JPWO2015072005A1 - 通信装置及びシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

単位時間当たりのパケット数が少ない場合でも、ＦＥＣの符号化ブロックサイズを適応的又は固定的に変更し、遅延を増加させることなくバーストロスによるパケット損失を効果的に抑制する方法を提供する。通信装置１０１は、送信部１０２と受信部１０３を備え、送信部１０２は符号化時間あたりのパケット数とネットワーク回線のバーストロス時間の値に基づきＦＥＣ（前方誤り訂正）符号を計算する機能を有する。また受信部１０３は、ＦＥＣ符号化されたパケットを復号化するとともに、ネットワークの回線品質情報を計測し、送信部１０２へと伝達する。さらに送信部１０２は符号化時間と同じ時間をかけてパケットを等間隔に送信し、また、バーストロス時間と符号化時間を元にＦＥＣの計算方式を変更することができる。

Description

本発明は、通信装置及びシステム及び方法に係り、特に、遠隔操作用システム遠隔監視システム、遠隔制御システム、及び遠隔監視制御システム等の各種システムに適用することができる低遅延通信のための通信装置及びシステム及び方法に関する。

近年、工場の生産管理や人の立ち入りが難しい過酷な環境下での作業のため、遠隔地の映像や音声情報を取得するとともに、現場の装置を制御する遠隔監視制御システムへの要求が高まっている。この際、例えば、遠隔地との通信には通信インフラとして発達しているインターネットなどの広域網（ＷＡＮ：Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を利用することが考えられる。

現在、ＷＡＮを介して通信する主な通信プロトコルとしては、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、及びＵＤＰ（Ｕｓｅｒ Ｄａｔａｇｒａｍ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が用いられている。ＴＣＰはある端末から別の端末へとデータを伝送する際、データ列の順序を保証するとともに、欠損したデータについては再送を行うことで信頼性の高い通信を実現している。一方高信頼なサービスを必要としないアプリケーションでは、信頼性よりも通信の低遅延を重視した通信プロトコルであるＵＤＰが用いられている。ＵＤＰは再送を行わず、データ列の順序も保証されないかわりに高速で低遅延な伝送が可能となっている。

一方、映像や音声などのストリームデータをリアルタイムに配送するためのプロトコルとして、ＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）がある。ＲＴＰはリアルタイムストリームを伝送するためのプロトコルとして標準化されている方式で、送信するパケットデータに時間情報を付加することで、受信端末側でデータの時間関係の把握が可能となっている。映像や音声のデータは、データの一部が欠けていても再生が可能であるため、受信側ではロスしたパケットや到着の遅れたパケットは無視し、受信側が期待する時間に到着したパケットだけを利用してデータの再生を行うことができる。ＲＴＰはＴＣＰ、ＵＤＰどちらとも組み合わせることは可能であるが、ＴＣＰでは再送によるデータ列の順序保証が行われることから、ほとんどの場合、ＲＴＰはＵＤＰと組み合わせて利用される。

しかしながら、上記ＲＴＰだけではネットワークを経由する際に生じるデータパケットの損失を回避することはできず、特に回線の通信品質が比較的悪い環境では高品質なストリームデータの再生ができない場合があるという課題がある。

そこでデータ伝送の信頼性を向上させる手法として、送るデータに前方誤り訂正（ＦＥＣ：Ｆｏｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）符号を付与して伝送する方式が提案されている。ＦＥＣ符号を付与して伝送することで、受信側単独でデータパケットのロスを復元することができるため、回線の通信品質が比較的悪い場合においても、低遅延で高信頼な通信を実現できる。パケット伝送におけるＦＥＣ方式は複数個のパケット単位で誤り訂正符号を計算する。ＦＥＣ符号としてはパリティ符号、リードソロモン符号などが用いられる。

通常、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットによるデータ伝送においては、データを通信環境のＭＴＵ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｕｎｉｔ）により一定サイズでパケット化して伝送する。一定サイズでパケット化されたデータに対してＦＥＣ符号を計算する場合、十分なバーストロス耐性を得るためには、ＦＥＣの符号化ブロックに含まれる元データパケット数を大きく取る必要がある。しかし入力されるパケット数が少ないとき、ＦＥＣ符号化ブロックに含まれる元データパケット数を大きくすると、ＦＥＣ計算遅延の増大につながる。特許文献１において、元データのデータ量が少ないときは、パケットを分割してＦＥＣブロックを再構成することで低データレートでも遅延を増加させることなくＦＥＣ符号を計算することができる方式が考案されている。

特開２００８−１６０４９９号公報

特許文献１のように、単位時間当たりの入力データ量に応じてパケットサイズの変更を行う方式では、単位時間毎のパケットサイズ変更に伴う処理負荷が大きいという課題がある。また、複数のパケットを生成するため、ネットワークの負荷が増大するという課題がある。
本発明は、以上の点に鑑み、誤り訂正符号の符号化ブロックサイズ又は符号化処理時間と符号化ブロックサイズを設定することでパケット損失を効果的に抑制することを目的とする。

本発明の第１の解決手段によると、
通信装置であって、
受信パケットのパケット欠損状況から、第１のバーストロス時間を含む第１の回線品質情報を計算する回線品質計測部と、
受信パケットの誤り訂正ヘッダに含まれる符号化時間Ｔ及び符号化ブロックのパラメータである符号化処理量に基づき、受信パケットの欠損を修復する誤り訂正復号化部と、
受信パケットの誤り訂正ヘッダから第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを含む第２の回線品質情報を取得するフィードバックデータ取得部と、
前記フィードバックデータ取得部により取得した第２の回線品質情報に基づき可変又は固定に符号化時間Ｔを設定し、送信データパケットの符号化時間Ｔ当たりのパケット数Ｎを計測するパケット数計測部と、
前記パケット数計測部で計測されたパケット数Ｎ、前記パケット数計測部で設定された符号化時間Ｔ、及び、前記フィードバックデータ取得部で取得された第２の回線品質情報に基づき符号化処理量を求め、該符号化処理量により計算された誤り訂正符号を含む誤り訂正符号パケットを生成する誤り訂正符号化部と、
前記誤り訂正符号化部による符号化処理における符号化時間Ｔ及び符号化処理量と、前記回線品質計測部で計算された第１の回線品質情報とを含む誤り訂正ヘッダを、送信データパケット及び誤り訂正符号パケットにそれぞれ付与することにより送信パケットを生成する送信ヘッダ処理部と
を備えた通信装置が提供される。

本発明の第２の解決手段によると、
通信システムであって、
送信部を有し、送信側の端末とゲートウェイの間に挿入された送信側通信装置と、
受信部を有し、受信側の端末とゲートウェイの間に挿入され受信側通信装置と
を備え、
前記受信部は、
受信パケットのパケット欠損状況から、第１のバーストロス時間を含む第１の回線品質情報を計算する回線品質計測部と、
受信パケットの誤り訂正ヘッダに含まれる符号化時間Ｔ及び符号化ブロックのパラメータである符号化処理量に基づき、受信パケットの欠損を修復する誤り訂正復号化部と、
受信パケットの誤り訂正ヘッダから第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを含む第２の回線品質情報を取得するフィードバックデータ取得部と、
を有し、
前記送信部は、
前記フィードバックデータ取得部により取得した第２の回線品質情報に基づき可変又は固定に符号化時間Ｔを設定し、送信データパケットの符号化時間Ｔ当たりのパケット数Ｎを計測するパケット数計測部と、
前記パケット数計測部で計測されたパケット数Ｎ、前記パケット数計測部で設定された符号化時間Ｔ、及び、前記フィードバックデータ取得部で取得された第２の回線品質情報に基づき符号化処理量を求め、該符号化処理量により計算された誤り訂正符号を含む誤り訂正符号パケットを生成する誤り訂正符号化部と、
前記誤り訂正符号化部による符号化処理における符号化時間Ｔ及び符号化処理量と、前記回線品質計測部で計算された第１の回線品質情報とを含む誤り訂正ヘッダを、送信データパケット及び誤り訂正符号パケットにそれぞれ付与することにより送信パケットを生成する送信ヘッダ処理部と
を有する
ことを特徴とする通信システムが提供される。

本発明の第３の解決手段によると、
通信方法であって、
受信パケットのパケット欠損状況から、第１のバーストロス時間を含む第１の回線品質情報を計算し、
受信パケットの誤り訂正ヘッダに含まれる符号化時間Ｔ及び符号化ブロックのパラメータである符号化処理量に基づき、受信パケットの欠損を修復し、
受信パケットの誤り訂正ヘッダから第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを含む第２の回線品質情報を取得し、
前記取得した第２の回線品質情報に基づき可変又は固定に符号化時間Ｔを設定し、送信データパケットの符号化時間Ｔ当たりのパケット数Ｎを計測し、
前記計測されたパケット数Ｎ、前記パケット数計測部で設定された符号化時間Ｔ、及び、前記取得された第２の回線品質情報に基づき符号化処理量を求め、該符号化処理量により計算された誤り訂正符号を含む誤り訂正符号パケットを生成し、
前記符号化処理における符号化時間Ｔ及び符号化処理量と、前記計算された第１の回線品質情報とを含む誤り訂正ヘッダを、送信データパケット及び誤り訂正符号パケットにそれぞれ付与することにより送信パケットを生成すること
を含む通信方法が提供される。

本発明によると、誤り訂正符号の符号化ブロックサイズ又は符号化処理時間と符号化ブロックサイズを設定することでパケット損失を効果的に抑制することができる。

本発明の第１の実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る通信装置の構成例を示した図である。 本発明の第１の実施形態に係る誤り訂正符号の符号化、及び復号化の例を示した図である。 本発明の第１の実施形態に係る、送信側ヘッダ処理の例を示した図である。 本発明の第１の実施形態に係る、ＦＥＣヘッダの構成例を示した図である。 本発明の第１の実施形態に係る、受信側ヘッダ処理の例を示した図である。 本発明の第２の実施形態に係る通信システムの構成例を示した図である。 本発明の第３の実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。

［概要］
本実施例による通信装置は、送信側と受信側それぞれに配置されるものであって、前記通信装置は送信部と受信部によって構成され、ＦＥＣ符号化、及び復号化機能を持ったソフトウェア、又はハードウェアとして構成される装置である。前記送信部は、特定の通信相手、又は特定のアプリケーションからの通信を判定する送信パケット種別判定部を備え、送信パケット種別判定部は、ＦＥＣの計算が不要と判断した場合にはパケットをそのまま出力し、ＦＥＣの計算が必要と判断した場合にはパケット数計測部へとデータを伝送し、前記パケット数計測部は単位時間（符号化時間）当たりのパケット数を計測する。また、前記送信部は、前記符号化時間毎に前記パケット数計測部で計測されたパケット数と受信部によってもたらされるバーストロス時間のフィードバック情報に基づき前方誤り訂正符号を計算するＦＥＣ符号化部と、前記ＦＥＣ符号化部で処理されたパケットにＦＥＣヘッダを付与する送信ヘッダ処理部と、前記送信ヘッダ処理部によって構成されたパケットを送出するパケット送信部を具備する。

前記受信部は、送られてくるパケットのヘッダ情報に基づき、ＦＥＣの復号化が必要かどうかを判定する受信パケット種別判定部を備え、前記受信パケット種別判定部は、ＦＥＣ復号処理が不要な通常パケットについては処理を行わずにパケットを出力し、ＦＥＣ複合処理が必要なパケットについては受信バッファ部へと伝送する。また、前記受信部は、前記受信バッファのデータからパケットの欠損を修復するＦＥＣ復号化部と、受信バッファの欠損したパケットからバーストロス時間を計算し、送信部の送信ヘッダ処理部にその情報を伝達する回線品質計測部と、前記ＦＥＣ復号化部によって復号化したデータのヘッダ情報を処理する受信ヘッダ処理部と、ヘッダ処理後のパケットを出力する受信パケット出力部を具備する。

前記送信部のパケット送信部は、符号化時間と同じ時間をかけてパケットを等間隔に送信することができる。また、前記送信部は、フィードバックされたバーストロス時間と、パケット数を計測する前記符号化時間を元にＦＥＣの計算方式を変更することができる。

図１は本発明の第１の実施形態にかかる通信システムの構成を示した図である。ＷＡＮを介した通信ネットワークでは、しばしば数個のパケットが連続してロスするバーストロスが発生する。本実施形態の通信装置はバーストロスによるパケットの欠損を効果的に抑制するのに適した例である。

[全体構成]
図１に示す実施例は、端末１０４−１、１０４−２が双方向の通信を行う際の構成を示している。端末１０４とＧＷ（ゲートウェイ）１０５の間に通信装置１０１が接続され、それぞれの装置間はイーサネット（登録商標）などの通信線１０６で接続される。通信線１０６は有線であっても良いし、無線であっても良い。通信装置１０１は送信部１０２と受信部１０３を備える。例えば通信装置１０１はＰＣ（パーソナルコンピュータ）で構成されてもよい。また端末１０４はＰＣなどの装置であってもよく、ＰＣに接続された複数の機器を制御するために本システムが適用されても良い。

端末１０４−１からデータパケットが送信されたとき、通信装置１０１−１はデータパケットを受け取り、送信部１０２−１へと入力する。送信部１０２−１ではＦＥＣ計算などの符号化処理を行い、ＧＷ１０５−１側に符号化処理されたパケットを出力する。通信装置１０１−１からデータパケットを受け取ったＧＷ１０５−１はＧＷ１０５−２宛てにＷＡＮを介してパケットを送信する。ＷＡＮ側からデータを受け取ったＧＷ１０５−２は、通信装置１０１−２へとデータパケットを転送する。ＧＷ１０５−２からのデータを受け取った通信装置１０１−２は受信部１０３−２へとパケットを入力する。受信部１０３−２は符号化されたパケットを復号化し、誤り訂正を行った後、通信端末１０４−２へとデータパケットを伝送する。

端末１０４−２が端末１０４−１宛てにパケットを伝送する場合も同様の処理が行われる。このように、通信装置１０１はＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）側から入力されたパケットに対して送信部１０２でパケットの符号化処理を行い、ＷＡＮ側から届いたパケットに対しては受信部１０３によって復号化処理を行う。本構成によれば、通常端末１０４とＧＷ１０５が直接接続されている経路に通信装置１０１をブリッジとして挿入すればよく、既存の通信システムに変更を加えることなくデータパケットにＦＥＣ計算処理を行うことができる。またＧＷ１０５と通信装置１０１の間、又は通信装置１０１と端末１０４の間にネットワークルータやハブを接続してもよい。

[通信装置１０１]
図２に、通信装置１０１の構成図を示す。通信装置１０１−１は通信装置１０１−２と対で構成され、各通信装置１０１は送信部１０２と受信部１０３を備える。端末側（ＬＡＮ側）から入力された送信パケット入力２０１−１は送信部１０２−１に取り込まれ、送信パケット種別判定部２０２−１へと送られる。送信パケット種別判定部２０２−１は予め設定された特定の通信相手、又は特定のアプリケーションからの通信であるかどうかを判別し、該当するパケットはパケット数計測部２０３−１へパケットを伝送し、該当しない場合はパケットをそのまま送信パケット出力２０７−１として出力する機能を有する。送信パケット種別判定部２０２−１は、送信パケット入力２０１−１のヘッダに記載されているＩＰアドレス、ポート番号、通信プロトコルなどのヘッダ情報と、予め設定されたそれらの情報とを比較し、該当するパケットかどうかの判別を行う。送信パケット種別判定部２０２−１の判定条件であるＩＰアドレスやポート番号、通信プロトコルは、予め複数の組み合わせを設定しておくことができる。
例えばＩＰアドレスとポート番号の設定に従い、ＦＥＣを計算すべきパケットかどうかの判別を行う場合、通信プロトコルはＴＣＰ、ＵＤＰ、ＲＴＰなどにかかわらず、ＦＥＣの計算対象となり得る。

パケット数計測部２０３−１は、送信パケット種別判定部２０２−１から送られてくるパケット数を計測し、符号化処理時間Ｔごとに計測したパケット数の情報をＦＥＣ符号化部２０４−１へと出力する。このためパケット数を計測する符号化処理時間Ｔは符号化処理遅延として現れることとなる。ネットワークの回線状態に応じて最適な符号化処理時間Ｔを選択するため、パケット数計測部２０３−１はフィードバックデータ取得部２１４−１からの情報（例、回線品質情報）に応じて符号化時間Ｔを変更して、ダイナミック又は適応的に設定することができる。なお、後述の実施例のように符号化時間Ｔを予め固定的に設定するようにしてもよい。パケット数計測部２０３−１における符号化時間Ｔの設定の詳細については後に述べる。パケット数計測部２０３−１に入力されたパケットについては順次ＦＥＣ符号化部２０４−１に転送してもよいし、入力パケットをパケット数計測部２０３−１内のバッファに一時保存し、パケット数の計測終了と同時にＦＥＣ符号化部２０４−１へと転送してもよい。

ＦＥＣ符号化部２０４−１では、パケット数計測部２０３−１から入力されたデータパケットに対し、パケット数計測部２０３−１で計測されたパケット数と、パケット数計測部２０３−１でダイナミック又は適応的に設定された又は予め固定的に設定された符号化時間Ｔと、受信部１０３−１のフィードバックデータ取得部２１４−１によって取得された回線品質情報を元に、バーストロスに対して十分な耐性を持つＦＥＣ符号化を行う。但し、フィードバックデータ取得部２１４−１が回線品質情報を保持していない場合や、回線品質情報が古い場合等には予め設定された値に従いＦＥＣ符号化を行うことができる。ＦＥＣ符号化部２０４−１における符号化処理の詳細については後に述べる。

ＦＥＣ符号化部２０４−１に入力されたデータパケットと、ＦＥＣ符号化部２０４−１で計算されたＦＥＣ符号パケットは送信ヘッダ処理部２０５−１へと送られる。送信ヘッダ処理部２０５−１では、ＦＥＣ符号化の詳細が記されたＦＥＣヘッダをそれぞれのパケットに付与してパケット送信部２０６−１へと伝送する。このとき、送信ヘッダ処理部２０５−１は、受信部１０３−１の回線品質計測部２１１−１が計測した通信経路２１７−１の回線品質情報を、通信装置１０１−２へのフィードバック情報としてＦＥＣヘッダに格納する。送信ヘッダ処理部２０５−１からのデータを受け取ったパケット送信部２０６−１は、符号化時間Ｔと同じだけの時間をかけて、バッファ内のパケットデータの送信が等しい時間間隔で行われるよう、パケット送信時間を調整して送信パケット出力２０７−１としてＷＡＮ側にデータ送信を行う。

一方、通信装置１０１−２がＧＷ側（ＷＡＮ側）から受信パケット入力２０８−２を受け取ると、通信装置１０１−２は受信パケット種別判定部２０９−２へとパケットを伝送する。受信パケット種別判定部２０９−２は受信パケット入力２０８−２のＩＰヘッダ、ＴＣＰ、ＵＤＰヘッダ、ＦＥＣヘッダ、他のヘッダ情報などの情報を読み取り、ＦＥＣの復号処理が必要なパケットかどうかを判断する。なお、この判断のため必要な条件は、予め適宜の組み合わせ等を設定しておくことができる。ＦＥＣの復号処理が不要と判断されたパケットについては受信パケット出力２１６−２として受信パケットを出力し、復号化処理が必要と判断されたパケットについてはＦＥＣヘッダの情報に基づいて受信バッファ部２１０−２へとパケットを伝送する。受信バッファ部２１０−２は受信パケット種別判定部２０９−２から送られてくるデータを格納する。受信バッファ部２１０−２でパケットロスが生じていることが判明した場合、又は、パケットロスが生じているかいないかにかかわらず、回線品質計測部２１１−２はパケットロスの発生状況から通信回線２１７−２の回線品質情報を計測し、それを送信部１０２−２の送信ヘッダ処理部２０５−２に伝達する。回線品質情報とは、例えば、平均パケットロス率、最大バーストロス時間又はバーストロス時間などを指す。受信バッファ部２１０−２に格納された受信パケットはＦＥＣ復号化部２１２−２へと伝達され、パケットロスの誤り訂正処理が行われる。誤り訂正されたパケットデータは受信ヘッダ処理部２１３−２へと送られ、ＦＥＣヘッダなどの情報を取り除いた後、受信パケット出力２１５−２から受信パケット出力２１６−２として出力される。フィードバックデータ取得部２１４−２は、受信したパケットのＦＥＣヘッダに含まれる通信回線２１７−１の回線品質情報を取得し、これを送信部１０２−２のパケット数計測部２０３−２、及びＦＥＣ符号化処理部２０４−２に伝達する。通信装置１０１−２から通信装置１０１−１に対する通信も同様の方式で行われる。
なお、誤り訂正符号として、本実施例では、一例としてＦＥＣ符号を用いる場合を説明するが、これに限らずパリティや他の適宜の誤り訂正符号を用いてもよい。

[ＦＥＣ符号化部２０４]
ＦＥＣ符号化部２０４はデータパケットからＦＥＣ符号化ブロックを構成し、符号化ブロックごとにＦＥＣ符号パケットを生成する。
図３に、例えばＦＥＣ符号化方式として、２次元パリティ符号方式を用いた例を示す。図３（ａ）において、データパケットからＤ行×Ｌ列のＦＥＣ符号化ブロックを構成し、符号化ブロックの各行、各列の排他的論理和（ＸＯＲ）を計算することで、縦、横それぞれの方向のＦＥＣ符号化パケットを生成する。データパケットとＦＥＣ符号化パケットはＷＡＮを介して伝送される。例えばＰ_１１、Ｐ_１２、・・・、Ｐ_１Ｌ、Ｐ_１Ｆ、Ｐ_２１、・・・、Ｐ_２Ｌ、Ｐ_２Ｆ、・・・、Ｐ_Ｆ１、Ｐ_Ｆ２、・・・Ｐ_ＦＬという順序で、各行ごとにパケット伝送される。このとき、図３（ｂ）のようにＬ＋１個の連続したパケットロス（バーストロス）が生じたとする。伝送路の途中でパケットが消失しても、受信したＦＥＣ符号化ブロックの各行、列のＸＯＲを再計算することで、図３（ｃ）のように受信側単独の演算でロスパケットを復旧することができる。このように２次元パリティ符号では、各々の行、列にロスが１個であれば、パリティ符号から元のデータを復元することができるため、最大Ｌ＋３個のパケットが連続して消失しても、パリティによる復元が可能である。ここでは簡単化のため、バーストロス耐性をＦＥＣ符号化ブロックの１行分（Ｌ＋１個）であると定めると、ＦＥＣ符号化ブロックの１行分のパケット数が、回線で生じるバーストロス数よりも多ければ、ロスしたパケットを復元できる。ここで、バーストロスが生じる原因はスイッチングネットワーク中のバッファあふれ等が主な原因であり、データの伝送レートに比例してバーストロスの個数が変化することとなる。このためバーストロスはパケットロスの数ではなく、パケットロスが生じた時間で規定する必要がある。つまりＦＥＣ符号化ブロックにおいては、１行分を送信する時間が、バーストロス時間Ｔ_ＢＬよりも長ければ良いということを意味する。バーストロス時間Ｔ_ＢＬの算出方法については回線品質計測部２１１の説明にて詳述する。

ＦＥＣ符号化部２０４が、回線品質計測部２１１によって計測されたバーストロス時間Ｔ_ＢＬを、フィードバックデータ取得部２１４を介して得ることができるとすると、Ｔ_ＢＬ以上の時間をかけて１行（Ｌ＋１個）分のデータを伝送することで、バーストロスに高い耐性を持ったＦＥＣマトリクス（ＦＥＣ符号化ブロック）を生成することが可能となる。ここで、符号化時間Ｔの間にパケット数計測部２０３でＮ個のパケットが計測されたとすると、

とＦＥＣ符号化ブロックのサイズを決定することができる。

図３（ｄ）にＴ_ＢＬによって符号化ブロックのＤ、Ｌが変化する例を示す。図３（ｄ）左は符号化ブロックにおける各Ｌｉｎｅの定義を示している。図３（ｄ）右はＬｉｎｅ１から順にデータが伝送される様子を記しており、バーストロス時間Ｔ_ＢＬが短い場合（Ｔ_ＢＬ＝Ｔ_ＢＬ１）と長い場合（Ｔ_ＢＬ＝Ｔ_ＢＬ２）の違いを示している。Ｔ_ＢＬが短いときは、Ｔ_ＢＬが長いときと比べて、行数Ｄを多くし、列数Ｌを少なく伝送する。一方、Ｔ_ＢＬが長い場合は、Ｔ_ＢＬが短いときと比べて、行数Ｄを少なくし、列数Ｌを多くして伝送することができる。バーストロス時間Ｔ_ＢＬがデータ１行分の送信時間と同程度であれば、受信側でのデータ復元が可能である。

なお、２次元パリティ符号の計算では、ＦＥＣ符号化ブロックのデータパケットが１行（Ｄ＝１）であっても、パリティ符号を含めると２行分のパケットが発生することから、１行当りＴ_ＢＬの時間をかけて送信する場合、バッファ内のパケットをすべて送信するには少なくとも２Ｔ_ＢＬの時間が必要となる。よってパケット数計測時間Ｔは２Ｔ_ＢＬ以上の時間に設定する。

［パケット数計測部２０３］
パケット数計測部２０３はフィードバックデータ取得部２１４からのフィードバックデータとして通信回線のバーストロス時間Ｔ_ＢＬなどの回線品質情報を取得し、十分なバーストロス耐性を得つつＦＥＣの計算遅延を短くするようにＦＥＣ符号化時間Ｔを変更できる。パケット数計測部２０３は符号化時間ＴをＴ_ＢＬの少なくとも２倍以上に設定するよう、符号化処理時間Ｔを変更しても良い。

パケット数計測部２０３は、例えば、ｎを、なるべく低遅延とするため２に予め設定するか、又は、３以上の整数として予め設定しておき、フィードバックデータ取得部２１４からバーストロス時間Ｔ_ＢＬの情報を取得し、パケット数計測部２０３の符号化時間Ｔを、
Ｔ＝ｎ×Ｔ_ＢＬ （式３）
（但しｎは２以上の整数で、任意の設定値）
となるよう、予め設定された時間ごとに変更することができる。なお、Ｔをダイナミックに設定するタイミングは、例えば、後述のＦＥＣヘッダを参照して新しいＦＥＣＩＤのパケット毎としてもよいし、予め定めた適宜の時間毎等としてもよい。

[送信ヘッダ処理部２０５]
ＦＥＣ符号化部２０４で符号化ブロックを構成していたデータパケット、及びＦＥＣ符号化部２０４で生成されたＦＥＣ符号パケットは送信ヘッダ処理部２０５へと送られる。

図４に、送信ヘッダ処理部２０５のヘッダ処理の実施例を示す。まず、データパケットについては、送信ヘッダ処理部２０５が受け取るデータパケットは複数のプロトコルを含む可能性があることから、送信ヘッダ処理部２０５では、到来したデータパケットを新たにＵＤＰ／ＩＰヘッダに包み、旧データパケットは新たなＵＤＰパケットのデータ部としてカプセル化する。この際、新たなＩＰヘッダのプロトコル部はＵＤＰとなり、ＩＰヘッダの送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、及びＵＤＰヘッダの送信元ポート、宛先ポートは旧データパケットの情報をコピーして生成される（４０２）。また、通信装置１０１がブリッジとして動作する場合、ＭＡＣヘッダの情報もコピーされる（４０３）。さらに、新たなＵＤＰデータ部の先頭にはＦＥＣ符号化の詳細を記載したＦＥＣヘッダが付与される。

一方、ＦＥＣ符号化部２０４で生成されたＦＥＣ符号パケットについては、直前のデータパケットに記載されたヘッダ情報をそのままコピーして利用する（４０４）。またＩＰヘッダでフラグメントが行われたパケットについては、分割したパケットの前半部と同様のヘッダ情報を後半部のパケットにコピーする。

[ＦＥＣヘッダ４０１]
図５に、ＦＥＣヘッダ４０１の構成例を示す。これは最小構成の例を示したものであり、ＦＥＣヘッダとして他の情報を含んでも良い。図５において、ヘッダ識別子はＦＥＣヘッダの認識に利用する。データフラグはＦＥＣヘッダに続くデータがデータパケットであるのか、ＦＥＣ符号パケットであるのかを識別するために用いられる。また拡張はフィードバックデータの有無を表す。符号化時間はパケット数計測部２０３のパケット計測時間がどれだけであったかを示すもので、前述の時間Ｔに相当する。ＦＥＣヘッダ４０１の符号化時間には、時間情報を直接記載してもよいし、予め定められた複数の時間に対応する符号を記載する方法でも良い。ＦＥＣＩＤは、ＦＥＣ符合化部２０４において、符号化時間Ｔごとにインクリメントされる値であり、どの時間、又はどのＦＥＣ符号化ブロックで処理されたパケットであるかを示す。符号化処理量は符号化ブロック生成時のパラメータを示すもので、例えば２次元パリティ符号の場合はＤ、Ｌの情報が記載される。データ位置は、当該パケットが符号化ブロックにおいて何番目のデータかを示す情報であり、逆順パケットの順序補正等にも利用できる。フィードバックデータは受信部で計測されたバーストロス時間、パケット誤り率などの回線品質情報、及び／又は他の情報を送り返すために用いる。

[受信バッファ部２１０]
受信バッファ部２１０は新しいＦＥＣＩＤを受信するとパケット受信用の記憶領域を確保し、ＦＥＣヘッダに記載された符号化時間Ｔに、ジッタ補償時間Ｔ_ｊを加えたＴ＋Ｔ_ｊの時間だけ受信を続ける。ここでＴ_ｊは予め設定された値である。受信バッファ部２１０はＦＥＣ符号化ブロックのすべてのパケットが受信されるか、新しいＦＥＣＩＤのパケットを受け取ってからＴ＋Ｔ_ｊだけの時間が経過し、タイムアウトが発生した段階で、回線品質計測部２１１、及びＦＥＣ復号化部２１２に処理開始の合図を伝送する。

[回線品質計測部２１１]
回線品質計測部２１１は、受信バッファ部２１０から処理開始の合図を受けると、処理を開始する。パケット送信部２０６は符号化時間Ｔの間にＦＥＣ符号化ブロックで生成されたパケットを均等な間隔で送り出すことから、受信側の通信装置１０１の回線品質計測部２１１は受信バッファ２１０、及び受信したパケットのＦＥＣヘッダから取得した情報を参照して、符号化されたパケットのうち、何パケットがロスしたか、バーストロス数がいくつかを計測し、最大バーストロス時間又はバーストロス時間、平均パケット誤り率などの回線状態の情報（回線品質情報）を算出することができる。

回線品質情報としてバーストロス時間を用いる場合、次のように算出することができる。例えば、符号化時間Ｔの間にＦＥＣ符号パケットを含めてＭ個のパケットが送信されたとすると、回線品質計測部２１１は正常に受信されたＦＥＣヘッダから、Ｔ、Ｍの情報を取得し、パケットの送信時間間隔がＴ／Ｍであると算出することができる。よって受信されたパケットが最大でｋ個連続してロスしている場合、バーストロス時間Ｔ_ＢＬは

と算出することができる。なお、回線品質計測部２１１は、予め定めた時間におけるＴ_ＢＬの最大値を最大バーストロス時間として求めることができ、これを回線品質情報として用いてもよい。算出した回線品質情報は送信ヘッダ処理部２０５へ伝送される。なお、送信ヘッダ処理部２０５に送られた回線品質情報は、相手端末側の通信装置に対するフィードバックデータとして送信ヘッダに格納される。

[フィードバックデータ取得部２１４]
回線品質計測部２１１で計測された回線品質情報は送信ヘッダ内にフィードバックデータとして格納される。フィードバックデータ取得部２１４が、相手側の通信装置から受信したＦＥＣヘッダからバーストロス時間、平均パケットロス率などの回線品質情報を含むフィードバックデータを取り出すことで、上りと下りの回線品質が異なる場合でも適切に符号化、復号化処理を行うことができる。

[ＦＥＣ復号化部２１２]
ＦＥＣ復号化部２１２はＦＥＣヘッダに記載された符号化時間Ｔ、符号化処理量（Ｄ、Ｌ）、データ位置などの情報を元に受信パケットに生じているパケットロスを復元する。
ＦＥＣ復号化部２１２は、受信バッファ部２１０から処理開始の合図を受けると、復号化処理及びパケットロスを修復する処理を開始する。

[受信ヘッダ処理部２１３]
受信ヘッダ処理部２１３は、ＦＥＣヘッダのデータフラグに基づき、ＦＥＣ符号パケットであればパケットを廃棄し、データパケットであればヘッダ処理を行う。

図６に、受信ヘッダ処理部２１３におけるヘッダ処理の実施例を示す。受信されたパケットはＵＤＰ／ＩＰヘッダで元のデータパケットがカプセル化された構造となっているため、受信ヘッダ処理部２１３は、ＵＤＰパケットのデータ部分から旧データパケット部を取りだす。送信側、又は受信側のＧＷでＮＡＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ）が行われている場合、受信パケットの送信元ＩＰアドレス、宛先ＩＰアドレス、送信元ポート番号は変換されることから、受信ヘッダ処理部２１３は、抽出した旧データパケット部に、これらの情報を上書きする（６０１）。また、受信ヘッダ処理部２１３は、ＭＡＣヘッダについてもコピーを生成する（６０２）。これによって、ＩＰマスカレードやポートフォワーディングにも対応したパケット伝送が可能となる。以上のヘッダ操作を実施した後、受信ヘッダ処理部２１３は受信パケット出力部２１５にデータパケットを伝送する。またＦＥＣヘッダ４０１内にフィードバックデータが記載されていた場合、その情報をフィードバックデータ取得部２１４へと伝送する。

実施例１に示す送信部１０２のＦＥＣ符号化部２０４において、フィードバックデータ取得部２１４からバーストロス時間Ｔ_ＢＬ、及び平均ロス率等の回線品質情報を含むフィードバックデータが得られたとする。符号化時間Ｔがバーストロス時間Ｔ_ＢＬの２倍よりも大きい値に設定されているにもかかわらず、平均ロス率が予め定められた閾値よりも大きい場合、例えば、バーストエラーよりもランダムエラーが原因でロス率が上昇していることが考えられる。この場合、ＦＥＣ符号化部２０４は、計算で求められたＤの値を任意に減少させることでロス率の改善を図るようにしてもよい。例えば、ＦＥＣ符号化部２０４は、平均ロス率が閾値よりも大きかった場合、式１で算出されたＤの値を１だけ減少させ、その後、式２によってＬを算出しても良い。ＦＥＣ符号化部２０４は、一定時間Ｔ_C１経過後、再度ロス率と閾値を判定し、ロス率が閾値を上回っていた場合は上記手順を繰り返し、ロス率が閾値を下回っていれば一定時間Ｔ_C２経過後までＤの値をそのままにしておくことができる。Ｔ_C２時間経過後は式１、式２によるＤ、Ｌの算出方式に戻っても良い。

図７は、本発明の第２の実施形態にかかる通信システムの構成を示した図である。本実施例によれば、送信部１０２と受信部１０３が独立に動作することができる。送信部１０２と受信部１０３が必ずしも同一装置内に存在する必要がないことから、送信側は送信部１０２のみ、受信側は受信部１０３のみを実装することができ、片方向の通信に対してＦＥＣ符号化処理を実施することが可能となる。送信部１０２のユーザ設定部７０１には符号化時間Ｔ、バーストロス時間Ｔ_ＢＬなどの値が予め設定され、パケット数計測部２０３、ＦＥＣ符号化部２０４はこのＴ、Ｔ_ＢＬの情報を元にＦＥＣの符号化処理を行う。またユーザ設定部７０１に記載されたＴ、Ｔ_ＢＬなどのパラメータはユーザが任意に変更することができる。

図７に、記載の方式において、ユーザ設定部７０１に符号化時間Ｔ、バーストロス時間Ｔ_ＢＬ、及び符号化時間Ｔ当りの入力パケット数Ｎに応じたＤ、Ｌのサイズを予め設定しておくようにしてもよい。なお、Ｔの代わりに式３のｎの値を予め設定しておいてもよい。また、統計的なＴ_ＢＬの測定値に基づき、その２倍又は３以上の予め定めたｎ倍にＴを設定しておいてもよい。Ｎに応じて適切なＤ、Ｌを予めユーザ設定部７０１に記載しておくことで、実施例１の式１、式２を計算することなく、その都度適切なＦＥＣ符号化ブロックを生成することができる。

図１に示す通信装置１０１において、端末１０４と接続される側の通信ポートのＭＴＵサイズは、ＧＷ１０５と接続される側の通信ポートのＭＴＵサイズよりも、ヘッダ処理部２０５によって付与されるヘッダ長の分だけ予め小さく設定しておくことで、ＩＰヘッダによるパケットの分割が行われないようにすることができる。

図８は、本発明の第３の実施形態にかかる通信システムの構成を示した図である。図８に示す実施例は、実施例１の通信装置１０１を、通信端末１０４の通信ソフトウェア９０１として実装した形態である。通信ソフトウェア９０１は送信部１０２と受信部１０３を備え、特定のアプリケーション９０２からの通信に対してＦＥＣ符号の計算を行い、符号化されたパケットをＧＷ１０５に伝送する。例えば端末１０４は携帯電話端末や携帯情報端末でも良く、ＧＷ１０５は携帯電話基地局やＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）基地局のようなものであっても良い。

［実施例の効果］
本発明によれば、単位時間当たりのパケット数が少ない場合でも、ＦＥＣの符号化ブロックサイズを適応的に変更するとともに、パケットを単位時間の間に均等に送信することで、データパケットの分割を行うことなくバーストロスによるパケット損失を効果的に抑制することができる。

また、本実施例によれば、送信部のパケット送信間隔を均等化するとともに、バーストロス時間に合わせたＦＥＣ計算を行うことで、パケット分割等のＦＥＣ処理負荷の増加や、必要以上の冗長パケットの送信を抑えつつ、効果的にバーストロスを回避できる。また特定のアプリケーションを対象としてＦＥＣの付与を実施し、その他のアプリケーションに対してはＦＥＣの非付与を選択することができる。

［付記］
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれている。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

本発明の通信方法又は通信装置・システムは、その各手順をコンピュータに実行させるための通信プログラム、通信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、通信プログラムを含みコンピュータの内部メモリにロード可能なプログラム製品、そのプログラムを含むサーバ等のコンピュータ、等により提供されることができる。

１０１ 通信装置
１０２ 送信部
１０３ 受信部
１０４ 端末
１０５ ＧＷ（ゲートウェイ）
１０６ 通信線（有線、無線）
２０１ 送信部１０２へのパケット入力
２０２ 送信パケット種別判定部
２０３ パケット数計測部
２０４ ＦＥＣ符号化部
２０５ 送信ヘッダ処理部
２０６ パケット送信部
２０７ 送信部１０２からのパケット出力
２０８ 受信部１０３へのパケット入力
２０９ 受信パケット種別判定部
２１０ 受信バッファ部
２１１ 通信品質計測部
２１２ ＦＥＣ復号化部
２１３ 受信ヘッダ処理部
２１４ フィードバックデータ取得部
２１５ 受信パケット出力部
２１６ 受信部１０３からのパケット出力
４０１ ＦＥＣヘッダ
７０１ ユーザ設定部
８０１ フィードバック情報の伝達経路
９０１ 通信装置１０１をソフトウェアとして実装した形態
９０２ ユーザアプリケーション

Claims (16)

1. 通信装置であって、
   受信パケットのパケット欠損状況から、第１のバーストロス時間を含む第１の回線品質情報を計算する回線品質計測部と、
   受信パケットの誤り訂正ヘッダに含まれる符号化時間Ｔ及び符号化ブロックのパラメータである符号化処理量に基づき、受信パケットの欠損を修復する誤り訂正復号化部と、
   受信パケットの誤り訂正ヘッダから第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを含む第２の回線品質情報を取得するフィードバックデータ取得部と、
   前記フィードバックデータ取得部により取得した第２の回線品質情報に基づき可変又は固定に符号化時間Ｔを設定し、送信データパケットの符号化時間Ｔ当たりのパケット数Ｎを計測するパケット数計測部と、
   前記パケット数計測部で計測されたパケット数Ｎ、前記パケット数計測部で設定された符号化時間Ｔ、及び、前記フィードバックデータ取得部で取得された第２の回線品質情報に基づき符号化処理量を求め、該符号化処理量により計算された誤り訂正符号を含む誤り訂正符号パケットを生成する誤り訂正符号化部と、
   前記誤り訂正符号化部による符号化処理における符号化時間Ｔ及び符号化処理量と、前記回線品質計測部で計算された第１の回線品質情報とを含む誤り訂正ヘッダを、送信データパケット及び誤り訂正符号パケットにそれぞれ付与することにより送信パケットを生成する送信ヘッダ処理部と
   を備えた通信装置。
2. 請求項１に記載の通信装置であって、
   前記送信ヘッダ処理部によって生成された送信パケットを送出するパケット送信部を
   さらに備え、
   前記パケット送信部は、誤り訂正符号化処理された送信パケットを、前記符号化時間Ｔ毎に、パケットの送信間隔が均等になるように送信することを特徴とする通信装置。
3. 請求項１に記載の通信装置において、
   前記誤り訂正符号化部は、
   前記フィードバックデータ取得部が第２の回線品質情報として取得した第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬと、
   前記パケット数計測部が計測したパケット数Ｎと、
   予め設定された前記符号化時間Ｔと、
   を元に符号化処理を行うことを特徴とする通信装置。
4. 請求項３に記載の通信装置において、
   前記誤り訂正符号は、ＦＥＣ（前方誤り訂正）符号であり、
   前記誤り訂正符号化部は、
   誤り訂正符号化処理として２次元パリティのＦＥＣ符号を計算する処理を用い、
   前記符号化処理量として誤り訂正符号化ブロックの行サイズをＤ及び列サイズをＬとし、符号化時間をＴ、符号化時間Ｔ内に入力されたパケット数をＮ、通信回線のバーストロス時間をＴ_ＢＬとしたとき、
   

   

   
   を満たすように、前記符号化処理量である行サイズＤ及び列サイズＬを決定することを特徴とする通信装置。
5. 請求項４に記載の通信装置において、
   前記誤り訂正符号化部は、
   前記フィードバックデータ取得部で第２の回線品質情報として取得された平均ロス率と、予め設定されたロス率の閾値とを比較し、平均ロス率が閾値を上回る場合は前記式１で求めた行サイズＤを１減少させて前記符号化処理量を算出することを特徴とする通信装置。
6. 請求項５に記載の通信装置において、
   前記誤り訂正符号化部は、
   前記式１で求めた行サイズＤを１減少させた場合に、前記式２により列サイズＬを更新して前記符号化処理量を算出することを特徴とする通信装置。
7. 請求項１に記載の通信装置において、
   前記パケット数計測部は、
   前記フィードバックデータ取得部から、回線品質情報として第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを取得し、
   符号化時間Ｔを、
   Ｔ＝ｎ×Ｔ_ＢＬ （式３）
   （但し、ｎは、２であること、又は、３以上の整数で任意の設定値であること）
   となるよう、符号化時間Ｔ毎に設定される誤り訂正ＩＤが新しい値の受信パケットを受信した時間ごと又は他の予め設定された時間ごとに変更することを特徴とする通信装置。
8. 請求項１に記載の通信装置において、
   前記パケット数計測部の符号化時間Ｔ、第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを予め固定値に設定する設定部
   をさらに備え、
   前記パケット数計測部及び前記誤り訂正符号化部及び前記送信ヘッダ処理部及び前記設定部を有する送信部と、前記回線品質計測部及び前記誤り訂正復号化部及び前記フィードバックデータ取得部を有する受信部とが、それぞれ独立して処理を行うことを特徴とする通信装置。
9. 請求項１に記載の通信装置において、
   符号化時間Ｔ毎に設定される誤り訂正ＩＤが新しい値の受信パケットを受信した際、、誤り訂正ヘッダに記載された符号化時間Ｔに、ジッタ補償時間Ｔ_ｊを加えたＴ＋Ｔ_ｊの時間、受信パケットを受信する受信バッファ部
   をさらに備え、
   前記誤り訂正復号化部は、Ｔ＋Ｔ_ｊの時間後に、受信パケットに生じたパケットの欠損を修復して復号する機能を有することを特徴とする通信装置。
10. 請求項１に記載の通信装置において、
    前記パケット数計測部は、符号化時間Ｔを、予め測定された第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬの最大値又は平均値又は他の統計値に対して、２倍に設定すること、又は、３以上の予め定められた整数ｎ倍に設定することを特徴とする通信装置。
11. 請求項１に記載の通信装置において、
    送信側の端末からの予め定められた特定の送信パケットに対しては、送信パケットを誤り訂正符号化を行うために前記パケット数計測部へ出力し、その他の送信パケットに対しては送信パケットをそのまま出力するために、送信パケットを分岐する送信パケット種別判定部と、
    誤り訂正符号化が行われた受信パケットを受信した際は受信パケットに対して誤り訂正の復号化を行い、その他の受信パケットを受信した際は受信パケットをそのまま出力するために、受信パケットを分岐する受信パケット種別判定部と
    をさらに備えたことを特徴とする通信装置。
12. 請求項１に記載の通信装置において、
    送信側では、前記送信ヘッダ処理部が、送信データパケットをＵＤＰヘッダに包んでＵＤＰパケットとして送信し、
    受信側では、前記ＵＤＰパケットを受け取った、ＵＤＰパケットから受信データパケットを抽出する受信ヘッダ処理部をさらに備えた
    ことを特徴とする通信装置。
13. 請求項１２に記載の通信装置において、
    前記送信ヘッダ処理部は、送信するデータパケットのヘッダの送信元アドレス、宛先アドレス、送信元ポート、宛先ポートをコピーしてＵＤＰヘッダを生成することを特徴とする通信装置。
14. 請求項１２に記載の通信装置において、
    前記受信ヘッダ処理部は、前記誤り訂正復号化部によって復号化したＵＤＰパケットから抽出した受信データパケットに、前記ＵＤＰパケットのヘッダの情報から送信元アドレス、宛先アドレス、送信先ポート、宛先ポートをコピーして受信パケットを作成することを特徴とする通信装置。
15. 通信システムであって、
    送信部を有し、送信側の端末とゲートウェイの間に挿入された送信側通信装置と、
    受信部を有し、受信側の端末とゲートウェイの間に挿入され受信側通信装置と
    を備え、
    前記受信部は、
    受信パケットのパケット欠損状況から、第１のバーストロス時間を含む第１の回線品質情報を計算する回線品質計測部と、
    受信パケットの誤り訂正ヘッダに含まれる符号化時間Ｔ及び符号化ブロックのパラメータである符号化処理量に基づき、受信パケットの欠損を修復する誤り訂正復号化部と、
    受信パケットの誤り訂正ヘッダから第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを含む第２の回線品質情報を取得するフィードバックデータ取得部と、
    を有し、
    前記送信部は、
    前記フィードバックデータ取得部により取得した第２の回線品質情報に基づき可変又は固定に符号化時間Ｔを設定し、送信データパケットの符号化時間Ｔ当たりのパケット数Ｎを計測するパケット数計測部と、
    前記パケット数計測部で計測されたパケット数Ｎ、前記パケット数計測部で設定された符号化時間Ｔ、及び、前記フィードバックデータ取得部で取得された第２の回線品質情報に基づき符号化処理量を求め、該符号化処理量により計算された誤り訂正符号を含む誤り訂正符号パケットを生成する誤り訂正符号化部と、
    前記誤り訂正符号化部による符号化処理における符号化時間Ｔ及び符号化処理量と、前記回線品質計測部で計算された第１の回線品質情報とを含む誤り訂正ヘッダを、送信データパケット及び誤り訂正符号パケットにそれぞれ付与することにより送信パケットを生成する送信ヘッダ処理部と
    を有する
    ことを特徴とする通信システム。
16. 通信方法であって、
    受信パケットのパケット欠損状況から、第１のバーストロス時間を含む第１の回線品質情報を計算し、
    受信パケットの誤り訂正ヘッダに含まれる符号化時間Ｔ及び符号化ブロックのパラメータである符号化処理量に基づき、受信パケットの欠損を修復し、
    受信パケットの誤り訂正ヘッダから第２のバーストロス時間Ｔ_ＢＬを含む第２の回線品質情報を取得し、
    前記取得した第２の回線品質情報に基づき可変又は固定に符号化時間Ｔを設定し、送信データパケットの符号化時間Ｔ当たりのパケット数Ｎを計測し、
    前記計測されたパケット数Ｎ、前記パケット数計測部で設定された符号化時間Ｔ、及び、前記取得された第２の回線品質情報に基づき符号化処理量を求め、該符号化処理量により計算された誤り訂正符号を含む誤り訂正符号パケットを生成し、
    前記符号化処理における符号化時間Ｔ及び符号化処理量と、前記計算された第１の回線品質情報とを含む誤り訂正ヘッダを、送信データパケット及び誤り訂正符号パケットにそれぞれ付与することにより送信パケットを生成すること
    を含む通信方法。

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