無線ネットワークにおけるマルチメディア通信のためのQOS制御

高畑, 一夫, 内田, 法彦, 柴田, 義孝

本稿では，有線と無線が相互接続される環境において，リアルタイムかつ双方向でビデオ通信を可能とするため，利用者要求や資源環境の変化に対応できる動的なビデオ通信のためのQoS制御法を提案する．提案システムでは，無線ネットワークにおけるパケット誤り率を低減させるために，Channel CodingとしてReed Solomon符号の導入した前方誤り訂正方式（FEC）を導入する．また，必要とされるQoS制御として，特にEnd-to-Endのスループットを維持するために，Source Codingとして，M-JPEG，MPEGやQuickTimeといったビデオ符号の相互変換方式，フレーム内のQ-factorの制御，フレームレートや解像度の制御によるトランスコーディング機能を導入する．これにより，FECによってパケット誤り率は許容値内に低減できる一方，FECの冗長データ転送による必要な帯域幅の増加はトランスコーディング機能により単位時間あたりのデータ量を一定に保つことができる．そして，本方式の有効性を評価するため，本稿では，特に画質を保持する場合とフレームレートを保持する場合に注目し性能評価を行ったので報告する．

In this paper, QOS Control for realtime multimedia communication system under heterogeneous environment by wired and wireless networks is proposed. In our suggested system, as channel coding, FEC (Forward Error Correction) method with Reed-Solomon coding is introduced to reduce the packet error rate on the wireless network. On the other hand, as source coding, transcoding methods including transformation of various video codings such as M-JPEG, MPEG-1/2/4 and Quicktime, controls of Q-factor within a frame, frame rate and color depth are introduced to maintain the required QOS, particularly the end-to-end throughput. The increases of the required bandwidth by redundant data transmission by FEC can be suppressed by transcoding functions while the packet error rate is reduced to the accepted value. In order to verify the functionality and the efficiency in our suggested system, the evaluation especially focusing on the case of maintaining Q-factor and the case of frame rate was held is carried out using the prototype system.

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