具体实施方式
(实施例)
下面根据附图对本发明的实施例进行具体说明。图1表示出流技术的概
要。首先将对流技术进行概述说明。作为用于发布数据的装置的媒体服务器
101主要由发布数据存储部107、传输速率增减部108和分组发送接收部109
构成。发布数据存储部107存储要被发布的媒体，并且当有来自于移动台装
置的传输请求到达时，将媒体输出到传输速率增减部108。传输速率增减部
108控制从发布数据存储部107输入的要被发布的媒体数据的传输速率，使
其与移动台装置106请求的传输速率相等，并将受控的传输速率输出到分组
发送接收部109。分组发送接收部109向/从移动台装置106发送/接收分组，
接收来自于因特网102的例如来自移动台装置106的发布请求数据的控制命
令，将其传输速率受传输速率增减部108控制的发布数据打包，并通过因特
网102将分组数据发送到移动台装置106。
因特网102将来自于分组发送接收部109的发布数据通过网关103输出
到无线网络104，并将通过网关103接收到的无线网络104发出的控制命令
输出到分组发送接收部109。无线网络104包括无线网络控制部110，无线网
络控制部110包括无线信道控制部111。
作为通知部件的无线网络控制部110将从因特网102输出的发布数据输
出到基站装置105。当无线信道控制部111从基站装置105接收到来自于移动
台装置106的媒体发布请求，便为移动台装置106建立起无线信道，根据无
线状况调整无线信道的传输速率并将结果输出到基站装置105。
作为发送部件的基站装置105接收从无线网络控制部110输出的发布数
据以及由无线信道控制部111输出的无线信道传输速率的调整结果，合成发
布数据与无线信道传输速率的调整结果，将其转换成无线信号然后将无线信
号发送到移动台装置106。另一方面，基站装置105接收来自于移动台装置
106的发布请求的控制命令，并将其输出到无线网络控制部110，并将已经接
收到发布请求的信息输出到无线信道控制部111。移动台装置106接收从基站
装置105通过无线发送的媒体的发布数据以及无线信道传输速率的调整结
果，并通过无线信号向基站装置105发送媒体发布数据的传输请求。
接下来将利用图2来说明移动台装置106的配置。图2表示了移动台装
置106的配置。移动台装置106由无线传输部201和应用部202组成。无线
传输部201主要由天线211、无线发送接收部203、分组发送接收部204和无
线控制部205组成。应用部202主要由控制信号发送接收部206、传输速率
决定部207、缓冲监视部208、媒体接收缓冲部209和重现部210组成。
首先将说明无线传输部201的配置。作为数据接收部件的无线发送接收
部203将通过天线211接收的分组数据进行无线处理，再将分组数据输出到
分组发送接收部204，并且将从分组发送接收部204输入的分组数据通过无
线方式由天线211发送到基站装置105。此外，无线发送接收部203发送一
信号来请求建立分组通信信道以用于发布从无线控制部205输入的媒体，并
将从无线网络控制部110发出的和已建立的分组通信信道的传输速率输出到
无线控制部205。
分组发送接收部204从由无线发送接收部203输入的已接收到的分组数
据中输出应用控制信号到控制信号发送接收部206，并将如图像信号的媒体
数据输出到媒体接收缓冲部209。此外，分组发送接收部204接收从控制信
号发送接收部206输入的缓冲时间和缓冲速度的信号，并将这个缓冲时间和
缓冲速度的信号输出到无线发送接收部203。
作为监视部件的无线控制部205监视无线信道传输速率的变化，并将从
无线发送接收部203输入的为无线网络控制部110建立的分组通信信道的传
输速率输出到传输速率决定部207。
接下来说明应用部202的配置。控制信号发送接收部206根据从分组发
送接收部204输入的应用的控制信号来控制应用部202。此外，控制信号发
送接收部206将从传输速率决定部207输入的传输速率变动请求控制命令输
出到分组发送接收部204。
作为请求部件的传输速率决定部207使用从无线控制部205输入的无线
信道传输速率信息和从缓冲监视部208输入的媒体接收缓冲部209中存放的
数据量信息来决定是否向媒体服务器请求改变传输速率。也就是说，当无线
信道传输速率高于从媒体接收缓冲部209读取媒体数据的速率而且存储在媒
体接收缓冲部209的媒体数据量不超过阈值时，传输速率决定部207将媒体
数据传输速率变动请求控制命令输出到控制信号发送接收部206；而当无线
信道传输速率低于从媒体接收缓冲部209读取媒体数据的速率或者媒体接收
缓冲部209内存储的媒体数据量等于或高于阈值时，传输速率决定部207不
向控制信号发送接收部206输出任何信号。
缓冲监视部208监视媒体接收缓冲部209并防止缓冲器的溢出，因此当
存储在媒体接收缓冲部内的数据超过阈值时，它向传输速率决定部207输出
信号来指示其决定合适的传输速率。
作为存储部件的媒体接收缓冲部209在缓冲时间期间接收并存储从分组
发送接收部204输入的分组数据的媒体数据，并且在缓冲完成后开始输出到
重现部210。此外，甚至重现开始之后，媒体接收缓冲部209仍继续存储媒
体数据，并将要被重现的媒体数据顺序输出到重现部210。
重现部210重现从媒体接收缓冲部209读取的图像数据。
接下来，以可建立的最大速率为384kbps和媒体的正常传输速率(以下
称为“媒体特定速率”)为128kbps的情况为例，使用图3和图4来说明上述
配置中媒体服务器101、无线网络控制部110和移动台装置106的操作。图3
表示完整的流技术的操作，图4显示了各个步骤中使用的RTSP消息。图4
中描述的步骤是和图3中的步骤相对应的。在对这些操作的说明中，基站装
置105位于无线传输部201和无线网络控制部110之间，网关103和因特网
102位于无线网络控制部110和媒体服务器101之间，但为说明方便将省略
其说明。
当移动台装置106从媒体服务器101接收到媒体数据时，它采用一种用
于媒体发布的控制协议RTSP，但也可以采用除RTSP外的任何协议。
首先将说明从移动台装置106没有从媒体服务器101接收到媒体数据的
状态直到移动台装置106以媒体特定速率接收媒体数据的操作。移动台装置
106的应用部202向无线控制部205发送请求信号，请求其建立最大384kbps
的无线信道(步骤(以下称为“ST”)301)。
当无线控制部205从应用部202接收到建立384kbps的请求信号时，它
便通过无线发送接收部203与无线网络控制部110进行协商，考虑无线情况
和无线网络条件决定传输比特率，并建立作为媒体特定速率的128kbps信道
(ST302)。这里，媒体特定速率是一种允许媒体数据从媒体接收缓冲部209
被读取并被重现部210重现的速率。无线控制部205通知传输速率决定部207
128kbps的信道已经建立(ST303)。
由于请求要重现的媒体的媒体特定传输速率是128kbps，应用部202同
意已经建立足够用于重现数据的128kbps信道。当应用部202接到128kbps
信道已建立的通知时，便通过无线传输部201向媒体服务器101发送信号请
求启动流会话(ST304)。
媒体服务器101一旦接收到启动流会话的信号，就决定是否启动该会话，
并且当其决定可以启动流会话时，媒体服务器101就向无线发送接收部203
发送OK信号标志会话已经被启动(ST305)。
接着，无线发送接收部203接收到标志会话已经启动的信号，并通过无
线控制部205向应用部202发送该信号。应用部202一旦从无线控制部205
接收到标志会话已经启动的信号，便请求媒体服务器101通过无线控制部205
和无线发送接收部203发送媒体数据。在这种情况下，应用部202向媒体服
务器101发送NPT＝0-信号请求其自始至终发送媒体数据或直到指示停止为止
(ST306)。当媒体服务器101能够响应来自应用部202的传输请求时，媒体
服务器101便通过无线传输部201向应用部202发送表示可以传输的OK信
号(ST307)。接着，媒体服务器101开始根据RTSP协议通过无线发送接收
部203向移动台装置106传输媒体数据，并且以此方式开始无线通信(ST308)。
因此，当在无线通信期间用户移动而在移动台装置周围不再有如楼房之
类的障碍物时，可能改善无线环境。此外，当属于同一基站装置的其他用户
数量减少时，无线资源可能增加。在这些情况下，无线网络控制部110控制
无线控制部205以增加传输速率，从起初建立信道时给定的128kbps传输速
率增加到384kbps。通过这样的控制，无线网络控制部110的目的是提高无
线资源的效率和授权用户的数量。当这种情况发生时，无线网络控制部110
执行一种叫做“载体重协商”的操作，与无线控制部205协商传输速率应提
高到384 kbps，即通信期间可建立的最大速度(ST309)。
接着，无线控制部205向传输速率决定部207发送信号标志传输速率已
经提高到384kbps(ST310)。然后，当传输速率决定部207获知速率已经提
高到384kbps后，便向控制信号发送接收部206输出控制命令PAUSE来请
求媒体服务器101暂停媒体数据的传输，控制信号发送接收部206再将该命
令通过分组发送接收部204和无线发送接收部203发送到无线网络控制部
110，并且无线网络控制部110请求媒体服务器101暂停媒体数据的传输
(ST311)。接下来，传输速率决定部207计算要向媒体服务器101请求的数
据可被接收的速度，而且由于计算结果是一个三倍(triple)的速率，传输速
率决定部207向控制信号发送接收部206输出控制命令PLAY Speed 3.0来请
求以三倍速率传输数据，而控制信号发送接收部206再将该命令通过分组发
送接收部204和无线发送接收部203发送到无线网络控制部110，并且无线
网络控制部110请求媒体服务器101以三倍速率发送数据(ST312)。然后，
在ST311中已经接收到媒体数据传输暂停请求的媒体服务器101发送OK信
号表示其同意(ST313)。接着，在ST312中已经接收到以三倍速率发送数据
的请求的媒体服务器101通过无线发送接收部203和无线控制部205向应用
部202发送OK信号表示其同意以三倍速率发送数据(ST314)，并且媒体服
务器101将数据传输速率从×1的媒体特定速率改变到三倍速率并继续向移动
台装置106发送媒体数据(ST315)。PAUSE和PLAY Speed 3.0被连续传输，
因此媒体数据发布被中断的时间短而且这对在重现部210处重现媒体数据没
有影响。
这里将说明数据传输速率已经被改变为三倍速率的原因。由于从媒体服
务器101接收的媒体特定传输速率是128kbps，因此可以在传输速率为384
kbps的无线信道上以384/128＝3的倍速来传输数据。然后，当无线信道的情
况再次恶化的时候，无线网络控制部110便通过无线发送接收部203与无线
控制部205进行载体重协商(ST316)，而无线控制部205向传输速率决定部
207发送信号通知信道传输速率已经降低到128kbps(ST317)。接着，传输
速率决定部207向控制信号发送接收部206输出控制命令PAUSE来请求媒体
服务器101暂停媒体数据的传输，而控制信号发送接收部206再将该命令通
过分组发送接收部204和无线发送接收部203发送到无线网络控制部110，
于是无线网络控制部110请求媒体服务器以暂停媒体数据的传输(ST318)。
然后，传输速率决定部207向控制信号发送接收部206输出控制命令PLAY
Speed 1.0来请求无线信道传输速率应该返回到×1的媒体特定速率128kbps，
而控制信号发送接收部206再通过分组发送接收部204和无线发送接收部203
将该命令发送到无线网络控制部110，于是无线网络控制部110请求媒体服务
器101将速率返回到起初的传输速率，也就是×1的速率(ST319)。然后，在
ST318中已经接收到暂停传输媒体数据请求的媒体服务器101发送OK信号
表示其同意(ST320)。然后，在ST319中，媒体服务器101通过无线发送接收
部203向应用部202发送OK信号表示其同意将信道传输速率设成×1的请求
(ST321)，将信道传输速率从×3倍速改为×1倍速，并继续向移动台装置106
传输媒体数据。PAUSE和PLAY Speed 1.0被连续传输，因此媒体数据的发布
被中断的时间短而且这对重现部210处重现媒体数据没有影响。
接下来将使用图5来说明具备上述配置的移动台装置106的操作。图5
是一个流程图，示出了移动台装置106中的操作。应用部202请求媒体服务
器101以正常的速率发送媒体数据(ST501)。然后，当媒体服务器101同意
正常的信道传输速率之后开始发送媒体数据时，移动台装置106接收媒体数
据(ST502)。接着，缓冲监视部208监视存储在媒体接收缓冲部209中的缓
冲数据量是否已经超过阈值α(ST503)。
当存储的缓冲数据量超过阈值α时，缓冲监视部208继续以128kbps的
传输速率接收，而当存储的缓冲数据量低于阈值α时，缓冲监视部208判定
信道传输速率是否已经提高(ST504)。当信道传输速率没有提高时，缓冲监
视部208继续以128kbps的传输速率接收数据；当信道传输速率已经提高时，
缓冲监视部208决定请求要从媒体服务器101发送的媒体数据的传输速率
(ST505)，并请求无线网络控制部110改变信道传输速率(ST506)。
媒体服务器101同意传输速率的提高并以比128kbps更高的传输速率
384kbps来传输媒体数据，而移动台装置106以384kbps的传输速率接收数
据(ST507)。缓冲监视部208在以384kbps的传输速率接收的过程中监视缓
冲数据量，当存储的缓冲数据量超过阈值α时，缓冲监视部208请求媒体服
务器101返回到128kbps的信道传输速率，将传输速率返回到128kbps并继
续接收数据。
另一方面，当缓冲数据量降低到阈值α以下时，仍可以以384kbps的传
输速率接收，因此继续以384kbps的传输速率进行接收(ST508)。然后，无
线控制部205判断无线信道传输速率是否已经降低，如果信道传输速率没有
降低，无线控制部205则继续以384kbps的传输速率接收；当信道传输速率
已经降低时，无线控制部205便向媒体服务器101发送发送请求，请求其将
传输速率返回到128kbps，将传输速率返回到128kbps并继续接收(ST509)。
接下来将使用图6来说明无线信道传输速率的变化和再缓冲期
(re-buffering period)之间的关系。横轴表示时间(sec)，纵轴表示无线信道
传输速率(kbps)。在t0时刻，移动台装置106开始从媒体服务器101接收数
据。在t1时刻，媒体接收缓冲部209中的数据量达到x比特，即开始重现的
比特数，并且开始媒体的重现。从开始媒体重现的t1时刻开始，媒体数据以
128kbps的恒定速度从媒体接收缓冲部209被读取出来，因此当媒体数据的
接收速率是128kbps时，媒体接收缓冲部209内存储的媒体数据不减少。另
一方面，当媒体数据的接收速率低于128kbps时，存储在媒体接收缓冲部209
内的媒体数据减少。
从t0时刻到t2时刻，无线信道传输速率601固定在128kbps，与从媒体
接收缓冲部209读出媒体数据的速率相同，因此存储在媒体接收缓冲部209
内的媒体数据量保持固定在x比特。在t2时刻，无线控制部205通知传输速
率决定部207无线信道传输速率将提高到384kbps。
传输速率决定部207确认媒体接收缓冲部209已空，并通过控制信号发
送接收部206和无线发送接收部203向媒体服务器101发送RTSP控制命令
来请求传输速率应改变到三倍速率。在这种情况下，无线信道传输速率已经
提高到384kbps，而媒体特定传输速率是128kbps，因此要请求的传输速率
计算为384/128kbps＝3。因此，从t2时刻开始便可以以三倍速率接收媒体数
据，从而从t2时刻到t3时刻附加的y比特数据可被存储在媒体接收缓冲部
209，在这段时间中无线信道传输速率601为384kbps，存储在媒体接收缓冲
部209中的媒体数据量超过x比特。然后，在t3时刻，无线控制部205通知
传输速率决定部207无线信道传输速率已经返回到128kbps。
接着，传输速率决定部207立即通过控制信号发送接收部206和无线发
送接收部203请求媒体服务器101将传输速率返回到128kbps。从t3时刻到
t4时刻，无线信道传输速率601为128kbps，与从媒体接收缓冲部209读取
媒体数据的速率相同，但是因为有从t2时刻到t3时刻期间内存储的y比特，
所以从t3时刻到t4时刻在媒体接收缓冲部209内存储的媒体数据量超过x比
特。
在t4时刻，无线控制部205通知传输速率决定部207：无线环境已进一
步恶化而且无线信道传输速率已降到64kbps。在这种情况下，由于64kbps
的无线信道传输速率小于读取媒体的速率128kbps，存储在媒体接收缓冲部
209内的媒体数据减少而且所有x比特的数据在t5时刻都已耗尽。然而，由
于从t2时刻到t3时刻y比特存储在媒体接收缓冲部209内，因此可以继续重
现出媒体。从t4时刻到t6时刻，无线信道传输速率601为64kbps，而在t6
时刻无线信道传输速率601返回到初始的128kbps。总的来说，从t4时刻到
t6时刻，无线信道传输速率低于从媒体接收缓冲部209读取媒体数据的速率，
因此媒体接收缓冲部209内存储的媒体数据量不足z比特。然而，因为不足
部分的z比特比x比特多而比(x+y)比特少，所以媒体的重现不会因媒体数据
不足而被中断，并且直到所有的(x+y)比特消耗完之前保持不被中断。
从t0时刻到t6时刻，存储在媒体接收缓冲部209中的媒体数据总比特数
为(x+y+w)比特。此外，从t7时刻开始无线信道传输速率也变为128kbps或
更高时，媒体数据便以128kbps或更高的速率存储在媒体接收缓冲部209中。
因此，根据本实施例的无线装置，无线传输部201监视无线信道传输速
率，并且当无线信道传输速率超过媒体特定速率时，无线传输部201将其通
知给应用部202，应用部202请求无线信道控制部111提高信道传输速率，以
使信道传输速率在其容量内时可有更多的媒体数据存放在媒体接收缓冲部
209中，因此即使信道传输速率下降到不足媒体特定速率，也可以防止媒体
接收缓冲部209内的媒体数据不足而导致不能重现媒体数据。
本实施例已经假设媒体特定速率是128kbps且当高速接收媒体数据时传
输速率提高到384kbps，但是在这种媒体特定速率和高速接收的情况下，速
率可以根据通信环境和媒体类型而任意改变。此外，当无线信道传输速率可
设置到可达384kbps时，本实施例假定媒体数据的传输速率被提高到384
kbps，但也可以将传输速率设置为除384kbps外的不低于128kbps且不高于
384kbps的速率。此外，也可以采用固定通信终端装置来代替移动台装置106。
另外，上述的实施例基于存储在媒体接收缓冲部209内的数据量是否超过阈
值来决定速率从384kbps返回到128kbps的定时，但也可以从能够在无线信
道上建立的传输速率和媒体特定速率来计算媒体数据可存储在媒体接收缓冲
部209内的时间，并在计算出的时间内以384kbps接收数据。
如上所述，即使可建立的无线信道传输速率的最大速率因通信环境的恶
化而降低，本发明也可防止数据重现被中断。