通信放送連携システムにおける通信補完制御機能を有する端末及びプログラム
【課題】通信放送連携システムにおける携帯端末が、受信できなかった放送データを通信データによって補完する場合、当該携帯端末自身が、基地局への接続不可能確率を推測することによって、通信補完をするか否かを制御する端末等を提供する。
【解決手段】放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段とを有し、通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能する。
【解決手段】放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段とを有し、通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信放送連携システムにおける通信補完制御機能を有する端末及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地上波デジタル放送（１セグ放送：ＭＰＥＧ２、ISO/IEC13818-1）の運用開始に伴って、放送受信機能を有する携帯端末が多くなってきている。地上波デジタル放送は、固定長のＴＳ(Transport Stream)パケット単位で多重化（ＭＵＸ：Multiplexing）したストリームを用いる。
【０００３】
携帯端末が、高速に移動した場合、又は、放送波を受信できない場所に移動した場合には、ＴＳパケットが欠落し、放送データを完全に受信できない。放送データは一定周期で再送されているけれども、例えば地上波デジタル放送の場合、次に同じＴＳパケットが送信されるまでに約４５秒程度待たなければならない。
【０００４】
一方で、携帯端末が、所定のコンテンツデータを放送局から受信すると共に、インターネットに接続されたコンテンツサーバから受信することができる通信放送連携システムがある。このようなシステムの中での携帯端末は、放送局から放送データを受信する放送受信部と、移動通信網の基地局と通信データを送受信する移動通信部とを有する。
【０００５】
また、携帯端末は、放送データによって受信できなかったコンテンツデータを、移動通信網を介してコンテンツサーバから受信する「通信補完」機能を備えることもできる（例えば特許文献１及び２参照）。この技術によれば、受信できなかった放送データの再送を待つことなく、通信データによって受信できなかったコンテンツデータを受信することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６５９１５号公報
【特許文献２】特開２００５−３２８２６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、１つの基地局の配下で、多くの端末が通信補完を試みた場合、基地局が輻輳するという課題が生じる。例えば、携帯端末が集団的に移動している場合、放送局から放送データを受信できない携帯端末も集団的に発生する。これら携帯端末が、同時に１つの基地局に対して通信補完のためにアクセスすると、携帯端末の数が多くなるほど、その基地局が輻輳を生じる確率も高まることとなる。
【０００８】
特許文献２によれば、通信回線を利用する場合、通信補完のためのデータ量に制限を設ける技術が記載されている。しかし、その基地局の配下に存在する携帯端末の数が多くなった場合、特許文献２に記載の技術を用いても、結局、輻輳状態を回避することはできない。一方で、基地局に少数の端末しかアクセスしていない場合、通信補完のためのデータ量に制限を設ける必要はない。
【０００９】
従って、本発明は、通信放送連携システムにおける携帯端末が、受信できなかった放送データを通信データによって補完する場合、当該携帯端末自身が、基地局への接続不可能確率を推測することによって、通信補完をするか否かを制御する端末及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段とを有する端末であって、
放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能することを特徴とする。
【００１１】
本発明の端末における他の実施形態によれば、
確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数１】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出することも好ましい。
【００１２】
本発明の端末における他の実施形態によれば、
判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎは、基地局から受信し、
通信補完完了確率ｕは、通信データの伝送速度に基づいて決定される
ことも好ましい。
【００１３】
本発明によれば、前述の端末と通信データを送受信する基地局であって、
基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎをブロードキャストする基地局状態情報送信手段を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、コンピュータを搭載した端末であって、放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段としてコンピュータを機能させる端末用プログラムであって、
放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように、コンピュータを機能させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の端末用プログラムにおける他の実施形態によれば、
確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数２】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出するようにコンピュータを機能させることも好ましい。
【００１６】
本発明の端末用プログラムにおける他の実施形態によれば、
判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎは、基地局から受信し、
通信補完完了確率ｕは、通信データの伝送速度に基づいて決定される
ようにコンピュータを機能させることも好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の端末及びプログラムによれば、通信放送連携システムにおける携帯端末が、受信できなかった放送データを通信データによって補完する場合、当該携帯端末自身が、基地局への接続不可能確率を推測することによって、通信補完をするか否かを制御する。これにより、通信放送連携システムについて、携帯端末の通信補完によって基地局が輻輳することがなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明におけるシステム構成図である。
【００２０】
図１によれば、端末１は、放送局サーバ２から放送データを受信すると共に、基地局３と無線リンクを介して通信データを送受信する。基地局３は、移動アクセスネットワーク４を介してインターネット５に接続される。インターネット５には、コンテンツサーバ６が接続されている。ここで、コンテンツサーバ６は、放送局サーバ２が放送しているコンテンツデータと同じコンテンツデータを、端末１へ送信する。これにより、端末１は、受信できなかった放送データを、基地局３を介してコンテンツサーバ６から通信データによって補完することができる。
【００２１】
図１によれば、携帯端末１は、放送受信部１１と、移動通信部１２と、通信補完制御部１３と、パケット損失率計測部１４と、確率算出部１５とを有する。これら機能部は、携帯端末１に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによっても実現できる。
【００２２】
放送受信部１１は、放送局サーバ２から放送データを受信する。
【００２３】
移動通信部１２は、基地局３と無線リンクを介して通信データを送受信する。また、移動通信部１２は、基地局３からブロードキャストされる基地局状態情報を受信する。基地局状態情報は、基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎを含む。ｓ及びＮは、確率算出部１５へ通知される。
【００２４】
通信補完制御部１３は、受信できなかった放送データを、通信データによって通信補完する。具体的に、通信補完制御部１３は、放送受信部１１によって受信できなかったＴＳパケットを、コンテンツサーバ６へ要求するように移動通信部１２を制御する。
【００２５】
パケット損失率計測部１４は、放送受信部１１における放送データのパケット損失率ｅを計測する。計測したパケット損失率ｅは、確率算出部１５へ通知される。
【００２６】
確率算出部１５は、パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する。判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、通信補完完了確率ｕは、通信データの伝送速度に基づいて決定される。算出された接続不可能確率ｐn≧sは、通信補完制御部１３へ通知される。通信補完制御部１３は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能する。
【００２７】
確率算出部１５は、以下の式により、基地局に０個の携帯端末が接続している確率ｐ0を算出する。
【数３】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
そして、接続不可能確率ｐn≧sを算出する。
【数４】
【００２８】
以下では、確率算出部１５の算出方法を順に説明する。
【００２９】
［１つの携帯端末について通信補完が必要となる確率］
ｅ：ＴＳパケット損失率
（１−ｅ）：ＴＳパケットを受信できる確率
ｋ：ＴＳパケット損失の判定パケット単位数
（１−ｅ）ｋ：ｋ個のパケットを全て受信できる確率
１−（１−ｅ）ｋ：ｋ個のパケットを全て受信できない確率
（ｋ個のうち１個でも損失する確率、即ち、通信補完が必要となる確率）
【００３０】
ｋ＝１００個として、９５個のＴＳパケットが受信できた場合、５個のＴＳパケットを損失したとする。このとき、ＴＳパケット損失率ｅ＝０．０５％となる。損失したＴＳパケットは、通信補完の対象となる。ｋ＝１００個のＴＳパケットを全て受信できる確率は、（１−０．０５）１００≒０．５９２％となる。即ち、通信補完が必要となる確率は、１−（１−ｅ）ｋ≒９９．４１８％となる。
【００３１】
ｔ：１つのＴＳパケットの受信時間
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間（ｅを判定するための単位時間）
（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）：単位時間当たりの通信補完が必要となる確率
【００３２】
以下では、単位時間当たりの通信補完必要確率ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）に置き換えて説明する。
【００３３】
［通信補完に要する平均時間］
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
１／ｕ：通信補完に要する平均時間
【００３４】
［通信補完を行っている端末数の変化］
前提として、単位時間は、２つの以上の携帯端末が損失パケットを判定することはない程度に短いものとする。
Ｎ：基地局周囲の携帯端末数
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
ｐn：基地局に、ｎ個の携帯端末が接続している確率
（ｎ個の携帯端末が、通信補完をしている確率）
ｐ0：基地局に０個の携帯端末が接続している確率
ｐ1：基地局に１個の携帯端末が接続している確率
ｐ2：基地局に２個の携帯端末が接続している確率
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
ｐn-1：基地局にｎ−１個の携帯端末が接続している確率
ｐn：基地局にｎ個の携帯端末が接続している確率
ｐn+1：基地局にｎ＋１個の携帯端末が接続している確率
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
【００３５】
図２は、携帯端末の接続数に応じた確率遷移図である。
【００３６】
このとき、以下のような関係式が成立する。
Ｎ×ｖ×ｐ0＝ｕ×ｐ1
Ｎ：基地局周囲の携帯端末数
ｖ：単位時間当たりの通信補完必要確率
ｐ0：基地局に０個の携帯端末が接続している確率
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｐ1：基地局に１個の携帯端末が接続している確率
【００３７】
ｎ＜ｓ（基地局の接続可能端末数の範囲内）の場合、以下の関係式が成立する。
辺（１）＋辺（３）＝辺（２）＋辺（４）
（Ｎ−（ｎ−１））・ｖ・ｐn-1＋（ｎ＋１）・ｕ・ｐn+1
＝ｎ・ｕ・ｐn＋（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
図２について、ｐnに入る確率（辺（１）と辺（３）との和）は、ｐnから出る確率（辺（２）と辺（４）との和）と等しい。
【００３８】
辺（１）：（Ｎ−（ｎ−１））・ｖ・ｐn-1
基地局にｎ−１個の端末が接続しているとき（ｐn-1）、更に１個の端末が基地局に接続する確率は、（Ｎ−ｎ＋１）・ｖである。このとき、Ｎ−ｎ＋１個の端末が、まだ通信補完を実行していない。
【００３９】
辺（２）：（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
基地局にｎ個の端末が接続しているとき（ｐn）、更に１個の端末が基地局に接続する確率は、（Ｎ−ｎ）・ｖである。
【００４０】
辺（３）：（ｎ＋１）・ｕ・ｐn+1
基地局にｎ＋１個の端末が接続しているとき（ｐn+1）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、（ｎ＋１）・ｕである。
【００４１】
辺（４）：ｎ・ｕ・ｐn
ｎ個の端末が基地局に接続しているとき（ｐn）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、ｎ・ｕである。
【００４２】
次に、ｎ≧ｓ（基地局の接続可能端末数を超えた）の場合、以下の関係式が成立する。
（Ｎ−（ｎ−１））・ｖ・ｐn-1＋ｓ・ｕ・ｐn+1
＝ｓ・ｕ・ｐn＋（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
【００４３】
辺（３）：ｓ・ｕ・ｐn+1
基地局にｎ＋１個の端末が接続しているとき（ｐn+1）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、ｓ・ｕである。
【００４４】
辺（４）：ｓ・ｕ・ｐn
基地局にｎの端末が接続しているとき（ｐn）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、ｓ・ｕである。
【００４５】
ｎ＝Ｎの場合、以下のような関係式が成立する。
ｖ・ｐN-1＝ｓ・ｕ・ｐN
【００４６】
これらの式から
Ｎ・ｖ・ｐ0＝ｕ・ｐ1
Ｎ・ｖ・ｐ0＋２ｕ・ｐ2＝１ｕ・ｐ1＋（Ｎ−１）・ｖ・ｐ1
（Ｎ−１）・ｖ・ｐ1＋３ｕ・ｐ3＝２ｕ・ｐ2＋（Ｎ−２）・ｖ・ｐ2
（Ｎ−２）・ｖ・ｐ2＋４ｕ・ｐ4＝３ｕ・ｐ3＋（Ｎ−３）・ｖ・ｐ3
・・・・・・・
（Ｎ−ｎ＋１）・ｖ・ｐn-1＋ｓ・ｕ・ｐn+1＝ｓ・ｕ・ｐn＋（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
・・・・・・・
ｖ・ｐN-1＝ｓ・ｕ・ｐN
【００４７】
［通信補完を行っている端末数毎の確率］
ｎ＜ｓ（基地局の接続可能端末数の範囲内）の場合、以下の関係式が成立する。
ｐn＝ｖ・（Ｎ−ｎ＋１）／（ｎ・ｕ）・ｐn-1
ｎ≧ｓ（基地局の接続可能端末数を超えた）の場合、以下の関係式が成立する。
ｐn＝ｖ・（Ｎ−ｎ＋１）／（ｓ・ｕ）・ｐn-1
また、以下の関係式が成立する。
１＝ｐ0＋ｐ1＋ｐ2＋・・・・＋ｐn
【００４８】
そうすると、以下の関係式が成立する。
【数５】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
これにより、接続不可能確率ｐn≧sが算出される。
【００４９】
尚、図３及び図４は、接続不可能確率ｐn≧sの導出過程式を表す。
【００５０】
前述した関係式によれば、以下のパラメータが必要となる。パケット損失率ｅは、パケット損失率計測部１４によって計測される。パケット損失率の判定パケット単位数ｋは、予め設定される。基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎは、基地局から受信する。単位時間の通信補完完了確率ｕは、通信速度によって決定される。
【００５１】
前述した関係式に、具体的な値を代入して説明する。前提として、単位時間に、１つのＴＳパケットを受信するとする。また、通信補完のためのデータ量も、単位時間に、１つのＴＳパケット分のデータ量とする。
【００５２】
第１のパラメータを、以下のようにする。
ｅ（ＴＳパケット損失率）＝０．０１（１％）
ｋ（判定のパケット単位数）＝１０
Ｎ（携帯端末数）＝１０
ｓ（接続可能な端末数）＝１
【００５３】
このとき、算出された値は、以下のようになる。
ｔｋ（判定の単位時間）＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ（損失があった場合の平均のパケット損失数）
＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝１／ｎｅ＝０．９５６２
ｐ0＝０．８９６６
ｐn≧s＝０．１０３４
【００５４】
第１のパラメータに対して、パケット損失率がｅ＝０．０５（５％）に変化したとする。
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０５
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．２４６１
ｕ＝１／ｎｅ＝０．８０２５
ｐ0＝０．４４２０
ｐn≧s＝０．５５８０
これにより、パケット損失率が高くなると、接続不可能確率が高くなることが理解できる。
【００５５】
第１のパラメータに対して、基地局周辺に存在する携帯端末数Ｎが１５に変化したとする。
Ｎ＝１５
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝１／ｎｅ＝０．９５６２
ｐ0＝０．８４５０
ｐn≧s＝０．１５５０
これにより、基地局周辺の存在端末数Ｎが増加すると、接続不可能確率が高くなることが理解できる。
【００５６】
第１のパラメータに対して、通信補完のためのデータ量を、単位時間に０．５個のＴＳパケット分のデータ量とする。即ち、通信回線の伝送速度が遅いとする。
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝０．５／ｎｅ＝０．４７８１
ｐ0＝０．７９６０
ｐn≧s＝０．２０４０
これにより、通信補完に用いる通信回線が遅い場合、接続不可能確率が高くなることが理解できる。
【００５７】
第１のパラメータに対して、接続可能な端末数ｓが２に変化したとする。
ｓ＝２
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝１／ｎｅ＝０．９５６２
ｐ0＝０．９０１１
ｐn≧s＝０．００４６
これにより、基地局の接続可能端末数ｓが多い場合、接続不可能確率が低くなることが理解できる。
【００５８】
図５は、本発明におけるシーケンス図である。
【００５９】
（Ｓ５０１）携帯端末１は、ＴＳパケット損失率ｅの判定パケット単位数ｋと、単位時間の通信補完完了確率ｕとを予め設定する。通信補完完了確率ｕは、携帯端末１が基地局３を介してコンテンツサーバ６との間で確立した通信回線の伝送速度によって決定される。
（Ｓ５０２）基地局３は、周囲に存在する携帯端末１へ、基地局状態情報をブロードキャストする。基地局状態情報には、基地局周囲の携帯端末数Ｎと、基地局の接続可能端末数ｓとを含む。
【００６０】
（Ｓ５０３）放送局サーバ２は、放送波を用いてコンテンツデータを送信する。携帯端末２は、その放送波を受信し、コンテンツデータを取得する。
（Ｓ５０４）携帯端末１は、放送データのパケット損失率ｅを計測する。
（Ｓ５０５）携帯端末１は、パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、通信補完を実行している端末数毎に、接続不可能確率ｐn≧sを算出する。
（Ｓ５０６）携帯端末１は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えているか否かを判定する。
（Ｓ５０７）接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能する。
（Ｓ５０８）接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えていない場合、携帯端末１は、通信補完のために、コンテンツサーバ６へコンテンツ取得要求を送信する。
（Ｓ５０７）コンテンツサーバ６は、放送局サーバ２から放送されたコンテンツデータを、携帯端末１へ送信する。これにより、携帯端末１は、受信できなかった放送データを、通信データによって補完する。
【００６１】
以上、詳細に説明したように、本発明の端末及びプログラムによれば、通信放送連携システムにおける携帯端末が、受信できなかった放送データを通信データによって補完する場合、当該携帯端末自身が、基地局への接続不可能確率を推測することによって、通信補完をするか否かを制御する。これにより、通信放送連携システムについて、携帯端末の通信補完によって基地局が輻輳することがなくなる。
【００６２】
前述した本発明における種々の実施形態によれば、当業者は、本発明の技術思想及び見地の範囲における種々の変更、修正及び省略を容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明におけるシステム構成図である。
【図２】本発明における携帯端末の接続数に応じた確率遷移図である。
【図３】接続不可能確率ｐn≧sの第１の導出過程式である。
【図４】接続不可能確率ｐn≧sの第２の導出過程式である。
【図５】本発明におけるシーケンス図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ 携帯端末
１１ 放送受信部
１２ 移動通信部
１３ 通信補完制御部
１４ パケット損失率計測部
１５ 確率算出部
２ 放送局サーバ
３ 基地局
４ 移動アクセスネットワーク
５ インターネット
６ コンテンツサーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信放送連携システムにおける通信補完制御機能を有する端末及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地上波デジタル放送（１セグ放送：ＭＰＥＧ２、ISO/IEC13818-1）の運用開始に伴って、放送受信機能を有する携帯端末が多くなってきている。地上波デジタル放送は、固定長のＴＳ(Transport Stream)パケット単位で多重化（ＭＵＸ：Multiplexing）したストリームを用いる。
【０００３】
携帯端末が、高速に移動した場合、又は、放送波を受信できない場所に移動した場合には、ＴＳパケットが欠落し、放送データを完全に受信できない。放送データは一定周期で再送されているけれども、例えば地上波デジタル放送の場合、次に同じＴＳパケットが送信されるまでに約４５秒程度待たなければならない。
【０００４】
一方で、携帯端末が、所定のコンテンツデータを放送局から受信すると共に、インターネットに接続されたコンテンツサーバから受信することができる通信放送連携システムがある。このようなシステムの中での携帯端末は、放送局から放送データを受信する放送受信部と、移動通信網の基地局と通信データを送受信する移動通信部とを有する。
【０００５】
また、携帯端末は、放送データによって受信できなかったコンテンツデータを、移動通信網を介してコンテンツサーバから受信する「通信補完」機能を備えることもできる（例えば特許文献１及び２参照）。この技術によれば、受信できなかった放送データの再送を待つことなく、通信データによって受信できなかったコンテンツデータを受信することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６５９１５号公報
【特許文献２】特開２００５−３２８２６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、１つの基地局の配下で、多くの端末が通信補完を試みた場合、基地局が輻輳するという課題が生じる。例えば、携帯端末が集団的に移動している場合、放送局から放送データを受信できない携帯端末も集団的に発生する。これら携帯端末が、同時に１つの基地局に対して通信補完のためにアクセスすると、携帯端末の数が多くなるほど、その基地局が輻輳を生じる確率も高まることとなる。
【０００８】
特許文献２によれば、通信回線を利用する場合、通信補完のためのデータ量に制限を設ける技術が記載されている。しかし、その基地局の配下に存在する携帯端末の数が多くなった場合、特許文献２に記載の技術を用いても、結局、輻輳状態を回避することはできない。一方で、基地局に少数の端末しかアクセスしていない場合、通信補完のためのデータ量に制限を設ける必要はない。
【０００９】
従って、本発明は、通信放送連携システムにおける携帯端末が、受信できなかった放送データを通信データによって補完する場合、当該携帯端末自身が、基地局への接続不可能確率を推測することによって、通信補完をするか否かを制御する端末及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段とを有する端末であって、
放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能することを特徴とする。
【００１１】
本発明の端末における他の実施形態によれば、
確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数１】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出することも好ましい。
【００１２】
本発明の端末における他の実施形態によれば、
判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎは、基地局から受信し、
通信補完完了確率ｕは、通信データの伝送速度に基づいて決定される
ことも好ましい。
【００１３】
本発明によれば、前述の端末と通信データを送受信する基地局であって、
基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎをブロードキャストする基地局状態情報送信手段を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、コンピュータを搭載した端末であって、放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段としてコンピュータを機能させる端末用プログラムであって、
放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように、コンピュータを機能させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の端末用プログラムにおける他の実施形態によれば、
確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数２】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出するようにコンピュータを機能させることも好ましい。
【００１６】
本発明の端末用プログラムにおける他の実施形態によれば、
判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎは、基地局から受信し、
通信補完完了確率ｕは、通信データの伝送速度に基づいて決定される
ようにコンピュータを機能させることも好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の端末及びプログラムによれば、通信放送連携システムにおける携帯端末が、受信できなかった放送データを通信データによって補完する場合、当該携帯端末自身が、基地局への接続不可能確率を推測することによって、通信補完をするか否かを制御する。これにより、通信放送連携システムについて、携帯端末の通信補完によって基地局が輻輳することがなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下では、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明におけるシステム構成図である。
【００２０】
図１によれば、端末１は、放送局サーバ２から放送データを受信すると共に、基地局３と無線リンクを介して通信データを送受信する。基地局３は、移動アクセスネットワーク４を介してインターネット５に接続される。インターネット５には、コンテンツサーバ６が接続されている。ここで、コンテンツサーバ６は、放送局サーバ２が放送しているコンテンツデータと同じコンテンツデータを、端末１へ送信する。これにより、端末１は、受信できなかった放送データを、基地局３を介してコンテンツサーバ６から通信データによって補完することができる。
【００２１】
図１によれば、携帯端末１は、放送受信部１１と、移動通信部１２と、通信補完制御部１３と、パケット損失率計測部１４と、確率算出部１５とを有する。これら機能部は、携帯端末１に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによっても実現できる。
【００２２】
放送受信部１１は、放送局サーバ２から放送データを受信する。
【００２３】
移動通信部１２は、基地局３と無線リンクを介して通信データを送受信する。また、移動通信部１２は、基地局３からブロードキャストされる基地局状態情報を受信する。基地局状態情報は、基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎを含む。ｓ及びＮは、確率算出部１５へ通知される。
【００２４】
通信補完制御部１３は、受信できなかった放送データを、通信データによって通信補完する。具体的に、通信補完制御部１３は、放送受信部１１によって受信できなかったＴＳパケットを、コンテンツサーバ６へ要求するように移動通信部１２を制御する。
【００２５】
パケット損失率計測部１４は、放送受信部１１における放送データのパケット損失率ｅを計測する。計測したパケット損失率ｅは、確率算出部１５へ通知される。
【００２６】
確率算出部１５は、パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する。判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、通信補完完了確率ｕは、通信データの伝送速度に基づいて決定される。算出された接続不可能確率ｐn≧sは、通信補完制御部１３へ通知される。通信補完制御部１３は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能する。
【００２７】
確率算出部１５は、以下の式により、基地局に０個の携帯端末が接続している確率ｐ0を算出する。
【数３】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
そして、接続不可能確率ｐn≧sを算出する。
【数４】
【００２８】
以下では、確率算出部１５の算出方法を順に説明する。
【００２９】
［１つの携帯端末について通信補完が必要となる確率］
ｅ：ＴＳパケット損失率
（１−ｅ）：ＴＳパケットを受信できる確率
ｋ：ＴＳパケット損失の判定パケット単位数
（１−ｅ）ｋ：ｋ個のパケットを全て受信できる確率
１−（１−ｅ）ｋ：ｋ個のパケットを全て受信できない確率
（ｋ個のうち１個でも損失する確率、即ち、通信補完が必要となる確率）
【００３０】
ｋ＝１００個として、９５個のＴＳパケットが受信できた場合、５個のＴＳパケットを損失したとする。このとき、ＴＳパケット損失率ｅ＝０．０５％となる。損失したＴＳパケットは、通信補完の対象となる。ｋ＝１００個のＴＳパケットを全て受信できる確率は、（１−０．０５）１００≒０．５９２％となる。即ち、通信補完が必要となる確率は、１−（１−ｅ）ｋ≒９９．４１８％となる。
【００３１】
ｔ：１つのＴＳパケットの受信時間
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間（ｅを判定するための単位時間）
（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）：単位時間当たりの通信補完が必要となる確率
【００３２】
以下では、単位時間当たりの通信補完必要確率ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）に置き換えて説明する。
【００３３】
［通信補完に要する平均時間］
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
１／ｕ：通信補完に要する平均時間
【００３４】
［通信補完を行っている端末数の変化］
前提として、単位時間は、２つの以上の携帯端末が損失パケットを判定することはない程度に短いものとする。
Ｎ：基地局周囲の携帯端末数
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
ｐn：基地局に、ｎ個の携帯端末が接続している確率
（ｎ個の携帯端末が、通信補完をしている確率）
ｐ0：基地局に０個の携帯端末が接続している確率
ｐ1：基地局に１個の携帯端末が接続している確率
ｐ2：基地局に２個の携帯端末が接続している確率
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
ｐn-1：基地局にｎ−１個の携帯端末が接続している確率
ｐn：基地局にｎ個の携帯端末が接続している確率
ｐn+1：基地局にｎ＋１個の携帯端末が接続している確率
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
【００３５】
図２は、携帯端末の接続数に応じた確率遷移図である。
【００３６】
このとき、以下のような関係式が成立する。
Ｎ×ｖ×ｐ0＝ｕ×ｐ1
Ｎ：基地局周囲の携帯端末数
ｖ：単位時間当たりの通信補完必要確率
ｐ0：基地局に０個の携帯端末が接続している確率
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｐ1：基地局に１個の携帯端末が接続している確率
【００３７】
ｎ＜ｓ（基地局の接続可能端末数の範囲内）の場合、以下の関係式が成立する。
辺（１）＋辺（３）＝辺（２）＋辺（４）
（Ｎ−（ｎ−１））・ｖ・ｐn-1＋（ｎ＋１）・ｕ・ｐn+1
＝ｎ・ｕ・ｐn＋（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
図２について、ｐnに入る確率（辺（１）と辺（３）との和）は、ｐnから出る確率（辺（２）と辺（４）との和）と等しい。
【００３８】
辺（１）：（Ｎ−（ｎ−１））・ｖ・ｐn-1
基地局にｎ−１個の端末が接続しているとき（ｐn-1）、更に１個の端末が基地局に接続する確率は、（Ｎ−ｎ＋１）・ｖである。このとき、Ｎ−ｎ＋１個の端末が、まだ通信補完を実行していない。
【００３９】
辺（２）：（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
基地局にｎ個の端末が接続しているとき（ｐn）、更に１個の端末が基地局に接続する確率は、（Ｎ−ｎ）・ｖである。
【００４０】
辺（３）：（ｎ＋１）・ｕ・ｐn+1
基地局にｎ＋１個の端末が接続しているとき（ｐn+1）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、（ｎ＋１）・ｕである。
【００４１】
辺（４）：ｎ・ｕ・ｐn
ｎ個の端末が基地局に接続しているとき（ｐn）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、ｎ・ｕである。
【００４２】
次に、ｎ≧ｓ（基地局の接続可能端末数を超えた）の場合、以下の関係式が成立する。
（Ｎ−（ｎ−１））・ｖ・ｐn-1＋ｓ・ｕ・ｐn+1
＝ｓ・ｕ・ｐn＋（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
【００４３】
辺（３）：ｓ・ｕ・ｐn+1
基地局にｎ＋１個の端末が接続しているとき（ｐn+1）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、ｓ・ｕである。
【００４４】
辺（４）：ｓ・ｕ・ｐn
基地局にｎの端末が接続しているとき（ｐn）、更に１個の端末が通信補完を完了する確率は、ｓ・ｕである。
【００４５】
ｎ＝Ｎの場合、以下のような関係式が成立する。
ｖ・ｐN-1＝ｓ・ｕ・ｐN
【００４６】
これらの式から
Ｎ・ｖ・ｐ0＝ｕ・ｐ1
Ｎ・ｖ・ｐ0＋２ｕ・ｐ2＝１ｕ・ｐ1＋（Ｎ−１）・ｖ・ｐ1
（Ｎ−１）・ｖ・ｐ1＋３ｕ・ｐ3＝２ｕ・ｐ2＋（Ｎ−２）・ｖ・ｐ2
（Ｎ−２）・ｖ・ｐ2＋４ｕ・ｐ4＝３ｕ・ｐ3＋（Ｎ−３）・ｖ・ｐ3
・・・・・・・
（Ｎ−ｎ＋１）・ｖ・ｐn-1＋ｓ・ｕ・ｐn+1＝ｓ・ｕ・ｐn＋（Ｎ−ｎ）・ｖ・ｐn
・・・・・・・
ｖ・ｐN-1＝ｓ・ｕ・ｐN
【００４７】
［通信補完を行っている端末数毎の確率］
ｎ＜ｓ（基地局の接続可能端末数の範囲内）の場合、以下の関係式が成立する。
ｐn＝ｖ・（Ｎ−ｎ＋１）／（ｎ・ｕ）・ｐn-1
ｎ≧ｓ（基地局の接続可能端末数を超えた）の場合、以下の関係式が成立する。
ｐn＝ｖ・（Ｎ−ｎ＋１）／（ｓ・ｕ）・ｐn-1
また、以下の関係式が成立する。
１＝ｐ0＋ｐ1＋ｐ2＋・・・・＋ｐn
【００４８】
そうすると、以下の関係式が成立する。
【数５】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
これにより、接続不可能確率ｐn≧sが算出される。
【００４９】
尚、図３及び図４は、接続不可能確率ｐn≧sの導出過程式を表す。
【００５０】
前述した関係式によれば、以下のパラメータが必要となる。パケット損失率ｅは、パケット損失率計測部１４によって計測される。パケット損失率の判定パケット単位数ｋは、予め設定される。基地局の接続可能端末数ｓ及び基地局周辺の存在端末数Ｎは、基地局から受信する。単位時間の通信補完完了確率ｕは、通信速度によって決定される。
【００５１】
前述した関係式に、具体的な値を代入して説明する。前提として、単位時間に、１つのＴＳパケットを受信するとする。また、通信補完のためのデータ量も、単位時間に、１つのＴＳパケット分のデータ量とする。
【００５２】
第１のパラメータを、以下のようにする。
ｅ（ＴＳパケット損失率）＝０．０１（１％）
ｋ（判定のパケット単位数）＝１０
Ｎ（携帯端末数）＝１０
ｓ（接続可能な端末数）＝１
【００５３】
このとき、算出された値は、以下のようになる。
ｔｋ（判定の単位時間）＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ（損失があった場合の平均のパケット損失数）
＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝１／ｎｅ＝０．９５６２
ｐ0＝０．８９６６
ｐn≧s＝０．１０３４
【００５４】
第１のパラメータに対して、パケット損失率がｅ＝０．０５（５％）に変化したとする。
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０５
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．２４６１
ｕ＝１／ｎｅ＝０．８０２５
ｐ0＝０．４４２０
ｐn≧s＝０．５５８０
これにより、パケット損失率が高くなると、接続不可能確率が高くなることが理解できる。
【００５５】
第１のパラメータに対して、基地局周辺に存在する携帯端末数Ｎが１５に変化したとする。
Ｎ＝１５
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝１／ｎｅ＝０．９５６２
ｐ0＝０．８４５０
ｐn≧s＝０．１５５０
これにより、基地局周辺の存在端末数Ｎが増加すると、接続不可能確率が高くなることが理解できる。
【００５６】
第１のパラメータに対して、通信補完のためのデータ量を、単位時間に０．５個のＴＳパケット分のデータ量とする。即ち、通信回線の伝送速度が遅いとする。
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝０．５／ｎｅ＝０．４７８１
ｐ0＝０．７９６０
ｐn≧s＝０．２０４０
これにより、通信補完に用いる通信回線が遅い場合、接続不可能確率が高くなることが理解できる。
【００５７】
第１のパラメータに対して、接続可能な端末数ｓが２に変化したとする。
ｓ＝２
ｔｋ＝１×ｋ＝１０
ｖ＝（１−（１−ｅ）ｋ／ｔｋ）＝０．０１
ｎｅ＝ｅ×ｋ／（１−ｅ）ｋ＝１．０４５８
ｕ＝１／ｎｅ＝０．９５６２
ｐ0＝０．９０１１
ｐn≧s＝０．００４６
これにより、基地局の接続可能端末数ｓが多い場合、接続不可能確率が低くなることが理解できる。
【００５８】
図５は、本発明におけるシーケンス図である。
【００５９】
（Ｓ５０１）携帯端末１は、ＴＳパケット損失率ｅの判定パケット単位数ｋと、単位時間の通信補完完了確率ｕとを予め設定する。通信補完完了確率ｕは、携帯端末１が基地局３を介してコンテンツサーバ６との間で確立した通信回線の伝送速度によって決定される。
（Ｓ５０２）基地局３は、周囲に存在する携帯端末１へ、基地局状態情報をブロードキャストする。基地局状態情報には、基地局周囲の携帯端末数Ｎと、基地局の接続可能端末数ｓとを含む。
【００６０】
（Ｓ５０３）放送局サーバ２は、放送波を用いてコンテンツデータを送信する。携帯端末２は、その放送波を受信し、コンテンツデータを取得する。
（Ｓ５０４）携帯端末１は、放送データのパケット損失率ｅを計測する。
（Ｓ５０５）携帯端末１は、パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、通信補完を実行している端末数毎に、接続不可能確率ｐn≧sを算出する。
（Ｓ５０６）携帯端末１は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えているか否かを判定する。
（Ｓ５０７）接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能する。
（Ｓ５０８）接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えていない場合、携帯端末１は、通信補完のために、コンテンツサーバ６へコンテンツ取得要求を送信する。
（Ｓ５０７）コンテンツサーバ６は、放送局サーバ２から放送されたコンテンツデータを、携帯端末１へ送信する。これにより、携帯端末１は、受信できなかった放送データを、通信データによって補完する。
【００６１】
以上、詳細に説明したように、本発明の端末及びプログラムによれば、通信放送連携システムにおける携帯端末が、受信できなかった放送データを通信データによって補完する場合、当該携帯端末自身が、基地局への接続不可能確率を推測することによって、通信補完をするか否かを制御する。これにより、通信放送連携システムについて、携帯端末の通信補完によって基地局が輻輳することがなくなる。
【００６２】
前述した本発明における種々の実施形態によれば、当業者は、本発明の技術思想及び見地の範囲における種々の変更、修正及び省略を容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明におけるシステム構成図である。
【図２】本発明における携帯端末の接続数に応じた確率遷移図である。
【図３】接続不可能確率ｐn≧sの第１の導出過程式である。
【図４】接続不可能確率ｐn≧sの第２の導出過程式である。
【図５】本発明におけるシーケンス図である。
【符号の説明】
【００６４】
１ 携帯端末
１１ 放送受信部
１２ 移動通信部
１３ 通信補完制御部
１４ パケット損失率計測部
１５ 確率算出部
２ 放送局サーバ
３ 基地局
４ 移動アクセスネットワーク
５ インターネット
６ コンテンツサーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段とを有する端末であって、
前記放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
前記パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、前記基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、前記基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
前記通信補完制御手段は、前記接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能することを特徴とする端末。
【請求項２】
前記確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数１】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出することを特徴とする請求項１に記載の端末。
【請求項３】
前記判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
前記基地局の接続可能端末数ｓ及び前記基地局周辺の存在端末数Ｎは、前記基地局から受信し、
前記通信補完完了確率ｕは、前記通信データの伝送速度に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の端末。
【請求項４】
請求項３に記載の前記端末と通信データを送受信する基地局であって、
前記基地局の接続可能端末数ｓ及び前記基地局周辺の存在端末数Ｎをブロードキャストする基地局状態情報送信手段を有することを特徴とする基地局。
【請求項５】
コンピュータを搭載した端末であって、放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段としてコンピュータを機能させる端末用プログラムであって、
前記放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
前記パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、前記基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、前記基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
前記通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように、コンピュータを機能させることを特徴とする端末用プログラム。
【請求項６】
前記確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数２】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出するようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項５に記載の端末用プログラム。
【請求項７】
前記判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
前記基地局の接続可能端末数ｓ及び前記基地局周辺の存在端末数Ｎは、前記基地局から受信し、
前記通信補完完了確率ｕは、前記通信データの伝送速度に基づいて決定される
ようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項５又は６に記載の端末用プログラム。
【請求項１】
放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段とを有する端末であって、
前記放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
前記パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、前記基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、前記基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
前記通信補完制御手段は、前記接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように機能することを特徴とする端末。
【請求項２】
前記確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数１】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出することを特徴とする請求項１に記載の端末。
【請求項３】
前記判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
前記基地局の接続可能端末数ｓ及び前記基地局周辺の存在端末数Ｎは、前記基地局から受信し、
前記通信補完完了確率ｕは、前記通信データの伝送速度に基づいて決定される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の端末。
【請求項４】
請求項３に記載の前記端末と通信データを送受信する基地局であって、
前記基地局の接続可能端末数ｓ及び前記基地局周辺の存在端末数Ｎをブロードキャストする基地局状態情報送信手段を有することを特徴とする基地局。
【請求項５】
コンピュータを搭載した端末であって、放送局から放送データを受信する放送受信手段と、基地局を介してコンテンツサーバと通信データを送受信する移動通信手段と、受信できなかった放送データを通信データによって通信補完する通信補完制御手段としてコンピュータを機能させる端末用プログラムであって、
前記放送データのパケット損失率ｅを計測するパケット損失率計測手段と、
前記パケット損失率ｅと、パケット損失率の判定パケット単位数ｋと、前記基地局の接続可能端末数ｓと、単位時間の通信補完完了確率ｕと、前記基地局周辺の存在端末数Ｎとを用いて、接続不可能確率ｐn≧sを算出する確率算出手段と
を有し、
前記通信補完制御手段は、接続不可能確率ｐn≧sが所定閾値ｐthresholdを超えている場合、通信補完をしないように、コンピュータを機能させることを特徴とする端末用プログラム。
【請求項６】
前記確率算出手段は、接続不可能確率ｐn≧sを
【数２】
ｔｋ：ｋ個のパケットの受信時間
ｅ：ＴＳパケット損失率
ｋ：ＴＳパケット損失率の判定パケット単位数
ｕ：単位時間の通信補完完了確率
ｓ：１つの基地局の接続可能端末数
によって算出するようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項５に記載の端末用プログラム。
【請求項７】
前記判定パケット単位数ｋは、予め設定されており、
前記基地局の接続可能端末数ｓ及び前記基地局周辺の存在端末数Ｎは、前記基地局から受信し、
前記通信補完完了確率ｕは、前記通信データの伝送速度に基づいて決定される
ようにコンピュータを機能させることを特徴とする請求項５又は６に記載の端末用プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−７２４１３（Ｐ２００８−７２４１３Ａ）
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２４８８６０（Ｐ２００６−２４８８６０）
【出願日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１８年度、独立行政法人情報通信研究機構「ユビキタスＩＴＳの研究開発」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（５９９１０８２６４）株式会社ＫＤＤＩ研究所 (233)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月１４日（２００６．９．１４）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１８年度、独立行政法人情報通信研究機構「ユビキタスＩＴＳの研究開発」委託研究、産業活力再生特別措置法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（５９９１０８２６４）株式会社ＫＤＤＩ研究所 (233)
【Ｆターム（参考）】
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