1 0 0 0 FPGAを用いたHDMI向け低遅延映像同期システムの設計と実装
- 著者
- 徳差 雄太 松谷 健史 空閑 洋平 中村 修
- 雑誌
- 情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)
- 巻号頁・発行日
- vol.56, no.8, pp.1593-1603, 2015-08-15
遠隔地間におけるより複雑なインタラクションのために,低遅延な映像通信システムがますます求められている.一般的な民生用カメラではクロックを同期するためのクロック入力が利用できないため,送受信間で発生するクロックの誤差を吸収するバッファが必須となり,そのバッファリングによって通信遅延が増加していた.そこで,本論文では,民生用カメラおよびディスプレイを用いて,HD画質の非圧縮伝送を行うための低遅延映像通信システムを市販のFPGAボードを用いて設計実装した.送受信間の映像同期信号のジッタを最小限に抑えるための同期システムをFPGA上に実現し,受信側のバッファを最小限に抑えている.本映像通信システムの通信遅延とそのジッタを高輝度LEDと照度センサを用いて計測したところ,カメラとディスプレイを除くシステム間における遅延を1ms以内に抑えることができた.これは同期機構を用いない市販の映像通信システムにおける遅延のたかだか5%であり,この差は体感的にも有意である.
1 0 0 0 全行程のパイプライン化による低遅延IPパケット転送方式
- 著者
- 松谷 健史 空閑 洋平 ロドニー バン ミーター 鈴木 茂哉 吉藤 英明 村井 純
- 出版者
- The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
- 雑誌
- 電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
- 巻号頁・発行日
- vol.J96-B, no.10, pp.1095-1103, 2013-10-01
大規模データセンターにホストされているクラウドサービスの普及により,ネットワークに対する低遅延通信への要求が高まっている.しかし多くのIPパケット転送の実装は,複雑な経路選択が必要なグローバルインターネットの経路やAccess Control List (ACL)をサポートするために,転送遅延が大きい.本研究では全工程をパイプライン化し,パケットバッファを用いないIPパケット転送を提案する.本手法を市販のFPGAボードに実装したところ,41万経路のIPv4パケットの転送遅延が976nsで一定であることが確認された.これは市販のギガビットL3スイッチにて64バイトフレームを計測したときの20~25%に相当する.IPネットワークの転送遅延を削減することにより,クラウドやHPCなどのインターコネクトとしてIPプロトコルの適用範囲が広がることが期待できる.