最新技術動向

放送波と通信網の新融合による一斉同報配信：IPDC〜放送でありながら「通信網で IP マルチキャスト環境」を実現〜
IPDC フォーラム代表 / 慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科教授
中村伊知哉
IPDC フォーラム事務局長 / 慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科 研究員
尾崎常道

3 月 3 日に慶應義塾大学で開催された本フォーラムシンポジウム
写真はパネルディスカッション風景（左より、中村代表、総務省電波部電波政策課 渡辺課長、ホワイトスペース検討会
菊地代表、NTT ドコモ研究開発センター 竹田副所長）

IPDC の概要
IPDC とは『IPDC（IP データキャスト）は、今まで、インターネットの世界で利用されてきた IP（インターネットプロトコル）を通信、放送の区別なく、あらゆるデジタルインフラでのコンテンツデリバリープロトコルとして利用すること、また、そのプロトコルを利用したサービスのことです。IP という共通プロトコルを用いることで、近い将来、通信・放送の両分野をまたぐ、新しいサービスが生まれてくることが期待されています。』（IPDC フォーラム HP より抜粋）
IP データキャストとは、「IP プロトコルによってデータ（Data）を一斉配信（Cast）すること」という解釈が最もシンプルである。具体的な片方向の一斉同報配信技術としては、「IP マルチキャスト」という通信技術が利用されている。
規格としての普及状況について今、この IPDC が注目されていることの理由に、次世代マルチメディア放送での IPDC の利用がある。次世代マルチメディア放送は 2011 年のアナログテレビ放送停波によって空いた帯域を利用した、主に携帯電話など移動体に向けた放送であり、従来の映像や音声に加え、この IPDC によるデータ配信も予定されている。次世代マルチメディア放送方式として ISDBTmm、ISDB-Tsb、MediaFLO の 3 方式が提案されており、その全てにおいて IPDC が採用されている。
ま た 既 に IPDC が 運 用 さ れ て い る 放 送 方 式 に
DVB-H がある。DVB-H は欧州を中心に展開されている DVB-T（Digital Video Broadcasting-Terrestrial）
をベースとした、携帯機器向けのデジタル放送規格である。

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通信との親和性
放送におけるコンテンツファイルの転送について
は、 デ ー タ 放 送 用 の 規 格 と し て DSM-CC（DigitalStorage Media-Command and Control） と い う、 ある周期で同じデータを繰り返し送信し、受信側でフィルタリングして蓄積する技術で既に実現している。しかし独自インターフェースにてデータを取得するな
ど、放送に特化した技術であるため、運用面を含めて通常の通信サービス技術との親和性は低い。
IPDC は、DVB-H を 例 に す る と よ く わ か る が、Network Layer に IP が 用 意 さ れ て い る た め、 放 送でありながら「通信網で IP マルチキャストを受信できる環境」とまったく変わらない。以下の図は、
DVB-H のプロトコルスタック図である。

図1

DVB-H のプロトコルスタック図

Broadcast Network が放送受信のプロトコルスタックであるが、上述の通り Network Layer に IP が用意されている。DVB-H ではこの IP レイヤー上で、映像・音声・ファイルなど様々なサービスを提供している。
そのため蓄積以外にも例えば細かなデータパケット単位のサービスが可能で、リアルタイムに刻々とデータ

電波技術協会報 FORN − 2010.5 No.274

最新技術動向が切り替わるような表現にも有効である。従来の IPマルチキャストを送信すれば、受信側にそのまま転送される構成であるため、放送に特化した実装や運用が必要な部分が少ない。

技術動向
IP カプセル化と IP ヘッダ圧縮
放送における IPDC を実現するためには、放送の伝送レイヤーに IP を乗せる手段（IP カプセル化等）と、実運用を考慮し伝送オーバーヘッドを減らすための仕組みが必要となる。
放送網に IP を通す仕組みとして、IP over TS と
い う 技 術 が 主 に 使 わ れ る。TS に IP を カ プ セ ル 化する事で実現するが、その方式として、現在 MPE（Multi-Protocol Encapsulation）と ULE（Unidirectional
Lightweight Encapsulation）の 2 方式が採用されている。
IP ヘッダ圧縮技術の動向としては、ROHC（RObustHeader Compression）を採用しているケースと、高度 BS 放送の IP 伝送技術である TLV（Type LengthValue）による IP ヘッダ圧縮を採用しているケースがある。
IPDC におけるファイル転送 -FLUTE プロトコル IP マルチキャスト環境におけるファイルデリバ
リ ー の プ ロ ト コ ル で あ る FLUTE（File Deliveryover Unidirectional Transport） が、RFC3926 で 規定されている。IPDC のファイル蓄積技術に用いられ、
DVB-H や ISDB-Tmm ではプロトコルスタックとして定義されている。
FLUTE プロトコルでは、任意のファイルは設定されたブロックサイズに分割され、IP マルチキャスト（UDP/IP）で伝送される。例として、ISDB-Tmm 方式におけるファイルキャスティングサービスのデータ多重化を紹介する。
ISDB-Tmm では FLUTE 処理を施した後、ヘッダ圧縮（ROHC）を行い、IP over TS（ULE）でカプセル化され、多重化される。

図2

任意ファイルの伝送に関する機能ブロック

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図 3 ISDB-T ｍｍの IP パケットから TS パケットへのマッピング遷移

次世代マルチメディア放送における IPDC 技術
次世代マルチメディア放送に提案されている各放送方式の IP レイヤーにおけるプロトコルスタックを紹介する。
▼ ISDB-Tmm
以下の図は、ISDB-Tmm のプロトコルスタック図である。
拡張部分として IP が用意されている。IP の利用を「ファイルキャストサービス」と位置付けており、FLUTE プロトコルを採用している。

図4

ISDB-Tmm のプロトコルスタック図▼ ISTB-Tsb
以下の図は、ISTB-Tsb の IP レイヤーにおけるプロトコルスタックの抜粋である。
ISDB-Tsb では IP カプセル化の方式に ULE を採用

図5

ISDB-Tsb の IPDatacast のプロトコルスタック

3最新技術動向している。IP レイヤー上位のプロトコルは規定していない。
▼ MediaFLO
以下の図は、MediaFLO のプロトコルスタックの抜粋である。
IP Adapt 上 位 が IP レ イ ヤ ー に な る。IP レ イヤ ー 上 位 の プ ロ ト コ ル は 規 定 し て い な い。FLO
Transport が IP over IS に相当する。

図6MediaFLO のプロトコルスタック

高度 BS デジタル放送における IP 多重化方式
次世代の衛星放送である高度 BS 放送における IP伝送は以下のプロトコルスタックで構成される。
次世代マルチメディア放送では、IPDC を MPEG2TS にカプセル化する事で実現するが、高度 BS デジ
タル放送は MPEG2-TS と並列するレイヤーに TLVという層があり、IP パケットやヘッダ圧縮 IP パケッ
トを多重化して伝送している。

図7

高度 BS 放送の IP 多重化イメージ

関連動向
海外における IPDC ソリューションの例▼ EXPWAY
フランス EXPWAY 社（http://expway.com/）の FastESG
は、DVB-H 規格に対応したモバイル TV 向けプラットフォームであり、欧州各国でトライアル、イタリアでは商業利用されている。ESG となる XML デー
タを IPDC で配信し、各コンテンツ情報（タイトル、ジャンル、開始時間、期間、ロゴなど）の表示につ4

いては端末側のアプリによる制御を行う。
▼ RoundBox
米国 RoundBox 社 (http://roundbox.com/) の RoundBox
は、IPDC、順方向誤り訂正（FEC）、使用帯域チェックといった技術をプラットフォーム化し、サービス事業者が自由にアプリケーション（サービス）開発を行うための SDK( 開発キット ) を提供している。
そのためサービス事業者により多様なサービスができる。
国内における IPDC ソリューションの例
3 月 3 日に行われた IPDC フォーラムシンポジウム
にて、同フォーラム技術部会での技術検討成果を実装したソリューションが展示された。
▼ ORION-IE
IPDC フォーラムに参加している株式会社ネクスト
ウ ェ ー ブ（http://www.nextwave.jp/） が ORIONIE と い う IPDC ソ リ ュ ー シ ョ ン を 展 示。IPDC（FLUTE プロトコル）配信とその配信管理、受信と受信後の制御を実装したソリューションとなっている。
配信スケジュールの登録、利用帯域の設定、誤り訂正による冗長性の設定等の基本的な設定に加え、複数の配信先登録や、1 配信先に対して同時に複数の配信要求を行う事が可能になっている。

図8

株式会社ネクストウェーブの ORION-IE 機能概要

▼放送受信無線ルーター試作機
シンポジウムでは同日、エリアワンセグを用いて、放送波での IPDC 受信の実演を行った。日本電気株
式会社と NEC アクセステクニカ株式会社 (http://www.necat.co.jp/) は放送受信無線ルーター試作機( 製品化未定 ) を展示した。
IPDC は、ネクストウェーブ社のソリューションが実装されており、ルーターを経由して放送チューナーの付いていない 2 次デバイスに対して IPDCサービスを提供する事が可能になっている。

電波技術協会報 FORN − 2010.5 No.274

最新技術動向

図9

NEC アクセステクニカ株式会社の放送受信無線ルーター紹介資料

IPDC フォーラムの活動状況
IPDC フォーラム（代表：中村伊知哉 慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科 教授）は、IPData Cast についてその導入と普及促進に向けた各種課題を解決するために民間任意団体として 2009 年 6月に発足した。
現在の活動状況について
現在約 30 社の会員様にご参加いただき、勉強会や各部会（技術検討部会、調査部会）を通じて、新サービスの導入における課題の抽出や、国内外におけるIPDC の動向調査など、有識者の方を交え、日本における IPDC のあり方について活発な議論を進めている。
技術検討部会では IPDC を用いたサービスやコンテンツのユースケースを想定し、そこにおいて必要となる技術要素や留意点などをまとめた IPDC サービス設計におけるユースケース集を作成している。さらにユースケースに基づき IPDC の普及に向けた技術課題の検討を狙いとして「技術検討部会検討結果〜ユースケース分類や、課題の洗い出し〜」を取りまとめ中であり、この 5 月にも ver.1.0 が完成する予定である。
一方、調査部会においては諸外国における IPDC 関
連サービスの具体的な事例と、関連する技術規格の普及動向について、サービス面とレギュラトリ面の 2 方面から調査を進め、2009 年度においては特に北米を中心とした諸外国におけるモバイル TV 放送などについての調査を行ってきた。それらの検討を通じ、日本での IPDC の普及促進に向けた課題の抽出・整理を行っている。
2010 年度の活動について
さらに本年度の技術検討部会の活動においては、昨年度の技術検討部会検討結果を踏まえ、IP データキャストサービスにおいて事業者をまたいで共通化すべき仕様の標準化を目指した活動を予定している。また新規部会としてサービス検討部会を設立。サービス検討
部会ではテーマを自由に設定し、興味があるテーマについて自由に柔軟に検討することが出来る体制を構築することとした。例えばテーマの 1 つ目として、昨年度末に開催した IPDC フォーラムシンポジウムでも関心の高かった「ホワイトスペースにおける IPDC の活用」について取り上げ、外部団体であるホワイトスペー
ス検討会（代表：菊池尚人 慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科 准教授）とも連携し、ホワイトスペースにおける IPDC サービスの実現の可能性について検討を行っていく。
＜IPDCフォーラム事務局＞
本件に関するお問い合わせは下記事務局までお願い申し上げます。
〒107-0052
東京都港区赤坂3-13-3 みすじ313ビル４F
T E L： 0 3 - 5 1 1 4 - 6 7 2 2
FAX： 0 3 - 5 1 1 4 - 6 7 2 3
E - m a i l： o f f i c e @ i p d c f o r u m . o r g【出典一覧】

図 10

IPDC フォーラム役員・会員一覧

電波技術協会報 FORN − 2010.5 No.274

図 1：ETSI TR 102 469 V1.1.1 (2006-05)Technical Report
図 2：情報通信審議会 放送システム委員会 マルチメディア放送システム作業班 アド
ホックグループ１の『携帯端末向けマルチメディア放送システム ISDB-Tmmの技術的条件 中間報告書』
図 3：情報通信審議会 放送システム委員会 マルチメディア放送システム作業班 アド
ホックグループ１『携帯端末向けマルチメディア放送システム ISDB-Tmm の技術的条件 中間報告書』
図 4：情報通信審議会 放送システム委員会 マルチメディア放送システム作業班 アド
ホックグループ１ 資料 16-3-1 より抜粋）業班 アドホックグループ１の『携帯端末向けマルチメディア放送システム ISDB-Tmm の技術的条件 中間報告書』
図 5：情報通信審議会 情報通信技術分科会 放送システム委員会報告（案）
図 6：（情報通信審議会 情報通信技術分科会 放送システム委員会報告（案）
図 7：（情報通信審議会情報通信技術分科会（第 60 回）
図 8：株式会社ネクストウェーブ提供資料
図 9 ：I P D C フ ォ ー ラ ム シ ン ポ ジ ウ ム で 配 布 さ れ た 資 料

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