[发明专利]发送终端及频带估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及在进行通过网络的组播通信时，估计网络的频带并控制发送速率的发送终端及频带估计方法。

背景技术

为了进行远程授课或现场活动(live event)的播发等，通过网络进行影像或声音等的实时流数据的传输，需要将实时流数据的传输频带与在网络中可利用的频带配合而进行变更。即，因特网那样的尽力(Best effort)型的网络的传输，因其他用户的业务等而被预计出现网络的混杂。于是若在出现混杂时传输宽带的实时流数据(以下，简称为‘流数据’)，则分组损失经常发生从而影像或声音紊乱，有时甚至被中断。因此，在估计了在网络上可利用的频带后，需要一边变更在影像或声音等的编码器中进行编码的频带，一边传输流数据。

作为估计在网络中可利用的频带的方法，已知使用在网络上的分组损失率、以及发送终端和接收终端之间的往返时间(RTT：Round Trip Time)来估计频带的方法。

此外，作为以一对多方式向多个接收终端传输流数据的方法，已知通过终端复制及转发分组，实现多地点通信的方法。例如，作为该方法，有应用层组播(Application Layer Multicast：ALM)。ALM中，发送终端对特定的接收终端进行发送，该特定的接收终端复制分组，从而对其他多个接收终端发送分组。即，ALM中，通过特定的接收终端成为父，将分组复制及转发给多个子终端，从而实现多地点通信。这样的终端间的转发路径整体称为‘分发树’。再有，在ALM中，作为在终端间所传输的分组，由于用在因特网等中通常使用的单播分组，所以不需要对网络上的路由器进行变更。因此，在ALM中，具有可以容易地在现有的网络中使用的优点。

在配合网络中可利用的频带并以一对多方式将流数据传输到多个接收终端的情况下，发送终端和接收终端的路径有多个。因此，对于多个路径，需要选定某个特定的接收终端，估计发送终端和该接收终端之间的频带，并决定可利用该值的频带。在非专利文献1中，提出将分组损失状况最差的接收终端选定作为特定的接收终端，决定在发送终端和该特定的接收终端之间的路径中可利用的频带的方法。具体地说，在非专利文献2中，提出用TFRC(TCP Friendly Rate Control；TCP友好速率控制)，决定可利用的频带的方法。TFRC是用分组的损失事件率和往返时间来估计可利用的频带的方法。在非专利文献1的方式中，在每次分组损失状况最差的接收终端变迁时，都变更作为估计频带的对象的接收终端。

专利文献1中提出通过控制对发送源发送的报告分组的间隔，进行多媒体流式传输(streaming)环境下的使用了TFRC的速率控制，并且防止对发送源集中报告分组的问题的方法。一般地，将总计分组损失率的时间间隔加长时，网络状况变化时的跟踪性恶化。例如，在分组损失率的总计时间为5秒间隔时，不能在5秒以内掌握网络的混杂度恶化的状况。

此外，在因特网那样的尽力型的网络中，作为补足在进行流数据的传输时产生的分组损失的方法，已知FEC(Forward Error Correction；前向纠错)。例如，在非专利文献3中，发送源使用“异或(XOR(Exclusive OR))”运算，由多个分组生成冗余码分组，通过网络发送到接收终端。因此，即使在网络中产生分组损失，由到达接收终端的冗余码分组和流数据的分组，也可以再生损失的流数据的分组。

但是，在以FEC能够恢复的分组损失上有限界。例如，在由四个分组生成一个冗余码分组，这五个分组内的一个分组损失的情况下，由到达接收终端的冗余码和流数据的分组，可以再生损失的流数据的分组。但是，五个分组内的两个以上分组损失时，不能再生损失的流数据的分组。即，在以一定间隔产生分组损失的情况下，直至损失率为20％为止都能够以FEC应对，但超过20％时不能以FEC应对。同样地，在由三个分组生成一个冗余码分组的情况下，直至损失率为25％为止都可以由FEC再生损失的数据的分组，但超过25％时不能以FEC再生。

在尽力(best effort)型的网络中，在将进行实时流数据的传输时损失的分组使用冗余码分组补足的情况下，采用根据损失率变化冗余码的附加方式的自适应FEC。即，在套用上述例子时，在损失率为20％以下时由四个分组生成一个冗余码分组，在损失率为20％～25％时由三个分组生成一个冗余码分组。即，使用自适应FEC时，规定以特定的冗余码付与方式能够覆盖的损失率的范围。再有，上述例子是假设以一定间隔发生分组损失的例子，而在发生随机损失的状况或发生突发性损失的状况下，以特定的冗余码付与方式能够覆盖的损失率的范围不同。