JP4507255B2 - Content transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、コンテンツ伝送装置に関し、特に、複数の端末に低遅延でエラー耐性の高いコンテンツをマルチキャスト配信することができるコンテンツ伝送装置に関する。 The present invention relates to a content transmission apparatus, and more particularly to a content transmission apparatus capable of multicast distribution of a low delay and high error tolerance content to a plurality of terminals.
ネットワーク上の多地点に同一データを送信する場合、一般にマルチキャスト配信が用いられる。従来、マルチキャスト配信の信頼性を確保するために、マルチキャスト配信でエラーが発生したコンテンツをユニキャストで配信する手法が用いられている。 When the same data is transmitted to multiple points on the network, multicast distribution is generally used. Conventionally, in order to ensure the reliability of multicast distribution, a technique of distributing contents in which an error has occurred in multicast distribution by unicast has been used.
特許文献１には、サーバ計算機で資源を分割保持し、クライアント計算機からの分割資源要求数に応じて、分割資源の配信方法をユニキャストからマルチキャスト、マルチキャストからユニキャストへ動的に切り換える資源配信方式が記載されている。また、データ欠落やネットワーク障害などで一部の分割資源を受信できなかった場合には再送要求を行うことも記載されている。
しかしながら、モバイルネットワークのように伝送路のエラー発生率が極端に高い環境においては多くの端末でエラーが発生するので、マルチキャスト配信では正しく同報送信することが困難である。 However, in an environment where the error occurrence rate of the transmission path is extremely high as in a mobile network, an error occurs in many terminals, so that it is difficult to correctly broadcast by multicast distribution.
マルチキャスト配信でのエラーを回復するには、それぞれユニキャスト配信でエラーを回復すればよいが、ユニキャストによる配信が多くなると、マルチキャスト配信の効果がなってしまうばかりか、伝送遅延が増大するという課題がある。 To recover from errors in multicast distribution, each error can be recovered by unicast distribution. However, if the distribution by unicast increases, not only will multicast distribution be effective, but transmission delay will increase. There is.
本発明の目的は、上記課題を解決し、複数の端末に低遅延でエラー耐性の高いコンテンツをマルチキャスト配信することができるコンテンツ伝送装置を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-described problems and provide a content transmission apparatus capable of multicasting content with low delay and high error tolerance to a plurality of terminals.
上記課題を解決するために、本発明は、複数のクライアントと、前記複数のクライアントにコンテンツをマルチキャスト配信するサーバを備えるコンテンツ伝送装置において、前記サーバは、コンテンツをエラー許容レベルに応じて複数のメディアに分離してエレメントデータを生成するコンテンツ分離部と、エラー許容レベルが高いメディアのエレメントデータが１回送信される間にエラー許容レベルが低いメディアのエレメントデータが複数回送信されるように、マルチキャストチャネルを分割して複数のメディアそれぞれに対する論理チャネルを用意するとともに前記エレメントデータの送信スケジュールを決定する配信スケジューリング部と、前記配信スケジューリング部で決定された送信スケジュールに従って前記エレメントデータを前記複数の論理チャネルを介してマルチキャスト配信するマルチキャスト送信部と、前記クライアントからの再送要求をユニキャストチャネルを介して受信するとともに該再送要求されたエレメントデータをユニキャスト配信する第１のユニキャスト送受信部を備え、前記クライアントは、前記マルチキャスト送信部からマルチキャスト配信されたエレメントデータを受信するマルチキャスト受信部と、ユニキャストチャネルを介して再送要求を前記第１のユニキャスト送受信部に送信するとともに前記第１のユニキャスト送受信部からのエレメントデータを受信する第２のユニキャスト送受信部と、前記マルチキャスト受信部で受信されたエレメントデータがエラー許容レベル以下である場合には該エレメントデータに基づいてコンテンツを再構成し、前記マルチキャスト受信部で受信されたエレメントデータがエラー許容レベル以下でない場合には再送要求を前記第２のユニキャスト送受信部に送出し、前記第２のユニキャスト送受信部で受信されたエレメントデータをも用いてコンテンツを再構成するコンテンツ合成部とを備えたことを基本的特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a content transmission apparatus comprising a plurality of clients and a server for multicast distribution of contents to the plurality of clients, wherein the server distributes contents to a plurality of media according to an error tolerance level. A content separation unit that generates element data separately , and multicast so that element data of a medium with a low error tolerance level is transmitted once while element data of a medium with a high error tolerance level is transmitted once the element data and the distribution scheduling unit according to the transmission schedule determined by the distribution scheduling unit with providing a logical channel for each of a plurality of media by dividing the channel to determine the transmission schedule of the element data A multicast transmission unit for multicasting the via the plurality of logical channels, a first unicast to retransmission request unicast delivery a retransmission requested element data was with receiving over a unicast channel from the client A transmission / reception unit, wherein the client transmits a retransmission request to the first unicast transmission / reception unit via a unicast channel, a multicast reception unit that receives element data distributed by multicast from the multicast transmission unit, and a second unicast reception unit for receiving the element data from the first unicast transceiver, the element data received by the multicast reception unit based on the element data when it is less error tolerance level Conte If the element data received by the multicast receiver is not less than the allowable error level, a retransmission request is sent to the second unicast transmitter / receiver and received by the second unicast transmitter / receiver. is basically characterized in that a content combining unit which reconstructs the content even with elements data.
クライアントには、メディアごとの再生品質のエラー許容レベルや受信状態などに応じて、ロストパケットの再送要求やエラーパケットの廃棄および隠蔽を可能とするエラー回復機能を備えさせることができる。 The client can be provided with an error recovery function that makes it possible to request retransmission of a lost packet and to discard and conceal an error packet according to an error tolerance level of reproduction quality for each medium, a reception state, and the like.
本発明によれば、コンテンツがエラー許容レベルに応じて複数のメディアに分離され、マルチキャストチャネルの帯域、各メディアのエラー許容レベルに応じてそれぞれのメディアに最適な論理チャネルが用意され配信スケジュールが決定されるので、低遅延でエラー耐性の高いコンテンツをマルチキャスト配信することができる。 According to the present invention, the content is divided into a plurality of media according to the error tolerance level, bandwidth of the multicast channel, the optimal logical channels are provided delivery schedule to each of the media in accordance with the error tolerance level for each media Therefore, it is possible to multicast content with low delay and high error tolerance.
また、高信頼性が要求されるメディアについては短時間にマルチキャスト配信が繰り返されてエラーが自動的に修復されるので、コンテンツ全体を効率的にマルチキャスト配信することができる。 Also, for media that require high reliability, multicast delivery is repeated in a short time and errors are automatically repaired, so that the entire content can be efficiently multicast delivered.
さらに、一定時間内あるいは一定回数の繰り返し配信でエラーが修復されない場合でも、分離されたメディアの該当するデータだけをユニキャストで再送するので、再送するデータ量を最小限に抑えることができる。 Furthermore, even if the error is not repaired within a certain time period or a certain number of repeated distributions, only the corresponding data of the separated media is retransmitted by unicast, so that the amount of data to be retransmitted can be minimized.
以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は、本発明に係るコンテンツ伝送装置の一実施形態を示す機能ブロック図である。本実施形態のコンテンツ伝送装置は、通信ネットワーク１０上にサーバ２０とクライアント(受信端末)３０が配備されて構成される。クライアント３０は複数配備されるが、１つだけを図示している。
The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a functional block diagram showing an embodiment of a content transmission apparatus according to the present invention. The content transmission apparatus of the present embodiment is configured by arranging a
サーバ２０は、コンテンツ分離部２１と配信スケジューリング部２２とマルチキャスト送信部２３と第１のユニキャスト送受信部２４を備える。また、クライアント３０は、マルチキャスト受信部３１と第２のユニキャスト送受信部３２とコンテンツ合成部３３とコンテンツビューア３４を備える。
The
まず、サーバ２０の各部機能について説明する。
コンテンツ分離部２１は、配信するコンテンツをコンテンツデータベース(DB)２５から取得し、コンテンツを性質の異なる複数のメディアの分離する。以下ではコンテンツをエラー許容レベルに応じてビデオ、オーディオ、ヘッダなどに分離するものとし、分離された個々のメディアをエレメントデータと称する。
First, the function of each part of the
The
例えば、MPEGフォーマットのコンテンツの場合、図２に示すように、ビデオとオーディオとヘッダに分離し、さらにビデオを符号化タイプ(B-picture,P-picture,I-picture)ごと、つまりフレームを単位に分離してエレメントデータとすることができる。 For example, in the case of MPEG format content, as shown in FIG. 2, the video, audio, and header are separated, and the video is divided into encoding types (B-picture, P-picture, I-picture), that is, in units of frames. Can be separated into element data.
分離したエレメントデータには適切なファイル名を付与することで受信側でのコンテンツの再構成を可能にする。また、分離したエレメントデータからコンテンツを再構成するのに必要な情報もエレメントデータの１つとして生成する。さらに、分離したエレメントデータをパケット化してパケットロスが発生してもエレメントデータを再構成可能にする。 By assigning an appropriate file name to the separated element data, the content can be reconstructed on the receiving side. Information necessary for reconstructing content from the separated element data is also generated as one of the element data. Furthermore, the separated element data is packetized so that the element data can be reconfigured even if a packet loss occurs.
配信スケジューリング部２２は、マルチキャストチャネルの情報とエレメントデータの情報から、周期的な配信に関するスケジュールおよびマルチキャストチャネルの分配比率(論理チャネル)を決定し、決定されたスケジュールに従ってマルチキャスト送信部２３へエレメントデータを引き渡し、論理チャネルごとに設定された配信条件で送信する。
The
各エレメントデータを繰り返し送信するが、一律には送信しない。エレメントデータはそれぞれエラー許容レベルが異なるので、エラー許容レベルが低いエレメントデータを優先的に送信するようにスケジューリングを行う。すなわち、マルチキャストチャネルを論理的に分割し、エラーが許容できるエレメントデータが一巡する間に、エラーが許容できないエレメントデータが何巡も送信されるように論理チャネルの幅を設定することで、エラーが発生しても後者のエラーを修復できるようにして配信する。 Each element data is transmitted repeatedly, but not uniformly. Since the element data has different error tolerance levels, scheduling is performed so that element data having a low error tolerance level is preferentially transmitted. In other words, by dividing the multicast channel logically and setting the width of the logical channel so that element data that cannot tolerate an error is transmitted in a cycle while element data that can tolerate an error makes a round, Even if it occurs, the latter error can be corrected and distributed.
また、配信スケジューリング部２２は、クライアント３０からの再送要求がある場合は、該当するパケットがユニキャストチャネルと介してクライアント３０に送信されるようにする。
In addition, when there is a retransmission request from the
配信スケジューリング部２２によるスケジューリングを、マルチキャストチャネルの帯域やユニキャストチャネルから得られるクライアント３０の受信状態に応じて動的に変化させることも可能である。
The scheduling by the
図３は、マルチキャストチャネルの分配比率を示す説明図である。図３において、ビデオ(Video)を伝送するチャネルは他のメディア(Audio,Header)よりも広く確保されているが、Videoはデータ量そのものが大きいため伝送にかかる時間が長い。エラー許容レベルが比較的高いビデオの伝送が一巡する間に、Audioは２回半、Headerは５回繰り返し送信することができる。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing the distribution ratio of the multicast channel. In FIG. 3, a channel for transmitting video is secured wider than other media (Audio, Header), but since Video has a large amount of data itself, it takes a long time to transmit. While video transmission with a relatively high error tolerance level is completed, Audio can be transmitted twice and a half and Header can be transmitted five times.
したがって、Video以外のメディアについては、たとえ１巡目に通信路でエラーが発生しパケットが失われても、２巡目以降でエラーを修復することができ、エラー耐性を高く保つことが可能になる。また、マルチキャストチャネルの分配比率を任意に可変設定できるようにしておくことも好ましい。なお、マルチキャストチャネルの情報とエレメントデータの情報に基づいてマルチキャストチャネルの分配比率を決定する手法については後述する。 Therefore, for media other than Video, even if an error occurs on the communication path in the first round and packets are lost, the error can be repaired in the second and subsequent rounds, and error tolerance can be kept high. Become. It is also preferable that the distribution ratio of the multicast channel can be arbitrarily variably set. A method for determining the distribution ratio of the multicast channel based on the multicast channel information and the element data information will be described later.
マルチキャスト送信部２３は、論理的なマルチキャストチャネルを介し、配信スケジューリング部２２で決定された配信スケジュールでそれぞれのエレメントデータを送信する。
The
第１のユニキャスト送受信部２４は、クライアント３０からの再送要求をユニキャストチャネルで受信し、該当するパケットをユニキャストチャネルを介して送信する。
The first unicast transmission /
次に、クライアント３０の各部機能について説明する。
マルチキャスト受信部３１は、サーバ２０から送信されるパケット化されたエレメントデータをマルチキャストで受信し、パケットロスや重複パケットなどのマルチキャストチャネルで発生したエラーを検出する。受信したパケットはコンテンツ合成部３３に送出する。
Next, functions of each part of the
The
第２のユニキャスト送受信部３２は、コンテンツ合成部３３からの再送要求をユニキャストチャネルを介してサーバ２０に通知し、該当するパケットをユニキャストチャネルで受信する。受信したパケットはコンテンツ合成部３３に送出する。
The second unicast transmission /
コンテンツ合成部３３は、マルチキャストチャネルおよびユニキャストチャネルを介して受信したパケット化されたエレメントデータの受信状態を管理する。また、コンテンツ合成部３３は、受信しているエレメントデータについての各種情報を取得し、十分な再生品質を確保するのに必要なパケットを収集する。重複するパケットがあればこれを廃棄し、パケットにエラーがあれば周期的に送信されてくるパケットでこれを修復する。一定時間内や一定回数の周期的な配信で必要なパケットが得られない場合には、該当するパケットについての再送要求がユニキャストチャネルを介して送出されるようにする。
The
また、エラーフリーで伝送されるヘッダ情報を解析し、メディアごとに各フレームのサイズ、再生時間、オフセット情報を利用し、パケットロスがあったとしてもAV同期をとれるようにコンテンツを再構成する。なお、ヘッダ情報は、ビデオとオーディオの情報から生成することが可能であるので、ヘッダを伝送することなく、コンテンツを再構成する手段を用意しておけば、受信された各メディアからヘッダを自動生成し、コンテンツを再構成することができる。 Also, header information transmitted error-free is analyzed, and the size, playback time, and offset information of each frame is used for each medium, and the content is reconfigured so that AV synchronization can be achieved even if there is a packet loss. Since header information can be generated from video and audio information, if a means for reconstructing content is prepared without transmitting the header, the header is automatically extracted from each received medium. Generate and reconstruct the content.
コンテンツ合成部３３は、各エレメントデータが、それぞれのエラー許容レベルを下回るなどして一定品質が満たされた場合にコンテンツを再構成し、コンテンツビューア３４に引き渡す。コンテンツビューア３４は、コンテンツ合成部３３から引き渡されたコンテンツを提示させる。
The
以下に、マルチキャストチャネルの情報とエレメントデータの情報に基づいてマルチキャストチャネルの分配比率を決定する手法について説明する。 A method for determining the distribution ratio of the multicast channel based on the multicast channel information and the element data information will be described below.
まず、コンテンツを２種類のエレメントデータに分離して配信する場合、すなわち倫理チャネルが２本の場合を想定する。コンテンツをエラー許容レベルが異なるビデオとオーディオに分離するときには、１本の配信チャネルをビデオのエレメントデータとオーディオのエレメントデータに対応する２本の論理チャネルに分ける。 First, it is assumed that the content is divided into two types of element data and distributed, that is, the case where there are two ethical channels. When the content is separated into video and audio having different error tolerance levels, one distribution channel is divided into two logical channels corresponding to video element data and audio element data.
配信チャネルでのエラーレベル(誤り率)がビデオのエラー許容レベル(誤り許容率)を下回ればビデオは１回の配信で再生できるが、このときオーディオのエラー許容レベルを上回る場合は、ビデオの受信が終わるまでにオーディオに発生するエラーをそのエラー許容レベル以下になるまで修復しなければならない。 If the error level (error rate) in the distribution channel is lower than the error tolerance level (error tolerance rate) of the video, the video can be played in one delivery. If the error level exceeds the audio error tolerance level at this time, the video is received. Errors that occur in the audio by the end of the period must be repaired until the error is below its tolerance level.
ここで、コンテンツのサイズをM(byte)とし、オーディオの割合をs(0＜s＜1)とすると、オーディオとビデオのサイズはそれぞれ、Ms、M(1-s)で表される。また、配信チャネルの帯域をN(bps)とし、オーディオが使用する論理チャネルの割合(分配比率)をt(0＜t＜1)とすると、オーディオとビデオの帯域はそれぞれ、Nt、N(1-t)で表される。 If the content size is M (byte) and the audio ratio is s (0 <s <1), the audio and video sizes are represented by Ms and M (1-s), respectively. Also, assuming that the distribution channel bandwidth is N (bps) and the proportion of logical channels used by audio (distribution ratio) is t (0 <t <1), the audio and video bandwidths are Nt, N (1 -t).
配信チャネルのエラーレベルをP(0≦P＜1)としたとき、ビデオについては１回の配信でエラー許容レベルを下まわり、オーディオについてはn回配信を繰り返すことでエラー許容レベルεを下回るとすると、ビデオの１配信当たりオーディオの配信回数nは、下記(1)式を満たす必要がある。 When the error level of the distribution channel is P (0 ≦ P <1), if the video falls below the allowable error level in one distribution and the audio is distributed n times, the error level drops below the allowable error level ε. Then, the number n of audio distributions per video distribution needs to satisfy the following equation (1).
一方、M(1-s)byteのビデオをN(1-t)bpsの論理チャネルで１回分配信するのに要する時間は、M(1-s)/N(1-t)であり、Ms byteのオーディオをNt bpsの論理チャネルで１回分配信するのに要する時間は、Ms/Ntである。したがって、ビデオの１周期で配信できるオーディオの回数nは下記(2)式で与えられる。
ｎ＝（１−ｓ）ｔ／（１−ｔ）ｓ (2)
On the other hand, the time required to deliver one M (1-s) byte video over N (1-t) bps logical channel is M (1-s) / N (1-t), and Ms The time required to deliver one byte of audio over a logical channel of Nt bps is Ms / Nt. Therefore, the number of audios n that can be distributed in one video cycle is given by the following equation (2).
n = (1-s) t / (1-t) s (2)
エレメントデータに依存するエラー許容レベル、つまりオーディオのエラー許容レベルεを与えれば、配信チャネルの帯域N、配信チャネルのエラーレベルP、コンテンツにおけるエレメントデータの割合sなどは既知であるので、オーディオに与えるべき論理チャネルの割合tを上記(2)式で求めることができ、また、各エレメントデータの帯域を求めることができる。 If an error tolerance level depending on element data, that is, an audio error tolerance level ε is given, the distribution channel band N, the delivery channel error level P, the ratio s of the element data in the content, etc. are known, and given to the audio The power channel ratio t can be obtained by the above equation (2), and the band of each element data can be obtained.
次に、コンテンツを３種類のエレメントデータに分離して配信する場合、すなわち倫理チャネルが３本の場合を想定する。コンテンツをエラー許容レベルが異なるビデオとオーディオとヘッダに分離するとき、１本の配信チャネルをビデオのエレメントデータとオーディオのエレメントデータとヘッダのエレメントデータに対応する３本の論理チャネルに分ける。 Next, it is assumed that the content is divided into three types of element data and distributed, that is, the number of ethical channels is three. When content is separated into video, audio, and header having different error tolerance levels, one distribution channel is divided into three logical channels corresponding to video element data, audio element data, and header element data.
配信チャネルでのエラーレベルがビデオのエラー許容レベルを下回ればビデオは１回の配信で再生できるが、このときオーディオのエラー許容レベルおよびヘッダのエラー許容レベルを上回る場合は、ビデオの受信が終わるまでにオーディオおよびヘッダに発生するエラーをそれらのエラー許容レベル以下になるまで修復しなければならない。 If the error level in the distribution channel is lower than the error tolerance level of the video, the video can be played in one delivery, but if the error tolerance level of the audio and the error tolerance level of the header are exceeded at this time, the video reception is completed. Errors that occur in audio and headers must be repaired until they are below their error tolerance level.
ここで、コンテンツのサイズをM(byte)とし、ヘッダの割合をsｈ(0＜sｈ＜1)、オーディオの割合をsａ(0＜sａ＜1)とすると、ヘッダとオーディオとビデオのサイズはそれぞれ、Msｈ、Msａ、M(1-sｈ-sａ)で表される。また、配信チャネルの帯域をN(bps)とし、ヘッダが使用する倫理チャネルの割合をtｈ(0＜tｈ＜1)、オーディオが使用する論理チャネルの割合をtａ(0＜tａ＜1)とすると、ヘッダとオーディオとビデオの帯域はそれぞれ、Ntｈ、Ntａ、N(1-tｈ-tａ)で表される。 Here, if the content size is M (byte), the header ratio is s h (0 <s h <1), and the audio ratio is s a (0 <s a <1), the header, audio, and video Are represented by Ms h , Ms a , and M (1-s h -s a ), respectively. Also, the bandwidth of the delivery channel and N (bps), t h a percentage of ethics channel header is used (0 <t h <1) , t a (0 the ratio of a logical channel audio uses <t a < Assuming 1), the header, audio and video bands are represented by Nt h , Nt a , and N (1−t h −t a ), respectively.
配信チャネルのエラーレベルをP(0≦P＜1)としたとき、ビデオについては１回の配信でエラー許容レベルを下まわり、ヘッダについてはnｈ回配信を繰り返すことでエラー許容レベルεｈを下回るとすると、ビデオの１配信当たりヘッダの配信回数nｈは、下記(3)式を満たす必要がある。 When the error level of the distribution channel is P (0 ≦ P <1), the error tolerance level ε h is reduced by repeating the distribution nh times for the header and the error tolerance level for the header in one distribution. When below, delivery count n h header 1 per video delivery, it is necessary to satisfy the following equation (3).
同様に、オーディオについてはnａ回配信を繰り返すことでエラー許容レベルεａを下回るとすると、ビデオの１配信当たりオーディオの配信回数nａは、下記(4)式を満たす必要がある。
Similarly, when below the error tolerance level epsilon a by repeating n a time distribution for the audio,
一方、M(1-sｈ-sａ)byteのビデオをN(1-tｈ-tａ)bpsの論理チャネルで１回分配信するのに要する時間は、M(1-sｈ-sａ)/N(1-tｈ-tａ)であり、Msｈ byteのヘッダをNtｈ bpsの論理チャネルで１回分配信するのに要する時間は、Msｈ/Ntｈである。したがって、ビデオの１周期で配信できるヘッダの回数nｈは下記(5)式で与えられる。
ｎｈ＝（１−sｈ−sａ）tｈ／（１−tｈ−tａ）sｈ (5)
On the other hand, the time required to deliver a video of M (1-s h -s a ) bytes once on a logical channel of N (1-t h -t a ) bps is M (1-s h -s a) ) / N (1-t h -t a ), and the time required to deliver the Ms h byte header once for the Nt h bps logical channel is Ms h / Nt h . Accordingly, the number n h headers can be delivered in one cycle of the video is given by the following equation (5).
n h = (1−s h −s a ) t h / (1−t h −t a ) s h (5)
同様に、ビデオの１周期で配信できるオーディオの回数nａは下記(6)式で与えられる。
ｎａ＝（１−sｈ−sａ）tａ／（１−tｈ−tａ）sａ (6)
Similarly, the number n a of audio that can be delivered in one cycle of the video is given by the following equation (6).
n a = (1−s h −s a ) t a / (1−t h −t a ) s a (6)
エレメントデータに依存するエラー許容レベル、つまりヘッダのエラー許容レベルεｈおよびオーディオのエラー許容レベルεａを与えれば、配信チャネルの帯域N、配信チャネルのエラーレベルP、コンテンツにおけるエレメントデータの割合sｈ、sａなどは既知であるので、ヘッダおよびオーディオに与えるべき論理チャネルの割合tｈおよびtａの具体的数値は、以下のようにして求めることができる。 If an error tolerance level depending on element data, that is, an error tolerance level ε h of the header and an error tolerance level ε a of the audio are given, the band N of the distribution channel, the error level P of the distribution channel, and the ratio s h of the element data in the content since such s a are known, specific values of the ratio t h and t a logical channel to be applied to the header and audio can be obtained as follows.
上記(3)および(4)の不等式を変形すると、論理チャネルの割合tｈおよびtａに対する制約式(7)が得られる。
ｔｈ ＞(ａ/(１＋ａ))(１−ｔａ)
ｔａ ＞(ｂ/(１＋ｂ))(１−ｔｈ) (7)
ただし、定数ａ，ｂは、下記(8)、(9)式で与えられる。
Transforming inequalities (3) and (4), the constraint equation for the ratio t h and t a logical channel (7) is obtained.
t h > (a / (1 + a)) (1−t a )
t a > (b / (1 + b)) (1−t h ) (7)
However, the constants a and b are given by the following equations (8) and (9).
ヘッダおよびオーディオの割合tｈおよびtａの定義から、(tｈ＋tａ)は1未満であるので、上記(7)式と合わせて評価すると、tｈおよびtａが取り得る範囲は、図４の斜線部に相当するものとなる。 From the definition of the ratio t h and t a header and audio, because less than one is (t h + t a), when evaluated in conjunction with the above (7), the possible range is t h and t a is FIG. This corresponds to the shaded portion 4.
このとき、配信に掛かる時間を最小にするには、ビデオの帯域N(１−tｈ−tａ)を最大にする必要がある。すなわち、上記制約の下で(tｈ＋tａ)が最小となる点は、下記(10)式で与えられる。
ｔｈ＝ ａ/(１＋ａ＋ｂ)
ｔａ＝ ｂ/(１＋ａ＋ｂ) (10)
At this time, to minimize the time required for delivery, it is necessary to video band N a (1-t h -t a) maximum. That is, the point at which (t h + t a ) is minimum under the above constraint is given by the following equation (10).
t h = a / (1 + a + b)
t a = b / (1 + a + b) (10)
したがって、ヘッダ、オーディオ、ビデオに対してそれぞれａ：ｂ：１の比率で配信チャネルを分配すればよい。なお、各エレメントデータのエラー許容レベルが配信チャネルのエラーレベルよりも大きい場合には、エレメントデータの情報量の比率で論理チャネルを分配することにより配信に掛かる時間を最短にすることができる。 Therefore, the distribution channel may be distributed at a ratio of a: b: 1 for the header, audio, and video. When the error tolerance level of each element data is higher than the error level of the distribution channel, the time required for distribution can be minimized by distributing the logical channels at the ratio of the information amount of the element data.
１０・・・通信ネットワーク、２０・・・サーバ、２１・・・コンテンツ分離部、２２・・・配信スケジューリング部、２３・・・マルチキャスト送信部、２４・・・第１のユニキャスト送受信部、２５・・・コンテンツデータベース(DB)、３０・・・クライアント(受信端末)、３１・・・マルチキャスト受信部、３２・・・第２のユニキャスト送受信部、３３・・・コンテンツ合成部、３４・・・コンテンツビューア DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Communication network, 20 ... Server, 21 ... Content separation part, 22 ... Delivery scheduling part, 23 ... Multicast transmission part, 24 ... 1st unicast transmission / reception part, 25 ... Content database (DB), 30 ... Client (receiving terminal), 31 ... Multicast receiver, 32 ... Second unicast transmitter / receiver, 33 ... Content synthesizer, 34 ...・ Content Viewer
Claims (9)
前記サーバは、
コンテンツをエラー許容レベルに応じて複数のメディアに分離してエレメントデータを生成するコンテンツ分離部と、
エラー許容レベルが高いメディアのエレメントデータが１回送信される間にエラー許容レベルが低いメディアのエレメントデータが複数回送信されるように、マルチキャストチャネルを分割して複数のメディアそれぞれに対する論理チャネルを用意するとともに前記エレメントデータの送信スケジュールを決定する配信スケジューリング部と、
前記配信スケジューリング部で決定された送信スケジュールに従って前記エレメントデータを前記複数の論理チャネルを介してマルチキャスト配信するマルチキャスト送信部と、
前記クライアントからの再送要求をユニキャストチャネルを介して受信するとともに該再送要求されたエレメントデータをユニキャスト配信する第１のユニキャスト送受信部を備え、
前記クライアントは、
前記マルチキャスト送信部からマルチキャスト配信されたエレメントデータを受信するマルチキャスト受信部と、
ユニキャストチャネルを介して再送要求を前記第１のユニキャスト送受信部に送信するとともに前記第１のユニキャスト送受信部からのエレメントデータを受信する第２のユニキャスト送受信部と、
前記マルチキャスト受信部で受信されたエレメントデータがエラー許容レベル以下である場合には該エレメントデータに基づいてコンテンツを再構成し、前記マルチキャスト受信部で受信されたエレメントデータがエラー許容レベル以下でない場合には再送要求を前記第２のユニキャスト送受信部に送出し、前記第２のユニキャスト送受信部で受信されたエレメントデータをも用いてコンテンツを再構成するコンテンツ合成部とを備えたことを特徴とするコンテンツ伝送装置。 In a content transmission apparatus comprising a plurality of clients and a server that multicasts content to the plurality of clients,
The server
A content separator that generates element data by separating content into a plurality of media according to an error tolerance level ;
A multicast channel is divided and a logical channel is prepared for each of a plurality of media so that element data of media with a low error tolerance level is transmitted multiple times while element data of media with a high error tolerance level is transmitted once. And a delivery scheduling unit for determining a transmission schedule of the element data ;
A multicast transmission unit for multicast distribution of the element data via the plurality of logical channels according to a transmission schedule determined by the distribution scheduling unit;
A first unicast transmission / reception unit for receiving a retransmission request from the client via a unicast channel and unicasting the element data requested for retransmission;
The client
A multicast receiver for receiving element data distributed by multicast from the multicast transmitter;
A second unicast transmission / reception unit that transmits a retransmission request to the first unicast transmission / reception unit via a unicast channel and receives element data from the first unicast transmission / reception unit;
When the element data received by the multicast receiver is below the error tolerance level, the content is reconfigured based on the element data, and when the element data received by the multicast receiver is not below the error tolerance level characterized in that a content combining unit which reconstructs the content using sends a retransmission request to the second unicast transceiver, also an element data received by said second unicast transceiver unit A content transmission apparatus.
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