TW201924309A - 資料通信裝置、通信系統、資料通信方法及程式 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種資料通信裝置，即使在網路環境劣化突發地發生的狀況下，也能夠維持使用者的QoE。資料通信裝置，包括：收發信部、第1判定部、第2判定部、方式決定部。收發信部在終端與伺服器之間收發資料。第1判定部判定從伺服器往終端的資料傳送是否是ABR配送方式。第2判定部，當從伺服器往終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性。方式決定部因應於第2判定部的判定結果，決定將來自伺服器的接收資料傳送給終端時的資料傳送方式。收發信部藉由方式決定部所決定的資料傳送方式，將來自伺服器的接收資料傳送給終端。

Description

資料通信裝置、通信系統、資料通信方法及程式
本發明係有關於一種資料通信裝置、通信系統、資料通信方法以及程式。
專利文獻1揭露用以維持使用者的QoE（Quality of Experience）的技術。專利文獻1揭露的技術的目的是在影像觀看開始時迅速地滿足使用者使用移動機（客戶端、終端）的緩衝，使影像滑順地開始播放。該文獻中揭露，只有在對談（session）的第一次資料傳送時不實施速度調整處理，而一齊送出接收的資料。另外，所謂速度調整處理是指因應資料的收發狀況而即時控制資料傳送速度的方式。
又，近年來，開發出了被稱為ABR（Adaptive Bit Rate）的內容配送技術。非專利文獻1中記載了ABR配送方式的一個例子，即HTTP Live Streaming（HLS）。利用HLS的內容配送中，單一內容會被分割為複數的區段檔案，每個被分割的區段檔案被發送給客戶端裝置。又，HLS中，會使用內容中的各區段檔案的URL（Uniform Resource Locator）按照播放時間順序記載的播放清單檔案、對於該內容有不同的位元率的複數種類的區段檔案、記載了對應各位元率的播放清單檔案的URL的變動清單檔案。客戶端取得變動播放清單檔案，從記載於該檔案中的播放清單檔案中選擇出對應到適合觀看環境的位元率的播放清單。客戶端裝置依序取得記載於選擇的播放清單檔案中的區段檔案，播放內容。
專利文獻2中，揭露了針對以ABR配送方式發送的資料（封包）決定最適合的位元率的技術。專利文獻2中揭露了以ABR分割檔案為單位，從檔案長度等算出最適合的傳送位元率，配合該位元率來傳送各分割檔案。
專利文獻3揭露了一種技術，用來解決HTTP（Hypertext Transfer Protocol）的影像配送中，影像檔案資訊的下載速度低於播放速度的情況下，而產生終端的播放影像停止（凍結）的問題。專利文獻3中揭露了一種系統，具備監視實際的傳送速度的功能、以及確認傳送對象的影像播放速度並再編碼的功能。專利文獻3揭露的技術中，藉由這兩個功能，會一直將實際的傳送速度維持在影像的播放速度以上，藉此防止播放影像的停止。
先行技術文獻 專利文獻1：日本特開2016-100681號公報 專利文獻2：日本特開2016-219915號公報 專利文獻3：日本特開2015-154395號公報
非專利文獻 Apple Inc. 、”HTTP Live streaming的概要”［Online］、［2017年8月1日檢索］、網路＜URL:https://developer.apple.com/jp/documentation/StreamingMediaGuide.pdf＞
上述先行技術文獻的各揭露會做為引用而併入本說明書中。以下的分析是由本發明人們所完成。
專利文獻1及2所揭露的技術中，沒預想資料傳送中網路環境的外部干擾（特別是惡化）。也就是說，專利文獻1及2中並沒有提及對談途中的速度調整處理的停止或再開。該事實在專利文獻1及2揭露的技術中，表示持續以當初預想的位元率進行配送。結果，在會發生外部干擾的一般的網路環境中，使用專利文獻1及2揭露的技術的情況下，可能會發生以下的問題。
ABR通信（以ABR配送方式發送的同一對談中的複數的封包或資料）中，如後所述，資料通信區間與無通信區間交互且規則地發生。然而，一般的網路環境中，例如，有時會發生來自配送來源伺服器（OS；Original Server）的資料接收間隔空出預想以上長度的情況。在這個情況下，有可能以原來預想的位元率，移動機卻無法如同ABR通信的規則性地接收封包的狀況會突發地發生。
例如，如第12圖所示，考慮在初期通信以後，實施速度調整處理時，來自配送來源伺服器的資料接收間隔空出來以後接收資料的情況。在這個情況下，當配送來源伺服器持續地實施速度調整處理將資料傳送給移動機的話，移動機的緩衝會斷斷續續地枯竭，而有影像播放中斷的可能性。特別是，移動機的影像播放速度比移動機的資料接收速度快的情況下，產生上述問題（播放影像的中斷）的可能性提高。結果，觀看影像的使用者的QoE會顯著地下降。
又，專利文獻3揭露的技術中，與ABR通信一樣，包含無通信區間的通信中會有播放影像停止的問題。將專利文獻3所揭露的技術應用於ABR通信的情況下，在無通信區間實際的傳送速度變成0。結果，與播放速度無關，往終端的影像傳送速度變成0。在這個情況下，在終端會無法接收影像資料，因此播放會停止（凍結）。
本發明主要的目的是提供一種資料通信裝置、通信系統、資料通信方法以及程式，即使在網路環境的惡化突發地發生的狀況下，也能對維持使用者的QoE帶來幫助。
根據本發明的第1觀點，係提供一種資料通信裝置，包括：收發信部，在終端與伺服器之間收發資料；第1判定部，判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式；第2判定部，當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性；以及方式決定部，因應於該第2判定部的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式。該收發信部藉由該方式決定部所決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
根據本發明的第2觀點，係提供一種通信系統，包括：終端；伺服器；以及資料通信裝置，中繼該終端與該伺服器之間的通信。該資料通信裝置包括：收發信部，在該終端與該伺服器之間收發資料；第1判定部，判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式；第2判定部，當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性；以及方式決定部，因應於該第2判定部的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式。該收發信部藉由該方式決定部所決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
根據本發明的第3觀點，係提供一種資料通信方法，使用於一種資料通信裝置，其具備在終端與伺服器之間收發資料的收發信部，該資料通信方法包括以下步驟：判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式；當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性；因應於接收資料是否維持ABR配送方式的規則性的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式；藉由該決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
根據本發明的第4觀點，係提供一種程式，使用於搭載了資料通信裝置的電腦，該資料通信裝置具備在終端與伺服器之間收發資料的收發信部，該程式包括以下處理：判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式；當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性；因應於接收資料是否維持ABR配送方式的規則性的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式；以及藉由該決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。另外，這個程式能夠儲存於電腦可讀取的儲存媒體。儲存媒體能夠是半導體記憶體、硬碟、磁性儲存媒體、光儲存媒體等的非暫態（non-transient）之物。本發明能夠做為電腦程式產品而具體實現。
根據本發明乃至於揭露的各觀點，本發明提供了一種資料通信裝置、通信系統、資料通信方法以及程式，即使在網路環境的惡化突發地發生的狀況下，也能對維持使用者的QoE帶來幫助。
一開始，說明一實施例的概要。在這個概要中標示的圖式參考符號是為了幫助理解，為了方便而做為一個例子在各要素上標記，這個概要的記載並沒有意圖做任何限制。又，各圖中的方塊間的連接線包括雙方向及單方向兩者。關於單一方向的箭頭，是概要顯示主要信號（資料）的流動，並不排除雙方向性。
一實施型態的資料通信裝置100具備收發信部101、第1判定部102、第2判定部103、方式決定部104（參照第1圖）。收發信部101在終端及伺服器之間傳送及接收資料。第1判定部102判定從伺服器往終端的資料發送方式是否使用ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式。第2判定部103在從伺服器往終端的資料發送是ABR配送方式的情況下，判斷來自伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性。方式決定部104會因應第2判定部103所做的判定結果，決定將來自伺服器的接收資料傳送到終端時的資料傳送方式。又，收發信部101會根據方式決定部104所決定的資料傳送方式，將來自伺服器的接收資料傳送到終端。
資料通信裝置100在ABR通信的速度調整處理時，例如考慮ABR通信圖樣（ABR通信具有的特徵），判定ABR通信的規則性是維持還是消滅。之後，資料通信裝置100在判斷出ABR通信的規則性沒有維持（消滅了）的情況下，停止速度調整處理。相對於此，ABR通信的規則性維持的情況下，資料通信裝置100會實施速度調整處理（持續速度調整處理）。也就是說，即使是起因於網路環境的惡化等，終端的接收緩衝陷入枯竭的情況下，適用於ABR通信的帶域限制會解除，資料通信裝置100會傳送資料，使得終端的接收緩衝恢復滋潤。結果，能夠回避終端的接收緩衝斷斷續續地枯竭的狀況，即使網路環境的惡化突發發生的狀況下也能夠維持使用者的QoE。
接著，在說明具體的實施型態之前，先說明本發明中做為對象的ABR通信。
第2圖係顯示有關於ABR通信的接收資料量之波形的概要圖的一例。參照第2圖，ABR通信的波形中能夠確認至少以下2個特徵。
第1特徵是無通信的區間定期地存在這點。第2圖中，圖示出無通信區間301。
第2特徵是當將資料通信區間的開始到無通信區間的結束為止的期間（週期；cycle）當作是1單位時，接收大資料量的週期以後的後續週期中接受的資料量是相同程度的點。第2圖中可知，週期311中接收了既定的資料量，其後續的週期312中也接收了同等程度的資料量。
又，本申請案中使用的用語係按照以下表1所定。
[表1]
第3圖係用以說明本申請案揭露的用語。第3圖中顯示上述表中的項目編號（No.）與ABR通信波形的關係。
以下，參照圖式更詳細地說明具體的實施型態。另外，各實施型態中相同的構成要素會標示相同的符號，而省略其說明。 [第1實施型態]
現在使用圖式來詳細說明第1實施型態。 [系統架構]
第4圖係顯示第1實施型態的通信系統概要架構的一例。參照第4圖，通信系統包括終端10、資料通信裝置20、配送來源伺服器30。
終端10與資料通信裝置20會透過第1網路（未圖示）連接。第1網路是典型的無線網路。
資料通信裝置20與配送來源伺服器30會透過第2網路（未圖示）連接。第2網路是典型的有線網路。
另外，上述第1及第2網路並不限定於無線網路及有線網路。當然也可以透過上述以外的網路來連接各裝置。
終端10是對應到HLS等的ABR配送的終端。終端10會對配送來源伺服器30要求資料發送。終端10會接收做為要求的結果而送來的資料。終端10會根據配送來源伺服器30配送的播放清單檔案（例如HLS的播放清單檔案、變動播放清單檔案），選擇要接收的內容的位元率，取得因應該選擇的位元率的分割檔案（HLS的TS檔案）。終端10播放取得的分割檔案。終端10例如智慧型手機、行動電話、平板電腦、個人電腦、具有網路連接功能的電視等。
配信來源伺服器30是對應到HLS等的ABR配送的伺服器裝置。配送來源伺服器30是因應來自終端10的要求，而發送包括多媒體檔案（例如影片或聲音等）的資料的裝置。例如，配送來源伺服器30對於某種內容，儲存了對應複數位元率的分割檔案（TS檔案）。又，配送來源伺服器30會儲存每種位元率的播放清單檔案（HLS中的上述2個播放清單檔案），發送至終端10。
資料通信裝置20是一邊中繼終端10與配送來源伺服器30之間的通信，一邊實施速度調整處理的裝置。資料通信裝置20如第4圖所示。包括收發信部201與速度調整部202。
收發信部201是在終端10及配送來源伺服器30之間收發資料的手段。收發信部201會做為對於配送來源伺服器的代理（Proxy；代理伺服器）來動作。也就是說，收發信部201對於終端10來說像是伺服器，對於配送來源伺服器30來說像是客戶端。收發信部201會進行用以實現代理的位址轉換、終端10或配送來源伺服器30之間的通信控制（例如對談確立、資料傳送速度的變更）。收發信部201藉由後述的資料傳送方式決定部213所決定的資料傳送方式，將來自配送來源伺服器30的接收資料傳送到終端10。
速度調整部202是因應資料的收發狀況來進行速度調整處理的手段。更具體來說，速度調整部202會因應來自配送來源伺服器30的接受資料是否是透過ABR配送方式、來自配送來源伺服器30的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性，而決定收發信部201往終端10的資料傳送方式（控制資料傳送）。
速度調整部202包括ABR判定部211、規則性判定部212、資料傳送方式決定部213。
ABR判定部211是判斷從配信來源伺服器30往終端10的資料傳送方式是否為ABR配送方式的手段（第1判定部）。
規則性判定部212是當從配信來源伺服器30往終端10的資料傳送方式是ABR配送方式的情況下，判斷來自配送來源伺服器30的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性（第2判定部）。
資料傳送方式決定部213是會因應規則性判定部212的判定結果，決定來自配信來源伺服器30的接收資料往終端10傳送時的資料傳送方式的手段（方式決定部）。
具體來說，資料傳送方式決定部213會在規則性判定部212的判定結果為ABR配送方式的規則性的情況下，執行適合ABR配送方式的帶域限制（帶域控制、資料傳送時的傳送速度的控制），指示收發信部201將來自配送來源伺服器30的接收資料傳送到終端10。像這樣，資料傳送方式決定部213實現了適合ABR通信的速度調整處理。另外，資料傳送方式決定部213中，事前設定了要使用於ABR通信情況的速度調整率（資料傳送速度）值，而將根據該調整率的資料傳送指示收發信部201。或者是，也可以如專利文獻2所揭露，資料傳送方式決定部213從檔案長度等算出最適合的傳送位元率，配合該位元率來指示收發信部201傳送各分割檔案。或者是，也可以在資料通信裝置20能夠取得有關於終端10所選擇的位元率（內容的位元率）的資訊的情況下，資料傳送方式決定部213根據該取得的位元率來決定接收資料的傳送位元率。
又，資料傳送方式決定部213在規則性判定部212給出的判定結果是沒有ABR配送方式的規則性的情況下，解除適用於上述ABR通信的帶域限制，指示收發信部201將來自配送來源伺服器30的接收資料傳送至終端10。 [硬體架構]
接著，說明資料通信裝置20的硬體架構。
第5圖係顯示第1實施型態的資料通信裝置20的硬體架構的一例的方塊圖。資料通信裝置20具有第5圖所例示的架構。例如，資料通信裝置20具備透過內部匯流排相互連接的，CPU（Central Processing Unit）21、記憶體22、輸出入介面23、通信介面的NIC（Network Interface Card）24及連接到無線天線26的收發信電路25等。
然而，第5圖所示的架構並非用以限定資料通信裝置20的硬體架構。資料通信裝置20也可以包括未圖示的硬體，也可以因應需要而不具備輸出入介面23等。例如，透過以網路連接的操作終端對資料通信裝置20進行資料的輸出入的情況下，也會有不需要輸出入介面23的情況。又，包含於資料通信裝置20的CPU等的數目不限定於第5圖的例子，例如也可以是複數的CPU包含於資料通信裝置20。
又，第5圖所示的架構是對應終端10與資料通信裝置20無線連接，配送來源伺服器30與資料通信裝置20有線連接的情況。因此，與終端10等的連接方式不同的話，第5圖所示的架構也理所當然會有變化。例如，終端10與資料通信裝置20以有線連接的情況下，就不需要送收信電路25。
記憶體22是RAM（Random Access Memory）、ROM（Read Only Memory）、輔助記憶裝置（硬碟等）。
輸出入介面23是未圖示顯示裝置或輸入裝置的介面。顯示裝置例如液晶顯示器等。輸入裝置例如從鍵盤或滑鼠等的接受使用者操作的裝置、或從USB（Universal Serial Bus）記憶體等的外部記憶裝置輸入資訊的裝置。使用者使用鍵盤或滑鼠，將需要的資訊輸入到資料通信裝置20。
收發信電路25是用以實現與終端10之間的無線通信的電路，會透過無線天線26收發無線信號。
資料通信裝置20的功能會藉由上述的處理模組（收發信部、速度調整部等）實現。該處理模組例如以CPU21執行藉由儲存於記憶體22中的程式來實現。又，這個程式能夠透過網路下載，或者是使用儲存程式的記憶媒體來更新。又，上述處理模組也可以藉由半導體晶片來實現。也就是，上述處理模組所執行的功能能夠藉由某些硬體執行軟體來實現即可。 [動作的說明]
第6圖係顯示資料通信裝置20的動作的一例的流程圖。
一開始，收發信部201接收從終端10往配送來源伺服器30的對談確立要求（步驟S01）。
收發信部201對配送來源伺服器30送出對談的確立要求（步驟S02）。
之後，收發信部201從配送來源伺服器30接收資料，在既定期間內緩衝接收資料（接收封包）（步驟S03）。之後，收發信部201將緩衝的接收資料（接收封包）交給ABR判定部211。
ABR判定部211判定接收資料是否是ABR通信，將判定結果與來自收發信部201的接收資料交給規則性判定部212（步驟S04）。也就是ABR判定部211判定從配送來源伺服器30往終端10的資料發送方式是否是ABR配送方式。
另外，ABR判定部211的上述判定會利用ABR通信具有的上述2個特徵來進行。具體來說，ABR判定部211會對既定的區間（表1的No.1；測量單位區間）算出有關來自配送來源伺服器30的接收資料的資料量（表1的No.3；測量單位區間的資料量）。然後，ABR判定部211會將算出的資料量比既定的閾值（表1的No.4；資料通信區間最少資料量）大的測量單位區間所連續的區間，當作是資料通信區間（表1的No.5）算出，將測量的資料量在既定的閾值以下的測量單位區間所連續的區間，當作是無通信區間（表1的No.6）算出。又，ABR判定部211會將資料通信區間與無通信區間當作1個週期算出。ABR判定部211更算出資料通信區間中的資料量（表1的No.8；週期資料量）。之後，ABR判定部211在能夠於既定的期間（數週期）檢測出，資料通信區間之後無通信區間（第1特徵）、或者是資料通信區間中的資料量在前後週期是相同程度（第2特徵）的情況下，將接收資料判定為ABR通信（接收資料判定為利用ABR配送方式傳送的資料）。更具體的判定方法將於後述。
規則性判定部212從ABR判定部211所做的判定結果與接受資料的接收狀況中判定ABR通信的規則性是否維持，將這個判定結果及接收資料交給資料傳送方式決定部213（步驟S05）。
資料通信裝置20因應ABR通信的規則性是否維持而進行資料傳送（步驟S06）。具體來說，資料傳送方式決定部213根據規則性判定部212的判定結果，決定接收資料傳送給終端10時的資料傳送方式，將使用該決定的方式之資料傳送指示給收發信部201。
從規則性判定部212取得的判定是「規則性維持」的情況下，資料傳送方式決定部213判定應該實施速度調整處理。在這個情況下，資料傳送方式決定部213指示收發信部201，將從配送來源伺服器30接收的資料，藉由適合ABR通信的資料傳送方式傳送給終端10。更詳細來說，資料傳送方式決定部213將例如以預先設定的速度調整率（位元率）的資料傳送指示給收發信部201。
相對於此，規則性判定部212的判定是「規則性沒有維持（消滅）」的情況下，資料傳送方式決定部213判斷不應該實施速度調整處理。在這個情況下，資料傳送方式決定部213指示收發信部201，將從配送來源伺服器30接收的資料（緩衝到資料通信裝置20的資料）對終端10不設置帶域限制地傳送。像這樣，ABR通信的規則性沒有維持的情況下，資料傳送方式決定部213會解除適合ABR通信的資料傳送方式之帶域限制。
接著，說明ABR判定部211對接收資料是否為ABR通信的判定。第7圖係顯示ABR判定部211的動作的一例的流程圖。
ABR判定部211會使用蓄積的接收資料，檢測出ABR通信中特有的週期（表1及第3圖的No.7）（步驟S101）。具體來說，ABR判定部211會加總計算測量單位區間（表1及第3圖的No.1）中的資料量（接收封包），算出測量單位區間資料量（表1及第3圖的No.3）。之後，ABR判定部211會比較測量單位區間資料量與資料通信區間最小資料量（表1及第3圖的No.4），判定測量單位區間是資料通信區間（表1及第3圖的No.5）還是無通信區間（表1及第3圖的No.6）。之後，ABR判定部211算出以連續的資料通信區間及連續的無通信區間為1組的週期（表1及第3圖的No.7）。ABR判定部211對於蓄積（緩衝）的接收資料重複進行上述處理，取得如第3圖所示的波形資訊。
接著，ABR判定部211對每個檢出的週期實行步驟S102～S106的處理，藉此判定各週期是否存在ABR通信的特徵。
步驟S102中，ABR判定部211判定做為判定對象週期的週期資料量（表1的No.8）是否比週期資料量上限（預先設定的閾值）大。週期資料量比週期資料量上限大的話（步驟S102，Yes），做為判定對象的週期會被判定為「沒有ABR通信的特徵」（步驟S107）。週期資料量在週期資料量上限以下的話（步驟S102，No），會執行步驟S103的處理。
步驟S103中，ABR判定部211判定做為判定對象週期的週期長度（表1的No.9）是否比週期長度上限長。週期長度比週期長度上限長的話（步驟S103，Yes），做為判定對象的週期會被判定為「沒有ABR通信的特徵」（步驟S107）。週期長度在週期長度上限以下的話（步驟S103，No），會執行步驟S104的處理。
步驟S104中，ABR判定部211判定是否發生做為判定對象週期的無通信區間往下一個週期的資料通信區間遷移。無通信區間沒有往資料通信區間遷移（變化）的話（步驟S104，No），表示無通信區間持續。因此，事實上，變成終端10與配送來源伺服器30之間的通信沒有進行，因此結束處理。無通信區間往資料通信區間遷移發生的話（步驟S104，Yes），會執行步驟S105的處理。
步驟S105中，ABR判定部211判定做為週期資料量變化率（表1的No.10）是否在週期資料量變化率上限以下。週期資料量變化率比週期資料量變化率上限更大的話（步驟S105，No），判定對象週期會被判定為「沒有ABR通信的特徵」（步驟S107）。週期資料量變化率在週期資料量變化率上限以下的話（步驟S105，Yes），會執行步驟S106的處理。
例如，第3圖中，圖示為第1週期的週期如果是判定對象週期的話，會計算該週期以及接續其後的週期（標示為第2週期的週期）的週期資料量的變化率。這個變化率在該變化率在預定的閾值（週期資料量變化率上限）以下的話，會符合2個連續的週期中接收資料量是相同程度這樣上述的第2特徵。換言之，週期資料量變化率超過上限的情況下，會判斷該週期中沒有顯示ABR通信的特徵。
步驟S106中，ABR判定部211會判定週期長度變化率（表1的No.11）是否在週期長度變化率上限以下。週期長度變化率比週期長度變化率上限更大的情況下（步驟S106，No），判定對象週期被判定為「無ABR通信的特徵」（步驟S107）。週期長度變化率在週期長度變化率上限以下的情況下（步驟S106，Yes），判定對象週期被判定為「有ABR通信的特徵」（步驟S108）。
例如，第3圖中，圖示為第1週期的週期如果是判定對象週期的話，會計算該週期以及接續其後的週期（標示為第2週期的週期）的週期長度的變化率。這個變化率在該變化率在預定的閾值（週期長度變化率上限）以下的話，會判斷該週期中有顯示ABR通信的特徵。
當判定對象週期的判定結束，ABR判定部211確認是否有剩下的應判定的週期（步驟S109）。要判定的週期存在的話，變更判定對象週期（步驟S110），反覆步驟S102以後的處理。判定對象週期不存在的話，會執行步驟S111的處理。
步驟S111中，ABR判定部211會根據各週期中的判定結果（有ABR的特徵，沒有ABR的特徵），判定接收資料是否是ABR通信。例如，被判定為「有ABR通信的特徵」的週期的比例在既定值以上的話，會判定接收資料是ABR通信。如果不是的話，會判定接收資料是「非ABR」。
接著，一邊參照圖式，一邊說明規則性判定部212的動作。第8圖係顯示規則性判定部212的動作的一例。在此，假設規則性判定部212已經從ABR判定部211取得某個對談的接收資料是否為ABR通信的判定結果。又，規則性判定部212隨時從ABR判定部211接收該對談的資料，等待處理的資料被保存於規則性判定部212的內部儲存領域（例如記憶體或暫存器）。
規則性判定部212確認來自ABR判定部211的判定結果的內容（步驟S201）。
來自ABR判定部211的判定結果顯示不是ABR通信的「非ABR」的情況下，規則性判定部212會將來自ABR判定部211的判定結果與接收資料通知資料傳送方式決定部213（步驟S202），結束處理。
另一方面，來自ABR判定部211的判定結果顯示是ABR通信的「ABR」的情況下，規則性判定部212會設定一個顯示出有關該對談的規則性的維持狀況（ABR通信的規則性維持或者是消滅）的模式（步驟S203）。
在判定ABR通信的規則性維持的情況下，模式被設定為「維持」，在判定ABR通信的規則性消滅的情況下，模式被設定為「消滅」。另外，在從ABR判定部211接收到資料後下一刻的處理中，會設定為「維持」。
接著，規則性判定部212從接收的資料切出1週期份量的資料（步驟S204）。規則性判定部212確認每個測量單位區間的資料量（測量單位區間資料量）的變化，實現該1個週期的切出（判定）。具體來說，如第3圖所示，ABR通信中資料存在的測量單位區間連續出現後，資料不存在的測量單位區間連續出現。之後，資料存在的測量單位區間再次連續地出現。規則性判定部212將這個資料存在的測量單位區間與資料不存在的測量單位區間合起來當作是1個週期。另外，規則性判定部212會在測量單位區間資料量在資料通信區間最少資料量以下的情況下，判斷為「資料不存在」。
接著，規則性判定部212確認模式（步驟S205）。
模式「消滅」的情況下，規則性判定部212判定能否從切出的週期中的資料檢測出ABR通信的規則性（步驟S206）。換言之，規則性判定部212判定ABR通信的規則性是否復活。
參考第9圖來說明該規則性的檢出方法的具體例子。
第9（a）圖係顯示檢測出ABR通信的規則性的情況的一例。第9（b）圖係顯示沒有檢測出ABR通信的規則性的情況的一例。
如第9（b）圖所示，規則性只在現在最接近的週期中檢測出來的情況下，不會判定規則性維持。相對於此，至少2次連續地檢測出ABR通信的規則性的情況下（第9（a）圖），判斷規則性維持。也就是說，規則性判定部212在2次連續（2週期連續）檢測出接收資料中有ABR通信特有的特徵的情況下，判定接收資料中存在ABR通信的規則性。
另外，第9圖的例子將判定規則性時的閾值設定為「2」，但該閾值並不限定於「2」這點也無須多提。又，為了實現上述的判斷，規則性判定部212會預先將離現在最近的2週期的份量的資訊（週期資料量與週期長度）儲存到儲存領域（記憶體、暫存器等）。
在此，ABR通信中，有關於週期資料量與週期長度，每個週期間的變化幾乎不存在，週期資料量會在週期資料量變化率上限以下且在週期長度變化率上限以下。因此，處理對象週期的週期資料量與週期長度是否與最近的週期的週期資料量與週期長度相等程度（週期資料量變化率上限以下且週期長度變化率上限以下）這點，會被規則性判定部212利用於ABR通信的規則性檢測中。也就是說，規則性判定部212使用週期資料量變化率上限以及週期長度變化率上限，判定接收資料是否具有ABR通信的特徵（上述第1特徵、第2特徵）。
又，規則性判定部212，在接收資料被判定為ABR通信的次數持續在既定的次數以上的情況下（上述例子中是2次），判定ABR通信的規則性存在。
像這樣，規則性判定部212藉由與ABR判定部211相同的方法，從接收資料抽出具ABR配送方式的資料所具有的特徵（算出資料通信區間、無通信區間、週期、週期資料量等）。之後，規則性判定部212，在前後週期（第1週期與接在第1週期之後的第2週期）的資料量變化率比第1上限值（表1的No.10：週期資料量變化率上限）小，且第2週期的長度相對於第1週期的長度的變化率比第2上限值（表1的No.11：週期長度變化率上限）小的情況下，判定ABR配送方式的規則性被維持。
回到第8圖來說明，模式「維持」的情況下，規則性判定部212會判斷ABR通信的規則性是否消滅（步驟S207）。換言之，規則性判定部212判定ABR通信的規則性是否一時地消滅。
該規則性是否消滅的判定方法的具體例會參照第10圖來說明。
第10（a）圖係顯示判斷出ABR通信的規則性消滅的情況下的一例。第10（b）圖係顯示沒有判斷出ABR通信的規則性消滅的情況下的一例。
第10（b）圖所示，只有最近的週期不能檢測出規則性的情況下，不會判斷ABR通信的規則性消滅。相對於此，連續2個週期不能檢測出規則性的情況下（第10（a）圖），會判斷規則性消滅。
另外，為了實現上述判斷，即使是上述處理，規則性判定部212會使用儲存的最近的2個週期份量的資訊（週期資料量與週期長度）。參照第10（a）圖，前前一個週期的週期長度變長，超過週期長度變化率上限。又，最近的週期中的週期資料量變多，超過週期資料量變化率上限。
根據這個結果，不會檢測出連續的2個週期具有規則性，因此規則性判定部212判定ABR週期的規則性消滅。
另外，第10圖的例子將判定規則性消滅時的閾值設定為「2」，該閾值並不限定於「2」這點也無須多提。
像這樣，規則性判定部212根據以ABR配送方式發送的接收資料所具有的有關週期長度的特徵以及有關資料通信區間中的資料量的特徵，判定關於ABR配送方式的規則性的有無。
回到第8圖來說明，規則性判定部212因應有關於ABR通信的規則性的判定結果（維持、消滅）變更模式（步驟S208）。
之後，規則性判定部212將ABR判定部211的判定結果（ABR、非ABR）與規則性判定部212的判定結果（ABR通信的規則性維持、消滅）通知資料傳送方式決定部213（步驟S209）。
又，之後確認規則性判定部212是否繼續接收該對談（同一對談）的資料（步驟S210），有在接收的情況下就移動到下一個週期（步驟S211）。另一方面，該對談的資料不存在的情況下，規則性判定部212結束處理。像這樣，規則性判定部212以同一對談的資料為對象，判定接收資料是否維持ABR配送方式的規則性。
如以上所述，第1實施型態的資料通信裝置20會判定ABR通信傳送中是否有其規則性存在，並因應判定結果來決定是否應該適用速度調整處理。更具體來說，即使是ABR判定部211判定接收資料是ABR通信的情況下，資料通信裝置20會讓規則性判定部212維持動作，判定ABR通信的規則性是否維持。判定的結果是ABR通信的規則性沒有維持的情況下，解除適用於ABR通信的資料傳送方式（既定位元率的帶域限制），資料通信裝置20將接收完成的資料統一傳送給終端10。
也就是，第1實施型態中，即使是網路環境的劣化突發地發生的狀況下，為了實現維持使用者的QoE，會假想接收資料一旦被判定為ABR通信後產生的外部干擾使ABR通信的規則性消滅的情況。在這點上，在資料通信裝置20將資料傳送給終端10的速度調整處理之前，會判定ABR通信的規則性是否維持。結果，在一般的網路環境下，即使是來自配送來源伺服器30的資料接收間隔空出預想以上等，終端10無法按照預想的ABR通信的規則性接收封包的狀況突然發生，也能夠避開使用者的QoE劣化。
例如，如第11圖所示，ABR通信傳送中網路環境劣化，接收資料中斷的情況下，資料通信裝置20判定ABR通信的規則性消滅。結果，資料通信裝置20能夠停止速度調整處理，將累積在本身裝置的資料一起（統一）傳送給終端10。因此，終端10的緩衝能夠瞬間地滿足，1次地限制終端10的緩衝的枯竭。
也就是說，從第11圖及第12圖的比較可知，使用者不會感受到斷斷續續地影像停止，而只限於感受到一次的影像停止。也就是，使用第1實施型態的資料通信裝置20，藉此即使是突發的網路環境的劣化，也能夠將QoE的劣化控制在最小限度。
又，上述說明中使用的複數的流程中，複數的步驟（處理）按順序記載，但各實施型態中實行的步驟的實行順序並沒有限制於其記載的順序。各實施型態中，例如平行地實行各處理等，能夠在內容上沒有造成影響的範圍內變更圖示的步驟的順序。
藉由上述說明，本發明的產業上的利用可能性很明確，但本發明在移動體通信（蜂窩網路）上，能夠合適地適用於以終端與影像配送服務之間的通信為對象的通信流量控制等。又，能夠取代蜂窩網路，也能夠利用於以透過無線．有線LAN（Local Area Network）、光纖等的各種存取網路進行通信做為對象的通信流量控制。
上述實施型態的一部分或全部，能夠如以下的附記所記載，但並不限定於以下。 [附記1] 如同上述第1觀點的資料通信裝置。 [附記2] 較佳的是附記1的資料通信裝置中，該方式決定部，在該第2判定部所作的判定結果是有ABR配送方式的規則性的情況下，指示該收發信部，進行適合ABR配送方式的帶域限制並將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。 [附記3] 較佳的是附記2的資料通信裝置中，該方式決定部，在該第2判定部所作的判定結果是沒有ABR配送方式的規則性的情況下，指示該收發信部，解除該帶域限制並將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。 [附記4] 較佳的是附記1至3任一者的資料通信裝置中，該第2判定部對每個既定的測量單位區間測量有關來自該伺服器的接收資料的資料量，將該測量的資料量比既定的閾值大的該測量單位區間連續組成的區間做為資料通信區間算出，將該測量的資料量在該既定的閾值以下的該測量單位區間連續組成的區間做為無通信區間算出，並且將該資料通信區間及該無通信區間做為1個週期。根據以ABR配送方式發送的接收資料所具有的有關該週期的長度的特徵以及有關該資料通信區間中的資料量的特徵，判定有關該ABR配送方式的規則性的有無。 [附記5] 較佳的是附記4的資料通信裝置中，該第2判定部，在第1週期以及接在該第1週期之後的第2週期中的資料量的變化率比第1上限值小，且有關於第2週期的長度相對於該第1週期的長度的變化率比第2上限值小的情況下，判定ABR配送方式的規則性維持。 [附記6] 較佳的是附記1至5任一者的資料通信裝置中，該收發信部做為該伺服器的代理來動作。 [附記7] 較佳的是附記1至6任一者的資料通信裝置中，該第2判定部以同一對談的資料做為對象，判定接收資料是否維持ABR配送方式的規則性。 [附記8] 如同上述第2觀點的通信系統。 [附記9] 如同上述第3觀點的資料通信方法。 [附記10] 如同上述第4觀點的程式。 另外，附記8～10與附記1同樣地，能夠像附記2～附記7這樣的展開。
引用的上述專利文獻等的各揭露，或做為引用併入本說明書中。本發明的全部揭露（包括申請專利範圍）的範疇內，能夠進一步根據其基本的技術思想，能夠進行實施型態乃至實施例的變更、調整。又，本發明的全部揭露的範疇內，能夠多樣地組合乃至選擇各種揭露要素（包括各申請專利範圍的各要素、各實施型態乃至實施例的各要素、各圖式的各要素）。也就是說，本發明當然包括了按照包含申請專利範圍在內的全部揭露內容、技術思想，本領域業者能夠達成的各種變形、修正。特別是，關於本書記載的數值範圍，包含於該範圍內的任意的數值乃至小範圍，即使沒有另外記載的情況下，也應該解釋成已經具體地記載。
10‧‧‧終端
20、100‧‧‧資料通信裝置
21‧‧‧CPU
22‧‧‧記憶體
23‧‧‧輸出入介面
24‧‧‧NIC
25‧‧‧收發信電路
26‧‧‧無線天線
30‧‧‧配送來源伺服器
101、201‧‧‧收發信部
102‧‧‧第1判定部
103‧‧‧第2判定部
104‧‧‧方式決定部
202‧‧‧速度調整部
211‧‧‧ABR判定部
212‧‧‧規則性判定部
213‧‧‧資料傳送方式決定部
301‧‧‧無通信區間
311、312‧‧‧週期
第1圖係用以說明一實施型態的概要圖。 第2圖係顯示有關於ABR通信的接收資料量之波形的概要圖的一例。 第3圖係用以說明本申請案揭露的用語。 第4圖係顯示第1實施型態的通信系統概要架構的一例。 第5圖係顯示第1實施型態的資料通信裝置的硬體架構的一例的方塊圖。 第6圖係顯示資料通信裝置的動作的一例的流程圖。 第7圖係顯示ABR判定部的動作的一例的流程圖。 第8圖係顯示規則性判定部的動作的一例的流程圖。 第9圖係用以說明規則性判定部的動作的圖表。 第10圖係用以說明規則性判定部的動作的圖表。 第11圖係用以說明第1實施型態的資料通信裝置的動作的圖表。 第12圖係顯示網路環境惡化時的帶域變動的一例的圖表。

Claims (10)

  1. 一種資料通信裝置，包括： 收發信部，在終端與伺服器之間收發資料； 第1判定部，判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式； 第2判定部，當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性；以及 方式決定部，因應於該第2判定部的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式， 其中該收發信部藉由該方式決定部所決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之通信裝置，其中該方式決定部，在該第2判定部所作的判定結果是有ABR配送方式的規則性的情況下，指示該收發信部，進行適合ABR配送方式的帶域限制並將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之通信裝置，其中該方式決定部，在該第2判定部所作的判定結果是沒有ABR配送方式的規則性的情況下，指示該收發信部，解除該帶域限制並將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
  4. 如申請專利範圍第1至3項任一項所述之通信裝置，其中該第2判定部對每個既定的測量單位區間測量有關來自該伺服器的接收資料的資料量，將該測量的資料量比既定的閾值大的該測量單位區間連續組成的區間做為資料通信區間算出，將該測量的資料量在該既定的閾值以下的該測量單位區間連續組成的區間做為無通信區間算出，並且將該資料通信區間及該無通信區間做為1個週期， 根據以ABR配送方式發送的接收資料所具有的有關該週期的長度的特徵以及有關該資料通信區間中的資料量的特徵，判定有關該ABR配送方式的規則性的有無。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之通信裝置，其中該第2判定部，在第1週期以及接在該第1週期之後的第2週期中的資料量的變化率比第1上限值小，且有關於第2週期的長度相對於該第1週期的長度的變化率比第2上限值小的情況下，判定ABR配送方式的規則性維持。
  6. 如申請專利範圍第1至5項任一項所述之資料通信裝置，其中該收發信部做為該伺服器的代理來動作。
  7. 如申請專利範圍第1至6項任一項所述之資料通信裝置，其中該第2判定部以同一對談的資料做為對象，判定接收資料是否維持ABR配送方式的規則性。
  8. 一種通信系統，包括： 終端； 伺服器；以及 資料通信裝置，中繼該終端與該伺服器之間的通信， 該資料通信裝置包括： 收發信部，在該終端與該伺服器之間收發資料； 第1判定部，判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式； 第2判定部，當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性；以及 方式決定部，因應於該第2判定部的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式， 其中該收發信部藉由該方式決定部所決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
  9. 一種資料通信方法，使用於一種資料通信裝置，其具備在終端與伺服器之間收發資料的收發信部，該資料通信方法包括以下步驟： 判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式； 當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性； 因應於接收資料是否維持ABR配送方式的規則性的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式；以及 藉由該決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
  10. 一種程式，使用於搭載了資料通信裝置的電腦，該資料通信裝置具備在終端與伺服器之間收發資料的收發信部，該程式包括以下處理： 判定從該伺服器往該終端的資料傳送是否是ABR（Adaptive Bit Rate）配送方式； 當從該伺服器往該終端的資料傳送是ABR配送方式的情況下，判斷來自該伺服器的接收資料是否維持ABR配送方式的規則性； 因應於接收資料是否維持ABR配送方式的規則性的判定結果，決定將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端時的資料傳送方式；以及 藉由該決定的資料傳送方式，將來自該伺服器的接收資料傳送給該終端。
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