(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側からマルチデータを同一通信回線に送信し、その通信回線を介したデータの着信に応じて受信側からその通信回線に着信確認信号を送信して、上記送信側において、上記データを送信した時間と上記着信確認信号を受信した時間とに基づいて上記受信側に上記通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出し、上記マルチデータのうちの上記受信側での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、上記受信側での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、上記検出された到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、上記通信回線に送信されるそのマルチデータの通信容量を減少するマルチデータ伝送方法。
【請求項２】
送信側は、各データの状況に応じてそれらデータの優先度を動的に変更することを特徴とする請求項１記載のマルチデータ伝送方法。
【請求項３】
送信側からマルチデータを同一通信回線にイーサネット等のプロトコルを使用し送信する場合に、そのマルチデータのうちの信頼性が要求されるデータをＴＣＰ上のアプリケーション層により送信すると共に、そのマルチデータのうちの一般のデータをＵＤＰ上のアプリケーション層により送信し、上記通信回線を介した上記データの着信に応じてその通信回線に着信確認信号を送信して、上記送信側において、上記データを送信した時間と上記着信確認信号を受信した時間とに基づいて上記受信側に上記通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出し、上記マルチデータのうちの上記受信側での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、上記受信側での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、上記検出された到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、上記通信回線に送信されるそのマルチデータの通信容量を減少するマルチデータ伝送方法。
【請求項４】
マルチデータを同一通信回線に送信する送信手段と、上記通信回線を介した上記データの着信に応じてその通信回線に着信確認信号を送信する受信手段とを備え、上記送信手段は、上記データを送信した時間と上記着信確認信号を受信した時間とに基づいて上記受信手段に上記通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出する到達時間検出手段と、上記マルチデータのうちの上記受信手段での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、上記受信手段での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、上記到達時間検出手段により検出された到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、上記通信回線に送信されるそのマルチデータの通信容量を減少する通信容量割り当て手段とを備えたことを特徴とするマルチデータ伝送装置。
【請求項５】
マルチデータを同一通信回線にイーサネット等のプロトコルを使用し送信する場合に、そのマルチデータのうちの信頼性が要求されるデータをＴＣＰ上のアプリケーション層により送信すると共に、そのマルチデータのうちの一般のデータをＵＤＰ上のアプリケーション層により送信する送信手段と、上記通信回線を介した上記データの着信に応じてその通信回線に着信確認信号を送信する受信手段とを備え、上記送信手段は、上記データを送信した時間と上記着信確認信号を受信した時間とに基づいて上記受信手段に上記通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出する到達時間検出手段と、上記マルチデータのうちの上記受信手段での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、上記受信手段での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、上記到達時間検出手段により検出された到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、上記通信回線に送信されるそのマルチデータの通信容量を減少する通信容量割り当て手段とを備えたことを特徴とするマルチデータ伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、マルチデータを伝送する通信回線において、受信側における優先度の高いデータの着信状態を良好にするマルチデータ伝送方法およびその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は従来のマルチデータ伝送装置を示す構成図であり、図において、１は音データおよび動画像データのマルチデータを送信する送信端末、２はそのマルチデータを受信する受信端末、３は送信端末１側に設けられたモデム、４は受信端末２側に設けられたモデム、５は送信端末１側と受信端末２側とを結ぶ通信回線、６〜８はマルチデータを記憶するメモリである。
【０００３】
次に動作について説明する。
送信端末１側から受信端末２側に通信回線５を介して、音データおよび動画像データのマルチデータを伝送したい時には、モデム３，４間において通信回線５に伝送されるマルチデータの全体通信速度が決定される。ここでは、この全体通信速度が１９ＫＢＰＳ（キロ・ビット・パー・セカンド）と決定されたとする。
【０００４】
送信端末１では、その１９ＫＢＰＳの全体通信速度に応じて、例えば、音データを８ＫＢＰＳ、動画像データを１１ＫＢＰＳに割り当てて、メモリ６から音データおよび動画像データのマルチデータを読み出して、割り当てられた通信速度に応じてモデム３に送出する。モデム３では、そのマルチデータをメモリ７に一旦蓄え、１９ＫＢＰＳの全体通信速度で通信回線５を介して受信端末２側のモデム４に送信する。また、受信端末２側のモデム４においても、受信されたマルチデータをメモリ８に一旦蓄え、その後、受信端末２に送出する。
【０００５】
このようなマルチデータ伝送装置では、通信回線５の混雑等により通信回線５のデータ伝送能力が低下することがある。図１０はマルチデータ伝送装置におけるデータ伝送能力の低下を示す特性図であり、図のように、初期においては全体通信速度がモデム３，４間において決定された１９ＫＢＰＳを満たしているが、時間経過と共に全体通信速度が低下し、１９ＫＢＰＳを遥かに下回っている。
【０００６】
この場合、送信端末１からモデム３に逐次マルチデータが送出されているのに対して、モデム３から通信回線５を介して受信端末２側のモデム４に送信されるマルチデータは全体通信速度が低下しているので、モデム３のメモリ７にはマルチデータが充満してしまう。このような場合には、モデム３がメモリ７の充満状態を検出し、その充満状態の検出に応じて送信端末１にマルチデータの送信を一旦遮断するように指示することによって、送信端末１からモデム３へのマルチデータのオーバーフローを防止している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のマルチデータ伝送装置は以上のように構成されているので、通信回線５の全体通信速度が低下した場合に、送信端末１からマルチデータが送信されてから受信端末２に着信されるまでの遅延時間が疎らであり、マルチデータの着信時間を管理することができない。
【０００８】
即ち、マルチデータ伝送装置の利用方法によっては、送信端末１から受信端末２に送信される音データおよび動画像データのマルチデータの内、音データの方にリアルタイム性が要求されている場合があるが、マルチデータの受信端末２での着信時間を管理することができないので、要求される音データのリアルタイム性を満たすことができないという課題があった。
【０００９】
特に、マルチデータ伝送装置を在宅医療システムとして用いる場合に、受信端末２での一定の着信時間や信頼性の高さが求められる計測データを送信する場合があるが、この場合においてもそれら要求される一定の着信時間や信頼性の高さを満たすことができないという課題があった。
【００１０】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、受信側において一定の着信時間や信頼性の高さが求められるデータの着信状態を良好にするマルチデータ伝送方法を得るものである。
【００１１】
また、受信手段において一定の着信時間や信頼性の高さが求められるデータの着信状態を良好にするマルチデータ伝送装置を得るものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るマルチデータ伝送方法は、送信側からの通信回線を介したデータの着信に応じて受信側からその送信側に着信確認信号を送信して、その送信側において、データを送信した時間と着信確認信号を受信した時間とに基づいて受信側に通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出し、受信側での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、受信側での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、通信回線に送信されるマルチデータの通信容量を減少するものである。
【００１３】
この発明に係るマルチデータ伝送方法は、送信側において、各データの状況に応じてそれらデータの優先度を動的に変更するものである。
【００１４】
この発明に係るマルチデータ伝送方法は、送信側からマルチデータを同一通信回線にイーサネット等のプロトコルを使用し送信する場合に、マルチデータのうちの信頼性が要求されるデータをＴＣＰ上のアプリケーション層により送信すると共に、マルチデータのうちの一般のデータをＵＤＰ上のアプリケーション層により送信し、送信側からの通信回線を介したデータの着信に応じて受信側からその送信側に着信確認信号を送信して、その送信側において、データを送信した時間と着信確認信号を受信した時間とに基づいて受信側に通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出し、受信側での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、受信側での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、通信回線に送信されるマルチデータの通信容量を減少するものである。
【００１５】
この発明に係るマルチデータ伝送装置は、マルチデータを同一通信回線に送信する送信手段と、通信回線を介したデータの着信に応じて着信確認信号を送信する受信手段とを備え、送信手段は、データを送信した時間と着信確認信号を受信した時間とに基づいて受信手段に通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出する到達時間検出手段と、マルチデータのうちの受信手段での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、受信手段での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、その検出された到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、通信回線に送信されるマルチデータの通信容量を減少する通信容量割り当て手段とを備えたものである。
【００１６】
この発明に係るマルチデータ伝送装置は、マルチデータを同一通信回線にイーサネット等のプロトコルを使用し送信する場合に、マルチデータのうちの信頼性が要求されるデータをＴＣＰ上のアプリケーション層により送信すると共に、マルチデータのうちの一般のデータをＵＤＰ上のアプリケーション層により送信する送信手段と、通信回線を介したデータの着信に応じて着信確認信号を送信する受信手段とを備え、送信手段は、データを送信した時間と着信確認信号を受信した時間とに基づいて受信手段に通信回線を介して着信されるデータの到達時間を検出する到達時間検出手段と、マルチデータのうちの受信手段での一定の着信時間が求められるデータを優先度の高いデータ、受信手段での一定の着信時間が求められないデータを優先度の低いデータとして、その検出された到達時間の増加に応じて優先度の低いデータから優先して圧縮し、通信回線に送信されるマルチデータの通信容量を減少する通信容量割り当て手段とを備えたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置を示す構成図であり、図において、１１は生体データ，音データ，動画像データのマルチデータを送信する患者端末（送信手段）、１２はマルチデータを受信する医者端末（受信手段）、１３は患者端末１１側と医者端末１２側とを結ぶ通信回線である。
【００１８】
また、患者端末１１において、１４はＣＰＵ、１５は外部メモリ、１６はＲＡＭ、１７はＣＲＴ１８を表示するためのＣＲＴＩ／Ｆ、１９はマルチデータの変復調を行うモデム、２０はマイクおよびスピーカーとの音データの入出力を行うサウンドカード、２１はカメラから動画像データの入力を行うビデオカード、２２は計測中の生体データを入力するバイタルＩ／Ｆである。
【００１９】
また、医者端末１２において、２３はＣＰＵ、２４は外部メモリ、２５はＲＡＭ、２６はＣＲＴ２７を表示するためのＣＲＴＩ／Ｆ、２８はマルチデータの変復調を行うモデム、２９はマイクおよびスピーカーとの音データの入出力を行うサウンドカード、３０はカメラから動画像データの入力を行うビデオカードである。
【００２０】
図２は患者端末の機能を示す機能ブロック図であり、図において、３１はモデム１９とマルチデータの伝送を行う通信ドライバ、３２はサウンドカード２０と音データの伝送を行うサウンドドライバ、３３はビデオカード２１と動画像データの伝送を行うビデオドライバ、３４はバイタルセンサーと計測中の生体データ等の伝送を行うバイタルドライバである。また、３５は音データをコード化（圧縮）およびデコード化（伸張）するサウンドコーデック、３６は動画像データをコード化（圧縮）およびデコード化（伸張）するビデオコーデックである。
【００２１】
３７はシステム全体を制御するシステム全体統轄であり、画面処理３８の制御によりＣＲＴ１８に初期画面を表示させ、その後、タイマ制御等により、音データ，動画像データ，生体データを各ドライバ３２〜３４から入力し、サウンドコーデック３５およびビデオコーデック３６による圧縮を制御して、それら音データ，動画像データ，生体データのマルチデータを、モデム１９，２８間において決定された通信回線１３を介して伝送されるマルチデータの全体通信速度に応じて、それら音データ，動画像データ，生体データのマルチデータの通信容量を割り当てて、通信ドライバ３１に送出するものである。また、通信ドライバ３１からのマルチデータを入力し、サウンドコーデック３５およびビデオコーデック３６により伸張を制御して、画面処理３８の制御によりＣＲＴ１８に動画像データおよび生体データを表示させると共に、スピーカーから音データを出力させる。
【００２２】
なお、図２には患者端末１１の機能を示す機能ブロック図を示したが、医者端末１２の機能は、図２に準ずるものであり図２においてバイタル関係の機能を省略したものである。
【００２３】
また、医者端末１２のシステム全体統轄３７には、通信回線１３および通信ドライバ３１を介したマルチデータの所定量の着信に応じて着信確認信号を通信ドライバ３１および通信回線１３を介して患者端末１１に送信する機能を備え、また、患者端末１１のシステム全体統轄（到達時間検出手段）３７には、マルチデータを通信ドライバ３１に送信した時間と医者端末１２から着信確認信号を受信した時間とに基づいて、医者端末１２に通信回線１３を介して着信されるマルチデータの到達時間を検出する機能を備えている。
【００２４】
さらに、患者端末１１のシステム全体統轄（通信容量割り当て手段）３７には、検出されたマルチデータの到達時間と標準到達時間との比較に応じて、通信回線１３に送信される音データ，動画像データ，生体データ毎の通信容量を調整する機能を備えている。
【００２５】
次に動作について説明する。
図１に示したように在宅医療システムとして用いられるマルチデータ伝送装置は、患者の顔等の動画像データ、患者の声等の音データ、および医療用計測器によって計測中の患者の心電図等の生体データを患者端末１１から入力して、通信回線１３を介して医者端末１２に送信するものである。
【００２６】
動画像データは、ビデオカード２１に接続されたカメラによって患者の顔等を撮像し、その撮像によって得られた動画像データをビデオコーデック３６により圧縮し、システム全体統轄３７に入力される。また、音データは、サウンドカード２０に接続されたマイクによって患者の声等を入力し、そのマイクによって得られた音データをサウンドコーデック３５により圧縮し、システム全体統轄３７に入力される。さらに、生体データは、バイタルＩ／Ｆ２２に接続された医療用計測器によって患者の心電図等を入力し、システム全体統轄３７に入力される。
【００２７】
ここで、患者端末１１側から医者端末１２側に通信回線１３を介して、動画像データ，音データおよび生体データのマルチデータを伝送したい時には、モデム１９，２８間において通信回線１３を介して伝送されるマルチデータの全体通信速度が決定される。一般的なモデムの全体通信速度は、下表Ａ〜Ｃに示す３３ＫＢＰＳ，１９ＫＢＰＳ，１２ＫＢＰＳ（キロ・ビット・パー・セカンド）であり、ここでは、この全体通信速度がＢの１９ＫＢＰＳと決定されたとする。
全体通信速度      動画像        音声        生体
Ａ：  ３３〜２８      ２０〜１５    １２          １
Ｂ：  ２８〜１９      １９〜１０      ８          １
Ｃ：  １９〜１２      １２〜  ５      ６          １
但し、単位はＫＢＰＳである。
【００２８】
図３はこの発明の実施の形態１による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置の動作を示すフローチャートであり、患者端末１１のシステム全体統轄３７では、その１９ＫＢＰＳの全体通信速度に応じて、例えば、動画像データを１０ＫＢＰＳ、音データを８ＫＢＰＳ、生体データを１ＫＢＰＳに割り当てて、通信ドライバ３１を介してモデム１９に送出する（ステップＳＴ１〜ＳＴ３）。モデム１９では、そのマルチデータを１９ＫＢＰＳの全体通信速度で通信回線１３を介して医者端末１２側のモデム２８に送信する。
【００２９】
また、医者端末１２側のモデム２８においても、受信されたマルチデータを通信ドライバ３１を介してシステム全体統轄３７に送出し、サウンドコーデック３５およびビデオコーデック３６により伸張して、画面処理３８の制御によりＣＲＴ２７に動画像データおよび生体データを表示させると共に、スピーカーから音データを出力させる。
【００３０】
また、医者端末１２のシステム全体統轄３７において、通信回線１３および通信ドライバ３１を介したマルチデータのうちの音データの所定量（Ｑ＝８ＫＢ）の着信に応じて着信確認信号を通信ドライバ３１および通信回線１３を介して患者端末１１に送信する。
【００３１】
従来技術の図１０でも示したように、このようなマルチデータ伝送装置では、通信回線１３の混雑等により通信回線１３のデータ伝送能力が低下することがある。図１０のように、初期においては全体通信速度がモデム１９，２８間において決定された１９ＫＢＰＳを満たしているが、時間経過と共に全体通信速度が低下し、１９ＫＢＰＳを遥かに下回っている。
【００３２】
この場合、医者端末１２での一定の着信時間が求められる生体データを優先度の高いデータ、音データを優先度中間のデータ、動画像データを優先度の低いデータとして、優先度の低いデータから優先して圧縮し、通信容量を減少することにより、医者端末１２における一定の着信時間が要求される生体データの着信状態を良好にする。以下その動作説明をする。
【００３３】
図４は図３の音データ調整を示すフローチャート、図５は図４の相互データ調整を示すフローチャートである。図４において、医者端末１２のシステム全体統轄３７から通信回線１３を介して、患者端末１１のシステム全体統轄３７に着信確認信号を受信した場合に（ステップＳＴ１１）、音データの送信データ量Ｑと、送信時間ｔとに基づいて、Δｔ／Ｑを計算する（ステップＳＴ１２）。ここで、送信時間ｔは、送信データ量Ｑが患者端末１１のシステム全体統轄３７から伝送されてから、患者端末１１のシステム全体統轄３７に着信確認信号が受信されるまでの時間であり、Δｔは、送信データ量Ｑが患者端末１１のシステム全体統轄３７から通信回線１３を介して医者端末１２のシステム全体統轄３７に伝送されるのに要した到達時間であり、医者端末１２のシステム全体統轄３７から着信確認信号が送信されてから患者端末１１のシステム全体統轄３７にその着信確認信号が受信されるまでの時間をｔ１とすれば、到達時間Δｔ＝ｔ−ｔ１により計算することができる。
【００３４】
例えば、医者端末１２のシステム全体統轄３７から音データの着信データ量Ｑ＝８ＫＢ毎にデータ量の小さい着信確認信号を患者端末１１に送信し、医者端末１２のシステム全体統轄３７から着信確認信号が送信されてから患者端末１１のシステム全体統轄３７にその着信確認信号が受信されるまでの時間をｔ１＝０．１Ｓ、送信データ量Ｑが患者端末１１のシステム全体統轄３７から伝送されてから、患者端末１１のシステム全体統轄３７に着信確認信号が受信されるまでの送信時間ｔ＝２．１Ｓであった場合は、
Δｔ＝ｔ−ｔ１＝２．１−０．１＝２．０
∴Δｔ／Ｑ＝２．０／８＝０．２５
が算出される。このΔｔ／Ｑは、１９ＫＢＰＳの全体通信速度に対して、実際の全体通信速度が遅いかまたは速いかの指標になる。
【００３５】
次にこのΔｔ／Ｑに基づいて、相互データ調整を行う（ステップＳＴ１３）。１９ＫＢＰＳの全体通信速度の場合、音データは８ＫＢＰＳで送信することとしているので、Δｔの標準値である標準到達時間をΔｔrefとすれば、
Δｔref＝１．０
∴Δｔref／Ｑ＝１．０／８＝０．１２５
このΔｔref／ＱとステップＳＴ１２で計算されたΔｔ／Ｑとを比較して、現在の音データの通信速度が標準の音データの通信速度に比べて、許容範囲内であるか、または、遅過ぎたり速過ぎるかを判定する（ステップＳＴ１３１）。許容範囲内ではなく遅過ぎると判断された場合、優先度の低い動画像データの通信容量（バンド幅）を減少するように動画像データの圧縮要求を行う（ステップＳＴ１３２）。この動画像データの変更要求される通信容量は、変更後の動画像データと音データおよび生体データを含むマルチデータが１９ＫＢＰＳの全体通信速度で着信できるような値である。
【００３６】
その後、ステップＳＴ１３２で変更要求された動画像データの通信容量が受け入れられれば、８ＫＢＰＳで音データの送信データを作成すると共に（ステップＳＴ１４）、その変更要求された通信容量に応じた動画像データの通信速度で動画像データを作成する（ステップＳＴ２）。さらに、ステップＳＴ１３２の処理にかかわらず、生体データは１ＫＢＰＳで送信データが作成される（ステップＳＴ３）。
【００３７】
また、ステップＳＴ１３１において許容範囲内ではなく、速過ぎると判断される場合、通信容量が減少され圧縮された動画像データの通信容量を回復するように動画像データの伸張要求を行う（ステップＳＴ１３２）。以下、ステップＳＴ１４における８ＫＢＰＳの音データの送信データを作成、および、ステップＳＴ２における変更要求された通信容量に応じた動画像データの作成、および、ステップＳＴ３における１ＫＢＰＳの生体データの作成は同様である。
【００３８】
また、上記実施の形態１では、音データの通信速度に基づいて、動画像データの通信容量の減少および増大を行い、通信速度を一定にして優先度の高い音データおよび生体データの通信速度および信頼性を維持したが、生体データの通信速度に基づいて、優先度の低い動画像データ，音データの順に通信容量の減少および増大を行い、通信速度を一定にして優先度の高い生体データ，音データの順に通信速度および信頼性を維持するようにしても良い。例えば、図５において、動画像データの通信容量を減少するように要求した結果、通信容量の減少方向の限界値、即ち、もうそれ以上動画像データの通信容量を減少したら動画像としての価値が失われる限界値に達していたら（ステップＳＴ１３３）、音データの通信容量を減少するように要求する（ステップＳＴ１３４）。この場合、通信速度の回復に伴い、優先度の高い音データ，動画像データの順で通信容量を回復させる。図６はデータ伝送能力が低下した場合の各データのバンド幅を示す特性図であり、図に示すように、通信速度の低下に応じて、まず、優先度の低い動画像データ，音データの順に通信容量が減少するように圧縮を行い、通信速度の回復に応じて、優先度の高い音データ，動画像データの順に通信容量が増大するように伸張を行っている。
【００３９】
また、動画像データのデータ圧縮については、動画像データのサンプリング周期を大きくすることにより行うことができる。例えば、動画像データ１フレーム当たりのサンプリング周期を、１／３Ｓ（セカンド）から１Ｓにすることによって１／３に圧縮することができる。
【００４０】
また、動画像データのデータ圧縮については、動画像データをメッシュ状に分割し、１つ前の動画像データと次の動画像データとで変化したメッシュ内に含まれる動画像データのみを送信する場合に、そのメッシュの粗さを大きくすることにより行うことができる。例えば、メッシュの粗さを縦横共に２倍にすることによって１／４に圧縮することができる。
また、音データのデータ圧縮については、音データのサンプリング周期を大きくすることにより行うことができる。
【００４１】
また、上記実施の形態１では、医者端末１２のシステム全体統轄３７において、音データの所定量（Ｑ＝８ＫＢ）の着信に応じて着信確認信号を患者端末１１に送信したが、任意量の着信に応じてその任意量を着信した旨を付加した着信確認信号を患者端末１１に送信し、患者端末１１のシステム全体統轄３７において、その任意量のデータの送信を完了してから着信確認信号を受信するまでの時間と、その任意量に基づいて現在の通信速度の変動を判断するようにしても良く、いずれにしても、着信確認信号に基づいて現在の通信速度の変動を判断できるものであれば良い。
【００４２】
さらに、上記実施の形態１では、患者端末１１を送信側、医者端末１２を受信側としたが、患者端末１１を受信側、医者端末１２を送信側として、医者端末１２から送信されるマルチデータの通信速度を制御するようにしても良く、さらに、患者端末１１および医者端末１２の双方向から送信されるマルチデータの通信速度を制御するようにしても良い。
【００４３】
以上のように、この実施の形態１によれば、通信回線１３の全体通信速度が低下した場合においても、送信側において優先度の低い動画像データ，音データの順に通信容量が減少するように圧縮して、送信側から送信される単位時間当たりの通信容量がその低下した全体通信速度に応じた値に修正され、受信側におけるマルチデータの到達時間の遅延を防ぐことができる。従って、優先度の高い一定の着信時間および信頼性が要求される生体データの着信状態を良好にすることができる。
また、マルチデータの到達時間の回復に応じて、優先度の高い音データ，動画像データの順に通信容量が増大するように伸張することにより、今まで圧縮されて、やや質が低下したデータの質を優先度の高い順に回復させることができる。
さらに、動画像データおよび音データを容易に圧縮することができる。
【００４４】
実施の形態２．
図７はこの発明の実施の形態２による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置の動作を示すフローチャートであり、図５に示した相互データ調整を示すフローチャートに、ステップＳＴ１３５〜ＳＴ１３９を付加したものである。
【００４５】
次に動作について説明する。
システム全体統轄３７において、現在の音データを取得し（ステップＳＴ１３６）、その現在の音データが無声期間であるか否かを判定する（ステップＳＴ１３７）。無声期間である場合は、音データの通信容量を減少するように音データを圧縮して、動画像データの通信容量を回復するように圧縮を回復する（ステップＳＴ１３８）。この動画像データの通信容量の回復は、変更後の動画像データと音データおよび生体データを含むマルチデータが決められた１９ＫＢＰＳ等の全体通信速度で着信できるような通信容量によって調整される。そして、変更要求された通信容量に応じて動画像データ，音データおよび生体データを含むマルチデータが作成され送信される。
【００４６】
また、その次回における相互データ調整においては、前回の音データがサイレント状態であったか判定され（ステップＳＴ１３５）、サイレント状態であった場合には、現在の音データを取得し（ステップＳＴ１３６）、その現在の音データが無声期間であるか否かを判定する（ステップＳＴ１３７）。無声期間でなかった場合は、ステップＳＴ１３８で行われた音データの圧縮および動画像データの回復を、元に調整された通信容量に調整する（ステップＳＴ１３９）。
【００４７】
なお、上記実施の形態２では、ステップＳＴ１３８において音データを圧縮したが、音データを送信しないようにしても良い。
また、上記実施の形態２では、現在の音データが無声期間である場合に、音データの通信容量を減少し、動画像データの通信容量を回復したが、例えば、計測データ，音データ，動画像データのうちのあるデータを一時的にたくさん送信したい場合は、そのデータの通信容量を増大して、他のデータの通信容量を減少させるようにしても良く、即ち、送信側において、各データの状況に応じてそれらデータの優先度を動的に変更するようにしたものであっても良い。
【００４８】
以上のように、この実施の形態２によれば、送信側において、音データ，動画像データを送信する場合に、音データの無声期間は音データの通信容量を減少して、動画像データの通信容量の減少を回復するようにしたので、音データの無声期間を利用して、動画像データの通信容量の減少を回復することにより、やや質が低下した動画像データの質を回復させることができる。
【００４９】
実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置の通信プロトコルを示す概念図であり、図に示すように、トランスポート層としてイーサネット等のＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：ユーザ  データグラム  プロトコル）と、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：トランスミッション  コントロール  プロトコル）とを構築し、さらに、その上位層のアプリケーション層には、一般の動画像データおよび音データをＵＤＰ上より送信するようにし、また、送信に信頼性の高さが要求される生体データをＴＣＰ上より送信するようにしたものである。
【００５０】
次に動作について説明する。
トランスポート層として設けられたＵＤＰは、コネクションレス型の通信形態をとり、フロー制御および再送等を行わないためにオーバーヘッドが少ないのが特徴である。また、ＴＣＰは、相手がデータを取りこぼすことがないようにフロー制御したり、伝送中にエラーが発生した場合には、自動的に再送することが特徴である。
そこで、一般のデータである動画像データおよび音データをＵＤＰ上より送信し、オーバーヘッドを少なくし、生体データの送信への影響を抑える。また、送信に信頼性の高さが要求される生体データをＴＣＰ上より送信し、受信端末側がデータを取りこぼすことがないようにフロー制御したり、伝送中にエラーが発生した場合には、自動的に再送して確実に受信端末側に生体データが送信されるようにする。
【００５１】
なお、上記実施の形態３では、音データをＵＤＰ上より送信したが、音データをＴＣＰ上より送信するようにしても良い。
また、上記実施の形態３における優先度の高いデータをＴＣＰ上のアプリケーション層により送信すると共に、一般のデータをＵＤＰ上のアプリケーション層により送信する構成と、上記実施の形態１における通信回線１３の全体通信速度が低下した場合に、優先度の低いデータから通信容量を減少する構成を組み合わせても良く、その場合は両者の相乗効果によって、優先度の高いデータの信頼性の要求を満たすことができる。
【００５２】
以上のように、この実施の形態３によれば、信頼性の高さが極めて求められる計測データを送信する場合であっても、ＴＣＰ上のアプリケーション層により送信することにより、通信回線１３の全体通信速度が低下した場合においても、受信側がその計測データを取りこぼすことがないようにフロー制御したり、送信中にエラーが発生した場合に自動的に再送信したりすることができ、要求される信頼性の高さを満たすことができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、通信回線の全体通信速度が低下した場合においても、送信側において優先度の低いデータの通信容量を減少して、送信側から送信される単位時間当たりの全体通信容量がその低下した全体通信速度に応じた値に修正され、受信側におけるデータの到達時間が標準到達時間になるように制御でき、データの到達時間の遅延を防ぐことができる。従って、優先度の高いデータ、即ち、受信側において一定の着信時間および信頼性の高さが要求されるデータの着信状態を良好にすることができる効果が得られる。
【００５４】
この発明によれば、例えば、あるデータを一時的にたくさん送信したい場合は、そのデータの通信容量を増大して、他のデータの通信容量を減少させると共に、全体通信容量としては受信側におけるデータの到達時間の遅延を防ぐことができる。また、あるデータの通信容量を減少させても受信側におけるそのデータの質が低下しない場合は、そのデータの通信容量を減少して、他のデータの通信容量を増大させると共に、全体通信容量としては受信側におけるデータの到達時間の遅延を防ぐことができる効果が得られる。
【００５５】
この発明によれば、信頼性の高さが極めて求められるデータを送信する場合であっても、ＴＣＰ上のアプリケーション層により送信することにより、通信回線の全体通信速度が低下した場合においても、受信側がそのデータを取りこぼすことがないようにフロー制御したり、送信中にエラーが発生した場合に自動的に再送信したりすることができ、その要求される信頼性の高さを満たすことができる。
また、通信回線の全体通信速度が低下した場合においても、送信側において優先度の低いデータの通信容量を減少して、送信側から送信される単位時間当たりの全体通信容量がその低下した全体通信速度に応じた値に修正され、受信側におけるデータの到達時間が標準到達時間になるように制御でき、データの到達時間の遅延を防ぐことができる。従って、優先度の高いデータ、即ち、受信側において一定の着信時間および信頼性の高さが要求されるデータの着信状態を良好にすることができる効果が得られる。
【００５６】
この発明によれば、通信回線の全体通信速度が低下した場合においても、送信手段のデータ圧縮手段において優先度の低いデータの通信容量を減少して、送信手段から送信される単位時間当たりの全体通信容量がその低下した全体通信速度に応じた値に修正され、受信手段におけるデータの到達時間が標準到達時間になるように制御でき、データの到達時間の遅延を防ぐことができる。従って、優先度の高いデータ、即ち、受信手段において一定の着信時間が要求されるデータの着信状態を良好にすることができる効果が得られる。
【００５７】
この発明によれば、信頼性の高さが極めて求められるデータを送信手段から送信する場合であっても、ＴＣＰ上のアプリケーション層により送信することにより、通信回線の全体通信速度が低下した場合においても、受信手段がそのデータを取りこぼすことがないようにフロー制御したり、送信中にエラーが発生した場合に自動的に再送信したりすることができ、その要求される信頼性の高さを満たすことができる。
また、通信回線の全体通信速度が低下した場合においても、送信手段のデータ圧縮手段において優先度の低いデータの通信容量を減少して、送信手段から送信される単位時間当たりの全体通信容量がその低下した全体通信速度に応じた値に修正され、受信手段におけるデータの到達時間が標準到達時間になるように制御でき、受信手段におけるデータの到達時間の遅延を防ぐことができる。従って、優先度の高いデータ、即ち、受信手段において一定の着信時間が要求されるデータの着信状態を良好にすることができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置を示す構成図である。
【図２】  患者端末の機能を示す機能ブロック図である。
【図３】  この発明の実施の形態１による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】  音データ調整を示すフローチャートである。
【図５】  相互データ調整を示すフローチャートである。
【図６】  データ伝送能力が低下した場合の各データのバンド幅を示す特性図である。
【図７】  この発明の実施の形態２による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】  この発明の実施の形態３による在宅医療システムとして用いられたマルチデータ伝送装置の通信プロトコルを示す概念図である。
【図９】  従来のマルチデータ伝送装置を示す構成図である。
【図１０】  マルチデータ伝送装置におけるデータ伝送能力の低下を示す特性図である。
【符号の説明】
１１  患者端末（送信手段）、１２  医者端末（受信手段）、１３  通信回線、３７  システム全体統轄（到達時間検出手段，通信容量割り当て手段）。
【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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