JPH11289350A

JPH11289350A - データ伝送装置

Info

Publication number: JPH11289350A
Application number: JP8856398A
Authority: JP
Inventors: Shinji Nojima; 島晋二野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-04-01
Filing date: 1998-04-01
Publication date: 1999-10-19
Anticipated expiration: 2018-04-01
Also published as: JP3615048B2

Abstract

(57)【要約】【課題】帯域を共有する復数のストリームが互いに限
られた帯域を奪い合う状況下においても、伝送レートの
不平等が生じさせることなく、データ送出の効率化を図
ることができるデータ伝送装置を提供すること。【解決手段】サーバ１０１は、ストリームを生成する
ストリーム生成手段１０４と、ストリームをネットワー
ク１０２に伝送する一つ以上のストリーム伝送手段１０
５−１〜１０５−Ｎと、ストリームの要求レートを一定
時間毎に増加させるレート増加タイマ１０６−１〜１０
６−Ｎと、複数のストリームの伝送レートを測定し、そ
れに基づき要求レートを決定する連携制御手段１０７を
具備することにより前記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データ伝送装置、
特にデジタル映像や音声などのマルチメディアをネット
ワークに提供するマルチメディア情報提供システムの技
術に関するもので、インターネットやＬＡＮなどのネッ
トワークに、復数のメディアを効率的に提供するもので
ある。本発明は、インターネットやＬＡＮのように、限
られたネットワーク資源、ＣＰＵ資源を復数のメディア
が共有するシステムにおいて、特に有効となる。

【０００２】

【従来の技術】近年、インターネットやＬＡＮにデジタ
ル映像や音声などのデジタルメディアを伝送するシステ
ムが急速に普及しつつある。これらのシステムは、例え
ば、圧縮したデジタル映像や音声を決まったレートで提
供するものや、送出レートを調整し、インターネットの
ように帯域が変化するネットワーク上に映像や音声を送
出するものがある。

【０００３】インターネットに映像や音声を提供する従
来技術としては情報処理学会、マルチメディア通信と分
散処理８３−８"ＱｏＳを保証しないネットワークのた
めの輻輳制御機能を有する連続メディア情報転送プロト
コル"記載の方法がある。

【０００４】この方法では、映像や音声のストリームの
要求レート（一定時間に、ネットワークに送出しようと
するデータ量）を、ネットワークの輻輳を検知するまで
徐々に増加させていき、輻輳を検知したら、伝送レート
（実際にネットワークに送出できたデータ量）を測定
し、要求レートを測定した伝送レートの値まで下げてい
る。輻輳時の伝送レートは、ネットワークの空き帯域と
同じであるため、この方法により、常にネットワークの
帯域に合わせた伝送レートでストリームを送出すること
ができる。（ネットワークの帯域はネットワークの線速
度や、そこに接続されるサーバや端末の性能などにより
決まる）

【０００５】この従来のデータ伝送装置は図１９に示す
ように、ストリームをネットワークに送出するサーバ１
０１と、ストリームを伝送するネットワーク１０２と、
ストリームを受信する数台の端末１０３−１〜１０３−
Ｍから構成される。

【０００６】サーバ１０１は、ストリームを生成するス
トリーム生成手段１０４と、ストリームをネットワーク
１０２に伝送する一つまたは、復数のストリーム伝送手
段１０５−１〜１０５−Ｎと、ストリームの要求レート
を一定時間毎に増加させるレート増加タイマー１０６−
１〜１０６−Ｎと、ネットワーク１０２の輻輳を検出し
てストリームの要求レートを下げるレート制御手段１９
０１−１〜１９０１−Ｎを具備している。

【０００７】以下に、この従来のデータ伝送装置の動作
を説明する．まず、ストリーム生成手段１０４は、蓄積
された映像や、カメラで撮影されたリアルタイム映像、
音声などのデジタルデータを順次、ストリーム伝送手段
１０５−１〜１０５−Ｎに伝達する。伝達するストリー
ムはストリーム伝送手段１０５−１〜１０５−Ｎ毎に別
々でもよいし、同じものを伝達してもよい。ストリーム
伝達手段１０５−１〜１０５−Ｎはストリーム生成手段
１０４から受け取ったストリームにどの端末に伝送する
のか宛先を付加し、指定された要求レートで、ネットワ
ーク１０２に送出する。

【０００８】ネットワーク１０２はパケットに記載され
た宛先の端末１０３−１〜１０３−Ｍにパケットを伝達
する。端末１０３−１〜１０３−Ｍではパケットを受信
する。受信したパケットはメディアに再構成してから記
録してもよいし、ディスプレイなどに表示してもよい。

【０００９】次に要求レートを決定する動作を図２０と
図２１を参照しながら説明する．レート増加タイマー１
０６−１〜１０６−Ｎは、２００１で、一定時間待機し
た後に、２００２で、それぞれ対応するストリーム伝送
手段１０６−１〜１０６−Ｎの要求レートを増加させ
る。２００２終了後は再び２００１を繰り返し他のスト
リームの要求レートを増加させる。

【００１０】レート制御手段１９０１−１〜１９０１−
Ｎは、２１０１で、それぞれ、対応するストリーム伝送
手段１０６−１〜１０６−Ｎの伝送レートを測定する。
伝送レートの測定値は、伝送レートの細かい揺れを吸収
するために、一定測定時間の平均値を用いるのが一般的
である。次に、２１０２で、測定した伝送レートが要求
レートよりも小さいかどうか判断する。もし小さいよう
であれば、２１０３で要求レートの値を測定した伝送レ
ートの値に置き換えた後、２１０１を再び実行する。も
し、小さくなければ、２１０１を再び実行する。

【００１１】以上の動作を繰り返すことにより、一定時
間毎に要求レートを増加させ、輻輳を検知した時に、要
求レートを下げることができる。これにより、常にネッ
トワークの帯域に合わせた伝送レートでストリームを伝
送することができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のデータ伝送装置にあっては、各ストリーム
が互いに帯域を奪い合うことのない状態を想定してい
た。これまでのインターネットでは、ストリームが通過
するネットワーク上で、もっとも帯域が狭いのが端末と
プロバイダーを接続する線であり、帯域を奪い合う状況
は、あまり、発生しなかった。しかし、実際には、一つ
の端末に複数の映像を伝送するアプリケーションが開発
されはじめ、また、インターネット利用ユーザの増加に
より、幹線でも輻輳が発生し始めているために以下の課
題が生じている。

【００１３】第１の課題は、復数のストリームが限られ
た帯域を共有する場合、送出レートの制御をストリーム
毎に個別に行っていたため、ストリーム間で互いに限ら
れた帯域を奪い合い、結果として、ストリーム間の伝送
レートの不平等が生じていた。例えば、ネットワークの
遅延が小さいストリームは、常に他のストリームよりも
早く帯域の競合を検知することができるため、他のスト
リームよりも優先的に要求レートを下げてしまい伝送レ
ートを確保することができなかった。

【００１４】第２の課題は、伝送するストリームのデー
タ量が時間とともに変化する場合（このストリームを一
般にＶＢＲストリームという）、ネットワークの帯域を
有効に利用することができなかった。これは、同時に伝
送するストリームのデータ量がもっとも多いときに帯域
の競合が生じないように各ストリームの要求レートを決
定していたため、通常のデータ量が少ない状態では、要
求レートほど実際の伝送レートがでないため、確保した
帯域を無駄にしてしまうからである。

【００１５】第３の課題は、各ストリームの帯域を別々
に増加させていたため、ネットワークの帯域を共有する
ストリームの数が多ければ多いほど、輻輳を発生させる
頻度が高くなった。これは、連続的な輻輳の発生を引き
起こし、ストリームの遅延や跡切れを生じさせていた。

【００１６】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、帯域を共有する復数のストリ
ームが互いに限られた帯域を奪い合う状況下において
も、伝送レートの不平等が生じさせることなく、データ
送出の効率化を図ることができるデータ伝送装置を提供
することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】複数のストリームが互い
に帯域を奪い合う状況において、上記の課題を解決する
ためには、実際にどのストリームとどのストリームが帯
域を奪い合っているのかを検出し、各ストリームに帯域
を割り当てる（つまり、適切な要求レートを決定する）
必要がある。以下に、その手段を示す。

【００１８】本発明では、同時に伝送レートが下がった
ストリームを検出することによりネ、ットワーク帯域を
共有するストリームと、そのネットワークの帯域を測定
し各、ストリームにその帯域を割り当てることにより、
第１の課題を解決する。

【００１９】また、グループ化されたストリームのデー
タレートに応じて、グループ内のストリームに帯域を割
り当てる。帯域の割り当てはストリームのデータレート
が低いときには、別のデータレートの高いストリームを
空いた帯域で伝送できるように要求レートを決定するこ
とにより、第２の課題を解決する。

【００２０】また、グループを決められた時間毎に選択
し、そのグループに登録されている一つ、または複数の
ストリームの要求レートを上げることにより、第３の課
題を解決する。そして、これらの課題を解決する措置に
より上記目的を達成することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
複数のストリームをネットワークに伝送する場合に、ど
のストリームとどのストリームが共通のネットワーク帯
域を奪い合っているのかを検出し、その結果に基づき各
ストリームに帯域を割り当てるようにしたものであり、
これにより、各ストリームに適切な帯域を割り当て、伝
送レートの不平等をなくして効率的なデータ伝送を行な
うことができるという作用を有する。

【００２２】本発明の請求項２記載の発明は、請求項１
記載のデータ伝送装置において、同時に伝送レートが低
下するストリームを検出することにより、共通のネット
ワーク帯域を奪い合うストリームを検出することによ
り、帯域を奪い合うストリームを検出するようにしたも
のであり、これにより、ストリーム検出が容易にでき、
各ストリームに適切な帯域を割り当て、伝送レートの不
平等をなくして効率的なデータ伝送を行なうことができ
るという作用を有する。

【００２３】本発明の請求項３記載の発明は、請求項１
記載のデータ伝送装置において、同時に伝送レートが上
昇するストリームを検出することにより、共通のネット
ワーク帯域を奪い合うストリームを検出することによ
り、帯域を奪い合うストリームを検出するようにしたも
のであり、これにより、ストリーム検出が容易にでき、
各ストリームに適切な帯域を割り当て、伝送レートの不
平等をなくして効率的なデータ伝送を行なうことができ
るという作用を有する。

【００２４】本発明の請求項４記載の発明は、共通のネ
ットワーク帯域を奪い合っているストリームを同じグル
ープにグループ化することにより、帯域を奪い合うスト
リームを記憶するようにしたものであり、これにより、
ストリームをグループ化して各グループに適切な帯域を
割り当て、伝送レートの不平等をなくして効率的なデー
タ伝送を行なうことができるという作用を有する。

【００２５】本発明の請求項５記載の発明は、請求項４
記載のデータ伝送装置において、グループ化された複数
のストリームで同時に伝送レートを測定し、グループ内
の一定割合以上のストリームが同時に帯域の奪い合いを
検知した場合に限り、帯域の奪い合いが発生したと判断
するようにしたものであり、グループ化の精度を上げて
適切な帯域を割り当て、効率的なデータ伝送を行なうこ
とができるという作用を有する。

【００２６】本発明の請求項６記載の発明は、請求項４
記載のデータ伝送装置において、グループ化された複数
のストリームで同時に伝送レートを測定し、グループ内
のストリームの要求レートと伝送レートの差の合計が一
定以上になった場合に限り、帯域の奪い合いが発生した
と判断することにより、グループ化の精度を上げるて適
切な帯域を割り当て、効率的なデータ伝送を行なうこと
ができるという作用を有する。

【００２７】本発明の請求項７記載の発明は、請求項１
記載のデータ伝送装置において、共通のネットワーク帯
域を奪い合うストリームの伝送レートを平均化すること
により、各ストリームに適切な帯域を割り当て、効率的
なデータ伝送を行なうことができるという作用を有す
る。

【００２８】本発明の請求項８記載の発明は、請求項１
記載のデータ伝送装置において、共通のネットワーク帯
域を奪い合うストリームの伝送レートを、伝送レートの
大きなストリームほど大幅に削減するようにしたもので
あり、各ストリームに適切な帯域を割り当てることがで
きる。

【００２９】本発明の請求項９記載の発明は、請求項１
記載のデータ伝送装置において、共通のネットワーク帯
域を奪い合うストリームの中から初めに、保証レートが
指定されているストリームに帯域を割り当て、その後、
残りの帯域を保証レートが指定されていないストリーム
に割り当てるようにしたものであり、帯域保証の必要な
ストリームに帯域を割り当て、効率的なデータ伝送を行
なうことができるという作用を有する。

【００３０】本発明の請求項１０記載の発明は、請求項
４記載のデータ伝送装置において、グループ化されたス
トリームのデータレートが変化する度に、各ストリーム
にデータレートに合わせた帯域の割り当てを行うことに
より、データレートの変動するストリームを効率的に伝
送することができる。

【００３１】本発明の請求項１１記載の発明は、請求項
１記載のデータ伝送装置において、グループを決められ
た時間毎に選択し、そのグループに登録されている一
つ、または複数のストリームの要求レートを上げるよう
にしたものであり、グループ内の帯域競合の発生頻度を
一定にして効率的なデータ伝送を行なうことができると
いう作用を有する。

【００３２】本発明の請求項１２記載の発明は、ストリ
ームをネットワークに送出するサーバと、ストリームを
伝送するネットワークと、ストリームを受信する数台の
端末とから成るシステムにおいて、サーバが、ストリー
ムを生成するストリーム生成手段と、ストリームをネッ
トワークに伝送する一つまたは、復数のストリーム伝送
手段と、ストリームの要求レートを一定時間毎に増加さ
せるレート増加タイマーと、複数のストリームの伝送レ
ートを測定し、それにもとづき要求レートを決定する連
携制御手段を具備したものであり、これにより、各スト
リームに適切な帯域を割り当て、伝送レートの不平等を
なくして効率的なデータ伝送を行なうことができるとい
う作用を有する。

【００３３】本発明の請求項１３記載の発明は、請求項
１２記載のデータ伝送装置において、連携制御手段が、
ネットワークの帯域の競合を同時に検知するストリーム
を検出することにより、適切なグループ化を行うことが
できる。

【００３４】本発明の請求項１４記載の発明は、請求項
１２記載のデータ伝送装置において、連携制御手段が、
ネットワークの帯域の競合を同時に解除するストリーム
を検出するようにしたものであり、適切なグループ化を
行うことにより、各グループに適切な帯域を割り当て、
伝送レートの不平等をなくして効率的なデータ伝送を行
なうことができるという作用を有する。

【００３５】本発明の請求項１５記載の発明は、請求項
１２記載のデータ伝送装置において、携制御手段が、グ
ループ化されたストリームで同時に帯域の競合を検出す
ることにより、適切なグループ化を行うようにしたもの
であり、適切なグループ化を行うことにより、各グルー
プに適切な帯域を割り当て、伝送レートの不平等をなく
して効率的なデータ伝送を行なうことができるという作
用を有する。

【００３６】本発明の請求項１６記載の発明は、請求項
１２記載のデータ伝送装置において、連携制御手段が、
グループ内の各ストリームの要求レートを、要求レート
の平均値に合わせることにより、各ストリームに適切な
帯域を割り当てるようにしたものであり、適切な帯域を
割り当てることにより、伝送レートの不平等をなくして
効率的なデータ伝送を行なうことができるという作用を
有する。

【００３７】本発明の請求項１７記載の発明は、請求項
１２記載のデータ伝送装置において、連携制御手段が、
グループ内の各ストリームの要求レートを、要求レート
の大きさに応じて削減することにより、各ストリームに
適切な帯域を割り当てるようにしたものであり、各グル
ープに適切な帯域を割り当てることにより、効率的なデ
ータ伝送を行なうことができるという作用を有する。

【００３８】本発明の請求項１８記載の発明は、請求項
１２記載のデータ伝送装置において、サーバが、保証す
べきストリームの伝送レートを記憶している保証レート
記憶手段を具備し、連携制御手段が、グループ内のレー
ト保証ストリームが使用する以外の帯域を割り当てるこ
とにより、帯域保証の必要なストリームに帯域を割り当
てるようにしたものであり、帯域保証の必要なストリー
ムに適切な帯域を割り当てることにより、効率的なデー
タ伝送を行なうことができるという作用を有することが
できる。

【００３９】本発明の請求項１９記載の発明は、請求項
１２記載のデータ伝送装置において、サーバが、グルー
プ化処理が発生した場合に、グループ内のレート保証ス
トリームが使用する以外の帯域を割り当てるデータレー
ト検出制御手段を具備したものであり、データレートの
変動するストリームを効率的に伝送するという作用を有
する。

【００４０】本発明の請求項２０記載の発明は、サーバ
が、ストリームを生成するストリーム生成手段と、スト
リームをネットワークに伝送する一つまたは、復数のス
トリーム伝送手段と、複数のストリームの伝送レートを
測定し、それにもとづき要求レートを決定する連携制御
手段と、ストリームの要求レートをグループ毎に上げる
レート増加手段を具備したものであり、これにより、各
ストリームに適切な帯域を割り当て、伝送レートの不平
等をなくして効率的なデータ伝送を行なうとともに、グ
ループ内の帯域競合の発生頻度を一定にできるという作
用を有する。

【００４１】以下、本発明の各実施の形態について、図
１から図１８を用いて説明する。なお、本発明はこれら
実施の形態に何等限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。

【００４２】（実施の形態１）本発明では、共通の帯域
を奪い合う複数のストリームを検出して、それぞれのス
トリームに適切な帯域を割り当てるようにしている。第
１の実施の形態では、まず、同じ帯域を奪い合うストリ
ームを検出する方法について述べる．

【００４３】インターネットやＬＡＮでストリームを伝
送する場合、どのストリームと、どのストリームがお互
いに帯域を奪い合うかを予め予測することは事実上不可
能である。これは、一つのストリームがサーバから端末
に到着するまでには、様々な帯域をもつネットワークを
通過し、そのネットワークを、様々な伝送レート、種類
のストリームが共有しているからである。これらのスト
リームの接続状況は時々刻々と変化しているので、シス
テムが利用できるネットワーク帯域も時々刻々と変化す
ることになる。

【００４４】そこで、本実施の形態では時々刻々と変化
するネットワークの状況を、ストリーム間の競合を検出
することにより把握する。ストリーム間の競合は、複数
のストリームの伝送レートを同時に測定し、伝送レート
が同時に減少したストリームを競合するストリームとし
て検出する。これは、インターネットやＬＡＮなどの一
つの帯域を複数のストリームで共有するネットワークで
は、帯域の競合が発生すると、競合するストリーム全て
の伝送レートが下がることを利用している。また、この
競合の検出を連続的に繰り返すことにより、時々刻々と
変化するストリームの競合関係を常に把握することが可
能となる。

【００４５】図１は本発明の第１の実施の形態のデータ
伝送装置が組み込まれるマルチメディア伝送システムの
構成を示すブロック図である。このシステムは、図１に
示すように、ストリームをネットワークに送出するサー
バ１０１と、ストリームを伝送するネットワーク１０２
と、ストリームを受信する数台の端末１０３−１〜１０
３−Ｍから構成される。サーバ１０１は、ストリームを
生成するストリーム生成手段１０４と、ストリームをネ
ットワーク１０２に伝送する一つまたは、復数のストリ
ーム伝送手段１０５−１〜１０５−Ｎと、ストリームの
要求レートを一定時間毎に増加させるレート増加タイマ
ー１０６−１〜１０６−Ｎと、複数のストリームの伝送
レートを測定し、それにもとづき要求レートを決定する
連携制御手段１０７を具備している。

【００４６】サーバ１０１の１０４〜１０６と、ネット
ワーク１０２、端末１０３−１〜１０３−Ｍは従来の技
術と同様に動作している。ただし、レート増加タイマー
１０６は複数のストリームで同時にレートを上げないよ
うに動作することが望ましい。これは、違う帯域を共有
する複数のストリームが同時に輻輳状態を引き起こすこ
とにより、間違ったグループ化が行われるのを避けるた
めである。ネットワーク１０２は限られた伝送帯域をも
ち、時分割や周波数、位相多重などにより復数のストリ
ームを多重し伝送することができる。サーバ１０１の連
携制御手段１０７は、各ストリームの伝送レートを測定
し、伝送レートの変化より、共通の帯域を奪い合うスト
リームを検出する。

【００４７】以下に、そのストリーム検出処理の手順を
説明する。図２はこの第１の実施の形態における共通の
帯域を奪い合うストリームの検出処理の手順のアルゴリ
ズムを説明するフロー図、図３は上記共通の帯域を奪い
合う各ストリームに対する帯域割り当ての一例を示す図
である。図２において、まず、２０１では、サーバ１０
１が送出しているストリーム全ての伝送レートを測定す
る。伝送レートの測定方法は、一定時間に送出されたパ
ケット量とパケット長を測定してもよいし、ＴＣＰなど
のコネクション型ネットワークでは、送信バッファ量の
データ残量から伝送レートを測定してもよい。ここで
は、図３に示す、ストリーム１とストリーム２とストリ
ーム３の測定を行ったものとする。また、ストリーム１
から３までの要求レートがそれぞれ１０ｋｂｐｓ、５ｋ
ｂｐｓ、２ｋｂｐｓ、また、測定の結果がそれぞれ、９
ｋｂｐｓ、３ｋｂｐｓ、２ｋｂｐｓであったとする。

【００４８】２０２では、測定の結果、伝送レートが要
求レートを下回るストリームかどうかを判別する（つま
り帯域の競合を起こしているストリームかどうかを判別
する）。伝送レートが要求レートよりも小さいストリー
ムは２０３の処理を行い、そうでないストリームはグル
ープの処理を終了する。ここでは、ストリーム１とスト
リーム２の伝送レートがそれぞれ要求レートを下回って
いるのでストリーム１とストリーム２に対して処理２０
３を行う。２０３では、２０３を実行するストリー
ム、すなわち、伝送レートが要求レートを下回るストリ
ーム全てを同じグループとして登録しグループ化の処理
を終了する。ここでは、ストリーム１とストリーム２が
同じグループとして登録される。

【００４９】以上の動作により、同じ帯域を奪い合うス
トリームを検出し、グループ化を行うことができるの
で、輻輳除去等に伴うデータ送出における効率化が図る
ことができ、その実用的効果は大きい。

【００５０】（実施の形態２）第２の実施の形態は、ネ
ットワークの帯域の競合を同時に解除するストリームを
検出することにより、グループ化を行う方法について述
べる。この方法は、複数のストリームが帯域の競合を起
こしているときに、ネットワーク帯域に空きを作り、同
時に伝送レートが上昇したストリームを検出し同じグル
ープに登録する。ネットワークの空きはストリームを一
つ選択し、その要求レートを引き下げることにより作る
ことができる。これは、インターネットやＬＡＮなどの
一つの帯域を複数のストリームで共有するネットワーク
では、帯域の競合の解除は、競合している全てのストリ
ームで同時に起こることを利用している。

【００５１】第２の実施の形態のシステムは、第１の実
施の形態のシステムの連携制御手段１０７が、ネットワ
ークの帯域の競合を同時に解除するストリームを検出す
ることにより、グループ化を行うことを特徴とする。ま
た、レート増加タイマー１０６は複数のストリームで同
時にレートを上げてもよい。これは、本発明では、帯域
の競合を起こしているストリームしかグループ化の対象
にならないためである。

【００５２】以下に、そのグループ化の手順について説
明する。図４はこの第２の実施の形態におけるネットワ
ークの帯域の競合を同時に解除するストリームを検出す
ることにより、グループ化を行う処理の手順のアルゴリ
ズムを説明するフロー図、図５は上記グループに対する
帯域割り当ての一例を示す図である。図４において、ま
ず、２０１、２０２は第１の実施例と同様に動作し、伝
送レートが要求レートを下回るストリームのみ４０１を
実行する。

【００５３】ここでは、図５のストリーム１とストリー
ム２、ストリーム３の伝送レートが要求レートを下回っ
たものとする。４０１では、ストリームを一つ、また
は、複数選択し、その要求レートを下げる。要求レート
の下げ幅は、任意の値でかまわない。ここでは、ストリ
ーム１のレートを下げたものとする。次に、４０２で
は、ストリームの伝送レートを再び測定する。次に、４
０３では、要求レートと伝送レートの等しいストリーム
（すなわち競合の解除されたストリーム）のみ２０３を
実行し、その他のストリームは再び４０１から処理を繰
り返す。この処理は、全てのストリームが競合を検知し
なくなるまで繰り返されることになる（４０１で要求レ
ートを削減しているのでいつかは全ての競合が解除され
る）。ここでは、ストリーム１とストリーム２で要求レ
ートと伝送レートが等しくなったものとする。ストリー
ム３は、まだ、伝送レートが要求レートを下回っている
ものとし、４０１の処理を行い、要求レートを下げるこ
とになる。

【００５４】２０３では、第１の実施の形態と同様に２
０３を実行するストリームを全て同じグループとして登
録する。２０３を実行するストリームは同時に競合の解
除を検知したストリームとなる。ここでは、ストリーム
１とストリーム２が同じグループに登録される。

【００５５】以上の動作により、同じ帯域を奪い合うス
トリームを検出し、グループ化を行うことができるの
で、輻輳除去等に伴うデータ送出における効率化が図る
ことができ、その実用的効果は大きい。

【００５６】（実施の形態３）第３の実施の形態は、グ
ループ化されたストリームで同時に帯域の競合を検出す
ることにより、ネットワークのジッタ（遅延の揺らぎ）
が大きい場合でも、グループ化を確実に行う方法につい
て述べる。

【００５７】インターネットやＬＡＮでは、通信速度と
比較して線やネットワーク機器の性能が低い場合にジッ
タが生じることが知られている。また、サーバや端末
が、ＷｉｎｄｏｗｓやＵＮＩＸのようなＯＳ上で動作し
ているときは、ＯＳの負荷が高くなるとタスク割り当て
のばらつきが生じジッタが発生する。ネットワークのジ
ッタが発生すると伝送レートのばらつきが生じ、ジッタ
なのか帯域の競合なのか判別が難しくなる。

【００５８】そこで、本実施の形態では、グループ化さ
れた複数のストリームで同時に伝送レートを測定するこ
とにより、帯域の競合を検知する。帯域の競合の検知方
法としては、グループ内の一定割合以上のストリームが
同時に競合を検知した場合に、競合と判断する方法や、
グループ内のストリームの要求レートと伝送レートの差
の合計が一定以上になったら競合と判断する方法があ
る。これらの方法は、ジッタは各ストリームでランダム
に発生し、複数のストリームで同時に発生する確率が低
いことを利用している。

【００５９】第３の実施の形態のシステムは、第１の実
施の形態のシステムの連携制御手段１０７が、グループ
化されたストリームで同時に帯域の競合を検出すること
により、グループ化を行うことを特徴としている。

【００６０】以下に、そのグループ化の手順について説
明する。図６はこの第３の実施の形態におけるグループ
化されたストリームで同時に帯域の競合を検出すること
により、グループ化を行う処理の手順のアルゴリズムを
説明するフロー図である。図６において、まず、２０
１、２０２は第１の実施例と同様に動作し、伝送レート
が要求レートを下回るストリームのみ６０１を実行す
る。

【００６１】６０１では、グループにすでに登録されて
いるストリームのみ６０２を実行し、そうでないストリ
ームは２０３を実行する。６０２の動作は次の２種類が
考えられる。一つ目は、グループにすでに登録されてい
るストリームに対して、そのストリームと同じグループ
のストリームが一定以上の割合で帯域の競合を検出して
いる場合に帯域の競合を検出したと判断する。二つ目
は、グループにすでに登録されているストリームに対し
て、同じグループのストリームの伝送レートと要求レー
トの差を計算し、その合計が一定値以上になる場合に帯
域の競合を検出したと判断する。前記のどちらかの方法
で、帯域の競合を検出したときは処理２０３を行い、帯
域の競合を検出しなかった場合はグループ化処理を終了
する。

【００６２】２０３では、同時に帯域の競合を検出した
ストリームを同じグループとして登録する。

【００６３】以上の動作により、ネットワークのジッタ
が大きい場合でも、グループ化を確実に行うことができ
るので、輻輳除去等に伴うデータ送出における効率化を
図ることが確実なため、その実用的効果は大きい。

【００６４】（実施の形態４）第４の実施の形態は、グ
ループ化されたストリームにネットワーク帯域を適切に
割り当てる方法について述べる。

【００６５】この方法は、前記、第１から第３の実施の
形態で、グループに登録されたストリームに対して、グ
ループ内のストリームの伝送レートの合計値を、各スト
リームの新たな要求レートに割り振る。これは、グルー
プ内のストリームの合計値が、そのストリームが通過す
るネットワークの実質的な帯域（つまり、システムで利
用できる帯域）となることを利用している。

【００６６】グループ化されたストリーム、すなわち同
じ帯域を共有するストリームに、どのように帯域を割り
当てるかは、幾つかの方法が考えられる。例えば、一定
の数のストリームだけ帯域を割り当て、残りのストリー
ムには帯域を割り当てないようにしたり、ストリームの
発生した順番で高い帯域を割り当てるなどの方法があ
る。ここでは、グループ内の伝送レートの平均を求め、
各ストリームの要求レートを平均レートにあわせる方法
を例に帯域の割り当て方法を説明する。

【００６７】第４の実施の形態のシステムは、第１の実
施の形態のシステムの連携制御手段１０７が、グループ
化処理が発生した場合に、グループ内の各ストリームの
要求レートを、要求レートの平均値に合わせることを特
徴としている。

【００６８】以下に、そのストリームの要求レートの変
更手順を説明する。図７はこの第４の実施の形態におけ
るグループ内の各ストリームの要求レートを、要求レー
トの平均値に合わせる処理の手順のアルゴリズムを説明
するフロー図、図８は上記グループに対する帯域割り当
ての一例を示す図である。

【００６９】まず、７０１では、上記、第１の実施の形
態〜第３の実施の形態のどれかを用いてストリームのグ
ループ化を行う。次に、７０２では、７０１で新たにグ
ループ化されたグループが存在する場合、つまり、帯域
の競合を検出した場合に７０３を実行し、そうでなけれ
ば７０１の処理を繰り返す。ここでは、図８のストリー
ム１とストリーム２が新たにグループ化されたものとす
る。

【００７０】７０３では、新たにグループ化されたグル
ープ内のストリームの平均伝送レートを計算し、グルー
プ内の全てのストリームの要求レートを平均伝送レート
とする。このとき、各ストリームの要求レートを、伝送
レートの測定の誤差を考慮し少し小さ目に設定してもよ
い。ここでは、ストリーム１の伝送レートが８ｋｂｐ
ｓ、ストリーム２の伝送レートが４ｋｂｐｓであったと
する。したがって、平均値は６ｋｂｐｓになり、ストリ
ーム１とストリーム２の要求レートは共に６ｋｂｐｓと
なる。７０３で、各ストリームの要求レートを設定した
後は再び７０１から処理を繰り返す。

【００７１】以上の動作により、各ストリームに適切な
帯域を割り当てることができ、その実用的効果は大き
い。

【００７２】（実施の形態５）第５の実施の形態は、グ
ループ化されたストリームの伝送レートを徐々にそろえ
ていくことにより、グループ化の精度が低いときでも適
切に帯域を割り当てる方法についてついて述べる。

【００７３】この方法は、グループ内の要求レートの大
きなストリームほど、要求レートの削減幅を大きくす
る。この動作とストリームの要求レートを定期的に上げ
る動作により、各ストリームの要求レートを徐々にそろ
えていくことができる。レートを徐々にそろえていくの
は、間違ったグループ化がされたときの影響を最低限に
押さえるためである。また、要求レートを下げるだけ
で、上げないののは、間違ったグループ化により、要求
レートが上げられ、帯域競合を誘発することを防ぐため
である。本方法では、たとえ、間違ったグループが希に
行われても、大部分のグループ化が上手く行えれば適切
な帯域の割り当てが可能である。

【００７４】第５の実施の形態のシステムは、第１の実
施の形態のシステムの連携制御手段１０７が、グループ
化処理が発生した場合に、グループ内の各ストリームの
要求レートを、要求レートの大きさに応じて削減するこ
とを特徴としている。

【００７５】以下に、その要求レートの削減手順を図９
のアルゴリズムと図１０を参照しながら説明する。図９
はこの第５の実施の形態におけるグループ内の各ストリ
ームの要求レートを、要求レートの大きさに応じて削減
する処理手順のアルゴリズムを説明するフロー図、図１
０は上記グループに対する帯域割り当ての一例を示す図
である。

【００７６】図９の７０１と７０２は第４の実施の形態
と同様に動作し、新たに登録されたグループがあるとき
は９０１を実行する。ここでは、図１０のストリーム１
とストリーム２が新たにグループ化されたものとする。
９０１では、新たにグループ化されたグループ内のスト
リームの要求レートと伝送レートの差を求め、その合計
を求める。これは、グループ内のストリームの伝送レー
トが合計で、どのくらい要求レートを下回るかを求めて
いる。９０１の計算が終了したら９０２を実行する。こ
こでは、ストリーム１の要求レート１０ｋｂｐｓ、伝送
レートが７ｋｂｐｓ、ストリーム２の要求レートが５ｋ
ｂｐｓ、伝送レートが４ｋｂｐｓとする。それぞれの要
求レートと伝送レートの差が３ｋｂｐｓと１ｋｂｐｓな
ので、合計で差は４ｋｂｐｓとなる。

【００７７】９０２では、グループ内のストリームの要
求レートを、要求レートの大きいストリームほど大きく
削減する。この時、グループ全体の要求レートの合計が
伝送レートの合計と等しくか小さくすることにより、帯
域の競合を回避することができる。この様な要求レート
は、例えば式１、"要求レート＝要求レート−９０１で
計算したレート差の合計×要求レート／グループ内の要
求レートの合計"や式２"要求レート＝要求レート−９０
１で求めたレート差の合計×（要求レート−伝送レー
ト）／（要求レート−伝送レート）のグループ内の合
計"により、求めることができる。ここでは、式１を用
いてストリーム１とストリーム２の要求レートを決定す
る。ストリーム１の要求レートは１０−４×１０／１５
＝７．３ｋｂｐｓとなり、ストリーム２の要求レートは
５−４×５／１５＝３．７ｋｂｐｓとなる。これは、ス
トリーム１とストリーム２の要求レートの差が前よりも
小さくなったことを示している。

【００７８】以上の動作により、グループ化の精度が低
いときでも適切に帯域を割り当てることができ、その実
用的効果は大きい。

【００７９】（実施の形態６）第６の実施の形態は、伝
送レートを保証する必要のあるストリームに優先的に帯
域を割り当てる方法について述べる。

【００８０】映像や音声のデジタルデータには、圧縮率
や映像のフレームレート、解像度などを変換してデータ
レート（映像や音声などにおいて一定時間に送らなけれ
ばならないデータ量）を変更できるものと、常に固定の
帯域を確保しなければならないものがある。これは、デ
ータの圧縮率やフレームレートをリアルタイムに変化さ
せることができるかどうかによって決まる。

【００８１】本実施例では、グループ化されたストリー
ムの中から初めに、保証レートが指定されているストリ
ームに帯域を割り当て、その後、残りの帯域を保証レー
トが指定されていないストリームに割り当てる。これに
より、伝送レートの保証が必要なストリームと、必要で
ないストリームが混在する環境で、伝送レートの保証が
必要なストリームを伝送することができる。

【００８２】図１１は本発明の第６の実施の形態のデー
タ伝送装置が組み込まれるマルチメディア伝送システム
の構成を示すブロック図である。第６の実施の形態のシ
ステムは、図１１に示すように、第１の実施の形態のシ
ステムのサーバ１０１が、保証すべきストリームの伝送
レートを記憶している保証レート記憶手段１１０１を具
備し、連携制御手段１０７が、グループ化処理が発生し
た場合に、グループ内のレート保証ストリームが使用す
る以外の帯域を割り当てることを特徴としている。

【００８３】以下に、その帯域を割り当て手順を図１２
のアルゴリズムと図１３を参照しながら説明する。図１
２はこの第６の実施の形態におけるグループ内のレート
保証ストリームが使用する以外の帯域を割り当てる処理
手順のアルゴリズムを説明するフロー図、図１３は上記
割り当て処理に基づくグループに対する帯域割り当ての
一例を示す図である。

【００８４】図１２の７０１と７０２は第４の実施の形
態と同様に動作し、新たに登録されたグループがあると
きは１２０１を実行する。ここでは、ストリーム１とス
トリーム２が新たに同じグループに登録されたものとす
る。１２０１では、グループ内の帯域保証の必要なスト
リームの保証レートを保証レート記憶手段１１０１から
取り出し、要求レートを取り出した保証レートとする。
ここでは、ストリーム１が帯域保証の必要なストリーム
であり、保証レートが１０ｋｂｐｓであったとする。従
ってストリーム１の要求レートは１０ｋｂｐｓとなる。
次に、１２０２では、グループ内のストリームの伝送レ
ートの合計から、帯域保証の必要なストリームに割り振
った帯域の残りを、保証の必要のないストリームに割り
当てる。この帯域の割り当ては、例えば次の式により要
求レートを決定することにより実現できる。式"要求レ
ート＝（グループ内の伝送レートの合計−グループ内の
保証レートの合計）／グループ内のレート保証ストリー
ム以外のストリームの数"。ここでは、ストリーム１と
ストリーム２の伝送レートが、それぞれ、８ｋｂｐｓ、
５ｋｂｐｓであったとする。したがって、ストリーム２
の要求レートは、（１３−１０）／１＝３ｋｂｐｓとな
る。

【００８５】以上の動作により、伝送レートを保証する
必要のあるストリームに優先的に帯域を割り当てること
ができ、その実用的効果は大きい。

【００８６】（実施の形態７）第７の実施の形態は、デ
ータレートが変動するストリームに適切な帯域を割り当
てる方法について述べる。映像や音声のデジタルデータ
には、被写体の動きやシーンの変化、音量などによりデ
ータ量が変化するものがある。これらのストリームはＶ
ＢＲと呼ばれ、通常のデータレートとピーク時のデータ
レートには大きな違いが生じる。

【００８７】本実施の形態では、グループ化されたスト
リームのデータレートに応じて、グループ内のストリー
ムに帯域を割り当てる。帯域の割り当てはストリームの
データレートが低いときには、別のデータレートの高い
ストリームを空いた帯域で伝送できるように要求レート
を決定することにより行う。これにより、帯域を有効に
利用する確率を高くすることができる。

【００８８】図１４は本発明の第７の実施の形態のデー
タ伝送装置が組み込まれるマルチメディア伝送システム
の構成を示すブロック図である。第７の実施の形態のシ
ステムは、図１４に示すように、第１の実施の形態のシ
ステムに加え、グループ化処理が発生した場合に、グル
ープ内のレート保証ストリームが使用する以外の帯域を
割り当てるデータレート検出制御手段１４０１を備える
ことを特徴としている。また、ストリーム生成手段１０
４と、ストリーム伝送手段１０５−１〜１０５−Ｎと、
レート増加タイマー１０６−１〜１０６−Ｎ、連携制御
手段１０７は、第１の実施の形態〜第６の実施の形態と
同様に動作している。データレート検出制御手段１４０
１はデータレートの変動に合わせてストリームに帯域を
割り当てる。

【００８９】以下に、その帯域を割り当て手順を図１５
のアルゴリズムと図１６を参照しながら説明する。図１
５はこの第７の実施の形態におけるデータレートの変動
に合わせてストリームに帯域を割り当てる処理手順のア
ルゴリズムを説明するフロー図、図１６は上記帯域割り
当て処理に基づくグループに対する帯域割り当ての一例
を示す図である。

【００９０】図１５において、まず１５０１では、スト
リーム生成手段１０４の生成するストリームのデータレ
ートを常に検出し、データレートの変化するストリーム
を検出したら１５０２を実行する。ここでは、ストリー
ム１のデータレートが１０ｋｂｐｓ、ストリーム２のデ
ータレートが５ｋｂｐｓであったときに、ストリーム１
のデータレートが７ｋｂｐｓに変化したとする。１５０
２では、データレートの変化したストリームがグループ
に登録されているかどうかどうか判別し、登録されてい
ないのであれば再び１５０１を実行し、データレートの
変化するストリームを検出する。これは、グループ化さ
れていないストリームは、他のストリームと帯域を共有
していないので、他のストリームに帯域を割り振った
り、他のストリームから帯域をもらうことができないた
めである。もし、グループ化されているのであれば、１
５０３を実行し、帯域の再割り当てを行う。ここでは、
ストリーム１とストリーム２が同じグループに登録され
ているものとする。

【００９１】１５０３では、データレートの変化したス
トリームと同じグループのストリームの要求レートを決
定し直す。要求レートの決定の方法としては、例えば
式"要求レート＝グループ内の伝送レートの合計×デー
タレート／グループ内のデータレートの合計"を用いる
ことができる。この式は、データレートの大きさに応じ
てネットワークの帯域を割り当てることを意味してい
る。ここでは、ストリーム１とストリーム２の伝送レー
トがそれぞれ８ｋｂｐｓと４ｋｂｐｓであったものとす
る。従ってストリーム１の要求レートは１２×７／１２
＝７ｋｂｐｓ、ストリーム２の要求レートは、１２×５
／１２＝５ｋｂｐｓとなる。

【００９２】以上の動作により、データレートが変動す
るストリームに適切な帯域を割り当てることができ、そ
の実用的効果は大きい。

【００９３】（実施の形態８）第８の実施の形態は、グ
ループ毎に一定の間隔でストリームの要求レートを上げ
ることにより、帯域の競合の発生する頻度を一定に保つ
方法について述べる。この方法は、グループを決められ
た時間毎に選択し、そのグループに登録されている一
つ、または複数のストリームの要求レートを上げる動作
を繰り返すことにより、同じグループ内のストリームの
要求レートを連続的に上げるのを防ぐことができる。

【００９４】図１７は本発明の第８の実施の形態のデー
タ伝送装置が組み込まれるマルチメディア伝送システム
の構成を示すブロック図である。第８の実施の形態のシ
ステムは、図１７に示すように、第１の実施の形態のシ
ステムのサーバ１０１が、ストリームを生成するストリ
ーム生成手段１０４と、ストリームをネットワーク１０
２に伝送する一つまたは、復数のストリーム伝送手段１
０５−１〜１０５−Ｎと、複数のストリームの伝送レー
トを測定し、それにもとづき要求レートを決定する連携
制御手段１０７と、ストリームの要求レートをグループ
毎に上げるレート増加手段１７０１を具備している。

【００９５】また、ストリーム生成手段１０４と、スト
リーム伝送手段１０５−１〜１０５−Ｎと、連携制御手
段１０７は、第１の実施の形態〜第７の実施の形態と同
様に動作している。レート増加手段１７０１は、登録さ
れているグループを一つ選択し、そのグループ内の要求
レートを上げる。

【００９６】以下にそのグループ内の要求レートを上げ
る手順を図１８のアルゴリズムを参照しながら説明す
る。図１８はこの第８の実施の形態における登録されて
いるグループを一つ選択し、そのグループ内の要求レー
トを上げる処理手順のアルゴリズムを説明するフロー図
である。

【００９７】図１８において、まず２００１では一定時
間待機した後に１８０１を実行する。待機時間はネット
ワーク状況の変化する速度などにより、適切な時間を選
ぶことが望ましい。１８０１では、登録されているグル
ープを一つ選択する。この時、グループに登録されてい
ないストリームを、グループとして扱ってもよい（つま
り、登録されているのが一つのストリームだけのグルー
プ）。

【００９８】次に、１８０２では、グループに登録され
ているストリームを一つまたは、複数選択する。選択す
るストリームの数は、グループ化が確実でないときや、
ネットワークの状態変化が早いときは、少ないほうが望
ましい。これは、複数のストリームを選択し、その要求
レートを上げると、例え、帯域を奪い合っていなくと
も、そのストリーム同士は再び同じグループにグループ
化されるためである。次に、２００２では、選択したス
トリームの要求レートを上げる。この動作は従来の技術
と同様である。

【００９９】以上の動作により、グループ内の帯域の競
合の発生する頻度を一定に保つことができるので、輻輳
除去等に伴うデータ送出における効率化が図ることがで
き、その実用的効果は大きい。

【０１００】

【発明の効果】本発明は、上記の実施の形態より明らか
なように、同じ帯域を奪い合うストリームを検出し、グ
ループ化を行うことができる。また、同じ帯域を奪い合
うストリームを検出し、グループ化を行うことができ
る。

【０１０１】また、ネットワークのジッタが大きい場合
でも、グループ化を確実に行うことができる。また、各
ストリームに適切な帯域を割り当てることができる。ま
た、グループ化の精度が低いときでも適切に帯域を割り
当てることができる。

【０１０２】また、伝送レートを保証する必要のあるス
トリームに優先的に帯域を割り当てることができる。ま
た、データレートが変動するストリームに適切な帯域を
割り当てることができる。また、グループ内の帯域の競
合の発生する頻度を一定に保つことができる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のデータ伝送装置が
組み込まれるマルチメディア伝送システムの構成を示す
ブロック図

【図２】前記第１の実施の形態における共通の帯域を奪
い合うストリームの検出処理の手順のアルゴリズムを説
明するフロー図

【図３】前記第１の実施の形態における共通の帯域を奪
い合う各ストリームに対する帯域割り当ての一例を示す
図

【図４】本発明の第２の実施の形態におけるネットワー
クの帯域の競合を同時に解除するストリームを検出する
ことにより、グループ化を行う処理の手順のアルゴリズ
ムを説明するフロー図

【図５】前記第２の実施の形態における、グループに対
する帯域割り当ての一例を示す図

【図６】本発明の第３の実施の形態におけるグループ化
されたストリームで同時に帯域の競合を検出することに
より、グループ化を行う処理の手順のアルゴリズムを説
明するフロー図

【図７】本発明の第３の実施の形態におけるグループ内
の各ストリームの要求レートを、要求レートの平均値に
合わせる処理の手順のアルゴリズムを説明するフロー図

【図８】本発明の第４の実施の形態における、グループ
に対する帯域割り当ての一例を示す図

【図９】本発明の第５の実施の形態におけるグループ内
の各ストリームの要求レートを、要求レートの大きさに
応じて削減する処理手順のアルゴリズムを説明するフロ
ー図

【図１０】前記第５の実施の形態における、グループに
対する帯域割り当ての一例を示す図

【図１１】図１１は本発明の第６の実施の形態のデータ
伝送装置が組み込まれるマルチメディア伝送システムの
構成を示すブロック図

【図１２】前記第６の実施の形態におけるグループ内の
レート保証ストリームが使用する以外の帯域を割り当て
る処理手順のアルゴリズムを説明するフロー図

【図１３】前記第６の実施の形態における割り当て処理
に基づくグループに対する帯域割り当ての一例を示す図

【図１４】本発明の第７の実施の形態のデータ伝送装置
が組み込まれるマルチメディア伝送システムの構成を示
すブロック図

【図１５】前記第７の実施の形態におけるデータレート
の変動に合わせてストリームに帯域を割り当てる処理手
順のアルゴリズムを説明するフロー図

【図１６】前記第７の実施の形態における帯域割り当て
処理に基づくグループに対する帯域割り当ての一例を示
す図

【図１７】本発明の第８の実施の形態のデータ伝送装置
が組み込まれるマルチメディア伝送システムの構成を示
すブロック図

【図１８】前記第８の実施の形態における登録されてい
るグループを一つ選択し、そのグループ内の要求レート
を上げる処理手順のアルゴリズムを説明するフロー図

【図１９】従来のマルチメディア伝送システムの構成を
示すブロック図

【図２０】従来技術のレート増加アルゴリズムを説明す
るフロー図

【図２１】従来技術のレート制御アルゴリズムを説明す
るフロー図

【符号の説明】

１０１サーバ１０２ネットワーク１０３端末１０４ストリーム生成手段１０５ストリーム伝送手段１０６レート増加タイマー１０７連携制御手段２０１伝送レートの測定２０２帯域競合の判断２０３グループ化４０１レートの削減４０２伝送レートの測定４０３帯域競合の判断６０１グループ登録判断６０２グループでの競合判断７０１グループ化処理７０２新たなグループ検出７０３帯域の割り当て９０１レート差の計算９０２新たなレートの計算１１０１保証レート記憶手段１２０１保証レートの割り当て１２０２保証外レートの割り当て１４０１データレート検出手段１５０１データレート変化検出１５０２グループ化検出１５０３データレートによる割り当て１７０１レート増加手段１８０１グループの選択１８０２グループ毎のレート増加１９０１レート制御手段２００１一定時間の待機２００２要求レート増加２１０１伝送レート測定２１０２帯域競合判断２１０３要求レート設定

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のストリームをネットワークに伝送
する場合に、どのストリームとどのストリームが共通の
ネットワーク帯域を奪い合っているのかを検出し、その
結果に基づき各ストリームに帯域を割り当てることを特
徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】同時に伝送レートが低下するストリーム
を検出することにより、共通のネットワーク帯域を奪い
合うストリームを検出することを特徴とする請求項１記
載のデータ伝送装置。
【請求項３】同時に伝送レートが上昇するストリーム
を検出することにより、共通のネットワーク帯域を奪い
合うストリームを検出することを特徴とする請求項１記
載のデータ伝送装置。
【請求項４】共通のネットワーク帯域を奪い合ってい
るストリームを同じグループにグループ化することを特
徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項５】グループ化された複数のストリームで同
時に伝送レートを測定し、グループ内の一定割合以上の
ストリームが同時に帯域の奪い合いを検知した場合に限
り、帯域の奪い合いが発生したと判断することを特徴と
する請求項４記載のデータ伝送装置。
【請求項６】グループ化された複数のストリームで同
時に伝送レートを測定し、グループ内のストリームの要
求レートと伝送レートの差の合計が一定以上になった場
合に限り、帯域の奪い合いが発生したと判断することを
特徴とする請求項４記載のデータ伝送装置。
【請求項７】共通のネットワーク帯域を奪い合うスト
リームの伝送レートを平均化することを特徴とする請求
項１記載のデータ伝送装置。
【請求項８】共通のネットワーク帯域を奪い合うスト
リームの伝送レートを、伝送レートの大きなストリーム
ほど大幅に削減することを特徴とする請求項１記載のデ
ータ伝送装置。
【請求項９】共通のネットワーク帯域を奪い合うスト
リームの中から初めに、保証レートが指定されているス
トリームに帯域を割り当て、その後、残りの帯域を保証
レートが指定されていないストリームに割り当てること
を特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項１０】グループ化されたストリームのデータ
レートが変化する度に、各ストリームにデータレートに
合わせた帯域の割り当てを行うことを特徴とする請求項
４記載のデータ伝送装置。
【請求項１１】グループを決められた時間毎に選択
し、そのグループに登録されている一つ、または複数の
ストリームの要求レートを上げることを特徴とする請求
項４記載のデータ伝送装置。
【請求項１２】ストリームを生成するストリーム生成
手段と、ストリームをネットワークに伝送するストリー
ム伝送手段と、ストリームの要求レートを一定時間毎に
増加させるレート増加タイマーと、複数のストリームの
伝送レートを測定し、それにもとづき要求レートを決定
する連携制御手段とを具備するデータ伝送装置。
【請求項１３】連携制御手段が、ネットワークの帯域
の競合を同時に検知するストリームを検出することによ
り、グループ化を行うことを特徴とする請求項１２記載
のデータ伝送装置。
【請求項１４】連携制御手段が、ネットワークの帯域
の競合を同時に解除するストリームを検出することによ
り、グループ化を行うことを特徴とする請求項１２記載
のデータ伝送装置。
【請求項１５】携制御手段が、グループ化されたスト
リームで同時に帯域の競合を検出することにより、グル
ープ化を行うことを特徴とする請求項１２記載のデータ
伝送装置。
【請求項１６】連携制御手段が、グループ内の各スト
リームの要求レートを、要求レートの平均値に合わせる
ことを特徴とする請求項１２記載のデータ伝送装置。
【請求項１７】連携制御手段が、グループ内の各スト
リームの要求レートを、要求レートの大きさに応じて削
減することを特徴とする請求項１２記載のデータ伝送装
置。
【請求項１８】保証すべきストリームの伝送レートを
記憶している保証レート記憶手段を具備し、連携制御手
段が、グループ内のレート保証ストリームが使用する以
外の帯域を割り当てることを特徴とする請求項１２記載
のデータ伝送装置。
【請求項１９】グループ化処理が発生した場合に、グ
ループ内のレート保証ストリームが使用する以外の帯域
を割り当てるデータレート検出制御手段を具備すること
を特徴とする請求項１２記載のデータ伝送装置。
【請求項２０】ストリームを生成するストリーム生成
手段と、ストリームをネットワークに伝送するストリー
ム伝送手段と、複数のストリームの伝送レートを測定
し、それにもとづき要求レートを決定する連携制御手段
と、ストリームの要求レートをグループ毎に上げるレー
ト増加手段とを具備するデータ伝送装置。