(57)【要約】  受信装置までのネットワーク負荷をより軽減すると共に受信装置での再生遅延を短縮することができるストリーム配信中継装置およびストリーム配信制御方法を提供する。冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信するストリーム配信中継装置であって、受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段（３０５）と、パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する制御手段（３０６，３０８）と、を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信するストリーム配信中継装置であって、
受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、
パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する制御手段と、
を有することを特徴とするストリーム配信中継装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項１に記載のストリーム配信中継装置。
【請求項３】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、前記制御手段は、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項１または２に記載のストリーム配信中継装置。
【請求項４】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信する中継装置のストリーム配信制御方法であって、
受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出し、
パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する、
ことを特徴とするストリーム配信制御方法。
【請求項５】
前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項４に記載のストリーム配信制御方法。
【請求項６】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項４または５に記載のストリーム配信制御方法。
【請求項７】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームをネットワークを通して複数の受信装置へマルチキャスト配信するシステムであって、
前記ネットワーク内の複数の中継装置のうち、少なくとも１つの受信装置に直接接続された中継装置が、
前記受信装置へ直接送信すべきデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、
パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する制御手段と、
を有することを特徴とするストリーム配信システム。
【請求項８】
前記制御手段は、前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項７に記載のストリーム配信システム。
【請求項９】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、前記制御手段は、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項７または８に記載のストリーム配信システム。
【請求項１０】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信するストリーム配信中継装置としてプログラム制御プロセッサを機能させるコンピュータプログラムであって、
受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出機能と、
パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する制御機能と、
を前記プログラム制御プロセッサに実現させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１１】
前記制御機能は、前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項１０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１２】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、前記制御機能は、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項１０または１１に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は映像や音声などをストリーム配信するシステムに係り、特に送信装置と受信装置との間にある中継装置およびその配信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電話線を利用した高速デジタルデータ通信技術(ｘＤＳＬ: x Digital Subscriber Line)や光ファイバーを利用した家庭向けのデータ通信サービス(ＦＴＴＨ：Fiber To The Home)等の普及によって各家庭でも高画質映像を楽しむ事が出来るようになってきた。特に、高画質映像配信サービスの中でもＩＰ(Internet Protocol)を利用してデジタルテレビ放送を配信するＩＰＴＶ(Internet Protocol Television)サービスが注目されている。ＩＰＴＶサービスは、マルチキャストによるネットワーク配信技術を用い、送信装置から出力されるストリームを中継装置にてコピーし、複数の受信装置に効率良く配信するサービスである。特に、ＩＰＴＶサービスのようなリアルタイム性が必要なストリーミング配信サービスでは、送信側で配信データに冗長符号を付加し受信側でのパケットロス修復を可能にする前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式が採用されている。【０００３】
ＦＥＣ方式では、送信側で付加する冗長度によってエラーを修復できるレートが決まってくる。エラー耐性を強固にするには冗長符号を増加させる必要があるが、ＩＰＴＶサービスでは冗長度が限られた範囲内で定義されている。冗長符号を長くするとエラー耐性は良くなるが、エラー修復のための遅延時間が増大するので、それだけ受信装置のバッファ容量が増加しコスト増加につながる。更に、受信側のバッファ容量の増大は、映像再生までの遅延時間も増加するので、ストリームを切替えてから別のストリームを受信するまでの時間も増加し、ＩＰＴＶ視聴者に対するサービス品質に影響を与える可能性がある。【０００４】
そこで、パケットロスを低減させる方法が特許文献１に開示されている。この方法は、ＦＥＣを用いたマルチキャスト配信において、中継装置がパケットロス状態を監視して最適の冗長度を計算し、それを上流の中継装置／送信装置に対して要求することでパケットロスを応答性良く低減させようとするものである。【０００５】
また、特許文献２に開示されたデータ転送システムによれば、受信側が誤り訂正符号を用いて計算した誤りデータ数を送信側へ通知し、送信側が誤りデータ数に応じて誤り訂正符号の情報量（誤り訂正能力）を増減する。これにより、データスループットの極端な低下を招くことなく通信品質を確保しようとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１７４２９８号公報
【特許文献２】特開２００５−３０３４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１では、冗長符号が最終的に受信装置まで送信されるため、送信装置から受信装置までの間で冗長符号を送信するためのネットワーク帯域を確保する必要がある。また、特許文献２においても同様に、受信側から送信側へ誤りデータ数を通知して誤り訂正能力を増減させる方法を採用しているために、冗長符号が最終的に受信装置まで送信される構成となっている。【０００８】
さらに、受信装置ではＦＥＣ方式によるパケットロス修復のための冗長度が決められていないので、冗長符号量の最大値のバッファ容量を持つ必要がある。このために、上述した特許文献１および２では、受信装置がストリームを受信してから映像出力するまでの遅延時間は改善されず、ストリーム切り替え時間も短縮できないという問題があった。【０００９】
そこで、本発明の目的は、受信装置までのネットワーク負荷をより軽減すると共に受信装置での再生遅延を短縮することができるストリーム配信中継装置およびストリーム配信制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によるストリーム配信中継装置は、冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信するストリーム配信中継装置であって、受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する制御手段と、を有することを特徴とする。【００１１】
本発明によるストリーム配信制御方法は、冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信する中継装置のストリーム配信制御方法であって、受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出し、パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する、ことを特徴とする。【００１２】
本発明によるストリーム配信中継システムは、冗長符号を付加して配信されたパケットストリームをネットワークを通して複数の受信装置へマルチキャスト配信するシステムであって、前記ネットワーク内の複数の中継装置のうち、少なくとも１つの受信装置に直接接続された中継装置が、前記受信装置へ直接送信すべきデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、パケット消失が検出されたときに当該パケット消失の修復に必要な冗長符号を残し他の冗長符号を削除する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、受信装置までのネットワーク負荷をより軽減すると共に受信装置での再生遅延を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるストリーム配信システムの概略を説明するためのネットワーク図である。
【図２】本発明の第一実施形態によるストリーム配信中継装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】第一実施形態におけるＦＥＣパケット削除処理を説明するための模式図である。
【図４】第一実施形態によるストリーム配信中継装置における配信制御方法の動作手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第二実施形態によるストリーム配信中継装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図６】第二実施形態によるストリーム配信中継装置における配信制御方法の動作手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下に述べる実施形態により限定されるものではない。
【００１６】
１．ストリーム配信システム
図１を用いて、本発明の実施形態を適用するストリーム配信システムの一例を説明する。このシステムでは、送信装置１から映像・音声パケットがＩＰネットワークを通して複数の受信装置４へマルチキャスト配信される。このマルチキャスト配信の経路上に、受信装置４に直接接続された中継装置３と、受信装置４に直接接続されていない中継装置２とがある。中継装置３はＩＰネットワークのエッジノードとなる。本実施形態による中継装置は、受信装置４に直接接続されたエッジノードである中継装置３に適用される。
【００１７】
送信装置１は、ＩＰＴＶストリームパケットに予め決められた冗長符号を付加したＩＰＴＶストリームＳ１をマルチキャスト配信する。中継装置２は、ＩＰＴＶストリームＳ１を受信すると、そのストリームのパケットを下流側に接続された装置（中継装置および／または受信装置）の個数分だけコピーして下流へ送信する。
【００１８】
中継装置３は、下流側に直接接続された受信装置４への配信であれば、上流の装置から受信したＩＰＴＶストリームのデータパケットの連続性を監視し、ＩＰＴＶストリームにパケットロスが発生しているか否かを監視する。中継装置３は、後述するように、パケットロスが発生していなければ不要な冗長符号を外したＩＰＴＶストリームＳ３を、パケットロスが発生していれば修復に必要な冗長符号が付加されたＩＰＴＶストリームＳ３を、直接接続された受信装置４へ送信する。ただし、下流側に接続された中継装置に対しては、上述した中継装置２と同様にＩＰＴＶストリームＳ１をコピーして送信する。
【００１９】
受信装置４は、パケットロスが発生したストリームを受信しても、中継装置３から受信したパケットと冗長符号とを用いた演算処理により消失したパケットを修復することができる。
【００２０】
２．第一実施形態
２．１）構成
次に、図２を参照しながら、本発明の第一実施形態に係るストリーム配信中継装置の機能構成について説明する。ただし、ここでは後段に中継装置および受信装置４が接続されている中継装置３を例示するが、他の中継装置でも基本的構成は同じである。
【００２１】
中継装置３は、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部３０１およびストリーム抽出部３０２を有し、通信Ｉ／Ｆ部３０１によりＩＰネットワークに接続され、ストリーム抽出部３０２によって上流の装置（送信装置１あるいは中継装置）から受信したＩＰＴＶストリームを抽出する。
【００２２】
抽出されたＩＰＴＶストリームのパケットはバッファ３０３に一時格納されると同時に、パケット複製部３０４へ転送される。パケット複製部３０４は、受信したＩＰＴＶストリームのパケットを下流側に接続された装置数（ここでは２個）だけをコピーし、それぞれパケットヘッダの配信アドレスを配信先（下流の中継装置あるいは受信装置）に変更する。中継装置宛のパケットはそのままストリーム送信されるが、受信装置宛のパケットはパケットロス検出部３０５へ転送される。
【００２３】
パケットロス検出部３０５は受信したデータパケットの連続性を監視し、パケットロスの発生の有無を検出する。ＩＰＴＶストリームからデータパケットが消失していれば、受信したパケットの番号から当該消失パケットの番号を特定することができる。
【００２４】
冗長パケット削除制御部３０６は、パケットロスが検出されなければ、ＩＰＴＶストリームから不要な冗長符号を削除し、パケットロスが検出された場合にはＩＰＴＶストリームからパケットロスを修復するために必要な冗長符号を選択する。冗長パケット削除制御については後述する。
【００２５】
こうして、不要な冗長符号が削除され必要な冗長符号だけを付加したＩＰＴＶストリームが通信Ｉ／Ｆ部３０７を通して受信装置４へ送信される。制御部３０８は中継装置３の全体的な動作を制御するＣＰＵ(Central Processing Unit)等のプログラム制御プロセッサである。なお、パケットロス検出部３０５および冗長パケット削除制御部３０６の機能もプログラム制御プロセッサ上で、記憶媒体に格納されたコンピュータプログラムを実行することにより実現可能である
２．２）冗長パケット削除制御
冗長符号としてＲＦＣ２７３３で規定されている前方誤り訂正（ＦＥＣ）方式を用いる場合を説明する。
【００２６】
図３に示すように、（Ｄ×Ｌ）個のＲＴＰ(Real-time Transport Protocol)パケット（ＲＴＰ  Ｐｋｔ（ｉ））を順にＤ行×Ｌ列に配列したときに、各行のＬ個のパケットデータの排他的論理和ＸＯＲがそれぞれ行方向の冗長符号ＦＥＣａ０〜ＦＥＣａ（Ｄ−１）となり、各列のＤ個のパケットデータの排他的論理和ＸＯＲがそれぞれ列方向の冗長符号ＦＥＣ０〜ＦＥＣ（Ｌ−１）となる。したがって、送信装置１は（Ｄ×Ｌ）個のＲＴＰパケットに対して（Ｄ＋Ｌ）個のＦＥＣパケットを付加して配信する。このようなパケットを受信した受信装置４でのＦＥＣ動作は次のようになる。
【００２７】
一例として、送信されたＲＴＰパケット（ＲＴＰ  Ｐｋｔ０）〜（ＲＴＰ  Ｐｋｔ（Ｌ−１））にパケットロスがランダムに発生し、受信側ではＲＴＰパケット（ＲＴＰ  Ｐｋｔ１）が消失していたとする。この場合、受信装置４は、ＲＴＰパケット（ＲＴＰ  Ｐｋｔ０）〜（ＲＴＰ  Ｐｋｔ（Ｌ−１））に関係づけられたＦＥＣパケットの冗長符号ＦＥＣａ０と、受信された（Ｌ−１）個のパケット（ＲＴＰ  Ｐｋｔ０）、（ＲＴＰ  Ｐｋｔ２）〜（ＲＴＰ  Ｐｋｔ（Ｌ−１））との排他的論理和ＸＯＲを演算することにより、消失したパケット（ＲＴＰ  Ｐｋｔ１）を復元することが可能となる。
【００２８】
また、（Ｄ×Ｌ）個のパケットのうちＬ個以下のパケットロスが連続的に発生すると、列方向のＤ個のパケットのうち１個のパケットが消失したことと同等となる。この場合、受信装置４は、冗長符号ＦＥＣ０〜ＦＥＣ（Ｌ−１）と列方向で受信された（Ｄ−１）個のＲＴＰパケットとのＸＯＲを演算することで、消失したパケットを復元することが可能となる。
【００２９】
このように（Ｄ×Ｌ）個のＲＴＰパケットに対して付加されるＦＥＣパケットは（Ｄ＋Ｌ）個となる。したがって、もし（Ｄ×Ｌ）個のＲＴＰパケットが全て完全に受信された場合には（Ｄ＋Ｌ）個のＦＥＣパケットは無駄となり、ネットワーク帯域をいたずらに消費していることになる。
【００３０】
そこで、本実施形態による中継装置３の冗長パケット削除制御部３０６は、ＦＥＣパケットの配列情報（関係づけ情報）に基づいて、パケットロスが発生したパケットに関連するＦＥＣパケットのみ選択して付加し、パケットロスが発生していないＲＴＰパケットに関連するＦＥＣパケットは削除する制御を行っている。以下、中継装置３の動作をより詳細に説明する。
【００３１】
２．３）動作
次に図４を参照しながら、本発明の第一実施形態に係るストリーム配信中継装置の動作をフローチャートに基づいて説明する。
【００３２】
ステップ４０１において、通信Ｉ／Ｆ部３０１がＩＰネットワークからＩＰパケットを受信すると、ストリーム抽出部３０２が受信パケットのヘッダを解析し、自局宛のマルチキャスト配信されたストリームを抽出する。
【００３３】
ステップ４０２において、制御部３０８は、抽出されたストリームのパケットをパケット複製部３０４へ転送し、パケット複製部３０４がパケットを下流に接続されている装置数分だけをコピーする。
【００３４】
ステップ４０３において、制御部３０８は、受信装置へ送信するストリームと中継装置へ送信するストリームとに対して異なる処理を実行する。
【００３５】
まず、下流への送信先が中継装置の場合には、ステップ４０４においてパケットヘッダの配信アドレスを下流の中継装置のアドレスに変更し、ステップ４０５において当該ストリームを下流の中継装置へ送信する。
【００３６】
下流への送信先が受信装置４の場合には、ステップ４０６において、制御部３０８がコピーされたストリームパケットをパケットロス検出部３０５へ転送し、パケットロス検出部３０５が当該ストリームパケットの連続性を確認する。例えば、ＩＰＴＶサービスの場合には通信プロトコルとしてＵＤＰ(User Datagram Protocol)／ＲＴＰに従いデータ通信を行っているため、ＲＴＰヘッダの”sequence number”の連続性を確認する。
【００３７】
なお、パケットによっては大きく遅延する場合があるので、送信時の順序とは異なった順番で到着することもある。そこで、受信パケットをバッファ３０３に一旦蓄積し、たとえばシーケンス番号が昇順となるように並べ替えてからパケットの連続性を確認することも可能である。
【００３８】
こうしてパケットロス検出部３０５がステップ４０７においてパケットが連続であるか否かを判定すると、制御部３０８はその判定結果を冗長パケット削除制御部３０６へ通知する。
【００３９】
冗長パケット削除制御部３０６は、パケットが連続でパケットロスがない場合（ステップ４０７：ＹＥＳ）には、ステップ４０８においてストリームから不要な冗長符合を削除する。冗長符号がＦＥＣ方式により付加されている場合には、上述したように不要と判断されたＦＥＣパケットを削除する。パケットが不連続でパケットロスがある場合（ステップ４０７：ＮＯ）には、ステップ４１０において、ストリームに含まれる冗長パケットの中から、消失したパケットを修復するために必要な冗長パケットを選択する。冗長符号がＦＥＣ方式により付加されている場合には、上述したように消失したパケットに関連するＦＥＣパケットを選択する。
【００４０】
こうして、下流への送信先が受信装置の場合には、コピーされたストリームから不要な冗長符号を削除し、必要な冗長符号だけを選択して残すように冗長パケット削除制御が実装される。そして、制御部３０８は、ステップ４０９においてパケットヘッダの配信アドレスを下流の受信装置のアドレスに変更し、ステップ４０５において当該ストリームを下流の受信装置へ送信する。
【００４１】
２．４）効果
上述したように、本発明の第一実施形態によれば、エッジノードから受信装置へ送信されるストリームにはパケットロスがない部分に関係する冗長パケットが削除されているので、ネットワーク負荷をより軽減することができる。たとえばＦＥＣを適用したマルチキャスト配信によってＩＰＴＶサービスを行う際に、エッジルータから各家庭へのラストワンマイルといわれる最終のネットワークの帯域を本来必要なストリームの帯域並にすることができ、且つ冗長符号を伝送しているのと同等なサービス品質を確保することができる、という効果も得られる。
【００４２】
また、受信装置は、パケットロスが発生していない場合に冗長符号が配信されなくなるが、例えば冗長符号がパケットロスによって失われていると判断し処理すればよいため、受信装置に何ら手を加える必要はない。さらに、受信装置へ送信されるストリームにはパケットロスがない部分に関係する冗長パケットが削除されているので、受信装置において冗長符号量の最大値のバッファ容量を低減させることが可能となり、ストリームを受信してから再生するまでの遅延時間を短縮することができ、ストリーム切り替え時間も短縮可能となる。
【００４３】
３．第二実施形態
上述した第一実施形態では、冗長パケット削除制御部３０６がコピーされたストリームから不要な冗長符号を削除し、消失パケットの修復に必要な冗長符号だけを選択している。しかしながら、消失パケット数が修復可能な数を超えた場合には、ＦＥＣパケットを送信しても受信装置４で修復することはできない。そこで、本発明の第二実施形態では、修復できない場合を考慮してパケット再送手段を設けている。
【００４４】
図５に示すように、本実施形態による中継装置３には、第一実施形態の構成に加えて、パケット再送要求制御部３０９が設けられている。その他の構成および機能は、図２に示す第一実施形態と同様であるから、同一の参照番号を付して説明は省略する。ただし、バッファ３０３は、受信装置４に配信するパケットを蓄積してもよいが、パケット複製部３０４でコピーする前のパケットを蓄積してもよい。
【００４５】
バッファ３０３でのパケット蓄積量は冗長符号により復元できるパケット数以上のバッファが必要である。例えば、冗長パケットの配列が（２０×５）の場合には１００パケット以上蓄積できるバッファ容量が必要となる。先に述べた通り、冗長符号で修復できるパケットは、冗長符号を算出するのに使用したパケットの内１つのみであり、２つ以上パケットが消失すると修復できない。そこで、本実施形態では、パケット消失を修復できない場合にパケット再送要求制御部３０９がパケット再送を送信装置１に要求するようにしている。
【００４６】
図６に示すように、本実施形態による中継装置３の動作は、基本的には図４に示す第一実施形態の場合と同様であるが、パケット再送要求制御部３０９が関係する動作（ステップ５０１−５０３）が異なっている。そこで、図４に示すフローと同一のステップには同一の参照番号を付して説明は省略し、パケット再送要求制御部３０９が関係するステップについて説明する。
【００４７】
ステップ４０７において連続性の判定が行われ、パケットが不連続でパケットロスがある場合（ステップ４０７：ＮＯ）には、ステップ５０１において、制御部３０８はパケットロスがＦＥＣパケットで修復可能か否かを判定する。修復可能であれば（ステップ５０１：ＹＥＳ）、ステップ５０２において、冗長パケット削除制御部３０６がストリームに含まれる冗長パケットの中から修復に必要な冗長パケットを選択し、ステップ４０９においてパケットヘッダの宛先が受信装置４のアドレスに変更され、ステップ４０５において当該ストリームが下流の受信装置４へ送信される。
【００４８】
修復できない場合には（ステップ５０１：ＮＯ）、ステップ５０３において、パケット再送要求制御部３０９が送信装置１に対して消失したパケットの再送信を要求する。当該パケットが再送されると、制御部３０８は、バッファ３０３に対応するパケット配列が蓄積されている場合には、そこに挿入して再構成を行ってもよい。また、受信装置４から当該パケットの再送要求があったときに送信できるようにバッファ３０３に格納してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、送信装置から複数の受信装置に映像音声ストリームをマルチキャスト配信するシステムおよびストリーム配信中継装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  送信装置
２  中継装置
３  中継装置（エッジノード）
４  受信装置
３０１  通信Ｉ／Ｆ部
３０２  ストリーム抽出部
３０３  バッファ
３０４  パケット複製部
３０５  パケットロス検出部
３０６  冗長パケット削除制御部
３０７  通信Ｉ／Ｆ部
３０８  制御部
３０９  パケット再送要求制御部
【図１】
2010116616.tif 000003
【図２】
2010116616.tif 000004
【図３】
2010116616.tif 000005
【図４】
2010116616.tif 000006
【図５】
2010116616.tif 000007
【図６】
2010116616.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成23年9月26日(2011.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信するストリーム配信中継装置であって、
受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、
前記パケット消失が検出されなかったときは前記冗長符号を削除して前記データストリームを送信し、前記パケット消失が検出されたときは当該パケット消失の修復を行なうことなく、前記冗長符号を含む冗長パケットの中から前記パケット消失の修復に必要な冗長符号パケットのみを選択し、前記データストリームに含めて送信する制御手段と、
を有することを特徴とするストリーム配信中継装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項１に記載のストリーム配信中継装置。
【請求項３】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、前記制御手段は、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項１または２に記載のストリーム配信中継装置。
【請求項４】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信する中継装置のストリーム配信制御方法であって、
受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出し、
前記パケット消失が検出されなかったときは前記冗長符号を削除して前記データストリームを送信し、
前記パケット消失が検出されたときは当該パケット消失の修復を行なうことなく、前記冗長符号を含む冗長パケットの中から前記パケット消失の修復に必要な冗長符号パケットのみを選択し、前記データストリームに含めて送信する、
ことを特徴とするストリーム配信制御方法。
【請求項５】
前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項４に記載のストリーム配信制御方法。
【請求項６】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項４または５に記載のストリーム配信制御方法。
【請求項７】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームをネットワークを通して複数の受信装置へマルチキャスト配信するシステムであって、
前記ネットワーク内の複数の中継装置のうち、少なくとも１つの受信装置に直接接続された中継装置が、
前記受信装置へ直接送信すべきデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、
前記パケット消失が検出されなかったときは前記冗長符号を削除して前記データストリームを送信し、前記パケット消失が検出されたときは当該パケット消失の修復を行なうことなく、前記冗長符号を含む冗長パケットの中から前記パケット消失の修復に必要な冗長符号パケットのみを選択し、前記データストリームに含めて送信する制御手段と、
を有することを特徴とするストリーム配信システム。
【請求項８】
前記制御手段は、前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項７に記載のストリーム配信システム。
【請求項９】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、前記制御手段は、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項７または８に記載のストリーム配信システム。
【請求項１０】
冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信するストリーム配信中継装置としてプログラム制御プロセッサを機能させるコンピュータプログラムであって、
受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出機能と、
前記パケット消失が検出されなかったときは前記冗長符号を削除して前記データストリームを送信し、前記パケット消失が検出されたときは当該パケット消失の修復を行なうことなく、前記冗長符号を含む冗長パケットの中から前記パケット消失の修復に必要な冗長符号パケットのみを選択し、前記データストリームに含めて送信する制御機能と、
を前記プログラム制御プロセッサに実現させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１１】
前記制御機能は、前記パケットロス検出部でパケット消失を検出した場合に、当該パケット消失が修復可能か否かを判断し、修復できない場合には前記パケットストリームの送信元に対して消失パケットの再送要求を行うことを特徴とする請求項１０に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１２】
前記冗長符号が前方誤り訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）方式により付加されている場合、前記制御機能は、受信ストリームに含まれるＦＥＣパケットのうち、前記消失パケットを修復するために必要なＦＥＣパケットだけを選択し、その他のＦＥＣパケットを削除したパケットストリームを前記受信装置へ送信することを特徴とする請求項１０または１１に記載のコンピュータプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明によるストリーム配信中継装置は、冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信するストリーム配信中継装置であって、受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、前記パケット消失が検出されなかったときは前記冗長符号を削除して前記データストリームを送信し、前記パケット消失が検出されたときは当該パケット消失の修復を行なうことなく、前記冗長符号を含む冗長パケットの中から前記パケット消失の修復に必要な冗長符号パケットのみを選択し、前記データストリームに含めて送信する制御手段と、を有することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明によるストリーム配信制御方法は、冗長符号を付加して配信されたパケットストリームを中継して受信装置へ直接送信する中継装置のストリーム配信制御方法であって、受信したデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出し、前記パケット消失が検出されなかったときは前記冗長符号を削除して前記データストリームを送信し、前記パケット消失が検出されたときは当該パケット消失の修復を行なうことなく、前記冗長符号を含む冗長パケットの中から前記パケット消失の修復に必要な冗長符号パケットのみを選択し、前記データストリームに含めて送信する、ことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明によるストリーム配信中継システムは、冗長符号を付加して配信されたパケットストリームをネットワークを通して複数の受信装置へマルチキャスト配信するシステムであって、前記ネットワーク内の複数の中継装置のうち、少なくとも１つの受信装置に直接接続された中継装置が、前記受信装置へ直接送信すべきデータパケットの連続性を監視してパケット消失を検出するパケットロス検出手段と、前記パケット消失が検出されなかったときは前記冗長符号を削除して前記データストリームを送信し、前記パケット消失が検出されたときは当該パケット消失の修復を行なうことなく、前記冗長符号を含む冗長パケットの中から前記パケット消失の修復に必要な冗長符号パケットのみを選択し、前記データストリームに含めて送信する制御手段と、を有することを特徴とする。
【国際調査報告】
2010116616.tif 000009
2010116616.tif 000010