JPH0230238A - Digital information transmission system - Google Patents
Digital information transmission systemInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像情報、音声情報その他の情報をディジタル
伝送するディジタル情報伝送システムに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a digital information transmission system for digitally transmitting image information, audio information, and other information.
ディジタル情報伝送システムでは、伝送しようとする情
報を符号化する符号化装置を送信側に設け、受信符号を
復号する復号装置を受信側に設ける。送信側では一般に
、情報伝送路の伝送ビット・レートに適合するように入
力情報を符号化するだけでなく、伝送誤りが生じた場合
の対策として、誤り訂正符号化も行う。In a digital information transmission system, an encoding device for encoding information to be transmitted is provided on the transmitting side, and a decoding device for decoding received codes is provided on the receiving side. The transmitting side generally not only encodes input information to match the transmission bit rate of the information transmission path, but also performs error correction encoding as a countermeasure against transmission errors.
第５Ａ図及び第５Ｂ図はそのような従来の伝送システム
の送信系及び受信系の構成ブロック図を示す、送信系（
第５Ａ図）の入力端子１０には画像信号や音声信号など
が入力され、その信号は符号化回路１２により伝送路の
ビット・レートに適合するように符号化される。符号化
回路１２の出力は誤り訂正符号化回路１４に入力され、
伝送誤りが生じた場合の対策として誤り訂正符号化され
て変調回路１６に入力される。変調回路１６は、伝送路
の特性に適した変調を行い、送信端子１８から伝送路に
出力する。FIGS. 5A and 5B are block diagrams of the transmitting system and receiving system of such a conventional transmission system.
Image signals, audio signals, etc. are input to the input terminal 10 in FIG. 5A), and the signals are encoded by the encoding circuit 12 so as to match the bit rate of the transmission path. The output of the encoding circuit 12 is input to the error correction encoding circuit 14,
As a countermeasure in case a transmission error occurs, the signal is error-corrected and input to the modulation circuit 16. The modulation circuit 16 performs modulation suitable for the characteristics of the transmission path, and outputs the modulated signal from the transmission terminal 18 to the transmission path.
また、受信系（第５Ｂ図）では、伝送路の伝送データは
受信端子２０を介して復調回路２２に入力され、復調さ
れる。誤り訂正復号回路２４は復調回路２２の出力に対
し、伝送路上で発生した誤りの訂正を行う。また、復号
回路２６は誤り訂正復号回路２４の出力に対し、符号化
回路１２の符骨化とは逆の復号処理を行う。これにより
、出力端子２８からは、復元された情報を得ることがで
きる。In the receiving system (FIG. 5B), transmission data on the transmission line is input to a demodulating circuit 22 via a receiving terminal 20 and demodulated. The error correction decoding circuit 24 corrects errors occurring on the transmission path with respect to the output of the demodulation circuit 22. Further, the decoding circuit 26 performs decoding processing on the output of the error correction decoding circuit 24, which is the reverse of the encoding process performed by the encoding circuit 12. Thereby, restored information can be obtained from the output terminal 28.
従来の伝送システムでは、誤り訂正能力に関しては、用
いる伝送路の誤り率に応じて固定された値になっている
のがほとんどである。しかし、近年、伝送路誤り率が大
きく変動する伝送媒体が出現した。例えば、通信衛星を
介して情報を伝送する場合には、天候が悪化したときに
は伝送路誤り率が極度に悪くなるし、遠距離通信のとき
には、その距離及び伝播区間に相応して伝送路誤り率が
悪くなる。誤り訂正能力が固定された従来の誤り訂正方
式では、このような伝送媒体に柔軟に対応することがで
きず、不都合を生じる場合がある。In most conventional transmission systems, the error correction ability has a fixed value depending on the error rate of the transmission path used. However, in recent years, transmission media whose transmission path error rate fluctuates greatly have appeared. For example, when transmitting information via communication satellites, the transmission path error rate becomes extremely poor when the weather deteriorates, and when communicating over long distances, the transmission path error rate increases depending on the distance and propagation section. becomes worse. Conventional error correction systems with fixed error correction capabilities cannot flexibly support such transmission media, which may cause problems.
また、誤り訂正能力を最悪のケースに適合させるのも一
方法であるが、その誤り訂正能力を維持するために多額
の費用及び大掛かりな設備が必要になり、経済的ではな
い。Also, one method is to adapt the error correction ability to the worst case, but it is not economical because it requires a large amount of cost and large-scale equipment to maintain the error correction ability.
そこで、本発明は伝送路誤り率に応じて適応的に誤り訂
正能力を変更できるディジタル情報伝送システムを提示
することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a digital information transmission system that can adaptively change error correction capability according to the transmission path error rate.
本発明に係るディジタル情報伝送システムは、する選択
手段と、当該選択手段の選択に応じて、１伝送単位量が
一定になるように伝送情報量を調節する調節手段とを具
備する。The digital information transmission system according to the present invention includes a selection means and an adjustment means for adjusting the amount of information to be transmitted so that the amount of one transmission unit is constant according to the selection by the selection means.
誤り訂正能力を伝送路の状況に応じて適応的に選択でき
るので、伝送誤り率が一時的に悪化した場合でも、より
強い誤り訂正能力を選択することにより、装置全体を交
換することなしに、情報を伝送できる。Since the error correction capability can be adaptively selected according to the transmission path conditions, even if the transmission error rate temporarily worsens, by selecting a stronger error correction capability, the system can be installed without replacing the entire device. Can transmit information.
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１Ａ
図及び第１Ｂ図は本発明の一実施例の送信系及び受信系
の構成ブロック図を示す。なお、本実施例では、２種類
の誤り訂正能力を持っている。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1st A
FIG. 1B shows a block diagram of a transmitting system and a receiving system according to an embodiment of the present invention. Note that this embodiment has two types of error correction capabilities.
第１Ａ図の送信系を説明する。入力端子３０にはディジ
タル画像信号が入力し、入力端子３２にはディジタル音
声信号が人力し、各々符号化回路３４．３６で伝送路の
ビット・レートにあうように符号化される。ここで用い
る符号化は例えば、ＤＰＣＭ符号化、ベクトル量子化、
ＰＣＭ符号化などの公知の符号化方式である。符号化回
路３４゜３６で符号化された画像信号及び音声信号は、
時間軸変換メモリ３８に書き込まれる。時間軸変換メモ
リ３８はその続出アドレスを制御することにより、画像
信号及び音声信号の時間軸を変更自在であり、時間軸変
換メモリ３８で時間軸変換された画像信号及び音声信号
は、合成されて付加回路４０に印加される。The transmission system shown in FIG. 1A will be explained. A digital image signal is input to an input terminal 30, and a digital audio signal is input to an input terminal 32, and each is encoded by encoding circuits 34 and 36 to match the bit rate of the transmission path. The encoding used here includes, for example, DPCM encoding, vector quantization,
This is a known encoding method such as PCM encoding. The image signal and audio signal encoded by the encoding circuits 34 and 36 are as follows:
The data is written to the time axis conversion memory 38. The time axis conversion memory 38 can change the time axis of the image signal and the audio signal by controlling the successive addresses, and the image signal and the audio signal that have been time axis converted by the time axis conversion memory 38 are synthesized. applied to the additional circuit 40.
付加回路４０は時間軸変換メモリ３８から出力される合
成情報信号に対し、所定情報量毎に、伝送のための同期
信号５ｙｎｃ及び１０信号を付加する。The addition circuit 40 adds synchronization signals 5ync and 10 for transmission to the composite information signal output from the time axis conversion memory 38 for each predetermined amount of information.
誤り訂正符号化回路４２．４４は、付加回路４０の出力
に対して、パリティ・ビットを付加し、例えばリード・
ソロモン符号のような誤り訂正符号を形成付加する。誤
り訂正符号化回路４４は同４２とは異なる誤り訂正能力
の誤り訂正符号を形成し、モード選択回路４６の指示の
下で、誤り訂正符号化回路４２．４４の一方が有効に機
能する。The error correction encoding circuits 42 and 44 add parity bits to the output of the addition circuit 40, and, for example, read/write the output.
An error correction code such as a Solomon code is formed and added. The error correction encoding circuit 44 forms an error correction code having a different error correction capability from that of the error correction encoding circuit 42, and one of the error correction encoding circuits 42 and 44 functions effectively under the direction of the mode selection circuit 46.
モード選択回路４６は、詳細は後述するが、誤り訂正符
号化回路４２．４４の選択と同時に、時間軸変換メモリ
３８に指示して、その合成情報出力の情報量を増減させ
る。誤り訂正符号化回路４２又は同４４の出力は変調回
路４８で変調され、出力端子５０から伝送路に送出され
る。Although the details will be described later, the mode selection circuit 46 instructs the time axis conversion memory 38 to increase or decrease the amount of information of its combined information output at the same time as the error correction encoding circuits 42 and 44 are selected. The output of the error correction encoding circuit 42 or 44 is modulated by the modulation circuit 48 and sent to the transmission line from the output terminal 50.
第２図は高精細テレビジョン信号を圧縮伝送する場合で
あって、誤り訂正符号化回路４２を用いたときの同期ブ
ロック・フォーマットを示し、第３図は誤り訂正符号化
回路４４を用いたときの同期ブロック・フォーマットを
示す。第２図では、画像信号を４８．６ＭＨｚ、 ８ビ
ツトでディジタル化したデータを約１／４に圧縮し、音
声信号を４８ＫＨｚ、１６ビツトでディジタル化した４
ｃｈのデータについて、１／３ライン分を１同期プロ・
ツクとした場合を示している。１同期ブロックは、同期
信号に２バイト、ＩＤ信号に２バイト、画像信号に１４
２バイト、音声信号に８バイト、誤り訂正のためのパリ
ティ・ビットに４バイトを割り当てている。このような
同期ブロックで構成される信号を変調回路４８で変調し
、伝送路に送出する。FIG. 2 shows the synchronization block format when a high-definition television signal is compressed and transmitted using the error correction encoding circuit 42, and FIG. 3 shows the synchronization block format when using the error correction encoding circuit 44. shows the synchronization block format of In Figure 2, the image signal is digitized at 48.6 MHz, 8 bits, compressed to about 1/4, and the audio signal is digitized at 48 KHz, 16 bits, 4
Regarding channel data, 1/3 line is 1 synchronous pro.
The figure shows the case when it is turned on. One synchronization block consists of 2 bytes for the synchronization signal, 2 bytes for the ID signal, and 14 bytes for the image signal.
2 bytes, 8 bytes for audio signals, and 4 bytes for parity bits for error correction. A signal composed of such synchronous blocks is modulated by the modulation circuit 48 and sent to the transmission path.
伝送路の誤り率が悪化した場合には、より強い誤り訂正
能力を持つ誤り訂正符号化回路４４を使用する。誤り訂
正能力を強化するには、誤り訂正符号のパリティ・ビッ
トを増す必要があるが、単にパリティ・ビットを増した
のでは、当然の如く、伝送ビット・レートの上昇を招き
、不都合を生じる。そこで、この場合には、誤り訂正符
号化回路４４の選択と同時に、誤り訂正符号のパリティ
・ビットの増加分だけ時間軸変換メモリ３８の続出アド
レスを制御して、１同期ブロック内の画像信号の情報量
を減少させる。つまり、１同期ブロック内のパリティ・
ビットの増加分を、画像信号の情報量の削減でまかない
、全体としてのピッ′ト・レートが変化しないようにす
る。第３図に示すように、誤り訂正符号化回路４４を使
うと、パリティ・ビットが４ビツトから６ビツトに増し
、・画像信号がその増加分、即ち２バイトだけ減少して
いる。When the error rate of the transmission path deteriorates, an error correction encoding circuit 44 having stronger error correction capability is used. In order to strengthen the error correction capability, it is necessary to increase the parity bits of the error correction code, but simply increasing the parity bits will naturally lead to an increase in the transmission bit rate, causing problems. Therefore, in this case, at the same time as the error correction encoding circuit 44 is selected, the successive addresses of the time axis conversion memory 38 are controlled by the increase in the parity bits of the error correction code, and the image signal within one synchronous block is controlled. Reduce the amount of information. In other words, the parity within one synchronous block
The increase in bits is compensated for by reducing the amount of information in the image signal, so that the overall pit rate does not change. As shown in FIG. 3, when the error correction encoding circuit 44 is used, the parity bits are increased from 4 bits to 6 bits, and the image signal is reduced by the increased amount, that is, 2 bytes.
モード選択回路４６による誤り訂正能力の選択、即ちモ
ード切換は、手動切換でも、受信側から伝送路の状態を
示し情報をフィード・バックしてもらい、自動切換制御
してもよい。どちらの誤り訂正能力を用いたかのモード
情報を送信する必要があるが、モード情報のためのビッ
トを、予め用意しておいてもよいし、例えば同期信号を
２種類用い、この区別により受信側で誤り訂正能力を判
別できるようにしてもよい。後者の場合には、モード情
報のための追加ビットは不要になるが、付加回路４０も
モード選択回路４６で制御することになる。The selection of the error correction capability by the mode selection circuit 46, that is, mode switching, may be performed manually or automatically by receiving information indicating the state of the transmission path from the receiving side. It is necessary to transmit mode information indicating which error correction capability is used, but bits for mode information may be prepared in advance, or, for example, two types of synchronization signals may be used, and this distinction allows the receiving side to It may also be possible to determine the error correction ability. In the latter case, additional bits for mode information are not required, but the additional circuit 40 would also be controlled by the mode selection circuit 46.
第１Ｂ図に示した受信系を説明する。伝送路を伝送した
信号は入力端子５２を介して復調回路５４に入力する。The receiving system shown in FIG. 1B will be explained. The signal transmitted through the transmission line is input to the demodulation circuit 54 via the input terminal 52.
復調回路５４で復調された信号は、モード検出回路５６
及び誤り訂正復号回路５８゜６０に印加される。誤り訂
正復号回路５８は送信側の誤り訂正符号化回路４２の符
号化に対応する復号を行い、誤り訂正復号回路６０は送
信側の誤り訂正符号化回路４４の符号化に対応する復号
を行う。モード検出回路５６は、送信側においてどの誤
り訂正符号化回路４２．４４を使用したかを検出し、検
出結果に応じて誤り訂正復号回路５８又は同６０を選択
する。誤り訂正復号回路５８又は同６０で誤り訂正され
た信号は時間軸変換メモリ６２に書き込まれる。The signal demodulated by the demodulation circuit 54 is sent to the mode detection circuit 56.
and is applied to error correction decoding circuits 58 and 60. The error correction decoding circuit 58 performs decoding corresponding to the encoding by the error correction encoding circuit 42 on the transmission side, and the error correction decoding circuit 60 performs decoding corresponding to the encoding by the error correction encoding circuit 44 on the transmission side. The mode detection circuit 56 detects which error correction encoding circuit 42, 44 is used on the transmitting side, and selects the error correction decoding circuit 58 or 60 according to the detection result. The signal whose error has been corrected by the error correction decoding circuit 58 or 60 is written into the time axis conversion memory 62.
時間軸変換メモリ６２は送信側の時間軸変換メモリ３８
とは逆の操作を行う回路であり、書込アドレスを制御す
ることにより、画像信号及び音声信号の分離及び時間軸
変換を行う。書込アドレスはモード検出回路５６の検出
結果により制御されており、これにより、時間軸変換メ
モリ６２では、送信時の画像圧縮に応じた伸長処理が行
われる。The time axis conversion memory 62 is the time axis conversion memory 38 on the sending side.
This is a circuit that performs the opposite operation, and by controlling the write address, separates the image signal and audio signal and converts the time axis. The write address is controlled by the detection result of the mode detection circuit 56, so that the time axis conversion memory 62 performs decompression processing in accordance with the image compression at the time of transmission.
復号回路６４は時間軸変換メモリ６２から出力される画
像信号を復号し、復号回路６６は時間軸変換メモリ６２
から出力される音声信号を復号する。The decoding circuit 64 decodes the image signal output from the time axis conversion memory 62, and the decoding circuit 66 decodes the image signal output from the time axis conversion memory 62.
decodes the audio signal output from the
これにより、出力端子６８からは画像信号が、出力端子
７０からは音声信号が得られる。As a result, an image signal is obtained from the output terminal 68 and an audio signal is obtained from the output terminal 70.
誤り訂正能力を高めて伝送した場合には、例えば、第４
図に示すように、その画像情報の一部が削られ、再生画
面が狭くなるが、受信画像信号自体に関しては誤りのよ
り少ない良好な画像を再生できる。For example, when transmitting with enhanced error correction capability,
As shown in the figure, part of the image information is deleted and the reproduction screen becomes narrower, but a good image with fewer errors can be reproduced with respect to the received image signal itself.
上記構成により、伝送ビット・レートを変更せずに、誤
り訂正能力を選択でき、より柔軟な情報伝送システムを
構築でき、また、伝送誤り率に関し大きな変動が予想さ
れる伝送路についても容易に適応できる。With the above configuration, the error correction capability can be selected without changing the transmission bit rate, making it possible to build a more flexible information transmission system and easily adapting to transmission paths where large fluctuations in transmission error rate are expected. can.
本実施例では、２種類の誤り訂正能力を選択使用してい
るが、本発明はこれに限定されず、より多くの誤り訂正
能力の内から選択するようにできる。In this embodiment, two types of error correction capabilities are selectively used, but the present invention is not limited to this, and it is possible to select from a larger number of error correction capabilities.
以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれ
ば、伝送路の誤り率が変動した場合にも、誤り訂正能力
の切換により容易に適応できる。従って、伝送誤り率の
大きな変動が予測される伝送路に対しても°、効率的な
情報伝送を実現でき、極めて経済的な伝送システムを構
築できる。As can be easily understood from the above description, according to the present invention, even when the error rate of the transmission path changes, it is possible to easily adapt by switching the error correction capability. Therefore, efficient information transmission can be realized even on a transmission path where large fluctuations in transmission error rate are expected, and an extremely economical transmission system can be constructed.
第１Ａ図及び第１Ｂ図は本発明の一実施例の送信系及び
受信系、第２図及び第３図は異なる伝送誤り訂正能力に
対する同期ブロック・フォーマット、第４図は異なる伝
送誤り訂正能力に対する再生画像の比較図、第５Ａ図及
び第５Ｂ図は従来の伝送システムの送信系及び受信系で
ある。
３０・−画像入力端子 ３２・−・音声入力端子 ３４
３６・・−・符号化回路 ３８・・−時間軸変換メモリ
４０・・・５ｙｎｃ・■０付加回路 ４２．４４・−
・誤り訂正符号化回路 ４６−モード選択回路 ４８−
・変調回路 ５０−出力端子 ５２−・入力端子 ５４
−復調回路 ５６−モード検出回路 ５８．６０−・−
誤り訂正復号回路 ６２−時間軸変換メモリ ６４゜６
６− 復号回路 ６８−・−画像出力端子 ７０−音
声出力端子
Ａ
第１Ｂ図
５Ａ図
第５Ｂ図FIGS. 1A and 1B are a transmitting system and a receiving system according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are synchronization block formats for different transmission error correction capabilities, and FIG. 4 is a synchronization block format for different transmission error correction capabilities. Comparison diagrams of reproduced images, FIGS. 5A and 5B, show the transmitting system and receiving system of a conventional transmission system. 30.--Image input terminal 32.--Audio input terminal 34
36...- Encoding circuit 38...- Time axis conversion memory 40... 5 sync・■0 addition circuit 42.44...
・Error correction encoding circuit 46-mode selection circuit 48-
・Modulation circuit 50-output terminal 52-・input terminal 54
-Demodulation circuit 56-Mode detection circuit 58.60-・-
Error correction decoding circuit 62-time axis conversion memory 64゜6
6-Decoding circuit 68--Image output terminal 70-Audio output terminal A Fig. 1B Fig. 5A Fig. 5B
Claims (1)
と、当該複数の誤り訂正符号の１つを選択する選択手段
と、当該選択手段の選択に応じて、１伝送単位量が一定
になるように伝送情報量を調節する調節手段とを具備す
ることを特徴とするディジタル情報伝送システム。an error correction code generation means capable of freely generating a plurality of error correction codes; a selection means for selecting one of the plurality of error correction codes; What is claimed is: 1. A digital information transmission system, comprising: an adjusting means for adjusting an amount of transmitted information.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17919888A JPH0230238A (en) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | Digital information transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17919888A JPH0230238A (en) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | Digital information transmission system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0230238A true JPH0230238A (en) | 1990-01-31 |
Family
ID=16061646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17919888A Pending JPH0230238A (en) | 1988-07-20 | 1988-07-20 | Digital information transmission system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230238A (en) |
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- 1988-07-20 JP JP17919888A patent/JPH0230238A/en active Pending
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