(57)【要約】【課題】  インターネットのようなベストエフォート型サービスのネットワークに用いられ、ネットワークの負荷集中や輻輳により生じる伝送遅延やパケット損失を回避するのに好適な符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びシステムを提供する。【解決手段】  送信元モードから送信先ノードにパケットを符号化して送信し、送信先ノードは、受信したパケットから例えばパケット損失率等のうちの一つまたは複数を求め、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路の品質を表す情報を受信者レポートに書き込んで送信元ノードに送信する。送信元ノードは、受信者レポートを受信する毎に、その中の品質情報に基づいて誤り訂正符号化パラメータを変更する。つまり、送信元ノードは、受信者レポートの中の品質情報に基づいて誤り訂正符号化パラメータを変更することを受信レポートを受信する毎に繰り返すことにより、最適な符号化パラメータを決める。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信元ノードが、符号化パラメータに基づいてｋビットの情報にｍビットの検査ビットを付加した符号を構成してデータを送信先ノードに送信し、該送信先ノードが、前記送信元ノードから受信したデータを前記符号化パラメータに基づいて復号化し、データの誤りを検出して訂正する符号誤り訂正方法において、前記送信元ノードは、前記送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路の品質情報を前記送信先ノードから周期的に受信し、該経路の品質情報に基づいて前記符号化パラメータを変更し、前記送信先ノードは、前記変更された符号化パラメータを受信し、該符号化パラメータに基づいて受信したデータを復号化することを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項２】
請求項１記載の符号誤り訂正方法において、前記符号化パラメータは、交錯回数、符号長及び前記送信元ノードから送信先ノードに送信するデータの情報点数のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項３】
請求項１記載の符号誤り訂正方法において、前記品質情報は、パケット損失率、パケット損失数、パケット修復率、パケット修復数、パケット間隔ジッタ、パケット往復時間及び前記送信先ノードが受信したデータのバッファリング量のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項４】
請求項１記載の符号誤り訂正方法において、前記送信元ノードは、品質情報としての前記経路における通信エラー発生頻度を送信先ノードから周期的に受信し、前記通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも低い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を小さくし、前記通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも高い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を大きくすることを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項５】
請求項１記載の符号誤り訂正方法において、前記送信元ノードは、品質情報としての前記経路におけるデータ遅延時間を送信先ノードから周期的に受信し、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項６】
請求項１記載の符号誤り訂正方法において、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、前記送信元ノードは、品質情報としての前記経路におけるデータ遅延時間を送信先ノードから周期的に受信し、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項７】
請求項１記載の符号誤り訂正方法において、前記送信元ノードは、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として送信先ノードから周期的に受信し、前記バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、前記バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項８】
請求項１記載の符号誤り訂正方法において、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、前記送信元ノードは、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として送信先ノードから周期的に受信し、前記バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、前記バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とする符号誤り訂正方法。
【請求項９】
符号化パラメータに基づいてｋビットの情報にｍビットの検査ビットを付加した符号を構成してデータを送信するとともに、受信したデータを符号化パラメータに基づいて復号化し、データの誤りを検出して訂正するノードが複数存在してネットワークを構成する符号誤り訂正システムにおいて、前記各ノードは、データを送受信するノード間のネットワーク経路の品質情報を検出する品質情報検出手段と、他のノードにより検出された品質情報を周期的に受信し、該品質情報に基づいて前記符号化パラメータを変更する符号化パラメータ変更手段と、他のノードにより変更された符号化パラメータを受信し、該符号化パラメータに基づいて前記他のノードから受信したデータを復号化する受信データ復号化手段を有したことを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１０】
請求項９記載の符号誤り訂正システムにおいて、前記符号化パラメータは、交錯回数、符号長及び前記ノードが送信するデータの情報点数のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１１】
請求項９記載の符号誤り訂正システムにおいて、前記品質情報は、パケット損失率、パケット損失数、パケット修復率、パケット修復数、パケット間隔ジッタ、パケット往復時間及び前記送信先ノードが受信したデータのバッファリング量のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１２】
請求項９記載の符号誤り訂正システムにおいて、前記ノードの品質情報検出手段は、品質情報としての前記経路における通信エラー発生頻度を検出し、前記符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出された通信エラー発生頻度を周期的に受信し、該通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも低い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を小さくし、前記通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも高い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を大きくすることを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１３】
請求項９記載の符号誤り訂正システムにおいて、前記ノードの品質情報検出手段は、品質情報としての前記経路におけるデータ遅延時間を検出し、前記符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１４】
請求項９記載の符号誤り訂正システムにおいて、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、前記ノードの品質情報検出手段は、品質情報としての前記経路におけるデータ遅延時間を検出し、前記符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１５】
請求項９記載の符号誤り訂正システムにおいて、前記ノードの品質情報検出手段は、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として検出し、前記符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、前記バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１６】
請求項９記載の符号誤り訂正システムにおいて、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、前記ノードの品質情報検出手段は、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として検出し、前記符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、前記バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とする符号誤り訂正システム。
【請求項１７】
コンピュータに、符号化パラメータに基づいてｋビットの情報にｍビットの検査ビットを付加した符号を構成してデータを送信する機能と、データを送受信するノード間のネットワーク経路の品質情報を検出する機能と、他のノードにより検出された品質情報を周期的に受信し、該品質情報に基づいて前記符号化パラメータを変更する機能と、他のノードにより変更された符号化パラメータを受信する機能と、該符号化パラメータに基づいて前記他のノードから受信したデータを復号化する機能と、データの誤りを検出して訂正する機能と、を実現させることを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項１８】
請求項１７記載の符号誤り訂正プログラムにおいて、前記符号化パラメータは、交錯回数、符号長及び前記ノードが送信するデータの情報点数のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項１９】
請求項１７記載の符号誤り訂正プログラムにおいて、前記品質情報は、パケット損失率、パケット損失数、パケット修復率、パケット修復数、パケット間隔ジッタ、パケット往復時間及び前記送信先ノードが受信したデータのバッファリング量のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項２０】
請求項１７記載の符号誤り訂正プログラムにおいて、前記品質情報は前記経路における通信エラー発生頻度であり、前記符号化パラメータは符号化の冗長度であり、他のノードにより検出された通信エラー発生頻度を周期的に受信し、該通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも低い場合は符号化の冗長度を小さくし、前記通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも高い場合は符号化の冗長度を大きくする機能を実現させることを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項２１】
請求項１７記載の符号誤り訂正プログラムにおいて、前記品質情報は前記経路におけるデータ遅延時間であり、前記符号化パラメータは符号長であり、他のノードからデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号長を長くし、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号長を短くする機能を実現させることを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項２２】
請求項１７記載の符号誤り訂正プログラムにおいて、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、前記品質情報は前記経路におけるデータ遅延時間であり、前記符号化パラメータは交錯回数であり、他のノードからデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は交錯回数を多くし、前記データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は交錯回数を少なくする機能を実現させることを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項２３】
請求項１７記載の符号誤り訂正プログラムにおいて、前記品質情報は送信先ノードが受信したデータのバッファリング量であり、前記符号化パラメータは符号長であり、他のノードからバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号長を長くし、前記バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号長を短くする機能を実現させることを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項２４】
請求項１７記載の符号誤り訂正プログラムにおいて、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、前記品質情報は送信先ノードが受信したデータのバッファリング量であり、前記符号化パラメータは交錯回数であり、他のノードからバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は交錯回数を多くし、前記バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は交錯回数を少なくする機能を実現させることを特徴とする符号誤り訂正プログラム。
【請求項２５】
請求項１７から２４の何れか１項に記載された符号誤り訂正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】
【０００１】
本発明は、インターネットのようなベストエフォート型サービスのネットワークに用いられる符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インターネットのようなベストエフォート型サービスのネットワーク通信路における情報の誤りを訂正する技術として、符号誤り訂正技術が用いられている。この符号誤り訂正技術は、伝送しようとするｋビットの情報にｍビットの誤り検査ビットを付加し、（ｋ＋ｍ）ビットの符号を構成して伝送を行い、これを復号して元のｋビットの情報を得る場合において、伝送の過程で誤りが発生したときは、復号時にその誤り検査ビットを利用して元の情報を推定するものである。この技術は、衛星通信や移動体通信等の無線伝送路において、そのフェージングによる伝送品質の劣化に対処するために、積極的に利用されている。しかし、このような符号誤り訂正技術は、符号化及び復号化時に多くの演算処理を伴うことから、専用装置（ハードウェア）により実用化されている。
【０００３】
一方、昨今のコンピュータ処理能力の進歩により、このような演算処理をソフトウェアに実装することが可能となったため、専用装置を用意しないで手軽にこの技術を利用しようとする試みが行われている。例えば、アメリカのＤｉｇｉｔａｌ  Ｆｏｕｎｔａｉｎ社（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｉｇｉｔａｌｆｏｕｎｔａｉｎ．ｃｏｍ／）は、独自の符号化技術（Ｌｕｂｙ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）をソフトウェア・アプリケーションによって実用化している。また、既存の符号化技術をソフトウェアにより実装する試みも行われている（「Ａｎ  ＲＴＰ  Ｐａｙｌｏａｄ  Ｆｏｒｍａｔ  ｆｏｒ  Ｇｅｎｅｒｉｃ  Ｆｏｒｗａｒｄ  Ｅｒｒｏｒ  Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ」Ｊ．Ｒｏｓｅｎｂｅｒｇ  ａｎｄ  Ｈ．Ｓｃｈｕｌｚｒｉｎｎｅ、ＲＦＣ２７３３、１９９９年）。
【０００４】
また、符号誤り訂正技術として、既知の符号をもとにさらにバースト誤り耐性を高めるために、交錯法が用いられている。この交錯法は、複数の符号列に対して交錯する方向に走査して通信路へ送り出す方法であり、長いバースト誤りを個々の符号列に分散させて短いバースト誤りとして対処するものである。
【０００５】
このような符号誤り訂正技術として、例えば、誤り訂正符号としてリードソロモン符号を用い、さらに交錯法を用いる伝送方法が開示されている。この伝送方法は、伝送しようとする情報の各バイトを上位４ビットと下位４ビットに分け、各バイトから同位の４ビットを取り出し順に配置して符号を構成し、これらを４ビット単位に交錯して符号列として伝送するものである。これにより、符号化及び復号化、特に、誤り訂正法を用いない機器における復号化を容易に行うことができるものである（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−６３２７号公報（段落〔００２２〕〔００２３〕〔００２４〕、図1、図２、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した符号誤り訂正技術、すなわち、伝送しようとするｋビットの情報にｍビットの誤り検査ビットを付加し、（ｋ＋ｍ）ビットの符号を構成して伝送を行う符号誤り訂正技術において、情報数ｋビットと符号長（ｋ＋ｍ）ビットとの比率ｋ／（ｋ＋ｍ）を、符号化率という。一般に、この符号化率が高いほど符号効率が高く、誤り訂正能力は優れているとされる。
【０００８】
しかし、通信路において誤りがなかった場合や検査ビットの誤り訂正能力を超える誤りがあった場合には、もはや、誤り検査ビットは役立たず無駄になる。また、符号長（ｋ＋ｍ）ビットを大きくとった場合には、符号化率は高くなり誤り訂正能力は優れたものとなるが、一方で、処理遅延が大きくなり、情報のリアルタイム性が求められる通信には不向きなものとなる。また、上述した交錯法において、符号列の数（交錯回数）が多い場合には、バースト誤りへの耐性は増すことになるが、一方で、処理遅延が大きくなり、情報のリアルタイム性が求められる通信には不向きなものとなる。
【０００９】
さらに、符号誤り訂正技術はネットワーク上でデータを送受信するために有益な技術であるものの、ネットワークの状態は時々刻々と変化するものであるため、その状態の変化に追従した訂正、すなわち、ネットワークの状態に適応した符号誤り訂正がなされているとは限らなかった。
【００１０】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、ネットワークの負荷集中や輻輳により生じる伝送遅延やパケット損失を回避するのに好適に利用可能な符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による符号誤り訂正方法は、送信元ノードが、符号化パラメータに基づいてｋビットの情報にｍビットの検査ビットを付加した符号を構成してデータを送信先ノードに送信し、該送信先ノードが、送信元ノードから受信したデータを符号化パラメータに基づいて復号化し、データの誤りを検出して訂正する符号誤り訂正方法において、送信元ノードは、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路の品質情報を送信先ノードから周期的に受信し、該経路の品質情報に基づいて符号化パラメータを変更し、送信先ノードは、変更された符号化パラメータを受信し、該符号化パラメータに基づいて受信したデータを復号化することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、送信元ノードが、ネットワーク経路の品質情報を送信先ノードから受信して符号化パラメータを変更し、この符号化パラメータに基づいて送信データを符号化し、送信先ノードが、この符号化パラメータを受信しこれに基づいて受信データを復号化するようにした。すなわち、ネットワーク経路の品質情報に適応した符号化及び復号化処理を行うようにした。これにより、誤り訂正能力等とネットワークにおける伝送遅延やパケット損失等とのバランスをとることができ、ネットワークの負荷集中や輻輳により生じる伝送遅延やパケット損失を回避することができる。尚、本発明のネットワーク経路の品質情報は、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路におけるパケット送受信に関するパケット損失率、パケット損失数、パケット修復率、パケット修復数、パケット間ジッタ、このネットワーク経路におけるパケットの伝送時間や処理時間の時間要素、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量等を含む情報である。
【００１３】
本発明の好適な実施例の符号化パラメータは、交錯回数、符号長及び前記送信元ノードから送信先ノードに送信するデータの情報点数のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とするものである。尚、送信するデータの情報点数は、情報パケットとこの情報パケットを符号化して得た検査パケットとから成るデータにおいて、情報パケットの数を意味する。
【００１４】
本発明の好適な実施例の品質情報は、パケット損失率、パケット損失数、パケット修復率、パケット修復数、パケット間隔ジッタ、パケット往復時間及び送信先ノードが受信したデータのバッファリング量のうち、少なくとも一つを含むことを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の好適な実施例の送信元ノードは、品質情報としての経路における通信エラー発生頻度を送信先ノードから周期的に受信し、通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも低い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を小さくし、通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも高い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を大きくすることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明によれば、ネットワーク経路の通信エラー発生頻度が低い場合は符号化の冗長度を小さくするようにした。これにより、符号処理及び復号処理の負担が軽減されるから、ネットワークにおける伝送遅延を回避することができる。また、ネットワーク経路の通信エラー発生頻度が高い場合は符号化の冗長度を大きくするようにした。これにより、符号処理及び復号処理による誤り訂正能力が向上するから、ネットワークにおけるパケット損失を回避することができる。尚、本発明の通信エラー発生頻度は、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路におけるパケット損失率等の伝送エラーに関する情報である。
【００１７】
本発明の好適な実施例の送信元ノードは、品質情報としての経路におけるデータ遅延時間を送信先ノードから周期的に受信し、データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明によれば、ネットワーク経路のデータ遅延時間が短い場合は符号長を長くするようにした。これにより、符号処理及び復号処理による誤り訂正能力が向上するから、ネットワークにおけるパケット損失を回避することができる。また、ネットワーク経路のデータ遅延時間が長い場合は符号長を短くするようにした。これにより、符号処理及び復号処理の負担が軽減されるから、ネットワークにおける伝送遅延を回避することができる。
【００１９】
本発明の好適な実施例の送信元ノードは、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、品質情報としての経路におけるデータ遅延時間を送信先ノードから周期的に受信し、データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とするものである。
【００２０】
本発明によれば、データ遅延時間が短い場合は交錯回数を多くするようにした。このため、ネットワーク経路におけるバースト誤りを拡散させて送信先ノードにおける復号処理への影響をさらに軽減することができる。また、データ遅延時間が長い場合は交錯回数を少なくするようにした。このため、ネットワークにおける伝送遅延を小さくし、情報のリアルタイム性が求められる通信に適用することができる。尚、本発明のデータ遅延時間は、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路における伝送の時間要素に関するパケット往復時間やパケット間隔ジッタ等の情報である。
【００２１】
本発明の好適な実施例の送信元ノードは、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として送信先ノードから周期的に受信し、バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とするものである。これは、送信元ノードが、ネットワーク経路における遅延時間を送信先ノードから受信する代わりに、バッファリング量を受信するものである。
【００２２】
本発明によれば、送信元ノードは、バッファリング量が多い場合には遅延時間が短いと推定し、バッファリング量が少ない場合には遅延時間が長いと推定することができる。また、本発明によれば、バッファリング量が多い（遅延時間が短い）場合は、符号長を長くするようにした。このため、符号処理及び復号処理による誤り訂正能力が向上するから、ネットワークにおけるパケット損失を回避することができる。また、バッファリング量が少ない（遅延時間が長い）場合は、符号長を短くするようにした。これにより、符号処理及び復号処理遅延時間が縮まることから、ネットワーク伝送遅延を回避することができる。
【００２３】
本発明の好適な実施例の送信元ノードは、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として送信先ノードから周期的に受信し、バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とするものである。これは、送信元ノードが、ネットワーク経路における遅延時間を送信先ノードから受信する代わりに、バッファリング量を受信するものである。
【００２４】
本発明によれば、送信元ノードは、バッファリング量が多い場合には遅延時間が長いと判断し、バッファリング量が少ない場合には遅延時間が短いと判断することができる。また、本発明によれば、バッファリング量が多い（遅延時間が短い）場合は、交錯回数を多くするようにした。このため、ネットワーク経路のバースト誤りを拡散させて送信先ノードにおける符号処理への影響を軽減することができる。また、バッファリング量が少ない（遅延時間が長い）場合は、交錯回数を少なくするようにした。このため、情報のリアルタイム性が求められる通信に適用することができる。
【００２５】
本発明の訂正符号化復号化システムは、符号化パラメータに基づいてｋビットの情報にｍビットの検査ビットを付加した符号を構成してデータを送信するとともに、受信したデータを符号化パラメータに基づいて復号化し、データの誤りを検出して訂正するノードが複数存在してネットワークを構成する符号誤り訂正システムにおいて、各ノードは、データを送受信するノード間のネットワーク経路の品質情報を検出する品質情報検出手段と、他のノードにより検出された品質情報を周期的に受信し、該品質情報に基づいて符号化パラメータを変更する符号化パラメータ変更手段と、他のノードにより変更された符号化パラメータを受信し、該符号化パラメータに基づいて他のノードから受信したデータを復号化する受信データ復号化手段を有したことを特徴とするものである。
【００２６】
本発明の好適な実施例におけるノードの品質情報検出手段は、品質情報としての経路における通信エラー発生頻度を検出し、符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出された通信エラー発生頻度を周期的に受信し、該通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも低い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を小さくし、通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも高い場合は符号化パラメータとしての符号化の冗長度を大きくすることを特徴とするものである。
【００２７】
本発明の好適な実施例におけるノードの品質情報検出手段は、品質情報としての経路におけるデータ遅延時間を検出し、符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とするものである。
【００２８】
本発明の好適な実施例におけるノードの品質情報検出手段は、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、品質情報としての経路におけるデータ遅延時間を検出し、符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とするものである。
【００２９】
本発明の好適な実施例におけるノードの品質情報検出手段は、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として検出し、符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての符号長を長くし、バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての符号長を短くすることを特徴とするものである。
【００３０】
本発明の好適な実施例におけるノードの品質情報検出手段は、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量を品質情報として検出し、符号化パラメータ変更手段は、他のノードにより検出されたバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号化パラメータとしての交錯回数を多くし、バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号化パラメータとしての交錯回数を少なくすることを特徴とするものである。
【００３１】
本発明の符号誤り訂正プログラム及びそのプログラムを記録した記録媒体は、コンピュータに、符号化パラメータに基づいてｋビットの情報にｍビットの検査ビットを付加した符号を構成してデータを送信する機能と、データを送受信するノード間のネットワーク経路の品質情報を検出する機能と、他のノードにより検出された品質情報を周期的に受信し、該品質情報に基づいて符号化パラメータを変更する機能と、他のノードにより変更された符号化パラメータを受信する機能と、該符号化パラメータに基づいて他のノードから受信したデータを復号化する機能と、データの誤りを検出して訂正する機能と、を実現させるものである。
【００３２】
本発明の好適な実施例では、品質情報は経路における通信エラー発生頻度であり、符号化パラメータは符号化の冗長度であり、他のノードにより検出された通信エラー発生頻度を周期的に受信し、通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも低い場合は符号化の冗長度を小さくし、通信エラー発生頻度が予め設定された頻度よりも高い場合は符号化の冗長度を大きくする機能をコンピュータに実現させることを特徴とするものである。
【００３３】
本発明の好適な実施例は、品質情報は経路におけるデータ遅延時間であり、符号化パラメータは符号長であり、他のノードにより検出されたデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は符号長を長くし、データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は符号長を短くする機能をコンピュータに実現させることを特徴とするものである。
【００３４】
本発明の好適な実施例は、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、品質情報は経路におけるデータ遅延時間であり、符号化パラメータは交錯回数であり、他のノードにより検出されたデータ遅延時間を周期的に受信し、該データ遅延時間が予め設定された時間よりも短い場合は交錯回数を多くし、データ遅延時間が予め設定された時間よりも長い場合は交錯回数を少なくする機能をコンピュータに実現させることを特徴とするものである。
【００３５】
本発明の好適な実施例は、品質情報は送信先ノードが受信したデータのバッファリング量であり、符号化パラメータは符号長であり、他のノードからバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は符号長を長くし、バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は符号長を短くする機能をコンピュータに実現させることを特徴とするものである。
【００３６】
本発明の好適な実施例は、符号誤り訂正技術として交錯法を施している場合に、品質情報は送信先ノードが受信したデータのバッファリング量であり、符号化パラメータは交錯回数であり、他のノードからバッファリング量を周期的に受信し、該バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は交錯回数を多くし、バッファリング量が予め設定された量よりも多い場合は交錯回数を少なくする機能をコンピュータに実現させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３７】
以上説明したように、本発明の符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムによれば、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路の品質情報を送信先ノードから受信して符号化パラメータを変更し、この符号化パラメータに基づいて送信データを符号化し、復号化するようにした。これにより、刻々と変化するネットワーク経路情報に対応して送信データへの符号化パラメータを迅速に変更することができる。また、ネットワークの障害や輻輳によるデータの損失や遅延を避け、安定した通信を提供することができる。特に、送信パケットの要求遅延時間特性が厳しく、通信路における欠損パケットを再送方式によって訂正できない場合であって、符号誤り訂正技術によって訂正する場合に、顕著な効果を奏するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態を、図面に示す好適実施例に基づいて、詳細に説明する。
〔基本原理〕
図１に、本発明の実施の形態に係る符号誤り訂正技術の適応型制御システムにおけるユーザ１、ユーザ２及びＳＩＰサーバ３間の接続図を示す。この適用型制御システムは、ユーザ１と、ユーザ２と、ユーザ１とユーザ２間の接続を確立するＳＩＰ（Ｓｅｓｓｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバ３とを備え、それぞれネットワークで接続されている。また、本システムは、ユーザ１及び２の送受信ノード間のＲＴＰ／ＲＴＣＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いた双方向コミュニケーションシステムを構成している。
【００３９】
ここで、ＲＴＰは、映像や音声データのパケット配信をサポートするために開発されたプロトコルであり、リアルタイムのアプリケーションにおいて、これらのデータをフレーム化する機能を有している。ＲＴＣＰは、ＲＴＰのデータ伝送を制御するために用いられるプロトコルであり、データ送信の品質についてアプリケーションに情報提供する機能を有している。
【００４０】
図１に示したように、トランスポートプロトコルとしてＲＴＰを用いた双方向コミュニケーションシステムでは、ＳＩＰ４、５のＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）チャンネルにより、ユーザ１とユーザ２の間で接続が確立される。ユーザ１とユーザ２の間では、ユーザ１が送信元ノード、ユーザ２が送信先ノードに設定されたＲＴＰセッション（ＲＴＰ６）と、ユーザ１が送信先ノード、ユーザ２が送信元ノードに設定されたＲＴＰセッション（ＲＴＰ８）が張られている。さらに、ＲＴＰ６のセッションを制御するためにＲＴＣＰ７が用いら、ＲＴＰ８のセッションを制御するためにＲＴＣＰ９が用いられている。
【００４１】
以下、説明を簡単にするために、ユーザ１が送信元ノード、ユーザ２が送信先ノードに設定されたＲＴＰ６のセッションに着目して説明する。
図７に、送信元ノードと送信先ノードにおける機能ブロックを示す。送信元ノードは図１に示したユーザ１であり、送信先ノードはユーザ２に相当する。尚、説明のために、送信元ノードの機能ブロックと送信先ノードの機能ブロックとは異なるものとしているが、ネットワーク上では、それぞれの機能を同じように包含した一つのノードになっている。
【００４２】
図７に示したように、送信元ノードは、通信手段（１）１１、送信データ符号化手段１２、品質情報取得手段１３及び符号化パラメータ変更手段１４を有している。通信手段（１）１１は、送信先ノードに対しＲＴＰ６及びＲＴＣＰ７により通信を行う。送信データ符号化手段１２は、送信データを所定の符号化パラメータまたは後に詳述する変更後の符号化パラメータに基づいて符号化する。品質情報取得手段１３は、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路の品質情報を、送信先ノードから受信したデータにより取得するとともに算出する。符号化パラメータ変更手段１４は、品質情報取得手段１３により取得または算出した品質情報に基づいて符号化パラメータを適応的に変更する。
【００４３】
また、送信先ノードは、通信手段（２）２１、受信データ復号化手段２２、誤り検出訂正手段２３及び品質情報検出手段２４を有している。通信手段（２）２１は、送信元ノードに対しＲＴＰ６及びＲＴＣＰ７により通信を行う。受信データ復号化手段２２は、送信元ノードから受信したデータを、送信元ノードから受信した所定の符号化パラメータまたは変更後の符号化パラメータに基づいて復号化する。誤り検出訂正手段２３は、受信データ復号手段２２により復号化されたデータにより誤りを検出し訂正する。品質情報検出手段２４は、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路の品質情報を、送信元ノードから受信したデータにより取得するとともに算出する。また、通信手段（２）２１は、この品質情報を送信元ノードに送信する。
【００４４】
本発明の実施の形態に係る符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムの基本原理は以下の通りである。すなわち、一つの送信元モードから一つの送信先ノードに、パケットを符号化して送信し、送信先ノードは、受信したパケットを復号化するとともに、これに基づいて、例えばパケット損失率、パケット損失数、パケット修復率、パケット修復数、パケット間隔ジッタ、パケット片道伝送時間、送信先ノードが受信したデータのバッファリング量等のうちの一つまたは複数を求め、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路の品質を表す情報として受信者レポートに書き込んで送信元ノードに送信する。そして、送信元ノードは、その受信者レポートを受信する毎に、その中の品質情報に基づいて、送信データへの誤り訂正符号化パラメータを適応的に変更するものである。つまり、送信元ノードは、受信者レポートの中の品質情報に基づいて誤り訂正符号化パラメータを適応的に変更することを、受信レポートを受信する毎に繰り返すことにより、適応的に最適な符号化パラメータを決める。
【００４５】
図２に、ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ）の仕様によるＲＴＰヘッダ及びＲＴＰ拡張ヘッダの構成を示す。図２に示すように、ＲＴＰパケットは、ＲＴＰヘッダ、ＲＴＰ拡張ヘッダ及びペイロードから成る。ＲＴＰヘッダは、バージョン番号、パディング、拡張ビット、貢献ソースカウンタ、マーカビット、ペイロードタイプ、シーケンス番号、タイムスタンプ、同期ソース識別子及び貢献ソース識別子を有している。また、ＲＴＰ拡張ヘッダは、プロフィール番号、拡張ヘッダ長及びユーザ指定の各種符号化パラメータ（ＣＳ、Ｎ、ｎ、ｋ）を有している。さらに、ＲＴＰパケットは、これらのヘッダに加えてペイロードが付加されている。尚、符号化パラメータ（ＣＳ、Ｎ、ｎ、ｋ）については後述する。
【００４６】
図３に、ＲＴＣＰにおける受信者レポート（以下、「ＲＴＣＰ−ＲＲ」という。）の構成を示す。図３に示すように、ＲＴＣＰ−ＲＲは、バージョン番号、パディング、ＲＴＣＰ−ＲＲカウンタ、パケットタイプ、メッセージ長、送信者の同期ソース識別子、送信者１の同期ソース識別子、パケット損失率、累積損失パケット数（ＮＰＬ）、最大受信シーケンス番号（ＳＮＲ）、パケット間隔ジッタ（ｊｉｔｔｅｒ）、最新送信者レポート時刻（ＬＳＲ）及び送信者レポート経過時間（ＤＬＳＲ）を有している。
【００４７】
図７に示した送信先ノードの品質情報検出手段２４は、受信したＲＴＰパケット中のシーケンス番号とタイムスタンプを基に、パケット損失率及び送信元ノードから送信先ノードへのパケット片方向伝送時間のパケット間隔ジッタを算出する。一方、送信元ノードの品質情報取得手段１３は、ＲＴＣＰ−ＲＲからパケット損失率とパケット間隔ジッタを得る。さらに、送信元ノードの品質情報取得手段１３は、ＲＴＣＰ−ＲＲの受信時刻、ＲＴＣＰ−ＲＲから得ることができる最新送信者レポート時刻（ＬＳＲ）及び送信者レポート経過時間（ＤＬＳＲ）からＲＴＣＰパケットの往復時間（ＲＴＴ）を算出する。
【００４８】
図４に、リードソロモン符号と交錯法を組み合わせた誤り訂正符号化処理の一例を示す。複数のパケットを１ユニットとし、データパケットを順に並べた列方向に対して誤り訂正符号化処理を行う。ここで、１ユニットあたりのパケット数はｎ個、そのうちデータパケット数はｋ個である。リードソロモン符号により、複数個の連続したＣＳ（Ｃｏｄｅ  Ｓｙｍｂｏｌ）ビット単位（シンボル）の誤りを訂正することが可能であることから、各データパケットからＣＳビットずつ取り出して誤り訂正符号化処理を行う。このユニットをＮ列並べ、図４の矢印に示したように行方向に走査して並べ直し、通信路へ送り出す。このような方法を交錯法といい、ユニットの数Ｎを交錯回数という。
【００４９】
図４に示したように、誤り訂正符号化処理によって生成されるのはデータパケットのペイロード部のみであり、ヘッダ部は冗長化されない。そのため、図７に示した送信先ノードの受信データ復号化手段２２は、誤り訂正符号の復号化処理を行う前に、ヘッダ部から各種の誤り訂正符号化パラメータ、すなわち、ＣＳ、Ｎ、ｎ及びｋを取得し、これらの随時指定された符号化パラメータに基づいて復号化処理を行う。ここで、ＣＳとは誤りを訂正する符号のビット単位長、Ｎは交錯回数、ｎは符号長、ｋは情報点数、（ｎ−ｋ）は検査点数を示しており、具体的には、ｎは１ユニットあたりの情報パケットの数（情報点数）と検査パケットの数（検査点数）との和、ｋは情報パケットの数、（ｎ−ｋ）は検査パケットの数である。
【００５０】
図５に、送信元ノードと送信先ノード間の通信シーケンスを示す。送信元ノードの通信手段（１）１１は、ＲＴＰによりパケットデータを送出し、さらに、一定時間δＴ（例えば、数秒）毎に送信者レポート（以下、「ＲＴＣＰ−ＳＲ」という。）を送出する。図５に示したように、送信元ノードと送信先ノード間の矢印はパケットを表し、記号ｘは経路上で喪失したパケットを表している。送信先ノードの品質情報検出手段２４は、受信したパケットにおけるＲＴＰヘッダ中のシーケンス番号を基に、どのパケットが欠落しているかを調べ、パケット損失率を算出する。
【００５１】
また、送信先ノードの受信データ復号化手段２２が、受信したパケットを符号化パラメータに基づいて復号化し、誤り検出訂正手段２３が、復号化したデータについて誤りを検出して訂正したときに、品質情報検出手段２４は、修復されたパケット数を算出するとともに、受信したパケット数からパケット修復率を算出する。
【００５２】
また、品質情報検出手段２４は、最新のＲＴＣＰ−ＳＲの受信時刻ＣｉとＲＴＣＰ−ＲＲ作成時点の時刻Ｔｉとから、送信者レポート経過時間（ＤＬＳＲ）を以下の式によって算出する。
ＤＬＳＲ＝Ｔｉ−Ｃｉ
【００５３】
さらに、品質情報検出手段２４は、ＲＴＰパケットを受信した順にｎ−１番目とｎ番目の受信時刻Ｒｎ−１、Ｒｎと、それらのＲＴＰパケットに書き込まれているタイムスタンプＴＳｎ−１、ＴＳｎとから、パケット間隔ジッタＪを、例えば以下の式によって算出する。
Ｄ（ｎ，ｎ−１）＝（Ｒｎ−ＴＳｎ）−（Ｒｎ−１−ＴＳｎ−１）
Ｊ＝Ｊ＋（｜Ｄ（ｎ，ｎ−１）｜−Ｊ）／１６
【００５４】
送信先ノードの通信手段（２）２１は、送信元ノードと同じ一定時間δＴ毎にＲＴＣＰ−ＲＲを送信元ノードに送出する。このとき、送信先ノードの品質情報検出手段２４は、パケット損失率と、パケット間隔ジッタと、直前に受信したＲＴＣＰ−ＳＲのタイムスタンプである最新送信者レポート時刻（ＬＳＲ）と、送信者レポート経過時間（ＤＬＳＲ）とをネットワーク経路の品質情報として、ＲＴＣＰ−ＲＲのフィールドに書き込み、通信手段（２）２１は、これを送信元ノードに送出する。
【００５５】
送信元ノードの品質情報取得手段１３は、受信したＲＴＣＰ−ＲＲからネットワーク経路の品質情報を取得または算出し、符号化パラメータ変更手段１４は、その品質情報に基づき符号化パラメータを決定する。符号化パラメータの変更は符号化ブロック単位に行う必要があるため、図５に示したＲＴＣＰ−ＲＲ（１）を受信したときに送出中の符号化ブロックの符号化パラメータ（Ｎ１、ｎ１、ｋ１）については変更せず、次の符号化ブロックから符号化パラメータを（Ｎ２、ｎ２、ｋ２）に変更する。つまり、ＲＴＣＰ−ＲＲ（１）を受信したときに送出中の符号化ブロックの次の符号化ブロックが、ＲＴＣＰ−ＲＲ（１）を受信して決定された符号化パラメータ（Ｎ２、ｎ２、ｋ２）に基づいて符号化されたブロックである。
【００５６】
図６に、送信元ノードと送信先ノードにおけるデータ送受信制御方法の処理手順を示す。送信元ノードは、以下の処理手順を実行する。まず、送信元ノードは、符号化パラメータの初期値を任意に決定する（ステップＳ１１）。次に、決定した符号化パラメータにより送信データパケットを符号化し送出する。また、一定時間毎にＲＴＣＰ−ＳＲを送出する（ステップＳ１２）。次に、送信先ノードからＲＴＣＰ−ＲＲを受信したかチェックし、受信していない場合は、ステップＳ１２に戻る（ステップＳ１３）。送信先ノードからＲＴＣＰ−ＲＲを受信した場合は、その受信したＲＴＣＰ−ＲＲからネットワーク経路の品質情報を取得または算出する（ステップＳ１４）。次に、取得または算出した品質情報に応じて符号化パラメータを更新してステップＳ１２に戻り（ステップＳ１５）、更新した符号化パラメータで送信データパケットを符号化し送出する。
【００５７】
送信先ノードは、以下の処理手順を実行する。まず、送信先ノードは、ＲＴＰパケットを受信し、ＲＴＰ拡張ヘッダから符号化パラメータを取得する。そして、その符号化パラメータに基づいて、受信したＲＴＰパケットのペイロード部を復号化する（ステップＳ２１）。次に、送信元ノードからＲＴＣＰ−ＳＲを受信したかチェックし、受信していない場合は、ステップＳ２１に戻る（ステップＳ２２）。送信元ノードからＲＴＣＰ−ＳＲを受信した場合は、受信したＲＴＰパケット及び／またはＲＴＣＰ−ＳＲからネットワーク経路の品質情報を取得または算出する（ステップＳ２３）。次に、取得または算出した品質情報をＲＴＣＰ−ＲＲに書き込んで送信元ノードに送出し、ステップＳ２１に戻る。
【００５８】
上述したように、ネットワーク経路の品質情報としては、送信元ノードと送信先ノード間のネットワーク経路におけるパケット損失率、パケット間隔ジッタ、ＲＴＣＰパケットの往復時間（ＲＴＴ）等のいずれか一つまたは複数を使用することができ、その品質情報に基づいて符号化パラメータを適応的に変更する。
【００５９】
以上のように、本発明の実施の形態に係る符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムによれば、送信元ノードにおいてネットワーク経路のトラヒック状態（品質）を知ることができるため、その経路の状態を考慮して誤り訂正符号化処理のためのいくつかの符号化パラメータを適応的に変更することが可能になる。要するに、本発明の実施の形態に係る符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムの特徴とするところは、データが送信されるネットワーク経路の品質を随時測定し、この品質情報に基づいて符号化パラメータを決定するところにある。
【実施例１】
【００６０】
本実施例は、ネットワーク経路の品質情報に基づいて符号化パラメータを変更する方法として、送信先ノードにおいて受信したＲＴＰパケット及びＲＴＣＰ−ＳＲからネットワーク経路のパケット損失率を求めて送信元ノードに送信し、送信元ノードは、このパケット損失率に基づいて符号化パラメータを変更するものである。
【００６１】
上述した本発明の実施の形態で用いたリードソロモン符号が採用する符号化パラメータｋ及びｎ（図４）によって、送信先ノードにおいて復号可能な許容ランダムパケット損失率が決まる。品質情報であるパケット損失率がこの許容ランダムパケット損失率を超えている場合または超えそうな場合には、符号化パラメータｋ及びｎにおいて（ｎ−ｋ）が大きくなるように変更し、許容ランダムパケット損失率を上げる。逆に、品質情報であるパケット損失率がこの許容ランダムパケット損失率を大きく下回っている場合または大きく下回りそうな場合には、符号化パラメータｋ及びｎにおいて（ｎ−ｋ）が小さくなるように変更し、許容ランダムパケット損失率を下げる。
【実施例２】
【００６２】
本実施例は、ネットワーク経路の品質情報に基づいて符号化パラメータを変更する方法として、送信先ノードにおいて受信したＲＴＰパケット及びＲＴＣＰ−ＳＲからネットワーク経路のラウンドトリップタイム及びパケット間隔ジッタを求めて送信元ノードに送信し、送信元ノードは、このラウンドトリップタイム及びパケット間隔ジッタに基づいて符号化パラメータを変更するものである。
【００６３】
上述した本発明の実施の形態で用いたリードソロモン符号及び交錯法が採用する符号化パラメータｎ及びＮ（図４）によって、送信先ノードにおける復号処理遅延時間が決まる。一方で、ＲＴＰパケットがマルチメディアデータのように要求するパケット到着の遅延特性が厳しい場合は、許容遅延時間がある程度決まっている。品質情報であるラウンドトリップタイム及びパケット間隔ジッタがこの許容遅延時間を超えている場合、または超えそうな場合には、符号化パラメータｎ及びＮが小さくなるように変更し、復号処理遅延時間を縮める。逆に、品質情報であるラウンドトリップタイム及びパケット間隔ジッタがこの許容遅延時間を大きく下回っている場合、または大きく下回りそうな場合には、符号化パラメータｎ及びＮが大きくなるように変更し、復号処理遅延時間を緩める。この場合、符号化パラメータｎのみを小さくなるように変更または大きくなるように変更してもよいし、符号化パラメータＮのみを小さくなるように変更または大きくなるように変更してもよい。
【実施例３】
【００６４】
本実施例は、ネットワーク経路の品質情報に基づいて符号化パラメータを変更する方法として、送信先ノードにおける受信パケットのバッファリング量（送信先ノードに蓄積されている受信パケットの量）を求めて送信先ノードに送信し、送信先ノードは、このバッファリング量に基づいてネットワーク経路の遅延時間を推定し符号化パラメータを変更するものである。具体的には、バッファリング量が予め設定された量よりも多いと判断した場合は遅延時間が短いと推定でき、バッファリング量が予め設定された量よりも少ない場合は遅延時間が長いと推定できる。このバッファリング量は、図７に示した送信先ノードの品質情報検出手段２４により求められ、通信手段（２）２１により図３に示した受信者レポート（ＲＴＣＰ−ＲＲ）の情報の一部として送信元ノードに送信される。
【００６５】
上述した本発明の実施の形態で用いたリードソロモン符号及び交錯法が採用する符号化パラメータｎ及びＮ（図４）によって、符号処理及び復号処理遅延時間が決まる。一方で、ＲＴＰパケットがマルチメディアデータのように要求するパケット到着の遅延特性が厳しい場合は、許容遅延時間はある程度決まっている。品質情報である送信先ノードのバッファリング量に基づいて推定したネットワーク経路の遅延時間がこの予め設定された許容遅延時間を超えている場合、または超えそうな場合には、符号化パラメータｎ及びＮが小さくなるように変更し、符号処理及び復号処理遅延時間を短くする。逆に、品質情報である送信先ノードのバッファリング量に基づいて推定したネットワーク経路の遅延時間がこの許容遅延時間を大きく下回っている場合、または大きく下回りそうな場合には、符号化パラメータｎ及びＮが大きくなるように変更し、符号処理及び復号処理遅延時間を大きくとる。この場合、符号化パラメータｎのみを小さくなるように変更または大きくなるように変更してもよいし、符号化パラメータＮのみを小さくなるように変更または大きくなるように変更してもよい。
【００６６】
上述した各実施例は、いずれも本発明の一例を示すものであり、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において、適宜の変更または改良を行っても良いということはいうまでもない。
【００６７】
本発明の実施の形態に係る符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムでは、説明をわかりやすくするために、その効果が顕著である実時間型のデータ転送を例にとって、ネットワーク品質を監視する仕組みを備えているＲＴＰ／ＲＴＣＰを利用しているが、本発明はこれに限るものではない。これ以外にも、ネットワーク品質を監視する手段を備えた各種のデータ送信方式も本発明の範疇である。
【００６８】
また、本発明の実施の形態に係る符号誤り訂正技術の適応型制御方法及びそのシステムでは、符号誤り訂正技術として一般的なリードソロモン符号と交錯法の組み合わせを利用しているが、本発明はこれに限るものではない。これ以外にも、前方誤り符合やパリティ符号等通信路における情報の誤りを訂正、検出する符号誤り訂正技術も本発明の範疇である。
【００６９】
また、送信元ノードは、通信手段（１）１１、送信データ符号化手段１２、品質情報取得手段１３及び符号化パラメータ変更手段１４の各機能を実現するソフトウェアを組み込んだコンピュータによって構成され、同様に、送信先ノードは、通信手段（２）２１、受信データ復号化手段２２、誤り検出訂正手段２３及び品質情報検出手段２４の各機能を実現するソフトウェアを組み込んだコンピュータによって構成される。これらのソフトウェアは、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フロッピィーディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態に係る適応型制御システムにおけるユーザ１、ユーザ２及びＳＩＰサーバ間の接続を示す図である。
【図２】図１のＲＴＰにおけるＲＴＰヘッダ及びＲＴＰ拡張ヘッダの構成を示す図である。
【図３】図１のＲＴＣＰにおける受信者レポート（ＲＴＣＰ−ＲＲ）の構成を示す図である。
【図４】リードソロモン符号と交錯法を組み合わせた誤り訂正符号化処理を示す図である。
【図５】送信元ノードと送信先ノード間の通信シーケンスを示す図である。
【図６】送信元ノードと送信先ノードにおけるデータ送受信制御方法の処理手順の原理を示す図である。
【図７】送信元ノードと送信先ノードにおける機能ブロックを示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１，２  ユーザ
３  ＳＩＰサーバ
４，５  ＳＩＰ
６，８  ＲＴＰ
７，９  ＲＴＰＣ
１１  通信手段（１）
１２  送信データ符号化手段
１３  品質情報取得手段
１４  符号化パラメータ変更手段
２１  通信手段（２）
２２  受信データ復号化手段
２３  誤り検出訂正手段
２４  品質情報検出手段
【図１】
2004215224.tif 000003
【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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