WO2017081936A1 - 通信システムおよび通信装置 - Google Patents
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Definitions
- Patent Document 1 states that “a wireless device that receives packet data by sequentially using a plurality of channels in accordance with an instruction from the hopping frequency determination unit 1023-1 has a head of packet data at the time of reception operation. When it was not detected, the packet data that should be received originally could not be received due to the deterioration of the channel quality, and it was regarded as a packet error. "The packet error rate for each channel is calculated from the number of reception operations and the number of packet errors, and the channel quality is estimated using the packet error rate”.
- the wireless transmission system A has an access point 001 and one or more client machines 002.
- the example in case the client machine 002 is one is shown.
- the wireless transmission system A is suitable for use in wireless communication with high reliability from the client machine 002 to the access point 001, for example, wireless transmission of a broadcast video signal.
- the transmission / reception processing unit 012 extracts a packet (hereinafter referred to as a reception packet) from the supplied reception aggregation packet, and supplies the extracted reception packet to the communication control unit 013.
- the communication control unit 013 transfers the received packet supplied from the transmission / reception processing unit 012 to the protocol processing unit 014.
- the transmission / reception processing unit 012 returns a response signal ACK indicating that the received packet has been normally extracted to the client machine 002.
- the protocol processing unit 014 performs network layer and transport layer processing on the supplied received packet, and reproduces data to be received (hereinafter referred to as received data).
- the transmission / reception processing unit 022 performs header addition, packet aggregation processing, and the like on the supplied transmission packet, and transfers the transmission aggregation packet as a result thereof to the wireless transmission / reception unit 021.
- the radio transmission / reception unit 021 generates a radio transmission frame from the supplied transmission aggregation packet, performs modulation, frequency conversion, amplification, and the like, and transmits the uplink signal as a result via the antenna 027.
- step S001 If it is determined “No”, the process of step S001 is repeated. On the other hand, if “Yes” is determined, the process proceeds to step S002, and the frequency switching control unit 024 switches the frequency channel of the wireless transmission / reception unit 021. At this time, a new frequency channel is selected from the range of the frequency channels (Ch1 and Ch2 in the example of FIG. 1) that are waiting by the plurality of radio transmission / reception units 011 in the access point 001.
- FIGS. 3A and 3B show downlink signals transmitted from the wireless transmission / reception units 011a and 011b, respectively.
- the frequency channels Ch1 and Ch2 are allocated, respectively.
- FIG. 3C shows an uplink signal transmitted from the wireless transmission / reception unit 021
- FIG. 3D shows a transmission waiting data amount Dw of the buffer memory 222.
- the client machine 003 includes a plurality of wireless transmission / reception units 031a and 031b (collectively referred to as 031), a plurality of transmission / reception processing units 032a and 032b (same as 032), and a plurality of antennas 035a and 035b (same as 035). ).
- the transmission / reception processing units 032a and 032b have buffer memories 322a and 322b, respectively.
- FIG. 4 shows an example in which two wireless transmission / reception units 031, transmission / reception processing units 032, and two antennas 035 are provided, three or more of these may be provided.
- the client machine 002 transmits within a predetermined time only when a polling signal for the own machine is received. Similarly to the first embodiment, when the access point 001 receives a normal uplink signal from the client machine 002, it immediately returns a response signal ACK.
- FIGS. 5A and 5B show downlink signals transmitted from the radio transmission / reception units 011a and 011b (see FIG. 1), respectively, and as described above, the frequency channels Ch1 and Ch2 are assigned, respectively.
- FIG. 5C shows an uplink signal transmitted from the wireless transmission / reception unit 021
- FIG. 5D shows a transmission waiting data amount Dw of the buffer memory 222.
- the wireless transmission / reception unit 021 waits for reception on the frequency channel Ch1, and the access point 001 also recognizes this frequency channel (Ch1). Therefore, the access point 001 transmits the polling signal P via the wireless transmission / reception unit 011a whose frequency channel is Ch1.
- the transmission waiting data amount Dw gradually decreases and then remains at a low level.
- the polling signal P is output from the wireless transmission / reception unit 011b, and at the times t108 and t110, the wireless transmission / reception unit 021 transmits an uplink signal.
- the radio transmission / reception unit 011b cannot normally receive these uplink signals and does not send back the response signal ACK.
- the polling signal P is transmitted from any one of the wireless transmission / reception units 011a and 011b used for communication, so that the communication amount of the entire wireless transmission system can be reduced.
- FIG. 7 a wireless transmission system according to a fifth embodiment of the invention is described.
- the overall configuration of the wireless transmission system of the fifth embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1, but the client machine 004 shown in FIG. 7 is applied instead of the client machine 002 of the first embodiment. Is different.
- the details of the client machine 004 will be described.
- portions corresponding to the respective portions in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof may be omitted.
- the camera unit 044 captures a video and supplies the result to the encoding unit 043 as a video signal.
- the encoding unit 043 performs compression processing on the supplied video signal based on the specified encoding information, and supplies the result to the protocol processing unit 025 as transmission data.
- the “encoding information” includes an encoding rate R (compression rate) and a compression parameter.
- the encoding control unit 042 specifies the above-described encoding information for the encoding unit 043.
- the amount of transmission data output from the encoding unit 043 varies according to the encoding information supplied from the encoding control unit 042, particularly the encoding rate R. If the throughput monitoring unit 045 of the present embodiment determines that “throughput is insufficient” in all frequency channels, the throughput monitoring unit 045 sends encoding information to the encoding control unit 042 so as to increase the encoding rate R. Change the data amount to reduce the amount of transmission data.
- the client machine 004 of the present embodiment also includes hardware as a general computer such as a CPU, a RAM, and a ROM, and an OS, a control program, various data, and the like are stored in the ROM.
- the OS and control program are executed by the CPU.
- the throughput monitoring unit 045, the frequency switching control unit 041, the protocol processing unit 025, and the like in FIG. 7 show the functions realized by the control program stored in the ROM as blocks.
- the throughput monitoring unit 045 decreases the coding rate R and changes the data amount threshold value Dwth2. That is, the throughput monitoring unit 045 designates new coding information for reducing the coding rate R to the frequency switching control unit 041, and the frequency switching control unit 041 specifies the designated coding information as the coding control unit 042. To supply. As a result, the encoding control unit 042 performs the compression processing of the video signal based on the new encoding information. Further, the throughput monitoring unit 045 also changes the data amount threshold value Dwth2 corresponding to the changed coding rate R.
- step S016 If it is determined as “Yes” in step S016, the process proceeds to step S017.
- the throughput monitoring unit 045 increases the coding rate R and changes the data amount threshold value Dwth2. That is, the throughput monitoring unit 045 designates new coding information for increasing the coding rate R to the frequency switching control unit 041, and the frequency switching control unit 041 specifies the designated coding information as the coding control unit 042. To supply.
- the encoding control unit 042 performs the compression processing of the video signal based on the new encoding information. Further, the throughput monitoring unit 045 also changes the data amount threshold value Dwth2 corresponding to the changed coding rate R.
- the error rate increases, so that the quality of the video signal reproduced at the access point 001 may be slightly lowered.
- the coding rate R is increased, the data amount of the uplink signal is reduced, and as a result, a video signal without interruption can be transmitted more reliably from the client machine 002 to the access point 001.
- channel is not limited to “frequency channel”.
- the access point 001 and the client machine 002 may be able to communicate with each other via a plurality of wired lines. In this case, these wired lines may be “channels”.
- the “time slot” may be changed to “channel” by applying the TDMA (Time Division Multiple Access) method, or CDMA (Code Division Multiple Access).
- a “spreading code” may be changed to “channel” by applying a method.
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Abstract
通信システムにおいて適切な通信を維持するために、同時に複数のチャンネルで受信待ち受けを行う第1の通信部(011a,011b)を有する第1の通信装置(001)と、複数のチャンネルのうち、何れか一のチャンネルを送信チャンネルとし、送信チャンネルを介して第1の通信部(011a,011b)に対してデータを送信する第2の通信部(021)を有する第2の通信装置(002)と、を有し、第2の通信装置(002)は、第2の通信部(021)から送信すべきデータのスループットに対して、実際に送信されたデータのスループットが不足するか否かを判定するスループット監視部(023)と、スループット監視部(023)における判定結果に基づいて、送信チャンネルを、複数のチャンネルのうち他のチャンネルに切り替える切替機能部(024)とを設けた。
Description
本発明は、通信システムおよび通信装置に関する。
通信周波数帯において無線干渉が存在する場合、信頼性が高い通信を実現する方法として、電波を送信する周波数を時間的に変化させることによって無線干渉からの影響を軽減する周波数ホッピング方式が知られている。また、ホッピングする周波数のチャンネル品質を推定して最適な周波数を選択する方式が知られている。
その一例として、下記特許文献1の要約書には、「ホッピング周波数決定部1023-1の指示により複数のチャネルを順次使用してパケットデータを受信する無線機器において、受信動作時にパケットデータの先頭が検出できなかった時、本来受信されるべきパケットデータがチャネル品質の劣化によって受信できずパケット誤りと見做し、該無線機器があるチャネルのチャネル品質を推定する際、それぞれのチャネル毎に行った受信動作の数とパケット誤り数よりチャネル毎のパケット誤り率を算出し、該パケット誤り率を用いてチャネル品質を推定する」と記載されている。
その一例として、下記特許文献1の要約書には、「ホッピング周波数決定部1023-1の指示により複数のチャネルを順次使用してパケットデータを受信する無線機器において、受信動作時にパケットデータの先頭が検出できなかった時、本来受信されるべきパケットデータがチャネル品質の劣化によって受信できずパケット誤りと見做し、該無線機器があるチャネルのチャネル品質を推定する際、それぞれのチャネル毎に行った受信動作の数とパケット誤り数よりチャネル毎のパケット誤り率を算出し、該パケット誤り率を用いてチャネル品質を推定する」と記載されている。
ところで、特許文献1に開示された技術によれば、無線干渉等によってチャンネル品質が低下すると、その都度、適切な通信ができなくなるという問題がある。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、適切な通信を維持できる通信システムおよび通信装置を提供することを目的とする。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、適切な通信を維持できる通信システムおよび通信装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため本発明の通信システムは、同時に複数のチャンネルで受信待ち受けを行う第1の通信部を有する第1の通信装置と、複数の前記チャンネルのうち、何れか一のチャンネルを送信チャンネルとし、前記送信チャンネルを介して前記第1の通信部に対してデータを送信する第2の通信部を有する第2の通信装置と、を有し、前記第2の通信装置は、前記第2の通信部から送信すべきデータのスループットに対して、実際に送信されたデータのスループットが不足するか否かを判定するスループット監視部と、前記スループット監視部における判定結果に基づいて、前記送信チャンネルを、複数の前記チャンネルのうち他のチャンネルに切り替える切替機能部と、を有することを特徴とする。
本発明の通信システムおよび通信装置によれば、適切な通信を維持できる。
[第1実施形態]
<実施形態の構成>
まず、図1に示すブロック図を参照し、本発明の第1実施形態による無線伝送システムAの構成を説明する。
図1において、無線伝送システムAは、アクセスポイント001と、一または複数のクライント機002とを有している。なお、図1においては、クライント機002が1台である場合の例を示す。なお、無線伝送システムAは、クライント機002からアクセスポイント001に対して、高い信頼性で無線通信を行う用途、例えば放送用の映像信号を無線伝送する用途に用いて好適である。
<実施形態の構成>
まず、図1に示すブロック図を参照し、本発明の第1実施形態による無線伝送システムAの構成を説明する。
図1において、無線伝送システムAは、アクセスポイント001と、一または複数のクライント機002とを有している。なお、図1においては、クライント機002が1台である場合の例を示す。なお、無線伝送システムAは、クライント機002からアクセスポイント001に対して、高い信頼性で無線通信を行う用途、例えば放送用の映像信号を無線伝送する用途に用いて好適である。
(アクセスポイント001)
アクセスポイント001は、複数の無線送受信部011a,011b(これらを総称して011という)と、複数の送受信処理部012a,012b(同、012という)と複数のアンテナ015a,015b(同、015という)とを有している。図1においては、無線送受信部011、送受信処理部012、アンテナ015を各2台設けた例を示すが、これらは3台以上設けてもよい。さらに、アクセスポイント001は、通信制御部013と、プロトコル処理部014とを有している。
アクセスポイント001は、複数の無線送受信部011a,011b(これらを総称して011という)と、複数の送受信処理部012a,012b(同、012という)と複数のアンテナ015a,015b(同、015という)とを有している。図1においては、無線送受信部011、送受信処理部012、アンテナ015を各2台設けた例を示すが、これらは3台以上設けてもよい。さらに、アクセスポイント001は、通信制御部013と、プロトコル処理部014とを有している。
プロトコル処理部014は、送信すべきデータ(以下、送信データという)に対し、所定のプロトコルに基づいて、ヘッダ等を追加し、ネットワーク層、トランスポート層等の処理を行い、その結果である送信パケットを通信制御部013に供給する。通信制御部013は、供給された送信パケットを、何れか1台の送受信処理部012(図1の例では012a,012bのうち一方)に転送する。その際、必要に応じて、送信パケット内の宛先アドレスの変換等を行う。
送受信処理部012は、供給された一または複数の送信パケットを一のパケットにまとめる処理を行う。具体的には、一または複数の送信パケットに対して、ヘッダ付与、パケットアグリゲーション処理等を行い、その結果(以下、送信アグリゲーションパケットという)を無線送受信部011に供給する。無線送受信部011は、供給された送信アグリゲーションパケットから無線送信フレームを生成し、変調、周波数変換、増幅等の処理を行い、アンテナ015を介して送信する。
クライント機002からアクセスポイント001に対する送信を「アップリンク」と呼び、アクセスポイント001からクライント機002に対する送信を「ダウンリンク」と呼ぶ。上述した「周波数チャンネル」とは、アップリンクの周波数とダウンリンクの周波数との組み合わせを指す。無線送受信部011a,011bは、それぞれ異なる周波数チャンネルにて無線信号(以下、ダウンリンク信号という)を送信する。以後、無線送受信部011aの周波数チャンネルをCh1と呼び、無線送受信部011bの周波数チャンネルをCh2と呼ぶ。
従って、各無線送受信部011は、それぞれ異なる周波数チャンネルCh1,Ch2にて、受信待ち受けを行う。各無線送受信部011は、アンテナ015を介して、受信した周波数チャンネルのアップリンク信号に対して、増幅、周波数変換、復調等の処理を行い、その結果(以下、受信アグリゲーションパケットという)を送受信処理部012に供給する。
送受信処理部012は、供給された受信アグリゲーションパケットから、パケット(以下、受信パケットという)を抽出し、抽出した受信パケットを通信制御部013に供給する。通信制御部013は、送受信処理部012から供給された受信パケットを、プロトコル処理部014に転送する。また、送受信処理部012は、受信パケットが正常に抽出された場合は、クライント機002に対して、当該受信パケットが正常に抽出できた旨を示す応答信号ACKを返信する。プロトコル処理部014は、供給された受信パケットに対して、ネットワーク層、トランスポート層の処理を行い、受信すべきデータ(以下、受信データという)を再生する。
(クライント機002)
クライント機002は、無線送受信部021と、送受信処理部022と、スループット監視部023と、周波数切替制御部024と、プロトコル処理部025と、アプリケーション部026と、アンテナ027とを有している。
クライント機002は、無線送受信部021と、送受信処理部022と、スループット監視部023と、周波数切替制御部024と、プロトコル処理部025と、アプリケーション部026と、アンテナ027とを有している。
アプリケーション部026は、アクセスポイント001に送信すべき送信データを生成し、プロトコル処理部025に供給する。プロトコル処理部025は、送信データに対し、所定のプロトコルに基づいて、ヘッダ等を追加し、ネットワーク層、トランスポート層等の処理を行い、その結果である送信パケットを送受信処理部022に供給する。
送受信処理部022は、供給された送信パケットに対して、ヘッダ付与、パケットアグリゲーション処理等を行い、その結果である送信アグリゲーションパケットを無線送受信部021へ転送する。無線送受信部021は、供給された送信アグリゲーションパケットから無線送信フレームを生成し、変調、周波数変換、増幅等の処理を行い、その結果であるアップリンク信号を、アンテナ027を介して送信する。
また、無線送受信部021は、アンテナ027を介して、ダウンリンク信号を受信すると、ダウンリンク信号に対して、増幅、周波数変換、復調等の処理を行い、その結果である受信アグリゲーションパケットを送受信処理部022に供給する。送受信処理部022は、供給された受信アグリゲーションパケットから受信パケットを抽出し、抽出した受信パケットをプロトコル処理部025に供給する。プロトコル処理部025は、供給された受信パケットに対して、ネットワーク層、トランスポート層の処理を行い、受信データを再生し、アプリケーション部026に転送する。
ところで、送受信処理部022には、バッファメモリ222が設けられている。送受信処理部022にて生成された送信アグリゲーションパケットは、バッファメモリ222に蓄積される。そして、無線送受信部021を介して、送信アグリゲーションパケットに係るフレームのアップリンク信号が送信される。そして、アクセスポイント001から、対応する応答信号ACKが返信されると、送受信処理部022は、当該送信アグリゲーションパケットをバッファメモリ222から削除する。一方、所定時間内に対応する応答信号ACKが返信されなかった場合は、対応する送信アグリゲーションパケットが無線送受信部021に再供給され、対応するアップリンク信号が再送信される。
これにより、バッファメモリ222は、送信待ちの送信アグリゲーションパケットを蓄積するバッファになる。バッファメモリ222に蓄積されている送信アグリゲーションパケットのデータ量を、「送信待ちデータ量Dw」と呼ぶ。送信待ちデータ量Dwは、送信アグリゲーションパケットのパケット数であってもよく、これらのバイト数であってもよい。
スループット監視部023は、送受信処理部022から無線送受信部021に供給される送信アグリゲーションパケットのスループットを監視する。すなわち、スループット監視部023は、アプリケーション部026から送信される送信データのデータ量と、送信アグリゲーションパケットに含まれる送信データのデータ量とを比較し、スループットが充分であるか否かを判定する。
より具体的には、スループット監視部023は、送信待ちデータ量Dwと所定のデータ量閾値Dwthとを比較することによって、スループットが充分であるか否かを判定する。すなわち、送信待ちデータ量Dwが所定のデータ量閾値Dwthを超えている場合は、「スループットが不充分」であると判定し、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwth以下である場合は、「スループットが充分」であると判定する。周波数切替制御部024は、スループット監視部023において「スループットが不充分」と判定された場合は、無線送受信部021において受信待ち受けおよび送信に使われる周波数チャンネルを変更する。
なお、クライント機002は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等、一般的なコンピュータとしてのハードウエアを備えており、ROMには、OS(Operating System)、制御プログラム、各種データ等が格納されている。OSおよび制御プログラムはCPUによって実行される。図1におけるスループット監視部023、周波数切替制御部024、プロトコル処理部025等は、ROMに格納された制御プログラムによって実現される機能を、ブロックとして示したものである。
<実施形態の動作>
次に、図2に示す制御プログラムのフローチャートを参照し、クライント機002の動作を説明する。
図2において処理がステップS001に進むと、スループット監視部023において、バッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwが、データ量閾値Dwthを超えているか否かが判定される。
次に、図2に示す制御プログラムのフローチャートを参照し、クライント機002の動作を説明する。
図2において処理がステップS001に進むと、スループット監視部023において、バッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwが、データ量閾値Dwthを超えているか否かが判定される。
ここで「No」と判定されると、ステップS001の処理が繰り返される。一方、「Yes」と判定されると、処理はステップS002に進み、周波数切替制御部024によって、無線送受信部021の周波数チャンネルが切り替えられる。その際、新たな周波数チャンネルは、アクセスポイント001内の複数の無線送受信部011によって待ち受けを行っている周波数チャンネル(図1の例では、Ch1およびCh2)の範囲内から選択される。
次に、処理がステップS003に進むと、スループット監視部023は、所定期間Tbだけ、スループットの監視を停止する。その理由は、周波数チャンネルを切り替えた際には瞬間的に通信が途切れるため、送信待ちデータ量Dwが一時的に大きくなってしまう可能性があるためである。この所定期間Tbが経過すると、処理はステップS001に戻り、上述した動作が繰り返される。
次に、図3(a)~(d)に示す通信シーケンス図を参照し、本実施形態において周波数ホッピングを行う通信シーケンスを説明する。
ここで、図3(a),(b)は、それぞれ無線送受信部011a,011bから送信されるダウンリンク信号を示し、上述したように、それぞれ周波数チャンネルCh1,Ch2が割り当てられている。図3(c)は、無線送受信部021から送信されるアップリンク信号を示し、図3(d)はバッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwを示す。
ここで、図3(a),(b)は、それぞれ無線送受信部011a,011bから送信されるダウンリンク信号を示し、上述したように、それぞれ周波数チャンネルCh1,Ch2が割り当てられている。図3(c)は、無線送受信部021から送信されるアップリンク信号を示し、図3(d)はバッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwを示す。
図3(a)~(d)の時刻t0において、無線送受信部021は周波数チャンネルCh1にて受信待ち受けしている。そして、時刻t1,t3において、無線送受信部021から無線送受信部011aに対して、周波数チャンネルCh1を介してアップリンク信号が送信される。これに対して、時刻t2,t4において、無線送受信部011aから無線送受信部021に対応する応答信号ACKが返信されている。また、時刻t5,t6においても、無線送受信部021から無線送受信部011aにアップリンク信号が送信されているが、無線送受信部011aは、対応する応答信号ACKを返信していない。これは、無線品質が悪化したことにより、時刻t5,t6のアップリンク信号を無線送受信部011aが正常に受信できなかったためである。
このため、図3(d)に示すように、時刻t5付近から、送信待ちデータ量Dwが増加し始めており、時刻t10には送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwthを超えている。従って、このタイミングでステップS002(図2参照)の処理が実行され、周波数チャンネルがCh2に切り替えられる。無線送受信部021の周波数チャンネルがCh2に切り替えられた後、時刻t11,t13,t15において、無線送受信部021から無線送受信部011bにアップリンク信号が送信され、時刻t12,t14,t16において、無線送受信部011bから無線送受信部021に応答信号ACKが返信されている。
このように、正常な送信が実現している期間(時刻t11~t15付近)では、送信待ちデータ量Dwは徐々に減少した後、低いレベルに留まる。その後の時刻t17,t19における無線送受信部021からのアップリンク信号に対して、無線送受信部011bは対応する応答信号ACKを返信していない。これは、無線品質が悪化したことにより、時刻t17,t19のアップリンク信号を無線送受信部011bが正常に受信できなかったためである。
これにより、時刻t17付近から、送信待ちデータ量Dwが再び増加し、時刻t20には送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwthを超えている。従って、このタイミングでステップS002(図2参照)の処理が再び実行され、周波数チャンネルがCh1に切り替えられる。このように、クライント機002は、周波数チャンネルCh1,Ch2を適宜切り替えつつ、アクセスポイント001にアップリンク信号を送信し続ける。
以上のように、本実施形態のクライント機002によれば、現在の周波数チャンネルにおいて無線品質が悪化すると、直ちに他の周波数チャンネルに切り替えるため、無線干渉等の多いチャンネルを避けて通信を行うことができ、適切な通信を維持できる。
さらに、クライント機002にて周波数チャンネルを切り替える際、アクセスポイント001との間で時刻同期等を取る必要がないため、ハードウエア構成や、制御プログラム(図2)の内容を簡単にすることができる。
さらに、クライント機002にて周波数チャンネルを切り替える際、アクセスポイント001との間で時刻同期等を取る必要がないため、ハードウエア構成や、制御プログラム(図2)の内容を簡単にすることができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第2実施形態の無線伝送システムの全体構成は図1に示した第1実施形態のものと同様であるが、第1実施形態のクライント機002に代えて、図4に示すクライント機003が適用される点が異なる。そこで、クライント機003の詳細を説明する。なお、図4において図1の各部に対応する部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
次に、本発明の第2実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第2実施形態の無線伝送システムの全体構成は図1に示した第1実施形態のものと同様であるが、第1実施形態のクライント機002に代えて、図4に示すクライント機003が適用される点が異なる。そこで、クライント機003の詳細を説明する。なお、図4において図1の各部に対応する部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
クライント機003は、複数の無線送受信部031a,031b(これらを総称して031という)と、複数の送受信処理部032a,032b(同、032という)と複数のアンテナ035a,035b(同、035という)とを有している。送受信処理部032a,032bは、各々バッファメモリ322a,322bを有している。図4においては、無線送受信部031、送受信処理部032、アンテナ035を各2台設けた例を示すが、これらは3台以上設けてもよい。
さらに、クライント機003は、スループット監視部033と、通信制御部034と、プロトコル処理部025と、アプリケーション部026とを有している。こここで、プロトコル処理部025、アプリケーション部026は、第1実施形態のもの(図1)と同様である。
無線送受信部031aは、周波数チャンネルCh1にて受信待ち受けと、送信とを行うことにより、無線送受信部011a(図1参照)と通信し、無線送受信部031bは、周波数チャンネルCh2にて受信待ち受けと、送信とを行うことにより、無線送受信部011bと通信する。
通信制御部034は、プロトコル処理部025から供給された送信データを何れか1台の送受信処理部032(図4の例では032a,032bのうち一方)に転送する。その際の転送先は、スループット監視部033によって指定される。送受信処理部032a,032bは、第1実施形態の送受信処理部022と同様に送信アグリゲーションパケットを生成し、バッファメモリ322a,322bにそれぞれ蓄積するとともに、送信アグリゲーションパケットを無線送受信部031a,031bにそれぞれ供給する。
そして、無線送受信部031a,031bは、供給された送信アグリゲーションパケットに対応するアップリンク信号を送信する。その後、アクセスポイント001の無線送受信部011a,011bから、対応する応答信号ACKを受信すると、送受信処理部032a,032bは、バッファメモリ322a,322bにて、当該送信アグリゲーションパケットを削除する。これにより、バッファメモリ322a,322bには、送信待ちの送信アグリゲーションパケットが蓄積される。
スループット監視部033は、送受信処理部032から無線送受信部031に転送される送信アグリゲーションパケットのスループットを監視する。その監視方法は第1実施形態のものと同様であり、バッファメモリ322aまたは322bの送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwthを超過したか否かに基づいて、スループットが充分であるか否かを判定する。
スループット監視部033は、「スループットが不充分」であると判定すると、通信制御部034に対して、送信データの転送先を変更するように指令する。なお、送信データの転送先が変更されると、変更前の送受信処理部032から、変更後の送受信処理部032に対して、送信待ちの送信アグリゲーションパケットが転送される。例えば、送信データの転送先が送受信処理部032aから送受信処理部032bに変更されると、バッファメモリ322aに記憶されていた送信待ちの送信アグリゲーションパケットが、バッファメモリ322bに転送され、バッファメモリ322aの内容は消去される。これにより、クライント機003としての、受信待ち受けおよび送信用の周波数チャンネルが変更される。
以上のように、本実施形態のクライント機003によれば、第1実施形態のクライント機002と同様に、無線干渉等の多いチャンネルを避けて通信を行うことができ、適切な通信を維持できる。また、クライント機003にて周波数チャンネルを切り替える際、アクセスポイント001との間で時刻同期等を取る必要がない点も第1実施形態と同様である。
さらに、本実施形態によれば、周波数チャンネルCh1,Ch2毎に無線送受信部031a,031bを設けたため、第1実施形態よりもスムーズに周波数チャンネルを切り替えることができ、途切れの少ない伝送を実現できるという効果を奏する。
さらに、本実施形態によれば、周波数チャンネルCh1,Ch2毎に無線送受信部031a,031bを設けたため、第1実施形態よりもスムーズに周波数チャンネルを切り替えることができ、途切れの少ない伝送を実現できるという効果を奏する。
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第3実施形態の無線伝送システムの全体構成は図1に示した第1実施形態のものと同様である。但し、本実施形態においては、ポーリング方式を適用する点で第1実施形態とは異なる。すなわち、アクセスポイント001は、アップリンク信号を受信できる状態になると、ポーリング信号を出力する。この、ポーリング信号は、通信相手であるクライント機002を特定する情報を含む。
次に、本発明の第3実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第3実施形態の無線伝送システムの全体構成は図1に示した第1実施形態のものと同様である。但し、本実施形態においては、ポーリング方式を適用する点で第1実施形態とは異なる。すなわち、アクセスポイント001は、アップリンク信号を受信できる状態になると、ポーリング信号を出力する。この、ポーリング信号は、通信相手であるクライント機002を特定する情報を含む。
また、クライント機002は、送信すべき送信アグリゲーションパケットが存在する場合は、自機に対するポーリング信号を受信した場合に限り、所定時間内に送信する。また、第1実施形態のものと同様に、アクセスポイント001は、クライント機002から正常なアップリンク信号を受信すると、直ちに応答信号ACKを返信する。
次に、図5(a)~(d)に示す通信シーケンス図を参照し、本実施形態において周波数ホッピングを行う通信シーケンスを説明する。
ここで、図5(a),(b)は、それぞれ無線送受信部011a,011b(図1参照)から送信されるダウンリンク信号を示し、上述したように、それぞれ周波数チャンネルCh1,Ch2が割り当てられている。図5(c)は、無線送受信部021から送信されるアップリンク信号を示し、図5(d)はバッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwを示す。
ここで、図5(a),(b)は、それぞれ無線送受信部011a,011b(図1参照)から送信されるダウンリンク信号を示し、上述したように、それぞれ周波数チャンネルCh1,Ch2が割り当てられている。図5(c)は、無線送受信部021から送信されるアップリンク信号を示し、図5(d)はバッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwを示す。
図5(a)~(d)の時刻t30において、無線送受信部021(図1参照)は周波数チャンネルCh1で受信待ち受けしている。しかし、アクセスポイント001は、クライント機002が現在何れの周波数チャンネルで受信待ち受けしているか、関知しない。そのため、アクセスポイント001は、全ての無線送受信部011(011a,011bの双方)から同時にポーリング信号Pを送信する。そのタイミングを時刻t31とする。
従って、クライアント002は、周波数チャンネルCh1,Ch2のうち何れで待ち受けしている場合においても、ポーリング信号Pを受信でき、アップリンク信号の伝送を開始することができる。上述した例(Ch1での待ち受け状態)においては、無線送受信部021は、周波数チャンネルCh1のポーリング信号Pを受信すると、その後の時刻t32においてアップリンク信号を送信する。なお、この時点では、無線送受信部011bから送信された周波数チャンネルCh2のポーリング信号Pは無視される。
無線送受信部021からのアップリンク信号が無線送受信部011aに受信されると、その後の時刻t33において、無線送受信部011aから無線送受信部021に応答信号ACKが返信される。その後の時刻t34に、無線送受信部011aから再びポーリング信号Pが出力されると、その後の時刻t35において無線送受信部021からアップリンク信号が送信され、その後の時刻t36において無線送受信部011aから応答信号ACKが返信されている。
また、時刻t37,t39においても無線送受信部011aはポーリング信号Pを送信し、これらに対応して、時刻t38,t40に無線送受信部021はアップリンク信号を送信しているが、無線送受信部011aは、これらアップリンク信号に対応する応答信号ACKを返信していない。これは、無線品質が悪化したことにより、時刻t38,t40のアップリンク信号を無線送受信部011aが正常に受信できなかったためである。
このため、図5(d)に示すように、時刻t38付近から、送信待ちデータ量Dwが増加し始めており、時刻t50には送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwthを超えている。従って、このタイミングでステップS002(図2参照)の処理が実行され、周波数チャンネルがCh2に切り替えられる。無線送受信部021の周波数チャンネルがCh2に切り替えられた後、時刻t51,t54において、無線送受信部011bから周波数チャンネルCh2のポーリング信号Pが出力されると、時刻t52,t55において、無線送受信部021から対応するアップリンク信号が出力され、時刻t53,t56において、無線送受信部011bから対応する応答信号ACKが返信されている。
このように、正常な送信が実現している期間(時刻t52~t55付近)では、送信待ちデータ量Dwは徐々に減少した後、低いレベルに留まる。その後の時刻t57,t59において無線送受信部011bからポーリング信号Pが出力され、時刻t58,t60において、無線送受信部021から対応するアップリンク信号が送信されているが、無線送受信部011bは、これらアップリンク信号に対応する応答信号ACKを返信していない。これは、無線品質が悪化したことにより、時刻t58,t60のアップリンク信号を無線送受信部011bが正常に受信できなかったためである。
これにより、時刻t58付近から、送信待ちデータ量Dwが再び増加し、時刻t70には、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwthを超えている。従って、このタイミングでステップS002(図2参照)の処理が再び実行され、周波数チャンネルがCh1に切り替えられる。このように、本実施形態においても、クライント機002は、周波数チャンネルCh1,Ch2を適宜切り替えつつ、アクセスポイント001にアップリンク信号を送信し続ける。
以上のように、本実施形態によれば、非競合アクセス方式であるポーリング方式においても、周波数ホッピング方式を適用することができる。これにより、第1実施形態のものと同様に、現在の周波数チャンネルにおいて無線品質が悪化すると、直ちに他の周波数チャンネルに切り替えることができ、適切な通信を維持できる。
また、本実施形態においても、クライント機002にて周波数チャンネルを切り替える際、アクセスポイント001との間で時刻同期等を取る必要がないため、ハードウエア構成や、制御プログラム(図2)の内容を簡単にすることができる。
また、本実施形態においても、クライント機002にて周波数チャンネルを切り替える際、アクセスポイント001との間で時刻同期等を取る必要がないため、ハードウエア構成や、制御プログラム(図2)の内容を簡単にすることができる。
さらに、本実施形態においては、ポーリング方式を採用したため、アクセスポイント001の処理能力を超えてクライント機002がアップリンク信号を送信するような事態を未然に防止することができる。
また、特に、クライント機002を複数台設ける場合においては、各クライント機002からのアップリンク信号を確定的な遅延で受信することができる。
また、特に、クライント機002を複数台設ける場合においては、各クライント機002からのアップリンク信号を確定的な遅延で受信することができる。
[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第4実施形態の無線伝送システムの全体構成は第3実施形態(または第1実施形態)のものと同様であり、ポーリング方式を適用する点も第3実施形態と同様である。但し、本実施形態においては、アクセスポイント001は、無線送受信部021が待ち受けを行っている一の周波数チャンネルからポーリング信号Pを送信する点が異なる。
次に、本発明の第4実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第4実施形態の無線伝送システムの全体構成は第3実施形態(または第1実施形態)のものと同様であり、ポーリング方式を適用する点も第3実施形態と同様である。但し、本実施形態においては、アクセスポイント001は、無線送受信部021が待ち受けを行っている一の周波数チャンネルからポーリング信号Pを送信する点が異なる。
次に、図6(a)~(d)に示す通信シーケンス図を参照し、本実施形態において周波数ホッピングを行う通信シーケンスを説明する。
ここで、図6(a),(b)は、それぞれ無線送受信部011a,011bから送信されるダウンリンク信号を示し、上述したように、それぞれ周波数チャンネルCh1,Ch2が割り当てられている。図6(c)は、無線送受信部021から送信されるアップリンク信号を示し、図6(d)はバッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwを示す。
ここで、図6(a),(b)は、それぞれ無線送受信部011a,011bから送信されるダウンリンク信号を示し、上述したように、それぞれ周波数チャンネルCh1,Ch2が割り当てられている。図6(c)は、無線送受信部021から送信されるアップリンク信号を示し、図6(d)はバッファメモリ222の送信待ちデータ量Dwを示す。
図6(a)~(d)の時刻t80において、無線送受信部021は周波数チャンネルCh1で受信待ち受けしており、アクセスポイント001も、この周波数チャンネル(Ch1)を認識している。そのため、アクセスポイント001は、周波数チャンネルがCh1である無線送受信部011aを介して、ポーリング信号Pを送信する。
図6(a)の例においては、時刻t81,t84において無線送受信部011aは周波数チャンネルCh1を介してポーリング信号Pを送信し、無線送受信部021は、これらポーリング信号Pに対応して、時刻t82,t85にアップリンク信号を送信している。さらに、無線送受信部011aは、これらアップリンク信号に対応して、時刻t83,t86に応答信号ACKを返信している。
また、その後の時刻t87,t89においても無線送受信部011aはポーリング信号Pを送信し、これらに対応して、時刻t88,t90に無線送受信部021はアップリンク信号を送信している。しかし、無線品質が悪化したことにより、無線送受信部011aは、これらアップリンク信号を正常に受信できず、応答信号ACKを返信していない。
このため、図6(d)に示すように、時刻t88付近から、送信待ちデータ量Dwが増加し始めており、時刻t100には、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwthを超えている。従って、このタイミングでステップS002(図2参照)の処理が実行され、周波数チャンネルがCh2に切り替えられる。さらに、本実施形態では、ステップS002において、無線送受信部021から、切替後の周波数チャンネル(この場合はCh2)を介して、チャンネル切替通知信号Qが出力される。チャンネル切替通知信号Qは、無線送受信部021と、切替後の周波数チャンネル(Ch2)とを特定する情報を含むものである。
アクセスポイント001は、周波数チャンネルCh2を介してこのチャンネル切替通知信号Qを受信すると、それ以降は切替後の周波数チャンネル(Ch2)を介してポーリング信号Pを送信する。図6(b),(c)の例においては、時刻t101,t104において、無線送受信部011bから周波数チャンネルCh2のポーリング信号Pが出力され、時刻t102,t105において、無線送受信部021から対応するアップリンク信号が出力され、時刻t103,t106において、無線送受信部011bから対応する応答信号ACKが返信されている。
このように、正常な送信が実現している期間(時刻t102~t105付近)では、送信待ちデータ量Dwは徐々に減少した後、低いレベルに留まる。その後の時刻t107,t109において無線送受信部011bからポーリング信号Pが出力され、時刻t108,t110に無線送受信部021はアップリンク信号を送信している。しかし、無線品質が悪化したことにより、無線送受信部011bは、これらアップリンク信号を正常に受信できず、応答信号ACKを返信していない。
これにより、時刻t108付近から、送信待ちデータ量Dwが再び増加し、時刻t120には、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwthを超えている。従って、このタイミングでステップS002(図2参照)の処理が再び実行され、周波数チャンネルがCh1に切り替えられ、周波数チャンネルCh1を介して無線送受信部021からチャンネル切替通知信号Qが出力される。このように、本実施形態においても、クライント機002は、周波数チャンネルCh1,Ch2を適宜切り替えつつ、アクセスポイント001にアップリンク信号を送信し続ける。
本実施形態においては、第3実施形態と同様に、アクセスポイント001の処理能力を超えてクライント機002がアップリンク信号を送信するような事態を未然に防止することができ、また、クライント機002を複数台設ける場合においては、各クライント機002からのアップリンク信号を確定的な遅延で受信することができる。さらに、本実施形態においては、ポーリング信号Pは通信に供される何れか一方の無線送受信部011a,011bから送信されるため、無線伝送システム全体の通信量を削減することができる。
[第5実施形態]
<実施形態の構成>
次に、本発明の第5実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第5実施形態の無線伝送システムの全体構成は図1に示した第1実施形態のものと同様であるが、第1実施形態のクライント機002に代えて、図7に示すクライント機004が適用される点が異なる。そこで、クライント機004の詳細を説明する。なお、図7において図1の各部に対応する部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
<実施形態の構成>
次に、本発明の第5実施形態による無線伝送システムについて説明する。
第5実施形態の無線伝送システムの全体構成は図1に示した第1実施形態のものと同様であるが、第1実施形態のクライント機002に代えて、図7に示すクライント機004が適用される点が異なる。そこで、クライント機004の詳細を説明する。なお、図7において図1の各部に対応する部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。
本実施形態のクライント機004は、第1実施形態のクライント機002(図1参照)と同様に、無線送受信部021と、送受信処理部022と、プロトコル処理部025とを有している。また、第1実施形態のスループット監視部023および周波数切替制御部024に代えて、スループット監視部045および周波数切替制御部041を有しており、さらに、符号化制御部042と、符号化部043と、カメラ部044とを有している。
カメラ部044は映像を撮影し、その結果を映像信号として、符号化部043に供給する。符号化部043は、指定された符号化情報に基づいて、供給された映像信号に対して、圧縮処理を施し、その結果を送信データとしてプロトコル処理部025に供給する。ここで、「符号化情報」には、符号化レートR(圧縮率)と圧縮パラメータとが含まれる。また、符号化制御部042は、符号化部043に対して、上述した符号化情報を指定する。
ここで、符号化部043にて圧縮処理を行う前の映像信号のビット数をKとし、圧縮処理後の送信データのビット数をNとしたとき、符号化レートRは、「R=K/N」によって表される。従って、符号化レートRを大きくすると、より少ないビット数で映像信号を表現することができ、アップリンク信号の伝送量を少なくすることができる。しかし、符号化レートRを大きくすると、誤り率が大きくなり、アクセスポイント001にて再生される映像信号の品位が下がるという欠点が生じる。逆に、符号化レートRを小さくすると、アップリンク信号の伝送量は大きくなるが、誤り率を小さくすることができ、アクセスポイント001にて再生される映像信号の品位を高めることができる。
無線送受信部021、送受信処理部022およびプロトコル処理部025の機能は、第1実施形態のものと同様である。すなわち、プロトコル処理部025は、供給された送信データに基づいて送信パケットを生成し、送受信処理部022に供給する。送受信処理部022は、送信パケットに基づいて送信アグリゲーションパケットを生成し無線送受信部021へ転送する。また、無線送受信部021は、送信アグリゲーションパケットから無線送信フレームを生成し、アンテナ027を介してアップリンク信号を送信する。
また、スループット監視部045は、送受信処理部022において、無線送受信部021に供給される送信アグリゲーションパケットのスループットを監視する。但し、本実施形態のスループット監視部045は、送信待ちデータ量Dwと、二つのデータ量閾値Dwth1,Dwth2とを比較し、その比較結果に応じて周波数チャンネルを切り替え、あるいは符号化情報を変更する点で、第1実施形態のスループット監視部023とは異なる。また、周波数切替制御部041は、スループット監視部045におけるスループット監視結果に基づいて、無線送受信部021の周波数チャンネルを変更する。
符号化部043から出力される送信データのデータ量は、符号化制御部042から供給された符号化情報、特に符号化レートRに応じて変化する。本実施形態のスループット監視部045は、全ての周波数チャンネルにて「スループットが不充分」であると判定すると、符号化制御部042に対して、符号化レートRを増加するように符号化情報を変更させ、送信データのデータ量を削減する。
なお、本実施形態のクライント機004も、CPU、RAM、ROM等、一般的なコンピュータとしてのハードウエアを備えており、ROMには、OS、制御プログラム、各種データ等が格納されている。OSおよび制御プログラムは、CPUによって実行される。図7におけるスループット監視部045、周波数切替制御部041、プロトコル処理部025等は、ROMに記憶された制御プログラムによって実現される機能を、ブロックとして示したものである。
<実施形態の動作>
次に、図8に示す制御プログラムのフローチャートを参照し、クライント機004の動作を説明する。
図8において処理がステップS011に進むと、スループット監視部045は、現在、符号化制御部042に適用されている符号化情報に基づいて、データ量閾値Dwth1(第1の閾値)と、データ量閾値Dwth2(第2の閾値)とを決定する。
次に、図8に示す制御プログラムのフローチャートを参照し、クライント機004の動作を説明する。
図8において処理がステップS011に進むと、スループット監視部045は、現在、符号化制御部042に適用されている符号化情報に基づいて、データ量閾値Dwth1(第1の閾値)と、データ量閾値Dwth2(第2の閾値)とを決定する。
なお、データ量閾値Dwth1とは、「現在よりも符号化レートRを減少させても充分なスループットを確保できる」と判断される程度の送信待ちデータ量Dwである。また、データ量閾値Dwth2とは、「現在の符号化レートRではスループットが不充分である」と判断される程度の送信待ちデータ量Dwである。従って、両者には、「Dwth1<Dwth2」という関係がある。
次に、処理がステップS012に進むと、スループット監視部045は、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwth2を超えたか否かを判定する。ここで「No」と判定されると、処理はステップS020に進み、スループット監視部045は、「送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwth1以下である状態」が、所定期間Ta以上続いているか否かを判定する。ここで「No」と判定されると、処理はステップS012に戻る。従って、「Dwth1≦Dw≦Dwth2」の関係が続く限り、スループット監視部045において、ステップS012,S020のループが繰り返される。
また、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwth1以下になり、かつ、その状態が期間Ta以上続くと、ステップS20において「Yes」と判定され処理はステップS021に進む。ここでは、スループット監視部045は、符号化レートRを減少させるとともに、データ量閾値Dwth2を変更する。すなわち、スループット監視部045は、符号化レートRを減少させる新たな符号化情報を周波数切替制御部041に対して指定し、周波数切替制御部041は指定された符号化情報を符号化制御部042に供給する。これにより、符号化制御部042においては、新たな符号化情報に基づいて、映像信号の圧縮処理が行われるようになる。さらに、スループット監視部045は、変更後の符号化レートRに対応して、データ量閾値Dwth2も変更する。
符号化レートRを減少させると、アップリンク信号のデータ量は大きくなり、その結果として、以前よりも送信待ちデータ量Dwが大きくなる。しかし、符号化レートRを減少させたことにより、誤り率を小さくすることができる。これにより、クライント機002からアクセスポイント001に対して、より高品質な映像信号を伝送できるようになる。
符号化レートRを減少させた後も、「Dwth1≦Dw≦Dwth2」の関係が続く限り、ステップS012,S020のループが繰り返される。ここで、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwth2を超えると、ステップS012において「Yes」と判定され、処理はステップS013に進む。ステップS013では、周波数切替制御部041によって周波数チャンネルが切り替えられ、ステップS015では、所定期間Tbだけ、スループット監視部045におけるスループットの監視が停止される。なお、ステップS013,S015の処理は、第1実施形態(図2参照)におけるステップS002,S003の処理と同様である。
次に、処理がステップS016に進むと、「全ての周波数チャンネルで送信待ちデータ量Dwが減少しない状態」であるか否かが判定される。すなわち、所定時間内に、全ての周波数チャンネル(上述の例ではCh1,Ch2)がステップS013において選択され、かつ、これら何れの周波数チャンネルにおいても、ステップS012の判定結果が「Yes」(Dw>Dwth2であった)であった場合が「全ての周波数チャンネルで送信待ちデータ量Dwが減少しない状態」である。
ステップS016において「Yes」と判定されると、処理はステップS017に進む。ここでは、スループット監視部045は、符号化レートRを増加させるとともに、データ量閾値Dwth2を変更する。すなわち、スループット監視部045は、符号化レートRを増加させる新たな符号化情報を周波数切替制御部041に対して指定し、周波数切替制御部041は指定された符号化情報を符号化制御部042に供給する。これにより、符号化制御部042においては、新たな符号化情報に基づいて、映像信号の圧縮処理が行われるようになる。さらに、スループット監視部045は、変更後の符号化レートRに対応して、データ量閾値Dwth2も変更する。
符号化レートRを増加させると、誤り率が大きくなるため、アクセスポイント001にて再生される映像信号の品質が若干低下する可能性がある。しかし、符号化レートRを増加させると、アップリンク信号のデータ量が小さくなり、その結果として、クライント機002からアクセスポイント001に対して、より確実に、途切れのない映像信号を伝送できるようになる。
以上のように本実施形態によれば、送信待ちデータ量Dwがデータ量閾値Dwth1以下である状態が所定期間Ta以上続くと、カメラ部044にて撮影された映像信号に対する符号化レートRを減少させ(S021)、伝送される映像信号の品質を向上させることができる。一方、何れの周波数チャンネルにおいても送信待ちデータ量Dwが減少しない場合は、符号化レートRを増加させ(S017)、途切れのない映像伝送を実現できる。
[変形例]
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、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、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、若しくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、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、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、若しくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
(1)上記各実施形態においては、バッファメモリ222,322a,322bの送信待ちデータ量Dwに基づいて、スループットが充分であるか否かを判定したが、スループットの監視方法はこれに限定されるわけではない。
例えば、送受信処理部(022等)からの送信信号の転送間隔を計測し、その結果に応じてスループットが充分であるか否かを判断してもよい。
例えば、送受信処理部(022等)からの送信信号の転送間隔を計測し、その結果に応じてスループットが充分であるか否かを判断してもよい。
(2)上記各実施形態においては、本発明にいう「チャンネル」の具体例として「周波数チャンネル」を適用した例を説明したが、「チャンネル」は「周波数チャンネル」に限定されるものではない。例えば、アクセスポイント001とクライント機002とを複数の有線回線を介して通信できるようにしてもよく、その場合は、これら有線回線を「チャンネル」にしてもよい。また、アクセスポイント001とクライント機002とが無線通信する場合においても、TDMA(Time Division Multiple Access)方式を適用して「タイムスロット」を「チャンネル」にしてもよく、CDMA(Code Division Multiple Access)方式を適用して「拡散符号」を「チャンネル」にしてもよい。
(3)図2、図8に示した処理は、上記実施形態ではプログラムを用いたソフトウエア的な処理として説明したが、その一部または全部をASIC(Application Specific Integrated Circuit;特定用途向けIC)、あるいはFPGA(field-programmable gate array)等を用いたハードウエア的な処理に置き換えてもよい。
001 アクセスポイント(第1の通信装置、相手側装置)
002,003,004 クライント機(第2の通信装置、通信装置)
011a,011b 無線送受信部(第1の通信部)
012a,012b 送受信処理部
013 通信制御部
014 プロトコル処理部
015a,015b アンテナ
021 無線送受信部(第2の通信部)
022 送受信処理部
023,033,045 スループット監視部
024,041 周波数切替制御部(切替機能部)
025 プロトコル処理部
026 アプリケーション部
027 アンテナ
031a,031b 無線送受信部(第2の通信部,無線部)
032a,032b 送受信処理部
034 通信制御部(切替機能部)
035 アンテナ
035a,035b アンテナ
042 符号化制御部
043 符号化部
044 カメラ部
222,322a,322b バッファメモリ
A 無線伝送システム
ACK 応答信号
Ch1,Ch2 周波数チャンネル
Dwth1,Dwth2 データ量閾値
Dw 送信待ちデータ量(データ量)
P ポーリング信号
Q チャンネル切替通知信号
R 符号化レート
002,003,004 クライント機(第2の通信装置、通信装置)
011a,011b 無線送受信部(第1の通信部)
012a,012b 送受信処理部
013 通信制御部
014 プロトコル処理部
015a,015b アンテナ
021 無線送受信部(第2の通信部)
022 送受信処理部
023,033,045 スループット監視部
024,041 周波数切替制御部(切替機能部)
025 プロトコル処理部
026 アプリケーション部
027 アンテナ
031a,031b 無線送受信部(第2の通信部,無線部)
032a,032b 送受信処理部
034 通信制御部(切替機能部)
035 アンテナ
035a,035b アンテナ
042 符号化制御部
043 符号化部
044 カメラ部
222,322a,322b バッファメモリ
A 無線伝送システム
ACK 応答信号
Ch1,Ch2 周波数チャンネル
Dwth1,Dwth2 データ量閾値
Dw 送信待ちデータ量(データ量)
P ポーリング信号
Q チャンネル切替通知信号
R 符号化レート
Claims (15)
- 同時に複数のチャンネルで受信待ち受けを行う第1の通信部を有する第1の通信装置と、
複数の前記チャンネルのうち、何れか一のチャンネルを送信チャンネルとし、前記送信チャンネルを介して前記第1の通信部に対してデータを送信する第2の通信部を有する第2の通信装置と、
を有し、
前記第2の通信装置は、
前記第2の通信部から送信すべきデータのスループットに対して、実際に送信されたデータのスループットが不足するか否かを判定するスループット監視部と、
前記スループット監視部における判定結果に基づいて、前記送信チャンネルを、複数の前記チャンネルのうち他のチャンネルに切り替える切替機能部と、
を有することを特徴とする通信システム。 - 前記第1の通信装置と前記第2の通信装置とは無線通信を行うものであり、
複数の前記チャンネルは相互に周波数が異なる周波数チャンネルである
ことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 - 前記第2の通信装置は、送信待ちデータを記憶するバッファメモリをさらに有し、
前記スループット監視部は、前記バッファメモリに記憶された送信待ちデータのデータ量が所定のデータ量閾値を超えたか否かに基づいて、前記スループットが不足するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項2に記載の通信システム。 - 前記第2の通信部は、各々に異なる前記周波数チャンネルが設定された複数の無線部を有し、
前記切替機能部は、複数の前記無線部のうち何れか一の無線部に対してデータを供給することにより、複数の前記周波数チャンネルのうち、一の周波数チャンネルを介して前記第1の通信装置との間で無線通信を行う機能を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の通信システム。 - 前記第1の通信装置は、複数の前記周波数チャンネルを介してポーリング信号を送信する機能を有し、
前記第2の通信装置は、前記ポーリング信号を受信した後、所定時間内にデータ伝送を行う機能を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の通信システム。 - 前記第1の通信装置は、前記第2の通信装置が通信している周波数チャンネルを介してポーリング信号を送信する機能を有し、
前記第2の通信装置は、前記ポーリング信号を受信した後、所定時間内にデータ伝送を行う機能と、前記送信チャンネルを切り替える際に、前記第1の通信装置に対して、新たな周波数チャンネルを通知する機能とを有する
ことを特徴とする請求項2に記載の通信システム。 - 前記第2の通信装置は、
指定された符号化レートに基づいて、供給された映像信号を符号化する符号化部と、
前記符号化レートを変更する符号化制御部と、
を有し、
前記スループット監視部は、前記符号化レートに応じて、前記データ量閾値を変更する機能を有する
ことを特徴とする請求項3に記載の通信システム。 - 前記スループット監視部は、複数の前記周波数チャンネルの何れにおいても前記スループットが不足すると判断すると、前記符号化レートを増加する機能を有する
ことを特徴とする請求項7に記載の通信システム。 - 相手側装置にて対応する複数のチャンネルのうち何れか一のチャンネルを送信チャンネルとし、前記送信チャンネルを介して前記相手側装置にデータを送信する通信部と、
前記通信部から送信すべきデータのスループットに対して、実際に送信されたデータのスループットが不足するか否かを判定するスループット監視部と、
前記スループット監視部における判定結果に基づいて、前記送信チャンネルを、複数の前記チャンネルのうち他のチャンネルに切り替える切替機能部と
を有することを特徴とする通信装置。 - 前記相手側装置と前記通信装置とは無線通信を行うものであり、
複数の前記チャンネルは相互に周波数が異なる周波数チャンネルである
ことを特徴とする請求項9に記載の通信装置。 - 送信待ちデータを記憶するバッファメモリをさらに有し、
前記スループット監視部は、前記バッファメモリに記憶された送信待ちデータのデータ量が所定のデータ量閾値を超えたか否かに基づいて、前記スループットが不足するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項10に記載の通信装置。 - 前記通信部は、各々に異なる前記周波数チャンネルが設定された複数の無線部を有し、
前記切替機能部は、複数の前記無線部のうち何れか一の無線部に対してデータを供給することにより、複数の前記周波数チャンネルのうち、一の周波数チャンネルを介して前記相手側装置との間で無線通信を行う機能を有する
ことを特徴とする請求項10に記載の通信装置。 - 前記相手側装置は、複数の前記周波数チャンネルを介してポーリング信号を送信する機能を有し、
前記通信装置は、前記ポーリング信号を受信した後、所定時間内にデータ伝送を行う機能を有する
ことを特徴とする請求項10に記載の通信装置。 - 前記相手側装置は、前記通信装置が通信している周波数チャンネルを介してポーリング信号を送信する機能を有し、
前記通信装置は、前記ポーリング信号を受信した後、所定時間内にデータ伝送を行う機能と、前記送信チャンネルを切り替える際に、前記相手側装置に対して、新たな周波数チャンネルを通知する機能とを有する
ことを特徴とする請求項10に記載の通信装置。 - 指定された符号化レートに基づいて、供給された映像信号を符号化する符号化部と、
前記符号化レートを変更する符号化制御部と、
をさらに有し、
前記スループット監視部は、前記符号化レートに応じて前記データ量閾値を変更する機能と、複数の前記周波数チャンネルの何れにおいても前記スループットが不足すると判断すると、前記符号化レートを増加する機能とを有する
ことを特徴とする請求項11に記載の通信装置。
Applications Claiming Priority (2)
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PCT/JP2016/076956 WO2017081936A1 (ja) | 2015-11-12 | 2016-09-13 | 通信システムおよび通信装置 |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11205791A (ja) * | 1998-01-07 | 1999-07-30 | Fujitsu Ltd | 画像符号化方法及び画像符号化装置 |
JP2000299705A (ja) * | 1999-04-14 | 2000-10-24 | Nec Corp | パケット通信移動機 |
JP2006270694A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Funai Electric Co Ltd | データ伝送システム |
JP2011044972A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | 無線伝送システム及び該システムにおけるチャンネル選択方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6587446B2 (en) * | 1999-02-11 | 2003-07-01 | Qualcomm Incorporated | Handoff in a wireless communication system |
-
2015
- 2015-11-12 JP JP2015221928A patent/JP2017092754A/ja active Pending
-
2016
- 2016-09-13 WO PCT/JP2016/076956 patent/WO2017081936A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11205791A (ja) * | 1998-01-07 | 1999-07-30 | Fujitsu Ltd | 画像符号化方法及び画像符号化装置 |
JP2000299705A (ja) * | 1999-04-14 | 2000-10-24 | Nec Corp | パケット通信移動機 |
JP2006270694A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Funai Electric Co Ltd | データ伝送システム |
JP2011044972A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | 無線伝送システム及び該システムにおけるチャンネル選択方法 |
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JP2017092754A (ja) | 2017-05-25 |
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121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
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NENP | Non-entry into the national phase |
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