Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

ATM / 遠隔教育 / ネットワーク / 映像 / VOD / マルチメディア / 遠隔講義 / 映像配信 / 伝送 / 衛星

本研究は、マルチメディアによるリアルタイム双方向の遠隔教育環境を実現する学習・教育システムを構築すると共に運用を通して問題点を検討すること、および多地点を対象とした映像配信を行うネットワークシステムの開発を目的とした。研究を実施した3年間に、実験用ATMネットワークは国内外で相互接続され、映像伝送もMPEG2、DVと多様化するなど通信技術は急速な進歩を見せた。しかし、ネットワークを利用した遠隔教育環境の実現を図るには、さまざまな課題を検討する必要があった。本研究では遠隔講義を継続して実施し、双方向性を向上させるための遠隔講義室の構成や映像・音声の伝送方法、映像・音声を補完するレスポンスアナライザやWEBサーバなどの機能、遠隔教室内で講師を支援するTA(アシスタント)や、学習者の状況を講師にフィードバックするビデオカメラ操作者の役割など、関連装置と学習者や支援者に関わる幅広い内容の検討を行った。さらに、討論授業など双方向の遠隔教育環境を活かした抗議方式についても実践を通して検討した。その他、世界各国の衛星テレビ番組の教育利用についての調査や、受信および学内映像配信の試行的な運用を行った。また、多地点への映像配信方式を検討するため、実験的に大学で行われたシンポジウムのインターネット配信を複数地点から実施した他、通信衛星3基を中継に利用した世界配信や複合した通信網を利用する質疑応答などを行い、技術的な問題から社会的な内容に至る幅広い課題を抽出した。

トラヒック / マルチメディア / ネットワーク / モデル化 / 性能評価 / 性能解析 / シミュレーション / 動画像 / ATM / スループット / 遅延 / セル廃棄 / バースト性 / 情報通信ネットワーク

平成5年度および6年度の研究成果を受けて、マルチメディア情報通信ネットワークのモデル化と性能評価に関して、解析とシミュレーションの有機的な活用をめざして研究を行った。まず解析に関しては、複数メディアからのトラヒックを共通に収容し、それぞれが要求する通信品質に応じた優先権を付与することにより円滑な送信を実現する通信ネットワークを、モデル化し、待ち行列理論に基づき送信遅延などの性能諸量を導出した。次にトラヒックに関する実測データからそれを数学モデルとして記述する方法を考察し、Hidden Markov Processに基づく方法を提案し、それを動画像トラヒックに適用し、有効性を確認した。従来の方法では、平均、分散などに基づきパラメータの決定を行っており、トラヒックにおける相関が考慮されていなかったが、本方法により、特に動画像において典型的に観測される長時間にわたる相関が数学モデルに反映される。一方シミュレーションに関しては、従来の通信ネットワークと比較し、マルチメディア情報ネットワークに顕著に現れるトラヒックにおける相関に関して考察を加えた。これまでのシミュレーションにおいては、入力トラヒックにおけるこの相関は殆ど考慮されず、ポアソン過程などでモデル化されてきたが、マルチメディア環境下での各トラヒックの通信品質を定量的に推測するにはより現実を正確にコンピュータ上に再現する乱数の発生法が必要となる。このためにTES(Transform Expand Sample)に基づき、相関のある入力トラヒックを自動生成する方法を考案し、特にMPEGにより符号化された動画像情報に適用した場合の有効性を検証した。

【研究分担者】
清水康敬	東京工業大学	社会理工学研究科	教授	(Kakenデータベース)
山内祐平	茨城大学	人文学部	助教授	(Kakenデータベース)
菅井勝雄	大阪大学	人間科学部	教授	(Kakenデータベース)
西端律子	大阪大学	人間科学部	助手	(Kakenデータベース)
黒田卓	富山大学	教育学部	助教授	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
三好直人	京都大学	工学研究科	助手	(Kakenデータベース)
河野浩之	京都大学	工学研究科	助手	(Kakenデータベース)
滝根哲哉	京都大学	工学部	助手	(Kakenデータベース)