(57)【要約】【課題】  様々な通信状況、通信設定の中でリアルタイム性のあるストリームデータを伝送する場合において、受信局側からのフィードバックを必要とせず、更に送信局側において、通信環境の変化に対する反応速度の速いトランスレート制御や誤り耐性制御などのデータ形式の変更制御を行うことを可能とする通信装置を提供する。【解決手段】  送信装置１は、送信すべきストリームデータの符号化速度を変更する符号化速度変更部１０３における符号化速度を制御する符号化速度管理部１０２、および、誤り耐性をパケットに付加する誤り耐性付加部における誤り耐性を制御する誤り耐性管理部１０６と、通信媒体の通信状況を測定する通信路状況測定部とを備えている。符号化速度管理部および誤り耐性管理部１０６は、通信路状況測定部において送達確認パケットに基づいて測定される通信状況に基づいて制御を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアルタイム伝送が必要とされるストリームデータを、通信媒体を介して外部の通信装置に対してパケット通信によって送信する通信装置であって、
上記ストリームデータを、上記通信媒体における伝送に適したデータ形式に変更するデータ形式変更部と、
上記データ形式変更部において設定されるデータ形式を制御するデータ形式管理部と、
上記通信媒体における通信状況を、上記外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定する通信路状況測定部とを備え、
上記データ形式管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記データ形式を制御することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
上記データ形式管理部が、実質的にデータ転送が行われるデータ転送速度の予測値としての予測スループットを算出するとともに、上記予測スループットと上記通信状況とに基づいて、上記データ形式を制御することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
上記データ形式変更部が、上記ストリームデータの符号化速度を設定する符号化速度変更部であり、
上記データ形式管理部が、上記符号化速度変更部において設定される符号化速度を制御する符号化速度管理部であり、
上記符号化速度管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記符号化速度を制御することを特徴とする請求項１または２記載の通信装置。
【請求項４】
上記データ形式変更部が、送信されるパケットに誤り耐性を付与する誤り耐性付加部であり、
上記データ形式管理部が、上記誤り耐性付加部において付与される誤り耐性を制御する誤り耐性管理部であり、
上記誤り耐性管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記誤り耐性を制御することを特徴とする請求項１または２記載の通信装置。
【請求項５】
上記データ形式変更部が、上記ストリームデータの符号化速度を設定する符号化速度変更部、および、送信されるパケットに誤り耐性を付与する誤り耐性付加部であり、
上記データ形式管理部が、上記符号化速度変更部において設定される符号化速度を制御する符号化速度管理部、および、上記誤り耐性付加部において付与される誤り耐性を制御する誤り耐性管理部であり、
上記符号化速度管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記符号化速度を制御するとともに、上記誤り耐性管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記誤り耐性を制御することを特徴とする請求項１または２記載の通信装置。
【請求項６】
外部からの指示に基づいて、上記符号化速度管理部に対して、符号化速度の制御の上限値および／または下限値を設定する範囲設定部をさらに備えていることを特徴とする請求項３または５記載の通信装置。
【請求項７】
上記通信媒体を介してデータ伝送を行う際の物理層としての機能を有する通信部を備え、
上記通信路状況測定部が、上記通信部における物理層が設定している物理層通信速度をさらに測定するとともに、
上記誤り耐性管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される物理層通信速度および上記通信状況に基づいて、上記誤り耐性を制御することを特徴とする請求項４記載の通信装置。
【請求項８】
上記誤り耐性管理部が、上記誤り耐性付加部によって、送信されるパケットに付加される誤り耐性を変更する制御を行うことによって、上記通信部における物理層が設定している物理層通信速度が変更されるとともに、
外部からの指示に基づいて、上記誤り耐性管理部に対して、上記物理層通信速度の制御の上限値および／または下限値を設定する範囲設定部をさらに備えていることを特徴とする請求項７記載の通信装置。
【請求項９】
上記誤り耐性管理部が、上記誤り耐性付加部に対して、誤り訂正符号の符号化方式および／または符号化パラメータを変更する指示を行うことによって誤り耐性を制御することを特徴とする請求項４記載の通信装置。
【請求項１０】
上記誤り耐性管理部が、実質的にデータ転送が行われるデータ転送速度の予測値としての予測スループットを算出するとともに、現在のスループットと、誤り耐性を変更した後の予測スループットとの比較を行い、誤り耐性を変更する方がスループットが高くなると判断した場合に、誤り耐性を変更する制御を行うことを特徴とする請求項４記載の通信装置。
【請求項１１】
送信すべきデータを一時的に格納する送信バッファをさらに備え、
上記誤り耐性管理部が、上記送信バッファに蓄積されているデータ量が所定の閾値を下回った場合に、誤り耐性をより弱くするように制御することを特徴とする請求項４記載の通信装置。
【請求項１２】
上記通信媒体を介してデータ伝送を行う際の物理層としての機能を有する通信部を備え、
上記通信路状況測定部が、上記通信部における物理層が設定している物理層通信速度をさらに測定するとともに、
上記データ形式管理部が、上記物理層通信速度に基づいて上記予測スループットを算出することを特徴とする請求項２記載の通信装置。
【請求項１３】
上記通信路状況測定部が、所定の期間において当該通信装置に割り当てられた通信帯域をさらに測定するとともに、
上記データ形式管理部が、上記物理層通信速度および上記通信帯域の情報に基づいて上記予測スループットを算出することを特徴とする請求項１２記載の通信装置。
【請求項１４】
上記通信路状況測定部が、所定の期間において当該通信装置が占有した占有帯域幅および空き帯域幅をさらに測定するとともに、
上記データ形式管理部が、上記物理層通信速度、ならびに、上記占有帯域幅および上記空き帯域幅の情報に基づいて上記予測スループットを算出することを特徴とする請求項１２記載の通信装置。
【請求項１５】
上記範囲設定部が、外部から高品質モードによるデータ送信指示および低消費電力モードによるデータ送信指示を受け付けるとともに、指示されたモードに対応して、上記符号化速度の制御の上限値および／または下限値を設定することを特徴とする請求項６記載の通信装置。
【請求項１６】
上記範囲設定部が、外部から高品質モードによるデータ送信指示および低消費電力モードによるデータ送信指示を受け付けるとともに、指示されたモードに対応して、上記物理層通信速度の制御の上限値および／または下限値、ならびに、上記通信部における送信電力を設定することを特徴とする請求項８記載の通信装置。
【請求項１７】
上記高品質モードおよび上記低消費電力モードのいずれによって制御が行われているかを表示する表示部をさらに備えることを特徴とする請求項１５または１６記載の通信装置。
【請求項１８】
リアルタイム伝送が必要とされるストリームデータを、通信媒体を介して外部の通信装置に対してパケット通信によって送信する通信方法であって、
上記ストリームデータを、上記通信媒体における伝送に適したデータ形式に変更するデータ形式変更ステップと、
上記データ形式変更ステップにおいて設定されるデータ形式を制御するデータ形式管理ステップと、
上記通信媒体における通信状況を、上記外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定する通信路状況測定ステップとを備え、
上記データ形式管理ステップにおいて、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記データ形式が制御されることを特徴とする通信方法。
【請求項１９】
請求項１ないし１７のいずれか一項に記載の通信装置を動作させる通信プログラムであって、コンピュータを上記の各部として機能させるための通信プログラム。
【請求項２０】
請求項１９に記載の通信プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２１】
請求項１ないし１７のいずれか一項に記載の通信装置と、
上記通信装置と通信媒体を介して通信可能であり、該通信装置からストリームデータを受信する受信装置とを備えた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】
本発明は例えば無線通信などの伝送路の通信状況が大きく変動する通信経路を介して、ストリームデータなどの送信を行う通信装置、通信方法、通信プログラム、通信プログラムを記録した記録媒体、および通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信技術の発展により、ＬＡＮ（Local Area Network）構築時における配線の煩雑さの解消や、距離をおいて配置されたチューナなどのＡＶソースとディスプレイなどのＡＶ再生装置との通信接続などを目的として、無線通信を利用した無線通信システムが利用されている。
【０００３】
また、インターネット接続の手段の一つとして、既存の電力線を用いた電力線通信システムなどの利用も提案されており、次世代の通信システムとして期待されている。
【０００４】
しかしながら、無線通信システムは、無線通信における伝送距離が長くなればなるほど、マルチパスフェージングの影響を受けやすいという問題がある。また、電力線通信システムは、家庭内で使用されている家電製品からのノイズの影響を受けやすいという問題がある。これらの問題は、映像などのリアルタイム性が必要なストリームデータを送信するような場合には、通信環境が悪化することによる映像乱れを引き起こすことになる。したがって、ユーザはストリームデータの視聴を快適に楽しむことができないという状況が生じる。このような問題を解消するために、上記のような無線通信システムや電力線通信システムでは、伝送誤り率、およびジッタ（遅延情報）などで示されるＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を確保した制御が必要となる。
【０００５】
映像乱れを抑える一つの方法として、トランスレートと呼ばれる方法がある。トランスレートとは、通信状態が悪化した場合には符号化されたストリームデータの圧縮率を高くして（符号化速度を低くして）伝送し、通信状態が良好になった場合には圧縮率を低くして（符号化速度を高くして）、実際に伝送するパケットの量を調整する方法である。ここで、通信環境が悪化した場合とは、伝送路の実効帯域が小さくなっている状態を示している。すなわち、通信環境が悪化した場合には、上記のように伝送するパケットの量を減らすことによって映像乱れを軽減させることが可能となる。
【０００６】
このトランスレートを用いた公知技術として、例えば後述する特許文献１には、次のような通信制御方法が開示されている。この通信制御方法は、ＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）およびＲＴＣＰ（ＲＴＰ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を利用している。そして、受信局において測定されたジッタおよびパケット損失率の情報が送信局に伝送され、送信局が伝送路状態の推定を行い、送信するデータのビットレートを調整する。
【０００７】
また、別の通信制御方法として、例えば後述する特許文献２には、次のような方法が開示されている。まず、受信局が受信レベルの測定を行って伝送レートの要求値を算出し、その作業をｎサンプル分行って平均値を算出する。そして受信局は、過去の実績を考慮してコンテンツレートの変更指示を送信局側に対して行う。送信局は、受信局からの変更指示に従ってコンテンツレートを変更する。
【０００８】
上記特許文献１および特許文献２は、ストリームデータのレートを調整することによって伝送路の実効帯域が小さくなった場合でも映像乱れを抑えることを可能とする技術を開示している。一方、映像乱れを抑える別の方法としては、安定した伝送路を確保するように制御する方法、または伝送路状態が悪化して小さくなってしまった実効帯域を大きくするように制御する方法がある。
【０００９】
例えば無線ＬＡＮの分野では、ＱｏＳを考慮した規格としてＩＥＥＥ  ８０２. １１のＴＧｅ（Task Group E)で策定している規格（以下８０２．１１ｅと称する）が提案されている（非特許文献１参照）。
【００１０】
８０２．１１ｅでは、分散制御型であるＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）による通信制御と、中央制御型であるＨＣＣＡ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）による通信制御とが行われる。ＥＤＣＡは、各通信局が通信チャンネルに対して確率的にアクセス可能（ベストエフォート）とする通信制御である。一方、ＨＣＣＡは、ＨＣ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｏｒ）の指揮のもとに各通信局が通信チャンネルにアクセス可能とする通信制御である。ストリームデータの送信が行われる場合には、ＨＣＣＡによる通信制御によって帯域が確保されていることが好ましい。このようにＨＣによって帯域が管理されている場合には、送信局に対して一定の通信帯域が所定の期間で割り当てられることが保障されているため、安定した伝送が可能となる。
【００１１】
しかしながら、ＨＣＣＡによって帯域が確保されている場合でも、無線による通信が行われる際には、通信局同士の距離が通信可能範囲を越えている場合に生じる隠れ端末の問題や、通信距離の制限などによってエラーが多発する場合がある。このような場合、データ送信における誤り耐性をより強いものに変更することによって伝送誤りを低減させ、これによって実効帯域を大きくすることができる場合がある。
【００１２】
誤り耐性を変更するする手段としては、送信データにＲｅａｄ  Ｓｏｌｏｍｏｎ符号やターボ符号などの誤り訂正符号（ＦＥＣ）を適用する方法や、物理層での伝送レート（以降、ＰＨＹレートと称する）の種類を変更する方法がある。なお、ＰＨＹレートは、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、およびＱＡＭなどの変調方式と、畳み込み符号の符号化率との組み合わせによって決定される。
【００１３】
しかしながら、誤り耐性を強くすることと通信帯域を大きくすることとは通常はトレードオフの関係にある。すなわち、通信状況が良好であるときに誤り耐性を強くすると、通信帯域が減少することになる。
【００１４】
さらに、最近では、ストリームデータを携帯電話やＰＤＡなどで送受信する通信システムも提案されている。携帯電話やＰＤＡはバッテリ駆動であることから、低消費電力化が要求される。すなわち、通信制御において、上記のような高品質な伝送に関わる技術だけでなく、消費電力を考慮した制御を行う必要性が生じている。これに対して、例えば後述する特許文献３では、ストリームデータのレートを調整し通信時間を短くすることによって低消費電力化を図る技術が提案されている。
【特許文献１】特開２００２−２０４２７８号公報（公開日２００２年７月１９日）
【特許文献２】特開２００４−１５３６１０号公報（公開日２００４年５月２７日）
【特許文献３】特開２０００−６９５５６号公報（公開日２０００年３月３日）
【非特許文献１】ＩＥＥＥ  ＳＴＤ  ８０２．１１ｅ  Ｄｒａｆｔ８．０  Ｆｅｂｒｕａｒｙ  ２００４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
特許文献１および特許文献２に開示されている方法によれば、受信局がジッタおよびパケット損失率の情報、または受信レベルを用いて帯域の状態を推定し、その情報を送信局にフィードバックし、送信局がトランスレートを行うことによって高品質な映像伝送を行うことができる。しかしながら、受信局が通信状態を測定し、その情報を送信局に対してフィードバックしているため、通信路に人や機器などの遮蔽物が通過するなどといった環境の変化により通信路の状態が急激に変化した場合には、トランスレートの追従が遅れる可能性がある。
【００１６】
また、受信局が測定したジッタおよびパケット損失率、または受信レベルに基づいて送信局が帯域の状態を推定することは容易ではない。詳しく説明すると、通信状態が悪化し、リアルタイムデータの符号化速度を低くする場合は、トランスレートの追従は比較的早く行うことができる。しかしながら、通信状態が回復して符号化速度を高くする場合には、ストリームデータのレートは低く抑えられた状態となり、スループットがすぐには上がってこないことになる。この場合、テーブルなどを参照して少しずつレートを上げていく手法が通常行われることになるが、このような手法では、トランスレートの追従が遅くなるという問題がある。
【００１７】
さらに、受信局に、通信路状況を測定するための機構、および、通信路状況を送信局にフィードバックする機構が必要となるため、受信局の回路構成が複雑になり、コストアップの要因となるという問題がある。
【００１８】
一方、安定した通信帯域を確保する技術としては、非特許文献１に開示されているＨＣＣＡによる通信制御によって通信帯域を確保することは有効である。また、隠れ端末の問題や、通信距離の制限などによりエラーが多発する場合には、ＨＣＣＡによる通信制御をより厳格に行うようにしたり、データ送信における誤り耐性をより強いものに変更したりすることにより、実効帯域を大きくすることが可能となる。しかしながら、現在の技術では誤り耐性を制御する方法は、特許文献１および特許文献２で開示されているように、ジッタおよびパケット損失率、または受信レベルを受信局が測定し、その情報が送信局にフィードバックされることによって誤り耐性を制御する方法が一般的に行われている。よって、トランスレートの場合と同様に、通信環境が良好になった時には誤り耐性をどれぐらい弱いものに変更できるかを推定することは容易ではない。
【００１９】
また、現時点ではＨＣＣＡによる通信制御によって帯域を確保して伝送を行う通信装置は少なく、ベストエフォート型で通信を行う通信装置の方が圧倒的に多い。よって、ＨＣＣＡによる通信制御によって帯域が確保されている場合だけでなく、ＥＤＣＡなどベストエフォート型で通信を行う場合も考慮した制御が必要である。
【００２０】
さらに、低消費電力化の技術としては、特許文献３に開示されているように、低消費電力モードのときは、リアルタイムデータのレートを低く設定するようなトランスレートを行うことによって送信時間を短くし、低消費電力を図ることができる。しかしながら、特許文献３に開示されている技術では、リアルタイムデータのレートについては考慮されているが、物理層での伝送レートや送信パワーについては全く考慮されていない。
【００２１】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な通信状況、通信設定の中でリアルタイム性のあるストリームデータを伝送する場合において、受信局側からのフィードバックを必要とせず、更に送信局側において、通信環境の変化に対する反応速度の速いトランスレート制御や誤り耐性制御などのデータ形式の変更制御を行うことを可能とする通信装置、通信方法、通信プログラム、通信プログラムを記録した記録媒体、および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】
【００２２】
本発明に係る通信装置は、上記課題を解決するために、リアルタイム伝送が必要とされるストリームデータを、通信媒体を介して外部の通信装置に対してパケット通信によって送信する通信装置であって、上記ストリームデータを、上記通信媒体における伝送に適したデータ形式に変更するデータ形式変更部と、上記データ形式変更部において設定されるデータ形式を制御するデータ形式管理部と、上記通信媒体における通信状況を、上記外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定する通信路状況測定部とを備え、上記データ形式管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記データ形式を制御することを特徴としている。
【００２３】
また、本発明に係る通信方法は、上記課題を解決するために、リアルタイム伝送が必要とされるストリームデータを、通信媒体を介して外部の通信装置に対してパケット通信によって送信する通信方法であって、上記ストリームデータを、上記通信媒体における伝送に適したデータ形式に変更するデータ形式変更ステップと、上記データ形式変更ステップにおいて設定されるデータ形式を制御するデータ形式管理ステップと、上記通信媒体における通信状況を、上記外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定する通信路状況測定ステップとを備え、上記データ形式管理ステップにおいて、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記データ形式が制御されることを特徴としている。
【００２４】
上記の構成および方法では、まず、送信するストリームデータに対するデータ形式が変更可能となっている。このデータ形式の例としては、後述するように、ストリームデータの符号化速度や、送信されるパケットに付与される誤り耐性などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。そして、このデータ形式は、受信側となる外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定される通信状況に基づいて変更されるようになっている。ここで、送達確認パケットとは、送信したパケットが受信側となる外部の通信装置において適切に受信できたか否かを示すパケットを示している。すなわち、送達確認パケットの状況を見れば、受信側での送達が失敗したパケット数および送達が成功したパケット数を認識することが可能となり、通信状況の指標として利用することが可能となる。
【００２５】
従来では、前記したように、送信装置は、受信装置側で測定された通信状態に関する情報を受信装置から受信し、この情報に基づいて符号化速度の変更を行っていた。この場合、通信状況が悪化している場合などには、受信装置から送られてくる通信状態に関する情報自体の受信が失敗することが考えられ、これにより符号化速度の変更のタイミングが遅れるという問題があった。また、受信装置に、通信状態を測定し、通信状態に関する情報を送信装置へ送信する手段を設ける必要も生じていた。
【００２６】
これに対して、上記の構成および方法によれば、受信側となる外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定される通信状況に基づいて、ストリームデータのデータ形式が変更されるようになっている。よって、送信側の通信装置において遅滞なく通信状態の測定が行われ、これに基づいてデータ形式が変更されるので、通信状態の変化に迅速に追従するデータ形式の変更制御を行うことが可能となる。また、受信側となる外部の通信装置には特別な構成を持たせる必要もなくすことができる。
【００２７】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記データ形式管理部が、実質的にデータ転送が行われるデータ転送速度の予測値としての予測スループットを算出するとともに、上記予測スループットと上記通信状況とに基づいて、上記データ形式を制御する構成としてもよい。
【００２８】
上記の構成によれば、予測スループットが算出され、この予測スループットと上記通信状況とに基づいて、上記データ形式の制御が行われるようになっている。すなわち、データ転送の実質的な速度が予測され、この予測に基づいてデータ形式が制御されるので、通信状況が悪化した場合だけでなく、通信状況が改善された場合にも反応速度の速いデータ形式の変更制御を行うことが可能となる。
【００２９】
なお、上記予測スループットは、例えばデータ転送の実質的な速度の予測値の最大値としての予測最大スループットであってもよいが、特にこれに限定されるものではなく、データ転送の実質的な速度の予測値の指標となる値であればどのような値であってもよい。
【００３０】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記データ形式変更部が、上記ストリームデータの符号化速度を設定する符号化速度変更部であり、上記データ形式管理部が、上記符号化速度変更部において設定される符号化速度を制御する符号化速度管理部であり、上記符号化速度管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記符号化速度を制御する構成としてもよい。
【００３１】
上記の構成によれば、受信側となる外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定される通信状況に基づいて、ストリームデータの符号化速度が変更されるようになっている。よって、送信側の通信装置において遅滞なく通信状態の測定が行われ、これに基づいて符号化速度が変更されるので、通信状態の変化に迅速に追従する符号化速度の変更制御を行うことが可能となる。また、受信側となる外部の通信装置には特別な構成を持たせる必要もなくすことができる。
【００３２】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記データ形式変更部が、送信されるパケットに誤り耐性を付与する誤り耐性付加部であり、上記データ形式管理部が、上記誤り耐性付加部において付与される誤り耐性を制御する誤り耐性管理部であり、上記誤り耐性管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記誤り耐性を制御する構成としてもよい。
【００３３】
上記の構成によれば、受信側となる外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定される通信状況に基づいて、送信されるパケットに付与される誤り耐性が変更されるようになっている。よって、送信側の通信装置において遅滞なく通信状態の測定が行われ、これに基づいて誤り耐性が変更されるので、通信状態の変化に迅速に追従する誤り耐性の変更制御を行うことが可能となる。また、受信側となる外部の通信装置には特別な構成を持たせる必要もなくすことができる。
【００３４】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記データ形式変更部が、上記ストリームデータの符号化速度を設定する符号化速度変更部、および、送信されるパケットに誤り耐性を付与する誤り耐性付加部であり、上記データ形式管理部が、上記符号化速度変更部において設定される符号化速度を制御する符号化速度管理部、および、上記誤り耐性付加部において付与される誤り耐性を制御する誤り耐性管理部であり、上記符号化速度管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記符号化速度を制御するとともに、上記誤り耐性管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記誤り耐性を制御する構成としてもよい。
【００３５】
上記の構成によれば、受信側となる外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定される通信状況に基づいて、ストリームデータの符号化速度、および、送信されるパケットに付与される誤り耐性が変更されるようになっている。よって、送信側の通信装置において遅滞なく通信状態の測定が行われ、これに基づいて符号化速度および誤り耐性が変更されるので、通信状態の変化に迅速に追従する符号化速度および誤り耐性の変更制御を行うことが可能となる。また、受信側となる外部の通信装置には特別な構成を持たせる必要もなくすことができる。
【００３６】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、外部からの指示に基づいて、上記符号化速度管理部に対して、符号化速度の制御の上限値および／または下限値を設定する範囲設定部をさらに備えている構成としてもよい。
【００３７】
上記の構成によれば、外部からの指示に基づいて、符号化速度の制御の上限値および／または下限値を設定することが可能となる。ここで、外部からの指示とは、例えば当該通信装置に対して直接ユーザから入力される指示や、外部の装置から通信媒体を介して入力される指示などに相当するものである。このように、符号化速度の上限値を設定することが可能となることにより、必要とされる通信品質以上に符号化速度が高く設定されることによって通信帯域を必要以上に占有することや、通信環境が悪化した場合に送信失敗が多く発生することを抑制することが可能となる。また、符号化速度の下限値を設定することが可能となることにより、最低限の通信品質を確保することが可能となる。
【００３８】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記通信媒体を介してデータ伝送を行う際の物理層としての機能を有する通信部を備え、上記通信路状況測定部が、上記通信部における物理層が設定している物理層通信速度をさらに測定するとともに、上記誤り耐性管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される物理層通信速度および上記通信状況に基づいて、上記誤り耐性を制御する構成としてもよい。
【００３９】
上記の構成によれば、上記通信状況に加えて、さらに上記物理層通信速度に基づいて誤り耐性制御が行われることになる。よって、より的確に通信媒体における状況を把握することが可能となるので、より的確に誤り耐性制御を行うことが可能となる。
【００４０】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記誤り耐性管理部が、上記誤り耐性付加部によって、送信されるパケットに付加される誤り耐性を変更する制御を行うことによって、上記通信部における物理層が設定している物理層通信速度が変更されるとともに、外部からの指示に基づいて、上記誤り耐性管理部に対して、上記物理層通信速度の制御の上限値および／または下限値を設定する範囲設定部をさらに備えている構成としてもよい。
【００４１】
上記の構成によれば、外部からの指示に基づいて、物理層通信速度の制御の上限値および／または下限値を設定することが可能となる。ここで、外部からの指示とは、例えば当該通信装置に対して直接ユーザから入力される指示や、外部の装置から通信媒体を介して入力される指示などに相当するものである。このように、物理層通信速度の上限値を設定することが可能となることにより、物理層通信速度が高くなることによって誤り耐性が弱くなり過ぎて、安定して通信可能となる範囲が小さくなることを回避することが可能となる。また、物理層通信速度の下限値を設定することが可能となることにより、物理層通信速度が低くなることによって必要以上に誤り耐性が強くなり、スループットが低下することを抑制することが可能となる。
【００４２】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記誤り耐性管理部が、上記誤り耐性付加部に対して、誤り訂正符号の符号化方式および／または符号化パラメータを変更する指示を行うことによって誤り耐性を制御する構成としてもよい。
【００４３】
上記において、誤り訂正符号の符号化方式とは、例えば後述する誤り訂正符号の変調方式に対応するものであり、符号化パラメータとは、例えば後述する符号化率に対応するものである。上記の構成によれば、誤り訂正符号の符号化方式および／または符号化パラメータが変更されることによって誤り耐性が変更されるので、的確に誤り耐性の制御を行うことが可能となる。
【００４４】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記誤り耐性管理部が、実質的にデータ転送が行われるデータ転送速度の予測値としての予測スループットを算出するとともに、現在のスループットと、誤り耐性を変更した後の予測スループットとの比較を行い、誤り耐性を変更する方がスループットが高くなると判断した場合に、誤り耐性を変更する制御を行う構成としてもよい。
【００４５】
上記の構成によれば、予測スループットに基づいて、誤り耐性を変更する方がスループットが高くなると判断した場合に、誤り耐性を変更する制御が行われる。よって、誤り耐性制御を行うことによってスループットが高まる可能性を高めることが可能となる。
【００４６】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、送信すべきデータを一時的に格納する送信バッファをさらに備え、上記誤り耐性管理部が、上記送信バッファに蓄積されているデータ量が所定の閾値を下回った場合に、誤り耐性をより弱くするように制御する構成としてもよい。
【００４７】
上記の構成によれば、送信バッファに蓄積されているデータ量が所定の閾値を下回った場合に、誤り耐性が弱く変更されるようになる。ここで、送信バッファに蓄積されているデータ量が所定の閾値を下回った場合とは、送信すべきデータが順調に送信されていることを示しており、通信状況が良好であることを示していることになる。すなわち、上記のような制御によれば、通信状況が改善されたことを迅速に認識し、これに従って通信速度を迅速に上昇させる制御を行うことが可能となる。
【００４８】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記通信媒体を介してデータ伝送を行う際の物理層としての機能を有する通信部を備え、上記通信路状況測定部が、上記通信部における物理層が設定している物理層通信速度をさらに測定するとともに、上記データ形式管理部が、上記物理層通信速度に基づいて上記予測スループットを算出する構成としてもよい。
【００４９】
上記の構成によれば、物理層通信速度に基づいて予測スループットが算出されることになる。ここで、例えばＨＣＣＡの通信制御が行われている場合などには、物理層通信速度がわかれば、割り当てられる通信帯域に基づいて予測スループットを比較的高精度に推測することが可能となる。すなわち、例えば物理層通信速度の値と予測スループットとの関係を示すテーブルなどを用意しておくことによって、容易に予測スループットを算出することが可能となる。
【００５０】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記通信路状況測定部が、所定の期間において当該通信装置に割り当てられた通信帯域をさらに測定するとともに、上記データ形式管理部が、上記物理層通信速度および上記通信帯域の情報に基づいて上記予測スループットを算出する構成としてもよい。
【００５１】
上記の構成によれば、物理層通信速度に加えて、所定の期間において当該通信装置に割り当てられた通信帯域の情報に基づいて予測スループットが算出されることになる。したがって、外部の通信制御装置によって帯域の割り当てが行われる場合において、該通信制御装置との通信状況が悪くなった場合に、当該通信装置に対して割り当てられる帯域が小さくなったとしても、実際に割り当てられた帯域に基づいて予測スループットを算出することが可能となる。よって、より精度の高い予測スループットの予測を行うことが可能となる。
【００５２】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記通信路状況測定部が、所定の期間において当該通信装置が占有した占有帯域幅および空き帯域幅をさらに測定するとともに、上記データ形式管理部が、上記物理層通信速度、ならびに、上記占有帯域幅および上記空き帯域幅の情報に基づいて上記予測スループットを算出する構成としてもよい。
【００５３】
上記の構成によれば、物理層通信速度に加えて、所定の期間において当該通信装置占有帯域幅および上記空き帯域幅の情報に基づいて予測スループットが算出されることになる。したがって、例えばベストエフォート型で通信が行われる場合においても、より的確に予測スループットを算出することが可能となる。
【００５４】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記範囲設定部が、外部から高品質モードによるデータ送信指示および低消費電力モードによるデータ送信指示を受け付けるとともに、指示されたモードに対応して、上記符号化速度の制御の上限値および／または下限値を設定する構成としてもよい。
【００５５】
上記の構成によれば、外部からのモードの設定指示に基づいて、符号化速度の制御の上限値および／または下限値が設定されることになる。よって、ユーザの意図を反映して、映像品質を優先したモードと長時間使用することを優先したモードの切り替えを行うことが可能となる。なお、高品質モードの場合は品質の高い映像伝送が可能となり、低消費電力モードの時は、品質を下げることで送信時間が短くなるため、低消費電力化を図ることが可能となる。
【００５６】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記範囲設定部が、外部から高品質モードによるデータ送信指示および低消費電力モードによるデータ送信指示を受け付けるとともに、指示されたモードに対応して、上記物理層通信速度の制御の上限値および／または下限値、ならびに、上記通信部における送信電力を設定する構成としてもよい。
【００５７】
上記の構成によれば、外部からのモードの設定指示に基づいて、物理層通信速度の制御の上限値および／または下限値が設定されることになる。よって、ユーザの意図を反映して、映像品質を優先したモードと長時間使用することを優先したモードの切り替えを行うことが可能となる。なお、高品質モードの場合は品質の高い映像伝送が可能となり、低消費電力モードの時は、送信電力を低くして物理層通信速度を下げることによって低消費電力化を図ることが可能となる。
【００５８】
また、本発明に係る通信装置は、上記の構成において、上記高品質モードおよび上記低消費電力モードのいずれによって制御が行われているかを表示する表示部をさらに備える構成としてもよい。
【００５９】
上記の構成によれば、当該通信装置が高品質モードで制御しているのか、あるいは低消費電力モードで制御しているのかが表示される。よって、ユーザは、現在どのモードで制御されているのかを表示によって確認することができるので、必要に応じた処置を早めに講じることが可能となる。
【００６０】
また、本発明に係る通信システムは、上記本発明に係る通信装置と、上記通信装置と通信媒体を介して通信可能であり、該通信装置からストリームデータを受信する受信装置とを備えたことを特徴としている。
【００６１】
これにより、通信媒体における通信状態に応じて適切なデータ伝送が行われる通信システムを構築することが可能となる。
【発明の効果】
【００６２】
本発明に係る通信装置は、以上のように、上記ストリームデータを、上記通信媒体における伝送に適したデータ形式に変更するデータ形式変更部と、上記データ形式変更部において設定されるデータ形式を制御するデータ形式管理部と、上記通信媒体における通信状況を、上記外部の通信装置から送られてくる送達確認パケットに基づいて測定する通信路状況測定部とを備え、上記データ形式管理部が、上記通信路状況測定部によって測定される通信状況に基づいて、上記データ形式を制御する構成である。これにより、送信側の通信装置において遅滞なく通信状態の測定が行われ、これに基づいてデータ形式が変更されるので、通信状態の変化に迅速に追従するデータ形式の変更制御を行うことが可能となるという効果を奏する。また、受信側となる外部の通信装置には特別な構成を持たせる必要もなくすことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
本発明の実施の一形態について図１ないし図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００６４】
（通信システム構成）
図２は、本実施形態に係る通信システムの一例を示す概略構成図である。同図に示すように、該通信システムに含まれるネットワークシステム２０７は、送信装置（通信装置）２０１および受信装置２０２を備えた構成となっている。送信装置２０１と受信装置２０２とは、通信媒体２０３を介して相互に通信接続されている。
【００６５】
送信装置２０１は、通信帯域の管理機能と、リアルタイム伝送が必要な映像や音声などのストリームデータの送信に関して、トランスレート制御および／または誤り耐性制御を行いながら送信を行うデータ送信機能とを備えている。受信装置２０２は、ストリームデータの受信機能を備えている。
【００６６】
送信装置２０１が備える、通信帯域の管理機能とは、８０２．１１ｅに規定されているＨＣによるＨＣＣＡおよびＥＤＣＡの通信制御のことを意味している。以降、通信帯域の管理機能をＨＣ機能と称する。図２においては、ＨＣ機能とデータ送信機能とが同じ機器に入っている例を示しているが、実際にはそれぞれ別々の機器によって実現するようにしてもよい。すなわち、ＨＣ機能を備える通信制御装置と、データ送信機能を備える送信装置とが設けられて構成としてもよい。
【００６７】
また、同図においては説明の簡単のために、ネットワークシステム２０７に１つの送信装置２０１と１つの受信装置２０２とが備えられた例を示しているが、実際には、ネットワークシステム２０７には、複数の送信装置および受信装置が設けられていてもよい。また、送信装置と受信装置とを区別して示しているが、送信装置が受信装置としての機能を有していたり、受信装置が送信装置としての機能を有していたりする構成であってもよい。
【００６８】
通信媒体２０３としては、様々な通信媒体を利用することが可能であり、特に限定されるものではない。通信媒体２０３の一例としては、５ＧＨｚ帯の無線規格である８０２．１１ａを用いた無線通信媒体が挙げられる。この無線通信媒体を用いた場合、例えば家庭内ＬＡＮとして無線により各種機器を相互に接続するようなネットワークシステムを実現することができる。この例でいえば、送信装置２０１が、家庭内における全ての無線通信機器および映像ソースの管理を行うＳＴＢ（セットトップボックス）などのホームサーバとして機能する構成例が想定される。このホームサーバとしての送信装置２０１は、ＢＳ／ＣＳ放送、地上波デジタル放送などの放送局２０４や、インターネットなどの公衆網２０５からの映像や音声などのストリームデータを受信する機能を備えた構成とすることが想定される。また、受信装置２０２は、例えばテレビなどの表示機能および音声出力機能を備えた構成とすることが想定される。このようなシステムによれば、ホームサーバとしての送信装置２０１が、通信媒体２０３における通信状況を見ながらトランスレート制御および／または誤り耐性制御を行って、外部から入力されたストリームデータをテレビとしての受信装置２０２に送信する、という具体的な実施例を実現することができる。
【００６９】
なお、上記の例では、ホームサーバとしての送信装置２０１には、デジタルデータが入力されている場合が想定されているが、例えばＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）プレイヤー、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）プレイヤー、ＨＤ  ＤＶＤプレイヤー、およびビデオプレイヤーなどのメディアプレイヤーとしてのアナログＡＶソース２０６からアナログデータが入力される構成とすることも可能である。この場合、ホームサーバとしての送信装置２０１がＭＰＥＧエンコーダなどの符号化処理を行う機能を備えることによって対応することができる。また、例えば上記のメディアプレイヤー自身が送信装置２０１を内蔵している構成であっても構わない。
【００７０】
また、上記の例では、通信媒体２０３の一例として５ＧＨｚ帯の無線通信媒体を挙げたが、２．４ＧＨｚ帯の無線通信媒体、ミリ波帯の無線通信媒体、および、電力線を用いた通信媒体であってもよい。
【００７１】
ここで、上記のようなネットワークシステム２０７におけるストリームデータ送受信の処理の流れについて簡単に説明をしておく。最初に、送信装置２０１と受信装置２０２との間で、ジッタ情報、用意するバッファのサイズ、および送信するデータの量など、ストリームデータのＱｏＳに関する情報についてのネゴシエーションが行われる。そして、ネゴシエーションの結果と、ＨＣＣＡで送信するのかＥＤＣＡで送信するのかに関する情報とを考慮して、送信装置２０１におけるＨＣ機能が、通信帯域の確保を行えるか否かについて判定する。通信帯域が確保できる状態であれば、ＨＣ機能によってストリームデータの送信が許可される。この際に、ＨＣＣＡの通信制御に基づいてデータ送信が行われる場合には、ＨＣ機能によってデータ送信のための帯域が割り当てられ、送信装置２０１は割り当てられた帯域を使って実際にストリームデータの送信を開始する。また、ＥＤＣＡの通信制御に基づいてデータ送信が行われる場合には、送信装置２０１はベストエフォートによるストリームデータの送信を開始する。
【００７２】
（送信装置の構成）
次に、上記送信装置２０１について、図３を参照しながら以下に説明する。図３は送信装置２０１の構成例を示している。同図に示すように、送信装置２０１は、データ送信部１、入力部２、表示部３、チューナ部４、広域通信部５、符号化部６、およびＨＣ機能部７を備えた構成となっている。
【００７３】
入力部２は、送信装置２０１に対するユーザからの指示入力を受け付けるものである。この入力部２は、例えば送信装置２０１に備えられる各種ボタンや、リモコンなどによって構成される。
【００７４】
表示部３は、送信装置２０１における動作状況などを表示するものである。この表示部３は、例えば各種インジケータランプや、液晶表示装置などによって構成される。
【００７５】
チューナ部４は、放送局２０４から送られるＢＳ／ＣＳ放送、地上波デジタル放送などのデジタル放送を受信する処理を行うものである。広域通信部５は、例えばインターネットなどの公衆網２０５からのコンテンツデータを受信する処理を行うものである。この広域通信部５は、例えばモデムなどによって構成される。符号化部６は、アナログＡＶソース２０６からＡＶソースとしてのアナログデータを受信してＭＰＥＧ２などのデジタルデータに変換する符号化処理を行うものである。
【００７６】
ＨＣ機能部７は、上記したＨＣ機能を実現するブロックである。すなわち、送信装置２０１と受信装置２０２との間でＨＣＣＡの通信制御に基づいてデータ送受信が行われる場合に、ＨＣ機能部７が、データ送信のための帯域割当を行う。ここで、ＨＣ機能部７は、送信装置２０１と受信装置２０２との間で行われる、ジッタ情報、用意するバッファのサイズ、および送信するデータの量など、ストリームデータのＱｏＳに関する情報についてのネゴシエーションに基づいて、帯域割当を行う。なお、送信装置２０１と受信装置２０２との間でのデータ送受信が、全てＥＤＣＡによるベストエフォートによって行われる場合には、このＨＣ機能部７が設けられていなくてもよい。
【００７７】
データ送信部１は、チューナ部４、広域通信部５、および符号化部６から送られてくるストリームデータを、通信媒体２０３を介して受信装置２０２に転送する処理を行うものである。この転送処理において、データ送信部１は、その時点での通信状況に応じてトランスレート制御および／または誤り耐性制御を行っている。このデータ送信部１におけるトランスレート制御および誤り耐性制御の詳細については後述する。
【００７８】
なお、ＨＣ機能部７によってＨＣＣＡの通信制御が行われている際には、データ送信部１は、このＨＣ機能部７によって割り当てられた帯域の範囲でデータ送信を行うことになる。
【００７９】
また、データ送信部１は、表示部３に対して、現在の通信モードの設定状況、および、通信状況を表示させる制御を行うとともに、ユーザによる通信モードの設定の変更指示入力に基づいて入力部２から送られてきた制御情報を受信する処理を行う。ここでユーザによって設定可能な通信モードとしては、例えば高品質モードと低消費電力モードとが挙げられる。高品質モードは、消費電力を抑えることよりもストリームデータの品質を高くすることを優先するモードであり、低消費電力モードは、ストリームデータの品質よりも消費電力を抑えることを優先するモードである。表示部３は、データ送信部１からの現在の通信モードの設定、通信状況の通知に従って、ユーザに対してその情報を表示する処理を行う。
【００８０】
（データ送信部の構成）
次に、データ送信部１の構成について、図１に示す機能ブロック図を参照しながら以下に説明する。同図に示すように、データ送信部１は、アプリケーション（範囲設定部）１０１、符号化速度管理部１０２、符号化速度変更部１０３、通信路状況測定部１０７、送信バッファ１０４、誤り耐性管理部１０６、誤り耐性付加部１０５、通信部１０８、アンテナ１０９、およびテーブル記憶部１１０を備えた構成となっている。
【００８１】
アプリケーション１０１は、表示部３に対して、現在の通信モードの設定に関する情報、符号化速度管理部１０２における符号化速度の情報、および、誤り耐性管理部１０６において行われている誤り耐性の情報などの通信状況を通知する処理を行う。また、アプリケーション１０１は、通信モードの設定に基づいて、符号化速度管理部１０２に対して、使用する物理層での伝送レートの種類および送信電力の上限についての設定を行う。ここで、通信モードの設定は、入力部２によって受け付けられた指示入力によって行われてもよいし、通信部１０８を介して外部の装置、例えば受信装置２０２から通信によって設定指示が行われるようになっていてもよい。また、アプリケーション１０１は、ＨＣ機能部７による通信制御に基づいて、通信部１０８における通信処理を制御する。
【００８２】
符号化速度管理部１０２は、通信路状況測定部１０７によって測定された現時点での通信媒体２０３における通信状況に従って、アプリケーション１０１によって設定された符号化速度の上限値および下限値の範囲内で、符号化速度変更部１０３に対して符号化速度の設定制御を行う。この符号化速度の設定制御、すなわちトランスレート制御の詳細については後述する。
【００８３】
符号化速度変更部１０３は、符号化速度管理部１０２によって設定された符号化速度に従ってトランスレート処理を行う。すなわち、符号化速度変更部１０３は、チューナ部４、広域通信部５、および符号化部６のうちの少なくともいずれか１つからストリームデータを受信し、該ストリームデータに対して、設定された符号化速度に従って符号化速度の変更処理を行うことになる。
【００８４】
送信バッファ１０４は、符号化速度変更部１０３によって符号化速度が変更されたストリームデータのパケット化を行い、該ストリームデータを一時的に記憶するものである。この送信バッファ１０４は、例えばＲＡＭなどの高速書き換え可能な記録媒体によって構成される。
【００８５】
誤り耐性管理部１０６は、通信路状況測定部１０７によって測定された現時点での通信媒体２０３における通信状況に従って、アプリケーション１０１によって設定された物理層での伝送速度、および送信電力の上限値の範囲内で、誤り耐性付加部１０５に対して誤り耐性の設定制御を行う。この誤り耐性制御の詳細については後述する。
【００８６】
誤り耐性付加部１０５は、誤り耐性管理部１０６によって設定された誤り耐性の設定に従って誤り耐性の付加処理を行う。すなわち、誤り耐性付加部１０５は、送信バッファ１０４に一時記憶されているパケットを読み出して、誤り耐性を付加した後に、該パケットを通信部１０８に伝送する処理を行うことになる。
【００８７】
通信部１０８は、誤り耐性付加部１０５で誤り耐性が付加されたパケットを、受信装置２０２に対して通信媒体２０３を介して送信する処理を行う。また、通信部１０８は、受信装置２０２から受信応答確認を受信し、送信したパケットがエラーであると認識した場合に、送信バッファ１０４に一時記憶されている送信済パケットのうち、エラーが生じたパケットに該当するパケットの再送を行うように、送信バッファ１０４に対して指示を行う。また、通信部１０８は、アプリケーション１０１から入力されたコマンドなどの制御情報を受信装置２０２との間で送受信する処理を行う。これにより、受信装置２０２から受信した制御情報をアプリケーション１０１に通知することが可能となる。
【００８８】
通信路状況測定部１０７は、通信部１０８から、受信装置２０２からのパケットの受信応答確認の受信状況を取得し、該受信状況の情報に基づいてパケットエラー率（ＰＥＲ：Packet Error Rate）を算出する処理を行う。なお、このパケットエラー率の算出処理の代りに、送信成功パケットおよび送信失敗パケットの個数をカウントする処理が行われるようになっていてもよい。また、通信路状況測定部１０７は、現時点で使用されているＰＨＹレート（物理層通信速度）の情報などを観測する処理を行う。
【００８９】
テーブル記憶部１１０は、ＰＨＹレートと予測最大スループットとの関係を示すテーブルを記憶しているものである。このテーブルの詳細については後述する。テーブル記憶部１１０は、例えばＲＯＭなどの不揮発性記録媒体によって構成される。
【００９０】
（受信装置の構成）
次に、上記受信装置２０２について、図４を参照しながら以下に説明する。図４は受信装置２０２の構成例を示している。同図に示すように、受信装置２０２は、表示部３０１、復号部３０２、アプリケーション３０３、受信バッファ３０４、誤り耐性復号部３０５、通信部３０６、アンテナ３０７、および入力部３０８を備えた構成となっている。
【００９１】
入力部３０８は、受信装置２０２に対するユーザからの指示入力を受け付けるものである。この入力部３０８は、例えば受信装置２０２に備えられる各種ボタンなどによって構成される。
【００９２】
表示部３０１は、アプリケーション３０３から通知された現在の通信設定、および通信状況などの情報や、復号部３０２によって復号されたストリームデータを表示する処理を行う。この表示部３０１は、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、およびＣＲＴ(Cathode Ray Tube)、など、映像を表示することが可能な表示装置によって構成される。
【００９３】
復号部３０２は、受信バッファ３０４に格納されているストリームデータを復号する処理を行う。
【００９４】
アプリケーション３０３は、ユーザによる通信モードの設定の変更指示入力に基づいて入力部３０８から送られてきた制御情報を受信し、これを通信部３０６を介して送信装置２０１に対して送信する処理を行う。ここで、通信モードの設定は、入力部３０８によって受け付けられた指示入力によって行われてもよいし、通信部３０６を介して外部の装置、例えば送信装置２０１から通信によって設定指示が行われるようになっていてもよい。また、アプリケーション３０３は、現在の通信設定、通信状況を表示部３０１に表示させる制御を行う。
【００９５】
受信バッファ３０４は、誤り耐性復号部３０５から送られてくるパケットを一時的に格納しておくためのバッファであり、復号部３０２が必要としているタイミングで格納しているパケットをストリームデータとして復号部３０２に対して出力する処理を行う。
【００９６】
誤り耐性復号部３０５は、通信部３０６から受信したパケットを受け取り、送信装置２０１で付加された誤り耐性を復号する処理を行う。誤り耐性復号部３０５によって復号されたパケットは、受信バッファ３０４に伝送される。
【００９７】
通信部３０６は、送信装置２０１から送信されたパケットの受信処理を行う。また、通信部３０６は、受信したパケットがエラーであると認識した場合に、送信装置２０１に受信応答確認を利用して該当するパケットの再送要求を行う。また、通信部３０６は、アプリケーション３０３から入力されたコマンドなどの制御情報を送信装置２０１との間で送受信する処理を行う。これにより、送信装置２０１から受信した制御情報をアプリケーション３０３に通知することが可能となる。
【００９８】
（トランスレート制御）
次に、符号化速度管理部１０２におけるトランスレート制御の流れについて図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、ここでは、通信モードが高品質モードに設定されている場合について説明する。この場合、アプリケーション１０１は、符号化速度の下限値を１Ｍｂｐｓと設定し、上限値を設定しないことになる。また、物理層の送信レート（ＰＨＹレート）が３６Ｍｂｐｓの時にストリームデータを最大８Ｍｂｐｓ送信することができるように、ＨＣ機能部７がＨＣＣＡの通信制御によって帯域を確保しているものとしている。
【００９９】
また、送信装置２０１の送信バッファ１０４、および、受信装置２０２の受信バッファ３０４は、ストリームデータを２５６ｍｓ分貯めることができるバッファを用意しているものとしている。これにより、ストリームデータが送受信される時の最大遅延（ジッタ）は２５６ｍｓとなる。
【０１００】
ここで、ストリームデータが送受信される場合、受信装置２０２の復号部３０２で所定のパケットが復号される時間（再生時刻）が、該パケットの有効期限よりも前である必要がある。すなわち、有効期限よりも前に受信装置２０２側で再生が行われるように、送信装置２０１がパケットの送信を行うことが重要となる。
【０１０１】
しかしながら、無線通信においては、通信媒体２０３における通信状況が一時的に悪化するなどが原因によって、パケットの再送が頻発し、有効期限前での再生が行えなくなるパケットが生じる場合が考えられる。この場合には、送信装置２０１で、送信バッファ１０４に一時記憶されている該当パケットを破棄する処理が必要となる。
【０１０２】
これに対して、上記のように送信バッファ１０４および受信バッファ３０４が２５６ｍｓのバッファとなっている場合に、送信バッファ１０４は、パケットが生成された段階でパケットの有効期限を示すライフタイムを、２５６ｍｓを考慮して設定している。そして、通信部１０８から再送要求を受けた場合には、送信バッファ１０４は、現在時刻とライフタイムとの比較を行い、ライフタイムが過ぎてしまったパケットを廃棄して再送はしないようにする。この場合、受信装置２０２は、送信装置２０１側で廃棄されたパケットの再生はできないことになるので、結果的に表示部３０１において表示される映像は乱れることになる。
【０１０３】
次に、実際の処理の流れについて説明する。まず、上記のようにストリームデータの送信が行われる前に、送信装置２０１におけるＨＣ機能部７と受信装置２０２との間でＱｏＳに関するパラメータの設定が行われた後、送信装置２０１は、ストリームデータの送信を開始する（図５のｓｔａｒｔ）。その後、符号化速度管理部１０２は、通信路状況測定部１０７から現在使用されているＰＨＹレートの情報、および、所定の測定期間におけるパケットエラー率（ＰＥＲ）の情報を収集する（ステップ１０１、以降、Ｓ１０１のように称する）。パケットエラー率を算出する上記所定の測定期間は、基本的には現時点から所定時間前までの間の期間とする。
【０１０４】
なお、通信路状況測定部１０７は、受信装置２０２から送られてくる送達確認パケットに基づいて、送信が成功したパケット数、および送信が失敗したパケット数をカウントし、この送信が成功したパケット数、および送信が失敗したパケット数に基づいてパケットエラー率を測定する。受信装置２０２から送られてくる送達確認パケットは、送信装置２０１から送られてきた各パケットが正常に受信できたか否かを示している。この送達確認パケットは、例えば８０２．１１ｅに規定されているＮｏｒｍａｌ  Ａｃｋ（各パケットに対して１つの送達確認パケットが送信される方式）であってもよいし、Ｂｕｒｓｔ  Ａｃｋ（複数のパケットに関する送達確認情報をまとめて１つの送達確認パケットで送信される方式）であってもよい。
【０１０５】
次に、符号化速度管理部１０２は、Ｓ１０１において収集したＰＨＹレートの情報に基づいて、テーブル記憶部１０に記憶されているテーブルを参照することによって、予測最大スループット（ＴＨ（ＰＨＹ））を決定する（Ｓ１０２）。
【０１０６】
ここで、予測最大スループットとは、送信装置２０１が、上記所定の測定期間において割り当てられた帯域を全て使用してデータ送信を行った場合に、通信媒体２０３における通信状況が良好でパケットエラー率が０であったと仮定した時に達成することができる最大スループットを示している。ここで示している例のように、ＨＣＣＡの通信制御によって帯域が確保されている場合には、一定の通信帯域を所定の期間で割り当てられることを保障されているため、現在使用しているＰＨＹレートによって予測最大スループットを一意に決定することが可能となる。
【０１０７】
図６は、テーブル記憶部１０に記憶されているテーブルの一例を示している。同図に示す例では、使用するＰＨＹレートが３６Ｍｂｐｓ、２４Ｍｂｐｓ、１８Ｍｂｐｓ、１２Ｍｂｐｓのいずれかである場合を想定したものとなっている。しかしながら、ＰＨＹレートの種類としては、この例に限定されるものではなく、例えばこの他にも５４Ｍｂｐｓ、４８Ｍｂｐｓ、９Ｍｂｐｓ、および６ＭｂｐｓのＰＨＹレートに関する予測最大スループットとの関係がテーブルに含まれていても良い。
【０１０８】
その後、符号化速度管理部１０２は、パケットエラー率を測定できたかの判断を行い（Ｓ１０３）、パケットエラー率の測定ができなかった場合（Ｓ１０３においてＮＯ）は、現時点でのトランスレート制御処理を終了する。ここでパケットエラー率の測定ができなかった場合とは、送信するパケットが存在しない場合に相当する。この場合、通信状況の判定ができないため現在のストリームデータに対する符号化速度の設定が維持される。しかしながら、ストリームデータが送信される場合は通常は絶えず送信すべきパケットが存在しているはずであるので、上記Ｓ１０３でＮＯと判定される可能性は極めて低いと考えられる。
【０１０９】
一方、Ｓ１０３においてＹＥＳ、すなわち、パケットエラー率の測定ができたと判断した場合は、符号化速度管理部１０２は、次に符号化速度変更部１０３に設定するストリームデータの符号化速度（ＮＲ）を次式によって決定する（Ｓ１０４）。
ＮＲ＝ＴＨ（ＰＨＹ）×（１−ＰＥＲ）×α  …（１）
ここでαは０＜α≦１を満たす定数である。本実施形態では、再送を行うための帯域幅を残しておくために、α＝０．９としている。
【０１１０】
なお、ストリームデータの伝送が行われる場合、映像データと音声データとの両方が伝送される場合が多い。音声データは、映像データに比較して単位時間あたりに送信すべきデータ量がかなり小さいものである。すなわち、ストリームデータに対する音声データの割合はきわめて小さくなっている。よって、映像データに対しては上記のようにトランスレート制御を行う一方、音声データに対してはトランスレート制御を行わず、固定のレートにしてもよい。この場合、上記（１）式は、次のように表される。
ＮＲ＝ＴＨ（ＰＨＹ）×（１−ＰＥＲ）×α−ＢＷａｕｄｉｏ  …（２）
ここで、ＢＷａｕｄｉｏは、音声データの固定レート＋２００ＫＢｐｓとして設定される。なお、音声データの固定レートは、具体的には例えば２２４ＫＢｐｓ程度となる。ＢＷａｕｄｉｏに、音声データの固定レートに対して２００ＫＢｐｓが加えられている理由は、ＢＷａｕｄｉｏに２００ＫＢｐｓが加えられていない状態で上記（２）式に基づいて算出した映像データのレートが、実際の映像データのレートに対して２００ＫＢｐｓ程度小さくなることが、実験により判明したからである。
【０１１１】
次に、符号化速度管理部１０２は、上記（１）式で算出されたＮＲと、アプリケーション１０１によって設定された符号化速度の下限値（１Ｍｂｐｓ）との比較を行う。そして、符号化速度管理部１０２は、上記下限値を下回らないようにＮＲの値を調整し、符号化速度変更部１０３にトランスレートを行うように指示をする。すなわち、符号化速度管理部１０２は、上記（１）式で算出されたＮＲが、上記下限値よりも低い値になった場合には、ＮＲの値を上記下限値に設定する。
【０１１２】
なお、上記のトランスレート制御の例においては、送信装置２０１がＨＣ機能部７を備え、該ＨＣ機能部７によるＨＣＣＡの通信制御によって帯域が確保されることによって、どれぐらいの帯域が確保できているかが明確となっている。よって、ＰＨＹレートが決まれば、上記のようなテーブルを用いることにより、予測最大スループットを算出することが可能となっている。
【０１１３】
一方、実際のシステムでは、ＨＣ機能が送信装置２０１以外の通信機器によって実現されている場合も考えられる。この場合、帯域の割り当てを示すパケット（８０２．１１ｅにおけるＱｏＳ  ＣＦ−Ｐｏｌｌパケット）を送信装置２０１がＨＣ機能を有する通信機器から受信することにより、その後の所定期間において、帯域が確保された状態で送信装置２０１はパケットの送信を行うことになる。すなわち、ＨＣ機能が送信装置２０１以外の通信機器によって実現されている場合においても、通常は、ＨＣ機能が送信装置２０１に備えられている場合と同様にトランスレート制御を行うことが可能である。
【０１１４】
しかしながら、ＨＣ機能を有する通信機器と送信装置２０１との通信状況が悪くなった場合には、帯域の割り当てを示すパケットの受信エラーが発生することが考えられる。この場合、送信装置２０１に対して割り当てられる帯域が小さくなる可能性がある。
【０１１５】
このような場合に対応するために、ＨＣ機能を有する通信機器と送信装置２０１とが別である場合には、次のような処理が行われることが好ましい。まず、通信路状況測定部１０７が、所定の期間で実際に割り当てられた通信帯域を測定する。そして、割り当てられた通信帯域を全て利用するとともに、通信状況が良好でパケットエラー率が０であると仮定した場合における、ＰＨＹレート毎の予測最大スループットを符号化速度管理部１０２が算出し、この算出結果に基づくテーブルを作成する。このテーブルは、通信路状況測定部１０７による所定の期間毎の通信帯域の測定が行われる度に更新されるようにする。このようにして随時更新されるテーブルに基づいて、上記のようなトランスレート制御が行われることによって、ＨＣ機能が送信装置２０１とは別の機器に入っている場合にも対応することができる。
【０１１６】
なお、このように、テーブルが随時更新される場合には、テーブル記憶部１０は、例えばＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable & Programmable ROM)などの書き換え可能な不揮発性記録媒体によって構成することが好ましい。
【０１１７】
また、上記したように、現時点ではＨＣＣＡの通信制御によって帯域が確保された状態でストリームデータの送信が行われる通信システムよりも、ベストエフォート型で通信が行われる通信システムの方が圧倒的に多い。よって、ＥＤＣＡの通信制御のようなベストエフォート型で通信が行われる場合も考慮した制御が必要となる。すなわち、ベストエフォート型で通信が行われる場合には、次のような処理が行われることが好ましい。まず、通信路状況測定部１０７が、所定の期間において、送信装置２０１がベストエフォートで確率的に通信チャンネルにアクセスし、実際にパケットを送信することにより占有した帯域幅、およびどの通信機器も通信チャンネルにアクセスしていないことを確認した空き帯域幅を測定する。この２つの帯域幅を合計したものが、送信装置２０１が確保可能であった通信帯域であるとみなす。そして、この確保可能であった通信帯域を全て利用するとともに、通信状況が良好でパケットエラー率が０であると仮定した場合における、ＰＨＹレート毎の予測最大スループットを符号化速度管理部１０２が算出し、この算出結果に基づくテーブルを作成する。このテーブルは、通信路状況測定部１０７による所定の期間毎の通信帯域の測定が行われる度に更新されるようにする。このようにして随時更新されるテーブルに基づいて、上記のようなトランスレート制御が行われることによって、ＥＤＣＡの通信制御のようなベストエフォート型で通信が行われる場合にも対応することができる。
【０１１８】
また、上記のように実際に与えられた、または、使用した帯域に加えて、通信路状況測定部１０７が、例えば受信装置２０２から送られる送達確認パケットにおけるＣ／Ｎを測定し、このＣ／Ｎの値を使用して符号化速度管理部１０２が予測最大スループットを算出するようにしてもよい。
【０１１９】
（トランスレート制御の実施結果例）
図７は、上記のようなトランスレート制御が実際に行われた際の結果の一例を示すグラフである。なお、トランスレート制御は図５に示した処理が一定の間隔毎に行われることになるが、ここではこの間隔を１５ｍｓとしている。また、通信路状況測定部１０７は、パケットエラー率を算出するために、送信が成功したパケット数と送信が失敗したパケット数とをカウントすることによりＰＥＲを算出している。しかしながら、１５ｍｓ間隔ではパケット数のサンプルが少ないので、上記１５ｍｓ間隔で収集した情報の４回分を平均化してパケットエラー率を算出することにした。
【０１２０】
なお、上記のように、送信が成功したパケット数と送信が失敗したパケット数とをカウントすることによりＰＥＲを算出する場合、上記（１）式は、次のように示される。
ＮＲ＝ＴＨ（ＰＨＹ）×（Ｓ／（Ｓ＋ＵＳ））×α  …（３）
上式において、Ｓが送信に成功したパケット数を示しており、ＵＳが送信に失敗したパケット数を示している。
【０１２１】
さらに、無線の状況を捉えやすくするため、図７に示す結果では、パケットエラー率としてではなく、送信成功パケット数の平均値を測定間隔で割った値としての送信成功レート、および、送信失敗パケット数の平均値を測定間隔で割った値としての送信失敗レートを示している。また、図７に示す結果では、ＰＨＹレートの変更が行われていないため、予測最大スループット（ＴＨ（ＰＨＹ））は８Ｍｂｐｓとなっている。
【０１２２】
図７において、Ａ１は、符号化速度管理部１０２が設定したストリームの設定レート（ＮＲ）の変移を示しており、Ａ２は、通信路状況測定部１０７によって測定された送信成功レートの変移を示しており、Ａ３は、通信路状況測定部１０７によって測定された送信失敗レートの変移を示しており、Ａ４は、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケット数（バッファサイズ）の変移を示しており、Ａ５は、設定されているＰＨＹレートの変移を示しており、Ａ６は、送信バッファ１０４でカウントしている、受信装置２０２からの受信確認ができず、有効期限が過ぎてしまったパケット数（損失発生数）の変移を示している。そして、横軸は時間を表し、縦軸の左はデータレート（Ｍｂｐｓ）を表し、Ａ１、Ａ２、およびＡ３の軸となっている。また縦軸の右はバッファサイズ（パケット数）、ＰＨＹレート（Ｍｂｐｓ）、損失発生数（パケット数）を表し、Ａ４、Ａ５、およびＡ６の軸となっている。トランスレート制御の有効性は損失発生が起きるかどうかで判断することができる。
【０１２３】
ここで、損失発生数が、トランスレート制御の有効性を検証するための指標として利用することができる理由について説明する。損失発生数とは、上記で述べたように受信装置２０２からの受信確認ができないまま、有効期限が過ぎたパケットの数を示している。したがって、受信装置２０２は該当パケットを受信することができていない可能性があり、映像が乱れる恐れがあることになる。しかしながら、実際には受信装置２０２は送信装置２０１からのストリームデータのパケットを正常に受信している一方、受信装置２０２からの受信確認パケットが送信装置２０１で正常に受信できなかったという場合も考えられる。すなわち、送信装置２０１において認識される損失発生数に基づいて有効性を判断することは、受信装置２０２において実際に映像が乱れるかどうかで判断するよりも厳しい指標であると言える。
【０１２４】
図７に示すように、３９２００ｍｓ付近では通信状況が悪くなり送信成功レートが下がり、送信失敗レートが上がった状態となっている。これに伴って、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケット数が増えることになるが、通信状況に追随してストリームの設定レートが下げられていることによって、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケットの増加を抑えることができている。
【０１２５】
ここで、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケットが増加する早さは、符号化速度管理部１０２において通信状況が悪化したことを検知するまでの時間と、実際に符号化速度変更部１０３でのトランスレート処理にかかる時間と、その間にどれぐらいのスループットが出ているかとに依存している。そして、３９４００ｍｓ付近まで通信状態が不安定な期間が続き、３９５００ｍｓ付近では通信状態が一気に回復している。これにより、送信成功レートが上がり、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケットが減少している。また、通信状態の回復に追随して、ストリームの設定レートを素早く上げることができている。その後も通信状態が悪いときだけでなく、通信状態が回復した場合にも、通信状況に素早く追従してストリームの設定レートを設定できているため、損失発生は起こっていない。
【０１２６】
以上の結果より、上記のようなトランスレート制御を行うことによって、通信状況が悪化したときだけでなく、通信状態が回復したときにも、ストリームデータの設定レートを、通信状況に迅速に追従した状態で設定することが可能となっていることがわかる。また、送信装置２０１において通信状況の判定が行われているので、受信装置２０２にはフィードバックを行う機構を必要としない。
【０１２７】
（誤り耐性制御）
次に、誤り耐性管理部１０６における誤り耐性制御について説明する。まず、上記のようなトランスレート制御だけでは損失発生を抑えることができない場合について説明する。図６に示す結果において、３９７００ｍｓ付近で送信成功レートが０となり、全てのパケットの送信が失敗している。この時点において、上記のトランスレート制御を適用した場合は、ストリームの設定レートが１Ｍｂｐｓに設定されることになる。そして、図６に示す結果においては、その後１００ｍｓ以内に通信状態が回復しているため、損失発生は起きなかったが、次に示すような状況となった場合には、損失発生が生じることになる。すなわち、前述したように、送信バッファ１０４は、各パケットに対して、有効期限を示すライフタイムを２５６ｍｓを考慮して設定しているので、送信成功レートが０の期間が２５６ｍｓ以上続くような場合には、損失発生が生じて映像が乱れることになる。
【０１２８】
この問題を解決する方法としては、送信成功レートが０になるような通信状況が悪い状況においてスループットが低下した場合に、そのスループットが上がるように制御する方法と、送信装置２０１における送信バッファ１０４、および受信装置２０２における受信バッファ３０４のバッファ容量をより大きくする方法とが考えられる。
【０１２９】
ここで、バッファ容量をより大きくする方法の場合、最大遅延を今までよりも大きく設定することが可能となる。よって、通信状態が回復するまでの時間が多少長くても映像乱れを軽減することが可能となる。しかしながら、バッファ容量を大きくする場合、データ転送の遅延時間が長くなることによってリアルタイム性が損なわれるという問題や、装置コストが増大するという問題がある。
【０１３０】
そこで、以下では、スループットが低下した場合においてスループットが上がるように制御する方法として、誤り耐性管理部１０６における誤り耐性制御の流れについて図８に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【０１３１】
誤り耐性を変更するする手段としては、データに付与する誤り訂正符号を変更する方法や、ＰＨＹレートを変更する方法などがある。ここで、前記したように、誤り耐性を強くすることと通信帯域を大きくすることは通常はトレードオフの関係にあり、通信状況が良好であるときに誤り耐性を強くすることは通信帯域を小さくするだけになる。例えば誤り訂正符号を使用すると、冗長したデータ量だけ誤り耐性を大きくすることができるが、その分パケットが長くなり伝送に掛かる時間が増加するため、スループットは低下してしまう。
【０１３２】
図９は、各種ＰＨＹレートにおける、変調方式、符号化率、および誤り耐性の関係を示している。同図に示すように、誤り耐性の強さは、変調方式と符号化率に依存している。また、図１０は、各種ＰＨＹレートにおける入力電力とパケットエラー率との関係を示している。同図に示すように、ＰＨＹレートが下がるほどパケットエラー率が下がる関係となっている。よって、通信路に人や機器などの遮蔽物が通過するなどといった環境の変化によって受信電力が下がる場合には、ＰＨＹレートを制御することは有効であることがわかる。
【０１３３】
以下では、誤り耐性制御の中でも特にＰＨＹレート制御を中心に述べていく。なお、ここでは、トランスレート制御の場合と同じく通信モードが高品質モードに設定されている場合について説明する。この場合、アプリケーション１０１は、誤り耐性管理部１０６に対して、ＰＨＹレートを３６Ｍｂｐｓ、２４Ｍｂｐｓ、１８Ｍｂｐｓ、および１２Ｍｂｐｓのいずれかを使用するように指示する。また、アプリケーション１０１は、送信電力の上限値を設定しないことになる。また、物理層の送信レート（ＰＨＹレート）が３６Ｍｂｐｓの時にストリームデータを最大８Ｍｂｐｓ送信することができるように、ＨＣ機能部７がＨＣＣＡの通信制御によって帯域を確保しているものとしている。
【０１３４】
また、送信装置２０１の送信バッファ１０４、および、受信装置２０２の受信バッファ３０４は、ストリームデータを２５６ｍｓ分貯めることができるバッファを用意しているものとしている。これにより、ストリームデータが送受信される時の最大遅延（ジッタ）は２５６ｍｓとなる。
【０１３５】
まず、上記のようにストリームデータの送信が行われる前に、送信装置２０１におけるＨＣ機能部７と受信装置２０２との間でＱｏＳに関するパラメータの設定が行われた後、送信装置２０１は、ストリームデータの送信を開始する（図８のｓｔａｒｔ）。その後、符号化速度管理部１０２は、通信路状況測定部１０７から現在使用されているＰＨＹレートの情報、所定の測定期間におけるパケットエラー率（ＰＥＲ）の情報、および、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケット数（バッファサイズ）の情報を収集する（Ｓ２０１）。パケットエラー率を算出する上記所定の測定期間は、基本的には現時点から所定時間前までの間の期間とする。
【０１３６】
次に、符号化速度管理部１０２は、ＰＨＹレートを上げることができる状況か否かの判断を行い（Ｓ２０２）、上げることができると判断した場合（Ｓ２０２においてＹＥＳ）、ＰＨＹレートを上げるよう誤り耐性付加部１０５を制御し（Ｓ２０３）、全ての処理を終了する。
【０１３７】
ここで、ＰＨＹレートを上げることができると判断する基準としては、アプリケーション１０１によって設定されたＰＨＹレートの中で最速のものが設定されていないこと、つまり、現在のＰＨＹレートが３６Ｍｂｐｓでないこと、および、バッファサイズが０であることを条件として行っている。なお、ここではバッファサイズが０であることを条件としているが、バッファサイズがある閾値を下回った場合という条件でもよい。また、ＰＨＹレートを上げた場合に通信状況が依然として悪い時には、再度ＰＨＹレートを下げることになるが、そのような場合でも受信側において映像乱れが発生しないと判断できる場合にＰＨＹレートを上げるという条件でもよい。
【０１３８】
一方、Ｓ２０２においてＮＯ、すなわち、ＰＨＹレートを上げることができない場合は、符号化速度管理部１０２は、現在のＰＨＹレートの情報と、図６に示すようなＰＨＹレートと予測最大スループットとの関係を示すテーブルを参照して、予測最大スループット（（ＴＨ（現））と（ＴＨ（新）））を決定する（Ｓ２０４）。
【０１３９】
ここで、予測最大スループットとは、前述したように、送信装置２０１が、上記所定の期間において割り当てられた帯域を全て使用してデータ送信を行った場合に、通信媒体２０３における通信状況が良好でパケットエラー率が０であったと仮定した時に達成することができる最大スループットを示している。そして、ＴＨ（現）は、現在のＰＨＹレートで達成できる予測最大スループットを示しており、ＴＨ（新）は、ＰＨＹレートを現在よりも一段階下げた場合に達成できる予測最大スループットのことである。ここで言うＰＨＹレートを一段階下げる、ということは、テーブルに登録されているＰＨＹレートの種類において、現在のＰＨＹレートよりも一段階低いＰＨＹレートに変更するということを意味している。なお、ＴＨ（新）は、現在のＰＨＹレートよりも一段階低いＰＨＹレートに限定されるものではなく、現在のＰＨＹレートよりも低いＰＨＹレートであればよい。
【０１４０】
その後、符号化速度管理部１０２は、パケットエラー率を測定できたか否かの判断を行い（Ｓ２０５）、パケットエラー率が測定できなかった場合（Ｓ２０５においてＮＯ）は全ての処理を終了する。ここでパケットエラー率が測定できなかった場合とは、送信するパケットが存在しない場合に相当する。この場合、通信状況の判定ができないため現在の誤り耐性の設定が維持される。しかしながら、ストリームデータが送信される場合は、通常は絶えず送信すべきパケットが存在しているはずであるので、上記Ｓ２０５でＮＯと判定される可能性は極めて低いと考えられる。
【０１４１】
一方、Ｓ２０５においてＹＥＳ、すなわち、パケットエラー率が測定できたと判断した場合は、符号化速度管理部１０２は、現在の通信状況においてＰＨＹレートを下げた方がスループットが上がるか否かの判断を行う。この判断は、ＴＨ（新）が、ＴＨ（現）×（１−ＰＥＲ）よりも大きくなるか否かによって行われる（Ｓ２０６）。
【０１４２】
スループットが上がらないと判断された場合（Ｓ２０６においてＮＯ）は、現在の誤り耐性の設定が維持され、全ての処理が終了する。一方Ｓ２０６においてＹＥＳ，すなわち、ＰＨＹレートを下げた方がスループットが上がると判断された場合には、符号化速度管理部１０２は、ＰＨＹレートを下げるように誤り耐性付加部１０５に対して指示を行い（Ｓ２０７）、全ての処理が終了する。
【０１４３】
なお、上記の誤り耐性制御の例においては、送信装置２０１がＨＣ機能部７を備え、該ＨＣ機能部７によるＨＣＣＡの通信制御によって帯域が確保されることによって、どれぐらいの帯域が確保できているかが明確となっている。よって、ＰＨＹレートが決まれば、上記のようなテーブルを用いることにより、予測最大スループットを算出することが可能となっている。
【０１４４】
一方、実際のシステムでは、ＨＣ機能が送信装置２０１以外の通信機器によって実現されている場合も考えられる。この場合、前記したように、帯域の割り当てを示すパケットの情報を利用することによって、ＨＣ機能が送信装置２０１以外の通信機器によって実現されている場合においても、通常は、ＨＣ機能が送信装置２０１に備えられている場合と同様に誤り耐性制御を行うことが可能である。
【０１４５】
しかしながら、前記したように、ＨＣ機能を有する通信機器と送信装置２０１との通信状況が悪くなった場合には、帯域の割り当てを示すパケットの受信エラーが発生することが考えられる。この場合、送信装置２０１に対して割り当てられる帯域が小さくなる可能性がある。
【０１４６】
このような場合に対応するために、前記したのと同様に、ＨＣ機能を有する通信機器と送信装置２０１とが別である場合には、次のような処理が行われることが好ましい。まず、通信路状況測定部１０７が、所定の期間で実際に割り当てられた通信帯域を測定する。そして、割り当てられた通信帯域を全て利用するとともに、通信状況が良好でパケットエラー率が０であると仮定した場合における、ＰＨＹレート毎の予測最大スループットを符号化速度管理部１０２が算出し、この算出結果に基づくテーブルを作成する。このテーブルは、通信路状況測定部１０７による所定の期間毎の通信帯域の測定が行われる度に更新されるようにする。このようにして随時更新されるテーブルに基づいて、上記のような誤り耐性制御が行われることによって、ＨＣ機能が送信装置２０１とは別の機器に入っている場合にも対応することができる。
【０１４７】
また、前記したように、ベストエフォート型で通信が行われる場合には、次のような処理が行われることが好ましい。まず、通信路状況測定部１０７が、所定の期間において、送信装置２０１が占有した帯域幅、およびどの通信機器も帯域を使っていない空き帯域幅を測定する。この２つの帯域幅を合計したものが、送信装置２０１が確保可能であった通信帯域であるとみなす。そして、この確保可能であった通信帯域を全て利用するとともに、通信状況が良好でパケットエラー率が０であると仮定した場合における、ＰＨＹレート毎の予測最大スループットを符号化速度管理部１０２が算出し、この算出結果に基づくテーブルを作成する。このテーブルは、通信路状況測定部１０７による所定の期間毎の通信帯域の測定が行われる度に更新されるようにする。このようにして随時更新されるテーブルに基づいて、上記のような誤り耐性制御が行われることによって、ＥＤＣＡの通信制御のようなベストエフォート型で通信が行われる場合にも対応することができる。
【０１４８】
また、前記したのと同様に、上記のように実際に与えられた、または、使用した帯域に加えて、通信路状況測定部１０７が、例えば受信装置２０２から送られる送達確認パケットにおけるＣ／Ｎを測定し、このＣ／Ｎの値を使用して符号化速度管理部１０２が予測最大スループットを算出するようにしてもよい。
【０１４９】
（誤り耐性制御の実施結果例）
図１１は、上記のような誤り耐性制御が実際に行われた際の結果の一例を示すグラフでる。この例では、誤り耐性制御とトランスレート制御とが同時に行われているが、まず、誤り耐性制御だけが単独で行われた場合について説明をしておく。例えば、上記で説明したように、ＨＣＣＡの通信制御によって８Ｍｂｐｓの帯域が確保されている場合に、再送する帯域を考慮して、ストリームデータのレートを７Ｍｂｐｓに設定し、上記したような誤り耐性制御が行われた場合を考えてみる。
【０１５０】
ＰＨＹレートが３６Ｍｂｐｓに設定されている状態で通信が行われている場合に、通信状況が悪化することによって、ＰＨＹレートが２４Ｍｂｐｓに下げられたとする。この場合、ＰＨＹレートが３６Ｍｂｐｓに設定されている状態で通信している時よりも誤り耐性が上がることにより、実際のスループットが向上することになる。しかしながら、ＰＨＹレートが２４Ｍｂｐｓに設定されている状態で通信している場合には、図６に示すように、全ての帯域を使用してもスループットは４．５Ｍｂｐｓ程度となってしまう。よって、通信状況が悪い間は、送信装置２０１の送信バッファ１０４にその分のデータが貯まって行くことになる。そして、その後通信状況が回復した時には、再度ＰＨＹレートが上げられることによって送信バッファ１０４に貯まっているデータが減少していき、結果的に映像乱れを軽減することができる。
【０１５１】
しかしながら、上記の説明からも明らかなように、送信装置２０１の送信バッファ１０４には、通信状況が悪い間のデータが貯められることになる。よって、通信状況が悪くなった場合には、同時にトランスレート制御を行うことによって、送信バッファ１０４に蓄積されるデータ量を少なくすることが可能となる。そのため、図１１に示す例では、誤り耐性制御とトランスレート制御との両方が行われている。
【０１５２】
トランスレート制御、および誤り耐性制御は、図５に示した処理および図８に示した処理が一定の間隔で行われることになるが、ここではこの間隔を１５ｍｓとしている。また、通信路状況測定部１０７は、パケットエラー率を算出するために、送信が成功したパケット数と送信が失敗したパケット数とをカウントすることによりＰＥＲを算出している。しかしながら、１５ｍｓ間隔ではパケット数のサンプルが少ないので、上記１５ｍｓ間隔で収集した情報の４回分を平均化してパケットエラー率を算出することにした。
【０１５３】
なお、上記のように、送信が成功したパケット数と送信が失敗したパケット数とをカウントすることによりＰＥＲを算出する場合、上記Ｓ２０６における処理は、ＴＨ（新）が、ＴＨ（現）×（Ｓ／（Ｓ＋ＵＳ））よりも大きくなるか否かの判断が行われることになる。ここで、Ｓが送信に成功したパケット数を示しており、ＵＳが送信に失敗したパケット数を示している。
【０１５４】
さらに、無線の状況を捉えやすくするため、図１１に示す結果では、パケットエラー率としてではなく、送信成功パケット数の平均値を測定間隔で割った値としての送信成功レート、および、送信失敗パケット数の平均値を測定間隔で割った値としての送信失敗レートを示している。
【０１５５】
図１１において、Ａ１は、符号化速度管理部１０２が設定したストリームの設定レート（ＮＲ）の変移を示しており、Ａ２は、通信路状況測定部１０７によって測定された送信成功レートの変移を示しており、Ａ３は、通信路状況測定部１０７によって測定された送信失敗レートの変移を示しており、Ａ４は、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケット数（バッファサイズ）の変移を示しており、Ａ５は、設定されているＰＨＹレートの変移を示しており、Ａ６は、送信バッファ１０４でカウントしている、受信装置２０２からの受信確認ができず、有効期限が過ぎてしまったパケット数（損失発生数）の変移を示している。そして、横軸は時間を表し、縦軸の左はデータレート（Ｍｂｐｓ）を表し、Ａ１、Ａ２、およびＡ３の軸となっている。また縦軸の右はバッファサイズ（パケット数）、ＰＨＹレート（Ｍｂｐｓ）、損失発生数（パケット数）を表し、Ａ４、Ａ５、およびＡ６の軸となっている。
【０１５６】
図１１に示すように、３７００ｍｓ付近では通信状況が悪くなり送信成功レートが下がり、送信失敗レートが上がった状態となっている。これに伴って、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケット数が増えることになるが、通信状況に追随してＰＨＹレートが３６Ｍｂｐｓから２４Ｍｂｐｓに変更され、そのＰＨＹレートの変更に従ってストリームの設定レートが下げられている。これによって、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケットの増加を、図７に示すトランスレート制御だけを用いた場合に比べて更に抑えることができている。
【０１５７】
ここで、送信バッファ１０４で送信待ちになっているパケットが増加する早さは、符号化速度管理部１０２において通信状況が悪化したことを検知するまでの時間と、実際に符号化速度変更部１０３でのトランスレート処理にかかる時間と、その間にどれぐらいのスループットが出ているかとに依存している。そして、４３００ｍｓ付近までＰＨＹレートを下げたことにより安定した通信状態が続き、４４００ｍｓ付近でバッファサイズが０になったことにより、ＰＨＹレートが３６Ｍｂｐｓに上げられている。それに従ってストリームの設定レートが上げられていることにより、安定した通信帯域の確保が可能となっている。
【０１５８】
以上の結果より、通信状況が悪化したときだけでなく、通信状態が回復したときにも追従性の高い誤り耐性制御およびトランスレート制御を行うことができている。また、送信装置２０１において通信状況の判定が行われているので、受信装置２０２にはフィードバックを行う機構を必要としない。
【０１５９】
（通信モードの制御処理）
次に、送信装置２０１のアプリケーション１０１において設定される通信モードの制御処理について、図１２に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。前述したように、設定可能な通信モードとしては、高品質モードと低消費電力モードとがある。高品質モードは、消費電力を抑えることよりもストリームデータの品質を高くすることを優先する通信モードである。低消費電力モードは、ストリームデータの品質よりも消費電力を抑えることを優先する通信モードである。
【０１６０】
通信モードは、ボタンやリモコンなどの入力部２から送られてきた制御情報に従って設定されてもよいし、受信装置２０２から通信部１０８を介して制御情報を受信することにより設定されてもよい。通信モードの設定に従って、アプリケーション１０１は、符号化速度管理部１０２に対しては符号化速度の上限値および下限値を設定し、誤り耐性管理部１０６に対しては使用する物理層での伝送レートの種類および送信電力の上限についての設定を行う。
【０１６１】
まず、アプリケーション１０１は、通信モードの変更があったか否かの判断を行い（Ｓ３０１）、変更がないと判断した場合（Ｓ３０１においてＮＯ）、通信モードを変更せずに、全ての処理を終了する。一方、Ｓ３０１においてＹＥＳ、すなわち、通信モードの変更があったと判断した場合には、アプリケーション１０１は、その変更が低消費電力モードへの変更なのか、高品質モードへの変更なのかの判断を行う（Ｓ３０２）。
【０１６２】
低消費電力モードへの変更だと判断した場合（Ｓ３０２においてＹｅｓ）、アプリケーション１０１は、まず、符号化速度管理部１０２に対して、トランスレート（符号化速度）の上限値を下げるように指示を出す（Ｓ３０３）。これによって、送信バッファ１０４に入力されるデータの量が減ることになる。その後、所定時間をおいてから、アプリケーション１０１は、誤り耐性管理部１０６に対して、ＰＨＹレートの上限値を下げるように指示を出す（Ｓ３０４）。さらにその後、所定時間をおいてから、アプリケーション１０１は、通信部１０８に対して送信電力を下げるように指示を出す（Ｓ３０５）。このように、Ｓ３０３〜Ｓ３０５の処理が段階的に行われることにより、映像乱れがなく低消費電力モードへ移行することが可能となる。
【０１６３】
一方、Ｓ３０２においてＮＯ、すなわち、高品質モードへの変更であった場合は、まず、アプリケーション１０１は、通信部１０８に対して送信電力を上げるように指示を出す（Ｓ３０６）。その後、所定時間をおいてから、アプリケーション１０１は、誤り耐性管理部１０６に対して、ＰＨＹレートの上限値を上げるように指示を出す（Ｓ３０７）。さらにその後、所定時間をおいてから、アプリケーション１０１は、符号化速度管理部１０２に対してトランスレート（符号化速度）の上限値を上げるように指示をだす（Ｓ３０８）。これによって、送信バッファ１０４に入力されるデータの量を増やす。このように、Ｓ３０６〜Ｓ３０８の処理が段階的に行われることにより、映像乱れがなく高品質モードへ移行することが可能となる。
【０１６４】
以上のような制御を行うことによって特に効果を発揮するのは、図１３（ａ）に示すように、送信電力を下げると消費電力が大きく下がるような場合である。このような場合、低消費電力化を図るためには送信電力を下げることが重要になる。しかしながら、図１０に示すように、受信装置２０２では、入力電力とエラーレートとが密接に関係しており、送信電力を下げると通信環境が悪くなってしまうことになる。したがって、送信電力を下げても通信環境が悪くならないためには、ＰＨＹレートを下げることが必要となる。しかしながら、ＰＨＹレートを下げると、ストリームの設定レートに変化がなければ、送信装置２０１の送信バッファ１０４にデータが許容量以上貯まることによって映像乱れが発生することになる。これに対して、トランスレート制御における、ストリームの設定レートの上限値が下げられることによって、映像品質は落ちることになるが、映像乱れがなく、低消費電力化を図ることが可能となる。
【０１６５】
ここで、実際の制御では、低消費電力モードへ移行する際には、送信電力の変更、ＰＨＹレートの変更、およびストリームの設定レートの変更の順番で処理が行われると、データ転送に破綻を来たす可能性がある。よって、上記したように、ストリームの設定レートの変更、ＰＨＹレートの変更、および送信電力の変更の順番で処理を行うことが好ましい。そして、高品質モードへ移行する場合には、上記したように、低消費電力モードへ移行する場合と全く反対の流れで処理を行うことが好ましい。しかしながら、これらの順番で処理が行われることに限定されるものではなく、別の順番で処理が行われてもよいし、実質的に同一タイミングで行われてもよい。
【０１６６】
上記のような制御は、送信電力と消費電力との関係が図１３（ａ）に示すような場合に有効であるが、図１３（ｂ）に示すように、送信電力を下げても消費電力が余り下がらないような場合には、送信電力を下げることによる低消費電力化の効果は余り望めないことになる。よって、そのような場合には、図１２に示すＳ３０４からＳ３０５の処理を、ＰＨＹレートの上限値を上げ、送信電力の上限値も上げる処理に変更する方法としてもよい。この方法によれば、ＰＨＹレートおよび消費電力が上がることによって通信時間が短くなり、結果的に低消費電力化を図ることができる。
【０１６７】
なお、上記のデータ送信部１が備えるアプリケーション１０１、符号化速度管理部１０２、符号化速度変更部１０３、誤り耐性付加部１０５、誤り耐性管理部１０６、通信路状況測定部１０７、および通信部１０８は、ＣＰＵなどの演算手段が、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭなどの記憶手段に記憶されたプログラムを実行し、インターフェース回路などの通信手段を制御することにより実現することができる。したがって、これらの手段を有するコンピュータが、上記プログラムを記録した記録媒体を読み取り、当該プログラムを実行するだけで、本実施形態のデータ送信部１が備える各種機能および各種処理を実現することができる。また、上記プログラムをリムーバブルな記録媒体に記録することにより、任意のコンピュータ上で上記の各種機能および各種処理を実現することができる。
【０１６８】
この記録媒体としては、マイクロコンピュータで処理を行うために図示しないメモリ、例えばＲＯＭのようなものがプログラムメディアであっても良いし、また、図示していないが外部記憶装置としてプログラム読取り装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することにより読取り可能なプログラムメディアであっても良い。
【０１６９】
また、何れの場合でも、格納されているプログラムは、マイクロプロセッサがアクセスして実行される構成であることが好ましい。さらに、プログラムを読み出し、読み出されたプログラムは、マイクロコンピュータのプログラム記憶エリアにダウンロードされて、そのプログラムが実行される方式であることが好ましい。なお、このダウンロード用のプログラムは予め送信装置２０１に格納されているものとする。
【０１７０】
また、上記プログラムメディアとしては、本体と分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等のディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する記録媒体等がある。
【０１７１】
また、インターネットなどの通信ネットワークからプログラムをダウンロードするように流動的にプログラムを担持する記録媒体であることが好ましい。
【０１７２】
さらに、このように通信ネットワークからプログラムをダウンロードする場合には、そのダウンロード用のプログラムは予め送信装置２０１に格納しておくか、あるいは別な記録媒体からインストールされるものであることが好ましい。
【０１７３】
以上のように、本発明に係る送信装置は、リアルタイム伝送が必要な符号化されたストリームデータを伝送する送信装置であって、前記送信装置は前記ストリームデータを一時的に蓄積するための送信バッファと、前記送信バッファで蓄積されたデータを外部の通信装置へ送信を行う通信部と、前記通信部での通信状況を測定する通信路状況測定部とを備え、前記通信状況測定部では予測最大スループットの算出と、所定期間でのパケットエラー率の情報または送信が成功したパケット数と送信が失敗したパケット数の測定を行い、前記情報に基づいてリアルタイム伝送が途切れないように制御することを特徴としている。
【０１７４】
このような送信装置において、映像や音声などリアルタイム伝送が必要なストリームデータを送信する場合に、送信装置において達成することができる予測最大スループットとパケットエラー率を基に制御を行いことにより、ストリームデータの受信側としての受信装置からのフィードバックを必要せず、また通信状況が悪化したときだけでなく、通信状況が良好になった場合にも反応速度の速い制御が可能となる。
【０１７５】
また、本発明に係る送信装置は、前記ストリームデータの符号化速度を変更する符号化速度変更部と、前記符号化速度変更部の符号化速度を管理する符号化速度管理部とを備え、前記通信状況測定部での通信状況の測定結果に基づいて前記符号化速度管理部で符号化速度の変更指示を行うことが好ましい。
【０１７６】
このように、送信装置において現在の通信状況の測定結果に基づいてトランスレート制御を行うことにより、映像乱れを軽減することが可能となる。
【０１７７】
また、本発明に係る送信装置は、前記送信バッファで蓄積されたデータに誤り耐性を付加する誤り耐性付加部と前記誤り耐性付加部を管理する誤り耐性管理部とを備え、前記通信状況測定部での通信状況の測定結果に基づいて前記誤り耐性管理部で誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１７８】
このように、送信装置において現在の通信状況の測定結果に基づいて誤り耐性制御を行うことにより、映像乱れを軽減することが可能となる。
また、本発明に係る送信装置は、前記ストリームデータの符号化速度を変更する符号化速度変更部と、前記符号化速度変更部の符号化速度を管理する符号化速度管理部と、前記送信バッファで蓄積されたデータに誤り耐性を付加する誤り耐性付加部と前記誤り耐性付加部を管理する誤り耐性管理部とを備え、前記通信状況測定部での通信状況の測定結果に基づいて前記符号化速度管理部で符号化速度の変更指示を行い、前記誤り耐性管理部で誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１７９】
このように、送信装置において現在の通信状況の測定結果に基づいてトランスレート制御と誤り耐性制御を行うことにより、映像乱れを軽減することが可能となる。
【０１８０】
また、本発明に係る送信装置は、前記符号化速度管理部では上限値かつ／または下限値を設定でき、前記範囲内で符号化速度の変更指示を行うことが好ましい。
【０１８１】
このように、トランスレート制御の上限値を設定できるようにすることにより、求められている品質以上にストリームデータのレートを設定して、通信帯域を必要以上に占有することや、通信環境が悪化した場合に映像乱れが発生しやすくなる状況を回避することがでる。また、トランスレート制御の下限値を設定できるようにすることにより、最低限の品質を確保することが可能となる。
【０１８２】
また、本発明に係る送信装置は、前記通信状況測定部では前記通信部で使用しているＰＨＹレートの情報を収集し、前記誤り耐性管理部では前記情報に基づいて誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１８３】
このように、現在使用しているPHYレートの情報を収集することにより、現在の通信路の状況を的確に把握することが可能となる。
【０１８４】
また、本発明に係る送信装置は、前記誤り耐性付加部では前記送信バッファで蓄積されたデータに対してＰＨＹレートを指定して前記通信部を介してストリームデータを伝送すると共に、前記誤り耐性管理部では、前記ＰＨＹレートの上限値かつ／または下限値を設定でき、前記通信状況の測定結果に基づいて、前記ＰＨＹレートを制御することによって誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１８５】
このように、ＰＨＹレートの変更を行うことにより、通信状況が悪化した場合にはＰＨＹレートを下げてスループットの改善が図ることが可能となる。また、ＰＨＹレートの上限値を設定できるようにすることにより、ＰＨＹレートが上がり、誤り耐性が弱くなり過ぎて、安定して通信可能となる範囲が小さくなることを回避することができ、また、ＰＨＹレートの下限値を設定できるようにすることにより、ＰＨＹレートを下げて、必要以上に誤り耐性を強くしてスループットが下がる状況を回避することが可能となる。
【０１８６】
また、本発明に係る送信装置は、前記誤り耐性付加部ではさらに前記送信バッファで蓄積されたデータに対して誤り訂正符号を付加して前記通信部を介してストリームデータを伝送すると共に、前記誤り耐性管理部では、前記通信状況の測定結果に基づいて、前記誤り訂正符号の符号化方式かつ／または符号化パラメータを制御することによって誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１８７】
このように、誤り訂正符号の付加を行うことにより、通信状況が悪化した場合には誤り訂正符号を付加することによりスループットの改善が図ることが可能となる。
【０１８８】
また、本発明に係る送信装置は、前記誤り耐性付加部ではさらに前記送信バッファで蓄積されたデータをより小さなサイズに分割して前記通信部を介してストリームデータを伝送すると共に、前記誤り耐性管理部では、前記通信状況の測定結果に基づいて、前記分割するサイズを制御することによって誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１８９】
このように、ストリームデータをより小さなサイズに分割することにより、通信状況が悪化した場合には分割するサイズを制御することによりスループットの改善が図ることが可能となる。
【０１９０】
また、本発明に係る送信装置は、前記誤り耐性管理部では、前記通信状況の測定結果に基づいて、現在のスループットと誤り耐性を変更した後の予測最大スループットとの比較を行い、誤り耐性を変更した方がスループットが上がると判断したときに、誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１９１】
このように、現在のスループットと誤り耐性を変更したと仮定した場合にどれぐらいスループットが出るかを比較することで、よりスループットが上がる方向に制御することが可能とる。
【０１９２】
また、本発明に係る送信装置は、前記誤り耐性管理部では、前記通信状況の測定結果に基づいて、前記送信バッファの蓄積情報が所定の閾値を下回った時に、誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０１９３】
このようにすることで、一旦誤り耐性を強くした場合に、どのタイミングで誤り耐性を弱くすることができるかを判断することが可能となる。
【０１９４】
また、本発明に係る送信装置は、前記通信状況測定部では前記通信部で使用しているＰＨＹレートの情報を測定し、前記ＰＨＹレートの情報を利用して予測最大スループットを算出することが好ましい。
【０１９５】
このようにすることで、ＨＣと送信装置が同じ機器で構成されているような場合において、ＨＣＣＡによって帯域が確保されている場合には、現在使用しているＰＨＹレートを測定するだけで、予測最大スループットを算出することが可能となる。
【０１９６】
また、本発明に係る送信装置は、前記通信状況測定部では前記通信部で使用しているＰＨＹレートの情報と所定の期間で割り当てられた通信帯域を測定し、前記ＰＨＹレートの情報と通信帯域の情報を利用して、予測最大スループットを算出することが好ましい。
【０１９７】
このようにすることで、ＨＣと送信装置が別々の機器で構成されている場合において、ＨＣＣＡによって帯域が確保されている場合においても、ＨＣから実際に割り当てられた帯域と現在しようとしているＰＨＹレートを測定することにより、予測最大スループットを算出することが可能となる。
【０１９８】
また、本発明に係る送信装置は、前記通信状況測定部では前記通信部で使用しているＰＨＹレートの情報と所定の期間で前記送信装置が占有した帯域幅及び空き帯域幅を測定し、前記ＰＨＹレートの情報と占有帯域幅及び空き帯域幅の情報を利用して、予測最大スループットを算出することが好ましい。
【０１９９】
このようにすることで、ＥＤＣＡのようなベストエフォート型でストリームデータの伝送を行っているような場合においても、送信装置が実際に使用した帯域と空き帯域とＰＨＹレートを測定することにより、予測最大スループットを算出することが可能となる。
【０２００】
また、本発明に係る送信装置は、前記送信装置では、高品質モードと低消費電力モードの切り替えができると共に、前記モードと通信状況測定部での通信状況の測定結果に基づいて、前記符号化速度管理部では符号化速度の変更指示を行い、前記誤り耐性管理部で誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０２０１】
このようにすることで、ユーザの意図を反映して、映像品質を優先したモードと長時間使用することを優先したモードの切り替えを行うことが可能となる。
【０２０２】
また、本発明に係る送信装置は、前記符号化速度管理部で設定する符号化速度の上限値かつ／または下限値を設定する際に、前記送信装置において高品質モードで制御している場合は符号化速度の上限値かつ／または下限値を規定値よりも高く設定し、低消費電力モードで制御している場合は符号化速度の上限値かつ／または下限値を規定値よりも低く設定し、前記符号化速度管理部では前記範囲内で符号化速度の変更指示を行うことが好ましい。
【０２０３】
このようにすることで、高品質モードの場合は品質の高い映像伝送が可能となり、低消費電力モードの時は、品質を下げることで送信時間が短くなるため、低消費電力化を図ることが可能となる。
【０２０４】
また、本発明に係る送信装置は、前記誤り耐性付加部では前記符号化変調をしたストリームデータを前記送信部を介して伝送する際に前記通信部に対して送信電力の指示を行うと共に、前記送信装置において高品質モードで制御している場合は送信電力を第一の規定値よりも高く設定し、前記誤り耐性管理部で設定する前記符号化変調の上限値かつ／または下限値を第二の規定値よりも高く設定し、低消費電力モードで制御している場合は送信電力を第一の規定値よりも低く設定し、前記誤り耐性管理部で設定する前記符号化変調の上限値かつ／または下限値を第二の規定値よりも低く設定し、前記誤り耐性付加部では、前記範囲内で前記符号化変調の方法を制御することによって誤り耐性の変更指示を行うことが好ましい。
【０２０５】
このようにすることで、高品質モードの時は品質の高い映像伝送が可能となり、低消費電力モードの時は、送信電力とＰＨＹレートを同時下げるように制御することにより、結果的に低消費電力化を図ることが可能となる。
【０２０６】
また、本発明に係る送信装置は、前記送信装置において高品質モードと低消費電力モードのどちらで制御しているかを表示することが好ましい。
【０２０７】
このようにすることで、送信装置が高品質モードで制御しているのか、あるいは低消費電力モードで制御しているのかが表示される。これによって、ユーザは、現在どのモードで制御されているのかを表示により知ること、及び／または、確認することができるので、必要に応じた処置を早めに講じることができる。
【０２０８】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２０９】
本発明に係る通信装置および通信システムは、例えば家庭用電化製品に無線などの通信機能が内蔵され、これらを家庭内ＬＡＮとして相互に接続するようなネットワークシステムなどに好適に用いることができるものである。より具体的には、距離をおいて配置されたチューナなどのＡＶソースとディスプレイなどのＡＶ再生装置とを接続する際の通信装置およびこれを備えた通信システムなどに適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る送信装置が備えるデータ送信部の機能構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る通信システムの一例の概略を示すブロック図である。
【図３】本実施形態に係る送信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係る受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】トランスレート制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】ＰＨＹレートと予測最大スループットとの関係を示すテーブルである。
【図７】トランスレート制御の結果の一例を示すグラフである。
【図８】誤り耐性制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】ＰＨＹレートと誤り耐性との関係を示す表である。
【図１０】入力電力とパケットエラー率との関係を示すグラフである。
【図１１】トランスレート制御と誤り耐性制御とを同時に使用した場合における結果の一例のグラフである。
【図１２】通信モードの制御における処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】同図（ａ）および同図（ｂ）は、送信電力と消費電力との関係の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
【０２１１】
１  データ送信部
２  入力部
３  表示部
４  チューナ部
５  広域通信部
６  符号化部
７  ＨＣ機能部
１０  テーブル記憶部
１０１  アプリケーション（範囲設定部）
１０２  符号化速度管理部
１０３  符号化速度変更部
１０４  送信バッファ
１０５  誤り耐性付加部
１０６  誤り耐性管理部
１０７  通信路状況測定部
１０８  通信部
１０９  アンテナ
１１０  テーブル記憶部
２０１  送信装置（通信装置）
２０２  受信装置
２０３  通信媒体
２０４  放送局
２０５  公衆網
２０６  アナログＡＶソース
２０７  ネットワークシステム
３０１  表示部
３０２  復号部
３０３  アプリケーション
３０４  受信バッファ
３０５  誤り耐性復号部
３０６  通信部
３０７  アンテナ
３０８  入力部
【図１】
2006129277.tif 000003
【図２】
2006129277.tif 000004
【図３】
2006129277.tif 000005
【図４】
2006129277.tif 000006
【図５】
2006129277.tif 000007
【図６】
2006129277.tif 000008
【図７】
2006129277.tif 000009
【図８】
2006129277.tif 000010
【図９】
2006129277.tif 000011
【図１０】
2006129277.tif 000012
【図１１】
2006129277.tif 000013
【図１２】
2006129277.tif 000014
【図１３】
2006129277.tif 000015