(57)【要約】【課題】ソース機器からシンク機器に対してコンテンツデータのストリーミングには影響を与えることなくＲＴＴの応答時間を最小限に低減できる。【解決手段】ソース機器１０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器１０はネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求し、帯域管理部３７はソース機器１０からシンク機器３０にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号を用いて通知し、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅはビーコン信号の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の所定の時間期間に割り当てられ、予約期間Ｔｓｉｎｋは予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅに連続する時間期間に割り当てられる。【選択図】図７
2010021611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソース機器からシンク機器に著作権保護の必要なコンテンツをパケット伝送する通信システムのためのパケット通信の帯域割り当て方法において、
上記ソース機器から上記シンク機器へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、上記ソース機器は当該通信システムのネットワークの帯域管理手段に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域割り当て要求信号を送信し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記ソース機器から上記シンク機器にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、上記シンク機器から上記ソース機器にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号を用いて通知し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを上記ビーコン信号の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の所定の第１の時間期間に割り当て、上記予約期間Ｔｓｉｎｋを上記第１の時間期間に連続する第２の時間期間に割り当てることを特徴とするパケット通信の帯域割り当て方法。
【請求項２】
ソース機器からシンク機器に著作権保護の必要なコンテンツをパケット伝送する通信システムにおいて、
上記ソース機器から上記シンク機器へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、上記ソース機器は当該通信システムのネットワークの帯域管理手段に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域割り当て要求信号を送信し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記ソース機器から上記シンク機器にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、上記シンク機器から上記ソース機器にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号を用いて通知し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを上記ビーコン信号の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の所定の第１の時間期間に割り当て、上記予約期間Ｔｓｉｎｋを上記第１の時間期間に連続する第２の時間期間に割り当てることを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パケット通信の帯域割り当て方法及びそれを用いた通信システムに関する。特に、例えば著作権の保護が必要なコンテンツのパケットデータ伝送を行う通信システムにおいて、それぞれ映像音声機器（以下、ＡＶ機器という。）であるソース機器とシンク機器との間におけるパケット往復遅延時間ＲＴＴ（Round Trip Time）を測定するためのパケット通信の帯域割り当て方法及びそれを用いた通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル放送や高速インターネットなどによりデジタル系のインフラストラクチャ（ネットワーク基盤）が整備され、また同時にＤＶＤやＢＤなど大容量の記録メディアが普及し、誰でも簡単にネットワーク経由で劣化のないデジタルコンテンツを入手できるようになっている。このような背景にあって著作権保護の仕組みは非常に重要であり、中でもネットワーク上でコンテンツを保護する規格ＤＴＣＰ（Digital Transmission Content Protection）は、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transport）、ブルーツゥース（Bluetooth）、インターネットプロトコル（ＩＰ）へと適用範囲が広がり、既に対応商品などの数も増えている。ＤＴＣＰ−ＩＰでは、ルーターを介した家庭内ネットワークと外部のネットワークとの接続を認めておらず、コンテンツを送信するソース機器とコンテンツを受信するシンク機器との接続範囲の制限を求めている。すなわち、ソース機器とシンク機器とのパケット往復遅延時間ＲＴＴ（Round Trip Time）を測定することで、制限時間内にある場合のみソース機器からシンク機器へのデータ伝送を認めている。
【０００３】
図８は従来技術に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。以下、図８を参照しながら、パケット通信の帯域割り当て方法について説明する。
【０００４】
図８において、１はソース機器からシンク機器に送信されるＲＴＴ測定コマンド信号、２はシンク機器からソース機器に返信されるＲＴＴ応答コマンド信号、３はソース機器からシンク機器に送信されるコンテンツデータ、４はシンク機器からソース機器に送信されるビーコン信号、Ｔｂｐはポーリング周期、ＴＨＣＣＡはソース機器用のＨＣＦ（Hybrid Cooperation Function）により制御されたチャンネルアクセス期間（以下、ＨＣＣＡ（HCF Controlled Channel Access）期間という。）、ＴＥＤＣＡは複数のソース機器（端末装置）がアクセスできる競合期間である拡張分散チャンネルアクセス期間（以下、ＥＤＣＡ（Enhanced Distributed Channel Access）期間という。）である。
【０００５】
以上のように構成された従来技術に係るパケット通信の帯域割り当て方法について、以下その動作について説明する。
【０００６】
ソース機器からシンク機器にコンテンツデータ３を伝送するために必要なＨＣＣＡ期間ＴＨＣＣＡが割り当てられ、このＨＣＣＡ期間ＴＨＣＣＡはシンク機器を含む他局からのデータ送信は禁止される。ソース機器はシンク機器にＲＴＴ測定コマンド信号１をＨＣＣＡ期間ＴＨＣＣＡにおける最後のフレームとして送信する。ソース機器は最後のフレームとしてのＲＴＴ測定コマンド信号１を送信した後、ＨＣＣＡ期間ＴＨＣＣＡを開放する。これにより、ＥＤＣＡ方式によるアクセス期間が始まる。シンク機器は各局がデータを送信できるＥＤＣＡ期間ＴＥＤＣＡにおいて送信帯域を取得し、ソース機器にＲＴＴ応答コマンド信号２を送信する。ここで、ＥＤＣＡ期間ＴＥＤＣＡにおいて複数のソース機器（端末装置）が確率的に送信帯域を確保する競合領域であるため、シンク機器はＲＴＴ応答コマンド信号２の優先度を高く設定するなどして、他局のデータよりも優先して送信することが好ましい。
【０００７】
このようなパケット通信の帯域割り当て方法を使用して、ＲＴＴ応答コマンド信号２の応答時間を最小限に低減することができる。パケット通信の帯域割り当て方法については例えば特許文献１及び非特許文献１に開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２７０２４８号公報。
【非特許文献１】DTCP Volume 1, Supplement E, Mapping DTCP to IP, (Information Version), Hitachi, Ltd. et al., Revision 1.1, February 28, 2005.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記のパケット通信の帯域割り当て方法では、ソース機器からシンク機器に対してコンテンツデータを伝送するＨＣＣＡ期間ＴＨＣＣＡが全体期間に占める割合が大きい場合、すなわち、コンテンツデータをストリーミングすることによって他の通信に対する帯域割り当てが充分に行えない場合には、ＲＴＴ測定コマンド信号１とＲＴＴ応答コマンド信号２を出力できる保証がなく、パケット往復遅延時間ＲＴＴの応答時間を最小限に低減することができないといった課題を有していた。
【００１０】
本発明の目的は以上問題点を解決し、ソース機器からシンク機器に対してコンテンツデータを伝送するための通信帯域が全体帯域に占める割合が大きい場合においても、コンテンツデータのストリーミングには影響を与えることなく、パケット往復遅延時間ＲＴＴの応答時間を最小限に低減することができるパケット通信の帯域割り当て方法及びそれを用いた通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の発明に係るパケット通信の帯域割り当て方法は、ソース機器からシンク機器に著作権保護の必要なコンテンツをパケット伝送する通信システムのためのパケット通信の帯域割り当て方法において、
上記ソース機器から上記シンク機器へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、上記ソース機器は当該通信システムのネットワークの帯域管理手段に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域割り当て要求信号を送信し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記ソース機器から上記シンク機器にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、上記シンク機器から上記ソース機器にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号を用いて通知し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを上記ビーコン信号の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の所定の第１の時間期間に割り当て、上記予約期間Ｔｓｉｎｋを上記第１の時間期間に連続する第２の時間期間に割り当てることを特徴とする。
【００１２】
第２の発明にかかる無線通信システムは、ソース機器からシンク機器に著作権保護の必要なコンテンツをパケット伝送する通信システムにおいて、
上記ソース機器から上記シンク機器へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、上記ソース機器は当該通信システムのネットワークの帯域管理手段に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域割り当て要求信号を送信し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記ソース機器から上記シンク機器にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、上記シンク機器から上記ソース機器にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号を用いて通知し、
上記ネットワークの帯域管理手段は、上記予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを上記ビーコン信号の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の所定の第１の時間期間に割り当て、上記予約期間Ｔｓｉｎｋを上記第１の時間期間に連続する第２の時間期間に割り当てることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るパケット通信の帯域割り当て方法とそれを用いた通信システムによれば、上記ソース機器から上記シンク機器に対してコンテンツデータを伝送するための通信帯域が全帯域に占める割合が大きい場合においても、パケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをビーコン信号の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の所定の第１の時間期間に割り当て、上記予約期間Ｔｓｉｎｋを上記第１の時間期間に連続する第２の時間期間に当てることにより、コンテンツデータのストリーミング伝送に与える影響を少なくして、また、ＲＴＴの応答時間を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
【００１５】
第１の実施形態．
図１は本発明の第１の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を用いてＡＶストリームデータを有する無線信号を伝送する無線通信システムの構成を示すブロック図であり、図２は第１の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。なお、図１の無線通信システムの構成は、第１乃至第５の実施形態に適用される。
【００１６】
第１の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法及びそれを用いた通信システムによれば、ソース機器１０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器１０はシンク機器３０のコントローラ３１内の当該無線通信システムの無線通信ネットワークの帯域管理部３７に対して往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域要求コマンドを送信し、帯域管理部３７は、ソース機器１０からシンク機器３０にＲＴＴ測定コマンド信号を送信するためのＲＴＴ測定コマンド信号の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にＲＴＴ応答コマンド信号を含むパケットを返信するためのＲＴＴ応答コマンド信号の予約期間Ｔｓｉｎｋをビーコン信号４を用いて通知し、ここで、帯域管理部３７は、ＲＴＴ測定コマンド信号の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａから所定の時間期間Ｔｐｒｅに割り当て、ＲＴＴ応答コマンド信号の予約期間Ｔｓｉｎｋをビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの３／４点Ｃから所定の時間期間Ｔｐｒｅに割り当てたことを特徴としている。
【００１７】
まず、図１を参照して、無線ネットワークの無線通信回線を介して接続されたソース機器１，２とシンク機器３０とを備えた無線通信システムの構成及び動作について説明する。
【００１８】
図１において、ソース機器１０は、映像音声再生装置１２と、バッファメモリ１３ｍを備えたパケット処理回路１３と、無線送受信回路１４と、これらの装置及び回路１２−１４の動作を制御するコントローラ１１と、アンテナ１５とを備えて構成される。映像音声再生装置１２は、例えばＤＶＤプレーヤであって、ＤＶＤなどの記録媒体から映像及び音声データを再生してパケット処理回路１３に出力する。パケット処理回路１３は入力される映像及び音声データ及びコントローラ１１から入力される制御コマンドとを所定のパケットの形式のデジタル信号に変換して、バッファメモリ１３ｍを介して無線送受信回路１４に出力する。無線送受信回路１４は入力されるデジタル信号に従って、無線搬送波信号をデジタル変調し、変調後の無線信号をアンテナ１５を介してシンク機器３０のアンテナ３２に向け無線送信する。シンク機器３０から送信される無線信号はアンテナ１５により受信された後、無線送受信回路１４に入力され、無線信号をデジタル信号に復調した後、パケット処理回路１３に出力する。パケット処理回路１３は、入力されるデジタル信号から所定のパケット分離処理により所定の制御コマンドのみを取り出した後、バッファメモリ１３ｍを介してコントローラ１１に出力する。
【００１９】
また、ソース機器２０は、映像音声再生装置２２と、バッファメモリ２３ｍを備えたパケット処理回路２３と、無線送受信回路２４と、これらの装置及び回路２２−２４の動作を制御するコントローラ２１と、アンテナ２５とを備えて構成され、ソース機器１０と同様に動作する。
【００２０】
さらに、シンク機器３０は、アンテナ３２と、無線送受信回路３３と、バッファメモリ３４ｍを備えたパケット処理回路３４と、映像音声処理回路３５と、スピーカ付きディスプレイ３６と、これらの回路等３３−３５の動作を制御するコントローラ３１とを備えて構成される。コントローラ３１は、当該無線ネットワークの使用帯域及び信号送出のタイミング制御を管理する帯域管理部３７を含む。なお、帯域管理部３７の処理については詳細後述する。ソース機器１０又は２０のアンテナ１５又は２５から送信された無線信号はアンテナ３２により受信された後、無線送受信回路３３に入力される。無線送受信回路３３は、受信された無線信号をデジタル信号に復調した後、パケット処理回路３４に出力する。パケット処理回路３４は、入力されるデジタル信号から所定のパケット分離処理により映像及び音声データ、並びに所定の制御コマンドのみを取り出し、前者のデータをバッファメモリ３４ｍを介して映像音声処理回路３５に出力する一方、後者の制御コマンドをコントローラ３１に出力する。映像音声処理回路３５は入力される映像及び音声データを所定の信号処理を実行した後、スピーカ付きディスプレイ３６に出力して映像の表示や音声の出力を行う。コントローラ３１は、所定の制御コマンドを生成してパケット処理回路３４に出力し、パケット処理回路３４は入力される制御コマンドを所定のパケットの形式のデジタル信号に変換して、バッファメモリ３４ｍを介して無線送受信回路３３に出力する。無線送受信回路３３は入力されるデジタル信号に従って、無線搬送波信号をデジタル変調し、変調後の無線信号をアンテナ３２を介してソース機器１０，２０のアンテナ１５，２５に向け無線送信する。
【００２１】
次いで、図１及び図２を参照して、第１の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法について説明する。
【００２２】
図２において、１はソース機器からシンク機器に送信されるＲＴＴ測定コマンド信号、２はシンク機器からソース機器に返信されるＲＴＴ応答コマンド信号、３はソース機器からシンク機器に送信されるコンテンツデータ、４は当該無線ネットワークの帯域管理部３７が送信するビーコン信号、Ｔｃｏｎｔｅｎｔはコンテンツデータ３の予約期間、ＴｓｏｕｒｃｅはＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間、ＴｓｉｎｋはＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間、Ｔｒａｎｄｏｍは競合期間である。
【００２３】
まず、ソース機器１０からシンク機器３０にコンテンツデータを送信する動作について説明する。なお、ソース機器１０，２０及びシンク機器３０の動作主体は各コントローラ１１，２１，３１であるが、以下においてその記載を省略する。ソース機器１０は当該無線通信ネットワークの全機器１０，２０，３０が自由に送信できる競合期間Ｔｒａｎｄｏｍにおいて、シンク機器３０にコンテンツデータ３を送信するための帯域を要求して予約するために帯域要求コマンドを送信する。これに応答して、シンク機器３０のコントローラ３１内の帯域管理部（以下、帯域管理部という。）３７は、ソース機器１０からシンク機器３０にコンテンツデータ３を伝送するために必要なコンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔを割り当て、割り当てたコンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔの期間指定コマンドは、周期Ｔｂｅａｃｏｎで周期的にシンク機器３０から送信されるビーコン信号によって無線通信ネットワークの全機器に通知され、シンク機器３０及びソース機器２０を含む、ソース機器１０以外の機器からのデータ送信は禁止される。コンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔは、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎのうち、
（ａ）ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａと、
（ｂ）ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４点（ビーコン信号４の送信開始時刻から周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４だけ経過した時点をいい、以下、周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４点Ｂという。）と、
（ｃ）ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの３／４点（ビーコン信号４の送信開始時刻から周期Ｔｂｅａｃｏｎの３／４だけ経過した時点をいい、以下、周期Ｔｂｅａｃｏｎの３／４点Ｃという。）と、
の各時点から所定の時間期間Ｔｐｒｅ及びビーコン信号４の送信期間において予め空き時間期間を設けた後、残りの時間期間に割り当てられる。
【００２４】
ここで、無線通信ネットワークの全機器が自由に送信できる競合期間Ｔｒａｎｄｏｍは、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４点Ｂから所定の時間期間Ｔｐｒｅ（ここで、所定の時間期間Ｔｐｒｅは、コンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔよりも短い制御コマンドの送信期間であって、ビーコン信号４の送信期間と実質的に同じ時間期間であり、コンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔ全体の概ね１／２０程度から１／１００程度の時間単位での時間期間である。）だけ経過した時点までの時間期間に割り当てられる。また、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎは例えば２０ミリ秒に設定され、ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅは例えば２００マイクロ秒に設定され、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋは例えば２００マイクロ秒に設定され、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍは例えば３００マイクロ秒に設定される。
【００２５】
次いで、ソース機器１０とは異なる第三者機器であるソース機器２０がＲＴＴを測定する動作について以下に説明する。
【００２６】
ソース機器２０はＲＴＴを測定するために競合期間Ｔｒａｎｄｏｍにおいて、無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求するために帯域要求コマンドをシンク機器３０に送信する。これに応答して、帯域管理部３７は、ビーコン信号４を用いて、
（ａ）ソース機器２０からシンク機器３０にＲＴＴ測定コマンドのパケットを送信するためのＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、
（ｂ）シンク機器３０からソース機器２０にＲＴＴ応答コマンドのパケットを返信するためのＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋとを通知する。
ここで、帯域管理部３７は、
（ａ）ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをコンテンツデータ３を伝送するときに予め空けられたビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａから所定の時間期間Ｔｐｒｅだけ経過した時点までの時間期間に割り当てるとともに、
（ｂ）ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋをコンテンツデータ３を伝送するときに予め空けられたビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの３／４点Ｃから所定の時間期間Ｔｐｒｅだけ経過した時点までの時間期間に割り当てる。
ソース機器２０はシンク機器３０にＲＴＴ測定コマンド信号１をその予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅに送信し、これに応答して、シンク機器３０はソース機器２０にＲＴＴ応答コマンド信号２をその予約期間Ｔｓｉｎｋに送信する。ソース機器２０はシンク機器３０からのＲＴＴ応答コマンド信号２を受信すると、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍにおいて帯域管理部３７に往復パケット用の帯域開放を要求するための帯域開放要求コマンドを送信する。これに応答して、帯域管理部３７は、ビーコン信号４を用いて、ソース機器２０からシンク機器３０にＲＴＴ測定コマンド信号１のパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅの開放と、シンク機器３０からソース機器２０にＲＴＴ応答コマンド信号２のパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋの開放とを通知する。
【００２７】
以上のように本実施形態によれば、ソース機器１０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器１０は無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求する割り当て要求コマンドを送信し、無線通信ネットワークの帯域管理部３７は、ビーコン信号を用いて、ソース機器１０からシンク機器３０にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋとを通知し、ここで、帯域管理部３７は、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａからの時間期間に割り当て、予約期間Ｔｓｉｎｋを、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅとその直後のビーコン信号４との間の中点からの時間期間に割り当てることを特徴としている。従って、他のソース機器２０からシンク機器３０にストリーミングされるコンテンツデータが送信できないビーコン信号４の送信期間である競合期間Ｔｒａｎｄｏｍ及びＲＴＴ測定のための期間Ｔｓｏｕｒｃｅ，Ｔｓｉｎｋを全帯域に対してそれぞれ均等の間隔になるように配置することで、ソース機器１０のストリーミング伝送に用いるバッファメモリ１３ｍのバッファ容量を最小にすることができ、バッファメモリ１３ｍ，２３ｍでのストリーミングデータのオーバーフローやアンダーフローといった確率を少なくし、また、ＲＴＴの応答時間をビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４程度に減少させることができる。
【００２８】
第２の実施形態．
図３は本発明の第２の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。なお、図１の無線通信システムを用い、図１及び図２の符号と同様の符号を用いる。第２の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法は、第１の実施形態と比較して、以下の点が異なる。
（１）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４点Ｂから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間において、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍに代えて、ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを割り当てること。
（２）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間において、ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅに代えて、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋを割り当てること。
（３）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの３／４点Ｃから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間において、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋに代えて、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍを割り当てること。
【００２９】
以下、図３を参照して第２の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法について説明する。
【００３０】
ソース機器１０からシンク機器３０にコンテンツデータを伝送するためのコンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔは、第１の実施形態と同様に割り当てられる。そして、
（１）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４点Ｂから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間において、ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを割り当てる。
（２）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間において、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋを割り当てる。
（３）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの３／４点Ｃから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間において、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍを割り当てる。
【００３１】
以上のように本実施形態によれば、ソース機器１０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器１０は無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域要求コマンドを送信し、無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器１０からシンク機器３０にパケットを送信するためのＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にパケットを返信するためのＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋをビーコン信号４を用いて通知し、帯域管理部３７は、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋをビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点から所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過時点までの時間期間に割り当て、ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを、時間期間Ｔｓｉｎｋとその直前のビーコン信号４との間の中点からの時間期間にそれぞれ割り当てたことを特徴としている。従って、他のソース機器２０からシンク機器３０にストリーミングされるコンテンツデータが送信できない競合期間Ｔｒａｎｄｏｍと、ビーコン信号４の送信の時間期間と、ＲＴＴ測定のための２つの時間期間Ｔｓｏｕｒｃｅ，Ｔｓｉｎｋとを全帯域に対してそれぞれ均等の間隔になるように配置することで、ソース機器１０のストリーミング伝送に用いるバッファメモリ１３ｍのバッファ容量を最小にすることができ、バッファメモリ１３ｍ，２３ｍでのストリーミングデータのオーバーフローやアンダーフローといった確率を少なくし、また、ＲＴＴの応答時間をビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４程度に減少させることができる。
【００３２】
第３の実施形態．
図４は本発明の第３の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。なお、図１の無線通信システムを用い、図１及び図２の符号と同様の符号を用いる。第３の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法は、第１の実施形態と比較して、以下の点が異なる。
（１）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の直後から所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間に、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍを割り当てること。
（２）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点Ｄまでの時間期間に、ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを割り当てること。
（３）帯域管理部３７は、上記時点Ｄから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点までの時間期間に、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋを割り当てること。
（４）帯域管理部３７は、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍの終了時点からビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａまでの時間期間、並びに、上記予約期間Ｔｓｉｎｋの終了時点からビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの終了時点までの時間期間に、コンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔを割り当てること。
【００３３】
以上のように本実施形態によれば、ソース機器１０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器１０は無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域割り当て要求コマンドを送信し、無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器１０からシンク機器３０にパケットを送信するためのＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にパケットを返信するためのＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号４を用いて通知し、また、帯域管理部３７は、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過時点Ｄまでの時間期間に割り当て、予約期間Ｔｓｉｎｋを予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅに続いて割り当てたことを特徴としている。従って、他のソース機器２０からシンク機器３０にストリーミングされるコンテンツデータが送信できない競合期間Ｔｒａｎｄｏｍと、ビーコン信号４の送信期間と、ＲＴＴ測定のための２つの予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅ，Ｔｓｉｎｋを全帯域に対してそれぞれ均等の間隔になるように配置することで、ソース機器１０のストリーミング伝送に用いるバッファメモリ１３ｍのバッファ容量を最小にすることができ、バッファメモリ１３ｍ，２３ｍでのストリーミングデータのオーバーフローやアンダーフローといった確率を少なくし、また、ＲＴＴの応答時間を最小限にすることができる。
【００３４】
第４の実施形態．
図５は本発明の第４の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。なお、図１の無線通信システムを用い、図１及び図２の符号と同様の符号を用いる。第４の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法は、第１の実施形態と比較して、以下の点が異なる。
（１）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａから、コンテンツ保護の規格（例えば、ＤＴＣＰ）で決められた制限時間の最大時間Ｔｍａｘ経過後の時点Ｆから所定の時間期間Ｔｐｒｅだけ前の時点Ｅまでの時間期間（すなわち、時点Ｆ以前の時間期間Ｔｐｒｅに係る時間期間であり、上記制限時間の最大時間Ｔｍａｘの最後尾の時間期間である。）において、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋを割り当てたこと。
（２）帯域管理部３７は、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅの終了時点から時点Ｅまでの時間期間と、予約期間Ｔｓｉｎｋの終了時点からビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの終了時点までの時間期間に、コンテンツデータの予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔを割り当てたこと。
【００３５】
以上のように本実施形態によれば、ソース機器１０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器１０は無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域要求コマンドを送信、無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器１０からシンク機器３０にパケットを送信するためのＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にパケットを返信するためのＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号４を用いて通知し、ここで、帯域管理部３７は、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点からの時間期間に割り当て、予約期間Ｔｓｉｎｋを予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅの開始時点Ａからコンテンツ保護の規格で決められた制限時間の最大時間Ｔｍａｘの最後尾の時間期間に割り当てたことを特徴としている。従って、他のソース機器２０からシンク機器３０にストリーミングされるコンテンツデータが送信できない競合期間Ｔｒａｎｄｏｍと、ビーコン信号４の送信期間と、ＲＴＴ測定のための２つの予約期間のうちの一部の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅとを全帯域に対してそれぞれ均等の間隔になるように配置することで、ソース機器１０のストリーミング伝送に用いるバッファメモリ１３ｍのバッファ容量を小さくすることができ、バッファメモリ１３ｍ，２３ｍでのストリーミングデータのオーバーフローやアンダーフローといった確率を少なくし、また、ＲＴＴの応答時間をコンテンツ保護の規格で決められた制限時間内にすることができる。
【００３６】
第５の実施形態．
図６は本発明の第５の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。なお、図１の無線通信システムを用い、図１及び図２の符号と同様の符号を用いる。第５の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法は、第３の実施形態と比較して、以下の点が異なる。
（１）予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅ又はＴｓｉｎｋにおいて競合期間Ｔｒａｎｄｏｍとしても使用可能としたこと。
【００３７】
まず、図１及び図６を参照して、ソース機器１０からシンク機器３０にコンテンツデータを送信する動作について説明する。
【００３８】
ソース機器１０は無線通信ネットワークの全機器が自由に送信できる競合期間Ｔｒａｎｄｏｍ又は予約期間Ｔｓｉｎｋと同一時間期間である競合期間Ｔｒａｎｄｏｍを用いて、シンク機器３０にコンテンツデータ３を送信するための帯域を予約することを要求するための帯域要求コマンドを送信する。これに応答して、無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器１０からシンク機器３０にコンテンツデータ３を伝送するために必要な予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔ期間を割り当てる。ここで、予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔは、周期Ｔｂｅａｃｏｎのビーコン信号４によって無線通信ネットワークの全機器に通知され、シンク機器３０を含む他の機器からのデータ送信は禁止される。
【００３９】
次いで、ソース機器２０がＲＴＴを測定する動作について説明する。ソース機器２０はＲＴＴを測定するために競合期間Ｔｒａｎｄｏｍ又は予約期間Ｔｓｉｎｋと同一時間期間である競合期間Ｔｒａｎｄｏｍを用いて、無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求するための帯域要求コマンドを送信する。これに応答して、無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器２０からシンク機器３０にパケットを送信するためのＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器２０にパケットを返信するためのＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋをビーコン信号４を用いて通知する。ここで、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅは時点Ａと時点Ｄとの間の時間期間に割り当てられ、また、予約期間Ｔｓｉｎｋは上記割り当てられた予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅの直後の時間期間（すなわち、時点Ｄから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過時点までの時間期間）に割り当てられる。ソース機器２０はシンク機器３０にＲＴＴ測定コマンド信号１を予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅに送信し、また、シンク機器３０はソース機器２０にＲＴＴ応答コマンド信号２を予約期間Ｔｓｉｎｋに送信する。ソース機器２０はシンク機器３０からのＲＴＴ応答コマンド信号２を受信すると、競合期間Ｔｒａｎｄｏｍを用いて無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域開放を要求するための帯域開放要求コマンドを送信する。無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器２０からシンク機器３０にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器２０にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋの開放をビーコン信号４を用いて通知し、当該予約期間Ｔｓｉｎｋが開放された時間期間は競合期間Ｔｒａｎｄｏｍに戻る。
【００４０】
以上のように本実施形態によれば、ソース機器２０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器２０は無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求するための帯域要求コマンドを送信し、無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器１０からシンク機器３０にパケットを送信するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にパケットを返信するための予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号４を用いて、ここで、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅはビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａからの時間期間に、予約期間Ｔｓｉｎｋは上記予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅ後に連続してそれぞれ割り当てられて、往復パケット用の帯域割り当てがないときは、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと予約期間Ｔｓｉｎｋの双方が無線通信ネットワーク上の複数の機器が自由に通信できる競合期間Ｔｒａｎｄｏｍとなり得るように構成したことを特徴としている。他のソース機器２０からシンク機器３０にストリーミングされるコンテンツデータが送信できない競合期間Ｔｒａｎｄｏｍと、ビーコン信号４の送信期間と、ＲＴＴ測定のための２つの予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅ，Ｔｓｉｎｋを全帯域に対してそれぞれ均等の間隔になるように配置することで、ソース機器１０のストリーミング伝送に用いるバッファメモリ１３ｍのバッファ容量を小さくすることができ、バッファメモリ１３ｍ，３４ｍでのストリーミングデータのオーバーフローやアンダーフローといった確率を少なくし、また、ＲＴＴの応答時間を最小限にすることができ、さらに、ＲＴＴ測定用の往復パケットの帯域割り当てがないときは競合期間としてシステムを効率的に稼動できる。
【００４１】
第６の実施形態．
図７は本発明の第６の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。なお、図１の無線通信システムを用い、図１及び図２の符号と同様の符号を用いる。第６の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法は、第３の実施形態と比較して、以下の点が異なる。
（１）帯域管理部３７は、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の任意の点Ｇから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の時点Ｈまでの時間期間に、ＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅを割り当てること。
（２）帯域管理部は、上記時点Ｇから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過の辞典までの時間期間に、ＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋを割り当てること。
以上のように本実施形態によれば、ソース機器１０からシンク機器３０へのパケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するときに、ソース機器１０は無線通信ネットワークの帯域管理部３７に往復パケット用の帯域割り当てを要求する帯域割り当て要求コマンドを送信し、無線通信ネットワークの帯域管理部３７はソース機器１０からシンク機器３０にパケットを送信するためのＲＴＴ測定コマンド信号１の予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅと、シンク機器３０からソース機器１０にパケットを返信するためのＲＴＴ応答コマンド信号２の予約期間Ｔｓｉｎｋとをビーコン信号４を用いて通知し、また、帯域管理部３７は、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの任意の点Ｇから所定の時間期間Ｔｐｒｅ経過時点Ｈまでの時間期間に割り当て、予約期間Ｔｓｉｎｋを予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅに連続する時間期間に割り当てたことを特徴としている。従って、ＲＴＴ測定のための２つの予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅ及びＴｓｉｎｋを、ビーコン信号４の周期における任意の位置に、予約期間Ｔｓｉｎｋが予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅに連続するように配置することで、ストリーミングデータを伝送するための予約期間Ｔｃｏｎｔｅｎｔの割り当てに従ってＲＴＴ測定を柔軟に行うことができ、また、ＲＴＴの応答時間を最小限にすることができる。
【００４２】
変形例．
以上の第５の実施形態においては、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅ及びＴｓｉｎｋを予約済みでないときに競合期間Ｔｒａｎｄｏｍに設定したが、第１乃至第４の実施形態においても、予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅ及びＴｓｉｎｋを予約済みでないときに競合期間Ｔｒａｎｄｏｍに設定し、予約要求し使用後に元に戻すように構成してもよい。
【００４３】
以上の実施形態においては、当該無線通信システムの無線通信ネットワークの帯域管理部３７をシンク機器３０のコントローラ３１内に設けたが、本発明はこれに限らず、当該無線通信ネットワーク内のいずれかの機器に設けてもよい。
【００４４】
以上の実施形態においては、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの中点Ａは正確である必要はなく、本発明はこれに限らず、当該ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎのおよその中点（すなわち、実質的に中点である時点）であってもよい。
【００４５】
以上の実施形態においては、ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎの１／４点Ｂ及び３／４点Ｃは正確である必要はなく、本発明はこれに限らず、当該ビーコン信号４の周期Ｔｂｅａｃｏｎのおよその１／４点Ｂ、３／４点Ｃ（すなわち、実質的に１／４点Ｂ、実質的に３／４点Ｃである時点）であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上詳述したように、本発明に係るパケット通信の帯域割り当て方法とそれを用いた通信システムによれば、上記ソース機器から上記シンク機器に対してコンテンツデータを伝送するための通信帯域が全帯域に占める割合が大きい場合においても、パケット往復遅延時間ＲＴＴを計測するための予約期間Ｔｓｏｕｒｃｅをビーコン信号の周期Ｔｂｅａｃｏｎ内の所定の第１の時間期間に割り当て、上記予約期間Ｔｓｉｎｋを上記第１の時間期間に連続する第２の時間期間に当てることにより、コンテンツデータのストリーミング伝送に与える影響を少なくして、また、ＲＴＴの応答時間を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を用いてＡＶストリームデータを有する無線信号を伝送する無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の第３の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第４の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の第５の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の第６の実施形態に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。
【図８】従来技術に係るパケット通信の帯域割り当て方法を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４８】
１…ＲＴＴ測定コマンド信号、
２…ＲＴＴ応答コマンド信号、
３…コンテンツデータ、
４…ビーコン信号、
Ｔｂｅａｃｏｎ…ビーコン信号の周期、
１０，２０…ソース機器、
１２，２２…映像音声再生装置、
１３，２３…パケット処理回路、
１３ｍ，２３ｍ，３４ｍ…バッファメモリ、
１４，２４…無線送受信回路、
１５，２５…アンテナ、
３０…シンク機器、
３１…コントローラ、
３２…アンテナ、
３３…無線送受信回路、
３４…パケット処理回路、
３５…映像音声処理回路、
３６…スピーカ付きディスプレイ、
Ｔｃｏｎｔｅｎｔ…コンテンツデータの予約期間、
Ｔｓｏｕｒｃｅ…ＲＴＴ測定コマンド信号の予約期間、
Ｔｓｉｎｋ…ＲＴＴ応答コマンド信号の予約期間、
Ｔｒａｎｄｏｍ…競合期間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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