データ配信システム及び方法、ゲートウェイ装置
【課題】 省電力状態において通信状態により自動復帰するゲートウェイ装置において、マルチキャストデータの送受信を行っても省電力状態を継続可能とする。
【解決手段】 省電力状態において、Ｌ２ＳＷ１０２がマルチキャストデータの受信要求を受信すると、ＣＰＵ１０６は、マルチキャストデータをＣＰＵ１０６を経由せずにサーバからＴＶへ送信するようにＬ２ＳＷ１０２の設定を行い、受信要求をＬ２ＳＷ１０２を介してサーバへ転送する。Ｌ２ＳＷ１０２は、サーバからマルチキャストデータを受信すると、マルチキャストデータをＣＰＵ１０６を経由せずにＴＶへ送信することにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信する。
【解決手段】 省電力状態において、Ｌ２ＳＷ１０２がマルチキャストデータの受信要求を受信すると、ＣＰＵ１０６は、マルチキャストデータをＣＰＵ１０６を経由せずにサーバからＴＶへ送信するようにＬ２ＳＷ１０２の設定を行い、受信要求をＬ２ＳＷ１０２を介してサーバへ転送する。Ｌ２ＳＷ１０２は、サーバからマルチキャストデータを受信すると、マルチキャストデータをＣＰＵ１０６を経由せずにＴＶへ送信することにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ配信システム及び方法、ゲートウェイ装置に係る。本発明は、特に、データの送受信量を監視することによりデータ流量が少ない場合は省電力状態、多い場合は通常の状態へと移行する機能を持ち、ブロードバンドのネットワークを介して地上デジタル放送やＢＳ／ＣＳデジタル放送やビデオオンデマンド（ＶＯＤ）、インターネットプロトコル（ＩＰ）放送等のマルチキャストのデータを送受信可能なホームゲートウェイ装置等のゲートウェイ装置、及び、ゲートウェイ装置を備えたデータ配信システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ブロードバンドネットワークの普及により、ＰＣやネットワーク接続ＴＶ（ＩＰＴＶ）、ＳＴＢ（セットトップボックス）等をクライアント端末とした、ネットワークを介した映像や音楽等のコンテンツ配信サービスが拡大している。
【０００３】
見たい時に見たい番組を楽しめるＶＯＤサービスや、放送局が放送電波の代わりにインターネットを通じて放送番組を配信するＩＰ放送など、放送電波ではなくネットワークを通じて映像コンテンツを配信するサービス形態が本格化している。これに対応してテレビやレコーダ等の受信機もネットワーク機能を搭載し、映像コンテンツをデータパケットとして受信し再生する機能を搭載するようになってきており、例えば、２００３年より開始された地上デジタル放送は、電話回線またはインターネットによる通信機能を必ずといってよいほど備えている。
【０００４】
インターネットプロトコルの通信方式には、ネットワーク機器が１対１でＩＰパケットを送受信するユニキャストと、１台の機器から複数の機器に同じＩＰパケットを同時に送り届けるマルチキャストがあり、通常の通信では殆どがユニキャスト方式で行われている。
【０００５】
しかし、ユニキャストは複数の相手にパケットを送る場合、送る相手機器の台数分のパケットを用意して同時送信又は同報しなくてはならない。ＩＰ放送は、各家庭のＴＶで同時に同じ映像番組を視聴する為、送る相手の数が該当番組を視聴する各家庭のＴＶ総数という膨大な数になり、ユニキャストでのコンテンツ配信はサーバの負担が無限に増えて不可能な為、マルチキャスト通信が使用されている。
【０００６】
また、中継装置の省電力機能として、特許文献１にて、省電力モードへの移行及び通常動作モードへの復帰を外部インタフェースの状態により自動で行うことにより、通信機器に対する初期設定のみで簡単に省電力モードを実現できることについて開示されている。
また、特許文献２は、映像受信装置及びマルチキャスト配信コンテンツ受信制御方法について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１４１４２６号公報
【特許文献２】特開２００９−１７０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の特許文献１で開示されている、省電力機能を有した中継装置において、中継装置が省電力状態の場合に一般ユーザがネットワーク網を介してＴＶ放送データ等の特定のマルチキャストデータを受信すると、中継装置はデータ流量の監視により省電力状態を管理している為、データ流量が多いことを検出するので、通常の状態に戻ってしまい、消費電力が上がってしまう。
本発明は、以上の点に鑑み、省電力状態において通信状態により自動復帰するホームゲートウェイ（ＨＧＷ）装置等のゲートウェイ装置において、マルチキャストデータの受信及び／又は送信を行っても省電力状態を継続可能とするゲートウェイ装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述の課題を解決するために、省電力状態においてもＴＶ放送データ等の特定のマルチキャストデータをＨＧＷ装置等のゲートウェイ装置が受信した際、その特定のマルチキャストデータのみ流量監視をせずデータを受信及び／又は送信することにより、消費電力を削減することを可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信システムが提供される。
本発明の第２の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備えた、前記データ配信システムにおけるデータ配信方法であって、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信方法が提供される。
本発明の第３の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置からの前記受信要求に従い、マルチキャストデータを送信するサーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置において、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたゲートウェイ装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えばＴＶを視聴している際、ＴＶ放送用のマルチキャストデータを流量監視しないことにより、ＨＧＷ装置等のゲートウェイ装置の省電力状態を保つことができ、消費電力を削減することができる。例えば、ゲートウェイ装置１台あたり０．１Ｗの消費電力を削減することができ、全体で１０万ｋＷの電力の削減効果が見込める。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係わるシステム構成図を示す。
【図２】本発明におけるネットワーク網を介してＲＴＰ等を利用したデータの転送を行う際のフレームについて説明した図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるホームゲートウェイのブロック構成図を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置の通常状態及び省電力状態における各種装置の状態を示す表である。
【図５】本発明の実施の形態の省電力状態のフロー図である。
【図６】本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるホームゲートウェイ装置内Ｌ２ＳＷ及びＣＰＵのデータ送受信の流れを示す図である。
【図７】本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるデータ受信時のシーケンス図である。
【図８】本発明の実施の形態の省電力状態のシーケンス図である。
【図９】本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置内のＬ２ＳＷ及びＣＰＵのデータ送受信の流れを示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態のＷＡＮポート部からデータを受信する際のＬ２ＳＷの制御フロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術範囲を限定するものではない。
本発明の実施の形態では、テレビ放送用マルチキャストフレーム（又は、マルチキャストデータ）を例に説明するが、本発明は、その他のマルチキャストフレーム（又は、マルチキャストデータ）にも適用可能である。マルチキャストデータとしては、例えば、地上デジタル放送、ＢＳ／ＣＳデジタル放送、ビデオオンデマンド（ＶＯＤ）、インターネットプロトコル（ＩＰ）放送等の各種のデータがある。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態におけるシステム構成図を示すものである。ＴＶ（５）はデジタル放送等のＴＶ放送を受信する機能を有し、受信したいチャネルを要求する機能を有する。ＳＴＢ（セットトップボックス）（２）は、ＨＧＷ装置（１）へ受信したいＴＶ番組を要求しＨＧＷ装置（１）より送信されたＴＶ番組のデータを受信する機能を有し、その受信したデータをＴＶ（５）へ送信する手段である。ＨＧＷ装置（１）からＳＴＢ（２）へデータを送受信する方法としては、有線を利用してのデータ送受信と無線機能を利用してのデータ送受信の方法がある。
【００１４】
ＨＧＷ装置（１）は、ＳＴＢ（２）より要求されたＴＶ番組をネットワーク網（３）を介してＴＶ放送用サーバ（４）よりマルチキャストデータとして送信されているデータを受信する手段であり、また、後述の図３に示す省電力状態及び通常状態に切替えることができる機能を有する。
【００１５】
図２は、本発明におけるインターネットを介してＲＴＰ（Ｒｅａｌ ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等を利用したデータの転送を行う際のフレームについて説明した図になる。なお、データの送信方法はＲＴＰに限られず、他の規格であってもよい。このフレームは、マルチキャストでのデータ伝送の一般的なデータフレーム構成になっており、データ領域内にＴＶ放送データがカプセル化している。このフレームは、例えば、ネットワーク網（３）からＨＧＷ装置（１）にＴＶ放送データが送信される際のデータフォーマットになる。
【００１６】
ＴＶ放送データの構成は、ＴＳ（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｓｔｒｅａｍ）ヘッダ（４０１）、Ｐａｃｋｅｔ ｓｔａｒｔ ｃｏｄｅ ｐｒｅｆｉｘ（４０２）、Ｓｔｒｅａｍ ｉｄ（４０３）、パケット長（４０４）、ＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）データ領域（４０５）を含む。ＴＳヘッダ（４０１）には、パケット識別子が含まれ、どの番組のパケットかどうかを識別することができる。Ｐａｃｋｅｔ ｓｔａｒｔ ｃｏｄｅ ｐｒｅｆｉｘ（４０２）は、ＰＥＳの始まりを示す識別コードになる。Ｓｔｒｅａｍ ｉｄ（４０３）は、データ領域の内容識別に使用し、例えば現在流れているデータがＭＰＥＧ２であるなどと識別する。パケット長（４０４）は、ＰＥＳデータ領域の長さを示す。ＰＥＳデータ領域（４０５）には、圧縮されたＴＶ放送データが入る。また、今回ＰＥＳおよびＴＳパケットを利用した方法を用いているが他の規格であってもよい。
【００１７】
図３は、本発明の実施の形態におけるホームゲートウェイのブロック構成図である。ＨＧＷ装置（１）は、ＷＡＮポート（１０１）、Ｌ２ＳＷ（１０２）、ＣＰＵ（１０６）、ＬＡＮポート部（１１０）、ＬＥＤ機能部（１１１）、無線ＬＡＮ機能部（１１２）を有する。
ＷＡＮポート（１０１）は、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）とデータを送受信するインターフェース部になり、例としてネットワーク網（３）とデータの送受信を行う。
ＬＡＮポート（１１０）は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）機器とデータを有線にて送受信するＬＡＮインタフェース部になり、例としてＳＴＢ（２）とのデータ送受信を行う。
無線ＬＡＮ機能部（１１２）は、ＬＡＮポート（１１０）と同様にＬＡＮ機器とデータの送受信行うインタフェースになるが有線ではなく無線にてデータの送受信を行う。
ＬＥＤ機能部（１１１）は、ＨＧＷ装置（１）の状態等の各種表示を行うものである。例としてＨＧＷ装置（１）起動中には「ＰＯＷＥＲ」のＬＥＤが点灯状態になり、ＷＡＮポート部（１０１）が接続状態の場合、「ＷＡＮ」のＬＥＤが点灯及び点滅を行い、また、省電力状態では全てのＬＥＤが消灯するように構成することができる。なお、ＬＥＤに限らず適宜の表示手段による表示機能部として構成することができる。
【００１８】
Ｌ２ＳＷ（１０２）は、ネットワーク制御部（１０３）を有し、ＷＡＮポート部（１０１）より受信したデータをＣＰＵ（１０６）へ送信を行う事や、逆にＣＰＵ（１０６）から受信したデータをＷＡＮポート部（１０１）へ送信する機能を有し、同様にＬＡＮポート部（１１０）から送受信したデータも同様の処理を行う機能を有する。なお、Ｌ２に限らず適宜のレイヤーのスイッチ部に適用することができる。
【００１９】
また、ネットワーク制御部（１０３）は、マルチキャスト検出部（１０４）を有し、マルチキャスト検出部（１０４）は、受信したデータが特定のマルチキャストデータ（今回の実施例としてＴＶ放送データ）かどうかの検出を行う。省電力状態において、ＣＰＵ（１０６）からＴＶ放送データのみ直接ＬＡＮポート部（１１０）へ転送するように指示を出すことにより、ネットワーク制御部（１０３）はマルチキャスト検出部（１０４）にてＴＶ放送データが検出された場合、直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信を行う。
【００２０】
ＣＰＵ（１０６）は、モード制御部（１０７）、機能制御部（１０８）、データ制御部（１０９）、流量監視部（１０５）を有する。モード制御部（１０７）は、ＨＧＷ装置（１）の状態を通常状態及び省電力状態の状態設定及び状態切替等の制御を行う。機能制御部（１０８）は、ＬＥＤ機能部（１１１）の制御を行う機能及び無線ＬＡＮ機能部（１１２）の制御を行う機能を有し、省電力状態においては、Ｌ２ＳＷ（１０２）へＴＶ放送データのみＣＰＵ（１０６）を通さず直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように指示を出す機能を有する。データ制御部（１０９）は、Ｌ２ＳＷ（１０２）より受信したデータのプロトコル処理を行う機能を有する。
【００２１】
流量監視部（１０５）は、Ｌ２ＳＷ（１０２）からＣＰＵ（１０６）へ送信されているデータの流量を監視する機能を有しており、ＨＧＷ装置（１）が省電力状態の場合、流量がある一定の値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上ある場合、ＣＰＵ（１０６）のモード制御部（１０７）へ通知する機能を有する。
【００２２】
図４は、本発明の実施の形態のＨＧＷ装置の通常状態及び省電力状態における各種装置の状態を示す表である。
通常状態Ｓ１０１では、ＣＰＵ（１０６）は通常状態、ＬＥＤ機能部（１１１）は、ＨＧＷ装置（１）の状態において点灯及び点滅を行っている。無線ＬＡＮ機能部（１１２）も起動状態にありデータの送受信が可能となっている。ＷＡＮポート部（１０１）およびＬＡＮポート部（１１０）のリンク速度は、高速（省電力状態より速いある一定の速度）（例えば、１Ｇ）を最大とするリンク状態になっている。
省電力状態Ｓ１０２では、ＣＰＵ（１０６）は省電力状態になっており、ある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）のデータのみ疎通を可能としており、それ以上の流量のデータを受信すると通常状態へ復帰してしまう。ＬＥＤ機能部（１１１）は、ＨＧＷ装置（１）の状態に係わらず常時消灯状態になる。無線ＬＡＮ機能部（１１２）はスリープ状態になりデータの送受信は不可になる。
ＷＡＮポート部（１０１）及びＬＡＮポート部（１１０）のリンク速度は、低速（通常状態より遅いある一定の速度）（例えば、１０Ｍ）でリンク固定になる。現状又は従来では、ＴＶを視聴するとある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータが流れることになり、省電力状態から通常状態へ復帰することになる。
【００２３】
図５に、本発明の実施の形態の省電力状態のフロー図を示す。
ＣＰＵ（１０６）（例えば、モード制御部（１０７）及び／又は機能制御部（１０８））は、流量監視部（１０５）により、データの送信量及び／又は受信量を監視することにより、データ流量が少ない場合は省電力状態、多い場合は通常の状態へと移行する。なお、初期設定やマニュアルによる設定で、省電力状態に設定することもできる。
ＣＰＵ（１０６）が省電力状態に設定されていると（Ｓ２０１）、ステップＳ２０２に示すように図４の省電力状態Ｓ１０２の機能の制限を行う。省電力状態の場合、ＣＰＵ（１０６）は、流量監視部（１０５）によりデータ流量の監視（Ｓ２０３）を行い、データ流量がある一定値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータが送受信されたかどうかを監視する（Ｓ２０４）。
データ流量がある一定値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータを送受信した場合、ＣＰＵ（１０６）は、通常状態へのモード移行を行う（Ｓ２０６）。また、データ流量がある一定値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以下の場合、ＣＰＵ（１０６）は、省電力状態を継続し（Ｓ２０５）、ステップＳ２０３へと戻り、流量の監視を続ける。
【００２４】
図６は、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるＨＧＷ装置（１）内のＬ２ＳＷ（１０２）及びＣＰＵ（１０６）のデータ送受信の流れを示す図である。図６に示すＨＧＷ装置（１）は、一例としてＬＡＮポートを４つ、ＷＡＮポートを１つ持つ構成を示している。Ｌ２ＳＷ（１０２）は、Ｐｏｒｔ０（１０２１）からＰｏｒｔ６（１０２７）を持ち、それぞれＰｏｒｔＶＩＤが設定してある。また、ポートＶＬＡＮ機能により、ＷＡＮポート部（１０１）として使用するポートＰｏｒｔ４（１０２５）、Ｐｏｒｔ５（１０２６）と、ＬＡＮポート部（１１０）として使用するＰｏｒｔ０（１０２１）、Ｐｏｒｔ１（１０２２）、Ｐｏｒｔ２（１０２３）、Ｐｏｒｔ３（１０２４）、Ｐｏｒｔ６（１０２７）をポートＶＬＡＮにより分離している。
【００２５】
ＬＡＮ１ポートとＷＡＮがリンクしている場合、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３の経路を通りデータの送受信を行う。ＬＡＮポート１からデータを送信した際のデータの経路について以下に示す。
ＬＡＮ１からＰｏｒｔ０（１０２１）へデータを送信し、Ｐｏｒｔ０（１０２１）からネットワーク制御部（１０３）を介してＣＰＵ（１０６）へデータを送信する。ＣＰＵ（１０６）へ送信されたデータは流量監視部（１０５）を通り流量の監視を行う。また、ＣＰＵはプロトコル処理を行いＬ２ＳＷ（１０２）のＰｏｒｔ５へ送信を行う。Ｐｏｒｔ５（１０２６）からネットワーク制御部（１０３）、Ｐｏｒｔ４（１０２５）を介してＷＡＮ（１０１）へデータを送信する。ＷＡＮ（１０１）がネットワーク網（３）よりデータを受信した場合、ＬＡＮポート１からデータを送信した際のデータ経路の逆のＲ１０３、Ｒ１０２、Ｒ１０１の経路でＷＡＮ（１０１）から受信したデータが流れる。
【００２６】
図７に、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるデータ受信時のシーケンス図を示す。この図７においては、ＩＰｖ４を前提とし、ネットワーク網（３）からＴＶ放送用サーバではＰＩＭ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）を用い、ネットワーク網（３）からＨＧＷ装置（１）、ＳＴＢ（２）ではＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いている。ＩＰｖ６の場合はＩＧＭＰの代わりにＭＬＤ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）が用いられる。また、ＨＧＷ装置（１）は省電力状態になっている。
【００２７】
まず、ユーザがＴＶ又はＳＴＢ（２）によりチャネルＡの受信を要求すると（Ｓ３０１）、ＳＴＢ（２）は、これを受けて、チャネルＡのマルチキャストデータを要求する為に、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＨＧＷ装置（１）に送信する（Ｓ３０２）。このＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔにはチャネルＡのＴＶ放送データの送信元アドレスとマルチキャストアドレスの指定も伴っている。
例えば、送信元アドレスは、ＳＴＢ（２）に既に設定されているＩＰアドレスとなり、また、マルチキャストアドレスは、受信したいチャネル等によりユーザがＴＶ（５）又はＳＴＢ（２）に既に設定したものになる。このマルチキャストアドレスを設定することにより受信したいＴＶ番組のマルチキャストデータの受信要求をすることになる。
【００２８】
ＨＧＷ装置（１）は、ＳＴＢ（２）からＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると、これをネットワーク網（３）へ転送する（Ｓ３０３）。これを受けてネットワーク網（３）は、チャネルＡのＴＶ放送データを受信中であるならば（Ｓ３０４）、このチャネルＡのＴＶ放送データをＨＧＷ装置（１）に送信する。ＨＧＷ装置（１）はネットワーク網（３）から受信したチャネルＡのＴＶ放送データをＣＰＵ（１０６）経由でＳＴＢ（２）へ送信する（Ｓ３０６）。ＳＴＢ（２）がチャネルＡのＴＶ放送データを受信することにより、ＴＶ等でチャネルＡを視聴することができる。
しかし、ＣＰＵ（１０６）経由でマルチキャストデータを送信する為、マルチキャストデータが流量監視部を通過し、ある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータが流れ通常状態へ移行してしまうことが想定される。現状の省電力状態では、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術のように、一般ユーザが利用する可能が多いと思われるＴＶ視聴等のマルチキャストデータの視聴を行う際は、ＨＧＷ装置（１）は常に通常状態での利用のみになってしまう。更にＨＧＷ装置（１）の省電力化を図る場合、ＴＶ視聴等を行っている場合においても、ＨＧＷ装置（１）の省電力状態を保ちより効率的な消費電力の削減を行う必要がある。実際には、例えば、ＴＶ放送が配信されていれば、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＳＴＢ（２）から送信されたとき、その返信でＴＶ放送のデータがＳＴＢ（２）まで配信されていく。
なお、チャネルＡのＴＶ放送データが流れていない場合、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＳＴＢ（２）から送信されてもＴＶ放送のデータがＨＧＷ装置（１）で受信されず、ＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔがタイムアウトになり破棄され、ＳＴＢ（２）及びＨＧＷ装置（１）はＴＶ放送を受信しない状態のままになる。
【００２９】
図８に、本発明の実施の形態の省電力状態のシーケンス図を示す。図７と同様に、ユーザがＴＶ又はＳＴＢ（２）によりチャネルＡの受信を要求すると（Ｓ４０１）、ＳＴＢ（２）は、これを受けて、チャネルＡのマルチキャストデータを要求する為に、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＨＧＷ装置（１）に送信する（Ｓ４０２）。このＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔにはチャネルＡのＴＶ放送データの送信元アドレスとマルチキャストアドレスの指定も伴っている。
ＨＧＷ装置（１）は、チャネルＡの受信要求の為のＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると、ＣＰＵ（１０６）の機能制御部（１０８）にて、チャネルＡのマルチキャストデータをＣＰＵ（１０６）を経由せずにＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように、Ｌ２ＳＷ（１０２）のネットワーク制御部（１０３）へ設定を行う。
【００３０】
更に、ＨＧＷ装置（１）は、ＳＴＢ（２）からＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると、これをネットワーク網（３）へ転送する（Ｓ４０３）。ネットワーク網（３）は、これを受けて、チャネルＡのＴＶ放送データを受信中であるならば（ＴＶ放送用サーバ（４）がチャネルＡのＴＶ放送データを放送中であるならば）（Ｓ４０４）、このチャネルＡの放送データをＨＧＷ装置（１）に送信する。ＨＧＷ装置（１）は、ネットワーク網（３）から受信したチャネルＡの放送データをＣＰＵ（１０６）経由せずにＳＴＢ（２）へ送信する（Ｓ４０５）。ＳＴＢ（２）がチャネルＡのＴＶ放送データを受信する（Ｓ４０６）ことによりＴＶ等でチャネルＡを視聴することができる。ＴＶ放送データがＣＰＵ（１０６）を経由しないことにより、流量監視部（１０５）を通過せずＴＶ放送データを受信しながら省電力状態を保つことができる。
【００３１】
図９に、本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置内のＬ２ＳＷ（１０２）及びＣＰＵ（１０６）のデータ送受信の流れを示す。ＳＴＢ（２）は、ＬＡＮ１と接続されておりＬＡＮ１へチャネルＡのＴＶ放送データを受信要求する。ＬＡＮ１からＬ２ＳＷ（１０２）のＰｏｒｔ０（１０２１）へ、この受信要求データが送信される。Ｐｏｒｔ０（１０２１）に送信されたデータは、ネットワーク制御部（１０３）に送信される。ネットワーク制御部（１０３）は、受信した受信要求データをＣＰＵ（１０６）へ送信する。ＣＰＵ（１０６）に送信されたチェネルＡの受信要求データは流量監視部（１０５）を通過し流量の監視が行われる。チャネルＡの受信要求データのデータフレームはある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以下になる為、流量監視部（１０５）を通過しても省電力状態を継続することができる。また、ＣＰＵ（１０６）の機能制御部（１０８）は、チャネルＡのマルチキャストデータをＣＰＵ（１０６）を経由せずにＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように、Ｌ２ＳＷ（１０２）のネットワーク制御部（１０３）に設定を行う。
【００３２】
ＣＰＵ（１０６）は、流量監視部（１０５）を通過した受信要求データをＬ２ＳＷ（１０２）へ送信する。ＣＰＵ（１０６）よりＬ２ＳＷ（１０２）へ送信された受信要求データは、Ｐｏｒｔ５（１０２６）、ネットワーク制御部（１０３）、Ｐｏｒｔ４（１０２５）を介してＷＡＮ（１０１）へ送信される。受信要求データの送信の流れは、Ｒ２０１からＲ２０２へと流れＲ２０３へデータが送信されることになる。
【００３３】
ＷＡＮ（１０１）は、ネットワーク網（３）経由でＴＶ放送用サーバまたはその配下のルータへチャネルＡの受信要求を行い、ＷＡＮ（１０１）にはＴＶ放送用サーバより配信されているチャネルＡの放送データ（マルチキャストデータ）がネットワーク網（３）経由でＷＡＮ（１０１）に送信される。
【００３４】
ＷＡＮ（１０１）は、Ｐｏｒｔ４（１０２５）へチャネルＡの放送データを送信させる。Ｐｏｒｔ４に受信されたチャネルＡの放送データは、ネットワーク制御部（１０３）へ送信される。ネットワーク制御部（１０３）へ送信されたチャネルＡの放送データは、ネットワーク制御部（１０３）内のマルチキャスト検出部（１０４）へ送信される。マルチキャスト検出部（１０４）は、受信したデータがマルチキャストデータかどうかを検出する機能を有する。マルチキャスト検出部（１０４）は、チャネルＡの放送データを受信すると、ＩＰアドレスのクラス等により、ユニキャストかマルチキャストかの判定を行う。例えば、マルチキャストのデータはクラスＤのＩＰアドレスになるので、そのクラスＤのＩＰアドレスのものかどうかの判定を行うことができる。ＣＰＵ（１０６）の機能制御部（１０８）より、チャネルＡの放送データ（マルチキャストデータ）を受信した場合、ＣＰＵ（１０６）を通さず直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信する設定を既に行っている為、マルチキャスト検出部（１０４）の結果により、ネットワーク制御部（１０３）はＰｏｒｔ０（１０２１）へ放送データを送信する。Ｐｏｒｔ０（１０２１）は、ＬＡＮ１へ受信した放送データを送信し、ＬＡＮ１の配下に接続されているＳＴＢ（２）からＴＶ（５）へ放送データを送信することによりユーザは、ＨＧＷ装置（１）を省電力状態においてもＴＶ視聴を可能とすることができる。
データの流れは、ＬＡＮ１から受信したチャネルＡの受信要求の為のデータが、Ｒ２０１からＲ２０２、Ｒ２０２からＲ２０３へ送信されＷＡＮポート部（１０１）よりネットワーク網（３）へ送信される。一方、チャネルＡのＴＶ放送データが、ＷＡＮポート部（１０１）より受信され、Ｒ２０４からＲ２０５へ、Ｒ２０５からＲ２０６へ送信される為、省電力状態のままＴＶ視聴が可能となる。
【００３５】
図１０は、本発明の実施の形態のＷＡＮポート部からＴＶ放送データを受信する際のＬ２ＳＷ（１０２）の制御フロー図を示している。Ｐｏｒｔ４（１０２５）は、ＷＡＮポート部（１０１）より送信されたデータを受信すると（Ｓ５０１）、Ｐｏｒｔ４（１０２５）は、受信したデータをネットワーク制御部（１０３）へデータを送信する。ネットワーク制御部（１０３）は、受信したデータ（Ｓ５０２）がＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）かどうかの判定をマルチキャスト検出部（１０４）にて行う（Ｓ５０３）。
【００３６】
ネットワーク制御部（１０３）は、受信したデータがＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）の場合、ＣＰＵ（１０６）が省電力状態の時は、ＣＰＵ（１０６）へデータを送信せずに直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように設定にしている為、ネットワーク制御部（１０３）は、ＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）をＬＡＮポート部（１１０）へ送信する（Ｓ５０４）。
【００３７】
ＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）ではないデータをネットワーク制御部（１０３）が受信した場合、ネットワーク制御部（１０３）は、ＣＰＵ（１０６）へデータを送信する（Ｓ５０５）。
【００３８】
この様に、ＷＡＮポート部（１０１）から受信したＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）をＣＰＵ（１０６）を経由せずに、直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信することにより流量監視部を経由することなくデータの送受信が可能となり、ＴＶ放送データを受信している状態においてもＨＧＷ装置（１）の状態を省電力状態に保つことが可能となり、それにより、消費電力を削減すること（例えば１台あたり０．１Ｗ程度）ができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
マルチキャストデータを要求し、それを受信するためのデータやフレーム、プロトコルは、上述に限らず適宜のものを採用することができる。また、本発明は、ＴＶ放送データに限らず、各種のデータに適用することができる。
以上では、ＴＶとＳＴＢが独立の構成を例に説明したが、これに限らず、両者は一体型であってもよく、さらに様々な構成の受信装置を採用することができる。また、本発明は、ＨＧＷ装置以外にも、適宜のゲートウェイ装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１：ＨＧＷ装置（ホームゲートウェイ）
１０１：ＷＡＮポート部
１０２：Ｌ２ＳＷ
１０３：ネットワーク制御部（Ｌ２ＳＷ）
１０４：マルチキャスト検出部（Ｌ２ＳＷ）
１０５：流量監視部
１０６：ＣＰＵ
１０７：モード制御部（ＣＰＵ）
１０８：機能制御部（ＣＰＵ）
１０９：データ制御部（ＣＰＵ）
１１０：ＬＡＮポート部
１１１：ＬＥＤ機能部
１１２：無線ＬＡＮ機能部
２：ＳＴＢ（セットトップボックス）
３：インターネット
４：ＴＶ放送用サーバ
５：ＴＶ（テレビ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ配信システム及び方法、ゲートウェイ装置に係る。本発明は、特に、データの送受信量を監視することによりデータ流量が少ない場合は省電力状態、多い場合は通常の状態へと移行する機能を持ち、ブロードバンドのネットワークを介して地上デジタル放送やＢＳ／ＣＳデジタル放送やビデオオンデマンド（ＶＯＤ）、インターネットプロトコル（ＩＰ）放送等のマルチキャストのデータを送受信可能なホームゲートウェイ装置等のゲートウェイ装置、及び、ゲートウェイ装置を備えたデータ配信システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ブロードバンドネットワークの普及により、ＰＣやネットワーク接続ＴＶ（ＩＰＴＶ）、ＳＴＢ（セットトップボックス）等をクライアント端末とした、ネットワークを介した映像や音楽等のコンテンツ配信サービスが拡大している。
【０００３】
見たい時に見たい番組を楽しめるＶＯＤサービスや、放送局が放送電波の代わりにインターネットを通じて放送番組を配信するＩＰ放送など、放送電波ではなくネットワークを通じて映像コンテンツを配信するサービス形態が本格化している。これに対応してテレビやレコーダ等の受信機もネットワーク機能を搭載し、映像コンテンツをデータパケットとして受信し再生する機能を搭載するようになってきており、例えば、２００３年より開始された地上デジタル放送は、電話回線またはインターネットによる通信機能を必ずといってよいほど備えている。
【０００４】
インターネットプロトコルの通信方式には、ネットワーク機器が１対１でＩＰパケットを送受信するユニキャストと、１台の機器から複数の機器に同じＩＰパケットを同時に送り届けるマルチキャストがあり、通常の通信では殆どがユニキャスト方式で行われている。
【０００５】
しかし、ユニキャストは複数の相手にパケットを送る場合、送る相手機器の台数分のパケットを用意して同時送信又は同報しなくてはならない。ＩＰ放送は、各家庭のＴＶで同時に同じ映像番組を視聴する為、送る相手の数が該当番組を視聴する各家庭のＴＶ総数という膨大な数になり、ユニキャストでのコンテンツ配信はサーバの負担が無限に増えて不可能な為、マルチキャスト通信が使用されている。
【０００６】
また、中継装置の省電力機能として、特許文献１にて、省電力モードへの移行及び通常動作モードへの復帰を外部インタフェースの状態により自動で行うことにより、通信機器に対する初期設定のみで簡単に省電力モードを実現できることについて開示されている。
また、特許文献２は、映像受信装置及びマルチキャスト配信コンテンツ受信制御方法について開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１４１４２６号公報
【特許文献２】特開２００９−１７０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述の特許文献１で開示されている、省電力機能を有した中継装置において、中継装置が省電力状態の場合に一般ユーザがネットワーク網を介してＴＶ放送データ等の特定のマルチキャストデータを受信すると、中継装置はデータ流量の監視により省電力状態を管理している為、データ流量が多いことを検出するので、通常の状態に戻ってしまい、消費電力が上がってしまう。
本発明は、以上の点に鑑み、省電力状態において通信状態により自動復帰するホームゲートウェイ（ＨＧＷ）装置等のゲートウェイ装置において、マルチキャストデータの受信及び／又は送信を行っても省電力状態を継続可能とするゲートウェイ装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、上述の課題を解決するために、省電力状態においてもＴＶ放送データ等の特定のマルチキャストデータをＨＧＷ装置等のゲートウェイ装置が受信した際、その特定のマルチキャストデータのみ流量監視をせずデータを受信及び／又は送信することにより、消費電力を削減することを可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信システムが提供される。
本発明の第２の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備えた、前記データ配信システムにおけるデータ配信方法であって、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信方法が提供される。
本発明の第３の解決手段によると、
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置からの前記受信要求に従い、マルチキャストデータを送信するサーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置において、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたゲートウェイ装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えばＴＶを視聴している際、ＴＶ放送用のマルチキャストデータを流量監視しないことにより、ＨＧＷ装置等のゲートウェイ装置の省電力状態を保つことができ、消費電力を削減することができる。例えば、ゲートウェイ装置１台あたり０．１Ｗの消費電力を削減することができ、全体で１０万ｋＷの電力の削減効果が見込める。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係わるシステム構成図を示す。
【図２】本発明におけるネットワーク網を介してＲＴＰ等を利用したデータの転送を行う際のフレームについて説明した図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるホームゲートウェイのブロック構成図を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置の通常状態及び省電力状態における各種装置の状態を示す表である。
【図５】本発明の実施の形態の省電力状態のフロー図である。
【図６】本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるホームゲートウェイ装置内Ｌ２ＳＷ及びＣＰＵのデータ送受信の流れを示す図である。
【図７】本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるデータ受信時のシーケンス図である。
【図８】本発明の実施の形態の省電力状態のシーケンス図である。
【図９】本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置内のＬ２ＳＷ及びＣＰＵのデータ送受信の流れを示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態のＷＡＮポート部からデータを受信する際のＬ２ＳＷの制御フロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術範囲を限定するものではない。
本発明の実施の形態では、テレビ放送用マルチキャストフレーム（又は、マルチキャストデータ）を例に説明するが、本発明は、その他のマルチキャストフレーム（又は、マルチキャストデータ）にも適用可能である。マルチキャストデータとしては、例えば、地上デジタル放送、ＢＳ／ＣＳデジタル放送、ビデオオンデマンド（ＶＯＤ）、インターネットプロトコル（ＩＰ）放送等の各種のデータがある。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態におけるシステム構成図を示すものである。ＴＶ（５）はデジタル放送等のＴＶ放送を受信する機能を有し、受信したいチャネルを要求する機能を有する。ＳＴＢ（セットトップボックス）（２）は、ＨＧＷ装置（１）へ受信したいＴＶ番組を要求しＨＧＷ装置（１）より送信されたＴＶ番組のデータを受信する機能を有し、その受信したデータをＴＶ（５）へ送信する手段である。ＨＧＷ装置（１）からＳＴＢ（２）へデータを送受信する方法としては、有線を利用してのデータ送受信と無線機能を利用してのデータ送受信の方法がある。
【００１４】
ＨＧＷ装置（１）は、ＳＴＢ（２）より要求されたＴＶ番組をネットワーク網（３）を介してＴＶ放送用サーバ（４）よりマルチキャストデータとして送信されているデータを受信する手段であり、また、後述の図３に示す省電力状態及び通常状態に切替えることができる機能を有する。
【００１５】
図２は、本発明におけるインターネットを介してＲＴＰ（Ｒｅａｌ ｔｉｍｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等を利用したデータの転送を行う際のフレームについて説明した図になる。なお、データの送信方法はＲＴＰに限られず、他の規格であってもよい。このフレームは、マルチキャストでのデータ伝送の一般的なデータフレーム構成になっており、データ領域内にＴＶ放送データがカプセル化している。このフレームは、例えば、ネットワーク網（３）からＨＧＷ装置（１）にＴＶ放送データが送信される際のデータフォーマットになる。
【００１６】
ＴＶ放送データの構成は、ＴＳ（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｓｔｒｅａｍ）ヘッダ（４０１）、Ｐａｃｋｅｔ ｓｔａｒｔ ｃｏｄｅ ｐｒｅｆｉｘ（４０２）、Ｓｔｒｅａｍ ｉｄ（４０３）、パケット長（４０４）、ＰＥＳ（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）データ領域（４０５）を含む。ＴＳヘッダ（４０１）には、パケット識別子が含まれ、どの番組のパケットかどうかを識別することができる。Ｐａｃｋｅｔ ｓｔａｒｔ ｃｏｄｅ ｐｒｅｆｉｘ（４０２）は、ＰＥＳの始まりを示す識別コードになる。Ｓｔｒｅａｍ ｉｄ（４０３）は、データ領域の内容識別に使用し、例えば現在流れているデータがＭＰＥＧ２であるなどと識別する。パケット長（４０４）は、ＰＥＳデータ領域の長さを示す。ＰＥＳデータ領域（４０５）には、圧縮されたＴＶ放送データが入る。また、今回ＰＥＳおよびＴＳパケットを利用した方法を用いているが他の規格であってもよい。
【００１７】
図３は、本発明の実施の形態におけるホームゲートウェイのブロック構成図である。ＨＧＷ装置（１）は、ＷＡＮポート（１０１）、Ｌ２ＳＷ（１０２）、ＣＰＵ（１０６）、ＬＡＮポート部（１１０）、ＬＥＤ機能部（１１１）、無線ＬＡＮ機能部（１１２）を有する。
ＷＡＮポート（１０１）は、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）とデータを送受信するインターフェース部になり、例としてネットワーク網（３）とデータの送受信を行う。
ＬＡＮポート（１１０）は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）機器とデータを有線にて送受信するＬＡＮインタフェース部になり、例としてＳＴＢ（２）とのデータ送受信を行う。
無線ＬＡＮ機能部（１１２）は、ＬＡＮポート（１１０）と同様にＬＡＮ機器とデータの送受信行うインタフェースになるが有線ではなく無線にてデータの送受信を行う。
ＬＥＤ機能部（１１１）は、ＨＧＷ装置（１）の状態等の各種表示を行うものである。例としてＨＧＷ装置（１）起動中には「ＰＯＷＥＲ」のＬＥＤが点灯状態になり、ＷＡＮポート部（１０１）が接続状態の場合、「ＷＡＮ」のＬＥＤが点灯及び点滅を行い、また、省電力状態では全てのＬＥＤが消灯するように構成することができる。なお、ＬＥＤに限らず適宜の表示手段による表示機能部として構成することができる。
【００１８】
Ｌ２ＳＷ（１０２）は、ネットワーク制御部（１０３）を有し、ＷＡＮポート部（１０１）より受信したデータをＣＰＵ（１０６）へ送信を行う事や、逆にＣＰＵ（１０６）から受信したデータをＷＡＮポート部（１０１）へ送信する機能を有し、同様にＬＡＮポート部（１１０）から送受信したデータも同様の処理を行う機能を有する。なお、Ｌ２に限らず適宜のレイヤーのスイッチ部に適用することができる。
【００１９】
また、ネットワーク制御部（１０３）は、マルチキャスト検出部（１０４）を有し、マルチキャスト検出部（１０４）は、受信したデータが特定のマルチキャストデータ（今回の実施例としてＴＶ放送データ）かどうかの検出を行う。省電力状態において、ＣＰＵ（１０６）からＴＶ放送データのみ直接ＬＡＮポート部（１１０）へ転送するように指示を出すことにより、ネットワーク制御部（１０３）はマルチキャスト検出部（１０４）にてＴＶ放送データが検出された場合、直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信を行う。
【００２０】
ＣＰＵ（１０６）は、モード制御部（１０７）、機能制御部（１０８）、データ制御部（１０９）、流量監視部（１０５）を有する。モード制御部（１０７）は、ＨＧＷ装置（１）の状態を通常状態及び省電力状態の状態設定及び状態切替等の制御を行う。機能制御部（１０８）は、ＬＥＤ機能部（１１１）の制御を行う機能及び無線ＬＡＮ機能部（１１２）の制御を行う機能を有し、省電力状態においては、Ｌ２ＳＷ（１０２）へＴＶ放送データのみＣＰＵ（１０６）を通さず直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように指示を出す機能を有する。データ制御部（１０９）は、Ｌ２ＳＷ（１０２）より受信したデータのプロトコル処理を行う機能を有する。
【００２１】
流量監視部（１０５）は、Ｌ２ＳＷ（１０２）からＣＰＵ（１０６）へ送信されているデータの流量を監視する機能を有しており、ＨＧＷ装置（１）が省電力状態の場合、流量がある一定の値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上ある場合、ＣＰＵ（１０６）のモード制御部（１０７）へ通知する機能を有する。
【００２２】
図４は、本発明の実施の形態のＨＧＷ装置の通常状態及び省電力状態における各種装置の状態を示す表である。
通常状態Ｓ１０１では、ＣＰＵ（１０６）は通常状態、ＬＥＤ機能部（１１１）は、ＨＧＷ装置（１）の状態において点灯及び点滅を行っている。無線ＬＡＮ機能部（１１２）も起動状態にありデータの送受信が可能となっている。ＷＡＮポート部（１０１）およびＬＡＮポート部（１１０）のリンク速度は、高速（省電力状態より速いある一定の速度）（例えば、１Ｇ）を最大とするリンク状態になっている。
省電力状態Ｓ１０２では、ＣＰＵ（１０６）は省電力状態になっており、ある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）のデータのみ疎通を可能としており、それ以上の流量のデータを受信すると通常状態へ復帰してしまう。ＬＥＤ機能部（１１１）は、ＨＧＷ装置（１）の状態に係わらず常時消灯状態になる。無線ＬＡＮ機能部（１１２）はスリープ状態になりデータの送受信は不可になる。
ＷＡＮポート部（１０１）及びＬＡＮポート部（１１０）のリンク速度は、低速（通常状態より遅いある一定の速度）（例えば、１０Ｍ）でリンク固定になる。現状又は従来では、ＴＶを視聴するとある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータが流れることになり、省電力状態から通常状態へ復帰することになる。
【００２３】
図５に、本発明の実施の形態の省電力状態のフロー図を示す。
ＣＰＵ（１０６）（例えば、モード制御部（１０７）及び／又は機能制御部（１０８））は、流量監視部（１０５）により、データの送信量及び／又は受信量を監視することにより、データ流量が少ない場合は省電力状態、多い場合は通常の状態へと移行する。なお、初期設定やマニュアルによる設定で、省電力状態に設定することもできる。
ＣＰＵ（１０６）が省電力状態に設定されていると（Ｓ２０１）、ステップＳ２０２に示すように図４の省電力状態Ｓ１０２の機能の制限を行う。省電力状態の場合、ＣＰＵ（１０６）は、流量監視部（１０５）によりデータ流量の監視（Ｓ２０３）を行い、データ流量がある一定値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータが送受信されたかどうかを監視する（Ｓ２０４）。
データ流量がある一定値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータを送受信した場合、ＣＰＵ（１０６）は、通常状態へのモード移行を行う（Ｓ２０６）。また、データ流量がある一定値（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以下の場合、ＣＰＵ（１０６）は、省電力状態を継続し（Ｓ２０５）、ステップＳ２０３へと戻り、流量の監視を続ける。
【００２４】
図６は、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるＨＧＷ装置（１）内のＬ２ＳＷ（１０２）及びＣＰＵ（１０６）のデータ送受信の流れを示す図である。図６に示すＨＧＷ装置（１）は、一例としてＬＡＮポートを４つ、ＷＡＮポートを１つ持つ構成を示している。Ｌ２ＳＷ（１０２）は、Ｐｏｒｔ０（１０２１）からＰｏｒｔ６（１０２７）を持ち、それぞれＰｏｒｔＶＩＤが設定してある。また、ポートＶＬＡＮ機能により、ＷＡＮポート部（１０１）として使用するポートＰｏｒｔ４（１０２５）、Ｐｏｒｔ５（１０２６）と、ＬＡＮポート部（１１０）として使用するＰｏｒｔ０（１０２１）、Ｐｏｒｔ１（１０２２）、Ｐｏｒｔ２（１０２３）、Ｐｏｒｔ３（１０２４）、Ｐｏｒｔ６（１０２７）をポートＶＬＡＮにより分離している。
【００２５】
ＬＡＮ１ポートとＷＡＮがリンクしている場合、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３の経路を通りデータの送受信を行う。ＬＡＮポート１からデータを送信した際のデータの経路について以下に示す。
ＬＡＮ１からＰｏｒｔ０（１０２１）へデータを送信し、Ｐｏｒｔ０（１０２１）からネットワーク制御部（１０３）を介してＣＰＵ（１０６）へデータを送信する。ＣＰＵ（１０６）へ送信されたデータは流量監視部（１０５）を通り流量の監視を行う。また、ＣＰＵはプロトコル処理を行いＬ２ＳＷ（１０２）のＰｏｒｔ５へ送信を行う。Ｐｏｒｔ５（１０２６）からネットワーク制御部（１０３）、Ｐｏｒｔ４（１０２５）を介してＷＡＮ（１０１）へデータを送信する。ＷＡＮ（１０１）がネットワーク網（３）よりデータを受信した場合、ＬＡＮポート１からデータを送信した際のデータ経路の逆のＲ１０３、Ｒ１０２、Ｒ１０１の経路でＷＡＮ（１０１）から受信したデータが流れる。
【００２６】
図７に、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術におけるデータ受信時のシーケンス図を示す。この図７においては、ＩＰｖ４を前提とし、ネットワーク網（３）からＴＶ放送用サーバではＰＩＭ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）を用い、ネットワーク網（３）からＨＧＷ装置（１）、ＳＴＢ（２）ではＩＧＭＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いている。ＩＰｖ６の場合はＩＧＭＰの代わりにＭＬＤ（Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｌｉｓｔｅｎｅｒ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）が用いられる。また、ＨＧＷ装置（１）は省電力状態になっている。
【００２７】
まず、ユーザがＴＶ又はＳＴＢ（２）によりチャネルＡの受信を要求すると（Ｓ３０１）、ＳＴＢ（２）は、これを受けて、チャネルＡのマルチキャストデータを要求する為に、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＨＧＷ装置（１）に送信する（Ｓ３０２）。このＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔにはチャネルＡのＴＶ放送データの送信元アドレスとマルチキャストアドレスの指定も伴っている。
例えば、送信元アドレスは、ＳＴＢ（２）に既に設定されているＩＰアドレスとなり、また、マルチキャストアドレスは、受信したいチャネル等によりユーザがＴＶ（５）又はＳＴＢ（２）に既に設定したものになる。このマルチキャストアドレスを設定することにより受信したいＴＶ番組のマルチキャストデータの受信要求をすることになる。
【００２８】
ＨＧＷ装置（１）は、ＳＴＢ（２）からＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると、これをネットワーク網（３）へ転送する（Ｓ３０３）。これを受けてネットワーク網（３）は、チャネルＡのＴＶ放送データを受信中であるならば（Ｓ３０４）、このチャネルＡのＴＶ放送データをＨＧＷ装置（１）に送信する。ＨＧＷ装置（１）はネットワーク網（３）から受信したチャネルＡのＴＶ放送データをＣＰＵ（１０６）経由でＳＴＢ（２）へ送信する（Ｓ３０６）。ＳＴＢ（２）がチャネルＡのＴＶ放送データを受信することにより、ＴＶ等でチャネルＡを視聴することができる。
しかし、ＣＰＵ（１０６）経由でマルチキャストデータを送信する為、マルチキャストデータが流量監視部を通過し、ある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以上のデータが流れ通常状態へ移行してしまうことが想定される。現状の省電力状態では、本発明及び本実施の形態の実施前の関連技術のように、一般ユーザが利用する可能が多いと思われるＴＶ視聴等のマルチキャストデータの視聴を行う際は、ＨＧＷ装置（１）は常に通常状態での利用のみになってしまう。更にＨＧＷ装置（１）の省電力化を図る場合、ＴＶ視聴等を行っている場合においても、ＨＧＷ装置（１）の省電力状態を保ちより効率的な消費電力の削減を行う必要がある。実際には、例えば、ＴＶ放送が配信されていれば、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＳＴＢ（２）から送信されたとき、その返信でＴＶ放送のデータがＳＴＢ（２）まで配信されていく。
なお、チャネルＡのＴＶ放送データが流れていない場合、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＳＴＢ（２）から送信されてもＴＶ放送のデータがＨＧＷ装置（１）で受信されず、ＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔがタイムアウトになり破棄され、ＳＴＢ（２）及びＨＧＷ装置（１）はＴＶ放送を受信しない状態のままになる。
【００２９】
図８に、本発明の実施の形態の省電力状態のシーケンス図を示す。図７と同様に、ユーザがＴＶ又はＳＴＢ（２）によりチャネルＡの受信を要求すると（Ｓ４０１）、ＳＴＢ（２）は、これを受けて、チャネルＡのマルチキャストデータを要求する為に、ＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔをＨＧＷ装置（１）に送信する（Ｓ４０２）。このＩＧＭＰ ＲｅｐｏｒｔにはチャネルＡのＴＶ放送データの送信元アドレスとマルチキャストアドレスの指定も伴っている。
ＨＧＷ装置（１）は、チャネルＡの受信要求の為のＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると、ＣＰＵ（１０６）の機能制御部（１０８）にて、チャネルＡのマルチキャストデータをＣＰＵ（１０６）を経由せずにＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように、Ｌ２ＳＷ（１０２）のネットワーク制御部（１０３）へ設定を行う。
【００３０】
更に、ＨＧＷ装置（１）は、ＳＴＢ（２）からＩＧＭＰ Ｒｅｐｏｒｔを受信すると、これをネットワーク網（３）へ転送する（Ｓ４０３）。ネットワーク網（３）は、これを受けて、チャネルＡのＴＶ放送データを受信中であるならば（ＴＶ放送用サーバ（４）がチャネルＡのＴＶ放送データを放送中であるならば）（Ｓ４０４）、このチャネルＡの放送データをＨＧＷ装置（１）に送信する。ＨＧＷ装置（１）は、ネットワーク網（３）から受信したチャネルＡの放送データをＣＰＵ（１０６）経由せずにＳＴＢ（２）へ送信する（Ｓ４０５）。ＳＴＢ（２）がチャネルＡのＴＶ放送データを受信する（Ｓ４０６）ことによりＴＶ等でチャネルＡを視聴することができる。ＴＶ放送データがＣＰＵ（１０６）を経由しないことにより、流量監視部（１０５）を通過せずＴＶ放送データを受信しながら省電力状態を保つことができる。
【００３１】
図９に、本発明の実施の形態のホームゲートウェイ装置内のＬ２ＳＷ（１０２）及びＣＰＵ（１０６）のデータ送受信の流れを示す。ＳＴＢ（２）は、ＬＡＮ１と接続されておりＬＡＮ１へチャネルＡのＴＶ放送データを受信要求する。ＬＡＮ１からＬ２ＳＷ（１０２）のＰｏｒｔ０（１０２１）へ、この受信要求データが送信される。Ｐｏｒｔ０（１０２１）に送信されたデータは、ネットワーク制御部（１０３）に送信される。ネットワーク制御部（１０３）は、受信した受信要求データをＣＰＵ（１０６）へ送信する。ＣＰＵ（１０６）に送信されたチェネルＡの受信要求データは流量監視部（１０５）を通過し流量の監視が行われる。チャネルＡの受信要求データのデータフレームはある一定のデータ流量（例えば、５００Ｋｂｐｓ）以下になる為、流量監視部（１０５）を通過しても省電力状態を継続することができる。また、ＣＰＵ（１０６）の機能制御部（１０８）は、チャネルＡのマルチキャストデータをＣＰＵ（１０６）を経由せずにＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように、Ｌ２ＳＷ（１０２）のネットワーク制御部（１０３）に設定を行う。
【００３２】
ＣＰＵ（１０６）は、流量監視部（１０５）を通過した受信要求データをＬ２ＳＷ（１０２）へ送信する。ＣＰＵ（１０６）よりＬ２ＳＷ（１０２）へ送信された受信要求データは、Ｐｏｒｔ５（１０２６）、ネットワーク制御部（１０３）、Ｐｏｒｔ４（１０２５）を介してＷＡＮ（１０１）へ送信される。受信要求データの送信の流れは、Ｒ２０１からＲ２０２へと流れＲ２０３へデータが送信されることになる。
【００３３】
ＷＡＮ（１０１）は、ネットワーク網（３）経由でＴＶ放送用サーバまたはその配下のルータへチャネルＡの受信要求を行い、ＷＡＮ（１０１）にはＴＶ放送用サーバより配信されているチャネルＡの放送データ（マルチキャストデータ）がネットワーク網（３）経由でＷＡＮ（１０１）に送信される。
【００３４】
ＷＡＮ（１０１）は、Ｐｏｒｔ４（１０２５）へチャネルＡの放送データを送信させる。Ｐｏｒｔ４に受信されたチャネルＡの放送データは、ネットワーク制御部（１０３）へ送信される。ネットワーク制御部（１０３）へ送信されたチャネルＡの放送データは、ネットワーク制御部（１０３）内のマルチキャスト検出部（１０４）へ送信される。マルチキャスト検出部（１０４）は、受信したデータがマルチキャストデータかどうかを検出する機能を有する。マルチキャスト検出部（１０４）は、チャネルＡの放送データを受信すると、ＩＰアドレスのクラス等により、ユニキャストかマルチキャストかの判定を行う。例えば、マルチキャストのデータはクラスＤのＩＰアドレスになるので、そのクラスＤのＩＰアドレスのものかどうかの判定を行うことができる。ＣＰＵ（１０６）の機能制御部（１０８）より、チャネルＡの放送データ（マルチキャストデータ）を受信した場合、ＣＰＵ（１０６）を通さず直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信する設定を既に行っている為、マルチキャスト検出部（１０４）の結果により、ネットワーク制御部（１０３）はＰｏｒｔ０（１０２１）へ放送データを送信する。Ｐｏｒｔ０（１０２１）は、ＬＡＮ１へ受信した放送データを送信し、ＬＡＮ１の配下に接続されているＳＴＢ（２）からＴＶ（５）へ放送データを送信することによりユーザは、ＨＧＷ装置（１）を省電力状態においてもＴＶ視聴を可能とすることができる。
データの流れは、ＬＡＮ１から受信したチャネルＡの受信要求の為のデータが、Ｒ２０１からＲ２０２、Ｒ２０２からＲ２０３へ送信されＷＡＮポート部（１０１）よりネットワーク網（３）へ送信される。一方、チャネルＡのＴＶ放送データが、ＷＡＮポート部（１０１）より受信され、Ｒ２０４からＲ２０５へ、Ｒ２０５からＲ２０６へ送信される為、省電力状態のままＴＶ視聴が可能となる。
【００３５】
図１０は、本発明の実施の形態のＷＡＮポート部からＴＶ放送データを受信する際のＬ２ＳＷ（１０２）の制御フロー図を示している。Ｐｏｒｔ４（１０２５）は、ＷＡＮポート部（１０１）より送信されたデータを受信すると（Ｓ５０１）、Ｐｏｒｔ４（１０２５）は、受信したデータをネットワーク制御部（１０３）へデータを送信する。ネットワーク制御部（１０３）は、受信したデータ（Ｓ５０２）がＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）かどうかの判定をマルチキャスト検出部（１０４）にて行う（Ｓ５０３）。
【００３６】
ネットワーク制御部（１０３）は、受信したデータがＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）の場合、ＣＰＵ（１０６）が省電力状態の時は、ＣＰＵ（１０６）へデータを送信せずに直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信するように設定にしている為、ネットワーク制御部（１０３）は、ＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）をＬＡＮポート部（１１０）へ送信する（Ｓ５０４）。
【００３７】
ＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）ではないデータをネットワーク制御部（１０３）が受信した場合、ネットワーク制御部（１０３）は、ＣＰＵ（１０６）へデータを送信する（Ｓ５０５）。
【００３８】
この様に、ＷＡＮポート部（１０１）から受信したＴＶ放送データ（マルチキャストデータ）をＣＰＵ（１０６）を経由せずに、直接ＬＡＮポート部（１１０）へ送信することにより流量監視部を経由することなくデータの送受信が可能となり、ＴＶ放送データを受信している状態においてもＨＧＷ装置（１）の状態を省電力状態に保つことが可能となり、それにより、消費電力を削減すること（例えば１台あたり０．１Ｗ程度）ができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
マルチキャストデータを要求し、それを受信するためのデータやフレーム、プロトコルは、上述に限らず適宜のものを採用することができる。また、本発明は、ＴＶ放送データに限らず、各種のデータに適用することができる。
以上では、ＴＶとＳＴＢが独立の構成を例に説明したが、これに限らず、両者は一体型であってもよく、さらに様々な構成の受信装置を採用することができる。また、本発明は、ＨＧＷ装置以外にも、適宜のゲートウェイ装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１：ＨＧＷ装置（ホームゲートウェイ）
１０１：ＷＡＮポート部
１０２：Ｌ２ＳＷ
１０３：ネットワーク制御部（Ｌ２ＳＷ）
１０４：マルチキャスト検出部（Ｌ２ＳＷ）
１０５：流量監視部
１０６：ＣＰＵ
１０７：モード制御部（ＣＰＵ）
１０８：機能制御部（ＣＰＵ）
１０９：データ制御部（ＣＰＵ）
１１０：ＬＡＮポート部
１１１：ＬＥＤ機能部
１１２：無線ＬＡＮ機能部
２：ＳＴＢ（セットトップボックス）
３：インターネット
４：ＴＶ放送用サーバ
５：ＴＶ（テレビ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信システム。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ配信システムにおいて、
前記ＣＰＵは、
ゲートウェイ装置の状態を通常状態又は省電力状態に切替制御を行う機能を有するモード制御部と、
ゲートウェイ装置の状態を表示する表示機能部と、
通常状態及び省電力状態に従い前記表示機能部の制御を行う機能と、省電力状態においては前記スイッチへマルチキャストデータのみ前記ＣＰＵを通さず直接前記受信装置へ送信するように設定する機能を有する機能制御部と、
前記スイッチから前記ＣＰＵへ送信されているデータの流量を監視する機能を有し、ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、流量が予め定められた一定値以上あることを前記モード制御部へ通知する機能を有する流量監視部と
を備えたことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のデータ配信システムにおいて、
さらに、
前記サーバと第１のネットワークを介してデータを送受信する第１のポート部と、
前記受信装置と第２のネットワークを介してデータを送受信する第２のポート部と、
を備え、前記第１及び第２のポートが前記スイッチに接続されていることを特徴とするデータ配信システム。
【請求項４】
請求項３に記載のデータ配信システムにおいて、
通常状態では、前記ＣＰＵは通常動作状態となり、前記表示機能部はゲートウェイ装置の状態を示すように点灯及び点滅を行い、前記第１及び第２のポート部のリンク速度は省電力状態より速い予め定められた速度を最大とし、前記流量監視部に前記一定値以下の流量のデータが流れると通常状態から省電力状態へ切り替え、
一方、省電力状態では、前記ＣＰＵは省電力状態となり予め定められた一定値以下の流量のデータのみ疎通を可能とし、それ以上の流量のデータを受信すると通常状態へ復帰し、前記表示機能部は、ゲートウェイ装置の状態に係わらず常時消灯状態とし、前記第１及び第２のポート部のリンク速度は通常状態より遅い予め定められた速度で固定とし、前記流量監視部に前記一定値以上の流量のデータが流れると省電力状態から通常状態へ復帰する
ことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記スイッチは、
前記サーバより受信したデータが前記マルチキャストデータかどうかの検出をするマルチキャスト検出部と、
前記ＣＰＵの制御により、前記サーバより受信した前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず直接前記受信装置へ送信するように制御するネットワーク制御部と
を備えたことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項６】
請求項５に記載のデータ配信システムにおいて、
前記マルチキャスト検出部は、受信したデータが前記マルチキャストデータかどうかの判定を行い、
前記ネットワーク制御部は、受信したデータが前記マルチキャストデータの場合、前記ＣＰＵにより省電力状態が設定されているときは、前記ＣＰＵへデータを送信せずに直接ネットワークへ送信する設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ネットワークへ送信し、
一方、前記ネットワーク制御部は、受信したデータが前記マルチキャストデータでない場合、前記ＣＰＵへ受信したデータを送信する
ことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記受信要求は、前記マルチキャストデータの送信元アドレスと、マルチキャストアドレスを含むことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記マルチキャストデータは、地上デジタル放送、ＢＳ／ＣＳデジタル放送、ＶＯＤ、ＩＰ放送、その他の放送データ又は配信データのいずれかであることを特徴とするデータ配信システム。
【請求項９】
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備えた、前記データ配信システムにおけるデータ配信方法であって、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信方法。
【請求項１０】
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置からの前記受信要求に従い、マルチキャストデータを送信するサーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置において、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたゲートウェイ装置。
【請求項１】
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信システム。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ配信システムにおいて、
前記ＣＰＵは、
ゲートウェイ装置の状態を通常状態又は省電力状態に切替制御を行う機能を有するモード制御部と、
ゲートウェイ装置の状態を表示する表示機能部と、
通常状態及び省電力状態に従い前記表示機能部の制御を行う機能と、省電力状態においては前記スイッチへマルチキャストデータのみ前記ＣＰＵを通さず直接前記受信装置へ送信するように設定する機能を有する機能制御部と、
前記スイッチから前記ＣＰＵへ送信されているデータの流量を監視する機能を有し、ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、流量が予め定められた一定値以上あることを前記モード制御部へ通知する機能を有する流量監視部と
を備えたことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のデータ配信システムにおいて、
さらに、
前記サーバと第１のネットワークを介してデータを送受信する第１のポート部と、
前記受信装置と第２のネットワークを介してデータを送受信する第２のポート部と、
を備え、前記第１及び第２のポートが前記スイッチに接続されていることを特徴とするデータ配信システム。
【請求項４】
請求項３に記載のデータ配信システムにおいて、
通常状態では、前記ＣＰＵは通常動作状態となり、前記表示機能部はゲートウェイ装置の状態を示すように点灯及び点滅を行い、前記第１及び第２のポート部のリンク速度は省電力状態より速い予め定められた速度を最大とし、前記流量監視部に前記一定値以下の流量のデータが流れると通常状態から省電力状態へ切り替え、
一方、省電力状態では、前記ＣＰＵは省電力状態となり予め定められた一定値以下の流量のデータのみ疎通を可能とし、それ以上の流量のデータを受信すると通常状態へ復帰し、前記表示機能部は、ゲートウェイ装置の状態に係わらず常時消灯状態とし、前記第１及び第２のポート部のリンク速度は通常状態より遅い予め定められた速度で固定とし、前記流量監視部に前記一定値以上の流量のデータが流れると省電力状態から通常状態へ復帰する
ことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記スイッチは、
前記サーバより受信したデータが前記マルチキャストデータかどうかの検出をするマルチキャスト検出部と、
前記ＣＰＵの制御により、前記サーバより受信した前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず直接前記受信装置へ送信するように制御するネットワーク制御部と
を備えたことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項６】
請求項５に記載のデータ配信システムにおいて、
前記マルチキャスト検出部は、受信したデータが前記マルチキャストデータかどうかの判定を行い、
前記ネットワーク制御部は、受信したデータが前記マルチキャストデータの場合、前記ＣＰＵにより省電力状態が設定されているときは、前記ＣＰＵへデータを送信せずに直接ネットワークへ送信する設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ネットワークへ送信し、
一方、前記ネットワーク制御部は、受信したデータが前記マルチキャストデータでない場合、前記ＣＰＵへ受信したデータを送信する
ことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記受信要求は、前記マルチキャストデータの送信元アドレスと、マルチキャストアドレスを含むことを特徴とするデータ配信システム。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載のデータ配信システムにおいて、
前記マルチキャストデータは、地上デジタル放送、ＢＳ／ＣＳデジタル放送、ＶＯＤ、ＩＰ放送、その他の放送データ又は配信データのいずれかであることを特徴とするデータ配信システム。
【請求項９】
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置と、マルチキャストデータを送信するサーバと、前記受信装置からの前記受信要求に従い前記サーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置とを備えた、データ配信システムにおいて、
前記ゲートウェイ装置は、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備えた、前記データ配信システムにおけるデータ配信方法であって、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたデータ配信方法。
【請求項１０】
マルチキャストデータの受信要求を送信して前記マルチキャストデータを受信するための受信装置からの前記受信要求に従い、マルチキャストデータを送信するサーバからマルチキャストデータを受信して前記受信装置へ配信するゲートウェイ装置において、
データ流量を監視することにより、データ流量が予め定められた一定値より少ない場合は省電力状態、前記一定値より多い場合は通常状態へと移行する制御を行うためのＣＰＵと、
前記サーバより受信したデータが前記一定値より流量の多いマルチキャストデータである場合は、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを介さず前記受信装置へ送信し、及び、前記受信装置及び前記サーバから受信したデータが前記マルチキャストデータ以外のデータである場合、前記ＣＰＵを介して、それぞれ前記サーバ及び前記受信装置へ前記データを送信するためのスイッチと、
を備え、
前記ゲートウェイ装置が省電力状態に設定されている場合、
前記スイッチは、前記受信装置から前記マルチキャストデータの受信要求を受信し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチから前記受信要求を受け、要求された前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記サーバから前記受信装置へ送信するように、前記スイッチの設定を行い、且つ、前記受信要求を、前記スイッチを介して前記サーバへ転送し、
前記スイッチは、前記サーバから前記受信要求に従い前記マルチキャストデータを受信し、前記ＣＰＵによる前記設定に従い、前記マルチキャストデータを前記ＣＰＵを経由せずに前記受信装置へ送信する
ことにより省電力状態を維持して前記マルチキャストデータを配信するようにしたゲートウェイ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２３１３６９（Ｐ２０１２−２３１３６９Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９９２３５（Ｐ２０１１−９９２３５）
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２７日（２０１１．４．２７）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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