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ATMにおけるMPEG-2動画像のトラヒック特性に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 10750277
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 情報通信工学
研究機関大阪大学

研究代表者

若宮 直紀  大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 講師 (50283742)

研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1999年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1998年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードマルチメディア / ATM / MPEG符号化 / QoS保証 / 動画像トラヒック
研究概要

本年度は、平成10年度に提案した動画像トラヒックモデルを利用した。動画像通信システムを提案し、実証実験によりその有効性を示した。提案手法では、動画像マルチキャストシステムにおけるネットワーク、エンドシステムの利用可能な資源量を考慮してそれぞれのシステム資源を配分し、割り当てられた資源量に応じて品質調整された動画像を転送する。資源配分に際しては、割当資源に対して支払うコストと得られる動画像品質によって表される利得により定義されるユーザ効用を最大化することにより、適切な資源割当を行なう。まず、理想的な環境における本システムの有効性を解析手法により明らかにし、さらに、実証実験を通して実システムにおける提案手法の有効性、および適用可能性を検討した。実験システムでは、資源予約型ネットワークとしてTTCP/ITMを、またエンドシステムにはリアルタイムOSであるHiTactixを用いることにより、システム資源の予約を可能にした。実証実験により、クライアントシステムにおける空きCPU資源量、ネットワークの空き帯域およびサーバシステムにおける空きCPU資源量を考慮した資源割当制御および動画像トラヒックモデルに基づく動画像品質調整により、効果的な資源割当が行なえることを示した。
また、現実のネットワークにおいて不用意に動画像トラヒックが流入することにより既存のデータ通信系アプリケーションの得る通信品質が極端に劣化することに着目し、ネットワークの輻輳状態に応じて動画像トラヒックの送出レートを動的に調整するレート制御手法を提案し、シミュレーションによりその有効性を示すとともに、実証実験により実システムへの適用可能性についても検討した。提案手法では、ネットワークやクライアントから得られるフィードバック情報に基づきネットワークの輻輳状態(往復遅延やデータの棄却率)を推定し、競合するデータ通信系アプリケーションの得る通信品質を予測し、動画像トラヒックモデルに基づき動画像データの送出レートを調整する。シミュレーションおよび実証実験により、提案したレート制御手法を用いることにより、データ通信系アプリケーションの通信品質を劣化させることなく、高品質な動画像通信が行なえることを示した。

報告書

(2件)
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (9件)

  • [文献書誌] Naoki Wakamiya: "On video coding algorithms with application level QoS guarantees"to appear in Computer Communication Journal. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Naoki Wakamiya: "Comparison of VBR and CBR service classes for MPEG-2 video multiplexing"to appear in International Journal of Communication Systems. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kentarou Fukuda: "QoS guarantees based on end-to-end resource reservation for real-time video communication"Proceedings of 16ty International Teletraffic Congress. 3b. 857-866 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kentarou Fukuda: "On Flow Aggregation for Multicast Video Transport" Proceedings of Sixth IFIP International Workshop on Quality of Service. 13-22 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kentarou Fukuda: "Effective Algorithms for Multicast Video Transport to Meet Various QoS Requirements" The Transactions of the Institute of Electronics,Information and Communication Engineers of Japan (B-I). E-81-B・8. 1599-1607 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Naoki Wakamiya: "Utility-based Bandwidth Allocation Scheme for Real-time Multimedia Stream Transfer" Proceedings of Second IFIP/IEEE International Conference on Management of Multimedia Networks and Service‘98. (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Kentarou Fukuda: "Real-time Video Multicast with Hybrid Hierachical Video Coding in Heterogeneous Network and Client Environments" Proceedings of Second IFIP/IEEE International Conference on Management of Multimedia Networks and Service ‘98. (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Naoki Wakamiya: "On Multicast Transfer of Hierarchically Coded Video with QoS Guarantees" Internet Workshop ‘99. (発表予定). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 福田健太郎: "帯域予約型ネットワークに適したMPEG-2動画像における品質と帯域の関係" 電子情報通信学会論文誌(B-I). (掲載予定). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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