JP4697525B2 - 送受信システム、送信装置および送信方法、受信装置および受信方法、並びにプログラム - Google Patents

送受信システム、送信装置および送信方法、受信装置および受信方法、並びにプログラム Download PDF

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Description

本発明は、送受信システム、送信装置および送信方法、受信装置および受信方法、並びにプログラムに関し、特に、無線状態の変動と無線リンク制御を考慮することで、無線通信が悪化状態から正常状態に回復する場合、データ伝送品質を、悪化する前の送信制御状態に基づいて素早く回復させることができるようにする送受信システム、送信装置および送信方法、受信装置および受信方法、並びにプログラムに関する。
近年のホームネットワーク化と無線通信（例えば、携帯網、無線LAN(Local Area Network)、UWB(Ultra Wide Band)など）に対する需要の増加に伴い、将来、高性能の音声や画像などのデータを、無線ネットワーク経由でストリーミング再生するという要求が高まると考えられる。
例えば、ユーザが、コンテンツプロバイダから提供されるビデオオンデマンドサービスやビデオチャットなどの双方向通信サービスを利用し、コンテンツプロバイダから送信されてくるデータを、家庭内にある、無線でコンテンツプロバイダと接続されたパーソナルコンピュータ（パソコン）またはディスプレイにストリーミング再生させるという要求が想定される。
ところで、ＩＰ（Interlace Progressive）ネットワーク上でデータを送信する際には、データの再生符号化レート、ＩＰネットワーク上の使用可能帯域、およびＩＰネットワークの輻輳の状態にしたがって、伝送レートを制御する必要がある。その伝送レートを制御する標準的な手法として、データ到着信頼性を持つTCP（Transmission Control Protocol）を利用した手法の他に、リアルタイム性の高いRFC（Request For Comment）1889で規定されるRTP（Real-time Transport Protocol）を利用した手法（例えば、RFC3448で規定されるTFRC(TCP-Friendly Rate Control)）が挙げられるが、これらはともに通信エラーの小さい有線ネットワークを前提として構築されている。
一般に、無線ネットワークにおいては、伝送路が、様々な障害物などからの反射波により多重伝送路（マルチパス）となり、それらの伝搬遅延の違いが、伝送帯域内の周波数特性が歪む周波数選択性フェージングを引き起こし、通信状態（通信品質）の著しい変動や悪化を招くという伝送路特性（通信路特性）がある。
これに対し、送信者と受信者の間に存在する、無線基地局と無線端末で構成される無線ネットワーク区間では、通信状態の著しい変動や悪化を改善するために、アンテナダイバーシチ、エラー耐性が強いビット符号化、またはエラーパケットの再送などの手法（無線リンク制御）が施されている。
しかしながら、このような手法が施されている場合であっても、無線通信の状態や周辺の環境によって、無線通信におけるパケットのエラー率（無線パケットエラー率）や往復伝送遅延時間（RTT（Round Trip Time））の増大といった通信状態の悪化が、短期的または長期的に発生する。このような通信状態の悪化は、上述した有線ネットワークの伝送レートの制御手法の想定から外れており、その結果、無線通信における輻輳、データ伝送品質（伝送レート（送信レート）、伝送遅延など）の悪化や不安定化などを引き起こし、無線通信の状態の回復後も伝送レートの回復が遅くなる。従って、上述した有線ネットワークの伝送レートの制御手法は、ストリーミング再生には不向きである。
屋内で行った無線ＬＡＮの実測実験の一事例である、図１Ａ乃至図１Ｃを参照して、フェージング環境において、UDP(User Datagram Protocol)上で動作するRTPを利用した伝送レートの制御手法により、伝送レートを制御した場合の通信状況について説明する。
図１Ａ乃至図１Ｃでは、図１Ａが無線パケットエラー率（％）の時間変化を、図１Ｂが伝送レート（Mbps）の時間変化を、図１Ｃの上段がRTT（ms）の時間変化を、図１Ｃの下段がパケットのロス率（パケットロス率）（％）の時間変化を、それぞれ示している。なお、図１Ａ乃至図１Ｃにおいて、横軸は時間(s)を表している。
図１Ａに示すように、無線パケットエラー率には、エラー率約２０％を境界として、数百ミリ秒にも満たない短期的な高い値をとる悪化状態と、数百ミリ秒から数秒に続く長期的な高い値をとる悪化状態と、低い値をとる正常状態、とがある。これらの境界や値は、フェージングの状況や無線チップのアルゴリズムによって、所定の傾向を示す。
図１Ａでは、１秒以上の無線パケットエラー率の高い状態が、４２秒（s）付近（図１Ａの円Ａ1）で発生し、それに対する無線ネットワークの改善手法スループット（伝送可能なレートの実効値）が小さくなっている。それに伴い、図１Ｃに示すように、RTTとパケットロス率が上昇し（図１Ｃの円Ｃ1と円Ｄ1）、その結果、RTPを利用した伝送レートの制御手法では、RTTとパケットロス率の上昇に応じて、伝送レートが小さくなる（図１Ｂの点Ｂ1）。
その後、図１Ａに示すように、４４、４５秒付近において、無線状態の長期的な悪化状態からエラー率の低い正常状態に回復する（図１Ａの点Ａ2）場合においても、AIMD(Additive Increase Multiplicative. Decrease)アルゴリズムにより、伝送レートは漸進的に増加回復するため、伝送レートが無線悪化前と同程度に回復する（図１Ｂの点Ｂ2）までに３、４秒の時間ｂ1を要している。
同様に、図１Ａでは、１秒以上の無線パケットエラー率の高い状態が、５５秒付近 (図１Ａの円Ａ3)で発生しており、その結果無線区間のスループットが減少し、それに伴い、図１Ｃに示すように、RTTとパケットロス率が上昇している（図１Ｃの点Ｃ2と点Ｄ2）。この場合も、RTTとパケットロス率の上昇に応じて、伝送レートが小さくなっているが（図１Ｂの点Ｂ3）、無線パケットエラー率が正常状態に回復する（図１Ａの点Ａ4）５７秒付近においても、伝送レートは小さいままとなり、伝送レートが回復する（図１Ｂの点Ｂ4）までに、１０秒程度の時間b2を要している。
その結果、図１Ａ乃至図１Ｃに示したRTPを利用した伝送レートの制御手法を用いて伝送レートが制御される場合、ストリーミング再生された画像において、RTTが増大したとき（例えば、図１Ｃの点Ｃ1とＣ2）、フレーム飛びが発生し、その後、伝送レートが小さくなったとき(例えば、図１Ｂの点Ｂ1とＢ2の間、並びに点Ｂ3とＢ4の間)、著しい劣化が生じる。
以上のように、RTPを利用した伝送レートの制御手法では、長期的な無線状態の悪化時に、伝送レートと無線区間のスループットとの不適合が発生し、ＲＴＴとパケットロス率が上昇し、それに伴って伝送レートが著しく減少する。さらに、無線状態の回復後も伝送レートの回復が遅い。この2つの要因から、ストリーミング再生には不向きであるという問題がある。
そこで、この問題に対して、有線ネットワークで求められる輻輳を制御する機能を具備しつつ、上述した無線ネットワーク特有の伝送路特性および無線ネットワークで行われる制御の影響に適応し、高性能かつ安定したデータ伝送品質を実現する伝送レートの制御手法が求められる。
なお、新しい装置を導入するなど、従来のシステムの構成を変更することは、可能な限り避けることが望ましい。
無線ネットワークに対応する伝送レートの制御手法としては、例えば、RTT、パケットロス率、および無線パケットエラー率に基づいて、輻輳の状態と無線の悪化状態とを判定し、無線の悪化状態では、伝送レートを維持して安定化させる手法がある（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、特許文献１に記載の手法では、前述した無線ネットワークで行われるパケット再送などの無線リンク制御を考慮していないため、無線通信における輻輳を招く。
また、携帯パケット網の方式である1xEV-DOにおけるDRC（Data Rate Control）等の制御情報を利用して、無線通信端末が無線通信の伝送レートを決定し、それをデータ配信装置に送信する手法がある(例えば、特許文献２と３参照)が、無線LANなどでは、DRC等の制御情報を送信するための取り決めがないため、特許文献２と３に記載の手法を適用することができない。また、特許文献２と３に記載の手法では、有線および無線通信における輻輳制御が考慮されていない。
さらに、パケットロス率を用いて検出された無線通信の通信状態の悪化に応じて、有線ネットワーク上に存在する中継ノードが、データの符号化レートを変換することにより、無線基地局への伝送レートを調整し、データの到着の遅延の増大を防止する手法がある。即ち、無線通信と有線通信を分割して制御する手法がある(例えば、特許文献４参照)。
しかしながら、特許文献４に記載の手法では、通信状態の悪化の検出にパケットロス率を用いているため、伝送レート制御の反応時間が遅い。また、この手法を用いるシステムでは、中継ノードを必要とする。

その上、特許文献１乃至４は、無線通信の状態について、図１で検証した長期的な状態と短期的な状態を想定した制御を行っていない。
特開２００１−１６０８２４号公報 特開２００４−１５３６１６号公報 特開２００４−１５３６１９号公報 特開２００４−１５７６１号公報
上述した特許文献１乃至４に記載されているように、無線ネットワークに対応する伝送レートの制御手法はいくつも提案されているが、無線状態の回復後においてデータ伝送品質の回復が早くストリーミング再生に適している手法はない。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、特に、無線状態の変動と無線リンク制御を考慮することで、無線通信が悪化状態の場合、データ伝送品質の悪化を軽減し、無線通信が悪化状態から正常状態に回復する場合、データ伝送品質を、悪化する前の送信制御状態に基づいて素早く回復させることができるようにするものである。
本発明の第１の送受信システムは、送信装置が、データを送信するデータ送信手段と、受信装置から無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信手段と、データ送信手段による送信を制御する制御手段とを備え、制御手段は、状態情報受信手段により長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、データ送信手段による送信を制御し、状態情報受信手段により長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行い、受信装置が、データ送信手段により送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信手段と、データ受信手段により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、判定手段により判定される無線通信の状態を表す状態情報を、送信装置に送信する状態情報送信手段とを備えることを特徴とする。
本発明の送信装置は、データを送信するデータ送信手段と、受信装置から無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信手段と、データ送信手段による送信を制御する制御手段とを備え、制御手段は、状態情報受信手段により長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、データ送信手段による送信を制御し、状態情報受信手段により長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行うことを特徴とする。
長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態は、受信装置において、所定の時刻のデータのエラー率に関する値であるエラー率関連値と、その時刻を含む所定の時間のエラー率関連値の平均値とに基づいて判定されるようにすることができる。
制御情報は、送信レートの情報であり、制御手段は、状態情報受信手段により、長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信された後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された送信レートの情報に基づいて算出した送信レートで、データが送信されるように、データ送信手段による送信を制御することができる。
制御情報は、さらに往復伝送遅延時間（RTT（Round Trip Time））の情報を含み、制御手段は、状態情報受信手段により、長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信された後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された送信レートおよびRTTの情報に基づいて算出した送信レートで、データが送信されるように、データ送信手段による送信を制御することができる。
本発明の送信方法は、データを送信するデータ送信ステップと、受信装置から無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信ステップと、データ送信ステップの処理による送信を制御する制御ステップとを含み、制御ステップの処理は、状態情報受信ステップの処理により長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、データ送信ステップの処理による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、データ送信ステップの処理による送信を制御し、状態情報受信ステップの処理により長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行うことを特徴とする。
本発明の第１のプログラムは、データを送信するデータ送信ステップと、受信装置から無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信ステップと、データ送信ステップの処理による送信を制御する制御ステップとを含み、制御ステップの処理は、状態情報受信ステップの処理により長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、データ送信ステップの処理による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、データ送信ステップの処理による送信を制御し、状態情報受信ステップの処理により長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行うことを特徴とする。
本発明の第１の受信装置は、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信手段と、データ受信手段により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、判定手段により判定される無線通信の状態を表す状態情報を、送信装置に送信する状態情報送信手段とを備えることを特徴とする。
第１の受信装置は、データに基づいて、無線通信の状態に関する情報である無線通信情報を検出する検出手段をさらに設け、判定手段は、検出手段により所定の時刻に検出された無線通信情報の値と、その時刻を含む所定の時間内に検出された無線通信情報の値の平均値とに基づいて、無線通信の状態を判定することができる。
無線通信情報の値は、データのエラー率に関する値であるようにすることができる。
本発明の第１の受信方法は、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信ステップと、データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、判定ステップの処理により判定される無線通信の状態を表す状態情報を、送信装置に送信する状態情報送信ステップとを含むことを特徴とする。
本発明の第２のプログラムは、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信ステップと、データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、判定ステップの処理により判定される無線通信の状態を表す状態情報を、送信装置に送信する状態情報送信ステップとを含むことを特徴とする。
本発明の第２の送受信システムは、送信装置が、データを送信するデータ送信手段と、データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を受信する制御情報受信手段と、制御情報受信手段により受信された制御情報に基づいて、データ送信手段による送信を制御する制御手段とを備え、受信装置が、データ送信手段により送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信手段と、データ受信手段により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、判定手段により判定される無線通信の状態に基づいて、制御情報を生成する生成手段と、生成手段により生成される制御情報を、送信装置に送信する制御情報送信手段とを備え、生成手段は、判定手段により無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した制御情報を記憶させ、その後、無線通信の状態が正常状態であると判定される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、制御情報を生成し、判定手段により無線通信の状態が、長期的な悪化状態であると判定される場合に、無線通信の悪化状態に対応する制御情報を生成することを特徴とする。
本発明の第２の受信装置は、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信手段と、データ受信手段により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、判定手段により判定される無線通信の状態に基づいて、送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成手段と、生成手段により生成される制御情報を、送信装置に送信する制御情報送信手段とを備え、生成手段は、判定手段により無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した制御情報を記憶させ、その後、無線通信の状態が正常状態であると判定される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、制御情報を生成し、判定手段により無線通信の状態が、長期的な悪化状態であると判定される場合に、無線通信の悪化状態に対応する制御情報を生成することを特徴とする。
第２の受信装置は、データに基づいて、無線通信の状態に関する情報である無線通信情報を検出する検出手段をさらに設け、判定手段は、検出手段により所定の時刻に検出された無線通信情報の値と、その時刻を含む所定の時間内に検出された無線通信情報の値の平均値とに基づいて、無線通信の状態を判定することができる。
無線通信情報の値は、データのエラー率に関する値であるようにすることができる。
制御情報は、送信レートの情報であり、生成手段は、判定手段により、無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定された後、正常状態であると判定される場合、直前に記憶された送信レートの情報に基づいて送信レートの情報を生成することができる。
制御情報は、さらに往復伝送遅延時間（RTT（Round Trip Time））の情報を含み、生成手段は、判定手段により、無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定された後、正常状態であると判定される場合、直前に記憶された送信レートおよびRTTの情報に基づいて送信レートおよびRTTの情報を生成することができる。
本発明の第２の受信方法は、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信ステップと、データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、判定ステップの処理により判定される無線通信の状態に基づいて、送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成ステップと、生成ステップの処理により生成される制御情報を、送信装置に送信する制御情報送信ステップとを含み、生成ステップの処理は、判定ステップの処理により無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した制御情報を記憶させ、その後、無線通信の状態が正常状態であると判定される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、制御情報を生成し、判定ステップの処理により無線通信の状態が、長期的な悪化状態であると判定される場合に、無線通信の悪化状態に対応する制御情報を生成することを特徴とする。
本発明の第３のプログラムは、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信するデータ受信ステップと、データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、判定ステップの処理により判定される無線通信の状態に基づいて、送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成ステップと、生成ステップの処理により生成される制御情報を、送信装置に送信する制御情報送信ステップとを含み、生成ステップの処理は、判定ステップの処理により無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した制御情報を記憶させ、その後、無線通信の状態が正常状態であると判定される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、制御情報を生成し、判定ステップの処理により無線通信の状態が、長期的な悪化状態であると判定される場合に、無線通信の悪化状態に対応する制御情報を生成することを特徴とする。
本発明の第１の送受信システムにおいては、送信装置が、データを送信し、受信装置から無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信し、長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、データの送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、データの送信を制御し、長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行い、受信装置が、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信し、そのデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定し、その無線通信の状態を表す状態情報を、送信装置に送信する。
本発明の送信装置および送信方法、並びに第１のプログラムにおいては、データを送信し、受信装置から無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信し、長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、データの送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された制御情報を用いて、データの送信を制御し、長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行う。
本発明の第１の受信装置および第１の受信方法、並びに第２のプログラムにおいては、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信し、そのデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定し、その無線通信の状態を表す状態情報を、送信装置に送信する。
本発明の第２の送受信システムにおいては、送信装置が、データを送信し、データの送信を制御する情報である制御情報を受信し、その制御情報に基づいて、データの送信を制御し、受信装置が、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信し、そのデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定し、無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定する場合、直前に生成した制御情報を記憶させ、その後、無線通信の状態が正常状態であると判定する場合、直前に記憶された制御情報を用いて、制御情報を生成し、長期的な悪化状態であると判定する場合に、無線通信の悪化状態に対応する制御情報を生成し、その制御情報を、送信装置に送信する。
本発明の第２の受信装置および第２の受信方法、並びに第３のプログラムは、送信装置から送信されてくるデータを、無線通信により受信し、そのデータに基づいて、無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定し、無線通信の状態が長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定する場合、直前に生成した制御情報を記憶させ、その後、無線通信の状態が正常状態であると判定する場合、直前に記憶された制御情報を用いて、制御情報を生成し、無線通信の状態が、長期的な悪化状態であると判定する場合に、無線通信の悪化状態に対応する制御情報を生成し、その制御情報を、送信装置に送信する。
本発明によれば、無線通信が悪化状態の場合、データ伝送品質の悪化を軽減し、無線通信が悪化状態から正常状態に回復する場合、悪化する前の送信制御状態に基づいてデータ伝送品質を素早く回復させることができる。
以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、発明の実施の形態に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
さらに、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加されたりする発明の存在を否定するものではない。
請求項１に記載の送受信システムは、
データを送信する送信装置(例えば、図２の送信機１１)と、前記データを無線通信により受信する受信装置（例えば、図２の受信端末１２）とを備える送受信システム（例えば、図２の伝送システム１）において、
前記送信装置は、
前記データを送信するデータ送信手段（例えば、図２の送信部２４Ａ）と、
前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態(例えば、状態ｓ)を表す状態情報を受信する状態情報受信手段（例えば、図２の受信部２４Ｂ）と、
前記データ送信手段による送信を制御する制御手段(例えば、図２のレート算出部２５)と
を備え、
前記制御手段は、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ(例えば、図７のステップＳ４７の処理)、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信手段による送信を制御し(例えば、図７のステップＳ４５の処理)、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行い、
前記受信装置は、
前記データ送信手段により送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信手段（例えば、図２の受信部４２Ｂ）と、
前記データ受信手段により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定する判定手段（例えば、図２の分析部４７）と、
前記判定手段により判定される前記無線通信の状態を表す前記状態情報を、前記送信装置に送信する状態情報送信手段（例えば、図２の送信部４２Ａ）と
を備える
ことを特徴とする。
請求項２に記載の送信装置は、
データを無線通信により受信装置(例えば、図２の受信端末１２)に送信する送信装置(例えば、図２の送信機１１)において、
前記データを送信するデータ送信手段（例えば、図２の送信部２４Ａ）と、
前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態(例えば、状態ｓ)を表す状態情報を受信する状態情報受信手段（例えば、図２の受信部２４Ｂ）と、
前記データ送信手段による送信を制御する制御手段(例えば、図２のレート算出部２５)と
を備え、
前記制御手段は、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信手段による送信を制御し(例えば、図７のステップＳ４５の処理)、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行う(例えば、図７のステップＳ４９の処理)
ことを特徴とする。
請求項４に記載の送信装置は、
前記制御情報は、送信レートの情報であり、
前記制御手段は、前記状態情報受信手段により、前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信された後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記送信レートの情報に基づいて算出した送信レートで、前記データが送信されるように、前記データ送信手段による送信を制御する（例えば、図７のステップＳ４５の処理）
ことを特徴とする。
請求項５に記載の送信装置は、
前記制御情報は、さらに往復伝送遅延時間（RTT（Round Trip Time））の情報を含み、
前記制御手段は、前記状態情報受信手段により、前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信された後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記送信レートおよびRTTの情報に基づいて算出した送信レートで、前記データが送信されるように、前記データ送信手段による送信を制御する（例えば、図７のステップＳ４５の処理）
ことを特徴とする。
請求項６に記載の送信方法は、
データを無線通信により受信装置(例えば、図２の受信端末１２)に送信する送信装置(例えば、図２の送信機１１)の送信方法において、
前記データを送信するデータ送信ステップ（例えば、図８のステップＳ６１）と、
前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態(例えば、状態ｓ)を表す状態情報を受信する状態情報受信ステップ（例えば、図８のステップＳ６２）と、
前記データ送信ステップの処理による送信を制御する制御ステップ(例えば、図７の伝送レート算出処理)と
を含み、
前記制御ステップの処理は、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信ステップの処理による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ(例えば、図７のステップＳ４７の処理)、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信ステップの処理による送信を制御し(例えば、図７のステップＳ４５の処理)、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行う
ことを特徴とする。
請求項７に記載のプログラムは、
データを無線通信により受信装置(例えば、図２の受信端末１２)に送信する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
前記データを送信するデータ送信ステップ（例えば、図８のステップＳ６１）と、
前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態(例えば、状態ｓ)を表す状態情報を受信する状態情報受信ステップ（例えば、図８のステップＳ６２）と、
前記データ送信ステップの処理による送信を制御する制御ステップ(例えば、図７の伝送レート算出処理)と
を含み、
前記制御ステップの処理は、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信ステップの処理による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ(例えば、図７のステップＳ４７の処理)、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信ステップの処理による送信を制御し(例えば、図７のステップＳ４５の処理)、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行う
ことを特徴とする。
請求項８に記載の受信装置は、
データを送信する送信装置(例えば、図２の送信機１１)から、前記データを無線通信に
より受信する受信装置（例えば、図２の受信端末１２）において、
前記送信装置から送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信手
段（例えば、図２の受信部４２Ｂ）と、
前記データ受信手段により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態(例えば、状態ｓ)が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定手段（例えば、図２の分析部４７）と、
前記判定手段により判定される前記無線通信の状態を表す状態情報を、前記送信装置に送信する状態情報送信手段（例えば、図２の送信部４２Ａ）と
を備えることを特徴とする。
請求項９に記載の受信装置は、
前記データに基づいて、前記無線通信の状態に関する情報である無線通信情報を検出する検出手段(例えば、図２の無線監視部４６)
をさらに備え、
前記判定手段は、前記検出手段により所定の時刻に検出された前記無線通信情報の値（例えば、瞬間値err）と、その時刻を含む所定の時間内に検出された前記無線通信情報の値の平均値（例えば、移動平均値err_ave）とに基づいて、前記無線通信の状態を判定する(例えば、図６のステップＳ２５乃至Ｓ２７の処理)
ことを特徴とする。
請求項１１に記載の受信方法は、
データを送信する送信装置(例えば、図２の送信機１１)から、前記データを無線通信に
より受信する受信装置（例えば、図２の受信端末１２）の受信方法において、
前記送信装置から送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップ（例えば、図８のステップＳ８０）と、
前記データ受信ステップの処理により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態（例えば、状態ｓ）が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップ（例えば、図６のステップＳ２５乃至Ｓ２７）と、
前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態を表す状態情報を、前記
送信装置に送信する状態情報送信ステップ（例えば、図５のステップＳ８）と
を含むことを特徴とする。
請求項１２に記載のプログラムは、
データを送信する送信装置(例えば、図２の送信機１１)から、前記データを無線通信により受信する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
前記送信装置から送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップ（例えば、図８のステップＳ８０）と、
前記データ受信ステップの処理により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態（例えば、状態ｓ）が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップ（例えば、図６のステップＳ２５乃至Ｓ２７）と、
前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態を表す状態情報を、前記送信装置に送信する状態情報送信ステップ（例えば、図５のステップＳ８）と
を含むことを特徴とする。
請求項１３に記載の送受信システムは、
データを送信する送信装置(例えば、図１０の送信機８１)と、前記データを無線通信により受信する受信装置（例えば、図１０の受信端末８２）とを備える送受信システム（例えば、図１０の伝送システム１）において、
前記送信装置は、
前記データを送信するデータ送信手段（例えば、図１０の送信部９１Ａ）と、
前記データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を受信する制御情報受信手段（例えば、図１０の受信部９１Ｂ）と、
前記制御情報受信手段により受信された制御情報に基づいて、前記データ送信手段による送信を制御する制御手段(例えば、図１０の符号化部２２)と
を備え、
前記受信装置は、
前記データ送信手段により送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信手段（例えば、図１０の受信部１０１Ｂ）と、
前記データ受信手段により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段（例えば、図１０の分析部１０４）と、
前記判定手段により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記制御情報を生成する生成手段(例えば、図１０のレート算出部１０５)と、
前記生成手段により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信手段（例えば、図１０の送信部１０１Ａ）と
を備え、
前記生成手段は、前記判定手段により前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ(例えば、図７のステップＳ４７の処理)、その後、前記無線通信の状態が前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成し（例えば、図７のステップＳ４５の処理）、前記判定手段により前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態であると判定される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する前記制御情報を生成する
ことを特徴とする。
請求項１４に記載の受信装置は、
データを送信する送信装置(例えば、図１０の送信機８１)から、前記データを無線通信により受信する受信装置（例えば、図１０の受信端末８２）において、
前記送信装置から送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信手段（例えば、図１０の受信部１０１Ｂ）と、
前記データ受信手段により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段（例えば、図１０の分析部１０４）と、
前記判定手段により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成手段(例えば、図１０のレート算出部１０５)と、
前記生成手段により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信手段（例えば、図１０の送信部１０１Ａ）と
を備え、
前記生成手段は、前記判定手段により前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ、(例えば、図７のステップＳ４７の処理)、その後、前記無線通信の状態が前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成し（例えば、図７のステップＳ４５の処理）、前記判定手段により前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態であると判定される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する前記制御情報を生成する
ことを特徴とする。
請求項１５に記載の受信装置は、
前記データに基づいて、前記無線通信の状態に関する情報である無線通信情報を検出する検出手段(例えば、図１０の無線監視部４６)
をさらに備え、
前記判定手段は、前記検出手段により所定の時刻に検出された前記無線通信情報の値（例えば、瞬間値err）と、その時刻を含む所定の時間内に検出された前記無線通信情報の値の平均値（例えば、移動平均値err_ave）とに基づいて、前記無線通信の状態を判定する(例えば、図６のステップＳ２５乃至Ｓ２７の処理)
ことを特徴とする。
請求項１７に記載の受信装置は、
前記制御情報は、送信レートの情報であり、
前記生成手段は、前記判定手段により、前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定された後、前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記送信レートの情報に基づいて前記送信レートの情報を生成する
ことを特徴とする。
請求項１８に記載の受信装置は、
前記制御情報は、さらに往復伝送遅延時間（RTT（Round Trip Time））の情報を含み、
前記生成手段は、前記判定手段により、前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定された後、前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記送信レートおよびRTTの情報に基づいて前記送信レートおよびRTTの情報を生成する
ことを特徴とする。
請求項１９に記載の受信方法は、
データを送信する送信装置(例えば、図１０の送信機８１)から、前記データを無線通信により受信する受信装置（例えば、図１０の受信端末８２）の受信方法において、
前記送信装置から送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップ（例えば、図１２のステップＳ１２１）と、
前記データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップ（例えば、図６のステップＳ２５乃至Ｓ２７）と、
前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成ステップ(例えば、図１１のステップＳ９７)と、
前記生成ステップの処理により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信ステップ（例えば、図１１のステップＳ９８）と
を含み、
前記生成ステップの処理は、前記判定ステップの処理により前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ(例えば、図７のステップＳ４７の処理)、その後、前記無線通信の状態が前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成し（例えば、図７のステップＳ４５の処理）、前記判定ステップの処理により前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態であると判定される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する前記制御情報を生成する
ことを特徴とする。
請求項２０に記載のプログラムは、
データを送信する送信装置(例えば、図１０の送信機８１)から、前記データを無線通信により受信する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
前記送信装置から送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップ（例えば、図１２のステップＳ１２１）と、
前記データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップ（例えば、図６のステップＳ２５乃至Ｓ２７）と、
前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成ステップ(例えば、図１１のステップＳ９７)と、
前記生成ステップの処理により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信手段（例えば、図１１のステップＳ９８）と
を含み、
前記生成ステップの処理は、前記判定ステップの処理により前記無線通信の状態が悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ(例えば、図７のステップＳ４７の処理)、その後、前記無線通信の状態が正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成する（例えば、図７のステップＳ４５の処理）
ことを特徴とする。
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図２は、本発明を適用した伝送システム１の機能的構成例を示す図である。
図２の伝送システム１は、送信機１１、受信端末１２、有線のＩＰ網１３、および無線基地局１４から構成され、送信機１１は、ＩＰ網１３と無線基地局１４を介して受信端末１２にデータを送信（伝送）し、受信端末１２は、そのデータを無線通信により受信する。
送信機１１は、コンテンツ記憶部２１、符号化部２２、送信制御部２３、通信部２４、レート算出部２５、記憶部２６、および計時部２７から構成される。
送信機１１のコンテンツ記憶部２１は、事前に外部のパーソナルコンピュータ（図示せず）などから、ＩＰ網１３を介して送信されてくるデータ、または送信機１１に設けられたデジタルスチルカメラ（図示せず）などにより撮影された結果得られるデータなどを記憶する。また、コンテンツ記憶部２１は、既に記憶しているデータを読み出し、符号化部２２に供給する。
符号化部２２は、レート算出部２５からの伝送レートに基づいて、符号化レートを決定する。符号化部２２は、その符号化レートでコンテンツ記憶部１１から供給されるデータを符号化し、パケット化して、送信制御部２３に供給する。その結果、レート算出部２５からの伝送レートでデータが送信される。
送信制御部２３は、符号化部２２からのパケット化されたデータを、通信部２４に供給する。なお、パケットには、シーケンシャルな番号(以下、シーケンス番号という)が付与されており、そのシーケンス番号などがヘッダ情報として付加されている。
通信部２４は、送信部２４Ａと受信部２４Ｂとから構成される。送信部２４Ａは、送信制御部２３からのパケット化されたデータを、ＩＰ網１３と基地局１４を介して送信する。受信部２４Ｂは、アンテナ４１からＩＰ網１３と基地局１４を介して送信されてくる、無線通信の状態ｓ、無線パケットエラー率、パケットロス率、シーケンス番号、および受信端末１２における自分自身に対応するデータの受信時刻（以下、データ受信時刻という）と、自分自身の送信時刻（以下、制御メッセージ送信時刻という）との時間ｔを表す情報を、制御メッセージとして受信し、その制御メッセージをレート算出部２５に供給する。
レート算出部２５は、受信部２４Ｂからの制御メッセージと、計時部２７から供給される現在の時刻を表す情報に基づいて、伝送レートとRTTを算出する。レート算出部２５は、必要に応じて、伝送レートとRTTを記憶部２６に供給して記憶させたり、記憶部２６に既に記憶されている伝送レートとRTTを読み出す。レート算出部２５は、伝送レートを符号化部２２に供給する。
なお、符号化部２２が、JPEG（Joint Photographic Experts Group）2000に準拠した階層符号化を行う場合には、レート算出部２５が、送信制御部２３に伝送レートを供給し、送信制御部２３が、その伝送レートに基づいて、送信対象とするデータ量を調整することにより、伝送レートを変更する。
記憶部２６は、レート算出部２５からの伝送レートとRTTを記憶する。計時部２７は、現在の時刻を計時し、その現在の時刻を表す情報をレート算出部２５に供給する。
ＩＰ網１３は、例えば、プロバイダまたは家庭内などに設けられ、基地局１４と接続されている。通信部２４の送信部２４Ａから送信されるデータは、有線のＩＰ網１３を介して基地局１４に供給される。また、基地局１４により受信された無線電波に対応する、制御メッセージは、ＩＰ網１３を介して送信器１１の受信部２４Ｂに供給される。
基地局１４は、ＩＰ網１３を介して供給されるデータに対応する無線電波を出力し、アンテナ４１を介して出力される無線電波を受信することにより、無線通信を行う。
受信端末１２は、アンテナ４１、無線通信部４２、受信検出部４３、復号部４４、出力部４５、無線監視部４６、分析部４７、記憶部４８、および計時部４９から構成される。
基地局１４から出力される無線電波は、アンテナ４１を介して受信され、無線通信部４２に供給される。無線通信部４２は、送信部４２Ａと受信部４２Ｂから構成される。送信部４２Ａは、分析部４７から供給される無線通信の状態ｓ、無線パケットエラー率、パケットロス率、シーケンス番号、および時間ｔを表す情報を、制御メッセージとしてパケット化し、そのパケット化された制御メッセージに対応する無線電波を、アンテナ４１を介して出力する。
受信部４２Ｂは、アンテナ４１を介して受信された無線電波を、その無線電波に対応するデータに変換し、受信検出部４３と無線監視部４６に供給する。即ち、受信部４２Ｂは、無線通信により基地局１４からアンテナ４１を介してデータを受信し、受信検出部４３と無線監視部４６に供給する。
受信検出部４３は、受信部４２Ｂからのパケット化されたデータに基づいて、通信路全体（ＩＰ網１３、並びに基地局１４とアンテナ４１間の無線区間）におけるパケットロス率を検出し、分析部４７に供給する。また、受信検出部４３は、パケットに付加されているヘッダ情報のシーケンス番号を取得するとともに、計時部４９から供給される現在の時刻を表す時刻情報に基づいて、その時刻をデータ受信時刻として取得し、シーケンス番号とデータ受信時刻を分析部４７に供給する。さらに、受信検出部４３は、受信部４２Ｂからのデータを、復号部４４に供給する。
なお、受信検出部４３は、パケットロス率のほか、受信したパケットの数、RTTなどを検出するようにしてもよい。
復号部４４は、受信検出部４３からのデータを復号し、出力部４５に供給する。出力部４５は、復号部４４からのデータに対応する画像や音声を出力する。
無線監視部４６は、受信部４２Ｂからのパケット化されたデータに基づいて、フェージングなどによって生じる無線特有の通信状態に関する情報を監視する。例えば、無線監視部４６は、無線特有の通信状態に関する情報として、ファイエラーやCRC（Cyclic Redundancy Check）エラーなどの物理エラーを監視し、無線パケットエラー率を算出する。そして、無線監視部４６は、無線パケットエラー率を分析部４７に供給する。
なお、無線監視部４６は、無線特有の通信状態に関する情報として、無線パケットエラー率のほか、受信電波強度、信号対雑音比、通信速度モード、無線ビットエラー率、再送回数などを監視するようにしてもよいが、本実施の形態では、無線LANを用いた実験測定を通じた考察により、フェージングによる通信路への影響（RTT、スループットなど）を示し、かつ受信端末１２によって取得可能な無線パケットエラー率を例として説明する。
分析部４７は、監視部４６からの無線パケットエラー率を記憶部４８に供給し、記憶させる。分析部４７は、記憶部４８に既に記憶されている無線パケットエラー率を読み出し、その無線パケットエラー率に基づいて、無線通信の状態ｓを判定する。また、分析部４７は、計時部４９からの時刻情報に基づいて、制御メッセージを送信する時刻を制御メッセージ送信時刻として認識し、その制御メッセージ送信時刻と受信検出部４３からのデータ受信時刻との時間ｔを算出する。分析部４７は、状態ｓ、無線監視部４６からの無線パケットエラー率、受信検出部４３からのパケットロス率とシーケンス番号、並びに時間ｔを表す情報を、制御メッセージとして、無線通信部４２の送信部４２Ａに供給する。
記憶部４８は、分析部４７からの無線パケットエラー率を記憶する。計時部４９は、現在の時刻を計時し、その時刻を表す情報を、受信検出部４３と分析部４７に供給する。
図３は、図２の送信機１１のハードウェア構成例を示すブロック図である。
図３に示されるように、CPU（Central Processing Unit）６１は、バス６４を介して、ROM(Read Only Memory)６２とRAM（Random Access Memory）６３に接続される。CPU６１は、ROM６２に記憶されているプログラム、または、記録部６８に記録されているプログラムにしたがって各種の処理を実行する。RAM６３には、CPU６１が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。
CPU６１にはまた、バス６４を介して入出力インターフェース６５が接続されている。入出力インターフェース６５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部６６、LCD（Liquid Crystal Display）やCRT（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどよりなる出力部６７が接続されている。CPU６１は、入力部６６から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU６１は、処理の結果得られた画像や音声などを出力部６７に出力する。
入出力インターフェース６５に接続されている記録部６８は、例えば、ハードディスクなどで構成され、CPU６１が実行するプログラムや各種のデータを記録する。通信部６９は、例えば、ＩＰ網１３と基地局１４を介して受信端末１２と通信する。
なお、プログラムは、通信部６９を介して取得され、記録部６８に記録されるようにしてもよい。
入出力インターフェース６５に接続されているドライブ７０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリなどのリムーバブルメディア７１が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記録部６８に転送され、記録される。
なお、受信端末１２は、送信機１１と同様に構成されるので、説明は省略する。但し、受信端末１２の通信部６９は、アンテナ４１などにより構成され、無線通信を行う。
次に、図４を参照して、図２の分析部４７が判定する状態ｓについて説明する。
図４に示すように、無線通信の状態ｓは、０乃至３の３つのレベルで表される。具体的には、無線監視部４６により所定の時刻に算出（検出）された無線パケットエラー率の差分である瞬間値errと、その時刻を含む所定の時間内に検出された無線パケットエラー率の差分の平均値である移動平均値err_aveとがともに小さい場合、分析部４７は、無線通信の状態が安定状態（正常状態）であると判定し、無線通信の状態ｓを１とする。この場合、送信機１１のレート算出部２５は、有線通信の輻輳を考慮した伝送レート制御（以下、有線輻輳制御という）を行う。
また、移動平均値err_aveは小さいが、瞬間値errは大きい場合、分析部４７は、無線通信の状態が短期的な悪化状態（エラー状態）であると判定し、無線通信の状態ｓを１とする。この場合、レート算出部２５は、直前の無線通信の状態ｓが０のときに算出されたRTTと伝送レートとを記憶部２６に記憶(退避)させ、有線輻輳制御を行う。
なお、無線通信の状態ｓが１から０に変更される場合、レート算出部２５は、状態ｓが１のときに記憶部２６に記憶された伝送レートを、新たな伝送レートとする。
さらに、移動平均値err_aveが大きい場合、分析部４７は、無線通信の状態ｓが長期的な悪化状態であると判定し、無線通信の状態ｓを２とする。この場合、レート算出部２５は、無線通信の状態（状況）に適応する伝送レート制御を行う。
なお、無線通信の状態ｓが０から２に変更される場合も、レート算出部２５は、直前の無線通信の状態ｓが０のときに算出されたRTTと伝送レートとを記憶部２６に記憶させ、無線通信の状態ｓが２から０に回復した場合、その伝送レートを新たな伝送レートとする。
ここで、無線通信の状態ｓを正常状態、短期的な悪化状態、および長期的な悪化状態の３つのレベルで表す理由を、以下に説明する。出願人は、無線LAN（例えば、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11に準拠した無線LAN）を用いた実験をいくつかの条件で行い、フェージングの発生とその影響を検証した結果、無線通信においては、短期的な無線通信の悪化状態と、数百ミリ秒から数秒のやや長期的な無線通信の悪化状態との双方が発生することが分かった。
さらに、詳細な検証の結果、長期的な無線通信の悪化状態は、反射物が多くフェージングの影響が大きい周辺環境のとき、または基地局１４の制御によって伝送のモードや符号化レートの変更が行われたときに発生することが分かった。
また、同時に、送信機１１と受信端末１２間全体の通信状態を検証した結果、短期的な無線通信の悪化状態は、即時的に全体の通信状態に影響を及ぼさないことが多い一方、長期的な無線通信の悪化状態はRTTの大幅な増大とスループットの低下が認められた。この理由としては、瞬時的な無線通信の悪化状態の影響は、無線通信に余剰帯域がある場合、基地局１４のバッファ制御によって吸収されることが考えられる。
以上のように、短期的な無線通信の悪化状態と、長期的な無線通信の悪化状態とでは、送信機１１と受信端末１２間全体の通信状態に与える影響が異なるので、伝送システム１では、無線通信の状態ｓを正常状態、短期的な悪化状態、および長期的な悪化状態の３つのレベルで表し、レート算出部２５が、そのレベルに応じて、伝送レート制御を行う。
即ち、レート算出部２５は、状態ｓが、即時的に全体の通信状態に影響を及ぼさない短期的な悪化状態を表す１である場合、状態ｓが正常状態を表す０である場合と同様に、有線輻輳制御を行う。一方、レート算出部２５は、状態ｓが、RTTの大幅な増大とスループットの低下を及ぼす長期的な無線通信の悪化状態を表す２である場合、無線通信の状態（状況）に適応する伝送レート制御を行う。
次に、図５を参照して、図２の受信端末１２が行うデータ（コンテンツ）受信処理について説明する。このデータ受信処理は、例えば、受信部４２Ｂにより、送信機１１の送信部２４Ａから、ＩＰ網１３、基地局１４、およびアンテナ４１を介して送信されてくるデータに対応する無線電波が受信されたとき、開始される。
ステップＳ１において、無線監視部４６は、受信部４２Ｂから供給されるパケット化されたデータに基づいて、無線パケットエラー率を、初期値として算出（取得）し、分析部４７に供給する。分析部４７は、その瞬間値errを記憶部４８に記憶して、ステップＳ２に進む。
ステップＳ２において、分析部４７は、所定の時間（例えば、20乃至50ms）が経過したかどうか、即ち、無線パケットエラー率を取得する時刻をカウントするタイマ（図示せず）による割り込みが発生したかどうかを判定し、所定の時間が経過していないと判定された場合、所定の時間が経過するまで待機する。
ステップＳ２の処理後は、ステップＳ３に進み、受信検出部４３は、受信部４２Ｂから供給されるパケット化されたデータと計時部４９からの時刻情報に基づいて、パケットロス率、シーケンス番号、およびデータ受信時刻を取得し、分析部４７に供給する。
具体的には、受信検出部４３は、受信部４２Ｂからのパケット化されたデータに基づいて、通信路全体におけるパケットロス率を検出（取得）し、分析部４７に供給する。また、受信検出部４３は、パケットに付加されているヘッダ情報のシーケンス番号を取得するとともに、計時部４９から供給される現在の時刻を表す時刻情報に基づいて、その時刻をデータ受信時刻として取得し、シーケンス番号とデータ受信時刻を分析部４７に供給する。
ステップＳ３の処理後は、ステップＳ４に進み、無線監視部４６は、受信部４２Ｂから供給されるデータに基づいて、無線パケットエラー率を取得し、分析部４７に供給して、ステップＳ５に進む。
ステップＳ５において、分析部４７は、ステップＳ１で供給された初期値または前回のステップＳ４で供給された無線パケットエラー率と、今回のステップＳ４で供給された無線パケットエラー率との差分を、瞬間値errとして算出する。なお、ステップＳ５の処理を行わず、無線監視部４６からの無線パケットエラー率を、そのまま瞬間値errとするようにしてもよい。
ステップＳ５の処理後は、ステップＳ６に進み、分析部４７は、ステップＳ５で算出される瞬間値errに基づいて、無線通信の状態ｓを判定する無線状態判定処理を行う。なお、無線状態判定処理の詳細は、後述する図６を参照して説明する。
ステップＳ６の処理後は、ステップＳ７に進み、分析部４７は、いま計時部４９から供給される時刻を制御メッセージ送信時刻とし、その制御メッセージ送信時刻と、ステップＳ３で供給されるデータ受信時刻に基づいて、制御メッセージ送信時刻とデータ受信時刻との時間ｔを算出し、ステップＳ８に進む。
ステップＳ８において、分析部４７は、ステップＳ６で判定された状態ｓ、ステップＳ４で供給された無線パケットエラー率、ステップＳ３で供給されたパケットロス率とシーケンス番号、並びにステップＳ７で算出された時間ｔを表す情報を制御メッセージとして、無線通信部４２の送信部４２Ａに供給する。送信部４２Ａは、その制御メッセージをパケット化して、そのパケット化された制御メッセージに対応する無線電波を、アンテナ４１を介して送信し、ステップＳ２に戻り、上述した処理を繰り返す。即ち、所定の時間ごとに、パケットロス率、シーケンス番号、時間ｔ、および瞬間値errが取得され、制御メッセージが送信される。
次に、図６を参照して、図５のステップＳ６の無線状態判定処理について説明する。
ステップＳ２１において、分析部４７は、直前の図５のステップＳ５で算出された瞬間値errと記憶部４８に既に記憶されている瞬間値errとに基づいて、移動平均値err_aveを算出する。具体的には、分析部４７は、記憶部４８に既に記憶されている瞬間値errのうち、最新の所定の個数(例えば、29個)の瞬間値errの平均値である前平均値err_ave´を算出し、その前平均値err_ave´と直前のステップＳ５で算出した瞬間値errとに基づいて、以下の式（１）により、移動平均値err_aveを算出する。
err_ave=αerr_ave´＋（１-α）err
・・・（１）
なお、αは予め設定される１より小さい定数（例えば、0.9）である。
ステップＳ２１の処理後は、ステップＳ２２に進み、分析部４７は、図５のステップＳ５で算出された瞬間値errと、移動平均値err_aveとを記憶部４８に記憶させる。なお、記憶部４８の空き容量がなくなる場合、最も古い瞬間値errと移動平均値err_aveを削除する。
ステップＳ２２の処理後は、ステップＳ２３に進み、分析部４７は、ステップＳ２２で記憶された移動平均値err_aveが、予め設定された所定の閾値Ｔｈ1より小さいかどうかを判定し、所定の閾値Ｔｈ1より小さいと判定した場合、ステップＳ２４に進む。
ステップＳ２４において、分析部４７は、瞬間値errが予め設定された所定の閾値Ｔｈ2より小さいかどうかを判定し、所定の閾値Ｔｈ2より小さいと判定した場合、ステップＳ２５に進む。
ステップＳ２５において、分析部４７は、無線通信の状態ｓを０に設定し、図５のステップＳ６に戻り、ステップＳ７に進む。
一方、ステップＳ２３において、移動平均値err_aveが所定の閾値Ｔｈ1より小さくはない（以上である）と判定された場合、ステップＳ２７に進み、分析部４７は、状態ｓを２に設定し、図５のステップＳ６に戻り、ステップＳ７に進む。
また、ステップＳ２４において、瞬間値errが所定の閾値Ｔｈ2以上であると判定された場合、ステップＳ２６に進み、分析部４７は、状態ｓを１に設定し、図５のステップＳ６に戻り、ステップＳ７に進む。
次に、図７を参照して、図２のレート算出部２５が行う伝送レート算出処理について説明する。この伝送レート算出処理は、例えば、図５のステップＳ８で受信端末１２から基地局１４とＩＰ網１３を介して送信されてくる制御メッセージが、受信部２４Ｂにより受信されたとき開始される。
ステップＳ４１において、レート算出部２５は、受信部２４Ｂから供給される制御メッセージのシーケンス番号と時間ｔに基づいて、RTTを算出する。具体的には、例えば、レート算出部２５は、送信部２４Ａによりデータが送信されるときの時刻であるデータ送信時刻Ｔを、そのデータに付加されたシーケンス番号に対応付けて、記憶部２６に記憶しておく。レート算出部２５は、受信部２４Ｂからのシーケンス番号に基づいて、記憶部２６から、そのシーケンス番号に対応するデータ送信時刻Ｔ1を読み出す。そして、レート算出部２５は、そのデータ送信時刻Ｔ1、計時部２７から供給される時刻Ｔ2、および時間ｔを用いて、以下の式（２）を演算することにより、RTTを算出する。
RTT=Ｔ2-Ｔ1-ｔ
・・・（２）
ステップＳ４１の処理後は、ステップＳ４２に進み、レート算出部２４は、受信部２４Ｂからの制御メッセージの状態ｓを記憶部２６に記憶し、その状態ｓが０であるかどうかを判定する。
ステップＳ４２において、状態ｓが０であると判定された場合、ステップＳ４３に進み、レート算出部２４は、前回のステップＳ４２で記憶部２６に記憶された状態ｓである前状態p_sも０であるかどうかを判定し、前状態p_sは０ではないと判定した場合、ステップＳ４４に進む。
ステップＳ４４において、レート算出部２４は、後述するステップＳ４７で退避（記憶）されたRTTと伝送レートを、記憶部２６から読み出し、ステップＳ４５に進む。
ステップＳ４５において、レート算出部２４は、読み出した伝送レート、またはＲＴＴをも用い、さらに有線輻輳制御（例えばRFC3448で規定されるTFRC）のTCP親和性のある伝送レート算出式を用いて、伝送レートを算出する。
具体的には、例えば、レート算出部２４は、読み出された伝送レートをそのまま新たな伝送レートとする。この場合、無線通信の状態の短期的または長期的悪化状態から正常状態への回復に伴い、高速に伝送レートを回復させる。
なお、レート算出部２４は、ステップＳ４１で算出されたRTT、またはステップＳ４４で読み出したＲＴＴと、いま受信部２４Ｂから供給された制御メッセージのパケットロス率とを用いて伝送レートを算出し、その算出した伝送レートと、読み出された伝送レートとを比較して、小さい方を新たな伝送レートとすることもできる。この場合、有線通信の輻輳が考慮されるが、無線通信の悪化状態の影響の残りにより、伝送レートが小さくなる可能性がある。
レート算出部２４は、伝送レートを符号化部２２に供給し、処理を終了する。その結果、送信部２４Ａは、レート算出部２４により算出された伝送レートで、データを送信する。
一方、ステップＳ４３において、前状態p_sも０であると判定された場合、ステップＳ４５に進み、レート算出部２４は、有線輻輳制御の手法にしたがって、ステップＳ４１で算出されたRTTと、受信部２４Ｂからの制御メッセージのパケットロス率を用いて、同様にTCP親和性のある伝送レートを算出し、さらにAIMDアルゴリズムに基づいて補正する。そして、レート算出部２４は、補正後の伝送レートを符号化部２２に供給する。
また、ステップＳ４２において、制御メッセージの状態ｓが０ではないと判定された場合、ステップＳ４６に進み、レート算出部２４は、前状態p_sも０ではないかどうかを判定する。
ステップＳ４６において、前状態p_sは０であると判定された場合、ステップＳ４７に進み、レート算出部２４は、前回のステップＳ４１で算出されたRTTと、前回のステップＳ４５で算出された伝送レートとを記憶部２６に退避（記憶）させる。即ち、レート算出部２４は、無線通信の状態ｓが悪化状態になる前の正常状態（状態ｓ=1）におけるRTTと伝送レートを退避させる。
ステップＳ４６で前状態p_sも０ではないと判定された場合、またはステップＳ４７の処理後は、ステップＳ４８に進み、レート算出部２４は、制御メッセージの状態ｓが２であるかどうかを判定する。
ステップＳ４８において、制御メッセージの状態ｓが２ではない、即ち制御メッセージの状態ｓが１であると判定された場合、レート算出部２４は、ステップＳ４５に進み、有線輻輳制御の手法にしたがって、ステップＳ４１で算出されたRTTと、受信部２４Ｂからの制御メッセージのパケットロス率を用いて、伝送レートを算出する。そして、レート算出部２４は、算出した伝送レートを符号化部２２に供給する。
ステップＳ４８において、状態ｓが２であると判定された場合、ステップＳ４９に進み、レート算出部２５は、受信部２４Ｂから供給される制御メッセージの無線パケットエラー率に基づいて、到達確率Ｐ（＝１−（無線パケットエラー率））を算出し、ステップＳ５０に進む。
ステップＳ５０において、レート算出部２５は、到達確率Ｐに基づいて、直前のステップＳ４７で退避された無線通信が正常状態であるときの伝送レートと、到達確率Ｐとの積を、新たな伝送レートとして算出する。これにより、悪化している無線通信の状態に対して送信可能な伝送レートを算出することができる。
次に、図８を参照して、図２の送信機１１が受信端末１２にデータを送信するデータ送信処理について説明する。
ステップＳ６１において、送信機１１の送信部２４Ａは、予め設定された所定の伝送レートで、シーケンス番号ｉ１を付加したデータのパケットを、ＩＰ網１３と基地局１４を介して、受信端末１２に送信する。このとき、無線通信の状態は正常状態であるものとする。
ステップＳ８０において、受信端末１２は、図５のステップＳ１乃至Ｓ５、図６のステップＳ２１乃至Ｓ２５の処理を行い、無線通信の状態ｓを０（無線影響なし）とする。その後、受信端末１２は、図５のステップＳ７とＳ８の処理を行い、シーケンス番号ｉ１、時間ｔ１、パケットロス率p_loss_1、状態ｓである０、および無線パケットエラー率err_r1を表す情報を制御メッセージとして、その制御メッセージに対応する無線電波を送信する。
ステップＳ６１の処理後は、ステップＳ６２に進み、送信機１１の受信部２４Ｂは、受信端末１２から送信されてくる制御メッセージを受信する。そして、レート算出部２５は、図７のステップＳ４１乃至Ｓ４３、およびＳ４５の処理を行い、有線輻輳制御の手法にしたがって、伝送レートrate1を算出する。レート算出部２５は、その伝送レートrate1を符号化部２２に供給する。
ステップＳ６２の処理後は、ステップＳ６３に進み、送信部２４Ａは、伝送レートrate1でデータを送信する。このとき、無線通信の状態は短期的（瞬間的）な悪化状態であるものとする。
ステップＳ８０の処理後は、ステップＳ８１に進み、受信端末１２は、図５のステップＳ２乃至Ｓ５、図６のステップＳ２１乃至Ｓ２４、およびＳ２６の処理を行い、無線通信の状態ｓを１とする（短期的悪化判定）。その後、受信端末１２は、図５のステップＳ７とＳ８の処理を行い、シーケンス番号ｉ２、時間ｔ２、パケットロス率p_loss_2、状態ｓである１、および無線パケットエラー率err_r2を表す情報を、制御メッセージとして、その制御メッセージに対応する無線電波を送信する。
ステップＳ６３の処理後は、ステップＳ６４に進み、送信機１１の受信部２４Ｂは、受信端末１２から送信されてくる制御メッセージを受信し、レート算出部２５は、図７のステップＳ４１，Ｓ４２，Ｓ４６、およびＳ４７の処理を行い、ステップＳ６２（の図７のステップＳ４１）で算出されたRTTと、ステップＳ６２（の図７のステップＳ４５）で算出された伝送レートrate1とを、記憶部２６に退避させる。
ステップＳ６４の処理後は、ステップＳ６５に進み、レート算出部２５は、図７のステップＳ４８とＳ４５の処理を行い、有線輻輳制御の手法にしたがい、ステップＳ６４（の図７のステップＳ４１）で算出されたRTTと、ステップＳ６４で受信された制御メッセージのパケットロス率p_loss_2を用いて、伝送レートrate2を算出する。そして、レート算出部２５は、その伝送レートrate2を符号化部２２に供給し、ステップＳ６６に進む。
ステップＳ６６において、送信部２４Ａは、伝送レートrate2でデータを送信する。このとき、無線通信の状態は長期的（継続的）な悪化状態であるものとする。
ステップＳ８１の処理後は、ステップＳ８２に進み、受信端末１２は、図５のステップＳ２乃至Ｓ５、図６のステップＳ２１乃至Ｓ２３，およびＳ２７の処理を行い、無線通信の状態ｓを２とする（長期的悪化判定）。その後、受信端末１２は、図５のステップＳ７とＳ８の処理を行い、シーケンス番号ｉ３、時間ｔ３、パケットロス率p_loss_3、状態ｓである２、および無線パケットエラー率err_r3を表す情報を制御メッセージとして、その制御メッセージに対応する無線電波を送信する。
ステップＳ６６の処理後は、ステップＳ６７に進み、送信機１１の受信部２４Ｂは、受信端末１２から送信されてくる制御メッセージを受信し、レート算出部２５は、図７のステップＳ４１，Ｓ４２，Ｓ４６、およびＳ４８乃至Ｓ５０の処理を行い、到達確率Ｐに基づいて、ステップＳ６４（の図７のステップＳ４７）で退避された伝送レートrate1と、到達確率Ｐとの積を算出し、その結果得られる値を、伝送レートrate3として算出する。そして、レート算出部２５は、その伝送レートrate3を符号化部２２に供給し、ステップＳ６８に進む。
ステップＳ６８において、送信部２４Ａは、伝送レートrate3でデータを送信する。このとき、無線通信の状態は正常状態に回復したものとする。
ステップＳ８２の処理後は、ステップＳ８３に進み、受信端末１２は、図５のステップＳ２乃至Ｓ６、図６のステップＳ２１乃至Ｓ２５の処理を行い、無線通信の状態ｓを０とする（回復判定）。その後、受信端末１２は、図５のステップＳ７とＳ８の処理を行い、シーケンス番号ｉ４、時間ｔ４、パケットロス率p_loss_4、状態ｓである０、および無線パケットエラー率err_r4を表す情報を制御メッセージとして、その制御メッセージに対応する無線電波を送信する。
ステップＳ６８の処理後は、ステップＳ６９に進み、送信機１１の受信部２４Ｂは、受信端末１２から送信されてくる制御メッセージを受信し、レート算出部２５は、図７のステップＳ４１乃至Ｓ４３、およびＳ４４の処理を行い、ステップＳ６４（の図７のステップＳ４７）で退避された無線状態が悪化する前のRTTと伝送レートrate1を読み出す。そして、レート算出部２５は、図７のステップＳ４５の処理を行い、読み出した伝送レートrate１を新たな伝送レートとし、伝送レートrate1を符号化部２２に供給する。
ステップＳ７０の処理後は、ステップＳ７１に進み、送信部２４Ａは、伝送レートrate1でデータを送信する。
なお、図８では説明の便宜上、送信機１１が制御メッセージを受信した後、データを送信するように書いたが、実際には、送信機１１は、制御メッセージの受信を待たずに、随時データを送信する。
次に、図９Ａ乃至図９Ｃを参照して、フェージング環境において、図２の伝送システム１で伝送レートを制御した場合の伝送レートについて説明する。
図９Ａ乃至図９Ｃでは、図９Ａが無線パケットエラー率（％）の時間変化を、図９Ｂが伝送レート（Mbps）の時間変化を、図９Ｃの上段がRTT（ms）の時間変化を、図９Ｃの下段がパケットロス率（％）の時間変化を、それぞれ示している。なお、図９Ａ乃至図９Ｃにおいて、横軸は時間(s)を表している。
図９Ａでは、１秒以上の無線パケットエラー率の高い状態が３０乃至３５秒付近（図９Ａの円Ｅ1）、３８乃至４０秒付近（図９Ａの円Ｅ2）、４５乃至５０秒付近（図９Ａの円Ｅ3）、および６２秒付近(図９Ａの円Ｅ4）で発生している。即ち、３０乃至３５秒付近、３８乃至４０秒付近、４５乃至５０秒付近、および６２秒付近で、無線通信の長期的な悪化状態が発生している。
この場合、レート算出部２５は、図７のステップＳ４９において、受信部２４Ｂから供給される制御メッセージの無線パケットエラー率に基づいて、到達確率Ｐを算出する。そして、ステップＳ５０において、レート算出部２５は、その到達確率Ｐに基づいて、直前のステップＳ４７で退避された無線通信が悪化する前の伝送レートと、到達確率Ｐとの積を新たな伝送レートとして算出する。従って、無線パケットエラー率が上昇するにつれて、伝送レートは下降し、無線パケットエラー率が下降するにつれて、伝送レートは上昇する。
例えば、図９Ａに示すように、３８乃至４０秒付近で、無線通信ｓの長期的な悪化状態（図９Ａの円Ｅ2）が発生する場合、図９Ｂに示すように、無線パケットエラー率が上昇するにつれて、伝送レートは下降し、無線パケットエラー率が下降するにつれて、伝送レートは上昇する（図９Ａの円Ｆ1）。このように、無線通信の状態ｓが長期的な悪化状態である場合、到達確率Ｐ（スループットの変動）に基づいて、伝送レートを算出するので、レート算出部２５は、無線通信の状態ｓにおいて可能な伝送レートを算出することができる。その結果、RTTとパケットロス率は小さくなり(図９Ｃの円Ｇ1とＨ1)、安定した伝送レートを達成することができる。
そして、図９Ａに示すように、４０秒付近において、無線通信の長期的な悪化状態が正常状態に回復する、即ち無線パケットエラー率が０付近になる（図９Ａの点Ｅ5）場合、レート算出部２５は、図７のステップＳ４７で退避された無線通信が悪化する前の伝送レートを、そのまま新たな伝送レートとする。その結果、伝送レートは、無線通信の長期的な悪化状態が正常状態に回復してから１秒程度の時間ｆ1後には、長期的な悪化が発生する前の伝送レートに復帰する（図９Ｂの点Ｆ2）。
また、図９Ａに示すように、４５乃至５０秒付近で、無線通信の長期的な悪化状態（図９Ａの円Ｅ3）が発生する場合、図９Ｂに示すように、無線パケットエラー率が上昇するにつれて、伝送レートは下降し、無線パケットエラー率が下降するにつれて、伝送レートは上昇する（図９中の円Ｆ3）。その結果、RTTとパケットロス率は、小さくなる(図９Ｃの円Ｇ2とＨ2)。
そして、図９Ａに示すように、４８秒付近において、無線通信の長期的な悪化状態が正常状態に回復する（図９Ａの円Ｅ6）場合、伝送レートは、無線通信の長期的な悪化状態が正常状態に回復してから１秒未満の時間ｆ2後には、長期的な悪化が発生する前の伝送レートに復帰する（図９Ｂの点Ｆ4）。
以上のように、レート算出部２５は、無線通信が正常状態であるときの伝送レートを退避しておき、無線通信が正常状態に回復したときに、その伝送レートを新たな伝送レートにするので、図１Ａ乃至図１Ｃに示した無線通信が正常状態に復帰してから、伝送レートが復帰するまでに、２，３秒程度の時間ｂ1または８秒程度の時間ｂ2を要する場合に比べて、無線通信が正常状態に復帰した後、即座に伝送レートを回復させることができる。
その結果、図２の伝送システム１では、出力部４５に表示されるデータに対応する画像において、伝送レートが低いとき(例えば、図９Ｂの円Ｆ1と円Ｆ2)に短期的に劣化が生じるが、RTTは低いまま(例えば、図９Ｂの円Ｇ1と円Ｇ2)であるので、フレーム飛びが発生しない。このように、図２の伝送システム１では、図７に示した伝送レート算出処理を行うことにより、出力部４５に表示させる画像の画質を向上させることができる。
図１０は、本発明を適用した伝送システム１の他の機能的構成例を示す図である。
図１０の伝送システム１は、有線のＩＰ網１３、無線基地局１４、送信機８１、および受信端末８２から構成される。図１０の伝送システム１では、図２の伝送システム１と異なり、受信端末８２が伝送レートを算出し、その伝送レートを制御メッセージとして送信機８１に送信する。なお、図２と同一の符号を付したものは同一のものであるので、説明は適宜省略する。
送信機８１は、コンテンツ記憶部２１、符号化部２２、送信制御部２３、および通信部９１から構成される。
通信部９１は、送信部９１Ａと受信部９１Ｂとから構成される。送信部９１Ａは、図２の送信部２４Ａと同様に、送信制御部２３からのパケット化されたデータを、ＩＰ網１３と基地局１４を介して送信する。また、送信部９１Ａは、受信部９１Ｂが受信端末８２から制御メッセージとして送信されてくるシーケンス番号が付加された伝送レートを受信する場合、その制御メッセージに対応する応答メッセージを、その制御メッセージのシーケンス番号を付加して受信端末８２に送信する。
受信部９１Ｂは、アンテナ４１からＩＰ網１３と基地局１４を介して制御メッセージとして送信されてくる伝送レートを符号化部２２に供給する。
受信端末８２は、アンテナ４１、復号部４４、出力部４５、無線監視部４６、通信部１０１、受信検出部１０２、計時部１０３、分析部１０４、レート算出部１０５、および記憶部１０６から構成される。
無線通信部４２は、送信部１０１Ａと受信部１０１Ｂから構成される。送信部１０１Ａは、レート算出部１０５から供給される伝送レートを制御メッセージとして、その制御メッセージをパケット化し、そのパケット化された制御メッセージに対応する無線電波を、アンテナ４１を介して出力する。
受信部１０１Ｂは、アンテナ４１を介して受信された無線電波を、その無線電波に対応するデータまたは応答メッセージに変換し、データを無線監視部４６と受信検出部１０２に供給するとともに、応答メッセージを受信検出部１０２に供給する。
受信検出部１０２は、受信部１０１Ｂからのパケット化されたデータに基づいて、通信路全体におけるパケットロス率を検出し、分析部４７に供給する。また、受信検出部１０２は、パケットに付加されているシーケンス番号を取得するとともに、計時部１０３から供給される現在の時刻を表す時刻情報に基づいて、その時刻をデータ受信時刻として取得し、そのシーケンス番号とデータ受信時刻を対応付けて、内蔵する記憶部（図示せず）に記憶する。また、受信検出部１０２は、シーケンス番号を分析部１０４に供給する。
さらに、受信検出部１０２は、受信部１０１Ｂからの応答メッセージに付加されているシーケンス番号を取得するとともに、計時部１０３から供給される現在の時刻を表す時刻情報を応答メッセージの受信時刻（以下、応答メッセージ受信時刻という）として取得する。そして、受信検出部１０２は、そのシーケンス番号に対応して記憶されているデータ受信時刻と、応答メッセージ受信時刻とに基づいて、RTTを算出し、分析部１０４に供給する。また、受信検出部１０２は、受信部４２Ｂからのデータを、復号部４４に供給する。
計時部１０３は、現在の時刻を計時し、その時刻を表す時刻情報を、受信検出部１０２とレート算出部１０５に供給する。
分析部１０４は、図２の分析部４７と同様に、無線監視部４６からの無線パケットエラー率を記憶部１０６に供給し、記憶させる。分析部１０４は、記憶部１０６に既に記憶されている無線パケットエラー率を読み出し、その無線パケットエラー率に基づいて、無線通信の状態ｓを判定する。分析部４７は、状態ｓ、無線パケットエラー率、並びに受信検出部１０２からのパケットロス率、RTT、およびシーケンス番号を、レート算出部１０５に供給する。
レート算出部１０５は、分析部４７からの状態ｓ、無線パケットエラー率、パケットロス率、およびRTTに基づいて、伝送レートを算出する。レート算出部１０５は、必要に応じて、算出した伝送レートと、分析部４７からのRTTを記憶部１０４に供給して記憶させたり、記憶部１０４に既に記憶されている伝送レートとRTTを読み出す。レート算出部１０５は、分析部４７からのシーケンス番号を付加した伝送レートを制御メッセージとして、無線通信部１０１の送信部１０１Ａに供給する。記憶部１０６は、分析部１０４からの無線パケットエラー率、並びにレート算出部１０５からの伝送レートとRTTを記憶する。
次に、図１１を参照して、図１０の受信端末８２が行うデータ受信処理について説明する。このデータ受信処理は、例えば、受信部４２Ｂにより、送信機８１の送信部２４Ａから、ＩＰ網１３、基地局１４、およびアンテナ４１を介して、データに対応する無線電波が受信されたとき、開始される。
ステップＳ９１とＳ９２の処理は、図５のステップＳ１とＳ２の処理と同様であるので、説明は省略する。
ステップＳ９３において、受信検出部１０２は、受信部４２Ｂから供給されるパケット化されたデータに基づいて、パケットロス率とシーケンス番号を取得するとともに、受信部４２Ｂから供給される応答メッセージと計時部１０３からの時刻情報に基づいて
RTTを取得し、分析部１０４に供給する。
具体的には、受信検出部１０２は、受信部４２Ｂからのパケット化されたデータに基づいて、パケットロス率とパケットに付加されたシーケンス番号を取得するとともに、計時部１０３から供給される現在の時刻を表す時刻情報に基づいて、その時刻をデータ受信時刻として取得し、そのシーケンス番号とデータ受信時刻を対応付けて、内蔵する記憶部に記憶する。また、受信検出部１０２は、パケットロス率とシーケンス番号を分析部１０４に供給する。
また、受信検出部１０２は、受信部４２Ｂからの応答メッセージに付加されているシーケンス番号を取得するとともに、計時部１０３から供給される現在の時刻を表す時刻情報を応答メッセージ受信時刻として取得する。受信検出部１０２は、そのシーケンス番号に対応して記憶されているデータ受信時刻と、応答メッセージ受信時刻とに基づいて、RTTを算出し、分析部１０４に供給する。
ステップＳ９４乃至Ｓ９６の処理は、図５のステップＳ４乃至Ｓ６の処理と同様であるので、説明は省略する。
ステップＳ９６の処理後、分析部４７は、ステップＳ９６で判定された状態ｓ、ステップＳ９４で供給された無線パケットエラー率、ステップＳ９３で供給されたパケットロス率、シーケンス番号、およびRTTをレート算出部１０５に供給し、ステップＳ９７に進む。
ステップＳ９７において、レート算出部１０５は、分析部４７から供給される状態ｓ、無線パケットエラー率、パケットロス率、およびRTTを用いて、図７のステップＳ４２乃至Ｓ５０と同様の処理を行い、伝送レートを算出する。
ステップＳ９７の処理後は、ステップＳ９８に進み、レート算出部１０５は、ステップＳ９７で算出した伝送レートに、分析部４７から供給されるシーケンス番号を付加し、制御メッセージとして、無線通信部１０１の送信部１０１Ａに供給する。送信部１０１Ａは、その制御メッセージをパケット化し、そのパケット化した制御メッセージに対応する無線電波を、アンテナ４１を介して送信して、ステップＳ９２に戻る。
次に、図１２を参照して、図１０の送信機８１が受信端末８２にデータを送信するデータ送信処理について説明する。
ステップＳ１０１において、送信機８１の送信部９１Ａは、図８のステップＳ６１と同様に、予め設定された所定の伝送レートで、シーケンス番号ｉ１を付加したデータをＩＰ網１３と基地局１４を介して、受信端末８２に送信する。このとき、無線通信の状態は正常状態であるものとする。
ステップＳ１２１において、受信端末８２は、図１１のステップＳ９１乃至Ｓ９５、および図６のステップＳ２１乃至Ｓ２５の処理を行い、無線通信の状態ｓを０（無線影響なし）とし、ステップＳ１２２に進む。ステップＳ１２２において、受信端末８２のレート算出部１０５は、図７のステップＳ４２乃至Ｓ４３、およびステップＳ４５の処理を行い、有線輻輳制御の手法にしたがって、伝送レートrate1を算出する。
レート算出部１０５は、図１１のステップＳ９８の処理を行い、その伝送レートrate1に、分析部１０４から供給されるシーケンス番号ｉ１を付加し、制御メッセージとして送信部１０１Ａに供給する。そして、送信部１０１Ａは、その制御メッセージをパケット化し、そのパケット化された制御メッセージに対応する無線電波を、アンテナ４１を介して送信機８１に送信する。
ステップＳ１０１の処理後は、ステップＳ１０２に進み、送信機８１の受信部９１Ｂは、ステップＳ１２２で受信端末８２の送信部１０１Ａから制御メッセージとして送信されてくる伝送レートrate1を受信し、符号化部２２に供給する。
なお、このとき、送信部９１Ａは、受信部９１Ｂにより受信された制御メッセージに対応する応答メッセージを、その制御メッセージに付加されたシーケンス番号を付加して送信する。そして、この応答メッセージは、受信検出部１０２におけるRTTの算出に用いられる。
ステップＳ１０２の処理後は、ステップＳ１０３に進み、図８のステップＳ６３と同様に、送信部９１Ａは、伝送レートrate1でデータを送信する。このとき、無線通信の状態は短期的な悪化状態であるものとする。
ステップＳ１２２の処理後は、ステップＳ１２３に進み、受信端末１２は、図１１のステップＳ９２乃至Ｓ９５、図６のステップＳ２１乃至Ｓ２４、およびＳ２６の処理を行い、無線通信の状態ｓを１とし（短期的悪化判定）、ステップＳ１２４に進む。
ステップＳ１２４において、受信端末８２のレート算出部１０５は、図７のステップＳ４２、Ｓ４６、およびＳ４７の処理を行い、ステップＳ１２３（の図１１のステップＳ９３）で取得されたRTTと、ステップＳ１２２（の図７のステップＳ４５）で算出された伝送レートrate1を、記憶部２６に退避させる。
ステップＳ１２４の処理後は、ステップＳ１２５に進み、レート算出部１０５は、図７のステップＳ４８とＳ４５の処理を行い、有線輻輳制御の手法にしたがい、ステップＳ１２３（の図１１のステップＳ９３）で取得されたRTTとパケットロス率を用いて、伝送レートrate2を算出する。そして、レート算出部２５は、ステップＳ９８の処理を行い、その伝送レートrate2に、分析部１０４からのシーケンス番号を付加し、制御メッセージとして送信部１０１Ａに供給する。送信部１０１Ａは、その制御メッセージをパケット化し、そのパケット化された制御メッセージに対応する電波を送信する。
ステップＳ１０３の処理後は、ステップＳ１０４に進み、送信機８１の受信部９１Ｂは、ステップＳ１２５で受信端末８２の送信部１０１Ａから送信されてくる制御メッセージを受信し、符号化部２２に供給する。
ステップＳ１０４の処理後は、ステップＳ１０５に進み、図８のステップＳ６６と同様に、送信部９１Ａは、伝送レートrate2でデータを送信する。このとき、無線通信の状態は長期的な悪化状態であるものとする。
ステップＳ１２５の処理後は、ステップＳ１２６に進み、受信端末１２は、図１１のステップＳ９２乃至Ｓ９５、図６のステップＳ２１乃至Ｓ２３、およびＳ２７の処理を行い、無線通信の状態ｓを２とし（長期的悪化判定）、ステップＳ１２７に進む。
ステップＳ１２７において、受信端末８２のレート算出部１０５は、図７のステップＳ４２，Ｓ４６、およびＳ４８乃至Ｓ５０の処理を行い、到達確率Ｐに基づいて、ステップＳ１２４（の図７のステップＳ４７）で退避された伝送レートrate1と、到達確率Ｐとの積を、新たな伝送レートrate3として算出する。そして、レート算出部２５は、図１１のステップＳ９８の処理を行い、その伝送レートrate3に、分析部１０４からのシーケンス番号を付加し、制御メッセージとして送信部１０１Ａに供給する。送信部１０１Ａは、その制御メッセージをパケット化し、無線電波に変換して送信する。
ステップＳ１０５の処理後は、ステップＳ１０６に進み、送信機８１の受信部９１Ｂは、ステップＳ１２７で受信端末８２の送信部１０１Ａから制御メッセージとして送信されてくる伝送レートを受信し、符号化部２２に供給する。
ステップＳ１０６の処理後は、ステップＳ１０７に進み、図８のステップＳ６８と同様に、送信部９１Ａは、伝送レートrate3でデータを送信する。このとき、無線通信の状態は正常な状態に回復したものとする。
ステップＳ１２７の処理後は、ステップＳ１２８に進み、受信端末１２は、図１１のステップＳ９２乃至Ｓ９５、および図６のステップＳ２１乃至Ｓ２５の処理を行い、無線通信の状態ｓを０とし（回復判定）、ステップＳ１２９に進む。
ステップＳ１２９において、レート算出部１０５は、図７のステップＳ４２乃至Ｓ４５の処理を行いステップＳ１２４（の図７のステップＳ４７）で退避された無線状態が悪化する前のRTTと伝送レートrate1を読み出し、新たな伝送レートとする。そして、レート算出部１０５は、図１１のステップＳ９８の処理を行い、その伝送レートrate1に、シーケンス番号を付加し、制御メッセージとして送信部１０１Ａに供給する。送信部１０１Ａは、その制御メッセージをパケット化し、無線電波に変換して送信する。
ステップＳ１０７の処理後は、ステップＳ１０８に進み、送信機８１の受信部９１Ｂは、ステップＳ１２９で受信端末８２の送信部１０１Ａから制御メッセージとして送信されてくる伝送レートrate１を受信し、符号化部２２に供給する。
ステップＳ１０８の処理後は、ステップＳ１０９に進み、図８のステップＳ７０と同様に、送信部９１Ａは、伝送レートrate1でデータを送信する。
以上のように、図１０の伝送システム１では、受信端末８２側で伝送レートを算出するので、送信機８１側の処理の負荷および送信機８１側のメモリの記憶容量を小さくすることができる。従って、図１０の伝送システム１は、データを配信するサーバなどの送信機８１が、多数の受信端末８２にデータを同時配信（送信）する場合に好適である。
また、図１と図１０の伝送システム１は、ＩＰ網１３と基地局１４の機能の追加や変更を必要とせず、既存のＩＰ網１３と基地局１４を用いて容易に構成することができる。さらに、図１と図１０の伝送システム１は、送信機８１と受信端末８２において、より詳細かつ即時的な制御メッセージを交換可能な高機能の基地局１４を用いて構成することもできる。
また、基地局１４からの制御情報など、無線特有の通信状態に関する情報として、有用なパラメータが得られる場合、無線監視部４６は、その適用、およびその他の算出手法を制限しない。
本実施の形態では、無線パケットエラー率を用いて、伝送レートを計算するようにしたが、無線パケットエラー率の平均値を用いて、伝送レートを計算するようにしてもよい。
また、図１と図１０の伝送システム１では、ＩＰ網１３ではなく、無線で基地局１４と接続されるようにしてもよい。
さらに、図１０の受信検出部１０２におけるRTTの算出手法は、上述した応答メッセージを用いる手法に限定されない。
以上のように、伝送システム１では、無線通信の状態ｓが長期的な悪化状態を表す２である場合、無線通信の状態ｓが２になる直前の、データの送信を制御する情報として伝送レートを記憶させ、その後、無線通信の状態ｓが正常状態を表す０になる場合、直前に記憶された伝送レートを用いて、データの送信を制御するので、無線通信が悪化状態から正常状態に回復する場合、データ伝送品質を、悪化する前の送信制御状態に基づいて素早く回復させることができる。
ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。
また、プログラムは、１のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。
従来の伝送レートの制御手法により、伝送レートを制御した場合の伝送レートの一例を示す図である。 本発明を適用した伝送システムの機能的構成例を示す図である。 図２の送信機のハードウェア構成例を示すブロック図である。 図２の分析部が判定する状態ｓについて説明する図である。 図２の受信端末が行うデータ受信処理について説明するフローチャートである。 図５のステップＳ６の無線状態判定処理について説明するフローチャートである。 図２のレート算出部が行う伝送レート算出処理について説明するフローチャートである。 図２の送信機が受信端末にデータを送信するデータ送信処理について説明するフローチャートである。図である。 フェージング環境において、図２の伝送システムで伝送レートを制御した場合の伝送レートについて説明する図である。 本発明を適用した伝送システムの他の機能的構成例を示す図である。 図１０の受信端末が行うデータ受信処理について説明するフローチャートである。 図１０の送信機が受信端末にデータを送信するデータ送信処理について説明するフローチャートである。
符号の説明
１ 伝送システム, １１ 送信機, １２ 受信端末, ２２ 符号化部, ２３ 送信制御部, ２４ 通信部, ２４Ａ 送信部, ２４Ｂ 受信部, ２５ レート算出部, ２６ 記憶部, ４２ 無線通信部, ４２Ａ 送信部, ４２Ｂ 受信部, ４３ 受信検出部, ４６ 無線監視部, ４７ 分析部, ４８ 記憶部, ６１ CPU, ６２ ROM, ６３ RAM, ６６ 入力部, ６７ 出力部, ６８ 記録部, ６９ 通信部, ８１ 送信機, ８２ 受信端末, ９１ 通信部, ９１Ａ 送信部, ９１Ｂ 受信部, １０１ 無線通信部, １０１Ａ 送信部, １０１Ｂ 受信部, １０２ 受信検出部, １０４ 分析部, １０５ レート算出部, １０６ 記憶部

Claims (20)

  1. データを送信する送信装置と、前記データを無線通信により受信する受信装置とを備える送受信システムにおいて、
    前記送信装置は、
    前記データを送信するデータ送信手段と、
    前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信手段と、
    前記データ送信手段による送信を制御する制御手段と
    を備え、
    前記制御手段は、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信手段による送信を制御し、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行い、
    前記受信装置は、
    前記データ送信手段により送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信手段と、
    前記データ受信手段により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、
    前記判定手段により判定される前記無線通信の状態を表す前記状態情報を、前記送信装置に送信する状態情報送信手段と
    を備える
    ことを特徴とする送受信システム。
  2. データを無線通信により受信装置に送信する送信装置において、
    前記データを送信するデータ送信手段と、
    前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信手段と、
    前記データ送信手段による送信を制御する制御手段と
    を備え、
    前記制御手段は、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信手段による送信を制御し、前記状態情報受信手段により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行う
    ことを特徴とする送信装置。
  3. 前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態は、前記受信装置において、所定の時刻の前記データのエラー率に関する値であるエラー率関連値と、その時刻を含む所定の時間のエラー率関連値の平均値とに基づいて判定される
    請求項２に記載の送信装置。
  4. 前記制御情報は、送信レートの情報であり、
    前記制御手段は、前記状態情報受信手段により、前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信された後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記送信レートの情報に基づいて算出した送信レートで、前記データが送信されるように、前記データ送信手段による送信を制御する
    ことを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
  5. 前記制御情報は、さらに往復伝送遅延時間（RTT（Round Trip Time））の情報を含み、
    前記制御手段は、前記状態情報受信手段により、前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信された後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記送信レートおよびRTTの情報に基づいて算出した送信レートで、前記データが送信されるように、前記データ送信手段による送信を制御する
    ことを特徴とする請求項４に記載の送信装置。
  6. データを無線通信により受信装置に送信する送信装置の送信方法において、
    前記データを送信するデータ送信ステップと、
    前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信ステップと、
    前記データ送信ステップの処理による送信を制御する制御ステップと
    を含み、
    前記制御ステップの処理は、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信ステップの処理による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信ステップの処理による送信を制御し、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行う
    ことを特徴とする送信方法。
  7. データを無線通信により受信装置に送信する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
    前記データを送信するデータ送信ステップと、
    前記受信装置から前記無線通信の長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態を表す状態情報を受信する状態情報受信ステップと、
    前記データ送信ステップの処理による送信を制御する制御ステップと
    を含み、
    前記制御ステップの処理は、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合、その状態情報が受信される直前の、前記データ送信ステップの処理による送信を制御する情報である制御情報を記憶させ、その後、前記正常状態を表す状態情報が受信される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記データ送信ステップの処理による送信を制御し、前記状態情報受信ステップの処理により前記長期的な悪化状態を表す状態情報が受信される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する送信の制御を行う
    ことを特徴とするプログラム。
  8. データを送信する送信装置から、前記データを無線通信により受信する受信装置において、
    前記送信装置から送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信手段と、
    前記データ受信手段により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、
    前記判定手段により判定される前記無線通信の状態を表す状態情報を、前記送信装置に送信する状態情報送信手段と
    を備えることを特徴とする受信装置。
  9. 前記データに基づいて、前記無線通信の状態に関する情報である無線通信情報を検出する検出手段
    をさらに備え、
    前記判定手段は、前記検出手段により所定の時刻に検出された前記無線通信情報の値と、その時刻を含む所定の時間内に検出された前記無線通信情報の値の平均値とに基づいて、前記無線通信の状態を判定する
    ことを特徴とする請求項８に記載の受信装置。
  10. 前記無線通信情報の値は、前記データのエラー率に関する値である
    請求項９に記載の受信装置。
  11. データを送信する送信装置から、前記データを無線通信により受信する受信装置の受信方法において、
    前記送信装置から送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップと、
    前記データ受信ステップの処理により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態を表す状態情報を、前記送信装置に送信する状態情報送信ステップと
    を含むことを特徴とする受信方法。
  12. データを送信する送信装置から、前記データを無線通信により受信する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
    前記送信装置から送信されてくる前記データを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップと、
    前記データ受信ステップの処理により受信される前記データに基づいて、前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態、前記短期的な悪化状態、または前記正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態を表す状態情報を、前記送信装置に送信する状態情報送信ステップと
    を含むことを特徴とするプログラム。
  13. データを送信する送信装置と、前記データを無線通信により受信する受信装置とを備える送受信システムにおいて、
    前記送信装置は、
    前記データを送信するデータ送信手段と、
    前記データ送信手段による送信を制御する情報である制御情報を受信する制御情報受信手段と、
    前記制御情報受信手段により受信された制御情報に基づいて、前記データ送信手段による送信を制御する制御手段と
    を備え、
    前記受信装置は、
    前記データ送信手段により送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信手段と、
    前記データ受信手段により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、
    前記判定手段により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記制御情報を生成する生成手段と、
    前記生成手段により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信手段と
    を備え、
    前記生成手段は、前記判定手段により前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ、その後、前記無線通信の状態が前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成し、前記判定手段により前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態であると判定される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する前記制御情報を生成する
    ことを特徴とする送受信システム。
  14. データを送信する送信装置から、前記データを無線通信により受信する受信装置において、
    前記送信装置から送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信手段と、
    前記データ受信手段により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定手段と、
    前記判定手段により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成手段と、
    前記生成手段により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信手段と
    を備え、
    前記生成手段は、前記判定手段により前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ、その後、前記無線通信の状態が前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成し、前記判定手段により前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態であると判定される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する前記制御情報を生成する
    ことを特徴とする受信装置。
  15. 前記データに基づいて、前記無線通信の状態に関する情報である無線通信情報を検出する検出手段
    をさらに備え、
    前記判定手段は、前記検出手段により所定の時刻に検出された前記無線通信情報の値と、その時刻を含む所定の時間内に検出された前記無線通信情報の値の平均値とに基づいて、前記無線通信の状態を判定する
    ことを特徴とする請求項１４に記載の受信装置。
  16. 前記無線通信情報の値は、前記データのエラー率に関する値である
    請求項１５に記載の受信装置。
  17. 前記制御情報は、送信レートの情報であり、
    前記生成手段は、前記判定手段により、前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定された後、前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記送信レートの情報に基づいて前記送信レートの情報を生成する
    ことを特徴とする請求項１４に記載の受信装置。
  18. 前記制御情報は、さらに往復伝送遅延時間（RTT（Round Trip Time））の情報を含み、
    前記生成手段は、前記判定手段により、前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定された後、前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記送信レートおよびRTTの情報に基づいて前記送信レートおよびRTTの情報を生成する
    ことを特徴とする請求項１７に記載の受信装置。
  19. データを送信する送信装置から、前記データを無線通信により受信する受信装置の受信方法において、
    前記送信装置から送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップと、
    前記データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成ステップと、
    前記生成ステップの処理により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信ステップと
    を含み、
    前記生成ステップの処理は、前記判定ステップの処理により前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ、その後、前記無線通信の状態が前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成し、前記判定ステップの処理により前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態であると判定される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する前記制御情報を生成する
    ことを特徴とする受信方法。
  20. データを送信する送信装置から、前記データを無線通信により受信する処理を、コンピュータに行わせるプログラムにおいて、
    前記送信装置から送信されてくるデータを、前記無線通信により受信するデータ受信ステップと、
    前記データ受信ステップの処理により受信されるデータに基づいて、前記無線通信の状態が、長期的な悪化状態、短期的な悪化状態、または正常状態のいずれであるかを判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの処理により判定される前記無線通信の状態に基づいて、前記送信装置による送信を制御する情報である制御情報を生成する生成ステップと、
    前記生成ステップの処理により生成される前記制御情報を、前記送信装置に送信する制御情報送信ステップと
    を含み、
    前記生成ステップの処理は、前記判定ステップの処理により前記無線通信の状態が前記長期的な悪化状態または短期的な悪化状態であると判定される場合、直前に生成した前記制御情報を記憶させ、その後、前記無線通信の状態が前記正常状態であると判定される場合、直前に記憶された前記制御情報を用いて、前記制御情報を生成し、前記判定ステップの処理により前記無線通信の状態が、前記長期的な悪化状態であると判定される場合に、前記無線通信の悪化状態に対応する前記制御情報を生成する
    ことを特徴とするプログラム。
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