(57)【要約】通信ネットワーク（１００）において帯域幅利用を最適化する方法（４００）。通信ネットワークは、データソース（１０５）とデータクライアント（１１０）とを有する。クライアントに送信されるコミュテイティッドビットストリーム（１１５）の少なくとも１つの通信パラメータ（１２０）の測定に応答して、データソースは、コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットを変更することが可能である。通信パラメータは、コミュテイティッドビットストリームのデータ受信時間（ＴＲｘ）、データ遅延及び／又は有効受信データレート（ＤＥｆｆ）を有することが可能である。通信パラメータは、遠隔測定としてデータソースに送信可能である。コミュテイションフォーマットの変更は、セッションレイヤ及び／又はトランスポートレイヤなどのＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レイヤにおいて行うことが可能である。
2008514161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークにおいて帯域幅利用を最適化する方法であって、
データクライアントに送信されるコミュテイティッドビットストリームの少なくとも１つの通信パラメータの測定に応答して、前記コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットを変更するステップを有する方法。
【請求項２】
前記コミュテイティッドビットストリームのデータ受信時間（ＴＲｘ）、データ遅延及び有効受信データレート（ＤＥｆｆ）からなる群から選択される少なくとも１つのパラメータを有するように、前記少なくとも１つの通信パラメータを選択するステップをさらに有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記コミュテイションフォーマットを変更するステップはさらに、
前記データ遅延を決定するため、前記データ受信時間（ＴＲｘ）とデータ送信時間（ＴＴｘ）とを比較するステップと、
前記データ遅延に基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択するステップと、
前記新たなコミュテイションフォーマット定義によって前記コミュテイティッドビットストリームをフォーマット化するステップと、
を有する、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記コミュテイションフォーマットを変更するステップはさらに、
データレート差分を決定するため、前記有効受信データレート（ＤＥｆｆ）と送信データレート（ＤＴｘ）とを比較するステップと、
前記データレート差分に基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択するステップと、
前記新たなコミュテイションフォーマット定義によって前記コミュテイティッドビットストリームをフォーマット化するステップと、
を有する、請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記コミュテイションフォーマットを変更するステップはさらに、
前記データ遅延を決定するため、前記データ受信時間（ＴＲｘ）とデータ送信時間（ＴＴｘ）とを比較するステップと、
データレート差分を決定するため、前記有効受信データレート（ＤＥｆｆ）と送信データレート（ＤＴｘ）とを比較するステップと、
前記データ遅延と前記データレート差分とに基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択するステップと、
前記新たなコミュテイションフォーマット定義によって前記コミュテイティッドビットストリームをフォーマット化するステップと、
を有する、請求項２記載の方法。
【請求項６】
セッションレイヤとトランスポートレイヤとからなる群から選択される少なくとも１つのＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レイヤにおいて行われる前記フォーマットステップの変更を規定するステップをさらに有する、請求項１記載の方法。
【請求項７】
コミュテイティッドビットストリームの少なくとも１つの通信パラメータの測定に応答して、データクライアントに送信される前記コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットを変更するコミュテイションエンジンを有するデータソース。
【請求項８】
前記少なくとも１つの通信パラメータは、前記コミュテイティッドビットストリームのデータ受信時間（ＴＲｘ）、データ遅延及び有効受信データレート（ＤＥｆｆ）からなる群から選択される少なくとも１つのパラメータを有する、請求項７記載のデータソース。
【請求項９】
前記コミュテイションフォーマットを変更するためのデータソースプロセスは、セッションレイヤとトランスポートレイヤとからなる群から選択される少なくとも１つのＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レイヤにおいて行われる、請求項８記載のデータソース。
【請求項１０】
コミュテイションエンジンを有するデータソースと、
デ・コミュテイションエンジンを有するデータクライアントと、
を有する通信ネットワークであって、
前記データクライアントは、前記データソースから受信したコミュテイティッドビットストリームの少なくとも１つの通信パラメータを測定し、該少なくとも１つの通信パラメータを前記データソースに送信し、
前記データソースは、前記少なくとも１つの通信パラメータの受信に応答して、前記コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットを変更する通信ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の背景］
関連技術の説明
ネットワーク帯域幅は、大規模通信システムにおいて重要なリソースである。他のすべてのパラメータが等しいと仮定すると、ある通信システムにおいて伝搬可能なデータ量は、利用可能なネットワーク帯域幅に比例する。しかしながら、この利用可能なネットワーク帯域幅は、サービスの消失、信号障害及び妨害などの各種要因により変動しうる。
【０００２】
いくつかの通信システムでは、データは優先順位付けされ、高い優先順位のデータに対し最小レベルのＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を保証しようとするため、高い優先ステータスを指定されたデータに最小限の帯域幅を提供するようサーバに課される。ＱｏＳは、典型的には、送信されるデータに対する平均遅延、遅延の変動及び伝送エラーレートに関して測定される。残念なことに、高優先度データに最小限の帯域幅を維持することは、しばしばネットワーク内の他のデータ通信に対して割り当てられていた帯域幅を高優先度データに再割り当てさせる。
【０００３】
帯域幅再割当スキームは、典型的には、予め調整されたポリシー及びリザベーション基準に基づくものである。このようなスキームは、他のデータ通信に対する伝送エラーを発生させることが知られており、重大なデータ消失が発生しうる。戦術命令制御システムなどのいくつかの具体例では、このような通信エラーは極めて望ましくないものであり、最も高い優先度が割り当てられていないデータでも重要であるかもしれない。従って、利用可能なネットワーク帯域幅が可変的な通信システムにおけるデータの消失を低減する手段が必要とされる。
［発明の概要］
本発明は、通信ネットワークにおける帯域幅の利用を最適化する方法に関する。データクライアントに伝送されるコミュテイティッドビットストリーム（ｃｏｍｍｕｔａｔｅｄ  ｂｉｔｓｔｒｅａｍ）の少なくとも１つの通信パラメータの測定に応答して、コミュテイティッドビットストリームを変更することが可能である。このフォーマットの変更は、セッションレイヤ及び／又はトランスポートレイヤなどのＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レイヤにおいて行うことが可能である。通信パラメータは、コミュテイティッドビットストリームのデータ受信時間（ＴＲＸ）、データ遅延及び／又は有効受信データレート（ＤＥＦＦ）を含むことが可能である。通信パラメータは、データクライアントから遠隔計測装置としてのデータソースに伝送可能である。
【０００４】
一構成では、データ遅延を決定するため、データ受信時間（ＴＲＸ）がデータ送信時間（ＴＴＸ）と比較可能である。データ遅延に基づき、新たなコミュテイションフォーマット（ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ  ｆｏｒｍａｔ）の定義が選択可能であり、コミュテイティッドビットストリームが、この新たなコミュテイションフォーマット定義に従ってフォーマット化することが可能である。当該ステップは、データ遅延と基準遅延値との比較を含むことが可能である。
【０００５】
他の構成では、データレート差分を決定するため、有効受信データレート（ＤＥＦＦ）が送信データレート（ＤＴＸ）と比較可能である。このデータレート差分に基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義が選択可能である。さらなる他の構成では、新たなコミュテイションフォーマット定義は、データ遅延とデータレート差分とに基づくものとすることが可能であり、これらのパラメータに基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義が選択可能である。
【０００６】
本発明はまた、データクライアントから通信パラメータを受信することに応答して、データクライアントに送信されるコミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットを変更するコミュテイションエンジン（ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ  ｅｎｇｉｎｅ）を有するデータソースに関する。再び、通信パラメータは、コミュテイティッドビットストリームのデータ受信時間（ＴＲＸ）、データ遅延及び／又は有効受信データレート（ＤＥＦＦ）を含むことが可能である。コミュテイションエンジンは、このデータ遅延に基づき新たなコミュテイションフォーマット定義を選択し、当該新たなコミュテイションフォーマット定義によってコミュテイティッドビットストリームをフォーマット化することが可能である。例えば、コミュテイションエンジンは、コミュテイションフォーマット定義を選択するため、データ遅延と基準データ遅延値とを比較することが可能である。他の構成では、コミュテイションエンジンは、データレート差分を決定するため、有効受信データレート（ＤＥＦＦ）と送信データレート（ＤＴＸ）と比較可能である。このデータレート差分に基づき、コミュテイションエンジンは、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択し、この新たなコミュテイションフォーマット定義に従ってコミュテイティッドビットストリームをフォーマット化することが可能である。さらなる他の構成では、コミュテイションエンジンは、データ遅延とデータレート差分とに基づき新たなコミュテイションフォーマット定義を選択することが可能である。
【０００７】
本発明はまた、コミュテイションエンジンを有するデータソースと、デ・コミュテイションエンジン（ｄｅｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ  ｅｎｇｉｎｅ）を有するデータクライアントとを有する通信ネットワークに関する。データクライアントは、データソースから受信したコミュテイティッドビットストリームの通信パラメータを測定し、当該通信パラメータをデータソースに通信パラメータとして送信することができる。通信パラメータは、例えば、遠隔測定装置として送信可能である。その後、データソースは、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択し、コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットを変更することができる。
［好適実施例の詳細な説明］
本発明による実施例は、コミュテイティッドビットストリームによりデータを送信する際、適応的かつ予測可能な帯域幅利用を提供するシステム及び方法に関する。データがデータソースからデータクライアントにより受信されると、受信時間や有効受信データレートなどのデータ伝送に係るパラメータが測定され、通信パラメータとしてデータソースに送り返される。一構成では、通信パラメータは、遠隔測定装置としてのデータソースに伝搬可能である。
【０００８】
データソースは、コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットが最適であるか決定するため。測定されたパラメータを評価可能である。コミュテイティッドビットストリームが最適にフォーマット化されていない場合、異なるコミュテイションフォーマットが実現可能である。特に、測定されたパラメータがより小さな帯域幅しか利用可能でないということを示すときには、より小さな帯域幅を利用し、測定されたパラメータがより大きな帯域幅が利用可能であるということを示すときには、より大きな帯域幅を利用するように、新たなコミュテイションフォーマットが選択可能である。従って、本発明は、ネットワーク状態の変更中にデータ転送を最適化するため、予測可能な方法により帯域幅の利用を動的に調整することが可能である。
【０００９】
特に、データソースのデータ転送最適化プロセスは、ネットワークレイヤの上位のＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｓｙｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レイヤにおいて実現可能である。例えば、データ転送最適化プロセスは、セッションレイヤ及び／又はトランスポートレイヤにおいて実現可能である。従って、本発明は、使用されているネットワークプロトコルやネットワークハードウェアから独立したものであり、このため、ネットワークハードウェア又はソフトウェアへの変更を必要とすることなく、既存の通信ネットワークにおいて実現可能である。
【００１０】
本発明を理解するのに有用な通信ネットワーク１００の実施例が、図１に示される。通信ネットワーク１００は、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、遠隔測定システム、ＰＳＴＮ（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＰＳＤＮ（Ｐｕｂｌｉｃ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｄａｔａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、イントラネット、インターネット、モバイルラジオ通信ネットワーク、携帯電話通信ネットワーク、及び／又は他の何れか適切な通信ネットワークから構成することが可能である。
【００１１】
データソース１０５とデータクライアント１１０とは、通信ネットワーク１００のノードとして通信可能に接続可能である。データソース１０５は、通信ネットワーク１００に動作可能に接続され、コミュテイティッドビットストリーム１１５をデータクライアント１１０に伝搬可能な処理装置とすることが可能である。同様に、データクライアント１１０は、通信ネットワーク１００に動作可能に接続され、データソース１０５からコミュテイティッドビットストリーム１１５を受信可能な処理装置とすることが可能である。これに応答して、データクライアント１１０は、データ伝送に係る通信パラメータ１２０を生成し、通信パラメータ１２０をデータソース１０５に送信可能である。
【００１２】
データソース１０５とデータクライアント１１０はそれぞれ、サーバ、ワークステーション、パーソナルコンピュータ、携帯コンピュータ、特定用途処理システム、又はコミュテイティッドビットストリームを用いて通信可能な他の何れかの装置又はシステムなどのコンピュータとすることが可能である。さらに、データソース１０５とデータクライアント１１０はそれぞれ、各自のプロセッサ１２５と１６０を有することが可能である。プロセッサ１２５と１６０は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又は他の何れか適切なプロセッサとすることが可能である。例えば、データソース１０５及び／又はデータクライアント１１０は、危機対応システム、戦場管理システム、衛星システム、セキュリティシステム、輸送システム、健康監視システム、環境監視システム、エネルギー供給システム、通信システム、又は利用可能な帯域幅が可変的な他の何れかのシステムのコンポーネントとすることが可能である。
【００１３】
データソース１０５は、データを送受信するネットワークインタフェース１３０を有することが可能である。ネットワークインタフェース１３０は、例えば、モデム又はトランシーバとすることが可能である。モデム及びトランシーバは、当業者に周知である。特に、ネットワークインタフェース１３０は、通信ネットワーク１００を介しコミュテイティッドビットストリーム１１５を送信し、通信パラメータ１２０を受信する。コミュテイティッドビットストリーム１１５は、何れか適切なメッセージングプロトコルを用いて伝送可能である。このようなメッセージングプロトコルはまた、当業者に周知である。
【００１４】
データソース１０５はまた、コミュテイティッドビットストリーム１１５を生成するコミュテイションエンジン１３５を有することが可能である。コミュテイションエンジン１３５は、出力モジュール１４０とフォーマッタモジュール１４５とを有することが可能である。フォーマッタモジュール１４５は、コミュテイションフォーマット定義１５５に従ってデータ１５０をコミュテイティッドビットストリーム１１５に配置することが可能である。出力モジュール１４０は、通信ネットワーク１００を介しコミュテイティッドビットストリーム１１５を通信するため、適切なメッセージングプロトコルを適用可能である。
【００１５】
ここで定義されるように、コミュテイティッドビットストリームは、複数の分散されたデータアイテムを有するシリアルデータストリームである。コミュテイティッドビットストリーム１１５は、コミュテイティッドビットストリーム１１５の構造を規定する１以上のコミュテイションフォーマット定義１５５に従って構成可能である。コミュテイションフォーマと定義１５５は、例えば、何れのデータアイテムがコミュテイティッドビットストリーム１５５に含められるべきか規定し、データアイテムに対して使用されるべきサンプリングレートを規定し、コミュテイティッドビットストリーム１１５におけるデータアイテムの位置を規定し、各データアイテムに対していくつのビットが割り当てられるか規定し、及び／又は他の何れかのビットストリームパラメータを規定することが可能である。さらに、コミュテイションフォーマット定義１５５は、条件付きフォーマット化を提供することが可能である。例えば、コミュテイションフォーマット定義１５５は、ブールロジック及び／又は条件付きステートメントを含むことが可能である。
【００１６】
コミュテイションフォーマット定義１５５は、データソース１０５の内部に含まれ、又は通信可能にリンクされるデータストアに含めることが可能である。データストアは、例えば、電子記憶媒体、光記憶媒体、磁気記憶媒体、光磁気記憶媒体、又はデータを格納可能な他の何れかのタイプの記憶媒体とすることが可能である。一構成では、コミュテイションフォーマット定義１５５は、データテーブルに含めることが可能である。しかしながら、本発明はこれに限定されるものでない。例えば、コミュテイションフォーマット定義１５５は、データファイル、テキストファイルとして又は他の何れか適切な方法により格納可能である。さらに、コミュテイションフォーマット定義１５５は、置換、追加又は削除可能であり、新たなコミュテイションフォーマット定義が、利用可能なコミュテイションフォーマットオプションを変更するのに追加可能である。
【００１７】
データクライアント１１０は、データを送受信するネットワークインタフェース１６５を有することが可能である。ネットワークインタフェース１６５は、コミュテイティッドビットストリーム１１５を受信し、通信パラメータ１２０を送信するのに利用可能である。データクライアント１１０はまた、複製されたデータ１８５を生成するため、コミュテイティッドビットストリーム１１５をデ・コミュテイト（ｄｅｃｏｍｍｕｔａｔｅ）するデ・コミュテイションエンジン１７０を有することが可能である。デ・コミュテイションエンジン１７０は、入力モジュール１７５とデ・フォーマッタモジュール１８０とを有することが可能である。入力モジュール１７５は、コミュテイティッドビットストリーム１１５を受信し、メッセージングプロトコル情報を削除するため、コミュテイティッドビットストリーム１１５を変換する。
【００１８】
デ・フォーマッタモジュール１８０は、コミュテイションフォーマット定義１９０に従ってコミュテイティッドビットストリーム１１５からのデータ１５０を構文解析することが可能である。コミュテイションフォーマット定義１９０は、コミュテイションフォーマット定義１５５と相互関連させることが可能である。例えば、コミュテイションフォーマット定義１９０は、コミュテイションフォーマット定義１５５と類似又は同一とすることが可能である。再び、コミュテイションフォーマット定義１９０は、データストアに含めることが可能である。
【００１９】
デ・フォーマッタモジュール１８０は、適切なコミュテイションフォーマット定義１９０を選択するため、コミュテイティッドビットストリーム１１５を解析することが可能である。例えば、デ・フォーマッタモジュール１８０は、コミュテイティッドビットストリーム１１５から１以上のコミュテイションフォーマット識別子を構文解析することが可能である。コミュテイションフォーマット識別子は、パケット（又はフレーム）ヘッダ、トレイラ又はコミュテイティッドビットストリーム１１５内の他の何れか適切な位置に含めることが可能である。
【００２０】
コミュテイション及びデ・コミュテイションエンジン及び関連するモジュール及びファンクションの他の詳細は、その開示の内容のすべてが参照することによりここに含まれる、同一譲受人による米国特許第６，０４８，３６６号及び第６，２５６，６０２号、２００３年５月２７日に出願された同一譲受人による米国特許出願第１０／４４５，５４０号並びに同一譲受人による国際特許出願第ＷＯ０１／５５８７４号に開示されている。コンフリクトが生ずる場合、定義を含め本明細書が優先する。
【００２１】
動作について、データソース１０５は、通信ネットワーク１００を介しコミュテイティッドビットストリーム１１５をデータクライアント１１０に送信可能である。データクライアント１１０は、コミュテイティッドビットストリーム１１５の伝送に係るパラメータを測定し、測定されたパラメータを通信パラメータ１２０としてデータソース１０５に送信することが可能である。一構成では、通信パラメータ１２０は、遠隔測定として送信可能である。
【００２２】
測定されたパラメータは、コミュテイティッドビットストリーム１１５の伝送のデータ受信時間（ＴＲｘ）、データ遅延及び／又は有効受信データレート（ＤＥｆｆ）を含むことが可能である。このようなパラメータは、当業者に既知の何れか適切なプロセス及び／又はコンポーネントを利用して、データクライアント１１０により測定可能である。例えば、ネットワークインタフェース１６５及び／又はデ・コミュテイションエンジン１７０は、有効受信データレート（ＤＥｆｆ）を測定可能である。プロセッサ１６０とデータクライアントシステムタイムクロック（図示せず）が、データクライアント１１０により受信されたデータの受信時間（ＴＲｘ）をタイムスタンプするのに利用可能である。このデータ受信時間（ＴＲｘ）は、データ遅延を決定するため、コミュテイティッドビットストリーム１１５にタイムスタンプとして含めることが可能なデータ送信時間（ＴＴｘ）と比較可能である。データ受信時間（ＴＲｘ）とデータ送信時間（ＴＴｘ）との比較は、データクライアントによって実行可能であり、それは、データクライアント１１０がデータを受信する実際のレートとなる。
【００２３】
あるいは、データ受信時間（ＴＲｘ）は、通信パラメータ１２０によりデータソース１０５により受信可能であり、データソース１０５は、プロセッサ１２５及び適切なプロセスを利用してデータ遅延を決定することが可能である。さらに、データソース１０５は、通信パラメータ１２０により有効受信データレート（ＤＥｆｆ）を受信し、データレート差分を決定するため、コミュテイティッドビットストリーム１１５の送信データレート（ＤＴｘ）と有効受信データレート（ＤＥｆｆ）とを比較可能である。ここで定義されるように、「データレート差分」という用語は、コミュテイティッドビットストリーム１１５の送信データレート（ＤＴｘ）と有効受信データレート（ＤＥｆｆ）との間の差分を意味する。送信データレート（ＤＴｘ）は、データソースのネットワークインタフェース１３０及び／又はコミュテイションエンジン１３５により測定可能である。データレート差分は、データソース１０５からデータクライアント１１０への送信中にネットワークによって消失されたデータを特定するのに利用可能である。
【００２４】
さらなる他の構成では、データ受信時間（ＴＲｘ）、データ送信時間（ＴＴｘ）、送信データレート（ＤＴｘ）及び／又は有効受信データレート（ＤＥｆｆ）が、他の処理装置又はシステム（図示せず）に伝搬可能である。その後、当該他の処理装置又はシステムは、このようなパラメータを評価して、データ遅延及び／又はデータレート差分を決定し、当該情報をデータソース１０５に通信することが可能である。さらに、データ遅延とデータレート差分を決定するため他の方法が実現可能であり、本発明は、これに限定されるものでない。
【００２５】
データソース１０５、データクライアント１１０又は他のシステムは、コミュテイティッドビットストリーム１１５のコミュテイションフォーマットが最適であるか判断するため、データ遅延及び／又はデータレート差分を処理可能である。コミュテイティッドビットストリーム１１５が最適にフォーマット化されていない場合、コミュテイションエンジン１３５は、異なるコミュテイションフォーマットを実現可能である。留意されるように、より小さな帯域幅が利用可能であることを測定されたパラメータが示すときには、より小さな帯域幅を利用し、より大きな帯域幅が利用可能であることを測定されたパラメータが示すときには、より大きな帯域幅を利用するため、新たなコミュテイションフォーマットが選択可能である。例えば、データ遅延が大きく、及び／又は有効受信データレート（ＤＥｆｆ）が送信データレート（ＤＴｘ）より低い場合、このことは、データソース１０５が通信ネットワーク１００において利用可能な帯域幅に対して高すぎるデータレートによって、コミュテイティッドビットストリーム１１５を送信していることを示している。他方、データ遅延が低く、及び／又は有効受信データレート（ＤＥｆｆ）が送信データレート（ＤＴｘ）以上である場合、このことは、データソース１０５が、利用可能な帯域幅のすべてを利用していないデータレートによって、コミュテイティッドビットストリーム１１５を送信していることを示している。従って、コミュテイションフォーマット定義１５５が、コミュテイティッドビットストリーム１１５を送信するのに利用されている帯域幅の大きさを低減又は増大させるよう選択可能である。
【００２６】
一構成では、有効受信データレート（ＤＥｆｆ）及び／又はデータ遅延が、利用可能な帯域幅を推定するのに評価可能である。例えば、これらのパラメータに基づき、利用可能な帯域幅を決定するためのアルゴリズムが実行可能である。あるいは、このような情報を利用可能な帯域幅と関連付けるルックアップテーブルを設けることが可能である。
【００２７】
コミュテイションフォーマット定義１５５が、推定された利用可能な帯域幅に基づき選択可能である。例えば、各コミュテイションフォーマット定義１５５には、各コミュテイションフォーマット定義１５５が使用されるべき時点を示す標識を設けることが可能である。例えば、この標識は、各コミュテイションフォーマット定義１５５が使用されるべき最小及び／又は最大の利用可能な帯域幅を示すことが可能である。各標識は、利用可能な帯域幅の最小変化量が発生するときは常に、及び／又は定期的な間隔により、最適なコミュテイションフォーマット定義１５５を選択するためアクセス可能である。
【００２８】
データクライアント１１０又は他のシステムがコミュテイティッドビットストリーム１１５のコミュテイションフォーマットが最適であるか決定する実施例では、新たなコミュテイションフォーマット定義１５５が選択されるべきであることを示すため、データクライアント１１０（又は他のシステム）がデータソース１０５にリクエストを送信することが可能である。データソース１０５がコミュテイティッドビットストリーム１１５のコミュテイションフォーマットが最適であるか決定する実施例では、データソース１０５が、新たなコミュテイションフォーマット定義１５５を選択することが可能である。
【００２９】
コミュテイティッドビットストリーム１１５により送信されるデータアイテムは、各コミュテイションフォーマットにより所与の期間に最小数のタイムスロットが特定のデータアイテムに割り当てられるようにするため、優先順位付けすることが可能である。従って、利用可能な帯域幅が減少する場合、高い優先度が付与されているデータは所望の伝送レートにより伝送可能であり、より低い優先度のデータは、より低い伝送レートにより伝送可能となる。図２を参照するに、与えられた利用可能な帯域幅に対して最適化された第１コミュテイションフォーマット定義によりフォーマット化されたコミュテイティッドビットストリーム１１５の実施例を示す図が示される。図示されるように、コミュテイティッドビットストリーム１１５は、タイムスロット２２５により送信される複数のデータアイテムを有する。例えばコミュテイティッドビットストリーム１１５は、第１データアイテム２０５、第２データアイテム２１０、第３データアイテム２１５及び他のデータアイテム２２０を含むことが可能である。
【００３０】
図３を参照するに、第２コミュテイションフォーマット定義に従ってフォーマット化されたコミュテイティッドビットストリーム１１５の実施例の図が示される。本実施例では、第１データアイテム２０５に高優先度状態が与えられており、第２データアイテム２１０、第３データアイテム２１５及び第４データアイテム２２０には与えられていない。第２コミュテイションフォーマット定義の利用は、コミュテイティッドビットストリーム１１５のボーレートを低下させても、第１データアイテム２０５に割り当てられるタイムスロット２２５の個数は変更されない。従って、利用可能な帯域幅の変更は、第１データアイテム２０５の転送に対してほとんど影響を与えることはない。
【００３１】
本実施例では、１つのデータアイテムのみが高優先度状態に割り当てられたが、本発明はこれに限定されるものでない。重要なことは、複数の優先度レベルが確立可能であり、各優先度レベルに対して、任意数のデータアイテムが割当可能であり、又は何れのデータアイテムが割り当てられていなくてもよい。各データアイテムに割り当てられるタイムスロットの個数は、各優先度レベルに割り当てられたデータアイテム数と伝送ボーレートとに基づき決定することが可能である。
【００３２】
図４において、コミュテイティッドビットストリームによりデータを送信する際、適応的かつ予測可能な帯域幅利用を提供する方法４００を提供するフローチャートが示される。ここで説明されるように、方法４００はいくつかのステップを有することが可能である。ステップ４０５からスタートして、第１コミュテイションフォーマット定義が選択可能である。ステップ４１０に続いて、選択されたコミュテイションフォーマット定義に従ってフォーマット化されたコミュテイティッドビットストリームにより、データは通信ネットワークを介しデータクライアントに送信可能である。データクライアントは、データ受信時間（ＴＲｘ）及び／又は有効受信データレート（ＤＥｆｆ）などの受信パラメータを決定し、これらのパラメータの一方又は両方を通信パラメータとして返すことが可能である。ステップ４１５に移行して、データ受信時間（ＴＲｘ）及び／又は有効受信データレート（ＤＥｆｆ）パラメータが、データクライアントから受信可能である。
【００３３】
例えば、ステップ４２０を参照するに、データ遅延を決定するため、データ受信時間（ＴＲｘ）がデータ送信時間（ＴＴｘ）と比較可能である。ステップ４２５において、有効受信データレート（ＤＥｆｆ）が、データレート差分を決定するため、送信データレート（ＤＴｘ）と比較可能である。判定ボックス４３０に続いて、コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットが最適である場合、ステップ４１０に示されたように、すでに選択されたコミュテイションフォーマット定義を利用してデータクライアントにさらなるデータが送信可能である。しかしながら、コミュテイティッドビットストリームのコミュテイションフォーマットが最適でない場合、ステップ４３５に示されるように、データ遅延及びデータレート差分に対して最適化された新たなコミュテイションフォーマット定義が選択可能である。ステップ４１０において、この新たなコミュテイションフォーマット定義を用いて、さらなるデータが送信可能である。通信セッションがアクティブ状態を維持する間、当該プロセスは継続することが可能である。
【００３４】
図５を参照するに、上述した方法が実現される通信ネットワークの構造を規定するのに利用可能なＯＳＩ規格の７つのレイヤ５００を示す図が示される。これら７つのレイヤ５００は、アプリケーションレイヤ５０５、プレゼンテイションレイヤ５１０、セッションレイヤ５１５、トランスポートレイヤ５２０、ネットワークレイヤ５２５、データリンクレイヤ５３０及び物理レイヤ５３５を含みうる。特に、当該方法は、ネットワークレイヤ５２５より上位のレイヤにおいて実現可能である。例えば、当該方法は、セッションレイヤ５１５及び／又はトランスポートレイヤ５２０において実現可能である。従って、本発明は、使用されているネットワークプロトコル又はネットワークハードウェアから独立するものであり、このため、ネットワークハードウェア又はソフトウェアへの変更を要求することなく、既存の通信ネットワークにおいて実現可能である。
【００３５】
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア又はハードウェアとソフトウェアの組み合わせにより実現可能である。本発明は、１つのコンピュータシステムによる集中的な方法により実現可能であり、又は各要素がいくつかの相互接続されたコンピュータシステムに分散されている分散的な方法により実現可能である。上述された方法を実行するよう構成された任意のタイプのコンピュータシステム又は他の装置が適している。ハードウェアとソフトウェアの典型的な組み合わせは、ロード及び実行されると、上述した方法を実行するようにコンピュータシステムを制御するコンピュータプログラムを備える汎用コンピュータシステムとすることが可能である。
【００３６】
本発明はまた、上述された方法の実現を可能にするすべての特徴を有し、コンピュータシステムにロードされると、上記方法を実行することが可能なコンピュータプログラムプロダクトに埋め込み可能である。ここでのコンピュータプログラム又はアプリケーションプログラムは、任意の言語、コード又は表記により、情報処理能力を有するシステムに、ａ）他の言語、コード又は表記への変換、ｂ）異なる形態による再生の何れか又は双方の後に又は直接的に特定の機能を実行させる任意の表現の命令セットを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明を理解するのに有用な通信ネットワークの図である。
【図２】図２は、本発明を理解するのに有用なシリアルビットストリームデータフォーマットを示す図である。
【図３】図３は、本発明を理解するのに有用な他のシリアルビットストリームデータフォーマットを示す図である。
【図４】図４は、適応的帯域幅利用を実現する方法を理解するのに有用なフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の方法を理解するのに有用なＯＳＩ規格の各レイヤを示す図である。
【図１】
2008514161.tif 000003
【図２】
2008514161.tif 000004
【図３】
2008514161.tif 000005
【図４】
2008514161.tif 000006
【図５】
2008514161.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成18年7月25日(2006.7.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークにおいて帯域幅利用を最適化する方法であって、
データクライアントに送信されるコミュテイティッドビットストリームの少なくとも１つの通信パラメータの測定に応答して、前記コミュテイティッドビットストリームの所定のコミュテイションフォーマットを変更するステップを有する方法。
【請求項２】
前記コミュテイティッドビットストリームのデータ受信時間（ＴＲｘ）、データ遅延及び有効受信データレート（ＤＥｆｆ）からなる群から選択される少なくとも１つのパラメータを有するように、前記少なくとも１つの通信パラメータを選択するステップをさらに有する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記コミュテイションフォーマットを変更するステップはさらに、
前記データ遅延を決定するため、前記データ受信時間（ＴＲｘ）とデータ送信時間（ＴＴｘ）とを比較するステップと、
前記データ遅延に基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択するステップと、
前記新たなコミュテイションフォーマット定義によって前記コミュテイティッドビットストリームをフォーマット化するステップと、
を有する、請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記コミュテイションフォーマットを変更するステップはさらに、
データレート差分を決定するため、前記有効受信データレート（ＤＥｆｆ）と送信データレート（ＤＴｘ）とを比較するステップと、
前記データレート差分に基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択するステップと、
前記新たなコミュテイションフォーマット定義によって前記コミュテイティッドビットストリームをフォーマット化するステップと、
を有する、請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記コミュテイションフォーマットを変更するステップはさらに、
前記データ遅延を決定するため、前記データ受信時間（ＴＲｘ）とデータ送信時間（ＴＴｘ）とを比較するステップと、
データレート差分を決定するため、前記有効受信データレート（ＤＥｆｆ）と送信データレート（ＤＴｘ）とを比較するステップと、
前記データ遅延と前記データレート差分とに基づき、新たなコミュテイションフォーマット定義を選択するステップと、
前記新たなコミュテイションフォーマット定義によって前記コミュテイティッドビットストリームをフォーマット化するステップと、
を有する、請求項２記載の方法。
【請求項６】
セッションレイヤとトランスポートレイヤとからなる群から選択される少なくとも１つのＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レイヤにおいて行われる前記フォーマットステップの変更を規定するステップをさらに有する、請求項１記載の方法。
【請求項７】
コミュテイティッドビットストリームの少なくとも１つの通信パラメータの測定に応答して、データクライアントに送信される前記コミュテイティッドビットストリームの所定のコミュテイションフォーマットを変更するコミュテイションエンジンを有するデータソース。
【請求項８】
前記少なくとも１つの通信パラメータは、前記コミュテイティッドビットストリームのデータ受信時間（ＴＲｘ）、データ遅延及び有効受信データレート（ＤＥｆｆ）からなる群から選択される少なくとも１つのパラメータを有する、請求項７記載のデータソース。
【請求項９】
前記コミュテイションフォーマットを変更するためのデータソースプロセスは、セッションレイヤとトランスポートレイヤとからなる群から選択される少なくとも１つのＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）レイヤにおいて行われる、請求項８記載のデータソース。
【請求項１０】
コミュテイションエンジンを有するデータソースと、
デ・コミュテイションエンジンを有するデータクライアントと、
を有する通信ネットワークであって、
前記データクライアントは、前記データソースから受信したコミュテイティッドビットストリームの少なくとも１つの通信パラメータを測定し、該少なくとも１つの通信パラメータを前記データソースに送信し、
前記データソースは、前記少なくとも１つの通信パラメータの受信に応答して、前記コミュテイティッドビットストリームの所定のコミュテイションフォーマットを変更する通信ネットワーク。
【国際調査報告】
2008514161.tif 000008