(57)【要約】【課題】  無線回線の状態と関連した通信速度が低くなる場合であっても、通信品質の悪化を小さくしたい。【解決手段】  出力部３２は、アドホックネットワークにおいて、データの宛先となる無線装置に向けて、データを転送する。取得部３８は、データを転送する際のデータレートに関する情報を取得する。変更制御部３４は、取得部３８において取得した情報によって示されるデータレートが、転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、出力部３２に対して、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送することを指示する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホックネットワークにおいて、データの宛先となる無線装置に向けて、データを転送する転送部と、
前記転送部からデータを転送する際のデータレートに関する情報を取得する取得部と、
前記取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、前記転送部から転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、前記転送部に対して、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送することを指示する指示部と、
を備えることを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記転送部では、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのうち、他のフレームを使用せずに符号化されるフレームが規定されていることを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記転送部では、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのデータのうち、基本階層に相当するデータが規定されていることを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
前記取得部は、前記転送部において設定されるデータレートを取得し、
前記指示部は、ストリーミングデータを転送するために必要なデータレートをしきい値として設定することを特徴とする請求項２または３に記載の無線装置。
【請求項５】
アドホックネットワークにおいて転送されたストリーミングデータを受信する受信部と、
前記受信部がストリーミングデータを受信したときのデータレートに関する情報を取得する取得部と、
前記取得部において取得した情報を参照しつつ、前記受信部が受信したストリーミングデータに含まれたフレームを再生する再生部とを備え、
前記再生部では、前記取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、前記再生部のおいて再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、既に再生したフレームを出力することを特徴とする無線装置。
【請求項６】
前記再生部は、前記受信部が受信したストリーミングデータに含まれたフレームのうち、正常に再生できたフレームを記憶しており、既に再生したフレームを出力する際に、記憶したフレームを出力することを特徴とする請求項５に記載の無線装置。
【請求項７】
アドホックネットワークにおいて、データを転送する通信方法であって、
データの宛先となる無線装置に向けて、データを転送する際のデータレートが、転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送することを特徴とする通信方法。
【請求項８】
アドホックネットワークにおいて転送されたストリーミングデータを受信し、受信したストリーミングデータに含まれたフレームを再生する通信方法であって、
ストリーミングデータを受信したときのデータレートが、再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、既に再生したフレームを出力することを特徴とする通信方法。
【請求項９】
アドホックネットワークを構成しつつ、データを転送する複数の無線装置を備え、
前記複数の無線装置のうちの少なくともひとつは、
データを転送する際のデータレートに関する情報を取得する取得部と、
前記取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送する転送部と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項１０】
アドホックネットワークを構成しつつ、ストリーミングデータを転送する複数の無線装置を備え、
前記複数の無線装置のうちのストリーミングデータの宛先となる無線装置は、
ストリーミングデータを受信したときのデータレートに関する情報を取得する取得部と、
前記取得部において取得した情報を参照しつつ、受信したストリーミングデータに含まれたフレームを再生する再生部とを備え、
前記再生部では、前記取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、既に再生したフレームを出力することを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特にアドホックネットワークにおいてデータを転送する通信方法ならびにそれを利用した無線装置および通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ブロードバンドのネットワークが一般ユーザに普及し、画像や音声を利用したリアルタイム通信や、映像を用いたストリーミング配信などのようなネットワーク資源を多用するサービスの利用が盛んになっている。ストリーミング配信される映像は、ＭＰＥＧ方式によって符号化された画像データや音声データ（以下、これらをまとめて、あるいはいずれか一方を「映像データ」という）を含む。映像データは、ＩＰパケットに含まれており、ＩＰパケットは、ＩＰ通信網を介して、送信装置から受信装置へ送信される。ＩＰ通信網においてＩＰパケットが集中すると、ＩＰ通信網は輻輳状態になる。そのため、輻輳が検出されたときは、出力する際に重要度の低いＩＰパケットを廃棄することによって、輻輳が生じたときの画質の悪化が低減される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−７７２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
アドホックネットワークとは、移動通信システムなどのような無線通信システムでの基地局装置や基幹網などの構成に依存せず、端末装置だけで構成されるネットワークである。アドホックネットワークにおいて、端末装置は互いに対等に通信を実行する。また、直接通信できない端末装置であっても、他の端末装置によって信号が転送されるので、通信を実行できる。このようなアドホックネットワークにおいてストリーミング配信を実行するとき、前述のごとく、輻輳状態によってネットワークの通信速度は低下する。さらに、端末装置間の無線回線の状態によってもネットワークの通信速度は低下する。すなわち、アドホックネットワークにおいてストリーミング配信を実行するとき、正常に映像を再生するためには、アドホックネットワークでの無線回線の状態と関連した通信速度も考慮する必要がある。特に、無線回線の状態は、一般的に時間とともに変動するので、通信速度も変動する。なお、通信速度の制御は、物理レイヤにおいてなされるのに対して、ストリーミング配信の制御は、より上位のレイヤにおいてなされる。
【０００４】
本発明者はこうした状況を認識して、本発明をなしたものであり、その目的は無線回線の状態と関連した通信速度が低くなる場合であっても、通信品質の悪化を小さくする通信方法ならびにそれを利用した無線装置および通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の無線装置は、アドホックネットワークにおいて、データの宛先となる無線装置に向けて、データを転送する転送部と、転送部からデータを転送する際のデータレートに関する情報を取得する取得部と、取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、転送部から転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、転送部に対して、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送することを指示する指示部と、を備える。
【０００６】
この態様によると、実際にデータを転送する際のデータレートがしきい値よりも低ければ、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送するので、データレートが低くても通信品質の悪化を小さくできる。
【０００７】
転送部では、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのうち、他のフレームを使用せずに符号化されるフレームが規定されていてもよい。「他のフレームを使用せずに符号化されるフレーム」の一例は、フレーム内予測符号化がなされたフレームである。この場合、他のフレームを使用せずに符号化されるフレームは、再生する際に他のフレームを必要としないので、他のフレームを使用せずに符号化されるフレームだけを送信しても、所定の映像を再生させることができる。転送部では、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのデータのうち、基本階層に相当するデータが規定されていてもよい。「基本階層に相当するデータ」の一例は、階層符号化において基本階層に相当するデータである。この場合、基本階層に相当するデータは、フレームの基本的な特徴を含んでいるので、他の階層に相当するデータを使用せずに基本階層に相当するデータだけを送信しても、一定の品質の映像を再生させることができる。
【０００８】
取得部は、転送部において設定されるデータレートを取得し、指示部は、ストリーミングデータを転送するために必要なデータレートをしきい値として設定してもよい。この場合、ストリーミングデータの転送に対する処理を実行するので、データレートが低くなってもストリーミングデータを再生する際の品質の悪化を小さくできる。
【０００９】
本発明の別の態様もまた、無線装置である。この装置は、アドホックネットワークにおいて転送されたストリーミングデータを受信する受信部と、受信部がストリーミングデータを受信したときのデータレートに関する情報を取得する取得部と、取得部において取得した情報を参照しつつ、受信部が受信したストリーミングデータに含まれたフレームを再生する再生部とを備える。再生部では、取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、再生部のおいて再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、既に再生したフレームを出力する。
【００１０】
この態様によると、実際にデータを受信する際のデータレートがしきい値よりも低ければ、既に再生したフレームを出力するので、出力されたフレームに含まれる誤りを低減でき、ストリーミングデータを再生する際の品質の悪化を小さくできる。
【００１１】
再生部は、受信部が受信したストリーミングデータに含まれたフレームのうち、正常に再生できたフレームを記憶しており、既に再生したフレームを出力する際に、記憶したフレームを出力してもよい。この場合、既に再生したフレームを出力する際に、正常に再生できたフレームを出力するので、出力されたフレームに含まれる誤りを低減できる。
【００１２】
本発明のさらに別の態様は、通信方法である。この方法は、アドホックネットワークにおいて、データを転送する通信方法であって、データの宛先となる無線装置に向けて、データを転送する際のデータレートが、転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送する。
【００１３】
本発明のさらに別の態様もまた、通信方法である。この方法は、アドホックネットワークにおいて、データの宛先となる無線装置に向けて、データを転送するステップと、データを転送する際のデータレートに関する情報を取得するステップと、取得した情報によって示されるデータレートが、転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、転送するステップに対して、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送することを指示するステップと、を備える。転送するステップでは、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのうち、他のフレームを使用せずに符号化されるフレームが規定されていてもよい。転送するステップでは、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのデータのうち、基本階層に相当するデータが規定されていてもよい。取得するステップは、転送するステップにおいて設定されるデータレートを取得し、指示するステップは、ストリーミングデータを転送するために必要なデータレートをしきい値として設定してもよい。
【００１４】
本発明のさらに別の態様もまた、通信方法である。この方法は、アドホックネットワークにおいて転送されたストリーミングデータを受信し、受信したストリーミングデータに含まれたフレームを再生する通信方法であって、ストリーミングデータを受信したときのデータレートが、再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、既に再生したフレームを出力する。
【００１５】
本発明のさらに別の態様もまた、通信方法である。この方法は、アドホックネットワークにおいて転送されたストリーミングデータを受信するステップと、ストリーミングデータを受信したときのデータレートに関する情報を取得するステップと、取得した情報を参照しつつ、受信したストリーミングデータに含まれたフレームを再生するステップとを備える。再生するステップでは、取得した情報によって示されるデータレートが、再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、既に再生したフレームを出力する。再生するステップは、受信したストリーミングデータに含まれたフレームのうち、正常に再生できたフレームを記憶しており、既に再生したフレームを出力する際に、記憶したフレームを出力してもよい。
【００１６】
本発明のさらに別の態様は、通信システムである。この通信システムは、アドホックネットワークを構成しつつ、データを転送する複数の無線装置を備える。複数の無線装置のうちの少なくともひとつは、データを転送する際のデータレートに関する情報を取得する取得部と、取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、転送すべきデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送する転送部と、を備える。
【００１７】
この態様によると、実際にデータを転送する際のデータレートがしきい値よりも低ければ、転送すべきデータのうちの重要なデータを優先的に転送するので、データレートが低くても通信品質の悪化を小さくできる。
【００１８】
複数の無線装置のうちの少なくともひとつでは、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのうち、他のフレームを使用せずに符号化されるフレームが規定されていてもよい。複数の無線装置のうちの少なくともひとつでは、転送すべきデータとして、ストリーミングデータが規定されており、重要なデータとして、ストリーミングデータに含まれた複数のフレームのデータのうち、基本階層に相当するデータが規定されていてもよい。複数の無線装置のうちの少なくともひとつは、取得部は、転送部において設定されるデータレートを取得し、指示部は、ストリーミングデータを転送するために必要なデータレートをしきい値として設定してもよい。
【００１９】
本発明のさらに別の態様もまた、通信システムである。この通信システムは、アドホックネットワークを構成しつつ、ストリーミングデータを転送する複数の無線装置を備える。複数の無線装置のうちのストリーミングデータの宛先となる無線装置は、ストリーミングデータを受信したときのデータレートに関する情報を取得する取得部と、取得部において取得した情報を参照しつつ、受信したストリーミングデータに含まれたフレームを再生する再生部とを備える。再生部では、取得部において取得した情報によって示されるデータレートが、再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値より低ければ、既に再生したフレームを出力する。
【００２０】
この態様によると、実際にデータを受信する際のデータレートがしきい値よりも低ければ、既に再生したフレームを出力するので、出力されたフレームに含まれる誤りを低減でき、ストリーミングデータを再生する際の品質の悪化を小さくできる。
【００２１】
再生部は、受信部が受信したストリーミングデータに含まれたフレームのうち、正常に再生できたフレームを記憶しており、既に再生したフレームを出力する際に、記憶したフレームを出力してもよい。
【００２２】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、無線回線の状態と関連した通信速度が低くなる場合であっても、通信品質の悪化を小さくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明を具体的に説明する前に、概要を述べる。本発明の実施例は、複数の端末装置によって構成された通信システムに関しており、さらに当該通信システムはアドホックネットワークを構成する。すなわち、アドホックネットワークに含まれた複数の端末装置のうち、パケット信号を生成する端末装置（以下、「送信元用端末装置」という）から送信されたパケット信号は、複数の端末装置によって転送され（以下、転送する端末装置を「転送用端末装置」という）、パケット信号を再生する端末装置（以下、「宛先用端末装置」という）に受信される。さらに、複数の端末装置のそれぞれは、宛先の端末装置、信号を送信すべき端末装置、ホップ数、スループット等が含まれたルーティング情報を交換し、受けつけたルーティング情報にもとづいて自らのルーティング情報を更新する。端末装置は、所定の端末装置からパケット信号を受信すると、当該信号の宛先にもとづき、ルーティング情報を参照しつつ、パケット信号を送信すべき端末装置を決定する。
【００２５】
本実施例に係るアドホックネットワークに含まれた複数の端末装置は、ストリーミング配信を実行している。ストリーミング配信は、一般的に、アドホックネットワークに対して所定のデータレートを要求する。しかしながら、端末装置間の無線伝送路の特性は、変動するので、データレートも変動する。そのため、アドホックネットワークにおけるデータレートが、ストリーミング配信のために必要とされるデータレートよりも低くなる場合も生じる。このような環境下においても、宛先用端末装置において再生されるストリーミングデータの品質の低下を抑えるために、本実施例に係る端末装置は、以下の処理を実行する。
【００２６】
転送用端末装置のうちの少なくともひとつ（以下、「処理対象端末装置」という）は、転送するパケット信号のデータレートを取得する。処理対象端末装置が複数の変調方式に対応している場合、パケット信号を転送する際の変調方式を取得する。また、処理対象端末装置は、ストリーミングデータに含まれた情報から、パケット信号を送信するために必要なデータレートを取得し、取得したデータレートからしきい値を生成する。さらに、処理対象端末装置は、転送するパケット信号のデータレートがしきい値よりも小さければ、ストリーミングデータのうち、フレーム内予測符号化されたフレームを抽出し、抽出したフレームからパケット信号を生成する。処理対象端末装置は、生成したパケット信号を転送する。
【００２７】
図１は、本発明の実施例に係る通信システム１００の構成を示す。通信システム１００は、端末装置１０と総称される第１端末装置１０ａ、第２端末装置１０ｂ、第３端末装置１０ｃ、第４端末装置１０ｄ、第５端末装置１０ｅ、第６端末装置１０ｆを含む。
【００２８】
端末装置１０は、データを送信し、中継し、あるいは受信する機能を有する。ここで端末装置１０は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格に準拠した無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）とし、そのため伝送レートは、１１Ｍｂｐｓ、５．５Ｍｂｐｓ、２Ｍｂｐｓ、１Ｍｂｐｓのいずれかに選択される。また、図では端末装置１０のみを示しているが、端末装置１０にパーソナルコンピュータが接続されていてもよい。
【００２９】
複数の端末装置１０は、アドホックネットワークを構成しており、第１端末装置１０ａが「送信元用端末装置」に相当し、第２端末装置１０ｂから第５端末装置１０ｅが「転送用端末装置」に相当し、第６端末装置１０ｆが「宛先用端末装置」に相当する。また、第３端末装置１０ｃが「処理対象端末装置」であるとする。ここでは、第１端末装置１０ａから第６端末装置１０ｆに至る経路として第２端末装置１０ｂから第５端末装置１０ｅを図示したが、これ以外に別の端末装置１０が含まれてもよい。
【００３０】
ここで、第１端末装置１０ａから第６端末装置１０ｆまでの経路として、第２端末装置１０ｂと第３端末装置１０ｃを経由する経路（以下、「第１経路」という）と、第２端末装置１０ｂと第４端末装置１０ｄと第５端末装置１０ｅを経由する経路（以下、「第２経路」という）が示される。宛先用端末装置は、アドホックネットワークから、設定された複数の経路を介して、パケット信号を受信する。前述のごとくパケット信号には、ストリーミングデータが含まれているので、第６端末装置１０ｆは、パケット信号に含まれたストリーミングデータを再生する。
【００３１】
アドホックネットワークでは、移動通信システムを構成している基地局装置や交換機を含まないので、通信すべき信号の経路の制御、すなわちルーティングの制御が端末装置１０によって実行される。そのため、従来はＤＳＤＶ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｖｅｃｔｏｒ）方式等を使用する。ＤＳＤＶ方式において、端末装置１０は互いに通信可能な端末装置１０に関する情報を交換し、その結果、宛先用端末装置に信号を送信するために次に信号を送信すべき端末装置と、宛先用端末装置に信号が到達するまでに中継される端末装置の数（以下、「ホップ数」という）などの情報が、それぞれの端末装置１０において管理される。
【００３２】
すなわち、それぞれの端末装置１０は、他の端末装置１０との間で、「Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ（宛先）」、「ＮｅｘｔＨｏｐ（データを直接送信すべき端末装置）」、「Ｍｅｔｒｉｃ（ホップ数）」、「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｎｕｍｂｅｒ」、「Ｉｎｓｔａｌｌ」、「Ｆｌａｇｓ」を含んだルーティング情報を交換する。端末装置１０は、中継すべき信号を受信した場合、当該信号の宛先を確認し、信号の宛先までのホップ数が最小となる経路を選択する。その結果、端末装置１０は、選択した経路に含まれた端末装置であって、次に信号を送信すべき端末装置１０に信号を送信する。
【００３３】
図２は、第３端末装置１０ｃの構成を示す。第３端末装置１０ｃは、アンテナ１２、ＲＦ部１４、変復調部１６、処理部１８、ＩＦ部２０、制御部２２を含む。なお、ここでは、複数の端末装置１０のうち、第３端末装置１０ｃを説明するが、それは後述の説明に対する便宜上のものであり、他の端末装置１０も同様の構成を有する。
【００３４】
アンテナ１２は、無線周波数の信号を送受信する。ここで、アンテナの数および指向性は任意のものとする。ＲＦ部１４は、アンテナ１２によって送受信される無線周波数の信号と、後述の変復調部１６で処理されるベースバンドの信号との間において、周波数変換を実行する。また、増幅処理、アナログ−デジタル変換処理、デジタル−アナログ変換処理を実行する。
【００３５】
変復調部１６は、送信すべき信号に対して、変調処理および拡散処理を実行し、受信した信号に対して、逆拡散処理および復調処理を実行する。また、誤り訂正処理等も実行する。変復調部１６が変調処理の際に使用する変調方式は、処理部１８や制御部２２によって指定されるものとする。処理部１８は、アドホックネットワークに対応したルーティングの処理を実行する。詳細は後述する。ＩＦ部２０は、図示しないパーソナルコンピュータや有線のネットワークを接続する。制御部２２は、タイミング制御など端末装置１０の動作に必要な制御を実行する。
【００３６】
この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされた通信機能のあるプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００３７】
図３は、処理部１８の構成を示す。処理部１８は、入力部３０、出力部３２、変更制御部３４、変更実行部３６、取得部３８、ルーティング制御部４０を含む。ここで、処理部１８は、端末装置１０が、処理対象端末装置、すなわち転送用端末装置のひとつである場合を説明する。これは、図１の第３端末装置１０ｃである場合に相当する。なお、端末装置１０が、送信元用端末装置、他の転送用端末装置、宛先用端末装置である場合、処理対象端末装置のうちの一部の構成要素が使用される。なお、図中の実線は、転送すべきパケット信号が伝送される信号線を示し、点線は、制御信号が伝送される信号線を示す。
【００３８】
入力部３０は、パケット信号を入力する。入力部３０に入力されるパケット信号は、第２端末装置１０ｂから入力したパケット信号と、第６端末装置１０ｆから入力したパケット信号を含む。前者は、第３端末装置１０ｃから第６端末装置１０ｆに転送すべきストリーミングデータを含んだパケット信号である。一方、後者は、逆方向に転送されるストリーミングデータを含んだパケット信号である。なお、これら以外にも、入力部３０は、ルーティングテーブルを生成するために、ルーティング情報も入力するが、これに関しては説明を省略する。
【００３９】
ルーティング制御部４０は、ＤＳＤＶ方式にもとづいて、ルーティングテーブルを生成する。また、転送すべきパケット信号のヘッダ情報から、送信元用端末装置と宛先用端末装置に関する情報を抽出し、ルーティングテーブルを参照しながら、転送すべきパケット信号を次に送信すべき端末装置１０を決定する。ルーティング制御部４０は、決定した端末装置１０の情報を出力部３２に通知する。
【００４０】
図４は、ルーティング制御部４０に記憶されたルーティングテーブルのデータ構造を示す。説明の対象としている第３端末装置１０ｃは、第６端末装置１０ｆに転送するだけなので、ここでは、第２端末装置１０ｂのルーティング制御部４０に記憶されたルーティングテーブルを示す。「宛先」は、パケット信号が最終的に送信されるべき端末装置１０を示す。ここでは、第６端末装置１０ｆを例示したが、これ以外の端末装置１０に関する情報も含まれているものとする。「送信先」は、パケット信号を直接送信すべき端末装置１０を示す。「メトリック」は、「宛先」に相当した端末装置１０までのホップ数を示す。
【００４１】
図３に戻る。出力部３２は、転送処理において、次にパケット信号を転送すべき端末装置１０、すなわち第６端末装置１０ｆに対して、パケット信号を出力する。すなわち、出力部３２は、アドホックネットワークにおけるパケット信号の転送を実行する。なお、前述のごとく、入力部３０と出力部３２によって転送されるパケット信号には、ストリーミングデータが含まれている。そのため、パケット信号は、例えば、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ／Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）等によって符号化されている。
【００４２】
ＭＰＥＧは、フレーム内予測符号化されたフレーム（以下、「Ｉピクチャ」という）、フレーム間順方向予測符号化されたフレーム（以下、「Ｐピクチャ」という）、フレーム間双方向予測符号化されたフレーム（以下、「Ｂピクチャ」という）を含む。本実施例では、データの重要性に応じて、各ピクチャに優先度が付与されている。Ｉピクチャは、それ自体だけでも再生可能であるのに対し、ＰピクチャおよびＢピクチャは、再生にＩピクチャを必要とする。そのため、Ｉピクチャは、ＰピクチャやＢピクチャよりも重要といえるので、本実施例では、ＰピクチャやＢピクチャの優先度よりも、Ｉピクチャの優先度を高い値に設定する。
【００４３】
取得部３８は、出力部３２からデータを転送する際において、出力部３２において設定されるデータレートを取得する。本実施例では、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格に準拠した無線ＬＡＮを想定するので、１１Ｍｂｐｓ、５．５Ｍｂｐｓ等の複数種類のデータレートが規定される。信号強度などの伝送路の特性に応じて、複数種類のデータレートのうちのいずれかが選択されて、使用される。すなわち、伝送路の特性を反映させるようにデータレートが決定される。このようなデータレートの決定は、公知の技術であるので、説明を省略する。取得部３８は、取得したデータレートを取得部３８に出力する。
【００４４】
変更制御部３４は、出力部３２から出力されるパケット信号を転送する際に必要なデータレートを取得する。これは、ストリーミングデータを転送する際に必要なデータレートであり、ＭＰＥＧの符号化レートに相当する。なお、これらの情報は、一般的にストリーミングデータを配信するためのパケット信号内に制御信号として含まれており、変更制御部３４は、制御信号からデータレートを取得する。変更制御部３４は、取得したデータレートをもとにしきい値を設定する。しきい値の設定は、任意の方法によってなされればよく、例えば、取得したデータレートをそのまましきい値としてもよい。あるいは、取得したデータレートに所定の演算を行なうことによってしきい値を取得してもよい。すなわち、しきい値は、ストリーミングデータを転送するために必要なデータレートに相当すればよい。変更制御部３４は、取得部３８において取得したデータレートとしきい値を比較する。
【００４５】
データレートがしきい値以上であれば、変更制御部３４は、現在の状態のまま出力部３２からパケット信号を出力させる。一方、データレートがしきい値より低ければ、変更実行部３６に対して、パケット信号に含まれるＭＰＥＧデータのうちの重要なデータを優先的に転送することを指示する。ここで、優先度の高いデータは、前述の重要度の高いデータに相当する。すなわち、データレートがしきい値より低ければ、変更制御部３４は、Ｉピクチャの優先的な転送を決定する。これは、Ｉピクチャだけを転送することであってもよいし、Ｉピクチャはすべて送信し、Ｉピクチャ以外はフレームを間引いて転送してもよい。さらに、変更制御部３４は、複数のしきい値を設定し、優先的な転送の内容についても、複数種類の動作を規定してもよい。変更実行部３６は、変更制御部３４においてなされた決定に従って、パケット信号に含まれるＭＰＥＧデータの内容を変更する。
【００４６】
以上のように示した通信システム１００の動作を説明する。図５は、第３端末装置１０ｃよるパケット信号の転送手順を示すフローチャートである。変更制御部３４は、パケット信号を転送するために必要なデータレートを取得する（Ｓ１０）。変更制御部３４は、しきい値を生成する（Ｓ１２）。取得部３８は、パケット信号を転送する際のデータレートを取得する（Ｓ１４）。データレートがしきい値より低ければ（Ｓ１６のＹ）、変更制御部３４は、Ｉピクチャのみの転送を決定する（Ｓ１８）。一方、データレートがしきい値よりも低くなければ（Ｓ１６のＮ）、変更制御部３４は変更を行なわない。
【００４７】
これまで、出力部３２からデータを転送する際のデータレートとして、取得部３８が、出力部３２において設定されるデータレートを取得していた。これの変形例を説明する。すなわち、パケット信号を送信した端末装置１０から、データレートを受けつける場合である。これは、第６端末装置１０ｆにおいて受信されているパケット信号におけるデータレートに相当する。図６は、通信システム１００でのパケット信号の別の転送手順を示すシーケンス図である。図６は、図１の通信システム１００での第１経路に相当するが、ここでは、処理対象端末装置と宛先用端末装置の動作を説明するために、第３端末装置１０ｃと第６端末装置１０ｆのみを示す。
【００４８】
第３端末装置１０ｃは、図示しない第２端末装置１０ｂからパケット信号を受けつける（Ｓ３０）。第３端末装置１０ｃは、パケット信号を第６端末装置１０ｆに転送する（Ｓ３２）。第６端末装置１０ｆは、転送されたパケット信号を再生するが、データレートの低下を検出した（Ｓ３４）ので、レポート信号を生成する（Ｓ３６）。第６端末装置１０ｆは、レポート信号を送信する（Ｓ３８）。第３端末装置１０ｃは、レポート信号を受けつけ、レポート信号に含まれたデータレートがしきい値よりも低いので、Ｉピクチャのみの送信を決定する（Ｓ４０）。第３端末装置１０ｃは、図示しない第２端末装置１０ｂからパケット信号を受けつける（Ｓ４２）。第３端末装置１０ｃは、Ｉピクチャからパケット信号を生成する（Ｓ４４）。第３端末装置１０ｃは、パケット信号を第６端末装置１０ｆに転送する（Ｓ４６）。第６端末装置１０ｆは、転送されたパケット信号を再生する（Ｓ４８）。
【００４９】
図７は、第３端末装置１０ｃによるパケット信号の転送手順を示すフローチャートである。入力部３０がレポートを受けつければ（Ｓ６０のＹ）、取得部３８は、レポートからデータレートを取得する（Ｓ６２）。変更制御部３４は、パケット信号を転送するために必要なデータレートを取得する（Ｓ６４）。変更制御部３４は、しきい値を生成する（Ｓ６６）。取得部３８にて取得したデータレートがしきい値より低ければ（Ｓ６８のＹ）、変更制御部３４は、Ｉピクチャのみの転送を決定する（Ｓ７０）。一方、データレートがしきい値よりも低くなければ（Ｓ６８のＮ）、変更制御部３４は変更を行なわない。入力部３０がレポートを受けつけなければ（Ｓ６０のＮ）、処理を終了する。
【００５０】
図８は、第６端末装置１０ｆによるレポート信号の送信手順を示すフローチャートである。変更実行部３６がデータレートの低下を検出する場合（Ｓ８０のＹ）、変更制御部３４は、レポート信号を生成する（Ｓ８２）。ルーティング制御部４０がルーティングテーブルを有していない場合（Ｓ８４のＮ）、すなわちソースルーティングの場合、送信側の端末装置１０である第３端末装置１０ｃへのルートを有していなければ（Ｓ８６のＮ）、ルートを構築する（Ｓ８８）。一方、送信側の端末装置１０へのルートを有していれば（Ｓ８６のＹ）、当該ルートを使用する。ルーティング制御部４０がルーティングテーブルを有している場合（Ｓ８４のＹ）、すなわちテーブル駆動型ルーティングの場合、ルーティングテーブルを使用する。最終的に、変更制御部３４は、ルーティング制御部４０を介して、レポート信号を送信する（Ｓ９０）。変更実行部３６がデータレートの低下を検出しない場合（Ｓ８０のＮ）、処理を終了する。
【００５１】
これより変形例を説明する。これまでは、ストリーミングデータを転送するための端末装置１０、すなわち転送用端末装置のうちの処理対象端末装置の構成を説明した。変形例では、ストリーミングデータを再生するための端末装置１０、すなわち宛先用端末装置の構成を説明する。前述のごとく、アドホックネットワークは、無線回線によって構成されているので、データレートが変動する。そのため、宛先用端末装置がストリーミングデータを受信するときに、そのデータレートも変動する。その結果、受信する際のデータレートが、ストリーミングデータの再生に必要データレートよりも低くなると、宛先用端末装置での再生が正常になされなくなる。例えば、映像が停止したり、映像にブロックノイズが発生する。一般的に、アドホックネットワークでは、複数の無線回線を介しながらストリーミングデータが順次転送されるので、いずれかの無線回線の特性が悪化すれば、映像も悪化する。そのため、映像の悪化する可能性が高いといえる。変形例においては、無線回線の特性が悪化したときに、品質の悪化した映像、特にブロックノイズの多く含まれた映像の表示を抑制することを目的とする。
【００５２】
図９は、処理部１８の別の構成を示す。処理部１８は、入力部３０、出力部３２、取得部３８、ルーティング制御部４０、ストリーミング制御部４２、ストリーミング実行部４４を含む。前述のごとく、処理部１８は、宛先用端末装置である第６端末装置１０ｆに含まれるものとする。
【００５３】
入力部３０は、アドホックネットワークにおいて転送されたパケット信号を入力する。パケット信号には、ストリーミングデータが含まれている。取得部３８は、入力部３０がパケット信号を受信したときのデータレートに関する情報を取得する。データレートは、パケット信号における変調方式等から導出されてもよく、あるいは実際に入力部３０に入力されたデータ信号から測定されてもよい。
【００５４】
ストリーミング実行部４４は、取得部３８において取得したデータレートを参照しつつ、入力部３０に入力されたパケット信号に含まれたストリーミングデータのフレームを再生する。ここで、ストリーミング実行部４４は、入力部３０に入力されたパケット信号に含まれたストリーミングデータのフレームのうち、正常に再生できたフレームを記憶する。ここで、正常に再生できたフレームとは、誤りの含まれていないフレームあるいは誤りの少ないフレームを示す。
【００５５】
ストリーミング制御部４２では、取得部３８において取得したデータレートが、ストリーミング実行部４４のおいて再生すべきストリーミングデータをもとに設定されるしきい値と比較する。しきい値は、実施例におけるしきい値と同様に設定されるので、説明を省略する。ストリーミング制御部４２では、データレートがしきい値より低ければ、既に再生したフレームとして、ストリーミング実行部４４に記憶したフレームを出力させる。すなわち、静止画像として同一のフレームを表示し続ける。データレートがしきい値以上になれば、ストリーミング実行部４４は、映像の再生を再開する。
【００５６】
以上のように示した処理部１８の動作を説明する。図１０は、処理部１８によるパケット信号の転送手順を示すフローチャートである。ストリーミング制御部４２は、パケット信号を再生するために必要なデータレートを取得する（Ｓ１００）。ストリーミング制御部４２は、しきい値を生成する（Ｓ１０２）。取得部３８は、パケット信号を受信したときのデータレートを取得する（Ｓ１０４）。データレートがしきい値より低ければ（Ｓ１０６のＹ）、ストリーミング実行部４４は、記憶していたフレームを出力する（Ｓ１０８）。データレートがしきい値より低くなければ（Ｓ１０６のＮ）、ストリーミング実行部４４は、パケット信号に含まれたストリーミングデータを再生する（Ｓ１１０）。さらに、ストリーミング実行部４４は、フレームを記憶する（Ｓ１１２）。
【００５７】
本発明の実施例によれば、実際にデータを転送する際のデータレートがしきい値よりも低ければ、転送すべきパケット信号に含まれるＭＰＥＧデータのうちの重要なデータを優先的に転送するので、データレートが低くても通信品質の悪化を小さくできる。また、しきい値は、ストリーミングデータを転送するために必要とされるデータレートをもとに決定されるので、データレートがしきい値より低ければ、ストリーミングデータの転送に適していない状態を認識することができる。また、宛先用端末装置において、ストリーミングデータが正常にされない場合を予想できる。また、宛先用端末装置において、ストリーミングデータの再生が正常にされない場合を低減できる。
【００５８】
また、ＭＰＥＧデータのうちのＩピクチャだけを送信するので、宛先用端末装置において、所定の映像を再生させることができる。また、Ｉピクチャだけを送信するので、データレートを低減できる。また、ストリーミングデータの転送に対する処理を実行するので、データレートが低くなってもストリーミングデータを再生する際の品質の悪化を小さくできる。また、データレートにもとづいて、ストリーミング配信の制御を実行するので、物理レイヤの情報をもとに、より上位のレイヤを制御できる。また、実際にパケット信号を受信する際のデータレートがしきい値よりも低ければ、既に再生したフレームを出力するので、出力されたフレームに含まれる誤りを低減でき、ストリーミングデータを再生する際の品質の悪化を小さくできる。また、既に再生したフレームを出力する際に、正常に再生できたフレームを出力するので、出力されたフレームに含まれる誤りを低減できる。
【００５９】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００６０】
本発明の実施例において、通信システム１００は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格に準拠した無線ＬＡＮであるとして説明した。しかしながらこれに限らず例えば、通信システム１００は、それ以外の無線通信システムであってもよい。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ規格に準拠した無線ＬＡＮである。本変形例によれば、本発明を様々な無線通信システムに適用可能である。つまり、アドホックネットワークに対応した無線通信システムであればよい。
【００６１】
本発明の実施例において、通信システム１００は、画像符号化方式として、ＭＰＥＧを使用している。しかしながらこれに限らず、階層符号化を使用していてもよい。この場合、階層符号化での基本階層に相当するデータに対する優先度が、その他の階層でのデータに対する優先度よりも高くなるように規定されればよい。また、基本階層でのデータに対して、実施例におけるＩピクチャと同様の処理が実行されてもよい。本変形例によれば、本発明を様々な画像符号化方式に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１の第３端末装置の構成を示す図である。
【図３】図２の処理部の構成を示す図である。
【図４】図３のルーティング制御部に記憶されたルーティングテーブルのデータ構造を示す図である。
【図５】図１の第３端末装置よるパケット信号の転送手順を示すフローチャートである。
【図６】図１の通信システムでのパケット信号の別の転送手順を示すシーケンス図である。
【図７】図６の第３端末装置によるパケット信号の転送手順を示すフローチャートである。
【図８】図６の第６端末装置によるレポート信号の送信手順を示すフローチャートである。
【図９】図２の処理部の別の構成を示す図である。
【図１０】図９の処理部によるパケット信号の転送手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１０  端末装置、  １２  アンテナ、  １４  ＲＦ部、  １６  変復調部、  １８  処理部、  ２０  ＩＦ部、  ２２  制御部、  ３０  入力部、  ３２  出力部、  ３４  変更制御部、  ３６  変更実行部、  ３８  取得部、  ４０  ルーティング制御部、  ４２  ストリーミング制御部、  ４４  ストリーミング実行部、  １００  通信システム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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