网络监视装置、总线系统监视装置、方法、以及程序

摘要

监视经由多个中继器传输数据的网络的网络监视装置，包括：监视频度记录部(111)，记录有各个所述中继器的传输状态的监视频度；选择概率生成部(112)，针对各个所述中继器生成作为规定的概率值的选择概率信息；监视对象确定部(113)，根据所述监视频度和所述选择概率信息，确定成为监视对象的中继器；传输状态获得部(106)，获得传输状态信息，该传输状态信息表示由所述监视对象确定部确定的中继器中的传输状态；传输状态记录部(107)，记录所述传输状态信息；活性度计算部(109)，根据所述传输状态信息计算活性度，该活性度表示各个所述中继器的传输状态的监视的准确性；以及监视频度更新部(110)，根据所述活性度，更新所述监视频度，以高的响应性来检测数据传输路径上的吞吐量变动。

说明书

技术领域

本发明涉及以IP网或自组织无线网为代表的数据包交换网中的、具备数据传输路径的通信状态监视技术的通信装置、通信方法、以及程序。

背景技术

在以往的互联网、内部网、或无线IP网等的带宽共享型的数据包交换网络中，利用吞吐量(throughput)，以作为表示从发送机向接收机传输数据时的通信路径的状态的指标之一。吞吐量是指，以按每秒传输了的比特数来表示的在发送端与接收端之间测量出的通信路径的每单位时间的执行传输量，将bps为单位来利用的情况多。

例如，像传输由多个街头摄像机得到的各处的影像的影像传输系统中的特定的影像那样，将用户正在注目的流量称为观察流量(observed traffic)，对此，将有可能给观察流量带来影响的其它的所有的流量称为交叉流量(cross traffic)。

在交叉流量中，除了包含由其它的应用程序发生的流量以外，还包含相同的影像传输系统上的正在未被注目的由其它的摄像机发生的流量等。

通常，位于从发送机向接收机的通信路径上的各个中继器间的链路的吞吐量，在时间上不固定，而不断地变动。中继器间的链路具有的吞吐量的变动的主要原因是，因交叉流量的时间上的变动的影响，而导致链路的资源变动，该链路是为了传输观察流量而能够利用的。

该吞吐量的时间上的变化，在像Web访问或文件传输那样的弹性(elastic)系列的应用程序中，成为问题的情况少。另一方面，在像视频发送或声音通话那样的实时(real-time)系列的应用程序中，由于对像通信路径上的延迟时间(Lantency)或抖动(Jitter)那样的传输质量的变化非常敏感，因此吞吐量的变动给服务整体的质量直接带来影响。

为了避免因吞吐量的变动而引起的服务质量的降低，由发送机依次检测发送路径的吞吐量的变动，按照路径状态进行传输率控制。

为了由发送机进行传输率控制而检测通信路径的吞吐量的变动的方法，可大致分为监视接收机的第一以往技术和监视路径上的中继器的第二以往技术。

对于第一以往技术的一个例子，能够举出由IETF(Internet Engineering Task Force：互联网工程任务组)标准化的TFRC(TCP Friendly Rate Control：TCP友好速率控制)。

图35示出从发送机A向接收机B的影像数据的流式分发，发送机A将应该发送的影像数据划分来存储到UDP(User Datagram Protocol：用户数据报协议)数据包，并向接收机B发送。

在接收机B中，通过统计性地测量接收数据包，从而计算作为每单位时间的数据包丢失的程度的接收丢失率(LOSS)。并且，根据表示发送时刻的时间戳和接收时刻的时间戳，还计算发送机A和接收机B上的通信路径的往返传播延迟时间(RTT)。

接收机B，根据预先规定的时间周期，将往返传播延迟时间和接收丢失率存储到测量数据包内，反馈给发送机A，从而向发送机A传达通信路径的传输状态。接收了测量数据包的发送机A，根据接收丢失率和往返传播延迟时间，并根据公式1，控制传输率。

(算式1)

$R=\frac{\mathrm{MTU}}{\mathrm{RTT}·\sqrt{2·\mathrm{LOSS}/3}+T_0·\left(3\sqrt{3·\mathrm{LOSS}/8}\right)·\mathrm{LOSS}·(1+32·{\mathrm{LOSS}}^2)}$…公式1

在公式中，R是传输率，MTU(Maximum Transmission Unit：最大传输单位)是路径上的传输单位长度，T₀是TCP(Transmission Control Protocol：传输控制协议)会话的超时期间。

并且，对于第二以往技术的一个例子，专利文献1中公开了固定性地监视具有最小的物理带宽的中继器的方法，以作为监视中继器的选择方法。对于各个中继器具有的物理带宽的推定，利用单数据包推定法等的现有的带宽推定技术。

并且，同样，对于第二以往技术的其它的例子，在专利文献2中公开了，根据各个中继器的传输状态的履历信息选择并监视处于拥挤趋势的中继器的方法。

图36是示出专利文献2中的P2P网络上启动数据传输应用程序的状态的图。数据传输应用程序由在对等节点(peer)1上工作的发送程序、在对等节点2、对等节点3、对等节点4上工作的传输数据中继程序、在对等节点5上工作的接收程序构成，分别相当于发送机、中继器、接收机。在发送机A上，管理记录有各个中继器的质量信息的质量信息表，按照质量信息所示的传输质量的高低，排序并表示中继器编号。对于质量信息的例子，采用由配对数据包推定法而推定的每个中继器的推定负荷。

发送机A，作为周期性的工作，针对记录在质量信息表的上位的固定数量的中继器，重新调查质量信息，利用其结果来更新并重新排序质量信息表。在设想固定数量为3，且从质量信息表的上位依次记录有中继器3、中继器6、中继器1、中继器4、…的状态的情况下，发送机A在下一个周期定时，针对中继器3、中继器6、中继器1这三台，利用配对数据包推定法来测量负荷的程度。测量结果被写入到质量信息表的对应的位置，重新被排序。

此时，在重新测量了的中继器1的负荷量比未被重新测量的中继器4的负荷量小的情况下，排序时发生顺序变更，从质量信息表的上位依次排列成中继器3、中继器6、中继器4、中继器1。随着时间而质量信息表的上位变动，从而跟随于动态的中继器的负荷变动。

专利文献1：(日本)特许第3662907号公报

专利文献2：(日本)特开2003-249960号公报

非专利文献1：IETF RFC3448 TFRC：TCP Friendly Rate Control

非专利文献2：k.Leibnitz，N.Wakamiya，and M.Murata，“Resilient multi-path routing based on a biological attractor selection scheme，”in The Second International Workshop on Biologically Inspired Approaches to Advanced Information Technology (BioAdit 2006)，Osaka，Japan，January 2006.

监视吞吐量的变动时的所述第一以往技术的问题是，实时性低。为了计算接收机向发送机反馈的往返传播延迟时间，而需要探测数据包的发送时间戳和接收时间戳。

在图35中，在因突发性的交叉流量流入到中继器4，而中继器3-中继器4间的链路的吞吐量降低的情况下，中继器3的输出缓冲器发生待办事项(backlog)，待办事项被解除后，探测数据包达到中继器4，然后，由接收机接收。由接收机检测往返传播延迟时间的增加的定时是探测数据包的接收后，检测结果还被反馈到发送机，从而进行传输率的调整。

在这些情况下，接收机检测吞吐量的变动的定时和实际发生了交叉流量的定时大不同，不能进行实时性高的吞吐量的变动的检测。

在所述第二以往技术中，由于监视路径上的中继器，因此，与对接收机进行监视的所述第一以往技术相比，响应性高。该方法的特点是，将路径上存在多个的所有的中继器中的哪个中继器作为监视对象。

根据专利文献1的方法，确定物理性的通信带宽最小的中继器，并固定性地进行监视。在采用这些固定监视的方法时的问题是，针对未被选择为监视对象的中继器不能检测发生的吞吐量的变动。在考虑到适用于不能预测交叉流量的发生路径或发生时间的用途的情况下，可以考虑监视精度降低。

根据专利文献2的方法，不进行固定监视，而进行跟随于吞吐量的变动的监视对象的选择。然而，若考虑将重新测量对象的中继器数量设定为小的情况，质量信息表的越下位的中继器，就越难以被重新测量，到被重新测量为止所需要的时间变大。

例如，在图36中，在设想交叉流量流入到记录在质量信息表的最下位的中继器N的情况下，记录在比其上位的所有的中继器的质量提高，并且，中继器N需要被选择为重新测量对象，通过排序处理使中继器N处于质量信息表的上位。因此，若将重新测量对象数设定为小，则存在实时性降低的问题。

另一方面，在将重新测量对象的中继器数量设定为大的情况下，虽然实时性提高，但是，由于对路径上的大部分的中继器进行重新测量，因此测量数据包对吞吐量占有的比率增加，从而导致网络资源的利用效率降低。由测量数据包的开销，尤其在无线IP网等的通信资源有限的网络中成为问题。

发明内容

为了解决所述的网络监视技术中出现的问题，本申请记载的第一发明的目的在于实现一种网络监视技术，能够高速地得到网络系统中的发送路径上的拥塞的征兆，对交叉流量的变动强，且适于网络性能低的无线基础设施等的利用。

并且，在半导体处理器中的总线系统中，也有可能发生因网络系统中的吞吐量的变动等而引起的通信容量的超过、以及对应伴随于通信容量的超过的通信质量的降低的问题。

SoC(System on Chip：系统芯片)或多核处理器的结构是指，经由总线系统将CPU、DSP、RISC、GPU等的核心连接多个，从而进行一连串的信号处理。为了进行高速的数据传输，在核心间由专用的总线连接，由高速的控制信号握手。在此，总线系统中的核心以及核心间的总线，分别对应于网络系统中的对等节点以及对等节点间的链路。

由于核心间的每个总线的数据传输能力不同，并且，核心输出的传输数据量因处理对象数据的频谱特性等的复杂性而变动，因此需要进行控制，以不发生超过总线的传输能力的数据，从而保证质量。

为了解决这些总线系统中的吞吐量变动检测技术中出现的问题，本申请记载的第二发明的目的在于实现一种总线监视技术，能够高速地得到半导体处理器中的数据传输总线上的传输能力超过的征兆，且对在各个核心的数据发生状况的变动强。

为了解决所述的问题，本发明的网络监视装置，监视经由多个中继器传输数据的网络，所述网络监视装置包括：监视频度记录部，记录有各个所述中继器的传输状态的监视频度；选择概率生成部，针对各个所述中继器生成作为规定的概率值的选择概率信息；监视对象确定部，根据所述监视频度和所述选择概率信息，从所述多个中继器中确定成为传输状态的监视对象的中继器；传输状态获得部，获得传输状态信息，该传输状态信息表示由所述监视对象确定部确定的中继器中的传输状态；传输状态记录部，记录所述传输状态信息；活性度计算部，根据所述传输状态信息计算活性度，该活性度表示各个所述中继器的传输状态的监视的准确性；以及监视频度更新部，根据所述活性度，更新记录在所述监视频度记录部的监视频度。

在该结构中，监视对象确定部，根据记录在监视频度记录部的发送路径上存在的各个中继器的监视频度和由选择概率生成部输出的选择概率信息，选择获得传输状态的中继器，该选择是概率性地执行的。

各个中继器的选择过程，根据监视频度的差，针对传输状态恶劣的中继器，以高的概率来进行选择，针对传输状态良好的中继器，也以低的概率来进行选择。并且，对于选择概率信息，对根据监视频度决定的选择概率分布附加随机的概率要素。

如此，采用本结构，防止监视对性的中继器被固定，并且，提高能够实时检测在某个中继器发生突发性的交叉流量的状况的期待值。

并且，不是针对多数中继器以高频度进行传输状态信息的获得，而按顺序将由监视对象确定部决定的中继器系列作为监视对象，从而能够抑制测量数据包数量的增加，在由低速链路构成的无线IP网等中，不使向网络的负荷，也能够实现中继器监视。

并且，本发明的总线系统监视装置，连接多个信号处理部，且传输由所述多个信号处理部加工的数据，所述总线系统监视装置包括：监视频度记录部，记录有各个信号处理部的数据发生状况的监视频度；选择概率生成部，针对所述各个信号处理部生成作为规定的概率值的选择概率信息；监视对象确定部，根据所述监视频度和所述选择概率信息，确定成为数据发生状况的监视对象的信号处理部；发生数据量获得部，获得发生数据量信息，该发生数据量信息表示由所述监视对象确定部确定的信号处理部中的数据发生状况；发生数据量记录部，记录所述发生数据量信息；活性度计算部，根据所述发生数据量信息计算活性度，该活性度表示所述各个信号处理部的数据发生状况的监视的准确性；以及监视频度更新部，根据所述活性度，更新记录在所述监视频度记录部的监视频度。

根据此结构，能够得到一种总线系统监视装置，其能够得到与所述的网络监视装置相等的效果。

而且，本发明，除了可以以这些网络监视方法以及总线系统监视方法来实现以外，还可以以网络监视方法以及总线系统监视方法来实现。进而，也可以以用于由计算机执行网络监视方法以及总线系统监视方法的程序来实现。

根据本发明，在吞吐量变动会导致服务质量的降低的介质传输等的网络应用程序中，通过概率性地进行监视对象中继器的选择，从而能够把握对不可预料的吞吐量变动强且将中继器的监视所需要的由测量数据包的网络负荷抑制到最小限度的传输路径状态。

附图说明

图1是示出实施例1中的影像传输系统的结构的模式图。

图2是说明吞吐量值的变动的图。

图3是示出实施例1中的网络监视装置的结构的一个例子的功能框图。

图4是示出实施例1中的网络监视处理的一个例子的流程图。

图5是示出实施例1中的传输状态获得处理的一个例子的流程图。

图6是示出实施例1中的RTT的测量工作的一个例子的数据流程图。

图7是示出实施例1中的RTT的测量数据包以及应答数据包的格式的一个例子的图。

图8是示出实施例1中的传输状态信息表的数据构造的一个例子的图。

图9是示出实施例1中的发送处理的一个例子的流程图。

图10是示出实施例1中的监视频度分布和传输负荷状态的关系的图。

图11是示出实施例1中的监视频度分布和传输负荷状态的关系的图。

图12是示出实施例1中的活性度计算处理的一个例子的流程图。

图13是示出实施例1中的监视频度更新处理的一个例子的流程图。

图14是示出实施例1中的监视频度表的数据构造的一个例子的图。

图15是示出实施例1中的监视对象确定处理的一个例子的流程图。

图16是示出实施例1中的用于记录已归一化监视频度的数据构造的一个例子的图。

图17是示出实施例2中的影像编码SoC的结构的方框图。

图18是示出实施例2中的总线系统监视装置的结构的一个例子的功能框图。

图19是示出实施例2中的发生数据量获得处理的一个例子的流程图。

图20是实施例2中的发生数据量传输请求以及获得所需要的时序图。

图21是示出实施例2中的发生数据量控制请求所需要的时序图。

图22是示出实施例2中的发生数据量记录处理的一个例子的流程图。

图23是示出实施例2中的发生数据量信息表的数据构造的一个例子的图。

图24是示出实施例2中的活性度计算处理的一个例子的流程图。

图25是示出实施例3中的多核处理器的结构的方框图。

图26是示出实施例3中的流量的传输状况的图。

图27是示出实施例3中的核处理器的结构的方框图。

图28是示出实施例3中的NoC路由器的内部结构的方框图。

图29是示出实施例3中的通知请求数据包的格式例的图。

图30是示出实施例3中的通知数据包的格式例的图。

图31是示出实施例4中的VOD系统的结构的方框图。

图32是示出实施例4中的VOD服务器的结构的方框图。

图33是示出实施例4中的PCL调制解调器的传输状态的变动的情况的图。

图34是示出实施例4中的用于记录监视频度的数据构造的一个例子的图。

图35是示出进行以往的影像数据的流式分发的网络的一个例子的结构图。

图36是示出以往的数据传输应用程序工作的P2P网络的一个例子的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施例。

(实施例1)

图1是示出本发明的实施例1中的作为网络监视装置的监视对象的一个例子的影像传输系统的结构的模式图。该影像传输系统是，在繁华街或上学路等的需要安全监视的区域内设置摄像机装置，将由摄像机装置得到的影像经由网络发送到中心台，从而实现由远程监视的安全放心支援的一种安防系统。

在图1中，CAM1至CAM4是被设置在各个交叉路口的、用于得到交叉路口内的影像的摄像机装置，MP1至MP4是被设置在各个交叉路口的中继器，MPP1是接收台的AP(访问点)，在这些各个装置之间以容易设置的自组织无线网来连结。

在图1中，以虚线来示出各个摄像机装置的拍摄范围，CAM1至CAM4得到的各个交叉路口内的影像，被发送到最近的中继器，以中继器间的多跳通信来被发送到接收台AP。

虽然图中没有示出，但是，在利用带宽保证型的NGN(New Generation Network：新一代网络)网等的前提下，进行接收台AP至中心台的发送。在自组织无线网的部分，例如，能够利用能够进行多跳通信的像IEEE 802.11s那样的网格型的通信基础设施。

在考虑到这些网络结构的情况下，从作为发送机的摄像机装置到作为接收机的接收台访问点为止的末端对末端中的吞吐量值不固定而变动。

图2是说明这些吞吐量值的变动的图，示出经由四个中继器1至中继器4，从发送机A向接收机B发送数据的情况。在此，图2的中继器1至中继器4、发送机A、以及接收机B，分别与图1的中继器MP1至MP4、摄像机装置CAM1、以及接收台访问点MPP1相对应。

一般而言，根据分配到中继器的通信接口的带宽的差、或交叉流量的影响，发送机-中继器1间、中继器1-中继器2间、中继器2-中继器3间、中继器3-中继器4间、中继器4-接收机间这五个链路间的吞吐量不同，发送机-接收机间的吞吐量成为最细的链路的中继器3-中继器4间的链路的吞吐量。

这些因吞吐量变动而引起的向服务质量的影响是，主要在没有带宽保证的无线区间发生的。

在图1中，根据中继器MP1至MP4间的路径控制协议决定，摄像机装置CAM1至CAM4发送的影像的发送路径。

例如，CAM1的摄像机影像，经由MP1、MP2、MP3、MP4这四个中继器依次被发送到MPP1。并且，CAM2的摄像机影像，经由MP2、MP3、MP4这三个中继器依次被发送到MPP1。并且，CAM3的摄像机影像，经由MP3、MP4这两个中继器依次被发送到MPP1。并且，CAM4的摄像机影像，经由MP4被发送到MPP1。

在图1中，以箭头线来表示该发送路径。并且，在图中的括号内表示分配到各个装置的IP地址。

图3是示出摄像机装置CAM1至CAM4的作为发送机(特别是网络监视装置)的主要部分的结构的功能框图。在图3中，将摄像机装置的主要部分表示为网络监视装置100。图3所示的结构是所有的摄像机装置CAM1至CAM4共同的。

作为各个摄像机装置的主要部分的网络监视装置100由传输状态获得部106、传输状态记录部107、发送部108、活性度计算部109、监视频度更新部110、监视频度记录部111、选择概率生成部112、监视对象确定部113构成。而且，在图3中，省略示出用于实现摄像机装置的拍摄功能的结构。

以CAM1为例子，图1中的MP1、MP2、MP3、MP4分别与图3中的中继器101、中继器102、中继器103、中继器104相对应，图1中的接收访问点MPP1与图3中的接收机105相对应。

图4是示出由网络监视装置100执行的处理的一个例子的流程图。在当前时刻与测量时刻一致或超过测量时刻的定时(S10的“是”)，由传输状态获得部106进行传输状态的获得(S11)，获得的传输状态被记录到传输状态记录部107(S12)。以测量数据包的发行来进行传输状态的获得。对于调查传输路径的状态的定时，虽然固定周期处理是典型的，但也可以基于其它的时间调度。

发送部108，根据路径的传输状态检测吞吐量的变动，按照状况调整影像数据的比特率、帧率或画面分辨率等的发送条件(S13)。活性度计算部109，根据传输状态信息和当前的监视状况的相关程度计算活性度(S14)，监视频度更新部110，根据活性度更新路径上的各个中继器的监视频度(S15)，监视频度记录部111，记录更新后的值(S16)。

选择概率生成部112生成选择概率信息(S17)。监视对象确定部113，根据由监视频度记录部111记录的监视频度和由选择概率生成部112生成的选择概率信息，决定监视对象中继器(S18)。

例如，直到被指示结束处理为止(S19的“否”)，反复执行这些一连串的处理，以作为迭代(iteration)，从而能够一边对各个中继器的监视频度进行加权，一边彻底监视所有的中继器。

以后，以摄像机装置CAM1为例子，详细说明用于获得所述的本发明的效果的各个构成部分的工作。

(传输状态获得部106)

传输状态获得部106，针对由监视对象确定部113选择的发送路径上的中继器，进行传输状态信息的获得。

在考虑到适用于安防系统的情况下，若因无线区间中的吞吐量变动(特别是拥塞)而由中心台正在监视的影像不被传输，则导致功能上的问题，因此，优选的是能够尽快检测发送路径上的拥塞的征兆。

一般而言，对于从中继器能够获得的传输状态信息，可以考虑往返传播延迟时间(RTT)、延迟抖动、丢包率等的各种质量标度，但是，在以因数据包丢失而引起的发送影像的中断抑制到最低限度为目的来考虑的情况下，将在发生数据包丢失之前能够检测拥塞的征兆的RTT作为传输状态信息来使用是有效的方法。

图5是示出由传输状态获得部106执行的处理的一个例子的流程图。

传输状态获得部106，从监视对象确定部113读入确定监视对象中继器的监视对象确定信息(S20)。对于由监视对象确定部113确定监视对象中继器的具有特征性的方法，在后面进行说明。向由读入的监视对象确定信息确定的中继器发行测量数据包(S21至S23)，接受应答数据包(S24)，计算监视对象中继器的RTT(S25)。

图6是示出RTT的测量工作的一个例子的数据流程图。在图6中，进行三次图5所示的处理。

在测量时刻T1中继器MP2被确定为监视对象中继器，在测量时刻T2中继器MP4被确定为监视对象中继器，在测量时刻T3中继器MP1被确定为监视对象中继器，在各个时刻，摄像机装置CAM1向确定的监视对象中继器发行测量数据包，接受应答数据包。

图7是示出测量数据包以及应答数据包的格式的一个例子的图。如图7所示，对于测量数据包以及应答数据包，可以使用安装在ICMP协议内的Echo Request以及Echo Reply。

摄像机装置CAM1，预先在Echo Request内的REQ TIME域记录测量数据包的发送时刻，监视对象中继器，将接收的Echo Request内的REQ TIME域的内容复制到Echo Reply内的REQ TIME域，并且进行应答。接收了Echo Reply的摄像机装置1，取接收时刻与复制到REQ TIME域内的发送时刻之间的差，从而能够计算监视对象中继器的RTT。

RTT的测量值依存于发送的数据的数据包长度，通过进行适于Echo Request内的PADDING域的尺寸的塞入，从而使测量数据包的数据包尺寸符合发送影像数据的数据包尺寸。在以1518字节的帧来发送影像数据的情况下，通过进行1468字节的塞入，从而将Echo Request数据包的数据包尺寸调整为1518字节。

(传输状态记录部107)

传输状态获得部106，将计算出的监视对象中继器的RTT的值，记录到设置在传输状态记录部107的传输状态信息表。

图8是示出传输状态信息表的数据构造的一个例子的图。

在传输状态信息表中，在第一列记录从路径上的中继器的摄像机一侧开始计数的跳数。在第二列记录各个中继器的IP地址。第三列是路径RTT，以毫秒单位来记录由传输状态获得部106获得的RTT的值。第四列是链路RTT，表示针对相邻的中继器间的往返发生的延迟时间，成为代表该中继器本身的延迟的指标。

从该中继器的路径RTT减去与该中继器相比跳数少一个的中继器的路径RTT，从而计算路径RTT的差，以作为链路RTT。但是，对于跳数为1的中继器，路径RTT与链路RTT相同。

(发送部108)

发送部108，编码并传输拍摄的影像，并且，根据传输状态信息表决定观察流量数据的适当率，进行传输率控制，以使实际的发送率接近适当率。

图9是示出由发送部108执行的处理的一个例子的流程图。

对于影像的编码方式，可以利用MPEG(Motion Picture Expert Group：运动图形专家组)的VBR(Variable Bitrate：动态比特率)编码方式等。

为了调整传输率，而传输状态信息表上读出路径RTT的最大值p_current。若与上次测量时的路径RTT的最大值p_prev的差分为Δp，

则成立(算式2)

$\mathrm{\Delta p}=p_{\mathrm{current}}^{\left(\max \right)}-p_{\mathrm{prev}}^{\left(\max \right)}$…公式2

(S30至S32)。针对作为上次测量时调整了的当前的发送率的R_prev，根据以下的动态变化，能够控制适当率R_current。

(算式3)

$R_{\mathrm{current}}^{\left(t\arg \mathrm{et}\right)}=R_{\mathrm{prev}}^{\left(t\arg \mathrm{et}\right)}-k·\mathrm{\Delta p}$…公式3

k是用于决定率调整速度的系数(S33)。

率的调整粒度，根据方式受限制，例如，在MPEG2的情况下，能够以400bps单位来进行设定(S34)。并且，在实用上，以由系统规定的最低比特率值以及最大比特率值等，对由公式3计算出的目标率进行限制(S35至S38)，以限制后的目标率来变更发送部108中的编码器的目标率(S39)。

(活性度计算部109)

图10以及图11是示出监视频度分布和传输负荷状态的关系的图。

在图10中，路径上的四个中继器之中的中继器1至中继器3的传输状态良好，对此，中继器4的往返传播延迟时间为其他的中继器的10倍，因此中继器4的传输状态恶劣。

然而，中继器3是以高频度被监视的中继器，中继器4仅被设定与传输状态良好的其它的中继器1或中继器2相同程度的监视频度。监视频度意味着，该中继器被选择为监视对象的概率。

处于这些关系的情况，由于可以认为监视频度分布不符合路径上的中继器的传输负荷状态，因此被定义为监视精度低的状态。

在图11中，与其他的中继器相比传输状态恶劣的中继器4的监视频度最高，对其它的三个中继器的监视频度均低。

将处于这些关系的情况，定义为监视精度高的状态。

监视精度越高，就越选择符合路径上的各个中继器的传输负荷状态的监视对象中继器，因此，能够更准确地把握路径的负荷状态。

活性度α是一种指标，表示现状的对各个中继器的监视频度分布以哪些程度良好地反映数据发送路径的传输负荷状态。

图12是示出由活性度计算部109执行的处理的一个例子的流程图。

活性度计算部109，从传输状态信息表读入链路RTTl_i(S40)，从监视频度记录部111的监视频度表读入监视频度m_i(S41)，利用读入的链路RTT和监视频度，根据公式4计算活性度α的变化量(S42至S44)。

(算式4)

$\frac{\mathrm{d\alpha }}{\mathrm{dt}}=\delta ·({(\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\tilde{l}}_k·{\tilde{m}}_k)}^N-\alpha )$…公式4

公式4是活性度α的动态变化的定义的一个例子，n表示发送路径上的中继器的数量，l_i表示记录在传输状态信息表的跳数i的中继器的链路RTT，m_i表示被分配到该中继器的监视频度，N、δ表示掌管动态变化的变化速度的常数。链路RTT和监视频度的积和运算的项表示它们的相关程度。

附上l_i以及m_i的上面的波浪符表示各个值已被归一化，即表示处于公式5、公式6的关系。

(算式5)

${\tilde{l}}_i=l_i/\sqrt{\underset{k}{\Sigma }{l}_k^2}$…公式5

(算式6)

${\tilde{m}}_i=m_i/\sqrt{\underset{k}{\Sigma }{m}_k^2}$…公式6

利用由公式4计算出的活性度α的变化量，根据公式7更新活性度α(S45)。在此，Δt是由更新周期决定的时间间隔。

(算式7)

${\alpha }_{\mathrm{current}}={\alpha }_{\mathrm{prev}}+\frac{\mathrm{d\alpha }}{\mathrm{dt}}·\mathrm{\Delta t}$…公式7

为了易于处理，而将活性度α的定义域限制为0至1的闭区间(S46至S49)。根据该限制，活性度α成为0以上1以下的实数值。

活性度α近于0的状态与监视精度低的状态相对应，活性度α近于1的状态与监视精度高的状态相对应。这是因为，若根据公式4的动态变化，则表现出以下的行为的缘故，即，对传输路径的中继器群的监视状态分布越成为理想的状态，活性度α就越接近1，监视状态分布越远离中继器的传输负荷状态，活性度α就越接近0。

(监视频度更新部110)

监视频度更新部110，根据由活性度计算部109决定的活性度α的值，更新对发送路径上的各个中继器的监视频度m_i。

图13是示出由监视频度更新部110执行的处理的一个例子的流程图。

监视频度更新部110，从活性度计算部109读入决定的活性度α(S50)，从监视频度记录部111的监视频度表读入监视频度m_i(S51)，检索监视频度的最大值m_max(S52)。利用读入的活性度α、监视频度m_i、以及监视频度的最大值m_max，计算各个中继器的新的监视频度(S53至S56)。

进一步，继续说明监视频度的计算。

公式8是监视频度m_i的动态变化的定义的一个例子，公式中的β、γ、ψ是掌管动态变化的变化速度的常数。

(算式8)

…公式8

根据非专利文献2得知，对该非线性常微分方程的更新频度最大的中继器的定态解成为公式9。

(算式9)

…公式9

并且，其它的中继器的定态解成为公式10。

(算式10)

…公式10

根据公式8计算监视频度m_i的变化量，利用计算出的监视频度m_i的变化量，根据公式11更新监视频度。此时，ΔT是由更新周期决定的时间间隔。

(算式11)

$m_i^{\mathrm{current}}=m_i^{\mathrm{prev}}+\frac{{\mathrm{dm}}_i}{\mathrm{dt}}·\mathrm{\Delta T}$…公式11

(监视频度记录部111)

监视频度记录部111，将由监视频度更新部110计算出的与传输路径上的各个中继器相对应的监视频度m_i，记录并管理在监视频度表。

图14是示出监视频度表的数据构造的一个例子的图。

在第一列记录中继器的跳数，在第二列记录IP地址，在第三列记录由监视频度更新部110计算出的各个中继器的监视频度m_i的值。

(选择概率生成部112)

选择概率生成部112，按照监视对象确定部113选择监视对象中继器的定时，发生选择概率信息，该选择概率信息是对选择机制附加概率行为所需要的随机数。对于选择概率信息，虽然优选的是随机数，但也可以以比较容易生成的伪随机数来代替。并且，在此情况下，可以利用一般的均匀分布或高斯分布等，以作为概率分布。

根据公式9以及公式10能够决定选择概率信息的变动范围。若考虑活性度α为0的情况，则根据公式12得到解间的距离D。

(算式12)

…公式12

据此，如公式13决定选择概率信息η_i。

(算式13)

…公式13

Random函数用于生成规定的范围内的实数随机数或伪实数随机数，κ是取零以上的值的调整系数。通过使κ变大，从而能够使将要生成的选择概率信息的振幅变大。

(监视对象确定部113)

图15是示出由监视对象确定部113执行的处理的一个例子的流程图。

监视对象确定部113，从监视频度记录部111管理的监视频度表读出各个中继器的监视频度mi，如公式14示出，与由选择概率生成部112生成的对应的中继器的选择概率信息ηi进行加法运算，从而对监视对象的选择附加概率行为(S60至S64)。

(算式14)

$m_i^{\mathrm{prob}}=m_i+{\eta }_i$…公式14

根据公式15对更新后的各个中继器的监视频度进行归一化，以成为概率值(S65至S67)。

(算式15)

${\tilde{m}}_i^{\mathrm{prob}}=\frac{m_i^{\mathrm{prob}}}{\underset{k}{\Sigma }{m}_k^{\mathrm{prob}}}$…公式15

图16是示出用于记录如上求出的已归一化监视频度的数据构造的一个例子的图。

第一列是从各个中继器的发信机开始计数的中继跳数，第二列是被分配到各个中继器的IP地址，第三列是根据公式15计算出的已归一化监视频度。

监视对象确定部113，通过将已归一化监视频度视为对各个中继器的索引的概率分布，从而将选择对象的中继器的索引视为概率变量，并且，根据该概率变量可取的值，选择监视对象的中继器(S68，S69)。

根据以上说明的工作，与监视固定点的以往的方法相比，能够早期检测没有预料到的吞吐量的变动。并且，由于按照监视频度分布对选择出的中继器执行测量，因此，与一直监视路径上的所有的中继器的以往的方法相比，能够节约测量处理所需要的资源，并且，在窄域网中也能够利用的。

(实施例2)

图17是示出本发明的实施例2中的作为总线系统监视装置(仲裁器)的控制对象的一个例子的影像编码SoC的结构的方框图。

一般而言，以MPEG2等进行了标准化的影像编码处理中的数据加工的框架，可以大致分为：抽取(decimation)处理，减少输入影像信号的信息量；预处理，进行噪声的降低或带宽限制；运动检测处理；频率成分分析处理，进行从时域向频域的变换；影像编码处理，进行利用了视觉特性的信息压缩以及代码分配。

图17所示的影像编码SoC是，这些处理由作为各自独立的数字信号处理器的DSP1、DSP2、DSP3、DSP4、DSP5执行的多核处理器的结构的一个例子，各个DSP由总线传输速度不同的独立的视频数据总线VBUS2、VBUS3、VBUS4、VBUS5结合。

成为编码处理的对象的视频数据被蓄积到色差信号用的输入帧缓冲器BUF1。视频数据，首先，经由VBUS1由DSP1读出，由DSP1进行抽取处理。而且，通过VBUS2、VBUS3、VBUS4、VBUS5，由DSP2进行预处理、由DSP3进行运动检测处理、由DSP4进行频率成分分析处理、由DSP5进行编码处理，最后，通过VBUS6被发送到输出帧缓冲器BUF2。

仲裁器ARB监视由各个DSP发生的数据量，在视频总线的传输率超过阈值的情况下，调整DSP1的发生数据量。

图18是示出仲裁器ARB的作为总线系统监视装置的主要部分的结构的功能框图。在图18中，将仲裁器ARB的主要部分示出为总线系统监视装置200。并且，将由DSP1至DSP5实现的功能框分别示出为抽取处理部208、预处理部201、运动检测处理部202、频率成分分析处理部203、编码处理部204。并且，将输出帧缓冲器BUF2示出为输出帧缓冲器205。

在图18的总线系统监视装置200中，对于与网络监视装置100(参照图3)的构成要素相同的构成要素，附上相同符号，省略说明，以下，仅对不同的部分进行详细说明。

(发生数据量获得部206)

发生数据量获得部206，对由监视对象确定部113选择的视频数据发送路径上的信号处理器DSP2、DSP3、DSP4、DSP5，进行发生数据量信息的获得。

图19是示出由发生数据量获得206执行的处理的一个例子的流程图。

发生数据量获得部206，从监视对象确定部113读入确定监视对象DSP的监视对象确定信息(S70)。向由读入的监视对象确定信息确定的DSP发送发生数据量传输请求(S71)，获得从DSP返回来的发生数据量信息(S72)。

图20是示出发生数据量传输请求以及获得时，由构成仲裁总线ABUS的主要的信号线传输的信号的一个例子的时序图。

总线系统监视装置200，在SADDR上传输与监视对象的DSP相对应的8比特宽的子地址，在CDATA上串行传输定义为发生数据量请求的8比特宽的指令指定比特模式。子地址是被分配到各个DSP的8比特的索引，例如，也可以预先将0x01分配到DSP1，将0x02分配到DSP2，将0x03分配到DSP3，将0x04分配到DSP4，将0x05分配到DSP5。并且，根据指令选通(/CSTRB)的断言，由DSP检测信号线的确认定时。

具有被指定的子地址的DSP，在检测出/CSTRB的否定的下一个定时，在DATA线上生成8比特宽的发生数据量信息，并且，驱动数据选通(/DSTRB)，向总线系统监视装置200传输发生数据量信息。

在总线系统监视装置200管理分配给各个DSP的输出总线的最大传输速度的情况下，也可以将发生数据量定义为0x00至0x64的范围，将针对正在分配了的输出总线的最大传输速度的实际的传输速度的比率在DATA线上传输。

由发生数据量获得部206获得的发生数据量信息，被传输到发生数据量记录部207，被记录并管理在发生数据量信息表(S73)。对于由发生数据量记录部207进行的处理，在后面进行详细说明。

发生数据量获得部206，从发生数据量信息表读出对发生数据量差分值最大的DSP的发生数据量差分值，根据公式16计算发生数据量的目标值(S74至S75)。

(算式16)

$p_{\mathrm{current}}^{\left(t\arg \mathrm{et}\right)}=p_{\mathrm{prev}}^{\left(t\arg \mathrm{et}\right)}-k·\Delta p_{\max }$…公式16

计算出的目标值，根据图21的时序图，被传输到抽取处理部208。此时，对于DSP的子地址，指定被分配到抽取处理部208的0x01(S76)。

(发生数据量记录部207)

图22是示出由发生数据量记录部207执行的处理的一个例子的流程图。

发生数据量记录部207，读入由发生数据量获得部206收集的监视对象DSP的发生数据量信息(S80)。

图23是示出发生数据量信息表的数据构造的一个例子的图。

在发生数据量信息表的第一列，预先记录DSP的子地址。在第二列预先记录有被分配到各个DSP的输出总线的最大传输速度，各个DSP根据其信息调整输出总线时钟。在第三列记录由发生数据量获得部206获得的发生数据量p_current，不过，在写入数据前读出上次已记录的发生数据量p_prev(S81)，根据公式17求出其差分值，并记录到第四列，以作为发生数据量差分值(S82至S83)。

(算式17)

$\Delta p_i=p_i^{\mathrm{current}}-p_i^{\mathrm{prev}}$…公式17

然后，在第三列记录p_current的值(S84)。在第五列记录根据公式18将第四列的数据归一化而得到的值(S85)。

(算式18)

$\Delta {\tilde{p}}_i=\frac{\Delta p_i}{\underset{k=0}{\overset{n}{\Sigma }}\Delta p_k}$…公式18

(抽取处理部208)

抽取处理部208，根据发生数据量信息表，将对VBUS2进行数据传输的数据量调节为适当的值。也可以根据对从输入帧缓冲器读入的影像信号的抽取滤波器的输出分辨率的调整，进行发生数据量的控制。

由于对输出分辨率有效的值是离散的，因此，优选的是，以不超过由发生数据量获得部206指定的目标值的最大的输出分辨率来进行抽取处理。

(活性度计算部209)

图24是示出由活性度计算部209执行的处理的一个例子的流程图。如图24所示，活性度计算部209的处理(S90至S98)，与活性度计算部109的处理(参照图12的S40至S49)相比区别在于，不利用链路RTTl_i的归一化值，而利用发生数据量P_i的归一化值。

根据该区别，如公式19示出，在活性度计算部209，根据对各个DSP的已归一化监视频度和归一化发生数据量差分的相关性来定义活性度的动态变化。

(算式19)

$\frac{\mathrm{d\alpha }}{\mathrm{dt}}=\delta ·({(\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\Delta \tilde{p}}_k·{\tilde{m}}_k)}^N-\alpha )$…公式19

以上，根据实施例1以及实施例2中说明的通信装置、通信方法以及程序，在吞吐量变动会导致服务质量的降低的介质传输等的网络应用程序中，通过概率性地进行监视对象中继器的选择，从而能够把握对不可预料的吞吐量变动强且将中继器的监视所需要的由测量数据包的网络负荷抑制到最小限度的传输路径状态。

而且，本发明涉及的中继器选择装置、方法、程序，其中，在经由多级的中继器进行数据传输的IP网上的数据传输服务中，考虑中继器的负荷状态和概率性的随机性这两者来决定为了把握发送路径状态而监视的中继器，并且，具有对不可预料的网络状态的变动强且也能够抑制用于网络状态测量的测量负荷的效果，因此，在适用于因不可预料的其它的服务流量的影响而容易发生传输路径的吞吐量变动的带宽共享型的通信系统的情况下有效的。

并且，由于也能够抑制用于监视网络状态的测量负荷，因此，在适用于由线路的使用成本的价格高的移动设备构成的系统的情况下，具有测量数据包的减少或消耗电力的减少的效果。

特别是，向对传输路径的QoS变动敏感的介质传输系列服务、监视摄像机系统、视频会议系统、视频流系统、IP电话系统的效果大。并且，不仅限于网络系统，也可以适用于具有带宽共享型的总线结构的大规模LSI的仲裁器控制逻辑。

(实施例3)

通过由流程规则的细微化的高集成化，进行了半导体处理器的省电力化。然而，现在已成为主流的细微的流程规则中因晶体管电路中的漏电流的增大等，而难以实现像进一步的高集成化和消耗电力的减少并存那样的比例缩放(scaling)。

于是，由处理器的多核化的消耗电力的减少越来越被关注。作为高效率地连接多核化的核心间、且确保通信的灵活性的核心间连接总线，存在NoC(Network-on-Chip：网络芯片)。

图25是示出以NoC连接的网格型的多核处理器的结构的一个例子的方框图。各个核处理器连接于NoC路由器，NoC路由器之间由单纯的总线连接。

NoC路由器是像IP网中的路由器那样进行数据传输处理的功能框。在从核处理器CP00向CP33发送数据的情况下，NoC路由器进行路径控制，以便经由连接于CP00的输出端口的R00，通过R01、R02、R03、R13、R23、R33，发送到核处理器CP33。

数据，以数据包为单位在核心间流动，以微片(flit)为单位在总线上流动。通常，数据包由包含数据包头的多个微片构成。与网络系统中的IP数据包相同，在数据包头存储有发送源的核处理器的地址和发送目标的核处理器的地址，NoC路由器，根据数据包头的信息和路由选择信息，控制输出级的纵横开关(crossbar switch)，从而向适当的输出端口发送数据包。

与由网格拓扑构成的IP网上的尽力而为(best effort)系统不同，在处理器上的NoC总线中，不发生因路由器的拥挤而引起的损失，直到解除拥挤为止，滞留在NoC路由器上。

因此，在核处理器间用于微片传输的路径上的NoC路由器拥塞的情况下，微片的路径上的滞留时间变长，其结果为，核处理器间的数据传输的延迟时间增大，从而成为非效率的通信状态。

在核处理器间传输的数据是以编码影像信号为代表的需要实时性的数据的情况下，发生以下的状况，即，由于路径上的微片的停滞，所需要的数据在所希望的时间内不达到传输目标的核处理器。在这些状况下，发生影像的处理丢掉，在一定的时间内处理器的处理破绽。

这些NoC路由器的拥塞的原因是没有预料到的核处理器间流量的发生，包含芯片设计阶段的估计误差、或依存于应该编码的原信号的发生代码量的变动等。

为了解决所述的问题，本实施例中，采用从作为发送方的核处理器向作为接收方的核处理器进行利用了多个路径的数据传输的方式，按照NoC路由器的负荷状况控制各个路径上的NoC路由器的监视频度，从而实现对不可预料的其它的核处理器间的流量变动强的多核处理器。

图26示出对于从发送方的核处理器CP00向接收方的核处理器CP33的数据传输，利用两个路径来传输流量的状况。在本例子中，多个路径为两个路径，但也可以利用更多的路径。

通过采用这些适用方式，发送方的核处理器CP00，在利用作为主路径的通过R03的路径而进行向CP33的数据传输的情况下，根据因主路径的拥塞而引起的传输状态的恶化，能够进行向通过R30的代替路径的发送路径切换。并且，对在主路径正在发送的数据量的一部分进行向通过R30的代替路径的负荷分散，从而能够缓和主路径的拥塞，并且，能够将数据传输的实时性保证在所希望的时间内。

图27示出发送方的核处理器的结构。图27中的中继器相当于NoC中的NoC路由器。在图27的发送方处理器CP00中，对于与网络监视装置100(参照图3)的构成要素相同的构成要素，附上相同符号，省略说明，以下，仅对不同的部分进行详细说明。

(传输状态获得部106)

传输状态获得部106，从由监视对象确定部113确定的成为监视对象的NoC路由器，获得监视对象传输状态信息。由于可以认为NoC路由器中的微片的平均停留时间R是监视对象传输状态信息的一个例子，因此，在本实施例中，利用平均停留时间进行说明。对于监视对象传输状态信息，只要是反映NoC路由器的负荷状态的指标，就可以利用平均停留时间以外的指标。

图28示出NoC路由器的内部结构例。以如图25示出的二维网格状的拓扑来连接的NoC路由器，具有上下左右的四方向、以及直接连接于NoC路由器的核处理器方向这总五个输出入端口。

在图28中，将上下左右的四方向的输出入端口分别标记为X+、X-、Y+、Y-，将核处理器方向的输出入端口标记为Core。从这些五个端口中的任何端口输入来的微片，暂时被存储到对应的输入缓冲器331，在决定应该输出的端口之后，使位于输出级的纵横开关333进行开关，被输出到适当的端口。

在应该输出的端口的下一个级的NoC路由器的输入缓冲器为已满状态的情况下，微片滞留在输入缓冲器，在变迁到能够输出的状态之后被输出。滞留计数器332是用于测量微片在输入缓冲器上的平均滞留时间，并通知给作为流量的发送源的核处理器的机构。

通常，输入缓冲器由一个或多个虚拟信道构成，因此能够防止应该输出的端口不同的传输对象微片受到预先从相同的端口输入了的其它的微片的影响而滞留。在图28中，输入缓冲器由两个虚拟信道VC0以及VC1构成。

图29示出从流量的发送源的核处理器向作为获得平均滞留时间的对象的NoC路由器发行的通知请求数据包的格式例。

图30示出用于从获得了通知请求数据包的NoC路由器向发送源的核处理器通知平均滞留时间的通知数据包的格式例。

传输状态获得部106，交换这些数据包，从而收集针对能够利用的所有的路径的平均停留时间，检测各个发送路径的拥塞状态。

(发送部108)

由传输状态获得部106收集各个发送路径上的各个NoC路由器中的微片的平均停留时间。在图27中，将从核处理器CP00经由NoC路由器R00、R01、R02、R03、R13、R23、R33到CP33的路径上的NoC路由器的平均滞留时间的最大值设为R1，将从核处理器CP00经由NoC路由器R00、R10、R20、R30、R31、R32、R33到CP33的路径上的NoC路由器的平均滞留时间的最大值设为R2。此时，如公式20以及公式21表示R1以及R2。

(算式20)

R₁＝max{R₀₁，R₀₂，R₀₃，R₁₃，R₂₃}                …公式20

(算式21)

R₂＝max{R₁₀，R₂₀，R₃₀，R₃₁，R₃₂}                …公式21

并且，根据公式22将R0、R1归一化，从而得到P0、P1。

(算式22)

$P_i=\frac{R_i}{\underset{k=1}{\overset{m}{\Sigma }}{R}_k}$…公式22

发送部108，将公式22的P0、P1视为向接收方核处理器CP33发送数据包时的路径选择概率，选择每个数据包的发送路径。

(选择概率生成部112)

也有以下的情况，即，在栅极数受严格限制的半导体或存储器资源少的网络用途的嵌入存储器中，难以安装根据均匀分布或高斯分布的伪随机数的生成。

可以采用预先将一连串的不重复的数据列作为列表来存储，并以循环来使用的方法，以作为选择概率生成部112的简便的安装方式。例如，从存储有1、2、3、4、5、6、7的列表中按顺序以循环来读出数值，以读出的结果来代替伪随机数生成结果，从而能够减少随机数计算的资源。选择概率生成部112，向监视对象确定部113输出从列表中读出的数值。

(监视对象确定部113)

监视对象确定部113，在确定监视对象的NoC路由器时，在活性度计算部109输出比预先规定的阈值低的活性度的概率工作所支配的状况下，确定与从选择概率生成部112输入来的数值相对应的NoC路由器，以作为监视对象。也就是说，按照选择概率生成部存储的数值列表的顺序，监视对象的NoC路由器都被选择。

例如，在R00是第一个NoC路由器、R01是第二个NoC路由器、R02是第三个NoC路由器、R03是第四个NoC路由器、R13是第五个NoC路由器、R23是第六个NoC路由器、R33是第七个NoC路由器，且列表的内容是1、2、3、4、5、6、7的情况下，NoC路由器R00、R01、R02、R03、R13、R23、R33按照此顺序以循环来被选择并监视。

通过将均匀分布的伪随机数系列变更为基于顺序列表的循环型的顺序系列，从而能够以低资源来安装本发明的结构。这些安装方式，由于能够期待监视对象的均匀的分配效果，因此包含在本发明中。

根据所述的结构，通过概率性地选择成为监视对象的NoC路由器，从而能够实现对多核处理器上的核心间的传输流量的没有预料到的变动强且监视开销少的高质量的NoC芯片。并且，根据监视开销的减少和对高速的流量变动的传输状态的跟踪性的提高，能够构筑省电力的系统。

(实施例4)

图31示出利用了电灯线的业务用的VOD(Vide-on-Demand：视频点播)系统的结构图。

在现有的宾馆等中的网络系统的导入上，由于不需要敷设新的通信线路，因此由PLC(电灯线通信)的基础设施的构筑是合适的。与此相反，周知的是，由于将没有设想在通信上使用的电灯线作为通信路来使用，因此，根据以其它的电气设备为代表的负荷装置发生的噪声或通信波的反射，成为信号电平的衰减在场所上以及时间上发生变动的通信环境。

因此，在跨过房间的比较长距离的末端对末端的通信的情况下，成为路径上存在的PLC调制解调器或中继装置进行多跳传输从而确保信号电平的通信方式。

在图31的系统中，从VOD服务器511向视听用监视器512至517分发影像内容。例如，在从VOD服务器511向视听用监视器517发送影像内容时，将敷设的电灯线作为路径，影像内容经由PLC调制解调器501、配电盘500、PLC调制解调器505、PLC调制解调器506、PLC调制解调器507，达到视听用监视器517。

并且，也存在以下的情况，即，在根据外因而A-B间的链路状态劣化时，若利用从VOD服务器511经由PLC调制解调器501、配电盘500、PLC调制解调器502、PLC调制解调器503、C-D区间、PLC调制解调器507达到视听用监视器517的路径，则能够进行高质量的数据传输。

在该路径上的C-D区间，虽然没有由电灯线的有线连接，但是，在并联敷设的电灯线间的距离小的情况下，因通信路间的信号状态的干涉，而在C-D间发生能够利用的无线路径。宾馆或大厦等的电灯线，一般成为以配电盘为中心来扩展的树构造的拓扑，但是，因分布常数电路上的线路间的行为而发生无线区间，实际上成为网格构造的拓扑。

在本实施例中，在利用由这些网格状的电灯线基础设施的多跳传输来发送需要QoS的影像内容的VOD系统中，概率性地进行由本发明的监视对象的PLC调制解调器的选择，从而能够实现对不可预测的吞吐量变动强且将传输质量的监视所需要的测量数据包的开销抑制到最小限度的高质量的VOD传输。

图32是示出VOD服务器511的结构的方框图。重叠于电灯线的噪声，与连接于通信路的电产品的利用状况之间的相关性强，且依存于电产品的使用时间、使用场所或使用者的生活模式的情况多，因此，利用了通信状态的履历的传输质量的控制是有效的。

在以下的说明中，仅对与实施例1不同的部分进行详细说明。

(监视频度记录部111)

图33示出在VOD服务器511至视听用监视器517的路径上存在的PLC调制解调器505、506、507的24小时的传输状态的变动的情况。

若注视19点至22点这3小时，在19点至20点内，PLC调制解调器505以及507的负荷上升，在20点至21点内，虽PLC调制解调器505的负荷仍然高，但PLC调制解调器507的负荷减少。并且，在21点至22点内，除了PLC调制解调器505的负荷上升以外，还PLC调制解调器506的负荷上升。

这些周期性的负荷的时间上的变动和起因于此的监视次数的分布，由于反映电产品的使用的影响，因此具有再现性。

图34示用于记录监视频度的数据构造的一个例子。除了具有实施例1示出的数据构造(例如，参照图14)以外，还具有用于记录对各个PLC调制解调器的每个单位时间的监视次数的履历的字段。

如图33中的在19点至20点内或在21点至22点内的负荷状况所示，在需要同时且以高概率地监视多个监视对象的情况下，除了设定对各个PLC调制解调器的监视频度以外，还可以设定对特定的PLC调制解调器的组的监视频度m_i。如此被导入的新的m_i，与其他的m_i相同，也根据公式8被控制即可。

(监视频度更新部110)

监视频度更新部110，根据与各个PLC调制解调器的监视频度m_i相同的方法，更新并归一化对PLC调制解调器的组的监视频度m_i的值。

传输状态获得部106，在获得对PLC调制解调器的组的传输状态时，针对对应的多个PLC调制解调器，利用与图6、图7示出的方法相同的方法，获得传输状态。

通过进行所述的工作，从而能够提供对没有预料到的吞吐量的变动强、以少的监视开销来能够实现高精度的传输状态监视的、高质量且低消耗电力的出色的VOD服务系统。

在经由多个中继器传送数据的网络、以及连接多个信号处理部且传输由所述多个信号处理部处理的数据的总线系统上能够使用本发明。

符号说明

100 网络监视装置

101-104 中继器

105 接收机

106 传输状态获得部

107 传输状态记录部

108 发送部

109 活性度计算部

110 监视频度更新部

111 监视频度记录部

112 选择概率生成部

113 监视对象确定部

200 总线系统监视装置

206 发生数据量获得部

207 发生数据量记录部

208 抽取处理部

209 活性度计算部

331 输入缓冲器

332 滞留计数器

333 纵横开关

500 配电盘

501-507 PLC调制解调器

511 VOD服务器

512-517 视听用监视器