JP4305244B2 - 通信制御方法及び通信制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ネットワークを使って映像データ等のデータ伝送を行うための通信制御方法、及び、ネットワークを使って映像等のデータ伝送を行う通信制御装置に関するものである。

ここ数年、ＡＤＳＬの普及により家庭内のブロードバンド化が進み、ビデオ映像の受信、ビデオチャットによる文字と映像のやり取り、さらに、パソコン上でのテレビ電話などにより、映像の送受信を行うことが増えてきている。また、ネットワークの伝送路については、インターネットのバックボーンや電話局から一般家庭、オフィスまでの伝送路は有線回線によるデータ伝送であるが、家庭内やオフィス内では無線回線によるデータ伝送が増えてきている。

このような状況において、無線回線経由で映像の伝送を行った場合、無線の特性により、パケットロス率が有線回線より高く、また、無線機器同士でのデータ再送による伝送遅延も大きく、単純に映像を伝送しただけでは、映像の乱れなどが発生し、スムーズな映像送受信ができないという状況が発生している。

これに対応するため、例えば（特許文献１）では、伝送状態の良い有線回線のような伝送路と伝送状態の悪い無線回線のような伝送路の間に中継装置を置き、この中継装置が無線回線の伝送状態を送信側に送り、さらに、受信装置が送受信端末間の伝送状態を送ることで、有線回線区間と無線回線区間それぞれの伝送状態を切り分け、伝送路に合った制御を行うことで、品質良くパケットを送信することを提案している。
特開２００２−２８１０７８号公報

しかしながら、上記従来のような通信制御方法では、有線回線と無線回線の間に中継装置を置かなければならないため、送信側と受信側だけでは制御を行うことができず、システムが複雑で柔軟性に欠けるし、送信側、受信側、中継装置の３つがすべて揃わないと完全に制御することができない。また、末端側でなく、伝送路の途中に無線回線がある場合、無線区間の両側に中継装置を置く必要があるため、中継装置の数が２個となり、中継装置のコストがさらに余分にかかるだけでなく、送信側は受信側からの伝送路情報、第１の中継装置からの伝送路情報、第２の中継装置からの伝送路情報と、３ヶ所からの伝送路情報を受け取って制御することに対応しなければならず、さらにシステムが複雑になるという課題がある。

この通信制御方法及び通信制御装置では、このような中継装置を置くことなく、送信側と受信側の対応だけで無線回線のような伝送状態の悪い区間が存在することを推定し、無線回線に対応した映像伝送を行なうことが要求されている。

本発明は、これらの要求を満たすため、送信側と受信側の対応だけで無線回線のような伝送状態の悪い区間が存在することを推定して無線回線に対応した映像伝送を行なうための通信制御方法、及び、送信側と受信側の対応だけで無線回線のような伝送状態の悪い区間が存在することを推定して無線回線に対応した映像伝送を行なうことができる通信制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の通信制御方法は、対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御方法であって、ＵＤＰプロトコルによるパケットで測定した第１の帯域と前記ＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した第２の帯域との差である帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定し、判定の結果により、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定する構成を備えている。

これにより、ＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って送信側と受信側の対応だけで無線回線のような伝送状態の悪い区間が存在することを推定して無線回線に対応した映像伝送を行なうための通信制御方法が得られる。

上記課題を解決するために本発明の通信制御装置は、対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御装置であって、ＵＤＰプロトコルによるパケットで対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第１の帯域を取得し、ＴＣＰプロトコルによるパケットで対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第２の帯域を取得する帯域算出手段と、第１の帯域と前記第２の帯域との帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定して、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定する無線推定手段とを有する構成を備えている。

これにより、ＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って送信側と受信側の対応だけで無線回線のような伝送状態の悪い区間が存在することを推定して無線回線に対応した映像伝送を行なうことができる通信制御装置が得られる。

本発明の通信制御方法は、対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御方法であって、ＵＤＰプロトコルによるパケットで測定した第１の帯域と前記ＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した第２の帯域との差である帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定し、判定の結果により、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定することにより、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かをＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した帯域の差から推定することができるので、ＩＰプロトコルの伝送路に無線回線が存在すると推定される場合にのみ、伝送品質低下に対応するための冗長なデータの付加などを施すことで無線回線に対応した映像伝送を行ってデータの品質を向上させ、逆に有線のみの伝送路と推定された場合には余分なデータを付加することがないため、効率の良い伝送を行うことができ、さらに、無線特有の送信に関わるオーバーヘッド、具体的には無線回線部分における送信前の待ち時間、送信後の送達確認応答待ち時間によるオーバーヘッドについても考慮することができ、無線伝送における伝送効率の悪さが回避することができるという有利な効果が得られる。また、２つの方法でネットワーク帯域を測定する場合に、送信側および受信側で対応することになり、従来は必要であった中継装置を不要にすることができるという有利な効果が得られる。

さらに、判定の結果により対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すことにより、無線回線内でエラーが発生しても、このエラー耐性によりデータエラーの影響を低減することができるという有利な効果が得られる。

さらに、判定の結果により対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化して送信することにより、無線回線におけるデータ伝送の効率を上げることができるという有利な効果が得られる。

さらに、双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることにより、パケット化された
フレームデータが到着遅延のために受信側で廃棄されることを回避することができるという有利な効果が得られる。

本発明の通信制御装置は、対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御装置であって、ＵＤＰプロトコルによるパケットで対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第１の帯域を取得し、ＴＣＰプロトコルによるパケットで対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第２の帯域を取得する帯域算出手段と、第１の帯域と第２の帯域との帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定して、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定する無線推定手段とを有することにより、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かをＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した帯域の差から推定することができるので、ＩＰプロトコルの伝送路に無線回線が存在すると推定される場合にのみ、伝送品質低下に対応するための冗長なデータの付加などを施すことで無線回線に対応した映像伝送を行ってデータの品質を向上させ、逆に有線のみの伝送路と推定された場合には余分なデータを付加することがないため、効率の良い伝送を行うことができ、さらに、無線特有の送信に関わるオーバーヘッド、具体的には無線回線部分における送信前の待ち時間、送信後の送達確認応答待ち時間によるオーバーヘッドについても考慮することができ、無線伝送における伝送効率の悪さが回避することができるという有利な効果が得られる。また、２つの方法でネットワーク帯域を測定する場合に、送信側および受信側で対応することになり、従来は必要であった中継装置を不要にすることができるという有利な効果が得られる。

さらに、無線推定手段において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すエラー耐性手段を備えたことにより、無線回線内でエラーが発生しても、このエラー耐性によりデータエラーの影響を低減することができるという有利な効果が得られる。

さらに、無線推定手段において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化するパケット化手段を備えたことにより、無線回線におけるデータ伝送の効率を上げることができるという有利な効果が得られる。

さらに、パケット化手段は、双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることにより、パケット化されたフレームデータが到着遅延のために受信側で廃棄されることを回避することができるという有利な効果が得られる。

本発明は、ＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って送信側と受信側の対応だけで無線回線のような伝送状態の悪い区間が存在することを推定して無線回線に対応した映像伝送を行なうという目的を、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かをＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した帯域の差から推定し、ＩＰプロトコルの伝送路に無線回線が存在すると推定される場合にのみ、無線回線に対応した映像伝送を行なうことにより実現した。

上記課題を解決するためになされた第１の発明は、対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御方法であって、ＵＤＰプロトコルによるパケットで測定した第１の帯域と前記ＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した第２の帯域との差である帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定し、判定の結果により、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定することとしたものであり、対象となるＩＰプロトコルのネットワークの経路に無線回線を含むか否かをＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した帯域の差から推定することができるので、ＩＰプロトコルの伝送路に無線回線が存在すると推定される場合にのみ、伝送品質低下に対応するための冗長なデータの付加などを施すことで無線回線に対応した映像伝送を行ってデータの品質を向上させ、逆に有線のみの伝送路と推定された場合には余分なデータを付加することがないため、効率の良い伝送を行うことができ、さらに、無線特有の送信に関わるオーバーヘッド、具体的には無線回線部分における送信前の待ち時間、送信後の送達確認応答待ち時間によるオーバーヘッドについても考慮することができ、無線伝送における伝送効率の悪さが回避することができるという作用・効果を有する。また、ＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットでネットワーク帯域を測定する場合に、送信側および受信側で対応することになり、従来は必要であった中継装置を不要にすることができるという作用・効果を有する。

上記課題を解決するためになされた第２の発明は、判定の結果により対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すこととしたものであり、無線回線内でエラーが発生しても、このエラー耐性によりデータエラーの影響を低減することができるという作用・効果を有する。

上記課題を解決するためになされた第３の発明は、判定の結果により対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化して送信することとしたものであり、無線回線におけるデータ伝送の効率を上げることができるという作用・効果を有する。

上記課題を解決するためになされた第４の発明は、双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることとしたものであり、パケット化されたフレームデータが到着遅延のために受信側で廃棄されることを回避することができるという作用・効果を有する。

上記課題を解決するためになされた第５の発明は、対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御装置であって、ＵＤＰプロトコルによるパケットで対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第１の帯域を取得し、ＴＣＰプロトコルによるパケットで対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第２の帯域を取得する帯域算出手段と、第１の帯域と第２の帯域との帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定して、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定する無線推定手段とを有することとしたものであり、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かをＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した帯域の差から推定することができるので、ＩＰプロトコルの伝送路に無線回線が存在すると推定される場合にのみ、伝送品質低下に対応するための冗長なデータの付加などを施すことで無線回線に対応した映像伝送を行ってデータの品質を向上させ、逆に有線のみの伝送路と推定された場合には余分なデータを付加することがないため、効率の良い伝送を行うことができ、さらに、無線特有の送信に関わるオーバーヘッド、具体的には無線回線部分における送信前の待ち時間、送信後の送達確認応答待ち時間によるオーバーヘッドについても考慮することができ、無線伝送における伝送効率の悪さが回避することができるという作用・効果を有する。また、ＵＤＰプロトコルとＴＣＰプロトコルによるパケットでネットワーク帯域を測定する場合に、送信側および受信側で対応することになり、従来は必要であった中継装置を不要にすることができるという作用・効果を有する。

上記課題を解決するためになされた第６の発明は、無線推定手段において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すエラー耐性手段を備えることとしたものであり、無線回線内でエラーが発生しても、このエラー耐性によりデータエラーの影響を低減することができるという作用・効果を有する。

上記課題を解決するためになされた第７の発明は、無線推定手段において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化するパケット化手段を備えることとしたものであり、無線回線におけるデータ伝送の効率を上げることができるという作用・効果を有する。

上記課題を解決するためになされた第８の発明は、パケット化手段は、双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることとしたものであり、パケット化されたフレームデータが到着遅延のために受信側で廃棄されることを回避することができるという作用・効果を有する。

（参考の形態）
図１は、参考の形態による通信制御装置の送信装置を示す機能ブロック図である。

図１において、１は２つの異なる長さのパケットを使って帯域を算出する帯域算出手段である。ネットワークの帯域は、受信側が受け取った総データ量を受信に費やした時間で割ることで算出することができる。これらの情報は受信側の受信情報送信手段（後述）より受け取ることで算出する。２は帯域算出手段１で算出されたパケットサイズＡのときのネットワーク帯域とパケットサイズＢのときのネットワーク帯域を比較することにより、通信対象のネットワークに無線伝送路としての無線回線が存在するかどうかを推定する無線推定手段である。すなわち、後述するように、８０２．１１ａ無線ＬＡＮの場合、送信するデータパケットごとに送信待ち時間および送達確認のＡＣＫが付加される。したがって、例えば、１５００バイトのデータを送信する場合、１５００バイトを１パケットで送信するときと、３００バイトを５パケットで送信する場合とでは、送信待ち時間が５倍、ＡＣＫ応答による待ち時間が５倍になり、大きなスループット差が出てくる。このようなことにより、２つのパケットサイズにより算出したネットワークの帯域が、ある閾値以上の差があれば無線区間が存在するとの判定を行うことができる。この無線推定手段２の詳細については、後ほど記述する。

また、３はカメラから入力された映像をメモリに保持する映像入力手段、４はメモリ内の映像データを符号化することでデータ量を低減する符号化手段、５はパケット化手段である。パケット化手段５は、無線回線が存在することが推定された場合、たとえば、符号化手段４で符号化された１フレームのデータが数百バイト程度以下と小さい場合、複数フレームのデータを１パケットに組み立てて送信することにより、無線ＬＡＮにおける伝送効率を上げることができる。これは、無線推定手段２で述べたように、なるべく大きなパケットで通信を行った方が伝送効率が良いということに基づくもので、無線回線が存在するネットワークのときは、１フレームのデータが数百バイト程度以下と小さい場合、複数フレームを１つのパケットに組み立てて送信することにより、スループットの向上を図ることができる。しかし、注意しなければならないのは、リアルタイム映像通信の場合、複数フレームを１パケットにまとめると、データ送信するまでに待ち時間が発生してしまい、リアルタイム通信ができなくなってしまう。このために何らかの対策が必要になってくるが、これについては後述する。

さらに、６はエラー耐性手段である。エラー耐性手段６は、無線回線が存在することが推定された場合、たとえば、送信するパケットにＦＥＣなどのエラー耐性を施すことで、パケットロス等のエラーに対応することができる。また、エラー耐性については、ＦＥＣだけでなく、図には示していないが、符号化手段４への指示により、フレーム間符号化を行うフレームの数を減らし、フレーム内符号化を行うフレームの数を増やすなどすることで、エラー耐性を向上させることも可能であり、このような、伝送路状況の悪い無線伝送を意識した任意のエラー耐性処理を組み込むことができる。７はパケット化されたデータを受信側へ送信するパケット送信手段である。

ここで、図１の各手段１〜７はプログラムによりその機能が実現される機能実現手段で
あり、図示しないＣＰＵ（中央処理装置）が例えばＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより実現されるものである。また、帯域算出手段１およびパケット送信手段７は、図示しない回線インタフェース部を介して通信回線に接続される。なお、各手段１〜７はここではソフトウェアにより実現されるが、ハードウェアによって実現しても良い。

図２は、参考の形態による通信制御装置の受信装置を示す機能ブロック図である。

図２において、２１は送信側から送られたパケットを受信するパケット受信手段、２２はエラー回復手段であり、エラー回復手段２２は、ＦＥＣのようなエラー耐性が施されている場合、パケットロスなどのエラーが発生したときは、エラーの回復処理を行う。２３はデータ組立手段であり、データ組立手段２３は、例えば、１パケット内に複数の映像フレームがある場合は、パケットから１フレームのデータを取り出し、後述の復号化手段２４へフレームデータを渡す。あるいは、複数パケットで１フレームの映像が構成される場合、複数パケットのデータから１つのフレームを作り、復号化手段２４へフレームデータを渡す。２４は渡されたフレームデータを復号する復号化手段、２５は復号された映像を表示装置へ表示する映像表示手段、２６は受信した総データ量と受信に費した時間を送信する受信情報送信手段である。

ここで、図２の各手段２１〜２６はプログラムによりその機能が実現される機能実現手段であり、図示しないＣＰＵ（中央処理装置）が例えばＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより実現されるものである。また、パケット受信手段２１および受信情報送信手段２６は、図示しない回線インタフェース部を介して通信回線に接続される。なお、各手段２１〜２６はここではソフトウェアにより実現されるが、ハードウェアによって実現しても良い。

このように構成された通信制御装置の図１の送信装置の帯域算出手段１および無線推定手段２について、通信対象ネットワーク内に無線回線が存在するか否かを推定する動作を図４、図５、図６を使って説明する。図４はＩＥＥＥ ８０２．１１ＭＡＣ層の送信時間の説明図であり、図５はＩＥＥＥ ８０２．１１ １５００バイト１パケットの送信時間の説明図、図６はＩＥＥＥ ８０２．１１ ３００バイト５パケットの送信時間の説明図である。

現在、家庭やオフィスで使用されている無線回線の多くは、ＩＥＥＥ ８０２．１１という規格であり、ＩＥＥＥにより標準化されている。この標準（ＡＮＳＩ／ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１，１９９９ Ｅｄｉｔｉｏｎ Ｐａｒｔ １１：Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＬＡＮ Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ）ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ（ＰＨＹ） Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ）によると無線のＭＡＣ層の送信は、おおまかに図４のように行われる。すなわち、ユーザデータが格納されるデータパケットは、送信される前に固定待ち時間ＤＩＦＳ（ＤＣＦ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ）およびランダム待ち時間Ｂａｃｋｏｆｆ Ｔｉｍｅだけ待つことになる。また、データパケット送信後、無線の受信側から送達確認のＡＣＫが応答されるが、ここでもＳＩＦＳ（ｓｈｏｒｔ ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ ｓｐａｃｅ）だけ待った後、ＡＣＫを受信することになる。つまり、送信側から受信側へデータパケットを送るごとに、いくつかの待ち時間が存在することになり、送信のスループットが落ちることになる。

ここで、８０２．１１ａ無線ＬＡＮを使って、ＵＤＰプロトコルにて１５００バイトのパケット（ＵＤＰ／ＩＰヘッダを含む）を１パケット送信する場合と、ＵＤＰプロトコルにて３００バイトのパケット（ＵＤＰ／ＩＰヘッダを含む）を５パケット送信する場合に
送信にかかる時間を図５と図６により比較してみる。

１５００バイトのパケットでは、図５のように、最初のパケット送信前にＤＩＦＳおよびＢａｃｋｏｆｆ Ｔｉｍｅの待ちが発生し、次に、実際の１５００バイトのデータパケット送信の時間がかかる。その後、ＳＩＦＳ時間待ってから送達確認のＡＣＫが応答され、これで１パケットの送信が完了するので、１パケットの送信時間Ｔ１は式（１）のようになる。一方、３００バイトのパケットでは、図６のように、最初のパケット送信前のＤＩＦＳおよびＢａｃｋｏｆｆ Ｔｉｍｅの待ち、３００バイトのデータパケット送信の時間、ＳＩＦＳ待ってから送達確認のＡＣＫが５回繰り返されることになり、合計の送信時間Ｔ２は式（２）のようになる。結局、この２つのパケットサイズによる送信にかかる時間の差Ｔ３は式（３）のようになる。

Ｔ１＝（ＤＩＦＳ＋Ｂａｃｋｏｆｆ＋１５００ｂｙｔｅｓ Ｄａｔａ Ｆｒａｍｅ
＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ）・・・（１）
Ｔ２＝（ＤＩＦＳ＋Ｂａｃｋｏｆｆ＋１５００ｂｙｔｅｓ／５ Ｄａｔａ Ｆｒａｍｅ
＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ）×５・・・（２）
Ｔ３＝Ｔ２−Ｔ１＝（ＤＩＦＳ＋Ｂａｃｋｏｆｆ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ）×４・・（３）
ここで、８０２．１１ａ無線ＬＡＮの場合の概算値として、ＤＩＦＳを３４μｓ、Ｂａｃｋｏｆｆ Ｔｉｍｅの平均を６７．５μｓ、ＳＩＦＳとＡＣＫの合計時間を４０μｓ、１５００バイトのデータパケット送信時間を２４８μｓとすると、１５００バイトを１パケット送信するときの送信時間は式（１）から３４＋６７．５＋２４８＋４０＝３８９．５μｓであり、３００バイトを５パケット送信するときは式（２）から３８９．５＋（３４＋６７．５＋４０）×４＝９５５．５μｓになる。したがって、比較すると２４５％以上も余分に送信時間がかかることになり、それだけ送信スループットも低下する。

このように、８０２．１１ａ無線ＬＡＮでは、異なるパケットサイズでデータ通信した場合、無線ＬＡＮ特有の送信待ち時間および送達確認のＡＣＫ応答のやり取りに費やされる時間の分だけ、送信パケット数が多くなる短いパケットサイズの方が、長いパケットサイズよりもスループットが低下することになる。

図７は、８０２．１１ａ無線ＬＡＮ時のパケットサイズと通信時間を示すグラフである。上記計算式を用いた場合、８０２．１１ａでは、あるパケットサイズおよびそのパケットで１５００バイト送信したときの平均通信時間は図７のようになり、パケットサイズが短いと極端に通信時間がかかることになる。

図８は、１０Ｍｂｐｓイーサネット（登録商標）時のパケットサイズと通信時間を示すグラフである。図８に示すように、１０Ｍｂｐｓ有線ＬＡＮの場合、パケットサイズおよびそのパケットで１５００バイト送信したときの平均通信時間は図８のようになり、１５００バイトパケットのときと３００バイトパケットのときとでは２０％未満の通信時間差しかない。このように、有線ＬＡＮでは、送信待ち時間は無線ＬＡＮに較べて十分短く、また、送達確認のＡＣＫ応答は存在しないので、３００バイトと１５００バイト程度のパケットサイズ差では、無線ＬＡＮのような大きな通信時間差すなわち送信スループット低下は発生しない。したがって、このような特性を利用することにより、１パケット１５００バイトでネットワーク帯域を測定したときと、１パケット３００バイトで測定したときの差が例えば５０％以上であれば、対象となるネットワークのある区間に無線回線が存在することを推定することができることになる。

実際の運用では、映像データを送信する最初のうち、数秒間を無線推定のための帯域測定時間とし、フレームの統合、分割やパディング等を行うことにより、約１５００バイト固定長、約３００バイト固定長で画像通信を行うことで、帯域を測定すればよい。

次に、パケット化手段５について説明する。先に述べたように、８０２．１１ａ無線ＬＡＮの場合、例えば、１５００バイトのデータを送信する場合、１５００バイトを１パケットで送信するときと、３００バイトを５パケットで送信するときとでは、送信待ち時間が５倍、ＡＣＫ応答による待ち時間が５倍になり、大きなスループット差が出てくる。そこで、映像１フレームのデータが数百バイト程度以下と小さい場合、複数フレームを１つのパケットに組み立てて送信することにより、スループットの向上を図ることができる。しかし、注意しなければならないのは、リアルタイム映像通信の場合、複数フレームを１パケットにまとめると、データを送信するまでに待ち時間が発生してしまい、リアルタイム通信ができなくなってしまう。一般に、映像をリアルタイムに受信側へ送信するには、ある所定時間の遅延しか受信側は許容できない。例えば、リアルタイム映像伝送を考えた場合、映像をカメラで取り込んでから受信側で表示するまでに下記のような遅延が発生することになる。

総遅延時間＝符号化時間＋エラー耐性付加時間＋パケット化時間＋ネットワーク伝送時間
＋エラー回復時間＋データ組立時間＋復号化時間
このように、パケット化に許容される時間（以下、「パケット化許容時間」という）は、符号化、復号化にかかる時間、ネットワーク伝送による時間、さらにエラー耐性処理などのＣＰＵの処理にかかる時間などを考慮してから決定することになる。パケット化許容時間が求められると、１秒間に送信するフレーム数により、何フレームまでパケット化できるかが求められるので、このフレーム数に達するか又はパケットバッファの最大サイズを超えるまで、データを１つのパケットにまとめることができる。例えば、１秒間のフレーム数が３０ｆｐｓでパケット化許容時間が１００ｍｓの場合は、現在のフレーム＋過去３フレーム（９９ｍｓの遅延）の合わせて最大４フレームまで１つのパケットとして送信することができる。このようなパケット化可能最大フレーム数は、１秒間のフレーム数により、（表１）のように簡単に求めておくことができる。

一方、送信する１フレームのデータ量は映像の解像度、符号化時の符号化パラメータ、フレーム内符号化の頻度などにより変化するため、最大パケットサイズに対して何フレーム分１つのパケットにまとめることができるかは、実際に符号化しないと分からない。しかし、パケットバッファが残りわずかであるにも関わらず、次の符号化を行い、最大サイズを超えることが分かった後に送信するのでは、送信の遅延が無駄となり、効率が悪い。したがって、送信するデータ量として、過去の各フレームのデータ量を平均することで、符号化後のフレームの大体の大きさを把握しておき、現在のパケットバッファに平均のフレームサイズを加え、次のフレームまで待つと最大パケットサイズを超えることが予測される場合は、その時点でパケットを送信することで、送信待ち時間をなるべく減らし、効率の良いリアルタイム伝送とすることができる。

さて、上記のような通信制御が実際にどのように動作するかをフローチャートを使って説明する。

図９は、図１の送信装置の動作（すなわち中央処理装置の動作）を示すフローチャート
であり、無線区間が存在するかどうかを判定する動作を示す。

図９において、まず、通信相手の設定を行う（Ｓ１）。これは通常、相手のＩＰアドレスなどを指定することにより行う。次に、カメラからの映像入力と映像符号化を行い（Ｓ２）、短いパケットサイズ、例えば１パケット３００バイト程度の短いパケットサイズ（パケットサイズＡ）にてＵＤＰプロトコルにより通信相手へパケット送信し、ネットワーク帯域の測定を行う（Ｓ３）。パケットについては、符号化された映像データのサイズにより、１フレームのデータを分割してあるいは複数フレームのデータをまとめてパケット化して送信することになる。また、ネットワーク帯域の測定については、１パケット３００バイト程度のＲＴＰパケット（ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰヘッダを含む）を複数個送信し、受信側の受信情報送信手段２６から応答されるＲＴＣＰパケットから帯域を算出することができる。ここで、ＲＴＰパケットとはＩＰ上のリアルタイム通信で用いられるＲＴＰプロトコルで使用されるパケット形式であり、ＲＴＰプロトコルを使ったデータの伝送の場合、ＲＴＣＰパケットにより通信路情報が定期的に送受信間で交換される。これを“ＲＦＣ １８８９ ＲＴＰ：Ａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”から引用すると、（表２）に示したようなＲＦＣ １８８９準拠のＲＴＣＰパケットの受信レポートのパケットロス情報（ＲＴＣＰ ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ ｒｅｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋのＦｒａｃｔｉｏｎ Ｌｏｓｔ情報）および最後に受信したＲＴＰパケットのシーケンス番号（同じく、ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｈｉｇｈｅｓｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ ｒｅｃｅｉｖｅｄ情報）により、受信側が受信した総バイト数を算出し、（表２）のＬＳＲとＤＬＳＲにより、受信にかかった時間を算出することにより、ネットワークの帯域を求めることができる。受信側が受信した総バイト数の算出と、受信にかかった時間の算出とは、受信側の受信情報送信手段２６からの情報をもとに帯域算出手段１が行う。

次に、短いパケットサイズでの帯域測定が済んだかどうかを判定する（Ｓ４）。ステッ
プＳ４で短いパケットサイズでの帯域測定が済んだと判定したときは、次に、カメラからの映像入力と映像符号化を行い（Ｓ５）、ステップＳ３と較べて数倍大きいパケットサイズ、例えば１パケット１５００バイト程度のパケットサイズにて、ＵＤＰプロトコルにより、通信相手へパケット送信し、ネットワーク帯域の測定を行う（Ｓ６）。その後の帯域測定の方法はステップＳ３のときと同じである。次に、帯域測定が済んだかどうかを判定する（Ｓ７）。

ステップＳ７で帯域測定が済んだと判定したときは、次に、無線推定手段２は、ステップＳ３およびステップＳ６で算出したパケットサイズＡのときの帯域とパケットサイズＢのときのネットワーク帯域の比較を行い、この比較により、パケットサイズの長い方の帯域が短い方の帯域より、ある閾値以上帯域が大きければ、ネットワーク内に無線回線があるとみなし、閾値より小さい場合、無線回線は存在しないと推定する（Ｓ８）。具体的には、例えば、先に示したように、このパケットサイズの違いのとき、有線の１０Ｍｂｐｓイーサネット（登録商標）では２０％程度のスループット差しか出ないので、パケットサイズが３００バイトのときと比較して１５００バイトのときにネットワーク帯域が５０％程度以上も大きくなっていたら、ネットワーク内に無線区間が存在すると推定することができる。このようにして推定した結果により、ステップＳ９ａでは無線回線（無線伝送路）ありの設定を行い、ステップＳ９ｂでは無線回線なしの設定を行う。

次に、無線伝送路推定後の処理について説明する。図１０は、無線伝送路推定後の処理（中央処理装置における処理）を示すフローチャートである。

図１０において、まず、各種初期値の設定を行う（Ｓ１１）。例えば、符号化に要する時間や伝送路の平均遅延時間等から許容されるパケット化時間や最大パケットサイズなどを設定する。次に、処理の終了の判定を行い（Ｓ１２）、終了でないと判定した場合、カメラから映像を入力する（Ｓ１３）。次に、無線伝送路（無線回線）が存在するか否かを判定し（Ｓ１４）、無線伝送路がないと判定した場合は、１フレーム符号化したのち（Ｓ１４ａ）、パケット送信を行い（Ｓ１９ａ）、次のフレームの処理（ステップＳ１２）へ戻る。ステップ１４で無線伝送路が存在すると判定した場合は、１フレーム符号化する（Ｓ１５）。ここでは、品質の悪い無線伝送路を考慮して、例えば、フレーム内符号化の頻度を増やすなどのエラー耐性処理を行ってもよい。もちろん、ランダムマクロブロックリフレッシュなどその他のエラー耐性処理でも構わない。次に、符号化された１フレームのデータ量の平均値を算出し（Ｓ１６）、すでにパケットバッファに格納されているフレームデータと今回符号化したフレームデータのデータ量を計算し、最大パケットサイズを超えないかどうかを判定する（Ｓ１７）。もし、超えると判定した場合は、すでに格納されているフレームデータのパケット送信を行い（Ｓ１７ａ）、ステップＳ１８へ移行する。最大パケットサイズを超えないと判定した場合は、そのままステップＳ１８へ進み、今回符号化したフレームデータをパケットに格納する。このときに、ＦＥＣなどのエラー耐性処理を行う。次に、（表１）に示すような、１秒間のフレーム数とパケット化に許容される時間とから算出されるパケット化最大フレーム数と現在までに格納したフレーム数とを比較し、パケットバッファへ格納したフレームが最大フレーム数に達しているか否かを判定する（Ｓ１９）。パケットバッファへ格納したフレームが最大フレーム数に達していると判定した場合、パケット送信を行い（Ｓ１９ａ）、ステップＳ１２へ戻る。そうでない場合は、現在のパケットバッファのサイズと平均のフレームデータのサイズとを加え、次フレームのパケットバッファが最大パケットサイズを超えるか否かを判定し（Ｓ２０）、最大パケットサイズを超えると判定した場合は、パケット送信を行い（Ｓ１９ａ）、ステップＳ１２へ戻る。そうでない場合は、そのままステップＳ１２へ戻る。

以上のように参考の形態によれば、第１の方法（１パケット３００バイトのデータを用いる方法）で対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第１の帯域を
取得し、第２の方法（１パケット１５００バイトのデータを用いる方法）で対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第２の帯域を取得する帯域算出手段１と、第１の帯域と第２の帯域との帯域差に基づいて、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定する無線推定手段２とを有することにより、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを２つの方法で測定した帯域の差から推定することができるので、伝送路に無線回線が存在すると推定される場合にのみ、伝送品質低下に対応するための冗長なデータの付加などを施すことで無線回線に対応した映像伝送を行ってデータの品質を向上させ、逆に有線のみの伝送路と推定された場合には余分なデータを付加することがないため、効率の良い伝送を行うことができ、さらに、無線特有の送信に関わるオーバーヘッド、具体的には無線回線部分における送信前の待ち時間、送信後の送達確認応答待ち時間によるオーバーヘッドについても考慮することができ、無線伝送における伝送効率の悪さが回避することができる。また、２つの方法でネットワーク帯域を測定する場合に、送信側および受信側で対応することになり、従来は必要であった中継装置を不要にすることができる。

また、無線推定手段２において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すエラー耐性手段６を備えたことにより、無線回線内でエラーが発生しても、このエラー耐性によりデータエラーの影響を低減することができる。

さらには、無線推定手段２において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化するパケット化手段５を備えたことにより、無線回線におけるデータ伝送の効率を上げることができる。

さらに、パケット化手段５は、双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることとしたものであり、パケット化されたフレームデータが到着遅延のために受信側で廃棄されることを回避することができる。

（実施の形態１）
図３は、本発明の実施の形態１による通信制御装置の送信装置を示す機能ブロック図である。

図３において、３１は帯域算出手段であり、帯域算出手段３１は、ＴＣＰプロトコルを使ってネットワークの帯域を算出するＴＣＰ帯域算出手段３１ａと、ＵＤＰプロトコルを使ってネットワークの帯域を算出するＵＤＰ帯域算出手段３１ｂとを有する。ネットワークの帯域は、受信側（受信装置）が受け取った総データ量を受信にかかった時間で割ることで算出することができる。３２は無線推定手段であり、無線推定手段３２は、帯域算出手段３１で算出されたＴＣＰの帯域とＵＤＰの帯域とを比較することにより、通信対象ネットワークに無線伝送路が存在するかどうかを推定する。これは、ＴＣＰの帯域とＵＤＰの帯域が何％違うかを計算し、ＴＣＰ ＡＣＫの頻度を考慮したうえで、ある閾値以上の差があれば無線区間が存在するとの判定を行う。たとえば、（表３）のような、ＴＣＰ ＡＣＫの頻度に応じた帯域差の閾値データをテーブルとして保持し、このテーブルから必要な閾値を取り出すようなこともできる。無線推定手段３２の詳細については、後ほど記述する。

また、３３はカメラから入力された映像をメモリに保持する映像入力手段、３４はメモリ内の映像データをを符号化することでデータ量を低減する符号化手段である。３５は図１のパケット化手段５と同様のパケット化手段、３６は図１のエラー耐性手段６と同様のエラー耐性手段、３７は図１のパケット送信手段７と同様のパケット送信手段である。

ここで、図３の各手段３１〜３７はプログラムによりその機能が実現される機能実現手段であり、図示しないＣＰＵ（中央処理装置）が例えばＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより実現されるものである。また、帯域算出手段３１およびパケット送信手段３７は、図示しない回線インタフェース部を介して通信回線に接続される。なお、各手段３１〜３７はここではソフトウェアにより実現されるが、ハードウェアによって実現しても良い。

本発明の実施の形態１による通信制御装置の受信装置の構成は、参考の形態と同様、図２の構成である。

次に、帯域算出手段３１および無線推定手段３２について、通信対象ネットワーク内に無線伝送路が存在するか否かの推定動作を図４、図１２、図１３を使って説明する。図１２はＩＥＥＥ ８０２．１１ａ無線ＬＡＮでＵＤＰプロトコルを使ったときの送信時間の説明図であり、図１３はＩＥＥＥ ８０２．１１ａ無線ＬＡＮでＴＣＰプロトコルを使ったときの送信時間の説明図である。

まず、図４については、実施の形態１において説明した通りであるが、８０２．１１ａ無線ＬＡＮを使って、ＴＣＰプロトコルにて１５００バイトのパケット（ＴＣＰ／ＩＰヘッダを含む）を２パケット送信する場合と、ＵＤＰプロトコルにて１５００バイトのパケット（ＵＤＰ／ＩＰヘッダを含む）を２パケット送信する場合に、送信にかかる時間を図１２と図１３により比較してみる。

ＵＤＰプロトコルでは、図１２のように、最初のパケット送信前にＤＩＦＳおよびＢａｃｋｏｆｆ Ｔｉｍｅの待ちが発生し、次に、実際のデータパケット送信の時間がかかる。その後、ＳＩＦＳ時間待ってから送達確認のＡＣＫが応答され、これで１パケットの送信が完了する。これが２回繰り返されるので、ＵＤＰプロトコルでの２パケット送信時間Ｔ４は式（４）のようになる。

Ｔ４＝（ＤＩＦＳ＋Ｂａｃｋｏｆｆ＋Ｄａｔａ Ｆｒａｍｅ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ）×２
＝（３４＋６７．５＋２４８＋４０）μｓ×２
＝３８９．５μｓ×２＝７７９μｓ・・・・（４）
ＴＣＰプロトコルでは、図１３のように、データパケットの送信時間はＵＤＰと同じだが、各データパケット送信ごとの無線による送達確認のＡＣＫ以外に、ある間隔でＴＣＰ
ＡＣＫによる送達応答が行われるため、２パケットでＴＣＰ ＡＣＫが応答された場合、データパケットと同じ待ち時間と、無線送達確認の時間が付加され、合計の送信時間Ｔ
５は式（５）のようになる。ＵＤＰプロトコルではこのＴＣＰ ＡＣＫによる時間がないため、ＴＣＰとＵＤＰとの送信にかかる時間の差Ｔ６は式（６）のようになる。

Ｔ５＝（ＤＩＦＳ＋Ｂａｃｋｏｆｆ＋Ｄａｔａ Ｆｒａｍｅ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ）×２
＋ＤＩＦＳ＋Ｂａｃｋｏｆｆ＋ＴＣＰ ＡＣＫ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ・・（５）
Ｔ６＝Ｔ５−Ｔ４＝ＤＩＦＳ＋Ｂａｃｋｏｆｆ＋ＴＣＰ ＡＣＫ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫ・
・・・・（６）
ここで、８０２．１１ａの概略値として、ＤＩＦＳを３４μｓ、Ｂａｃｋｏｆｆ Ｔｉｍｅの平均を６７．５μｓ、ＳＩＦＳとＡＣＫの合計時間を４０μｓ、データパケット送信時間を２４８μｓ、ＴＣＰ ＡＣＫの送信時間を３２μｓとすると、ＵＤＰ送信時間Ｔ４は式（７）から７７９μｓ、ＴＣＰ送信時間−ＵＤＰ送信時間＝Ｔ５−Ｔ４＝Ｔ６は式（８）から１７３．５μｓとなる。

ＵＤＰ送信時間＝（３４＋６７．５＋２４８＋４０）μｓ×２＝３８９．５μｓ×２
＝７７９μｓ・・・・・（７）
Ｔ６＝Ｔ５−Ｔ４＝（３４＋６７．５＋３２＋４０）μｓ＝１７３．５μｓ・・（８）
したがって、ＴＣＰ２パケットごとにＴＣＰ ＡＣＫが応答される場合、ＴＣＰ送信時間Ｔ５は、ＵＤＰ送信時間Ｔ４より２２．３％（１７３．５μｓ／７７９μｓ）だけ多く時間がかかることになる。同様に、ＴＣＰ ＡＣＫの応答間隔により、ＴＣＰプロトコルの場合、次のような割合でＵＤＰプロトコルより多くの通信時間がかかることになり、同じように送信スループットも低下する。

ＴＣＰ３パケットごとにＴＣＰ ＡＣＫ応答：１７３．５μｓ／（３８９．５μｓ×３
）＝１４．８％
ＴＣＰ５パケットごとにＴＣＰ ＡＣＫ応答：１７３．５μｓ／（３８９．５μｓ×５
）＝８．９％
ＴＣＰ１０パケットごとにＴＣＰ ＡＣＫ応答：１７３．５μｓ／（３８９．５μｓ×
１０）＝４．５％
このように、８０２．１１ａ無線ＬＡＮにおいてＴＣＰプロトコルを使ってデータ送信した場合、データ送達確認のために受信側からＴＣＰ ＡＣＫが応答されるため、この応答を無線ＬＡＮ側でやり取りするのにかかる時間の分だけ、ＵＤＰプロトコルよりもスループットが低下することになる。一方、有線ＬＡＮの場合、ＴＣＰ ＡＣＫ応答によるオーバーヘッドはほとんど無視できるため、ＴＣＰとＵＤＰの差は、無線ＬＡＮのように大きくない。このような特性を利用することで、ネットワークのある区間に無線伝送路が存在することを推定することができる。

図１１は、図３の送信装置において、無線区間が存在するかどうかを判定する場合の動作（中央処理装置の動作）を示すフローチャートである。

図１１において、まず、通信相手の設定を行う（Ｓ３１）。これは通常、相手のＩＰアドレスなどを指定することにより行う。次に、通信相手との間で、ＴＣＰプロトコルによるネットワーク帯域の測定を行う（Ｓ３２）。これは、例えば、１パケット１５００バイト程度のデータ（ＴＣＰ／ＩＰヘッダを含む）を送信待ちモードで複数パケット送信し、送信側で送信した総バイト数と送信が終了した時間とから帯域をＴＣＰ帯域算出手段３１ａにおいて算出する。ここで、送信待ちモードとは、例えば、Ｌｉｎｕｘオペレーティングシステムのシステムコールであるｗｒｉｔｅ関数で送信する場合、送信が正常終了するまで待ってから次の処理に進むモードのことであり、送信が終わらないとユーザプログラムは次の処理へ進まない。逆に送信を待たないモードもあり、これはｗｒｉｔｅシステムコールを発行したら、実際には送信処理が終了していなくても、すぐに次の処理へ移る。次に、通信相手との間で、ＵＤＰプロトコルによるネットワーク帯域の測定を行う（Ｓ３
３）。これは、例えば、１パケット１５００バイト程度のＲＴＰパケット（ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰヘッダを含む）を複数個送信し、受信側から応答されるＲＴＣＰパケットから帯域をＵＤＰ帯域算出手段３１ｂにおいて算出する。ここで、ＲＴＰパケットは本発明の実施の形態１で説明した内容と同じであり、この受信レポートをもとに、ＵＤＰでの帯域を求める。次に、ステップＳ３２で算出したＴＣＰでの帯域とＵＤＰでの帯域との比較を行い、この比較により、帯域の差がある閾値以上であればネットワーク内に無線伝送路があるとみなし、閾値より小さい場合、無線伝送路は存在しないと推定する（Ｓ３４、Ｓ３５ａ、Ｓ３５ｂ）。具体的には、閾値は、あらかじめ、例えば（表３）のように、ＴＣＰｎパケットごとのＴＣＰ ＡＣＫ応答の数に対応するように閾値を定めておき、この閾値と、次の式（９）で算出する値を比較することで推定を行う。無線伝送路（無線回線）が存在するか否かの推定は無線推定手段３２において行う。

（ＵＤＰ帯域−ＴＣＰ帯域）／（ＴＣＰ帯域ｘｎパケットごとのＴＣＰ ＡＣＫ）
・・・・・（９）
このようにして推定した結果により、ステップＳ３５ａでは無線伝送路ありの設定を行い、ステップＳ３５ｂでは無線伝送路なしの設定を行う。

無線伝送路推定後の処理は、参考の形態と同様、図１０に示す処理であるので、その説明は省略する。

以上のように本実施の形態によれば、第１の方法（ＵＤＰプロトコルを用いる方法）で対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第１の帯域を取得し、第２の方法（ＴＣＰプロトコルを用いる方法）で対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第２の帯域を取得する帯域算出手段３１と、第１の帯域と第２の帯域との帯域差に基いて、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定する無線推定手段３２とを有することにより、対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを２つの方法で測定した帯域の差から推定することができるので、伝送路に無線回線が存在すると推定される場合にのみ、伝送品質低下に対応するための冗長なデータの付加などを施すことで無線回線に対応した映像伝送を行なってデータの品質を向上させ、逆に有線のみの伝送路と推定された場合には余分なデータを付加することがないため、効率の良い伝送を行うことができ、さらに、無線特有の送信に関わるオーバーヘッド、具体的には無線回線部分における送信前の待ち時間、送信後の送達確認応答待ち時間によるオーバーヘッドについても考慮することができ、無線伝送における伝送効率の悪さが回避することができる。また、２つの方法でネットワーク帯域を測定する場合に、送信側および受信側で対応することになり、従来は必要であった中継装置を不要にすることができる。

また、無線推定手段３２において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すエラー耐性手段３６を備えたことにより、無線回線内でエラーが発生しても、このエラー耐性によりデータエラーの影響を低減することができる。

さらには、無線推定手段３２において対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化するパケット化手段３５を備えたことにより、無線回線におけるデータ伝送の効率を上げることができる。

さらに、パケット化手段３５は、双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることとしたものであり、パケット化されたフレームデータが到着遅延のために受信側で廃棄されることを回避することができる。

本発明は、ネットワークを使って映像データ等のデータ伝送を行うための通信制御方法と、ネットワークを使って映像等のデータ伝送を行う通信制御装置とに関し、送信側と受信側の対応だけで無線回線のような伝送状態の悪い区間が存在することを推定して無線回線に対応した映像伝送を行なうことができる。

参考の形態による通信制御装置の送信装置を示す機能ブロック図 参考の形態および本発明の実施の形態１による通信制御装置の受信装置を示す機能ブロック図 本発明の実施の形態１による通信制御装置の送信装置を示す機能ブロック図 ＩＥＥＥ ８０２．１１ＭＡＣ層の送信時間の説明図 ＩＥＥＥ ８０２．１１ １５００バイト１パケットの送信時間の説明図 ＩＥＥＥ ８０２．１１ ３００バイト５パケットの送信時間の説明図 ８０２．１１ａ無線ＬＡＮ時のパケットサイズと通信時間を示すグラフ １０Ｍｂｐｓイーサネット（登録商標）時のパケットサイズと通信時間を示すグラフ 図１の送信装置の動作を示すフローチャート 無線伝送路推定後の処理を示すフローチャート 図３の送信装置において、無線区間が存在するかどうかを判定する場合の動作を示すフローチャート ＩＥＥＥ ８０２．１１ＵＤＰプロトコル送信時間の説明図 ＩＥＥＥ ８０２．１１ＴＣＰプロトコル送信時間の説明図

符号の説明

１、３１ 帯域算出手段
２、３２ 無線推定手段
３、３３ 映像入力手段
４、３４ 符号化手段
５、３５ パケット化手段
６、３６ エラー耐性手段
７、３７ パケット送信手段
２１ パケット受信手段
２２ エラー回復手段
２３ データ組立手段
２４ 復号化手段
２５ 映像表示手段
２６ 受信情報送信手段
３１ａ ＴＣＰ帯域算出手段
３１ｂ ＵＤＰ帯域算出手段

Claims (8)

1. 対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御方法であって、
   前記ＵＤＰプロトコルによるパケットで測定した第１の帯域と前記ＴＣＰプロトコルによるパケットで測定した第２の帯域との差である帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定し、前記判定の結果により、前記対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定することを特徴とする通信制御方法。
2. 前記判定の結果により前記対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すことを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
3. 前記判定の結果により前記対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化して送信することを特徴とする請求項１または２に記載の通信制御方法。
4. 双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることを特徴とする請求項３に記載の通信制御方法。
5. 対象となるネットワークの帯域をＵＤＰプロトコルによるパケットとＴＣＰプロトコルによるパケットを使って測定する通信制御装置であって、
   前記ＵＤＰプロトコルによるパケットで前記対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第１の帯域を取得し、前記ＴＣＰプロトコルによるパケットで前記対象となるネットワークの帯域を測定して測定結果としての第２の帯域を取得する帯域算出手段と、前記第１の帯域と前記第２の帯域との帯域差が所定数のＴＣＰパケットごとのＡＣＫ応答の数に対応する閾値以上であるか否かを判定して、前記対象となるネットワークの経路に無線回線を含むか否かを推定する無線推定手段とを有することを特徴とする通信制御装置。
6. 前記無線推定手段において前記対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信するデータにエラー耐性を持たせるための符号化を施すエラー耐性手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の通信制御装置。
7. 前記無線推定手段において前記対象となるネットワークに無線回線があると推定した場合、送信する複数のフレームデータを１つのパケットにパケット化するパケット化手段を備えたことを特徴とする請求項５または６に記載の通信制御装置。
8. 前記パケット化手段は、双方向映像伝送のようにリアルタイム伝送が必要な場合、許容される遅延時間にしたがってパケット化可能なフレーム数の上限を決めることを特徴とする請求項７に記載の通信制御装置。

Images