JP4199997B2 - データ伝送方法、データ伝送装置およびデータ伝送システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ伝送方法、データ伝送装置およびデータ伝送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、テレビ電話等のリアルタイム映像通信方式として、ITU−T(国際電気通信連合−電気通信標準化部門)で標準化されたH.32xシリーズが知られている。この方式は、入力された複数のデータ、例えば映像データや音声データを、一つのデータに結合して通信を行うものである。また、このH.32xシリーズにおいては、様々な拡張モデルが規定されており、そのうちの一つであるH.324 AnnexHにおいては、複数の回線(チャネル)を利用して一つのデータを伝送するマルチリンク通信について規定されている。このH.324 AnnexHに関する技術は、例えば、非特許文献1に開示されている。
【0003】
図11を参照して、H.324 AnnexHを採用して映像・音声データの処理を行うための機能構成を説明する。映像符号化部J1は、入力映像をMPEG4等の映像符号化方式を用いて符号化する。音声符号化部J2は、入力音声をAMR等の音声符号化方式を用いて符号化する。通信制御部J3は、H.245で規定されたメッセージを用いて、通信機器同士の能力交換等の通信システムにおける制御を行う。多重化部J4は、H223方式による多重化処理を採用し、映像・音声データを1つの多重化データに変換するモバイルマルチリンク部J5は、変換された多重化データに対して、AnnexHによるマルチリンク処理を施し、多重化データを複数に分割する。
【0004】
次に、図2を参照して、モバイルマルチリンク部J5におけるマルチリンク処理の手順を説明する。まず、多重化データD1をSS(Sampling Size)バイト単位に分割し、伝送する回線用のバッファに順次振り分ける。SSバイトのデータがSPF(Sample Per Frame)個たまった時点で、それらのデータに対して同期フラグF、ヘッダ情報Hおよびヘッダ情報のCRC情報を付与してマルチリンクフレームMFを生成するとともに、このマルチリンクフレームMFを他の端末に伝送する。また、図3に示すように、ヘッダ情報Hには、フルヘッダ情報H1と圧縮ヘッダ情報H2とがある。これらのヘッダ情報Hには、マルチリンクフレームを伝送する回線の番号(CT)、マルチリンク通信用の伝送回線として使用される回線のうちCT値の最も大きい回線により当該マルチリンクフレームが伝送されることを示すフラグ(L)、マルチリンクフレームを伝送する順番を示す番号(SN)、マルチリンクフレームの種類を示すフラグ(FT)が含まれる。また、フルヘッダ情報H1には、さらに、SSおよびSPFの大きさが含まれる。
【0005】
また、モバイルマルチリンク部J5において行われる分割したデータの復元処理の手順について説明する。まず、各回線ごとに同期フラグを検索し、同期フラグが検出された場合には、その直後にあるヘッダ情報のSNとLを参照する。このとき各回線のSNが同じであれば、そのマルチリンクフレームは同じタイミングで伝送されたデータであると判断できる。また、Lのフラグが“ON”状態であれば、その回線が最終の回線であることがわかる。このようにして、各回線から伝送されたデータの同期をとり、各回線により分割して伝送された多重化データを元の多重化データに復元することができる。なお、SNは0から7までの値しか取れないため、伝送遅延の大きさによっては同期がとれないこともある。このため、SSやSPFの値は通信環境や受信側のバッファサイズを考慮にいれて設定される。また、元の多重化データに復元された後は、H.223方式に従って、映像データ、音声データおよびH.245の各データに分割され、それぞれ復号される。そして、復号された各データを同時に再生することにより、リアルタイムの映像通信が可能となる。
【0006】
ところで、上述したH.324 AnnexHにおけるマルチリンク通信では、各回線ごとに分割して送信する複数のデータ(映像データ,音声データ等)を、マルチリンクフレームに格納して送信している。ここで、マルチリンクフレームは、上述したようにヘッダ情報に含まれるSSおよびSPFの値によって格納されるデータ量が決まる。そして、このSSおよびSPFの値は、伝送効率を向上させるために、回線の伝送状況等、様々な要因の変化に応じて変更させることが望ましい。例えば、バースト的な誤りが発生しやすい場合には、SSの値を小さくすることによってバースト誤りによる影響を低減させることができる。また、回線に遅延が発生している場合には、SS×SPF(ペイロード)の値を大きくすることによって遅延許容量を増加させることができる。
【0007】
【非特許文献1】
「ITU-T Recommendation on CD-ROM」,Disc-2,T-REC-H.324-200011-I!AnnH!MSW-E.zip,2000年11月(zipファイル)2000年3月(CD-ROM)
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したマルチリンク通信においてSSおよびSPFの値を変更させるためには、マルチリンクフレームのヘッダ情報に、設定したいSSおよびSPFの値示す情報を付加する必要がある。このため、ペイロードの大きさや、SSおよびSPFの内容を回線の伝送状況に応じて頻繁に変更するような場合には、ヘッダ情報にSSおよびSPFの値が付加される分だけ回線の伝送効率が低下してしまうという問題があった。また、ペイロードの大きさや、SSおよびSPFの内容を変更する場合には、通常使用されている同期フラグとは異なる同期フラグを用いるとともに、送信側と受信側の双方において変更内容を確認するためのやり取りを行う必要がある。このため、煩雑な処理が必要となり、処理負荷が増大してしまうという問題があった。
【0008】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するために、マルチリンク通信における回線の伝送効率を向上させるとともに処理負荷を軽減させることができるデータ伝送方法、データ伝送装置およびデータ伝送システムを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ伝送方法は、送信側の端末で、送信の対象となるデータを分割し、当該分割したデータを複数の伝送路に振り分けて、所定のデータ量ごとに送信するとともに、受信側の端末で、前記複数の伝送路に振り分けて送信されたデータを受信し、当該受信したデータを結合するデータ伝送方法であって、伝送路ごとの伝送実績に基づいて、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することを特徴とする。
【0010】
また、本発明のデータ伝送装置は、送信の対象となるデータを分割する分割手段と、分割手段により分割されたデータを複数の伝送路に振り分けて所定のデータ量ごとに、外部にある端末に送信する送信手段と、外部にある端末から複数の伝送路に振り分けて送信されたデータを受信する受信手段と、受信手段により受信されたデータを結合する結合手段と、結合されたデータに基づいて、伝送路ごとの伝送実績を判定する判定手段と、判定手段による判定に基づいて、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【0011】
また、本発明のデータ伝送システムは、第1のデータ伝送装置と第2のデータ伝送装置との間でデータを送受信するデータ伝送システムであって、第1のデータ伝送装置は、送信の対象となるデータを分割する分割手段と、分割手段により分割されたデータを複数の伝送路に振り分けて所定のデータ量ごとに、外部にある端末に送信する送信手段とを備え、第2のデータ伝送装置は、外部にある端末から複数の伝送路に振り分けて送信されたデータを受信する受信手段と、受信手段により受信されたデータを結合する結合手段と、結合されたデータに基づいて、伝送路ごとの伝送実績を判定する判定手段と、判定手段による判定に基づいて、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御する制御手段とを備えることを特徴とするデータ伝送システム。
【0012】
これらの発明によれば、伝送路ごとの伝送実績に基づいて、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することができるため、伝送路の伝送実績に変化が生じた場合には、変化後の伝送実績に基づいてデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することができ、ひいてはマルチリンク通信における回線の伝送効率を向上させるとともに処理負荷を軽減させることができる。
【0013】
本発明のデータ伝送方法において、伝送実績は、複数の伝送路として使用されている伝送路数であることが好ましい。
【0014】
この発明によれば、複数の伝送路として使用されている伝送路数に基づいて、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することができるため、伝送路数に変化が生じた場合には、変化後の伝送路数に基づいてデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することができ、ひいてはマルチリンク通信における回線の伝送効率を向上させるとともに処理負荷を軽減させることができる。
【0015】
本発明のデータ伝送方法において、前述した制御は、伝送路に伝送される伝送データの量に基づいてデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を変更する時期を制御することが好ましい。
【0016】
この発明によれば、伝送路に伝送されるデータ量に基づいてデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を変更する時期が制御されるため、各伝送路間に遅延が生じた場合でも確実にデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を変更することができる。
【0017】
本発明のデータ伝送方法において、前述した制御は、伝送実績に対応して予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することにより、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することが好ましい。また、本発明のデータ伝送装置において、制御手段は、伝送実績に対応して予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することにより、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することが好ましい。さらに、本発明のデータ伝送システムにおいて、制御手段は、伝送実績に対応して予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することにより、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することが好ましい。
【0018】
これらの発明によれば、伝送実績に対応して予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することにより、データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することができるため、伝送路に伝送されるデータ自体にデータ量を示す情報を格納する必要がなくなり、その分マルチリンク通信における回線の伝送効率を向上させることができる。さらに、予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方から、伝送回線数の変化に応じたデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することで、容易にデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を変更させることができ、処理負荷を軽減させることができる。
【0019】
本発明のデータ伝送方法において、前述した予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方は、送信側の端末あるいは受信側の端末のいずれか一方の端末におけるデータのバッファ容量に基づいて定められることが好ましい。
【0020】
この発明によれば、伝送路に伝送されるデータ量を一方の端末におけるバッファ容量に基づいて定めることができるため、マルチリンク通信におけるデータ伝送を端末側のバッファ容量を考慮して定められたデータ量により行うことができる。
【0021】
本発明のデータ伝送方法において、前述した予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方は、一方の端末から他方の端末に通知されることが好ましく、さらに、通知を受けた他方の端末が、当該通知に対する応答を一方の端末に対して通知することが好ましい。
【0022】
この発明によれば、マルチリンク通信におけるデータ伝送を双方の端末側のバッファ容量を考慮して定められたデータ量により行うことができるため、より確実にデータを伝送することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る装置の各実施形態を図面に基づき説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【0024】
まず、本発明の実施形態について説明する。図1は、本実施形態におけるデータ伝送装置1の機能構成を例示する図である。図1に示すように、データ伝送装置1は、データ入出力部11と、多重部12Aと、分離部12Bと、マルチリンクフレーム構成部13Aと、マルチリンクフレーム復号部13Bと、判定部14と、回線入出力部15とを有する。このようなデータ伝送装置1としては、例えば、テレビ会議システムやテレビ電話システム等に用いられるマルチメディア通信用端末がある。また、本実施形態におけるデータ伝送装置1は、ITU-Tにおいて標準化されたH.324 AnnexHを採用している。
【0025】
データ入出力部11は、映像符号化部11Aaと、映像復号部11Abと、音声符号化部11Baと、音声復号部11Bbと、通信制御部11Cとを有している。映像符号化部11Aaは、映像符号化方式としてITU-TのH.263またはISO/IECのMPEG(Moving a Picture Experts Group)-4を採用しており、データ伝送装置1に入力された映像データをMPEG-4により符号化する。映像復号部11Abは、映像符号化方式としてITU-TのH.263または、ISO/IECのMPEG-4を採用しており、データ伝送装置1から出力される映像データをMPEG-4 により復号化する。音声符号化部11Baは、音声符号化方式としてITU-TのG.723.1またはAMR(Adaptive Multi-Rate)を採用しており、データ伝送装置1に入力された音声データをAMRにより符号化する。音声復号部11Bbは、音声符号化方式としてITU-TのG.723.1またはAMRを採用しており、データ伝送装置1から出力される音声データをAMRにより復号化する。このように復号化された映像データおよび音声データを同時に再生することにより,リアルタイムの映像通信が可能となる。
【0026】
通信制御部11Cは、H245処理部11CAと、SRP処理部11CBとを有している。H245処理部11CAは、ITU-TのH.245を採用しており、例えば、回線の割り当て処理やメッセージの交換処理等、他のデータ伝送装置1との間で行われるマルチメディア通信に関する各種の処理を行う。SRP処理部11CBは、ITU-TのH.324で規定されている再送手順プロトコルであるSRP(Simple Retransmission Protocol)を採用しており、NSRP(Numbered SRP)やCCSRL(Control Channel Segmentation and Reassembly Layer)手順を用いて伝送エラー時におけるデータの再送処理を行う。
【0027】
多重部12Aは、ITU-TのH.223(H.223 AnnexA,H.223 AnnexBでもよい)を採用しており、データ入出力部11において符号化された映像データや音声データ等を一つのデータに多重化して多重化データを生成するとともに、生成した多重化データをマルチリンクフレーム構成部13Aに送信する。また、分離部12Bは、ITU-TのH.223(H.223 AnnexA,H.223 AnnexBでもよい)を採用しており、マルチリンクフレーム復号部13Bにおいて結合された多重化データを映像データや音声データ等に分離するとともに、分離した映像データや音声データ等をデータ入出力部11に送信する。
【0028】
マルチリンクフレーム構成部13Aは、ITU-TのH.324 AnnexHを採用しており、多重部12Aにおいて多重化された多重化データを、マルチリンク通信により通信可能な回線の数に応じて分割する(分割処理)。また、マルチリンクフレーム復号部13Bは、複数の回線を介して他のデータ伝送装置から受信したデータを1つのデータに結合して多重化データを復元する(結合処理)。
【0029】
ここで、図2を参照して上述したマルチリンクフレーム構成部13Aの分割処理について説明する。まず、マルチリンクフレーム構成部13Aは、多重部12Aにおいて多重化されたデータD1をSS(Sampling Size)バイト単位に分割する。次に、マルチリンクフレーム構成部13Aは、SS(Sampling Size)バイト単位に分割したデータを、複数の伝送回線CH1〜CHn(nは8以下の正の整数)に順次振り分ける。マルチリンクフレーム構成部13Aは、各伝送回線CH1〜CHnに振り分けたSSバイトのデータが、SPF(Sample Per Frame)個になった時点で、当該伝送回線に振り分けたSPF個のデータ(SSバイト)を一組(以下、ペイロードPLという。)にする。そして、マルチリンクフレーム構成部13Aは、当該ペイロードPLに対応する同期フラグFやヘッダ情報Hを付与して、一つのマルチリンクフレームMFを生成する。つまり、マルチリンクフレームMFには、同期フラグF、ヘッダ情報H、およびSSバイト×SPF個からなるペイロードPLが含まれる。マルチリンクフレーム構成部13Aは、生成したマルチリンクフレームMFを、当該マルチリンクフレームMFに対応する伝送回線を介して他のデータ伝送装置に送信する。このような分割処理を行うことにより、1つの多重化データを複数の伝送回線に分割して伝送することが可能になる。
【0030】
図3にヘッダ情報の概念図を例示し、この図を参照してヘッダ情報について説明する。ヘッダ情報Hには、フルヘッダ情報H1と圧縮ヘッダ情報H2とがある。図3(a)に示すフルヘッダ情報H1の1バイト目には、当該フルヘッダ情報H1を含むマルチリンクフレームMFを伝送する回線の番号(CT:Channel Tag)と、当該マルチリンクフレームMFを伝送する順番を示す番号(SN:Serial Number)と、マルチリンク通信用の伝送回線として使用される回線のうち回線番号(CT)の最も大きい回線により当該マルチリンクフレームMFが伝送されることを示すフラグ(L:Last)と、当該マルチリンクフレームMFの種類を示すフラグ(FT:Frame Type)とが記憶される。マルチリンクフレームMFの種類としては、制御データ用のマルチリンクフレームMFと、映像・音声等の一般データ用のマルチリンクフレームMFとがある。また、フルヘッダ情報H1の2バイト目には、マルチリンクフレームMFに格納される分割データの1個分の大きさを示すSS(バイト数)が記憶される。フルヘッダ情報H1の3バイト目には、一のマルチリンクフレームMFに格納される分割データの個数を示すSPF(個数)が記憶される。フルヘッダ情報H1の4〜5バイト目には、ヘッダ情報Hが正常に伝送されたか否かを示すCRC(Cyclic Redundancy Check)情報が記憶される。
【0031】
一方、図3(b)に示す圧縮ヘッダ情報H2の1バイト目には、上述したCT、SN、LおよびFTが記憶され、2バイト目には、CRC情報が記憶される。このように、圧縮ヘッダ情報H2には、フルヘッダ情報H1に含まれるSSおよびSPFが記憶されない。
【0032】
本実施形態においては、後述するSS・SPFテーブルに格納されているSSおよびSPFを用いるため、ヘッダ情報Hとしては、圧縮ヘッダ情報H2のみを用いる。これにより、伝送データの縮減を図ることが可能となる。
【0033】
図4を参照して上述したマルチリンクフレーム復号部13Bの結合処理について説明する。なお、説明を簡略化するために、マルチリンク通信を、2つの伝送回線CH1,CH2で行う場合について説明する。また、図4に示す各マルチリンクフレームMFには、マルチリンクフレームMFが伝送された順番を示す番号(SN)が便宜的に表示されており、SNとして0〜7までの数字が割り振られている。図4に示す伝送回線CH1から伝送されるマルチリンクフレームMFのLは、OFF状態となり、伝送回線CH2から伝送されるマルチリンクフレームMFのLは、ON状態となる。これは、伝送回線CH1の回線番号(CT)が“1”であり、伝送回線CH2の回線番号(CT)が“2”であるため、回線番号(CT)が最も大きい回線となる伝送回線CH2から伝送されるマルチリンクフレームMFのLがON状態に設定されるためである。
【0034】
まず、受信側JGのデータ伝送装置1のマルチリンクフレーム復号部13Bは、伝送回線CH1,CH2ごとに受信したマルチリンクフレームMFから同期フラグFを検索する。マルチリンクフレーム復号部13Bは、伝送回線CH1,CH2ごとに受信したマルチリンクフレームMFから同期フラグFを検出すると、検出した同期フラグFの直後に続く圧縮ヘッダ情報H2に含まれるSNとLを参照する。マルチリンクフレーム復号部13Bは、圧縮ヘッダ情報H2に含まれるSNとLを参照した結果、伝送回線CH1と伝送回線CH2からそれぞれ受信したマルチリンクフレームMFのSNが同一となるマルチリンクフレームMF同士を、送信側SGのデータ伝送装置1から同じタイミングで送信されたマルチリンクフレームMFであると判断する。具体的に説明すると、図4に示すように伝送回線CH1と伝送回線CH2との間に遅延差(D2−D1)が発生している場合に、受信側JGのデータ伝送装置1のマルチリンクフレーム復号部13Bは、伝送開始からD1[msec]後に回線CH1でSNが“0”であるマルチリンクフレームMFの同期フラグFを検出し、伝送開始からD2[msec]後に回線CH2でSNが“0”であるマルチリンクフレームMFの同期フラグFを検出する。この場合に、マルチリンクフレーム復号部13Bは、これらのマルチリンクフレームMF同士を送信側SGのデータ伝送装置1から同じタイミングで送信されたマルチリンクフレームMFであると判断する。また、受信側JGのデータ伝送装置のマルチリンクフレーム復号部13Bは、LがON状態であるマルチリンクフレームMFを伝送する伝送回線が、マルチリンク通信用の伝送回線として使用される回線のうち回線番号(CT)の最も大きい回線、すなわちマルチリンク通信用の最後の伝送回線であると判断する。このように、各伝送回線CH1,CH2により伝送されたマルチリンクフレームMFの同期をとることにより、各伝送回線CH1,CH2から受信したデータを一の多重化データに結合することができる。すなわち、同期のとれた各マルチリンクフレームMFに含まれる分割データを、回線番号(CT)の順番にしたがって、SSバイトずつ交互に結合していくことにより、各伝送回線CH1,CH2から受信したデータを一の多重化データに結合することができる。これにより、送信側SGのデータ伝送装置において多重化データから分割されたデータを、元の多重化データに復元することができる。
【0035】
次に、図1に示す判定部14は、他のデータ伝送装置から受信したマルチリンクフレームMFに含まれる圧縮ヘッダ情報H2に基づいて、マルチリンク通信に使用される伝送回線が増減されたか否かを判定する(判定処理)。
【0036】
ここで、図5を参照して判定部14の判定処理について説明する。なお、説明を簡略化するために、マルチリンク通信を2つの伝送回線CH1,CH2で行っている際に、新たな伝送回線CH3がマルチリンク通信の対象に追加された場合について説明する。また、図5に示す各マルチリンクフレームMFには、マルチリンクフレームMFが送信された順番を示す番号(SN)が便宜的に表示されており、このSNとして0〜7までの数字が割り振られている。
【0037】
まず、送信側SGにおける伝送回線CH1,CH2から送信されたマルチリンクフレームMFのうち、SNが“0”から“4”までのマルチリンクフレームMFについては、伝送回線CH1から送信されたマルチリンクフレームMFのLがOFF状態に設定され、伝送回線CH2から送信されたマルチリンクフレームMFのLがON状態に設定されている。これは、伝送回線CH1の回線番号(CT)が“1”であり、伝送回線CH2の回線番号(CT)が“2”であるため、回線番号(CT)がより大きい伝送回線CH2のLがON状態に設定されるためである。なお、Lは、上述したようにマルチリンク通信用の伝送回線として使用される伝送回線のうち回線番号(CT)の最も大きい伝送回線により当該マルチリンクフレームMFが伝送されることを示すフラグである。
【0038】
次に、送信側SGにおいて、SNが“4”であるマルチリンクフレームMFが送信された後に、伝送回線CH3がマルチリンク通信の対象となる伝送回線として新たに追加される。この場合に、送信側SGのデータ伝送装置のマルチリンク部13は、これ以降(SNが“5”以降)に回線CH2から送信されるマルチリンクフレームMFのLをON状態からOFF状態に変更し、回線CH3から送信されるマルチリンクフレームMFのLをON状態に設定する。これは、回線CH3の回線番号(CT)が“3”であるため、回線番号(CT)が最も大きい回線CH3から伝送されるマルチリンクフレームMFのLがON状態に設定されるためである。
【0039】
一方、受信側JGにおける伝送回線CH1,CH2から受信されたマルチリンクフレームMFのうち、SNが“0”から“4”までのマルチリンクフレームMFについては、伝送回線CH1から受信されたマルチリンクフレームMFのLがOFF状態に設定され、伝送回線CH2から受信されたマルチリンクフレームMFのLがON状態に設定されている。したがって、受信側JGのデータ伝送装置のマルチリンクフレーム構成部13Aは、各伝送回線CH1,CH2からそれぞれ受信したマルチリンクフレームMFの同期をとることにより、各伝送回線CH1,CH2から受信したデータを一の多重化データに結合する。ここで、受信側JGのデータ伝送装置のマルチリンクフレーム復号部13Bは、伝送回線CH2から受信されたマルチリンクフレームMFがマルチリンク通信用の最後の伝送回線から受信されたマルチリンクフレームMFであると判断する。そしてこのように判断した場合に、受信側JGのデータ伝送装置のマルチリンクフレーム復号部13Bは、この次に同期をとる処理の対象となるマルチリンクフレームMFのSNの値を1つ繰り上げることとなる。
【0040】
次に、受信側JGのデータ伝送装置のマルチリンクフレーム復号部13Bは、各伝送回線CH1,CH2からそれぞれ受信したマルチリンクフレームMFに基づいて、SNが“5”であるマルチリンクフレームMFの同期をとる。この場合に、受信側JGのデータ伝送装置のマルチリンクフレーム復号部13Bは、伝送回線CH2から受信されたマルチリンクフレームMFのLがON状態からOFF状態に変更されていることを検知し、SNが“5”であるマルチリンクフレームMFが、伝送回線CH3からも受信されることを認識する。したがって、受信側JGのデータ伝送装置のマルチリンクフレーム復号部13Bは、伝送回線CH3から受信されたマルチリンクフレームMF(SNが“5”)のLがON状態であることを確認することにより、マルチリンク通信用の最後の伝送回線が伝送回線CH2から伝送回線CH3に変更されたことを認識する。すなわち、伝送回線数が2回線から3回線に増加されたことを認識する。
【0041】
なお、伝送回線数が減少する場合については、上述した増加の場合と同様にして、ある伝送回線から伝送されたマルチリンクフレームMFのLがOFF状態からON状態に変わったことを検知した場合に、そのマルチリンクフレームMFを伝送した伝送回線よりも回線番号(CT)の大きい伝送回線がマルチリンク通信の対象から除外されたことを認識すればよい。
【0042】
また、ここでは伝送回線数の増加の判断をLの内容により判断しているが、回線数の増加の判断はこれに限られず、例えば、伝送回線から受信したマルチリンクフレームMFの回線番号(CT)により判断してもよい。すなわち、受信したマルチリンクフレームMFの回線番号(CT)が、これまでに受信されているマルチリンクフレームMFの回線番号(CT)とは異なる場合に、新たに伝送回線が増加されたことを認識するようにしてもよい。
【0043】
次に、図1に示す回線入出力部15は、マルチリンク通信の対象となる伝送回線数に基づいて、SS・SPFテーブルを参照し、一のマルチリンクフレームMFに含まれるペイロードPLの大きさを変更する。また、回線入出力部15は、マルチリンク通信の対象となる伝送回線数を増減した時点、あるいは伝送回線数の増減を確認した時点で、ペイロードPLの大きさを変更する。なお、この変更の時期は、伝送回線数を増減した時点や、伝送回線数の増減を確認した時点に限られない。例えば、伝送回線数が変更された後、あるいは伝送回線数の変更が確認された後から、各伝送回線で数フレーム(伝送データの量)送受信した後にペイロードPLの大きさを変更することとしてもよい。このように伝送回線数の変化とペイロードPLの大きさを変更するタイミングをずらすことにより、各伝送回線間に遅延が発生した場合でも、確実にペイロードPLの大きさを変更することが可能となる。
【0044】
ここで、図6を参照してSS・SPFテーブルについて説明する。図6(a),(b)に示すように、SS・SPFテーブルTは、伝送回線数と、SSと、SPFとをそれぞれ対応付けて一組にしたSS・SPFレコードRを複数有している。
【0045】
図6(a)に示すSS・SPFテーブルTは、伝送回線数が増加するにしたがって、“SS×SPF”のパターン(データの分割パターン)により算出されるペイロードPLの大きさ(データ量)が増加するように、当該テーブルに格納される各値が設定されている。このSS・SPFテーブルTは、例えば、伝送回線数が増加していくと、各伝送回線間に遅延が生じる可能性も高くなることを考慮して、SSおよびSPFの値のパターンが設定されたものである。すなわち、伝送回線数を増加することにより各伝送回線間に遅延が生じた場合であっても、マルチリンクフレームMFに含まれるペイロードPLの大きさを大きくすることによって、マルチリンクフレームMFの同期がとり損なわれる事態を低減させることができる。
【0046】
一方、図6(b)に示すSS・SPFテーブルTは、伝送回線数が増加するにしたがって、“SS×SPF”のパターンにより算出されるペイロードPLの大きさが減少するように、当該テーブルに格納される各値が設定されている。このSS・SPFテーブルTは、例えば、受信側の受信バッファ容量が小さくて全ての伝送回線で受信バッファを共用している場合を考慮して、SSおよびSPFの値が設定されたものである。すなわち、伝送回線数が増加することにより一回線あたりに割り当てられる受信バッファ容量が減少していくような場合であっても、マルチリンクフレームMFに含まれるペイロードPLの大きさを小さくすることによって、受信バッファが不足してしまう事態を低減させることができる。
【0047】
このようなSS・SPFテーブルTは、例えば、送信側のデータ伝送装置あるいは受信側のデータ伝送装置のいずれか一方の装置におけるバッファ容量に基づいて当該一方の装置で生成される。そして、この一方の装置から他方の装置に対して生成されたテーブルの内容が通知されることにより、両装置間におけるSS・SPFテーブルTの内容が一致する。
【0048】
なお、データ伝送装置1の機能構成は、図1に示した構成に限られない。例えば、データ伝送送信装置として、映像符号化部11Aaと、音声符号化部11Baと、通信制御部11Cと、多重部12Aと、マルチリンクフレーム構成部13Aと、判定部14と、回線入出力部15とを有することとしてもよい。また、データ伝送受信装置として、映像復号部11Abと、音声復号部11Bbと、通信制御部11Cと、分離部12Bと、マルチリンクフレーム復号部13Bと、判定部14と、回線入出力部15とを有することとしてもよい。
【0049】
次に、図7から図10を参照して本実施形態におけるデータ伝送装置の動作を説明する。まず、データ伝送装置の概要動作について図7および図8を参照して説明する。図7は、各データ伝送装置間において伝送回線数が変更されていない状態でマルチリンク通信が行われている際の動作を示すシーケンス図である。図8は、各データ伝送装置間においてマルチリンク通信が行われている際に伝送回線数が変更された場合の動作を示すシーケンス図である。なお、ここで説明する動作は、各データ伝送装置間において、マルチリンク通信用に割り当てられた複数の回線を利用して映像データや音声データ等の送受信が行われる際に、それぞれの端末間で行われる動作である。
【0050】
まず、図7に示すように、第1のデータ伝送装置と第2のデータ伝送装置との間で、SS・SPFテーブルTの内容を決定するテーブル決定処理が行われる(ステップS1)。なお、このテーブル決定処理の詳細については、後述する。
【0051】
次に、第1のデータ伝送装置は、上述したテーブル決定処理により決定されたSS・SPFテーブルTに基づいてマルチリンクフレームMFを生成し、このマルチリンクフレームMFを含むデータを複数の伝送回線CH1〜CHx(xは正の整数)を介して第2のデータ伝送装置に送信する(ステップS2)。すなわち、第1のデータ伝送装置は、“x”回線に対応するSSおよびSPFに基づいてマルチリンクフレームMFを生成するとともに、“x”回線の伝送回線を使用して第2のデータ伝送装置にデータを送信する。
【0052】
次に、第2のデータ伝送装置は、第1のデータ伝送装置から送信されたデータを受信するとともに、受信したマルチリンクフレームMFの圧縮ヘッダ情報H2に含まれる回線番号(CT)およびLに基づいて、伝送回線数が増減されたか否かを判定する判定処理を行う(ステップS3)。なお、この判定処理の詳細については、後述する。
【0053】
第2のデータ伝送装置は、判定処理において伝送回線数が増減されていないと判定された場合には、SS・SPFテーブルTに基づいてマルチリンクフレームMFを生成し、このマルチリンクフレームMFを含んだデータを複数の伝送回線CH1〜CHxを介して第1のデータ伝送装置に送信する(ステップS4)。
【0054】
次に、第1のデータ伝送装置は、第2のデータ伝送装置から送信されたデータを受信するとともに、受信したマルチリンクフレームMFの圧縮ヘッダ情報H2に含まれる回線番号(CT)およびLに基づいて、伝送回線数が増減されたか否かを判定する判定処理を行う(ステップS5)。そして、この判定処理において伝送回線数が増減されていないと判定された場合に、第1のデータ伝送装置は、第2のデータ伝送装置に対するデータ送信をそのまま継続する。
【0055】
このようにして、第1のデータ伝送装置と第2のデータ伝送装置との間では、伝送回線を“x”回線使用したマルチリンク通信が継続して行われる。
【0056】
次に、図8を参照して、第1のデータ伝送装置と第2のデータ伝送装置との間でマルチリンク通信が行われている際に、伝送回線数が変更された場合の動作について説明する。なお、ここで説明する動作は、“x”回線使用したマルチリンク通信から“y”(yは正の整数)回線使用したマルチリンク通信に変更する際の動作である。
【0057】
まず、第1のデータ伝送装置は、マルチリンク通信の対象となる伝送回線数を“x”から“y”に変更する(ステップS11)。次に、第1のデータ伝送装置は、SS・SPFテーブルTから伝送回線数“y”に対応するSSおよびSPFのパターンを取得する(ステップS12)。そして、取得したSSおよびSPFに基づいてマルチリンクフレームMFを生成し、このマルチリンクフレームMFを含むデータを変更後の伝送回線CH1〜CHyを介して第2のデータ伝送装置に送信する(ステップS13)。すなわち、第1のデータ伝送装置は、“y”回線の伝送回線を使用して第2のデータ伝送装置にデータを送信する。
【0058】
次に、第2のデータ伝送装置は、第1のデータ伝送装置から送信されたデータを受信するとともに、受信したマルチリンクフレームMFの圧縮ヘッダ情報H2に含まれる回線番号(CT)およびLに基づいて、伝送回線数が増減されたか否かを判定する判定処理を行う(ステップS14)。なお、この判定処理の詳細については、後述する。
【0059】
第2のデータ伝送装置は、判定処理において伝送回線数が“x”から“y”に変更されていると判定された場合には、SS・SPFテーブルTから伝送回線数“y”に対応するSSおよびSPFのパターンを取得する(ステップS15)。そして、第2のデータ伝送装置は、取得したSSおよびSPFに基づいてマルチリンクフレームMFを生成し、このマルチリンクフレームMFを含んだデータを複数の伝送回線CH1〜CHyを介して第1のデータ伝送装置に送信する(ステップS16)。
【0060】
このように伝送回線が“x”回線から“y”回線に変更された場合でも、SS・SPFテーブルTから変更後の伝送回線数“y”に対応するSSおよびSPFのパターンを取得することができるため、マルチリンクフレームMFのヘッダ情報として、SSおよびSPFが格納されていない圧縮ヘッダ情報H2を使用することができる。これにより、マルチリンク通信における回線の伝送効率を向上させることができる。また、予めSSおよびSPFのパターンを記憶したSS・SPFテーブルTを設けることにより、伝送回線数の変化に応じてSSおよびSPFのパターンを取得することで、SSおよびSPFの値を変更させることができるため、処理負荷を軽減させることができる。
【0061】
次に、図9を参照して、上述したテーブル決定処理の動作について説明する。まず、第1のデータ伝送装置は、自装置の受送信時におけるバッファ容量および端末能力等を考慮して生成したSS・SPFテーブルTの内容を、第2のデータ伝送装置に通知する(ステップS21)。
【0062】
次に、第2のデータ伝送装置は、第1のデータ伝送装置から受信したSS・SPFテーブルTの内容が、自装置の受送信時におけるバッファ容量および端末能力等で許容できる範囲のものであるか否かを判定する(ステップS22)。この判定がYESの場合(ステップS22;YES)に、第2のデータ伝送装置は、第1のデータ伝送装置から受信したSS・SPFテーブルTの内容に同意する旨の応答をする(ステップS23)。
【0063】
一方、ステップS22の判定において、許容できない範囲のものであると判定された場合(ステップS22;NO)に、第2のデータ伝送装置は、自装置の受送信時におけるバッファ容量および端末能力等を考慮して生成したSS・SPFテーブルTの内容を、第1のデータ伝送装置に通知する(ステップS24)。
【0064】
このように、本実施形態におけるデータ伝送方法では、各データ伝送装置の受送信時におけるバッファ容量および端末能力等を考慮して生成されたSS・SPFテーブルTを用いることができるため、マルチリンク通信を、各データ伝送装置の能力に応じてより効率的に行うことができる。
【0065】
なお、通信相手側のデータ伝送装置から受信したSS・SPFテーブルTが許容できない範囲のものであると判定された場合には、ヘッダ情報HとしてSSおよびSPFを含むフルヘッダ情報H1を使用する旨の応答をすることとしてもよい。この場合には、従来から行われているフルヘッダ情報H1を使用したマルチリンク通信を行えばよい。
【0066】
次に、図10を参照して、上述した判定処理の動作について説明する。まず、データ伝送装置は、マルチリンクフレームMFが伝送された順番を示す番号であるSNを初期値の“0”にセットする(ステップS25)。なお、本実施形態におけるSNは0〜7の自然数で表されることとする。また、SNにはマルチリンクフレームMFが伝送された順番として“0”から“7”の順に番号が振られ、“7”の次は、再度“0”から順に番号が振られることとする。また、以下における説明では、現時点においてデータの結合処理の対象となるマルチリンクフレームMFのSNをSNnと記載し、このSNnの1つ前の順番を示すSNをSNmと記載する。
【0067】
次に、データ伝送装置は、SNnの番号が振られたマルチリンクフレームMFを、受信バッファに格納されたデータの中から検出する(ステップS26)。そして、データ伝送装置は、検出したマルチリンクフレームMFに含まれる回線番号(CT)およびLを、SNnに対応させてメモリに格納させる(ステップS27)。
【0068】
次に、データ伝送装置は、SNnに対応するCTが、SNmに対応するCTに存在するか否かを判定する(ステップS28)。すなわち、データ伝送装置は、SNnに対応するCTが、新たに検出された回線番号(CT)に該当するか否かを判定する。なお、この判定は、初期処理時(ステップS25においてSNnに最初に“0”が格納されている際に行われる処理のとき)には行われない。この初期処理時にはSNmは存在しないからである。また、以下に説明するステップS29〜S32までの処理についても、同様の理由により初期処理時には行われない。
【0069】
ステップS28における判定の結果がNOである場合(ステップS28;NO)には、処理をステップS30に移行する。一方、ステップS28において、SNnに対応するCTがSNmに対応するCTに存在すると判定された場合(ステップS28;YES)に、データ伝送装置は、SNmに対応するLが“ON”状態であり、かつSNnに対応するLが“OFF”状態であるか否かを判定する(ステップS29)。すなわち、データ伝送装置は、同一の回線番号(CT)においてLが“ON”状態から“OFF”状態に変更されたか否かを判定する。この判定の結果がYESである場合(ステップS29;YES)に、データ伝送装置は、伝送回線数が増やされたと判定し(ステップS30)、処理をステップS33に移行する。
【0070】
一方、ステップS29における判定の結果がNOである場合(ステップS29;NO)に、データ伝送装置は、SNmに対応するLが“OFF”状態であり、かつSNnに対応するLが“ON”状態であるか否かを判定する(ステップS31)。すなわち、データ伝送装置は、同一の回線番号(CT)においてLが“OFF”状態から“ON”状態に変更されたか否かを判定する。この判定の結果がYESである場合(ステップS31;YES)に、データ伝送装置は、伝送回線数が減らされたと判定する(ステップS32)。一方、ステップS31における判定の結果がNOである場合(ステップS31;NO)には、処理をステップS33に移行する。
【0071】
次に、データ伝送装置は、SNnを有するマルチリンクフレームMFの検出がすべて終了したか否かを判定する(ステップS33)。この検出について具体的に説明すると、例えば、SNnに対応するLが“ON”状態であるマルチリンクフレームMFが既に検出され、さらにそのマルチリンクフレームMFに対応する回線番号(CT)以下の回線番号(CT)を有するマルチリンクフレームMFが全て検出されているか否かにより判定すればよい。Lが“ON”状態であるマルチリンクフレームMFの回線番号(CT)が、そのSNnにおける最大の回線番号(CT)となるからである。
【0072】
ステップS33における判定の結果がNOである場合(ステップS33;NO)に、データ伝送装置は、処理をステップS26に移行する。一方、ステップS33において、SNnを有するマルチリンクフレームMFの検出がすべて終了したと判定された場合(ステップS33;YES)に、データ伝送装置は、現時点におけるマルチリンク通信の対象となる回線数を算出する(ステップS34)。この算出について具体的に説明すると、例えば、メモリに格納されているSNnに対応するCTの総数を回線数として算出すればよい。
【0073】
次に、データ伝送装置は、SNnを1つ繰り上げてから、処理をステップS26に移行する(ステップS35)。
【0074】
以上のように、マルチリンク通信の対象とされている伝送回線数に基づいて、マルチリンクフレームMFに含まれるペイロードPLの大きさ(データ量)あるいはSS・SPFのパターン(データの分割パターン)を制御することができるため、伝送回線数に変化が生じた場合には、変化後の伝送回線数に基づいてペイロードPLの大きさあるいはSS・SPFのパターンを制御することができる。すなわち、変化後の伝送回線数に好適なペイロードPLあるいはSS・SPFのパターンに基づいて生成されたマルチリンクフレームMFにより、データの伝送が行われるため、マルチリンク通信における伝送回線の伝送効率を向上させることができる。
【0075】
また、伝送回線数に対応してペイロードPLの大きさを記憶するSS・SPFテーブルを参照することにより、伝送回線数に対応するSSとSPFのパターン(ペイロードPLの大きさ)を取得することができるため、マルチリンクフレームMFのヘッダ情報を圧縮ヘッダ情報H2のみにすることができる。これによりマルチリンクフレームMFのヘッダ情報にフルヘッダ情報H1を用いる必要がなくなり、その分マルチリンク通信における回線の伝送効率を向上させることができる。さらに、SS・SPFテーブルから伝送回線数の変化に応じたSSおよびSPFのパターンを取得することで、容易にSSおよびSPFの値を変更させることができるため、処理負荷を軽減させることができる。
【0076】
また、H.324 AnnexHにおけるデータの受信側では、受信した全てのマルチリンクフレームのヘッダ情報を参照して、ペイロードの大きさが変更されているか否かを確認しているが、本発明においては、マルチリンクフレームのヘッダ情報に圧縮ヘッダ情報のみを用いるため、全てのマルチリンクフレームのヘッダ情報を参照して、ペイロードの大きさが変更されているか否かを確認する必要がない。したがって、その分だけ、処理負荷がを低減することができる。
【0077】
【発明の効果】
本発明に係るデータ伝送方法およびデータ伝送装置によれば、マルチリンク通信における回線の伝送効率を向上させるとともに処理負荷を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態におけるデータ伝送装置の機能構成図である。
【図2】マルチリンクフレーム構成部の機能を説明するための図である。
【図3】(a)はフルヘッダ情報の概念図であり、(b)は圧縮ヘッダ情報の概念図である。
【図4】マルチリンクフレーム復号部の機能を説明するための図である。
【図5】判定部の機能を説明するための図である。
【図6】(a),(b)は、SS・SPFテーブルに格納されるテーブル値の一例を示す図である。
【図7】本実施形態におけるデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図8】本実施形態におけるデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図9】本実施形態におけるデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図10】本実施形態におけるデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図11】従来技術におけるデータ伝送の機能構成図である。
【符号の説明】
1・・・データ伝送装置、11・・・データ入出力部、11Aa・・・映像符号化部、11Ab・・・映像復号部、11Ba・・・音声符号化部、11Bb・・・音声復号部、11C・・・通信制御部、11CA・・・H245処理部、11CB・・・SRP処理部、12A・・・多重部、12B・・・分離部、13A・・・マルチリンクフレーム構成部、13B・・・マルチリンクフレーム復号部、14・・・判定部、15・・・回線入出力部、T・・・SS・SPFテーブル。
Claims (11)
- 送信側の端末で、送信の対象となるデータを分割し、当該分割したデータを複数の伝送路に振り分けて、所定のデータ量ごとに送信するとともに、受信側の端末で、前記複数の伝送路に振り分けて送信されたデータを受信し、当該受信したデータを結合するデータ伝送方法であって、
前記伝送路ごとの伝送実績に基づいて、前記データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することを特徴とするデータ伝送方法。 - 前記伝送実績は、前記複数の伝送路として使用されている伝送路数であることを特徴とする請求項1記載のデータ伝送方法。
- 前記制御は、前記伝送路に伝送される伝送データの量に基づいて前記データ量とデータの分割パターンの両方または一方を変更する時期を制御することを特徴とする請求項1記載のデータ伝送方法。
- 前記制御は、前記伝送実績に対応して予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することにより、前記データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することを特徴とする請求項1記載のデータ伝送方法。
- 前記予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方は、前記送信側の端末あるいは前記受信側の端末のいずれか一方の端末におけるデータのバッファ容量に基づいて定められることを特徴とする請求項4記載のデータ伝送方法。
- 前記予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方は、前記一方の端末から他方の端末に通知されることを特徴とする請求項5記載のデータ伝送方法。
- 前記通知を受けた他方の端末が、当該通知に対する応答を前記一方の端末に対して通知することを特徴とする請求項6記載のデータ伝送方法。
- 送信の対象となるデータを分割する分割手段と、
前記分割手段により分割されたデータを複数の伝送路に振り分けて所定のデータ量ごとに、外部にある端末に送信する送信手段と、
前記外部にある端末から前記複数の伝送路に振り分けて送信されたデータを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信されたデータを結合する結合手段と、
前記結合されたデータに基づいて、前記伝送路ごとの伝送実績を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定に基づいて、前記データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。 - 前記制御手段は、前記伝送実績に対応して予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することにより、前記データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することを特徴とする請求項8記載のデータ伝送装置。
- 第1のデータ伝送装置と第2のデータ伝送装置との間でデータを送受信するデータ伝送システムであって、
前記第1のデータ伝送装置は、
送信の対象となるデータを分割する分割手段と、
前記分割手段により分割されたデータを複数の伝送路に振り分けて所定のデータ量ごとに、外部にある端末に送信する送信手段とを備え、
前記第2のデータ伝送装置は、
前記外部にある端末から前記複数の伝送路に振り分けて送信されたデータを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信されたデータを結合する結合手段と、
前記結合されたデータに基づいて、前記伝送路ごとの伝送実績を判定する判定手段と、
前記判定手段による判定に基づいて、前記データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御する制御手段とを備えることを特徴とするデータ伝送システム。 - 前記制御手段は、前記伝送実績に対応して予め規定されるデータ量とデータの分割パターンの両方または一方を参照することにより、前記データ量とデータの分割パターンの両方または一方を制御することを特徴とする請求項10記載のデータ伝送システム。
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