(57)【要約】【課題】  パケットロスなどの伝送路上で起きた問題に関わらず、コンテンツ再生を可能にし、常にユーザーが満足することのできるユーザーデータを送信可能なデータ伝送システムを提供する。【解決手段】  ユーザー端末と、無線アクセス網に設置されるUTRAN装置と、コアネットワーク網に設置されるCN装置と、がネットワークを介して接続されるデータ伝送システムであって、UTRAN装置は、伝送路上で起きたユーザーデータの破棄・再送・遅延の検出を行い、検出結果、及び伝送路容量を通知するベアラ制御部と、ベアラ制御部から通知される検出結果に基づき、伝送路を流れるユーザーデータのデータサイズが適当か判断するユーザーデータ制御部と、ユーザーデータ制御部からの指示により、ユーザーデータ内のコンテンツを変換するユーザーデータ変換部と、を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザー端末と、
無線アクセス網に設置されるUTRAN装置と、
コアネットワーク網に設置されるCN装置と、がネットワークを介して接続されるデータ伝送システムであって、
前記UTRAN装置は、
伝送路上で起きたユーザーデータの破棄・再送・遅延の検出を行い、該検出結果、及び伝送路容量を通知するベアラ制御部と、
前記ベアラ制御部から通知される前記検出結果に基づき、前記伝送路を流れるユーザーデータのデータサイズが適当か判断するユーザーデータ制御部と、
前記ユーザーデータ制御部からの指示により、前記ユーザーデータ内のコンテンツを変換するユーザーデータ変換部と、
を有することを特徴とするデータ伝送システム。
【請求項２】
前記ベアラ制御部は、前記ユーザー端末と前記UTRAN装置で終端されるRLC(Radio Link Control)の、送信PDU数と再送PDU数をカウントすることで、前記ユーザーデータの破棄・再送・遅延を検出することを特徴とする請求項１記載のデータ伝送システム。
【請求項３】
前記ベアラ制御部は、ベアラ設定時に行われるNBAPメッセージから、ベアラの帯域の把握を行うことを特徴とする請求項１又は２記載のデータ伝送システム。
【請求項４】
前記ユーザーデータ変換部が行うコンテンツの変換は、前記コンテンツのデータフォーマット・スクリーンサイズ・データサイズ・フレームレート・色数・圧縮率等を変換することを特徴とする請求項１記載のデータ伝送システム。
【請求項５】
前記ユーザーデータ変換部は、前記ユーザーデータのコンテンツを変換しない場合も、前記ユーザーデータ制御部からの指示により一時的に前記ユーザーデータの把握を行い、コンテンツ種別を識別することを特徴とする請求項１又は４記載のデータ伝送システム。
【請求項６】
前記ユーザーデータ制御部は、前記ユーザーデータ変換部からの通知により、前記伝送路上を流れるユーザーデータの種別を認識し、リアルタイム配信を必要とするサービスか否かを把握することを特徴とする請求項１記載のデータ伝送システム。
【請求項７】
前記ユーザーデータ制御部は、前記伝送路を流れるユーザーデータが適当なサイズでは無いと判断され、且つ、該ユーザーデータがリアルタイム配信を必要とするサービスの場合、前記ユーザーデータ変換部に対し前記ユーザーデータ内のコンテンツを変換するよう指示することを特徴とする請求項１又は６記載のデータ伝送システム。
【請求項８】
前記ユーザーデータ制御部は、前記ベアラ制御部に対しベアラ帯域を変更するよう指示することを特徴とする請求項１、６、７のいずれか１項に記載のデータ伝送システム。
【請求項９】
前記UTRAN装置の上位プロトコルは、前記ユーザーデータ変換部が担当し、前記ユーザーデータ制御部からの指示により、前記UTRAN装置を通過するパケットをダンプし、前記ユーザーデータ内のコンテンツ種別を識別することを特徴とする請求項１記載のデータ伝送システム。
【請求項１０】
前記UTRAN装置の上位プロトコルは、前記ユーザーデータ制御部からの指示により、前記UTRAN装置を通過するパケットのユーザーIP以上のプロトコルを終端し、アプリケーション内のコンテンツの変換を行うことを特徴とする請求項１又は９記載のデータ伝送システム。
【請求項１１】
ユーザー端末と、
無線アクセス網に設置されるUTRAN装置と、
コアネットワーク網に設置されるCN装置と、がネットワークを介して接続されるデータ伝送システムであって、
前記UTRAN装置は、
伝送路上で起きたユーザーデータの破棄・再送・遅延の検出を行い、該検出結果、及び伝送路容量を通知するベアラ制御部と、
前記ベアラ制御部から通知される前記検出結果に基づき、前記伝送路を流れるユーザーデータのデータサイズが適当か判断するユーザーデータ制御部と、
前記ユーザーデータ制御部からの指示により、前記ユーザーデータ内のコンテンツを変換するユーザーデータ変換部と、を有し、
前記CN装置は、
PS呼サービスを行う際、前記ベアラ制御部に対しRadio Access Bearer (RAB)の設定要求を行うパケットアクセス制御部を有し、
前記RAB設定要求を受けた前記ベアラ制御部は、RAB設定をすると共に、該RAB設定で確保されたリソース情報を前記ユーザーデータ制御部へ通知し、
前記RAB設定及び前記PS呼設定の終了後、コンテンツサーバから前記ユーザー端末へコンテンツの配信が始まり、UTRAN内の無線基地局とユーザー端末との間の無線環境でロスが起こると、前記ベアラ制御部にて終端されているRadio Link Control (RLC)プロトコルがAcknowledged Mode(AM)の場合に再送制御が働くと、前記ベアラ制御部は前記ユーザーデータ制御部に再送情報を通知し、
前記再送情報の通知を受けた前記ユーザーデータ制御部は、前記リソース情報に含まれるリソース帯域と前記再送情報とに基づき、前記ユーザーデータの変換が必要な状態なのか判別し、
前記ユーザーデータの変換の必要がある場合、前記ユーザーデータ制御部は、前記ベアラ制御部に対し前記ユーザーデータのコピーを前記ユーザーデータ変換部へ転送するよう指示を送り、
前記ユーザーデータ転送指示を受けた前記ベアラ制御部は、前記ユーザーデータのコピーを前記ユーザーデータ変換部に転送するとともに、前記ベアラ制御部から直接無線基地局に配信されているユーザーデータはその状態を維持し、
前記ベアラ制御部から前記ユーザーデータの転送を受けた前記ユーザーデータ変換部は、前記ユーザーデータ内のプロトコルを終端し、最上位のアプリケーション内のコンテンツ種別を前記ユーザーデータ制御部に通知するとともに、前記ユーザーデータのコンテンツデータの一部を前記ユーザーデータ制御部に転送し、
前記コンテンツ種別の通知と前記コンテンツデータの転送を受けた前記ユーザーデータ制御部は、前記コンテンツがリアルタイム配信を必要とするサービスなのか否かを判別し、また、前記ユーザーデータ変換部で変換可能なコンテンツなのかを判別し、
前記ユーザーデータがリアルタイム配信を必要とし、且つ前記ユーザーデータ変換部で変換可能なユーザーデータである場合、前記ユーザーデータ変換部から転送を受けた前記コンテンツデータの一部を解析し、前記リソース情報と前記再送情報を元に、前記ユーザーデータの最適な変換を行い、
前記ユーザーデータ制御部は、前記ユーザーデータ変換後、前記ベアラ制御部に対し前記ユーザーデータを無線基地局に直接転送するのを止め、前記ユーザーデータ変換部に一度転送するよう指示を送ると共に、前記ユーザーデータ変換部に対しユーザーデータ変換指示を送り、
前記ユーザーデータの転送指示を受けた前記ベアラ制御部は、前記コンテンツサーバから受信したユーザーデータを前記ユーザーデータ変換部に転送し、
前記ユーザーデータの変換指示を受けた前記ユーザーデータ変換部は、前記ユーザーデータ内のコンテンツを、指示を受けた最適なサイズに変換し、前記ベアラ制御部に転送し、
前記ベアラ制御部に再度転送されてきたユーザーデータは前記無線基地局に転送され、前記ユーザー端末に配信されることを特徴とするデータ伝送システム。
【請求項１２】
前記ユーザー端末が、前記ユーザーデータ制御部にコンテンツサイズ変換要求を送信した場合、又は、前記ユーザーデータのパケット破棄・遅延を検出した場合、前記ユーザーデータ制御部はベアラ帯域の通知を受け、最適なコンテンツサイズの割り出しを行うことを特徴とする請求項１１記載のデータ伝送システム。
【請求項１３】
現在あるベアラ帯域が変換後のユーザーデータサイズに合わない場合、前記ユーザーデータ制御部は、前記ベアラ制御部に対しベアラ帯域変更要求を送信し、
前記ベアラ帯域変更要求を受けた前記ベアラ制御部は、ベアラ帯域の変更を行い、
前記ユーザーデータ制御部は、前記ユーザーデータ変換部にコンテンツサイズ変換起動要求を送信し、
前記コンテンツサイズ変換起動要求を受けた前記ユーザーデータ変換部は、前記ベアラ制御部経由でコンテンツサーバから受信したユーザーデータを前記コンテンツサイズ変換起動要求で指定されたコンテンツサイズに変換し、前記ベアラ制御部経由で前記ユーザー端末に送信することを特徴とする請求項１２記載のデータ伝送システム。
【請求項１４】
前記ユーザーデータ配信中に該ユーザーデータの破棄・遅延が起きコンテンツの変換及びベアラ帯域を行っても改善されない場合、前記ユーザーデータ制御部はコンテンツサイズがベアラ帯域の容量をオーバーしている旨の通知を前記ユーザー端末及び前記コンテンツサーバに送信することを特徴とする請求項１１から１３のいずれか１項に記載のデータ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ伝送システムに関し、詳しくは伝送路上の帯域を意識したリアルタイム視聴を必要とする動画等のデータ伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の携帯電話を用いたデータ伝送システムによるコンテンツ配信においては、次のような課題がある。
【０００３】
第一の課題は、無線を使用しているため、無線上でのチップ抜けなどが起きると、再送が働くか、そのままパケットロスが起きてしまう。その為、再送が起きた場合、パケットの遅延になってしまい、ユーザー端末でMPEG等のストリームを受けている場合は、画面表示が止まってしまうなどの不都合が起きることがあることである。また、パケットロスが起きた場合はユーザー端末で画面表示が止まる、またはアプリケーションのセッションが切れてしまうなどの不都合が起こることがある。
【０００４】
第二の課題は、QoS制御で、無線アクセス網に設置される携帯電話インフラ装置（以下、UTRANという）、及びコアネットワーク網に設置されるCN（Core Network）装置（以下、CNという）でシェーピングがキューイングによりパケット破棄・遅延が起きた場合、MPEG等のデータはある一定量以上のパケットをロスすると、デコードができず、コンテンツの再生を行うことができなくなるが、受け取ったパケット量だけの課金は受けることなり、ユーザーが満足できるサービスを提供できないことである。
【０００５】
従来技術例として、携帯端末におけるダウンロード手段として即時ダウンロード手段と、予約ダウンロード手段を有することにより、ネットワークを介したオンデマンドでかつデータの最初から取得が可能なタイプのコンテンツダウンロードサービスを提供し、また、無線通信事業者の回線容量不足問題を提言し、通信料を低く抑えることができるデータ送受信システムがある（例えば、特許文献１参照）。また、診断部によるデータ折り返しによって測定されたデータの誤り率によって、最適のデータパケットのデータ長を決定して誤り制御を行うように構成することによって、データ転送の効率を最大にすることができるデータパケットのデータ長の最適化方式がある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−２８３４２２号公報
【特許文献２】特開平１−２０５６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の携帯電話を用いたデータ伝送システムでは、QoS制御を行う際、シェーピング、キューイングなどを行うため、帯域が強制的に絞り込まれることで、ユーザーデータに遅延・破棄がおきる。リアルタイム伝送を必要とするデータを受信している場合、データを受信してもコンテンツを組み立てることができないことがある。また、伝送路上でユーザーデータに遅延・破棄がおきた場合も同様に、コンテンツの組み立てに十分なデータを受信できないことがある。その為、低いクオリティーレベルのユーザーや、電波環境が粗悪な地域からアクセスするユーザーに、リアルタイム伝送を必要とするストーリーミング等のコンテンツサービスを提供することが難しかった。また現行サービスの場合、伝送路上で遅延・破棄が起き、コンテンツ再生に使われなかったユーザーデータへも課金されてしまう問題がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、パケットロスなどの伝送路上で起きた問題に関わらず、コンテンツ再生を可能にし、常にユーザーが満足することのできるユーザーデータを送信することを可能にした携帯電話インフラ装置を有するデータ伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、本発明は、ユーザー端末と、無線アクセス網に設置されるUTRAN装置と、コアネットワーク網に設置されるCN装置と、がネットワークを介して接続されるデータ伝送システムであって、UTRAN装置は、伝送路上で起きたユーザーデータの破棄・再送・遅延の検出を行い、検出結果、及び伝送路容量を通知するベアラ制御部と、ベアラ制御部から通知される検出結果に基づき、伝送路を流れるユーザーデータのデータサイズが適当か判断するユーザーデータ制御部と、ユーザーデータ制御部からの指示により、ユーザーデータ内のコンテンツを変換するユーザーデータ変換部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、ベアラ制御部は、ユーザー端末とUTRAN装置で終端されるRLC(Radio Link Control)の、送信PDU数と再送PDU数をカウントすることで、ユーザーデータの破棄・再送・遅延を検出することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、ベアラ制御部は、ベアラ設定時に行われるNBAPメッセージから、ベアラの帯域の把握を行うことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、ユーザーデータ変換部が行うコンテンツの変換は、コンテンツのデータフォーマット・スクリーンサイズ・データサイズ・フレームレート・色数・圧縮率等を変換することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、ユーザーデータ変換部は、ユーザーデータのコンテンツを変換しない場合も、ユーザーデータ制御部からの指示により一時的にユーザーデータの把握を行い、コンテンツ種別を識別することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、ユーザーデータ制御部は、ユーザーデータ変換部からの通知により、伝送路上を流れるユーザーデータの種別を認識し、リアルタイム配信を必要とするサービスか否かを把握することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、ユーザーデータ制御部は、伝送路を流れるユーザーデータが適当なサイズでは無いと判断され、且つ、ユーザーデータがリアルタイム配信を必要とするサービスの場合、ユーザーデータ変換部に対しユーザーデータ内のコンテンツを変換するよう指示することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、ユーザーデータ制御部は、ベアラ制御部に対しベアラ帯域を変更するよう指示することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、UTRAN装置の上位プロトコルは、ユーザーデータ変換部が担当し、ユーザーデータ制御部からの指示により、UTRAN装置を通過するパケットをダンプし、ユーザーデータ内のコンテンツ種別を識別することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、UTRAN装置の上位プロトコルは、ユーザーデータ制御部からの指示により、UTRAN装置を通過するパケットのユーザーIP以上のプロトコルを終端し、アプリケーション内のコンテンツの変換を行うことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、ユーザー端末と、無線アクセス網に設置されるUTRAN装置と、コアネットワーク網に設置されるCN装置と、がネットワークを介して接続されるデータ伝送システムであって、UTRAN装置は、伝送路上で起きたユーザーデータの破棄・再送・遅延の検出を行い、検出結果、及び伝送路容量を通知するベアラ制御部と、ベアラ制御部から通知される検出結果に基づき、伝送路を流れるユーザーデータのデータサイズが適当か判断するユーザーデータ制御部と、ユーザーデータ制御部からの指示により、ユーザーデータ内のコンテンツを変換するユーザーデータ変換部と、を有し、CN装置は、PS呼サービスを行う際、ベアラ制御部に対しRadio Access Bearer (RAB)の設定要求を行うパケットアクセス制御部を有し、RAB設定要求を受けたベアラ制御部は、RAB設定をすると共に、RAB設定で確保されたリソース情報をユーザーデータ制御部へ通知し、RAB設定及びPS呼設定の終了後、コンテンツサーバからユーザー端末へコンテンツの配信が始まり、UTRAN内の無線基地局とユーザー端末との間の無線環境でロスが起こると、ベアラ制御部にて終端されているRadio Link Control (RLC)プロトコルがAcknowledged Mode(AM)の場合に再送制御が働くと、ベアラ制御部はユーザーデータ制御部に再送情報を通知し、再送情報の通知を受けたユーザーデータ制御部は、リソース情報に含まれるリソース帯域と再送情報とに基づき、ユーザーデータの変換が必要な状態なのか判別し、ユーザーデータの変換の必要がある場合、ユーザーデータ制御部は、ベアラ制御部に対しユーザーデータのコピーをユーザーデータ変換部へ転送するよう指示を送り、ユーザーデータ転送指示を受けたベアラ制御部は、ユーザーデータのコピーをユーザーデータ変換部に転送するとともに、ベアラ制御部から直接無線基地局に配信されているユーザーデータはその状態を維持し、ベアラ制御部からユーザーデータの転送を受けたユーザーデータ変換部は、ユーザーデータ内のプロトコルを終端し、最上位のアプリケーション内のコンテンツ種別をユーザーデータ制御部に通知するとともに、ユーザーデータのコンテンツデータの一部をユーザーデータ制御部に転送し、コンテンツ種別の通知とコンテンツデータの転送を受けたユーザーデータ制御部は、コンテンツがリアルタイム配信を必要とするサービスなのか否かを判別し、また、ユーザーデータ変換部で変換可能なコンテンツなのかを判別し、ユーザーデータがリアルタイム配信を必要とし、且つユーザーデータ変換部で変換可能なユーザーデータである場合、ユーザーデータ変換部から転送を受けたコンテンツデータの一部を解析し、リソース情報と再送情報を元に、ユーザーデータの最適な変換を行い、ユーザーデータ制御部は、ユーザーデータ変換後、ベアラ制御部に対しユーザーデータを無線基地局に直接転送するのを止め、ユーザーデータ変換部に一度転送するよう指示を送ると共に、ユーザーデータ変換部に対しユーザーデータ変換指示を送り、ユーザーデータの転送指示を受けたベアラ制御部は、コンテンツサーバから受信したユーザーデータをユーザーデータ変換部に転送し、ユーザーデータの変換指示を受けたユーザーデータ変換部は、ユーザーデータ内のコンテンツを、指示を受けた最適なサイズに変換し、ベアラ制御部に転送し、ベアラ制御部に再度転送されてきたユーザーデータは無線基地局に転送され、ユーザー端末に配信されることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、ユーザー端末が、ユーザーデータ制御部にコンテンツサイズ変換要求を送信した場合、又は、ユーザーデータのパケット破棄・遅延を検出した場合、ユーザーデータ制御部はベアラ帯域の通知を受け、最適なコンテンツサイズの割り出しを行うことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、現在あるベアラ帯域が変換後のユーザーデータサイズに合わない場合、ユーザーデータ制御部は、ベアラ制御部に対しベアラ帯域変更要求を送信し、ベアラ帯域変更要求を受けたベアラ制御部は、ベアラ帯域の変更を行い、ユーザーデータ制御部は、ユーザーデータ変換部にコンテンツサイズ変換起動要求を送信し、コンテンツサイズ変換起動要求を受けたユーザーデータ変換部は、ベアラ制御部経由でコンテンツサーバから受信したユーザーデータをコンテンツサイズ変換起動要求で指定されたコンテンツサイズに変換し、ベアラ制御部経由でユーザー端末に送信することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、ユーザーデータ配信中にユーザーデータの破棄・遅延が起きコンテンツの変換及びベアラ帯域を行っても改善されない場合、ユーザーデータ制御部はコンテンツサイズがベアラ帯域の容量をオーバーしている旨の通知をユーザー端末及びコンテンツサーバに送信することを特徴とする。
【００２２】
以上のように、本発明は、UTRANがQoSや環境による伝送路容量の変化の監視、UTRANを通過するユーザーデータのデータ量・遅延・再送率・破棄率の監視、ユーザーデータ内のコンテンツ種別の把握を行う。
また、ユーザーデータ内のコンテンツがMPEG等のストリーミングデータやVoIP等のリアルタイム配信を必要とする場合、ユーザーデータの破棄・再送・遅延はユーザー端末でのコンテンツ組み立てに、障害を起す可能性があるが、本発明では、UTRAN内を通過するユーザーデータの遅延・再送・破棄等をもとに、ユーザー端末のコンテンツ組み立てに最適なデータサイズを割り出しユーザーデータ内のコンテンツ変換を行うことで、ユーザー端末が常にリアルタイム配信を受けられるようにする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、第一の効果は、ベアラ帯域に最適なコンテンツサイズにコンテンツを変換しているので、ユーザー端末では常に価値のあるコンテンツを受信することができることである。図４を用いて説明を行う。図４の実線は、従来の方式によるコンテンツ（本説明では映像データを想定している）配信を示している。その際、無線環境にてユーザーデータにエラーが発生すると、又は、再送・遅延などが発生すると、ユーザー端末にてコンテンツの再生が困難になる。又は、コンテンツの質が落ち、受信する価値のないものになる。そこで、本発明では、図４の破線で示すように、UTRANで画像を変換することにより、ユーザー端末で受信するコンテンツの質を維持することができる。図４では画像サイズを変換することにより、ユーザーデータの容量を減らし、無線環境でのロス・再送・遅延による影響を少なくすることで、ユーザー端末で受信するコンテンツの質を高めている。
【００２４】
第二の効果は、従来配信を受けることのできなかった大きなサイズのコンテンツもサイズを変換することで、携帯電話システムでも受信可能となり、ユーザーサービスの範囲が広がることである。
【００２５】
第三の効果は、従来ユーザー端末で受信してもデータロスが多くコンテンツの組み立てを行うことができない場合でも、課金されていたが、本発明により、ユーザー端末で組み立てができないコンテンツは変換されて送信されるので、ユーザーは不当な課金を受けることがなくなる。
【００２６】
第四の効果は、コンテンツ変換によっても、コンテンツ再生が行われないと判断される場合、ユーザー端末とコンテンツサーバにその旨を伝えることで、ユーザーでは価値の無いデータ受信を拒否することができるので、ユーザー満足の高いサービスを提供することができることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
（発明の特徴）
本発明は、MPEGなどの映像データのリアルタイム配信、MP３などの音声データのリアルタイム配信、VoIP等の音声データのリアルタイム配信など、リアルタイム性を求められるコンテンツの配信・送信を行う場合、伝送路の帯域やユーザーデータの遅延・破棄等をリアルタイムに把握し、UTRANにおいて、リアルタイム配信を必要とする動画等のデータを伝送路に最適なコンテンツサイズに変換し伝送することで、常に視聴可能なデータを配信できるようにするものである。UTRANではユーザーデータがリアルタイム配信を必要としているか否かを把握し、そのユーザーデータの特徴及び伝送路環境にあわせてコンテンツを変換する。このようにして、本願発明では、無線環境を意識して常に伝送路を監視しながらコンテンツを変換させることで、ユーザー端末ではパケットロスなどの伝送路上の問題に左右されることなくコンテンツの受信ができるようになる。
【実施例１】
【００２９】
図１は、本実施例であるデータ伝送システムを示しており、ユーザー端末ベアラ制御部は、伝送路上で起きたユーザーデータの破棄・再送・遅延の検出を行い、ユーザーデータ制御部に通知する機能を有する。また、伝送路容量もユーザーデータ制御部に通知する機能を有する。以上のように、携帯電話システムに関して示したが、ユーザー端末・UTRAN・CN内のその他の機能については、当業者にとってよく知られており、また本発明とは直接関係しないので、その詳細な構成は省略する。
【００３０】
図１に示すベアラ制御部はユーザー端末（User Equipment:UE）とUTRANで終端されるRLC(Radio Link Control)の、送信PDU数と再送PDU数をカウントすることで、ユーザーデータの破棄・再送・遅延を検出する。また、ベアラ制御部はベアラ設定時に行われるNBAPメッセージから、ベアラの帯域の把握を行う。
【００３１】
図１のユーザーデータ変換部は、ユーザーデータ制御部からの指示により、ユーザーデータ内のコンテンツを変換する機能を有する。コンテンツを変換する機能とは、コンテンツのデータフォーマット・スクリーンサイズ・データサイズ・フレームレート・色数・圧縮率等を変換する機能を指す。また、ユーザーデータのコンテンツを変換しない際も、ユーザーデータ制御部からの指示で一時的にユーザーデータの把握を行い、コンテンツ種別を識別する機能を有する。
【００３２】
図１のユーザーデータ制御部は、ユーザーデータ変換部からの通知により、伝送路上を流れるユーザーデータの種別を認識し、リアルタイム配信を必要とするサービスか否かを把握する機能を有する。また、ベアラ制御部から通知されるユーザーデータの破棄・再送・遅延の検出結果より、伝送路を流れるユーザーデータのデータサイズが適当か判断する機能を有する。また、伝送路を流れるユーザーデータが適当なサイズでは無いと判断され、且つ、ユーザーデータがリアルタイム配信を必要とするサービスの場合、ユーザーデータ変換部にユーザーデータ内のコンテンツを変換するよう指示する機能を有する。また、ベアラ制御部にベアラ帯域を変更するよう指示する機能を有する。
【００３３】
図２は携帯電話システムのPS呼U-Planeデータのプロトコルスタック概略である。図２で示すUE、UTRAN、CN内部の細かなプロトコルスタックは、当業者にとってよく知られており、また本発明とは直接関係しないので、その詳細な構成は省略する。図２に破線で囲んだUTRANの上位プロトコルは、図１のユーザーデータ変換部が担当し、ユーザーデータ制御部からの指示によりUTRANを通過するパケットをダンプし、ユーザーデータ内のコンテンツ種別を識別する。また、ユーザーデータ制御部からの指示で、UTRANを通過するパケットのユーザーIP以上のプロトコルを終端し、アプリケーション内のコンテンツの変換を行う。
【００３４】
図３を用いて、本発明の実施例の具体的動作について説明する。
図３参照すると、CNとコンテンツサーバとUTRANとユーザー端末が示されている。CNにはパケットアクセス制御部が含まれており、PS呼サービスを行う際、UTRANのベアラ制御部へRadio Access Bearer (RAB)の設定要求が行われる(１)。
【００３５】
RAB設定要求を受けたベアラ制御部はRABの設定をすると共に、ユーザーデータ制御部へRAB設定で確保されたリソース情報をユーザーデータ制御部へ通知する（２）。UTRAN内のRAB設定が終了し呼設定が終了するとコンテンツサーバからユーザー端末へコンテンツの配信が始まる（３）。その際、UTRAN内の無線基地局とユーザー端末との間の無線環境でセル抜けなどのロスが起こると(４)、UTRAN内のベアラ制御部にて終端されているRadio Link Control (RLC)プロトコルがAcknowledged Mode(AM)の場合、再送制御が働く。再送制御が働くと、その情報がベアラ制御部からユーザーデータ制御部に通知される（５）。
【００３６】
通知を受けたユーザーデータ制御部は（２）で受けたリソース帯域と再送情報を処理し、ユーザーデータの変換が必要な状態なのか判別する。必要がない場合は特にその後の処理を行わない。必要がある場合、ユーザーデータ制御部はベアラ制御部にユーザーデータのコピーをユーザーデータ変換部に転送するよう指示を送る（６）。
【００３７】
ユーザーデータ転送指示を受けたベアラ制御部は、ユーザーデータのコピーをユーザーデータ変換部に転送する（７）。その際、ベアラ制御部から直接無線基地局に配信されているユーザーデータはその状態を維持する。
【００３８】
ベアラ制御部からユーザーデータの転送を受けたユーザーデータ変換部は、ユーザーデータ内の図２において灰色で示したプロトコルを終端し、最上位のアプリケーション内のコンテンツ種別をユーザーデータ制御部に通知するとともに、ユーザーデータのコンテンツデータの一部をユーザーデータ制御部に転送する（８）。
【００３９】
コンテンツ種別の通知とコンテンツデータの転送を受けたユーザーデータ制御部は、コンテンツがリアルタイム配信を必要とするサービスなのか否かを判別し、また、ユーザーデータ変換部で変換可能なコンテンツなのかを判別する。
【００４０】
ユーザーデータがリアルタイム配信を必要とし、且つユーザーデータ変換部で変換可能なユーザーデータである場合、ユーザーデータ変換部から転送を受けたコンテンツデータの一部を解析し、（２）で受信したリソース情報と（５）で受けたRLCの再送情報を元に、ユーザーデータの最適な変換方式を導く。その際変換する項目は、画像（動画）サイズ・データフォーマット・ビットレート・フレームレート・色数・データ圧縮率等である。
【００４１】
ユーザーデータ制御部は最適な変換を導いた後、ベアラ制御部にユーザーデータを無線基地局に直接転送するのを止め、ユーザーデータ変換部に一度転送するよう指示を送る（９）と共に、ユーザーデータ変換部にユーザーデータ変換指示を送る（１１）。ユーザーデータの転送指示を受けたベアラ制御部は、コンテンツサーバから受信したユーザーデータをユーザーデータ変換部に転送する（１２）。
【００４２】
ユーザーデータの変換指示を受けたユーザーデータ変換部は、ユーザーデータ内のコンテンツを、指示を受けた最適なサイズに変換し、ベアラ制御部に転送する（１３）。ベアラ制御部に再度転送されてきたユーザーデータは無線基地局に転送され（３）、ユーザー端末に配信される（４）。図５にシーケンスを示す。
【００４３】
以上説明したように、本発明の実施例によれば、ベアラ帯域に最適なコンテンツサイズにコンテンツを変換しているので、ユーザー端末では常に価値のあるコンテンツを受信することができることである。図４を用いて説明を行う。
【００４４】
図４の実線は、従来の方式によるコンテンツ（本説明では映像データを想定している）配信を示している。その際、無線環境にてユーザーデータにエラーが発生すると、又は、再送・遅延などが発生すると、ユーザー端末にてコンテンツの再生が困難になる。又は、コンテンツの質が落ち、受信する価値のないものになる。そこで、本発明では、図４の破線で示すように、UTRANで画像を変換することにより、ユーザー端末で受信するコンテンツの質を維持することができる。
【００４５】
図４では画像サイズを変換することにより、ユーザーデータの容量を減らし、無線環境でのロス・再送・遅延による影響を少なくすることで、ユーザー端末で受信するコンテンツの質を高めている。
【００４６】
また、本発明の実施例によれば、従来配信を受けることのできなかった大きなサイズのコンテンツもサイズを変換することで、携帯電話システムでも受信可能となり、ユーザーサービスの範囲が広がることである。
【００４７】
また、本発明の実施例によれば、従来ユーザー端末で受信してもデータロスがおおくコンテンツの組み立てを行うことができない場合でも、課金されていたが、本発明により、ユーザー端末で組み立てができないコンテンツは変換されて送信されるので、ユーザーは不当な課金を受けることがなくなる。
【００４８】
また、本発明の実施例によれば、コンテンツ変換によっても、コンテンツ再生が行われないと判断される場合、ユーザー端末とコンテンツサーバにその旨を伝えることで、ユーザーでは価値の無いデータ受信を拒否することができるので、ユーザー満足の高いサービスを提供することができることである。
【実施例２】
【００４９】
本実施例では、コンテンツを変換することでベアラ帯域に合わせたデータサイズに変更し、変更後のコンテンツサイズが元のベアラ帯域に収まることを前提に説明したが、図６では変換要求を受けた変換後のコンテンツサイズが、ベアラ帯域に収まらない場合の動作について示す。
【００５０】
ユーザーからのコンテンツサイズ変換指示を受けたユーザー端末が、コンテンツサイズ変換要求をユーザーデータ制御部に送信した場合、又は、ユーザーデータのパケット破棄・遅延を検出した場合、ユーザーデータ制御部ではベアラ帯域の通知を受け、最適なコンテンツサイズの割り出しを行う。その際、現在あるベアラ帯域が変換後のユーザーデータサイズに合わない場合、ユーザーデータ制御部はベアラ制御部にベアラ帯域変更要求を送信する。ベアラ帯域変更要求をうけたベアラ制御部はベアラ帯域の変更を行う。また、ユーザーデータ制御部はユーザーデータ変換部にコンテンツサイズ変換起動要求を送信する。コンテンツサイズ変換起動要求を受けたユーザーデータ変換部は、ベアラ制御部経由でコンテンツサーバから受信したユーザーデータをコンテンツサイズ変換起動要求で指定されたコンテンツサイズに変換しベアラ制御部経由でユーザー端末に送信する。
【００５１】
図７ではベコンテンツサイズ・ベアラ帯域を変更してもコンテンツの配信が行えない場合について示している。ユーザーデータ配信中にユーザーデータの破棄・遅延が起きコンテンツの変換及びベアラ帯域をおこなっても改善されない場合、ユーザーデータ制御部はコンテンツサイズがベアラ帯域の容量をオーバーしている旨の通知をユーザー端末及びコンテンツサーバに送信する。その後の動作は、ユーザー端末及びコンテンツサーバによる。
【００５２】
以上、本発明の実施例について説明したが、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施例１であるデータ伝送システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係るPS呼U-Planeデータのプロトコルスタック概略を示す図である。
【図３】本発明の実施例１であるデータ伝送システムの動作を示す図である。
【図４】本発明の実施例１に係る画像サイズ変換処理を示す図である。
【図５】本発明の実施例１に係るコンテンツ変換処理を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の実施例２に係るベアラ変換処理を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の実施例２に係る変換不可通知処理を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００５４】
１    ユーザー端末（UE）
２    携帯電話インフラ装置（UTRAN）
３    CN装置
４    コンテンツサーバ
５    通信網
６    ユーザーデータ表示部
７    入力部
８    ユーザーデータ制御部
９    ユーザーデータ変換部
１０    ベアラ制御部
１１    ユーザー管理部
１２    パケットアクセス制御部
１３    無線基地局
２０    データ伝送システム
【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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