JPWO2013057763A1 - 通信端末及び符号化レート低減方法 - Google Patents

通信端末及び符号化レート低減方法 Download PDF

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Abstract

データ伝送に使用可能な最大伝送レートが現状よりも低い最大伝送レートとなる移動体通信網へのハンドオーバの手続きの実行後でも、バッファ内におけるデータパケットの滞留に起因したパケット損失の発生確率を低減する。第１の基地局及び第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続される通信端末であって、第１の基地局及び第２の基地局に接続される通信部と、所定時間Ｔ毎に第１の基地局又は第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し通信部に出力する符号化部と、を備え、通信部が、第１の基地局に接続されているときであって、第１の基地局から第２の基地局へ接続先を変更する場合、第２の基地局への接続の変更が完了する前に、通信部に第２の基地局に関する情報を含む第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を符号化部に送信し、符号化部は、変更情報を受信すると、第１の基地局に応じた符号化レートから第２の基地局に応じた符号化レートに変更する。

Description

本発明は、複数の基地局に接続可能な通信端末、及び当該通信端末における符号化レート低減方法に関する。
近年、セルラー移動体通信網では、情報のマルチメディア化に伴い、大容量のデータ伝送を実現するために、高周波帯域の無線通信を利用して高伝送レート（通信速度）を実現する技術に関して盛んに検討がなされている。
セルラー移動体通信網には、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）方式、３Ｇ（3rd Generation）に分類されるＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）方式若しくはＣＤＭＡ２０００方式、３．５Ｇに分類されるＨＳＰＡ方式（High Speed Packet Access）、又は２Ｇ（2nd Generation）に分類されるＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile Communication）方式がある。セルラー移動体通信網では、複数の移動体通信網が混在している。
１つの無線通信移動端末（以下「移動端末」という）が複数の異なる移動体通信網に接続可能である場合、移動端末が用いる通信回線の品質に応じて、異なる種類の移動体通信網のセル間のハンドオーバ（異種網ハンドオーバ）が発生し得る。異種網ハンドオーバは、例えば高い伝送レートの通信が可能なＬＴＥの移動体通信網から、ＬＴＥより低い伝送レートの通信となる例えばＨＳＰＡ方式又はＣＤＭＡ−ＥＶＤＯ（Evolution Data Only）方式の移動体通信網へのハンドオーバであり、Ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ（Radio Access Technology）ハンドオーバと呼ばれる。以下、異種網ハンドオーバを、「Ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ」又は「Ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ ＨＯ」と記載する。
例えばテレビ電話会議のために画像データを伝送中の移動端末が、高い伝送レートの通信が可能なＬＴＥの移動体通信網から、ＬＴＥより低い伝送レートの通信となるＨＳＰＡ方式の移動体通信網へのＩｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバを行うとする。この場合、移動端末における画像データの伝送に使用可能な伝送レートは、ＬＴＥの移動体通信網における平均的な伝送レート（数Ｍｂｐｓ〜数十Ｍｂｐｓで例えば１０Ｍｂｐｓ）からＨＳＰＡの移動体通信網における平均的な伝送レート（数百ｋｂｐｓ〜数Ｍｂｐｓで例えば１Ｍｂｐｓ）に低下する。
移動端末の画像データの伝送に使用可能な伝送レートの低下に応じて、受信側において表示画像のちらつきを低減するものとして、例えば特許文献１に示す送信装置及び送信方法が知られている。
無線通信品質（例えば特許文献１ではエラーレート）が低くなったことに追従して画像データの伝送に使用可能な無線伝送レートを低下させたとき、送信側において高い画像符号化レートを維持したままではバッファに格納される画像符号化データのデータパケット量が増大し、バッファオーバーフローが発生し、バッファに格納されたデータが送信されずに画像エラーが発生する可能性があると考えられる。そのため、特許文献１に示す送信装置は、無線通信品質としてのエラーレートが所定の閾値より低くなった場合には、画像符号化レートを直ぐに下げる。
日本国特開２０１１−８２８３７号公報
しかしながら、上述した特許文献１には、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに関する説明が記載されていない。特許文献１のエラーレートに応じた画像符号化レートの制御を上述したＩｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに適用すると、従来の同じ通信方式の中で画像符号化レートを変化させる場合に比べて、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバは、ＬＴＥからＨＳＰＡに変更するなどによって画像符号化レートが大きく変化するため、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバが行われた直後に、送信側のバッファに格納される画像符号化データのデータパケット量が一時的に増大する。この結果、送信側において画像符号化データのバッファオーバーフローが発生し、バッファに格納され続けたデータパケットが送信されずにパケット損失が発生するという課題があった。
本発明は、上述した従来の事情に鑑みてなされたもので、通信方式が切り替わっても、パケット損失の発生確率を低減する通信端末及び符号化レート低減方法を提供することを目的とする。
本発明は、第１の基地局及び第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続される通信端末であって、第１の基地局及び第２の基地局に接続される通信部と、所定時間Ｔ毎に第１の基地局又は第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し通信部に出力する符号化部と、を備え、通信部は、第１の基地局に接続されているときであって、第１の基地局から第２の基地局へ接続先を変更する場合、第２の基地局への接続の変更が完了する前に、通信部に第２の基地局に関する情報を含み第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を符号化部に出力し、符号化部は、変更情報を取得すると、第１の基地局に応じた符号化レートから第２の基地局に応じた符号化レートに変更する。
本発明によれば、通信方式が切り替わってもパケット損失の発生確率を低減することができる。
本実施形態の通信システムのシステム構成を示すシステム構成図 本実施形態の通信端末の内部構成を示すブロック図 本実施形態の変形例の通信端末の内部構成を示すブロック図 画像符号化レートの可変最小単位時間の区間毎の、符号化される画像符号化データ、送信される送信データパケット、通信方式、及びバッファに入力される送信データパケットの量を示す説明図 本実施形態の通信端末、ソース基地局及びターゲット基地局間におけるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに関する信号のやり取りを説明するシーケンス図 本実施形態の移動端末における時刻ｔＰＲ以前、時刻ｔＰＲ〜時刻ｔＨＯ、及び時刻ｔＨＯ以降の通信方式の最大伝送レートのグラフを示す図 本実施形態の通信端末における画像符号化レートの第１低減方法の詳細を説明するフローチャート 本実施形態の通信端末における画像符号化レートの第２低減方法の詳細を説明するフローチャート 本実施形態の移動端末のバッファにおいて時刻ｔＰＲ以前、時刻ｔＰＲ〜時刻ｔＨＯ、及び時刻ｔＨＯ以降に格納される各送信データパケットの量の一例のグラフを示す図 （ａ）時間Ｔ２が画像符号化レート最小単位時間Ｔ１に比べて十分に長い場合の時間Ｔ２と画像符号化レートの可変最小単位時間Ｔ１との関係を示す図、（ｂ）時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合の時間Ｔ２と画像符号化レートの可変最小単位時間Ｔ１との関係を示す図 時刻ｔＰＲ〜時刻ｔＨＯまでの時間Ｔ２と画像符号化レートの可変最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合における移動端末、ソース基地局及びターゲット基地局間におけるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに関する信号のやり取りを説明するシーケンス図 時刻ｔＨＯ前後における送信側の画像符号化レートを示す図 時刻ｔＨＯ前後における送信側のバッファに蓄積されているデータパケット量を示す図
先ず、本発明に係る移動端末及び符号化レート低減方法の実施形態の説明の前に、上述した従来技術の課題について、図１２及び図１３を参照して詳細に説明する。図１２は、時刻ｔＨＯ前後における送信側の画像符号化レートを示す図である。図１３は、時刻ｔＨＯ前後における送信側のバッファに蓄積されているデータパケット量を示す図である。図１２及び図１３において、時刻ｔＨＯはｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きが完了した時刻であり、時刻ｔＨＯに通信方式Ａ（例：ＬＴＥ）から通信方式Ｂ（例：ＨＰＳＡ）に切り替わるとする。
時刻ｔＨＯにおけるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバによって、送信側の端末に割り当てられた最大伝送レートは、通信方式Ａに対応した最大伝送レートから通信方式Ｂに対応した最大伝送レートに低下する。
なお、最大伝送レートとは、１つの基地局において端末毎に許可された伝送レートの最大値であり、実際の伝送レートは、最大伝送レート以下となり、通信の輻輳度合いによって変化する。
送信側は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバが実行されるまでは、通信方式Ａに対応した最大伝送レートを超えない範囲で画像符号化レートで画像データの符号化を行って画像符号化データのデータパケットをバッファに格納し、格納されたデータパケットを通信方式Ａで受信側に送信する。
なお、画像符号化レートとは、撮像部１１から入力した画像信号をデジタル化し、さらにそれに誤り訂正を施した後のレートのことであり、これが通信方式に要求されている最大伝送レート以下になる必要があり、さらに、通信回線の混雑具合（通信の輻輳度合い）によって変化する。
また、本実施形態では、省略しているが、最大伝送レートだけではなく、従来と同じように、通信回線の混雑状況も考慮して画像符号化レートを決定している。
送信側は、時刻ｔＨＯにおいてｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバが実行されると、通信方式Ｂに対応した最大伝送レートを超えないような画像符号化レートで映像データの符号化を行って画像符号化データのデータパケットをバッファに格納し、格納されたデータパケットを通信方式Ｂで受信側に送信する。
ところが、時刻ｔＨＯの直前に符号化された画像符号化データのデータパケットは通信方式Ａに対応した最大伝送レートを超えないような伝送レートでバッファから出力されることが想定されている。このため、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの直後に通信方式Ｂに対応した最大伝送レートを超えないような伝送レートでバッファから出力されても、格納されたデータパケットのうち一部のデータパケットがバッファから出力されずにバッファ内に滞留する。
この結果、図１３に示す様に、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの直後には、データパケットのバッファの格納量が一時的に増大し、画像符号化データのバッファオーバーフローが発生する。更に、格納され続けたデータパケットが送信されずにバッファに滞留すると、送信側から受信側への伝送路においてパケット損失が発生することがあった。
以下、本発明に係る通信端末及び符号化レート低減方法の実施形態について、図面を参照して説明する。以下、本発明に係る通信端末は、例えば携帯電話機であるが携帯電話機に限定されず、例えばスマートフォン、無線通信機能を有するタブレット端末、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）若しくは電子書籍端末でもよい。
本発明は、装置としての通信端末である以外に、通信端末との間で通信可能に接続されている無線基地局と通信端末とを含む移動体通信システム、又は通信端末をコンピュータとして動作させるためのプログラムとして表現することが可能である。更に、本発明は、通信端末により実行される処理（ステップ）を含む方法として表現することも可能である。
（通信システム）
以下、本実施形態の通信端末１を含む移動体通信網３１、更には複数の移動体通信網３１〜３３，…を含む通信システム１００の構成について、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態の通信システム１００のシステム構成を示すシステム構成図である。図１に示す通信システム１００は、複数の移動体通信網３１〜３３，…がコアネットワークＮＷを介して接続されて構成されている。以下の説明において、説明を簡単にするために、図１に示す通信システム１００では３つの移動体通信網３１〜３３を図示し、通信システム１００は例えば３つの移動体通信網３１〜３３を含む構成とする。
各々の移動体通信網３１〜３３は、例えば３ＧＰＰ（The 3rd Generation Partnership Project）において規格化されているＬＴＥ方式、３Ｇに分類されるＷ−ＣＤＭＡ方式若しくはＣＤＭＡ２０００方式、３．５Ｇに分類されるＨＳＰＡ方式、又は２Ｇに分類されるＧＳＭ（登録商標）方式の各移動体通信技術を用いたネットワークのうちいずれかのネットワークである。
各々の移動体通信網３１〜３３には、使用可能に割り当てられている通信端末（例えば通信端末１）との通信を中継する無線基地局が設置されている。具体的には、移動体通信網３１にはソース基地局ＳＢＳが設置され、移動体通信網３２にはターゲット基地局ＴＢＳが設置され、移動体通信網３３には相手端末側基地局ＰＢＳが設置されている。ソース基地局ＳＢＳ、ターゲット基地局ＴＢＳ及び相手端末側基地局ＰＢＳは、マクロ基地局、ピコ基地局又はフェムト基地局でもよい。
以下、通信端末１が移動体通信網３１においてソース基地局ＳＢＳと無線通信する場合の通信方式を通信方式Ａ（例えばＬＴＥ方式）とし、通信端末１が移動体通信網３２においてターゲット基地局ＴＢＳと無線通信する場合の通信方式を通信方式Ｂ（例えばＨＳＰＡ方式）として説明する。また、本実施形態において、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバは、通信端末１に割り当てられた通信方式が、移動体通信網３１（ＬＴＥ通信網）の通信方式Ａから、移動体通信網３２（ＨＳＰＡ通信網）の通信方式Ａとは異なる通信方式Ｂに切り替わることを表す。
ＬＴＥ方式が用いられる移動体通信網３１で使用可能に割り当てられた通信端末１の伝送レートは、例えば１０Ｍｂｐｓ（mega bit per second）である。ＨＳＰＡ方式が用いられる移動体通信網３２で使用可能に割り当てられた通信端末１の伝送レートは、例えば１Ｍｂｐｓ（kilo bit per second）である。
ソース基地局ＳＢＳは、移動体通信網３１で使用可能に割り当てられた通信端末１との通信を中継し、コアネットワークＮＷを介して他の移動体通信網３２，３３と通信する。本実施形態では、ソース基地局ＳＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバが実行される前では、通信端末１と無線通信する接続基地局となる。
ソース基地局ＳＢＳは、後述する回線品質測定結果を通信端末１から受信する。ここで、回線品質測定結果が、例えばソース基地局ＳＢＳが提供する移動体通信網３１における通信方式Ａの通信回線の回線品質測定結果が所定の閾値未満であって、且つターゲット基地局ＴＢＳが提供する移動体通信網３２における通信方式Ｂの通信回線の回線品質測定結果が同閾値を超えているとする。この場合、ソース基地局ＳＢＳは、通信端末１との通信方式を、ソース基地局ＳＢＳが提供する移動体通信網３１における通信方式Ａから、ターゲット基地局ＴＢＳが提供する移動体通信網３２における通信方式Ｂに切り替える事、即ち、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする事を決定する。
ソース基地局ＳＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする事を決定した後、コアネットワークＮＷを介して、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨をターゲット基地局ＴＢＳに送信する。即ち、ソース基地局ＳＢＳとターゲット基地局ＴＢＳとの間で、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨が共有される。
ソース基地局ＳＢＳは、ターゲット基地局ＴＢＳとの間で、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨を共有した後、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を生成して通信端末１に送信する。
ここで、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報は、通信端末１の接続先である基地局を例えばソース基地局ＳＢＳからターゲット基地局ＴＢＳに変更するための変更情報として、通信端末１の無線通信部１６、ソース基地局ＳＢＳ及びターゲット基地局ＴＢＳ間においてｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行を指示するためのコマンド情報である。このコマンド情報には、通信方式Ｂに関する情報、及び、新しい接続基地局となるターゲット基地局ＴＢＳの識別情報等が更に含まれている。通信方式Ｂに関する情報は、例えば通信方式Ｂの方式名（例えばＨＳＰＡ方式）である。
なお、通信方式Ａの最大伝送レートＡｍａｘに関する情報、通信方式Ｂの最大伝送レートＢｍａｘに関する情報、及びｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２に関する情報は、例えば画像符号化部１２において既知情報のパラメータとして予め設定されているとする。また、通信方式Ａの最大伝送レートＡｍａｘに関する情報、通信方式Ｂの最大伝送レートＢｍａｘに関する情報、及びｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２に関する情報は、通信端末１において既知情報のパラメータとして予め設定されていない場合にはｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報に含まれてもよい。
なお、上記通信方式Ａの最大伝送レートＡｍａｘや通信方式Ｂの最大伝送レートＢｍａｘ等の情報は、ソース基地局ＳＢＳ、若しくは、受信部１９のどちらで生成し、送信しても良い。ただし、ソース基地局ＳＢＳにて生成して当該情報を送信する場合、３ＧＰＰ等の規格を変える必要があるため、受信部１９で生成し、当該情報を送信するほうが容易である。
ソース基地局ＳＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を生成して通信端末１に送信した後、通信端末１とソース基地局ＳＢＳとターゲット基地局ＴＢＳとの間で、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きを実行する。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行が終了すると、通信端末１の接続基地局はターゲット基地局ＴＢＳとなり、通信端末１が使用可能に割り当てられる通信方式は通信方式Ｂとなる。
ターゲット基地局ＴＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの終了後に、移動体通信網３２で使用可能な端末として通信端末１を割り当てる。ターゲット基地局ＴＢＳは、移動体通信網３２で使用可能に割り当てられた通信端末１との通信を中継し、コアネットワークＮＷを介して他の移動体通信網３１，３３と通信する。本実施形態では、ターゲット基地局ＴＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバが行われた後では、通信端末１と無線通信する接続基地局となる。
相手端末側基地局ＰＢＳは、移動体通信網３３で使用可能に割り当てられた相手端末４０との通信を中継し、コアネットワークＮＷを介して他の移動体通信網３１，３２と通信する。相手端末４０は、通信端末１の通信相手となる端末であって、後述する通信端末１と同様の構成を有すると共に同様に動作する。
（通信端末）
次に、本実施形態の通信端末１の構成について、図２を参照して説明する。図２は、本実施形態の通信端末１の内部構成を示すブロック図である。図２に示す通信端末１は、操作部９、制御部１０、撮像部１１、バッファ１５、アンテナＡｎｔが接続されている無線通信部１６、表示部２４、タイマ部２５、ＲＡＭ（Random Access Memory）２６及びＲＯＭ（Read Only Memory）２７を含む構成である。制御部１０は、画像符号化部１２、誤り訂正符号付加部１３、送信パケット生成部１４、受信パケット復号部２０、誤り訂正符号復号部２１、画像復号部２２及び表示制御部２３を含む構成である。制御部１０の各部は、通信端末１に内蔵されるＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いて構成されている。無線通信部１６は、送信部１７、回線品質測定部１８及び受信部１９を含む構成である。
図２ではアンテナＡｎｔと無線通信部１６とが通信端末１の一部の構成として含まれる様に図示しているが、アンテナＡｎｔと無線通信部１６とは通信端末１とは別体の構成としてもよい（図３参照）。図３は、本実施形態の変形例の通信端末１’の内部構成を示すブロック図である。図３に示す様に、アンテナＡｎｔ及び無線通信部１６の構成を含む通信ユニットとしての通信モデム２８が通信端末１’に接続されることによって、図２に示す通信端末１と同様の構成となる。なお、以下では、アンテナＡｎｔ及び無線通信部１６は通信端末１の一部の構成として含まれるものとして説明する（図２参照）が、以下の説明は図２に示す無線通信部１６を図３に示す通信モデム２８に読み替えても適用可能である。
通信端末１’として具体的にはノートＰＣなどが挙げられ、通信モデム２８をＵＳＢで接続して通信端末１として、画像データのやり取りを行うことができ、例えばｗｅｂ会議を行うことができる。
また、通信端末１’において、撮像部１１や、表示部２４が別体であってもよく、その場合には、例えば通信端末１’の本構成をＴＶ会議システムとする場合、通信端末１’はＴＶ会議システ用端末本体であり、撮像部１１が外付けのカメラ、表示部２４がＴＶとなる。
操作部９は、通信端末１のユーザが通信端末１に対する操作を入力するためのユーザインターフェースであり、ユーザの操作内容（例えば撮像ボタンの押下）に応じた操作信号を撮像部１１に出力する。操作部９は、通信端末１が携帯電話機である場合には、英数字等を入力するテンキー、オンフック又はオフフックを行う通話器キー及びファンクションキー等の各種キーで構成可能である。また、操作部９は、例えば通信端末１がスマートフォンである場合には、表示部２４の上に配置され、ユーザの指又はスタイラスペンによる入力操作を受け付け可能なタッチパネルで構成される。なお、図１では操作部９からの操作信号は撮像部１１に出力されているが、ユーザの操作内容に応じて、当該操作内容に応じた操作信号は通信端末１のアプリケーションに出力されてもよい。
撮像部１１は、被写体となる対象物の撮像によって静止画又は動画を構成する画像データを取得するＣＣＤ（Charge Coupled Device）若しくはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）であるイメージセンサ等により構成され、操作部９から出力された操作信号に応じて、被写体となる対象物を撮像する。撮像部１１は、撮像により取得された画像データを画像符号化部１２に出力する。
符号化部としての画像符号化部１２は、撮像部１１から出力された画像データを取得する。画像符号化部１２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、移動体通信網３１における通信方式Ａに対応した最大伝送レートＡｍａｘを超えないように画像符号化レートを決定し、決定された画像符号化レートで画像データを符号化する。
画像符号化部１２は、受信部１９から出力されたｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得する。画像符号化部１２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得したとき、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を基に、通信方式Ａを基に決定された画像符号化レートを、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのハンドオーバ先基地局であるターゲット基地局ＴＢＳと通信端末１との通信方式Ｂに対応した最大伝送レートＢｍａｘを超えない範囲の画像符号化レートとなるように低減する。
画像符号化部１２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得した時刻ｔＰＲを起点に、画像符号化部１２に保存されているｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２が経過する前に、画像符号化レートを低減する。画像符号化部１２における画像符号化レートの低減方法については、図６〜図８を参照して後述する。
なお、上述したように、画像符号化部１２に保存されていない場合には、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報に含まれる情報を使って、画像符号化レートを低減する。
画像符号化部１２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行後では、新しい接続基地局であるターゲット基地局ＴＢＳと通信端末１との通信方式Ｂに対応した最大伝送レートＢｍａｘを超えない範囲ように画像符号化レートを決定し、決定された画像符号化レートで画像データを符号化する。画像符号化部１２は、符号化された画像符号化データを誤り訂正符号付加部１３に出力する。
誤り訂正符号付加部１３は、画像符号化部１２から出力された画像符号化データを取得し、例えば相手端末４０が受信した送信データパケットにエラーが存在するときに当該エラーを訂正可能とするための所定の誤り訂正符号を画像符号化データに付加する。所定の誤り訂正符号は、例えばハミング符号又はリードソロモン符号であるがこれらに限定されない。誤り訂正符号付加部１３は、誤り訂正符号が付加された画像符号化データを送信パケット生成部１４に出力する。
送信パケット生成部１４は、誤り訂正符号付加部１３から出力された、誤り訂正符号が付加された画像符号化データを取得し、アンテナＡｎｔを介して送信するための送信データパケットを生成する。送信パケット生成部１４は、生成された送信データパケットをバッファ１５に一時的に格納する。送信パケット生成部１４は、所定時間経過Ｔ１毎に、バッファ１５に格納された送信データパケットを読み出して送信部１７に出力する。パラメータＴ１の詳細については後述する。
バッファ１５は、送信パケット生成部１４により生成された送信データパケットを一時的に格納する。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、バッファ１５に格納された送信データパケットは、所定時間経過Ｔ１毎に送信パケット生成部１４に出力されて無線通信部１６及びアンテナＡｎｔを介してソース基地局ＳＢＳに送信される。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行後では、バッファ１５に格納された送信データパケットは、所定時間経過Ｔ１毎に送信パケット生成部１４に出力されて無線通信部１６及びアンテナＡｎｔを介してターゲット基地局ＴＢＳに送信される。
送信部１７は、送信パケット生成部１４から出力された送信データパケットを取得する。送信部１７は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、アンテナＡｎｔを介して、送信データパケットを所定の変調方式に従って変調してソース基地局ＳＢＳに送信する。送信部１７は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行後では、アンテナＡｎｔを介して、送信データパケットを所定の変調方式に従って変調してターゲット基地局ＴＢＳに送信する。
送信部１７は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、アンテナＡｎｔを介して、回線品質測定部１８から出力された通信方式Ａの通信回線に関する回線品質測定結果を所定の変調方式に従って変調してソース基地局ＳＢＳに送信する。送信部１７は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行後では、アンテナＡｎｔを介して、回線品質測定部１８から出力された通信方式Ｂの通信回線に関する回線品質測定結果を所定の変調方式に従って変調してターゲット基地局ＴＢＳに送信する。
回線品質測定部１８は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、パイロットチャネルを介してアンテナＡｎｔにおいて受信された参照信号を基に、通信方式Ａの通信回線に関する回線品質を測定する。回線品質測定部１８は、通信方式Ａの通信回線に関する回線品質測定結果を送信部１７に出力する。参照信号は、アンテナＡｎｔを介して受信部１９により受信された後に回線品質測定部１８に入力されてもよいし、又は、アンテナＡｎｔを介して回線品質測定部１８に直接入力されてもよい。
回線品質測定部１８は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行後では、パイロットチャネルを介してアンテナＡｎｔにおいて受信された参照信号を基に、通信方式Ｂの通信回線に関する回線品質を測定する。回線品質測定部１８は、通信方式Ｂの通信回線に関する回線品質測定結果を送信部１７に出力する。
また、本実施形態において通信方式Ａの通信回線に関する回線品質は、ソース基地局ＳＢＳと通信端末１との間の通信方式Ａの通信回線だけでなく、ソース基地局ＳＢＳが提供する移動体通信網３１のセルに隣接するセルを含む移動体通信網（例えば移動体通信網３２）を提供するターゲット基地局ＴＢＳと通信端末１との間の通信方式Ｂの通信回線を含んでもよい。
同様に、本実施形態において通信方式Ｂの通信回線に関する回線品質は、ターゲット基地局ＴＢＳと通信端末１との間の通信方式Ｂの通信回線だけでなく、ターゲット基地局ＴＢＳが提供する移動体通信網３２のセルに隣接するセルを含む移動体通信網（例えば移動体通信網３１）を提供するソース基地局ＳＢＳと通信端末１との間の通信方式Ａを含んでもよい。
通信回線に関する回線品質の回線品質測定結果は、通信端末１が使用可能に割り当てられている移動体通信網３１の通信方式がＬＴＥ方式である場合には、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）又はＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）である。また、通信回線に関する回線品質の回線品質測定結果は、通信端末１が使用可能に割り当てられている移動体通信網３１の通信方式がＵＴＲＡ方式（UMTS Terrestrial Radio Access）である場合には、ＲＳＣＰ（Received Signal Code Power）又はＥｃ／Ｎｏ（ＲＳＣＰ／ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator））である。
また、通信回線に関する回線品質の回線品質測定結果は、通信端末１が使用可能に割り当てられている移動体通信網３１の通信方式がＧＥＲＡＮ方式（GSM（登録商標） EDGE Radio Access Network）である場合には、ＲＳＳＩである。また、通信回線に関する回線品質の回線品質測定結果は、通信端末１が使用可能に割り当てられている移動体通信網３１の通信方式がＣＤＭＡ２０００方式である場合には、パイロット信号の信号電力値である。
受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、ソース基地局ＳＢＳから送信された送信データパケットを、アンテナＡｎｔを介して、受信データパケットとして受信する。受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行後では、ターゲット基地局ＴＢＳから送信された送信データパケットを、アンテナＡｎｔを介して、受信データパケットとして受信する。受信部１９は、受信データパケットを、送信側において施された変調方式に対応する復調方式に従って復調して受信パケット復号部２０に出力する。
受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、通信方式Ａでソース基地局ＳＢＳを経由して相手端末４０と通信を行っている通信端末１と、相手端末４０との間の往復遅延時間（ＲＴＴ：ラウンドトリップタイム）を検出する。
受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行後では、通信方式Ｂでターゲット基地局ＴＢＳを経由して相手端末４０と通信を行っている通信端末１と、相手端末４０との間の往復遅延時間（ＲＴＴ：ラウンドトリップタイム）を検出する。
受信部１９は、検出されたＲＴＴに関する情報を、画像符号化部１２に出力している。
受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行前では、接続基地局であるソース基地局ＳＢＳからｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報（ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴ ＨＯ情報）を受信する。受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を画像符号化部１２に出力する。以下、画像符号化部１２が受信部１９からｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得した時刻を時刻ｔＰＲとする。即ち、画像符号化部１２は、時刻ｔＰＲにおいて、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報の存在を認知する。
アンテナＡｎｔは、図２又は図３に示す通信端末１では１つのアンテナとして構成されているが、例えば送信部１７に対応する送信アンテナ、回線品質測定部１８に対応するモニタアンテナ、及び受信部１９に対応する受信アンテナの３つのアンテナを用いて構成されてもよい。また、アンテナＡｎｔは、１つのアンテナとして構成されている場合又は３つのアンテナを用いて構成されている場合に拘わらず、それぞれアンテナ素子を用いて構成されてもよい。
受信パケット復号部２０は、受信部１９から出力された受信データパケットを取得し、受信データパケットを復号する。受信パケット復号部２０は、復号された受信データパケットを誤り訂正符号復号部２１に出力する。なお、復号された受信データパケットには、画像符号化データと、例えば通信端末１が受信した受信データパケットにエラーが存在するときに当該エラーを訂正可能とするための所定の誤り訂正符号とが付加された構成である。
誤り訂正符号復号部２１は、受信パケット復号部２０から出力された、誤り訂正符号が付加された画像符号化データを取得し、誤り訂正符号が付加された画像符号化データから誤り訂正符号を復号する。誤り訂正符号復号部２１は、画像符号化データにエラーが存在している場合には、誤り訂正符号を用いて画像符号化データのエラーを訂正し、訂正後の画像符号化データを画像復号部２２に出力する。誤り訂正符号復号部２１は、画像符号化データにエラーが存在していない場合には、誤り訂正符号を取り除き、画像符号化データを画像復号部２２に出力する。
画像復号部２２は、誤り訂正符号復号部２１から出力された画像符号化データを取得し、取得された画像符号化データを復号する。画像復号部２２は、復号された画像データ及び当該画像データを表示部２４に表示する旨の表示指示を表示制御部２３に出力する。
表示制御部２３は、画像復号部２２から出力された画像データ及び表示指示を取得し、表示指示に基づいて画像データを表示部２４に表示させる。
表示部２４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を用いて構成され、表示制御部２３の制御の下で、画像復号部２２によって復号された画像データを表示する。
タイマ部２５は、例えば通信端末１をコンピュータとして動作させるＯＳ（operating system）の機能の一つであり、通信端末１のシステムクロック（時計）である。タイマ部２５の出力信号、即ち通信端末１の時間情報は、制御部１０の各部に入力される。また、タイマ部２５は、制御部１０に含める様に構成されてもよい。なお、図２では、タイマ部２５からの矢印の図示を省略している。
ＲＡＭ２６は、通信端末１の各部の各動作におけるワークメモリに利用される。通信端末１において、ＲＡＭ２６とバッファ１５とは共用して構成されてもよい。なお、図２では、ＲＡＭ２６への矢印の図示を省略している。
ＲＯＭ２７は、通信端末１の制御部１０の各部の各動作が予め規定されたプログラムを記憶している。なお、制御部１０の各部は、ハードウェア又はソフトウェアで構成することが可能である。特に、制御部１０の各部がソフトウェアにより構成される際には、通信端末１に内蔵されているＣＰＵが制御部１０の各部の各動作が予め規定されたプログラムをＲＯＭ２７から読み出すことにより、制御部１０の各部が動作可能となる。なお、図２においては、ＲＯＭ２７への矢印の図示を省略している。
次に、パラメータＴ１、Ｔ２、時刻ｔＰＲ、時刻ｔＨＯ、最大伝送レートＡｍａｘ、最大伝送レートＢｍａｘ及びバッファ１５に入出力される送信データパケットの関係について図４を参照して説明する。図４は、画像符号化レートの可変最小単位時間の区間毎の、符号化された画像符号化データ、送信される送信データパケット、通信方式、及びバッファ１５に入力される送信データパケットの量を示す説明図である。
パラメータＴ１は、画像符号化部１２における画像符号化レートの可変最小単位時間（以下「画像符号化レート最小単位時間」という）である。即ち、画像符号化部１２は、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１により規定された時間の間、画像符号化レートを変更することができない。例えば撮像部１１から出力された映像データが１秒６０枚のフレームの画像データで構成されている場合には、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１は、少なくとも１０枚のフレームに相当する時間の間では画像符号化レートを変更させない時間として、１０×（１／６０）（＝約１６７）［ｍｓｅｃ］とする。
図４では、（ｍ−４）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）は時刻ｔ１から時刻ｔ２まで、（ｍ−３）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）は時刻ｔ２から時刻ｔ３まで、（ｍ−２）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−２）は時刻ｔ３から時刻ｔ４まで、（ｍ−１）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−１）は時刻ｔ４から時刻ｔ５まで、ｍ番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ）は時刻ｔ５から時刻ｔ６まで、（ｍ＋１）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ＋１）は時刻ｔ６から時刻ｔ７までである。パラメータｍは５以上の自然数とする。
パラメータＴ２は、上述した様に、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間を表す。具体的には、パラメータＴ２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理が開始されてから終了するまでに要する時間（例えば６００［ｍｓｅｃ］）である。
パラメータｔＰＲは、上述した様に、ソース基地局ＳＢＳから送信されたｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を画像符号化部１２が取得した時刻を表す。パラメータｔＨＯは、パラメータＴ２の終了時刻を表す。具体的には、パラメータｔＨＯは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理が終了した時刻を表す。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理が終了して通信方式が通信方式Ａから通信方式Ｂへの切り替わりが終了する時刻ｔＨＯまでは、通信端末１における最大伝送レートはＡｍａｘ［ｂｐｓ］である。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理が終了して通信方式が通信方式Ａから通信方式Ｂへの切り替わりが終了する時刻ｔＨＯ以降では、通信端末１における最大伝送レートはＢｍａｘ［ｂｐｓ］である。
図４では、（ｍ−４）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）の区間の間に、画像符号化部１２がｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得し（時刻ｔ＝ｔＰＲ）、ｍ番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ）の区間の間にｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理が終了したとする（時刻ｔ＝ｔＨＯ）。
（ｍ−４）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）の区間に画像符号化部１２により符号化された画像符号化データＰ１の送信データパケットは、（ｍ−３）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）の区間に送信される。また、（ｍ−３）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）の区間に画像符号化部１２により符号化された画像符号化データＰ２の送信データパケットは、（ｍ−２）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−２）の区間に送信される。同様な処理が繰り返され、ｍ番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ）の区間に画像符号化部１２により符号化された画像符号化データＰ５の送信データパケットは、（ｍ＋１）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ＋１）の区間に送信される。
画像符号化部１２における画像符号化レートは、（ｍ−４）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）の区間では通信方式Ａに対応した最大伝送レートＡｍａｘを超えないような画像符号化レートＥＲ（ｍ−４）となる。画像符号化部１２における画像符号化レートは、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）の次の区間に相当する、（ｍ−３）番目〜（ｍ＋１）番目、…の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）〜Ｔ１（ｍ＋１）…以降の区間では、各画像符号化レート最小単位時間毎に計算され通信方式Ｂに対応した最大伝送レートＢｍａｘを超えないようにそれぞれ直接低減された画像符号化レートＥＲ（ｍ−３）、ＥＲ（ｍ−２）、ＥＲ（ｍ−１）、ＥＲ（ｍ）、ＥＲ（ｍ＋１）、…となる。これらの画像符号化レートは、通信方式Ｂに対応した最大伝送レートＢｍａｘを超えないような画像符号化レートであるが、理想的には最大伝送レートＢｍａｘ又はほぼ最大伝送レートＢｍａｘ以下であって且つ最大伝送レートＢｍａｘに近い値であることが好ましい。
この場合、バッファ１５に入力される符号化済みの送信データパケットの量は、図４に示す様に、（ｍ−４）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）の区間ではＥＲ（ｍ−５）Ｔ１、（ｍ−３）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）の区間ではＥＲ（ｍ−４）Ｔ１、（ｍ−２）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−２）の各区間ではＥＲ（ｍ−３）Ｔ１、（ｍ−１）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−１）の各区間ではＥＲ（ｍ−２）Ｔ１、ｍ番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ）の各区間ではＥＲ（ｍ−１）Ｔ１、更に（ｍ＋１）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ＋１）の各区間ではＥＲ（ｍ）Ｔ１となる。
但し、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）の次の区間に相当する、（ｍ−３）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）以降の区間では、画像符号化部１２における画像符号化レートは、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎に計算され、通信方式Ｂに対応した最大伝レートＢｍａｘを超えないようにそれぞれ直接低減された画像符号化レートに限定されなくてもよい。例えば後述する様に、（ｍ−３）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）以降の区間における画像符号化レートは、（ｍ−３）番目〜（ｍ−１）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−３）の区間からＴ１（ｍ−１）の区間までに段階的に徐々に低減され、（ｍ−１）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−１）において通信方式Ｂに対応した最大伝送レートＢｍａｘを超えないような画像伝送レートであればよい。
従って、バッファ１５に入力される符号化済みの送信データパケットの量は、図４と異なり、（ｍ−４）及び（ｍ−３）番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−４）及びＴ１（ｍ−３）の区間ではそれぞれＥＲ（ｍ−５）Ｔ１、ＥＲ（ｍ−４）Ｔ１となり、（ｍ−２）番目以降の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１（ｍ−２）〜Ｔ１（ｍ＋１）ではそれぞれＥＲ（ｍ−３）Ｔ１、ＥＲ（ｍ−２）Ｔ１、ＥＲ（ｍ−１）Ｔ１、ＥＲ（ｍ）Ｔ１となる。また、バッファ１５から出力される符号化済みの送信データパケットの量は、バッファ１５からの出力時における実際の伝送レートに応じて決定される。
次に、移動体通信網３１における通信端末１及びソース基地局ＳＢＳ並びに移動体通信網３２におけるターゲット基地局ＴＢＳ間におけるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに関する信号のやり取りを、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態の通信端末１、ソース基地局ＳＢＳ及びターゲット基地局ＴＢＳ間におけるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに関する信号のやり取りを説明するシーケンス図である。
移動体通信網３１において、通信端末１の無線通信部１６とソース基地局ＳＢＳとの間では、移動体通信網３１における通信方式Ａに応じたデータ伝送が行われている（Ｓ１１）。なお、図５には図示を省略しているが、後述のステップＳ１６又はステップＳ２５で説明している場合に限らず、通信端末１とソース基地局ＳＢＳと又はターゲット基地局ＴＢＳとの間では、ステップＳ１１と同様のデータ伝送は継続しているとする。
無線通信部１６の回線品質測定部１８は、パイロットチャネルを介してアンテナＡｎｔにより受信された参照信号を基に、通信方式Ａの通信回線に関する回線品質を測定する（Ｓ１２）。回線品質測定部１８は、通信方式Ａの通信回線に関する回線品質測定結果を送信部１７に出力する。送信部１７は、回線品質測定部１８から出力された回線品質測定結果をソース基地局ＳＢＳに送信する（Ｓ１３）。
また、画像符号化部１２は、ステップＳ１２及びＳ１３で説明した無線通信部１６の動作とは独立して、移動体通信網３１における通信方式Ａの最大伝送レートＡｍａｘを超えないような画像符号化レートで画像データを符号化する（Ｓ１４）。画像符号化部１２により符号化された画像符号化データは、誤り訂正符号付加部１３により誤り訂正符号が付加され、送信パケット生成部１４により送信データパケットとして生成されてバッファ１５に格納される。
更に、バッファ１５に格納された送信データパケットは、符号化された画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間に、バッファ１５から無線通信部１６の送信部１７に出力される（Ｓ１５）。送信部１７は、送信データパケットを、アンテナＡｎｔを介して、ソース基地局ＳＢＳに送信する。即ち、移動体通信網３１において、通信端末１の無線通信部１６とソース基地局ＳＢＳとの間では、移動体通信網３１における通信方式Ａに応じたデータ伝送が行われている（Ｓ１６）。
ソース基地局ＳＢＳは、無線通信部１６の送信部１７から送信された回線品質測定結果又は送信データパケットを受信する。ここで、回線品質測定結果が、例えばソース基地局ＳＢＳが提供する移動体通信網３１における通信方式Ａの通信回線の回線品質測定結果が所定の閾値未満であって、且つターゲット基地局ＴＢＳが提供する移動体通信網３２における通信方式Ｂの通信回線の回線品質測定結果が同閾値を超えているとする。この場合、ソース基地局ＳＢＳは、通信端末１との通信方式を、ソース基地局ＳＢＳが提供する移動体通信網３１における通信方式Ａから、ターゲット基地局ＴＢＳが提供する移動体通信網３２における通信方式Ｂに切り替える事、即ち、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする事を決定する（Ｓ１７）。
ソース基地局ＳＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする事を決定した後、コアネットワークＮＷを介して、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨をターゲット基地局ＴＢＳに送信する。即ち、ソース基地局ＳＢＳとターゲット基地局ＴＢＳとの間で、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨が共有される（Ｓ１８）。
ソース基地局ＳＢＳは、ターゲット基地局ＴＢＳとの間で、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨を共有した後、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を生成して通信端末１に送信する（Ｓ１９）。無線通信部１６の受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を画像符号化部１２に出力する（Ｓ２０）。
ソース基地局ＳＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を生成して通信端末１に送信した後、通信端末１とソース基地局ＳＢＳとターゲット基地局ＴＢＳとの間で、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きを実行する（Ｓ２１）。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行が終了すると、通信端末１の接続基地局はターゲット基地局ＴＢＳとなり、通信端末１が使用可能に割り当てられる通信方式は通信方式Ｂとなる。
無線通信部１６、ソース基地局ＳＢＳ及びターゲット基地局ＴＢＳの間でｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きが実行している間、画像符号化部１２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得した時刻ｔＰＲを起点に、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報に含まれるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２が経過する前に、画像符号化レートを低減する（Ｓ２２）。ステップＳ２２の画像符号化レートの低減方法については通信方式Ｂに対応した最大伝送レートＢｍａｘを超えないような画像伝送レートに直接低減する方法でもよいし、図７又は図８において後述する段階的に低減する方法でもよい。
画像符号化部１２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行が終了した時刻ｔＨＯ以降では、移動体通信網３２における通信方式Ｂに対応した最大伝送レートＢｍａｘを超えないような画像符号化レートで画像データを符号化する（Ｓ２３）。画像符号化部１２により符号化された画像符号化データは、誤り訂正符号付加部１３により誤り訂正符号が付加され、送信パケット生成部１４により送信データパケットとして生成されてバッファ１５に格納される。
更に、バッファ１５に格納された送信データパケットは、符号化された画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間に、バッファ１５から無線通信部１６の送信部１７に出力される（Ｓ２４）。送信部１７は、送信データパケットを、アンテナＡｎｔを介して、ソース基地局ＳＢＳに送信する。即ち、移動体通信網３２において、通信端末１の無線通信部１６とターゲット基地局ＴＢＳとの間では、移動体通信網３２における通信方式Ｂに応じたデータ伝送が行われている（Ｓ２５）。
次に、画像符号化部１２による画像符号化レートの低減方法について、図６〜図８を参照して説明する。図６は、本実施形態の通信端末１における時刻ｔＰＲ以前、時刻ｔＰＲ〜時刻ｔＨＯ、及び時刻ｔＨＯ以降の通信方式の最大伝送レートのグラフを示す図である。図６の横軸は時間ｔ［ｓｅｃ］であり、同図の縦軸は通信端末１の通信方式の最大伝送レート［ｂｐｓ］である。図７は、本実施形態の通信端末１における画像符号化レートの第１低減方法の詳細を説明するフローチャートである。図８は、本実施形態の通信端末１における画像符号化レートの第２低減方法の詳細を説明するフローチャートである。
画像符号化レートは、時刻ｔＰＲまでは通信方式Ａに対応する最大伝送レートＡｍａｘを超えない範囲で変化している。画像符号化レートは、時刻ｔＰＲ〜ｔＨＯまでは通信方式Ａに対応する最大伝送レートＡｍａｘを超えない値の範囲から通信方式Ｂに対応する最大伝送レートＢｍａｘを超えない値の範囲に向かって段階的に徐々に低減される。画像符号化レートは、更に、時刻ｔＨＯ以降では最大伝送レートＢｍａｘを超えない範囲になる。なお、図６に示す時刻ｔ１〜ｔ７は図４に示す時刻ｔ１〜ｔ７と同様である。
即ち、図４に示した画像符号化レートの低減方法は、最大伝送レートを変化させてそれに伴い画像符号化レートを低減させるものであり、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間における最大伝送レートＡｍａｘに基づく画像符号化レートから、次の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間以降では新しい通信方式Ｂの最大伝送レートＢｍａｘに基づく画像符号化レートＥＲ（ｍ−３）に直接低減する方法である。以下、この低減方法の以外に、２つの低減方法を説明する。２つの低減方法に共通する区間数ｋ（後述参照）を、数式（１）により示す。数式（１）において、［ｘ］は実数ｘの小数点以下を切り捨てて整数値を算出するための関数であり、パラメータｋは自然数である。なお、パラメータＴ１とＴ２とは数式（２）を満たす。
Figure 2013057763
Figure 2013057763
画像符号化レートの第１の低減方法は、画像符号化部１２の利用可能な通信帯域を決める方法であり、通信方式Ａに対応し通信端末１に割り当てられた最大伝送レートＡｍａｘから通信方式Ｂに対応し通信端末１に割り当てられた最大伝送レートＢｍａｘへ最大伝送レートを変更し、それに従って画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎に段階的に徐々に画像符号化レートを低減する方法である。この第１の低減方法の詳細は図７を参照して後述する。第１の低減方法によれば、画像符号化部１２は、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎の最大伝送レートを素早く算出することができ、それを用いて画像符号化レートを算出することができる。
画像符号化レートの第２の低減方法は、送信データパケットから推定される往復遅延時間ＲＴＴを基に算出した画像符号化レートを用いて画像符号化レートを可変する場合に、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎に継続して算出された画像符号化レートＥＲ（ｎ）、通信方式Ｂの最大伝送レートＢｍａｘを基に、移動体通信網３１における通信方式Ａに対応した画像符号化レートを、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎に段階的に徐々に低減する方法である。この第２の低減方法の詳細は図８を参照して後述する。第２の低減方法によれば、画像符号化部１２は、コアネットワークＮＷの実情の輻輳状態に応じた通信回線の品質を考慮して、画像符号化レートの最小単位時間Ｔ１毎の画像符号化レートを適切に算出することができる。
なお、第１の低減方法は、通信端末１がある時刻に通信できる最大転送レート（最大伝送レート）を求めるものであり、画像符号化レートは、最大転送レート以下になるように符号化される。第２の低減方法は、ある時刻の画像符号化レートを直接求めるものである。
まず、画像符号化レートの第１の低減方法について図７を用いて説明する。図７において、画像符号化部１２は、タイマ部２５からの出力をタイマリセットし（Ｓ３１）、以後、タイマ部２５からの出力を基に画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の（区間の）経過を認知する（Ｓ３２）。画像符号化部１２は、受信部１９からｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得した場合に（Ｓ３３、ＹＥＳ）、タイマ部２５からの出力を基に時刻ｔ＝ｔＰＲとする（Ｓ３４）。画像符号化部１２が受信部１９からｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得しない場合には（Ｓ３３、ＮＯ）、画像符号化部１２の処理はステップＳ３４に進まず、画像符号化部１２の画像符号化レートは、通信方式Ａに対応する最大伝送レートＡｍａｘを超えない値の範囲に設定されている。
更に、画像符号化部１２は、時刻ｔＰＲを起点にｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報に含まれる時間Ｔ２が経過するまでの間において、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の同区間から時間Ｔ２が終了するときの時刻ｔＨＯを含む同区間までの区間数ｋを、数式（１）に従って算出する（Ｓ３５）。
画像符号化部１２は、パラメータｎを初期化し（Ｓ３６）、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の同区間における画像符号化レートを算出する際に必要となる最大伝送レートＡ’ｍａｘ（ｎ）を、数式（３）に従って算出する（Ｓ３７）。パラメータｎは、１〜ｋの自然数であり、図６の例ではｋ＝４であるため１，２，３，４である。画像符号化部１２は、通信方式Ａにおける最大伝送レートＡｍａｘ、通信方式Ｂにおける最大伝送レートＢｍａｘ、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２に関する情報を取得している。
Figure 2013057763
画像符号化部１２は、ステップＳ３７で算出されたＡ’ｍａｘ（ｎ）を超えない範囲で、ｎ番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間における画像符号化レートＥＲ（ｎ）を算出し（Ｓ３８）、算出された画像符号化レートＥＲ（ｎ）で撮像部１１からの画像データを符号化する。ステップＳ３８の後、パラメータｎが最大値ｋに達したか否かが問われる（Ｓ３９）。パラメータｎが最大値ｋに達した場合には（Ｓ３９、ＹＥＳ）、図７のフローチャートの処理は終了する。パラメータｎが最大値ｋに達していない場合には（Ｓ３９、ＮＯ）、パラメータｎがインクリメントされ（Ｓ４０）、ステップＳ３７の処理に移行する。
なお、数式（３）の場合、通信方式の最大伝送レートを用いて画像符号化レートを決定しているため、実際の回線状況を反映していない。そのため、数式（３）に加えて、通常と同じようにＲＴＴを用いて演算した画像符号化レートを基に画像符号化レートを決定するほうが好ましい。
次に、画像符号化レートの第２の低減方法について図８を用いて説明する。図８において、画像符号化部１２は、タイマ部２５からの出力をタイマリセットし（Ｓ３１）、以後、タイマ部２５からの出力を基に画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の（区間の）経過を認知する（Ｓ３２）。画像符号化部１２は、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の経過毎に受信部１９からＲＴＴを取得し、取得されたＲＴＴを基に画像符号化レートＥＲを画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎に算出しているとする。
画像符号化部１２は、受信部１９からｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得した場合に（Ｓ３３、ＹＥＳ）、タイマ部２５からの出力を基に時刻ｔ＝ｔＰＲとする（Ｓ３４）。画像符号化部１２が受信部１９からｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得しない場合には（Ｓ３３、ＮＯ）、画像符号化部１２の処理はステップＳ３４に進まず、画像符号化部１２の画像符号化レートは通常通り算出される。
更に、画像符号化部１２は、時刻ｔＰＲを起点にｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報に含まれる時間Ｔ２が経過するまでの間において、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の同区間から時間Ｔ２が終了するときの時刻ｔＨＯを含む同区間までの区間数ｋを、数式（１）に従って算出する（Ｓ３５）。
画像符号化部１２は、通信方式Ａに対する最大伝送レートＡｍａｘに関する情報及び通信方式Ｂに対する最大伝送レートＢｍａｘに関する情報を取得している。画像符号化部１２は、パラメータｎを初期化し（Ｓ３６）、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の同区間における画像符号化レートＥＲ’（ｎ）を、数式（４）に従って算出する（Ｓ４７）。数式（４）において、画像符号化レートＥＲ（ｎ）は、過去の画像符号化レートＥＲ（ｎ−１）、受信部１９から受信したＲＴＴ、最大伝送レートＡｍａｘに基づいてＩｎｔｅｒ−ＲＡＴ ＨＯ時以外の通常時と同じ計算式で算出した画像符号化レートを表す。更に、ｎ＝１のときのＥＲ（０）は、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間における画像符号化レートを表す。
Figure 2013057763
画像符号化部１２は、ステップＳ４７で算出されたＥＲ’（ｎ）を、ｎ番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間における画像符号化レートとし（Ｓ４８）、算出された画像符号化レートＥＲ’（ｎ）で撮像部１１からの画像データを符号化する。ステップＳ４８の後、パラメータｎが最大値ｋに達したか否かが問われる（Ｓ３９）。パラメータｎが最大値ｋに達した場合には（Ｓ３９、ＹＥＳ）、図８のフローチャートの処理は終了する。パラメータｎが最大値ｋに達していない場合には（Ｓ３９、ＮＯ）、パラメータｎがインクリメントされ（Ｓ４０）、ステップＳ３７の処理に移行する。
図９は、本実施形態の通信端末１のバッファ１５において時刻ｔＰＲ以前、時刻ｔＰＲ〜時刻ｔＨＯ、及び時刻ｔＨＯ以降に格納される各送信データパケットの量の一例のグラフを示す図である。時刻ｔＰＲ以前では、通信方式Ａの最大伝送レートＡｍａｘを超えないように画像符号化レートで符号化されており、バッファ１５には多くの送信データパケットが格納される。
時刻ｔＰＲ〜ｔＨＯの間では、画像符号化レートが通信方式Ａに対応する最大伝送レートＡｍａｘを超えない画像符号化レートから通信方式Ｂに対応する最大伝送レートＢｍａｘを超えない画像符号化レートに向かって段階的に徐々に低減（図７又は図８参照）している。このため、バッファ１５内に格納される送信データパケットの量も時刻ｔＰＲから時刻ｔＨＯに向かって段階的に漸減していく。時刻ｔＨＯ以降では、通信方式Ｂの最大伝送レートＢｍａｘを超えない画像符号化レートで符号化されており、バッファ１５には時刻ｔＰＲ以前に比べて少ない送信データパケットが格納される。
以上により、本実施形態の通信端末１は、データ伝送に使用可能な伝送レートが現状よりも低い伝送レートとなるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバが実行された後でも、バッファ１５内に格納された送信データパケットの滞留の発生を抑制し、更に、送信データパケットの滞留に起因したパケット損失の発生確率を低減することができる。
以上、図面を参照しながら実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種実施形態の変更例または修正例、更に各種実施形態の組み合わせ例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
なお、上述した画像符号化部１２における画像符号化レートは、上述した低減方法のうちいずれかの低減方法により実現可能であるが、例えば次の低減方法によって実現してもよい。具体的には、画像符号化部１２は、予め限定的に指定された複数の画像符号化レートの値を有しており、上記第１の低減方法、第２の低減方法によって求めた値を満たす画像符号化レートに最も近い候補の画像符号化レート、又は、求めた値を満たす画像符号化レートの算出値以下であって複数の画像符号化レートの値に最も近い画像符号化レートに決定する。
なお、上述した実施形態では、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２が画像符号化レート最小単位時間Ｔ１に比べて相当に大きい関係がある場合を説明した（図１０（ａ）参照）。図１０（ａ）は、時間Ｔ２が画像符号化レート最小単位時間Ｔ１に比べて十分に長い場合の時間Ｔ２と画像符号化レートの可変最小単位時間Ｔ１との関係を示す図である。図１０（ａ）はパラメータｋ＝６の例である。
画像符号化部１２は、パラメータｋが３以上の自然数である場合には、上述した実施形態の様に数式（３）又は数式（４）に従って、ｎ番目の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間における画像符号化レートを、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎に算出し、算出された画像符号化レートを用いて画像データを符号化する。
また、画像符号化部１２は、パラメータｋ＝２の場合には、上述した実施形態の様に数式（３）又は数式（４）を用いず、１番目及び２番目の各画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間における画像符号化レートＥＲ（１）、ＥＲ（２）を、通信方式Ｂに対応する最大伝送レートＢｍａｘを超えない画像符号化レートに決定し、決定された画像符号化レートで画像データを符号化する。
また、画像符号化部１２は、パラメータｋが２未満の自然数、即ち１である場合には、時刻ｔＰＲを含む画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の同区間における画像符号化レートＥＲ（１）を通信方式Ｂに対応する最大伝送レートＢｍａｘを超えない画像符号化レートとする。更に、送信パケット生成部１４は、送信データパケットのうち重要性の低いパケット（例えばデータパケット）を間引き、重要性の高いパケット（例えば制御パケット）を送信部１７に出力する。また、送信パケット生成部１４は、送信データパケットのうち重要性の低いパケットとして例えばＰフレーム若しくはＢフレームを間引き、重要性の高いパケットとして例えばＩフレームを送信部１７に出力してもよい。
また、パラメータｋが例えば１又は２であると、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とあまり変わらない場合がある（図１０（ｂ）参照）。図１０（ｂ）は、時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合の時間Ｔ２と画像符号化レートの可変最小単位時間Ｔ１との関係を示す図である。図１０（ｂ）はパラメータｋ＝２の例である。
図１０（ｂ）に示す様に、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合、画像符号化部１２は、時間Ｔ２の経過後に更に引き延ばし時間ΔＴ２が経過するまでに、図７又は図８で説明した様に画像符号化レートを徐々に低減してもよい（図１１参照）。
図１０（ｂ）に示す様に、引き延ばし時間ΔＴ２は、時刻ｔＨＯから時刻ｔＣＨまでの所定の時間であり、時刻ｔＨＯにｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理が終了した後であって、所定の時間（≒（ｔＣＨ−ｔＨＯ））の経過後に通信方式が通信方式Ａから通信方式Ｂへの切り替わりが終了するまでに要する時間である。従って、画像符号化部１２は、時間Ｔ２と引き延ばし時間ΔＴ２との合計の時間Ｔ２’の間に、画像符号化レートを、上述した第１の低減方法又は第２の低減方法に従って通信方式Ｂに対応する最大伝送レートＢｍａｘを超えないような画像符号化レートに向けて段階的に徐々に低減する。これにより、通信端末１は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合でも、画像符号化レートを段階的に徐々に低減することができ、バッファ１５に滞留する送信データパケットの量を漸減することができ、パケット損失の発生確率を効果的に低減することができる。
ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合の、通信端末１、ソース基地局ＳＢＳ及びターゲット基地局ＴＢＳ間におけるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに関する信号のやり取りを、図１１を参照して説明する。図１１は、時刻ｔＰＲ〜時刻ｔＨＯまでの時間Ｔ２と画像符号化レートの可変最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合における通信端末、ソース基地局及びターゲット基地局間におけるｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバに関する信号のやり取りを説明するシーケンス図である。
移動体通信網３１において、通信端末１の無線通信部１６とソース基地局ＳＢＳとの間では、移動体通信網３１における通信方式Ａに応じたデータ伝送が行われている（Ｓ１１）。なお、図１１には図示を省略しているが、後述のステップＳ１６又はステップＳ２５で説明している場合に限らず、通信端末１とソース基地局ＳＢＳと又はターゲット基地局ＴＢＳとの間では、ステップＳ１１と同様のデータ伝送は継続しているとする。
無線通信部１６の回線品質測定部１８は、パイロットチャネルを介してアンテナＡｎｔにより受信された参照信号を基に、通信方式Ａの通信回線に関する回線品質を測定する（Ｓ１２）。回線品質測定部１８は、通信方式Ａの通信回線に関する回線品質測定結果を送信部１７に出力する。送信部１７は、回線品質測定部１８から出力された回線品質測定結果をソース基地局ＳＢＳに送信する（Ｓ１３）。
また、画像符号化部１２は、ステップＳ１２及びＳ１３で説明した無線通信部１６の動作とは独立して、移動体通信網３１における通信方式Ａに対応する最大伝送レートＡｍａｘを超えない範囲で画像符号化レートを決定し、決定された画像符号化レートで画像データを符号化する（Ｓ１４）。画像符号化部１２により符号化された画像符号化データは、誤り訂正符号付加部１３により誤り訂正符号が付加され、送信パケット生成部１４により送信データパケットとして生成されてバッファ１５に格納される。
更に、バッファ１５に格納された送信データパケットは、符号化された画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間に、バッファ１５から無線通信部１６の送信部１７に出力される（Ｓ１５）。送信部１７は、送信パデータパケットを、アンテナＡｎｔを介して、ソース基地局ＳＢＳに送信する。即ち、移動体通信網３１において、通信端末１の無線通信部１６とソース基地局ＳＢＳとの間では、移動体通信網３１における通信方式Ａに応じたデータ伝送が行われている（Ｓ１６）。
ソース基地局ＳＢＳは、無線通信部１６の送信部１７から送信された回線品質測定結果又は送信データパケットを受信する。ここで、回線品質測定結果が、例えばソース基地局ＳＢＳが提供する移動体通信網３１における通信方式Ａの通信回線の回線品質測定結果が所定の閾値未満であって、且つターゲット基地局ＴＢＳが提供する移動体通信網３２における通信方式Ｂの通信回線の回線品質測定結果が同閾値を超えているとする。この場合、ソース基地局ＳＢＳは、通信端末１との通信方式を、ソース基地局ＳＢＳが提供する移動体通信網３１における通信方式Ａから、ターゲット基地局ＴＢＳが提供する移動体通信網３２における通信方式Ｂに切り替える事、即ち、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする事を決定する（Ｓ１７）。
ソース基地局ＳＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする事を決定した後、コアネットワークＮＷを介して、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨をターゲット基地局ＴＢＳに送信する。即ち、ソース基地局ＳＢＳとターゲット基地局ＴＢＳとの間で、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨が共有される（Ｓ１８）。
ソース基地局ＳＢＳは、ターゲット基地局ＴＢＳとの間で、通信端末１との通信に関してｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバする旨を共有した後、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を生成して通信端末１に送信する（Ｓ１９）。無線通信部１６の受信部１９は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を画像符号化部１２に出力する（Ｓ２０）。
ソース基地局ＳＢＳは、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を生成して通信端末１に送信した後、通信端末１とソース基地局ＳＢＳとターゲット基地局ＴＢＳとの間で、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きを実行する（Ｓ２１）。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きは時刻ｔＰＲに開始されて時刻ｔＨＯに終了する。ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行が終了すると、無線通信部１６、ソース基地局ＳＢＳ及びターゲット基地局ＴＢＳ間では、所定の引き延ばし時間ΔＴ２の経過後に、通信方式が通信方式Ａから通信方式Ｂに切り替わる（Ｓ２６）。この場合、通信端末１の接続基地局はターゲット基地局ＴＢＳとなり、通信端末１が使用可能に割り当てられる通信方式は通信方式Ｂとなる。
画像符号化部１２は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバ情報を取得した時刻ｔＰＲを起点に、無線通信部１６、ソース基地局ＳＢＳ及びターゲット基地局ＴＢＳの間でｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行が終了して更に所定の引き延ばし時間ΔＴ２が経過するまでの間、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２及び所定の引き延ばし時間ΔＴ２による合計時間Ｔ２’が経過する前に、画像符号化レートを、通信方式Ｂに対応する最大伝送レートＢｍａｘを超えないような画像符号化レートに低減する（Ｓ２７）。ステップＳ２７の画像符号化レートの低減方法は図４、図７又は図８にて説明した低減方法と同様であるため、説明は省略する。
画像符号化部１２は、所定の引き延ばし時間ΔＴ２が終了した時刻ｔＣＨ以降では、移動体通信網３２における通信方式Ｂに対応する最大伝送レートＢｍａｘを超えないような画像符号化レートで画像データを符号化する（Ｓ２３）。画像符号化部１２により符号化された画像符号化データは、誤り訂正符号付加部１３により誤り訂正符号が付加され、送信パケット生成部１４により送信データパケットとして生成されてバッファ１５に格納される。
更に、バッファ１５に格納された送信データパケットは、符号化された画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間の次の画像符号化レート最小単位時間Ｔ１の区間に、バッファ１５から無線通信部１６の送信部１７に出力される（Ｓ２４）。送信部１７は、送信パデータパケットを、アンテナＡｎｔを介して、ソース基地局ＳＢＳに送信する。即ち、移動体通信網３２において、通信端末１の無線通信部１６とターゲット基地局ＴＢＳとの間では、移動体通信網３２における通信方式Ｂに応じたデータ伝送が行われている（Ｓ２５）。
なお、画像符号化レートを通信方式Ｂの最大伝送レート以下になるような画像符号化レートに確実に合わせられる様に、引き延ばし時間ΔＴ２を導入し、通信方式Ａから通信方式Ｂに切り替わるタイミングを遅らせるようにしている。更に、通信端末１は、通信端末１にてｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理をする際に、ソース基地局ＳＢＳからの通信に対してすぐに応答せずに、基地局に対する応答時間を間延びさせることで、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバのプロトコル処理時間Ｔ２を延長し、通信方式Ａから通信方式Ｂに切り替わるタイミングを遅らせることにより、画像符号化レートを通信方式Ｂの最大伝送レート以下になるような画像符号化レートに確実に合わせる様にすることもできる。
以下、上述した様な本発明に係る通信端末及び符号化レート低減方法の構成、作用及び効果を説明する。
本発明に係る第１の発明は、第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続される通信端末であって、前記第１の基地局及び前記第２の基地局に接続される通信部と、所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信部に出力する符号化部と、を備え、前記通信部は、前記第１の基地局に接続されているときであって、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ接続先を変更する場合、前記第２の基地局への接続の変更が完了する前に、前記第２の基地局に関する情報を含み第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を前記符号化部に出力し、前記符号化部は、前記変更情報を取得すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更する。
本発明に係る第１の発明によれば、通信端末は、データ伝送に使用可能な最大伝送レートが現状よりも低い最大伝送レートとなる移動体通信網へのハンドオーバの手続きの実行後でも、バッファ内におけるデータパケットの滞留に起因したパケット損失の発生確率を低減することができる。
本発明に係る第２の発明は、第１の発明に係る通信端末であって、前記通信部は前記第１の基地局から前記第２の基地局へ接続先を変更する手続を開始するときに、前記符号化部に前記変更情報を送信する。
本発明に係る第２の発明によれば、画像符号化レートを早めに落とすことでき、より効率的に画像符号化レートを低減させることができる。
本発明に係る第３の発明は、第１又は第２の発明に係る通信端末であって、前記変更情報は、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ変更する際にかかる時間を更に含む。
本発明に係る第３の発明によれば、通信端末は、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間が通信端末において既知でない場合に、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間を認知することができる。
本発明に係る第４の発明は、第１〜第３の発明のうちいずれかの発明に係る通信端末であって、前記通信部は、前記第１の基地局から前記第２の基地局に変更するための手続を終えた後、所定時間後、前記第１の基地局から前記第２の基地局に通信を切り替える。
本発明に係る第４の発明によれば、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合でも、画像符号化レートを段階的に低減することができ、バッファ１５に滞留する送信データパケットの量を漸減することができ、パケット損失の発生確率を効果的に低減することができる。
本発明に係る第５の発明は、第１〜第３の発明のうちいずれかの発明に係る通信端末であって、前記通信部は、前記第１の基地局から前記第２の基地局に変更するための手続において、前記第１又は前記第２の基地局へ応答するタイミングを遅らせ、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ変更する際にかかる時間を延長する。
本発明に係る第６の発明によれば、ｉｎｔｅｒ−ＲＡＴハンドオーバの手続きの実行に要する時間Ｔ２と画像符号化レート最小単位時間Ｔ１とがあまり変わらない場合でも、画像符号化レートを段階的に低減することができ、バッファ１５に滞留する送信データパケットの量を漸減することができ、パケット損失の発生確率を効果的に低減することができる。
本発明に係る第６の発明は、第１〜第５の発明のうちいずれかの発明に係る通信端末であって、前記符号化部は、前記第１及び第２の基地局に対応する前記通信端末に割り当てられた送信可能なデータ量である各最大伝送レートに基づき、前記符号化レートを、前記第１の最大伝送レート未満の値から前記第２の最大伝送レート未満の値へ前記符号化レートの可変最小単位時間毎に徐々に低減する。
本発明に係る第６の発明によれば、通信端末は、画像符号化レート最小単位時間Ｔ１毎の画像符号化レートを素早く算出することができる。
本発明に係る第７の発明は、第１〜第５の発明のうちいずれかの発明に係る通信端末であって、前記符号化部は、前記符号化レートの可変最小単位時間の区間毎のラウンドトリップタイムと、前記第２の基地局に対応する前記通信端末に割り当てられた送信可能なデータ量である最大伝送レートとに基づき、前記画像符号化レートを可変最小単位時間毎に徐々に低減する。
本発明に係る第７の発明によれば、通信端末は、移動端末は、コアネットワークＮＷの輻輳状態に応じたＲＴＴを考慮して、画像符号化レートの最小単位時間Ｔ１毎の画像符号化レートを適切に算出することができる。
本発明に係る第８の発明は、第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続された通信ユニットに接続される通信端末であって、所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信ユニットに出力する符号化部と、を備え、前記符号化部は、前記第２の基地局に関する情報を含み、前記通信ユニットが第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を受信すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更する。
本発明に係る第８の発明によれば、端末は、データ伝送に使用可能な最大伝送レートが現状よりも低い最大伝送レートとなる移動体通信網へのハンドオーバの手続きの実行後でも、バッファ内におけるデータパケットの滞留に起因したパケット損失の発生確率を低減することができる。
本発明に係る第９の発明は、第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続される通信端末において、前記第１の基地局及び前記第２の基地局に接続される通信部と、所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信部に出力する符号化部と、を備えた通信端末の符号化レート低減方法であって、前記通信部が、前記第１の基地局に接続されているときであって、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ接続先を変更する場合、前記第２の基地局への接続の変更が完了する前に、前記通信部に前記第２の基地局に関する情報を含み第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を前記符号化部に出力するステップと、前記符号化部が、前記変更情報を受信すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更するステップと、を備える。
本発明に係る第９の発明によれば、データ伝送に使用可能な最大伝送レートが現状よりも低い最大伝送レートとなる移動体通信網へのハンドオーバの手続きの実行後でも、バッファ内におけるデータパケットの滞留に起因したパケット損失の発生確率を低減することができる。
本発明に係る第１０の発明は、第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続された通信ユニットに接続される通信端末において、所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信ユニットに出力する符号化部と、を備え通信端末の符号化レート低減方法であって、前記符号化部は、前記第２の基地局に関する情報を含み、前記通信ユニットが第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を受信すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更するステップを備える。
本発明に係る第１０の発明によれば、データ伝送に使用可能な最大伝送レートが現状よりも低い最大伝送レートとなる移動体通信網へのハンドオーバの手続きの実行後でも、バッファ内におけるデータパケットの滞留に起因したパケット損失の発生確率を低減することができる。
本発明は、データ伝送に使用可能な伝送レートが現状よりも低い伝送レートとなる移動体通信網へのハンドオーバの手続きの実行後でも、バッファ内におけるデータパケットの滞留に起因したパケット損失の発生確率を低減することが可能な通信端末及びレート低減制御方法として有用である。
１ 通信端末
１０ 制御部
１１ 撮像部
１２ 画像符号化部
１３ 誤り訂正符号化部
１４ 送信パケット生成部
１５ バッファ
１６ 無線通信部
１７ 送信部
１８ 回線品質測定部
１９ 受信部
２０ 受信パケット復号部
２１ 誤り訂正符号復号部
２２ 画像復号部
２３ 表示制御部
２４ 表示部
２５ タイマ部
２６ ＲＡＭ
２７ ＲＯＭ
２８ 通信モデム
本発明は、第１の基地局及び第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続される通信端末であって、第１の基地局及び第２の基地局に接続される通信部と、所定時間Ｔ毎に第１の基地局又は第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し通信部に出力する符号化部と、を備え、通信部は、第１の基地局に接続されているときであって、第１の基地局から第２の基地局へ接続先を変更する場合、第２の基地局への接続の変更が完了する前に、通信部に第２の基地局に関する情報を含み第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を符号化部に出力し、前記第１の基地局から前記第２の基地局に変更するための手続において、前記第１又は前記第２の基地局へ応答するタイミングを遅らせ、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ変更する際にかかる時間を延長し、符号化部は、変更情報を取得すると、第１の基地局に応じた符号化レートから第２の基地局に応じた符号化レートに変更する。

Claims (10)

  1. 第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続される通信端末であって、
    前記第１の基地局及び前記第２の基地局に接続される通信部と、
    所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信部に出力する符号化部と、を備え、
    前記通信部は、前記第１の基地局に接続されているときであって、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ接続先を変更する場合、前記第２の基地局への接続の変更が完了する前に、前記第２の基地局に関する情報を含み第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を前記符号化部に出力し、
    前記符号化部は、前記変更情報を取得すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更する通信端末。
  2. 請求項１に記載の通信端末であって、
    前記通信部は、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ前記接続先を変更する手続を開始するときに、前記符号化部に前記変更情報を送信する通信端末。
  3. 請求項１又は２に記載の通信端末であって、
    前記変更情報は、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ変更する際にかかる時間を更に含む通信端末。
  4. 請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の通信端末であって、
    前記通信部は、前記第１の基地局から前記第２の基地局に変更するための手続を終えた後、所定時間後、前記第１の基地局から前記第２の基地局に通信を切り替える通信端末。
  5. 請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の通信端末であって、
    前記通信部は、前記第１の基地局から前記第２の基地局に変更するための手続において、前記第１又は前記第２の基地局へ応答するタイミングを遅らせ、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ変更する際にかかる時間を延長する通信端末。
  6. 請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の通信端末であって、
    前記符号化部は、前記第１及び第２の基地局に対応する前記通信端末に割り当てられた送信可能なデータ量である各最大伝送レートに基づき、前記符号化レートを、前記第１の最大伝送レート未満の値から前記第２の最大伝送レート未満の値へ前記符号化レートの可変最小単位時間毎に徐々に低減する通信端末。
  7. 請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の通信端末であって、
    前記符号化部は、前記符号化レートの可変最小単位時間の区間毎のラウンドトリップタイムと、前記第２の基地局に対応する前記通信端末に割り当てられた送信可能なデータ量である最大伝送レートとに基づき、前記画像符号化レートを可変最小単位時間毎に徐々に低減する通信端末。
  8. 第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続された通信ユニットに接続される通信端末であって、
    所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信ユニットに出力する符号化部と、を備え、
    前記符号化部は、前記第２の基地局に関する情報を含み、前記通信ユニットが第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を受信すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更する通信端末。
  9. 第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続される通信端末において、前記第１の基地局及び前記第２の基地局に接続される通信部と、所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信部に出力する符号化部と、を備えた通信端末の符号化レート低減方法であって、
    前記通信部が、前記第１の基地局に接続されているときであって、前記第１の基地局から前記第２の基地局へ接続先を変更する場合、前記第２の基地局への接続の変更が完了する前に、前記第２の基地局に関する情報を含み第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を前記符号化部に出力するステップと、
    前記符号化部が、前記変更情報を受信すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更するステップと、を備える符号化レート低減方法。
  10. 第１の基地局及び前記第１の基地局とは異なる通信方式で通信する第２の基地局に接続された通信ユニットに接続される通信端末において、所定時間Ｔ毎に前記第１の基地局又は前記第２の基地局に応じた符号化レートで符号化し前記通信ユニットに出力する符号化部と、を備える通信端末の符号化レート低減方法であって、
    前記符号化部が、前記通信ユニットが前記第２の基地局に関する情報を含み第１の基地局から第２の基地局に変更する旨を示す変更情報を受信すると、前記第１の基地局に応じた符号化レートから前記第２の基地局に応じた符号化レートに変更するステップを備える符号化レート低減方法。
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