(57)【要約】【課題】データパケットの伝送量の適正化を図り、データパケットの欠落を防止する。【解決手段】衛星回線を利用してデータパケットをパケット受信端末２に送信するデータパケット送信部１１と、データパケット送信部１１から送信されたのち、衛星で折り返されたデータパケットを受信する自局データパケット受信部１２と、自局データパケット受信部１２により受信されたデータパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出部１３とを備え、データ伝送量制御部１８が回線帯域算出部１３により算出された利用可能な帯域に応じてデータパケット送信部１１から送信されるデータパケットの伝送量を制御する。【選択図】図１
2009124229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット送信端末が無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信する無線伝送システムにおいて、上記パケット送信端末が、無線回線を利用してデータパケットを上記パケット受信端末に送信するデータパケット送信手段と、上記データパケット送信手段から送信されたのち、無線回線で折り返されたデータパケットを受信する自局データパケット受信手段と、上記自局データパケット受信手段により受信されたデータパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出手段と、上記回線帯域算出手段により算出された利用可能な帯域に応じて上記データパケット送信手段から送信されるデータパケットの伝送量を制御する伝送量制御手段とを備えていることを特徴とする無線伝送システム。
【請求項２】
パケット送信端末が無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信する無線伝送システムにおいて、上記パケット送信端末が、無線回線を利用してデータパケットを上記パケット受信端末に送信するデータパケット送信手段と、上記パケット受信端末から送信された回線解析用のパケットを受信する回線解析用パケット受信手段と、上記回線解析用パケット受信手段により受信された回線解析用のパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出手段と、上記回線帯域算出手段により算出された利用可能な帯域に応じて上記データパケット送信手段から送信されるデータパケットの伝送量を制御する伝送量制御手段とを備えていることを特徴とする無線伝送システム。
【請求項３】
無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信するデータパケット送信手段と、上記データパケット送信手段から送信されたのち、無線回線で折り返されたデータパケットを受信する自局データパケット受信手段と、上記自局データパケット受信手段により受信されたデータパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出手段と、上記回線帯域算出手段により算出された利用可能な帯域に応じて上記データパケット送信手段から送信されるデータパケットの伝送量を制御する伝送量制御手段とを備えたパケット送信端末。
【請求項４】
無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信するデータパケット送信手段と、上記パケット受信端末から送信された回線解析用のパケットを受信する回線解析用パケット受信手段と、上記回線解析用パケット受信手段により受信された回線解析用のパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出手段と、上記回線帯域算出手段により算出された利用可能な帯域に応じて上記データパケット送信手段から送信されるデータパケットの伝送量を制御する伝送量制御手段とを備えたパケット送信端末。
【請求項５】
回線帯域算出手段は、パケットの受信品質を解析する受信品質解析部と、無線回線の実帯域と受信品質との対応関係を管理しているデータベースと、上記データベースに管理されている対応関係を参照して、上記受信品質解析部により解析された受信品質に対応する無線回線の実帯域を特定し、上記実帯域を無線回線の利用可能な帯域として決定する回線帯域決定部とから構成されていることを特徴とする請求項３または請求項４記載のパケット送信端末。
【請求項６】
回線帯域決定部により過去に決定された無線回線の利用可能な帯域の履歴にしたがって、今回決定された無線回線の利用可能な帯域を補正する回線帯域補正部を設けたことを特徴とする請求項５記載のパケット送信端末。
【請求項７】
受信品質解析部は、パケットの受信品質として、パケットの受信レートを解析することを特徴とする請求項５記載のパケット送信端末。
【請求項８】
受信品質解析部は、パケットの受信品質として、パケットの受信レート、パケットロス率及び受信間隔の揺らぎを解析することを特徴とする請求項５記載のパケット送信端末。
【請求項９】
受信品質解析部は、パケットの受信品質として、パケットの受信レート、パケットロス率、受信間隔の揺らぎ、ビットエラー率及びバーストエラー率を解析することを特徴とする請求項５記載のパケット送信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パケット送信端末が無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信する無線伝送システムと、無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信するパケット送信端末とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の災害／防衛監視を行うシステムなどでは、航空機やヘリからの空撮映像を基地局で監視したいというニーズが高く、映像伝送には衛星回線などの無線インフラが利用される。
例えば、衛星回線を利用する無線伝送システムでは、降雨などによる電波減衰や、航空機の速度・高度・姿勢変動が原因で、実際に受信することができる帯域（伝送スループット）が低減することがある。
この帯域低減を解決する方法として、送信側における信号の送信電力を制御する方法が存在する。
例えば、以下の特許文献１，２では、受信したビーコン信号やパイロット信号の信号レベルと基準レベルとの比較結果に基づいて送信電力を制御する方法を開示している。
【０００３】
また、セルラー方式の無線伝送システムにおいても、移動機が複数の基地局エリアをハンドオーバーするときに、各基地局からの送信Ｏｎ／Ｏｆｆを制御したり、最良信号品質を有するアクセスポイントを選択・決定するために、基地局から伝送されるパイロット信号を用いて、移動機が回線の品質を測定するようにしている（例えば、特許文献３，４，５を参照）。
さらに、回線品質を推定する手段として、受信側でパケットロスやジッタを解析し、その解析結果を送信側にフィードバックして、送信帯域を制御する技術も存在する（例えば、特許文献６を参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−１３３８３１号公報
【特許文献２】特開平０１−１７０２２７号公報
【特許文献３】特開平１１−０６９４１６号公報
【特許文献４】特表２００３−５２９９７１号公報
【特許文献５】特開平０５−１４５４５７号公報
【特許文献６】特開２００１−２３０８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の無線伝送システムは以上のように構成されているので、送信側が姿勢変動の大きい航空機である場合、アンテナの角度が固定でないことから、送信電力を制御する方法では、送信電力を増幅させて現状の回線帯域を維持することが困難な場合があり、データパケットの欠落を招くことがある課題があった。
また、送信側から送信されるデータの受信状況を受信側で解析して、その解析結果を送信側にフィードバックする方法では、回線の伝送遅延により送信側が最新の解析結果を取得するのに時間がかかる場合や、受信側からフィードバックする情報が欠落して送信側に届かなかない場合には、的確でリアルタイムな回線帯域の予測を行えず、データパケットの欠落を招くことがある課題があった。
【０００６】
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、データパケットの伝送量の適正化を図り、データパケットの欠落を防止することができる無線伝送システム及びパケット送信端末を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る無線伝送システムは、パケット送信端末が、無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信するデータパケット送信手段と、データパケット送信手段から送信されたのち、無線回線で折り返されたデータパケットを受信する自局データパケット受信手段と、自局データパケット受信手段により受信されたデータパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出手段とを備え、伝送量制御手段が回線帯域算出手段により算出された利用可能な帯域に応じてデータパケット送信手段から送信されるデータパケットの伝送量を制御するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、パケット送信端末が、無線回線を利用してデータパケットをパケット受信端末に送信するデータパケット送信手段と、データパケット送信手段から送信されたのち、無線回線で折り返されたデータパケットを受信する自局データパケット受信手段と、自局データパケット受信手段により受信されたデータパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出手段とを備え、伝送量制御手段が回線帯域算出手段により算出された利用可能な帯域に応じてデータパケット送信手段から送信されるデータパケットの伝送量を制御するように構成したので、データパケットの伝送量の適正化を図ることができるようになり、その結果、データパケットの欠落を防止することができる効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による無線伝送システムを示す構成図であり、図において、パケット送信端末１は、例えば、無線回線である衛星回線からなるネットワーク３を介してパケット受信端末２と接続されている。
なお、パケット送信端末１及びパケット受信端末２は、例えば、携帯電話機等の携帯情報端末や、航空機等に搭載される無線通信機器などが該当する。
【００１０】
データパケット送信部１１は例えば無線機やアンテナなどから構成されているネットワークインタフェース機器であり、データ伝送量制御部１８の指示の下、衛星回線を利用してデータパケットをパケット受信端末２に送信する処理を実施する。なお、データパケット送信部１１はデータパケット送信手段を構成している。
自局データパケット受信部１２は例えば無線機やアンテナなどから構成されているネットワークインタフェース機器であり、データパケット送信部１１から送信されたのち、衛星で折り返されたデータパケットを受信する処理を実施する。なお、自局データパケット受信部１２は自局データパケット受信手段を構成している。
【００１１】
回線帯域算出部１３は例えばＭＰＵやメモリ等を実装している半導体集積回路基板などから構成されており、自局データパケット受信部１２により受信されたデータパケットの受信品質から衛星回線の利用可能な帯域を算出する処理を実施する。なお、回線帯域算出部１３は回線帯域算出手段を構成している。
回線帯域算出部１３の受信品質解析部１４は自局データパケット受信部１２により受信されたデータパケットの受信品質を解析する処理を実施する。
回線帯域算出部１３のデータベース１５は無線回線の実帯域と受信品質との対応関係を管理しているメモリである。
なお、データベース１５に管理される対応関係は、過去の受信品質に対応する実帯域がサンプリングされて記録されたものである。
【００１２】
回線帯域算出部１３の回線帯域決定部１６はデータベース１５に管理されている対応関係を参照して、受信品質解析部１４により解析された受信品質に対応する衛星回線の実帯域を特定し、その実帯域を衛星回線の利用可能な帯域として決定する処理を実施する。
回線帯域算出部１３の回線帯域補正部１７は回線帯域決定部１６により過去に決定された衛星回線の利用可能な帯域の履歴にしたがって、今回決定された衛星回線の利用可能な帯域を補正する処理を実施する。
【００１３】
データ伝送量制御部１８は例えばＭＰＵを実装している半導体集積回路基板などから構成されており、回線帯域算出部１３の回線帯域決定部１６により決定された衛星回線の利用可能な帯域、あるいは、回線帯域補正部１７により補正された衛星回線の利用可能な帯域に応じてデータパケット送信部１１から送信されるデータパケットの伝送量を制御する処理を実施する。なお、データ伝送量制御部１８は伝送量制御手段を構成している。
パケット受信端末２のデータパケット受信部２１はパケット送信端末１のデータパケット送信部１１から送信されたデータパケットを受信するネットワークインタフェース機器である。
図２はこの発明の実施の形態１による無線伝送システムの処理内容を示すフローチャートである。
【００１４】
次に動作について説明する。
まず、パケット送信端末１のデータパケット送信部１１は、衛星回線を利用して、ＩＰマルチキャストアドレスでデータパケットをパケット受信端末２に送信する（ステップＳＴ１）。
パケット受信端末２のデータパケット受信部２１は、上記のＩＰマルチキャストアドレスと同じマルチキャストアドレス（マルチキャストグループともいう）に参加することで、パケット送信端末１から送信されたデータパケットを受信する（ステップＳＴ２１，ＳＴ２２）。
パケット送信端末１の自局データパケット受信部１２も、上記のＩＰマルチキャストアドレスと同じマルチキャストアドレスに参加することで、データパケット送信部１１から送信されたのち、衛星で折り返されたデータパケットを受信する（ステップＳＴ２）。
【００１５】
パケット送信端末１の回線帯域算出部１３は、自局データパケット受信部１２がデータパケット送信部１１から送信されたデータパケットを衛星回線経由で受信すると、そのデータパケットの受信品質を算出して、その受信品質から衛星回線の利用可能な帯域を算出する。
以下、回線帯域算出部１３の処理内容を具体的に説明する。
【００１６】
回線帯域算出部１３の受信品質解析部１４は、自局データパケット受信部１２がデータパケットを受信すると、そのデータパケットの受信品質の指標となる受信レートＲＲiを算出する（ステップＳＴ３）。
受信品質解析部１４における受信レートＲＲiの算出内容については公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
【００１７】
回線帯域算出部１３の回線帯域決定部１６は、受信品質解析部１４が受信レートＲＲiを算出すると、データベース１５に管理されている対応関係を参照して、データパケットの受信レートＲＲiに対応する衛星回線の実帯域を特定し、その実帯域を衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiとして決定する。
データベース１５において、例えば、下記に示すような対応関係が管理されているとき、例えば、データパケットの受信レートＲＲiが受信レートＲ３と一致すれば、データパケットの受信レートＲＲiに対応する衛星回線の実帯域がＳ３であると特定し、衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiをＳ３に決定する。
あるいは、データパケットの受信レートＲＲiが受信レートＲ２と受信レートＲ３の間であり、その受信レートＲＲiが受信レートＲ３より、受信レートＲ２に近ければ、データパケットの受信レートＲＲiに対応する衛星回線の実帯域がＳ２であると特定し、衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiをＳ２に決定する。
【００１８】
・データベース１５に管理されている対応関係
受信レート          衛星回線の実帯域
Ｒ１        →        Ｓ１
Ｒ２        →        Ｓ２
Ｒ３        →        Ｓ３
Ｒ４        →        Ｓ４
：
：
ＲＮ        →        ＳＮ
【００１９】
ここでは、回線帯域決定部１６がデータパケットの受信レートＲＲiに対応する衛星回線の実帯域を特定し、その実帯域を衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiとして決定するものについて示したが、データパケットの受信レートＲＲiを衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiとして決定するようにしてもよい（ステップＳＴ４）。
この実施の形態１では、回線帯域決定部１６により決定された衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを回線帯域補正部１７に出力するものとするが、回線帯域補正部１７に出力せずに、データ伝送量制御部１８に出力するようにしてもよい。
【００２０】
回線帯域算出部１３の回線帯域補正部１７は、回線帯域決定部１６から衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを受けると、過去に決定された衛星回線の利用可能な帯域の履歴にしたがって、今回決定された衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを補正する。
即ち、回線帯域補正部１７は、回線帯域決定部１６により今回決定された回線帯域ＳＲiを履歴として保存するとともに（ステップＳＴ５）、回線帯域決定部１６により今回決定された回線帯域ＳＲiと前回決定された回線帯域ＳＲi-1との差分Ｄi（＝ＳＲi-1−ＳＲi）を算出する（ステップＳＴ６）。
【００２１】
ここで、差分Ｄiが大きい程、回線品質が悪いことになり、差分の履歴（・・・Ｄi-3，Ｄi-2，Ｄi-1，Ｄi）が大きくなってきていれば、回線品質が悪化してきていると想定することができる。
一方、差分の履歴（・・・Ｄi-3，Ｄi-2，Ｄi-1，Ｄi）が小さくなってきていれば（０に近い状態）、回線品質が回復してきていると想定することができる。
【００２２】
次に、回線帯域補正部１７は、差分の履歴Ｄi-2，Ｄi-1，Ｄiと今回決定された回線帯域ＳＲiから、下記に示すように、回線品質の評価値Ｗを算出し（ステップＳＴ７）、その評価値Ｗを所定の閾値αと比較する（ステップＳＴ８）。
Ｗ＝（（Ｄi＋Ｄi-1＋Ｄi-2）／３）／ＳＲi
回線帯域補正部１７は、評価値Ｗが閾値αより大きければ、回線品質が悪化してきていると想定し、下記に示すように、今回決定された回線帯域ＳＲiが幾分小さい値になるように補正する（ステップＳＴ９）。
ＳＲi＝ＳＲi×（１−Ｗ）
一方、評価値Ｗが閾値α以下であれば、回線品質が回復してきていると想定し、下記に示すように、今回決定された回線帯域ＳＲiが幾分大きい値になるように補正する（ステップＳＴ１０）。
ＳＲi＝ＳＲi×β    ただし、β＞１．０
【００２３】
パケット送信端末１のデータ伝送量制御部１８は、回線帯域算出部１３の回線帯域補正部１７（または、回線帯域決定部１６）から衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを受けると、その回線帯域ＳＲiに応じてデータパケット送信部１１から送信されるデータパケットの伝送量を制御する。
即ち、データ伝送量制御部１８は、データパケット送信部１１から送信されるデータパケットの送信レートが回線帯域ＳＲiと一致するように、送信対象のパケットの数・間隔・サイズを調整する（ステップＳＴ１１）。
例えば、パケット送信端末１が、カメラにより撮影されたライブ映像を伝送する場合、データ伝送量制御部１８が映像や音声のエンコーダの機能を果たし、回線帯域補正部１７から出力された回線帯域ＳＲiをエンコーダの目標符号化レートに再設定して、エンコードを実施するようにする。
以下、データの送信が終了するまで（ステップＳＴ１３）、ステップＳＴ１〜ＳＴ１２の処理を繰り返し実施する。
【００２４】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、衛星回線を利用してデータパケットをパケット受信端末２に送信するデータパケット送信部１１と、データパケット送信部１１から送信されたのち、衛星で折り返されたデータパケットを受信する自局データパケット受信部１２と、自局データパケット受信部１２により受信されたデータパケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出部１３とを備え、データ伝送量制御部１８が回線帯域算出部１３により算出された利用可能な帯域に応じてデータパケット送信部１１から送信されるデータパケットの伝送量を制御するように構成したので、データパケットの伝送量の適正化を図ることができるようになり、その結果、データパケットの欠落を防止することができる効果を奏する。
【００２５】
また、この実施の形態１によれば、回線帯域補正部１７が回線帯域決定部１６により過去に決定された衛星回線の利用可能な帯域の履歴にしたがって、今回決定された衛星回線の利用可能な帯域を補正するように構成したので、回線帯域の悪化傾向あるいは回復傾向を見込んだ帯域で伝送量の適正化を図ることができるようになり、データパケットの欠落をさらに確実に防止することができる効果を奏する。
【００２６】
なお、この実施の形態１では、回線帯域算出部１３の受信品質解析部１４が、パケットの受信品質として、パケットの受信レートＲＲiだけを算出するものについて示したが、これに限るものではなく、例えば、パケットの受信レートＲＲi、パケットロス率及び受信間隔の揺らぎ（ジッタ値）を算出して、例えば、これらの総和などをパケットの受信品質として算出するようにしてもよい。
【００２７】
ここで、パケットロス率は、データパケット送信部１１から送信されたデータパケットの数と、自局データパケット受信部１２により受信することができなかったデータパケットの数（欠損したデータパケットの数）の割合である。なお、欠損したパケットの数を受信側で識別するために、データパケット送信部１１から送信されるデータパケットのヘッダ等にシーケンス番号を記載しておくようにする。
また、ジッタ値は、パケットの送信間隔と受信間隔の揺らぎを示すものである。通常、無線回線では電波干渉などによるビット誤りを補正するために下位の通信レイヤーにて誤り訂正対策が施されている。回線の通信状況が悪いとビット誤り発生率が高くなり、誤り訂正処理に費やす時間が大きくなり、結果として、ジッタ値が大きくなる。
【００２８】
また、回線帯域算出部１３の受信品質解析部１４が、パケットの受信レートＲＲi、パケットロス率及び受信間隔の揺らぎ（ジッタ値）の他に、ビットエラー率及びバーストエラー率を加味するようにしてもよい。
ビットエラー率及びバーストエラー率は、データパケット送信部１１から送信されたデータパケットのビット値と、自局データパケット受信部１２により受信されたデータパケットのビット値とを比較して、どれだけビット値が変わっているか、どれだけ連続してビットエラーが発生しているかを調べることで算出することができる。
【００２９】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２による無線伝送システムを示す構成図であり、図において、図１と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
回線解析用パケット受信部１９は例えば無線機やアンテナなどから構成されているネットワークインタフェース機器であり、パケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２から送信された回線解析用パケットを受信する処理を実施する。なお、回線解析用パケット受信部１９は回線解析用パケット受信手段を構成している。
回線解析用パケット送信部２２は例えば無線機やアンテナなどから構成されているネットワークインタフェース機器であり、回線解析用パケットをパケット送信端末１に送信する処理を実施する。
図４はこの発明の実施の形態２による無線伝送システムの処理内容を示すフローチャートである。
【００３０】
上記実施の形態１では、パケット送信端末１のデータパケット送信部１１から送信されたデータパケットを、パケット送信端末１の自局データパケット受信部１２が受信することで、回線帯域算出部１３が回線帯域を算出するものについて示したが、上記実施の形態１では、無線回線として衛星回線を利用する場合、パケット送信端末１と衛星間だけの通信状況から回線帯域を算出していることになる。
そこで、この実施の形態２では、パケット送信端末１と衛星間の通信状況だけでなく、パケット受信端末２と衛星間の通信状況も考慮することで、さらに適正な回線帯域を算出するようにしている。
【００３１】
次に動作について説明する。
まず、パケット送信端末１のデータパケット送信部１１は、衛星回線を利用して、ＩＰマルチキャストアドレスでデータパケットをパケット受信端末２に送信する（ステップＳＴ３１）。
パケット受信端末２のデータパケット受信部２１は、上記のＩＰマルチキャストアドレスと同じマルチキャストアドレス（マルチキャストグループともいう）に参加することで、パケット送信端末１から送信されたデータパケットを受信する（ステップＳＴ５１，ＳＴ５２）。
【００３２】
また、パケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２は、データパケット受信部２１がパケット送信端末１から送信されたデータパケットを受信すると、回線解析用パケットを所定に間隔でパケット送信端末１に繰り返し送信する（ステップＳＴ５３，ＳＴ５４）。
ここで、回線解析用パケットは、どのようなデータでも構わないが、例えば、ビット値が全て“０”のデータパケットを送信してもよいし、パケット送信端末１側に伝送したいデータがあれば、そのデータをパケット化して送信してもよい。
また、パケット送信端末１における回線帯域の予測精度を更に向上させるために、データパケット受信部２１により受信されたデータパケットの受信品質を送信するようにしてもよい。
ただし、回線解析用パケットは、予め決められたサイズ及び間隔で伝送し続けることとする。
【００３３】
パケット送信端末１の回線解析用パケット受信部１９は、パケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２から送信された回線解析用パケットを受信する（ステップＳＴ３２）。
パケット送信端末１の回線帯域算出部１３は、回線解析用パケット受信部１９がパケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２から送信された回線解析用パケットを受信すると、その回線解析用パケットの受信品質を算出して、その受信品質から衛星回線の利用可能な帯域を算出する。
以下、回線帯域算出部１３の処理内容を具体的に説明する。
【００３４】
回線帯域算出部１３の受信品質解析部１４は、回線解析用パケット受信部１９が回線解析用パケットを受信すると、その回線解析用パケットの受信品質の指標となる受信レートＲＲi、パケットロス率ＰＬi、受信間隔の揺らぎであるジッタＪiを算出する（ステップＳＴ３３）。
なお、上記実施の形態１と同様に、受信レートＲＲiだけを算出するようにしてもよいが、回線解析用パケット受信部１９により受信される回線解析用パケットは、データパケット送信部１１から送信されるデータパケットと性質が異なるパケットであるため、回線解析用パケットの受信レートＲＲiだけでは、回線帯域を算出することが困難である場合があるため、パケットロス率ＰＬiとジッタＪiも算出するようにしている。
【００３５】
ここで、性質の異なるとは、パケット送信端末１からパケット受信端末２に至る通信回線と、パケット受信端末２からパケット送信端末１に至る通信回線とで、割り与えられる回線リソースが異なる非対称なネットワークなどが考えられる。
例えば、パケット送信端末１からパケット受信端末２へのデータパケットは１Ｍｂｐｓで送信するが、パケット受信端末２からパケット送信端末１への回線解析用パケットは通信コストを抑えるために１００ｋｂｐｓに上限値が設定される場合などが考えられる。
このとき、仮にパケット送信端末１からパケット受信端末２へのデータパケットが１Ｍｂｐｓから半分の５００ｋｂｐｓまで実回線帯域が低下したとしても、パケット受信端末２からパケット送信端末１への回線解析用パケットは１００ｋｂｐｓで受信し続けることができるかもしれない。このため、回線解析用パケットの受信レートＲＲiだけでは、的確なデータパケットの回線帯域を算出できないことも考えられる。
これらの理由から、この実施の形態２におけるパケット送信端末１の受信品質解析部１４では、回線解析用パケットの受信レートＲＲiだけでなく、パケットロス率ＰＬiとジッタＪiも算出するようにしている。
【００３６】
ここで、パケットロス率は、パケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２から送信された回線解析用パケットの数と、パケット送信端末１の回線解析用パケット受信部１９により受信することができなかった回線解析用パケットの数（欠損した回線解析用パケットの数）の割合である。なお、欠損したパケットの数をパケット送信端末１側で識別するために、パケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２から送信される回線解析用パケットのヘッダ等にシーケンス番号を記載しておくようにする。
また、ジッタ値は、パケットの送信間隔と受信間隔の揺らぎを示すものである。通常、無線回線では電波干渉などによるビット誤りを補正するために下位の通信レイヤーにて誤り訂正対策が施されている。回線の通信状況が悪いとビット誤り発生率が高くなり、誤り訂正処理に費やす時間が大きくなり、結果として、ジッタ値が大きくなる。
【００３７】
回線帯域算出部１３の回線帯域決定部１６は、受信品質解析部１４が回線解析用パケットの受信品質を解析すると（例えば、受信レートＲＲi、パケットロス率ＰＬi及びジッタＪiの総和を回線解析用パケットの受信品質として算出する）、データベース１５に管理されている対応関係を参照して、回線解析用パケットの受信品質に対応する衛星回線の実帯域を特定し、その実帯域を衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiとして決定する。
データベース１５において、例えば、下記に示すような対応関係が管理されているとき、例えば、回線解析用パケットの受信品質が受信品質Ｒ３と一致すれば、回線解析用パケットの受信品質に対応する衛星回線の実帯域がＳ３であると特定し、衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiをＳ３に決定する。
あるいは、回線解析用パケットの受信品質が受信品質Ｒ２と受信品質Ｒ３の間であり、その回線解析用パケットの受信品質が受信品質Ｒ３より、受信品質Ｒ２に近ければ、回線解析用パケットの受信品質に対応する衛星回線の実帯域がＳ２であると特定し、衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiをＳ２に決定する。
【００３８】
・データベース１５に管理されている対応関係
受信品質          衛星回線の実帯域
Ｒ１        →        Ｓ１
Ｒ２        →        Ｓ２
Ｒ３        →        Ｓ３
Ｒ４        →        Ｓ４
：
：
ＲＮ        →        ＳＮ
【００３９】
この実施の形態２では、回線帯域決定部１６により決定された衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを回線帯域補正部１７に出力するものとするが、回線帯域補正部１７に出力せずに、データ伝送量制御部１８に出力するようにしてもよい。
【００４０】
回線帯域算出部１３の回線帯域補正部１７は、回線帯域決定部１６から衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを受けると、上記実施の形態１と同様に、過去に決定された衛星回線の利用可能な帯域の履歴にしたがって、今回決定された衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを補正する。
即ち、回線帯域補正部１７は、回線帯域決定部１６により今回決定された回線帯域ＳＲiを履歴として保存するとともに（ステップＳＴ３５）、回線帯域決定部１６により今回決定された回線帯域ＳＲiと前回決定された回線帯域ＳＲi-1との差分Ｄi（＝ＳＲi-1−ＳＲi）を算出する（ステップＳＴ３６）。
【００４１】
ここで、差分Ｄiが大きい程、回線品質が悪いことになり、差分の履歴（・・・Ｄi-3，Ｄi-2，Ｄi-1，Ｄi）が大きくなってきていれば、回線品質が悪化してきていると想定することができる。
一方、差分の履歴（・・・Ｄi-3，Ｄi-2，Ｄi-1，Ｄi）が小さくなってきていれば（０に近い状態）、回線品質が回復してきていると想定することができる。
【００４２】
次に、回線帯域補正部１７は、差分の履歴Ｄi-2，Ｄi-1，Ｄiと今回決定された回線帯域ＳＲiから、下記に示すように、回線品質の評価値Ｗを算出し（ステップＳＴ３７）、その評価値Ｗを所定の閾値αと比較する（ステップＳＴ３８）。
Ｗ＝（（Ｄi＋Ｄi-1＋Ｄi-2）／３）／ＳＲi
回線帯域補正部１７は、評価値Ｗが閾値αより大きければ、回線品質が悪化してきていると想定し、下記に示すように、今回決定された回線帯域ＳＲiが幾分小さい値になるように補正する（ステップＳＴ３９）。
ＳＲi＝ＳＲi×（１−Ｗ）
一方、評価値Ｗが閾値α以下であれば、回線品質が回復してきていると想定し、下記に示すように、今回決定された回線帯域ＳＲiが幾分大きい値になるように補正する（ステップＳＴ４０）。
ＳＲi＝ＳＲi×β    ただし、β＞１．０
【００４３】
パケット送信端末１のデータ伝送量制御部１８は、回線帯域算出部１３の回線帯域補正部１７（または、回線帯域決定部１６）から衛星回線の利用可能な帯域ＳＲiを受けると、その回線帯域ＳＲiに応じてデータパケット送信部１１から送信されるデータパケットの伝送量を制御する。
即ち、データ伝送量制御部１８は、データパケット送信部１１から送信されるデータパケットの送信レートが回線帯域ＳＲiと一致するように、送信対象のパケットの数・間隔・サイズを調整する（ステップＳＴ４１）。
例えば、パケット送信端末１が、カメラにより撮影されたライブ映像を伝送する場合、データ伝送量制御部１８が映像や音声のエンコーダの機能を果たし、回線帯域補正部１７から出力された回線帯域ＳＲiをエンコーダの目標符号化レートに再設定して、エンコードを実施するようにする。
以下、データの送信が終了するまで（ステップＳＴ４３）、ステップＳＴ３１〜ＳＴ４２の処理を繰り返し実施する。
【００４４】
以上で明らかなように、この実施の形態２によれば、パケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２から送信された回線解析用パケットを受信する回線解析用パケット受信部１９と、回線解析用パケット受信部１９により受信された回線解析用パケットの受信品質から無線回線の利用可能な帯域を算出する回線帯域算出部１３とを備え、データ伝送量制御部１８が回線帯域算出部１３により算出された利用可能な帯域に応じてデータパケット送信部１１から送信されるデータパケットの伝送量を制御するように構成したので、データパケットの伝送量の適正化を図ることができるようになり、その結果、データパケットの欠落を防止することができる効果を奏する。
【００４５】
また、この実施の形態２によれば、回線帯域補正部１７が回線帯域決定部１６により過去に決定された衛星回線の利用可能な帯域の履歴にしたがって、今回決定された衛星回線の利用可能な帯域を補正するように構成したので、回線帯域の悪化傾向あるいは回復傾向を見込んだ帯域で伝送量の適正化を図ることができるようになり、データパケットの欠落をさらに確実に防止することができる効果を奏する。
【００４６】
なお、この実施の形態２における回線帯域算出部１３では、データパケットとは異なる回線解析用パケットからデータパケットを送信するときの利用可能な回線帯域を予測するため、上記実施の形態１の方式と比較して、予測精度が低くなることも考えられるが、受信解析情報の情報量や項目数が多いほど、より的確な回線帯域を予測することができる。
【００４７】
この実施の形態２では、回線帯域算出部１３の受信品質解析部１４が、パケットの受信レートＲＲi、パケットロス率ＰＬi及びジッタＪiを算出するものについて示したが、さらに、ビットエラー率及びバーストエラー率を加味するようにしてもよい。
ビットエラー率及びバーストエラー率は、パケット受信端末２の回線解析用パケット送信部２２から送信された回線解析用パケットのビット値と、回線解析用パケット受信部１９により受信された回線解析用パケットのビット値とを比較して、どれだけビット値が変わっているか、どれだけ連続してビットエラーが発生しているかを調べることで算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の実施の形態１による無線伝送システムを示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による無線伝送システムの処理内容を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態２による無線伝送システムを示す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態２による無線伝送システムの処理内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１  パケット送信端末、２  パケット受信端末、３  ネットワーク、１１  データパケット送信部（データパケット送信手段）、１２  自局データパケット受信部（自局データパケット受信手段）、１３  回線帯域算出部（回線帯域算出手段）、１４  受信品質解析部、１５  データベース、１６  回線帯域決定部、１７  回線帯域補正部、１８  データ伝送量制御部（伝送量制御手段）、１９  回線解析用パケット受信部（回線解析用パケット受信手段）、２１  データパケット受信部、２２  回線解析用パケット送信部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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