(57)【要約】【課題】従来よりも好適な帯域制御を実現する。【解決手段】制御装置１０１ａは、第１の拠点内の複数の情報端末１０５と、第２の拠点内の情報機器１０２との間の通信を制御する。制御装置１０１ａは、複数の情報端末１０５の各々に割り当てられたクラスを示すクラス情報、および情報機器１０２との間のネットワークの通信速度を示す速度情報を取得するインターフェースと、クラス情報および速度情報に基づいて、各情報端末１０５ａ〜１０５ｃの通信速度の上限を決定して各情報端末に通知する制御部とを備える。【選択図】図４Ａ
2014027650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の拠点内の複数の情報端末と、第２の拠点内の情報機器との間の通信を制御する制御装置であって、前記複数の情報端末の各々には、複数のクラスの中から選択された１つのクラスが割り当てられ、前記複数のクラスは通信速度の高低に関連付けられており、
前記複数の情報端末の各々に割り当てられたクラスを示すクラス情報、および前記情報機器との間のネットワークの通信速度を示す速度情報を取得するインターフェースと、
前記クラス情報および前記速度情報に基づいて、各情報端末の通信速度の上限を決定して各情報端末に通知する制御部と、
を備える制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数の情報端末のうち、通信可能な状態にある情報端末のクラスごとの数と、前記情報機器との間のネットワークの通信速度とに基づく演算により、各情報端末の通信速度の上限を決定する、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記複数の情報端末は、ビデオ通話が可能な端末である、請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
各情報端末に割り当てられるクラスは、前記情報端末の画面の解像度または大きさに基づいて決定される、請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記複数の情報端末は、前記第１の拠点内に設けられた複数の座席にそれぞれ対応して設置された端末である、請求項１から４のいずれかに記載の制御装置。
【請求項６】
各情報端末に割り当てられるクラスは、前記情報端末が設置される座席の種類に基づいて決定される、請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記情報機器との間のネットワークの前記通信速度が変化したとき、各情報端末の通信速度の上限を変更する、請求項１から６のいずれかに記載の制御装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記複数の情報端末のうち、通信可能な状態にある情報端末のクラスごとの数が変化したとき、各情報端末の通信速度の上限を変更する、請求項１から７のいずれかに記載の制御装置。
【請求項９】
前記複数の情報端末と前記情報機器との間で伝送されるデータを中継する中継部をさらに備える請求項１に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記複数の情報端末および前記中継装置は、航空機の内部に設けられる、請求項１から９のいずれかに記載の制御装置。
【請求項１１】
前記複数の情報端末の各々には、少なくとも３つのクラスから選択された１つのクラスが割り当てられる、請求項１から１０のいずれかに記載の制御装置。
【請求項１２】
前記情報機器との間のネットワークの前記通信速度を測定して前記速度情報を出力する速度測定器をさらに備えている、請求項１から１１のいずれかに記載の制御装置。
【請求項１３】
前記クラス情報を格納する記録媒体をさらに備えている、請求項１から１２のいずれかに記載の制御装置。
【請求項１４】
第１の拠点内の複数の情報端末と、第２の拠点内の情報機器との間で伝送される情報を中継する通信システムであって、前記複数の情報端末の各々には、複数のクラスの中から選択された１つのクラスが割り当てられ、前記複数のクラスは通信速度の高低に関連付けられており、
前記複数の情報端末と前記情報機器との間で伝送される情報を中継する中継装置と、
前記複数の情報端末の各々に割り当てられたクラスを示すクラス情報を格納する記録媒体と、
前記中継装置と前記情報機器との間のネットワークの通信速度を測定して前記速度情報を出力する速度測定器と、
前記クラス情報および前記速度情報に基づいて、各情報端末の通信速度の上限を決定して各情報端末に通知する制御装置と、
を備える通信システム。
【請求項１５】
前記複数の情報端末をさらに備える請求項１４に記載の通信システム。
【請求項１６】
前記中継装置に電気的に接続され、通信衛星との間で通信を行う無線アンテナをさらに備える請求項１４または１５に記載の通信システム。
【請求項１７】
第１の拠点内の複数の情報端末と、第２の拠点内の情報機器との間で伝送される情報を中継する通信システムにおいて用いられるコンピュータプログラムであって、前記複数の情報端末の各々には、複数のクラスの中から選択された１つのクラスが割り当てられ、前記複数のクラスは通信速度の高低に関連付けられており、前記通信システム内のコンピュータに、
前記複数の情報端末の各々に割り当てられたクラスを示すクラス情報、および前記情報機器との間のネットワークの通信速度を示す速度情報を取得するステップと、
前記クラス情報および前記速度情報に基づいて、各情報端末の通信速度の上限を決定するステップと、
決定された各情報端末の通信速度の上限を通知するステップと、
を実行させるコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、各々が複数の端末を含む複数の拠点間の通信を行う通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビデオ通話端末を使用し、遠隔地に存在するビデオ通話端末とのビデオ通話を行うサービスが普及している。このようなサービスでは、１つの拠点内のビデオ通話端末と遠隔地の他の拠点内のビデオ通話端末とが、１対１で直接接続されるのではなく、各拠点の中継機器を介した拠点間の通信が行われる。
【０００３】
例えば、航空機−地上間において航空機内の各座席に設置されたビデオ通話端末と、地上のビデオ通話端末との間で、複数の中継機器、航空機および地上に設置された複数の無線アンテナ、および通信衛星を経由したビデオ通話を行うサービスが始まっている。
【０００４】
拠点間のビデオ通話サービスにおいては、拠点ごとに使用できる帯域幅(通信速度)が限られているため、ビデオ通話の使用状況に応じた帯域制御が重要である。また、ビデオ通話サービスに限らず、大容量のデータが伝送される他のサービスにおいても帯域制御は重要である。
【０００５】
特許文献１は、帯域制御方法の一例を開示している。特許文献１の図４に開示されたケーブルテレビシステムでは、ケーブルモデムＣＭは、予め設定された条件に従って、接続中のパーソナル・コンピュータＰＣ１，ＰＣ３の使用周波数帯域を変更できる。
【０００６】
特許文献１の実施形態では、条件として、接続されるパーソナル・コンピュータの数を用いるようにすれば、使用人数が少ない場合に使用者ごとに使用する帯域幅を広くすることができ、混んできた場合に各使用者ごとに使用する帯域幅を狭くすることができる。従って、接続されるパーソナル・コンピュータの数に応じて最適な帯域設定を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１０９７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本開示は、より好適な帯域制御を実現可能な通信システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示における制御装置は、第１の拠点内の複数の情報端末と、第２の拠点内の情報機器との間の通信を制御する制御装置である。複数の情報端末の各々には、複数のクラスの中から選択された１つのクラスが割り当てられ、当該複数のクラスは通信速度の高低に関連付けられている。中継装置は、複数の情報端末の各々に割り当てられたクラスを示すクラス情報、および前記情報機器との間のネットワークの通信速度を示す速度情報を取得するインターフェースと、クラス情報および速度情報に基づいて、各情報端末の通信速度の上限を決定して各情報端末に通知する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の制御装置によれば、情報端末に割り当てられたクラスに応じて情報端末１台当たりの通信速度を計算し割当てることができるため、通信状況および情報端末のクラスに応じたより好適なサービスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】複数の情報端末を備えた拠点間通信の構成例を示す図である。
【図２Ａ】中継装置の概略構成の例を示す図である。
【図２Ｂ】中継装置の概略構成の他の例を示す図である。
【図２Ｃ】中継装置の概略構成のさらに他の例を示す図である。
【図２Ｄ】中継装置の概略構成のさらに他の例を示す図である。
【図３】中継装置による処理の概要を示すフローチャートである。
【図４Ａ】通信衛星を介した、航空機−地上間通信の構成図である。
【図４Ｂ】通信衛星を介した、航空機−地上間通信の他の構成例を示す図である。
【図５】カメラ・マイク付ビデオ通話端末１０５の拡大図である。
【図６】カメラ・マイク付ビデオ通話端末１０２の拡大図である。
【図７】クラス情報の一例を示す図である。
【図８】通信の全体の流れの例を示す図である。
【図９】ビデオ通話端末１０５ａ(高解像度)・１０５ｂ(中解像度)がビデオ通話中に、時刻Ｔ０においてビデオ通話端末１０５ｃ(低解像度)がビデオ通話を開始した場合の、各ビデオ通話端末に割り当てられる帯域の時間変化を表すグラフである。
【図１０】ビデオ通話端末１０５ａ(高解像度)・１０５ｂ(中解像度)およびビデオ通話端末１０５ｃ(低解像度)がビデオ通話中に、時刻Ｔ１においてビデオ通話端末１０５ｃ’(低解像度)がビデオ通話を開始した場合の、各ビデオ通話端末に割り当てられる帯域の時間変化を表すグラフである。
【図１１】ビデオ通話端末１０５ａ(高解像度)・１０５ｂ(中解像度)・ビデオ通話端末１０５ｃ(低解像度)およびビデオ通話端末１０５ｃ'(低解像度)がビデオ通話中に、時刻Ｔ２においてビデオ通話全体で使用可能な帯域が減少した場合の、各ビデオ通話端末に割り当てられる帯域の時間変化を表すグラフである。
【図１２】中継装置１０１ａによる帯域制御の例を示すフローチャートである。
【図１３】図１２のフローチャートに基づく帯域制御によって各端末に割り当てられる帯域の時間変化の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１３】
なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００１４】
以下に、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。具体的な実施の形態を説明する前に、まず、図１〜３を参照しながら、本開示の実施形態の概要を説明する。
【００１５】
図１は、通信システムの一例を模式的に示す図である。図１に示される通信システムでは、拠点Ａに複数の情報端末２０５と中継装置（制御装置）２０１とが設けられ、拠点Ｂに複数の情報機器３０５と中継装置（制御装置）３０１とが設けられている。拠点Ａにおける複数の情報端末２０５と、拠点Ｂにおける複数の情報機器３０５との間で、中継装置２０１、３０１を介した通信が行われる。拠点Ａと拠点Ｂは、例えばインターネット、専用回線、ＶＰＮ（Ｖｅｒｔｕａｌ  Ｐｒｉｖａｔｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）といったネットワークによって互いに通信可能に接続されている。図１では、一例として、拠点Ａに７つの情報端末２０５が設置され、拠点Ｂに５つの情報機器３０５が設置された例を示している。但し、情報端末２０５および情報機器３０５の数はこの例に限定されない。図１に示す例では、拠点Ａにおける情報端末２０５はタブレット端末のような情報機器であり、拠点Ｂにおける情報機器３０５はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）であるが、情報端末２０５および情報機器３０５は、どのようなタイプのコンピュータでもよい。
【００１６】
複数の情報端末２０５の各々には、通信速度の高低に関連付けられた複数のクラスの中から選択された１つのクラスが予め割り当てられている。例えば、拠点Ａが航空機のように複数種類の座席のクラスが設定された環境である場合には、各情報端末２０５には、ファーストクラス、ビジネスクラス、エコノミークラスの３種類に対応した３つのクラスのうちのいずれかのクラスが割り当てられ得る。この複数のクラスの種類は２種類以上であれば何種類設定されていてもよい。中継装置２０１は、各情報端末２０５に割り当てられたクラスに応じた帯域制御を行う。
【００１７】
図２Ａは、中継装置２０１の概略構成の例を示すブロック図である。この例では、中継装置２０１は、各情報端末２０５との間で情報の送受信を行うインターフェース（ＩＦ）２１０ａと、ネットワークを介して拠点Ｂにおける中継装置３０１との間で情報の送受信を行うインターフェース２１０ｂと、各情報端末２０５に割り当てられたクラスを示す情報（以下、「クラス情報」と呼ぶことがある。）を格納する記録媒体２３０と、拠点Ａ、Ｂ間の通信速度を測定し、「速度情報」として出力する速度測定器２４０と、クラス情報および速度情報に基づいて、各情報端末２０５の通信速度の上限を決定する制御部２２０とを備えている。制御部２２０は、決定した各端末２０５に割り当てる通信速度の上限を各端末に通知する。通知を受けた各端末は、例えば送信する映像データの解像度を増減させることにより、自身に割り当てられた通信帯域の範囲内で最適なデータ量にデータを変更してから送信することができる。各端末から送られてきたデータは、制御部２２０が中継し、インターフェース２１０ｂを介して外部ネットワークに送出する。このため、制御部２２０は、「中継部」としても機能すると言える。制御部２２０の上記の機能により、拠点Ａ、Ｂ間の通信速度および各端末のクラスに応じた帯域制御が好適に実現される。
【００１８】
なお、図２Ａでは、記録媒体２３０および速度測定器２４０は中継装置２０１の内部に設けられているが、これらが中継装置２０１の外部に設けられていてもよい。図２Ｂは、そのような構成例を示すブロック図である。図２Ｂの例では、中継装置２０１は、記録媒体２３０および速度測定器２４０から、クラス情報および速度情報をそれぞれ取得するインターフェース２１０ｃをさらに備えている。制御部２２０は、インターフェース２１０ｃを介して取得したクラス情報および速度情報に基づいて、各情報端末２０５の通信速度の上限を決定し、各端末に通知する。
【００１９】
図２Ｃは、中継装置２０１の他の構成例を示す図である。図２Ｃに示す例では、制御部２２０がデータ中継機能を有しておらず、各端末から送られるデータは２つのインターフェース２１０ａ、２１０ｂを介して外部ネットワークへ送出される。図２Ｃには示していないが、ルーティング処理やスケジューリング処理等を行うプロセッサを介してデータの中継を行ってもよい。このような例では、２つのインターフェース２１０ａを含む中継処理全般に関わる機能部を「中継部」と呼ぶことができる。
【００２０】
図２Ｄは、さらに他の構成例を示す図である。この構成例では、データを中継する中継装置２６０と、データの帯域制御を行う制御装置２５０とが分離されている。制御装置２５０は、クラス情報および速度情報に基づいて、各情報端末２０５の通信速度の上限を決定する制御部２２０と、各情報端末２０５との間で情報の送受信を行うインターフェース２５０ａと、記録媒体２３０および速度測定器２４０から、クラス情報および速度情報をそれぞれ取得するインターフェース２５０ｂとを備えている。中継装置２６０は、各情報端末２０５との間で情報の送受信を行うインターフェース２５０ａと、ネットワークを介して拠点Ｂにおける中継装置３０１との間で情報の送受信を行うインターフェース２６０ｂとを備えている。このように、制御装置２５０と中継装置２６０とが分離した構成を採用してもよい。
【００２１】
図３は、上記の通信システムにおける帯域制御の動作の概略を示すフローチャートである。通信を開始する際、まず、ステップＳ３０１において、速度測定器２４０は、拠点Ａ、Ｂ間の通信速度を測定する。通信速度は、例えば、所定のサイズのテスト用データを中継装置３０１に送信し、中継装置３０１からの応答を受け取るまでの時間を計測し、計測した時間と送信したデータ量とに基づく計算によって測定され得る。続くステップＳ３０２では、制御部２２０は、各情報端末２０５に割り当てられたクラスを示す情報を記録媒体２３０から取得する。このステップＳ３０２は、ステップＳ３０１の前に実行されてもよい。次に、ステップＳ３０３において、制御部２２０は、取得したクラス情報および速度情報に基づいて、各情報端末２０５の通信速度の上限を決定する。決定した通信速度の上限に基づいて、制御部２２０は、各情報端末２０５が使用可能な通信帯域を制御する。
【００２２】
以上の動作により、ネットワークの通信速度および各端末のクラスに応じた帯域制御が好適に実現される。すなわち、高い通信速度に関連付けられたクラスに属する端末からのデータほど大容量のデータがネットワークに送出される。上記の構成により、例えば、拠点Ａ、Ｂ間のネットワークの通信速度が変動したり、通信可能な情報端末２０５の数が変動した場合でも、制御部２２０は、その都度、リアルタイムの速度情報およびクラス情報に基づいて、最適な通信速度を各情報端末２０５に設定することができる。特に、航空機のように、座席に複数のクラスが設定されている場合、例えばファーストクラスの座席に設置された情報端末には高い通信速度を確保し、エコノミークラスに対応する情報端末にはより低い通信速度に制限しながら、通信環境の変化に応じた動的な帯域制御を実現することができる。
【００２３】
以下、より具体的な実施の形態を説明する。
【００２４】
（実施の形態）
［１−１．構成］
図４Ａは、本実施の形態におけるビデオ通話システムの構成を模式的に示す図である。このビデオ通信システムは、航空機内の座席に設置された複数のビデオ通話端末１０５、中継装置１０１ａ、および無線アンテナ１０３ａと、地上の拠点に設けられた複数のビデオ通話端末１０２、中継装置１０１ｂ、および無線アンテナ１０３ｂと、航空機−地上間の通信を中継する通信衛星１０４とを備えている。このビデオ通信システムは、さらに、地上のデータセンタ内に設置されたビデオ通話サーバ１５０および通信衛星１０３ｃとを備えている。地上の拠点とデータセンタ内のビデオ通話サーバ１５０とは、ネットワーク１６０で接続されている。ビデオ通話サーバ１５０は、無線アンテナ１０３ｃを介して航空機内の中継装置１０１ａと通信することもできる。
【００２５】
航空機内に設けられた複数のビデオ通話端末１０５は、設置される座席のクラスに応じて３種類に分類されている。すなわち、複数のビデオ通話端末１０５は、ファーストクラスの座席に設けられたビデオ通話端末１０５ａと、ビジネスクラスの座席に設けられたビデオ通話端末１０５ｂと、エコノミークラスの座席に設けられたビデオ通話端末１０５ｃとに分類されている。ビデオ通話端末１０５ａは最も解像度の高いディスプレイを備え、ビデオ通話端末１０５ｂは中程度の解像度のディスプレイを備え、ビデオ通話端末１０５ｃは最も解像度の低いディスプレイを備えている。中継装置１０１ａは、航空機内の全てのビデオ通話端末１０５および無線アンテナ１０３ａに有線または無線を介して接続され、各ビデオ通話端末１０５による通信を中継する。無線アンテナ１０３ａは、航空機の外部の通信衛星１０４との間で無線通信を行うアンテナである。通信衛星１０４は、航空機と地上との間の通信を中継する。
【００２６】
地上の拠点に設けられた複数のビデオ通話端末１０２は、ビデオ通話が可能なコンピュータである。中継装置１０１は、地上の拠点における複数のビデオ通話端末１０２および無線アンテナ１０３ｂに有線または無線を介して接続され、各ビデオ通話端末１０２による通信を中継する。無線アンテナ１０３ｂは、通信衛星１０４との間で無線通信を行うアンテナである。
【００２７】
地上のデータセンタにおけるビデオ通話サーバ１５０は、航空機内のビデオ通話端末１０５と、地上の拠点内のビデオ通話端末１０２との間のビデオ通話サービスを提供するサーバコンピュータである。ビデオ通話サーバ１５０は、航空機内のビデオ通話端末１０５および地上の拠点内のビデオ通話端末１０２の端末認証やユーザのログイン認証などを行い、各端末にビデオ通話サービスを提供する。サーバ１５０は、無線アンテナ１０３ｃを介して航空機内の中継装置１０１ａと通信を行い、ネットワーク１６０を介して地上の拠点内の中継装置１０１ｂと通信を行うことができるように、不図示のルータなどに接続されている。
【００２８】
本実施形態では、図４Ａに示すようにデータセンタに設置されたビデオ通話サーバ１５０を用いる例を説明するが、このような形態に限定されない。例えば、図４Ｂに示すように、地上の拠点が上記のデータセンタと統合されている構成も可能である。そのような例では、中継装置１０１ｂが上記のビデオ通話サーバ１５０の機能を兼ねる。すなわち、各端末のログイン管理、通信データ量の管理、衛星との通信等の処理を中継装置１０１ｂが一括で行う。
【００２９】
本実施形態では、全てのビデオ通話端末１０５、１０２には、それぞれ固有のＩＰアドレスが付与されており、通信は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルに基づいて行われるものとする。本実施の形態において使用される映像データおよび音声データの伝送フォーマットは、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１で定められるＭＰＥＧ２−ＴＳであり、航空機内および地上の拠点内のビデオ通話端末、中継装置、および無線アンテナ間の通信に使用されるネットワークは、ＩＥＥＥ８０２．３規格で定められるイーサネット（登録商標）であり、無線アンテナ１０３ａ、１０３ｂと通信衛星１０４との無線通信には、１２〜１８ＧＨｚの周波数帯域である「Ｋｕバンド」が使用される。但し、このような例に限定されず、通信・伝送方式には公知のどのような方式を採用してもよい。以下の説明では、ビデオ通話端末１０５の使用環境によるクラス分けとして、端末の画面解像度を用いる例を示す。
【００３０】
図５は、ビデオ通話端末１０５の拡大図であり、図６は、ビデオ通話端末１０２の拡大図である。ビデオ通話端末１０５はマイク付カメラ１０６ａを備える。ビデオ通話端末１０２はマイク付カメラ１０６ｂを備える。ビデオ通話端末１０５およびビデオ通話端末１０２は、撮影した映像または静止画像等の情報をネットワーク経由で中継装置１０１ａおよび１０１ｂにそれぞれ送出する。さらに、ビデオ通話端末１０５およびビデオ通話端末１０２は、ネットワーク経由で受信した映像をディスプレイに表示する。ビデオ通話端末１０５、１０２には、ビデオ通話のためのソフトウェアがインストールされている。ユーザは、当該ソフトウェアを実行して専用サイトにログインすることにより、ビデオ通話を行うことができる。
【００３１】
本実施形態における中継装置１０１ａは、図２Ａに示す構成と同様の構成を有している。すなわち、中継装置１０１ａは、各ビデオ通話端末１０５に電気的に接続されるインターフェース（ＩＦ）２１０ａと、無線アンテナ１０３ａに電気的に接続されるインターフェース２１０ｂと、各ビデオ通話端末１０５に割り当てられたクラスを示すクラス情報を格納する記録媒体２３０と、航空機−地上間の通信速度を測定し、速度情報として出力する速度測定器２４０と、クラス情報および速度情報に基づいて、各ビデオ通話端末１０５の通信速度の上限を決定する制御部２２０とを備えている。
【００３２】
インターフェース２１０ａ、２１０ｂは、例えばイーサネットインターフェースであり、イーサネットケーブルを接続可能な複数の入出力ポートを有する。記録媒体２３０は、例えばＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ等のメモリであり、クラス情報を格納する。速度測定器２４０は、地上の拠点との間での通信速度を測定するための回路である。
【００３３】
図７は、記録媒体２３０に格納されるクラス情報の一例を示す図である。この例では、各端末のＩＰアドレス、端末の画面解像度に基づくクラス、およびログイン状態を表すテーブルがクラス情報として管理される。この例の他、ログイン状態に関する項目を設けず、ログインしている端末の情報だけがリアルタイムに管理されるようなテーブルであってもよい。
【００３４】
制御部２２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリ等を有する集積回路、およびＣＰＵが実行する各種の制御プログラムの組み合わせによって好適に実現され得る。制御部２２０は、専用のハードウェアのみから構成されていてもよい。制御部２２０は、記録媒体１３０および速度測定器１４０からそれぞれ送られるクラス情報および速度情報に基づいて、各ビデオ通話端末１０５に割り当てる通信速度を決定し、各ビデオ通話端末１０５に通知する帯域制御機能を備えている。
【００３５】
なお、中継装置１０１ａは、図２Ｂに示されている要素以外にも、例えば電源機構、ルーティング処理を行う機能部、情報を格納するハードディスクといった他の要素も備え得る。中継装置１０１ａは、図２Ｂに示す構成に限らず、図２Ｃや図２Ｄに示す構成を備えていてもよい。図２Ｄのような構成を採用する場合、中継装置１０１ａは、データを中継する処理のみを行い、帯域制御については、別途設けられる制御装置２５０が行うようにすればよい。
【００３６】
地上の中継装置１０１ｂについては、航空機内の中継装置１０１ａと同様の構成を備えていてもよいが、汎用のルータによって実現することもできる。すなわち、本実施形態における帯域制御機能は、航空機内の中継装置１０１ａのみに実装され、地上の中継装置１０１ｂには実装されていなくてもよい。
【００３７】
［１−２．動作］
続いて、本実施の形態におけるビデオ通話システムの処理内容を説明する。
【００３８】
図８は、ビデオ通話システムの全体の動作の流れを示す図である。まず、ステップＳ７０１において、ビデオ通話開始前に、中継装置１０１ａおよび１０１ｂが通信を行い、各々が通信衛星１０４に対する使用可能帯域（通信速度）を決定する。使用可能帯域は、例えば、中継装置１０１ａおよび中継器１０１ｂの一方が他方に速度測定用のデータを送信し、そのデータ量と伝送時間とに基づいて決定され得る。中継装置１０１ａでは、速度測定器１４０がこの動作を行う。測定された通信速度は、ビデオ通話全体の使用可能帯域を表す。
【００３９】
ビデオ通話は、航空機内のビデオ通話端末１０５および地上のビデオ通話端末１０２が、ビデオ通話用のソフトウェアを起動し、データセンタ内のビデオ通話サーバ１５０が提供するビデオ通話サービスにログインすることによって実行可能となる。双方がログインした後、航空機内のビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃまたは地上のビデオ通話端末１０２が、他方の拠点のビデオ通話端末に通話開始要求を示すデータを送信し、それを受信したビデオ通話端末が通話開始要求を承諾することにより開始される。ここでは、ステップＳ７０２において航空機内のビデオ通話端末１０５ａが通話開始要求を送信し、ステップＳ７０３において地上のビデオ通話端末１０２がその要求を承諾した場合について説明するが、逆の場合も同様の動作が行われる。これにより、ビデオ通話が開始される（ステップＳ７０４）。
【００４０】
航空機内のビデオ通話端末１０５ａと、地上のビデオ通話端末１０２ｂとの間でビデオ通話が開始されると、それぞれのビデオ通話端末に設置されたマイク付カメラ１０６ａおよび１０６ｂは映像および音声を取得する。それぞれのビデオ通話端末は、取得した映像および音声のデータ化を行い、ＭＰＥＧ２−ＴＳフォーマットに変換してネットワークへ送出する。送出された映像・音声データは、航空機から地上へ伝送される場合、中継装置１０１ａ、無線アンテナ１０３ａ、通信衛星１０４、無線アンテナ１０３ｂ、中継装置１０１ｂを介し、ビデオ通話端末１０２ｂへ届けられ、再生される。地上から航空機へ伝送される場合は、上記と逆の経路を辿り、ビデオ通話端末１０５ａへ届けられ、再生される。
【００４１】
ビデオ通話を行う端末が１組だけである場合、前述の「ビデオ通話全体の使用可能帯域」の範囲内であれば、使用可能帯域に制限はない。しかし、１組以上の端末がビデオ通話を行っている最中に、新たな端末がビデオ通話を開始する場合、適切な帯域制御を行う必要がある。すなわち、既にビデオ通話を行っている端末のための帯域を確保しつつ、新たにビデオ通話を開始する端末に帯域を割当てるため、ビデオ通話端末１組当たりの使用可能帯域を適切に決定する必要がある。
【００４２】
前述の特許文献１に開示されたシステムでは、複数の端末で限られた帯域を使用する場合に「ビデオ通話全体で使用可能な帯域」を「使用中のビデオ通話端末数」で割った値を「ビデオ通話端末１台当たりの使用可能帯域」とする方法を用いて帯域制御を行っていると考えられる。しかし、この方法では使用中のビデオ通話端末１台当たりに割当てられる帯域は全て等しくなる。このため、航空機内におけるファーストクラス・ビジネスクラス・エコノミークラスのように、座席の種類によって設置されるビデオ通話端末の解像度が異なり、ビデオ通話に必要とされる帯域も種類別に異なる場合、各端末に適切に帯域が割り当てられない。そこで、本実施形態では、ビデオ通話開始時に各ビデオ通話端末に帯域を割当てる際、そのビデオ通話端末の解像度に応じた使用可能帯域を割当てる。具体的には、解像度が高い端末ほど多くの帯域を割当てる。
【００４３】
例えば、航空機内のビデオ通話端末１０５ａが地上のビデオ通話端末１０２とビデオ通話を行っている最中に、航空機内のビデオ通話端末１０５ｂが新たにビデオ通話ソフトにログインし、使用を開始しようとしたとする。このとき、ビデオ通話端末１０５ｂから中継装置１０１ａに、画面解像度の情報を送る。中継装置１０１ａの制御部１２０は、これを受け、解像度（クラス）ごとの端末数を検出する（ステップＳ７０５）。そして、後述する計算式に基づいて各端末に割り当てる帯域を再計算し、その帯域情報を各端末に通知する（ステップＳ７０６）。再計算された帯域情報を受けたビデオ通話端末１０５ｂは、通知された帯域に従って画質を設定し、ビデオ通話を開始する。一方、ビデオ通話端末１０５ｃは、通知された帯域に従って、画質を変更し、ビデオ通話を継続する。
【００４４】
ビデオ通話端末の解像度に応じた使用可能帯域割当の具体的な処理内容を図９〜１１を用いて以下に説明する。図９〜１１のグラフにおいて、横軸は時間、縦軸は帯域を表す。
【００４５】
図９は、中継装置１０１ａによる帯域制御の第１の例を示すグラフである。これは、中継装置１０１ａが備える「帯域検出機能」により検出されたビデオ通話全体で使用可能な帯域が１０Ｍｂｐｓであり、高解像度のビデオ通話端末１０５ａおよび中解像度のビデオ通話端末１０５ｂがビデオ通話を行うためにログインしている状況で、時刻Ｔ０において低解像度のビデオ通話端末１０５ｃがビデオ通話を開始した場合の例である。図９は、この場合の各ビデオ通話端末の使用可能帯域の変化を表している。
【００４６】
時刻Ｔ０以前は、高解像度のビデオ通話端末１０５ａおよび中解像度のビデオ通話端末１０５ｂがビデオ通話を行うためにログインしており、それぞれ７Ｍｂｐｓおよび３Ｍｂｐｓの帯域を使用している。時刻Ｔ０において低解像度のビデオ通話端末１０５ｃがビデオ通話を開始するためにログインすると、中継装置１０１ａが備える「解像度ごとの使用端末数検出機能」および「端末の解像度に応じた帯域計算機能」により、各ビデオ通話端末の解像度ごとの台数に応じた帯域の再割当てが行われる。その結果、ビデオ通話端末１０５ａ、１０５ｂに割り当てられる帯域は、それぞれ６．５Ｍｂｐｓ、２．５Ｍｂｐｓに変更され、ビデオ通話端末１０５ｃには１Ｍｂｐｓの帯域が割当てられる。各ビデオ通話端末に割り当てられた帯域を示す情報は、中継装置１０１ａからビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃへ通知される。ビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃは、それぞれに割当てられた帯域を超過しないように、ビデオ通話の画質を変更する。ここで、ビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃに割当てられる帯域は、それぞれの解像度に基づき、「ビデオ通話端末１０５ａの帯域＞ビデオ通話端末１０５ｂの帯域＞ビデオ通話端末１０５ｃの帯域」の関係になるように割当てられる。
【００４７】
図１０は、中継装置１０１ａによる帯域制御の第２の例を示すグラフである。これは、時刻Ｔ０においてビデオ通話のためにログインしている端末の数が３台となった後、時刻Ｔ１において、さらに低解像度のビデオ通話端末１０５ｃ’がビデオ通話を開始するためにログインした場合の例である。図１０は、この場合の各ビデオ通話端末の使用可能帯域の変化を表している。時刻Ｔ１においてビデオ通話端末１０５ｃ’がビデオ通話のためにログインすると、図９に示す例と同じように、帯域の再割当ておよび画質の変更が行われる。このとき、同じ解像度を持つビデオ通話端末１０５ｃおよびビデオ通話端末１０５ｃ’は、使用可能帯域が等しくなるように調整される。
【００４８】
図１１は、中継装置１０１ａによる帯域制御の第３の例を示すグラフである。これは、時刻Ｔ１においてビデオ通話のためにログインしている端末の数が４台となった後、気流や通信衛星との距離変化などに起因する通信環境の悪化が発生し、時刻Ｔ２においてビデオ通話全体で使用可能な帯域が減少した場合の例である。図１１は、この場合の各ビデオ通話端末の使用可能帯域の変化を表している。ビデオ通話全体で使用可能な帯域が減少すると、減少後の帯域を超過しないように、ビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃ’への帯域の再割当てが行われる。時刻Ｔ０またはＴ１において新たな端末がビデオ通話を開始した場合と同様に、中継装置１０１ａは、使用中の全ビデオ通話端末に割り当てる帯域を再計算し、ビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃ’に使用可能帯域を通知する。ビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃ’は、通知された使用可能帯域を超過しないように、ビデオ通話の画質を変更することにより帯域を制御する。
【００４９】
図９〜１１の例では、「新たにビデオ通話端末がログインした場合」および「全体の帯域が減少した場合」に関し説明を行ったが、その他の状況として、「全体の帯域が増加した場合」または「あるビデオ通話端末がログアウトした場合」に関しても同様の処理を行い、帯域を制御することができる。その際、各ビデオ通話端末の使用可能帯域は増加する。また、あるビデオ通話端末がビデオ通話サービスにログインまたはログアウトしたことをトリガーとして帯域制御を行う代わりに、あるビデオ通話端末がビデオ通話を開始または終了したことをトリガーとして帯域制御を行ってもよい。
【００５０】
図１２は、上記の帯域制御の処理を示すフローチャートである。図１２には、各端末に割り当てる帯域を決定するための計算式も示されている。中継装置１０１ａの制御部１２０は、まずステップＳ９０１において、使用可能な全体の帯域が変化したか否かを判定する。この判定は、例えば数秒ごとに速度測定器１４０の出力を確認し、所定の閾値を超える帯域の変化が生じたか否かを判定することによって行われ得る。ここで全体の帯域が変化していないと判定した場合、ステップＳ９０２に進み、いずれかの端末においてログインまたはログアウトがなされたか否かを判定する。ここでいずれの端末においてもログインまたはログアウトが発生していないと判定した場合、制御部１２０は、再びステップＳ９０１を実行する。ステップＳ９０１またはステップＳ９０２においてＹｅｓと判定された場合、ステップＳ９０３に進み、制御部１２０は、以下の式（１）〜（３）に基づく演算（帯域割当処理）により、各端末に割り当てる帯域を決定する。
（１）  Ｆｂ＝６×Ｗｂ／（Ｆｎ×６＋Ｂｎ×３＋Ｅｎ×１）
（２）  Ｂｂ＝３×Ｗｂ／（Ｆｎ×６＋Ｂｎ×３＋Ｅｎ×１）
（３）  Ｅｂ＝１×Ｗｂ／（Ｆｎ×６＋Ｂｎ×３＋Ｅｎ×１）
【００５１】
ここで、Ｆｂ、Ｂｂ、Ｅｂは、それぞれファーストクラス、ビジネスクラス、エコノミークラスのビデオ通話端末に割り当てる帯域を表している。Ｆｎ、Ｂｎ、Ｅｎは、それぞれファーストクラス、ビジネスクラス、エコノミークラスのビデオ通話端末のログイン数を表している。Ｗｂは、全体で使用可能な帯域を表している。
【００５２】
図１３は、全体で使用可能な帯域が１０Ｍｂｐｓである場合に、上記の計算式に基づいて各端末に割り当てられる帯域の時間変化の例を示すグラフである。図１３は、時刻Ｔ０にエコノミークラスのビデオ通話端末１０５ｃがログインし、時刻Ｔ１にビジネスクラスのビデオ通話端末１０５ｂがログインし、時刻Ｔ２にファーストクラスのビデオ通話端末１０５ａがログインし、時刻Ｔ３にビジネスクラスのビデオ通話端末１０５ｂがログアウトし、時刻Ｔ４にエコノミークラスのビデオ通話端末１０５ｃがログアウトし、時刻Ｔ５にファーストクラスのビデオ通話端末１０５ａがログアウトした場合の例を示している。図示されるように、全体の帯域１０Ｍｂｐｓの範囲内で、［Ｆｂ：Ｂｂ:Ｅｂ＝６：３：１］になるように各端末に割り当てられる帯域が決定される。なお、上記の計算式はあくまでも一例であり、Ｆｂ＞Ｂｂ＞Ｅｂになるように制御される限り、計算式はどのようなものでもよい。
【００５３】
［１−３．効果等］
以上のように、本実施形態の中継装置１０１ａは、航空機内の複数のビデオ通話端末１０５と、地上の拠点内のビデオ通話端末１０２との間の通信を制御する。複数のビデオ通話端末１０５の各々には、複数のクラスの中から選択された１つのクラスが割り当てられ、当該複数のクラスは通信速度の高低に関連付けられている。中継装置１０１ａは、複数のビデオ通話端末１０５の各々に割り当てられたクラスを示すクラス情報、およびビデオ通話端末１０２との間のネットワークの通信速度を示す速度情報を取得するインターフェース（制御部１２０における接続端子等）と、クラス情報および速度情報に基づいて、各ビデオ通話端末の通信速度の上限を決定して各情報端末に通知する制御部１２０とを備えている。これにより、クラス情報および速度情報に応じた好適な帯域制御を実現することができる。
【００５４】
特に、制御部１２０は、複数のビデオ通話端末１０５のうち、通信可能な状態（ログイン状態または通話状態）にあるビデオ通話端末のクラスごとの数と、地上のビデオ通話端末１０２との間のネットワークの通信速度とに基づく演算により、各ビデオ通話端末の通信速度の上限を決定する。具体的には、制御部１２０は、ビデオ通話端末１０２との間のネットワークの通信速度が変化したとき、各ビデオ通話端末の通信速度の上限を変更する。また、制御部１２０は、複数のビデオ通話端末１０５のうち、通信可能な状態（ログイン状態または通話状態）にあるビデオ通話端末のクラスごとの数が変化したとき、各ビデオ通話端末の通信速度の上限を変更する。
【００５５】
以上の構成により、航空機−地上間のビデオ通話中に、ビデオ通話可能な状態にある端末の数の増減や、通信環境の変化による帯域の増減があった場合にも、ビデオ通話端末の解像度を考慮した最適な帯域制御を行うことができる。このため、航空機のファーストクラス・ビジネスクラス・エコノミークラスのように、座席や端末の種類が複数存在する状況においても、座席や端末の種類に応じた適切なビデオ通話サービスを提供することができる。さらに、本方式の帯域制御は中継装置１０１ａおよびビデオ通話端末１０５ａ〜１０５ｃ’によるソフトウェア処理のみで実現できるため、専用のハードウェアを必要とせず、コストの観点でもメリットが大きい。
【００５６】
また、制御部１２０は、各ビデオ通話端末１０５の通信速度の上限を変更したとき、各ビデオ通話端末１０５に変更後の通信速度を通知する。これにより、通知を受けたビデオ通話端末は、画質を適切に変更することにより、割り当てられた帯域を超過することなくビデオ通話を行うことができる。
【００５７】
（他の実施の形態）
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
【００５８】
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【００５９】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【００６０】
上記の実施の形態では航空機−地上間のビデオ通話における帯域制御に関し説明を行ったが、例えば「地上Ａ拠点―地上Ｂ拠点」や「列車内−地上拠点」など、他の種類の拠点間ビデオ通話にも本方式を応用できる。
【００６１】
上記の実施の形態では、解像度に基づいてビデオ通話端末に割り当てるクラスの分類を行ったが、ビデオ通話端末のサイズやビデオ通話端末が設置される座席等の設備の大きさなど、他の使用環境を用いて分類してもよい。
【００６２】
また、航空機や列車の座席に設置された情報端末だけでなく、ユーザーが持ち込んだ情報端末（タブレット端末やスマートフォンなど）に対して同様の帯域制御を行うことも可能である。例えば、航空機の搭乗時にユーザーの端末を登録したり、着席後にユーザが中継装置１０１ａが提供するビデオ通話サービスにログインする際に中継装置１０１ａがその端末のユーザの座席のクラスを特定してもよい。これにより、持ち込まれた端末に対しても上記の実施形態と同様の帯域制御を行うことができる。  また、各情報端末に割り当てられるクラスは、必ずしも固定である必要はなく、変動してもよい。例えば、１つの情報端末について、ある使用者が使用するときにはクラスＡが割り当てられ、他の使用者が使用するときには異なるクラスＢが割り当てられる、といった制御が行われてもよい。あるいは、使用者が情報端末２０５を使用する際に、割り当てるクラスを複数のクラスの中から選択できるようにしてもよい。このような構成を採用する場合の例として、支払額に応じた高さの通信速度が確保される複数のクラスを有料オプションとして提供するサービスが挙げられる。そのようなサービスでは、有料オプションを選択したユーザに対してのみ、支払額に応じた高い通信速度のクラスが割り当てられる。したがって、情報端末が同じであっても、ユーザに応じてクラスが変動し得る。このように、各情報端末に割り当てられるクラスは、通信が行われるあるタイミングで確定してればよく、一旦決定されたクラスがその後も維持される必要はない。
【００６３】
また、本開示の技術はさらに、上述の処理を規定するソフトウェア（プログラム）にも適用され得る。そのようなプログラムに規定される動作は、例えば図８、１２に示すとおりである。このようなプログラムは、可搬型の記録媒体に記録されて提供され得る他、電気通信回線を通じても提供され得る。コンピュータに内蔵されたプロセッサがこのようなプログラムを実行することにより、上記の実施形態で説明した各種動作を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本開示にかかる通信システムは、航空機−航空機や列車−地上、地上−地上など、様々な拠点間通信に利用できる。
【符号の説明】
【００６５】
１０１ａ〜１０１ｂ  通信拠点を接続する中継装置
１０２  ビデオ通話端末
１０３ａ〜１０３ｃ  通信衛星との無線通信を行う無線アンテナ
１０４  通信衛星
１０５ａ〜１０５ｃ’  航空機内のビデオ通話端末
１０６ａ〜１０６ｂ  マイク付カメラ
１５０  ビデオ通話サーバ
１６０  ネットワーク
２０１  中継装置
２０５  情報端末
２１０ａ〜２１０ｃ  インターフェース
２２０  制御部
２３０  記録媒体
２４０  速度測定器
２５０  制御装置
２５０ａ〜２５０ｂ  インターフェース
２６０  中継装置
２６０ａ〜２６０ｂ  インターフェース
３０１  中継装置
３０５  情報機器
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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