JP5523387B2 - Data distribution system and method, gateway device - Google Patents

Data distribution system and method, gateway device Download PDF

Info

Publication number
JP5523387B2
JP5523387B2 JP2011099235A JP2011099235A JP5523387B2 JP 5523387 B2 JP5523387 B2 JP 5523387B2 JP 2011099235 A JP2011099235 A JP 2011099235A JP 2011099235 A JP2011099235 A JP 2011099235A JP 5523387 B2 JP5523387 B2 JP 5523387B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
cpu
multicast
multicast data
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011099235A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012231369A (en
Inventor
拓郎 千葉
勉 今野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2011099235A priority Critical patent/JP5523387B2/en
Publication of JP2012231369A publication Critical patent/JP2012231369A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5523387B2 publication Critical patent/JP5523387B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、データ配信システム及び方法、ゲートウェイ装置に係る。本発明は、特に、データの送受信量を監視することによりデータ流量が少ない場合は省電力状態、多い場合は通常の状態へと移行する機能を持ち、ブロードバンドのネットワークを介して地上デジタル放送やBS/CSデジタル放送やビデオオンデマンド(VOD)、インターネットプロトコル(IP)放送等のマルチキャストのデータを送受信可能なホームゲートウェイ装置等のゲートウェイ装置、及び、ゲートウェイ装置を備えたデータ配信システム及び方法に関する。   The present invention relates to a data distribution system and method, and a gateway device. In particular, the present invention has a function of shifting to a power saving state when the data flow rate is small and shifting to a normal state when the data flow rate is small by monitoring the data transmission / reception amount. The present invention relates to a gateway device such as a home gateway device capable of transmitting / receiving multicast data such as / CS digital broadcasting, video on demand (VOD), and Internet protocol (IP) broadcasting, and a data distribution system and method including the gateway device.

近年、ブロードバンドネットワークの普及により、PCやネットワーク接続TV(IPTV)、STB(セットトップボックス)等をクライアント端末とした、ネットワークを介した映像や音楽等のコンテンツ配信サービスが拡大している。   In recent years, with the widespread use of broadband networks, content distribution services such as video and music via a network using PCs, network-connected TVs (IPTVs), STBs (set top boxes), etc. as client terminals are expanding.

見たい時に見たい番組を楽しめるVODサービスや、放送局が放送電波の代わりにインターネットを通じて放送番組を配信するIP放送など、放送電波ではなくネットワークを通じて映像コンテンツを配信するサービス形態が本格化している。これに対応してテレビやレコーダ等の受信機もネットワーク機能を搭載し、映像コンテンツをデータパケットとして受信し再生する機能を搭載するようになってきており、例えば、2003年より開始された地上デジタル放送は、電話回線またはインターネットによる通信機能を必ずといってよいほど備えている。   Services such as VOD service that allows you to enjoy the program you want to watch when you want to watch, and IP broadcast where broadcast stations distribute broadcast programs over the Internet instead of broadcast waves, are becoming full-fledged. Correspondingly, receivers such as televisions and recorders are also equipped with a network function, and are equipped with a function of receiving and playing back video content as data packets. For example, digital terrestrial digital broadcasting started in 2003 Broadcasting has a communication function through a telephone line or the Internet.

インターネットプロトコルの通信方式には、ネットワーク機器が1対1でIPパケットを送受信するユニキャストと、1台の機器から複数の機器に同じIPパケットを同時に送り届けるマルチキャストがあり、通常の通信では殆どがユニキャスト方式で行われている。
Internet protocol communication methods include unicast in which network devices send and receive IP packets on a one-to-one basis, and multicast in which the same IP packet is sent simultaneously from one device to multiple devices. It is done by the cast method.

しかし、ユニキャストは複数の相手にパケットを送る場合、送る相手機器の台数分のパケットを用意して同時送信又は同報しなくてはならない。IP放送は、各家庭のTVで同時に同じ映像番組を視聴する為、送る相手の数が該当番組を視聴する各家庭のTV総数という膨大な数になり、ユニキャストでのコンテンツ配信はサーバの負担が無限に増えて不可能な為、マルチキャスト通信が使用されている。   However, in the case of sending a packet to a plurality of counterparts, unicast must prepare packets for the number of counterpart devices to send and simultaneously transmit or broadcast. In IP broadcasting, the same video program is watched simultaneously on the TV of each home, so the number of recipients is enormous, the total number of TVs of each home watching the program, and content distribution by unicast is a burden on the server Multicast communication is used because it is impossible to increase indefinitely.

また、中継装置の省電力機能として、特許文献1にて、省電力モードへの移行及び通常動作モードへの復帰を外部インタフェースの状態により自動で行うことにより、通信機器に対する初期設定のみで簡単に省電力モードを実現できることについて開示されている。
また、特許文献2は、映像受信装置及びマルチキャスト配信コンテンツ受信制御方法について開示されている。
Moreover, as a power saving function of the relay device, in Patent Document 1, the transition to the power saving mode and the return to the normal operation mode are automatically performed according to the state of the external interface, so that only the initial setting for the communication device can be easily performed. It is disclosed that the power saving mode can be realized.
Patent Document 2 discloses a video reception device and a multicast distribution content reception control method.

特開2010−141426号公報JP 2010-141426 A 特開2009−17064号公報JP 2009-17064 A

上述の特許文献1で開示されている、省電力機能を有した中継装置において、中継装置が省電力状態の場合に一般ユーザがネットワーク網を介してTV放送データ等の特定のマルチキャストデータを受信すると、中継装置はデータ流量の監視により省電力状態を管理している為、データ流量が多いことを検出するので、通常の状態に戻ってしまい、消費電力が上がってしまう。
本発明は、以上の点に鑑み、省電力状態において通信状態により自動復帰するホームゲートウェイ(HGW)装置等のゲートウェイ装置において、マルチキャストデータの受信及び/又は送信を行っても省電力状態を継続可能とするゲートウェイ装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述の課題を解決するために、省電力状態においてもTV放送データ等の特定のマルチキャストデータをHGW装置等のゲートウェイ装置が受信した際、その特定のマルチキャストデータのみ流量監視をせずデータを受信及び/又は送信することにより、消費電力を削減することを可能とする。
In the relay device having the power saving function disclosed in Patent Document 1 described above, when a general user receives specific multicast data such as TV broadcast data via a network when the relay device is in a power saving state. Since the relay device manages the power saving state by monitoring the data flow rate, it detects that the data flow rate is large, so that it returns to the normal state and power consumption increases.
In view of the above points, the present invention allows a power saving state to continue even if multicast data is received and / or transmitted in a gateway device such as a home gateway (HGW) device that automatically returns depending on the communication state in the power saving state. An object of the present invention is to provide a gateway device.
In order to solve the above-described problem, the present invention monitors the flow rate of only the specific multicast data when the gateway device such as the HGW device receives specific multicast data such as TV broadcast data even in the power saving state. Without receiving data and / or transmitting data, power consumption can be reduced.

本発明の第1の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
CPUと、
スイッチと
を備え、
前記CPUは、前記スイッチから送信されるデータ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行
前記スイッチは、前記サーバより受信したデータがマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記CPUを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記CPUを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記CPUは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記CPUによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信システムが提供される。

本発明の第2の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
CPUと、
スイッチと
を備え、
前記CPUは、前記スイッチから送信されるデータ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行
前記スイッチは、前記サーバより受信したデータがマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記CPUを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記CPUを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信す
記データ配信システムにおけるデータ配信方法であって、

前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記CPUは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記CPUによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信方法が提供される。

本発明の第3の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置からの前記受信要求に従い、マルチキャストデータを送信するサーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置において、
CPUと、
スイッチと
を備え、
前記CPUは、前記スイッチから送信されるデータ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行
前記スイッチは、前記サーバより受信したデータがマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記CPUを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記CPUを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記CPUは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記CPUによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたゲートウェイ装置が提供される。
According to the first solution of the present invention,
A receiving apparatus for transmitting a multicast data reception request to receive the multicast data; a server for transmitting multicast data; and the receiving apparatus for receiving multicast data from the server according to the reception request from the receiving apparatus In a data distribution system comprising a gateway device for distribution to
The gateway device is
CPU,
With switch
With
The CPU monitors the data flow rate transmitted from the switch , and controls to shift to a power saving state when the data flow rate is lower than a predetermined value, and to shift to a normal state when the data flow rate is higher than the predetermined value. There line,
The switch, when the a received data Gama multicast data from the server sends said multicast data to said receiving apparatus without passing through the CPU, and data received from said receiving apparatus and said server said If data other than the multicast data, via the CPU, and transmits the data respectively to the server and the receiving device,
When the gateway device is set to a power saving state,
The switch receives the multicast data reception request from the receiver;
The CPU receives the reception request from the switch, sets the switch so that the requested multicast data is transmitted from the server to the reception device without passing through the CPU, and the reception Forward the request to the server via the switch;
The switch receives the multicast data from the server according to the reception request, and maintains the power saving state by transmitting the multicast data to the receiving device without passing through the CPU according to the setting by the CPU. Thus, a data distribution system for distributing the multicast data is provided.

According to the second solution of the present invention,
A receiving apparatus for transmitting a multicast data reception request to receive the multicast data; a server for transmitting multicast data; and the receiving apparatus for receiving multicast data from the server according to the reception request from the receiving apparatus In a data distribution system comprising a gateway device for distribution to
The gateway device is
CPU,
With switch
With
The CPU monitors the data flow rate transmitted from the switch , and controls to shift to a power saving state when the data flow rate is lower than a predetermined value, and to shift to a normal state when the data flow rate is higher than the predetermined value. There line,
The switch, when the a received data Gama multicast data from the server sends said multicast data to said receiving apparatus without passing through the CPU, and data received from said receiving apparatus and said server said If data other than the multicast data, via the CPU, that sends the data respectively to the server and the receiving device
A data distribution method in the previous Symbol data distribution system,

When the gateway device is set to a power saving state,
The switch receives the multicast data reception request from the receiver;
The CPU receives the reception request from the switch, sets the switch so that the requested multicast data is transmitted from the server to the reception device without passing through the CPU, and the reception Forward the request to the server via the switch;
The switch receives the multicast data from the server according to the reception request, and maintains the power saving state by transmitting the multicast data to the receiving device without passing through the CPU according to the setting by the CPU. Thus, a data distribution method for distributing the multicast data is provided.

According to the third solution of the present invention,
In the gateway device that receives multicast data from a server that transmits multicast data and distributes the multicast data to the receiving device in accordance with the reception request from the receiving device for transmitting the multicast data reception request and receiving the multicast data,
CPU,
With switch
With
The CPU monitors the data flow rate transmitted from the switch , and controls to shift to a power saving state when the data flow rate is lower than a predetermined value, and to shift to a normal state when the data flow rate is higher than the predetermined value. There line,
The switch, when the a received data Gama multicast data from the server sends said multicast data to said receiving apparatus without passing through the CPU, and data received from said receiving apparatus and said server said If data other than the multicast data, via the CPU, and transmits the data respectively to the server and the receiving device,
When the gateway device is set to a power saving state,
The switch receives the multicast data reception request from the receiver;
The CPU receives the reception request from the switch, sets the switch so that the requested multicast data is transmitted from the server to the reception device without passing through the CPU, and the reception Forward the request to the server via the switch;
The switch receives the multicast data from the server according to the reception request, and maintains the power saving state by transmitting the multicast data to the receiving device without passing through the CPU according to the setting by the CPU. A gateway device configured to distribute the multicast data.

本発明によれば、例えばTVを視聴している際、TV放送用のマルチキャストデータを流量監視しないことにより、HGW装置等のゲートウェイ装置の省電力状態を保つことができ、消費電力を削減することができる。例えば、ゲートウェイ装置1台あたり0.1Wの消費電力を削減することができ、全体で10万kWの電力の削減効果が見込める。   According to the present invention, for example, when watching TV, by not monitoring the flow rate of multicast data for TV broadcasting, the power saving state of a gateway device such as an HGW device can be maintained, and power consumption can be reduced. Can do. For example, it is possible to reduce power consumption of 0.1 W per gateway device, and it is possible to expect a power reduction effect of 100,000 kW as a whole.

本発明の実施の形態に係わるシステム構成図を示す。The system block diagram concerning embodiment of this invention is shown. 本発明におけるネットワーク網を介してRTP等を利用したデータの転送を行う際のフレームについて説明した図である。It is the figure explaining the frame at the time of performing the transfer of the data using RTP etc. via the network in this invention. 本発明の実施の形態におけるホームゲートウェイのブロック構成図を示す図である。It is a figure which shows the block block diagram of the home gateway in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置の通常状態及び省電力状態における各種装置の状態を示す表である。It is a table | surface which shows the state of the various apparatuses in the normal state and power saving state of the home gateway apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の省電力状態のフロー図である。It is a flowchart of the power saving state of embodiment of this invention. 本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるホームゲートウェイ装置内L2SW及びCPUのデータ送受信の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of data transmission / reception of L2SW in a home gateway apparatus and CPU in the related technique before implementation of this invention and this Embodiment. 本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるデータ受信時のシーケンス図である。It is a sequence diagram at the time of the data reception in the related technique before implementation of this invention and this Embodiment. 本発明の実施の形態の省電力状態のシーケンス図である。It is a sequence diagram of the power saving state of the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置内のL2SW及びCPUのデータ送受信の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of data transmission / reception of L2SW and CPU in the home gateway apparatus of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態のWANポート部からデータを受信する際のL2SWの制御フロー図を示す。The control flow figure of L2SW at the time of receiving data from the WAN port part of embodiment of this invention is shown.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術範囲を限定するものではない。
本発明の実施の形態では、テレビ放送用マルチキャストフレーム(又は、マルチキャストデータ)を例に説明するが、本発明は、その他のマルチキャストフレーム(又は、マルチキャストデータ)にも適用可能である。マルチキャストデータとしては、例えば、地上デジタル放送、BS/CSデジタル放送、ビデオオンデマンド(VOD)、インターネットプロトコル(IP)放送等の各種のデータがある。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment does not limit the technical scope of the present invention.
In the embodiment of the present invention, a multicast frame for television broadcasting (or multicast data) will be described as an example, but the present invention is also applicable to other multicast frames (or multicast data). Examples of multicast data include various types of data such as terrestrial digital broadcast, BS / CS digital broadcast, video on demand (VOD), and Internet protocol (IP) broadcast.

図1は、本発明の実施の形態におけるシステム構成図を示すものである。TV(5)はデジタル放送等のTV放送を受信する機能を有し、受信したいチャネルを要求する機能を有する。STB(セットトップボックス)(2)は、HGW装置(1)へ受信したいTV番組を要求しHGW装置(1)より送信されたTV番組のデータを受信する機能を有し、その受信したデータをTV(5)へ送信する手段である。HGW装置(1)からSTB(2)へデータを送受信する方法としては、有線を利用してのデータ送受信と無線機能を利用してのデータ送受信の方法がある。   FIG. 1 shows a system configuration diagram according to an embodiment of the present invention. The TV (5) has a function of receiving a TV broadcast such as a digital broadcast and a function of requesting a channel to be received. The STB (set top box) (2) has a function of requesting a TV program to be received from the HGW apparatus (1) and receiving data of the TV program transmitted from the HGW apparatus (1). It is a means to transmit to TV (5). As a method of transmitting and receiving data from the HGW apparatus (1) to the STB (2), there are a method of transmitting and receiving data using a wire and a method of transmitting and receiving data using a wireless function.

HGW装置(1)は、STB(2)より要求されたTV番組をネットワーク網(3)を介してTV放送用サーバ(4)よりマルチキャストデータとして送信されているデータを受信する手段であり、また、後述の図3に示す省電力状態及び通常状態に切替えることができる機能を有する。   The HGW apparatus (1) is means for receiving data transmitted as multicast data from the TV broadcast server (4) via the network (3) for the TV program requested by the STB (2), and 3 has a function that can be switched to a power saving state and a normal state shown in FIG.

図2は、本発明におけるインターネットを介してRTP(Real time Transport Protocol)等を利用したデータの転送を行う際のフレームについて説明した図になる。なお、データの送信方法はRTPに限られず、他の規格であってもよい。このフレームは、マルチキャストでのデータ伝送の一般的なデータフレーム構成になっており、データ領域内にTV放送データがカプセル化している。このフレームは、例えば、ネットワーク網(3)からHGW装置(1)にTV放送データが送信される際のデータフォーマットになる。   FIG. 2 is a diagram illustrating a frame when data is transferred using RTP (Real time Transport Protocol) or the like via the Internet according to the present invention. The data transmission method is not limited to RTP, and other standards may be used. This frame has a general data frame configuration for multicast data transmission, and TV broadcast data is encapsulated in a data area. This frame has a data format when TV broadcast data is transmitted from the network (3) to the HGW apparatus (1), for example.

TV放送データの構成は、TS(transport stream)ヘッダ(401)、Packet start code prefix(402)、Stream id(403)、パケット長(404)、PES(Packetized Elementary Stream)データ領域(405)を含む。TSヘッダ(401)には、パケット識別子が含まれ、どの番組のパケットかどうかを識別することができる。Packet start code prefix(402)は、PESの始まりを示す識別コードになる。Stream id(403)は、データ領域の内容識別に使用し、例えば現在流れているデータがMPEG2であるなどと識別する。パケット長(404)は、PESデータ領域の長さを示す。PESデータ領域(405)には、圧縮されたTV放送データが入る。また、今回PESおよびTSパケットを利用した方法を用いているが他の規格であってもよい。   The configuration of TV broadcast data includes a TS (Transport Stream) header (401), a Packet start code prefix (402), a Stream id (403), a packet length (404), and a PES (Packetized Elementary Stream) data area (405). . The TS header (401) includes a packet identifier, and can identify which program the packet is. Packet start code prefix (402) is an identification code indicating the start of PES. The stream id (403) is used for identifying the contents of the data area, and for example, identifies that the current data is MPEG2. The packet length (404) indicates the length of the PES data area. The PES data area (405) contains compressed TV broadcast data. In addition, although a method using PES and TS packets is used this time, other standards may be used.

図3は、本発明の実施の形態におけるホームゲートウェイのブロック構成図である。HGW装置(1)は、WANポート(101)、L2SW(102)、CPU(106)、LANポート部(110)、LED機能部(111)、無線LAN機能部(112)を有する。
WANポート(101)は、WAN(Wide Area Network)とデータを送受信するインターフェース部になり、例としてネットワーク網(3)とデータの送受信を行う。
LANポート(110)は、LAN(Local Area Network)機器とデータを有線にて送受信するLANインタフェース部になり、例としてSTB(2)とのデータ送受信を行う。
無線LAN機能部(112)は、LANポート(110)と同様にLAN機器とデータの送受信行うインタフェースになるが有線ではなく無線にてデータの送受信を行う。
LED機能部(111)は、HGW装置(1)の状態等の各種表示を行うものである。例としてHGW装置(1)起動中には「POWER」のLEDが点灯状態になり、WANポート部(101)が接続状態の場合、「WAN」のLEDが点灯及び点滅を行い、また、省電力状態では全てのLEDが消灯するように構成することができる。なお、LEDに限らず適宜の表示手段による表示機能部として構成することができる。
FIG. 3 is a block configuration diagram of the home gateway in the embodiment of the present invention. The HGW apparatus (1) includes a WAN port (101), an L2SW (102), a CPU (106), a LAN port unit (110), an LED function unit (111), and a wireless LAN function unit (112).
The WAN port (101) is an interface unit that transmits and receives data to and from a WAN (Wide Area Network), and performs data transmission and reception with the network (3) as an example.
The LAN port (110) is a LAN interface unit that transmits and receives data to and from a LAN (Local Area Network) device by wire, and performs data transmission and reception with the STB (2) as an example.
Similar to the LAN port (110), the wireless LAN function unit (112) serves as an interface for transmitting and receiving data to and from the LAN device, but transmits and receives data wirelessly instead of wired.
The LED function unit (111) performs various displays such as the state of the HGW device (1). For example, when the HGW device (1) is activated, the “POWER” LED is lit, and when the WAN port (101) is in the connected state, the “WAN” LED is lit and blinks, and power saving In the state, all the LEDs can be turned off. In addition, it can comprise as a display function part not only with LED but with an appropriate display means.

L2SW(102)は、ネットワーク制御部(103)を有し、WANポート部(101)より受信したデータをCPU(106)へ送信を行う事や、逆にCPU(106)から受信したデータをWANポート部(101)へ送信する機能を有し、同様にLANポート部(110)から送受信したデータも同様の処理を行う機能を有する。なお、L2に限らず適宜のレイヤーのスイッチ部に適用することができる。   The L2SW (102) has a network control unit (103) and transmits data received from the WAN port unit (101) to the CPU (106), and conversely, receives data received from the CPU (106). It has a function of transmitting to the port unit (101), and similarly has a function of performing similar processing on data transmitted and received from the LAN port unit (110). Note that the present invention is not limited to L2 and can be applied to a switch unit of an appropriate layer.

また、ネットワーク制御部(103)は、マルチキャスト検出部(104)を有し、マルチキャスト検出部(104)は、受信したデータが特定のマルチキャストデータ(今回の実施例としてTV放送データ)かどうかの検出を行う。省電力状態において、CPU(106)からTV放送データのみ直接LANポート部(110)へ転送するように指示を出すことにより、ネットワーク制御部(103)はマルチキャスト検出部(104)にてTV放送データが検出された場合、直接LANポート部(110)へ送信を行う。   The network control unit (103) includes a multicast detection unit (104), and the multicast detection unit (104) detects whether the received data is specific multicast data (TV broadcast data in this embodiment). I do. In the power saving state, the network control unit (103) causes the multicast detection unit (104) to transmit the TV broadcast data by instructing the CPU (106) to transfer only the TV broadcast data directly to the LAN port unit (110). Is detected, the data is transmitted directly to the LAN port unit (110).

CPU(106)は、モード制御部(107)、機能制御部(108)、データ制御部(109)、流量監視部(105)を有する。モード制御部(107)は、HGW装置(1)の状態を通常状態及び省電力状態の状態設定及び状態切替等の制御を行う。機能制御部(108)は、LED機能部(111)の制御を行う機能及び無線LAN機能部(112)の制御を行う機能を有し、省電力状態においては、L2SW(102)へTV放送データのみCPU(106)を通さず直接LANポート部(110)へ送信するように指示を出す機能を有する。データ制御部(109)は、L2SW(102)より受信したデータのプロトコル処理を行う機能を有する。   The CPU (106) includes a mode control unit (107), a function control unit (108), a data control unit (109), and a flow rate monitoring unit (105). The mode control unit (107) controls the state of the HGW device (1) such as the normal state and the power saving state, state switching, and the like. The function control unit (108) has a function of controlling the LED function unit (111) and a function of controlling the wireless LAN function unit (112). In the power saving state, the TV broadcast data is transmitted to the L2SW (102). Only has a function of issuing an instruction to transmit directly to the LAN port unit (110) without passing through the CPU (106). The data control unit (109) has a function of performing protocol processing of data received from the L2SW (102).

流量監視部(105)は、L2SW(102)からCPU(106)へ送信されているデータの流量を監視する機能を有しており、HGW装置(1)が省電力状態の場合、流量がある一定の値(例えば、500Kbps)以上ある場合、CPU(106)のモード制御部(107)へ通知する機能を有する。   The flow rate monitoring unit (105) has a function of monitoring the flow rate of data transmitted from the L2SW (102) to the CPU (106), and there is a flow rate when the HGW device (1) is in a power saving state. When there is a certain value (for example, 500 Kbps) or more, it has a function of notifying the mode control unit (107) of the CPU (106).

図4は、本発明の実施の形態のHGW装置の通常状態及び省電力状態における各種装置の状態を示す表である。
通常状態S101では、CPU(106)は通常状態、LED機能部(111)は、HGW装置(1)の状態において点灯及び点滅を行っている。無線LAN機能部(112)も起動状態にありデータの送受信が可能となっている。WANポート部(101)およびLANポート部(110)のリンク速度は、高速(省電力状態より速いある一定の速度)(例えば、1G)を最大とするリンク状態になっている。
省電力状態S102では、CPU(106)は省電力状態になっており、ある一定のデータ流量(例えば、500Kbps)のデータのみ疎通を可能としており、それ以上の流量のデータを受信すると通常状態へ復帰してしまう。LED機能部(111)は、HGW装置(1)の状態に係わらず常時消灯状態になる。無線LAN機能部(112)はスリープ状態になりデータの送受信は不可になる。
WANポート部(101)及びLANポート部(110)のリンク速度は、低速(通常状態より遅いある一定の速度)(例えば、10M)でリンク固定になる。現状又は従来では、TVを視聴するとある一定のデータ流量(例えば、500Kbps)以上のデータが流れることになり、省電力状態から通常状態へ復帰することになる。
FIG. 4 is a table showing the states of various devices in the normal state and the power saving state of the HGW device according to the embodiment of the present invention.
In the normal state S101, the CPU (106) is turned on and blinked in the normal state, and the LED function unit (111) is turned on and blinked in the state of the HGW device (1). The wireless LAN function unit (112) is also in an activated state and can transmit and receive data. The link speeds of the WAN port unit (101) and the LAN port unit (110) are in a link state in which high speed (a certain speed faster than the power saving state) (for example, 1G) is maximized.
In the power saving state S102, the CPU (106) is in the power saving state, and only the data with a certain data flow rate (for example, 500 Kbps) can be communicated. Will return. The LED function unit (111) is always turned off regardless of the state of the HGW device (1). The wireless LAN function unit (112) is in a sleep state and cannot transmit or receive data.
The link speed of the WAN port section (101) and the LAN port section (110) is fixed at a low speed (a certain speed slower than the normal state) (for example, 10M). At present or in the past, when a TV is viewed, data of a certain data flow rate (for example, 500 Kbps) or more flows, and the power saving state returns to the normal state.

図5に、本発明の実施の形態の省電力状態のフロー図を示す。
CPU(106)(例えば、モード制御部(107)及び/又は機能制御部(108))は、流量監視部(105)により、データの送信量及び/又は受信量を監視することにより、データ流量が少ない場合は省電力状態、多い場合は通常の状態へと移行する。なお、初期設定やマニュアルによる設定で、省電力状態に設定することもできる。
CPU(106)が省電力状態に設定されていると(S201)、ステップS202に示すように図4の省電力状態S102の機能の制限を行う。省電力状態の場合、CPU(106)は、流量監視部(105)によりデータ流量の監視(S203)を行い、データ流量がある一定値(例えば、500Kbps)以上のデータが送受信されたかどうかを監視する(S204)。
データ流量がある一定値(例えば、500Kbps)以上のデータを送受信した場合、CPU(106)は、通常状態へのモード移行を行う(S206)。また、データ流量がある一定値(例えば、500Kbps)以下の場合、CPU(106)は、省電力状態を継続し(S205)、ステップS203へと戻り、流量の監視を続ける。
FIG. 5 shows a flowchart of the power saving state according to the embodiment of the present invention.
The CPU (106) (for example, the mode control unit (107) and / or the function control unit (108)) monitors the data transmission amount and / or the reception amount by the flow rate monitoring unit (105), thereby the data flow rate. When there are few, it will transfer to a power saving state, and when there are many, it will transfer to a normal state. The power saving state can also be set by initial setting or manual setting.
When the CPU (106) is set to the power saving state (S201), the function of the power saving state S102 of FIG. 4 is limited as shown in step S202. In the power saving state, the CPU (106) monitors the data flow rate by the flow rate monitoring unit (105) (S203), and monitors whether the data flow rate exceeds a certain value (for example, 500 Kbps). (S204).
When data having a data flow rate of more than a certain value (for example, 500 Kbps) is transmitted / received, the CPU (106) performs mode transition to the normal state (S206). On the other hand, when the data flow rate is a certain value (for example, 500 Kbps) or less, the CPU (106) continues the power saving state (S205), returns to step S203, and continues to monitor the flow rate.

図6は、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるHGW装置(1)内のL2SW(102)及びCPU(106)のデータ送受信の流れを示す図である。図6に示すHGW装置(1)は、一例としてLANポートを4つ、WANポートを1つ持つ構成を示している。L2SW(102)は、Port0(1021)からPort6(1027)を持ち、それぞれPortVIDが設定してある。また、ポートVLAN機能により、WANポート部(101)として使用するポートPort4(1025)、Port5(1026)と、LANポート部(110)として使用するPort0(1021)、Port1(1022)、Port2(1023)、Port3(1024)、Port6(1027)をポートVLANにより分離している。   FIG. 6 is a diagram showing a flow of data transmission / reception between the L2SW (102) and the CPU (106) in the HGW apparatus (1) in the related art before the implementation of the present invention and the present embodiment. The HGW apparatus (1) shown in FIG. 6 shows a configuration having four LAN ports and one WAN port as an example. The L2SW (102) has Port0 (1021) to Port6 (1027), and PortVID is set for each. In addition, the port VLAN function allows ports Port 4 (1025) and Port 5 (1026) used as the WAN port unit (101) and Port 0 (1021), Port 1 (1022) and Port 2 (1023) used as the LAN port unit (110). ), Port 3 (1024) and Port 6 (1027) are separated by the port VLAN.

LAN1ポートとWANがリンクしている場合、R101、R102、R103の経路を通りデータの送受信を行う。LANポート1からデータを送信した際のデータの経路について以下に示す。
LAN1からPort0(1021)へデータを送信し、Port0(1021)からネットワーク制御部(103)を介してCPU(106)へデータを送信する。CPU(106)へ送信されたデータは流量監視部(105)を通り流量の監視を行う。また、CPUはプロトコル処理を行いL2SW(102)のPort5へ送信を行う。Port5(1026)からネットワーク制御部(103)、Port4(1025)を介してWAN(101)へデータを送信する。WAN(101)がネットワーク網(3)よりデータを受信した場合、LANポート1からデータを送信した際のデータ経路の逆のR103、R102、R101の経路でWAN(101)から受信したデータが流れる。
When the LAN1 port and the WAN are linked, data is transmitted and received through the paths R101, R102, and R103. The data path when data is transmitted from the LAN port 1 is shown below.
Data is transmitted from the LAN 1 to the Port 0 (1021), and the data is transmitted from the Port 0 (1021) to the CPU (106) via the network control unit (103). The data transmitted to the CPU (106) is monitored through the flow rate monitoring unit (105). Further, the CPU performs protocol processing and transmits the data to Port 5 of the L2SW (102). Data is transmitted from the Port 5 (1026) to the WAN (101) via the network control unit (103) and the Port 4 (1025). When the WAN (101) receives data from the network (3), the data received from the WAN (101) flows through the routes R103, R102, and R101 opposite to the data route when the data is transmitted from the LAN port 1. .

図7に、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるデータ受信時のシーケンス図を示す。この図7においては、IPv4を前提とし、ネットワーク網(3)からTV放送用サーバではPIM(Protocol Independent Multicast)を用い、ネットワーク網(3)からHGW装置(1)、STB(2)ではIGMP(Internet Management Protocol)を用いている。IPv6の場合はIGMPの代わりにMLD(Multicast Listener Discovery)が用いられる。また、HGW装置(1)は省電力状態になっている。   FIG. 7 shows a sequence diagram at the time of data reception in the related art before the implementation of the present invention and the present embodiment. In FIG. 7, assuming IPv4, the network network (3) to the TV broadcasting server use PIM (Protocol Independent Multicast), the network (3) to the HGW device (1), and the STB (2) IGMP ( Internet Management Protocol). In the case of IPv6, MLD (Multicast Listener Discovery) is used instead of IGMP. Moreover, the HGW apparatus (1) is in a power saving state.

まず、ユーザがTV又はSTB(2)によりチャネルAの受信を要求すると(S301)、STB(2)は、これを受けて、チャネルAのマルチキャストデータを要求する為に、IGMP ReportをHGW装置(1)に送信する(S302)。このIGMP ReportにはチャネルAのTV放送データの送信元アドレスとマルチキャストアドレスの指定も伴っている。
例えば、送信元アドレスは、STB(2)に既に設定されているIPアドレスとなり、また、マルチキャストアドレスは、受信したいチャネル等によりユーザがTV(5)又はSTB(2)に既に設定したものになる。このマルチキャストアドレスを設定することにより受信したいTV番組のマルチキャストデータの受信要求をすることになる。
First, when the user requests reception of channel A by the TV or STB (2) (S301), the STB (2) receives the request and sends an IGMP report to the HGW device (in order to request channel A multicast data). 1) (S302). This IGMP Report is accompanied by designation of a transmission source address and a multicast address of TV broadcast data of channel A.
For example, the source address is the IP address already set in STB (2), and the multicast address is the one already set by the user in TV (5) or STB (2) depending on the channel to be received. . By setting this multicast address, a request to receive multicast data of a TV program to be received is made.

HGW装置(1)は、STB(2)からIGMP Reportを受信すると、これをネットワーク網(3)へ転送する(S303)。これを受けてネットワーク網(3)は、チャネルAのTV放送データを受信中であるならば(S304)、このチャネルAのTV放送データをHGW装置(1)に送信する。HGW装置(1)はネットワーク網(3)から受信したチャネルAのTV放送データをCPU(106)経由でSTB(2)へ送信する(S306)。STB(2)がチャネルAのTV放送データを受信することにより、TV等でチャネルAを視聴することができる。
しかし、CPU(106)経由でマルチキャストデータを送信する為、マルチキャストデータが流量監視部を通過し、ある一定のデータ流量(例えば、500Kbps)以上のデータが流れ通常状態へ移行してしまうことが想定される。現状の省電力状態では、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術のように、一般ユーザが利用する可能が多いと思われるTV視聴等のマルチキャストデータの視聴を行う際は、HGW装置(1)は常に通常状態での利用のみになってしまう。更にHGW装置(1)の省電力化を図る場合、TV視聴等を行っている場合においても、HGW装置(1)の省電力状態を保ちより効率的な消費電力の削減を行う必要がある。実際には、例えば、TV放送が配信されていれば、IGMP ReportをSTB(2)から送信されたとき、その返信でTV放送のデータがSTB(2)まで配信されていく。
なお、チャネルAのTV放送データが流れていない場合、IGMP ReportをSTB(2)から送信されてもTV放送のデータがHGW装置(1)で受信されず、IGMP Reportがタイムアウトになり破棄され、STB(2)及びHGW装置(1)はTV放送を受信しない状態のままになる。
When receiving the IGMP Report from the STB (2), the HGW apparatus (1) transfers it to the network (3) (S303). In response, if the network (3) is receiving TV broadcast data of channel A (S304), the network (3) transmits the TV broadcast data of channel A to the HGW apparatus (1). The HGW apparatus (1) transmits the TV broadcast data of channel A received from the network (3) to the STB (2) via the CPU (106) (S306). When STB (2) receives the TV broadcast data of channel A, channel A can be viewed on a TV or the like.
However, since multicast data is transmitted via the CPU (106), it is assumed that the multicast data passes through the flow rate monitoring unit, and data exceeding a certain data flow rate (for example, 500 Kbps) flows and shifts to the normal state. Is done. In the current power-saving state, the HGW apparatus is used for viewing multicast data such as TV viewing that is likely to be used by general users, as in the related art before the implementation of the present invention and the present embodiment. (1) is always used only in the normal state. Further, when power saving of the HGW device (1) is attempted, it is necessary to reduce the power consumption more efficiently while maintaining the power saving state of the HGW device (1) even when watching TV or the like. Actually, for example, if the TV broadcast is distributed, when the IGMP Report is transmitted from the STB (2), the data of the TV broadcast is distributed to the STB (2) by the reply.
If TV broadcast data of channel A is not flowing, even if IGMP Report is transmitted from STB (2), TV broadcast data is not received by HGW apparatus (1), and IGMP Report times out and is discarded. The STB (2) and the HGW device (1) remain in a state where they do not receive TV broadcasts.

図8に、本発明の実施の形態の省電力状態のシーケンス図を示す。図7と同様に、ユーザがTV又はSTB(2)によりチャネルAの受信を要求すると(S401)、STB(2)は、これを受けて、チャネルAのマルチキャストデータを要求する為に、IGMP ReportをHGW装置(1)に送信する(S402)。このIGMP ReportにはチャネルAのTV放送データの送信元アドレスとマルチキャストアドレスの指定も伴っている。
HGW装置(1)は、チャネルAの受信要求の為のIGMP Reportを受信すると、CPU(106)の機能制御部(108)にて、チャネルAのマルチキャストデータをCPU(106)を経由せずにLANポート部(110)へ送信するように、L2SW(102)のネットワーク制御部(103)へ設定を行う。
FIG. 8 shows a sequence diagram of the power saving state according to the embodiment of the present invention. As in FIG. 7, when the user requests reception of channel A by TV or STB (2) (S401), STB (2) receives this and requests IGMP report to request multicast data of channel A. Is transmitted to the HGW apparatus (1) (S402). This IGMP Report is accompanied by designation of a transmission source address and a multicast address of TV broadcast data of channel A.
When the HGW device (1) receives the IGMP Report for the channel A reception request, the function control unit (108) of the CPU (106) transmits the multicast data of the channel A without passing through the CPU (106). Setting is performed in the network control unit (103) of the L2SW (102) so as to transmit to the LAN port unit (110).

更に、HGW装置(1)は、STB(2)からIGMP Reportを受信すると、これをネットワーク網(3)へ転送する(S403)。ネットワーク網(3)は、これを受けて、チャネルAのTV放送データを受信中であるならば(TV放送用サーバ(4)がチャネルAのTV放送データを放送中であるならば)(S404)、このチャネルAの放送データをHGW装置(1)に送信する。HGW装置(1)は、ネットワーク網(3)から受信したチャネルAの放送データをCPU(106)経由せずにSTB(2)へ送信する(S405)。STB(2)がチャネルAのTV放送データを受信する(S406)ことによりTV等でチャネルAを視聴することができる。TV放送データがCPU(106)を経由しないことにより、流量監視部(105)を通過せずTV放送データを受信しながら省電力状態を保つことができる。   Further, when receiving the IGMP Report from the STB (2), the HGW apparatus (1) transfers it to the network (3) (S403). In response, the network (3) receives the TV broadcast data of channel A (if the TV broadcast server (4) is broadcasting the TV broadcast data of channel A) (S404). ), And broadcast data of channel A is transmitted to the HGW apparatus (1). The HGW apparatus (1) transmits the broadcast data of channel A received from the network (3) to the STB (2) without passing through the CPU (106) (S405). When the STB (2) receives the TV broadcast data of the channel A (S406), the channel A can be viewed on the TV or the like. Since the TV broadcast data does not pass through the CPU (106), the power saving state can be maintained while receiving the TV broadcast data without passing through the flow rate monitoring unit (105).

図9に、本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置内のL2SW(102)及びCPU(106)のデータ送受信の流れを示す。STB(2)は、LAN1と接続されておりLAN1へチャネルAのTV放送データを受信要求する。LAN1からL2SW(102)のPort0(1021)へ、この受信要求データが送信される。Port0(1021)に送信されたデータは、ネットワーク制御部(103)に送信される。ネットワーク制御部(103)は、受信した受信要求データをCPU(106)へ送信する。CPU(106)に送信されたチェネルAの受信要求データは流量監視部(105)を通過し流量の監視が行われる。チャネルAの受信要求データのデータフレームはある一定のデータ流量(例えば、500Kbps)以下になる為、流量監視部(105)を通過しても省電力状態を継続することができる。また、CPU(106)の機能制御部(108)は、チャネルAのマルチキャストデータをCPU(106)を経由せずにLANポート部(110)へ送信するように、L2SW(102)のネットワーク制御部(103)に設定を行う。   FIG. 9 shows a flow of data transmission / reception between the L2SW (102) and the CPU (106) in the home gateway apparatus according to the embodiment of the present invention. The STB (2) is connected to the LAN 1 and requests the LAN 1 to receive channel A TV broadcast data. This reception request data is transmitted from LAN1 to Port0 (1021) of L2SW (102). The data transmitted to Port 0 (1021) is transmitted to the network control unit (103). The network control unit (103) transmits the received reception request data to the CPU (106). The channel A reception request data transmitted to the CPU (106) passes through the flow rate monitoring unit (105), and the flow rate is monitored. Since the data frame of the reception request data of channel A has a certain data flow rate (for example, 500 Kbps) or less, the power saving state can be continued even after passing through the flow rate monitoring unit (105). Further, the function control unit (108) of the CPU (106) transmits the multicast data of channel A to the LAN port unit (110) without passing through the CPU (106), and the network control unit of the L2SW (102). Set to (103).

CPU(106)は、流量監視部(105)を通過した受信要求データをL2SW(102)へ送信する。CPU(106)よりL2SW(102)へ送信された受信要求データは、Port5(1026)、ネットワーク制御部(103)、Port4(1025)を介してWAN(101)へ送信される。受信要求データの送信の流れは、R201からR202へと流れR203へデータが送信されることになる。   The CPU (106) transmits the reception request data that has passed through the flow rate monitoring unit (105) to the L2SW (102). The reception request data transmitted from the CPU (106) to the L2SW (102) is transmitted to the WAN (101) via the Port 5 (1026), the network control unit (103), and the Port 4 (1025). The flow of transmission of the reception request data is from R201 to R202, and data is transmitted to R203.

WAN(101)は、ネットワーク網(3)経由でTV放送用サーバまたはその配下のルータへチャネルAの受信要求を行い、WAN(101)にはTV放送用サーバより配信されているチャネルAの放送データ(マルチキャストデータ)がネットワーク網(3)経由でWAN(101)に送信される。   The WAN (101) makes a channel A reception request to the TV broadcast server or its subordinate router via the network (3), and the channel (A) broadcast distributed from the TV broadcast server to the WAN (101). Data (multicast data) is transmitted to the WAN (101) via the network (3).

WAN(101)は、Port4(1025)へチャネルAの放送データを送信させる。Port4に受信されたチャネルAの放送データは、ネットワーク制御部(103)へ送信される。ネットワーク制御部(103)へ送信されたチャネルAの放送データは、ネットワーク制御部(103)内のマルチキャスト検出部(104)へ送信される。マルチキャスト検出部(104)は、受信したデータがマルチキャストデータかどうかを検出する機能を有する。マルチキャスト検出部(104)は、チャネルAの放送データを受信すると、IPアドレスのクラス等により、ユニキャストかマルチキャストかの判定を行う。例えば、マルチキャストのデータはクラスDのIPアドレスになるので、そのクラスDのIPアドレスのものかどうかの判定を行うことができる。CPU(106)の機能制御部(108)より、チャネルAの放送データ(マルチキャストデータ)を受信した場合、CPU(106)を通さず直接LANポート部(110)へ送信する設定を既に行っている為、マルチキャスト検出部(104)の結果により、ネットワーク制御部(103)はPort0(1021)へ放送データを送信する。Port0(1021)は、LAN1へ受信した放送データを送信し、LAN1の配下に接続されているSTB(2)からTV(5)へ放送データを送信することによりユーザは、HGW装置(1)を省電力状態においてもTV視聴を可能とすることができる。
データの流れは、LAN1から受信したチャネルAの受信要求の為のデータが、R201からR202、R202からR203へ送信されWANポート部(101)よりネットワーク網(3)へ送信される。一方、チャネルAのTV放送データが、WANポート部(101)より受信され、R204からR205へ、R205からR206へ送信される為、省電力状態のままTV視聴が可能となる。
The WAN (101) causes the broadcast data of channel A to be transmitted to the Port 4 (1025). The broadcast data of channel A received by Port 4 is transmitted to the network control unit (103). The broadcast data of channel A transmitted to the network control unit (103) is transmitted to the multicast detection unit (104) in the network control unit (103). The multicast detection unit (104) has a function of detecting whether the received data is multicast data. When receiving the broadcast data of channel A, the multicast detection unit (104) determines whether it is unicast or multicast based on the IP address class or the like. For example, since multicast data is a class D IP address, it can be determined whether or not the IP address is a class D IP address. If the channel A broadcast data (multicast data) is received from the function control unit (108) of the CPU (106), the setting has already been made to transmit directly to the LAN port unit (110) without passing through the CPU (106). Therefore, according to the result of the multicast detection unit (104), the network control unit (103) transmits broadcast data to Port0 (1021). The port 0 (1021) transmits the received broadcast data to the LAN 1, and the user transmits the broadcast data from the STB (2) connected to the LAN 1 to the TV (5), so that the user can connect the HGW device (1). TV viewing can be enabled even in the power saving state.
As for the data flow, the data for the reception request of the channel A received from the LAN 1 is transmitted from the R201 to the R202 and from the R202 to the R203, and is transmitted from the WAN port unit (101) to the network (3). On the other hand, since the TV broadcast data of channel A is received from the WAN port unit (101) and transmitted from R204 to R205 and from R205 to R206, it is possible to view TV while in the power saving state.

図10は、本発明の実施の形態のWANポート部からTV放送データを受信する際のL2SW(102)の制御フロー図を示している。Port4(1025)は、WANポート部(101)より送信されたデータを受信すると(S501)、Port4(1025)は、受信したデータをネットワーク制御部(103)へデータを送信する。ネットワーク制御部(103)は、受信したデータ(S502)がTV放送データ(マルチキャストデータ)かどうかの判定をマルチキャスト検出部(104)にて行う(S503)。   FIG. 10 shows a control flow diagram of the L2SW (102) when receiving TV broadcast data from the WAN port unit according to the embodiment of the present invention. When Port 4 (1025) receives the data transmitted from the WAN port unit (101) (S501), Port 4 (1025) transmits the received data to the network control unit (103). The network control unit (103) uses the multicast detection unit (104) to determine whether the received data (S502) is TV broadcast data (multicast data) (S503).

ネットワーク制御部(103)は、受信したデータがTV放送データ(マルチキャストデータ)の場合、CPU(106)が省電力状態の時は、CPU(106)へデータを送信せずに直接LANポート部(110)へ送信するように設定にしている為、ネットワーク制御部(103)は、TV放送データ(マルチキャストデータ)をLANポート部(110)へ送信する(S504)。   When the received data is TV broadcast data (multicast data) and the CPU (106) is in a power saving state, the network control unit (103) directly transmits the LAN port unit (without transmitting data to the CPU (106). 110), the network control unit (103) transmits TV broadcast data (multicast data) to the LAN port unit (110) (S504).

TV放送データ(マルチキャストデータ)ではないデータをネットワーク制御部(103)が受信した場合、ネットワーク制御部(103)は、CPU(106)へデータを送信する(S505)。   When the network control unit (103) receives data that is not TV broadcast data (multicast data), the network control unit (103) transmits the data to the CPU (106) (S505).

この様に、WANポート部(101)から受信したTV放送データ(マルチキャストデータ)をCPU(106)を経由せずに、直接LANポート部(110)へ送信することにより流量監視部を経由することなくデータの送受信が可能となり、TV放送データを受信している状態においてもHGW装置(1)の状態を省電力状態に保つことが可能となり、それにより、消費電力を削減すること(例えば1台あたり0.1W程度)ができる。   In this way, the TV broadcast data (multicast data) received from the WAN port unit (101) is transmitted directly to the LAN port unit (110) without passing through the CPU (106), thereby passing through the flow rate monitoring unit. It is possible to transmit and receive data without any problem, and it is possible to keep the state of the HGW device (1) in a power saving state even when receiving TV broadcast data, thereby reducing power consumption (for example, one unit). About 0.1 W).

マルチキャストデータを要求し、それを受信するためのデータやフレーム、プロトコルは、上述に限らず適宜のものを採用することができる。また、本発明は、TV放送データに限らず、各種のデータに適用することができる。
以上では、TVとSTBが独立の構成を例に説明したが、これに限らず、両者は一体型であってもよく、さらに様々な構成の受信装置を採用することができる。また、本発明は、HGW装置以外にも、適宜のゲートウェイ装置に適用することができる。
Data, frames, and protocols for requesting and receiving multicast data are not limited to those described above, and appropriate data can be adopted. The present invention can be applied not only to TV broadcast data but also to various data.
In the above, the configuration in which the TV and the STB are independent from each other has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and both may be integrated, and receiving devices having various configurations may be employed. Further, the present invention can be applied to an appropriate gateway device other than the HGW device.

1:HGW装置(ホームゲートウェイ)
101:WANポート部
102:L2SW
103:ネットワーク制御部(L2SW)
104:マルチキャスト検出部(L2SW)
105:流量監視部
106:CPU
107:モード制御部(CPU)
108:機能制御部(CPU)
109:データ制御部(CPU)
110:LANポート部
111:LED機能部
112:無線LAN機能部
2:STB(セットトップボックス)
3:インターネット
4:TV放送用サーバ
5:TV(テレビ)
1: HGW device (home gateway)
101: WAN port part 102: L2SW
103: Network control unit (L2SW)
104: Multicast detection unit (L2SW)
105: Flow rate monitoring unit 106: CPU
107: Mode control unit (CPU)
108: Function control unit (CPU)
109: Data control unit (CPU)
110: LAN port unit 111: LED function unit 112: Wireless LAN function unit 2: STB (set top box)
3: Internet 4: Server for TV broadcasting 5: TV (TV)

Claims (10)

マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
CPUと、
スイッチと
を備え、
前記CPUは、前記スイッチから送信されるデータ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行
前記スイッチは、前記サーバより受信したデータがマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記CPUを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記CPUを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記CPUは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記CPUによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信システム。
A receiving apparatus for transmitting a multicast data reception request to receive the multicast data; a server for transmitting multicast data; and the receiving apparatus for receiving multicast data from the server according to the reception request from the receiving apparatus In a data distribution system comprising a gateway device for distribution to
The gateway device is
CPU,
With switch
With
The CPU monitors the data flow rate transmitted from the switch , and controls to shift to a power saving state when the data flow rate is lower than a predetermined value, and to shift to a normal state when the data flow rate is higher than the predetermined value. There line,
The switch, when the a received data Gama multicast data from the server sends said multicast data to said receiving apparatus without passing through the CPU, and data received from said receiving apparatus and said server said If data other than the multicast data, via the CPU, and transmits the data respectively to the server and the receiving device,
When the gateway device is set to a power saving state,
The switch receives the multicast data reception request from the receiver;
The CPU receives the reception request from the switch, sets the switch so that the requested multicast data is transmitted from the server to the reception device without passing through the CPU, and the reception Forward the request to the server via the switch;
The switch receives the multicast data from the server according to the reception request, and maintains the power saving state by transmitting the multicast data to the receiving device without passing through the CPU according to the setting by the CPU. A data distribution system that distributes the multicast data.
請求項1に記載のデータ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、さらに、
ゲートウェイ装置の状態を表示する表示機能部
を備え、
前記CPUは、
ゲートウェイ装置の状態を通常状態又は省電力状態に切替制御を行う機能を有するモード制御部と、
通常状態及び省電力状態に従い前記表示機能部の制御を行う機能と、省電力状態においては前記スイッチへマルチキャストデータのみ前記CPUを通さず直接前記受信装置へ送信するように設定する機能を有する機能制御部と、
前記スイッチから前記CPUへ送信されているデータの流量を監視する機能を有し、ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、流量が予め定められた一定値以上あることを前記モード制御部へ通知する機能を有する流量監視部と
を備えたことを特徴とするデータ配信システム。
The data distribution system according to claim 1,
The gateway device further includes:
Display function unit that displays the status of the gateway device
With
The CPU
A mode control unit having a function of performing switching control of the state of the gateway device to a normal state or a power saving state;
Function control having a function of controlling the display function unit in accordance with a normal state and a power saving state, and a function of setting only multicast data to the switch without passing through the CPU in the power saving state. And
The mode control unit has a function of monitoring the flow rate of data transmitted from the switch to the CPU, and when the gateway device is set in a power saving state, the flow rate is equal to or greater than a predetermined value. A data distribution system comprising a flow rate monitoring unit having a function of notifying to a user.
請求項2に記載のデータ配信システムにおいて、
さらに、
前記サーバと第1のネットワークを介してデータを送受信する第1のポート部と、
前記受信装置と第2のネットワークを介してデータを送受信する第2のポート部と、
を備え、前記第1及び第2のポートが前記スイッチに接続されていることを特徴とするデータ配信システム。
The data distribution system according to claim 2 ,
further,
A first port unit for transmitting and receiving data to and from the server via a first network;
A second port unit for transmitting and receiving data to and from the receiving device via a second network;
The data distribution system is characterized in that the first and second ports are connected to the switch.
請求項3に記載のデータ配信システムにおいて、
通常状態では、前記CPUは通常動作状態となり、前記表示機能部はゲートウェイ装置の状態を示すように点灯及び点滅を行い、前記第1及び第2のポート部のリンク速度は省電力状態より速い予め定められた速度を最大とし、前記流量監視部に前記一定値以下の流量のデータが流れると通常状態から省電力状態へ切り替え、
一方、省電力状態では、前記CPUは省電力状態となり予め定められた一定値以下の流量のデータのみ疎通を可能とし、それ以上の流量のデータを受信すると通常状態へ復帰し、前記表示機能部は、常時消灯状態とし、前記第1及び第2のポート部のリンク速度は通常状態より遅い予め定められた速度で固定とし、前記流量監視部に前記一定値以上の流量のデータが流れると省電力状態から通常状態へ復帰する
ことを特徴とするデータ配信システム。
The data distribution system according to claim 3, wherein
In the normal state, the CPU is in a normal operation state, the display function unit lights up and blinks to indicate the state of the gateway device, and the link speed of the first and second port units is higher than the power saving state in advance. When the predetermined speed is maximized and the flow rate data below the predetermined value flows to the flow rate monitoring unit, the normal state is switched to the power saving state.
On the other hand, in the power saving state, the CPU is in the power saving state, and only the data with a flow rate below a predetermined value can be communicated. is the normal time turned off, the link speed of the first and second port portion and fixed at a slower predetermined rate than the normal state, when the predetermined value or more of the flow rate of data flows in the flow monitoring unit A data distribution system characterized by returning from a power saving state to a normal state.
請求項1乃至4のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記スイッチは、
前記サーバより受信したデータが前記マルチキャストデータかどうかの検出をするマルチキャスト検出部と、
前記CPUの制御により、前記サーバより受信した前記マルチキャストデータを前記CPUを介さず直接前記受信装置へ送信するように制御するネットワーク制御部と
を備えたことを特徴とするデータ配信システム。
The data distribution system according to any one of claims 1 to 4,
The switch is
A multicast detector for detecting whether the data received from the server is the multicast data;
A data distribution system comprising: a network control unit that controls the multicast data received from the server to be transmitted directly to the receiving device without passing through the CPU under the control of the CPU.
請求項5に記載のデータ配信システムにおいて、
前記マルチキャスト検出部は、受信したデータが前記マルチキャストデータかどうかの判定を行い、
前記ネットワーク制御部は、受信したデータが前記マルチキャストデータの場合、前記CPUにより省電力状態が設定されているときは、前記CPUへデータを送信せずに直接ネットワークへ送信する設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ネットワークへ送信し、
一方、前記ネットワーク制御部は、受信したデータが前記マルチキャストデータでない場合、前記CPUへ受信したデータを送信する
ことを特徴とするデータ配信システム。
The data distribution system according to claim 5, wherein
The multicast detection unit determines whether the received data is the multicast data,
When the received data is the multicast data, and the power saving state is set by the CPU, the network control unit is configured to transmit the multicast data directly to the network without transmitting the data to the CPU. To the network,
On the other hand, when the received data is not the multicast data, the network control unit transmits the received data to the CPU.
請求項1乃至6のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記受信要求は、前記マルチキャストデータの送信元アドレスと、マルチキャストアドレスを含むことを特徴とするデータ配信システム。
The data distribution system according to any one of claims 1 to 6,
The data distribution system, wherein the reception request includes a source address of the multicast data and a multicast address.
請求項1乃至7のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記マルチキャストデータは、地上デジタル放送、BS/CSデジタル放送、VOD、IP放送、その他の放送データ又は配信データのいずれかであることを特徴とするデータ配信システム。
The data distribution system according to any one of claims 1 to 7,
The multicast data is any one of terrestrial digital broadcast, BS / CS digital broadcast, VOD, IP broadcast, other broadcast data, or distribution data.
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
CPUと、
スイッチと
を備え、
前記CPUは、前記スイッチから送信されるデータ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行
前記スイッチは、前記サーバより受信したデータがマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記CPUを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記CPUを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信す
記データ配信システムにおけるデータ配信方法であって、

前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記CPUは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記CPUによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信方法。
A receiving apparatus for transmitting a multicast data reception request to receive the multicast data; a server for transmitting multicast data; and the receiving apparatus for receiving multicast data from the server according to the reception request from the receiving apparatus In a data distribution system comprising a gateway device for distribution to
The gateway device is
CPU,
With switch
With
The CPU monitors the data flow rate transmitted from the switch , and controls to shift to a power saving state when the data flow rate is lower than a predetermined value, and to shift to a normal state when the data flow rate is higher than the predetermined value. There line,
The switch, when the a received data Gama multicast data from the server sends said multicast data to said receiving apparatus without passing through the CPU, and data received from said receiving apparatus and said server said If data other than the multicast data, via the CPU, that sends the data respectively to the server and the receiving device
A data distribution method in the previous Symbol data distribution system,

When the gateway device is set to a power saving state,
The switch receives the multicast data reception request from the receiver;
The CPU receives the reception request from the switch, sets the switch so that the requested multicast data is transmitted from the server to the reception device without passing through the CPU, and the reception Forward the request to the server via the switch;
The switch receives the multicast data from the server according to the reception request, and maintains the power saving state by transmitting the multicast data to the receiving device without passing through the CPU according to the setting by the CPU. A data distribution method for distributing the multicast data.
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置からの前記受信要求に従い、マルチキャストデータを送信するサーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置において、
CPUと、
スイッチと
を備え、
前記CPUは、前記スイッチから送信されるデータ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行
前記スイッチは、前記サーバより受信したデータがマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記CPUを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記CPUを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記CPUは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記CPUによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記CPUを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたゲートウェイ装置。
In the gateway device that receives multicast data from a server that transmits multicast data and distributes the multicast data to the receiving device in accordance with the reception request from the receiving device for transmitting the multicast data reception request and receiving the multicast data,
CPU,
With switch
With
The CPU monitors the data flow rate transmitted from the switch , and controls to shift to a power saving state when the data flow rate is lower than a predetermined value, and to shift to a normal state when the data flow rate is higher than the predetermined value. There line,
The switch, when the a received data Gama multicast data from the server sends said multicast data to said receiving apparatus without passing through the CPU, and data received from said receiving apparatus and said server said If data other than the multicast data, via the CPU, and transmits the data respectively to the server and the receiving device,
When the gateway device is set to a power saving state,
The switch receives the multicast data reception request from the receiver;
The CPU receives the reception request from the switch, sets the switch so that the requested multicast data is transmitted from the server to the reception device without passing through the CPU, and the reception Forward the request to the server via the switch;
The switch receives the multicast data from the server according to the reception request, and maintains the power saving state by transmitting the multicast data to the receiving device without passing through the CPU according to the setting by the CPU. A gateway device that distributes the multicast data.
JP2011099235A 2011-04-27 2011-04-27 Data distribution system and method, gateway device Expired - Fee Related JP5523387B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011099235A JP5523387B2 (en) 2011-04-27 2011-04-27 Data distribution system and method, gateway device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011099235A JP5523387B2 (en) 2011-04-27 2011-04-27 Data distribution system and method, gateway device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012231369A JP2012231369A (en) 2012-11-22
JP5523387B2 true JP5523387B2 (en) 2014-06-18

Family

ID=47432543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011099235A Expired - Fee Related JP5523387B2 (en) 2011-04-27 2011-04-27 Data distribution system and method, gateway device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5523387B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5017218B2 (en) * 2008-09-12 2012-09-05 アラクサラネットワークス株式会社 Packet transfer device
JP5166227B2 (en) * 2008-12-22 2013-03-21 アラクサラネットワークス株式会社 Packet transfer method, packet transfer apparatus, and packet transfer system
JP2010187296A (en) * 2009-02-13 2010-08-26 Mitsubishi Electric Corp Gateway apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012231369A (en) 2012-11-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9838329B2 (en) Devices, systems and methods for adaptive switching of multicast content delivery to optimize bandwidth usage
US8542682B2 (en) Systems and methods for media distribution
EP1601199A1 (en) Broadband telecommunications system and method used therein to reduce the latency of channel switching by a multimedia receiver
EP2022209B1 (en) Multicast control
US20120320757A1 (en) Method and Node in an Internet Protocol Television (IPTV) Network
SE530774C2 (en) Bandwidth management system and method in a television home network
KR100780396B1 (en) Traffic control method for iptv broadcasting service
EP2567510B1 (en) Source selection by routers
JP6188092B2 (en) Information signal transmission / reception method via network, transmitter and receiver using the method, splitter unit for use in the network
JP4839797B2 (en) Power line communication apparatus and power line communication method
JP5523387B2 (en) Data distribution system and method, gateway device
KR100649716B1 (en) Method and apparatus for multicast forwarding in broadcast service based on multicast packet
JP2011515923A (en) Method and system for distributing TV content via network
KR100793862B1 (en) Method of transmitting contents in tree structure server topology
KR101429032B1 (en) A method of delivering streaming data
EP2139159A1 (en) Method and device for managing multicast content distribution
CN103379088B (en) A kind of system and method for cross-domain offer programme televised live
JP2009194495A (en) Multicast communication system and multicast communication method
KR20090023937A (en) System and method for internet protocol television tunnelling service
JP2008135844A (en) Multicast broadcast receiving terminal, and multicast broadcast relay apparatus
WO2015135576A1 (en) Distributing media content services and alternative media content
Bou-Diab et al. An end-to-end iptv broadcast service network architecture
JP2021190865A (en) Gateway device, receiving device, data communication system, and program
JP2017092580A (en) Broadcast receiver, broadcast reception method, and broadcast reception program
WO2013152489A1 (en) System and method for providing live program across domains

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130507

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140128

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140217

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140401

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140408

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5523387

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees