JP4388083B2 - コンテンツ配信システム、コンテンツ配信制御装置及びコンテンツ配信方法 - Google Patents

コンテンツ配信システム、コンテンツ配信制御装置及びコンテンツ配信方法 Download PDF

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本発明は、移動端末装置に適切なコンテンツを配信するコンテンツ配信システム、コンテンツ配信制御装置、コンテンツ配信方法及び移動端末装置に関する。
携帯電話装置等の移動端末装置を用いた通信サービスでは、技術革新によって伝送レートが飛躍的に高くなりつつある。このように伝送レートが高くなると、移動端末装置に対して、従来の通話サービス、メッセージサービス等の他に静止画,動画等の画像データあるいは音楽等の音声データ等を配信することが可能になる。
このような通信サービスでは、移動端末装置の移動に伴なって、移動端末装置と基地局間の通信状態が変化し、場合によっては、通信(セッション)が途切れてしまう。上述のようなコンテンツをいわゆるストリーミングによって配信している場合には、再生中のコンテンツが途切れてしまう。
従来、このようにセッションが切断された場合において、再接続をスムーズに行う方法がある(例えば、特許文献1又は特許文献2参照)。
特開2000−59760号公報 特開2000−151749号公報
しかしながら、上述の公報に記載された技術では、切断されたセッションをスムーズに再接続させることができるものの、移動端末装置とのセッションが切断された際に配信されていたコンテンツの種類と、セッションが再接続された際に配信されるコンテンツの種類は同一であった。
このため、再接続の際には、切断以前と同じ種類のコンテンツしか配信されない。従って、例えば切断以前に配信されていたコンテンツが高いビットレートの動画像等のデータ等であった場合には、(すなわち単位時間辺りのデータ容量が大きい)配信時に大きなネットワーク負荷がかかる問題があった。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、セッションが再接続されたときに、蓄積しておいたコンテンツを適切に移動端末装置に配信することができるコンテンツ配信システム、コンテンツ配信制御装置、コンテンツ配信方法及び移動端末装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、移動端末装置との間の通信状態によって受ける影響を低減させたコンテンツの配信を行うことができるコンテンツ配信システム、コンテンツ配信制御装置、コンテンツ配信方法及び移動端末装置を提供することを目的とする。
上述の問題を解決するため、本発明の第1の特徴は、移動端末装置にコンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、前記移動端末装置までの接続が切断されるまでの時間,接続が切断される期間を予測する予測手段と、予測した切断される期間内に前記移動端末装置に配信すべきコンテンツを求める手段と、求めたコンテンツを前記切断されるまでの時間に提供し得る当該コンテンツの種類を選択する選択手段と、選択されたコンテンツを前記切断されるまでの時間内に前記移動端末装置に配信する配信手段とを有する本発明に係るコンテンツ配信システムであることを要旨とする。
コンテンツの種類には、例えば動画,静止画,文字情報等の別の他、コンテンツのフォーマット,クオリティ(レート[動画],サイズ[静止画])等が含まれる。
本発明の第2の特徴は、移動端末装置に対するコンテンツの配信を制御するコンテンツ配信制御装置であって、前記移動端末装置までの接続が切断されるまでの時間,接続が切断される期間を予測する予測手段と、予測した切断される期間内に前記移動端末装置に配信すべきコンテンツを求める手段と、求めたコンテンツを前記切断されるまでの時間に提供し得る当該コンテンツの種類を選択する選択手段と、選択されたコンテンツを前記切断されるまでの時間内に前記移動端末装置に配信する配信手段とを備えるコンテンツ配信制御装置であることを要旨とする。
本発明に係るコンテンツ配信システムでは、移動端末装置との接続が切断されている間に提供すべきコンテンツを、移動端末装置との接続が切断される前に提供することができる。これにより、移動端末装置との間の通信状態によって受ける影響を低減させたコンテンツの配信を行うことができる。
本発明は、例えば携帯電話装置,PDA(パーソナル情報端末)等に動画像,音楽あるいはテキスト等のコンテンツを配信するコンテンツ配信システムに適用することができる。
(第1の実施形態)
(構成)
本発明の第1の実施形態に係るコンテンツ配信システムは、例えば図1に示すように、コンテンツを配信するコンテンツ配信サーバ装置10と、ネットワーク1,基地局2等を介したコンテンツの配信を管理する配信管理装置20と、利用者がコンテンツの利用に用いる携帯電話装置,PDA等の移動端末装置30とを備えている。
コンテンツ配信サーバ装置10は、例えばハードディスクドライブ(HDD)装置等の記憶手段からなり、動画像,音楽あるいはテキスト等のコンテンツを保持するコンテンツデータベース(コンテンツDB)11と、コンテンツDB11に保持されているコンテンツを提供するコンテンツ提供部12と、生成されたコンテンツを移動端末装置30に提供するHTTPサーバ13とを備えている。
コンテンツDB11には、例えば動画,静止画,音楽あるいはテキスト等の複数の種類のコンテンツが格納されている。これらのコンテンツは、予め1つの対象に対してフォーマット,圧縮率,品質,文字数等の種類が異なるものが複数用意されている。また、1つの対象、例えばサッカー,野球等の試合等に対して、試合の動画,静止画あるいは試合の経過を示す文字情報等の複数のコンテンツが用意されている。移動端末装置30からは、例えば対象単位でコンテンツの提供が要求されるようになっている。何れの種類のコンテンツを提供するかは、コンテンツ提供部12が、移動端末装置30までの通信の状態等に応じて選択するようになっている。
あるいは、コンテンツDB11に予め複数の種類のコンテンツを保持しておき、提供時に提供するコンテンツの種類を選択する代わりに、コンテンツDB11には、1種類のコンテンツのみを記憶しておき、提供時にコンテンツ提供部12がコンテンツの種類(例えば圧縮率等)を変更するようにしてもよい。
また、配信管理装置20は、ネットワーク1,基地局2を介した移動端末装置30との間の接続の管理等を実行する接続制御部21と、基地局2と移動端末装置30の間の接続(セッション)の管理等を実行するセッション管理部22と、セッション管理部22からの指示に応じて配信サーバ装置10から移動端末装置30に対するコンテンツの配信を管理する配信管理部23と、移動端末装置30に対する通信の管理に必要な情報を保持する通信DB24と、移動端末装置30と基地局2との間の接続状態等を保持するセッションDB25と、移動端末装置30と基地局2との間の接続が切断されてから再接続されるまでの間のコンテンツ等を蓄積する蓄積DB26とを備えている。
通信DB24には、配信管理部23によって、接続制御部21から供給される各移動端末装置30の位置,通信が不可能な位置等の情報が保持される。
また、セッションDB25には、個々の移動端末装置30に対するコンテンツの配信を管理するためのセッション管理テーブル25aが保持されている。このセッション管理テーブル25aには、コンテンツの配信を受ける各々の移動端末装置30の識別情報(端末ID)と、位置(端末位置),現在の接続状態(現在),将来の接続状態(将来)の状態等のセッション状態と、提供されているコンテンツの種類(動画,静止画等の別と圧縮率等の種類),配信状態等のコンテンツ状態とが対応付けて記録されている。
また、Webブラウザ32は、配信サーバ装置10から提供されたコンテンツを再生するための、動画再生部32a,静止画再生部32b,音楽再生部32c等を備えている。これらの再生部32a〜32cは、例えばWebブラウザ32の拡張プログラム(いわゆるプラグイン)として実装されている。
(動作概要)
セッション管理部22は、これらの通信DB24,セッション管理テーブル25aに応じて移動端末装置30に対するコンテンツの配信を管理する。
セッション管理部22は、基地局2と移動端末装置30との間の接続(セッション)が開始され、ユーザが操作キー34を操作して目的のコンテンツ(対象)を指定すると、指定された対象を示す情報が、Webブラウザ32から、基地局2,ネットワーク1,配信制御装置20を介してHTTPサーバ13に供給される。この際、例えば配信制御装置20は、基地局2と移動端末装置30の間の通信状態(例えば通信レート,遅延時間等のいわゆるQoS(Quality of Service)等)を示す情報も併せてHTTPサーバ13に供給される。
これらの対象を示す情報,通信状態を示す情報は、HTTPサーバ13からコンテンツ提供部12に供給されると、コンテンツ提供部12は、移動端末装置30までの通信の状態等に応じて、指定された対象に応じた複数の種類のコンテンツから適切な種類のコンテンツを選択する。具体的には、例えば基地局2と移動端末装置30の間の通信レートに応じた、圧縮率,ビットレート等の動画のコンテンツを選択する。あるいは、例えば対象が上述の試合等の場合では、QoSが良い場合には、QoSに応じたビットレートの動画を選択し、QoSが悪い場合には静止画,文字情報を選択するようにしてもよい。
コンテンツ提供部12は、移動端末装置30に供給するコンテンツを選択すると、選択したコンテンツをコンテンツをコンテンツDB11から読み出して移動端末装置30に対する提供を開始する。具体的には、例えば動画のコンテンツをいわゆるストリーミングによってWebブラウザ32に供給する。このようなコンテンツは、実際には、所定長のデータパケット毎に、配信制御装置20,ネットワーク1,基地局2を介して移動端末装置30に供給される。
このように、コンテンツが供給されると、Webブラウザ32は、提供されたコンテンツが動画,静止画,音楽,テキスト等のいずれかであるかに応じて、適宜動画再生部32a,静止画再生部32b,音楽再生部32cによって提供されたコンテンツを再生する。
動画再生部32aによって再生された動画,静止画再生部32bによって再生された静止画等は、表示制御部37を介して表示部36に表示される。あるいは音楽再生部32cによって再生された音声に応じて音声出力部39がスピーカ38を駆動し、音楽が再生される。また、提供されたコンテンツが、例えばプレインテキスト,HTML(Hyper Text Markup Language)形式,XML(eXtensible Markup Language)形式等のテキストデータである場合には、Webブラウザ32をテキスト情報に応じた画像を表示制御部37を介して表示部36に表示させる。
(動作詳細)
ところで、このコンテンツ配信システムでは、上述のようにコンテンツをデータパケット毎に配信するための動作は、配信サーバ装置10からのデータパケットをそのまま移動端末装置30に供給する直接配信モードと、配信サーバ装置10からのデータパケットを移動端末装置30との間の通信が再接続されるまで一旦蓄積DB26に蓄積しておき再接続後に移動端末装置30に提供する蓄積モードとによって実行される。
いずれのモードでコンテンツの配信を行うかは、セッション管理部22が、セッション管理テーブル25a内のセッション状態に応じて、個々の移動端末装置30毎に管理する。
具体的には、基地局2と移動端末装置30の間で接続が確立されている場合には当該移動端末装置30に対するコンテンツの配信は直接配信モードとし、基地局2と移動端末装置30の間で接続が切断された場合には当該移動端末装置30との間の通信が再接続されるまでの間のコンテンツの配信は蓄積モードとする。なお、この蓄積モードによるコンテンツの配信は、所定の上限時間を設けてもよい。再接続されない場合も想定されるので、通信資源の有効利用のためである。
コンテンツの配信は、移動端末装置30が基地局2に接続された状態で開始されると考えられるため、通常は直接配信モードで開始される。この直接配信モードでは、例えば上述のデータパケット毎に図2に示す処理が実行される。まず、セッション管理部22は、セッション管理テーブル25a中のセッション状態を確認し(S1)、コンテンツを提供している移動端末装置30との間に接続が確立されているか否かを判断する(S2)。接続中であれば、当該データパケットを移動端末装置30宛てに送信し(S3)、当該パケットに対する処理を終了する。この後、次のデータパケットに対してステップS1以降の処理が開始される。これにより、移動端末装置30に対する接続が確立されている間、直接配信モードの動作が継続され、コンテンツのデータパケットが適宜移動端末装置30に供給される。
一方、移動端末装置30との間の接続が切断されると、ステップS2からステップS4に進み、蓄積するコンテンツの種類を選択し(ステップS4)、蓄積モードに移行する。蓄積するコンテンツの選択は、例えば切断前に配信されていたコンテンツが圧縮率が低い動画像であった場合は、再接続後に配信されるべきコンテンツのデータ量を低減させるべく、圧縮率が高い動画像を選択する、あるいは、静止画乃至文字情報を選択する、といったように行う。
選択されたコンテンツの種類は、例えば配信管理部23,HTTPサーバ13を介してコンテンツ提供部12に供給され、コンテンツ提供部12によってコンテンツDB11から読み出されるコンテンツの種類が変更される。コンテンツ提供部12は、例えば動画,音楽等のコンテンツを配信している際には、配信中のコンテンツ内の時刻位置を管理している。コンテンツDB11から読み出すコンテンツの種類を変更する際には、コンテンツ提供部12は、読み出しを行う時刻位置を一致させる。これにより、コンテンツ提供部12から送信するコンテンツの種類が変更されても、時間的に連続したコンテンツを提供することができる。
これにより、接続が切断されたときにコンテンツ提供部12が提供するコンテンツの種類を変更し、例えば圧縮率の高い動画像のデータ等とすることにより、再接続後に移動端末装置30に配信されるコンテンツのデータ量が低減され、配信時のネットワーク負荷の低減に寄与することができる。
なお、上述のように、パケット毎に管理しなくても、所定数のパケットあるいは、より上位のブロック等毎に上述のパケット毎の管理と同様の制御を行ってもよい。
これにより、制御負荷を低減させることができる。
蓄積モードでは、セッション管理部22は、移動端末装置30宛てのコンテンツのデータパケットを逐次、蓄積DB26に格納する。このようなコンテンツの蓄積と並行して、セッション管理部22は、図3に示す処理を実行し、所定時間毎に、移動端末装置30との間の接続が再開されたか否かを監視している(S11)。
移動端末装置30との間の接続が再開されていなければ、セッション管理部22は、所定時間毎にステップS11における監視を継続する。移動端末装置30との間の接続が再開されると、セッション管理部22は、移動端末装置30対して、それまでに蓄積DB26に蓄積されたコンテンツの配信を開始し(S12)、蓄積されていたコンテンツの配信が終了するまでコンテンツの送信を実行する(S12〜S13)。蓄積DB26に蓄積されていたコンテンツの配信が終了すると、セッション管理部22は、直接配信モードに移行する(S14)。
この際、コンテンツの種類を接続が切断される前に移動端末装置30に供給されていたコンテンツの種類に戻す。具体的には、セッション管理部22からコンテンツ提供部12にその旨を示す情報が提供され、コンテンツ提供部12がコンテンツDB11から読み出すコンテンツの種類を変更する。
蓄積モードにおいて蓄積されていたコンテンツは、上述のように、接続が切断される前に移動端末装置30に配信されていたコンテンツとは異なる種類、例えば圧縮率が高いコンテンツである。このため、上述の図3中のステップS12〜S13において配信されるコンテンツのデータ量は、種類が同じコンテンツを単に保持していた場合より小さい。って、このコンテンツ配信システムでは、再接続時に配信されるコンテンツのデータ量を低減させて、ネットワークの負荷の低減に寄与することができる。
(第2の実施形態)
上述の第1の実施形態では、基地局2と移動端末装置30の間の接続が切断されている間に配信すべきコンテンツを蓄積DB26に蓄積しておき、再接続されたときに、蓄積していたコンテンツを移動端末装置30に配信していた。
これに対し、本発明の第2の実施形態に係るコンテンツ配信システムでは、基地局2と移動端末装置30の間の接続の切断及び切断時間を予測し、切断時間内に供給すべきコンテンツを移動端末装置30との間の接続が切断される前に、移動端末装置30に予め配信しておき、切断時間内は移動端末装置30が予め配信されていたコンテンツを再生するようになっている。
(構成)
本発明の第2の実施形態に係るコンテンツ配信システムは、上述の図1と同等に構成されている。
このコンテンツ配信システムでは、セッション管理部22は、上述の第1の実施形態とは異なり、基地局2と移動端末装置30の間の接続の切断及び切断時間を予測し、切断時間内に配信すべきコンテンツを予め移動端末装置30に配信しておくようになっている。
(動作)
各基地局2のカバー領域を総合しても、例えばトンネル内等の基地局2と移動端末装置30との通信できない領域が存在する。
通信DB24には、移動端末装置30と基地局2が通信を行うことができない領域(図4中の斜線部)が、例えば当該領域の座標に応じた情報として保持されている(例えば対角点の座標xa,ya及びxb,ybで示される矩形状の領域)。
セッション管理部22は、所定の時間毎に、各々の移動端末装置30について、セッション管理テーブル25aを参照し、移動端末装置30の現在の位置x(t),y(t)を取得し(図5中のS21)、別途保持されている当該移動端末装置30の所定時間前の位置x(t−1),y(t−1)とから単位時間当たりの移動量Δx,Δyを求める。
セッション管理部22は、このように求めた移動量Δx、Δyから所定時間後の移動端末装置30の位置x(t+1),y(t+1)を予測する(S22)。
この所定時間後の移動端末装置30の位置x(t+1),y(t+1)は、計算負荷の低減のために、例えば次式に示すように、単に現在の移動端末装置30の位置x(t),y(t)に移動量Δx,Δyを加えて求めてもよい。
x(t+1)=x(t)+Δx
y(t+1)=y(t)+Δy
このように、所定時間後の移動端末装置30の位置x(t+1),y(t+1)を求めると、セッション管理部22は、当該位置が通信DB24に保持されている通信可能な位置であるか否かを判定する(S23)。所定時間後の移動端末装置30の位置が通信可能な領域内であれば、セッション管理部22は、そのままの動作(例えば所定のコンテンツの配信)を継続する。
これに対し、所定時間後の移動端末装置30の位置が通信可能な領域内で無ければ、セッション管理部22は、例えば線形補完によって、移動端末装置30との通信が不可能になる位置(例えば図4中のa点)までの時間と、通信が切断される時間(例えば図4中のa点からb点までの移動時間)を求める(S24)。
このように、切断までの時間,切断時間を求めると、セッション管理部22は、これらをセッション管理テーブル25aに反映させ(S25)、処理を終了する。
なお、移動端末装置30の移動位置の予測は、上述のように、移動端末装置30の現在の位置と所定時間前の位置とから移動量を求め、いわゆる線形予測によって求めたが、移動端末装置30のさらに前の位置を用いて高次関数によって予測してもよい。あるいは、道路等の情報を保持しておき、移動可能な範囲を制限した予測を行うようにしてもよい。このような予測を行うことにより、予測精度を向上させることができる。
また、セッション管理部22は、上述のような処理と並行して、例えば所定時間毎に、予めコンテンツを移動端末装置30に供給する必要があるか否かを判断しており、必要がある場合には、例えば図6に示す処理を実行する。
まず、セッション管理部22は、切断時間内に配信すべきコンテンツ,切断までの時間に応じて、必要なコンテンツの圧縮率を求める(S31)。
さらに、セッション管理部22は、求めた圧縮率に対応するコンテンツの種類を選択し、選択した種類を示す情報をコンテンツ提供部12に供給する(S32)。
このような、情報が供給されると、コンテンツ提供部12は、移動端末装置30に提供しているコンテンツの種類を変更する(S33)。
これにより、例えばより圧縮率の高い動画のコンテンツが移動端末装置30に供給される。このコンテンツは、移動端末装置30との間の接続が切断される前に、切断時間内の分も移動端末装置30に配信される。
このため、移動端末装置30は、接続の切断前に配信されたコンテンツを切断時間内に再生することができる。具体的には、動画の圧縮率を変化させる場合には、動画のデータ中で所定のタイムマークが定義されているため、動画再生部32aがこのタイムマークに応じて再生を行う。また、動画の代わりに静止画,文字情報を送信する場合には、再生する時刻を指示する再生指示情報を別途供給してもよく、静止画再生部32bあるいはWebブラウザ32がこのような再生指示情報に応じて静止画,文字情報の再生を制御する。
これにより、このコンテンツ配信システムでは、移動端末装置30において、移動端末装置30と基地局2との間の通信状態に影響されずに、コンテンツの再生を継続することができる。
なお、上述の説明では、第1の実施形態と第2の実施形態として独立して説明したが、例えば提供するコンテンツが動画,静止画,音楽,テキスト等のいずれかであるかの別、基地局2と移動端末装置30との間の通信状態等に応じて第1の実施形態と同様に切断時間内のコンテンツを蓄積しておくか、第2の実施形態と同様に切断時間内に配信すべきコンテンツを予測される切断時間までに予め移動端末装置に供給するかを選択するようにしてもよい。
このような動作の選択は、例えば、セッション管理部22が予め、動画,静止画,音楽,テキスト等のいずれかであるかの別を示す情報、基地局2と移動端末装置30との間の通信状態を示す情報等に対応させて設定しておくことができる。これにより、状況に応じた動作モードの切り替えを容易に行うことができる。
なお、上述の説明では、移動端末装置30に供給するコンテンツは、予め、コンテンツDB11に格納しておく場合について説明したが、例えば上述の野球,サッカー等の試合,コンサート等の公演の画像,音声等のリアルタイムに発生するコンテンツに対しても本発明を適用することができる。リアルタイムの動画像等のコンテンツを配信する場合には、例えばカメラで撮像した映像信号を動画像データに変換し、これを逐次圧縮符号化し、移動端末装置30宛てに送信する。この圧縮符号化する際のデータレートを上述のコンテンツの種類とし、移動端末装置30との通信状態に応じて、コンテンツの種類を変更する。具体的には、例えばコンテンツ提供部12は、移動端末装置30との間のQoSが高いときには、圧縮率が低く、データレートの高い動画像データを生成し、QoSが低いときには、圧縮率が高く、データレートが低い動画像データを生成するように、圧縮符号化を制御する。
本発明の第1の実施形態に係るコンテンツ配信システムの構成を示すブロック図である。 前記コンテンツ配信システムの配信モードにおける動作を示すフローチャートである。 前記コンテンツ配信システムの蓄積モードにおける動作を示すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態に係るコンテンツ配信システムの動作を説明するための図である。 前記コンテンツ配信システムの動作を示すフローチャートである。 前記コンテンツ配信システムを構成する移動端末装置が基地局と再接続したときの動作を示すフローチャートである。
符号の説明
1…ネットワーク
2…基地局
10…配信サーバ装置
11…コンテンツDB
12…コンテンツ提供部
13…HTTPサーバ
20…配信制御装置
21…接続制御部
22…セッション管理部
23…配信管理部
24…通信DB
25…セッションDB
25a…セッション管理テーブル
26…蓄積DB
30…移動端末装置
31…通信I/F
32…Webブラウザ
32a…動画再生部
32b…静止画再生部
32c…音楽再生部
36a…表示画面

Claims (3)

  1. 移動端末装置にコンテンツを配信するコンテンツ配信システムであって、
    前記移動端末装置までの接続が切断されるまでの時間,接続が切断される期間を予測する予測手段と、
    予測した切断される期間内に前記移動端末装置に配信すべきコンテンツを求める手段と、
    求めたコンテンツを前記切断されるまでの時間に提供し得る当該コンテンツの種類を選択する選択手段と、
    選択されたコンテンツを前記切断されるまでの時間内に前記移動端末装置に配信する配信手段と
    を有することを特徴とするコンテンツ配信システム。
  2. 移動端末装置に対するコンテンツの配信を制御するコンテンツ配信制御装置であって、
    前記移動端末装置までの接続が切断されるまでの時間,接続が切断される期間を予測する予測手段と、
    予測した切断される期間内に前記移動端末装置に配信すべきコンテンツを求める手段と、
    求めたコンテンツを前記切断されるまでの時間に提供し得る当該コンテンツの種類を選択する選択手段と、
    選択されたコンテンツを前記切断されるまでの時間内に前記移動端末装置に配信する配信手段と
    を備えることを特徴とするコンテンツ配信制御装置。
  3. 移動端末装置に対するコンテンツの配信を制御するコンテンツ配信制御装置を用いて、前記移動端末装置にコンテンツを配信するコンテンツ配信方法であって、
    前記コンテンツ配信制御装置が、前記移動端末装置までの接続が切断されるまでの時間,接続が切断される期間を予測するステップと、
    前記コンテンツ配信制御装置が、予測した切断される期間内に前記移動端末装置に配信すべきコンテンツを求めるステップと、
    前記コンテンツ配信制御装置が、求めたコンテンツを前記切断されるまでの時間に提供し得る当該コンテンツの種類を選択するステップと、
    前記コンテンツ配信制御装置が、選択されたコンテンツを前記切断されるまでの時間内に前記移動端末装置に配信するステップと
    を有することを特徴とするコンテンツ配信方法。
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