(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、レート変更通知を前記クライアントへ送信するレート変更通知送信部と、
前記送信レートが変更されたとき、前記レート変更通知の送信情報を記録する送信情報記憶部と、
送信者レポートを前記レート変更通知とは別に前記クライアントへ定期的に送信する送信者レポート送信部と、
前記クライアントが前記送信者レポートを受信した時、前記クライアントから即座に送信される、前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されてから次に前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されるまでの間の受信情報を含む拡張受信者レポートを前記クライアントから受信する拡張受信者レポート受信部と、
前記送信情報記憶部に記録された前記送信情報と、前記クライアントから受信した前記拡張受信者レポートに含まれる前記受信情報とに基づいて、前記クライアントに対する送信データの送信レートを制御するレート制御部と、
を備える、通信処理装置。
【請求項２】
前記送信情報は、前記レート変更通知の送信時刻と変更された前記送信データの送信レートを含み、
前記受信情報は、前記レート変更通知又は前記送信者レポートの送信時刻と前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されてから次に前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されるまでの間の時間、受信パケット数、及びロスパケット数とを含む、
請求項１に記載の通信処理装置。
【請求項３】
前記送信情報記憶部は、前記送信レートが変更されたときの前記送信情報を複数回数記録し、
前記レート制御部は、複数回記録された前記送信情報と、前記クライアントから受信した前記拡張受信者レポートに含まれる前記受信情報を対比して前記送信レートを制御する、請求項１又は２に記載の通信処理装置。
【請求項４】
送信者レポートを受信する送信者レポート受信部と、
レート変更通知を受信するレート変更通知受信部と、
前記送信者レポートを受信した時、前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されてから次に前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されるまでの間の受信情報を含む拡張受信者レポートを即座に送信する拡張受信者レポート送信部と、
を備えるクライアントと；
前記クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、前記レート変更通知を前記送信者レポートとは別に前記クライアントへ送信するレート変更通知送信部と、
前記送信レートが変更されたとき、前記レート変更通知の送信情報を記録する送信情報記憶部と、
前記送信者レポートを前記クライアントへ定期的に送信する送信者レポート送信部と、
前記拡張受信者レポートを前記クライアントから受信する拡張受信者レポート受信部と、
前記送信情報記憶部に記録された前記送信情報と、前記クライアントから受信した前記拡張受信者レポートに含まれる前記受信情報とに基づいて、前記クライアントに対する送信データの送信レートを制御するレート制御部と、
を有する通信処理装置と；
を備える、通信処理システム。
【請求項５】
クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、レート変更通知を前記クライアントへ送信するステップと、
前記送信レートが変更されたとき、送信情報記憶部に前記レート変更通知の送信情報を記録するステップと、
送信者レポートを前記レート変更通知とは別に前記クライアントへ定期的に送信するステップと、
前記クライアントが前記送信者レポートを受信した時、前記クライアントから即座に送信される、前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されてから次に前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されるまでの間の受信情報を含む拡張受信者レポートを前記クライアントから受信するステップと、
前記送信情報記憶部に記録された前記送信情報と、前記クライアントから受信した前記拡張受信者レポートに含まれる前記受信情報とに基づいて、前記クライアントに対する送信データの送信レートを制御するステップと、
を備える、通信処理方法。
【請求項６】
クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、レート変更通知を前記クライアントへ送信する手段、
前記送信レートが変更されたとき、送信情報記憶部に前記レート変更通知の送信情報を記録する手段、
送信者レポートを前記レート変更通知とは別に前記クライアントへ定期的に送信する手段、
前記クライアントが前記送信者レポートを受信した時、前記クライアントから即座に送信される、前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されてから次に前記レート変更通知又は前記送信者レポートが受信されるまでの間の受信情報を含む拡張受信者レポートを前記クライアントから受信する手段、
前記送信情報記憶部に記録された前記送信情報と、前記クライアントから受信した前記拡張受信者レポートに含まれる前記受信情報とに基づいて、前記クライアントに対する送信データの送信レートを制御する手段
としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信処理装置、通信処理システム、通信処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
映像データや音声データを受信しながら再生するストリーミング方式において、通信プロトコルは多くの場合ＲＴＰ（Real-time  Transport  Protocol）が使用される。ＲＴＰは原則としてパケットロスが発生した場合に再送制御（パケットロス対策や伝送遅延時間補償）を行わないＵＤＰ（User  Datagram  Protocol）型のプロトコルである。そのため、ＲＴＰは再送制御に起因する時間遅延が起こらず、リアルタイム再生に適したプロトコルである。
【０００３】
ＲＴＰを適用した通信では、例えばＲＴＣＰ（RTP  Control  Protocol）を用いてレート制御が行われる。ＲＴＣＰは、ＲＴＰでデータを送受信するためのセッションを制御するプロトコルである。
【０００４】
特許文献１では、受信装置が送信装置に対してパケット損失率を通知して、送信装置がその通知に基づいて伝送路の伝送状態を推定し、送信データのビットレートを変更する技術が開示されている。
【０００５】
また、ストリーミング方式では、安定した伝送レートでデータを伝送する必要がある。特許文献２では、送信装置が上り伝送レートを計測し、受信装置が下り伝送レートを計測して、２つの伝送レートのうち小さい方に基づいて伝送レートの最大値を決定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２０４２７８号公報
【特許文献２】特開２００４−２９７５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、ＲＴＣＰのＲＲ（Receiver  Report）パケットを用いて受信状態を通知する方式では、送信装置の伝送レートがレート制御部によって変化した場合、いくつかの問題点が生じる。
【０００８】
図６に、クライアントサーバシステムにおいて、サーバ（送信装置）からクライアント（受信装置）へデータを送信しており、ＲＴＰ及びＲＴＣＰを用いて一般的な伝送レート制御が行われている例を示す。図６では、煩雑になるのを防ぐため、ＲＴＰを用いたデータ伝送を表記していないが、送信装置から受信装置へ設定された送信レートでデータ伝送が行われているものとする。
【０００９】
この例では、送信装置は、ＲＴＣＰレポーティングインターバルでＲＴＣＰのＳＲ（Sender  Report）パケットを受信装置へ送信する。また、受信装置は、ＲＴＣＰレポーティングインターバルでＲＲパケットを送信装置へ返送する。情報の正確性を高めるため、ＲＴＣＰレポーティングインターバルは十分に短い間隔とする。ＲＲパケットにはパケット間隔ジッタ、累積ロスパケット数、最大拡張シーケンス番号、タイムスタンプ、ロスパケット率等が含まれている。
【００１０】
ＲＲパケットを受け取った送信装置は、ＲＴＴ（Round  Trip  Time）や受信レート等を算出する。次に、レート制御部にこれらの情報を渡し、レート制御部は新たな送信レートを算出し、符号化部に算出したレートを伝える。符号化部は設定されたレートに従って映像データや音声データを符号化する。次に、通信部が映像データをパケット化し受信装置へ送信する。ここで、以下の問題が生じる。
【００１１】
（１）図６のｉ〜ｉｖのそれぞれの区間は、受信装置がＲＲパケットを送信装置へ返送する間隔である。受信装置が送信装置から受け取るデータの送信レートは、レート制御部によって変化する。そのため、ｉ〜ｉｖのそれぞれの区間において、フィードバックされた受信パケット数、ロスパケット数から算出される受信レートは、変化前の送信レートと変化後の送信レートの両方に基づいて算出される。例えば、図６では送信装置から受信装置への破線矢印の前後で送信レートが異なるため、ｉの区間では変化前の送信レートと変化後の送信レートに基づいて受信レートが算出されることになる。従って、新たに算出される受信レートは、現在の送信レートとの対応付けができないという問題がある。
【００１２】
（２）受信装置が送信装置へ返送するＲＲパケットの送信間隔は、受信装置が送信装置からＳＲパケットを受け取るタイミングに関係なく、ＲＴＣＰレポーティングインターバルに依存する。そのため、受信装置がＳＲパケットを受け取ってからＲＲパケットを送るまで時間間隔が空く場合がある。例えばｉ，ｉｉの区間では受信装置がＳＲパケットを受け取ってからＲＲパケットを送るまで時間間隔が空いている。また、ｉｉｉの区間では受信装置はＳＲパケットを受け取っていない。その結果、情報の鮮度が落ちることがあるという問題がある。
【００１３】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、過去の送信レートに対応する正確な受信レートを得られるため、より高精度なレート制御を行うことが可能な、新規かつ改良された通信処理装置、通信処理システム、通信処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、送信データの送信情報を含むレート変更通知をクライアントへ送信するレート変更通知送信部と、送信レートが変更されたとき、送信データの送信情報を記録する送信情報記憶部と、送信データの送信情報を含む送信者レポートをレート変更通知とは別にクライアントへ定期的に送信する送信者レポート送信部と、送信情報を含み、クライアントが送信者レポートを受信した時、クライアントから送信される拡張受信者レポートをクライアントから受信する拡張受信者レポート受信部と、送信情報記憶部に記録された送信情報と、クライアントから受信した拡張受信者レポートに含まれる送信情報とに基づいて、クライアントに対する送信データの送信レートを制御するレート制御部と、を備える、通信処理装置が提供される。
【００１５】
上記送信情報は、送信データの送信時刻と送信レートを含んでもよい。
【００１６】
上記送信情報記憶部は、送信レートが変更されたときの送信データの送信情報を複数回数記録し、レート制御部は、複数回記録された送信情報と、クライアントから受信した拡張受信者レポートに含まれる送信情報を対比して送信レートを制御してもよい。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、送信データの送信情報を含む送信者レポートを受信する送信者レポート受信部と、送信者レポートを受信した時、送信情報を含む拡張受信者レポートを送信する拡張受信者送信部と、を有するクライアントと；クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、送信データの送信情報を含むレート変更通知を送信者レポートとは別にクライアントへ送信するレート変更通知送信部と、送信レートが変更されたとき、送信データの送信情報を記録する送信情報記憶部と、送信者レポートをクライアントへ定期的に送信する送信者レポート送信部と、拡張受信者レポートをクライアントから受信する拡張受信者レポート受信部と、送信情報記憶部に記録された送信情報と、クライアントから受信した拡張受信者レポートに含まれる送信情報とに基づいて、クライアントに対する送信データの送信レートを制御するレート制御部と、を有する通信処理装置と；を備える、通信処理システムが提供される。
【００１８】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、送信データの送信情報を含むレート変更通知をクライアントへ送信するステップと、送信レートが変更されたとき、送信情報記憶部に送信データの送信情報を記録するステップと、送信データの送信情報を含む送信者レポートをレート変更通知とは別にクライアントへ定期的に送信するステップと、送信情報を含み、クライアントが送信者レポートを受信した時、クライアントから送信される拡張受信者レポートをクライアントから受信するステップと、送信情報記憶部に記録された送信情報と、クライアントから受信した拡張受信者レポートに含まれる送信情報とに基づいて、クライアントに対する送信データの送信レートを制御するステップと、を備える、通信処理装置が提供される。
【００１９】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、クライアントに対する送信データの送信レートが変更されたとき、送信データの送信情報を含むレート変更通知をクライアントへ送信する手段、送信レートが変更されたとき、送信情報記憶部に送信データの送信情報を記録する手段、送信データの送信情報を含む送信者レポートをレート変更通知とは別にクライアントへ定期的に送信する手段、送信情報を含み、クライアントが送信者レポートを受信した時、クライアントから送信される拡張受信者レポートをクライアントから受信する手段、送信情報記憶部に記録された送信情報と、クライアントから受信した拡張受信者レポートに含まれる送信情報とに基づいて、クライアントに対する送信データの送信レートを制御する手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムが提供される。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、過去の送信レートに対応する正確な受信レートを得られるため、より高精度なレート制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るデータ通信システム１００の構成を示すブロック図である。
【図２】拡張受信者レポートのパケットフォーマット例を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るレート制御フローの一例を示す説明図である。
【図４】実施例１の送信レートの時間変化を示すグラフである
【図５】実施例２の送信レートの時間変化を示すグラフである。
【図６】従来のレート制御フローの一例を示す説明図である。
【図７】従来のＴＦＲＣのレート制御の例の時間変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２３】
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
１．一実施形態の構成
２．一実施形態の動作
【００２４】
＜１．一実施形態の構成＞
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係るデータ通信システム１００の構成について説明する。データ通信システム１００は、送信装置１２０と受信装置１４０からなる。本実施形態に係るデータ通信システム１００によれば、送信レートと受信レートを対応づけることによって、より精度の高いレート制御を行うことができる。
【００２５】
送信装置１２０は、例えばサーバ装置であり、レート制御部１２１と、符号化部１２２と、パケット処理部１２３と、送受信部１２４と、送信情報記憶部１２５などからなる。
【００２６】
レート制御部１２１は、新たな送信レートを算出して、送信レートを変更する。レート制御部１２１は、変更した送信レートを符号化部１２２に伝える。レート制御部１２１は、拡張受信者レポートを受信装置１４０から受信した際、拡張受信者レポートに基づいて、送信情報記憶部１２５の内容と、受信情報記憶部１４５の情報をマッチングさせることによってレート制御を行う。
【００２７】
符号化部１２２は、監視カメラ又はビデオカメラ等から映像信号や音声信号を受ける。符号化部１２２は、レート制御部１２１によって設定されたレートに従って、映像データや音声データを符号化する。
【００２８】
パケット処理部１２３は、符号化された映像データや音声データをパケット化する。
【００２９】
送受信部１２４は、パケット化されたデータを受信装置１４０へ送信したり、受信装置１４０から受信したりする。送信レート変更時に、送受信部１２４は、受信装置１４０へ「レート変更通知（Rate  Change  Report）パケット」を送る。また、送受信部１２４は、ＲＴＣＰレポーティングインターバルで定期的にＲＴＣＰのＳＲ（Sender  Report）パケットを受信装置１４０へ送信する。
【００３０】
送信情報記憶部１２５は、「レート変更通知（Rate  Change  Report）パケット」を送ったときの送信タイムスタンプと送信レートを記録する。送信情報記憶部１２５は、送信タイムスタンプと送信レートを一定回数分記憶する。
【００３１】
受信装置１４０は、例えばクライアント側の端末装置であり、表示処理部１４１と、復号化部１４２と、パケット処理部１４３と、送受信部１４４と、受信情報記憶部１４５などからなる。受信装置１４０は、表示装置１６０と接続して、表示装置１６０に映像データによる映像を表示したり、音声データによる音声を出力したりする。
【００３２】
表示処理部１４１は、映像データに基づいて表示装置１６０に映像を表示するための表示信号を生成して、表示装置１６０に表示信号を送る。
【００３３】
復号化部１４２は、符号化された映像データや音声データを復号化する。復号化部１４２は、復号処理した映像データや音声データを表示処理部１４１に送る。
【００３４】
パケット処理部１４３は、パケット化された送信装置１２０から受信したデータを読み取り、欠落したパケットの復元などを行う。
【００３５】
送受信部１２４は、パケット化されたデータを送信装置１２０へ送信したり、送信装置１２０から受信したりする。ＲＴＣＰ  ＳＲパケットを受信すると、送受信部１２４は、受信情報記憶部１４５に記録された内容に基づいて「拡張受信者レポート（Extended  Receiver  Report）」を送信装置１２０へ送る。
【００３６】
受信情報記憶部１４５は、ＲＴＣＰ  ＳＲパケットを送信装置１２０から受信した際、レート変更通知パケットと同様に（１）送信タイムスタンプと、（２）前回のレート変更通知パケット又はＲＴＣＰ  ＳＲパケットを受信した時から今回までの時間と、（３）受信パケット数と、（４）ロスパケット数を記録する。受信情報記憶部１４５は、受信情報を一定回数分記憶する。
【００３７】
＜２．一実施形態の動作＞
次に、本実施形態に係るデータ通信システム１００の動作について説明する。
図１に示すような構成で、送信装置１２０に送信情報記憶部１２５を用意し、送った送信レートを一定回数分記憶する。受信装置１４０は、受信情報記憶部１４５を用意し、一定回数分受信情報を記憶する。以下に、動作説明を記す。
【００３８】
送信装置１２０は、レート制御部１２１が送信レートを算出して送信レートを変更する。送信レート変更時に、送信装置１２０は、受信装置１４０へ「レート変更通知（Rate  Change  Report）パケット」を送る。レート変更通知パケットは、送信時刻を示す送信タイムスタンプと、変更された送信レートを含む。送信レート変更時に、送信装置１２０が送る通知は、レート変更通知パケットではなく、ＲＴＰパケタイズして送るデータに、送信レートの変更を示すフラグを追加するだけでもよい。
【００３９】
そして、送信装置１２０は、「レート変更通知（Rate  Change  Report）パケット」を送ると同時に、送信タイムスタンプと送信レートを送信情報記憶部１２５に記録する。また、送信装置１２０は、ＲＴＣＰレポーティングインターバルでＲＴＣＰのＳＲ（Sender  Report）パケットを受信装置１４０へ送信する。
【００４０】
受信装置１４０は、レート変更通知パケットを送信装置１２０から受信したら、（１）送信タイムスタンプと、（２）前回のレート変更通知パケット又はＲＴＣＰ  ＳＲパケットを受信した時から今回までの時間と、（３）受信パケット数と、（４）ロスパケット数を受信情報記憶部１４５に記録する。受信パケット数やロスパケット数は、パケットに記述されたシーケンスナンバーから分かる。
【００４１】
受信装置１４０は、ＲＴＣＰ  ＳＲパケットを送信装置１２０から受信した際、レート変更通知パケットと同様に（１）送信タイムスタンプと、（２）前回のレート変更通知パケット又はＲＴＣＰ  ＳＲパケットを受信した時から今回までの時間と、（３）受信パケット数と、（４）ロスパケット数を受信情報記憶部１４５に記録する。
【００４２】
そして、受信装置１４０は、ＲＴＣＰ  ＳＲパケットを受信すると即座に、受信情報記憶部１４５に記録された内容に基づいて「拡張受信者レポート（Extended  Receiver  Report）」を送信装置１２０へ送り、受信情報記憶部１４５の内容を消去する。拡張受信者レポートには、受信情報記憶部１４５に記録された内容が含まれる。拡張受信者レポートの詳細については後述する。
【００４３】
送信装置１２０は、拡張受信者レポートを受信装置１４０から受信した際、拡張受信者レポートに基づいて、送信情報記憶部１２５の内容と、受信情報記憶部１４５の情報をマッチングさせることによってレート制御を行う。情報のマッチングは、送信タイムスタンプに基づいて行う。
【００４４】
拡張受信者レポートについて説明する。
拡張受信者レポートのフォーマットは問わないが、ＲＴＣＰ  ＲＲと同等の内容と、受信情報記憶部１４５の全情報、即ち（１）送信タイムスタンプと、（２）前回のレート変更通知パケット又はＲＴＣＰ  ＳＲパケットを受信した時から今回までの時間と、（３）受信パケット数と、（４）ロスパケット数が含まれている必要がある。
【００４５】
ここでは、拡張受信者レポートは、ＲＴＣＰ  ＡＰＰとして定義し、ＲＴＣＰ  ＲＲと共にパッキングしＲＴＣＰ複合パケットとして、送信装置１２０へ送られる。ＲＴＣＰ  ＡＰＰは、ＲＴＣＰのうちユーザーが拡張できるプロトコルである。図２に拡張受信者レポートのパケットフォーマット例を示す。図２中の送信者レポートタイムスタンプは、レート変更通知パケットの送信時刻を示す送信タイムスタンプ、又はＲＴＣＰ  ＳＲパケットの送信時刻を示す送信タイムスタンプを表している。図２の先頭からアプリケーション定義パケット名までがＲＴＣＰのＲＲに相当する。図２中の送信者レポートタイムスタンプから欠落パケット数までの受信情報を一単位とし、一つの受信情報は、前回のレート変更通知パケット又はＲＴＣＰ  ＳＲパケットから今回までの時間毎に生成される。例えば図３に示すフローのＨ点に送信する拡張受信者レポートには、iiの区間とiiiの区間それぞれの受信情報が含まれる。
【００４６】
図３は、本発明の一実施形態に係るレート制御フローの一例を示している。ここでは、図が煩雑になるのを防ぐためＲＴＰを用いたデータ伝送を表記していないが、送信装置１２０から受信装置１４０へ設定された送信レートでデータ伝送が行われているものとする。
【００４７】
例えばＢ点において、送信装置１２０が拡張受信者レポートを受信すると、レート制御部１２１がレートを算出し、符号化部１２２に算出したレートを伝える。同時に、送信装置１２０は、レート変更通知パケットを受信装置１４０へ送信する。また、送信装置１２０は、送信タイムスタンプと送信レートを送信情報記憶部１２５に記録する。
【００４８】
図３の例では、Ｂ点で送信装置１２０から送信されたレート変更通知パケットは、Ｇ点において受信装置１４０によって受信される。そして、受信装置１４０は、ＲＴＣＰ  ＳＲパケットを受信した時（Ｆ点）から今回レート変更通知パケットを受信した時（Ｇ点）までの時間（iiの区間）で計測した時間と、受信パケット数と、ロスパケット数を受信情報記憶部１４５に記録する。
【００４９】
また、送信装置１２０は、受信装置１４０に対して定期的に（例えば、Ａ点、Ｃ点、Ｄ点）ＲＴＣＰ  ＳＲパケットを送る。例えば、Ｃ点において送られたＲＴＣＰ  ＳＲパケットは、Ｈ点において受信される。そして、受信装置１４０は、iiの区間及びiiiの区間の受信情報を含んだ拡張受信者レポートを送信装置１２０へ送信する。即ち、送信レートを変更する前と変更した後の情報が送信装置１２０へ送られる。
【００５０】
そして、送信装置１２０は、拡張受信者レポートを受信すると、レート制御部１２１がレートを算出する。
【００５１】
（実施例１）
本実施形態は、様々なレート制御アルゴリズムに適用することが可能である。以下にＴＦＲＣ方式に適用した場合の実施例を説明する。
【００５２】
ＲＴＰを用いてデータ転送の信頼性を向上させる手法として、ＲＦＣ３４４８に記載されたＴＦＲＣ（TCP  Friendly  Rate  Control）方式をベースとしたアルゴリズムによって、送信レートの制御を行うことが提案されている（例えば、特開２００４−１９３９９１号公報参照）。ここでは、ＴＦＲＣ方式に本実施形態を組み込み、より精度の高いレート制御を行う。
【００５３】
ＲＦＣ３４４８によると、ＴＦＲＣ方式は、次式（１）で示すＴＣＰのスループットを目標ビットレートＸｃａｌｃとし、ＡＩＭＤ方式でレートの増減を行う。
【００５４】
【数１】
0005565121.tif 000002
【００５５】
ここで、Ｒはラウンドトリップ時間、ｔＲＴＯはタイムアウト時間、ｐはロス事象率、ｓはパケットサイズを示す。ＡＩＭＤ方式によって求められる送信レートをＸとすると、拡張受信者レポートを受信した際に次式（２），（３）によって送信レートＸを更新する。
【００５６】
【数２】
0005565121.tif 000003
【００５７】
ここで、ｔｄｉｆｆは前回のレポート受信時刻と、今回のレポート受信時刻の差である。式（２）はパケットロスが存在するとき適用される。式（２），（３）の受信レートＸ’ｒｅｃｖは次式（４）によって求める。
【００５８】
【数３】
0005565121.tif 000004
【００５９】
ここで、Ｘｒｅｃｖ（ｔ）は、拡張受信者レポートに含まれる最新の受信レートで、Ｘｒｅｃｖ（ｔ−ｎ）は、拡張受信者レポートに含まれる最も古い受信レートを示している。これらは、計測各区間の受信パケット数と時間から求めることができる。また、Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，……，Ｗｎは最近のレートを優先するための重みであり、
【数４】
0005565121.tif 000005
とする。Ｗ０が最新の受信レートに用いられ、Ｗｎが最も古い受信レートに用いられる。Ｘｒｅｃｖが二つの時は、Ｗ０，Ｗ１の二つとなり、例えばＷ０＝０．８，Ｗ１＝０．２である。これにより、図３に示す例では、iiの区間とiiiの区間で受信レートＸ’ｒｅｃｖを計算でき、iiiの区間のレートがより優先された受信レートＸ’ｒｅｃｖが算出される。従来は、ＲＴＣＰレポーティングインターバルを一つの区間として計算していたが、本実施形態によれば、より高精度なレート制御が可能となる。
その他の動作については、ＲＦＣ３４４８に準ずる。
【００６０】
（実施例２）
以下にＴＦＲＣ方式に適用した場合の別の実施例を説明する。
ここでは、上述のレート制御方式をさらに改良し、送信レートと受信レートとのマッチングを活用したレート制御方式を示す。拡張受信者レポートに含まれている受信レートをＸｒｅｃｖ（ｔ）とし、受信レートＸｒｅｃｖ（ｔ）に対応した送信レートをＸｓｅｎｄ（ｔ）とする。送信レートは、送信情報記憶部１２５から取得する。
【００６１】
対応する受信レートと送信レートの差をＸｄｉｆｆ（ｔ）とし、次式（５）で計算する。
【数５】
0005565121.tif 000006
【００６２】
これらに重み付けして加算したものをＸ’ｄｉｆｆとし、次式（６）で計算する。
【数６】
0005565121.tif 000007
【００６３】
Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，……，Ｗｎは最近のレートを優先するための重みであり、
【数７】
0005565121.tif 000008
とする。
【００６４】
次に、上述の式（１）〜（４）によってＸを算出する。なお、式（６）で用いたＷ０，Ｗ１，Ｗ２，……，Ｗｎとは必ずしも同じ値である必要はない。
【００６５】
最後に、次式（７）によってＸを更新する。
【数８】
0005565121.tif 000009
【００６６】
ここで、γは０から１の値を取る係数である。γは受信レートの変動に応じて変化する。例えば受信レートの変動が大きいとγは小さくなり、受信レートの変動が小さいとγは大きくなる。また、Ｘは０より大きくなるようにクリッピングする必要がある。本実施形態によれば、（１）〜（４）によるＸに差分の合計Ｘ’ｄｉｆｆに係数γを加えて、新たなＸを算出する。式（７）では、Ｘ’ｄｉｆｆが負のときに適用されるため、レートは下がる方向に作用し、上がる方向には作用しない。例えば、図３の例で送信レートが高くなったＤ〜Ｅの区間に対応するv、vi、viiの区間に、前の時間に溜まっていたパケットが急に送られてパケット量が増加する。そこで、式（７）によってＸを低減する。
その他の動作については、ＲＦＣ３４４８に準ずる。
【００６７】
図４は、実施例１の送信レートの時間変化を示し、図５は、実施例２の送信レートの時間変化を示す。実施例１、実施例２共に、送信レートが上がって式（２），（３）が適用されたとき送信レートが下がるという動きになり、送信レートが上がったり下がったりを繰り返す。実施例１、実施例２によれば、レートが上がりすぎることによるパケットロスを抑制する。実施例２は、実施例１に比べてパケットロスをより抑制することができる。図７は、従来のＴＦＲＣのレート制御の例である。従来では送信レートが直線的に上がった時の追従が鈍かったためパケットロスが発生していた。一方、実施例１、実施例２によれば、レートの変動に対する追従が良くパケットロスが減少する。
【００６８】
以上まとめると、本実施形態は、パケット交換方式のネットワークにおいて、エンド・ツー・エンドで輻輳制御を行い、映像や音声をリアルタイムにストリーミング伝送するシステムである。受信装置が送信装置にフィードバックパケットを返送することにより、送信装置はネットワーク帯域を推定し、映像と音声の符号化レートを動的に変更することによって送信レートを調整する。送信レートの変更タイミングを受信装置にフィードバックする機構によって、その送信レートに対する正確な受信レートを得る。送信装置では、送信レートの変化を一定回数記録しおき、対応する受信レートと照らし合わせることでレート制御を行う。
【００６９】
本実施形態によれば、送信装置１２０が過去の送信レートに対応する正確な受信レートを得られるため、より高精度なレート制御を行うことができる。また、従来の標準的なＲＴＣＰよりも受信情報のフィードバックが早いため、より実際に近い情報が得られる。
【００７０】
そして、レート制御の精度が上がることによって、通信帯域を有効に使うことができるだけでなく、パケットロスが減少することにより、例えば映像・音声をより高画質に送ることができるようになる。
【００７１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００７２】
１００    データ通信システム
１２０    送信装置
１２１    レート制御部
１２２    符号化部
１２３    パケット処理部
１２４    送受信部
１２５    送信情報記憶部
１４０    受信装置
１４１    表示処理部
１４２    復号化部
１４３    パケット処理部
１４４    送受信部
１４５    受信情報記憶部
１６０    表示装置
【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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