(57)【要約】データネットワークにおけるコンテンツのスケーラブルな送信のためのシステム。方法は複数のコンテンツクリップを送信するために提供される。方法はコンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定し、決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けすることを含んでいる。方法は、さらにコード化されたコンテンツクリップを形成するためグループ中のコンテンツクリップをコード化し、クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブし、クリップストリームを送信することを含んでいる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコンテンツクリップを送信する方法であって、
コンテンツクリップのためのＱｏＳ要因を決定すること、
決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けすること、
グループ中のコンテンツクリップをコード化して、コード化されたコンテンツクリップを形成すること、
コード化されたコンテンツクリップをインターリーブして、クリップストリームを作ること、および
クリップストリームを送信することを含む方法。
【請求項２】
ＱｏＳ要因を決定するステップは、需要確率表示器に基づいてＱｏＳ要因を決定することを含む請求項１の方法。
【請求項３】
グループ分けするステップは、各グループが実質的に同じＱｏＳ要因を持つコンテンツクリップを含むようにコンテンツクリップをグループ分けすることを含む請求項１の方法。
【請求項４】
コンテンツクリップをコード化するステップは、グループ中のコンテンツクリップをコード化してコード化されたコンテンツクリップを形成し、各グループ内のコンテンツクリップが同じ量のコード化を受け取る請求項１の方法。
【請求項５】
インターリーブするステップは、コード化されたコンテンツクリップをクリップストリームにインターリーブすることを含み、インターリーブすることは時間ダイバーシティを提供する請求項１の方法。
【請求項６】
送信するステップは、ユニキャスト、放送およびマルチキャスト送信技術の任意の組合せを使用して、クリップストリームを送信することを含む請求項１の方法。
【請求項７】
１つ以上の受信端末が無線装置を含む請求項１の方法。
【請求項８】
複数のコンテンツクリップを送信する装置であって、
コンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定し、かつ決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けするように作動する処理ロジックと、
コード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化するコード化ロジックと、
クリップストリームを作るために、コード化されたコンテンツクリップをインターリーブするインターリーブロジックと、
クリップストリームを送信する送信ロジックとを含む装置。
【請求項９】
処理ロジックが需要確率表示器に基づいたＱｏＳ要因を決定するように作動する請求項８の装置。
【請求項１０】
処理ロジックは、各グループが実質的に同じＱｏＳ要因を持つコンテンツクリップを含むように、コンテンツクリップをグループ分けするように作動する請求項８の装置。
【請求項１１】
コード化ロジックは、コード化されたコンテンツクリップを形成するためグループ中のコンテンツクリップをコード化するように作動し、各グループ内のコンテンツクリップが同じ量のコード化を受け取る請求項８の装置。
【請求項１２】
インターリーブロジックは、クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブするように作動し、インターリーブすることが時間ダイバーシティを提供する請求項８の装置。
【請求項１３】
送信ロジックは、ユニキャスト、放送およびマルチキャスト送信技術の任意の組合せを使用して、クリップストリームを送信するロジックを含む請求項８の装置。
【請求項１４】
１つ以上の受信端末が無線装置を含む請求項８の装置。
【請求項１５】
複数のコンテンツクリップを送信する装置であって、
コンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定する手段と、
決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けする手段と、
コード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化する手段と、
クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブする手段と、
クリップストリームを送信する手段とを含む装置。
【請求項１６】
ＱｏＳ要因を決定する手段は、需要確率表示器に基づいたＱｏＳ要因を決定する手段を含む請求項１５の装置。
【請求項１７】
グループ分けする手段は、各グループが実質的に同じＱｏＳ要因を持つコンテンツクリップを含むように、コンテンツクリップをグループ分けする手段を含む請求項１５の装置。
【請求項１８】
コンテンツクリップをコード化する手段は、コード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化する手段を含み、各グループ内のコンテンツクリップが同じ量のコード化を受け取る請求項１５の装置。
【請求項１９】
インターリーブする手段は、クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブする手段を含み、インターリーブすることは時間ダイバーシティを提供する請求項１５の装置。
【請求項２０】
送信する手段は、ユニキャスト、放送およびマルチキャスト送信技術の任意の組合せを使用して、クリップストリームを送信する手段を含む請求項１５の装置。
【請求項２１】
１つ以上の受信端末が無線装置を含む請求項１５の装置。
【請求項２２】
サーバ中の処理ロジックによって実行された時、複数のコンテンツクリップを送信するように作動する命令を含むコンピュータ読み込み可能な媒体であって、
コンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定する命令、
決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けする命令、
コード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化する命令、
クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブする命令、
クリップストリームを送信する命令を含むコンピュータ読み込み可能な媒体。
【請求項２３】
ＱｏＳ要因を決定する命令は、需要確率表示器に基づいたＱｏＳ要因を決定する命令を含む、請求項２２のコンピュータ読み込み可能な媒体。
【請求項２４】
グループ分けする命令は、各グループが実質的に同じＱｏＳ要因を持つコンテンツクリップを含むように、コンテンツクリップをグループ分けする命令を含む、請求項２２のコンピュータ読み込み可能な媒体。
【請求項２５】
コンテンツクリップをコード化する命令は、コード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化する命令を含み、各グループ内のコンテンツクリップが同じ量のコード化を受け取る、請求項２２のコンピュータ読み込み可能な媒体。
【請求項２６】
インターリーブする命令は、クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブする命令を含み、インターリーブすることが時間ダイバーシティを提供する、請求項２２のコンピュータ読み込み可能な媒体。
【請求項２７】
送信する命令は、ユニキャスト、放送およびマルチキャスト送信技術の任意の組合せを使用して、クリップストリームを送信する命令を含む、請求項２２のコンピュータ読み込み可能な媒体。
【請求項２８】
１つ以上の受信端末が無線装置を含む、請求項２２のコンピュータ読み込み可能な媒体。
【請求項２９】
複数のコンテンツクリップを送信するためのコード化ロジックおよびインターリーブロジックを含むプロセッサであって、
コンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定すること、
決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けすること、
コード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化すること、
クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブすること、
クリップストリームを送信すること、を含む方法を行なうように作動可能なプロセッサ。
【請求項３０】
ＱｏＳ要因を決定するステップが需要確率表示器に基づいたＱｏＳ要因を決定することを含む請求項２９のプロセッサ。
【請求項３１】
グループ分けするステップは、各グループが実質的に同じＱｏＳ要因を持つコンテンツクリップを含むように、コンテンツクリップをグループ分けすることを含む請求項２９のプロセッサ。
【請求項３２】
コンテンツクリップをコード化するステップは、コード化されたコンテンツクリップを形成するために、グループ中のコンテンツクリップをコード化し、各グループ内のコンテンツクリップが同じ量のコード化を受け取る請求項２９のプロセッサ。
【請求項３３】
インターリーブするステップは、クリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブすることを含み、インターリーブすることは時間ダイバーシティを提供する請求項２９のプロセッサ。
【請求項３４】
送信するステップは、ユニキャスト、放送およびマルチキャスト送信技術の任意の組合せを使用して、クリップストリームを送信することを含む請求項２９のプロセッサ。
【請求項３５】
１つ以上の受信端末が無線装置を含む請求項２９のプロセッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第１１９条の下の優先権主張
本特許出願は、２００４年５月４日に申請された「ＡＬＧＯＲＩＴＨＭ  ＦＯＲ  ＳＣＡＬＡＢＬＥ  ＡＮＤ  ＲＥＬＩＡＢＬＥ  ＴＲＡＮＳＭＩＳＳＩＯＮ  ＯＦ  ＣＬＩＰＳ」と題する仮出願No．６０／５６８，３２７に優先権を請求する。この出願はこの譲受人に譲渡され、ここに引用文献として組み込まれる。
【０００２】
本発明は、一般にネットワーク環境においてコンテンツを配達することに係り、特にデータネットワークにおけるコンテンツのスケーラブルな送信のためのシステムに関係する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信ネットワークあるいは有線インターネットのようなデータネットワークは、単一の端末用にカスタマイズされたサービスとすべての端末への放送／マルチキャストのサービスとの間でトレードオフしなければならない。多くの既存と将来の適用のために克服すべき重要な問題は、スケーラブルで信頼できるやり方で、損失がありかつ恐らく異種混合（ヘテロジニアス）なチャネル上で、自律のクライアントの大数にコンテンツを配達することである。例えば、１つの適用では、ネットワークサーバは多くのネットワーク端末へビデオ／オーディオ・クリップを送信する。ここで端末の数は何百または何千のオーダーであるかもしれない。これらの端末は様々な有線および/または無線リンク技術によってネットワークに接続することができるかもしれない。クリップの受信機はそれぞれ異なるネットワーク輻輳、チャネル誤りあるいはサービス中断を経験するかもしれない。サービス中断は、クリップが送信されているなどの間に入ってくる音声通話を受信しているＲＦ報道範囲の損失によって引き起こされ得る。
【０００４】
システムにおける各クリップについて、クリップがいつ見るために利用可能にならなければならないかに関して、関連する期限がある。期限の終了の後にクリップが配達される場合、それは役立たないコンテンツになる。クリップが損失のあるチャネル上のユニキャストまたは放送であるかもしれないので、ある信頼性メカニズムが成功した配達を保証するために考慮されるべきである。しかしながら、選択された信頼性メカニズムは過度の帯域幅リソースを負わないであろう。
【０００５】
これらの問題に取り組むために提案された１つの技術は肯定応答に基づいたアプローチを使用する。マルチキャスト送信が普及していないとき、１対１の配達は、多数の受信機にコンテンツを送るためにしばしば利用された。肯定応答に基づいたアプローチでは、ユニキャスト接続は、送り手と各受信機のとの間で確立される。肯定応答に基づいたプロトコル（即ち、ＴＣＰ）はコンテンツの信頼できる送信を提供するために使用される。例えば、送り手はＮの個別のユニキャストＴＣＰ状の接続をＮの異なる受信機へ開始しなくてはならない。その後、利用可能な帯域幅の貧弱な使用を構成して、各パケットのＮコピーが異なるリンク上で送られなければならない。さらに、送り手はＮ受信機の各々の状態の跡を追わなければならない。
【０００６】
肯定応答に基づいたアプローチの変形は配達メカニズムのためにマルチキャストを使用する。パケットはそれらのパスが分岐する点で、ネットワークの中で単に模写される必要があるので、この変形はより効率的である。しかしながら、ＴＣＰに似ている肯定応答に基づいたアプローチがマルチキャスト配信に適用される場合、多くの問題が生じる。第１に、データパケットがすべての受信機からの肯定応答（肯定または否定）を引き起こすので、送り手はよく知られた“肯定応答内破（acknowledgment implosion）” 結果にさらされる。第２に、送り手が信頼できる配達のために責任を持つ場合、それは活動的な受信機の組と各々の受信状態の変化を連続的に追跡しなくてはならない。ＩＰマルチキャストでは、データは受信機の組ではなくマルチキャストグループに送られる。従って、送り手が受信機の組を得ることは不可能かもしれない。第３に、すべての受信機が同じリンクを共有するとは限らないので、ネットワーク条件の変更に適合するために使用されるアルゴリズムはマルチキャストの場合のそれらの意味を失う傾向がある。最後に、上記の固有の問題に加えて、肯定応答に基づいたアプローチは、受信機から送り手へのリターンパスを要求する。不運にも、リターンパスは貴重なエアーリンク・リソースを使用するので、その結果、受信人口が多い場合、このアプローチはよく基準化しない。
【０００７】
コンテンツ分配に関連した問題を解決するために提案された別の技術は順方向誤り修正（ＦＥＣ）を利用する。この技術では、オリジナルのコンテンツは、受信機が符号化されたデータからのオリジナルのコンテンツを再構成することができるように、誤り保護を提供するために符号化される。このアプローチは、送り手へのリターンパスを要求しない。しかしながら、多数のコンテンツクリップが分配されることになっている場合、この技術は、クリップの適時の配達を考慮しないし、各クリップが所望のサービス品質（ＱｏＳ）を提供するために受け取るべき多くの誤り保護も考慮しない。
【０００８】
ＦＥＣアプローチの背後の思想は最初の時の送信権を得ることである。ＦＥＣアプローチでは、送り手は、受信機で失われたパケットの再構成を許容するためにオリジナルのコンテンツを有するパリティーと呼ばれるある重複データを送信する。その送信はユニキャストされるか放送されることができる。重複データは、コード化理論からの技術を使用するオリジナルデータに由来する。例えば、排他的論理和（ＸＯＲ）あるいはリード・ソロモン（ＲＳ）コード化が使用されてもよい。
【０００９】
ＦＥＣアプローチの属性のうちの１つは、方式がリターンパスを要求しないということである。ＦＥＣ送信機はｋデータパケットを送り、付加的なｈ冗長パリティーパケットを加える。ネットワークが送られたｈ＋ｋパケットからのｈ以上を落とさなければ、受信機はオリジナルのｋ情報パケットを再構成することができる。
【００１０】
しかしながら、従来のＦＥＣアプローチに関連した１つの問題は、信頼できる送信を保証するために正しい量の冗長度を選択することである。重複データを送ることは貴重な送信リソースを消費し、全体のシステム処理能力を減少させる。さらに、間違った量の冗長度を選ぶと、あるコンテンツの送信の遅れを引き起こすかもしれない。例えば、通常のＦＥＣアプローチでは、単一のコンテンツクリップの符号ブロックは一度にすべて送られる。高いＱｏＳ要求を有するクリップは非常に低いコードレートを持つだろう。従って、そのクリップのための符号ブロックをすべて送信することは大量の時間がかかるだろう。この長い送信時間は、不必要に他のコンテンツクリップの送信を遅らせかもしれない。あるコンテンツクリップ消費者が送信リソースを消費して他を排除するために、この種のシステムは時間ダイバーシティを欠く。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、必要なことは、多数の受信端末に対してコンテンツクリップを送信するためのスケーラブルなコンテンツ送信システムである。送信システムがクリップの期限を考慮するだけでなく、送信が貴重な送信リソース上で起るかもしれないので、帯域幅効率も考慮されなくてはならない。さらに、システムは、多くのコンテンツクリップが同じ送信リソースについて競合し、同じサービス品質ですべてのコンテンツクリップを配達する必要がないところで、作動するべきである。従って、時間ダイバーシティを提供するために、システムはコンテンツクリップの送信を優先およびスケジュールするだけではなく、個々のサービス品質要求に基づいた各コンテンツクリップのためにそれが提供されるべき多くの信頼性を決めるべきである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
１つ以上の実施例では、スケーラブルな送信システムは、１つ以上の受信端末へ複数のコンテンツクリップを効率的に送信するために作動するように提供される。一実施例では、システムは、コンテンツクリップの送信を優先かつスケジュールし、個々のサービス品質要求に基づいた各コンテンツクリップのためにそれが提供すべき多くの信頼性を決定するように作動する。例えば、システムは、特定のコンテンツクリップがそのクリップに関連したサービス品質要因に基づいて受信されるべき多くの誤り保護を決定するように作動する。同一グループ中のすべてのクリップが誤り保護の同じレベルを受け取るように、コンテンツクリップは誤り保護コード化に先立ってグループ分けされる。システムは、よりよい時間ダイバーシティを提供し、かつ可能な送信遅延を減少するために、１つのグループからのコンテンツクリップのコード化されたブロックを他のグループからのコンテンツクリップのコード化されたブロックでインターリーブするように作動する。インターリーブアルゴリズムはコード化されたブロックのための送信のスケジュールを決定するために提供される。
【００１３】
一実施例では、方法は複数のコンテンツクリップを送信するために提供される。方法は、コンテンツクリップのためのＱｏＳ要因を決定し、決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けすることを含む。方法はまた、グループ中のコンテンツクリップをコード化してコード化されたコンテンツクリップを形成し、コード化されたコンテンツクリップをインターリーブしてクリップストリームを作り、クリップストリームを送信することを含む。
【００１４】
一実施例では、装置は複数のコンテンツクリップを送信するために提供される。装置は、コンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定し、かつ決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けするように作動する処理ロジックを含む。装置は、さらにコード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化するコード化ロジック、およびクリップストリームを作るためにコード化されたコンテンツクリップをインターリーブするインターリーブロジックを含む。装置はさらにクリップストリームを送信するために送信ロジックを含む。
【００１５】
一実施例では、装置は複数のコンテンツクリップを送信するために提供される。装置は、コンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定する手段、および決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けする手段を含む。装置は、さらにグループ中のコンテンツクリップをコード化してコード化されたコンテンツクリップを形成する手段、およびコード化されたコンテンツクリップをインターリーブしてクリップストリームを作る手段を含む。装置はさらにクリップストリームを送信する手段を含む。
【００１６】
一実施例では、サーバで処理ロジックによって実行された時、複数のコンテンツクリップを送信するように作動する命令を含んでいるコンピュータ読み込み可能な媒体が提供される。コンピュータ読み込み可能な媒体は、コンテンツクリップのＱｏＳ要因を決定する命令、および決定されたＱｏＳ要因に基づいたグループへコンテンツクリップをグループ分けする命令を含む。コンピュータ読み込み可能な媒体は、さらにコード化されたコンテンツクリップを形成するため、グループ中のコンテンツクリップをコード化する命令、およびコード化されたコンテンツクリップをインターリーブしてクリップストリームを作る命令を含む。コンピュータ読み込み可能な媒体は、さらにクリップストリームを送信する命令を含む。
【００１７】
本発明の他の態様、利点および特徴は、以下に示される図面の簡単な説明、詳細な説明および請求項の調査の後に明白になるだろう。
【００１８】
添付の図面と共に得られた時、先の態様およびここに記述された実施例の付随する利点は、次の詳細な説明を参照することによってより容易に明白になるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次の詳細な説明は、送信サーバから多数の端末へコンテンツを効率的に分配するように作動する、スケーラブルなコンテンツ送信システムの実施例について記述する。システムは、限定する訳ではないが、通信ネットワーク、インターネットのような公衆ネットワーク、仮想プライベート・ネットワーク（ＶＰＮ）のような私設ネットワーク、ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、長距離輸送ネットワークあるいは他のタイプのデータネットワークを含む、任意のタイプの有線または無線ネットワークで使用するのに適する。
【００２０】
１つ以上の実施例では、システムは、リターンパスの使用を要求せずに、１つ以上の送信チャネル上の多数の端末にコンテンツを配達するためにＦＥＣアプローチを利用する。しかしながら、実際上、システムによって分配されたすべてのコンテンツは等しい量の誤り保護を要求するとは限らない。例えば、小さな値を有する１個のクリップは、ＦＥＣまたは非常に高いコードレートを用いたＦＥＣを必要としないかもしれない。他方では、高い値を持つ別のクリップはより多くの保護を要求するかもしれない。一実施例では、値はその情報内容またはクリップを要求する端末（ユーザ）の数のような要因に基づいた各クリップの重要性に関係している。したがって、１つ以上の実施例では、コードレートは、送信チャネル特性だけでなく、システムがその特別なコンテンツに提供したいサービス品質に基づいた関数である。したがって、クリップが得る誤り保護の量はそのＱｏＳ要因に依存するだろう。コードレートを決定するためにＱｏＳ要因を利用することによって、システムは、配達される必要のあるクリップのＱｏＳのある保証を備えた改善されたシステムスループットを達成する。
【００２１】
１つ以上の実施例では、クリップが各ブロック・サイズから完全に復号され得る場合、システムは１つのクリップの符号ブロックを他のクリップからの符号ブロックでインターリーブすることにより、時間ダイバーシティを提供する。したがって、サービス中断のない望ましいチャネル条件の下では、受信端末は最初の符号ブロックの受信の後に完全なクリップを再構成することができる。
【００２２】
図１はスケーラブルなコンテンツ送信システムの一実施例を含んでいるデータネットワーク１００を示す。ネットワーク１００はサーバ１０２、データネットワーク１０４および１０６で示されるように、端末（１乃至Ｘ）を含む。データネットワーク１０４は、データがサーバ１０２から端末１０６に送信されることを可能にする、任意のタイプの有線あるいは無線ネットワークであるかもしれない。端末の各々は、限定するわけではないが、携帯電話、ハンドヘルド装置、ＰＤＡ、ノート型コンピュータ、デスクトップコンピューター、あるいはネットワーク通信を受信することができる他のタイプの装置を含んでいる任意のタイプの受信装置であってもよい。端末は通信チャネル１０８を使用してデータネットワークと通信し、通信チャネルは有線または無線通信リンクを含んでもよい。例えば、一実施例では、端末１０６は無線通信チャネル１０８経由でネットワーク１０４と通信する無線電話である。
【００２３】
サーバ１０２はコンテンツクリップ１乃至Ｎを含むコンテンツ１１２を含んでいる。クリップは任意のタイプのアプリケーション、プログラム、マルチメディアコンテンツあるいはデータファイルであるかもしれない。作動中に、ＱｏＳ要因（Ｑｌ−ＱＮ）はそれぞれ各クリップと対応付けられ、それは各クリップが引き渡されるべき所望の品質レベルを示す。サーバ１０２は、さらに通信チャネル１１０によってデータネットワークと通信し、通信チャネルは有線または無線チャネルの任意のタイプであり得る。
【００２４】
サーバ１０２はクリップ１１２を処理し、それらのＱｏＳ要因によってそれらをグループ分けする。その後、各グループ中のクリップは誤り保護の同じレベルで符号化される。符号化の後、クリップはインターリーブアルゴリズムにしたがってインターリーブされ、データネットワーク１０４を介して端末（１−Ｘ）へ送信されるクリップストリーム１１４を形成する。クリップが関連するＱｏＳ要因に基づいて符号化されるので、低いＱｏＳ必要条件を有するクリップを重く符号化することによって符号化するリソースが浪費されることはない。さらに、クリップをインターリーブすることは、時間ダイバーシティを提供し、低レートコードで符号化されたクリップの送信が他のクリップの送信を阻むことを防ぐように作動する。
【００２５】
図２はコンテンツ送信システムの一実施例で使用されるサーバ１０２の機能ブロック図を示す。サーバ１０２は処理ロジック２０２、装置資源およびインターフェース２０４、コンテンツクリップデータ２０６、ＱｏＳ要因２０８およびトランシーバ・ロジック２１０を含み、すべて内部データバス２１２に接続される。サーバ１０２はまたＦＥＣロジック２１４およびインタリーバ２１６を含み、それらもまたデータバス２１２に接続される。
【００２６】
１つ以上の実施例では、処理ロジック２０２はＣＰＵ、プロセッサ、ゲートアレイ、ハードウェア・ロジック、個別のロジック、メモリ素子、仮想計算機、ソフトウェア、および/またはハードウェアとソフトウェアの任意の組合せを含む。したがって、処理ロジック２０２は一般に機械読み込み可能な命令を実行するロジックを含む。
【００２７】
装置資源およびインターフェース２０４は、サーバ１０２が内部および外部システムと通信することを可能にするハードウェアおよび/またはソフトウェアを含む。例えば、内部
システムは大容量記憶システム、メモリ、表示ドライバ、モデムあるいは他の内部装置資源を含んでいてもよい。外部システムはユーザー・インタフェース装置、プリンタ、ディスクドライブあるいは他のローカル装置またはシステムを含んでいてもよい。
【００２８】
コンテンツクリップデータ２０６は、ネットワークを通して１つ以上の受信端末へ送信されるコンテンツを表わす。例えば、クリップデータ２０６は、マルチメディアコンテンツ、アプリケーションあるいは任意のフォーマットで任意のタイプのメモリデバイス上に記憶されたデータを含み得る。
【００２９】
トランシーバ・ロジック２１０は、サーバ１０２が外部装置またはシステムへ、または外部装置またはシステムからデータおよび他の情報を送信および受信することを可能にするように作動するハードウェアおよび/またはソフトウェアを含む。例えば、トランシーバ・ロジック２１０は、図１で示された受信端末１０６のような、他の装置へデータネットワーク上でデータおよび/または他の情報を送信するロジックを含んでもよい。例えば、サーバ１０２は、複数の受信端末へデータネットワーク上でマルチキャスト送信を送信するためにトランシーバ・ロジック２１０を使用してもよい。
【００３０】
ＦＥＣロジック２１４は、ハードウェアとソフトウェアの任意の組合せを含み、各クリップが受信端末で選択されたＱｏＳレベルで引き渡されるように、任意のタイプのコード化技術を使用してクリップデータ２０６を符号化するように作動する。例えば、ＦＥＣロジック２１４は、クリップデータ２０６を符号化するためにＸＯＲあるいはリード・ソロモン・コード化を使用してもよい。
【００３１】
インタリーバ２１６は、ハードウェアとソフトウェアの任意の組合せを含み、インターリーブアルゴリズムに基づいてコード化されたコンテンツクリップをインターリーブするように作動する。例えば、一実施例では、インターリーブアルゴリズムは、それほど価値がないコンテンツクリップがより価値のあるコンテンツクリップでインターリーブされることを可能にするように提供され、低い値のクリップが引き渡されることを可能にするために時間ダイバーシティを提供する。
【００３２】
サーバ１０２の作動中に、処理ロジック２０２は、ＱｏＳ要因２０８で記憶される各クリップのＱｏＳ要因を決定するために、クリップデータ２０６中のコンテンツクリップを処理するように作動する。ＱｏＳ要因は各クリップに関連した様々な配達パラメータから決定され、それはこのドキュメントの別のセクションでより詳細に記述される。
【００３３】
一旦ＱｏＳ要因が決定されれば、処理ロジック２０２はそれらのＱｏＳ要因によりクリップをグループ分けするように作動し、次に任意の適切なＦＥＣコード化技術も使用して、各グループ中のクリップを符号化するためにＦＥＣロジック２１４を活性化する。一実施例では、１つのグループ中のクリップはすべて誤り保護の同じレベルで符号化される。例えば、価値のあるコンテンツクリップを含んでいるグループは、それほど価値がないコンテンツクリップを含んでいるグループより低いレートコードを使用してコード化されるだろう。
【００３４】
すべてのグループが符号化された後、処理ロジック２０２はすべてのグループ中のコード化されたクリップからの符号ブロックをインターリーブするためにインタリーバ２１６を活性化する。したがって、インタリーバ２１６はサーバ１０２から受信端末へ送信のためのコード化されたクリップストリームを形成する。クリップストリームはトランシーバ・ロジック２１０によって送信される。より高い値のクリップがより低い値のクリップとインターリーブされるので、インタリーバ２１６によって生成されたクリップストリームは時間ダイバーシティを提供する。
【００３５】
一実施例では、コンテンツ送信システムはコンピュータ読み込み可能な媒体に記憶されたプログラム命令を含み、それは処理ロジック２０２によって実行された時、ここに記述されたサーバ１０２の機能を提供する。例えば、命令は、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤＲＯＭ、メモリーカード、ＦＬＡＳＨメモリデバイス、ＲＡＭ、ＲＯＭ、あるいは任意の他のタイプのメモリデバイスのようなコンピュータ読み込み可能な媒体、または装置資源２０４を介してサーバ１０２にインターフェースするコンピュータ読み込み可能な媒体からサーバ１０２にロードされてもよい。別の実施例では、命令は、トランシーバ・ロジック２１０を介してサーバ１０２にインターフェースするネットワーク資源からサーバ１０２へダウンロードされてもよい。その命令は、処理ロジック２０２でコンピュータ読み込み可能な媒体に記憶され、処理ロジック２０２によって実行された時、ここに記述されるようなスケーラブルなコンテンツ送信システムの１つ以上の実施例を提供する。
【００３６】
１つ以上の実施例では、システムは以下のステップを行なうことにより１つ以上の受信端末へスケーラブルにコンテンツクリップを送信するように作動する。
【００３７】
１．  各クリップのＱｏＳ要因が計算される。
【００３８】
２．  クリップはＱｏＳ要因に基づいてグループ分けされる。これらのグループは符号化グループと呼ばれる。
【００３９】
３．  各グループの符号化要因が計算される。これは各符号化グループからどれだけ多くの誤り保護クリップが受信するかをガイドするだろう。
【００４０】
４．  クリップは符号化要因に基づいて符号化される。
【００４１】
５．  コード化されたクリップは、時間ダイバーシティおよび選択されたＱｏＳ必要条件を満たすことの両方を達成するコンテンツクリップストリームを生成するためにインターリーブされる。
【００４２】
６．  生じるコンテンツクリップストリームが受信端末へ送信される。
【００４３】
サービスの質（ＯｏＳ）要因の計算
一実施例における以下の記述は、処理ロジック２０２がＱｏＳ要因２０８をいかに計算するように作動するかを示す。サーバ１０２が多くの受信端末にサーバ１０２から引き渡される必要のあるクリップデータ２０６のｍクリップを持っていると仮定し、ここにクリップはＡ１，Ａ２，・・・，Ａｍとして示される。
【数１】
2007536822.tif 000003
【００４４】
一実施例では、数ｐｉはクリップｉを持つことを望むシステムにおける受信端末（ユーザ）のパーセンテージを表し、あるいは別の実施例では、それはクリップｉの相対的重要度を表わすことができる。
【００４５】
以下の説明については、ｌｉとｄｉがそれぞれクリップｉのサイズおよび配達待ち時間であると仮定されるだろう。配達待ち時間は、クリップの配送センター（即ち、送信しているサーバ１０２）におけるクリップｉの到着と、受信端末でのクリップの約束されたビューイングタイムとの間の時間として定義される。したがって、ＱｏＳ要因ｖｉはクリップｉのサイズおよびその配達待ち時間ｄｉによって需要確率ｐｉを正規化することにより定義される。
【数２】
2007536822.tif 000004
【００４６】
ここで、Ｆｉ（ｘ）はｘの増加関数である。したがって、一実施例では、システムはクリップデータ２０６中の各クリップのＱｏＳ要因を計算するために、上記の式を使用するように作動し、その後、それはＱｏＳ要因２０８として記憶される。
【００４７】
クリップを符号化グループに区分する  
一実施例における以下の記述は、処理ロジック２０２がクリップを符号化グループへいかに区分するように作動するかを示す。処理ロジック２０２は、最も高い値の要因から最も低い値の要因まで開始しているそれらのＱｏＳ要因ｖｉ，ｉ∈｛１，２，・・・，ｍ｝によってクリップを処理する。その後、クリップはグループへ区分され、各グループは同様な、即ち実質的に同じＱｏＳ要因を有するクリップを含んでいる。例えば、互いに１０パーセント以内のＱｏＳ要因があるクリップは同一グループに置かれる。これらのグループは符号化グループと呼ばれ、特定の符号化グループ内のクリップはすべて同じ誤り保護を得るだろう。例えば、同じＦＥＣレートコード化は特定の符号化グループの中ですべてのクリップに使用される。１つ以上の実施例では、クリップを符号化グループへ区分するために任意の技術あるいは閾値を使用することが可能である。
【００４８】
符号化要因の決定
以下の記述は一実施例において、処理ロジック２０２が符号化グループ中の各クリップのために提供される符号化が量をいかに決定するように作動するかを示す。特定のクリップが受け取る誤り保護の量は、それがどんな符号化グループに属するかに依存する。一実施例では、処理ロジック２０２は以下のように符号化要因を計算する：
１．Ｇｊが符号化グループｊであり、その対応する符号化要因がｅｊであると仮定し、ここにｊ≦ｍである。
【００４９】
２．以下のようにＧｊのための符号化要因ｅｊを選ぶ；
【数３】
2007536822.tif 000005
【００５０】
例えば、２つの符号化グループがある場合、第1の符号化グループはクリップサイズの３倍にコード化され、一方第２の符号化グループはクリップサイズの２倍にコード化されていてもよい。一実施例では、各符号化グループ内のクリップは送信のためのそれらの最も早い期日（ＥＤＤ）に基づいて並べられる。
【００５１】
一旦処理ロジック２０２が各クリップのために提供される符号化する量を決定すれば、処理ロジック２０２は、従ってクリップを符号化するためにＦＥＣロジック２１４を制御する。
【００５２】
インターリーブパターンの決定
以下の記述は一実施例において、処理ロジック２０２が１個のクリップからの符号ブロックを１個以上の他のクリップからの符号ブロックでインターリーブするため、インタリーバ２１６をいかに制御するように作動するかを示す。これは従来のＦＥＣアプローチで起こるかもしれないラインのヘッド（ＨＯＬ）阻止化の可能性を克服する。例えば、従来のＦＥＣアプローチは、クリップのための符号化されたデータをすべて一度に送信し、その結果、低いレートコード化を持っている価値のあるクリップは、それほど価値がないクリップの送信を阻むか、遅らせるだろう。
【００５３】
コンテンツ送信システムの１つ以上の実施例では、符号ブロックはオリジナル情報アイテムを完全に復号することができる。最初の符号ブロックが誤りなしで受信される場合、その特定のコンテンツクリップのための情報受信は完了する。送られるべき次の符号ブロックは異なるコンテンツクリップからであろう。符号ブロックにインターリーブすることは時間ダイバーシティを提供し、より高いコードレートを有する符号ブロックが送信されることを可能にする。したがって、受信機がコンテンツクリップの最初の符号ブロックを受け取る間に中断されれば、受信機は次の符号ブロックの送信まで待つことができる。次の符号ブロックでは、受信機はオリジナルのコンテンツクリップを再構成するために十分なコード情報のみを受け取る必要がある。例えば、リード・ソロモン・コード化では、受信機はｋサイズのオリジナル情報を再構成するためにｎ符号ブロックの中からいくらかのｋのみを受け取る必要がある一方、Ｌｕｂｙ変換コード化では、ｋサイズのオリジナル情報を再構成するためにｋ＋ε符号ブロックを受け取る必要があり、εは非常に小さな値である。
【００５４】
一実施例では、インターリーブパターンはコード化要因により規定され、それはコンテンツクリップのＱｏＳ要因に由来する。コンテンツクリップが価値があれば、符号ブロックはよりしばしば送信され、それほど価値がないコンテンツクリップより時間において接近しているだろう。
【００５５】
一実施例では、処理ロジック２０２はインターリーブパターンを決定する以下の機能を行なう。符号ブロックサイクル（ＣＢＣ）が最初に計算される。ＣＢＣは送信されるべきグループの符号化要因の最小公倍数（ＬＣＭ）である。例えば、２と３の符号化する要因を有する２つの符号化グループがある場合、ＣＢＣは６である。
【００５６】
１つ以上の実施例では、インターリーブパターンは次のアルゴリズムを使用して引き出される；
ｉ＝０乃至ＣＢＣ−１について；
ｊ＝１乃至符号グループの数について；
ｋ＝ｉｍｏｄＮｉ；
グループｊの符号ブロックｋを送信する；
終了；
終了；
ここにＮｉは符号グループ中のインターリーブユニットの数を表示し、以下のように計算することができる：
【数４】
2007536822.tif 000006
【００５７】
したがって、処理ロジック２０２は、符号化グループからのコード化されたブロックをインターリーブする上記のアルゴリズムを行ない、サーバ１０２から受信端末に送信されるコード化されたブロックのストリームを形成する。
【００５８】
図３はスケーラブルなコンテンツ送信システムの一実施例の作動を例証する方法３００を示す。明瞭さのために、方法３００は図２の中で示されたサーバ１０２に関して記述され、それはクリップデータ２０６が１つ以上の受信端末へ送信されるべき多くのコンテンツクリップを含むと仮定されるだろう。１つ以上の実施例では、処理ロジック２０２は、下記に述べられる機能を行なうためにコンピュータ読み込み可能な媒体上に記憶されたプログラム命令を実行する。
【００５９】
ブロック３０２において、ＱｏＳ要因が送信されるべき各々コンテンツクリップについて計算される。例えば、処理ロジック２０２はクリップデータ２０６中のコンテンツクリップの各々についてＱｏＳ要因２０８を計算する。一実施例では、ＱｏＳ要因は上述の技術を使用して計算される。
【００６０】
ブロック３０４では、コンテンツクリップはそれらのＱｏＳ要因に従ってグループ分けされる。例えば、処理ロジック２０２は前のステップで決定されたＱｏＳ要因２０８によりクリップデータ２０６中のクリップをグループ分けするように作動する。一実施例では、ほぼ同じＱｏＳ要因があるクリップが同一グループに置かれるように、クリップはともにグループ分けされる。
【００６１】
ブロック３０６では、コンテンツクリップのグループは任意の適切なＦＥＣ符号化技術を使用して符号化される。例えば、処理ロジック２０２は選択された符号化要因により各ＱｏＳグループ中のクリップを符号化するためにＦＥＣロジック２１４を活性化する。例えば、一実施例では、より高いＱｏＳ要因に関連したグループは、より低いＱｏＳ要因に関連したグループより低いレートコードで符号化される。
【００６２】
ブロック３０８では、コード化されたコンテンツブロックはインターリーブされ、コンテンツクリップを表わすコード化されたブロックのストリームを作る。例えば、処理ロジック２０２は符号化グループ中のコード化されたブロックをインターリーブするためインタリーバ２１６を活性化し、コンテンツクリップを表わすコード化されたブロックのインターリーブされたストリームを形成する。インタリーバ２１６はコード化されたブロックをインターリーブするために上記インターリーブアルゴリズムを使用する。
【００６３】
ブロック３１０において、コンテンツクリップを表すコード化されたブロックのインターリーブされたストリーム（クリップストリーム）がネットワークを通して受信端末へ送信される。例えば、インタリーバ２１６はトランシーバ２１０へインターリーブされたストリームを出力し、順次データネットワーク上でインターリーブされたストリームを送信するように作動する。
【００６４】
ブロック３１２では、システムパラメタが更新される選択的なステップが行なわれ、送信のための新しいクリップストリームを決定する方法が繰り返される。例えば、１つ以上の実施例では、システムは新しい、即ち更新情報に基づいた送信クリップストリームを調節または変更するように作動する。例えば、一実施例において、時間が通過するとともに、クリップの相対値が変化し、その結果、任意の特定のクリップの値が増加または減少するかもしれない。この変化に基づいて、システムはコンテンツクリップのための計算されたＱｏＳ必要条件を更新するように作動する。したがって、ＱｏＳ必要条件は時間とともに変化してもよく、その結果、選択された時間間隔が終了した後、コンテンツクリップのためのＱｏＳ必要条件はブロック３０２に進行することにより再計算されてもよい。一旦ＱｏＳの新しい必要条件が決定されれば、グループ分け、コード化およびインターリーブすること（３０４，３０６，３０８）の処理がブロック３１０で送信のための新しいクリップストリームを形成するように再び行なわれる。したがって、１つ以上の実施例では、送信のための新しいクリップストリームを形成するために再計算されること（定期的または任意に間隔で）が、記述されたパラメータのうちのどれかまたはすべてについて可能である。したがって、スケーラブルなコンテンツ送信システムの実施例は、ＱｏＳ必要条件、コード化必要条件、インターリーブ必要条件および/または１つ以上の受信端末へ複数のコンテンツクリップを効率的に送信する変化しているネットワーク条件のような、任意のタイプの変化している条件に適合するように作動する。
【００６５】
方法３００が単に一実施例を例証し、方法ステップの変更、追加あるいは再配列が、様々な実施例の範囲から逸脱することなく行なわれてもよいことは注目されるべきである。
【００６６】
例証された例
次のセクションは、スケーラブルなコンテンツ送信システムの１つ以上の実施例が多数の受信端末にコンテンツの信頼できる配達をいかにして供給するように作動するか示す。
【００６７】
図４はスケーラブルなコンテンツ送信システムの一実施例の作動を例証する。この例において、コンテンツ送信システムは受信端末へ送信される必要のある１１個のコンテンツクリップを持っている。例えば、コンテンツクリップは図２で示されたクリップデータ２０６に記憶されてもよい。処理ロジック２０２は各クリップのためのＱｏＳ要因を決定するように作動し、クリップは上記実施例に従ってソートされ、符号化グループにグループ分けされる。例えば、それらのＱｏＳ要因に基づいて、クリップがソートされ、以下のように３つの符号化グループ（Ｇ１、Ｇ２およびＧ３）へグループ分けされると仮定される。
【数５】
2007536822.tif 000007
【００６８】
決定された符号化要因に基づいて、Ｇ１のクリップは４０２で示されるそのオリジナルサイズの４倍符号化されるだろう。グループＧ２に属する２個のクリップは４０４で示されるように、それらのオリジナルサイズの２倍でコード化されるだろう。グループＧ３に属するコンテンツクリップは符号化を得ず、それらのオリジナルサイズのままであるだろう。
【００６９】
その後、システムはクリップストリームを形成するためにインターリーブパターンを決定するように作動し、その後、それは受信端末へ送信される。インターリーブパターンは上記実施例によって生成され、それはクリップストリーム４０６によって絵入りで示されるクリップストリームをもたらす。クリップストリーム４０６によって示されるように、すべての符号化グループ（Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３）からのブロックが周期的に送信されるので、決定されたインターリーブパターンは時間ダイバーシティを提供するクリップストリームをもたらす。
【００７０】
従って、スケーラブルなコンテンツ送信システムの１つ以上の実施例がここに例証され記述された一方、それらの精神または必須の特質から逸脱することなく、様々な変更が実施例になされることができることが認識されるだろう。したがって、開示と記述はここに例証となるように意図されるが、それは次の請求項で述べられる発明の範囲を限定しない。
【００７１】
ここに示された実施例に関して記述された様々な例証の論理、論理ブロック、モジュール、および回路は、一般目的のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）あるいは他のプログラマブルロジックデバイス、個別のゲートかトランジスタ・ロジック、個別のハードウェア部品、またはここに記述された機能を行なうように設計されたその任意の組合せで実施または実行されてもよい。一般目的のプロセッサはマイクロプロセッサかもしれない、しかし、代案では、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラあるいは状態機械かもしれない。プロセッサはまた、計算装置、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと協働する１個以上のマイクロプロセッサ、あるいは他のそのような構成の組合せとして実施されてもよい。
【００７２】
ここに示された実施例に関して記述された方法かアルゴリズムのステップは、ハードウェアで直接具体化されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュール、あるいは２つの組合せで具体化されてもよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭあるいは技術で既知の記憶媒体の任意の他の形式に存在してもよい。典型的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み書きすることができるような、プロセッサに接続される。代案では、記憶媒体はプロセッサに一体であるかもしれない。プロセッサと記憶媒体はＡＳＩＣに存在してもよい。ＡＳＩＣはユーザ端末に存在してもよい。代案では、プロセッサと記憶媒体はユーザ端末
に個別部品として存在してもよい。
【００７３】
示された実施例の記述はどんな当業者も本発明を作るか使用することを可能にするために提供される。これらの実施例への様々な修正は、当業者に容易に明白であり、ここに定義された総括的な原理は、発明の精神または範囲から逸脱することなく、他の実施例、例えば即時メッセージ・サービスまたは任意の一般的な無線データ通信アプリケーションに適用されるかもしれない。したがって、本発明は、ここに示された実施例に限定されることを意図されず、ここに示された原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。“典型的な” という単語は、もっぱら“例、実例または例証として役立つ” ことを意味するためにここに使用される。“典型的な”としてここに記述されたどんな実施例も他の実施例より好ましい、または有利であるように必ずしも解釈することができない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】スケーラブルなコンテンツ送信システムの一実施例を含むネットワークを示す。
【図２】スケーラブルなコンテンツ送信システムの一実施例で使用されるサーバの機能ブロック図を示す。
【図３】図２のサーバを作動させる方法の一実施例を示す。
【図４】スケーラブルなコンテンツ送信システムの一実施例の作動の例を例証するブロック図を示す。
【図１】
2007536822.tif 000008
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007536822.tif 000011
【国際調査報告】
2007536822.tif 000012
2007536822.tif 000013
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