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2012 Fiscal Year Annual Research Report

次世代オンデマンド型視聴形態のためのコンテンツ配信方式

Research Project

Project/Area Number 23680007
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

義久 智樹  大阪大学, サイバーメディアセンター, 准教授 (00402743)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2015-03-31
Keywordsインターネット高度化 / 衛星通信・放送 / 情報システム / ビデオオンデマンド / ストリーミング
Research Abstract

本年度に実施した研究の成果は以下であり、当初の計画以上に積極的に研究を推進した。
項目1:放送側のコンテンツ配信戦略
放送側のコンテンツ配信戦略として、本研究では分割放送技術を用いる。分割放送では、コンテンツのデータを幾つかの部分(ブロック)に分割し、複数の放送チャネルを用いて繰り返して放送する。ブロックの放送スケジュールを適切に作成して放送することで、再生中断時間を短縮できる。本研究ではこれまでに、再生端末のデータ受信状況を考慮して放送スケジュールを動的に作成する手法を提案してきた。提案手法では、再生端末の受信済みのブロックや、通信速度を考慮して再生中断が発生する可能性の高いブロックを算出する。さらに、多くの再生端末が受信していないブロックを放送することで、再生開始時刻までにブロックを配信できる確率が高くなって、再生中断時間を短縮できる。コンピュータシミュレーションにより提案手法の評価を行い、再生端末が多い状況において、既存手法よりも再生中断時間を短縮できることを確認した。
項目2:通信側のコンテンツ配信戦略
通信側のコンテンツ配信戦略として、本研究では端末伝送技術を用いる。端末伝送では、既にコンテンツの再生を開始している他の再生端末からデータの一部を受信する。処理負荷の少ない再生端末から必要なデータを受信することで、再生中断時間を短縮できる。本研究ではこれまでに、通信から受信しなければ再生中断が発生する再生端末のみ通信からブロックを受信する手法を提案してきた。再生中断が発生しない再生端末が通信帯域を圧迫することがなく、再生中断時間を効果的に短縮できる。シミュレーション評価の結果、通信帯域が小さい場合には、提案手法の通信帯域を圧迫しない効果が大きくなって、既存手法よりも再生中断時間を短縮できることを確認した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

本研究は大きく2項目に分けて研究を推進しており、各項目とも当初の計画以上に進展している。項目1に関して、当初の計画は、分割放送技術を用い、通信側のコンテンツ配信状況を考慮した放送スケジュールを作成することであった。本研究では、コンテンツ配信状況だけでなく、再生端末の再生状況も考慮してデータを間引いた放送スケジュールを作成した。さらに、あらかじめ作成された放送スケジュールだけでなく、動的に配信状況および再生状況を考慮して放送するブロックを決定する手法を提案している点で、当初の計画以上に進展したといえる。項目2に関して、当初の計画は、端末伝送技術を用い、再生位置に近いブロックを配信することであった。本研究では、再生位置だけでなく、ブロックの配布状況も考慮して通信側で配信するブロックを選択している。さらに、通信から受信しなければ再生中断が発生する再生端末のみ通信からブロックを受信する手法を提案している点で、当初の計画以上に進展したといえる。本研究成果は、国際的に権威ある電子情報通信関連学会IEEEが発行する論文誌に採択されている。

Strategy for Future Research Activity

項目1に関して、本研究ではこれまでに、再生端末のデータ受信状況を考慮して放送スケジュールを動的に作成する手法を提案してきた。再生中断が発生する可能性が高く、多くの再生端末が受信していないブロックを放送することで、再生開始時刻までにブロックを配信できる確率が高くなって、再生端末が多い状況で再生中断時間を短縮できる。しかし、各再生端末のデータ受信状況を考慮しすぎると、再生端末の受信済みデータの差が大きくなって、何度も同じデータを放送する場合が発生する。複数の再生端末に同じデータを配信できる放送の利点を活用できず、再生中断時間を効果的に短縮できなくなる。そこで今後は、幾つかのブロックをまとめて放送する手法を考案する。まとめて放送している間に、再生端末の受信済みデータが同じになって、次に放送するブロック動的に決定する場合に複数の再生端末が未受信のブロックを放送できて、放送の利点を活用できると考えられる。項目2に関して、通信から受信しなければ再生中断が発生する再生端末のみ通信からブロックを受信する手法を提案してきた。再生中断が発生しない再生端末が通信帯域を圧迫することがなく、通信帯域が小さい場合に再生中断時間を効率的に短縮できる。しかし、配信サーバが1台の環境を想定していたため、再生端末の数が多くなるとサーバにかかる通信負荷が大きくなってブロックの受信に時間がかかる問題が発生する。そこで今後は、単一のサーバからだけでなく、複数のサーバからブロックを受信することで、サーバにかかっていた通信負荷を分散させ、ブロックを速く受信する手法を考案する。

  • Research Products

    (13 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (8 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] A Division-based Broadcasting Method Considering Channel Bandwidths for NVoD Services2013

    • Author(s)
      Tomoki Yoshihisa, Shojiro Nishio
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Broadcasting

      Volume: Vol. 59, No. 1 Pages: 62-71

    • DOI

      10.1109/TBC.2012.2229846

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 放送通信融合環境における映像再生端末数を考慮したストリーミング配信手法2013

    • Author(s)
      義久智樹, 西尾章治郎
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌

      Volume: Vol. 54, No. 5 Pages: 519-528

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A Scheduling Method to Reduce Waiting Time for Close-range Broadcasting2012

    • Author(s)
      Yusuke Gotoh, Tomoki Yoshihisa, Hideo Taniguchi, Masanori Kanazawa, W. Rahayu, Y.P.P. Chen
    • Journal Title

      Mobile Information Systems Journal (MOBIS)

      Volume: Vol. 8, Issue 4 Pages: 303-314

    • DOI

      10.3233/MIS-2012-00150

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 放送通信融合環境におけるデータ受信時間を考慮した映像配信手法2012

    • Author(s)
      義久智樹, 西尾章治郎
    • Journal Title

      情報処理学会論文誌

      Volume: Vol. 53, No. 5 Pages: 1522-1531

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 放送通信融合型ストリーミング配信環境における放送スケジュールへの分割データ複数割当てによる再生途切れ時間短縮手法

    • Author(s)
      梅澤真弘, 義久智樹, 原隆浩, 西尾章治郎
    • Organizer
      情報処理学会研究報告(システム評価研究会2012-EVA-40)
    • Place of Presentation
      日立製作所(神奈川県戸塚区)
  • [Presentation] 放送通信融合環境におけるカルーセル放送を利用したストリーミング配信手法

    • Author(s)
      義久智樹, 西尾章治郎
    • Organizer
      情報処理学会第75回全国大会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
  • [Presentation] 放送通信融合型ストリーミング配信環境における再生途切れ時間短縮のための動的なスケジューリング手法

    • Author(s)
      梅澤真弘, 義久智樹, 原隆浩, 西尾章治郎
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告(インターネットアーキテクチャIA2012-52)
    • Place of Presentation
      かんぽの宿(福島県いわき市)
  • [Presentation] A Data Reception Method to Reduce Interruption Time for Model and Motion Separated Data in P2P Streaming Environments

    • Author(s)
      Masahiro Yokoyama, Tomoki Yoshihisa, Takahiro Hara, Shojiro Nishio
    • Organizer
      International Conference on P2P, Parallel, Grid, Cloud and Internet Computing (3PGCIC2012)
    • Place of Presentation
      University of Victoria (Victoria, Canada)
  • [Presentation] A Video Streaming Delivery Method considering the Number of Clients on Hybrid Broadcasting Environments

    • Author(s)
      Tomoki Yoshihisa, Shojiro Nishio
    • Organizer
      IEEE Global Conference on Consumer Electronics (GCCE2012)
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県美浜区)
  • [Presentation] Video Data Reception Methods considering Playing Position on Hybrid Broadcasting Environments

    • Author(s)
      Tomoki Yoshihisa, Shojiro Nishio
    • Organizer
      International Workshop on Advances in Data Engineering and Mobile Computing (DeMOC2012)
    • Place of Presentation
      La Trobe University (Melbourne, Australia)
  • [Presentation] P2Pストリーミング環境におけるモデル・動作分離型コンテンツの再生途切れ時間短縮のための分割データ受信方式

    • Author(s)
      横山正浩, 義久智樹, 原隆浩, 西尾章治郎
    • Organizer
      情報処理学会シンポジウムシリーズ マルチメディア,分散,協調とモバイルシンポジウム (DICOMO2012)
    • Place of Presentation
      ホテル百万石(石川県加賀市)
  • [Presentation] デジタルコンテンツ配信における再生中断制御に関する一考察

    • Author(s)
      義久智樹
    • Organizer
      情報処理学会研究報告(デジタルコンテンツクリエーション研究会2012-DCC-1)
    • Place of Presentation
      日本大学(東京都千代田区)
  • [Remarks] 義久智樹のホームページ

    • URL

      http://www-nishio.ist.osaka-u.ac.jp/~yoshihisa/index-jp.html

URL: 

Published: 2014-07-24  

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