JP2001053781A - 通信フロー制御方法、通信端末、通信フロー制御管理端末、そのプログラム記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パケット輻輳を直ちに解消する。 【解決手段】 端末１ａが１ｂとの間で共有回線を通じ
てテレビ電話を開始した際に、その使用帯域、速度など
の伝送特性情報を他の共有回線を利用する端末２ａ，３
ａ，・・・に伝えておき（Ｓ１）、端末２ａが２ｂとテ
レビ電話を開始する際に、他端末からの伝送情報を、参
照して輻輳が生じないように使用伝送特性情報を決定し
（Ｓ２）、その情報を他端末１ａ，３ａ・・・に送ると
（Ｓ３）共に、発呼／着呼処理を行う（Ｓ５）、１ａは
受信した伝送特性情報にもとづき、自端末で使用する伝
送特性情報を変更し（Ｓ４）、端末２ａは通信を開始す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は中継網の帯域を複
数の通信端末が共有してパケット通信を行う通信方法の
通信フロー制御方法、その通信端末およびプログラム記
録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＰ（インタネットプロトコル）電話の
ように、中継回線を共用して連続メディア通信を行うア
プリケーションでは各自が現在利用可能な帯域幅に応じ
て通信フロー制御を行うことが必要である。ＴＣＰ／Ｉ
Ｐ（Transmission Control Protocol/Internet Protoco
l)のようなパケット転送ネットワーク上で双方向会議シ
ステムや電話など連続メディアを扱う通信を行うシステ
ムは、およそ図９に示すような構成がとられていた。

【０００３】図９において、地点ａに設けられた端末１
ａ〜３ａ、地点ｂに設けられた端末１ｂ〜３ｂはそれぞ
れパケット転送ネットワークを介して連続メディア情報
を含む種々のデータを送受信する主体である。また、ル
ータＲａ，Ｒｂは端末が発信したパケットを中継交換す
る機能を有する装置で、パケット中継網ＰＲＮを介して
地点ａ，ｂの二地点間を接続している。図９の構成例で
は、ある端末が異なる地点の端末と通信を行う場合ルー
タＲａ，Ｒｂ間を結ぶパケット中継網ＰＲＮを用いて通
信が行われる。すなわち、各端末はルータＲａ，Ｒｂ間
の回線を共有して地点ａ，ｂ間通信を行うことになる。

【０００４】このようなシステム構成で連続メディア通
信を行う場合、共有回線の共有状況に応じた何らかの通
信フロー制御を行う必要がある。例えば図９で、端末１
ａと端末１ｂが共有回線の帯域を最大限使用した高品質
のＴＶ電話サービスを実行中に端末２ａと端末２ｂが別
のＴＶ電話サービスを開始した場合を考える。このとき
各端末やネットワークが何等かの通信フロー制御も行わ
なければ、端末１ａ−１ｂ間の連続メディア通信のパケ
ットと、端末２ａ−２ｂ間の連続メディア通信のパケッ
トは、限られた帯域しかない共有回線上で互いの転送を
妨害してしまうため、端末１ａ−１ｂ間、端末２ａ−２
ｂ間、双方のＴＶ電話サービスに支障が発生する。

【０００５】また、先の例と同様のＴＶ電話サービスが
端末１ａ−１ｂ間で実行されている場合を仮定する。こ
のとき端末３ａ−３ｂ間で連続メディア通信ではない短
時間のデータ通信を試みた場合でも各端末やネットワー
クが何等かの対処も行わなければ先例と同様に輻輳が発
生して双方の通信に障害が発生する。従来方式では、各
端末が通信相手から帰って来る受信状況の情報などをも
とにして利用可能帯域を各自が判断して通信フロー制御
をおこなっている。

【０００６】従来の連続メディア通信システムでは上述
のような障害に対応するため、端末間で通信フロー制御
をおこなう機能を実装してサービスの品質を維持してい
る。例えばＨ．３２３（ＩＴＵ−Ｔ，パケット通信網上
でのマルチメディア会議通信に関する標準化勧告（の集
合））に準拠したＴＶ会議システムでは、受信端末がパ
ケットの損失や到達遅延時間に関する情報を送信端末に
報告し、送信端末はそれに基づいて送信レートや出力バ
ッファ制御方法を変更するような端末間通信フロー制御
が実装されている。

【０００７】図１０に連続メディア通信システムの構成
を示す。送信端末は入力された連続メディア情報入力を
符号化するエンコーダＥＣと、その符号化されたデータ
を一時蓄積してパケット化する出力バッファＯＵＴＢ
と、パケットを送受信する送受信Ｉ／Ｆ１０と、端末間
の通信フロー制御を行う発呼制御システム１１から構成
される。受信端末は、受信したデータを一時蓄積する入
力バッファＩＮＢと、データを復号して出力するデコー
ダＤＥＣ、送信端末と同様の機能を有する送受信Ｉ／Ｆ
１２と呼制御システム１３とから成る。

【０００８】図１１に従来の端末間通信フロー制御の動
作例を示す。連続メディア通信システムによる通信を開
始する前には、送信端末から接続要求を受信端末に行
い、受信端末はその要求を受けて接続を許可するか否か
の判断をし、許可する場合は、そのことを送信端末に送
り、送信端末は受信端末との接続を確認後、送信速度な
どを決定する。このようにまず利用する通信速度、符号
化方式など通信に必要なパラメータ調整が行われる（発
呼／着呼処理）。これは、送信端末のエンコーダＥＣ、
出力バッファＯＵＴＢと受信端末の入力バッファＩＮ
Ｂ、デコーダＤＥの双方で処理可能な符号化方式を通信
に使用しなければ連続メディア情報の伝達が不可能なた
めである。

【０００９】送信端末では、発呼／着呼処理の結果に基
づいてエンコーダＥＣおよび出力バッファＯＵＴＢの設
定を行った後、連続メディア情報の送信を開始する。同
様に受信端末でも発呼／着呼処理の結果に基づいてデコ
ーダＤＥおよび入力バッファＩＮＢの設定を行った後連
続メディアの受信を開始する。送信端末−受信端末間の
回線の一部を他の通信と共有している場合、共用回線で
の輻輳状況によって生ずる遅延やパケット廃棄などの状
況に応じて、送信端末から受信端末に送られてくるパケ
ットの遅延時間にゆらぎが発生したり（パケット３）、
パケットが損失したり（パケット４）する現象が発生す
る。このような現象が、発呼／着呼処理時に決定した送
信速度、バッファ量などによって許容できる限界を越え
ると、受信端末においては連続メディア情報出力を得る
ことができなくなる。

【００１０】そこで従来の連続メディア通信システムで
は、入力バッファＩＮＢに到着したパケットの到着遅延
や損失状況などの情報を受信端末が送信端末に報告する
ことによって端末間通信フロー制御を実現している。受
信端末は、呼制御システム１３において入力バッファＩ
ＮＢに受信したパケットの到着順序と到着間隔からパケ
ット到着間隔の増大を検出すると、入力バッファＩＮＢ
の蓄積量を変更してデコーダＤＥへの出力遅延を増大さ
せることによって遅延幅の吸収を試みる。また送信端末
に遅延時間が変化したことを報告する。同様に受信端末
の呼制御システム１３がパケット損失を検出した場合は
パケットが損失したことを送信端末に報告する。

【００１１】一方送信端末は、受信端末からの異常発生
報告を呼制御システム１１で検出すると、出力バッファ
ＯＵＴＢのバッファ量、パケット送信速度、エンコーダ
ＥＣの出力速度を変更するなどの方法で送信パケットが
受信端末に確実に到着するよう送信速度の調整を行う。
以上のように、従来の連続メディア通信システムにおけ
る通信フロー制御は、受信端末から送信端末に向かって
フィードバックされる情報に基づいて行われるという点
に特徴がある。

【００１２】なお、実際の連続メディア通信システムで
は、各システムが取り扱うメディアの特性やその符号化
方式に応じた入力バッファ／出力バッファ量の制御、送
信速度変更の方式が採用されている。また、呼制御シス
テムが通信フロー制御を行うトリガもシステムに応じて
さまざまなパラメータが採用されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】各端末が独立して通信
フロー制御を行うので、 他端末の通信動向の変化に追従するまでに時間がか
かり安定状態に遷移するまでの間、サービスが安定しな
いという問題があり、 回線を共有している端末で、回線の利用方法を（陽
に）変更したい場合、例えば最大帯域幅を制限したい場
合各端末すべてに設定変更を行うなどの方策をとるしか
なく、繁雑であった。

【００１４】ところで図１１に示したような端末間通信
フロー制御を基礎とした従来の連続メディア通信システ
ムにおいて、実際に輻輳が発生してから通信フロー制御
によって輻輳がおさえられ再び安定した状態に落ち着く
までには、受信端末での輻輳検出、その報告、送信端末
でのその報告にもとづく制御という通信フロー制御が各
送受信端末間で最低１回以上実行されなければならな
い。また受信端末がフィードバックを開始するのは、輻
輳が発生していずれかの呼のパケットに障害が発生した
瞬間ではなく、自端末が関係する呼のパケットに障害が
発生したことを検出した瞬間である。このため、実際に
輻輳が発生した時点から、全送受信端末が輻輳に対処し
てサービスが正常に回復するまでに時間がかかるという
問題があった（問題１）。

【００１５】従来方式でこの問題を回避する手段とし
て、ボトルネックとなる共有回線の最大帯域とその回線
を利用する利用端末数に応じて各連続メディア通信端末
が利用可能な最大送信レートを定め、各通信端末にこれ
を設定するという方法が知られている。これは、同一管
理ポリシのもとに管理されている通信端末群がボトルネ
ックとなる回線を共用している場合、例えばＬＡＮに接
続された同一管理下にある通信端末群が共用アクセスラ
インを通じてＷＡＮ（広域網）と接続されているような
場合において特に有効な方式である。

【００１６】また、ボトルネックとなる共有回線を連続
メディア通信以外にも使用している等の理由などから共
有回線を占有する連続メディア通信の最大容量を最大帯
域幅以下に抑制したい場合にも、この方式によって対応
可能である。しかしながらこの方式では、通信端末数が
少ないなどの理由で利用可能な帯域が十分あるときにも
送信レート制限のために通信端末が本来の性能を出せな
いという問題がある。また、複数の端末の設定を変更し
てその管理をおこなわなければならないという問題があ
った（問題２）。

【００１７】ところで、電話のような双方向通話を行う
場合には、円滑な会話を進めるためには送信側のユーザ
が受信相手に伝達される連続メディア情報の品質を想定
していることが望ましい。しかしながら従来の装置で
は、輻輳の発生やそれに伴う通信フロー制御によって生
じる受信情報の品質の変化を予め通知されていれば奇異
に感じないが、従来では受信情報の品質劣化を、情報を
受信して得られた連続メディアの再生出力結果以外から
即時に判断することができず、会話に支障をきたすとい
う問題があった（問題３）。

【００１８】

【課題を解決するための手段】問題１に対して 回線を共有している端末間で使用している通信帯域、送
信速度などの伝送特性情報を共有して、成立している伝
送特性情報を各端末が通信フロー制御に反映させる。す
なわち、回線を共有する送信端末間で回線利用情報を相
互に交換し、これを受信端末からのフィードバック情報
とともに送信レート制御に使用する。

【００１９】この構成により状態の変化に素早く対応で
き、安定度が高くなる。 問題２に対して 前記問題１に対する解決手段を前提として、回線を共有
している端末間の個数／利用伝送特性情報を管理する装
置（管理端末）を設置して、端末に対する通信フロー制
御要求を指示させる。端末は管理端末からの指示を各自
の通信フロー制御に反映させる。

【００２０】この管理端末の設定で各端末の通信フロー
制御を一括指定できる。 問題３に対して コーデックを切り替える前に、送信ユーザに切り替えが
おきたことを明示的に知らせる。

【００２１】

【発明の実施の形態】問題１に対する解決策 この発明による第一の通信フロー制御方法では、連続メ
ディア通信の呼成立／終了時に、送信端末自らが発信開
始／終了するパケットの通信帯域などの伝送特性情報
を、回線を共有する他の送信端末に通知する。

【００２２】例えば、図９においてアクセスラインを共
用している端末１ａ−３ａが利用伝送特性情報を交換す
る場合、この第一の通信フロー制御方法は以下のように
行う。図９で、先の例と同様に端末１ａが端末１ｂとの
間でＴＶ電話サービスを実行中に端末２ａと端末２ｂが
別のＴＶ電話サービスを開始した場合を想定する。この
ときのこの発明による第一の通信フロー制御の動作を図
１に示す。

【００２３】まず端末１ａがＴＶ電話サービスを開始し
た時点で自らが行う通信の情報を回線を共有する可能性
がある他の端末２ａ，３ａに通達する（Ｓ１）。続いて
端末２ａがＴＶ電話サービスを開始する時、端末２ａは
先に通達された端末１ａの通信状況つまり伝送特性情報
を参考にして自らの伝送特性情報、つまり通信手段を定
め（Ｓ２）、その伝送特性情報と通信開始情報とを他の
端末１ａ，３ａに返送する（Ｓ３）。端末１ａはこれら
情報を受信すると、その情報をもとに、自端末の通信フ
ロー制御を開始する（Ｓ５）。端末２ａは前記通達の
後、発呼／着呼処理を行い（Ｓ４）、通信を開始する
（Ｓ６）。

【００２４】図１に示したようにこの発明の方法では端
末１ａは、端末１ｂからの、端末２ａの通信開始にもと
づくフィードバック情報を待つこと無く通信端末２ａの
通信開始時の伝送特性情報に基づき通信フロー制御が開
始できるので、従来方式よりも高速なサービス回復を実
現できる。特に、伝送特性情報を端末１ａに送った後、
端末２ａが通信を開始するまでに端末１ａで受信した伝
送特性情報にもとづく通信フロー制御を行えば、輻輳は
生じない。

【００２５】ある受信端末が送信端末からの接続要求を
うけて接続処理（発呼／着呼処理）をする際に、回線を
共有する他の端末から通知された回線利用状況（伝送特
性情報）に基づいて自らが利用できる通信帯域などの伝
送特性情報を判断して通信フロー制御を行う。つまり図
１１に示したように、連続メディア通信システムによる
通信を開始するに先立ち、利用する通信速度、符号化方
式など通信に必要なパラメータ調整が行われるが（発呼
／着呼処理）、その際に受信端末が送信端末に返答する
パラメータに対して、現在の回線利用状況（伝送特性情
報）に応じて制限を加えるようにする。

【００２６】問題２に対する解決策 この発明による第二の通信フロー制御方法は、前記問題
１に対する解決手段を前提とし、例えば図２に図９と対
応する部分に同一符号を付けて示すように、地点ａ，ｂ
における各通信網にそれぞれ管理端末２１ａ，２１ｂを
設け、各端末１ａ〜３ａ、１ｂ〜３ｂが連続メディア通
信の呼成立／終了時に、自らが発信開始／終了するパケ
ットの通信帯域などの伝送特性情報を対応管理端末２１
ａ，２１ｂにそれぞれ通知させ、各管理端末２１ａ，２
１ｂはそれぞれ各端末から通知された情報を集めて通信
フロー制御の指針である伝送特性情報を定め、これを各
端末１ａ，２ａ、１ｂ，２ｂに通達する。

【００２７】従来の通信フロー制御では、各端末がフィ
ードバック情報に基づいて、個々に、共用通信路の輻輳
状況を推測して通信フロー制御パラメータを決定してい
たため推測間違いによる通信フロー制御誤りが生じる可
能性があった。しかしながらこの発明方法では、各端末
の通信フロー制御パラメータ（伝送特性情報）を一括し
て管理端末で決定するため、通信フロー制御誤りを減少
させることができる。

【００２８】また、ボトルネックとなる共有回線を連続
メディア通信以外にも使用している等の理由などから共
有回線を占有する連続メディア通信の最大容量を最大帯
域幅以下に抑制したい場合には、この発明の第二の通信
フロー制御方法において制御指針を決定する時にこれら
の情報を加味すればよい。 問題３に対する解決策 ところで従来装置の通信フロー制御方法と同様、この発
明の通信フロー制御方法においても送信速度調整に伴っ
て連続メディア情報の品質が変化する場合がある。そこ
でこの発明による連続メディア通信端末では、送信速度
を調整すると同時に伝達される連続メディア情報の品質
が変化した事を切り替え信号として利用者に明示的に示
す、つまりインターフェース装置に表示したり、音で通
知したりなど報知する。

【００２９】実施例 以下に、この発明の実施例を示す。図２にこの発明が適
用される連続メディア通信システムを示す。端末１ａ−
３ａおよび端末１ｂ−３ｂは、連続メディアとして音声
と画像を送受信可能な端末である。それぞれの地点ａ，
ｂに設置された端末１ａ−３ａ，１ｂ−３ｂは、地点毎
にＥｔｈｅｒｎｅｔ（イーサネット）を介して相互接続
されている。

【００３０】管理端末２１ａ，２１ｂは、この発明の第
二の通信フロー制御方法において各端末の通信フロー制
御の指針を決定・指示する制御を行う装置であり、他の
端末と同様にＥｔｅｒｎｅｔ（１００Ｍｂｉｔ／ｓ）を
介して各地点ａ，ｂ毎に他の端末１ａ−３ａ，１ｂ−３
ｂと接続されている。この実施例では、図２中、各地点
ａ，ｂ毎にＥｔｈｅｒｎｅｔで接続された端末および管
理端末は通信プロトコルとしてＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を使用する。

【００３１】各地点の端末／管理端末は、別地点の端末
／管理端末とルータＲａ，ＲｂおよびＩＰ中継網ＰＲＮ
を介して相互に通信可能である。この実施例では各地点
のルータＲａ，ＲｂとＩＰ中継網ＰＲＮとの間の各共用
回線の容量をＴ１（１．５Ｍｂｉｔ／ｓ）と設定した。
また、ＩＰ中継網ＰＲＮでは輻輳を生じさせない十分な
帯域が確保されていると設定する。この実施例では、回
線利用情報、つまり利用伝送特性情報を各地点ａ，ｂご
とに共有すると設定する。すなわち図２の端末１ａ，２
ａ，３ａ、端末１ｂ，２ｂ，３ｂがそれぞれの地点の共
有グループである。また各地点ａ，ｂのグループには通
信フロー制御指針（伝送特性情報）を与える管理端末２
１ａ，２１ｂがそれぞれ所属する。

【００３２】図２のシステムにおける端末（端末１ａ−
３ａ，１ｂ−３ｂ）の機能構成を図３に示す。端末は連
続メディア通信システムにおける送信端末／受信端末の
機能を有するデータ送信／受信の主体となる装置であ
る。音声画像ＣＯＤＥＣ（コーディック）２５は外部か
ら入力された音声／画像信号を呼状態制御部２６によっ
て指定された符号化方式にしたがって符号化してデータ
処理部２７に渡す。また、データ処理部２７から渡され
た音声／画像データを呼状態制御部２６によって指定さ
れた符号化方式にしたがって復号して外部に出力する。

【００３３】データ処理部２７は、音声・画像情報と呼
制御情報のデータを含む受信パケットをＮｅｔｗｏｒｋ
（ネットワーク）Ｉ／Ｆ２８から受け取って各処理部２
７ａ〜２７ｃに処理を振り分ける機能を持つ。また、各
処理部２７ａ〜２７ｃから発信されるデータをＮｅｔｗ
ｏｒｋ Ｉ／Ｆ２８に受け渡して外部に発信する機能を
もつ。この実施例ではデータ処理部２７が持つ処理ブロ
ックを以下の３種に分類する。 符号受信処理部２７ａ 端末に到着した音声／画像データを音声画像ＣＯＤＥＣ
２５に引き渡す。 符号送信処理部２７ｂ 音声画像ＣＯＤＥＣ２５から受け取った音声／画像デー
タを通話先に送信する。 制御データ処理部２７ｃ 他の端末／管理端末から到着した呼制御に関する情報を
呼状態制御部２６に振り分ける。また、呼状態制御部２
６から他端末／管理端末への制御信号をＮｅｔｗｏｒｋ
Ｉ／Ｆ２８に引き渡して送信する。

【００３４】Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉ／Ｆ２８は端末が接続
されたネットワーク（この実施例ではＥｔｈｅｒｎｅ
ｔ）とデータ処理部２７との間のデータ入出力処理を行
う。呼状態制御部２６はユーザ入出力装置２９から受け
取ったユーザからの要求と、制御データ処理部２７ｃか
ら受け取った制御信号に基づいて、通話先との呼接続や
音声画像ＣＯＤＥＣ２５に関する制御を行う。

【００３５】グループ管理テーブル３１は端末が所属す
るグループの各端末、管理端末および各呼の状態、つま
りその端末が用いる伝送特性情報などを管理／保存する
テーブルである。グループ管理テーブル３１の情報は呼
状態（伝送特性情報）の制御をおこなうときの情報とし
て使用される。ユーザ制御インターフェイス３２は、ユ
ーザの端末に対する操作と、現在の端末の状況をユーザ
へ提示する処理を行う。

【００３６】ユーザ入出力装置２９は、操作パネル、デ
ィスプレイなど、ユーザが発呼、着呼、呼切断の操作を
直接指示するための入出力装置である。図４に図２中の
管理端末２１ａ（２１ｂ）の構成を示す。管理端末は、
メディアの送信／受信を行う通信端末からメディア処理
に関する機能を除き、呼処理の制御を拡張してグループ
全体の通信端末の管理を行う機能を追加した構成であ
る。

【００３７】以下では通常の端末とは異なる機能をもつ
管理端末の構成要素の機能を述べる。他の構成要素の機
能は端末の同名の構成要素と同じ機能を有している。呼
状態制御部３３はユーザ制御Ｉ／Ｆ３２から受け取った
ユーザからの要求と、制御データ処理部２７ｃから受け
取った制御信号に基づいて、グループに属する各通信端
末に対する通話先との呼接続に関する指針、つまり使用
する伝送特性情報を示す。

【００３８】ユーザ入出力装置２９は操作パネル、ディ
スプレイなど、ユーザが通話状況の確認、操作を直接行
うための装置から構成される。動作の要旨 （つまりはプロトコル） ここでは、この発明に関係するグループ通知システムに
注力して実施例を示す（呼制御のプロトコルなどの記述
は実際より簡易に表現してある）。

【００３９】図２のシステムにおいてこの発明を適用し
た場合の各装置の処理フローを図５〜７に示す。図５は
連続メディア送信を行う端末、すなわち送信端末の処理
フローである。図６は連続メディア受信を行う端末、す
なわち受信端末の処理フローである。図７は管理端末の
処理フローである。以下では、この実施例における各装
置の動作をこれらフロー図に添って述べる。 （１）端末および管理端末の起動とネットワークへの接
続 この発明では、ある端末／管理端末から、回線を共有す
る全端末／管理端末に対して通信フローに関する情報
（伝送特性情報）やその制御情報を伝達する機能、すな
わち同報機能が必要である。この実施例では端末間の通
信にＩＰを使用しているので、同報機能としてＩＰのマ
ルチキャスト機能（ＩＰ−Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）を利用
する。

【００４０】したがって各端末は、起動されると、まず
あらかじめ定めたマルチキャストグループに参加する処
理を行ったのち（８ａ〜８ｂ），（９ａ〜９ｂ）、待機
状態に入る（８ｃ，９ｂ）。同様に管理端末も起動時に
まずマルチキャストグループに参加する処理を行ったの
ち（１０ａ〜１０ｂ）、制御情報受信待ちの状態に入る
（１０ｃ）。 （２）送信端末の送信待機中の処理 送信端末が発呼待機中（８ｃ）に他の端末から通信開始
／終了の情報通知（開始情報には使用する伝送特性情報
も含まれる）が検出された場合（８ｑ）、その通知に基
づいてグループ管理テーブル３１の更新が行われる（８
ｒ）。 （３）発呼から着呼、成立まで 送信端末の呼状態制御部２６は、発呼要求をユーザ制御
Ｉ／Ｆ３２経由で受け付けると、相手先受信端末に接続
要求を発信して（８ｄ）、回答を待つ（８ｅ）。

【００４１】受信端末はこの接続要求を受けて着信を許
可するかどうかの判断をユーザ入出力装置２９をもちい
てユーザに促す。最終的に、接続を拒否する場合は接続
を拒否する旨を送信端末に回答する（９ｄ）。逆に着信
を許可する場合は利用可能な符号化方式の情報とともに
接続を許可することを送信端末に回答する（９ｅ）。こ
こで回答する符号化方式については、音声画像ＣＯＤＥ
Ｃ２５にて利用可能な符号化方式のなかから受信端末が
現時点で利用可能な通信帯域に見合ったもの（輻輳の発
生しないもの）を選択して回答する。現時点で利用可能
な通信帯域は、グループ管理テーブル３１に登録された
他の端末の通信状況（伝送特性情報）から判断する。

【００４２】送信端末が接続要求をだした受信端末に接
続を拒否された場合、その旨をユーザ入出力装置２９で
利用者に通知した後待機状態に戻る（８ｃ）。 （４）符号化方式の選択から通信の開始まで 送信端末は、受信端末から接続承認を受けると、接続承
認とともに受け取った受信端末で利用可能な符号化情報
（伝送特性情報）とグループ管理テーブル３１に記録さ
れた他送信端末の通信状況（伝送特性情報）から判断で
きる共用回線のあき帯域の情報（伝送特性情報）に基づ
いて、自らが送信に利用する符号化方式（伝送特性情
報）を決定して（８ｆ）送信を開始する（８ｈ）。

【００４３】このとき、自分がいまから送信を開始する
ことと、そのとき使用する符号化方式およびそれによっ
て消費される帯域に関する情報、つまり伝送特性情報を
各端末および管理端末に通知する（８ｇ）。 （５）通信中の通信フロー制御 連続メディア情報を受信している受信端末では、データ
処理部２７に到着したパケットを受信して音声画像ＣＯ
ＤＥＣ２５で再生する処理を行いながら（９ｈ）、パケ
ットの到着状況を呼状態制御部２６にて監視している。
そして、呼状態制御部２６にてパケットの遅延や損失か
らネットワークに輻輳が生じていると判断された場合
は、受信端末は送信端末に対して問題が発生しているこ
とを連絡する（９ｉ，９ｊ）。

【００４４】一方、送信端末では音声画像ＣＯＤＥＣ２
５でエンコードした連続メディア情報を送信する処理を
行いながら（８ｈ）、通信フロー制御情報が送られてこ
ないかどうかを呼状態制御部２６にて監視している。送
信端末が他の端末から通話中通知（伝送特性情報）もし
くは終了通知（伝送特性情報）を受け取った場合、送信
端末はまずグループ管理テーブル３１の情報を更新する
（８ｏ）。

【００４５】次に自らの送信レート（伝送特性情報）の
再検討を行い（８ｐ）、変更が必要であれば音声画像Ｃ
ＯＤＥＣ２５の切り替えを行う。音声画像ＣＯＤＥＣ２
５を切り替えた場合は、ユーザ入出力装置２９を通じて
テロップ文字および変更音で送信者に対してＣＯＤＥＣ
が変更されたことを通知する（８ｓ）、またこのとき必
要であれば自らが変更した呼設定情報（伝送特性情報）
を改めて各端末および管理端末に通知する（８ｔ）。

【００４６】送信端末が管理端末から送信レート（伝送
特性情報）変更の要求を受けた場合（８ｋ）、送信レー
ト（伝送特性情報）を再検討し、ＣＯＤＥＣ２５の切り
替えやデータ処理部２７でのバッファ制御方式を変更す
る。またこのとき必要があれば自らが変更した呼設定情
報（伝送特性情報）を改めて各端末および管理端末に通
知する（８ｔ）。また音声画像ＣＯＤＥＣが切り替った
場合は、ユーザ入出力装置２９を通じてテロップ文字お
よび変更音で送信者に対してＣＯＤＥＣが変更されたこ
とを通知する（８ｓ）。 （６）通信の終了 ユーザから、ユーザ入出力装置２９を通して通信終了が
指示された場合、各端末は、終了処理を開始する（８ｌ
〜８ｎ，９ｆ〜９ｇ）。このとき、送信端末は、自らの
送信が終了して、共用回線の領域が開放されたことを各
通信／管理端末に通知する（８ｍ）。 （７）管理端末の動作 管理端末は、起動時の初期設定が終了すると、他の端末
からの伝送特性情報通知がないかどうか呼状態制御部３
３で監視しながら待機する（１０ｃ）。他の端末から通
信の開始／終了／帯域変更（伝送特性情報）の通知が検
出されると管理端末では、まずグループ管理テーブル３
１の更新処理が行われる（１０ｅ）。

【００４７】次に、共用回線の容量に対する各通信の帯
域使用状況、ユーザ入出力装置２９から指示された通信
フロー制御ポリシなどから通信フロー制御が必要かどう
かを判断し（１０ｆ）、必要ならば推奨される送信レー
ト（伝送特性情報）を計算してこれを各通信端末に通知
する（１０ｇ）。例えば、この実施例（図２）で共用し
ている回線（Ｔ１：１．５Ｍｂｐｓ）に対して管理端末
にて回線帯域を各連続メディア通信に対して均等に割り
付けるという通信フロー制御ポリシを設定したと仮定す
る。このとき１Ｍｂｐｓの通信開始情報が１件だけグル
ープ管理テーブル３１に登録されている状態で、あらた
に１Ｍｂｐｓの通信開始情報が検出された状況を想定す
る。この場合管理端末は１通信あたり７５０Ｋｂｐｓの
レートを推奨レートとして決定して（１０ｆ）、これを
各端末に通知する（１０ｇ）。送信端末はこの要求をう
けて（８ｋ）送信レートの再検討・変更を行うのである
（８ｐ）。

【００４８】また、別の例として管理端末の機能をルー
タのパケット転送機能と連動させた場合の例について特
に示す。図２に示すような連続メディア通信システムで
は、共用回線を経由するデータはすべてルータＲａ，Ｒ
ｂを経由して転送される。このようなルータでは連続メ
ディア通信以外の通信を含んだ、データ通信全体による
回線利用状況をも知ることができる。従って、管理端末
によるフロー制御判断のトリガとして、ルータで検知さ
れた回線利用状況の情報を利用すれば、より正確な送信
レートの決定が可能となる。

【００４９】例えば、この実施例（図２）で共用してい
る回線（Ｔ１：１．５Ｍｂｐｓ）に対して管理端末にて
回線帯域を各通信に対して均等に割り付けるという通信
フロー制御ポリシを設定したと仮定する。このとき１Ｍ
ｂｐｓの通信開始情報が１件だけグループ管理テーブル
３１に登録されている状態で、ルータで別の端末がデー
タ転送を開始したためルータＲａにて輻輳が検知された
状況を想定する。この場合、ルータＲａが検出した輻輳
情報をトリガとして推奨レートの再計算を行い（１０
ｆ）、これを各端末に送信する（１０ｇ）ことによっ
て、連続メディア通信以外の通信と連続メディア通信と
の間での通信フロー制御ポリシ共有が実現できるのであ
る。

【００５０】上述において各通信端末で送受する通信情
報としては連続メディア情報に限らず、例えばデータで
もよい。またこの発明方法はコンピュータによりプログ
ラムを解読実行させて実施することもできる。

【００５１】

【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、通
信路を共有する各通信端末はその使用伝送特性情報を共
有し、新たに通信を開始する際に、その共有している他
の通信端末の使用伝送特性情報を参照して、共有通信路
が輻輳しないように使用伝送特性情報を設定するため、
あるいは管理端末で各通信端末よりの使用伝送特性情報
を綜合し、共有通信路に輻輳が予期される状態になる
と、輻輳が生じないように、少なくとも一つの通信端末
の伝送特性情報を変更するように通知するため、複数の
端末が通信を実行中に、共用通信路に輻輳が発生した場
合によって生じるサービス中断が通信フロー制御によっ
て正常に復帰するまでの回復時間を短縮することができ
る。

【００５２】また、従来においては通信路を共用する全
端末がそれぞれ独自に伝送特性情報の設定を変更してい
たので異なる通信相手の通信端末相互間の状態が適切な
ものになるのに時間がかかったが、この発明の通信フロ
ー制御の指針を決定する管理端末の指針決定のパラメー
タ（伝送特性情報）を変更するだけで、共有通信路を占
有する連続メディア通信の最大容量を目標帯域幅以下に
抑制することが可能となる。

【００５３】例えば図９で、先の例と同様に端末１ａが
端末１ｂとの間でＴＶ電話サービスを実行中に端末２ａ
と端末２ｂが別のＴＶ電話サービスを開始した場合を想
定する。このときの従来の通信フロー制御による通信帯
域幅の推移を図８Ａに、この発明による通信フロー制御
による通信帯域幅の推移を図８Ｂにそれぞれ示す。従来
の方法の図８Ａでは、輻輳が発生した時点から再び安定
した状態に収束するまでに各端末間でフィードバック制
御が複数回試行される期間（図８Ａのｔ２点〜ｔ３点）
が必要である。この移行期間中は輻輳に伴って発生する
予期せぬパケット遅延、損失の影響をうけて各通信サー
ビスが一時的に中断してしまう。

【００５４】一方この発明の通信フロー制御を適用する
と（図８Ｂ）、新たに端末２ａと端末２ｂが通信を始め
る時点で、各端末が他の通信端末の通信状況から現在自
分が利用可能な帯域幅（通信特性情報）を即時に決定で
きることから、輻輳発生に伴うサービス中断を回避する
ことができる。従来の方法では、利用可能な回線容量よ
りも端末の送受信性能が大きいと、通信開始直後から回
線の許容速度を越えた送信を行った結果、輻輳が発生し
てサービスが中断してしまうという問題があった。

【００５５】一方この発明の第三の通信フロー制御方法
では、発呼／着呼処理の時点で他の端末の通信状況を反
映して受信速度を制限するので通信開始時点で回線の許
容速度を越えた送信は発生しない。以上のような通信フ
ロー制御方法に伴う送信速度の調整によって受信者が受
け取る連続メディア情報の品質が変化する場合がある。
従来は、受信者側での再生品質が変化した事を送信者が
知らずに通信をつづけるため、特に双方向通信における
意思疎通に障害があった。しかしながらこの発明では、
送信速度が調整されたことが切り替え信号として送信者
に明示的に示されるので、意思疎通に生じる障害を未然
に防ぐ事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の通信フロー制御方法の実施例
を示す図。

【図２】この発明の第２の通信フロー制御方法を適用し
た通信システムの例を示す図。

【図３】この発明の通信端末の実施例の機能構成例を示
すブロック図。

【図４】この発明の通信フロー制御管理端末の実施例の
機能構成例を示すブロック図。

【図５】図２のシステムにおける通信端末の送信処理の
手順を示す流れ図。

【図６】図２のシステムにおける通信端末の受信処理の
手順を示す流れ図。

【図７】図２のシステムにおける管理端末の処理手順を
示す流れ図。

【図８】通信フロー制御による通信帯域幅の推移を示
し、Ａは従来方法による場合、Ｂはこの発明の第１の方
法による場合の図である。

【図９】連続メディア通信システムの構成例を示す図。

【図１０】連続メディア通信システムの送信端末及び受
信端末の各構成例を示す図。

【図１１】従来の端末間の通信フロー制御の手順を示す
図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 敬司 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5K030 HA08 HD03 JT02 LC01 LC09 5K033 CA08 CC01 DA05 DB18 5K067 AA28 BB21 CC08 EE02 EE16 FF02 GG01 9A001 BB04 CC07 DD10 EE04 JJ24

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信情報を符号化、パケット化した後、
   他の通信端末と伝送帯域を共有する通信路を経由して相
   手先通信端末に送信する通信方法の通信フロー制御方法
   であって、 通信路を共有する連続メディア通信端末間で実行中の通
   信路の通信帯域、送信速度などの伝送特性情報を相互に
   共有し、 通信開始時に上記共有情報を用いて利用可能な伝送特性
   情報を判断し、その判断された伝送特性情報で通信を実
   行することを特徴とする通信フロー制御方法。
2. 【請求項２】 他の通信端末からその通信開始により、
   その使用伝送特性情報を受信すると、その情報にもとづ
   き自通信端末で実行中の通信フローを、輻輳が生じない
   ように変更することを特徴とする請求項１記載の通信フ
   ロー制御方法。
3. 【請求項３】 上記利用可能な伝送特性情報の判断はそ
   の通信を開始しようとしている送信通信端末で行うこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の通信フロー制御方
   法。
4. 【請求項４】 上記利用可能な伝送特性情報の判断はそ
   の通信を開始しようとしている受信通信端末で行うこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の通信フロー制御方
   法。
5. 【請求項５】 通信情報の呼成立時に、送信通信端末が
   使用する伝送特性情報を、上記通信路を共有する他の通
   信端末へ通知して、上記実行中の伝送特性情報を相互に
   共有し、呼終了時にその通知を上記各他の通信端末へ行
   うことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の通
   信フロー制御方法。
6. 【請求項６】 通信フロー制御管理端末を設け、 上記通信路を共有する各通信端末の伝送特性情報を上記
   通信フロー制御管理端末に通知し、 上記通信フロー制御管理端末は通知された各伝送特性情
   報を綜合管理し、上記共有する通信路の輻輳状態が予期
   されると、少くとも一つの通信端末に上記輻輳が生じな
   いような通信フローを指示することを特徴とする請求項
   １乃至５の何れかに記載の通信フロー制御方法。
7. 【請求項７】 通信情報をコーディックで符号化し、デ
   ータ処理部でパケット化して、他の通信端末と伝送帯域
   を共有する通信路を経由して相手先通信端末へ送信し、
   上記共有する通信路を経由して受信されたパケットを上
   記データ処理部で一時蓄積して上記コーディックにて復
   号して通信情報を出力する通信端末において、 他の端末から到着したその使用、通信帯域、送信速度な
   どの伝送特性情報を呼状態制御部へ供給し、上記呼状態
   制御部からの自通信端末の使用伝送特性情報を他の端末
   へ送信する制御データ処理手段と、 上記共有する通信路に属する他の各通信端末から受信し
   た伝送特性情報を管理／保存するグループ管理テーブル
   と、 ユーザ入出力装置から受け取ったユーザからの要求と、
   上記グループ管理テーブルの内容に基づき、上記コーデ
   ィックに対する設定を制御し、また上記制御データ処理
   手段から受け取った伝送特性情報に基づき、上記コーデ
   ィックに対する設定を制御する上記呼状態制御手段と、 ユーザが呼、着呼、呼切断などの操作を行う上記ユーザ
   入出力装置とを具備することを特徴とする通信端末。
8. 【請求項８】 通信端末で通信情報を符号化し、パケッ
   ト化して、他の通信端末と伝送帯域を共有する通信路を
   経由して相手先通信端末へ送信する通信システムにおけ
   る上記各通信端末と接続された通信フロー制御管理端末
   であって、 通信端末から使用、通信帯域、送信速度などの伝送特性
   情報の通知を受信し、グループ管理テーブルの対応する
   内容を更新し、上記グループ管理テーブル内伝送特性情
   報から上記共有通信路の使用状況を調べ、輻輳が生じな
   いように各通信端末の伝送特性情報を決定し、その伝送
   特性情報を各通信端末に通知する呼状態制御手段と、 その呼状態制御手段により、各通信端末から通知された
   伝送特性情報が格納される上記グループ管理テーブル
   と、 を具備する通信フロー制御管理端末。
9. 【請求項９】 通信情報を符号化し、パケット化して、
   他の通信端末と伝送帯域を共有する通信路を経由して相
   手先通信端末へ送信する通信端末のコンピュータが実行
   するプログラムを記録した記録媒体であって、 他の通信端末からの通信帯域、送信速度などの伝送特性
   情報を受信する処理と、 上記受信した伝送特性情報をグループ管理テーブルに保
   存する処理と、 発呼要求が入力されると、上記グループ管理テーブルの
   他、通信端末の伝送特性情報を参考にして、自端末が利
   用できる伝送特性情報を判断して、通信速度、符号化方
   式などを設定する処理と、 上記設定された伝送特性情報を他の通信端末へ通知する
   処理と、 を上記コンピュータに実行させるプログラムを記録した
   記録媒体。
10. 【請求項１０】 他の通信端末から伝送特性情報を受信
    すると、上記通信路に輻輳が生じないように自通信端末
    の伝送特性情報を変更設定する処理と、 その変更した伝送特性情報を他通信端末へ通知する処理
    とを上記コンピュータに実行させるプログラムを上記プ
    ログラムが含むことを特徴とする請求項９記載の記録媒
    体。
11. 【請求項１１】 通信フロー制御管理端末から伝送特性
    情報を受信する処理と、 上記受信した伝送特性情報に応じて自通信端末の伝送特
    性情報を変更設定する処理と、 を上記コンピュータに実行させるプログラムを上記プロ
    グラムが含むことを特徴とする請求項９又は１０記載の
    記録媒体。
12. 【請求項１２】 送信端末から接続要求を受信する処理
    と、 その接続要求を許可する場合は、上記グループ管理テー
    ブルの他通信端末の伝送特性情報を参考にして、自通信
    端末が利用可能な伝送特性情報を判断して利用可能な符
    号化方式を選択する処理と、 その選択した符号化方式と接続許可を上記通信端末へ送
    信する処理と、 を上記コンピュータに実行させるプログラムを上記プロ
    グラムが含むことを特徴とする請求項９乃至１１の何れ
    かに記載の記録媒体。
13. 【請求項１３】 上記変更設定を行うと、その内容をユ
    ーザ入出力装置に通知させる処理を、上記コンピュータ
    に実行させるプログラムを上記プログラムが含むことを
    特徴とする請求項９乃至１２の何れかに記載の記録媒
    体。
14. 【請求項１４】 通信開始時に使用伝送特性情報を上記
    通信フロー制御管理端末へ送信する処理を上記コンピュ
    ータに実行させるプログラムを上記プログラムが含むこ
    とを特徴とする請求項１１乃至１３の何れかに記載の記
    録媒体。