JP2000244560A - 通信サービス品質制御方法及び装置 - Google Patents
通信サービス品質制御方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ネットワークや通信端末装置におけるＱｏＳ
の変動に基づいて通信サービスを提供するアプリケーシ
ョンのＱｏＳを動的にかつ適応的に制御することができ
る通信サービス制御方法及び装置を提供する。 【解決手段】 リソースモニタリング部６１は、端末リ
ソース情報及びネットワークのリソース情報をモニタリ
ングしてＱｏＳ制御部６０に出力する。ＱｏＳ制御部６
０は、モバイルＰＣ３２からのアプリケーションＱｏＳ
要求及びＱｏＳ変更ポリシーを受信したとき、検出され
たリソース情報に基づいて誤り耐性制御処理を実行した
後、アプリケーションＱｏＳを実行するために必要なリ
ソースのＱｏＳを計算し、計算されたリソースＱｏＳに
基づいて受信した動画像データの再符号化パラメータを
計算し、計算された再符号化パラメータで受信した動画
像データを再符号化してモバイルＰＣ３２に送信する。
の変動に基づいて通信サービスを提供するアプリケーシ
ョンのＱｏＳを動的にかつ適応的に制御することができ
る通信サービス制御方法及び装置を提供する。 【解決手段】 リソースモニタリング部６１は、端末リ
ソース情報及びネットワークのリソース情報をモニタリ
ングしてＱｏＳ制御部６０に出力する。ＱｏＳ制御部６
０は、モバイルＰＣ３２からのアプリケーションＱｏＳ
要求及びＱｏＳ変更ポリシーを受信したとき、検出され
たリソース情報に基づいて誤り耐性制御処理を実行した
後、アプリケーションＱｏＳを実行するために必要なリ
ソースのＱｏＳを計算し、計算されたリソースＱｏＳに
基づいて受信した動画像データの再符号化パラメータを
計算し、計算された再符号化パラメータで受信した動画
像データを再符号化してモバイルＰＣ３２に送信する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワークを介
して接続された相手端末装置と通信するときに、自端末
装置において、通信サービスを実現するためのリソース
におけるサービスの品質を決定し、上記リソースにおけ
るサービスの品質に従って通信を行うように制御する通
信サービス品質制御方法及び装置に関する。
して接続された相手端末装置と通信するときに、自端末
装置において、通信サービスを実現するためのリソース
におけるサービスの品質を決定し、上記リソースにおけ
るサービスの品質に従って通信を行うように制御する通
信サービス品質制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、携帯情報端末と無線通信を用いた
マルチメディア移動通信が普及しつつある。一般に無線
通信は有線通信に比べて利用可能帯域は狭く、伝送誤り
率が高いという特徴があり、かつ帯域や誤り率が端末の
移動又は時間とともに動的に変動する。そのため無線と
有線の通信環境の差を埋め、動的に変化する無線通信環
境に対して適応的にサービスの品質（Ｑｕａｌｉｔｙ
ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ：以下、ＱｏＳという。）の制御
を行うことが重要である。
マルチメディア移動通信が普及しつつある。一般に無線
通信は有線通信に比べて利用可能帯域は狭く、伝送誤り
率が高いという特徴があり、かつ帯域や誤り率が端末の
移動又は時間とともに動的に変動する。そのため無線と
有線の通信環境の差を埋め、動的に変化する無線通信環
境に対して適応的にサービスの品質（Ｑｕａｌｉｔｙ
ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ：以下、ＱｏＳという。）の制御
を行うことが重要である。
【０００３】従来技術文献１「エラン・アミール（Elan
Amir）ほか，“アプリケーションレベルのビデオゲー
トウェイ（An Application Level Video Gateway)”，P
roceedings of ACM Multimedia，1995年」では、２つの
異種通信網間で動画像符号化方式を変換するビデオゲー
トウェイ（video gateway）（以下、第１の従来例とい
う。）が提案されている。第１の従来例のビデオゲート
ウェイの主たる目的は、符号化方式変換によって動画像
の伝送データ量を通信帯域に整合させることにある。
Amir）ほか，“アプリケーションレベルのビデオゲー
トウェイ（An Application Level Video Gateway)”，P
roceedings of ACM Multimedia，1995年」では、２つの
異種通信網間で動画像符号化方式を変換するビデオゲー
トウェイ（video gateway）（以下、第１の従来例とい
う。）が提案されている。第１の従来例のビデオゲート
ウェイの主たる目的は、符号化方式変換によって動画像
の伝送データ量を通信帯域に整合させることにある。
【０００４】また、従来技術文献２「ワイ・タカシマ
（Y. Takasima）ほか，“リバーシブル可変長符号（Rev
ersible Variable Length Codes）”，IEEE Transactio
ns onCommunications、Vol.43、No.2/3/4、1995年2月／3月
／4月」では、代表的な誤り耐性技術の一つとして、リ
バーシブル可変長符号（以下、第２の従来例という。）
が提案されている。第２の従来例によれば、受信データ
に誤りが生じた場合、通常は部分的に廃棄されなければ
ならなかった誤り発生点以降のデータを逆方向に復号す
ることが可能なため、誤り耐性が強化される。
（Y. Takasima）ほか，“リバーシブル可変長符号（Rev
ersible Variable Length Codes）”，IEEE Transactio
ns onCommunications、Vol.43、No.2/3/4、1995年2月／3月
／4月」では、代表的な誤り耐性技術の一つとして、リ
バーシブル可変長符号（以下、第２の従来例という。）
が提案されている。第２の従来例によれば、受信データ
に誤りが生じた場合、通常は部分的に廃棄されなければ
ならなかった誤り発生点以降のデータを逆方向に復号す
ることが可能なため、誤り耐性が強化される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１の
従来例では、異種通信網間の誤り特性の相違及びそれに
対応するための誤り耐性制御機構は考慮されていない。
また、第２の従来例では、符号化の持つ冗長性により符
号量が通常より増加し、中間サーバでＲＶＬＣを適用し
た場合は、この符号量増加に対する補償機構を考慮する
必要があるが、この点については第２の従来例の範囲外
となっている。
従来例では、異種通信網間の誤り特性の相違及びそれに
対応するための誤り耐性制御機構は考慮されていない。
また、第２の従来例では、符号化の持つ冗長性により符
号量が通常より増加し、中間サーバでＲＶＬＣを適用し
た場合は、この符号量増加に対する補償機構を考慮する
必要があるが、この点については第２の従来例の範囲外
となっている。
【０００６】また、無線及び有線の通信環境が混在する
マルチメディア移動通信では、無線通信と有線通信の品
質の差を如何にして埋め、シームレス通信を実現するか
ということが一つの課題である。
マルチメディア移動通信では、無線通信と有線通信の品
質の差を如何にして埋め、シームレス通信を実現するか
ということが一つの課題である。
【０００７】本発明の目的は以上の問題点を解決し、ネ
ットワークや通信端末装置におけるＱｏＳの変動に基づ
いて通信サービスを提供するアプリケーションのＱｏＳ
を動的にかつ適応的に制御することができる通信サービ
ス制御方法及び装置を提供することにある。
ットワークや通信端末装置におけるＱｏＳの変動に基づ
いて通信サービスを提供するアプリケーションのＱｏＳ
を動的にかつ適応的に制御することができる通信サービ
ス制御方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１記
載の通信サービス品質制御方法は、ネットワークを介し
て接続された複数の端末装置間の通信サービスの品質を
制御する通信制御手段を備えた端末装置の通信サービス
品質制御方法において、通信サービスを実現する端末装
置のリソース情報及びネットワークのリソース情報を検
出して出力することと、１つの端末装置から通信サービ
スのアプリケーションのサービス品質を変更する要求信
号を受信したとき、検出されたリソース情報に基づいて
所定の誤り耐性制御処理を実行した後、アプリケーショ
ンのサービス品質を実行するために必要なリソースのサ
ービス品質を計算し、計算されたリソースのサービス品
質に基づいて受信したデータの再符号化パラメータを計
算し、計算された再符号化パラメータで受信したデータ
を再符号化して上記要求信号を送信した端末装置に送信
するように制御することとを含むことを特徴とする。
載の通信サービス品質制御方法は、ネットワークを介し
て接続された複数の端末装置間の通信サービスの品質を
制御する通信制御手段を備えた端末装置の通信サービス
品質制御方法において、通信サービスを実現する端末装
置のリソース情報及びネットワークのリソース情報を検
出して出力することと、１つの端末装置から通信サービ
スのアプリケーションのサービス品質を変更する要求信
号を受信したとき、検出されたリソース情報に基づいて
所定の誤り耐性制御処理を実行した後、アプリケーショ
ンのサービス品質を実行するために必要なリソースのサ
ービス品質を計算し、計算されたリソースのサービス品
質に基づいて受信したデータの再符号化パラメータを計
算し、計算された再符号化パラメータで受信したデータ
を再符号化して上記要求信号を送信した端末装置に送信
するように制御することとを含むことを特徴とする。
【０００９】また、請求項２記載の通信サービス品質制
御方法は、請求項１記載の通信サービス品質制御方法に
おいて、上記要求信号を送信した端末装置からの変更要
求のアプリケーションのサービス品質に基づいて、アプ
リケーションのサービス品質を実行するために必要なリ
ソースのサービス品質を計算し、計算されたリソースの
サービス品質に基づいて受信したデータの再符号化パラ
メータを計算することをさらに含むことを特徴とする。
御方法は、請求項１記載の通信サービス品質制御方法に
おいて、上記要求信号を送信した端末装置からの変更要
求のアプリケーションのサービス品質に基づいて、アプ
リケーションのサービス品質を実行するために必要なリ
ソースのサービス品質を計算し、計算されたリソースの
サービス品質に基づいて受信したデータの再符号化パラ
メータを計算することをさらに含むことを特徴とする。
【００１０】さらに、請求項３記載の通信サービス品質
制御方法は、請求項１又は２記載の通信サービス品質制
御方法において、上記誤り耐性制御処理は、通信路にお
ける符号化誤り耐性制御方法と、情報源における符号化
誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行されるこ
とを特徴とする。
制御方法は、請求項１又は２記載の通信サービス品質制
御方法において、上記誤り耐性制御処理は、通信路にお
ける符号化誤り耐性制御方法と、情報源における符号化
誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行されるこ
とを特徴とする。
【００１１】本発明に係る請求項４記載の通信サービス
品質制御装置は、ネットワークを介して接続された複数
の端末装置間の通信サービスの品質を制御する通信制御
手段を備えた端末装置の通信サービス品質制御装置にお
いて、通信サービスを実現する端末装置のリソース情報
及びネットワークのリソース情報を検出して出力する検
出手段を備え、上記通信制御手段は、１つの端末装置か
ら通信サービスのアプリケーションのサービス品質を変
更する要求信号を受信したとき、検出されたリソース情
報に基づいて所定の誤り耐性制御処理を実行した後、ア
プリケーションのサービス品質を実行するために必要な
リソースのサービス品質を計算し、計算されたリソース
のサービス品質に基づいて受信したデータの再符号化パ
ラメータを計算し、計算された再符号化パラメータで受
信したデータを再符号化して上記要求信号を送信した端
末装置に送信するように制御すること特徴とする。
品質制御装置は、ネットワークを介して接続された複数
の端末装置間の通信サービスの品質を制御する通信制御
手段を備えた端末装置の通信サービス品質制御装置にお
いて、通信サービスを実現する端末装置のリソース情報
及びネットワークのリソース情報を検出して出力する検
出手段を備え、上記通信制御手段は、１つの端末装置か
ら通信サービスのアプリケーションのサービス品質を変
更する要求信号を受信したとき、検出されたリソース情
報に基づいて所定の誤り耐性制御処理を実行した後、ア
プリケーションのサービス品質を実行するために必要な
リソースのサービス品質を計算し、計算されたリソース
のサービス品質に基づいて受信したデータの再符号化パ
ラメータを計算し、計算された再符号化パラメータで受
信したデータを再符号化して上記要求信号を送信した端
末装置に送信するように制御すること特徴とする。
【００１２】また、請求項５記載の通信サービス品質制
御装置は、請求項４記載の通信サービス品質制御装置に
おいて、上記通信制御手段は、上記要求信号を送信した
端末装置からの変更要求のアプリケーションのサービス
品質に基づいて、アプリケーションのサービス品質を実
行するために必要なリソースのサービス品質を計算し、
計算されたリソースのサービス品質に基づいて受信した
データの再符号化パラメータを計算することを特徴とす
る。
御装置は、請求項４記載の通信サービス品質制御装置に
おいて、上記通信制御手段は、上記要求信号を送信した
端末装置からの変更要求のアプリケーションのサービス
品質に基づいて、アプリケーションのサービス品質を実
行するために必要なリソースのサービス品質を計算し、
計算されたリソースのサービス品質に基づいて受信した
データの再符号化パラメータを計算することを特徴とす
る。
【００１３】さらに、請求項６記載の通信サービス品質
制御装置は、請求項４又は５記載の通信サービス品質制
御装置において、上記誤り耐性制御処理は、通信路にお
ける符号化誤り耐性制御方法と、情報源における符号化
誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行されるこ
とを特徴とする。
制御装置は、請求項４又は５記載の通信サービス品質制
御装置において、上記誤り耐性制御処理は、通信路にお
ける符号化誤り耐性制御方法と、情報源における符号化
誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行されるこ
とを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
る実施形態について説明する。
る実施形態について説明する。
【００１５】図１は、本発明に係る一実施形態である、
通信コーディネーションサーバ（Communication Coordi
nation Server：以下、ＣＣＳという。）１０を備え
た、無線通信網及び有線通信網を有するネットワーク上
における動画像通信システムを示すブロック図である。
本実施形態の動画像通信システムにおいて、例えば、ビ
デオサーバ装置３０から動画像データを、例えばＩＳＤ
Ｎ回線、インターネット、ＬＡＮなどのネットワーク
（以下、ＮＥともいう。）２０、ＣＣＳ１０、無線基地
局装置３１を介してモバイルパーソナルコンピュータ
（以下、モバイルＰＣという。）３２に伝送する場合に
ついて説明する。当該動画像通信システムのＣＣＳ１０
において、リソースモニタリング部６１は、動画像通信
を実現するＣＰＵ７０のＣＰＵ使用率などの端末リソー
ス情報、並びに、ネットワークトランシーバ５０で検出
されたネットワーク２０における伝送帯域及びビットエ
ラーレート（ＢＥＲ）などのネットワークリソース情報
をモニタリングしてＱｏＳ制御部６０に出力する。本実
施形態では、ＱｏＳ制御部６０は、モバイルＰＣ３２か
らのアプリケーションＱｏＳ要求及びＱｏＳ変更ポリシ
ー（ここで、ＱｏＳ変更ポリシーとは、ユーザが所望す
る具体的なＱｏＳの仕様パラメータをいう。）を受信し
たとき、図２に示すように、上記リソースモニタリング
部６１で検出された端末リソース情報及びネットワーク
リソース情報に基づいて、公知の誤り訂正符号方式（Fo
rward Error Correction：以下、ＦＥＣという。）や自
動再送要求方式（Automatic Repeat Request：以下、Ａ
ＲＱという。）などの通信路における符号化誤り耐性制
御処理及び／又はＨ．２６３、ＭＰＥＧ−４などの情報
源における符号化誤り耐性制御処理を含む誤り耐性制御
処理が必要であるかを判断し、必要であると判断したと
き上記誤り耐性制御処理を実行した後、所定のＱｏＳマ
ッピング法によりアプリケーションＱｏＳを実行するた
めに必要なリソースのＱｏＳを計算し、計算されたリソ
ースＱｏＳに基づいて受信した動画像データの再符号化
パラメータを計算し、計算された再符号化パラメータで
受信した動画像データを再符号化してモバイルＰＣ３２
に送信することを特徴としている。
通信コーディネーションサーバ（Communication Coordi
nation Server：以下、ＣＣＳという。）１０を備え
た、無線通信網及び有線通信網を有するネットワーク上
における動画像通信システムを示すブロック図である。
本実施形態の動画像通信システムにおいて、例えば、ビ
デオサーバ装置３０から動画像データを、例えばＩＳＤ
Ｎ回線、インターネット、ＬＡＮなどのネットワーク
（以下、ＮＥともいう。）２０、ＣＣＳ１０、無線基地
局装置３１を介してモバイルパーソナルコンピュータ
（以下、モバイルＰＣという。）３２に伝送する場合に
ついて説明する。当該動画像通信システムのＣＣＳ１０
において、リソースモニタリング部６１は、動画像通信
を実現するＣＰＵ７０のＣＰＵ使用率などの端末リソー
ス情報、並びに、ネットワークトランシーバ５０で検出
されたネットワーク２０における伝送帯域及びビットエ
ラーレート（ＢＥＲ）などのネットワークリソース情報
をモニタリングしてＱｏＳ制御部６０に出力する。本実
施形態では、ＱｏＳ制御部６０は、モバイルＰＣ３２か
らのアプリケーションＱｏＳ要求及びＱｏＳ変更ポリシ
ー（ここで、ＱｏＳ変更ポリシーとは、ユーザが所望す
る具体的なＱｏＳの仕様パラメータをいう。）を受信し
たとき、図２に示すように、上記リソースモニタリング
部６１で検出された端末リソース情報及びネットワーク
リソース情報に基づいて、公知の誤り訂正符号方式（Fo
rward Error Correction：以下、ＦＥＣという。）や自
動再送要求方式（Automatic Repeat Request：以下、Ａ
ＲＱという。）などの通信路における符号化誤り耐性制
御処理及び／又はＨ．２６３、ＭＰＥＧ−４などの情報
源における符号化誤り耐性制御処理を含む誤り耐性制御
処理が必要であるかを判断し、必要であると判断したと
き上記誤り耐性制御処理を実行した後、所定のＱｏＳマ
ッピング法によりアプリケーションＱｏＳを実行するた
めに必要なリソースのＱｏＳを計算し、計算されたリソ
ースＱｏＳに基づいて受信した動画像データの再符号化
パラメータを計算し、計算された再符号化パラメータで
受信した動画像データを再符号化してモバイルＰＣ３２
に送信することを特徴としている。
【００１６】図１に示すように、ネットワーク２０上に
おいて、動画像データを蓄積して供給するビデオサーバ
装置３０と、それのクライアントであるパーソナルコン
ピュータ（以下、ＰＣという。）１１及びワークステー
ション（以下、ＷＳという。）１２と、クライアントで
あるモバイルＰＣ３２と無線通信を行うための無線基地
局装置３１と、例えばモバイルＰＣ３２との動画像通信
におけるＱｏＳを制御するＣＣＳ１０とが設けられる。
クライアントであるＰＣ１１、ＷＳ１２及びモバイルＰ
Ｃ３２はそれぞれ、ビデオサーバ装置３０から動画像デ
ータをネットワーク２０を介して受信してＣＲＴディス
プレイ上に表示する。ここで、本実施形態では、今後マ
ルチメディア通信で重要と考えられる動画像メディアを
対象としてＣＣＳ１０におけるＱｏＳ制御処理について
述べるが、動画像データのみならず、静止画像データ、
音声データ、テキストデータ等のマルチメディアデータ
を対象としてもよい。
おいて、動画像データを蓄積して供給するビデオサーバ
装置３０と、それのクライアントであるパーソナルコン
ピュータ（以下、ＰＣという。）１１及びワークステー
ション（以下、ＷＳという。）１２と、クライアントで
あるモバイルＰＣ３２と無線通信を行うための無線基地
局装置３１と、例えばモバイルＰＣ３２との動画像通信
におけるＱｏＳを制御するＣＣＳ１０とが設けられる。
クライアントであるＰＣ１１、ＷＳ１２及びモバイルＰ
Ｃ３２はそれぞれ、ビデオサーバ装置３０から動画像デ
ータをネットワーク２０を介して受信してＣＲＴディス
プレイ上に表示する。ここで、本実施形態では、今後マ
ルチメディア通信で重要と考えられる動画像メディアを
対象としてＣＣＳ１０におけるＱｏＳ制御処理について
述べるが、動画像データのみならず、静止画像データ、
音声データ、テキストデータ等のマルチメディアデータ
を対象としてもよい。
【００１７】有線環境上の動画像送信端末から、圧縮符
号化された動画像ストリームを無線環境上の移動端末へ
伝送する場合を考えると、一般的に、無線環境は有線環
境に比べて狭帯域で高伝送誤り率という特徴があり、両
者の提供するＱｏＳには隔たりがある。さらに無線環境
は動的に変動するため、そのときどきの状況に応じた処
理が必要とされる。特に伝送誤り率の高い無線経路に対
し、伝送誤りを補償することは利用者の利便性を向上さ
せる上で重要である。そこで、本発明に係る実施形態で
は、通信路における符号化技術と情報源における符号化
技術とを組み合わせた誤り耐性制御機能を有するＣＣＳ
１０を提供する。さらに、本実施形態のＣＣＳ１０は、
網や端末の資源状況を監視し、誤り耐性技術の持つ冗長
性等も考慮したうえで動画像ストリームのＱｏＳを適応
的に変換する機能も提供する。このように誤り耐性技術
とＱｏＳ変換を連動し、通信状況や利用者の要求に応じ
たきめ細かいＱｏＳ調整を行うことが本発明に係る実施
形態のＣＣＳ１０の特徴である。
号化された動画像ストリームを無線環境上の移動端末へ
伝送する場合を考えると、一般的に、無線環境は有線環
境に比べて狭帯域で高伝送誤り率という特徴があり、両
者の提供するＱｏＳには隔たりがある。さらに無線環境
は動的に変動するため、そのときどきの状況に応じた処
理が必要とされる。特に伝送誤り率の高い無線経路に対
し、伝送誤りを補償することは利用者の利便性を向上さ
せる上で重要である。そこで、本発明に係る実施形態で
は、通信路における符号化技術と情報源における符号化
技術とを組み合わせた誤り耐性制御機能を有するＣＣＳ
１０を提供する。さらに、本実施形態のＣＣＳ１０は、
網や端末の資源状況を監視し、誤り耐性技術の持つ冗長
性等も考慮したうえで動画像ストリームのＱｏＳを適応
的に変換する機能も提供する。このように誤り耐性技術
とＱｏＳ変換を連動し、通信状況や利用者の要求に応じ
たきめ細かいＱｏＳ調整を行うことが本発明に係る実施
形態のＣＣＳ１０の特徴である。
【００１８】ＣＣＳ１０は、図１に示されるようにネッ
トワーク２０のような有線ネットワーク上に設けられ、
高性能な固定端末であるビデオサーバ装置３０と、無線
ネットワーク上の携帯情報端末であるモバイルＰＣ３２
との通信を仲介する。ＣＣＳ１０の機能としては、
（１）キャッシング（一時保存処理）、（２）ＱｏＳ変
換、（３）誤り耐性強化を含む。
トワーク２０のような有線ネットワーク上に設けられ、
高性能な固定端末であるビデオサーバ装置３０と、無線
ネットワーク上の携帯情報端末であるモバイルＰＣ３２
との通信を仲介する。ＣＣＳ１０の機能としては、
（１）キャッシング（一時保存処理）、（２）ＱｏＳ変
換、（３）誤り耐性強化を含む。
【００１９】図２は、図１のＣＣＳ１０の各機能を示す
図である。ＣＣＳ１０は、モバイルＰＣ３２を介したユ
ーザからの動画像データのＱｏＳの要求と、ネットワー
クトランシーバ５０及びＣＰＵ７０からネットワーク又
は端末のＱｏＳ変動の各情報を受信する。ＣＣＳ１０
は、ネットワーク又は端末のリソース情報に応じて、動
画像データの誤り耐性を動的に制御する。誤り耐性制御
処理は、図２に示されるように、通信路における符号化
誤り耐性制御技術として、公知のＦＥＣやＡＲＱ等から
選択的に用い、かつ情報源における符号化誤り耐性制御
技術として、国際電気通信連合電気通信標準化部門(Int
ernational Telecommunication Union-Telecommunicati
ons sector:以下、ＩＴＵ−Ｔという。）勧告のＨ．２
６３や国際標準化機構(International Organization fo
r Standardization:以下、ＩＳＯという。）によるＭＰ
ＥＧ−４等から誤り耐性機能を選択的に用いることによ
って行われる。その際に生じる利用可能なリソース量と
動画像データ量の不整合は、動画像のＱｏＳ変換制御に
よって補償する。動画像のＱｏＳ変換制御は、ユーザの
指定するＱｏＳ要求又はＱｏＳ変換ポリシーにより、Ｃ
ＣＳ１０において動画像符号化方式又は符号化パラメー
タを変更することにより実現する。
図である。ＣＣＳ１０は、モバイルＰＣ３２を介したユ
ーザからの動画像データのＱｏＳの要求と、ネットワー
クトランシーバ５０及びＣＰＵ７０からネットワーク又
は端末のＱｏＳ変動の各情報を受信する。ＣＣＳ１０
は、ネットワーク又は端末のリソース情報に応じて、動
画像データの誤り耐性を動的に制御する。誤り耐性制御
処理は、図２に示されるように、通信路における符号化
誤り耐性制御技術として、公知のＦＥＣやＡＲＱ等から
選択的に用い、かつ情報源における符号化誤り耐性制御
技術として、国際電気通信連合電気通信標準化部門(Int
ernational Telecommunication Union-Telecommunicati
ons sector:以下、ＩＴＵ−Ｔという。）勧告のＨ．２
６３や国際標準化機構(International Organization fo
r Standardization:以下、ＩＳＯという。）によるＭＰ
ＥＧ−４等から誤り耐性機能を選択的に用いることによ
って行われる。その際に生じる利用可能なリソース量と
動画像データ量の不整合は、動画像のＱｏＳ変換制御に
よって補償する。動画像のＱｏＳ変換制御は、ユーザの
指定するＱｏＳ要求又はＱｏＳ変換ポリシーにより、Ｃ
ＣＳ１０において動画像符号化方式又は符号化パラメー
タを変更することにより実現する。
【００２０】ところで、現在、低ビットレートに対する
動画像符号化の国際標準方式として、ＩＴＵ−Ｔより
Ｈ．２６３が勧告され、ＩＳＯでは、ＭＰＥＧ−４の標
準化作業が進んでいる。そこで提案されている誤り対策
機能のいくつかは、スライスモード（Ｈ．２６３）、セ
グメント独立復号モード（Ｈ．２６３）、いわゆるＮＥ
ＷＰＲＥＤ（Ｈ．２６３）、再同期用マーカ（ＭＰＥＧ
−４）、データパーティショニング（ＭＰＥＧ−４）、
リバーシブル可変長符号（Reversible VariableLength
Codes：以下、ＲＶＬＣという。）（ＭＰＥＧ−４）等
である。
動画像符号化の国際標準方式として、ＩＴＵ−Ｔより
Ｈ．２６３が勧告され、ＩＳＯでは、ＭＰＥＧ−４の標
準化作業が進んでいる。そこで提案されている誤り対策
機能のいくつかは、スライスモード（Ｈ．２６３）、セ
グメント独立復号モード（Ｈ．２６３）、いわゆるＮＥ
ＷＰＲＥＤ（Ｈ．２６３）、再同期用マーカ（ＭＰＥＧ
−４）、データパーティショニング（ＭＰＥＧ−４）、
リバーシブル可変長符号（Reversible VariableLength
Codes：以下、ＲＶＬＣという。）（ＭＰＥＧ−４）等
である。
【００２１】本実施形態のＣＣＳ１０では、上述の誤り
耐性方式を、通信環境に応じて、ＦＥＣやＡＲＱ等の通
信路における符号化誤りの耐性制御技術と組み合わせて
用いる。例えば、誤り率が高い場合は、ＲＶＬＣとＦＥ
Ｃとを組み合わせて用いることによって誤り回復機能を
高める。その際、誤り制御符号による実質的な伝送帯域
の減少に対しては、ＣＣＳ１０におけるＱｏＳ変換処理
により動画像データ等のメディア情報量を削減すること
により対応する。また、情報源における符号化誤り耐性
制御技術として、参照フレームを切り替えるＮＥＷＰＲ
ＥＤを用いる場合にも、ＣＣＳ１０におけるＱｏＳ変換
処理によって、受信端末であるモバイルＰＣ３２におい
て一時保存する参照フレームの数を増大させることによ
り、ＮＥＷＰＲＥＤの効果を高めることができる。
耐性方式を、通信環境に応じて、ＦＥＣやＡＲＱ等の通
信路における符号化誤りの耐性制御技術と組み合わせて
用いる。例えば、誤り率が高い場合は、ＲＶＬＣとＦＥ
Ｃとを組み合わせて用いることによって誤り回復機能を
高める。その際、誤り制御符号による実質的な伝送帯域
の減少に対しては、ＣＣＳ１０におけるＱｏＳ変換処理
により動画像データ等のメディア情報量を削減すること
により対応する。また、情報源における符号化誤り耐性
制御技術として、参照フレームを切り替えるＮＥＷＰＲ
ＥＤを用いる場合にも、ＣＣＳ１０におけるＱｏＳ変換
処理によって、受信端末であるモバイルＰＣ３２におい
て一時保存する参照フレームの数を増大させることによ
り、ＮＥＷＰＲＥＤの効果を高めることができる。
【００２２】図３は、図１のＣＣＳ１０をより詳細に説
明するブロック図を示す。ＣＣＳ１０は、ネットワーク
トランシーバ５０、動画像復号化部５１、動画像再符合
化部５２、ＱｏＳ制御部６０、リソースモニタリング部
６１、ＣＰＵ７０，マッピングテーブルメモリ８１、境
界条件メモリ８２及びスプライン係数メモリ８３を備え
る。ネットワークトランシーバ５０は、モバイルＰＣ３
２からのＱｏＳ要求又はＱｏＳ変更ポリシーをネットワ
ーク２０を介して受信してＱｏＳ制御部６０に送信し、
かつ、ビデオサーバ装置３０からの動画像データを受信
して動画像復号化部５１に送信する。ネットワークトラ
ンシーバ５０はさらに、動画像再符号化部５２において
再符号化された動画像データをネットワーク２０を介し
てモバイルＰＣ３２に送信する。
明するブロック図を示す。ＣＣＳ１０は、ネットワーク
トランシーバ５０、動画像復号化部５１、動画像再符合
化部５２、ＱｏＳ制御部６０、リソースモニタリング部
６１、ＣＰＵ７０，マッピングテーブルメモリ８１、境
界条件メモリ８２及びスプライン係数メモリ８３を備え
る。ネットワークトランシーバ５０は、モバイルＰＣ３
２からのＱｏＳ要求又はＱｏＳ変更ポリシーをネットワ
ーク２０を介して受信してＱｏＳ制御部６０に送信し、
かつ、ビデオサーバ装置３０からの動画像データを受信
して動画像復号化部５１に送信する。ネットワークトラ
ンシーバ５０はさらに、動画像再符号化部５２において
再符号化された動画像データをネットワーク２０を介し
てモバイルＰＣ３２に送信する。
【００２３】リソースモニタリング部６１は、ネットワ
ーク２０及びモバイルＰＣ３２のような網及び端末のリ
ソース状況の監視を行い、現状のリソース情報を獲得す
る。ここで、リソース情報とは、ネットワーク（ネット
ワーク２０、並びに、無線基地局装置３１及びモバイル
ＰＣ３２間の無線通信網）のリソース情報、端末（モバ
イルＰＣ３２及びＣＣＳ１０）のリソースの情報を含
む。ネットワークのリソース情報は、１秒間にビデオサ
ーバ装置３０からモバイルＰＣ３２に伝送される平均デ
ータ量（ｂｐｓ）で表される必要帯域と、所定の時間内
での誤りビットの割合（ＢＥＲ）とであり、端末のリソ
ース情報は、モバイルＰＣ３２におけるＣＰＵ使用率及
びメモリ使用率とであり、ＣＣＳ１０のリソース情報
は、ＣＰＵ７０の使用率である。これらをリソースＱｏ
Ｓとして定義する。
ーク２０及びモバイルＰＣ３２のような網及び端末のリ
ソース状況の監視を行い、現状のリソース情報を獲得す
る。ここで、リソース情報とは、ネットワーク（ネット
ワーク２０、並びに、無線基地局装置３１及びモバイル
ＰＣ３２間の無線通信網）のリソース情報、端末（モバ
イルＰＣ３２及びＣＣＳ１０）のリソースの情報を含
む。ネットワークのリソース情報は、１秒間にビデオサ
ーバ装置３０からモバイルＰＣ３２に伝送される平均デ
ータ量（ｂｐｓ）で表される必要帯域と、所定の時間内
での誤りビットの割合（ＢＥＲ）とであり、端末のリソ
ース情報は、モバイルＰＣ３２におけるＣＰＵ使用率及
びメモリ使用率とであり、ＣＣＳ１０のリソース情報
は、ＣＰＵ７０の使用率である。これらをリソースＱｏ
Ｓとして定義する。
【００２４】ＱｏＳ制御部６０は、モバイルＰＣ３２か
らのＱｏＳ要求又はＱｏＳ変更ポリシーに基づいて、必
要であれば、通信路における符号化誤り耐性制御技術及
び情報源における符号化誤り耐性制御技術との選択的使
用と、ＱｏＳ変換（マッピング）処理を行い、ＱｏＳ要
求を満たすために必要なリソースＱｏＳを決定する。誤
り耐性制御技術は、状況に応じて種々の誤り耐性技術が
選択される又はパラメータの変更によりメディアに対す
る誤り耐性の制御が行われる。動画像メディアの情報源
における符号化誤り耐性技術として、公知のＨ．２６３
やＭＰＥＧ−４などを使用し、ＣＣＳ１０でもそこで提
案されているＮＥＷＰＲＥＤやＲＶＬＣ等の誤り耐性技
術を、選択的に用いる。ＱｏＳ制御部６０は、モバイル
ＰＣ３２からのＱｏＳ要求又はＱｏＳ変更ポリシーを受
信し、リソースモニタリング部６１によってモニタリン
グされた資源状況や選択された誤り耐性技術に基づき、
ユーザ要求ＱｏＳを満たすことができるリソースＱｏＳ
をマッピング処理を用いて決定し、動画像再符号化部５
２に送信する。もしユーザ要求ＱｏＳを満たすリソース
ＱｏＳが実現可能でなければ、ＱｏＳ制御部６０は、ユ
ーザにアプリケーションＱｏＳ及びＱｏＳ変更ポリシー
の変更要請をする。
らのＱｏＳ要求又はＱｏＳ変更ポリシーに基づいて、必
要であれば、通信路における符号化誤り耐性制御技術及
び情報源における符号化誤り耐性制御技術との選択的使
用と、ＱｏＳ変換（マッピング）処理を行い、ＱｏＳ要
求を満たすために必要なリソースＱｏＳを決定する。誤
り耐性制御技術は、状況に応じて種々の誤り耐性技術が
選択される又はパラメータの変更によりメディアに対す
る誤り耐性の制御が行われる。動画像メディアの情報源
における符号化誤り耐性技術として、公知のＨ．２６３
やＭＰＥＧ−４などを使用し、ＣＣＳ１０でもそこで提
案されているＮＥＷＰＲＥＤやＲＶＬＣ等の誤り耐性技
術を、選択的に用いる。ＱｏＳ制御部６０は、モバイル
ＰＣ３２からのＱｏＳ要求又はＱｏＳ変更ポリシーを受
信し、リソースモニタリング部６１によってモニタリン
グされた資源状況や選択された誤り耐性技術に基づき、
ユーザ要求ＱｏＳを満たすことができるリソースＱｏＳ
をマッピング処理を用いて決定し、動画像再符号化部５
２に送信する。もしユーザ要求ＱｏＳを満たすリソース
ＱｏＳが実現可能でなければ、ＱｏＳ制御部６０は、ユ
ーザにアプリケーションＱｏＳ及びＱｏＳ変更ポリシー
の変更要請をする。
【００２５】ここで、アプリケーションＱｏＳ及びユー
ザ要求ＱｏＳ（又はＱｏＳ要求）を説明する。動画像通
信のサービスの品質を決定するパラメータとして、フレ
ームサイズ、フレームレート及び量子化係数の３つを用
い、これらをまとめてアプリケーションＱｏＳと定義
し、アプリケーションＱｏＳとは、通信サービスの品質
を決定するパラメータであって、その取り得る範囲は予
め定義されており、ユーザ要求ＱｏＳはアプリケーショ
ンＱｏＳの定義設定値を満たすような範囲でユーザによ
り与えられる具体的なパラメータ値をいう。ここで、フ
レームサイズは１フレーム内の画素数（横ピクセル数×
縦ピクセル数）に相当する。フレームレートは１秒間に
表示されるフレームの枚数で自然数であり、その値が大
きいほど動画像内の物体の動きは滑らかになる。量子化
係数はモーションＪＰＥＧ符号化で用いられる量子化の
ステップ幅に関連したパラメータであり、１〜１００の
整数値をとる。量子化係数のパラメータ値が小さいほ
ど、量子化ステップ幅は大きく圧縮動画像のデータ量は
小さくなるが、場合によっては、ぼけや色落ちなどが生
じ、ユーザの主観評価は低くなる。
ザ要求ＱｏＳ（又はＱｏＳ要求）を説明する。動画像通
信のサービスの品質を決定するパラメータとして、フレ
ームサイズ、フレームレート及び量子化係数の３つを用
い、これらをまとめてアプリケーションＱｏＳと定義
し、アプリケーションＱｏＳとは、通信サービスの品質
を決定するパラメータであって、その取り得る範囲は予
め定義されており、ユーザ要求ＱｏＳはアプリケーショ
ンＱｏＳの定義設定値を満たすような範囲でユーザによ
り与えられる具体的なパラメータ値をいう。ここで、フ
レームサイズは１フレーム内の画素数（横ピクセル数×
縦ピクセル数）に相当する。フレームレートは１秒間に
表示されるフレームの枚数で自然数であり、その値が大
きいほど動画像内の物体の動きは滑らかになる。量子化
係数はモーションＪＰＥＧ符号化で用いられる量子化の
ステップ幅に関連したパラメータであり、１〜１００の
整数値をとる。量子化係数のパラメータ値が小さいほ
ど、量子化ステップ幅は大きく圧縮動画像のデータ量は
小さくなるが、場合によっては、ぼけや色落ちなどが生
じ、ユーザの主観評価は低くなる。
【００２６】ここで、ＱｏＳ制御部６０において行われ
る情報源における符号化誤り耐性制御技術の１つである
ＲＶＬＣについて簡潔に説明する。図４は、通常の可変
長符号とＲＶＬＣとを図示する図であり、（ａ）は通常
の可変長符号を表す図であり、（ｂ）はＲＶＬＣを表す
図である。図４（ａ）及び（ｂ）における星記号は、誤
りを示す。
る情報源における符号化誤り耐性制御技術の１つである
ＲＶＬＣについて簡潔に説明する。図４は、通常の可変
長符号とＲＶＬＣとを図示する図であり、（ａ）は通常
の可変長符号を表す図であり、（ｂ）はＲＶＬＣを表す
図である。図４（ａ）及び（ｂ）における星記号は、誤
りを示す。
【００２７】ＲＶＬＣは、順方向と同時に逆方向からも
復号可能な可変長符号であり、この符号を用いることに
より、“双方向復号（Two-way decode）”を実現でき
る。図４（ａ）に示されるように、通常の可変長符号
は、誤りの混入が確認された場合、そこで復号処理を一
旦停止するために、誤りの後に続くデータは損失する。
これに対して、図４（ｂ）に示されるように、ＲＶＬＣ
では、復号の途中で誤りの混入が確認された場合、そこ
で復号処理を一旦停止し、次の同期信号の検出を行い、
次の同期信号が検出できた段階で、今度はそこから逆向
きにビット列の復号処理を行う。新たな付加情報なし
に、復号のスタートポイントが増加していることにな
り、誤り発生時に復号できる情報量を従来の可変長符号
よりも増やすことが可能となる。なお、ＲＶＬＣの符号
増加は、通常の可変長符号の符号増加と比較すると、約
１０％増である。
復号可能な可変長符号であり、この符号を用いることに
より、“双方向復号（Two-way decode）”を実現でき
る。図４（ａ）に示されるように、通常の可変長符号
は、誤りの混入が確認された場合、そこで復号処理を一
旦停止するために、誤りの後に続くデータは損失する。
これに対して、図４（ｂ）に示されるように、ＲＶＬＣ
では、復号の途中で誤りの混入が確認された場合、そこ
で復号処理を一旦停止し、次の同期信号の検出を行い、
次の同期信号が検出できた段階で、今度はそこから逆向
きにビット列の復号処理を行う。新たな付加情報なし
に、復号のスタートポイントが増加していることにな
り、誤り発生時に復号できる情報量を従来の可変長符号
よりも増やすことが可能となる。なお、ＲＶＬＣの符号
増加は、通常の可変長符号の符号増加と比較すると、約
１０％増である。
【００２８】次に、本実施形態のＣＣＳ１０におけるＱ
ｏＳマッピング法について説明する。ＣＣＳ１０のＱｏ
Ｓ制御部６０において、ユーザ要求ＱｏＳをリソースＱ
ｏＳに変換するＱｏＳマッピング法として、スプライン
関数を用いたＱｏＳマッピング処理を行う。スプライン
関数を用いたＱｏＳマッピング処理は、予め与えられた
ユーザ要求ＱｏＳとリソースＱｏＳとの複数のサンプル
データ対（Ｐn，Ｒn）（ｎ＝１，２，…，Ｎ）に基づい
て、ユーザ要求ＱｏＳとリソースＱｏＳとの関係を補間
するための補間関数であるスプライン関数Ｓm”（ｍ＝
１，２，…，Ｍ）を決定し、ユーザが要求するユーザ要
求ＱｏＳ Ｐuに基づいて、上記スプライン関数Ｓm”を
用いた補間処理を行うことによってリソースＱｏＳ Ｒ
uを決定し、上記決定されたリソースＱｏＳ Ｒuに従っ
て通信を行うように制御することを特徴としている。
ｏＳマッピング法について説明する。ＣＣＳ１０のＱｏ
Ｓ制御部６０において、ユーザ要求ＱｏＳをリソースＱ
ｏＳに変換するＱｏＳマッピング法として、スプライン
関数を用いたＱｏＳマッピング処理を行う。スプライン
関数を用いたＱｏＳマッピング処理は、予め与えられた
ユーザ要求ＱｏＳとリソースＱｏＳとの複数のサンプル
データ対（Ｐn，Ｒn）（ｎ＝１，２，…，Ｎ）に基づい
て、ユーザ要求ＱｏＳとリソースＱｏＳとの関係を補間
するための補間関数であるスプライン関数Ｓm”（ｍ＝
１，２，…，Ｍ）を決定し、ユーザが要求するユーザ要
求ＱｏＳ Ｐuに基づいて、上記スプライン関数Ｓm”を
用いた補間処理を行うことによってリソースＱｏＳ Ｒ
uを決定し、上記決定されたリソースＱｏＳ Ｒuに従っ
て通信を行うように制御することを特徴としている。
【００２９】本実施形態の動画像通信システムにおいて
は、まず、ユーザはモバイルＰＣ３２に表示された動画
像を見て所望の動画像の品質を表すアプリケーションＱ
ｏＳにおいてユーザ要求ＱｏＳ Ｐuを設定して、この
設定値は、ＱｏＳ変更ポリシーとともに、ＣＣＳ１０の
ＱｏＳ制御部６０に入力される。ＱｏＳ制御部６０は、
スプライン関数を用いたＱｏＳマッピング処理は、マッ
ピングテーブルメモリ８１に記憶されるマッピングテー
ブルと境界条件メモリ８２に記憶される境界条件とに基
づいて得られたスプライン関数を用いて、上記ユーザ要
求ＱｏＳ Ｐuに基づいてリソースＱｏＳ Ｒuを決定
し、Ｒuに基づいて最適なＱｏＳを算出し、リソース予
約プロトコル等を使用して算出されたＱｏＳで指定され
たリソース量が利用可能かどうかをテストする。利用可
能であれば、ＱｏＳ制御部６０は、算出されたＱｏＳと
リソースモニタリング部６１からのモニタリング結果に
従って必要帯域等を確保し、モバイルＰＣ３２と通信を
行う。
は、まず、ユーザはモバイルＰＣ３２に表示された動画
像を見て所望の動画像の品質を表すアプリケーションＱ
ｏＳにおいてユーザ要求ＱｏＳ Ｐuを設定して、この
設定値は、ＱｏＳ変更ポリシーとともに、ＣＣＳ１０の
ＱｏＳ制御部６０に入力される。ＱｏＳ制御部６０は、
スプライン関数を用いたＱｏＳマッピング処理は、マッ
ピングテーブルメモリ８１に記憶されるマッピングテー
ブルと境界条件メモリ８２に記憶される境界条件とに基
づいて得られたスプライン関数を用いて、上記ユーザ要
求ＱｏＳ Ｐuに基づいてリソースＱｏＳ Ｒuを決定
し、Ｒuに基づいて最適なＱｏＳを算出し、リソース予
約プロトコル等を使用して算出されたＱｏＳで指定され
たリソース量が利用可能かどうかをテストする。利用可
能であれば、ＱｏＳ制御部６０は、算出されたＱｏＳと
リソースモニタリング部６１からのモニタリング結果に
従って必要帯域等を確保し、モバイルＰＣ３２と通信を
行う。
【００３０】次に、スプライン関数を用いたＱｏＳマッ
ピング処理と、それに用いられる３つのメモリ８１、８
２、８３について説明する。マッピングテーブルメモリ
８１は、ユーザが要求するアプリケーションＱｏＳと、
リソースＱｏＳとの間のＮ個のサンプルデータ対｛（Ｐ
1，Ｒ2），（Ｐ2，Ｒ2），…，（Ｐn，Ｒn），…，（Ｐ
N，ＲN）｝をマッピングテーブルとして予め記憶してい
る。次の表は、マッピングテーブルメモリ８１に予め記
憶されたＮ個のサンプルデータ対（Ｐn，Ｒn）（ｎ＝
１，２，…，Ｎ）を示している。
ピング処理と、それに用いられる３つのメモリ８１、８
２、８３について説明する。マッピングテーブルメモリ
８１は、ユーザが要求するアプリケーションＱｏＳと、
リソースＱｏＳとの間のＮ個のサンプルデータ対｛（Ｐ
1，Ｒ2），（Ｐ2，Ｒ2），…，（Ｐn，Ｒn），…，（Ｐ
N，ＲN）｝をマッピングテーブルとして予め記憶してい
る。次の表は、マッピングテーブルメモリ８１に予め記
憶されたＮ個のサンプルデータ対（Ｐn，Ｒn）（ｎ＝
１，２，…，Ｎ）を示している。
【００３１】
【表１】 マッピングテーブルメモリ８１に予め記憶された Ｎ個のサンプルデータ対（Ｐn，Ｒn） ─────────────────────────────────── （Ｐ1，Ｒ1）＝（｛ｐ11，ｐ21，…，ｐk1｝，｛ｒ11，ｒ21，…，ｒM1｝） （Ｐ2，Ｒ2）＝（｛ｐ12，ｐ22，…，ｐk2｝，｛ｒ12，ｒ22，…，ｒM2｝） （Ｐ3，Ｒ3）＝（｛ｐ13，ｐ23，…，ｐk3｝，｛ｒ13，ｒ23，…，ｒM3｝） ………… （Ｐn，Ｒn）＝（｛ｐ1n，ｐ2n，…，ｐkn｝，｛ｒ1n，ｒ2n，…，ｒMn｝） ………… （ＰN，ＲN）＝（｛ｐ1N，ｐ2N，…，ｐkN｝，｛ｒ1N，ｒ2N，…，ｒMN｝） ───────────────────────────────────
【００３２】表１に示すように、Ｎ個のサンプルデータ
対（Ｐn，Ｒn）（ｎ＝１，２，…，Ｎ）はそれぞれ、Ｋ
個の要素を有するアプリケーションＱｏＳ Ｐn＝｛ｐ
1n，ｐ2n，…，ｐkn｝と、Ｍ個の要素を有するリソース
ＱｏＳ Ｒn＝｛ｒ1n，ｒ2n，…，ｒMn｝とから構成さ
れた１対のデータである。具体的には、本実施形態にお
いては、アプリケーションＱｏＳ ＰnのＫ個の要素
は、フレームサイズとフレームレートと量子化係数であ
り（Ｋ＝３）、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の要素は、
必要帯域とＣＰＵ稼動率である（Ｍ＝２）。このサンプ
ルデータ対（Ｐn，Ｒn）は、アプリケーションＱｏＳが
Ｐnの場合に動画像通信を行うために必要とされるリソ
ースＱｏＳはＲnであることを意味する。
対（Ｐn，Ｒn）（ｎ＝１，２，…，Ｎ）はそれぞれ、Ｋ
個の要素を有するアプリケーションＱｏＳ Ｐn＝｛ｐ
1n，ｐ2n，…，ｐkn｝と、Ｍ個の要素を有するリソース
ＱｏＳ Ｒn＝｛ｒ1n，ｒ2n，…，ｒMn｝とから構成さ
れた１対のデータである。具体的には、本実施形態にお
いては、アプリケーションＱｏＳ ＰnのＫ個の要素
は、フレームサイズとフレームレートと量子化係数であ
り（Ｋ＝３）、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の要素は、
必要帯域とＣＰＵ稼動率である（Ｍ＝２）。このサンプ
ルデータ対（Ｐn，Ｒn）は、アプリケーションＱｏＳが
Ｐnの場合に動画像通信を行うために必要とされるリソ
ースＱｏＳはＲnであることを意味する。
【００３３】まず最初に、スプライン関数を用いたマッ
ピング処理は予め、上述したマッピングテーブルメモリ
８１に予め記憶されたＮ個のサンプルデータ対（Ｐn，
Ｒn）と、境界条件メモリ８２に予め記憶されたスプラ
イン関数Ｓmの境界条件とを用いて、予め与えられたＭ
個のスプライン関数Ｓmの各々のスプライン係数を計算
し、スプライン係数をスプライン係数メモリ８３に記憶
させる。スプライン係数が計算されたスプライン関数を
Ｓm”（ｍ＝１，２，…，Ｍ）として設定する。
ピング処理は予め、上述したマッピングテーブルメモリ
８１に予め記憶されたＮ個のサンプルデータ対（Ｐn，
Ｒn）と、境界条件メモリ８２に予め記憶されたスプラ
イン関数Ｓmの境界条件とを用いて、予め与えられたＭ
個のスプライン関数Ｓmの各々のスプライン係数を計算
し、スプライン係数をスプライン係数メモリ８３に記憶
させる。スプライン係数が計算されたスプライン関数を
Ｓm”（ｍ＝１，２，…，Ｍ）として設定する。
【００３４】ここで、Ｍ個のスプライン関数Ｓmはそれ
ぞれ、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の各要素ｒmnに対応
しており、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の各要素ｒmnを
決定するときに使用され、ｒmn＝Ｓm”（Ｐn）である。
スプライン関数Ｓmは、３次の自然スプライン関数であ
る。なお、変形例として、自然スプライン関数に変え
て、Ｂ−スプライン関数を用いてもよい。
ぞれ、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の各要素ｒmnに対応
しており、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の各要素ｒmnを
決定するときに使用され、ｒmn＝Ｓm”（Ｐn）である。
スプライン関数Ｓmは、３次の自然スプライン関数であ
る。なお、変形例として、自然スプライン関数に変え
て、Ｂ−スプライン関数を用いてもよい。
【００３５】図７は、図１のＱｏＳ制御部６０によって
実行されるスプライン関数を用いたマッピング処理にお
いて、スプライン関数Ｓm”を用いたときの、ユーザ要
求ＱｏＳ ＰuからリソースＱｏＳ Ｒuの要素ｒmuへの
写像関係（Ｋ＝１の例）を示すグラフである。図７を参
照すると、ユーザ要求ＱｏＳ Ｐuの値が、Ｐu1，
Ｐu 2，…，Ｐux，…，ＰuXと変化するとき、ユーザ要求
ＱｏＳ Ｐuの各値は、予め決定された補間関数である
スプライン関数Ｓm”を用いて、リソースＱｏＳ Ｒuの
要素ｒmuの値ｒmu1，ｒmu2，…，ｒmux，…，ｒmuXにそ
れぞれ決定されることが分かる。
実行されるスプライン関数を用いたマッピング処理にお
いて、スプライン関数Ｓm”を用いたときの、ユーザ要
求ＱｏＳ ＰuからリソースＱｏＳ Ｒuの要素ｒmuへの
写像関係（Ｋ＝１の例）を示すグラフである。図７を参
照すると、ユーザ要求ＱｏＳ Ｐuの値が、Ｐu1，
Ｐu 2，…，Ｐux，…，ＰuXと変化するとき、ユーザ要求
ＱｏＳ Ｐuの各値は、予め決定された補間関数である
スプライン関数Ｓm”を用いて、リソースＱｏＳ Ｒuの
要素ｒmuの値ｒmu1，ｒmu2，…，ｒmux，…，ｒmuXにそ
れぞれ決定されることが分かる。
【００３６】次いで、スプライン関数を用いたマッピン
グ処理は、ユーザ要求ＱｏＳ ＰuがモバイルＰＣ３２
から与えられたとき、各スプライン関数Ｓm”を用いて
ユーザ要求ＱｏＳ Ｐuに基づいてリソースＱｏＳ Ｒu
の各要素ｒmuを決定し、その結果リソースＱｏＳ Ｒu
＝｛ｒ1u，ｒ2u，…，ｒMu｝を算出する。
グ処理は、ユーザ要求ＱｏＳ ＰuがモバイルＰＣ３２
から与えられたとき、各スプライン関数Ｓm”を用いて
ユーザ要求ＱｏＳ Ｐuに基づいてリソースＱｏＳ Ｒu
の各要素ｒmuを決定し、その結果リソースＱｏＳ Ｒu
＝｛ｒ1u，ｒ2u，…，ｒMu｝を算出する。
【００３７】動画像復号化部５１は、ネットワークトラ
ンシーバ５０によって受信されたビデオサーバ３０から
の動画像データを復号化して動画像再符号化部５２に送
信し、動画像再符号化部５２は、ユーザ要求ＱｏＳ及び
リソースＱｏＳと誤り耐性制御技術とに基づいて、復号
化された動画像データを再符号化してネットワークトラ
ンシーバ５０を介してモバイルＰＣ３２に送信する。
ンシーバ５０によって受信されたビデオサーバ３０から
の動画像データを復号化して動画像再符号化部５２に送
信し、動画像再符号化部５２は、ユーザ要求ＱｏＳ及び
リソースＱｏＳと誤り耐性制御技術とに基づいて、復号
化された動画像データを再符号化してネットワークトラ
ンシーバ５０を介してモバイルＰＣ３２に送信する。
【００３８】図５及び図６は、図３のＱｏＳ制御部６０
によって実行されるＱｏＳ制御処理のフローチャートで
ある。図５をおいて、まずステップＳ１でモバイルＰＣ
３２からアプリケーションＱｏＳ要求及びＱｏＳ変更ポ
リシーを受信したか否かを判断し、受信するまでステッ
プＳ１の処理を繰り返し、ステップＳ１でＹＥＳであれ
ばステップＳ２に進む。ステップＳ２では、ＣＣＳ１０
内のリソース情報を受信したか否かを判断し、受信する
までステップＳ２の処理を繰り返し、ステップＳ２でＹ
ＥＳであればステップＳ３に進む。ステップＳ３では、
現在のリソース情報（ネットワークのリソース及び端末
リソースを含む。）に基づいて誤り耐性制御処理は必要
かを検討し、ステップＳ４では、誤り耐性制御処理が必
要か否かを判断する。ＹＥＳであればステップＳ５に進
み、ＮＯであればステップＳ６に進む。ステップＳ５で
は、上述のように通信路における符号化誤り耐性制御技
術及び情報源における符号化誤り耐性制御技術を用いて
誤り耐性制御処理を実行してステップＳ６に進む。ステ
ップＳ６では、誤り耐性制御処理後に、アプリケーショ
ンＱｏＳを実現するために必要となるリソースＱｏＳを
ＱｏＳマッピング法を用いて計算し、図６のステップＳ
７に進む。
によって実行されるＱｏＳ制御処理のフローチャートで
ある。図５をおいて、まずステップＳ１でモバイルＰＣ
３２からアプリケーションＱｏＳ要求及びＱｏＳ変更ポ
リシーを受信したか否かを判断し、受信するまでステッ
プＳ１の処理を繰り返し、ステップＳ１でＹＥＳであれ
ばステップＳ２に進む。ステップＳ２では、ＣＣＳ１０
内のリソース情報を受信したか否かを判断し、受信する
までステップＳ２の処理を繰り返し、ステップＳ２でＹ
ＥＳであればステップＳ３に進む。ステップＳ３では、
現在のリソース情報（ネットワークのリソース及び端末
リソースを含む。）に基づいて誤り耐性制御処理は必要
かを検討し、ステップＳ４では、誤り耐性制御処理が必
要か否かを判断する。ＹＥＳであればステップＳ５に進
み、ＮＯであればステップＳ６に進む。ステップＳ５で
は、上述のように通信路における符号化誤り耐性制御技
術及び情報源における符号化誤り耐性制御技術を用いて
誤り耐性制御処理を実行してステップＳ６に進む。ステ
ップＳ６では、誤り耐性制御処理後に、アプリケーショ
ンＱｏＳを実現するために必要となるリソースＱｏＳを
ＱｏＳマッピング法を用いて計算し、図６のステップＳ
７に進む。
【００３９】次いで、図６のステップＳ７において、計
算されたリソースＱｏＳが現在のモニタリングされたリ
ソース情報で実現可能か否かを判断する。ＹＥＳであれ
ばステップＳ８に進み、ＮＯであればステップＳ９に進
む。ステップＳ９では、ＱｏＳ変更ポリシーに基いてア
プリケーションＱｏＳを変更し、当該アプリケーション
ＱｏＳを実現するために必要となるリソースＱｏＳをリ
ソースＱｏＳマッピング法を用いて計算し、ステップＳ
１０に進む。ステップＳ１０では、計算されたリソース
ＱｏＳが現在のモニタリングされたリソース情報で実現
可能か否かを判断する。ＹＥＳであればステップＳ８に
進み、ＮＯであればステップＳ１１に進む。ステップＳ
８では、計算されたリソースＱｏＳに基いて再符号化パ
ラメータを計算し、計算された再符号化パラメータで動
画像データを再符号化してモバイルＰＣ３２に送信し、
図５のステップＳ２に戻る。ステップＳ１１では、モバ
イルＰＣ３２に、アプリケーションＱｏＳ要求及びＱｏ
Ｓ変更ポリシーの変更要求メッセージを送信し、図５の
ステップＳ１に戻る。
算されたリソースＱｏＳが現在のモニタリングされたリ
ソース情報で実現可能か否かを判断する。ＹＥＳであれ
ばステップＳ８に進み、ＮＯであればステップＳ９に進
む。ステップＳ９では、ＱｏＳ変更ポリシーに基いてア
プリケーションＱｏＳを変更し、当該アプリケーション
ＱｏＳを実現するために必要となるリソースＱｏＳをリ
ソースＱｏＳマッピング法を用いて計算し、ステップＳ
１０に進む。ステップＳ１０では、計算されたリソース
ＱｏＳが現在のモニタリングされたリソース情報で実現
可能か否かを判断する。ＹＥＳであればステップＳ８に
進み、ＮＯであればステップＳ１１に進む。ステップＳ
８では、計算されたリソースＱｏＳに基いて再符号化パ
ラメータを計算し、計算された再符号化パラメータで動
画像データを再符号化してモバイルＰＣ３２に送信し、
図５のステップＳ２に戻る。ステップＳ１１では、モバ
イルＰＣ３２に、アプリケーションＱｏＳ要求及びＱｏ
Ｓ変更ポリシーの変更要求メッセージを送信し、図５の
ステップＳ１に戻る。
【００４０】図８は、図３のＱｏＳ制御部６０によって
実行される、スプライン関数を用いたマッピング処理を
示すフローチャートである。このマッピング処理は、図
５のステップＳ６及び図６のステップＳ９で用いる。上
述のように、動画像通信システムにおいてモバイルＰＣ
３２とビデオサーバ装置３０との間で動画像データを通
信するときに、モバイルＰＣ３２において、ユーザが所
望のアプリケーションＱｏＳを設定するが、そのユーザ
要求ＱｏＳで実現可能なリソースＱｏＳを決定して、そ
のリソースＱｏＳで通信可能か否かを判断し、通信可能
であればリソースＱｏＳに従って通信の制御を行う必要
がある。
実行される、スプライン関数を用いたマッピング処理を
示すフローチャートである。このマッピング処理は、図
５のステップＳ６及び図６のステップＳ９で用いる。上
述のように、動画像通信システムにおいてモバイルＰＣ
３２とビデオサーバ装置３０との間で動画像データを通
信するときに、モバイルＰＣ３２において、ユーザが所
望のアプリケーションＱｏＳを設定するが、そのユーザ
要求ＱｏＳで実現可能なリソースＱｏＳを決定して、そ
のリソースＱｏＳで通信可能か否かを判断し、通信可能
であればリソースＱｏＳに従って通信の制御を行う必要
がある。
【００４１】図８を参照すると、まず、ステップＳ２１
では、予め記憶されたＮ個のサンプルデータ対（Ｐn，
Ｒn）をマッピングテーブルメモリ８１から読み出し、
Ｍ個のスプライン関数Ｓmの境界条件を境界条件メモリ
８２から読み出す。次に、ステップＳ２２において、Ｎ
個のサンプルデータ対（Ｐn，Ｒn）と境界条件に基づい
て、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の各要素ｒmnに対して
予め与えられたＭ個のスプライン関数Ｓmの各スプライ
ン係数を計算し、計算結果のスプライン係数をスプライ
ン係数メモリ８３に記憶させ、スプライン係数が計算さ
れたスプライン関数をＳm”として設定する。
では、予め記憶されたＮ個のサンプルデータ対（Ｐn，
Ｒn）をマッピングテーブルメモリ８１から読み出し、
Ｍ個のスプライン関数Ｓmの境界条件を境界条件メモリ
８２から読み出す。次に、ステップＳ２２において、Ｎ
個のサンプルデータ対（Ｐn，Ｒn）と境界条件に基づい
て、リソースＱｏＳ ＲnのＭ個の各要素ｒmnに対して
予め与えられたＭ個のスプライン関数Ｓmの各スプライ
ン係数を計算し、計算結果のスプライン係数をスプライ
ン係数メモリ８３に記憶させ、スプライン係数が計算さ
れたスプライン関数をＳm”として設定する。
【００４２】次いで、ステップＳ２３において、モバイ
ルＰＣ３２からのユーザ要求ＱｏＳＰuが有るか否かを
判断し、ユーザ要求ＱｏＳ Ｐuが有ればステップＳ２
４に進み、無ければユーザ要求ＱｏＳ Ｐuが入力され
るまでループ処理を行う。ステップＳ２４では、スプラ
イン関数Ｓm”を用いてユーザ要求ＱｏＳ Ｐuからリソ
ースＱｏＳ Ｒuの要素ｒmuへの写像を行い、リソース
ＱｏＳ Ｒu＝｛ｒ1u，ｒ 2u，…，ｒMu｝を算出し、ス
テップＳ２３に戻る。上述のようにして得られたリソー
スＱｏＳ Ｒuに基いて、ＱｏＳ制御部６０は最適なＱ
ｏＳを算出し、そのＱｏＳに従って、モバイルＰＣ３２
はビデオサーバ装置３０と通信を行う。
ルＰＣ３２からのユーザ要求ＱｏＳＰuが有るか否かを
判断し、ユーザ要求ＱｏＳ Ｐuが有ればステップＳ２
４に進み、無ければユーザ要求ＱｏＳ Ｐuが入力され
るまでループ処理を行う。ステップＳ２４では、スプラ
イン関数Ｓm”を用いてユーザ要求ＱｏＳ Ｐuからリソ
ースＱｏＳ Ｒuの要素ｒmuへの写像を行い、リソース
ＱｏＳ Ｒu＝｛ｒ1u，ｒ 2u，…，ｒMu｝を算出し、ス
テップＳ２３に戻る。上述のようにして得られたリソー
スＱｏＳ Ｒuに基いて、ＱｏＳ制御部６０は最適なＱ
ｏＳを算出し、そのＱｏＳに従って、モバイルＰＣ３２
はビデオサーバ装置３０と通信を行う。
【００４３】
【実施例】図９は、図３のＱｏＳ制御部６０によるＱｏ
Ｓマッピング処理と、ユーザから与えられるＱｏＳ変更
ポリシーに基づきＱｏＳを変更した一例であって、フレ
ームサイズが３２０×２４０のときにフレームレートと
量子化係数と帯域幅の関係を表すグラフである。図９に
示されるように、ユーザ要求として、フレームサイズ３
２０×２４０、フレームレート５、量子化係数９５が与
えられたとき、ＱｏＳマッピングにより、リソースＱｏ
Ｓとして必要帯域が図中Ａに示される点に決定される。
しかしながら、現在モニタリングされているリソース情
報では点ＡのリソースＱｏＳが実現不可能と判断された
とき、ＱｏＳ変更ポリシーに従い、ユーザ要求はＱｏＳ
制御部６０において自動的に変更される。ＱｏＳ変更ポ
リシーが量子化係数のとき、量子化係数が例えば９５か
ら８５へ下げられ、図中ＡからＢへユーザ要求は変更さ
れている。また、ＱｏＳ変更ポリシーがフレームレート
のとき、フレームレートが例えば５から３へ下げられ、
図中ＡからＣへユーザ要求は変更されている。
Ｓマッピング処理と、ユーザから与えられるＱｏＳ変更
ポリシーに基づきＱｏＳを変更した一例であって、フレ
ームサイズが３２０×２４０のときにフレームレートと
量子化係数と帯域幅の関係を表すグラフである。図９に
示されるように、ユーザ要求として、フレームサイズ３
２０×２４０、フレームレート５、量子化係数９５が与
えられたとき、ＱｏＳマッピングにより、リソースＱｏ
Ｓとして必要帯域が図中Ａに示される点に決定される。
しかしながら、現在モニタリングされているリソース情
報では点ＡのリソースＱｏＳが実現不可能と判断された
とき、ＱｏＳ変更ポリシーに従い、ユーザ要求はＱｏＳ
制御部６０において自動的に変更される。ＱｏＳ変更ポ
リシーが量子化係数のとき、量子化係数が例えば９５か
ら８５へ下げられ、図中ＡからＢへユーザ要求は変更さ
れている。また、ＱｏＳ変更ポリシーがフレームレート
のとき、フレームレートが例えば５から３へ下げられ、
図中ＡからＣへユーザ要求は変更されている。
【００４４】＜第１の実施例＞ＣＣＳ１０が符号化レー
ト２／３のＦＥＣを用いて誤り制御を行っており、リソ
ースモニタリングにより現在２５６ｋｂ／ｓの通信帯域
が利用可能という情報が得られているものと設定する。
この条件で再符号化方式としてモーションＪＰＥＧ符号
化方式を用いた場合、フレームサイズが３２０×２４
０、フレームレートが５ｆｒａｍｅｓ／ｓ、量子化係数
が９０の動画像をレシーバであるモバイルＰＣ３２に送
信することが可能である。ここでさらにリソースモニタ
リングにより通信路の誤り率が高くなったことが観測さ
れた。ＣＣＳ１０の誤り制御を行うＱｏＳ制御部６０
は、ＦＥＣの符号化レートを１／３へ下げ、ＲＶＬＣを
誤り耐性強化のために用いることとすれば、ＲＶＬＣに
よる符号増加は通常の符号化法と比べ約１０％増なの
で、利用可能帯域は最終的に約１７４ｋｂ／ｓに減少す
ることになる。ＱｏＳ制御部６０のＱｏＳ決定処理によ
って、算出された利用可能帯域とモバイルＰＣ３２から
のＱｏＳ変更ポリシーに基き、再符号化パラメータが決
定される。例えば、ＱｏＳ変更ポリシーが量子化係数な
らば、フレームサイズが３２０×２４０、フレームレー
トが５ｆｒａｍｅｓ／ｓ、量子化係数が８０として、そ
れぞれ再符号化パラメータが決定される。一方ＱｏＳ変
更ポリシーがフレームレートならば、フレームサイズが
３２０×２４０、フレームレートが３ｆｒａｍｅｓ／
ｓ、量子化係数が９０として、それぞれ再符号化パラメ
ータが決定される。
ト２／３のＦＥＣを用いて誤り制御を行っており、リソ
ースモニタリングにより現在２５６ｋｂ／ｓの通信帯域
が利用可能という情報が得られているものと設定する。
この条件で再符号化方式としてモーションＪＰＥＧ符号
化方式を用いた場合、フレームサイズが３２０×２４
０、フレームレートが５ｆｒａｍｅｓ／ｓ、量子化係数
が９０の動画像をレシーバであるモバイルＰＣ３２に送
信することが可能である。ここでさらにリソースモニタ
リングにより通信路の誤り率が高くなったことが観測さ
れた。ＣＣＳ１０の誤り制御を行うＱｏＳ制御部６０
は、ＦＥＣの符号化レートを１／３へ下げ、ＲＶＬＣを
誤り耐性強化のために用いることとすれば、ＲＶＬＣに
よる符号増加は通常の符号化法と比べ約１０％増なの
で、利用可能帯域は最終的に約１７４ｋｂ／ｓに減少す
ることになる。ＱｏＳ制御部６０のＱｏＳ決定処理によ
って、算出された利用可能帯域とモバイルＰＣ３２から
のＱｏＳ変更ポリシーに基き、再符号化パラメータが決
定される。例えば、ＱｏＳ変更ポリシーが量子化係数な
らば、フレームサイズが３２０×２４０、フレームレー
トが５ｆｒａｍｅｓ／ｓ、量子化係数が８０として、そ
れぞれ再符号化パラメータが決定される。一方ＱｏＳ変
更ポリシーがフレームレートならば、フレームサイズが
３２０×２４０、フレームレートが３ｆｒａｍｅｓ／
ｓ、量子化係数が９０として、それぞれ再符号化パラメ
ータが決定される。
【００４５】＜第２の実施例＞ＣＣＳ１０とレシーバで
あるモバイルＰＣ３２とはそれぞれ、２Ｍｂｉｔｓの参
照メモリ（図示せず。）を有するとし、ここで動画像再
符号化部５２による再符号化方式としてＨ．２６３符号
化方式を使用し、ＮＥＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードで動画
像の伝送を行い、リソースモニタリング部６１によるモ
ニタリング結果によりＣＣＳ１０とモバイルＰＣ３２の
間の往復伝送遅延が２フレーム分という情報が得られ
た。この条件ではフレームサイズ３２０×２４０の動画
像の４フレーム分が参照メモリに蓄積できるため、ＮＥ
ＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードにより正常な誤り制御ができ
る。ここでリソースモニタリング部６１により往復伝送
遅延が３フレーム分に増加したことが観測された。ＣＣ
Ｓ１０のＱｏＳ制御部６０の誤り制御処理によって引き
続き、ＮＥＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードを用いることとし
た場合、参照メモリに蓄積するフレーム数を５以上に増
大しなければならない。ＱｏＳ制御部６０のＱｏＳ決定
処理によって、フレームサイズを３００×２２５に変更
すれば５フレームが参照メモリに蓄積できることが算出
され、それを再符号化パラメータとして決定する。この
符号化変換により、ＮＥＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードの正
常動作が引き続き保証される。
あるモバイルＰＣ３２とはそれぞれ、２Ｍｂｉｔｓの参
照メモリ（図示せず。）を有するとし、ここで動画像再
符号化部５２による再符号化方式としてＨ．２６３符号
化方式を使用し、ＮＥＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードで動画
像の伝送を行い、リソースモニタリング部６１によるモ
ニタリング結果によりＣＣＳ１０とモバイルＰＣ３２の
間の往復伝送遅延が２フレーム分という情報が得られ
た。この条件ではフレームサイズ３２０×２４０の動画
像の４フレーム分が参照メモリに蓄積できるため、ＮＥ
ＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードにより正常な誤り制御ができ
る。ここでリソースモニタリング部６１により往復伝送
遅延が３フレーム分に増加したことが観測された。ＣＣ
Ｓ１０のＱｏＳ制御部６０の誤り制御処理によって引き
続き、ＮＥＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードを用いることとし
た場合、参照メモリに蓄積するフレーム数を５以上に増
大しなければならない。ＱｏＳ制御部６０のＱｏＳ決定
処理によって、フレームサイズを３００×２２５に変更
すれば５フレームが参照メモリに蓄積できることが算出
され、それを再符号化パラメータとして決定する。この
符号化変換により、ＮＥＷＰＲＥＤ ＡＣＫモードの正
常動作が引き続き保証される。
【００４６】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、無線通信と有線通信の混在する異種通信環境におい
て、動的に変動する通信帯域や伝送誤り率等の通信環境
特性に合わせて誤り耐性技術とＱｏＳ変換を連動させて
用い、動画像の品質をユーザの指定するＱｏＳ変換ポリ
シーに基き適応的に調整することにより、通信環境に応
じたユーザの要求するポリシーにあった動画像品質を提
供することができる。すなわち、通信環境や端末環境の
変動に対応して通信誤りがなくなるようにアプリケーシ
ョンＱｏＳを動的にかつ適応的に制御し、かつユーザ要
求の仕様値に適合したアプリケーションＱｏＳで通信サ
ービスを提供することができ、従来例に比較して通信サ
ービスを大幅に向上させて提供することができる。
ば、無線通信と有線通信の混在する異種通信環境におい
て、動的に変動する通信帯域や伝送誤り率等の通信環境
特性に合わせて誤り耐性技術とＱｏＳ変換を連動させて
用い、動画像の品質をユーザの指定するＱｏＳ変換ポリ
シーに基き適応的に調整することにより、通信環境に応
じたユーザの要求するポリシーにあった動画像品質を提
供することができる。すなわち、通信環境や端末環境の
変動に対応して通信誤りがなくなるようにアプリケーシ
ョンＱｏＳを動的にかつ適応的に制御し、かつユーザ要
求の仕様値に適合したアプリケーションＱｏＳで通信サ
ービスを提供することができ、従来例に比較して通信サ
ービスを大幅に向上させて提供することができる。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る請求項
１記載の通信サービス品質制御方法によれば、ネットワ
ークを介して接続された複数の端末装置間の通信サービ
スの品質を制御する通信制御手段を備えた端末装置の通
信サービス品質制御方法において、通信サービスを実現
する端末装置のリソース情報及びネットワークのリソー
ス情報を検出して出力することと、１つの端末装置から
通信サービスのアプリケーションのサービス品質を変更
する要求信号を受信したとき、検出されたリソース情報
に基づいて所定の誤り耐性制御処理を実行した後、アプ
リケーションのサービス品質を実行するために必要なリ
ソースのサービス品質を計算し、計算されたリソースの
サービス品質に基づいて受信したデータの再符号化パラ
メータを計算し、計算された再符号化パラメータで受信
したデータを再符号化して上記要求信号を送信した端末
装置に送信するように制御することとを含む。従って、
本発明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応して
通信誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳを動
的にかつ適応的に制御して通信サービスを提供すること
ができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上さ
せて提供することができる。
１記載の通信サービス品質制御方法によれば、ネットワ
ークを介して接続された複数の端末装置間の通信サービ
スの品質を制御する通信制御手段を備えた端末装置の通
信サービス品質制御方法において、通信サービスを実現
する端末装置のリソース情報及びネットワークのリソー
ス情報を検出して出力することと、１つの端末装置から
通信サービスのアプリケーションのサービス品質を変更
する要求信号を受信したとき、検出されたリソース情報
に基づいて所定の誤り耐性制御処理を実行した後、アプ
リケーションのサービス品質を実行するために必要なリ
ソースのサービス品質を計算し、計算されたリソースの
サービス品質に基づいて受信したデータの再符号化パラ
メータを計算し、計算された再符号化パラメータで受信
したデータを再符号化して上記要求信号を送信した端末
装置に送信するように制御することとを含む。従って、
本発明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応して
通信誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳを動
的にかつ適応的に制御して通信サービスを提供すること
ができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上さ
せて提供することができる。
【００４８】また、請求項２記載の通信サービス品質制
御方法によれば、請求項１記載の通信サービス品質制御
方法において、上記要求信号を送信した端末装置からの
変更要求のアプリケーションのサービス品質に基づい
て、アプリケーションのサービス品質を実行するために
必要なリソースのサービス品質を計算し、計算されたリ
ソースのサービス品質に基づいて受信したデータの再符
号化パラメータを計算することをさらに含む。従って、
本発明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応して
通信誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳを動
的にかつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値に適
合したアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提供す
ることができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に
向上させて提供することができる。
御方法によれば、請求項１記載の通信サービス品質制御
方法において、上記要求信号を送信した端末装置からの
変更要求のアプリケーションのサービス品質に基づい
て、アプリケーションのサービス品質を実行するために
必要なリソースのサービス品質を計算し、計算されたリ
ソースのサービス品質に基づいて受信したデータの再符
号化パラメータを計算することをさらに含む。従って、
本発明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応して
通信誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳを動
的にかつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値に適
合したアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提供す
ることができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に
向上させて提供することができる。
【００４９】さらに、請求項３記載の通信サービス品質
制御方法によれば、請求項１又は２記載の通信サービス
品質制御方法において、上記誤り耐性制御処理は、通信
路における符号化誤り耐性制御方法と、情報源における
符号化誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行さ
れる。従って、本発明によれば、通信環境や端末環境の
変動に対応して通信誤りがなくなるように誤り耐性制御
方法を有効的に用いてアプリケーションＱｏＳを動的に
かつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値に適合し
たアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提供するこ
とができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上
させて提供することができる。
制御方法によれば、請求項１又は２記載の通信サービス
品質制御方法において、上記誤り耐性制御処理は、通信
路における符号化誤り耐性制御方法と、情報源における
符号化誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行さ
れる。従って、本発明によれば、通信環境や端末環境の
変動に対応して通信誤りがなくなるように誤り耐性制御
方法を有効的に用いてアプリケーションＱｏＳを動的に
かつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値に適合し
たアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提供するこ
とができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上
させて提供することができる。
【００５０】本発明に係る請求項４記載の通信サービス
品質制御装置によれば、ネットワークを介して接続され
た複数の端末装置間の通信サービスの品質を制御する通
信制御手段を備えた端末装置の通信サービス品質制御装
置において、通信サービスを実現する端末装置のリソー
ス情報及びネットワークのリソース情報を検出して出力
する検出手段を備え、上記通信制御手段は、１つの端末
装置から通信サービスのアプリケーションのサービス品
質を変更する要求信号を受信したとき、検出されたリソ
ース情報に基づいて所定の誤り耐性制御処理を実行した
後、アプリケーションのサービス品質を実行するために
必要なリソースのサービス品質を計算し、計算されたリ
ソースのサービス品質に基づいて受信したデータの再符
号化パラメータを計算し、計算された再符号化パラメー
タで受信したデータを再符号化して上記要求信号を送信
した端末装置に送信するように制御する。従って、本発
明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応して通信
誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳを動的に
かつ適応的に制御して通信サービスを提供することがで
き、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上させて
提供することができる。
品質制御装置によれば、ネットワークを介して接続され
た複数の端末装置間の通信サービスの品質を制御する通
信制御手段を備えた端末装置の通信サービス品質制御装
置において、通信サービスを実現する端末装置のリソー
ス情報及びネットワークのリソース情報を検出して出力
する検出手段を備え、上記通信制御手段は、１つの端末
装置から通信サービスのアプリケーションのサービス品
質を変更する要求信号を受信したとき、検出されたリソ
ース情報に基づいて所定の誤り耐性制御処理を実行した
後、アプリケーションのサービス品質を実行するために
必要なリソースのサービス品質を計算し、計算されたリ
ソースのサービス品質に基づいて受信したデータの再符
号化パラメータを計算し、計算された再符号化パラメー
タで受信したデータを再符号化して上記要求信号を送信
した端末装置に送信するように制御する。従って、本発
明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応して通信
誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳを動的に
かつ適応的に制御して通信サービスを提供することがで
き、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上させて
提供することができる。
【００５１】また、請求項５記載の通信サービス品質制
御装置によれば、請求項４記載の通信サービス品質制御
装置において、上記通信制御手段は、上記要求信号を送
信した端末装置からの変更要求のアプリケーションのサ
ービス品質に基づいて、アプリケーションのサービス品
質を実行するために必要なリソースのサービス品質を計
算し、計算されたリソースのサービス品質に基づいて受
信したデータの再符号化パラメータを計算する。従っ
て、本発明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応
して通信誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳ
を動的にかつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値
に適合したアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提
供することができ、従来例に比較して通信サービスを大
幅に向上させて提供することができる。
御装置によれば、請求項４記載の通信サービス品質制御
装置において、上記通信制御手段は、上記要求信号を送
信した端末装置からの変更要求のアプリケーションのサ
ービス品質に基づいて、アプリケーションのサービス品
質を実行するために必要なリソースのサービス品質を計
算し、計算されたリソースのサービス品質に基づいて受
信したデータの再符号化パラメータを計算する。従っ
て、本発明によれば、通信環境や端末環境の変動に対応
して通信誤りがなくなるようにアプリケーションＱｏＳ
を動的にかつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値
に適合したアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提
供することができ、従来例に比較して通信サービスを大
幅に向上させて提供することができる。
【００５２】さらに、請求項６記載の通信サービス品質
制御装置によれば、請求項４又は５記載の通信サービス
品質制御装置において、上記誤り耐性制御処理は、通信
路における符号化誤り耐性制御方法と、情報源における
符号化誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行さ
れる。従って、本発明によれば、通信環境や端末環境の
変動に対応して通信誤りがなくなるように誤り耐性制御
方法を有効的に用いてアプリケーションＱｏＳを動的に
かつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値に適合し
たアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提供するこ
とができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上
させて提供することができる。
制御装置によれば、請求項４又は５記載の通信サービス
品質制御装置において、上記誤り耐性制御処理は、通信
路における符号化誤り耐性制御方法と、情報源における
符号化誤り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行さ
れる。従って、本発明によれば、通信環境や端末環境の
変動に対応して通信誤りがなくなるように誤り耐性制御
方法を有効的に用いてアプリケーションＱｏＳを動的に
かつ適応的に制御し、かつユーザ要求の仕様値に適合し
たアプリケーションＱｏＳで通信サービスを提供するこ
とができ、従来例に比較して通信サービスを大幅に向上
させて提供することができる。
【図１】 本発明に係る一実施形態である、ＣＣＳ１０
を備えた無線通信網及び有線通信網を有するネットワー
ク上における動画像通信システムを示すブロック図であ
る。
を備えた無線通信網及び有線通信網を有するネットワー
ク上における動画像通信システムを示すブロック図であ
る。
【図２】 図１のＣＣＳ１０の各機能を示す図である。
【図３】 図１のＣＣＳ１０の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図４】 通常の可変長符号とリバーシブル可変長符号
（ＲＶＬＣ）とを示す図であり、（ａ）は通常の可変長
符号を示す図であり、（ｂ）はＲＶＬＣを示す図であ
る。
（ＲＶＬＣ）とを示す図であり、（ａ）は通常の可変長
符号を示す図であり、（ｂ）はＲＶＬＣを示す図であ
る。
【図５】 図３のＱｏＳ制御部６０によって実行される
ＱｏＳ制御処理の第１の部分を示すフローチャートであ
る。
ＱｏＳ制御処理の第１の部分を示すフローチャートであ
る。
【図６】 図３のＱｏＳ制御部６０によって実行される
ＱｏＳ制御処理の第２の部分を示すフローチャートであ
る。
ＱｏＳ制御処理の第２の部分を示すフローチャートであ
る。
【図７】 図１のＱｏＳ制御部６０によって実行される
スプライン関数を用いたマッピング処理において、スプ
ライン関数Ｓm”を用いたときの、ユーザ要求ＱｏＳ
ＰuからリソースＱｏＳ Ｒuの要素ｒmuへの写像関係
（Ｋ＝１の例）を示すグラフである。
スプライン関数を用いたマッピング処理において、スプ
ライン関数Ｓm”を用いたときの、ユーザ要求ＱｏＳ
ＰuからリソースＱｏＳ Ｒuの要素ｒmuへの写像関係
（Ｋ＝１の例）を示すグラフである。
【図８】 図３のＱｏＳ制御部６０によって実行され
る、スプライン関数を用いたマッピング処理を示すフロ
ーチャートである。
る、スプライン関数を用いたマッピング処理を示すフロ
ーチャートである。
【図９】 図３のＱｏＳ制御部６０によるマッピング処
理によりＱｏＳを変更した一例であって、フレームサイ
ズが３２０×２４０のときにフレームレートと量子化係
数と帯域幅の関係を表すグラフである。
理によりＱｏＳを変更した一例であって、フレームサイ
ズが３２０×２４０のときにフレームレートと量子化係
数と帯域幅の関係を表すグラフである。
１０…通信コーディネーションサーバ（ＣＣＳ）、 １１…パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、 １２…ワークステーション（ＷＳ）、 ２０…ネットワーク（ＮＥ）、 ３０…ビデオサーバ装置、 ３１…無線基地局装置、 ３２…モバイルパーソナルコンピュータ（モバイルＰ
Ｃ）、 ５０…ネットワークトランシーバ、 ５１…動画像復号化部、 ５２…動画像符号化部、 ６０…ＱｏＳ制御部、 ６１…リソースモニタリング部、 ７０…ＣＰＵ、 ８１…マッピングテーブルメモリ、 ８２…境界条件メモリ、 ８３…スプライン係数メモリ、
Ｃ）、 ５０…ネットワークトランシーバ、 ５１…動画像復号化部、 ５２…動画像符号化部、 ６０…ＱｏＳ制御部、 ６１…リソースモニタリング部、 ７０…ＣＰＵ、 ８１…マッピングテーブルメモリ、 ８２…境界条件メモリ、 ８３…スプライン係数メモリ、
フロントページの続き (72)発明者 中岡 謙 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール環境適 応通信研究所内 (72)発明者 松田 潤 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール環境適 応通信研究所内 Ｆターム(参考） 5K030 GA08 GA14 HA08 HB12 JT02 KA19 LA07 LC09 LE17 5K033 CB03 CB06 DA17 DB10
Claims (6)
- 【請求項１】 ネットワークを介して接続された複数の
端末装置間の通信サービスの品質を制御する通信制御手
段を備えた端末装置の通信サービス品質制御方法におい
て、 通信サービスを実現する端末装置のリソース情報及びネ
ットワークのリソース情報を検出して出力することと、 １つの端末装置から通信サービスのアプリケーションの
サービス品質を変更する要求信号を受信したとき、検出
されたリソース情報に基づいて所定の誤り耐性制御処理
を実行した後、アプリケーションのサービス品質を実行
するために必要なリソースのサービス品質を計算し、計
算されたリソースのサービス品質に基づいて受信したデ
ータの再符号化パラメータを計算し、計算された再符号
化パラメータで受信したデータを再符号化して上記要求
信号を送信した端末装置に送信するように制御すること
とを含むことを特徴とする通信サービス品質制御方法。 - 【請求項２】 上記要求信号を送信した端末装置からの
変更要求のアプリケーションのサービス品質に基づい
て、アプリケーションのサービス品質を実行するために
必要なリソースのサービス品質を計算し、計算されたリ
ソースのサービス品質に基づいて受信したデータの再符
号化パラメータを計算することをさらに含むことを特徴
とする請求項１記載の通信サービス品質制御方法。 - 【請求項３】 上記誤り耐性制御処理は、通信路におけ
る符号化誤り耐性制御方法と、情報源における符号化誤
り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行されること
を特徴とする請求項１又は２記載の通信サービス品質制
御方法。 - 【請求項４】 ネットワークを介して接続された複数の
端末装置間の通信サービスの品質を制御する通信制御手
段を備えた端末装置の通信サービス品質制御装置におい
て、 通信サービスを実現する端末装置のリソース情報及びネ
ットワークのリソース情報を検出して出力する検出手段
を備え、 上記通信制御手段は、１つの端末装置から通信サービス
のアプリケーションのサービス品質を変更する要求信号
を受信したとき、検出されたリソース情報に基づいて所
定の誤り耐性制御処理を実行した後、アプリケーション
のサービス品質を実行するために必要なリソースのサー
ビス品質を計算し、計算されたリソースのサービス品質
に基づいて受信したデータの再符号化パラメータを計算
し、計算された再符号化パラメータで受信したデータを
再符号化して上記要求信号を送信した端末装置に送信す
るように制御すること特徴とする通信サービス品質制御
装置。 - 【請求項５】 上記通信制御手段は、上記要求信号を送
信した端末装置からの変更要求のアプリケーションのサ
ービス品質に基づいて、アプリケーションのサービス品
質を実行するために必要なリソースのサービス品質を計
算し、計算されたリソースのサービス品質に基づいて受
信したデータの再符号化パラメータを計算することを特
徴とする請求項４記載の通信サービス品質制御装置。 - 【請求項６】 上記誤り耐性制御処理は、通信路におけ
る符号化誤り耐性制御方法と、情報源における符号化誤
り耐性制御方法とを組み合わせて用いて実行されること
を特徴とする請求項４又は５記載の通信サービス品質制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4005299A JP3126956B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 通信サービス品質制御方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4005299A JP3126956B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 通信サービス品質制御方法及び装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000244560A true JP2000244560A (ja) | 2000-09-08 |
| JP3126956B2 JP3126956B2 (ja) | 2001-01-22 |
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ID=12570157
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4005299A Expired - Fee Related JP3126956B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 通信サービス品質制御方法及び装置 |
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| JP (1) | JP3126956B2 (ja) |
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1999
- 1999-02-18 JP JP4005299A patent/JP3126956B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3126956B2 (ja) | 2001-01-22 |
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