JP6628785B2 - マルチメディアシステムにおける情報を送受信する方法及び装置 - Google Patents

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Description

本発明は、マルチメディアシステムにおける情報を送受信する方法及び装置に関するものである。
マルチメディアシステムにおける情報を伝送する技術のうちの一つであるMPEG(Moving Picture Experts Group)メディアトランスポート(MMT)技術では、自動再送要求(Automatic Repeat Request:ARQ)方法を使用して情報を送受信する。
従来のMMTシステムのARQ方法において、送信エンティティはアセット毎にARQをサポートするか否かを判定するが、受信エンティティにはARQをサポートするか否かを通知しない。この場合、受信エンティティは、損失したパケットを再リクエストしたときに回答を受信するか否かを知ることができなく、あるいは、スムーズなサービスのために送信エンティティ又はARQサーバは、自身が有するすべてのアセットに対するMMTパケットを一定時間以上格納しておかなければならないという問題が発生する。ここで、送信エンティティは、再伝送パケットを格納及び伝送するARQサーバの動作も実行できる。
さらに、送信エンティティによりARQリクエストがなされる場合、MMT ARQメッセージでは、Packet_IDとPACKET_SEQUENCE_NUMとの組み合わせの一つのみで再伝送リクエストが可能であり、これは、パケット単位のみで再伝送のリクエストが可能であることを意味する。しかしながら、MMTシステムにおいて、MMTパケットだけでなくメディア処理ユニット(MPU)、メディアフラグメントユニット(MFU)、及びサンプルのような多様なレベルのメディア単位が存在し、受信エンティティが所望するレベルのメディア単位をリクエストする場合、より有用なデータ回復が可能となる。
図1は、従来のMMTシステムにおけるARQ方法を適用する一例を示す。
図1を参照すると、送信エンティティ100は、再伝送遅延時間(Dt)値を決定し(101)、決定したDt値に関連した情報を含むARQ構成(ARQ Configuration:AC)メッセージを受信エンティティ200に送信する(103)。以後、受信エンティティ200が送信エンティティ100からパケットN-1及びパケットN+1を受信してパケットNを受信しない場合(105乃至109)、受信エンティティ200は、到着期限時間(Arrival_Deadline)値を計算し(109)、計算したArrival_Deadline値の程度までパケット受信のための追加的な動作を実行しない。ここで、Arrival_Deadline値は、Dt値及びARQフィードバック遅延時間(Df)値に基づいて計算される。
さらに、受信エンティティ200は、受信しないパケットNに対する再伝送をリクエストするためのARQフィードバック(AF)メッセージを送信エンティティ100に送信する(113)。ここで、AFメッセージは、Arrival_Deadline値に関連した情報及びARQフィードバックタイムスタンプに関連した情報を含む。
送信エンティティ100は、受信されたAFメッセージからDf値、ラウンドトリップ時間(Round Trip Time:RTT)値、及びArrival_Deadline値に関連した情報を確認し(115乃至119)、RTT値がArrival_Deadline値より小さいか否かを判定する(121)。送信エンティティ100は、RTT値がArrival_Deadline値より小さい場合、パケットNを再伝送し(122)、RTT値がArrival_Deadline値より小さくない場合、送信エンティティ100は、Arrival_Deadline値が終了するまでスタンバイ状態となる。
すなわち、図1で説明した従来のARQ方法では、受信エンティティ200がArrival_Deadline値を送信エンティティ100に伝送し、再伝送をリクエストしたパケットがArrival_Deadline値の範囲に最終受信エンティティ200まで伝送されない場合、送信エンティティ100は、応答伝送自体を諦める。しかしながら、Arrival_Deadline値は、受信エンティティ200がすべての受信パケットを確認し、メディアを回復しなければ知らない値であるので、受信エンティティ200ではArrival_Deadline値を導出するために多くの時間とリソースが消費される問題が発生する。さらに、送信エンティティ100が応答伝送を諦める場合、受信エンティティ200では応答伝送を諦めたことを認知せず、Arrival_Deadline値が終了するまで待機しなければならないという問題が発生する。
したがって、従来のMMTシステムでは、各アセットの個別伝送特性値を表すアセット配信特性(Asset Delivery Characteristic:ADC)情報の有効期間情報が提供されないため、これを解決するための方案が要求される。一方、特定送信エンティティから受信エンティティに伝送されるMMTメディアデータは、一つのアセットだけでなく相互関連性が高いアセットの組み合わせた束単位で伝送される場合が多い。したがって、ネットワークでもアセット単位の制御及び管理でなく、バンドル単位の伝送特性(Bundle Delivery Characteristics:BDC)情報をより容易に管理できる。しかしながら、従来のMMTシステムにおいて、ADC情報は、各個別メディアに該当するアセット単位で提供され、この場合、ADC情報の発見及び管理がアセット単位で実行されるため、サーバ/MMTに対するネットワークエンティティ(MMT Aware Network Entity:MANE)の観点からは、必要以上の情報が提供される場合が発生しうる。また、各個別パケットレベルで伝送しようとするデータの重要度と優先順位情報を提供する手段はあるが、有意な関連性を有するメディアレベルでのアセットの束情報であるバンドル情報だけでなくバンドル対バンドル、バンドル内のアセットとアセットとの間の相対的な優先順位情報は与えられなかった。
したがって、本発明は上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、マルチメディアシステムにおける情報を送受信する方法及び装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、マルチメディアシステムにおいてARQ方法に基づいて情報を送受信する方法及び装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、マルチメディアシステムにおいてアセットのグループであるバンドルを構成し、各バンドルの伝送特性情報に基づいて情報を送受信する方法及び装置を提供することにある。
本発明の実施形態によるシステムにおける送信エンティティにより、パケットを伝送する方法は、自動再送要求(ARQ)構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを伝送するステップと、一つ以上のパケットが損失であることを指示するARQフィードバック(AF)メッセージを受信するステップであって、前記AFメッセージは、パケットが受信エンティティに到着するための拡散遅延(propagation delay)に対する情報を含むステップと、前記AFメッセージに含まれた前記拡散遅延に基づいて、前記受信エンティティと前記送信エンティティとの間の前記パケットの伝達時間を確認するステップと、前記伝達時間に基づいて、一つ以上の損失パケットを伝送するか否かを決定するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の実施形態によるシステムにおける受信エンティティにより、パケットを受信する方法は、自動再送要求(ARQ)構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを受信するステップと、一つ以上のパケットが損失であることを指示するARQフィードバック(AF)メッセージを伝送するステップであって、前記AFメッセージは、パケットが受信エンティティに到着するようための拡散遅延(propagation delay)に対する情報を含むステップと、伝達時間に基づいて一つ以上の損失パケットの伝送が決定されると、前記一つ以上の損失パケットを受信するステップと、を含み、前記伝達時間は、前記拡散遅延に基づいて確認されることを特徴とする。
また、本発明の実施形態によるシステムにおけるパケットを伝送する伝送エンティティは、データを送受信する送受信部と、自動再送要求(ARQ)構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを伝送し、一つ以上のパケットが損失であることを指示するARQフィードバック(AF)メッセージを受信し、前記AFメッセージはパケットが受信エンティティに到着するための拡散遅延(propagation delay)に対する情報を含み、前記AFメッセージに含まれた前記拡散遅延に基づいて前記受信エンティティと前記送信エンティティとの間の前記パケットの伝達時間を確認し、前記伝達時間に基づいて一つ以上の損失パケットを伝送するか否かを決定する制御部と、を含むことを特徴とする。
また、本発明の実施形態によるシステムにおけるパケットを受信する受信エンティティは、データを送受信する送受信部と、自動再送要求(ARQ)構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを受信し、一つ以上のパケットが損失であることを指示するARQフィードバック(AF)メッセージを伝送し、前記AFメッセージは、パケットが受信エンティティに到着するための拡散遅延(propagation delay)に対する情報を含み、伝達時間に基づいて一つ以上の損失パケットの伝送が決定されると、前記一つ以上の損失パケットを受信するように制御する制御部と、を含み、前記伝達時間は前記拡散遅延に基づいて確認されることを特徴とする。
従来のMMTシステムにおけるARQ方法を適用する一例を示す図である。 本発明の実施形態によるMMTシステムにおける各ノードの構成を示す図である。 本発明の第1の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す図である。 本発明の第2の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す図である。 本発明の第3の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す図である。 本発明の第4の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す図である。 本発明の第5の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す図である。 本発明の第6の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す図である。 現在のMMT規格におけるADC情報の構成を示す図である。 本発明の他の実施形態によるBDC情報の構成を示す図である。 本発明の他の実施形態によるMMTシステムにおける各ノードの構成を示す図である。 本発明の他の実施形態による送信エンティティからBDC情報を伝送する方法を示す図である。
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
以下の説明においては、本発明の実施形態による動作の理解に必要な部分のみが記載され、本発明の主題を不明確にしないように、他の部分の記載は省略されることに留意すべきである。したがって、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、以下に説明される本発明の様々な変形及び変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。さらに、当該技術分野における公知の構成又はプロセスの詳細な説明は、本発明の要旨を不明にする可能性がある場合に省略できる。
本発明の主な要旨は、MMTシステムの送信エンティティにより送信されたパケットのうち損失したパケットを遅延制限された(delay-constrained)環境で制限時間内に損失したパケットを再伝送及び受信するための装置と方法を提供するものである。より詳細には、本発明は、(1)アセット毎にARQ方法を使用可能であるか否かと、ARQサーバのアドレスと、をMMT受信エンティティに明示的かつ独立的に指示し、(2) ARQリクエストをする場合、受信エンティティがどの因子を用いてリクエストできるか否かを区分して指示し、(3)遅延制限されたARQリクエストをする場合、受信エンティティがARQリクエストメッセージを送信するか否かを、受信エンティティバッファの管理のためのメッセージである仮想的な受信器バッファモデル(Hypothetical Receiver Buffer Model:HRBM)メッセージのfixed_end_to_end_delay又はmax_end_to_end_delayとRTT値を比較することで決定し、(4)遅延制限されたARQリクエストをする場合、送信エンティティが受信エンティティからリクエストされたパケットに対する応答メッセージを送信するか否かを、受信エンティティバッファ管理のためのメッセージであるHRBMメッセージのfixed_end_to_end_delayあるいはmax_end_to_end_delayとRTT値を比較することで決定する装置と方法に関する。
このため、本発明の実施形態によるマルチメディアシステムにおける情報を送受信する方法及び装置について詳細に説明する。以下では、例えば、マルチメディアシステムがMMTシステムであると仮定して説明がなされる。
まず、本発明の実施形態によるMMTシステムにおいてARQ適用可否及び因子使用方法について説明する。
MMT ARQ方法では、受信エンティティのARQ動作の設定のためにACメッセージを使用する。本発明の実施形態では、ACメッセージを用いるために、下記のようなパラメータ値を定義する。
1)ARQ_support_flagは、対応するアセットに対して (packet_id)ARQが使用可能であるか否かを示すフラグであって、このフラグが1に設定される場合、対応するpacket_idに属するパケットの損失があった場合に、受信エンティティがARQサーバから対応するパケットを受信できることを示す。他の実施形態として、ARQ_support_flagを使用することなくrtx_window_timeoutが0に設定された場合、対応するアセットがパケット再伝送をサポートしないことを意味する。
2)arq_sever_addressは、受信エンティティによりAFメッセージが送信される場合、パケット再伝送を受信するARQサーバのアドレスを意味する。
3)arq_typeは、受信エンティティによりAFメッセージを送信する場合に送信できるリクエストメッセージのタイプを示す。下記の<表3>で、「00」の場合、MMTパケットヘッダーのpacket_counterを用いて再伝送されるパケットを指示でき、「01」の場合、再伝送されるパケットを、MMTパケットヘッダーのpacket_idとpacket_sequence_numberの組み合わせにより指示できる。
以下の<表1>は、本発明の実施形態によるACメッセージに含まれる情報を示す。
Figure 0006628785
<表1>で、各構文(syntax)は、以下の<表2>のような意味を有する。
Figure 0006628785
上記の<表1>で、arq_typeフィールドに対する有効値は、以下の<表3>のように定義される。
Figure 0006628785
次に、MMT ARQでは、MMT受信エンティティは、パケット再伝送が必要な場合、AFメッセージを構成してARQサーバに伝送する。このとき、APメッセージは、本発明の実施形態により<表4>のように再構成されなければならない。
Figure 0006628785
<表4>で、各構文は、以下の<表5>のような意味を有する。
Figure 0006628785
<表5>において、argument_typeフィールドに対する有効値は以下の<表6>のように定義され、delay_constrained_ARQ_modeフィールドに対する有効値は、以下の<表7>のように定義される。
Figure 0006628785
Figure 0006628785
図2は、本発明の実施形態によるMMTシステムにおける各ノードの構成を示す。
図2を参照すると、システムは、MMTパケットの伝送ノードである送信エンティティ210と、MMTパケットの受信ノードである受信エンティティ250と、再伝送パケットを格納及び伝送するARQサーバ230と、を含む。送信エンティティ210は、ARQサーバ230の機能を有していてもよい。
送信エンティティ210に含まれるMMTパケットの生成及び格納部213は、アセットをMMTパケット化するモジュールであり、HRBM情報格納/管理部211は、受信エンティティバッファを管理するためのHRBM情報を生成して格納及び伝送するモジュールであり、MMTパケット送信部215は、生成されたMMTパケットを伝送するモジュールである。特に、送信エンティティ210は、本発明の実施形態により情報を送受信する動作を実行し、これに対する詳細な動作は、以下の図3乃至図8を参照して詳しく説明する。
ARQサーバ230に含まれるチャンネル状態測定部231は、受信エンティティ250からAFメッセージが受信された場合に、再伝送されたパケットを時間内に受信エンティティに適切に配信可能か否かを判定するために、受信エンティティ250とのRTTを測定するためのモジュールである。さらに、MMTパケット格納部233は、受信エンティティ250から再伝送がリクエストされたパケットを伝送するために、対応するパケットを送信エンティティ210から予め受信してコピー/格納するモジュールである。MMTパケット再伝送決定部237は、受信エンティティ250からAFメッセージが受信された場合、再伝送されたパケットを時間内に受信エンティティ250に適切に配信可能か否かを判定するためのモジュールであって、HRBM情報のmax_end_to_end_delay又はfixed_end_to_end_delay情報と受信エンティティ250とのRTTとを比較することで当該判定を行うことを特徴とするモジュールである。MMTパケット送信部241は、生成されたMMTパケットを伝送するモジュールであり、AC設定部239は、ARQ設定情報を生成/格納/伝送するモジュールである。特に、ARQサーバ230は、本発明の実施形態により情報を送受信する動作を実行し、これに関する詳細な動作は、次の図3乃至図8を参照して詳細に説明する。
受信エンティティ250に含まれるチャンネル状態測定部251は、パケット再伝送がリクエストされた場合、再伝送されたパケットが時間内に受信可能か否かを判定するためにARQサーバとのRTTを測定するためのモジュールである。さらに、MMTパケット再伝送リクエスト部255は、パケットの損失を検知した場合、ARQリクエストを送信するためのモジュールであって、HRBM情報のmax_end_to_end_delay又はfixed_end_to_end_delay情報と受信エンティティ250とのRTTとを比較して、再伝送されたパケットが時間内に受信エンティティ250に正しく送信可能か否かを把握し、必要な場合に、再伝送リクエストメッセージを送信するか否かを判定することを特徴とするモジュールである。AC受信部257は、ARQ設定情報を受信/格納するモジュールであって、MMTパケット受信部261は、伝送されたMMTパケットを受信するモジュールである。MMTパケット損失検出部259は、伝送されたMMTパケットが失われたか受信されたかを検出するモジュールであって、HRBM情報格納/管理部253は、受信エンティティバッファの管理のためのHRBM情報を受信及び格納するモジュールである。特に、受信エンティティ250は、本発明の実施形態により情報を送受信する動作を実行し、これに関する詳細な動作は、以下の図3乃至図8を参照して詳細に説明する。
一方、図2は送信エンティティ210、ARQサーバ230、及び受信エンティティ250の各々に含まれる細部ユニットを示すが、各装置で示す細部ユニットのうち少なくとも2つが統合された形態で実現されてもよい。また、各装置に示す細部ユニットを、1個のプロセッサで実現してもよい。
図3は、本発明の第1の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す。本発明の第1の実施形態は、受信エンティティ250により損失したパケットに対する再伝送をリクエストするか否かを決定する場合の情報送受信方法に関するものである。
図3を参照すると、送信エンティティ300は、測定構成(Measurement Configuration:MC)メッセージを受信エンティティ250に伝送する(301)。すると、受信エンティティ250は、MCメッセージが受信された時間を確認し、送信エンティティ300から受信エンティティ250へのパケットに対する伝送遅延(propagation)時間(D1)値を決定し(303)、決定したD1値に関連した情報が含まれた受信品質フィードバック(Reception Quality Feedback:RQF)メッセージを送信エンティティ300に伝送する(305)。
送信エンティティ300は、受信されたRQFメッセージに含まれたD1値に関連した情報に基づいてアップリンク遅延時間(D2)値を決定する(307)。D2値は、feedback_timestampとタイムスタンプとの差に基づいて決定できる。さらに、送信エンティティ300は、fixed_end_to_end_delay値に関連した情報を含むHRBMメッセージを受信エンティティ250に伝送する(309)。受信エンティティ250は、受信されたHRBMメッセージに含まれたfixed_end_to_end_delay値に関連した情報を確認する(311)。
送信エンティティ300は、最新のD2値に関連した情報を含むACメッセージを生成し(313)、生成したACメッセージを受信エンティティ250に反復して伝送する(315)。受信エンティティ250は、受信されたACメッセージから新たなD1値を確認し(317)、ACメッセージに含まれた新たなD2値に関連した情報を確認し(319)、新たなRTT値を決定する(321)。ここで、新たなRTT値は、新たなD1値と新たなD2値に基づいて決定される。
以後、受信エンティティ250が送信エンティティ300からパケットN-1及びパケットN+1を正常に受信したが、パケットNの受信をできなかった場合(323乃至327)、新たなRTT値によりfixed_end_to_end_delay値に基づいてパケット再伝送をリクエストするか否かを判定する(329)。すなわち、受信エンティティ250は、新たなRTT値がfixed_end_to_end_delay値より短い場合(すなわち、パケット再伝送をリクエストすれば、再伝送されたパケットを制限時間内に受信できる場合)、パケットNに対するAFメッセージを送信エンティティ300に送信し(331)、このパケットNが送信エンティティ300から再伝送される(333)。一方、受信エンティティ250は、新たなRTT値がfixed_end_to_end_delay値より長い場合(すなわち、パケット再伝送をリクエストしても、再伝送されたパケットを制限時間内に受信できない場合)損失したパケットに対する再伝送をリクエストしない。
一方、送信エンティティ300は、RTT値がfixed_end_to_end_delay値と同一である場合、パケット再伝送に対する実施形態により、リクエストされたパケットを再伝送してもよく、再伝送しなくてもよい。
上記したように、本発明の第1の実施形態においては、遅延制限されたARQ環境において、受信エンティティ250が無条件に再伝送リクエストを実行し、その後、送信エンティティ300が応答するのではなく、受信エンティティ250がHRBMメッセージに含まれた情報とRTT値に関連した情報とを比較し、制限時間内にパケットを受信できないと判定された場合には、再伝送リクエスト自体を伝送しないようにする。このとき、図3の一例のように、HRBMメッセージ内のmax_end_to_end_delay値又はfixed_end_to_end_delay値に関連した情報を用いて上記の判定を行えば、受信エンティティ250はメディアを回復するために全ての受信したパケットを確認する必要がないので、再伝送をリクエストする時間及びリソースを最小化できる。また、再伝送リクエストに対する判定を受信エンティティ250が実行するので、不要な再伝送応答に対する待機時間を短縮することができる。
図4は、本発明の第2の実施形態によるMMTシステムで情報送受信方法を示す。
本発明の第2の実施形態は、送信エンティティ300が損失したパケットに対して再伝送をリクエストするか否かを判定する場合の情報を送受信する方法に関するもので、特に送信エンティティ300がRQFメッセージを用いてRTT値を測定する場合に関する。
遅延制限されたARQ環境において、送信エンティティ300は、HRBMメッセージに含まれたfixed_end_to_end_delay値に関する情報を確認する(401)。また、受信エンティティ250によりARQリクエストがなされたとき、送信エンティティ300は、D1値の配信を許可する条件を含むMCメッセージを生成し(403)、生成したMCメッセージを受信エンティティ250に伝送する。
受信エンティティ250は、受信したMCメッセージに基づいてD1値を決定し、D1値に関連した情報が含まれたRQFメッセージを送信エンティティ300に送信する(409)。すると、送信エンティティ300は、RQFメッセージに基づいてD2値を決定し(411)、D1値及びD2値を合算してRTT値を計算する(413)。
以後、送信エンティティ300は、ACメッセージを受信エンティティ250に送信し、受信エンティティ250は、送信エンティティ300からパケットN-1及びパケットN+1を正常に受信したが、パケットNの受信には失敗したことを確認する(417乃至421)。さらに、受信エンティティ250は、ACメッセージに基づいて新たなD1値を決定し(423)、パケットNに対するパケット再伝送をリクエストするか否かを判定する(425)。受信エンティティ250は、パケット再伝送をリクエストすると判定した場合、新たなD1値に関する情報を含むRQFメッセージを送信エンティティ300に送信する(425)。送信エンティティ300は、受信されたRQFメッセージに基づいて新たなD2値を決定し(429)、RQFメッセージに含まれた新たなD1値に関連した情報を確認し(431)、新たなRTT値を決定する(433)。
さらに、送信エンティティ300は、受信エンティティ250からパケットNに対する再伝送をリクエストするAFメッセージを受信した場合(435)、新たなRTT値がfixed_end_to_end_delay値より小さいか否かを判定する(437)。送信エンティティ300は、新たなRTT値がfixed_end_to_end_delay値より小さい場合、受信エンティティ250にパケットNを再伝送する。
一方、送信エンティティ300は、RTT値がfixed_end_to_end_delay値と同一である場合、パケット再伝送に対する実施形態により、リクエストされたパケットNを再伝送してもよく、再伝送しなくてもよい。
上記したように、本発明の第2の実施形態においては、送信エンティティ300は、HRBMメッセージ内のmax_end_to_end_delay値又はfixed_end_to_end_delay値に関連した情報を予め知っているので、受信エンティティ250から再伝送リクエストを受信した場合に、再伝送に応答するか否かを、arrival_deadline値とRTT値との比較ではなく、max_end_to_end_delay値又はfixed_end_to_end_delay値とRTT値とを比較することで判定できる。図4のステップ437のように、RTT値がfixed_end_to_end_delay値より小さいことが受信エンティティ250に制限時間内に再伝送パケットを正常に伝送できることを意味するので、送信エンティティ300はパケットを再伝送する。一方、RTT値がfixed_end_to_end_delay値より大きいことは、制限時間内にパケットが到着しないことを意味する。受信エンティティ250のデジッタリング(de-jittering)バッファは受信したパケットを廃棄するので、再伝送パケットを送信しても受信エンティティ250にて受信できない。したがって、RTT値がfixed_end_to_end_delay値より大きい場合、送信エンティティ300は、パケットに対する再伝送を実行しない。
このような本発明の第2の実施形態では、送信エンティティ300は、最新のRTT値を継続して確認するためにRQFメッセージを使用しなければならない。MMT通信システムにおいて、受信エンティティ250は、MCメッセージを通じて送信エンティティ300にチャンネル状態のような多様な情報を送信し、MCメッセージに報告する情報を設定し、RQFメッセージに対応する情報を含めることができる。すなわち、遅延制限されたARQが実行される場合に再伝送するか否かを判定するために、送信エンティティ300は、最新のRTT値に関する情報を知っていなければならない。例えば、受信エンティティ250が遅延制限されたARQを実行する予定である場合に、送信エンティティ300にRQFメッセージを伝送するために、MCメッセージ内のmeasurment_condition()に条件を与えることができる。これまで、measurment_condition()には、遅延制限されたARQを実行する場合にRQFメッセージを送信することを許可する条件は存在していなかったので、これに対する追加が必要である。例えば、“measurement_condition()=0x0001”とMCメッセージに指定された場合に、受信エンティティ250が遅延制限されたARQメッセージを送信すると同時に送信エンティティ300が最新のRTT値に関する情報を確認するように、受信エンティティ250はRQFメッセージを送信しなければならない。
図5は、本発明の第3の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す。
本発明の第3の実施形態は、送信エンティティ300で損失したパケットに対する再伝送をリクエストするか否かを判定する場合の情報送受信方法に関するものであって、特に送信エンティティ300でAFメッセージ内に測定された最新RTT値に関連した情報を挿入して伝送する場合に関する。
図5を参照すると、送信エンティティ300は、HRBMメッセージに含まれたfixed_end_to_end_delay値に関連した情報を確認する(501)。送信エンティティ300は、MCメッセージを受信エンティティ250に伝送する(503)。受信エンティティ250は、MCメッセージに基づいてD1値を決定し、D1値に関連した情報を含むRQFメッセージを送信エンティティ300に送信する。すると、送信エンティティ300は、RQFメッセージに基づいてD2値を決定し(509)、このRQFメッセージに含まれたD1値に関連した情報及びD2値を用いてRTT値を決定する(511)。
受信エンティティ250は、送信エンティティ300からACメッセージを受信し(513)、パケットN-1及びパケットN+1は正常に受信したが、パケットNの受信には失敗したことを確認する(515乃至519)。
その後、受信エンティティ250は、再伝送をリクエストするパケットのタイプ(例えば、パケットN)を指定するAFメッセージを、送信エンティティ300に送信する。さらに、遅延制限されたARQの実行中、送信エンティティ300は、再伝送するか否かを判定するために最新のRTT値に関連した情報を知らなければならず、このために、受信エンティティ250は、AFメッセージ内に送信エンティティ300から受信エンティティ250へのD1の最新バージョン(すなわち、新たなD1値に関連した情報)を挿入して伝送できる。このとき、受信エンティティ250は、送信エンティティ300から受信される他のパケットのパケットヘッダー内のタイムスタンプ値などを用いてD1値をアップデートしておき、これをAFメッセージ内に添付して送信できる。
すなわち、受信エンティティ250は、新たなD1値に関する情報を含むAFメッセージを送信エンティティ300に送信する。それによって本発明の第3の実施形態による送信エンティティ300は、AFメッセージを通じて新たなD1値に関する情報を確認する(525)。送信エンティティ300は、AFメッセージが含まれるパケットヘッダーのタイムスタンプ値を用いてD2値を計算し、新たなD1値及びD2値を合計して最新のRTT値を計算する(527)。また、送信エンティティ300は、HRBMメッセージ内のmax_end_to_end_delay値又はfixed_end_to_end_delay値とRTT値とを比較してパケットNを再伝送するか否かを判定する(529)。このとき、パケットにFECが適用される場合には、RTT値とmax_end_to_end_delayとを比較し、FECが適用されない場合には、fixed_end_to_end_delay値とRTT値をと比較することができる。
fixed_end_to_end_delay値がRTT値より大きいことはパケットを再伝送するときに再伝送したパケットが制限時間内に安全に受信できることを意味するので、送信エンティティ300は、リクエストされたパケットNを再伝送する(531)。一方、fixed_end_to_end_delay値がRTT値より小さいことはパケットを再伝送しても再伝送したパケットが制限時間内に安全に受信されないことを意味するので、送信エンティティ300は、リクエストされたパケットNの再伝送を実行しない。
一方、RTT値がfixed_end_to_end_delay値と同一である場合、送信エンティティ300は、パケット再伝送に対して実現される実施形態により、リクエストされたパケットを再伝送してもよいし、再伝送しなくてもよい。
図6は、本発明の第4の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す。
本発明の第4の実施形態では、送信エンティティ300で損失したパケットに対して再伝送をリクエストするか否かを判定する場合の情報送受信方法に関するもので、特に受信エンティティ250で周期的にRQFメッセージを伝送する場合に対するものである。
図6を参照すると、送信エンティティ300は、HRBMメッセージに含まれたfixed_end_to_end_delay値に関する情報を確認する(601)。送信エンティティ300は、最新のD1値に関連した情報を収集するために周期的にRQFメッセージを送信するようMCメッセージ内の内容を設定し(603)、設定されたMCメッセージを受信エンティティ250に送信する(605)。すなわち、本発明の第4の実施形態では、遅延制限されたARQの実行時に、送信エンティティ300は、パケットの再伝送に対して応答するか否かを判定するために、最新のRTT値に関する情報を確認する必要がある。送信エンティティ300が特定アセットである場合にはリアルタイム性が重要であるので、遅延制限されたARQが必須であると判定される場合には、第4の実施形態においては、MCメッセージ内のmesurement_period値に周期値を設定することで、受信エンティティ250は周期的にRQFメッセージを送信できる。
受信エンティティ250は、送信エンティティ300から受信した他のパケットのパケットヘッダー内のタイムスタンプ値に関連した情報を用いてD1値をアップデートし(607,615)、これをRQFメッセージ内のpropagation_delay値に設定し、送信エンティティ300に周期的に伝送する(609,617)。送信エンティティ300は、RQFメッセージが含まれたパケットヘッダーのタイムスタンプ値を用いてD2値を計算し(611,61)、D1値とD2値を用いてRTT値を計算する(613、621)。
受信エンティティ250は、送信エンティティ300からACメッセージを受信し(623)、パケットN-1及びパケットN+1は正常に受信できたが、パケットNの受信には失敗したことを確認する(625乃至629)。受信エンティティ250は、受信できなかったパケットNをリクエストするAFメッセージを送信エンティティ300に送信する(631)。
送信エンティティ300は、HRBMメッセージ内のmax_end_to_end_delay値又はfixed_end_to_end_delay値とRTT値とを比較してパケットNを再伝送するか否かを判定する(633)。すなわち、fixed_end_to_end_delay値がRTT値より大きいことはパケットを再伝送する場合に再伝送したパケットが制限時間内に安全に受信されることを意味するので、送信エンティティ300は、リクエストされたパケットNを再伝送する(635)。一方、fixed_end_to_end_delay値がRTT値より小さいことはパケットを再伝送しても再伝送したパケットを制限時間内に安全に受信できないことを意味するので、送信エンティティ300は、リクエストされたパケットNに対する再伝送を実行しない。
一方、RTT値がfixed_end_to_end_delay値と同一である場合、送信エンティティ300は、パケット再伝送に対する実施形態により、リクエストされたパケットを再伝送してもよいし、再伝送しなくてもよい。
図7は、本発明の第5の実施形態によるMMTシステムにおける情報送受信方法を示す。
本発明の第5の実施形態は、別のARQサーバ230が存在する場合、ARQサーバ230で損失したパケットに対する再伝送リクエストの有無を決定する場合の情報送受信方法に関するものである。MMTで再伝送のためのARQサーバ230は、送信エンティティ210とは物理的に別の装置として存在できる。
図7を参照すると、送信エンティティ210は、MMTパケットをコピーしてARQサーバ230に伝送し、HRBMメッセージをARQサーバ230に伝送する(701)。このとき、HRBMメッセージは、max_end_to_end_delay値に関連した情報及びfixed_end_to_end_delay値に関連した情報のうち少なくとも一つを含む。ARQサーバ230は、受信したHRBMメッセージに含まれたmax_end_to_end_delay値に関連した情報及びfixed_end_to_end_delay値に関連した情報のうち少なくとも一つを格納する(703)。
送信エンティティ210は、ACメッセージにARQサーバ230が別に存在することを指定し(705)、ACメッセージを受信エンティティ250に伝送する(707)。このとき、ACメッセージには、別のARQサーバのアドレスに関する情報が含まれ得る。別のARQサーバのアドレスは、<表1>のようにarq_server_addressを通じて指定が可能である。
ARQサーバ230と受信エンティティ250との間の最新のRTT値をサーバが知り、維持させるためには追加動作が必要である。本発明の第5の実施形態のように別のARQサーバ230が存在し、ARQサーバ230が再伝送するか否かを判定する場合、ARQサーバ230は、自身がサービスしなければならない送信エンティティ210をまだ知らない状態なので、自発的にMC/RQFメッセージを通じて最新RTT値の伝送を指示できない。したがって、受信エンティティ250は、パケットN-1及びパケットN+1が正常に受信されたことを確認し、パケットNの受信には失敗したことを確認する(709乃至713)。受信エンティティ250は、送信エンティティ210のアドレスとARQサーバ230のアドレスが異なり、遅延制限されたARQをリクエスト予定であり、ARQサーバ230と受信エンティティ250との間の最新D1値として使用する最新パケットが受信されない場合、最新D1値を確認するために、ARQサーバ230に任意のパケット(D1測定のためのものであるため、いかなる情報が含まれているかは重要でない)の伝送をリクエストする(717)。受信エンティティ250は、ARQサーバ230から任意のパケットを受信し(719)、新たなD1値を決定する(721)。受信エンティティ250は、新たなD1値に関連した情報を含むAFメッセージをARQサーバ230に送信する(723)。ARQサーバ230は、AFメッセージを受信して新たなD2値を決定し(725)、AFメッセージを通じて受信した新たなD1値及び新たなD2値に基づいて新たなRTT値を決定する(727)。ARQサーバ230が直接新たなRTT値を決定する方法について説明するが、ARQサーバ230が遅延制限されたARQをリクエストした受信エンティティ250を知るようになるので、必要によりMCメッセージを通じてRTT受信のためのリクエストを変形できる。また、他の方法で、送信エンティティ210がARQサーバ230のアドレスを受信エンティティ250に通知し、受信エンティティ250がARQサーバ230のアドレスと送信エンティティ210のアドレスが異なることを確認した場合、対応するARQサーバに別のメッセージを通じて遅延制限されたARQ動作のための登録(registration)を実行できる。ARQサーバ230は、登録された受信エンティティに対して遅延制限されたARQ動作の可能性に対応して予めRTT値に関連した情報を測定する。
その後、ARQサーバ230は、HRBMメッセージ内のmax_end_to_end_delay値又はfixed_end_to_end_delay値とRTT値とを比較してパケットNを再伝送するか否かを判定する(729)。すなわち、fixed_end_to_end_delay値がRTT値より大きいことはパケット再伝送をする場合に再伝送されたパケットが制限時間内に受信されることを意味するので、ARQサーバ230は、リクエストされたパケットNを再伝送する(729)。一方、fixed_end_to_end_delay値がRTT値より小さいことはパケット再伝送をしても再伝送したパケットが制限時間内に安全に受信できないことを意味するので、ARQサーバ230は、リクエストされたパケットNの再伝送を実行しない。
一方、ARQサーバ230は、RTT値がfixed_end_to_end_d
elay値と同一である場合、パケット再伝送に対する実施形態によりリクエストされた
パケットNに対して再伝送してもよく、再伝送しなくてもよい。
図8は、本発明の第6の実施形態によるMMTシステムにおける情報の送受信方法を示す。
本発明の第6の実施形態は、別のARQサーバ230が存在する場合に、受信エンティティ250で損失したパケットに対する再伝送をリクエストするか否かを判定する場合の情報送受信方法に関するものである。
本発明の第6の実施形態で、別のARQサーバ230が存在し、パケット再伝送に対する有無を受信エンティティ250が決定する場合、図8のように、ARQサーバ230と受信エンティティ250との間の最新のRTT値を受信エンティティ250が継続して確認するために、次のように動作する。
図8を参照すると、送信エンティティ210は、MMTパケットをコピーしてARQサーバ230に送信し(801)、HRBMメッセージを受信エンティティ250に送信する(803)。すると、受信エンティティ250は、HRBMメッセージに含まれたfixed_end_to_end_delay値を格納する(805)。
送信エンティティ210は、ACメッセージにARQサーバ230が別に存在することを指定し(807)、ACメッセージを受信エンティティ250に伝送する(809)。このとき、ACメッセージは、別のARQサーバのアドレスに関する情報を含むことができる。受信エンティティ250は、パケットN-1及びパケットN+1を正常に受信したが、パケットNの受信には失敗したことを確認する(811乃至815)。受信エンティティ250はRTT値を知らないので、D2値を知るために、受信エンティティ250は、RQFメッセージを通じて、一般のデータパケットでなく制御情報であるAC情報を含むACメッセージをリクエストする(817)。ACメッセージをリクエストするAFメッセージは、以下の<表8>及び<表9>のように構成できる。
さらに、ARQサーバ230は、AFメッセージに基づいて新たなD2値を決定し(819)、決定したD2値に関連した情報を含むACメッセージを生成する(821)。このとき、生成されたACメッセージは、以下の<表10>のようにARQ設定情報だけでなくARQサーバ230を知っている特定の受信エンティティ250とARQサーバ230との間のチャンネル情報である最新のD2値に関連した情報を含む。受信エンティティ250は、ACメッセージから新たなD1値を決定し(824)、新たなD2値を抽出し(825)、新たなRTT値を決定する(827)。
受信エンティティ250は、HRBMメッセージ内のmax_end_to_end_delay値又はfixed_end_to_end_delay値とRTT値とを比較してパケットNの再伝送をリクエストするか否かを判定する(829)。すなわち、fixed_end_to_end_delay値がRTT値より大きいことはパケット再伝送をする場合に再伝送されたパケットが制限時間内に安全に受信されることを意味するので、受信エンティティ250は、パケットNの再伝送をリクエストするAFメッセージをARQサーバ230に伝送する(831)。すると、ARQサーバ230からパケットNが再伝送される(833)。一方、fixed_end_to_end_delay値がRTT値より小さいことはパケットを再伝送しても再伝送されたパケットが制限時間内に安全に受信されないことを意味するので、受信エンティティ250は、パケットNの再伝送をリクエストしない。
一方、受信エンティティ250は、RTT値がfixed_end_to_end_delay値と同一である場合、パケット再伝送に対する実施形態によりパケットNの再伝送をリクエストしてもよいし、あるいは再伝送をリクエストしなくてもよい。
Figure 0006628785
Figure 0006628785
Figure 0006628785
一方、本発明の他の実施形態では、MMTシステムにおいて、一つのパッケージを構成する複数のアセットのうち有意な関連性を有するアセットのグループであるバンドルを構成し、各アセットのADC情報を集合して各バンドルのBDC情報を構成する。サーバ又はMANEは、各バンドル間の相対的な優先順位及び各バンドル内のアセット間の相対的な優先順位情報を伝送するものである。それによって、受信エンティティは、各バンドル間の相対的な優先順位及び各バンドル内のアセット間の相対的な優先順位情報に基づいて任意のアセット伝送を止めなければならない場合、いずれかを選択できるかに関するヒント情報を獲得できる。
図9は、現在のMMT規格におけるADC情報の構成を示す。
ADC情報は、MPEG MMT規格でアセット(例えば、ビデオ、オーディオ、テキスト、ファイルなど)の伝送特性を表す情報であって、図9及び<表11>のような関係及び形式(構文及びセマンティック)を有する。ADC情報がMANE又は受信エンティティに配信される場合、MANEは、将来の伝送トラフィックの推移と特性情報値を予め獲得することにより帯域幅の低減効果を得られ、受信エンティティもメディアが到着する伝送速度がわかるため、どの程度のバッファを確保しなければならないかを類推できるという長所を有する。
Figure 0006628785
<表11>で、各構文は、以下の<表12>のような意味を有する。
Figure 0006628785
<表12>で、loss_tolerance属性に対する値は、以下の<表13>のように示すことができる。
Figure 0006628785
<表12>で、class_of_service属性に対する値は、以下の<表14>のように示すことができる。
Figure 0006628785
<表12>で、class_of_service属性に対する値は、以下の<表15>のように示すことができる。
Figure 0006628785
図10は、本発明の他の実施形態によるBDCの構成を示す。
図10を参照すると、基本レイヤ(アセット3)、拡張レイヤ (Enhancement layer1)1(アセット2)、及び拡張レイヤ2(アセット1)を含むスケーラブルなビデオ(SVC)コンテンツと、モノ(アセット4)、左チャンネル(アセット5)、及び右チャンネル(アセット6)を含むオーディオコンテンツと、からなるMMTコンテンツを仮定する。
送信エンティティは、ユーザーの好み、ネットワーク状況、端末の容量などを考慮して多様な組み合わせのアセットを受信エンティティに伝送できる。
このとき、送信エンティティは、アセットの組み合わせに優先順位を設定し、ユーザーの好み、ネットワーク状況、端末の容量などに従って優先順位を選択した後、選択した優先順位に該当するバンドルを受信エンティティに伝送する。
例えば、図10のMMTパッケージは、第1の優先順位を有するアセット1乃至アセット6を含むバンドル1、第2の優先順位を有するアセット2乃至アセット4を含むバンドル2、及び第3の優先順位を有するアセット3及びアセット4を含むバンドル3で構成され得る。
送信エンティティは、最高品質のコンテンツを伝送するための場合、アセット1〜アセット6まですべてのアセットを含むバンドル1を受信エンティティに伝送できる。送信エンティティは、ネットワーク状況が良くなくなり、あるいはユーザーがプレミアムユーザーでない場合、バンドル3を受信エンティティに伝送できる。
このように、一つのMMTコンテンツは、一般にいくつかのアセットで構成され、特定時間に再生するために一連のアセットの束が選択される。このとき、個別アセット単位でなく意味のあるアセットの束であるバンドル単位で伝送特性を記述する場合、ネットワークノード又は受信エンティティ250により単純で効率的な情報を提供することもできる。したがって、本発明の実施形態ではバンドルの概念を導入し、バンドルの伝送特性情報であるBDC情報を記述するための構文とセマンティックを以下の<表16>のように定義する。
以下の<表16>は、BDC情報に対する構文の例を示す。
Figure 0006628785
<表16>において、MMT_package_idは、現在のBDC情報により提供される情報がどんなパッケージ内のバンドルに対応しているかを示す、対応するパッケージのIDを意味する。一つのパッケージは複数のアセットを有し、アセットの組み合わせにより複数のバンドルが構成され得る。このとき、BDC情報は、送信端がADC情報を参照して生成でき、パッケージプロバイダが提供してもよい。
Element_Asset_idは、現在のBDC情報を構成しているアセットIDであって、BDC情報は、現在のバンドルがどんなアセットで構成されているかを、バンドル毎に対応するバンドルを構成するアセットのIDリスト情報を包含する。
Bundle_idは、一つのパッケージ内でバンドルを分割するための識別子である。
Intra_Bundle_Priorityは、現在のBDC情報を構成しているアセットが対応するバンドル内で有する優先順位を表す属性値である。Intra_Bundle_Priorityは、パッケージ又はバンドルを作成したサービスプロバイダ又はパッケージプロバイダにより示された、コンテンツプロバイダ(作者)が重要であると考えるアセット間の優先順位を示すものであり、コンテンツプロバイダの意図を送信エンティティ、MANE又は受信エンティティに配信する手段である。これによって、ネットワーク混雑及びユーザーの好みなどにより、送信エンティティ又はMANEが任意のアセットの伝送を停止するか、又は、任意のアセットを間引かなければならない場合に、MMTPパケット単位のドロップも可能であるが、バンドル内のアセット間の優先順位をIntra_Bundle_Priorityに基づいて判定し、重要度に応じて特定のアセットそのものを伝送中にドロップすることができる。優先順位を表現するための方法は非常に多様に存在するが、コンテンツプロバイダにより定義される任意の順序(例えば、0を最高の優先順位とし、12を最低の優先順位とするなど)の方法で指定できる。
Inter_Bundle_Priorityは、現在のパッケージ内に存在するいろいろなバンドル間の相対的な優先順位を表す属性値である。これは、パッケージ又はバンドルを作成するサービスプロバイダ又はパッケージプロバイダにより示された、コンテンツプロバイダ(作者)が重要であると考えるバンドル間の優先順位を表して、コンテンツプロバイダの意図を送信エンティティ、MANE又は受信エンティティに配信する手段である。これを通じて、ネットワーク混雑、ユーザーの好みなどにより、送信エンティティ又はMANEは、任意のバンドルの伝送を停止するか、または、伝送するバンドルを変更しなければならない場合に、バンドル間の優先順位をInter_Bundle_Priorityに基づいて判断し、重要度に従って、特定バンドルを伝送するか、又は、バンドルを他のバンドルに変更して伝送できる。優先順位を表現するための方法は非常に多様であるが、コンテンツプロバイダにより定義される任意の順序(例えば、0を最高の優先順位とし、12を最低の優先順位とするなど)の方法で指定できる。
上記した構文以外の構文は、以下の<表17>のような意味を有する。
Figure 0006628785
Figure 0006628785
<表17>において、loss_tolerance属性の値は以下の<表18>のように示し、jitter_sensitivity属性の値は以下の<表19>のように示し、class_of_serviceフィールドでビットストリーム属性のタイプは、以下の<表20>のように示すことができる。
Figure 0006628785
Figure 0006628785
Figure 0006628785
図11は、本発明の他の実施形態によるMMTシステムにおける各ノードの構成を示す。
図11を参照すると、このシステムは、MMTパケット伝送ノードである送信エンティティ1110、MMTパケット受信ノードである受信エンティティ110、及びルータスイッチのようなネットワークノードであるMANE110を含む。
送信エンティティ1110に含まれるADC信号生成/収集部1113は、時間によるメディア(すなわち、アセット)のトラフィック特性情報が含まれるADC情報を収集し、これを送信エンティティ1110で使用するように、あるいは受信エンティティ1150に伝送するように適切に加工処理するモジュールである。BDC生成部1115は、特定バンドルを構成する各アセットのADC情報から特定バンドルに関する伝送特性情報であるBDC情報を生成するモジュールである。メディア伝送決定部1117は、ユーザーの好み、ネットワーク混雑状況、及び、デバイス能力などに従って、伝送中のメディアデータの品質を変更するか否かを決定する。メディア伝送決定部117は、伝送中のメディアデータの品質を変更する必要がある場合に、BDC情報に基づいて、バンドル間の優先順位情報(Inter_Bundle_Priority及びバンドル内のアセット間の優先順位情報(Intra_Bundle_Priority)のうち少なくとも一つを考慮して、伝送中のバンドルを他の品質のバンドルに変更するか、特定バンドル内の特定アセットの伝送を停止する動作を実行する。すなわち、メディア伝送決定部1117は、伝送すべきアセットを決定してメディアデータに対する適応的な伝送を可能とするモジュールである。ネットワークリソース予約処理部1111は、MMTで定義しない別途のプロトコルを用いてMMTトラフィックを伝送するためにネットワークリソースを予約するプロトコル(例えば、RSVP)を処理するモジュールである。MMTパケット送信部1117は、MMTパケットを受信してADC検出部1157に配信するか、あるいは受信エンティティ1150にそのまま配信するモジュールである。
MANE1130に含まれるBDC/ADC検出部1139は、MANE1130を通過するMMTパケットをモニタリングし、モニタリングしたMMTパケットからBDC/ADC情報を含むシグナリングメッセージを抽出するモジュールである。例えば、MANE1130は、MMTパケットヘッダーのタイプフィールドとメッセージ内のmessage_id情報に基づいて、対応するメッセージがBDC/ADC情報を含んでいるか否かを判定できる。また、BDC/ADC検出部1139は、BDC/ADC情報のアップデートが必要であるか否かを判定し、必要な場合にアップデートされたBDC/ADC情報を受信するか、または、必要な場合に送信エンティティ1110に知りたいBDC/ADC情報をリクエストするモジュールである。
MMTパケット受信/配信/処理部1141は、送信エンティティ1110からMMTパケットを受信し、これを受信エンティティ1150に配信するモジュールである。MMTパケット受信/配信/処理部1141は、BDC情報を予め知っており、ネットワーク混雑のような状況により強制的なパケットドロップが必要な場合に、MANEにより、BDC情報に基づいて特定パケット又は特定アセットをドロップする動作を実行するモジュールである。
動的リソース管理部1137は、送信エンティティ1110からBDC/ADC情報を受信し、そのトラフィック特性を考慮してネットワークリソースリクエストを効率的にアップデートするためにBDC/ADC情報を適用するモジュールであり、受信エンティティ1150の動的リソース管理部は、BDC/ADC情報を、送信エンティティ1110とRSVPを実行するときに参照資料として使用できる(例えば、アップデート及び水準など)。また、BDC/ADC情報を通じて受信エンティティ1150で確保しなければならないバッファ情報として活用可能である。
ネットワークリソース予約処理部1131は、MMTで定義しない別途のプロトコルを用いてMMTトラフィックを伝送するためにネットワークリソースを予約するプロトコル(例えば、RSVP)を処理するモジュールである。
ネットワークリソース割り当て部1133は、自身(例えば、ルータ)のネットワークリソースを特定のトラフィックに割り当てるモジュールである。リソース現況モニタリング部1135は、現在使用中であるMANE1130のリソース利用現況を把握するモジュールである。
受信エンティティ1150に含まれる動的リソース管理部1155は、送信エンティティ1110からADC情報を受信し、そのトラフィック特性を考慮してネットワークリソースリクエストを効率的にアップデートするためにADC情報を適用するモジュールであり、受信エンティティ1150は、送信エンティティ1110とRSVPを実行するときに、ADC情報を参照資料として使用できる(例えば、アップデート及び水準など)。また、BDC/ADC情報を通じて受信エンティティ1150で確保しなければならないバッファ情報として活用できる。
BDC/ADC検出部1157は、受信したMMTパケットをモニタリングし、それによってBDC/ADC情報を含むシグナリングメッセージを抽出するモジュールであって、例えば、MMTパケットヘッダーのTypeフィールドとメッセージ内のmessage_id情報に基づいて、対応するメッセージがBDC/ADC情報を含んでいるか否かを判定できる。
ネットワークリソース予約処理部1151は、MMTで定義しない別のプロトコルであって、MMTトラフィック伝送のためにネットワークリソースを予約するプロトコル(例えば、RSVP)を処理するモジュールである。さらに、MMTパケット受信部1159は、送信エンティティ1110からMMTパケットを受信して処理するモジュールである。
一方、図11は送信エンティティ1110、MANE1130、及び受信エンティティ1150の各々に含まれる細部ユニットを示し、各装置で示される細部ユニットのうち少なくとも2個が統合された形態で実現されてもよい。また、各装置で示す細部ユニットは、1個のプロセッサで実現されてもよい。
以下、本発明の他の実施形態で、BDC情報を生成し、生成したBDC情報を使用する方法について説明する。
まず、本発明の他の実施形態でBDC情報は、次のように生成される。
特定バンドルのBDC情報は、対応するバンドルに属するすべてのアセットの伝送特性であるADC情報の各パラメータ値を集めて生成できる。例えば、3個のアセットで構成されるバンドルである場合、該当バンドルの伝送特性値(QoSディスクリプタ及びビットストリームディスクリプタ)は、各アセットのADC値を次のような規則を使用して生成できる。
1.[sustainable_rate,buffer_size]:リーキーバケット(leaky bucket)モデルは、sustainable_rate Rとbuffer_size Bで表すことができ、これらの値は、以下の<数式1>及び<数式2>により計算できる。
一つのバンドルが3個のアセットで構成される例である場合、対応するバンドルの各パラメータ値は、各アセットのパラメータ値を用いて下記のような方法で導出できる。バンドルのsustainable_rateは、各アセットのsustainable_rateの合計で表わされ<数式1>、一つのバンドルに必要なバッファのサイズは、<数式2>のように表すことができる。
Figure 0006628785
Figure 0006628785
2.[peak_rate,max_MFU_size,mfu_period]:バンドルのPeak_rateであるPkBDC、バンドルのmax_MFU_sizeであるMMFBDC、バンドルのMFU_Period値であるMFU_PBDCは、統計的な標準偏差値と見なされるので、下記の<数式3>のように、各ADC情報の値の平均二乗(mean square)値として得られる。
Figure 0006628785
3.[Transmission_priority,Pr]は、下記の<数式4>を用いて計算できる。任意のバンドルの伝送優先順位は、対応するバンドルを構成するアセットの優先順位のうち最も大きいアセットの優先順位を基準として優先順位が定められ得る。
Figure 0006628785
4.[Delay_priority Dp]は、以下の<数式5>を用いて計算できる。任意のバンドルの遅延優先順位は、対応するバンドルを構成するアセットの遅延優先順位のうち最も小さいアセットの優先順位を基準として優先順位が定められ得る。
Figure 0006628785
5.[Class_of_service CS]は、以下の<数式6>を用いて計算できる。このとき、CSの一つがVBRである場合、バンドルはVBRである。以下の<数式6>で、||はOR動作を意味する。
Figure 0006628785
6.[Bidirectional_indicator,BI]は、以下の<数式7>を用いて計算できる。このとき、BIの一つが双方向性(bidirectional)である場合、バンドルは、方向性(bi-directional)を有する。
Figure 0006628785
図12は、本発明の他の実施形態による送信エンティティでBDC情報を伝送する方法を示す。
図12を参照すると、送信エンティティは、ユーザーの好み、ネットワーク混雑状況、及びデバイス能力を考慮し、関連したメディア(アセット)に関する関連性情報が対応するノードに適用された場合に、効果的にパケットをドロップできる。また、送信エンティティは、ユーザーの好み、ネットワーク混雑状況、及びデバイス能力の変化に従って伝送中であるメディアデータの品質を変更(すなわち、高品質のメディアデータ→低品質のメディアデータ、低品質のメディアデータ→高品質のメディアデータ)させなければならなく、サーバ/MANE/受信エンティティが一部アセットに対する伝送を中断するなどの状況に適応的なメディア伝送が必要な場合、本発明の実施形態によるバンドル情報を活用できる。
例えば、送信エンティティは、現在のネットワーク混雑状況に従って、提供中であるメディアデータに適応した品質を提供する必要性を検知した場合、BDC情報に含まれたバンドル間優先順位情報(Inter_Bundle_Priority)及びバンドル内のアセット間優先順位情報(Intra_Bundle_Priority)のうち少なくとも一つを確認する。送信エンティティは、確認されたInter_Bundle_Priority及びIntra_Bundle_Priorityのうち少なくとも一つに基づき、伝送しているバンドルを異なる品質のバンドルに変更したり、特定バンドル内で特定アセットの伝送を停止したりする動作を実行する。それによって、受信エンティティでは現在ネットワーク混雑状況によるバンドルを受信し、現在の状況に最適なメディアデータを提供できる。
従来のMMTシステムにおいて、ネットワーク混雑状況においてメディアに適応した伝送が必要な場合、送信エンティティは、特定フレームを除去する方式で適応した伝送を実行していた。この場合、送信エンティティでは、すべてのアセットに均一に特定フレームをドロップする方式にて適応的な伝送を実行するようになる。しかしながら、本発明の実施形態による送信エンティティでは、特定アセットを選択して伝送してもよく、あるいは全部伝送しなくてもよい。例えば、Nスクリーン放送でネットワーク混雑が発生した場合、送信エンティティは、パケットドロップを通じて、メインTVと第2のスクリーンへ伝送されるビデオのフレームデータのすべてを同時に低減させるのではなく、BDC情報内の優先順位情報及び伝送特性情報からネットワーク混雑状況に応じて特定の低い伝送レートのバンドルにバンドル自体を変更するか、又は、対応するバンドル内の複数のアセットのうち重要度が低く第2のスクリーンに伝送されるアセットを伝送しなくてもよい。
上記の<表6>において、Inter_Bundle_Priority値は、現在のパッケージ内に存在する複数のバンドル間の相対的な優先順位を表す属性値である。特に、Inter_Bundle_Priority値は、パッケージ又はバンドルを作成するサービスプロバイダ又はパッケージプロバイダなどにより示された、コンテンツプロバイダが重要であると考えるバンドル間の優先順位を示し、コンテンツプロバイダの意図を送信エンティティ、MANE、又は受信エンティティに配信する手段である。これによって、ネットワーク混雑及びユーザーの好みにより任意のバンドル伝送を停止するか、又は、他のバンドルに伝送を変更する場合に、送信エンティティ又はMANEは、バンドル間優先順位をInter_Bundle_Priority値に基づいて判定し、重要度に従って特定バンドルを伝送するか、または、他のバンドルに変更して伝送することができる。優先順位を表現するための方法は非常に多様に存在するが、コンテンツプロバイダにより定義される任意の順序(例えば、0を最も高い優先順位とし、12を最も低い優先順位とするなど)の方法で指定できる。
<表16>において、Intra_Bundle_Priority値は、現在のBDC情報を構成しているアセットが該当バンドル内で有する優先順位を表す属性値である。Intra_Bundle_Priority値は、パッケージ又はバンドルを作成するサービスプロバイダ又はパッケージプロバイダによりコンテンツプロバイダが重要であると考えるアセット間の優先順位を示し、コンテンツプロバイダの意図を送信エンティティ、MANE、又は受信エンティティに配信する手段である。それによって、送信エンティティ又はMANEがネットワーク混雑、ユーザーの好みなどにより任意のアセットに対する伝送を停止するか、又は削除しなければならない場合に、MMTPパケット単位のドロップも可能であるが、バンドル内のアセット間の優先順位をIntra_Bundle_Priority値に基づいて判定し、重要度に従って特定のアセット自体を伝送でドロップできる。優先順位を表現するための方法は非常に多様に存在するが、コンテンツプロバイダにより定義される任意の順序(例えば、0を最も高い優先順位とし、12を最も低い優先順位とするなど)の方法で指定できる。
一方、一つの送信エンティティから他の受信エンティティへ伝送されるMMTフローは、一つのバンドルで構成され、該当バンドルの伝送特性は、BDC情報を通じてわかる。このとき、MANEは、特定フローのper-flow QoS制御のためにMMT規格においてflow_labelという識別子を使用する。flow_labelは、次のように定義できる。
flow_label(7ビット):フローを区別する識別子であって、アプリケーションがセッション中に一時的にネットワークリソースを予約しなければならない場合に使用できる。一つのフローは、パッケージ内のADC情報を用いてネットワークリソースの予約が必要な一つ又は複数のビットストリームとして定義される。0〜127の任意の番号が、ネットワークリソース又はデコーダリソースが割り当てられた一つのセッションに対して割り当てられてもよい。
したがって、本発明の実施形態による送信エンティティは、一つのフロー内に複数のアセットが伝送される場合、特定のflow_labelは、BDC情報として表され、リソース予約のために使用できる。
以上、本発明の詳細な説明においては具体的な実施形態に関して説明したが、特許請求の範囲を外れない限り、様々な変更が可能であることは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。したがって、本発明の範囲は、前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。

Claims (20)

  1. システムにおける送信エンティティにより、パケットを伝送する方法であって、
    前記送信エンティティが伝送されたパケットを再伝送するために格納するタイムウィンドウに関する情報を含む自動再送要求(ARQ)構成情報を生成するステップと、
    前記ARQ構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを受信エンティティに伝送するステップと、
    前記伝送されたパケットのうち損失パケットに関する情報及びARQモードに関する情報を含むARQフィードバック(AF)メッセージを前記受信エンティティから受信するステップと、
    前記AFメッセージに基づいて、損失パケットを再伝送するか否かを決定するステップと、
    前記決定に基づいて前記損失パケットを前記受信エンティティに再伝送するステップと、
    を含むことを特徴とする伝送方法。
  2. 前記ACメッセージは、前記損失パケットをリクエストするサーバのアドレスに関する情報を含むことを特徴とする請求項1に記載の伝送方法。
  3. 前記AFメッセージは、
    前記受信エンティティが前記損失パケットをリクエストする時に利用する引数タイプに関する情報、
    損失パケットIDの数に関する情報、
    パケット損失を報告するためにマスクフィールドの各ビットが前記伝送されたパケット各々に対応するマスクフィールド、及び
    到着期限フィールドの現在時間を指示するフラグのうち少なくとも一つを含み、
    前記到着期限フィールドは、第1の損失パケットに対する再伝送されたパケットが前記受信エンティティに到達する締切期限を指示することを特徴とする請求項1に記載の伝送方法。
  4. 前記引数タイプに関する情報は、前記受信エンティティがパケットカウンタフィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値及び前記受信エンティティがパケットIDフィールド及びパケットシーケンス番号フィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項3に記載の伝送方法。
  5. 前記ARQモードに関する情報は、サーバが時間制限を考慮せずに前記損失パケットを伝送することを指示する値、前記受信エンティティがARQフィードバックタイムスタンプフィールド及び到着期限フィールドを有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値及び伝送遅延を有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含み、
    前記ARQフィードバックタイムスタンプフィールドは、前記AFメッセージが前記受信エンティティから伝送された時間を指示し、
    前記到着期限フィールドは、第1の損失パケットに対する再伝送パケットが前記受信エンティティに到達する締切期限を指示することを特徴とする請求項1に記載の伝送方法。
  6. システムにおける受信エンティティにより、パケットを受信する方法であって、
    自動再送要求(ARQ)構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを受信するステップであって、前記ARQ構成情報は、送信エンティティが伝送されたパケットを再伝送のために格納するタイムウィンドウに関する情報を含み、
    前記伝送されたパケットのうち損失パケットに関する情報及びARQモードに関する情報を生成するステップと、
    前記伝送されたパケットのうち前記損失パケットに関する情報及び前記ARQモードに関する情報を含むARQフィードバック(AF)メッセージを伝送するステップと、
    前記損失パケットの再伝送が前記AFメッセージに基づいて決定されると、前記損失パケットを受信するステップと、
    を含むことを特徴とする受信方法。
  7. 前記ACメッセージは、前記損失パケットをリクエストするサーバのアドレスに関する情報を含むことを特徴とする請求項6に記載の受信方法。
  8. 前記AFメッセージは、
    前記受信エンティティが前記損失パケットをリクエストする時に利用する引数タイプに関する情報、
    損失パケットIDの数に関する情報、
    パケット損失を報告するためにマスクフィールドの各ビットが一つ以上のパケット各々に対応するマスクフィールド、及び
    到着期限フィールドの現在時間を指示するフラグのうち少なくとも一つを含み、
    前記到着期限フィールドは、第1の損失パケットに対する再伝送されたパケットが前記受信エンティティに到達する締切期限を指示することを特徴とする請求項6に記載の受信方法。
  9. 前記引数タイプに関する情報は、前記受信エンティティがパケットカウンタフィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値及び前記受信エンティティがパケットIDフィールド及びパケットシーケンス番号フィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項8に記載の受信方法。
  10. 前記ARQモードに関する情報は、サーバが時間制限を考慮せずに前記損失パケットを伝送することを指示する値、前記受信エンティティがARQフィードバックタイムスタンプフィールド及び到着期限フィールドを有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値及び伝送遅延を有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含み、
    前記ARQフィードバックタイムスタンプフィールドは、前記AFメッセージが前記受信エンティティから伝送された時間を指示し、
    前記到着期限フィールドは、第1の損失パケットに対する再伝送パケットが前記受信エンティティに到達する締切期限を指示することを特徴とする請求項6に記載の受信方法。
  11. システムにおけるパケットを伝送する送信エンティティであって、
    データを送受信する送受信部と、
    前記送信エンティティが伝送されたパケットを再伝送するために格納するタイムウィンドウに関する情報を含む自動再送要求(ARQ)構成情報を生成し、前記ARQ構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを受信エンティティに伝送し、前記伝送されたパケットのうち損失パケットに関する情報及びARQモードに関する情報を含むARQフィードバック(AF)メッセージを前記受信エンティティから受信し、前記AFメッセージに基づいて損失パケットを再伝送するか否かを決定し、前記決定に基づいて前記損失パケットを前記受信エンティティに再伝送するように制御する制御部と、
    を含むことを特徴とする送信エンティティ。
  12. 前記ACメッセージは、前記損失パケットをリクエストするサーバのアドレスに関する情報を含むことを特徴とする請求項11に記載の送信エンティティ。
  13. 前記AFメッセージは、
    前記受信エンティティが前記損失パケットをリクエストする時に利用する引数タイプに関する情報、
    損失パケットIDの数に関する情報、
    パケット損失を報告するためにマスクフィールドの各ビットが前記伝送されたパケット各々に対応するマスクフィールド、及び、
    到着期限フィールドの現在時間を指示するフラグのうち少なくとも一つを含み、
    前記到着期限フィールドは、第1の損失パケットに対する再伝送されたパケットが前記受信エンティティに到達する締切期限を指示することを特徴とする請求項11に記載の送信エンティティ。
  14. 前記引数タイプに関する情報は、前記受信エンティティがパケットカウンタフィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値及び前記受信エンティティがパケットIDフィールド及びパケットシーケンス番号フィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項13に記載の送信エンティティ。
  15. 前記ARQモードに関する情報は、サーバが時間制限を考慮せずに前記損失パケットを伝送することを指示する値、前記受信エンティティがARQフィードバックタイムスタンプフィールド及び到着期限フィールドを有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値及び伝送遅延を有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含み、
    前記ARQフィードバックタイムスタンプフィールドは、前記AFメッセージが前記受信エンティティから伝送された時間を指示し、
    前記到着期限フィールドは、第1の損失パケットに対する再伝送パケットが前記受信エンティティに到達する締切期限を指示することを特徴とする請求項11に記載の送信エンティティ。
  16. システムにおけるパケットを受信する受信エンティティであって、
    データを送受信する送受信部と、
    自動再送要求(ARQ)構成情報を含むARQ構成(AC)メッセージを受信し、前記ARQ構成情報は、送信エンティティが伝送されたパケットを再伝送のために格納するタイムウィンドウに関する情報を含み、前記伝送されたパケットのうち損失パケットに関する情報及びARQモードに関する情報を生成し、前記伝送されたパケットのうち前記損失パケットに関する情報及び前記ARQモードに関する情報を含むARQフィードバック(AF)メッセージを伝送し、前記損失パケットの再伝送が前記AFメッセージに基づいて決定されると、前記損失パケットを受信するように制御する制御部と、
    を含むことを特徴とする受信エンティティ。
  17. 前記ACメッセージは、前記損失パケットをリクエストするサーバのアドレスに関する情報を含むことを特徴とする請求項16に記載の受信エンティティ。
  18. 前記AFメッセージは、
    前記受信エンティティが前記損失パケットをリクエストする時に利用する引数タイプに関する情報、
    損失パケットIDの数に関する情報、
    パケット損失を報告するためにマスクフィールドの各ビットが一つ以上のパケット各々に対応するマスクフィールド、及び
    到着期限フィールドの現在時間を指示するフラグのうち少なくとも一つを含み、
    前記到着期限フィールドは、第1の損失パケットに対する再伝送されたパケットが前記受信エンティティに到達する締切期限を指示することを特徴とする請求項16に記載の受信エンティティ。
  19. 前記引数タイプに関する情報は、前記受信エンティティがパケットカウンタフィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値及び前記受信エンティティがパケットIDフィールド及びパケットシーケンス番号フィールドを有するAFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項18に記載の受信エンティティ。
  20. 前記ARQモードに関する情報は、サーバが時間制限を考慮せずに前記損失パケットを伝送することを指示する値、前記受信エンティティがARQフィードバックタイムスタンプフィールド及び到着期限フィールドを有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値及び伝送遅延を有する前記AFメッセージを伝送することを指示する値のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項16に記載の受信エンティティ。
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