JP2015091002A - 通信装置、および、制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】通信速度への影響を抑えながら、通信に係る消費電力を低減させる。
【解決手段】自機と直列に接続された他機における通信データの受信状態を示す情報を取得する受信状態Ａ情報取得部（４２）と、他機の受信状態が基準の状態より悪い受信状態を示しているか否かを判定する他機受信状態判定部（５１）と、他機の受信状態が基準の状態より悪い場合に、通信データに係る通信最大速度を減少させる受信間隔変更部（５３）とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は通信装置、制御プログラム、および通信システムに関する。

従来から、送信機から送信された放送波等の通信データ（動画、静止画、音声、文字情報等のコンテンツ情報）を中継機で受信し、中継機が、当該受信した通信データを、表示および／または音声出力する受信機へ転送する通信システムが知られている。また、受信機の受信状態に応じて、受信機における制御によって通信速度を変更することは一般的に用いられている。そして、そのような受信状態に関連して受信機において電力消費を低減する方法については様々な提案がされている。例えば、特許文献１には、テレビ放送受信部が非駆動状態の際、間欠的に前記テレビ放送受信部を駆動させてテレビ放送の受信感度を判定する電子機器が提案されている。

特開２００５−１８４６１４号公報（２００５年７月７日公開） 特開２００２−３５４２８５号公報（２００２年１２月６日公開）

しかしながら、上述のような従来技術は、中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させるシステムにおいて、中継機または受信機の受信状態が悪化した場合に、受信状態が悪化している中継機または受信機以外の機器では、通信データの通信に使用する通信最大速度を低減させることができない。そのため、通信最大速度を維持するために不要に電力を消費するという問題がある。一方、受信機の受信状態の良、不良に関わらず中継機の通信最大速度を単に低減させると、受信機の受信状態が良好な場合に、中継機の通信最大速度が上記システムにおける通信のボトルネックになるという問題がある。すなわち、中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させるシステムにおいて、単に通信最大速度が低いため消費電力も低い中継機を採用することは通信データの通信速度へ影響を与える。本発明は上記問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システムにおいて、通信速度への影響を抑えながら、通信に係る消費電力を低減させることのできる通信装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る通信装置は、１または直列に配置された複数の中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システムに含まれる上記中継機および上記受信機のいずれかの通信装置であって、自機とは異なる上記通信装置における上記通信データの受信状態を示す情報を取得する他機受信状態情報取得手段と、上記他機受信状態情報取得手段によって取得された上記情報が、基準の状態より悪い受信状態を示しているか否かを判定する他機受信状態判定手段と、基準の状態より悪い受信状態を上記情報が示していると上記他機受信状態判定手段が判定した場合に、上記自機が上記通信データを通信可能な通信経路において上記通信データの通信に使用する通信最大速度を減少させる通信最大速度変更手段とを備えている。

本発明の一態様によれば、中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システムにおいて、通信速度への影響を抑えながら、通信に係る消費電力を低減させることのできるという効果を奏する。

実施形態１の通信システムの機能ブロック図である。 上記通信システムのフローチャートを示す図である。 本発明に係る通信装置が通信の間隔を変更することを示す図である。 実施形態２の通信システムの機能ブロック図である。 上記通信システムのフローチャートを示す図である。 本発明の実施形態３に係る通信システムにおけるデータの流れを示す図である。 本発明の実施形態３に係る通信システムにおける通信最大速度の制御を示す図である。

〔実施形態１〕
以下、本発明の実施の形態について、図１〜３に基づいて説明すれば、以下の通りである。

〔１．通信システム１の構成〕
まず図１に基づいて通信システム１の構成を説明する。図１は実施形態１の通信システム１のブロック図である。通信システム１は通信データ（動画、静止画、音声、文字情報等）を送信する送信機１０、上記通信データを受信機３０（第１の通信装置）へ送信する中継機２０（第２の通信装置）及び中継機２０を介し送信機１０から通信データを受信する受信機３０を備える。送信機１０はＴＶ等の放送波を送信する電波塔や通信機等、又はＰＤＣ（Personal Digital Cellular）やＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)等データ通信システムで使用される基地局等である。中継機２０の一例はチューナ機能付きモバイルＷｉＦｉ（登録商標）ルータである。受信機３０の一例はＷｉＦｉ機能付き携帯電話端末、ノート型ＰＣ、又はデスクトップ型ＰＣである。なお、送信機１０‐中継機２０‐受信機３０間は無線通信として説明する。有線通信の場合と比べ無線通信の場合、通信状態が時間経過と共に変化するため本発明を適用する利点が高い。しかし、送信機１０‐中継機２０‐受信機３０間は無線通信に限定されず通信経路の一部または全部が有線通信でもよい。

中継機２０は、受信部２１、受信状態Ａ検出部２２（自機受信状態検出手段）、受信状態Ａ情報重畳部２３、および送信部２４（自機受信状態情報送信手段）を備える。中継機２０は、中継機２０の動作を総合的に制御する主制御部を備えていてもよい。

受信機３０は、受信部３１、通信データ制御部４０、主制御部５０、および記憶部６０を備える。また、受信機３０は、図示しないが上記通信データに含まれるコンテンツ情報（動画、静止画、音声、文字情報等）を再生可能な表示部、音声出力部なども備える。

通信データ制御部４０は、コンテンツ情報取得部４１及び受信状態Ａ情報取得部４２（他機受信状態情報取得手段）を備える。コンテンツ情報取得部４１は、通信データに含まれるコンテンツ情報を上述の表示部、音声出力部などに再生させる。受信状態Ａ情報取得部４２は、通信データに含まれる受信状態Ａの情報を取得し、主制御部５０へ出力する。

主制御部５０は、他機受信状態判定部５１（他機受信状態判定手段）、受信間隔判定部５２（通信最大速度判定手段）、および受信間隔変更部５３（通信最大速度変更手段）を備える。他機受信状態判定部５１は、受信状態Ａの情報と受信状態の良・不良を決める閾値とから、受信状態が標準の状態より悪いか否かを判定し、その判定の結果を受信間隔変更部５３へ出力する。受信状態の良・不良を決める閾値は、通信データに含まれる閾値または記憶部６０に格納された基準情報６１が用いられる。

受信間隔判定部５２は、問合せに応じて受信部３１における通信データの受信間隔（通信最大速度）および記憶部６０に格納された受信間隔設定情報６２を参照し、通信データの受信間隔が広げられているか否かを判定する。受信間隔変更部５３は、受信状態Ａが基準の状態より悪い受信状態であると他機受信状態判定部５１が判定しており、かつ通信データの受信間隔が広げられていないと受信間隔判定部５２が判定した場合に、通信データの受信間隔を広げる、すなわち通信最大速度を減少させる。また、受信間隔変更部５３は、受信状態Ａが基準の状態より悪い受信状態ではないと他機受信状態判定部５１が判定しており、かつ通信データの受信間隔が広げられていると受信間隔判定部５２が判定した場合に、通信データの受信間隔を広げる前の状態に増加させる。

記憶部６０は、基準情報６１および受信間隔設定情報６２を記憶する。例えば、記憶部６０は、ハードディスク、フラッシュメモリなどの不揮発性の記憶媒体や、RAM（Random Access Memory）などの揮発性の記憶媒体で構成される。基準情報６１は、受信状態の良・不良を決める閾値を示す情報である。受信間隔設定情報６２は、通信データを受信する初期値として設定された通常の受信間隔、および現在設定されている受信間隔を示す情報である。通常の受信間隔は、受信間隔変更部５３が受信部３１の受信間隔を測定して記録するように、またはユーザが設定可能なように、受信機３０を構成してもよい。

〔２．通信システム１のフローチャート〕
図２は通信システム１の処理の流れを表すフローチャートである。まず、図２の（Ａ）に基づき、中継機２０における処理の流れを説明する。中継機２０の受信部２１は送信機１０から通信データを受信し（Ｓ１１）、受信状態Ａ情報重畳部２３へ出力する。受信状態Ａ検出部２２は受信部２１が通信データの受信を開始すると受信部２１が受信している通信データにおける信号強度の受信状態Ａを検出し（Ｓ１２）、受信状態Ａを示す情報である受信状態Ａ情報を受信状態Ａ情報重畳部２３へ出力する。受信状態Ａ検出部２２は信号強度ではなく、送信機１０から中継機２０への単位時間当たりの通信最大速度（１０Ｍｂｐｓ等）に対し受信部２１が受信中の通信データの受信速度、または通信最大速度に対する受信速度の比率を受信状態Ａとして検出してもよい。受信状態Ａは通信システム１のうちの送信機１０から中継機２０間の通信データの受信状態を示す。次に、受信状態Ａ情報重畳部２３は、上記受信状態Ａ情報を上記通信データに重畳し（Ｓ１３）、当該通信データを送信部２４に出力する。送信部２４は上記通信データを受信機３０へ送信する。

上記の処理により、中継機２０における通信データについての信号強度の受信状態Ａを判定し、受信状態Ａを示す情報を受信機３０へ送信する。これにより、中継機２０における通信データについての受信状態（例えば信号強度）に応じて、受信機３０が通信最大速度を変更することが可能となる。

Ｓ１３で、受信状態Ａ情報重畳部２３が通信データに受信状態Ａ情報を重畳する方法は種々可能だが、一例として、送信機１０から受信した通信データに受信状態Ａ情報を示す情報ビット（列）の付加により通信データへの受信状態Ａ情報の重畳が可能である。このとき、受信状態Ａ情報重畳部２３は、受信状態Ａの良・不良を決める閾値が予め設定されている場合、その閾値を示す情報（閾値情報）を示す情報ビット（列）を、さらに、通信データに付加することで通信データに閾値情報を重畳するようにしてもよい。

続いて、図３の（Ｂ）に基づき、受信機３０における処理の流れを説明する。受信機３０の受信部３１は、送信部２４から通信データを受信すると（Ｓ２１）、通信データ制御部４０へ出力する。出力された通信データについて、コンテンツ情報取得部４１は通信データからコンテンツ情報（動画、静止画、音声、文字情報等）を取得し、表示させる。また、受信状態Ａ情報取得部４２は通信データに重畳されている受信状態Ａ情報を取得し（Ｓ２２）、他機受信状態判定部５１へ受信状態Ａ情報を出力する。

受信状態Ａ情報を入力された他機受信状態判定部５１は、受信状態Ａ情報が基準情報に示す閾値以上であるか否か、すなわち基準の状態より悪い状態であるか否かを判定し（Ｓ２３）、判定の結果を受信間隔変更部５３へ通知する。受信状態Ａの良・不良を決める閾値は通信データに重畳された閾値を用いてもよいし、記憶部６０に含まれる基準情報６１が示す閾値を用いてもよい。

受信状態Ａ情報が閾値以上ではなかった場合（Ｓ２３のＮＯ）、受信間隔変更部５３は、受信間隔判定部５２へ通信データの受信間隔が広げられているか否かについて問合わせる。問合せを受けた受信間隔判定部５２は、受信部３１における通信データの受信間隔および記憶部６０に格納された受信間隔設定情報６２を参照し、通信データの受信間隔が広げられているか否か、言い換えると、通信最大速度を下げる変更が行われているか否かを判定する（Ｓ２４）。続いて、受信間隔判定部５２は、判定の結果を受信間隔変更部５３へ通知する。受信間隔が広げられている場合（Ｓ２４のＹＥＳ）、処理は終了する。一方、通信データの受信間隔が広げられていない場合（Ｓ２４のＮＯ）、受信間隔変更部５３は、受信部３１を設定することによって、受信機３０の通信データに関する受信間隔を広げ（Ｓ２５）、処理を終了する。

また、Ｓ２３の処理において、受信状態が閾値以上であった場合（Ｓ２３のＹＥＳ）、受信間隔変更部５３は、受信間隔判定部５２へ通信データの受信間隔が広げられているか否かについて問合わせる。問合せを受けた受信間隔判定部５２は、受信部３１における通信データの受信間隔および記憶部６０に格納された受信間隔設定情報６２を参照し、通信データの受信間隔が広げられているか否かを判定する（Ｓ２６）。続いて、受信間隔判定部５２は、判定の結果を受信間隔変更部５３へ通知する。受信間隔が広げられていない場合（Ｓ２６のＮＯ）、処理は終了する。一方、通信データの受信間隔が広げられている場合（Ｓ２４のＹＥＳ）、受信間隔変更部５３は、受信部３１を設定し、受信機３０の通信データに関する受信間隔を受信間隔が広げられる前の状態（上記初期値としての受信間隔）まで狭め（Ｓ２５）、処理を終了する。

上述の処理により、受信機３０は、受信機３０と通信を行う中継機２０における通信データの受信状態が基準の状態より悪い場合に、受信機３０と中継機２０とをつなぐ通信経路における通信データの通信に使用する通信最大速度を減少させる。これにより、中継機２０の受信状態に応じて、受信機３０と中継機２０とをつなぐ通信経路における通信データの通信に使用する通信最大速度が受信機３０における受信間隔が広げられることによって低減される。

また、図３は、本発明に係る通信装置（中継機２０、受信機３０）が通信の間隔を変更したことを示す図である。図３の（Ａ）および図３の（Ｂ）はそれぞれ、通信データを送信または受信する間隔が、通常の状態である場合および通常より広い場合を示している。同図に示されるように、通信データを送信または受信する間隔が通常の状態を示す図３の（Ａ）は、通信データを送信または受信する間隔が通常の状態より広い場合を示す図３の（Ｂ）と比較して、電力が消費をされるＯＮである時間が長いことが示されている。すなわち、受信する間隔が通常の状態より広い場合には電力の消費が低減されている。よって、上述の処理により、消費電力が低減されている。

また、通信システム１においては、中継機２０の受信状態が悪化している場合、受信機３０と中継機２０とをつなぐ通信経路における通信データの通信に使用する通信最大速度が減少しても、送信機１０から送信された通信データを受信機３０が受信する速度に影響を与えにくい。すなわち、通信システム１においては、中継機２０の受信状態が悪化している場合に限り、通信する間隔を広げるので、この場合には、送信機１０から送信された通信データを受信機３０が受信する速度は、通信する間隔を広げたことの影響を受けにくい。ゆえに、受信機３０は、送信機１０から送信された通信データを受信機３０が受信する速度に対する影響を抑えながら、消費電力を低減することができる。

また、上記の処理により、受信機３０における通信データの受信間隔が広げられており、かつ中継機２０の受信状態が回復した場合、受信機３０における通信データの受信間隔が減少させられる前の状態に戻される。これにより、中継機２０の受信状態が回復し、通信システム１における全体の通信速度が上昇している場合であっても、受信機３０の通信間隔によって決定される通信データの通信最大速度が通信システム１における通信のボトルネックとなることを避けることができる。

〔変形例〕
上記実施形態において、受信間隔変更部５３は、通信データの受信間隔を変更することに替えて、通信方式を変更することで通信データの通信に使用する通信最大速度を変更させてもよい。例えば、受信間隔を広げることに替えて、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎによって規定されている通信方式を、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによって規定されている通信方式に変更することなどである。

また、上記実施形態において、Ｓ２４およびＳ２５、並びにＳ２６およびＳ２７に示す処理に替えて、受信間隔変更部５３が、受信間隔を受信状態Ａ情報に応じた設定値へ変更する処理を行ってもよい。具体的な例として、受信状態Ａが悪化していない状態と受信間隔が１秒であることが対応付けられており、受信状態Ａが悪化している状態と受信間隔が２秒であることが対応付けられており、かつ、他機受信状態判定部５１が上記対応付けを示す情報を保持している例について以下に説明する。

この例において、受信状態Ａが閾値以上ではない（受信状態Ａ情報に示す受信間隔が２秒以内ではない）と他機受信状態判定部５１が判定した場合（Ｓ２３でＮＯ）、すなわち受信状態Ａが悪化している場合、他機受信状態判定部５１は当該受信状態と対応する受信間隔（２秒）を判定結果として受信間隔変更部５３へ通知する。当該通知を受けた受信間隔変更部５３は受信間隔を２秒に設定する（Ｓ２５）。なお、前記Ｓ２４における受信間隔判定部５２に対する受信間隔変更部５３の問合わせ処理は行われない。

同様に、受信状態が閾値以上である（受信状態Ａ情報に示す受信間隔が２秒以内である）と他機受信状態判定部５１が判定した場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、すなわち受信状態Ａが悪化していない場合、受信間隔変更部５３は通信データの受信間隔を受信状態Ａが悪化していないことと対応付けられた受信間隔（１秒）に設定する（Ｓ２７）。なお、前記Ｓ２６における上記問合わせ処理は同様に行われない。

上述の処理により、例えば、受信間隔が１秒である状態において、受信間隔変更部５３が受信間隔を２秒に設定した場合は、受信間隔が変更される。また、受信間隔が２秒である状態において、受信間隔変更部５３が受信間隔を２秒に設定した場合は、結果として受信間隔は変化しない。これにより、受信機３０における通信データの受信間隔は、受信状態Ａに応じた受信間隔となる。

なお、他機受信状態判定部５１から受信間隔変更部５３への受信間隔の通知は、受信間隔設定情報６２を介して行ってもよい。この場合、受信間隔設定情報６２には、受信状態Ａに応じた受信間隔が上書きして記録された後、受信間隔変更部５３に受信間隔設定情報６２が上書きされたことが通知される。

また、受信状態Ａと受信間隔の対応付けを示す情報を他機受信状態判定部５１が保持することに替えて、上記対応付けを示す情報を記憶部６０または受信状態Ａ情報に含めてもよい。この場合、他機受信状態判定部５１は、記憶部６０または受信状態Ａ情報を参照して上記処理を行う。

〔実施形態２〕
図４は実施の形態２に係る通信システム１ａの構成を表す機能ブロック図である。通信システム１ａは中継機２０、受信機３０に替えて中継機２０ａ（第１の通信装置）、受信機３０ａ（第２の通信装置）を有する点で通信システム１と相違する。中継機２０ａは中継機２０から受信状態Ａ検出部２２、および受信状態Ａ情報重畳部を除き、受信状態Ｂ情報取得部２５ａ（他機受信状態情報取得手段）、主制御部５０ａ、および記憶部６０ａを加えた構成である。受信機３０ａは受信機３０から主制御部５０を除き、受信状態Ｂ検出部３３ａ（自機受信状態検出手段）および受信状態Ｂ情報送信部３４ａ（自機受信状態情報送信手段）を加えた構成である。また、主制御部５０ａおよび記憶部６０ａは、主制御部５０および記憶部６０とほぼ同様の構成であり、主制御部５０および記憶部６０における部材名の末尾にａを付した部材がそれぞれ対応する。主制御部５０と主制御部５０ａの特に異なる点は、主制御部５０ａの備える通信間隔変更部５３ａが中継機２０ａにおける通信データの受信間隔および送信間隔を変更する点である。主制御部５０ａの備える各部はそれぞれ主制御部５０の備える各部と対応する。具体的には、他機受信状態判定部５１ａは他機受信状態５１と、通信間隔判定部５２ａ（通信最大速度判定手段）は受信間隔判定部５２と、通信間隔変更部５３ａ（通信最大速度変更手段）は受信間隔変更部５３とそれぞれ対応する。

図５は通信システム１ａの処理の流れを表すフローチャートである。まず、受信機３０ａにおける処理を図５の（Ａ）に基づき説明する。受信部３１が通信データの受信を開始する（Ｓ３１）と、受信部３１が受信している通信データにおける信号強度の受信状態Ｂを受信状態Ｂ検出部３３ａは検出する（Ｓ３２）。続いて、受信状態Ｂ検出部３３ａは、受信状態Ｂを示す受信状態Ｂ情報を受信状態Ｂ情報送信部３４ａへ出力する。受信状態Ｂ情報を入力された受信状態Ｂ情報送信部３４ａは、中継機２０ａへ受信状態Ｂ情報を送信する（Ｓ３３）。Ｓ３３の処理において、中継機２０ａは、受信状態Ｂの良・不良を決める閾値を重畳して送信してもよい。

上記の処理により、受信機３０ａにおける通信データについての信号強度の受信状態Ｂを判定し、受信状態Ｂを示す情報を中継機２０ａへ送信する。これにより、受信機３０ａにおける通信データについての受信状態（例えば信号強度）に応じて、中継機２０ａが通信最大速度を変更することが可能となる。

また、図５の（Ｂ）は、中継機２０ａにおける処理の一例を示すフローチャートである。同図に示すＳ４１〜Ｓ４６の処理は、図２の（Ｂ）に示す受信機３０のＳ２１〜Ｓ２７の処理と同様の処理を、受信状態Ｂに基づいて中継機２０ａが行い、中継機２０ａから受信機３０ａへの通信データの送信間隔を変更することを示している。これにより、受信機３０ａの受信状態が悪化している場合には、中継機２０ａは受信機３０ａへの通信データの送信間隔を広げ、また、受信機３０ａの受信状態が回復している場合には、中継機２０ａは受信機３０ａへの通信データの送信間隔を元に戻す。

また、図５の（Ｃ）は、中継機２０ａにおける処理の他の例を示すフローチャートである。同図に示すＳ５１〜Ｓ５６の処理は、図２の（Ｂ）に示す受信機３０のＳ２１〜Ｓ２７の処理と同様の処理を、受信状態Ｂに基づいて中継機２０ａが行い、送信機１０から中継機２０ａへの通信データの受信間隔を変更することを示している。これにより、受信機３０ａの受信状態が悪化している場合に、中継機２０ａは送信機１０からの通信データの受信間隔を広げ、また、また、受信機３０ａの受信状態が回復している場合には、中継機２０ａは送信機１０からの通信データの受信間隔を元に戻す（増加させる）。

これらの処理により、中継機２０ａは、送信機１０から送信された通信データを受信機３０が受信するする速度への影響を抑えながら、消費電力を低減することができる。また、中継機２０ａの通信間隔によって決定される通信データの通信最大速度が、通信システム１ａにおける通信のボトルネックとなることを避けることができる。

〔実施形態３〕
本発明のさらに他の実施形態について、図６〜図７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。図６は本実施形態に係る通信システム１ｂにおけるデータの流れを示す図である。通信システム１ｂと上記各実施形態に係る通信システムとの差異は、中継機２０ｂおよび受信機３０ｂを含む点である。なお、本実施形態においては、送信機１０から送信され、中継機２０ｂを介して受信機３０ｂへ送信される通信データの受信速度の情報を、受信状態を示す各情報が含んでいる。

中継機２０ｂは、中継機２０および中継機２０ａの機能を含む中継機である。すなわち、中継機２０と同様に、中継機２０ｂは、送信機１０から送信されたコンテンツデータを含む通信データについての受信状態を示す受信状態Ａ情報を通信データに重畳して送信する。また、中継機２０ａと同様に、中継機２０ｂは、受信機３０ｂから受信機３０ｂにおける通信データについての受信状態を示す受信状態Ｂ情報を受け取り、受信状態Ｂ情報に基づいて通信データについての通信間隔を変更する。

同様に、受信機３０ｂは受信機３０および受信機３０ａの機能を含む受信機である。すなわち、受信機３０と同様に、受信機３０ｂは、送信機１０から、中継機２０を介して送信された通信データに重畳された受信状態Ａ情報に基づいて通信データの受信間隔を変更する。また、受信機３０ｂにおける通信データの受信状態を示す受信状態Ｂ情報を中継機２０ｂへ送信する。

また、通信システム１ｂにおいて、中継機２０ｂおよび受信機３０ｂは、他機における通信データの受信速度を自機における通信最大速度が下回らないように通信間隔を変更する。このことについて、図７に基づき説明する。図７は、通信システム１ｂにおける通信最大速度の制御を示す図である。

図７に記載されている両矢印の太さは各経路における通信データの通信状態を考慮に入れた実効上の通信最大速度（以下、実効通信最大速度）を表している。図７の（Ａ）は、送信機１０から中継機２０ｂへの実効通信最大速度と、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの実効通信最大速度が標準の状態であることを示している。なお、送信機１０から中継機２０ｂへの実効通信最大速度と、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの実効通信最大速度が標準の状態である場合の通信速度は１０Ｍｂｐｓとする。

図７の（Ｂ）は、中継機２０ｂにおける通信データの受信状態が悪化し、送信機１０から中継機２０ｂへの実効通信最大速度が２Ｍｂｐｓに低下していることを示している。この状態において、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの実効通信最大速度は低下していないが、送信機１０から中継機２０ｂへの実効通信最大速度が低下しているため、受信機３０ｂが通信データを受信する速度は最大で２Ｍｂｐｓに低下している。この場合、受信機３０ｂは、受信状態Ａ情報に基づき、中継機２０ｂが通信データを受信する速度を、送信機１０から中継機２０ｂへの通信最大速度が下回らないように、通信データの受信間隔を広げることによって中継機２０ｂから受信機３０ｂへの通信最大速度を２Ｍｂｐｓまで低下させる。これにより、図７の（Ｄ）に示すように、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの実効通信最大速度が低下するが、図７の（Ｂ）に示す場合より、受信機３０ｂが通信データを受信する速度が低下することはない。すなわち、通信データを中継機２０ｂが受信する速度に対して、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの通信最大速度は必要十分な値に設定されている。よって、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの通信最大速度が、送信機１０から送信された通信データを受信機３０ｂに受信させる通信におけるボトルネックとなることを避けながら、受信機３０ｂにおける電力の消費を最大限に低減することができる。

また同様に、図７の（Ｃ）に示すように、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの実効通信最大速度が低下した場合は、受信状態Ｂ情報に基づき、送信機１０から中継機２０ｂへの実効通信最大速度を、中継機２０ｂから受信機３０ｂへの通信最大速度が下回らないように、中継機２０ｂは送信機１０から送信された通信データの受信間隔を広げる。これにより、受信機３０ｂが通信データを受信する速度が低下することはなく、また、中継機２０ｂの通信データの受信間隔を広げることで、中継機２０ｂにおける消費電力が低減されている。すなわち、送信機１０から中継機２０ｂへの通信最大速度が、送信機１０から送信された通信データを受信機３０ｂに受信させる通信におけるボトルネックとなることを避けながら、中継機２０ｂにおける電力の消費を最大限に低減することができる。

なお、図６において、１基の中継機２０ｂに代えて、複数基の中継機を直列に配置してもよい。この場合、いずれかの図示しない中継機Ｍ１（第２の通信装置）が、その上流側に隣り合う通信装置（他の図示しない中継機Ｍ２または送信機１０）との通信経路における受信状態Ａ情報を検出し、下流側に図示しない他の中継機Ｍ０が配置されている場合には、その中継機Ｍ０を介して受信機３０ｂ（第１の通信装置）へ受信状態Ａ情報を伝えることにより、受信機３０ｂの受信間隔を変更してもよい。

また、受信機３０ｂ（第２の通信装置）の受信状態Ｂ情報を、例えば、最下流に位置する中継機Ｍ０を介して中流に位置する中継機Ｍ１（第１の通信装置）に送り、中継機Ｍ１が受信状態Ｂ情報に基づいて、中継機Ｍ０に通信データを送る送信間隔を変更してもよいし、中継機Ｍ１の上流側に隣り合う通信装置（中継機Ｍ２または送信機１０）から通信データを受信する受信間隔を変更してもよい。

さらに、受信機３０ｂの構成と同様の構成を、例えば、下流側に配置された中継機Ｍ０が備えるとともに、上流側に隣り合う中継機Ｍ１が、中継機２０ｂの構成と同様の構成を備えてもよい。この場合には、中継機Ｍ１（第２の通信装置）の受信状態Ａ情報を中継機Ｍ０（第１の通信装置）が検出し、中継機Ｍ０の受信間隔を変更したり、中継機Ｍ０（第２の通信装置）の受信状態Ｂ情報を中継機Ｍ１（第１の通信装置）が検出し、中継機Ｍ１の中継機Ｍ０に対する送信間隔を変更したり、中継機Ｍ１の上流側に隣り合う通信装置（中継機Ｍ２または送信機１０）に対する受信間隔を変更したりしてもよい。

〔変形例〕
上記実施形態３において、通信データに含まれるコンテンツがリアルタイム性を必要とするストリーミング配信された音声や動画のデータであり、かつ、中継機２０ｂは受信状態Ｂが所定の状態より悪い状態であった場合に、受信状態Ａ情報を通信データに重畳せずに、受信機３０ｂへ送信してもよい。これにより、受信状態Ａ情報が通信データに重畳して送信されることによって、受信機３０ｂにおいてコンテンツの再生が視聴困難な状態となることを避けることができる。

また、上記実施形態３において、受信する情報が、リアルタイム性を必要とするストリーミング動画であり、かつ、受信機３０ｂが動画再生機である場合であって、受信状態Ｂが所定の状態より悪い状態であった場合、動画再生に必要な表示部や音声出力部を休止状態としてもよい。これにより、更に電力の消費を低減することができる。

また、上記実施形態３において、中継機２０ｂおよび受信機３０ｂは、受け取った受信状態情報から、それぞれの通信方式や暗号化方式を加味した通信速度を計算し、それに応じた通信間隔へ変更してもよい。これにより、送信機と中継機間、中継機と受信機間のそれぞれのデータは、通信方式や暗号化方式等の違いにより、同じ情報量の転送に、情報転送速度が異なる場合であっても、必要十分な通信最大速度を設定することができる。すなわち、通信方式や暗号化方式に影響されることなく、通信のボトルネックが発生することを避けながら、電力の消費を低減することができる。

また、上記各実施形態において、通信装置における通信データの受信間隔または送信間隔が変更された場合は、対向する通信装置における通信データの送信間隔または受信間隔を変更するように各通信装置を構成してもよい。

〔ソフトウェアによる実現例〕
中継機２０、受信機３０の制御ブロック（特に通信データ制御部４０、主制御部５０、受信状態Ａ検出部２２、受信状態Ａ重畳部２３）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、中継機２０、および受信機３０は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ（またはＣＰＵ）で読み取り可能に記録されたＲＯＭ（Read Only Memory）または記憶装置（これらを「記録媒体」と称する）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えている。そして、コンピュータ（またはＣＰＵ）が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る通信装置（受信機３０または中継機２０ａ）は、１または直列に配置された複数の中継機（２０、２０ａ）を介して送信機（１０）から送信された通信データを受信機（３０、３０ａ）に受信させる通信システム（１、１ａ）に含まれる上記中継機および上記受信機のいずれかの通信装置であって、自機とは異なる上記通信装置における上記通信データの受信状態を示す情報を取得する他機受信状態情報取得手段（受信状態Ａ情報取得部４２または受信状態Ｂ取得部２５ａ）と、上記他機受信状態情報取得手段によって取得された上記情報が、基準の状態より悪い受信状態を示しているか否かを判定する他機受信状態判定手段（他機受信状態判定部５１、５１ａ）と、基準の状態より悪い受信状態を上記情報が示していると上記他機受信状態判定手段が判定した場合に、上記自機が上記通信データを通信可能な通信経路において上記通信データの通信に使用する通信最大速度を減少させる通信最大速度変更手段（受信間隔変更部５３または通信間隔変更部５３ａ）とを備えている。

上記の構成において、自機が受信機の場合、自機とは異なる上記通信装置（以下、他機と呼ぶ）は、１または直列に配置された複数の中継機のいずれか１つである。この場合、通信最大速度を減少させる通信経路とは、受信機と直列に配置された複数の中継機の最下流に位置する中継機との間の通信経路になる。

また、中継機の数が１つであり、その中継機が自機である場合、他機は、受信機である。この場合、通信最大速度を減少させる通信経路とは、中継機と送信機との間の通信経路および中継機と受信機との間の通信経路のいずれかの通信経路になる。

さらに、自機が、直列に配置された複数の中継機のいずれか１つの中継機である場合、他機は、自機以外の中継機でもよいし、受信機でもよい。この場合、通信最大速度を減少させる上記通信経路とは、自機としての中継機と、自機以外の中継機との間の通信経路、あるいは自機としての中継機が最上流の中継機ならば、その中継機と送信機との間の通信経路、および自機としての中継機が最下流の中継機ならば、その中継機と受信機との間の通信経路になる。

上記の構成によれば、上記通信装置（自機）は、当該通信装置と通信を行う他機としての上記中継機または上記受信機における通信データの受信状態が基準の状態より悪い場合に、上記自機が上記通信データを通信可能な通信経路のうち、上流側の通信経路において上記通信データの通信に使用する通信最大速度を減少させる。これにより、上記通信装置とは異なる中継機または受信機の受信状態に応じて当該通信装置と他の通信装置との通信経路における通信最大速度が低減される。一般に、通信最大速度が高い状態である場合、消費電力は増大する。また、上記通信システムにおいては、中継機、および受信機のいずれかである通信装置の受信状態が悪化している場合は、上記通信経路における通信最大速度は、送信機から送信された通信データを受信機が受信する速度へ影響を与えにくい。ゆえに、上記通信装置は、送信機から送信された通信データを受信機が受信する速度に与える影響を抑えながら、消費電力を低減することができる。なお、上記通信経路の通信最大速度を減少させることは、当該通信データの送信間隔または受信間隔を広げることで行ってもよい。なお、他機受信状態判定手段は、複数の基準の状態それぞれについて判定を行ってもよい。

本発明の態様２に係る通信装置は、上記態様１において、上記通信最大速度変更手段によって上記通信最大速度が減少させられているか否かを判定する通信最大速度判定手段（受信間隔判定部５２、通信間隔判定部５２ａ）をさらに備え、上記他機受信状態情報取得手段が取得した上記情報が基準の状態より悪い受信状態を示していないと他機受信状態判定手段が判定しており、かつ上記通信最大速度変更手段によって上記通信最大速度が減少させられていると通信最大速度判定手段が判定している場合に、上記通信最大速度変更手段は、上記通信最大速度を増加させてもよい。

上記の構成によれば、上記通信最大速度を通信最大速度変更手段が減少させており、かつ上記受信状態が予め定められた閾値以下ではなくなった場合、通信最大速度が増加する。これにより、受信状態が回復し、通信システム全体の通信速度が上昇している場合であっても、当該通信装置の通信最大速度が通信システムにおける通信のボトルネックとなることを避けることができる。なお、上記通信最大速度変更手段は、通信最大速度が増加させる際、減少させる前の速度に増加させてもよい。

本発明の態様３に係る通信装置は、上記態様１または２において、上記他機受信状態情報取得手段が取得する上記情報は、上記通信データの受信速度を含んでおり、上記通信最大速度変更手段は、上記他機受信状態情報取得手段が取得した上記情報に含まれる上記通信データの受信速度を下回らないように上記通信最大速度を、減少または増加させてもよい。

上記の構成によれば、他機における通信データの受信速度を下回らないように、通信データの通信経路について通信最大速度が設定される。これにより、送信機から送信された通信データを、中継機を介して受信機に受信させる通信において、上記通信最大速度がボトルネックとなるのを避けながら、通信装置における電力の消費を最大限に低減することができる。

本発明の態様４に係る通信装置（受信機３０ａまたは中継機２０）は、中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システムに含まれる上記中継機および上記受信機のいずれかのであり、かつ上記態様１から３のいずれかに係る通信装置としての第１の通信装置とは異なる第２の通信装置としての通信装置であって、自機の受信する上記通信データの受信状態を検出する自機受信状態検出手段（受信状態Ｂ検出部３３ａまたは受信状態Ａ検出部２２）と、上記自機受信状態検出手段が検出した自機の受信状態を示す情報を上記第１の通信装置へ送信する自機受信状態情報送信手段（受信状態Ｂ情報送信部３４ａまたは送信部２４）と、を備える。

上記の構成によれば、自機受信状態検出手段が自機における通信データの受信状態を検出し、その検出した受信状態を自機受信状態情報送信手段が送信する。これにより、当該受信状態に応じて他の通信装置が通信最大速度を変更することが可能となる。

中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システムであって、上記通信システムは、上記態様１から３のいずれかに係る通信装置としての第１の通信装置および上記態様４に係る通信装置としての第２の通信装置が含まれていることを特徴とする通信システムも、本発明の範疇に入る。

本発明の各態様に係る通信装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記通信装置が備える各手段として動作させることにより上記通信装置をコンピュータにて実現させる通信装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

本発明は、中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システム、並びに上記通信システムで用いられるチューナ機能付きモバイルＷｉＦｉルータなどの中継機、およびテレビ受像機、ＰＣ（Personal Computer）、スマートフォンなどの受信機に利用することができる。

１、１ａ、１ｂ 通信システム
１０ 送信機
２０、２０ａ、２０ｂ 中継機（通信装置）
３０、３０ａ、３０ｂ 受信機（通信装置）
２２ 受信状態Ａ検出部（自機受信状態検出手段）
２４ 送信部（自機受信状態情報送信手段）
４２ 受信状態Ａ情報取得部（他機受信状態情報取得手段）
５１ 他機受信状態判定部（他機受信状態判定手段）
５２ 受信間隔判定部（通信最大速度判定手段）
５３ 受信間隔変更部（通信最大速度変更手段）
２５ａ 受信状態Ｂ情報取得部（他機受信状態情報取得手段）
３３ａ 受信状態Ｂ検出部（自機受信状態検出手段）
３４ａ 受信状態Ｂ情報送信部（自機受信状態情報送信手段）
５１ａ 他機受信状態判定部（他機受信状態判定手段）
５２ａ 通信間隔判定部（通信最大速度判定手段）
５３ａ 通信間隔変更部（通信最大速度変更手段）

Claims (5)

1. １または直列に配置された複数の中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システムに含まれる上記中継機および上記受信機のいずれかの通信装置であって、
   自機とは異なる上記通信装置における上記通信データの受信状態を示す情報を取得する他機受信状態情報取得手段と、
   上記他機受信状態情報取得手段によって取得された上記情報が、基準の状態より悪い受信状態を示しているか否かを判定する他機受信状態判定手段と、
   基準の状態より悪い受信状態を上記情報が示していると上記他機受信状態判定手段が判定した場合に、上記自機が上記通信データを通信可能な通信経路において上記通信データの通信に使用する通信最大速度を減少させる通信最大速度変更手段とを備えたことを特徴とする通信装置。
2. 上記通信最大速度変更手段によって上記通信最大速度が減少させられているか否かを判定する通信最大速度判定手段をさらに備え、
   上記他機受信状態情報取得手段が取得した上記情報が基準の状態より悪い受信状態を示していないと他機受信状態判定手段が判定しており、かつ上記通信最大速度変更手段によって上記通信最大速度が減少させられていると通信最大速度判定手段が判定している場合に、上記通信最大速度変更手段は、上記通信最大速度を増加させることを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 上記他機受信状態情報取得手段が取得する上記情報は、上記通信データの受信速度を含んでおり、
   上記通信最大速度変更手段は、上記他機受信状態情報取得手段が取得した上記情報に含まれる上記通信データの受信速度を下回らないように上記通信最大速度を、減少または増加させることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の通信装置。
4. １または直列に配置された複数の中継機を介して送信機から送信された通信データを受信機に受信させる通信システムに含まれる上記中継機および上記受信機のいずれかであり、かつ、請求項１から３のいずれか１項に記載の通信装置としての第１の通信装置とは異なる第２の通信装置としての通信装置であって、
   自機の受信する上記通信データの受信状態を検出する自機受信状態検出手段と、
   上記自機受信状態検出手段が検出した自機の受信状態を示す情報を上記第１の通信装置へ送信する自機受信状態情報送信手段と、を備えことを特徴とする通信装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の通信装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、コンピュータを上記各手段として機能させるための制御プログラム。

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