(57)【要約】【課題】接続した機器にオーディオデータを送信する際、無線通信装置の高負荷に起因した音飛びを軽減する。【解決手段】暗号化ストリーミングデータを受信する受信手段と、暗号化ストリーミングデータの復号化することにより所定の符号化方式により符号化されたデータを出力する第１の復号手段と、所定の符号化方式により符号化されたデータを復号化したデータを出力する第２の復号手段と、第２の復号手段から出力されるデータに対して、所定の通信方式の符号化を行って送信する符号化データ送信手段と、無線通信装置自身の処理負荷が、上限閾値を超えた場合、第２の復号手段と符号化データ送信手段の出力レートをデータにおいて指定されている値から低い値に設定し、下限閾値を下回った場合、出力レートをデータにおいて指定されている値に設定する出力レート制御手段とを備えた。【選択図】図１
2011151678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の通信方式を用いて接続した機器にデータを送信する無線通信装置であって、
不可逆圧縮された暗号化ストリーミングデータを受信する受信手段と、
前記受信した暗号化ストリーミングデータの復号化することにより所定の符号化方式により符号化されたデータを出力する第１の復号手段と、
前記第１の復号手段から出力される所定の符号化方式により符号化されたデータを復号化したデータを出力する第２の復号手段と、
前記第２の復号手段から出力される前記データに対して、所定の通信方式の符号化を行って送信する符号化データ送信手段と、
前記無線通信装置自身の処理負荷が、予め決められた上限閾値と下限閾値の範囲を超えていないかを監視し、上限閾値を超えた場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値から低い値に設定し、下限閾値を下回った場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値に設定する出力レート制御手段と
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
所定の通信方式を用いて接続した機器にデータを送信するために、不可逆圧縮された暗号化ストリーミングデータを受信する受信手段と、前記受信した暗号化ストリーミングデータの復号化することにより所定の符号化方式により符号化されたデータを出力する第１の復号手段と、前記第１の復号手段から出力される所定の符号化方式により符号化されたデータを復号化したデータを出力する第２の復号手段と、前記第２の復号手段から出力される前記データに対して、所定の通信方式の符号化を行って送信する符号化データ送信手段とを備える無線通信装置における通信レート設定方法であって、
前記無線通信装置自身の処理負荷が、予め決められた上限閾値と下限閾値の範囲を超えていないかを監視し、上限閾値を超えた場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値から低い値に設定し、下限閾値を下回った場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値に設定する出力レート制御ステップを有することを特徴とする通信レート設定方法。
【請求項３】
所定の通信方式を用いて接続した機器にデータを送信するために、不可逆圧縮された暗号化ストリーミングデータを受信する受信手段と、前記受信した暗号化ストリーミングデータの復号化することにより所定の符号化方式により符号化されたデータを出力する第１の復号手段と、前記第１の復号手段から出力される所定の符号化方式により符号化されたデータを復号化したデータを出力する第２の復号手段と、前記第２の復号手段から出力される前記データに対して、所定の通信方式の符号化を行って送信する符号化データ送信手段とを備える無線通信装置上のコンピュータに通信レート設定を行わせる通信レート設定プログラムであって、
前記無線通信装置自身の処理負荷が、予め決められた上限閾値と下限閾値の範囲を超えていないかを監視し、上限閾値を超えた場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値から低い値に設定し、下限閾値を下回った場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値に設定する出力レート制御ステップを前記コンピュータに行わせることを特徴とする通信レート設定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続したＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）機器等にオーディオデータを送信する際、無線通信装置の高負荷に起因した音飛びを軽減することができる無線通信装置、通信レート設定方法及び通信レート設定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、接続したＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）機器にオーディオデータを送信する際、無線通信装置の高負荷に起因した音飛びが発生することが知られている。ネットワークを介したストリーミングサービスを実現する場合、無線通信装置の処理性能に見合った通信帯域制御を実施することで、受信データのロストや音飛びを回避するのが一般的である。
【０００３】
なお、先行技術として、簡単な処理で通信状態の最適化を図るために、パーソナルコンピュータが、接続数検出部によって検出された通信デバイスの接続数に応じて、ＡＶ通信デバイスに出力するＡＶデータの通信レートが、高音質・標準音質・低音質の３段階のいずれかに自動的に設定される無線通信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。これは、ユーザ側に音質設定の操作負担を与えることなく、ＡＶ通信デバイスでの音飛びを抑止することができ、通信レートの設定にあたっては、通信デバイスの接続数を検出しているので、従来のように通信状態を直接監視し、ＡＶデータの送信がなされる度に通信レートの設定を変更する場合に比べて、処理手順の簡単化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１４８２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、携帯型の無線通信装置の場合、通話機能の割り込みを想定する必要があるため、通信帯域制御のディレイや処理データ量の予測不能な増加に起因する処理能力限界点への到達を回避する仕組みが必要であるという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、接続したＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）機器等にオーディオデータを送信する際、無線通信装置の高負荷に起因した音飛びを低減することができる無線通信装置、通信レート設定方法及び通信レート設定プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、所定の通信方式を用いて接続した機器にデータを送信する無線通信装置であって、不可逆圧縮された暗号化ストリーミングデータを受信する受信手段と、前記受信した暗号化ストリーミングデータの復号化することにより所定の符号化方式により符号化されたデータを出力する第１の復号手段と、前記第１の復号手段から出力される所定の符号化方式により符号化されたデータを復号化したデータを出力する第２の復号手段と、前記第２の復号手段から出力される前記データに対して、所定の通信方式の符号化を行って送信する符号化データ送信手段と、前記無線通信装置自身の処理負荷が、予め決められた上限閾値と下限閾値の範囲を超えていないかを監視し、上限閾値を超えた場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値から低い値に設定し、下限閾値を下回った場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値に設定する出力レート制御手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明は、所定の通信方式を用いて接続した機器にデータを送信するために、不可逆圧縮された暗号化ストリーミングデータを受信する受信手段と、前記受信した暗号化ストリーミングデータの復号化することにより所定の符号化方式により符号化されたデータを出力する第１の復号手段と、前記第１の復号手段から出力される所定の符号化方式により符号化されたデータを復号化したデータを出力する第２の復号手段と、前記第２の復号手段から出力される前記データに対して、所定の通信方式の符号化を行って送信する符号化データ送信手段とを備える無線通信装置における通信レート設定方法であって、前記無線通信装置自身の処理負荷が、予め決められた上限閾値と下限閾値の範囲を超えていないかを監視し、上限閾値を超えた場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値から低い値に設定し、下限閾値を下回った場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値に設定する出力レート制御ステップを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明は、所定の通信方式を用いて接続した機器にデータを送信するために、不可逆圧縮された暗号化ストリーミングデータを受信する受信手段と、前記受信した暗号化ストリーミングデータの復号化することにより所定の符号化方式により符号化されたデータを出力する第１の復号手段と、前記第１の復号手段から出力される所定の符号化方式により符号化されたデータを復号化したデータを出力する第２の復号手段と、前記第２の復号手段から出力される前記データに対して、所定の通信方式の符号化を行って送信する符号化データ送信手段とを備える無線通信装置上のコンピュータに通信レート設定を行わせる通信レート設定プログラムであって、前記無線通信装置自身の処理負荷が、予め決められた上限閾値と下限閾値の範囲を超えていないかを監視し、上限閾値を超えた場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値から低い値に設定し、下限閾値を下回った場合、前記第２の復号手段と前記符号化データ送信手段の出力レートを前記データにおいて指定されている値に設定する出力レート制御ステップを前記コンピュータに行わせることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、オーディオデータ出力において音飛びの頻度を低減することができるともに、着信処理等の割り込み動作をスムーズに処理することができるという効果が得られる。また、これにより、データ送信元であるサーバやデータ受信部に特別な機能を設ける必要がないという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による無線通信装置を説明する。図１は同実施形態の構成を示すブロック図である。図１は、本発明の無線通信装置に搭載されるＣＰＵにおいて実現するソフトウェア機能を示すブロック図である。無線通信装置のＣＰＵにおいては、通信処理を行う通信処理部１００とデータ処理を行うデータ処理部２００とを備えている。一般的に、ストリーミング機能を有する無線通信装置は、全ての機能を１つのＣＰＵ、または通信処理部１００、データ処理部２００にそれぞれＣＰＵまたはＤＳＰを配した構成が多い。ここでは、全ての機能を１つのＣＰＵで処理するものとして説明する。
【００１３】
通信処理部１００は、バッファリング部１０１、通信帯域制御部１０２、ハンドオーバ制御部１０３、３Ｇ通信部１０４、Ｗｉ−Ｆｉ通信部１０５、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信部１０６、干渉回避用アービトレーション部１０７とからなる。これらは、公知の無線通信装置が普通に有する公知の機能・構成であるので、本発明の説明に直接関わりがない限り、その詳細な説明を省略する。
【００１４】
データ処理部２００は、Ｔｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１、Ｄｅｃｏｄｅ部２０２、Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ部２０３及び出力レート制御部２０４とからなる。Ｔｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格で定められた符号方式（ＳＢＣ方式）に符号化する。Ｄｅｃｏｄｅ部２０２は、ＡＡＣ、ＭＰＥＧ２−ＡＵＤＩＯ、ＭＰＥＧ４−ＡＵＤＩＯ等の標準化された符号化方式に従って符号化されたデータを復号する。復号されるデータには、復号する際のデータ長、サンプリング周波数が予め指定されている。Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ部２０３は、暗号化されたデータを復号する。出力レート制御部２０４は、無線通信装置内のＫＥＲＮＥＬが保有するＣＰＵ使用量をデコード処理周期（携帯型の無線通信装置では１０ｍＳが一般的）ごとに監視し、自身が保有する閾値を超えていないか確認し、Ｄｅｃｏｄｅ部２０２またはＴｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１の出力データレートを変更する。
【００１５】
ストリーミングデータは暗号化された不可逆圧縮データとして受信するため、データ受信から暗号解除までの間の処理を省くことはできない。オーディオデータのＤｅｃｏｄｅ部２０２によるデコードおよびＴｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１によるトランスコード後のデータは、非圧縮データであり、圧縮データの処理工程に比べ、非圧縮データ処理工程のＣＰＵ使用率が高い傾向となる。
【００１６】
出力レート制御部２０４が、非圧縮データの出力データレートを調整することにより、無線通信装置内の処理負荷を調整して、音飛びが発生する頻度を低減する。出力レート制御部２０４は、ＣＰＵ負荷率を監視し、設定された閾値を超えないよう、Ｄｅｃｏｄｅ部２０２またはＴｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１の出力レートを逐次変更することで、無線通信装置全体の処理能力限界点を超えないよう調整する。この調整機能により音飛びや着信等の割り込み処理ができない頻度を低減する。
【００１７】
次に、データ処理部２００の動作を説明する。無線通信装置には、ＣＰＵ駆動率を参照する機能が内蔵されている。このＣＰＵ駆動率を求める方法は、公知の方法を用いるためここでは、詳細な処理動作の説明を省略する。通信処理部１００、データ処理部２００共にＣＰＵを１００％占有している場合、通信処理部１００とデータ処理部２００とのデータの受け渡し処理が滞ることが要因で、所定の再生時間に十分間に合う時間内に、Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ部２０３及びＤｅｃｏｄｅ部２０２の処理が実行できず、Ｔｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１において出力データを破棄する必要が生じる。Ｄｅｃｏｄｅ部２０２の出力形式はデータ内で指定されたデータ長、サンプリング周波数が指定される。データ長は一般的に、８ビット、１６ビット、２４ビットのいずれかで、サンプリング周波数は、２２．０５ｋＨｚ、３２ｋＨｚ、４４．１ｋＨｚ、４８ｋＨｚのいずれかが指定される。
【００１８】
一方、Ｔｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１は、８ビット、１０ビット、１４ビット、１６ビット、２４ビットのいずれかで、サンプリング周波数を２２．０５ｋＨｚ、３２ｋＨｚ、４４．１ｋＨｚ、４８ｋＨｚのいずれかが指定可能である。Ｄｅｃｏｄｅ部２０２、Ｔｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１共に、入力データ量（データ長にサンプリング周波数を乗算した値に比例する）または出力データ量が多いほど、それぞれの処理に必要なＣＰＵ処理量が多くなる。出力制御部２０４は予め設定されているＣＰＵ駆動率の上限閾値と下限閾値を越えていないかを監視し、上限閾値を超えた場合、各処理部出力形式のデータ長またはサンプリング周波数を、データ内で指定された値から下方に、逆に下限値を下回った場合、指定値に近づけるようにデータ長、サンプリング周波数を設定する。
【００１９】
例えば、データ長：１６ビット、サンプリング周波数４４．１ｋＨｚの符号化処理を実行中にＣＰＵ駆動率上限閾値を上回った場合、データ長８ビット、サンプリング周波数２２．０５ｋＨｚに変更することで、処理するデータ量を減らすように制御する。
【００２０】
このように、１秒間に５１２Ｋｂｙｔｅの音楽データを１秒間に２５６Ｋｂｙｔｅしか処理できない装置で再生させようとすると、再生処理が間に合わず、データを破棄する動作が周期的に発生し、このデータ破棄の動作の結果、音飛びが発生する。例えばＤｅｃｏｄｅ部２０２の出力形式を半分のデータレートに設定することで、Ｄｅｃｏｄｅ部２０２からＴｒａｎｓｃｏｄｅ部２０１へのデータ転送量が半分になり、データ転送に要する処理時間も半分になり、ＣＰＵ負荷を軽減することができるため、データ破棄しなければならない状況が発生することを低減することができる。出力データレートはデータ内に期待するデータレートが設定されるため、一般的には指定された値に固定して扱うが、データレートを下げると、音質が劣化するため、できる限り期待値に設定する必要がある。出力データレートを変化させ、データ破棄の機会を減らすことで、途切れ途切れで音声が聞こえる状況を音質は多少悪くなるが途切れずに聞こえる状態に変えることができる。
【００２１】
なお、図１における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより音飛び回避処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【００２２】
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
多機能を１つのＣＰＵで処理する場合に、オーディオデータの音飛びを回避することが不可欠な用途に適用できる。
【符号の説明】
【００２４】
１００・・・通信処理部、２００・・・データ処理部、２０１・・・Ｔｒａｎｓｃｏｄｅ部、２０２・・・Ｄｅｃｏｄｅ部、２０３・・・Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ部、２０４・・・出力レート制御部
【図１】
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