を送信する。
【００６１】
クライアント端末１０は、受信した接続端末数情報から無線基地局３０の接続端末数を抽出し、ＳＥＴＵＰ応答信号受信後、抽出した接続端末数情報とＤＲＣ情報とをＰＬＡＹ信号に付加しストリーミングサーバ２０に送信する。
【００６２】
ストリーミングサーバ２０は、まず、受信したＤＲＣ情報に応じて予測符号化レートを算出し、さらに重み付け処理を行う。この重み付け処理は、例えば、予測符号化レートに対応付けたテーブルとしてストリーミングサーバ２０に予め格納されている補正係数Ｋと決定した予測符号化レートとの積により求める。
【００６３】
この補正係数Ｋの例を図５に示す。
【００６４】
補正係数Ｋは、ＤＲＣ情報から求めた予測符号化レートが高いほど小さい値に設定され、さらに接続端末数が多いほど小さい値に設定される。これは、１ｘＥＶ−ＤＯ網のようなベストエフォート方式の無線網では、基地局は該基地局に接続している端末からのＤＲＣ情報を使ってスケジューリングを行いながならデータを送信する。そのため、接続端末数が増えるとクライアント端末が要求するＤＲＣ情報に対して無線区間の実効レートは小さくなってしまう。特に、ストリーミングの符号化レートをＤＲＣ情報を使って予測する場合はこのスケジューリングの影響が考慮されていないので、予測符号化レートと実効レートとの差が大きくなってしまう。これに対して無線基地局と接続している接続端末数に応じて予測符号化レートを変えることで、他のクライアント端末が通信を行っていたとしても変換した予測符号化レートと実効レートとの差を小さくすることができる。
【００６５】
次に、ストリーミングサーバ２０は、重み付けした符号化レートをデータの送信開始時の初期値として設定する。
【００６６】
クライアント端末１０から送信されたＰＬＡＹ信号を受信したストリーミングサーバ２０は、重み付けした符号化レートに基づいてＭＰＥＧ等の規格に従って映像データを符号化し、符号化した映像データを送信する。そして、ストリーミングサーバ２０は、所定のタイミングで送信レポートをクライアント端末１０に送信する。この送信レポートに対して、クライアント端末１０は受信レポートをストリーミングサーバ２０に送信して、ストリーミングサーバ２０から送信されたデータの受信状況を報告する。ストリーミングサーバ２０は、受信レポートを受信すると、この受信レポートを使って次に送信するデータの符号化レート（映像データや音声データの場合は符号化ビットレート、テキストデータの場合はビットレート等）を予測し重み付け処理をする。なお、第１の実施の形態と同様に、データの符号化レートを重み付けした後は、既に符号化されたコンテンツの一つを選択したり、また、重み付けされた符号化レートでコンテンツを符号化して送信される。
【００６７】
上記のようにストリーミング中はクライアント端末１０との間で送信レポートと受信レポートとの送受信を行いながらネットワークの実効レートを予測し、これを元に符号化レートを制御しながらデータの配信を行う。
【００６８】
上記のストリーミング通信中に無線基地局３０が接続端末数の変更を検出した場合は、無線基地局３０は、クライアント端末１０に対して接続端末数変更の通知メッセージを送信する。なお、この通知は予め接続端末数要求を送信した端末に対してのみに送信する方が望ましい。通知を受けたクライアント端末１０は、前記受信レポートに接続端末数情報を埋め込み、ストリーミングサーバ２０に対して送信する。
【００６９】
ストリーミングサーバ２０は受信した受信レポートに接続端末数情報が埋め込まれていることを検出した場合は、クライアント端末１０に対して符号化レートを変更する必要が生じる可能性があると判定し、受信レポートから接続端末数情報を抜き出し、この接続端末数に対応する補正係数Ｋを抽出し、符号化レートに対して重み付け処理を行って、データの符号化レートを切り替える。
【００７０】
上記のように構成された第２の実施の形態は、通信開始時にＤＲＣ情報、通信中に受信レポートにより求めた予測符号化レートに対してＤＲＣ情報と端末数とに応じた補正係数Ｋを用いて重み付けを行うので、第１の実施の形態の効果に加え、通信開始後、最適なデータレートへの追従をより迅速に行うことができる。
【００７１】
次に、本発明の第３の実施の形態の通信システムについて説明する。
【００７２】
第３の実施の形態では、第２の実施の形態と比較すると、無線基地局３０がクライアント端末１０に対して常に接続端末数情報を送信している点が相違する。
【００７３】
図６は、本発明の第３の実施の形態の通信システムのシーケンス図である。
【００７４】
無線基地局２０はクライアント端末１０に対して所定のタイミングで、無線基地局３０が現在何台の端末と通信を行っているかを示す接続端末数情報を送信している。これは、例えば、１ｘＥＶ−ＤＯのセクターパラメータメッセージやＱｕｉｃｋＣｏｎｆｉｇメッセージなどのブロードキャストメッセージ内に埋め込んでクライアント端末１０に対して送信する。
【００７５】
クライアント端末１０は、セッション開始時に直前に受信したブロードキャストメッセージから接続端末数情報を抽出し、受信した接続端末数情報とＤＲＣ情報とをＰＬＡＹ信号に付加しストリーミングサーバ２０に送信する。なお、この接続端末数情報はクライアント端末１０に保存しておく。
【００７６】
ストリーミングサーバ２０は、ＤＲＣ情報に応じて予測符号化レートを算出し、さらに予測符号化レートに対して重み付け処理を行う。この重み付け処理は第２の実施の形態と同様なので説明は省略する。ストリーミングサーバ２０は、重み付けした符号化レートをデータの送信開始時の初期値として設定し、データの送信を行う。
【００７７】
ストリーミングサーバ２０は、クライアント端末１０から送信されたＰＬＡＹ信号を受信すると、重み付けした符号化レートに基づいてＭＰＥＧ等の規格に従って映像データを符号化し符号化した映像データを送信する。そして、ストリーミングサーバ２０は、所定のタイミングで送信レポートをクライアント端末１０に送信する。この送信レポートに対して、クライアント端末１０は受信レポートをストリーミングサーバ２０に送信して、ストリーミングサーバ２０から送信されたデータの受信状況を報告する。ストリーミングサーバ２０は、受信レポートを受信すると、この受信レポートを使って、次に送信するデータの符号化レート（映像データや音声データの場合は符号化ビットレート、テキストデータの場合はビットレート等）を予測し重み付け処理をする。なお、第１の実施の形態と同様に、データの符号化レートを重み付けした後は、既に符号化されたコンテンツの一つを選択したり、また、重み付けされた符号化レートでコンテンツを符号化して送信される。
【００７８】
上記のようにストリーミング中はクライアント端末１０との間で送信レポートと受信レポートとの送受信を行いながらネットワークの実効レートを予測し、これを元に符号化レートを制御しながらデータの配信を行う。
【００７９】
上記のストリーミング通信中、クライアント端末１０は無線基地局３０から送信されている接続端末数情報を予め保存しておいた接続端末数情報と比較する。比較結果により無線基地局３０から送信された接続端末数情報に変化があった場合には、新たに接続端末数情報を抽出し、受信レポートに接続端末数情報を埋め込みストリーミングサーバ２０に対して送信する。このとき、新たに抽出した接続端末数情報をクライアント端末１０の制御部に保存する。
【００８０】
ストリーミングサーバ２０は受信した受信レポートに接続端末数情報が埋め込まれていることを検出した場合は、クライアント端末１０に対して送信レポートを変更する必要が生じる可能性があると判定し、受信レポートから接続端末数情報を抜き出し、この接続端末数に対応する補正係数Ｋを抽出し、符号化レートに対して重み付け処理を行って、データの符号化レートを切り替える。
【００８１】
上記のように構成された第３の実施の形態では、第２の実施の形態の効果に加え、クライアント端末１０が無線基地局３０に対して接続端末数情報要求を送る必要がないため、通信開始前に送受信されるデータ量を低減することができ、また、クライアント端末１０の処理も少なくなるので、より迅速なストリーミング通信の開始を行うことができる。
【００８２】
次に、第４の実施の形態の通信システムについて説明する。
【００８３】
第４の実施の形態は上記第１乃至第３の実施の形態と比較すると、クライアント端末１０内部で予測符号化レートを算出し重み付け処理を行い、重み付けされた符号化レートをストリーミングサーバ２０に対して送信し、ストリーミングサーバ２０はこの重み付けされた符号化レートに基づいてデータ送信を開始する点が相違する。
【００８４】
図７は、本発明の第４の実施の形態の通信システムのシーケンス図である。
【００８５】
まず、クライアント端末１０は、ストリーミングサーバ２０にセッション要求するＳＥＴＵＰ処理の開始前に、無線基地局３０に対して接続端末数要求を送信し、無線基地局３０が現在何台の端末と通信を行っているかを問い合わせる。無線基地局３０はこの接続端末数要求を受信すると、接続端末数要求を送信したクライアント端末１０に対して、無線基地局３０が現在何台の端末と通信を行っているかを示す接続端末数情報を送信する。
【００８６】
クライアント端末１０はセッションを要求するＳＥＴＵＰ信号を送信すると、ストリーミングサーバ２０からはセッションを許可するＳＥＴＵＰ応答信号が送信される。その後、クライアント端末１０が測定したＣＩＲから通信モードを選択し、ＤＲＣ情報を決定する。
【００８７】
その後、クライアント端末１０はＤＲＣ情報から予測符号化レートを算出し、さらに、受信した接続端末数情報から抽出した無線基地局３０の接続端末数を用いて重み付け処理を行う。この重み付け処理は第２の実施の形態と同様なので説明は省略する。
【００８８】
クライアント端末は、重み付け処理した符号化レートをＰＬＡＹ信号に付加しストリーミングサーバ２０に送信する。ストリーミングサーバ２０は、クライアント端末１０から送信されたＰＬＡＹ信号を受信すると、重み付けした符号化レートに基づいてＭＰＥＧ等の規格に従って映像データを符号化し、符号化した映像データを送信する。そして、ストリーミングサーバ２０は、所定のタイミングで送信レポートをクライアント端末１０に送信する。この送信レポートに対して、クライアント端末１０は受信レポートをストリーミングサーバ２０に送信する。
【００８９】
この後、クライアント端末１０は、通信状況から符号化レートを決定し、受信レポートに符号化レートを埋め込んでストリーミングサーバに対して送信する。ストリーミングサーバ２０は、受信レポートを受信すると、この受信レポートから抽出した符号化レート（映像データや音声データの場合は符号化ビットレート、テキストデータの場合はビットレート等）に設定する。なお、データの符号化レートを受信した後は、既に符号化されたコンテンツの一つを選択したり、または、受信した符号化レートでコンテンツを符号化して送信される。
【００９０】
上記のように構成された第４の実施の形態では、第１乃至第３の実施の形態の効果に加え、クライアント端末１０がデータの符号化レートを送信するので、通信開始時に送受信されるデータ量を低減することができ、また、ストリーミングサーバ２０の処理も少なくなるので、より迅速なストリーミング通信の開始を行うことができる。
【００９１】
なお、第４の実施の形態ではクライアント端末１０が無線基地局３０に対して接続端末数を要求するよう構成したが、これを第１の実施の形態のように接続数を考慮しない構成としてもよいし、第３の実施の形態のように常に無線基地局３０からクライアント端末１０に対して接続端末数を送信するよう構成してもよい。
【００９２】
なお、本発明の実施の形態においては、通信中の符号化レートに対して重み付け処理をしているが、通信中に受信レポートに基づいて決定する符号化レートは実効レート（実際のレート）とほとんど等しいため、通信開始時のみ重み付け処理するよう構成してもよい。
【００９３】
【発明の効果】
本発明によると、無線通信回線を介した動画像データの配信において、配信開始時に決定した符号化レートと、スケジューリングによる実際の無線区間での通信レートと、の差異を小さくすることができ、最適なデータレートへの追従の時間をトータルで短縮することができる。また、無線基地局が把握している接続端末数を無線通信端末が知ることができ、接続端末数に基づいた精度の高い符号化レートの制御が可能になる。
【００９４】
また、端末側で符号化レートの決定を行うので、サーバに対して送信する情報量を少なくできると共にサーバでの処理を低減することができ、送信開始までの時間を短縮することができる。
【００９５】
さらに、配信開始時に決定した符号化レートと、スケジューリングによる実際の無線区間の通信レートと、の差異を小さくすることができ、データ配信開始時からユーザに対して良好な画質の動画像を提供することができると共に、無線網の状況に合わせた最適なデータレートへの追従の時間をトータルで短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態の無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態の通信システムのシーケンス図である。
【図３】 本発明の第１の実施の形態の補正係数Ｋの例を表したテーブルである。
【図４】 本発明の第２の実施の形態の通信システムのシーケンス図である
【図５】 本発明の第２の実施の形態の補正係数Ｋの例を表したテーブルである。
【図６】 本発明の第３の実施の形態の通信システムのシーケンス図である
【図７】 本発明の第４の実施の形態の通信システムのシーケンス図である
【符号の説明】
１０ クライアント端末
１１ アンテナ
１２ 無線部
１３ 送受信部
１４ 受信バッファ
１５ 復号部
１６ 表示部
１７ 制御部
２０ ストリーミングストリーミングサーバ
２１ 映像ソース
２２ 符号化部
２３ 送信部
２４ レート予測部
２５ 制御部
３０ 無線基地局
３１ アンテナ
４０ ＩＰネットワーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication system that performs data communication, and more particularly to a wireless communication system that can change a transmission rate in a wireless section.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a high-speed packet communication network system using a 1xEV-DO (1x Evolution Data Only) system has been proposed. In this system, a base station transmits a packet to each communication terminal accommodated in its own coverage area, and each communication terminal transmits a downlink channel quality (for example, CIR (for example, CIR ()) based on a pilot signal included in the received packet. Measure the desired wave to interference wave ratio)). Each communication terminal selects a communication mode in which high-speed packet communication can be performed most efficiently with the measured channel quality, and transmits DRC information (Data Rate Control signal) representing the selected communication mode to the base station. The base station refers to the DRC information transmitted from each communication terminal, and preferentially allocates communication resources from communication terminals with good channel quality. As a result, data is transmitted at a high transmission rate to communication terminals with good line quality, so that the time required for communication can be shortened, and data with a low transmission rate is transmitted to communication terminals with poor line quality, so that error tolerance is improved. Can be increased. Determining transmission slot allocation according to the channel quality is called “scheduling”.
[0003]
In moving picture streaming services that require data continuity and real-time performance, the fluctuation width of the transmission band and the size of the delay time are serious problems. In order to secure the real-time property of data reproduction during streaming, RTP (Realtime Transport Protocol) defined by RFC1889 and RTCP (RTP Control Protocol), which is a control protocol, are used as a data transmission protocol. The streaming server uses this RTCP information to predict the reception rate on the terminal side and perform streaming by a variable rate control method for controlling the transmission rate.
[0004]
In the streaming of the variable rate control method using the RTCP information as described above, since the necessary RTCP information cannot be obtained unless the data is transmitted / received, the effective rate cannot be predicted. I can't decide. On the other hand, in the case of streaming using the above 1xEV-DO network, DRC information determined from the line quality of the terminal can be used as the transmission rate of the 1xEV-DO network, and this is notified to the server. The encoding rate at the start of streaming can be determined.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-171213
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method for determining the coding rate at the start of streaming in streaming using the 1xEV-DO network, the influence of scheduling at the radio base station is not taken into consideration. That is, the actual transmission rate may be lowered due to the scheduling effect on the DRC information. For example, even if the terminal line quality is very good and a high transmission rate is requested with DRC information, if there are multiple terminals communicating with the same radio base station, the effective rate is higher than the transmission rate requested with the DRC information. Is a low value. When the streaming server determines the encoding rate from the DRC information and starts streaming in such a situation, there is a problem that a large delay occurs in the radio base station and, in some cases, degradation of image quality due to lost packets occurs. is there.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  1st invention is wireless from a data delivery apparatus to a wireless communication terminal.base stationIn a communication system for transmitting content data via
  The wireless communication terminalBetween wireless base stationsDetecting means for detecting the quality of the wireless communication line;Terminal number information receiving means for receiving information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station from the wireless base station;Information on the line quality detected by the detecting meansIs transmitted to the radio base station, and the channel quality information and the information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station received by the terminal number information receiving means.To the data distribution deviceSendingA communication means,The radio base station is configured to transmit, to the radio communication terminal, information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station, and to receive the line quality information transmitted from the radio communication terminal. And a determination means for determining a data transmission rate to the wireless communication terminal based on the received line quality information,The data distribution device is configured to transmit the line quality information transmitted from the wireless communication terminal.And information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base stationReceiving means for receivingCoding rate determining means for determining a coding rate of content data based on the information on the channel quality received by the receiving means and the information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station;Prepared.
[0008]
  The second invention isThe wireless communication terminal includes connection terminal number information requesting means for requesting information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station.
[0009]
  The third invention isThe encoding rate determining means determines an encoding rate when the data distribution apparatus starts transmission of content data to a wireless communication terminal.
[0010]
  The fourth invention is:In a communication system for transmitting content data from a data distribution device to a wireless communication terminal via a wireless base station, the wireless communication terminal detects a quality of a wireless communication line with the wireless base station, and Terminal number information receiving means for receiving information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station from the radio base station, line quality information detected by the detecting means, and the terminal number information receiving means Coding rate prediction means for predicting the coding rate of content data in the data distribution device based on information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station, and information on channel quality detected by the detection means Transmitting to the wireless base station, and transmitting to the data distribution apparatus the encoding rate predicted by the encoding rate prediction means, A base station for transmitting information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station to the radio communication terminal; and receiving means for receiving the channel quality information transmitted from the radio communication terminal; Determining means for determining a data transmission rate to the radio communication terminal based on the received line quality information, wherein the data distribution device receives the predicted encoding rate from the radio communication terminal. Receiving means, and transmitting means for transmitting content data encoded at the predicted encoding rate.
[0011]
  The fifth invention is:The encoding rate prediction means predicts an encoding rate when the data distribution apparatus starts transmission of content data to a wireless communication terminal.
[0012]
  The sixth invention is:In a wireless communication terminal that receives content data transmitted from a data distribution device via a wireless base station, detection means for detecting the quality of a wireless communication line with the wireless base station, connected to the wireless base station Terminal number information receiving means for receiving information on the number of wireless communication terminals from the wireless base station, and transmitting channel quality information detected by the detecting means to the wireless base station. Transmitting means for transmitting the information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station received by the number information receiving means to the data distribution apparatus, connected to the information on the line quality and the wireless base station Receiving means for receiving content data encoded at an encoding rate determined based on information on the number of wireless communication terminals.
[0013]
  The seventh inventionIn a wireless communication terminal that receives content data transmitted from a data distribution device via a wireless base station, detection means for detecting the quality of a wireless communication line with the wireless base station, connected to the wireless base station A terminal number information receiving means for receiving information on the number of wireless communication terminals from the radio base station; information on the channel quality detected by the detecting means; and connection to the radio base station received by the terminal number information receiving means Coding rate prediction means for predicting the coding rate of the content data in the data distribution device based on the information on the number of wireless communication terminals that are provided, and the channel quality information detected by the detection means to the radio base station Transmitting means for transmitting and transmitting the encoding rate predicted by the encoding rate prediction means to the data distribution device; and encoding at the predicted encoding rate Receiving means for receiving content data, including a.
[0014]
  The eighth inventionThe wireless communication terminal includes request means for requesting information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station.
[0015]
  The ninth inventionIn a data distribution apparatus for transmitting content data to a radio communication terminal via a radio base station, quality information of a radio communication line between the radio communication terminal and the radio base station and a radio connected to the radio base station Receiving means for receiving information about the number of communication terminals; information about the channel quality received by the receiving means; and information about the number of radio communication terminals connected to the radio base station. Coding rate determining means for determining the rate.
[0016]
  The tenth invention isIn a data distribution apparatus that transmits content data to a wireless communication terminal via a wireless base station, information on wireless communication channel quality between the wireless communication terminal and the wireless base station is connected to the wireless base station Receiving means for receiving an encoding rate of content data in the data distribution apparatus predicted by the wireless communication terminal based on information on the number of wireless communication terminals, and a code predicted by the wireless communication terminal received by the receiving means Transmitting means for transmitting content data encoded at a conversion rate.
[0017]
  The eleventh invention isIn a communication method for transmitting content data from a data distribution device to a wireless communication terminal via a wireless base station, the wireless communication terminal detects a quality of a wireless communication line with the wireless base station, and the wireless base station Receives information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station, transmits the detected channel quality information to the wireless base station, and transmits the detected channel quality information and the received wireless base station to the wireless base station. Information on the number of connected wireless communication terminals is transmitted to the data distribution device, the wireless base station transmits information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station to the wireless communication terminal, and The channel quality information transmitted from the radio communication terminal is received, a data transmission rate to the radio communication terminal is determined based on the received channel quality information, and the data distribution device is configured to transmit the radio communication terminal. The channel quality information transmitted from the terminal and the number of radio communication terminals connected to the radio base station are received, and the received channel quality information and the number of radio communication terminals connected to the radio base station The content data is encoded and transmitted at the encoding rate determined based on the information.
[0018]
  The twelfth inventionThe wireless communication terminal requests the wireless base station to transmit information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station.
[0019]
  The thirteenth inventionThe communication method determines an encoding rate when the data distribution apparatus starts transmission of content data to a wireless communication terminal.
[0020]
  The fourteenth invention isIn a communication method for transmitting content data from a data distribution device to a wireless communication terminal via a wireless base station, the wireless communication terminal detects a quality of a wireless communication line with the wireless base station, and the wireless base station Receiving information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station, transmitting information on the detected channel quality to the wireless base station, and receiving the information on the channel quality and the received wireless base station. Predicting an encoding rate at which the data distribution apparatus encodes content data based on information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless communication terminal, and transmitting the predicted encoding rate to the data distribution apparatus, The base station transmits information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station to the wireless communication terminal, receives the line quality information transmitted from the wireless communication terminal, and receives the received information. A data transmission rate to the wireless communication terminal is determined based on the information on the channel quality, and the data distribution device receives the predicted encoding rate transmitted from the wireless communication terminal, and receives the received The content data is encoded and transmitted at the predicted encoding rate.
[0021]
  The fifteenth inventionThe communication method predicts an encoding rate when the data distribution apparatus starts transmission of content data to a wireless communication terminal.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0029]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
[0030]
A plurality of client terminals 10 (10A, 10B, 10C, 10D) can transmit content data (moving image, still image, music, voice, etc.) having real-time properties via the radio base station 30 and the network (IP network, etc.) 40. Connected to a data distribution device (streaming server) 20 for transmitting subtitles).
[0031]
The client terminal 10 is a wireless communication terminal such as a mobile phone that supports data communication, a PDA (Personal Digital Assistants), or a computer terminal to which a data communication card with a built-in wireless device is added. The client terminal 10 includes an antenna 11 that receives a radio wave (downlink signal) from a radio base station and transmits a radio wave (uplink signal) to the radio base station. The antenna 11 is connected to the radio unit 12. Has been. The radio unit 12 includes a transmission unit and a reception unit. The transmission unit generates a high-frequency signal to be transmitted from the antenna 11, and the reception unit performs amplification, frequency conversion, and the like on the high-frequency signal received by the antenna 11, thereby generating a baseband signal. To the transmitter / receiver 13.
[0032]
The transmission / reception unit 13 includes a modulation / demodulation circuit and a CODEC unit, and demodulates the baseband signal by the modulation / demodulation circuit. The demodulated signal is sent to the CODEC unit and decoded into a data signal by the CODEC unit. The CODEC unit encodes a data signal, and the encoded signal is sent to the transmission / reception unit 13 and modulated. The modulated signal is converted into a high-frequency signal by the transmission unit and transmitted from the antenna 11.
[0033]
The transmission / reception unit 13 is connected to the reception buffer 14 and temporarily stores the streaming data received by the client terminal 10, so that the streaming data can be stored even if the transmission rate is reduced for a short time or the line is disconnected. Is played without interruption. Data read from the reception buffer 14 is transmitted to the decoding unit 15, and data encoded as a moving image file such as MPEG is decoded into a video signal. The decoded video data is displayed on the display unit 16.
[0034]
The control unit 17 controls each unit of the client terminal 10 such as the radio unit 12, the transmission / reception unit 13, the reception buffer 14, and the decoding unit 15. Specifically, a channel is designated for the radio unit 12 to control the transmission / reception frequency and transmission / reception timing. In addition, according to a predetermined communication protocol, various control signals such as setting, releasing, and location registration of a wireless communication line between the client terminal 10 and the wireless base station 30 are generated, and transmission / reception of these signals is controlled.
[0035]
Further, in the embodiment of the present invention, since the wireless communication network is a 1xEV-DO network (1x Evolution Data Only network), the client terminal 10 can transmit signals (for example, pilot signals, control packets, etc.) transmitted from the wireless base station 30. ) Is received based on CIR (desired wave to interference wave ratio), and DRC (Data Rate Control) information, which is a signal indicating a communication mode selected as being capable of efficient data communication, is wirelessly transmitted. It is transmitted to the radio base station 30 as communication line quality information. Therefore, the control unit 17 acquires the CIR obtained from the received signal and refers to the conversion table stored in advance to determine the transmission rate. Based on the determined transmission rate, DRC information is generated and sent to the radio unit 12. In this way, detection means for detecting the line quality is configured by the radio unit 12 or the like. The control unit 17 and the radio unit 12 constitute a line quality information transmission unit.
[0036]
The control unit 17 also monitors data packets transmitted from the streaming server 20, and includes a reception report (packet loss rate, number of lost packets, maximum value of sequence number of received packets, arrival interval jitter, etc.) RR) is transmitted to the streaming server 20 as data reception status information. Thus, the reception status information transmission unit is configured by the control unit 17, the wireless unit 12, and the like.
[0037]
Further, the control unit 17 instructs the decoding unit 15 on information for decoding.
[0038]
The radio base station 30 has an antenna 31 connected to the radio unit, receives radio waves (upstream signals) from the client terminals 10, and transmits radio waves (downstream signals) to the client terminals 10. The radio unit is composed of a transmission unit and a reception unit. The transmission unit generates a high-frequency signal to be transmitted from the antenna 31, and the reception unit performs amplification, frequency conversion, etc. on the high-frequency signal received by the antenna 31 as a baseband signal. Output to the transceiver.
[0039]
The transmission / reception unit includes a modulation / demodulation circuit and a CODEC unit, and demodulates the baseband signal by the modulation / demodulation circuit. The demodulated signal is sent to the CODEC unit and decoded into a data signal by the CODEC unit. The CODEC unit encodes a data signal, and the encoded signal is sent to the transmission / reception unit and modulated. The modulated signal is converted into a high-frequency signal by the transmission unit and transmitted from the antenna 31.
[0040]
An interface unit is connected to the transmission / reception unit, and the radio base station 30 is connected to an IP network 40 such as the Internet via the interface unit.
[0041]
In addition, the radio base station 30 includes a control unit that controls each unit (a radio unit, a transmission / reception unit, an interface unit, and the like) of the radio base station 30. Specifically, this control unit controls a transmission / reception frequency and transmission / reception timing by designating a channel to the radio unit. Further, in response to a connection request from a client terminal, the number of connected client terminals is detected and stored by controlling permission / inhibition of the connection and the number of client terminals connected (storage means).
[0042]
Furthermore, in the embodiment of the present invention, since the wireless communication network is a 1xEV-DO network (1x Evolution Data Only network), the quality information (DRC information) of the wireless communication line transmitted from the client terminal 10 and the connected client Based on the number of terminals, the data communication bandwidth allocated to each client is determined, and the transmission rate of the wireless communication line is determined.
[0043]
That is, channel quality information receiving means for receiving radio communication channel quality information (DRC information) transmitted from the client terminal 10 is configured by the control unit and the radio unit of the radio base station 30, and radio communication is performed by the control unit and the like. Transmission rate determining means for determining the transmission rate of the line is configured.
[0044]
The data distribution device (streaming server) 20 is a device that transmits (distributes) content such as moving image data to a wireless communication terminal, and stores moving image data and the like. The data distribution device is a device on the service side, for example, a computer device such as a server. Note that the storage device that stores content such as moving image data may be provided inside the server or outside the server.
The streaming server 20 stores the video source 21 in a storage device (storage device, hard disk, etc.). This video source is read from the storage device and sent to the encoding unit 22. In the encoding unit 22, the video source is encoded based on a moving image encoding standard such as MPEG and sent to the transmission unit 23. The transmission unit 23 packetizes data encoded based on the communication protocol and transmits the packetized data to the IP network 40.
[0045]
The rate prediction unit 24 predicts the encoding rate of data transmitted from the streaming server 20. In other words, in the present invention, the client terminal 10 receives, as the reception status information of the data transmitted from the streaming server 20, the packet loss rate, the number of lost packets, the maximum value of the sequence number of the received packet, the arrival interval jitter, and the like. The report is transmitted to the streaming server 20. In addition, the client terminal 10 transmits DRC information to the streaming server 20 as quality information of a wireless communication line between the client terminal 10 and the wireless base station 30. Then, the streaming server 20 predicts the encoding rate at which the streaming server 20 encodes the video source based on the received reception report (reception status information) and DRC information (line quality information) (encoding rate prediction means). ).
[0046]
The control unit 25 controls each unit of the streaming server 20 such as the encoding unit 22 and the transmission unit 23. Specifically, the encoding rate predicted from the rate prediction unit 24 is received, weighting processing described later is performed, an encoding method that matches the encoding rate, and information for encoding (for example, a DCT coefficient, a quantization coefficient) Etc.) to the encoding unit 22. Further, the number of packets transmitted from the transmission unit 23 is controlled.
[0047]
Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described.
[0048]
FIG. 2 is a sequence diagram of the communication system according to the first embodiment of this invention.
[0049]
When setting up a session between the client terminal 10 and the streaming server 20, a SETUP signal requesting a session is transmitted from the client terminal 10, and a SETUP response signal permitting the session is transmitted from the streaming server 20. Thereafter, the client terminal 10 selects a communication mode from the CIR, determines DRC information, adds it to the data transmission start request signal (PLAY signal), and transmits it to the streaming server 20.
[0050]
The streaming server 20 predicts a coding rate that is optimal for the client terminal 10 to receive from the received DRC information, and performs a weighting process on the predicted coding rate. This weighting process is a process for reducing the difference between the encoding rate predicted from the DRC information before the start of communication and the effective rate when data communication is actually performed, and speeding up the tracking of the effective rate. It is.
[0051]
In the weighting process, a product of the correction coefficient K stored in advance in the streaming server 20 as a table associated with the predicted coding rate and the predicted coding rate is obtained. An example of the correction coefficient K table is shown in FIG. The correction coefficient K is set to a smaller value as the predicted encoding rate obtained from the DRC value is higher. This is because, in the case of wireless communication, the line quality changes from moment to moment, and even if the predicted coding rate is obtained from the DRC value before the start of communication, the line quality changes when the communication is started thereafter. There is also. In particular, when data communication such as streaming is performed, the higher the transmission rate, the wider the band is used, so that it is more susceptible to external factors. Therefore, when streaming communication is performed at a high predictive coding rate, if the effective rate is less than the predictive coding rate, a large delay occurs in the radio base station 30, and data remains in the radio base station 30. End up. In some cases, frames may be lost due to packet loss, and image quality may deteriorate. Therefore, it is better to start communication at an encoding rate lower than the predicted encoding rate at the beginning of communication, and gradually change the encoding rate according to the line status during communication, so that the real-time property of data can be secured. It is desirable from the viewpoint of effective utilization of.
[0052]
Next, the streaming server 20 sets the weighted encoding rate as an initial value at the start of data transmission.
[0053]
The streaming server 20 that has received the PLAY signal transmitted from the client terminal 10 encodes the video data according to a standard such as MPEG based on the weighted encoding rate, and transmits the encoded video data.
[0054]
Then, the streaming server 20 transmits a transmission report to the client terminal 10 at a predetermined timing. In response to this transmission report, the client terminal 10 transmits a reception report to the streaming server 20 to report the reception status of the data transmitted from the streaming server 20.
[0055]
When receiving the reception report, the streaming server 20 uses the reception report to set the encoding rate of data to be transmitted next (encoding bit rate for video data and audio data, bit rate for text data, etc.). Predict and weight. After weighting the data encoding rate, one of the already encoded contents is selected, or the contents are encoded and transmitted at the weighted encoding rate.
[0056]
In the first embodiment configured as described above, weighting is performed using the correction coefficient K corresponding to the DRC information with respect to the predictive coding rate obtained from the DRC information at the start of communication. Thus, the difference between the encoded rate and the effective rate is reduced, and it is possible to quickly follow the optimum data rate after the start of communication.
[0057]
Next, a communication system according to the second embodiment will be described.
[0058]
The second embodiment is different from the first embodiment in that weighting processing using a correction coefficient K corresponding to the DRC value and the number of terminals connected to the radio base station is performed.
[0059]
FIG. 4 is a sequence diagram of the communication system according to the second embodiment of this invention.
[0060]
First, the client terminal 10 transmits a request for the number of connected terminals to the radio base station 30 before the start of the SETUP process for requesting a session to the streaming server 20, and the radio base station 30 currently communicates with how many terminals. Ask if they are. When the wireless base station 30 receives the connection terminal number request, the wireless base station 30 sends connection terminal number information indicating how many terminals the wireless base station 30 is currently communicating with to the client terminal 10 that has transmitted the connection terminal request. Send.
[0061]
The client terminal 10 extracts the number of connected terminals of the radio base station 30 from the received number of connected terminals information. After receiving the SETUP response signal, the client terminal 10 adds the extracted connected terminal number information and DRC information to the PLAY signal and sends it to the streaming server 20. Send.
[0062]
The streaming server 20 first calculates a predictive coding rate according to the received DRC information, and further performs weighting processing. This weighting process is obtained, for example, by the product of the correction coefficient K stored in advance in the streaming server 20 as a table associated with the predicted coding rate and the determined predicted coding rate.
[0063]
An example of the correction coefficient K is shown in FIG.
[0064]
The correction coefficient K is set to a smaller value as the predicted coding rate obtained from the DRC information is higher, and is set to a smaller value as the number of connected terminals is larger. This is because in a best-effort wireless network such as a 1xEV-DO network, a base station transmits data while performing scheduling using DRC information from a terminal connected to the base station. For this reason, when the number of connected terminals increases, the effective rate in the wireless section becomes smaller with respect to the DRC information requested by the client terminal. In particular, when the encoding rate of streaming is predicted using DRC information, the influence of this scheduling is not taken into consideration, and thus the difference between the predicted encoding rate and the effective rate becomes large. On the other hand, by changing the predictive coding rate according to the number of connected terminals connected to the radio base station, the converted predictive coding rate and effective rate are converted even if other client terminals are communicating. The difference can be reduced.
[0065]
Next, the streaming server 20 sets the weighted encoding rate as an initial value at the start of data transmission.
[0066]
The streaming server 20 that has received the PLAY signal transmitted from the client terminal 10 encodes the video data according to a standard such as MPEG based on the weighted encoding rate, and transmits the encoded video data. Then, the streaming server 20 transmits a transmission report to the client terminal 10 at a predetermined timing. In response to this transmission report, the client terminal 10 transmits a reception report to the streaming server 20 to report the reception status of the data transmitted from the streaming server 20. When receiving the reception report, the streaming server 20 uses the reception report to set the encoding rate of data to be transmitted next (encoding bit rate for video data and audio data, bit rate for text data, etc.). Predict and weight. As in the first embodiment, after weighting the data encoding rate, one of the already encoded contents is selected, or the content is encoded at the weighted encoding rate. Sent.
[0067]
As described above, during streaming, the effective rate of the network is predicted while transmitting and receiving a transmission report and a reception report to and from the client terminal 10, and data is distributed while controlling the encoding rate based on this.
[0068]
When the wireless base station 30 detects a change in the number of connected terminals during the streaming communication, the wireless base station 30 transmits a notification message for changing the number of connected terminals to the client terminal 10. It is desirable that this notification be transmitted only to the terminal that has transmitted the request for the number of connected terminals in advance. Upon receiving the notification, the client terminal 10 embeds information on the number of connected terminals in the reception report and transmits it to the streaming server 20.
[0069]
When the streaming server 20 detects that the number of connected terminals information is embedded in the received reception report, the streaming server 20 determines that the encoding rate may need to be changed for the client terminal 10, and the reception report The number of connected terminals is extracted, the correction coefficient K corresponding to the number of connected terminals is extracted, weighting processing is performed on the coding rate, and the data coding rate is switched.
[0070]
The second embodiment configured as described above uses the correction coefficient K corresponding to the DRC information and the number of terminals with respect to the DRC information at the start of communication and the predicted coding rate obtained from the reception report during communication. Thus, in addition to the effect of the first embodiment, after the start of communication, it is possible to more quickly follow the optimum data rate.
[0071]
Next, a communication system according to the third embodiment of this invention will be described.
[0072]
The third embodiment is different from the second embodiment in that the radio base station 30 always transmits the number of connected terminals to the client terminal 10.
[0073]
FIG. 6 is a sequence diagram of a communication system according to the third embodiment of this invention.
[0074]
The radio base station 20 transmits to the client terminal 10 connection terminal number information indicating how many terminals the radio base station 30 is currently communicating with at a predetermined timing. This is, for example, embedded in a broadcast message such as a 1xEV-DO sector parameter message or a QuickConfig message and transmitted to the client terminal 10.
[0075]
The client terminal 10 extracts the connected terminal number information from the broadcast message received immediately before the session starts, adds the received connected terminal number information and DRC information to the PLAY signal, and transmits the PLAY signal to the streaming server 20. Note that the information on the number of connected terminals is stored in the client terminal 10.
[0076]
The streaming server 20 calculates a predictive coding rate according to the DRC information, and further performs a weighting process on the predictive coding rate. Since this weighting process is the same as in the second embodiment, a description thereof will be omitted. The streaming server 20 sets the weighted encoding rate as an initial value at the start of data transmission, and transmits data.
[0077]
When receiving the PLAY signal transmitted from the client terminal 10, the streaming server 20 encodes and encodes video data according to a standard such as MPEG based on the weighted encoding rate. Then, the streaming server 20 transmits a transmission report to the client terminal 10 at a predetermined timing. In response to this transmission report, the client terminal 10 transmits a reception report to the streaming server 20 to report the reception status of the data transmitted from the streaming server 20. When receiving the reception report, the streaming server 20 uses the reception report to encode the data to be transmitted next (encoding bit rate in the case of video data and audio data, bit rate in the case of text data, etc.). Is weighted. As in the first embodiment, after weighting the data encoding rate, one of the already encoded contents is selected, or the content is encoded at the weighted encoding rate. Sent.
[0078]
As described above, during streaming, the effective rate of the network is predicted while the transmission report and the reception report are transmitted to and received from the client terminal 10, and data is distributed while controlling the coding rate based on this.
[0079]
During the above streaming communication, the client terminal 10 compares the connection terminal number information transmitted from the radio base station 30 with the connection terminal number information stored in advance. If there is a change in the number of connected terminals transmitted from the radio base station 30 as a result of the comparison, the number of connected terminals is newly extracted, and the number of connected terminals is embedded in the reception report and transmitted to the streaming server 20. To do. At this time, the newly extracted information on the number of connected terminals is stored in the control unit of the client terminal 10.
[0080]
When the streaming server 20 detects that the number of connected terminals information is embedded in the received reception report, the streaming server 20 determines that the transmission report may need to be changed for the client terminal 10, and determines from the reception report. Information on the number of connected terminals is extracted, a correction coefficient K corresponding to the number of connected terminals is extracted, weighting processing is performed on the coding rate, and the data coding rate is switched.
[0081]
In the third embodiment configured as described above, since the client terminal 10 does not need to send a connection terminal number information request to the radio base station 30, in addition to the effects of the second embodiment, communication is possible. The amount of data transmitted / received before the start can be reduced, and the processing of the client terminal 10 can be reduced, so that more rapid streaming communication can be started.
[0082]
Next, a communication system according to a fourth embodiment will be described.
[0083]
Compared with the first to third embodiments, the fourth embodiment calculates a predictive coding rate in the client terminal 10 and performs a weighting process. The weighted coding rate is transmitted to the streaming server 20. The streaming server 20 is different in that it starts data transmission based on the weighted coding rate.
[0084]
FIG. 7 is a sequence diagram of a communication system according to the fourth embodiment of this invention.
[0085]
First, the client terminal 10 transmits a request for the number of connected terminals to the radio base station 30 before the start of the SETUP process for requesting a session to the streaming server 20, and the radio base station 30 currently communicates with how many terminals. Ask if they are. When the wireless base station 30 receives this connection terminal number request, the connection terminal number information indicating how many terminals the wireless base station 30 is currently communicating with to the client terminal 10 that has transmitted the connection terminal number request. Send.
[0086]
When the client terminal 10 transmits a SETUP signal requesting a session, the streaming server 20 transmits a SETUP response signal permitting the session. Thereafter, the communication mode is selected from the CIR measured by the client terminal 10, and DRC information is determined.
[0087]
Thereafter, the client terminal 10 calculates a predictive coding rate from the DRC information, and further performs a weighting process using the number of connected terminals of the radio base station 30 extracted from the received connected terminal number information. Since this weighting process is the same as in the second embodiment, a description thereof will be omitted.
[0088]
The client terminal adds the weighted encoding rate to the PLAY signal and transmits it to the streaming server 20. When receiving the PLAY signal transmitted from the client terminal 10, the streaming server 20 encodes the video data according to a standard such as MPEG based on the weighted encoding rate, and transmits the encoded video data. Then, the streaming server 20 transmits a transmission report to the client terminal 10 at a predetermined timing. In response to this transmission report, the client terminal 10 transmits a reception report to the streaming server 20.
[0089]
Thereafter, the client terminal 10 determines the encoding rate from the communication status, embeds the encoding rate in the reception report, and transmits it to the streaming server. When receiving the reception report, the streaming server 20 sets the encoding rate extracted from the reception report (encoding bit rate for video data and audio data, bit rate for text data, etc.). After receiving the data encoding rate, one of the already encoded contents is selected, or the contents are encoded and transmitted at the received encoding rate.
[0090]
In the fourth embodiment configured as described above, in addition to the effects of the first to third embodiments, since the client terminal 10 transmits the data encoding rate, the data transmitted and received at the start of communication The amount can be reduced, and the processing of the streaming server 20 is also reduced, so that more rapid streaming communication can be started.
[0091]
In the fourth embodiment, the client terminal 10 is configured to request the number of connected terminals from the radio base station 30, but this may be configured not to consider the number of connections as in the first embodiment. Alternatively, as in the third embodiment, the wireless base station 30 may always transmit the number of connected terminals to the client terminal 10.
[0092]
In the embodiment of the present invention, the encoding rate during communication is weighted, but the encoding rate determined based on the reception report during communication is the effective rate (actual rate). Since they are almost equal, weighting processing may be performed only at the start of communication.
[0093]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the distribution of moving image data via a wireless communication line, the difference between the coding rate determined at the start of distribution and the communication rate in the actual wireless section due to scheduling can be reduced, which is optimal. The total time to follow the data rate can be shortened. Also, the wireless communication terminal can know the number of connected terminals known by the wireless base station, and the coding rate can be controlled with high accuracy based on the number of connected terminals.
[0094]
Also, since the coding rate is determined on the terminal side, the amount of information transmitted to the server can be reduced, the processing at the server can be reduced, and the time until the start of transmission can be shortened.
[0095]
Furthermore, the difference between the coding rate determined at the start of distribution and the actual wireless interval communication rate by scheduling can be reduced, and a moving image with good image quality can be provided to the user from the start of data distribution. In addition, it is possible to shorten the time for following the optimum data rate according to the situation of the wireless network.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sequence diagram of the communication system according to the first embodiment of this invention.
FIG. 3 is a table showing an example of a correction coefficient K according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a sequence diagram of a communication system according to a second embodiment of this invention.
FIG. 5 is a table showing an example of a correction coefficient K according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a sequence diagram of a communication system according to a third embodiment of this invention.
FIG. 7 is a sequence diagram of a communication system according to a fourth embodiment of this invention.
[Explanation of symbols]
10 Client terminal
11 Antenna
12 Radio section
13 Transceiver
14 Receive buffer
15 Decryption unit
16 Display section
17 Control unit
20 Streaming streaming server
21 Video source
22 Encoding unit
23 Transmitter
24 Rate prediction unit
25 Control unit
30 radio base stations
31 Antenna
40 IP network

Claims (15)

データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信システムにおいて、
前記無線通信端末は、
前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、
前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、
前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記データ配信装置に送信する送信手段と、を備え、
前記無線基地局は、
前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信する送信手段と、
前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信する受信手段と、
前記受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定する決定手段と、を備え、
前記データ配信装置は、
前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいてコンテンツデータの符号化レートを決定する符号化レート決定手段と、を備えたことを特徴とする通信システム。In a communication system for transmitting content data from a data distribution device to a wireless communication terminal via a wireless base station ,
The wireless communication terminal is
Detecting means for detecting the quality of a wireless communication line with the wireless base station ;
Terminal number information receiving means for receiving information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station from the wireless base station;
The information on the channel quality detected by the detecting means is transmitted to the radio base station, and the information on the channel quality and the information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station received by the terminal number information receiving means and a transmit unit that sends to said data distribution apparatus,
The radio base station is
Transmitting means for transmitting information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station to the wireless communication terminals;
Receiving means for receiving information on the line quality transmitted from the wireless communication terminal;
Determining means for determining a data transmission rate to the wireless communication terminal based on the received line quality information;
The data distribution device includes:
Receiving means for receiving information on the channel quality transmitted from the wireless communication terminal and information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station ;
Coding rate determining means for determining the coding rate of content data based on the information on the channel quality received by the receiving means and the information on the number of wireless communication terminals connected to the radio base station. A communication system characterized by the above. 前記無線通信端末は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を要求する接続端末数情報要求手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。  The communication system according to claim 1, wherein the wireless communication terminal includes connection terminal number information requesting means for requesting information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station. 前記符号化レート決定手段は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の通信システム。  The communication system according to claim 1 or 2, wherein the encoding rate determining means determines an encoding rate when the data distribution device starts transmission of content data to a wireless communication terminal. データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信システムにおいて、  In a communication system for transmitting content data from a data distribution device to a wireless communication terminal via a wireless base station,
前記無線通信端末は、  The wireless communication terminal is
前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、  Detecting means for detecting the quality of a wireless communication line with the wireless base station;
前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、  Terminal number information receiving means for receiving information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station from the wireless base station;
前記検出手段が検出した回線品質の情報と、前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記データ配信装置におけるコンテンツデータの符号化レートを予測する符号化レート予測手段と、  Encoding of content data in the data distribution apparatus based on the information on the line quality detected by the detecting means and the information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station received by the terminal number information receiving means A coding rate prediction means for predicting the rate;
前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、前記符号化レート予測手段が予測した符号化レートを前記データ配信装置に送信する送信手段と、を備え、  Transmitting the channel quality information detected by the detection means to the radio base station, and transmitting the coding rate predicted by the coding rate prediction means to the data distribution device,
前記無線基地局は、  The radio base station is
前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信する送信手段と、  Transmitting means for transmitting information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station to the wireless communication terminals;
前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信する受信手段と、  Receiving means for receiving information on the line quality transmitted from the wireless communication terminal;
前記受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定する決定手段と、を備え、  Determining means for determining a data transmission rate to the wireless communication terminal based on the received line quality information;
前記データ配信装置は、  The data distribution device includes:
前記無線通信端末から前記予測された符号化レートを受信する受信手段と、  Receiving means for receiving the predicted encoding rate from the wireless communication terminal;
前記予測された符号化レートで符号化されたコンテンツデータを送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする通信システム。  A communication system comprising: transmission means for transmitting content data encoded at the predicted encoding rate. 前記符号化レート予測手段は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを予測することを特徴とする請求項４に記載の通信システム。  The communication system according to claim 4, wherein the encoding rate prediction means predicts an encoding rate when the data distribution apparatus starts transmission of content data to a wireless communication terminal. データ配信装置から送信されたコンテンツデータを無線基地局を介して受信する無線通信端末において、  In a wireless communication terminal that receives content data transmitted from a data distribution device via a wireless base station,
前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、  Detecting means for detecting the quality of a wireless communication line with the wireless base station;
前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、  Terminal number information receiving means for receiving information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station from the wireless base station;
前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を、前記データ配信装置に送信する送信手段と、  The information on the channel quality detected by the detecting means is transmitted to the radio base station, and the information on the channel quality and the information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station received by the terminal number information receiving means Transmitting means for transmitting to the data distribution device;
前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいて決定された符号化レートで符号化されたコンテンツデータを受信する受信手段と、を備えたことを特徴とする無線通信端末。  Receiving means for receiving content data encoded at an encoding rate determined based on the information on the channel quality and the information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station. A wireless communication terminal. データ配信装置から送信されたコンテンツデータを無線基地局を介して受信する無線通信端末において、  In a wireless communication terminal that receives content data transmitted from a data distribution device via a wireless base station,
前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出する検出手段と、  Detecting means for detecting the quality of a wireless communication line with the wireless base station;
前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信する端末数情報受信手段と、  Terminal number information receiving means for receiving information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station from the wireless base station;
前記検出手段が検出した回線品質の情報と、前記端末数情報受信手段が受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記データ配信装置におけるコンテンツデータの符号化レートを予測する符号化レート予測手段と、  Encoding of content data in the data distribution apparatus based on the information on the line quality detected by the detecting means and the information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station received by the terminal number information receiving means A coding rate prediction means for predicting the rate;
前記検出手段が検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、前記符号化レート予測手段が予測した符号化レートを前記データ配信装置に送信する送信手段と、  Transmitting means for transmitting channel quality information detected by the detection means to the radio base station, and transmitting the coding rate predicted by the coding rate prediction means to the data distribution device;
前記予測された符号化レートで符号化されたコンテンツデータを受信する受信手段と、を備えたことを特徴とする無線通信端末。  A wireless communication terminal comprising: receiving means for receiving content data encoded at the predicted encoding rate. 前記無線通信端末は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を要求する要求手段を備えたことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の無線通信端末。  8. The wireless communication terminal according to claim 6, further comprising request means for requesting information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station. 無線基地局を介してコンテンツデータを無線通信端末に送信するデータ配信装置において、  In a data distribution apparatus that transmits content data to a wireless communication terminal via a wireless base station,
前記無線通信端末と前記無線基地局との間の無線通信回線の品質情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を受信する受信手段と、  Receiving means for receiving quality information of a radio communication line between the radio communication terminal and the radio base station and information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station;
前記受信手段が受信した前記回線品質の情報と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記コンテンツデータの符号化レートを決定する符号化レート決定手段と、を備えたことを特徴とするデータ配信装置。  Coding rate determining means for determining a coding rate of the content data based on the information on the channel quality received by the receiving means and information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station; A data distribution apparatus comprising: 無線基地局を介してコンテンツデータを無線通信端末に送信するデータ配信装置において、  In a data distribution apparatus that transmits content data to a wireless communication terminal via a wireless base station,
前記無線通信端末と前記無線基地局との間の無線通信回線品質の情報と、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報とに基づいて前記無線通信端末が予測した前記データ配信装置におけるコンテンツデータの符号化レートを受信する受信手段と、  The data distribution predicted by the radio communication terminal based on information on radio communication channel quality between the radio communication terminal and the radio base station and information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station Receiving means for receiving an encoding rate of content data in the device;
前記受信手段によって受信した前記前記無線通信端末が予測した符号化レートで符号化したコンテンツデータを送信する送信手段と、を備えたことを特徴とするデータ配信装置  A data distribution apparatus comprising: transmission means for transmitting content data encoded at an encoding rate predicted by the wireless communication terminal received by the reception means; 。. データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信方法において、  In a communication method for transmitting content data from a data distribution device to a wireless communication terminal via a wireless base station,
前記無線通信端末は、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出し、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信し、該検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記受信した前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記データ配信装置に送信し、  The radio communication terminal detects the quality of a radio communication line with the radio base station, receives information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station from the radio base station, and detects the quality Transmitting channel quality information to the radio base station, transmitting the channel quality information and the received information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station to the data distribution device;
前記無線基地局は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信し、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信し、該受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定し、  The radio base station transmits information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station to the radio communication terminal, receives the information on the line quality transmitted from the radio communication terminal, and receives the received information. Determine the data transmission rate to the wireless communication terminal based on the line quality information,
前記データ配信装置は、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数を受信し、該受信した前記回線品質の情報及び前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいて決定した符号化レートでコンテンツデータを符号化して送信することを特徴とする通信方法。  The data distribution device receives the channel quality information transmitted from the radio communication terminal and the number of radio communication terminals connected to the radio base station, and receives the received channel quality information and the radio base station. A communication method characterized in that content data is encoded and transmitted at an encoding rate determined based on information on the number of wireless communication terminals connected to. 前記無線通信端末は、前記無線基地局に対して該無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を送信するよう要求することを特徴とする請求項１１に記載の通信方法。  The communication method according to claim 11, wherein the wireless communication terminal requests the wireless base station to transmit information on the number of wireless communication terminals connected to the wireless base station. 前記通信方法は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを決定することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の通信方法。  13. The communication method according to claim 11 or 12, wherein the communication method determines an encoding rate when the data distribution apparatus starts transmission of content data to a wireless communication terminal. データ配信装置から無線通信端末に無線基地局を介してコンテンツデータを送信する通信方法において、  In a communication method for transmitting content data from a data distribution device to a wireless communication terminal via a wireless base station,
前記無線通信端末は、前記無線基地局との間の無線通信回線の品質を検出し、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を該無線基地局から受信し、該検出した回線品質の情報を前記無線基地局に送信し、該回線品質の情報及び前記受信された前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報に基づいて前記データ配信装置がコンテンツデータを符号化する符号化レートを予測し、該予測された符号化レートを前記データ配信装置に送信し、  The radio communication terminal detects the quality of a radio communication line with the radio base station, receives information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station from the radio base station, and detects the quality Channel quality information is transmitted to the radio base station, and the data distribution device encodes content data based on the channel quality information and the received information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station. Predicting the encoding rate to be transmitted, and transmitting the predicted encoding rate to the data distribution device,
前記無線基地局は、前記無線基地局に接続されている無線通信端末数の情報を前記無線通信端末に送信し、前記無線通信端末から送信された前記回線品質の情報を受信し、該受信した回線品質の情報に基づいて前記無線通信端末へのデータ伝送速度を決定し、  The radio base station transmits information on the number of radio communication terminals connected to the radio base station to the radio communication terminal, receives the information on the line quality transmitted from the radio communication terminal, and receives the received information. Determine the data transmission rate to the wireless communication terminal based on the line quality information,
前記データ配信装置は、  The data distribution device includes:
前記無線通信端末から送信された前記予測された符号化レートを受信し、該受信した前記予測された符号化レートでコンテンツデータを符号化して送信することを特徴とする通信方法。  A communication method, comprising: receiving the predicted encoding rate transmitted from the wireless communication terminal; and encoding and transmitting content data at the received predicted encoding rate. 前記通信方法は、前記データ配信装置が無線通信端末に対してコンテンツデータの送信を開始する際の符号化レートを予測することを特徴とする請求項１４に記載の通信方法。  The communication method according to claim 14, wherein the communication method predicts an encoding rate when the data distribution apparatus starts transmission of content data to a wireless communication terminal.
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