(57)【要約】送信側から間欠的に伝送されるデータを受信し、該データをリアルタイムで再生する無線通信端末（１０１）の間欠通信方法であって、サーバー（２０３）に対して間欠的に伝送されるデータのデータ特性（４０１−４０５）を要求、取得するステップ（５０２，６０６，６０７）と、前記データ特性（４０１−４０５）に基づいて、前記データのリアルタイム再生でオーバーフローとアンダーフローを起こさないデータのデータ伝送速度と、送信側のデータ伝送時から再生開始時までの間にバッファメモリに予め蓄積してデータのバッファリング量を決定するステップと、前記データ伝送速度とバッファリング量を基地局（１２１，２０２）に送信するステップ（５０４，６１１）と、を有する。
2004019521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ通信装置の間欠通信方法であって、
間欠的に受信したデータをバッファメモリに格納する受信ステップと、
前記受信ステップと並行して前記バッファメモリに格納された前記データを再生する再生ステップと、
前記データのデータ特性に基づいて、前記バッファメモリでデータがオーバーフローとアンダーフローを起こさない第１の伝送スケジュールを策定する第１の策定ステップと、
を有することを特徴とするデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項２】
前記データ特性は、前記データの再生の開始後の経過時間と該経過時間までに必要なデータ累計量と、を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項３】
前記データ特性は、前記データの再生の開始後の経過時間までに必要なデータ累計量を導ける情報であることを特徴とする請求の範囲第１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項４】
前記データ特性は、前記経過時間までに使用済みとなる累計データ量を有することを特徴とする請求の範囲第２又は３項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項５】
前記データ特性は、前記経過時間までに使用済みとなる累計データ量を導ける情報であることを特徴とする請求の範囲第２又は３項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項６】
前記第１の伝送スケジュールは、データ伝送速度を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項７】
前記第１の伝送スケジュールは、送信装置のデータ伝送開始時から受信装置での再生開始時までの間にバッファメモリに予め蓄積するデータのバッファリング量を有することを特徴とする請求の範囲第６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項８】
前記バッファリング量は、最大とすることを特徴とする請求の範囲第７項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項９】
前記データ伝送速度は、最大とすることを特徴とする請求の範囲第６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１０】
前記データ伝送速度は、最小とすることを特徴とする請求の範囲第６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１１】
前記第１の伝送スケジュールは、間欠周期のデータ伝送量を示す間欠通信情報を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１２】
前記間欠通信情報は、間欠通信の各周期における伝送時間を有することを特徴とする請求の範囲第１１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１３】
前記間欠通信情報は、間欠通信の各周期におけるデータ伝送量を有することを特徴とする請求の範囲第１１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１４】
前記間欠通信情報は、間欠通信の各周期におけるデータ伝送速度を有することを特徴とする請求の範囲第１１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１５】
前記第１の伝送スケジュールは、新たな間欠通信の開始時刻を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１６】
前記第１の伝送スケジュールと通信中のデータの現伝送スケジュールとを比較する比較ステップと、
前記前記第１の伝送スケジュールと現伝送スケジュールが異なる場合には、通信相手側に第１の伝送スケジュールを送信する提案ステップと、
を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１７】
前記通信相手側は、前記データ特性に基づいて、前記バッファメモリでデータがオーバーフローとアンダーフローを起こさない第２の伝送スケジュールを策定する第２の策定ステップと、
前記第１、第２の伝送スケジュールが同一であれば、前記現伝送スケジュールを該第１又は第２の伝送スケジュールに修正する修正ステップと、を有することを特徴とする請求の範囲第１６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１８】
前記データの受信装置が、前記受信ステップ、再生ステップ、第１の策定ステップ、比較ステップ、及び提案ステップを行うことを特徴とする請求の範囲第１６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項１９】
前記データの送信装置が、前記第１の策定ステップを行い、
前記データの受信装置が、前記受信ステップ、再生ステップ、比較ステップ、及び提案ステップを行う、
ことを特徴とする請求の範囲第１６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項２０】
前記データの送信装置が、前記第１の策定ステップ、比較ステップ、及び提案ステップを行い、
前記データの受信装置が、前記受信ステップと再生ステップを行う、
ことを特徴とする請求の範囲第１６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項２１】
前記データは、１の送信装置から第１及び第２の受信装置に送信されており、
前記修正ステップは、前記送信装置と前記第１の受信装置間と、該送信装置と前記第２の受信装置間とで行われることを特徴とする請求の範囲第１７項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項２２】
前記第１の策定ステップ、比較ステップ、及び提案ステップは、ＯＳＩ層モデルのデータリンク層で行うことを特徴とする請求の範囲第１６項記載のデータ通信装置の間欠通信方法。
【請求項２３】
送信側から間欠的に伝送されるデータを受信し、該データをバッファメモリに格納するのと並行して該バッファメモリに格納された前記データをリアルタイムで再生するデータ通信装置であって、
前記データのデータ特性に基づいて、前記データのリアルタイム再生でオーバーフローとアンダーフローを起こさないデータの伝送スケジュールを策定するマルチメディアデータ通信制御部と、
前記伝送スケジュールを、前記送信側に送信する通信部と、を有することを特徴とするデータ通信装置。
【請求項２４】
前記伝送スケジュールは、間欠通信の変更する時間間隔、又は、間欠通信の変更するデータ伝送量を有することを特徴とする請求の範囲第２３項記載のデータ通信装置。
【請求項２５】
受信データを再生するデータ通信装置であり、
通信相手機器との間でデータの送受信処理を行う局間通信部と、
前記局間通信部が受信した前記データを格納するバッファメモリと、
前記バッファメモリが前記データを格納する格納処理と並行して、該バッファメモリに格納された格納データを再生するデータ再生部と、
前記再生される前記受信データの品質管理情報を格納するデータ品質管理部と、
前記バッファメモリがオーバーフローもアンダーフローも起こさない前記データの伝送スケジュールを前記局間通信部に伝送するスケジュール判定部と、を有し、
前記伝送スケジュールは、前記品質管理情報を用いて策定されることを特徴とするデータ通信装置。
【請求項２６】
データ通信装置であり、
通信相手機器にデータを送信する局間通信部と、
前記データの品質管理情報を格納するデータ品質管理部と、
前記通信相手機器のバッファメモリがオーバーフローもアンダーフローも起こさない前記データの伝送スケジュールを前記局間通信部に伝送するスケジュール判定部と、を有し、
前記伝送スケジュールは、前記品質管理情報を用いて策定されることを特徴とするデータ通信装置。
【請求項２７】
前記品質管理情報を前記データ品質管理部から前記スケジュール判定部に伝送するためのデータ品質参照部を有し、
前記伝送スケジュールは、前記スケジュール判定部にて策定されることを特徴とする請求の範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項２８】
前記品質管理情報を前記データ品質管理部から取得し、且つ、前記伝送スケジュールを策定するデータ品質参照部を有することを特徴とする請求の範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項２９】
前記伝送スケジュールに基づいて、間欠通信の休止期間に前記局間通信部への給電を停止する給電制御部を有することを特徴とする請求の範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項３０】
前記品質管理情報は、前記データの再生の開始後の経過時間と、該経過時間までに必要なデータ累計量と、を有することを特徴とする請求の範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項３１】
前記品質管理情報は、前記データの再生の開始後の経過時間までに必要なデータ累計量を導ける情報であることを特徴とする請求の範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項３２】
前記品質管理情報は、前記経過時間までに使用済みとなる累計データ量を有することを特徴とする請求の範囲第３０項又は第３１項記載のデータ通信装置。
【請求項３３】
前記品質管理情報は、前記経過時間までに使用済みとなる累計データ量を導ける情報であることを特徴とする請求の範囲第３０項又は第３１項記載のデータ通信装置。
【請求項３４】
前記伝送スケジュールは、データ伝送速度を有することを特徴とする請求の範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項３５】
前記伝送スケジュールは、送信装置のデータ伝送開始時から受信装置での再生開始時までの間にバッファメモリに予め蓄積するデータのバッファリング量を有することを特徴とする請求の範囲第３４項記載のデータ通信装置。
【請求項３６】
前記バッファリング量は、最大とすることを特徴とする請求の範囲第３５項記載のデータ通信装置。
【請求項３７】
前記データ伝送速度は、最大とすることを特徴とする請求の範囲第３４項記載のデータ通信装置。
【請求項３８】
前記データ伝送速度は、最小とすることを特徴とする請求の範囲第３４項記載のデータ通信装置。
【請求項３９】
前記伝送スケジュールは、間欠周期のデータ伝送量を示す間欠通信情報を有することを特徴とする請求の範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項４０】
前記間欠通信情報は、間欠通信の各周期における伝送時間を有することを特徴とする請求の範囲第３９項記載のデータ通信装置。
【請求項４１】
前記間欠通信情報は、間欠通信の各周期におけるデータ伝送量を有することを特徴とする請求の範囲第３９項記載のデータ通信装置。
【請求項４２】
前記間欠通信情報は、間欠通信の各周期におけるデータ伝送速度を有することを特徴とする請求の範囲第３９項記載のデータ通信装置。
【請求項４３】
前記伝送スケジュールは、新たな間欠通信の開始時刻を有することを特徴とする請求の範囲範囲第２５項又は第２６項記載のデータ通信装置。
【請求項４４】
前記請求の範囲第１項から第２２項の何れか１項に記載の間欠通信方法をデータ通信装置に実行させるプログラム。
【請求項４５】
前記請求の範囲第３１項に記載のプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、無線通信によりマルチメディアデータの受信と再生を並行して行なうためのデータ通信装置とその間欠通信方法に関し、特に無線通信端末における消費電力を低減することが可能なデータ通信装置とその間欠通信方法、その方法を記載するプログラム、及びそのプログラムを記録する記録媒体に関する。
【背景技術】  通信手段を有する端末機器が、マルチメディアデータを受信しながら並行して再生を行なう手法は、ストリーミング再生、または単にストリーミングと呼ばれている。ストリーミングは、端末のメモリよりも大きな容量を持つ長時間のマルチメディアデータの再生を可能とし、またマルチメディアデータを全てダウンロードするまで待たずに再生を開始することを可能としている。
代表的なストリーミング用プロトコルとしては、データ送信用プロトコルであるＲＴＰ（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）およびＲＴＣＰ（ＲＴＰ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）（ＲＦＣ１８８９）や、セッション制御用プロトコルであるＲＴＳＰ（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  Ｓｔｒｅａｍｉｎｇ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）（ＲＦＣ２３２６）があり、ストリーミングを行なうシステム（ストリーミングシステム）における送信側（サーバー）と受信および再生側（端末）の間でデータや制御情報をやりとりするために用いられる。
ストリーミングシステムのサーバーは、端末において再生するマルチメディアデータの受信バッファ溢れ（オーバーフロー）や枯渇（アンダーフロー）が起こらないように、また経路上のネットワークにおいて輻輳を起こし難いように、適切な伝送速度で端末側にマルチメディアデータを供給し続ける必要がある。マルチメディアデータが要求する伝送速度が伝送帯域中に占める割合は一般に大きいこともあって、従来の多くのストリーミングシステムでは、セッション（例えば、一区切りの伝送データの開始から終了までの一連のデータ通信）の間は通信手段を連続して利用している（以下、「第１の従来技術」という）。
携帯型で搭載メモリ容量が少ないことが多い無線通信端末にとって、長時間のコンテンツを再生可能にするストリーミングは有効である。しかし、電池駆動であることが多い携帯型の無線通信端末にとって、無線通信は最も電力を消費する処理であるため、再生中は連続して通信手段を利用する従来のストリーミングシステムは電池の消耗を早めるという問題があった。
一方、ストリーミングを目的としたものではないが、無線を通信手段とする端末において、間欠通信を用いることで、送信されるデータを漏らさず受信しつつ消費電力を低減する技術として、例えば社団法人電波産業会の標準Ｔ７０（通称「ＨｉＳＷＡＮａ」）におけるパワーセービングモードや、ＩＥＥＥ標準８０２．１１におけるパワーセービングモードや、特開平７−６７１６４号公報に記載された技術がある。
いずれの技術も、送信側無線機器が一定周期毎に送信を繰り返し、受信側は送信側と適当な手段により同期を保つことで、送信されたデータを受信する。この際、ある周期における送信終了から次の周期の開始までの時間帯はデータ伝送を停止するので、この時間帯に受信側無線機器が通信手段への給電を停止することによって、消費電力を低減できるとされている（以下、「第２の従来技術」という）。
しかしながら、前記第２の従来技術は、無線通信端末と基地局間の単位時間あたりの通信量が少ない状態がある時間続いた際に、間欠通信状態に移行すべきであると判定するため、セッションの間は通信手段を連続して利用するストリーミングシステムに使用されていない。
仮に、ストリーミングシステムに対して間欠通信を単純に適用すると、一旦通信手段への給電を停止した後は次の間欠周期の開始までデータを受信できないため、データ伝送の停止中に受信側でアンダーフロー（データの枯渇）が発生しうるという問題が生ずる。
このため、アンダーフロー発生の対策として、ストリーミング再生を開始するまでに、マルチメディアデータの伝送を開始し、事前にデータを蓄積（バッファリング）しておくことが考えられる。しかし、搭載メモリ容量が少ないことが多い携帯型の無線通信端末においては、バッファリングを行ないすぎると、受信バッファ用メモリ容量の制約を満たせなくなる問題が生じる。
本発明は、前記の問題点を解消するためになされたものであって、無線通信端末においてストリーミング再生を行なう際に、受信バッファ用メモリ容量に係る制約を満たしつつ、ストリーミング中の無線通信処理における消費電力を低減することが可能なデータ通信装置とその間欠通信方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
本発明は、上記の目的を達成するため、次の構成を有する。
本発明の要旨は、送信側から間欠的に伝送されるデータを受信し、該データをリアルタイムで再生するデータ通信装置やその間欠通信方法であって、前記データのデータ特性に基づいて、前記データ通信装置で該データのリアルタイム再生でオーバーフローとアンダーフローを起こさない、前記送信側から送信されるデータの送信情報を決定することを特徴とする。
すなわち、データ通信装置の間欠通信方法であって、間欠的に受信したデータをバッファメモリに格納する受信ステップと、前記受信ステップと並行して前記バッファメモリに格納された前記データを再生する再生ステップと、前記データのデータ特性に基づいて、前記バッファメモリでデータがオーバーフローとアンダーフローを起こさない第１の伝送スケジュールを策定する第１の策定ステップと、を有することを特徴とする。
上記構成によれば、送信側より間欠的に伝送されるデータのデータ特性を得ることで、前記データ通信装置で該データのリアルタイム再生（受信データの格納と並行して格納されている受信データの再生）でオーバーフローとアンダーフローを起こさない、送信側が送信するデータの第１の伝送スケジュール（送信情報）を決定することができる。よって、係る第１の伝送スケジュールを送信側に送信することで、データ通信装置でリアルタイム再生時にオーバーフローとアンダーフローを避けた、間欠周期の大きなデータ伝送に積極的に移行できる。従って、データ通信装置においてストリーミング再生を行なう際に、ストリーミング中の無線通信処理における消費電力を低減することが可能となる。
また、データ特性として、一般に非線型な関係であることが多いリアルタイム再生の開始後の経過時間と該経過時間までに必要なデータ累計量を有することで、受信側がアンダーフローを起こさない間欠通信の第１の伝送スケジュールを求めることができる。さらにデータ特性として、前記経過時間までに使用済みとなる累計データ量を有することで、オーバーフローも起こさない間欠通信の第１の伝送スケジュールを求めることができる。
尚、前記データ特性は、上記経過時間や両データ累計量そのものに限定されず、それらを導ける情報（近似情報を含む）、例えば、特性量や関係式等（近似量、近似式を含む）を用いることで、処理の正確性は損なわれるが、伝送コストや計算コストを小さく出来る。
また、前記第１の伝送スケジュールは、データ伝送速度を有し、必要であれば送信側のデータ伝送時から再生開始時までの間にバッファメモリに予め蓄積するデータのバッファリング量を有することができ、実環境に適した伝送速度やバッファリング量の指定を可能にする。
前記伝送スケジュールにおいては、バッファリング量を最大にすることで、間欠周期を大きくし易くなる。また、伝送速度も最大にすることによって、間欠周期を大きくし易くなる。
ただし、通信の環境やプロトコルが通信品質を一定に管理する機能を提供しない場合は、伝送速度を最大にするとデータ伝送の誤り率が増大することがある。そのような場合は、前記第１の伝送スケジュールにおける伝送速度を当初最小にすることもできる。誤り率が少なければ、後に伝送速度を上げて、間欠周期を大きくできる。
実環境においては、バッファリング量は、想定される緊急のメモリ利用要求に備えたマージンの分や、利用者が再生開始までに待たされる時間を制限するために、少なくすることがある。また、データ伝送速度は伝送環境の変動に備えたマージンの分（例えば遅延分散量相当）だけ最大値よりも小さく、或は最小値よりも大きくすることがある。しかしながら、これらは何れも同様の作用効果を得ることが出来るものである。従って、本願発明における「データ伝送速度を最大、最小」とは「データ伝送速度を最大に近く、或は最小に近く」を含むものであり、「バッファリング量が最大」とは「バッファリング量を最大に近くする」を含むものである。
前記データ特性は、前もって得られていない場合には前記送信側に対して要求することで取得でき、前記データ伝送速度を基に、変更間欠情報、例えば、間欠通信の変更する時間間隔やデータ伝送量を求めて、前記送信側に送信することで、送信側での間欠送信データの制御が可能となる。
また、前記第１の伝送スケジュールは、間欠周期のデータ伝送量を示す間欠通信情報を有し、例えば、間欠通信の周期、および各周期におけるデータ伝送量や変調方式や伝送速度を有する。
また、前記第１の伝送スケジュールは、新たな間欠通信の開始時刻を有することで、送受信装置で第１の伝送スケジュールに同期して変更できる。
また、前記第１の伝送スケジュールと通信中のデータの現伝送スケジュールとを比較する比較ステップと、前記前記第１の伝送スケジュールと現伝送スケジュールが異なる場合には、通信相手側に第１の伝送スケジュールを送信する提案ステップと、を有することで、通信相手側に新たな伝送スケジュールへの提案が可能となる。
また、前記通信相手側は、前記データ特性に基づいて、前記バッファメモリでデータがオーバーフローとアンダーフローを起こさない第２の伝送スケジュールを策定する第２の策定ステップと、前記第１、第２の伝送スケジュールが同一であれば、前記現伝送スケジュールを該第１又は第２の伝送スケジュールに修正する修正ステップと、を有することで、送受信装置間での新たな伝送スケジュールに移行できる。
尚、前記第１の策定ステップ、比較ステップ、及び提案ステップは、送信装置と受信装置の何れの装置が行っても良いが、通信量の変更の検知し易さ、所持する情報、処理装置の性能等を考慮し、効率のよい方で行うことができる。
また、１の送信装置から第１及び第２の受信装置にデータが送信されている場合には、前記修正ステップを前記送信装置と前記第１の受信装置間と、該送信装置と前記第２の受信装置間とで行うことで同一の伝送スケジュールに移行できる。
また、ＯＳＩ層モデルのアプリケーションに関する前記データ特性を用いて第１の伝送スケジュールを策定する前記第１の策定ステップをＯＳＩ層モデルのデータリンク層で行うことで、単に単位時間あたりの通信量に基づいて間欠周期の変更を起こす場合に比べて、ストリーミング再生中でもバッファメモリのオーバーフローやアンダーフローを起こすことなく間欠周期の変更が可能となる。
本発明の要旨は、受信データを再生するデータ通信装置であり、通信相手機器との間でデータの送受信処理を行う局間通信部と、前記局間通信部が受信した前記データを格納するバッファメモリと、前記バッファメモリが前記データを格納する格納処理と並行して、該バッファメモリに格納された格納データを再生するデータ再生部と、前記再生される前記受信データの品質管理情報を格納するデータ品質管理部と、前記バッファメモリがオーバーフローもアンダーフローも起こさない前記データの伝送スケジュールを前記局間通信部に伝送するスケジュール判定部と、を有し、前記伝送スケジュールは、前記品質管理情報を用いて策定されることを特徴とする。
また、本発明の要旨は、データ通信装置であり、通信相手機器にデータを送信する局間通信部と、前記データの品質管理情報を格納するデータ品質管理部と、前記通信相手機器のバッファメモリがオーバーフローもアンダーフローも起こさない前記データの伝送スケジュールを前記局間通信部に伝送するスケジュール判定部と、を有し、前記伝送スケジュールは、前記品質管理情報を用いて策定されることを特徴とする。
上記構成により、前記品質管理情報を用いて伝送スケジュールを策定することで、バッファメモリ容量の少ない通信装置でストリーミングを行なう場合であってもオーバーフローやアンダーフローを防ぐ伝送スケジュールを策定できる。
また、前記品質管理情報を前記データ品質管理部から前記スケジュール判定部に伝送するためのデータ品質参照部を有し、前記伝送スケジュールを前記スケジュール判定部にて策定されることで、伝送スケジュールを効率的にスケジュール判定部に送る事ができ、さらに策定された伝送スケジュールを局間通信部を介して効率的に送信側に送ることができる。
また、前記品質管理情報を前記データ品質管理部から取得し、且つ、前記伝送スケジュールを策定するデータ品質参照部を設けることで、スケジュール判定部の処理の負担を軽減できる。
また、前記伝送スケジュールに基づいて、間欠通信の休止期間に前記局間通信部への給電を停止する給電制御部を有することで、データ通信装置の消費電力の軽減ができる。
また、品質管理情報として、一般に非線型な関係であることが多いリアルタイム再生の開始後の経過時間と該経過時間までに必要なデータ累計量を有することで、受信側がアンダーフローを起こさない間欠通信の伝送スケジュールを求めることができる。さらにデータ特性として、前記経過時間までに使用済みとなる累計データ量を有することで、オーバーフローも起こさない間欠通信の伝送スケジュールを求めることができる。
尚、前記品質管理情報は、上記経過時間や両データ累計量そのものに限定されず、それらを導ける情報（近似情報を含む）、例えば、特性量や関係式等（近似量、近似式を含む）を用いることで、処理の正確性は損なわれるが、伝送コストや計算コストを小さく出来る。
また、前記伝送スケジュールは、データ伝送速度を有し、必要であれば送信側のデータ伝送時から再生開始時までの間にバッファメモリに予め蓄積するデータのバッファリング量を有することができ、実環境に適した伝送速度やバッファリング量の指定を可能にする。
前記伝送スケジュールにおいては、バッファリング量を最大にすることで、間欠周期を大きくし易くなる。また、伝送速度も最大にすることによって、間欠周期を大きくし易くなる。
ただし、通信の環境やプロトコルが通信品質を一定に管理する機能を提供しない場合は、伝送速度を最大にするとデータ伝送の誤り率が増大することがある。そのような場合は、前記伝送スケジュールにおける伝送速度を当初最小にすることもできる。誤り率が少なければ、後に伝送速度を上げて、間欠周期を大きくできる。
また、前記伝送スケジュールは、間欠周期のデータ伝送量を示す間欠通信情報を有し、例えば、間欠通信の周期、および各周期におけるデータ伝送量や変調方式や伝送速度を有する。
また、前記伝送スケジュールは、新たな間欠通信の開始時刻を有することで、送受信装置で伝送スケジュールに同期して変更できる。
また、データ通信装置に実行ささせる間欠通信方法をプログラムに記載することでその間欠通信方法のコピーが簡単となり、多数の通信装置でその間欠通信方法が利用可能となり、また、そのプログラムを記録媒体に記録することで、データ通信装置に簡単にインストールすることができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線送受信システムを実現するための無線通信端末および基地局の概略構成を示すブロック図である。
図２は、図１に示す無線通信端末および基地局を用いて構成されるストリーミングシステムの機器構成を示す模式図である。
図３は、本発明の第１の実施形態に係る通信手段の特性表である。
図４は、本発明の第１の実施形態において伝送されるマルチメディアデータの特性表である。
図５は、本発明の第１の実施形態におけるストリーミングセッションの実行手順を示すフローチャートである。
図６は、本発明の第１の実施形態におけるストリーミングセッションの実行手順を示すシーケンスチャートである。
図７は、本発明の第１の実施形態における基地局の伝送速度の決定方法を示す概念図である。
図８は、本発明の第１の実施形態におけるストリーミングセッションが異なる周期の間欠通信状態に移行する手順を示すフローチャートである。
図９は、本発明の第１の実施形態におけるストリーミングセッションが異なる周期の間欠通信状態に移行する手順を示すシーケンスチャートである。
図１０は、図７における間欠周期の算出手順を示すフローチャートである。
図１１は、本発明の第１の実施形態の間欠通信状態における時間経過と転送データ量の関係を示す概念図である。
図１２は、図１０における間欠周期の算出手順を示す概念図である。
図１３は、本発明の第１の実施形態に係る無線送受信システムの手順を示すフローチャートである。
図１４は、本発明の第２の実施形態に係る無線送受信システムを実現するための無線通信端末および基地局の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】［第１の実施の形態］
以下、図面に基づいて、本発明に係る無線送受信システムの第１の実施形態を説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線送受信システムを実現するための無線通信端末および基地局の概略構成を示すブロック図である。また、図２は、図１に示す無線通信端末および基地局を用いて構成されるストリーミングシステムの機器構成を示す模式図である。
本実施形態に係る無線送受信システムを実現するための無線通信端末および基地局を用いて構成されるストリーミングシステムの構成要素としては、図２に示すように、無線通信端末１０１、基地局１２１、サーバー２０３、及びマルチメディア（映像（動画、静止画）、音声、文字等、及びその組合せ）データ２０４がある。
サーバー２０３と基地局１２１の間はネットワーク２０２で接続されており、基地局１２１と無線通信端末１０１の間は何らかの無線通信手段２０１で接続されている。
サーバー２０３は、アクセス可能な記憶装置内部に格納されたマルチメディアデータ２０４を、基地局１２１を経由して少なくとも１つの無線通信端末１０１に伝送する。
無線通信端末１０１は、伝送されてきたマルチメディアデータ２０４の受信と再生を並行して行なう。
図１に基づいて、無線通信端末および基地局の詳細な構成を説明する。
無線通信端末１０１（図２において無線通信端末２０１として示す）は、図１に示すように、マルチメディアデータ通信制御手段１０２、タイマ１０６、および通信手段１０７を備えている。
前記マルチメディアデータ通信制御手段１０２は、通信品質管理部１０３、マルチメディアデータ受信・再生部１０４、およびバッファ１０５を備えている。
前記通信品質管理部１０３は、バッファ１０５が受信するマルチメディアデータを監視し、受信エラー率やジッタなどの品質情報や受信データ量を含む統計情報を取得し、管理する。また、前記通信品質管理部１０３は、ストリーミング中の間欠通信（ある周期における送信終了から次の周期の開始までの時間帯はデータ伝送を停止する通信）への移行に係る処理等を行うが、詳細は後述する。
タイマ１０６は、例えば、通信路でのジッタ（ゆらぎ）を判断するための時計であり、サーバー側でマルチメディアデータに付与されたタイムスタンプとタイマの表示時刻とを比較することでジッタの判断が可能であり、前記通信品質管理部１０３と後述する通信手段制御部１０８に接続されている。
前記通信手段１０７は、通信手段制御部１０８、ユーザーデータ通信部１０９、無線通信部１１０、および給電制御部１１１を備えている。
前記通信手段制御部１０８は、前記通信品質管理部１０３、タイマ１０６、及び無線通信部１１０からの信号を入力し、間欠通信のデータを給電制御部１１１及び無線通信部１１０に出力可能となっている。
前記無線通信部１１０は、前記通信手段制御部１０８及びユーザーデータ通信部１０９との間で信号の入出力可能となっており、間欠通信状態での非通信期間（間欠期間）には給電制御部１１１からの給電が停止され、無線通信処理の消費電力の低減が行われる。
送信側から送信されたマルチメディア情報は、無線通信部１１０で受信され、通信手段制御部１０８の制御信号に基づいてユーザーデータ通信部１０９からバッファ１０５に転送、蓄積される。バッファ１０５に蓄積されたマルチメディア情報は、タイムスタンプに基づいてマルチメディアデータ受信・再生部１０４でリアルタイム再生される。
そして、前記通信品質管理部１０３の間欠通信移行処理に基づくマルチメディア情報の非通信期間（間欠通信の休止期間）には、給電制御部１１１から無線通信部１１０への給電を停止し、無線通信処理の消費電力の低減が行われる。
基地局１２１（図２において基地局２０２として示す）は、図１に示すように無線通信端末１０１と同様に、マルチメディアデータ通信制御手段１２２、タイマ１２６、および通信手段１２７を備えている。
前記マルチメディアデータ通信制御手段１２２は、通信品質管理部１２３、マルチメディアデータ送信部１２４、およびバッファ１２５を備えている。また、通信手段１２７は、通信手段制御部１２８、ユーザーデータ通信部１２９、および無線通信部１３０を備えている。
通信品質管理部１２３は、データ送信量を管理したり、必要ならば受信側の通信品質管理部１０３と交信することで、通信品質管理部１０３と同期をとった品質情報を保持する。
以下、ストリーミング中の間欠通信への移行処理について説明する。
［伝送帯域割当］
本実施形態では、無線通信手段を、ＨｉＳＷＡＮａにほぼ準拠する通信手段としている。ＨｉＳＷＡＮａの通信方式は、１ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）フレームを２ｍｓｅｃとするＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）／ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）方式であり、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ：伝送速度、パケット損失率、ジッタなどの伝送品質）制御機能を有することで、無線通信端末と基地局の間のデータリンクコネクション毎に確定した帯域を割り当てることができる。
［変調方式］
また、伝送速度６ＭｂｐｓのＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）３０２、伝送速度１２ＭｂｐｓのＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ＰＳＫ）３０３、伝送速度２７Ｍｂｐｓの１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）３０４などの複数の変調方式をサポートすることで、様々な伝送速度を使い分けることができる。さらに、ＨｉＳＷＡＮａでは、間欠通信状態を実現することができる。間欠通信の際に、各周期で１ＭＡＣフレームの間だけデータを伝送する場合に得られる各変調方式の平均伝送速度３０２，３０３，３０４を図３に示す。図３に示す表の間欠周期３０１において、周期が２ｍｓｅｃとは、連続して通信手段を用いる状態、すなわち常時通信状態を意味する。以後、本実施形態では常時通信状態と周期２ｍｓｅｃの間欠通信状態を区別せずに扱う。
尚、変調方式における伝送速度とエラー耐性はトレードオフの関係にあり、エラー率が上昇するとよりエラー耐性の強い変調方式への移行を試みることになるが、エラー耐性が強いと一般に伝送速度は低下することとなる。
［マルチメディアデータ特性］
図２においてストリーミングを行なうマルチメディアデータ２０４は、特開平１０−２７５２４４号公報に記載されたようなキーフレームアニメーションのデータとする。図４に、このキーフレームアニメーションのデータ特性の一部を例示している。なお、図４および以下の説明では、次に示す記号を用いている。
キーフレーム番号（ｉ）４０１：キーフレームの通し番号（１，２，…，Ｎ）
キーフレーム（Ｋｉ）        ：ｉ番目のキーフレーム
時刻（ｔｉ）４０２          ：キーフレームＫｉの開始時刻
サイズ（Ｃｉ）４０３        ：キーフレームＫｉのデータ量
Ｃｘ，ｙ，…，ｚ            ：Ｃｘ＋Ｃｙ＋…＋Ｃｚの省略記法
バッファサイズＢＣ          ：無線通信端末のバッファ容量
本実施形態で用いるキーフレームアニメーションシステムでは、ある時刻ｔのアニメーションフレームを描画するために、ｔｉ≦ｔ＜ｔｉ＋１となる番目の２つのキーフレームＫｉとＫｉ＋１のデータを用いるため、時刻ｔｉまでの間にｉ＋１番目のキーフレームを無線通信端末に伝送し終わっている必要がある。
そこで、時刻ｔｉに対して「ｔｉまでに取得が必要なデータ量の総和」４０４は、Ｃ１，２，…，ｎ＋１として算出される。また、時刻ｔｉに対して「ｔｉ＋１（次キーフレームの開始時刻）までに無線通信端末が受信可能なデータ量の総和」４０５は、ｔｉからｔｉ＋１までの時区間にはＣ１，２，…，ｉ−１が使用済みのデータとなっていることから、この分のバッファが再利用可能であり、ＢＣ＋Ｃ１，２，…，ｉ−１として算出される。ただし、図４においては、バッファサイズＢＣ＝３２７６８バイトとしている。
本実施形態においては、説明を簡便にするため、基地局１２１は、このデータを一定速度で無線通信端末１０１に向けて伝送するものとする。キーフレームアニメーションは、図４に示すとおり、単位時間あたりの要求帯域が時間的に大きく変動する速度可変型のマルチメディアデータ２０４であるが、ストリーミングにおいて伝送速度を一定にすることには、送信制御が容易で、通信路の輻輳を起き難くするという利点がある。
同様の意味で、サーバー２０３も基地局１２１に対して一定速度でデータを伝送することが有効であると考えられるが、本実施形態ではその詳細については言及しない。本実施形態では、サーバー２０３と基地局１２１のデータ送出速度の違いは、基地局１２１のバッファにて吸収できる範囲にあるものとする。
また、本実施形態では、間欠通信状態における各間欠周期の時間間隔は一定とする。すなわち、実施形態の以下の記載では、各間欠送信の時間間隔を決定する手順の一例を示しており、各間欠送信における送信量については固定とし、図３に示す各間欠周期において１ＭＡＣフレームの間だけ送信する場合の送信量より小さいものとする。
［ストリーミングセッションの実行手順］
図１〜図４に示す機器およびデータを用いて行われる、無線通信端末とサーバー間のストリーミングのセッション（会話制御）の実行手順を、図５に示すフローチャートおよび図６に示すシーケンスチャートに従って説明する。なお、本実施形態では、無線通信端末が１台のみ動作し、無線通信端末上のマルチメディアデータ受信・再生部１０４がストリーミングセッションの起動を要求するものとする。
［セッション情報の獲得］
図５、図６に示すように、無線通信端末１０１（図２）のマルチメディアデータ受信・再生部１０４は、ストリーミングセッションを開始するにあたり（ステップ５０１）、サーバー２０３（図２）と折衝してセッションに関する情報を得る（ステップ５０２，６０１，６０２）。尚、具体的な伝送メッセージの構成方法は、本実施形態の規定するところではないが、例えば前出のＲＴＳＰでは、ＤＥＳＣＲＩＢＥコマンド（制御メッセージ）を用いて無線通信端末がセッション情報を取得する手段を定めている。無線通信端末は、ＤＥＳＣＲＩＢＥコマンドを用いた下記の制御メッセージのやりとりで、サーバー２０３からセッション情報を取得することができる。
無線通信端末１０１（または基地局１２１）からサーバー２０３へ送信する要求メッセージ：ＤＥＳＣＲＩＢＥ  ｒｔｓｐ：／／ｓｅｒｖｅｒ．ｅｘａｍｐｌｅ．ｃｏｍ／ｖｉｄｅｏ／ｄａｔａ  ＲＳＴＰ／１．０
ＣＳｅｑ：３１２
Ａｃｃｅｐｔ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ／ｓｄｐ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ／ｒｔｓｌ
サーバー２０３から無線通信端末１０１（または基地局１２１）へ返信する応答メッセージ：ＲＳＴＰ／１．０  ２００  ＯＫ
ＣＳｅｑ：３１２
Ｄａｔｅ：２３  Ｊａｎ  １９９７  １５：３５：０６  ＧＭＴ
Ｃｏｎｔｅｎｔ−Ｔｙｐｅ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ／ｓｄｐ
Ｃｏｎｔｅｎｔ−Ｌｅｎｇｔｈ：３７６
なお、ｓｄｐ形式によるセッション情報の記述は省略する。
［セッション情報］
本実施の形態では、上記の手段で得られるセッション情報に、再生されるマルチメディアデータの特性（例えば、図４）や、経路となる通信路の特性が含まれるものとする。尚、無線通信端末１０１（または基地局１２１）が、前もって前記マルチメディアデータの特性や通信路の特性を得ている場合には、セッション情報にデータの特性や通信路の特性を含めることを省略してもよい。
［マルチメディアデータ特性］
前記マルチメディアデータの特性は、本実施形態ではデータの要求帯域を含むようにする。また、本実施形態のマルチメディアデータの特性には、図４に示すキーフレーム番号４０１、先頭時刻４０２、データ４０３、ｔｉまでに取得が必要なデータ量の総和４０４、ｔｉ＋１までに無線通信端末が受信可能なデータ量（ｔｉ〜ｔｉ＋１の時点で使用可能な受信バッファの容量に相当する）の総和４０５の情報が含まれるものとする。なお、図４は、データの要求帯域を間接的に示している。
尚、マルチメディアデータの特性はデータの再生の開始後の経過時間と該経過時間までに必要なデータ累計量（その有効な近似時間と量を含む）を導ければよく、例えば一次関数や一次関数近似なの計算式などで表現されていてもよい。
［通信路特性］
前記通信路の特性は、無線通信端末とサーバーの間の伝送経路全体が提供できる平均伝送速度や、伝送に要する平均遅延時間を含む。
［平均伝送速度］
経路の平均伝送速度は、本実施形態の以下の説明で決定方法が示される伝送速度が妥当か否かの検査に用いる。経路の平均伝送速度は、経路上のネットワークや通信機器の能力によっては、ＲＴＳＰのようなセッション制御プロトコルを通じて指定できる場合もあるし、指定できない場合であっても、上記ＤＥＳＣＲＩＢＥコマンド等の往復にかかる時間を利用して概算することができる。
無線通信端末１０１のマルチメディアデータ受信・再生部１０４は、取得したセッション情報のうち、少なくともマルチメディアデータの特性と経路中の平均伝送速度を無線通信端末側１０１の通信品質管理部１０３に伝達する（ステップ６０３）。
［伝送スケジュールの算出］
無線通信端末１０１の通信品質管理部１０３は、取得したセッション情報に基づいて、基地局１２１から無線通信端末１０１にデータを伝送するデータ伝送速度と、伝送開始後から再生を開始するまでの間に無線通信端末１０１の受信バッファ１０５に事前にバッファリング（蓄積）を行なうバッファリング量を算出する。
適切な伝送速度とバッファリング量の決定方法を、図７を用いて説明する。
図７は、横軸を時間、縦軸をデータ量とし、図４における「ｔｉまでに取得が必要なデータ量の総和４０４」と「ｔｉ＋１までに無線通信端末が受信可能なデータ量の総和４０５」とを示している。
「ｔｉまでに取得が必要なデータ量の総和４０４」は、非線形な下側の折れ線７０１と示され、無線通信端末はどの時刻においても累積でこの線７０１以上の量のデータを受信していなければアンダーフローになる。
「ｔｉ＋１までに無線通信端末が受信可能なデータ量の総和４０５」は、非線形な上側の折れ線７０２と示され、どの時刻においても累積でこの線７０２以上の量のデータを受信していればオーバーフローになる。
したがって、時刻ｔ（ｔｉ≦ｔ＜ｔｉ＋１）においては、両線７０１，７０２の差がデータ伝送速度の利用可能なバッファサイズとなる。
基地局から無線通信端末への伝送速度を一定とするので、両方の折れ線７０１，７０２の間を通る直線を定めれば、その傾きが求める伝送速度となる。本実施形態の場合、このような直線の定め方は図７に明示されており、オーバーフローもアンダーフローも起こさない基地局と無線通信端末間の最大と最小の伝送速度は、それぞれ２本の直線７０３，７０４で与えられる。ここで定められた直線の時刻ｔ１におけるデータ量の値は、マルチメディアデータの再生開始前に、事前に受信してバッファリングするデータ量を表す。
なお、２本の直線７０３，７０４間の傾きを持つ直線は多数あるが、経路の伝送速度や無線通信端末のバッファ容量の制限範囲内で、事前のバッファリング量を最大にすれば、間欠周期を大きくすることが容易となり本発明の目的に適合する。同様の目的のためには、伝送速度は可能な範囲で大きいことが望ましいが、伝送速度を大きくとると経路上の輻輳を招き易く、ＨｉＳＷＡＮａのように通信の環境やプロトコルが通信品質を一定に管理する機能を提供する場合であっても、伝送速度を最大にする（そのような変調方式を採用する）とデータ伝送の誤り率が増大する。そこで、本実施の形態では、無線のように伝搬路環境の変動が大きい環境においても安全で有効な方法として、伝送速度が最小の直線７０４を選択する。このような設定のもとで、間欠周期を決定する方法は図１０を用いて後述する。
［伝送帯域の確保］
前記方法により伝送速度および事前のバッファリング量が決定すると、無線通信端末の通信品質管理部１０３は、まず通信手段制御部１０８にデータリンクコネクションにおける伝送帯域の確保の要求を出す（ステップ５０３，６０４）。
前記データリンクコネクションにおける伝送帯域の確保がすめば、無線通信端末の通信手段制御部１０８は通信品質管理部１０３に対して確認の応答を返す（ステップ６０５）。尚、具体的にどのように伝送帯域の確保を行なうかは、本実施形態の主張するところではないが、ＨｉＳＷＡＮａ準拠の通信手段であれば、必要な場合は無線通信端末と基地局の通信制御部が折衝することによって、このような帯域の確保を行なう機能を備えている。以下、本実施形態では、帯域の確保が成功するものとして説明を進める。
［第１の制御手順（制御情報の送信要求）］
続いて、無線通信端末の通信品質管理部１０３は、基地局の通信品質管理部１２３との間で第１の制御手順（制御情報の送信要求）を実行する（ステップ５０４，６０６）。
前記第１の制御手順では、基地局の通信品質管理部１２３が無線通信端末の通信品質管理部１０３から無線通信端末１０１の制御情報である前記マルチメディアデータの特性、データの伝送速度、及び受信バッファ容量（バッファリング量）を得る。
［マルチメディアデータの伝送開始］
前記第１の制御手順が終了した後、無線通信端末の通信品質管理部１０３からのセッション情報の伝達確認（ステップ６０７）を受けた無線通信端末のマルチメディアデータ受信・再生１０４は、サーバー２０３に対してマルチメディアデータ２０４の伝送の開始を要求する（ステップ６０８）。尚、前記ＲＴＳＰでは、このような要求をＰＬＡＹコマンドで行なうことができる。
マルチメディアデータ２０４の伝送の開始要求を受けたサーバー２０３は、基地局１２１を経由して無線通信端末にマルチメディアデータ２０４の伝送を行い（ステップ５０５，６０９）、データを受信した無線通信端末１０１は、受信と並行してデータの再生を開始する。この段階では、無線通信端末１０１と基地局１２１の間の無線通信は常時通信状態（すなわち周期２ｍｓｅｃの間欠通信状態）である。
全てのデータの再生が終わった場合や、無線通信端末１０１からサーバー２０３にセッションの中断を要求した場合に、ストリーミングセッションは終了する（ステップ５０６）。
［ストリーミングセッションの消費電力低減手順］
次に、図５に示すストリーミングセッションのマルチメディアデータの伝送手順（ステップ５０５）において、消費電力を低減する手順を、図８に示すフローチャート、図９に示すシーケンスチャート、図１０に示すフローチャート、図１１、および図１２に基づいて説明する。
［間欠周期の変更判断］
サーバー２０３がマルチメディアデータ２０４を伝送する間（ステップ８０１，８０２，９０１）、無線通信端末１０１および基地局１２１の通信品質管理部１０３，１２３は、管理対象であるセッションの通信量を監視し、セッションが中断されたか否か判断する（ステップ８０３）。
また、前記無線通信端末１０１および基地局１２１の通信手段制御部１０８，１２８は、該無線通信端末と基地局間の無線データの通信量を監視し、無線データが終了か否か判断する（ステップ８０３）。
前記通信品質管理部１０３，１２３は、自局の通信手段制御部１０８，１２８を介して、無線通信端末１０１と基地局１２１の無線通信手段１０７，１２７の間の通信量を知ることができる。
前記通信品質管理部１０３，１２３は、マルチメディアデータ２０４の転送中に観測している上記通信量や、上述した手順により得ているデータ特性から、間欠周期の再計算を行なうべきか否かを決定する（ステップ８０４）。間欠周期の再計算が必要ない場合には、間欠通信の実行に移る（ステップ８０２）。
［間欠周期の再計算事由］
間欠周期の再計算を行なうべき場合として、本実施形態ではどのような場合に再計算を行なうべきかの詳細は限定しないが、例えば、第１の間欠周期の再計算事由としては、無線通信端末の通信品質管理部１０３が管理するセッションの通信量が、無線通信端末１０１と基地局１２１間のデータリンクコネクションの提供する帯域に比較して少なくなった時は、再計算を行なうことで間欠周期内の伝送休止期間を増やすことができる可能性がある。
また、第２の間欠周期の再計算事由としては、実際に観測される通信量が事前に得ているデータ特性と誤差を生じている場合に、第１の制御手順を起動して、相手側の通信品質管理部から伝送制御に係る最新の情報を得た後に、再計算を行なうことが考えられる。
さらに、第３の間欠周期の再計算事由としては、図４に示すデータ特性のデータ量が非常に多い場合には、１フレームを時刻ｔの順に複数の区間に分割し、必要になった時点で次のフレームのデータ特性を伝送することが考えられる。この場合も、一方の通信品質管理部は、第１の制御手順を起動して、相手側の通信品質管理部から伝送制御に係る最新の情報（例えば、マルチメディアデータの特性、データの伝送速度、及び受信バッファ容量（バッファリング量））を得た後に、間欠周期の再計算を行なうことになる。
［間欠周期の策定］
ステップ８０４で、再計算を行なうべきであれば、後述する図１０に示すフローチャートの手順に従って、適用可能な最大の間欠周期の計算を行う（ステップ８０５）。
適用可能な最大間欠周期の計算手順では、未伝送のデータを、無線通信端末１０１の受信バッファ１０５のオーバーフローやアンダーフローなしに伝送できる最大限の間欠周期を計算する。最大限間欠周期の詳細な計算は後述する。
［間欠周期の比較］
再計算を行なった通信品質管理部は、新たに算出された間欠周期の休止期間と現在の間欠期間の休止期間を比較し、新たな間欠周期が現在の間欠周期よりも大きければ、より長い間欠周期の間欠通信状態への移行を図るべきと判定する（ステップ８０６）。逆に、算出された間欠周期が現在の間欠周期よりも小さい場合には、より短い間欠周期の間欠通信状態へ移行すべきと判定する（ステップ８０６）。
［間欠周期の折衝］
ステップ８０６にて異なる間欠周期に移行すべきと判定した場合、判定を行なった無線通信端末または基地局の通信品質管理部１０３，１２３は、相手方の通信品質管理部に対して第２の制御手順（第２の折衝手順）を起動して（ステップ８０７，９０２）、新たな間欠周期の間欠通信状態（伝送スケジュール）への移行を提案する。
尚、本実施形態では、前記通信品質管理部１０３，１２３のいずれでも相手方の局の通信品質管理部に対して第２の制御手順を起動できる。（ＨｉＳＷＡＮａの規格でも、間欠通信状態の受信局が第２の制御手順の起動などによって送信を行おうとすると、すぐに間欠通信状態が解除されて連続通信状態となり送信が可能になる。）ただし、基地局側で行なう場合は、無線通信端末に対してデータが到着する速度は、基地局が無線通信端末にデータを送信するスケジュールから推定することになる。両者の違いは、実際の到着速度は伝送路の状況によってジッタ等が生ずることにより、基地局側の送信スケジュールと同一にはならないので、無線通信端末で判定を行なったほうが実際のデータに基づいた精度の高い判定を行なうことができる可能性があることである。
ここでは、端末側の通信品質管理部１０３が第２の制御手順を起動するものとすると、間欠周期の変更（伝送スケジュールの変更）を提案された基地局の通信品質管理部１２３は、無線通信端末の通信品質管理部１０３と同じように、後述する図１０に示す適用可能な最大間欠周期の計算手順を実行し、適用可能な最大の間欠周期を計算する（ステップ８０７）。
前記通信品質管理部１２３で算出した周期が、端末側の通信品質管理部１０３から提案された周期と同じならば合意、異なれば修正、現在の周期と同じならば拒絶の提案を行う。前記修正が提案された場合は、それ以外の返答が返されるまで同じ最大間欠周期の計算手順を繰り返し、提案側（端末側の通信品質管理部１０３）が合意または拒絶の返答を受け取ったとき（ステップ８０８，９０２）に、第２の制御手順は終了する。
本実施形態では、上述したように、間欠通信状態において各周期で１ＭＡＣフレーム（２ｍｓｅｃ）の間だけデータを伝送することにしている。このため、長い周期は短い周期よりもデータ伝送時間が減ることになり、ストリーミング以外のセッションを含む無線通信端末と基地局間の全ての帯域を維持できなくなるか、無線通信端末においてアンダーフローが起こり易くなるので、修正の場合は提案周期よりも短い周期を返すことになる。
尚、基地局側の通信品質管理部１２３において、後述する図１０に示す手順を計算する際に、同様の手順を用いることで、未伝送のデータを基地局のバッファのオーバーフローやアンダーフローなしに伝送できる最大限の間欠周期を計算することができる。具体的には、図１２の下側の折れ線グラフの補間直線の傾きは「無線通信端末においてデータが使用済みになる速度」に、上側の折れ線グラフの補間直線の傾きは「無線通信端末が基地局からデータを受信する速度」に概ね相当するが、これらの直線の代わりに、それぞれ「基地局が無線通信端末にデータを送出する速度」と「基地局がサーバーからデータを受信する速度」を用いて後述する図１０に示すステップ１００３の手順を実行することで基地局がバッファのオーバーフローやアンダーフローなしにサーバーからのデータを中継して伝送できる最大限の間欠周期の計算を行うことができる。ただし、一般に、基地局１２１は無線通信端末１０１よりも資源（メモリや２次記憶の容量、ＣＰＵの処理速度）が潤沢なので、基地局において十分なバッファリングを行い、サーバーから基地局への伝送速度を適切に選択すれば、基地局におけるオーバーフローやアンダーフローが起きないことを実行時以前に判定できる場合が多い。
この第２の制御手順（第２の折衝手順）の目的は、送信側か受信側いずれかの通信品質管理部が通信品質の管理を通じて伝送環境の変化を検知した時に、環境が悪くなった時は必要ならば間欠通信の休止期間を減らし、環境が良くなった時は可能ならば間欠通信の休止期間を増やすことにある。よって、再計算処理に必要な情報（仮に、受信側のある時刻における累積受信量と使用可能なバッファ量、受信エラー率、伝送されるデータの経過時間と累積データ量を表すデータ特性、とする）が揃うのであれば、再計算自体は送信側と受信側の何れで行ってもよい。
例えば、上述の例において、第２の制御手順を起動した無線通信端末の通信品質部は、基地局が保持していない再計算処理に必要な情報（ここでは、端末側のある時刻における累積受信量と使用可能なバッファ量、受信エラー率）を基地局に送った後、自らは再計算を行わずに基地局側に再計算を要求することもできる。送られた端末の情報は最新のものであるから、この後端末側は基地局側が計算した新たな周期を折衝なしに受け入れることができる。これは、端末よりも基地局の計算処理能力が著しく勝る場合に有効な方法である。
すなわち、第２の制御手順は、再計算に必要な情報の共有処理と、新たな間欠周期の再計算及び折衝処理の２つに分けることができ、双方を独立に行うことも可能である。後述する第２の実施の形態においては、第２の制御手順の起動以前に前者の共有処理を行っておき、第２の制御手順の起動時に共有された情報を参照しながら新たな間欠処理の再計算と折衝処理を行う方法を示している。
また、双方が最初に再計算に必要な情報を共有した後、セッション開始直後の特例として間欠周期計算や折衝を行わずに常時通信状態を実施すると考えれば、第１の制御手段は第２の制御手順と区別されるものではない。
［最大間欠周期計算手順の詳細］
次に、図１０に示すフローチャートに基づいて、無線通信端末１０１または基地局１２１の通信品質管理部１０３，１２３が、適用可能な最大の間欠周期を計算する手順（ステップ１００１（８０５，８０７））を説明する。
まず、図３に示す変調方式３０２，３０３，３０４と周期３０１から所定の変調方式Ｍおよび最大の周期Ｐを選ぶ（ステップ１００２）。尚、変調方式Ｍおよび周期Ｐは、基地局と無線通信端末の間で現在の伝送速度を維持できるものである必要がある。
次いで、間欠通信状態においてオーバーフローもアンダーフローも起こさない基地局と無線通信端末間の最大と最小の伝送速度を求める（ステップ１００３）。
ステップ１００３での最大と最小の伝送速度の求め方は、基本的に図７を用いて説明した常時通信状態における方法と似ている。ただし、間欠通信状態における時間経過と転送データ量の関係は、図１１に示すように非線形の折れ線グラフ１１０１の関係となる。本実施形態では、間欠通信状態において各周期１１０２で１ＭＡＣフレームの区間１１０３だけデータを伝送することにしているので、それ以外の区間１１０４（周期１１０２−区間１１０３）では転送データ量は増えない。そこで、図１１の折れ線１１０１が、オーバーフローもアンダーフローも起こさないことを示せばよいが、簡単な近似方法として、この折れ線１１０１に外接する破線で示す平行四辺形１１０５の上辺１１０５ａと下辺１１０５ｂがオーバーフローもアンダーフローも起こさないことを示せば十分である。
図１２では、新周期による間欠通信の開始時刻Ｔ１において、時刻ｔｉまでに取得が必要なデータ量の総和を表す折れ線１２０３と、時刻ｔｉ＋１までに無線通信端末が受信可能なデータ量の総和を表す折れ線１２０４の間に描くことができる平行四辺形のうち、上辺および下辺の傾きが最大となる上下辺１２０６と最小となる上下辺１２０７の傾きが、求める最大と最小の伝送速度となる。尚、実線１２０５は、前記再計算前の間欠周期の伝送速度の関係を示している。
ここで、平行四辺形の高さ１２０８は、上記間欠周期Ｐおよび変調方式Ｍで決まる周期辺りの伝送量と、ある周期内で伝送している時間から決定できる。この高さ１２０８が周期に依存して決定されることは、本実施形態の特徴の一つといえる。なお、開始時刻Ｔ１については第２の制御手順の開始時刻ｔｎｅｇｏでは確定していないので、本実施形態の場合は予め両者の差を適当に見積って開始時刻Ｔ１および最大・最小の速度を選択する必要がある。
オーバーフローおよびアンダーフローを起こさない速度が得られれば、その中間の適当な実効伝送速度Ｓｅを選択する（ステップ１００４）。
通信品質管理部は、必要ならば通信手段制御部に問い合わせることで、対象としているストリーミングセッションが、変調方式Ｍおよび間欠周期Ｐのもとで速度Ｓｅを実現するだけの通信時間を占有できるか否かを判定する（ステップ１００５）。もし占有できれば、Ｐが求める最大の周期となる（ステップ１００６）。占有できなければ、図３に示す表に基づいて、より短い間欠周期を選択できるか否かを判定する（ステップ１００７）。もし選択できるのならば、その周期および選択することができる変調方式を、新しい変調方式Ｍおよび周期Ｐとして、再度計算を行なう。周期はいずれ最小になるので、計算は必ず終了する（ステップ１００８）。この場合は、常時通信状態が必要ということになる。
［新たな間欠周期の開始］
次に、処理を図８に戻し、移行すべき間欠状態の周期について合意に達すると（ステップ８０８）、提案を行なった局の通信品質管理部は間欠周期の変更を行なう（ステップ８０９）。このために、自局の通信手段制御部に対して、合意された新たな周期の間欠通信状態（伝送スケジュール）に移行するように依頼する（ステップ９０３）。本実施形態では、通信手段はＨｉＳＷＡＮａに準じているため、端末側の通信手段制御部１０８は、基地局側の通信手段制御部１２８に対して、メッセージＲＬＣ＿ＳＬＥＥＰによって提案する移行後の間欠周期を送信する（ステップ９０４）。提案を受けた基地局の通信手段制御部１２８は、端末側の通信手段制御部１０８に対して、メッセージＲＬＣ＿ＳＬＥＥＰ＿ＡＣＫによって、間欠通信状態に移行できるか否かの判断結果と、移行できる場合は移行後の伝送スケジュールを表す間欠周期と開始時刻を返す（ステップ９０４）。
尚、間欠周期の変更は、間欠周期でのデータ伝送量の変更を意味しており、伝送時間間隔（間欠時間間隔）やデータ伝送量の変更であるが、それらを導くことが出来る情報、例えば伝送速度の変更や変調方式（符号化率）の変更でもよい。
前記ＨｉＳＷＡＮａはＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式であるため、無線通信端末と基地局は開始時刻に同時に間欠通信状態に遷移し、以後同期を保ちながら通信を継続することができる（ステップ９０７）。新たな間欠通信状態に移行したか否か、および移行できた場合はその周期と開始時刻は、それぞれの局の通信手段制御部から通信品質管理部に伝えられ（ステップ９０５，９０６）、今後の送信制御などに用いられる。
尚、上記した本実施形態の間欠通信の概略した処理のフローチャートを図１３に示す。すなわち、始めに端末側の通信品質管理部で受信バッファ容量やアプリケーション層で処理する情報（データ特性等）を取得し（ステップ１３０２）、端末と基地局間等で間欠通信における送信量又は周期の折衝を行い（ステップ１３０３）、受信側バッファのオーバーフローやアンダーフローが生じるか否かを判断し（ステップ１３０４）、生じなければ間欠通信によるデータ伝送に移り（ステップ１３０５）、オーバーフロー等が生じる場合にはステップ１３０３に戻る。一方、全データの伝送が終了したか否かを判断し（ステップ１３０６）、終了していなければ間欠通信の送信量や周期を修正すべきか否かを判断し（ステップ１３０７）、修正する場合にはステップ１３０３に移り、修正する必要がなければステップ１３０５に移ってデータ伝送を続ける。
以上の構成により、図１において基地局１２１の通信手段制御部１２８は、間欠通信状態においては、基地局１２１から無線通信端末１０１へのデータ伝送を各周期の開始時刻に始め、ある周期の予定伝送量を過ぎれば、次の周期の開始時刻までサーバーから送ってきたデータの当該無線通信端末１０１への中継を停止する、という動作を毎周期繰り返す。
無線通信端末１０１の通信手段制御部１０８は、間欠通信状態に移行した場合、そのことを給電制御部１１１に通知する。給電制御部１１１は、間欠通信状態のときは、ある周期において基地局１２１から無線通信端末１０１へのデータ送信が終了した後、次の周期の開始までの間、無線通信部１１０への給電を停止する。
以上、説明を行った手順によって、無線通信端末においてストリーミングを行なう際に、無線通信端末の受信バッファにおいてオーバーフローやアンダーフローを起こさない可能な限り最大の間欠通信周期を算出し、その周期による間欠通信状態に移行することで、無線通信処理の消費電力を低減することが可能となる。
前記した第１の従来技術を用いたストリーミングシステムでは、間欠通信状態には移行しないが、本実施形態に係る無線送受信システム（例えば、図１３）を用いて構成されるストリーミングシステムは、前記制御手順を用いることによって、可能であれば積極的に間欠通信状態への移行を図ることができる。
また、前記第２の従来技術を用いたデータ通信システムでは、間欠周期の算出に上位のアプリケーションに係る情報を用いないが、本実施形態に係る無線送受信システムを用いて構成されるストリーミングシステムでは、間欠通信状態に移行する際に、各間欠周期におけるデータ送信量や各間欠周期の時間間隔の算出においてはアプリケーションに係るデータ特性を利用することによって、再生を行なう無線通信端末におけるバッファのオーバーフローやアンダーフローを回避することができる。
なお、本実施形態においては、無線通信端末の数を１台としているが、通信手段がＨｉＳＷＡＮａのように１対多数の通信形態（マルチキャスト）をサポートすれば、図２に示すように無線通信端末を複数にすることができる。この場合、ある１台の無線通信端末と基地局が第２の制御手順で間欠状態に入った後、基地局側から残りの無線通信端末に第２の制御手順を起動して間欠周期を提示することで、残りの無線通信端末も順次間欠状態に移行することができる。
［第２の実施の形態］
前記通信品質管理部の説明ではその動作を主眼に行ったが、次に、その具体的な構成を第２の実施の形態として図１４を参照しつつ説明する。尚、同一構成には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
また、図１４では、ＯＳＩ７層モデルに基づき構成を記載し、図面の上下方向に沿ってＯＳＩ７層モデルのデータリンク層とその上位層に別けて記載している。本実施の形態では、ＯＳＩ７層モデルのトランスポート層・セッション層・プレゼンテーション層・アプリケーション層を合わせたものを以下アプリケーションという。これは、広く普及しているＴＣＰ／ＩＰ通信規約を用いて実現されるシステムでは、通例は上記４層（トランスポート層は含まれないこともあるが）を特に分けずに扱っていることに倣ったものである。また、ＯＳＩ７層モデル上での同一層であることを考慮し、前記通信手段制御部１０８とユーザーデータ通信部１０９を合わせて局間通信部１０８９と記し、前記通信手段制御部１２８とユーザーデータ通信部１２９を合わせて局間通信部１２８９と記している。
また、本第２の実施の形態では、上記マルチメディアデータ受信・再生部１０４とマルチメディアデータ送信部１２４の実体が複数の場合を想定する。すなわち、前記第１の実施の形態では説明の便宜上マルチメディアデータ受信・再生部１０４とマルチメディアデータ送信部１２４の実体が１つの場合を説明した。
しかしながら、マルチメディアデータ受信・再生部１０４はアプリケーションの処理を表すものであって、１つのデータリンク層のデータ伝送サービスを用いる処理の実体（エンティティやプロセス）が同時に複数存在して動作することがある。同様に、マルチメディアデータ送信部１２４は、１つのデータリンク層のデータ伝送サービスを用いる処理の実体が、同時に複数動作することがある。従って、本実施の形態では、通信品質管理部１０３，１２３の後述するユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａは、複数のユーザーデータ（マルチメディアデータ）のトラヒックに係る品質を管理することになる。
更に、基地局側にも給電制御部１１１ｂを設けて基地局側での間欠通信による消費電力の低減を可能としている。
［通信品質管理部］
図１４の通信品質管理部１０３・１２３は、個々のアプリケーションに依存するアプリケーション情報を管理するユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａと、局全体に係る処理である間欠通信のデータ伝送スケジュールの策定・判定・折衝を行う通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃと、ユーザーデータ品質管理部と通信スケジュール判定部間での情報交換を可能とするユーザーデータ品質参照部１０３ｂ、１２３ｂと、を有している。
［ユーザーデータ品質管理部］
ユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａは、バッファ１０５に蓄積されたマルチメディアデータ（ユーザーデータ）をマルチメディアデータ受信・再生部１０４でリアルタイム再生するための各アプリケーションに係る各アプリケーション情報ＦＩ１を局間通信部１０８９、１２８９を介して保有している。
前記アプリケーション情報ＦＩ１は、ユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａ間で伝送されるユーザーデータのデータ特性、受信側が利用可能なバッファ容量、及びユーザーデータがデータ特性に係る実時間制約（通信時間に対して満たすべき累積通信データ量）を満たさないことを含むユーザーデータのエラー率に相当する受信エラー情報ＱｏＳ等を含む。
また、前記アプリケーション情報ＦＩ１は、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃが後述するデータ伝送スケジュールの策定・判定・折衝を行うにあたって参照する情報であり、以下、ユーザーデータ品質管理情報という場合もある。
前記ユーザーデータ品質管理情報は、前記第１の実施の形態で説明したように、マルチメディアデータの要求帯域を含む前記マルチメディアデータ特性（図４）と無線通信端末とサーバー間の伝送路全体が提供できる経路中の平均伝送速度（図３）を含んでいる。
これらのユーザーデータ品質管理情報は、前記したように端末と基地局で同等のものを保持することを想定している。このために、端末と基地局のユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａは、通信相手側のユーザーデータ品質管理部との間で、必要があれば局間通信部１０８９，１２８９を介した通信を行い、これらの情報を同期化して同じものを持っている。データ特性や受信側が利用可能なバッファ容量についても第１の実施形態と同様にして同期化することができる。受信エラー情報ＱｏＳについては、同様の手順で受信ユーザーデータ品質管理部から送信ユーザーデータ品質管理部にフィードバックすることができ、上位層におけるユーザーデータの送信元が１２１ａと合致するときは、第１の従来技術であるＲＴＣＰ（ＲＦＣ１８８９）を用いてフィードバックを行うこともできる。
［ユーザーデータ品質参照部］
ユーザーデータ品質参照部１０３ｂ、１２３ｂは、ユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａと通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃをそれぞれ直接結んでおり、通信スケジュール判定部での前記処理に必要なユーザーデータ品質管理情報をユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａから通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃに伝送可能とする情報伝達経路、ユーザーデータ品質管理情報を記憶する記憶領域、又はユーザーデータ品質管理情報を用いた策定・判定処理等が可能な処理部等で構成できる。
［通信スケジュール判定部］
通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは、ユーザーデータ品質管理情報等に基づいてデータ伝送スケジュールの策定・判定・折衝を行う。尚、データ伝送スケジュールには、伝送速度・変調方式・間欠周期などの情報を含む。具体的には、前記第１の実施の形態で説明した以下の処理を行う。
すなわち、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは、ストリーミングの開始にあたり前記ユーザーデータ品質管理情報の何れかに基づいて、基地局１２１ａから無線通信端末１０１にデータを伝送するデータ伝送速度と、伝送開始後から再生を開始するまでの間に無線通信端末１０１の受信バッファ１０５に事前にバッファリング（蓄積）を行なうバッファリング量を算出する。
また、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは、ステップ５０９，６０４での通信手段制御部１０８に対する伝送帯域の確保要求と、ステップ６０６での前記第１の制御手順の実行を行う。
さらに、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは、ステップ８０３での通信手段制御部１０８，１２８から無線通信端末１０１と基地局１２１ａ間の通信量の監視と、セッションが中断されたか否の判断を行う。
また、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは、ステップ８０５〜８０７でのユーザーデータ品質管理情報に基づく局全体に係る前記伝送スケジュールの策定・判定・折衝を行う。従って、図１４に示すように通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃ間では、ステップ８０７，９０２での第２の制御手順（第２の折衝手順）の起動により、新たな間欠周期などの情報ＦＩ２が送受信される。
［伝送スケジュールの再計算事由］
ステップ８０４での新たな間欠通信状態への移行処理のきっかけは、ユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａのアプリケーションが与える場合と、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃなどのデータリンク層が与える場合の両方がある。
例えば、ユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａは、アプリケーション情報ＦＩ１の受信エラー情報ＱｏＳに基づいて伝送エラー率の上昇を検知すると、そのことをユーザーデータ品質参照部１０３ｂ、１２３ｂを介して、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃに伝える。
エラー率上昇等の通知を受けた通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは、その通知をきっかけとして、図１０の手順と同様に、変調方式Ｍと可能な範囲で最大の間欠休止期間を持つ伝送スケジュールを策定しようとする。エラー率が上昇すると、よりエラー耐性の強い変調方式Ｍへの移行を試みることになるが、エラー耐性が強いと一般に伝送速度は低下するので、間欠通信の休止期間がそれまでほど長くとれなくなることがある。その場合、通信スケジュール判定部は、折衝手順（図８、図９、および図１３）と同様に、通信相手の通信スケジュール判定部との間で、新たに策定した伝送スケジュールの使用を提案する折衝処理に入ることができる。
また、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは、装置間のトラヒックが使用可能な帯域よりも少なくなってきたことを検知すれば、この検知結果をきっかけとして、新たな装置間の伝送スケジュールの策定を行う。このことによって、より休止期間の長い間欠周期が得られれば、通信スケジュール判定部は、通信相手の通信スケジュール判定部と、新たに策定した伝送スケジュールの使用を提案するために、第１の実施形態と同様の折衝処理（図８、図９、および図１３）に入る。
伝送スケジュールの折衝処理は、局間の通信に係る折衝処理であって、通信スケジュール判定部１０３ｃ・１２３ｃの間でデータリンク層での制御に係る情報を交換することで行われる。従って、これらの制御情報はデータリンク層の仕様に依存することがある。本実施形態においてはＨｉＳＷＡＮａにほぼ準拠するデータリンク層を用いたために、伝送速度はデータリンクコネクションの設定により確定でき、前記交換される制御情報は新たな間欠周期Ｐと該周期Ｐによる通信を開始する時刻Ｔ１とになるが、前述の８０２．１１・８０２．１１ｅ・第３世代携帯電話等の、他の通信方式を用いれば異なる情報を交換する可能性がある。
［判定通信スケジュール判定部のユーザーデータ品質管理情報の取得方法］
判定通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃがユーザーデータ品質管理情報を取得する方法には、ユーザーデータ品質情報参照部を介して直接取得する方法と、ユーザーデータ品質管理情報自体を取得するのではなく間接的に取得する方法がある。
前記直接取得方法の場合には、ユーザーデータ品質情報参照手段を介して、通信スケジュール判定手段がユーザーデータ品質管理手段から全てのユーザーデータトラヒックに係るユーザーデータ品質管理情報そのものを取得する。ユーザーデータ品質管理情報を取得した通信スケジュール判定手段は、伝送スケジュールの適合性の判定に、例えば、第１の実施形態の図１２と同様の判定方法を適用するが、その際、単一のユーザーデータトラヒックの情報の代わりに、局全体の通信量を表す取得した全てのユーザーデータ品質管理情報を積算して得られるトラヒック情報を用いる。通信スケジュール判定手段は、この判定方法を候補となる通信スケジュールの策定や、折衝手順において通信相手が提案してくる伝送スケジュールの適合性の判定の際に用いる。
前記間接取得方法の場合には、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃがユーザーデータ品質情報参照部１０３ｂ、１２３ｂに対して伝送スケジュールを提示し、その伝送スケジュールの適合性の判定を依頼する。依頼を受けたユーザーデータ品質情報参照部１０３ｂ、１２３ｂは、ユーザーデータ品質情報管理部１０３ａ、１２３ａからユーザーデータトラヒックに係るユーザーデータ品質管理情報そのものを取得し、図１２に示す判定方法でスケジュールの適合性を判定して、その判定結果だけを通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃに返すこととなる。ただし、結果が不適合の場合は、ユーザーデータ品質情報参照部１０３ｂ、１２３ｂは通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃに、個々のユーザートラヒックあるいは積算された全体のユーザートラヒックと、不適合と判定された伝送スケジュールとの食い違い（差分）をレポートし、それに基づいて通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃはユーザーデータ品質情報参照部１０３ｂ、１２３ｂに再度伝送スケジュールの提示を行うことになる。
［通信スケジュール判定部のユーザーデータ品質情報獲得タイミング］
通信スケジュール判定部によるユーザーデータ品質参照部を介したユーザーデータ品質情報の取得は必要に応じて行われる。例えば、前述したユーザーデータ品質管理部がユーザーデータ品質参照部を介して通信スケジュール判定部に新たな間欠通信状態への移行処理のきっかけを与えるときにあわせて、同時にユーザーデータ品質情報を与えることができる。これ以外に、定期的にユーザーデータ品質管理部から通信スケジュール判定部へユーザーデータ品質情報を定期的に与えることも可能である。また、通信スケジュール判定部が通信相手側の通信スケジュール判定部から新たな伝送スケジュールの使用を提案されたときに、判定に必要なユーザーデータ品質情報を保有していないかまたは情報が古いと判断されれば、そのときにユーザーデータ品質情報参照部を介して取得を図ることもできる。
［ＯＳＩ７層モデルとの対応］
次に、各構成のＯＳＩ７層モデルとの対応を説明する。
通信の物理手段である無線通信部１１０・１３０はＯＳＩ７層モデルの物理層に対応し、局間の通信を司り、２つの装置間の伝送サービスを提供する局間通信部１０８９，１２８９はＯＳＩ７層モデルのデータリンク層に対応する。
同様に、間欠通信の通信スケジュールに係る判定は、装置間の通信を制御するものであるから、この判定を行う通信スケジュール判定部１０３ｃ，１２３ｃはデータリンク層の機能の一部を構成する。
マルチメディアデータ受信・再生部１０４とマルチメディアデータ送信部１２４は、マルチメディアデータのアプリケーション処理を行うものであり、アプリケーション（ここではトランスポート層以上の意味）に対応する。
同様に、ユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａは、アプリケーションが送信または受信するデータの品質を管理するものであるから、アプリケーションに対応する。
尚、ユーザーデータ品質参照部１０３ｂ、１２３ｂは、データリンク層とアプリケーションのインターフェース部分に相当するもので、いづれに属するかは実装に依存する。また、図１４にはネットワーク層に相当する機能ブロックは表示されていない。
以上説明したように、本実施形態ではユーザーデータ品質参照部１０３ｂ、１２３ｂを設けたことで、通信スケジュール判定部１０３ｃ、１２３ｃは間欠通信のデータ伝送スケジュールの策定・判定・折衝を行う場合に、ユーザーデータ品質管理情報をユーザーデータ品質管理部１０３ａ、１２３ａから直接的又は間接的に取得、利用できるため、ストリーミング再生中でも受信側バッファのオーバーフローやアンダーフローを起こすことなく間欠周期の変更が可能となった。従って、ストリーム再生中の無線通信部への給電を停止でき消費電力の低減を効果的に図れる。
一方、前記第１，第２の従来技術は、ＯＳＩ７層モデルでのデータリンク層にその上位層からユーザーデータ品質管理情報を伝達する情報伝達経路を持たない。その理由は、ＯＳＩ７層モデルでは下位の層は上位の層に依存しないサービスを提供することを目的としているためである。従って、前記第１，第２の従来技術では、アプリケーション情報ＦＩ１をデータリンク層以下の構成で取得する手段を有していない。
また、本実施形態では基地局側にも給電制御部１１１ｂを設けたことで基地局側での間欠通信による消費電力の低減も可能となった。本実施の形態では基地局側は基地局１２１ａに限定するものではなく、送信装置であれば係る作用効果を得ることができる。
［プログラム、記憶媒体］
尚、上記した第１，第２の実施の形態で説明した無線送受信システムにおける各処理を端末（受信装置）と基地局（送信装置）で実行可能とするためのプログラムをその記憶媒体を端末（受信装置）と基地局（送信装置）にインストールすることで、簡単な手続きにて消費電力の低減を実現できる。
前記インストール方法は限定するものではないが、前記プログラムを記録媒体に記録し、その記録媒体を介して端末（受信装置）や基地局（送信装置）にインストールすることで簡単に行うことが出来る。記録媒体は、限定するものではなく、例えば半導体メモリや回転読み取り式（ＭＤ，ＣＤ，磁気ディスク、光磁気ディスク等）のもの等が手軽に使用できる。
なお、前記ユーザーデータ品質管理情報の中に周辺の環境から得られる情報があるときは、このようなユーザーデータ品質管理情報の取得工程を省略してもよい。例えば、伝送サービスが用いる符号化方式がＣＢＲ（固定速度符号化方式）のＭＰＥＧ−２＿ＴＳであって伝送レートが前もってわかれば、マルチメディアデータ（コンテンツ）のデータ速度は一定となり、伝送開始に先立ってデータ特性が得られることになる。また、使用している通信方式が提供している速度一定の通信機能を用いており、無線通信端末（受信装置）の機種がなんらかの方法で既知であるとき、ある時点で使用可能な受信バッファの量を特定することができる可能性がある。
また、前記実施形態では説明を簡便にするため、無線通信端末と基地局の間の伝送帯域を確保できるものとし、各間欠周期の時間間隔は一定、各間欠送信における送信量については固定として説明した。しかしながら、各間欠周期における送信量を変化させることも可能である。
Ａｐｐｌｅ  ＣｏｍｐｕｔｅｒによるＱｕｉｃｋ  Ｔｉｍｅ  Ｆｉｌｅ  Ｆｏｒｍａｔ（ＱＴＦＦ）が規定するＨｉｎｔ  Ｔｒａｃｋは、ＲＴＰの各バーストにおけるパケットサイズの推奨情報を提供しており、この情報にもとづいて各間欠周期における送信量を決めることができる。逆に、Ｈｉｎｔ  Ｔｒａｃｋの情報を第１の実施の形態の図４に相当するマルチメディアデータの速度情報を算出に用いることも可能である。
前記実施の形態において、データ特性の例を示すためにキーフレームアニメーションを用いたが、ＶＢＲ（可変速度符号化方式）のＭＰＥＧ−２＿ＰＳのような、時刻の経過とともに伝送速度が連続的に変化する特性を持つマルチメディアデータでも、適切なデータ特性表現を用いることで、本発明の適用が可能である。
具体的に第１の実施の形態の場合、端末がセッション情報の獲得までに、基地局に対して適切な手段によって使用可能な受信バッファ容量を伝える。すると、基地局は対象マルチメディアデータを調べることで、伝えられた受信バッファ容量と想定される伝送環境に応じた１つ以上の可能な間欠通信の通信スケジュール情報を予め作成する。この情報は、第１の実施の形態同様に表現でき、基地局は端末にセッション情報の一部となるデータ特性として、この情報を返す。その後は、第１の実施の形態と同様に処理を行うことができる。
このデータ特性において重要なことは、アンダーフローを防ぐ為には、ある経過時間までに必要な累計のデータ量が分かることであり、オーバーフローを防ぐ為には、それに加えてある経過時間までに使用済みとなる累計のデータ量が分かることである。このデータ量はアンダーフローやオーバーフローの誤判定につながらないという保守的な意味での近似であっても構わない。
例えば、ＭＰＥＧ−２の場合、ＩピクチャとＰピクチャはＢピクチャの復号時に参照されるから、Ｂピクチャは復号が終われば解放ができるが、ＩピクチャとＰピクチャは自身の復号が終了しても即座にバッファから解放できない。一般に、Ｂピクチャの容量は、ＩピクチャやＰピクチャに較べて小さいので、簡単化のために新しいＩピクチャ（又はＰピクチャ）が現れるごとに、どのＢピクチャからも参照されなくなり真に使用済みとなった以前のＩピクチャ（又はＰピクチャ）と既に使用済みとなっているＢピクチャをまとめてバッファから解放するという想定で、データ特性を作成しても構わない。
あるいはより単純に、ある経過時間までに必要な累計のデータ量や、ある経過時間までに使用済みとなる累計のデータ量を一次関数のような単純な関数で近似することも考えられる。
また、微小時間ごとのバッファに滞留しなくてはならないデータの平均サイズが、バッファの全体サイズに比べて小さい時、データ特性中の、ある経過時間までに使用済みとなる累計のデータ量を無視できる。この場合は、オーバーフローを防ぐ為に、セッション開始時にバッファリングを行う量を減らすことが有効になることがある。
つまり、本発明のデータ特性は、ある経過時間までに必要な累計のデータ量と、ある経過時間までに使用済みとなる累計のデータ量が分かることが基本的特徴であるが、その形式に限定されるものではない。本データ特性は、そこから受信側においてオーバーフローもアンダーフローも起こさない送信スケジュール情報の計算処理に用いることができれば良く、該計算処理に近似が用いられるのであれば、データ特性の形式も相当する近似形式であっても構わない。
一般に、近似形式を用いれば、表現の正確性が損なわれる代償に、データ特性の表現が簡単になり、データ特性の伝送コストと間欠周期の計算コストが小さくなるので、マルチメディアデータのデータ形式によっては近似形式の利用が有効である。
また、前記実施形態では通信手段としてＨｉＳＷＡＮａを用いているので、無線通信端末と基地局の間の伝送帯域をある程度指定できる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ（２００２年７月時点ではドラフトを審議中）や第３世代携帯電話のデータ通信などの無線通信規約は、ＱｏＳの保証機能を備えている。これらの規約はＨｉＳＷＡＮａと類似の間欠通信機能も備えており、本発明を適用することが可能である。
一般には、無線通信端末と基地局の間やサーバーと基地局の間のＱｏＳ（伝送速度、パケット損失率、ジッタなどの伝送品質）を利用者が指定したり一定に保ったりできないことも多いが、このような場合の対策として、上述したＲＴＣＰなどを用いてストリーミングセッションにおける無線通信端末とサーバー間の実際のＱｏＳをサーバーにフィードバックし、セッションの最中にサーバーがデータの伝送速度やデータの冗長性（重複度や誤り訂正情報など）を適応的に変化させることが考えられる。このようにして、ＩＥＥＥ８０２．１１のような、広く流通しているがＱｏＳ機能を備えていない無線通信規約にも、本発明を適用することが可能である。
さらに、前記実施形態では、基地局や無線通信端末がこれらの速度や冗長性の変化を検知したときに、第２の制御手順を用いて間欠周期を増加のみならず減少させることで、適応的な変化が行なわれる場合も、アンダーフローやオーバーフローを起こすことがないように間欠周期を調整することが可能である。
以上説明したように、本発明の要旨に係るデータ通信装置とその間欠通信方法によれば、携帯型で搭載メモリ容量が少ないことが多い無線通信端末を用いてマルチメディアデータの受信と再生を並行して行なう際に、できるだけ休止期間の長い間欠通信状態に移行することが可能となり、無線通信端末における消費電力を低減することができる。
【産業上の利用可能性】  本発明に係るデータ通信装置、その間欠通信方法、その方法を記載するプログラム、及びそのプログラムを記録する記録媒体は、マルチメディアデータの受信と再生を並行して行なうストリーミングにおいて、できるだけ休止期間の長い間欠通信状態に移行することで消費電力の低減を図る、例えば携帯無線機と基地局等に適している。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年1月9日(2004.1.9)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４５】前記請求の範囲第４４項に記載のプログラムを記録した記録媒体。




【国際調査報告】
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2004019521.tif 000018
2004019521.tif 000019