JP5189822B2 - 複数のマルチキャスト・ストリームに区分化することによりｄｖｂ−ｉｐサービス情報の送信を最適化する方法 - Google Patents

Description

本発明は、ビデオ送信の分野に関する。

本発明は、より詳細にはＤＶＢ−ＩＰ（ＤＶＢはデジタル・ビデオ・ブロードキャスティングを意味し、及びＩＰはインターネット・プロトコルを意味する）の枠組みに包含される方法に関する。

ＤＶＢ−ＩＰ仕様（ＥＴＳＩ ＴＳ １０２ ０３４）は、ＸＭＬで記述されたデータ構造に基づくシグナリングサービスの機構、及びこのデータの２つのトランスポート・プロトコルつまりＨＴＴＰ及びＤＶＢＳＴＰを記載する。同一の情報が、これら２つのプロトコルに従い送信される。及び一方若しくは他方、又は両方のプロトコルの使用はシステム設計者の選択に任される。本願明細書は、ＨＴＴＰの可能な併用と独立してＤＶＢＳＴＰの使用にのみ関心を置く。

ＤＶＢＳＴＰプロトコル（ＤＶＢ Ｓｄ＆Ｓトランスポート・プロトコル）自体は、マルチキャスト・グループで周期的に（カルーセル）データを送信するＵＤＰ及びＩＰプロトコルに基づく。

仕様の文章を単純に解釈すると、ＩＰマルチキャスト・グループ・アドレスは、サービス・プロバイダーに対応する全てのサービス情報をブロードキャストするため、更には複数のサービス・プロバイダーの情報を同一のストリームに再編するためにも使用される。

ＤＶＢ−ＩＰ規格は、標準的にサービス情報及びビデオコンテンツをＡＤＳＬ加入者のアクセス・リンクで送信するためのものである。この種のリンクは、可能な最善の方法でビットレートを管理することを含む帯域幅制限を有する。サービス情報が低い重みを表す場合でさえ、情報は減少され例えばビデオ・ストリームのための余地を残さなければならない。

サービス・プロバイダーの全ての情報を単一のマルチキャスト・ストリームでブロードキャストすることは、多数のサービスが存在する場合に無視できないビットレートを意味し得る。仕様が３０秒より小さい（全ての情報をブロードキャストするための）サイクル時間を要求する時、このビットレートは下限値を有する。

プロバイダーの全てのデータを単一のマルチキャスト・グループにグループ化するカルーセルは従って、帯域幅の全体の割り当てに対し大き過ぎ得る帯域幅コストを有するという不利点を有する。

カルーセルの最大サイクル時間は、データに生じる変更が適当な期間、特にこの情報の記憶を有さない端末の起動の間を完全に占めることを保証するために選択された。ＤＶＢ−ＩＰ仕様は、情報をより頻繁に繰り返すことにより、より良好なアクセス時間を可能にすることを提案する。この繰り返しは、データの一部に優先度を与えるためにデータに付加された重要性に従い選択可能である。しかしこの可能性は、端末により受信されるビットレートを増大することにより、時間を短縮させるだけである。

最後に、ＤＶＢでは、仕様を拡張し、（「ＳｅｒｖｉｃｅＡｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ」フィールドを追加することにより）信号で伝達されるべきいくつかのサービスの「地域」利用可能性を可能にすることが考えられる。しかしこれらのサービスは、全ての端末に対しカルーセル内に記載され、帯域幅の不要な消費を作り出す。端末はサービスの記述を受信するが、当該端末がサービスに利用可能でない時には当該記述を無視しなければならない。

特許文献１は、移動無線通信ネットワークにおける拡張性のある品質のブロードキャスト・サービスを開示する。特許文献１の解決法は、明示的に移動端末専用である。一方で本願はＤＶＢ−ＩＰ（現在はＤＶＢ−ＩＰＴＶ）に適用され、有線通信ネットワークに関する。特許文献１の解決法は、ビデオ（及び／又はオーディオ）ストリームの動的適応に基づき、所与の時間に帯域幅の必要を分析することにより実現される。本発明は、ネットワークで送信されるストリームの如何なる動的適応も示唆しない。更に、本発明はサービス情報ストリームに適用されるがメディア・コンテンツに適用されない。
米国特許出願第２００４／１９８３７１号明細書

本発明は、データに生じる変更の認識時間を短縮することにより及び帯域幅の不要な消費を防ぐことによりサービス情報をＩＰ型ネットワークでブロードキャスト可能にする解決法を提案することにより、従来技術の不利点を克服することを目的とする。

この目的のため、本発明は、最も一般に受け入れられる意味で、サービス情報データストリームをブロードキャストする方法に関する。前記方法は、
−サービス情報の少なくとも一部を異なるストリームの間に区分化する第１の段階、及び
−第１の段階からの区分を少なくとも２つの別個のストリームで複数の端末へブロードキャストする第２の段階、を有する。

望ましくは、サービス情報データストリームはマルチキャストされる。

有利なことに、サービス情報データストリームはＤＶＢ−ＩＰ規格に従う。

実施のある形態によると、サービス情報はセグメントに分割され、及び前記第１の段階はストリームを各セグメントへ割り当てる。

ある実施例によると、いくつかのセグメントは同一のストリームへ割り当てられる。

本発明はまた、サービス情報データストリームのブロードキャスト・サーバーに関する。前記サーバーは、
−サービス情報の少なくとも一部を異なるストリームの間に区分化する手段、及び
−区分化する手段からの区分を少なくとも２つの別個のストリームで複数の端末へブロードキャストする手段、を有する。

本発明による方法は、仕様が同一のサービス・プロバイダーのサービス情報をブロードキャストするためにいくつかのマルチキャスト・ストリームの使用を禁止していないという事実を使用する。しかしながら、当該仕様は可能な使用及びこの可能性の解釈に触れていない。

方法は、サービス・プロバイダーを記述するために使用される異なるマルチキャスト・ストリームの間にサービス情報を区分化する段階を有する。この情報は、ＤＶＢ−ＩＰ仕様により既に「セグメント」に分割されている。当該方法は従って、各セグメントへ唯一つのマルチキャスト・ストリームを割り当てる段階を含む。当該マルチキャスト・ストリームにセグメントが存在する。

各マルチキャスト・ストリームで、３０秒のサイクル時間が順守される。従って端末は、当該マルチキャスト・ストリームの全てと同時に接続することにより、サービス・プロバイダーの全ての情報を取得し得る。「通常の」方法の特性を保つ能力は、従って維持される。つまり同一の合計帯域幅に対し同一の取得時間である。

それぞれ個々のストリームは大きさを非常に縮小され得るので、端末は一度に唯一つのストリームと接続することにより帯域幅を節約し得る。ストリームのそれぞれと続けて接続することにより（３０秒ごとに変更することにより、又は全ての期待データを受信したことに気付いたときに変更することにより、の何れか）、全てのデータを監視する可能性を保ち、更新時間だけが増加する。端末の起動の場合を除き、サービス情報の変更が希な場合、更新時間は重要ではない。

方法の利点は、ＤＶＢ−ＩＰシグナリングが適応された場合に増大し得る。方法の利点は、プロバイダーのマルチキャスト・ストリームを既存の記述に追加し、端末にカルーセルの属性のリスニングを確立させることにある。

本発明の方法は多くの利点を有する。特に以下の利点が分かった。
−本発明による手順は、同一の帯域幅コストに対するサイクル時間（保証された更新時間）の観点から従来の手法の特徴を維持する。端末は全てのストリームを並行して受信する可能性を有する。
−本発明による方法は、非常に低いビットレートのカルーセルを実現し得、端末に非常に低い帯域幅コストで引き続きデータの変化をリスニングさせる。

−サービス・プロバイダーは、カルーセルによるデータ分類を実行し得る。これは、より詳細には対応するマルチキャスト・ストリームと接続することにより、及び有用な帯域幅のみを消費することにより、端末に関係するデータを監視可能にする。

本発明は、添付の図面を参照することにより例として提供された、以下の本発明の実施例の説明からより良く理解される。

本発明による方法を実施するサーバーでは、セグメントの変形書式が使用され、サービス・プロバイダーによりブロードキャストされるカルーセルの１つへの当該セグメントの割り当てを選択する。選択は、可能なマルチキャスト・ストリームのアドレスを示すドロップ・ダウン・リストから行われる。

図１に示された画面は、純粋に説明を目的として提供され、他の表示方法も可能である。

本願明細書に示された方法を適用しないＤＶＢ−ＩＰサービス・プロバイダーのＸＭＬ記述は、以下の書式を有する。

当該記述はより少数のセグメントを使用しても良い。

本発明による方法を実施するため、以下の記述例が使用される。

セグメントの最小の可能な書式は、単一のサービスの記述のみがあるものである。例えばセグメント００００に対し以下の通りである。

図２に示された時間シーケンスシナリオは、本発明によるＳＤ＆Ｓマルチキャスト・ストリームの受信のための、端末（ＨＮＥＤ）とネットワークとの間の相互作用のシーケンスを示す。本願明細書では以下の方針が使用される。
１．端末は、全てのストリームと同時に接続し、端末のデータを初期化する。
２．端末は、一度に唯一つのストリームをリスニングし可能な更新を検出し、及び全てのストリームが通過する時、再び起動して全てのストリームを次々に閲覧する。

サービス・プロバイダーは、「ブロードキャスト・モード」で２００個のテレビジョン・チャンネルを有すると仮定する。各チャンネルのデータの大きさは、１キロバイトと推定される（これは記述に依存する）。

２００ｋバイトの単一のストリームを３０秒のサイクルでブロードキャストすることは、ビットレート５３ｋｂｉｔ／ｓを与える。２００個のストリームへの最大区分を適用することにより、ストリーム毎のビットレート２６６ｂｉｔ／ｓが得られる。このモードの最大更新時間は、１時間４０分に増加する。

より興味深い手法は、更新の受信のために適切な最低限のビットレートを設定することである。例えば４ｋｂｉｔ／ｓを検討すると、１キロバイトのサービスを送出するために２秒を得る。従って、３０秒のサイクルで、ストリーム毎に１５個のサービスをグループ化し得る。１４個のストリームは従って並行に使用される。種々のストリームを順次リスニングする場合、最大更新時間は７分になる。５３ｋｂｉｔ／ｓの場合には、同時リスニングのためには３０秒である。

従って、各ストリームは１つのサービスを有するが、同一の目標ビットレート４ｋｂｉｔ／ｓで当該ストリームを送出することにより、２００個のストリームは並列のままである。各ストリームのサイクル時間は、従って２秒になる。順次リスニングによる最大更新時間は、端末の動作に依存する。端末が体系的に各ストリームを３０秒間リスニングする場合、最大更新時間は１時間４０分のままである。端末が全てのリストを２秒で受信したことに留意すると、更新時間は依然として７分である。留意すべき点は、単一のセグメントがストリームで送信されるこの場合、当該セグメントが内容を変化しないならば、端末は、最初のパケットを受信すると直ぐに版数を読み取ることによりそのことを知る。端末は従って、直ちに次のストリームへ行き、全体の更新時間を短縮する。これは、唯一つのセグメントが一般に一度に変更されるときに有効である。この方策では、同時リスニングの更新時間は２秒まで短縮されるが、８００ｋｂｉｔ／ｓのビットレートの使用が必要である。

本発明による方法は、今日までに発行されたＤＶＢ−ＩＰ規格（ＥＴＳＩ ＴＳ １０２ ０３４ ｖ１．２．１）に適用可能である。しかしながら、端末によるサービス情報の最適な使用を容易にするため、このようなストリームと接続することにより端末が行う選択を指示するための表示を端末に提供することが考えられる。カルーセルの構成方針は、実際にプロバイダーのサーバーにより確立され、及び従ってカルーセルの構成はカルーセルのストリームの構成を認めるための全ての情報を有する。端末は、情報を分析することによりこれを行い得る。しかしこれは端末に更なる「知能」を要求し、及びカルーセルの全てのデータを読み取りその内容が事実上端末にとって重要か否かを決定する必要があるので、時間がかかる。

従って本発明はまた、端末のために方法の効率を向上する２つの機構の使用を提案する。これら機構のそれぞれは別個に有用であり、また両者は一緒に使用され得る。
１．第１の機構は、各カルーセルに優先順位値を与える。単純な相対数値、例えば１から１０の間の整数で十分である。他の間隔も選択可能である。優先順位のこのような表示は、端末がより頻繁に高い優先順位のストリームと接続することを可能にし、従って、当該ストリームの更新時間はより低い優先順位のカルーセルの更新時間より短い。サーバーによる表示は、例えばサービス・リストを伝達可能にする。当該サービス・リストは、それらの特性から恒久的チャンネルと比較して頻繁に変化する。当該サービス・リストのサービス・プランは、ほとんど固定的である。
２．第２の機構は、カルーセルを地域範囲の情報を有するとして認める。実際に、サービスの地域利用可能性の伝達は、端末がサービスと接続することを免除するが、全ての端末に対象のネットワークに存在する全てのサービスを伝達するという不利点を有する。高い比率のデータが特定の端末では最終的に不要となり得る。サービス・プロバイダーが地域のサービスの記述を同一のカルーセルにグループ化する場合、当該地域にない端末はこのカルーセルに接続する必要がない。端末は、最初の分析の後、これに気付き、そしてこのカルーセルへ「ｒａｒｅｌｙ」を返すことを決定する。望ましくは、この属性はサービス・プロバイダーの記述の中に明示的に記載され、関係ない端末に「地域」カルーセルを受信させない。記述は、以下の例と同様であって良い。カルーセルの１つは、（サービス自身のためにＤＶＢ−ＩＰにより提案された構文を使用して）地域表示でマーク付けされる。

本発明は、例として前述のテキストで記載された。理解されるべき点は、当業者が本発明の範囲から離れることなく本発明の変形を実現可能であることである。

本発明による方法を実施するサーバーのセグメント−マルチキャスト・グループの割り当てを入力する画面を示す。 本発明による方法を実施する端末の時間シーケンスを示す。

Claims (5)

1. サービス・プロバイダーに対応するサービス情報であり、サイクル時間の間にブロードキャスト可能なサービス情報をブロードキャストする方法であって、
   −前記サービス情報を少なくとも１つのサービスのグループに区分化する第１の段階、及び
   −各グループを別個のマルチキャストストリームで複数の端末へ送信する第２の段階、
   を有し、
   各区分は、前記サイクル時間の間に送信される方法。
2. サービス情報データストリームはＤＶＢ−ＩＰ規格に従う、
   請求項１記載のサービス情報データストリームをブロードキャストする方法。
3. 前記グループはセグメントに対応する、
   請求項２記載のサービス情報データストリームをブロードキャストする方法。
4. グループは１つのサービスを有する、
   請求項１記載のサービス情報データストリームをブロードキャストする方法。
5. サービス・プロバイダーに対応するサービス情報であり、サイクル時間の間にブロードキャスト可能なサービス情報のブロードキャスト・サーバーであって、
   −前記サービス情報を少なくとも１つのサービスのグループに区分化する手段、及び
   −各区分を別個のマルチキャストストリームで複数の端末へ送信する手段、
   を有し、
   各区分は、前記サイクル時間の間に送信されるブロードキャスト・サーバー。

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