JP2001036515A - 同期検出装置および復号装置 - Google Patents

同期検出装置および復号装置

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JP2001036515A
JP2001036515A JP20128099A JP20128099A JP2001036515A JP 2001036515 A JP2001036515 A JP 2001036515A JP 20128099 A JP20128099 A JP 20128099A JP 20128099 A JP20128099 A JP 20128099A JP 2001036515 A JP2001036515 A JP 2001036515A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 同期信号の検出特性および誤り訂正特性を向
上させる。 【解決手段】 送信側では、情報信号列INFから通信
路符号化器1により検査信号列CHKを生成し、INF
とCHKの両者を送信する。受信側では、通信路復号器
2により受信INFを復号し、復号INFを出力すると
ともに、復号CHKも出力する。この復号CHKの中に
は、同期信号SYNCに対応する検査信号列も含まれて
いる。データ抽出部3により復号INF列を抽出し、相
関演算部4において同期信号SYNCに対応するコード
パターンとの相関値を求める。また、復号CHKについ
てもデータ抽出部5により抽出して、SYNCに対応す
る検査信号列のコードパターンとの相関値を相関演算部
6で算出する。両相関演算部4と6の出力により、同期
信号SYNCを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル情報信
号列から同期信号を検出する同期検出装置およびディジ
タル情報信号を復号する復号装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタル情報通信では、同期検出が必
須となる。例えば、マルチメディア多重分離通信では、
マルチメディアパケット(M−PAC)による伝送が行
われるが、ここでは、ビデオ、オーディオ、データなど
の各種のメディア情報を、ペイロード(PYLD)と呼
ばれる情報フィールドに収容し、多重されている情報の
種類を示すヘッダ(HEAD)、および、M−PACの
先頭を示す同期フラグ(SYNC)がM−PACを構成
している。図7は、このM−PAC列を示す図であり、
受信側では、受信したM−PAC列の中から、同期フラ
グSYNCを検出することにより、M−PACを抽出
し、ヘッダHEADに従いペイロードPYLDに収めら
れた各種のメディアの分離を行い、メディア再生を行
う。このようなマルチメディア多重分離の方式として
は、International Telecommunication Standardizatio
n Sector (ITU-T) Recommendation H.223があり、これ
については、例えば、[1]N.Farber, B.Girod, and
J.Villasenor, "Extension of ITU-T Recommendation
H.324 for Error-Resilience Video Transmission", IE
EE Communication Magazine, pp.120-128, June, 1998
に記されている。
【0003】あるいは、例えば、International Organi
zation for Standardization (ISO)のMotion Pincture
Experts Group v.4 (MPEG−4)の映像符号化方式で
は、映像情報源符号化により生成した映像信号列に、Vi
deo Object Plane (VOP) start code(32ビット)、R
esynchronization Marker (RSM) code(例えば、17ビ
ット)などの同期フラグが存在している。図8は、この
映像信号列を示す図であり、受信側では、これらの同期
フラグを検出して、ビデオを再生する。これについて
は、例えば、[2]R.Talluri, "Error-Resilient Vide
o Coding in theISO MPEG-4 Standard", IEEE Communic
ation Magazine, pp.112-119, June, 1998 に記されて
いる。
【0004】一般に、移動体通信では伝送誤り対策が必
須のため、送信情報信号列から通信路符号化により送信
検査信号列を生成して、前記送信情報信号列とともに前
記送信検査信号列を伝送し、受信側で、受信情報信号列
と受信検査信号列から通信路復号により誤り訂正を実行
し、その後で、同期検出を行う。例えば、前述したマル
チメディア多重分離通信では、マルチメディア分離に先
立ち、無線インタフェース部で通信路復号の誤り訂正が
なされている。あるいは、MPEG−4を用いたマルチ
メディア通信では、MPEG−4ビデオ信号がマルチメ
ディアパケットのPYLDに収容される情報となるが、
PYLDに収容するのに先立ち、あらかじめ、通信路符
号化による誤り保護を施すプロトコルが、Internationa
l Telecommunication Standardization Sector (ITU-T)
Recommendation H.223 Annex Cに規定されており、こ
れについては、上記の文献[1]に記されている。従っ
て、受信側でMPEG−4のビデオ再生の際の同期検出
に先立ち、H.223 Annex C仕様のマルチメディア分離器
において、通信路復号による誤り訂正がなされる。
【0005】図6は、このような従来のディジタル情報
通信システムの要部構成を示す図である。図6の(a)
に示す送信側において、INFは前述したM−PACあ
るいはMPEG−4ビデオ信号などの送信情報信号列で
あり、通信路符号化器(C-ENC)51において、その符
号化規則に従う送信検査信号列(送信CHK)を生成
し、前記送信情報信号列(送信INF)とともに送信す
る。図6の(b)に示す受信側において、復調された受
信情報信号列(受信INF)と受信検査信号列(受信C
HK)は通信路復号器(C-DEC)252に入力され、受
信CHKに基づいて受信INFが誤り訂正されて復号受
信情報列(復号INF)が出力される。この復号INF
はシフトレジスタなどにより構成されるデータ抽出手段
53に順次入力され、相関演算部54において前記同期
フラグSYNCに対応するコードパターンとの相関値が
算出される。該相関値は同期判定部55に入力され、所
定値以上の相関値が得られたときに同期フラグを検出し
たものと判定される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
ディジタル情報通信システムにおいては、受信側で、受
信情報信号列(受信INF)と受信検査信号列(受信C
HK)から通信路復号により誤り訂正を実行した後、検
査信号列は捨て去り、復号情報信号列(復号INF)の
みを、それ以後の回路、例えば、マルチメディア分離器
あるいはMPEG−4の映像再生器に供給し、前記同期
検出を実行している。相関演算による同期検出は、同期
フラグSYNCのビット数が長い程、検出精度が向上す
るが、従来技術では、SYNCの長さが1バイトだとす
ると、情報信号列のみを対象として1バイトのSYNC
のコードパターンとの相関検出を実行し、検査信号列に
含まれているSYNCの要素を全く利用していないとい
う問題がある。
【0007】そこで、本発明は、情報信号列だけではな
く検査信号列からも同期信号を検出することにより同期
検出特性を高め、伝送品質を向上させることのできる同
期検出装置を提供することを目的としている。また、同
期信号を情報信号列中に分散配置し、これを受信側で検
出した後、通信路復号の際の終端信号として利用して再
復号することにより、誤り訂正特性が改善された復号装
置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の同期検出装置は、同期信号を含む情報信号
列と、該情報信号列に対して通信路符号化手段が定める
符号化規則に従い生成された検査信号列とが入力され、
前記同期信号を検出する同期検出装置であって、前記検
査信号列、あるいは、該検査信号列を通信路復号手段に
より復号した復号検査信号列から前記同期信号を検出す
る手段を有するものである。また、本発明の他の同期検
出装置は、同期信号を含む情報信号列と、該情報信号列
に対して通信路符号化手段が定める符号化規則に従い生
成された検査信号列とが入力され、前記同期信号を検出
する同期検出装置であって、前記情報信号列あるいは該
情報信号列を通信路復号手段により復号した復号情報信
号列、および、前記検査信号列あるいは該検査信号列を
通信路復号手段により復号した復号検査信号列から、前
記同期信号を検出する手段を有するものである。
【0009】さらに、前記前記同期信号を検出する手段
は、前記検査信号列あるいは前記復号検査信号列に含ま
れる前記同期信号に対応する複数のパターンを用いて前
記同期信号を特定する機能を有するものである。さらに
また、前記同期信号を検出する手段は、前記情報信号列
あるいは前記復号情報信号列、又は、前記検査信号列あ
るいは前記復号検査信号列から前記同期信号の候補を検
出した後、該同期信号の候補について、前記検査信号列
あるいは前記復号検査信号列、又は、前記情報信号列あ
るいは前記復号情報信号列から前記同期信号を検出する
ことにより、前記同期信号を特定する機能を有するもの
である。
【0010】このような本発明の同期検出装置によれ
ば、同期信号の検出に、情報信号列だけではなく、検査
信号列も利用することができるため、長い同期パターン
の検出として処理することと等価となり、同期検出特性
を改善することができる。
【0011】さらにまた、本発明の復号装置は、同期信
号を含む第1の情報信号列を前記同期信号と前記同期信
号を除いた情報信号列とに分割し、前記同期信号を任意
の数の同期信号に分割して前記同期信号を除いた情報信
号列内に分散して再配置することにより生成された第2
の情報信号列と、該第2の情報信号列に対して通信路符
号化手段が定める符号化規則に従い生成された検査信号
列とが入力される復号装置であって、前記第2の情報信
号列および前記検査信号列を復号する通信路復号手段
と、前記第2の情報信号列あるいは該第2の情報信号列
を前記通信路復号手段により復号した復号情報信号列、
および、前記検査信号列あるいは該検査信号列を前記通
信路復号手段により復号した復号検査信号列から、前記
分散配置された同期信号を検出する同期手段とを有し、
前記検出された同期信号を終端信号として前記通信路復
号手段により再復号を行うことを特徴とするものであ
る。
【0012】これにより、情報信号列だけでなく検査信
号列も利用する改善された同期検出結果を再復号の際の
終端信号として使用することができるため、復号誤りの
伝搬を防止することが可能となり、誤り検出特性を改善
することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の同期検出装置の一実施の
形態について、図1に基づいて説明する。図1におい
て、同期フラグ(SYNC)を信号バイト列の中に含む
情報フレームをINF(Kiバイト)と定義している。
このINFは、例えば、ITU−TのH.223のマル
チメディア多重器が生成する先頭に1バイトのSYNC
を有する可変バイト長のマルチメディアパケット(M−
PAC)のM−PAC列を適当な長さに区切った固定、
あるいは、可変長バイト長のフレームと考えてもよい
し、あるいは、ISOのMPEG−4ビデオ符号化器が
生成する Video ObjectPlane (VOP) start code(32
ビット)および Resynchronization Marker (RSM) code
(例えば17ビット)などの同期フラグ(SYNC)を
含むビデオ信号列を適当な長さに区切った固定、あるい
は、可変長バイト長のフレームと考えてもよい。
【0014】図1の(a)に示す送信側では、INFを
通信路符号化器(C-ENC)1に入力して誤り訂正符号化
を実行し、符号化規則に従いフレーム長(Kcバイト)
の検査信号列(CHK)を生成する。但し、受信側の復
号の際の便宜のため、一般的に、INFの後端には、テ
イルシンボル(TAIL)と呼ばれる終端信号が挿入さ
れおり、ここでは、KiバイトのINFにはTAILが
含まれていると仮定している。このINFとCHKを送
信信号として送信する。ここで、符号化率をRとしたと
き、Ki/R−Ki=Kcの関係がある。
【0015】図1の(b)に示す受信側では、復調され
た前記情報フレーム(受信INF)と検査信号列(受信
CHK)を通信路復号器(C-DEC)2に入力し、誤り訂
正復号を実行して復号INFと復号CHKを得る。な
お、このような復号CHKを出力することのできる復号
器は特願平11−99597号において本発明者により
提案されている。この提案されている復号器は、検査信
号列に対する情報信号列の関係を規定する逆符号化規則
に基づいて受信CHKを受信入力信号とし、受信INF
を受信拘束信号として復号するものである。あるいは、
前記受信検査信号列(受信CHK)をそのまま復号CH
Kとして使用してもよい。
【0016】本発明の同期検出装置におけるSYNCの
検出手法の特徴は、通常実施されている復号INFから
の同期検出に加えて、上述したような復号CHKからの
同期検出を行う点にある。図2は、組織符号を用いた通
信路符号化方式における情報信号列と検査信号列を示す
図である。この図から明らかなように、符号化率R=1
/2の場合、前記通信路符号化器1の出力はINF自身
と、INFに対して符号化規則で生成された同じフレー
ム長のCHKであり、また、R=1/3の場合、通信路
符号化器1の出力はINF自身と、INFに対して符号
化規則で生成された同じフレーム長の2個のCHKであ
る。これらのCHKの中には、図中斜線で示されている
ように、INFの中のSYNCに対して生成されたSY
NC成分が含まれており、本発明においては、このCH
Kの中のSYNC成分を同期検出に用い、検出精度を向
上させるようにしている。
【0017】以下に、本実施の形態のSYNCの検出手
法を、マルチメディア多重分離が、ITU−TのH.2
23に基づき、SYNCとして1バイトのパターン(0,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 0)を用い、通信路符号化として、図
3に示す通信路符号化器を用いた4状態、符号化率R=
1/2の組織畳込み符号化を用いる場合を例にとって説
明する。なお、図3において、D0およびD1はレジス
タ、41、42および43はモジュロ2加算器である。
【0018】まず、復号INF列の任意の1バイトY=
(Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7)をデータ抽出手段
3で抽出し、相関演算部4において、Yと、前記SYN
Cパターンにおいて"1"を"+1"、"0"を"-1"としたコード
パターン(-1, +1, +1, +1,+1, +1, +1, -1)との相関
値Uを、 U=(-1×Y0) + (+1×Y1) + (+1×Y2) + (+1×Y3) + (+
1×Y4) + (+1×Y5) +(+1×Y6) + (-1×Y7) から計算する。(Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7)=
(-1, +1, +1, +1, +1, +1, +1, -1)であれば、U=8
となる。通常は、この相関値から、当該の1バイト信号
がSYNCであるか否かを判定して、SYNCを検出す
る。
【0019】次に、本発明の特徴である、復号CHK列
を用いたSYNC検出について説明する。図3に示した
通信路符号化器1の入力ビット、出力ビットおよびその
内部状態の変化の関係を、表1に示す。
【表1】
【0020】表1において、(a,b)=cは、aがレ
ジスタD0の内容、bがレジスタD1の内容、cが
(a,b)を十進数で表わしたものを示している。但
し、a,bは0または1、cは0,1,2または3であ
る。すなわち、2個のレジスタの状態は0〜3の4種類
であり、レジスタが例えば、(D0=1,D1=0)=
1の状態のとき、0が入力されると、状態は、(D0=
1,D1=1)=3に遷移し、そのとき、1を出力し、
また同じ(D0=1,D1=0)=1の状態のとき、1
が入力されると、状態は、(D0=0,D1=1)=2
に遷移し、そのとき、0を出力することを示している。
入力ビットはKiバイトのINFを構成するビットであ
り、出力ビットはKcバイトのCHKを構成するビット
である。
【0021】この通信路符号化器1にINFを入力し、
そのINFの中に1バイトのSYNCパターン(0, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 0)が含まれているとき、SYNCに対
するCHKのパターンは、SYNCの1番目のビット0
が入力される前の0〜3の4種類のレジスタの状態によ
り、以下のように決まる。 状態0で開始:CHK0=(0, 1, 0, 1, 1, 0, 1,
0):状態0で終了 状態1で開始:CHK1=(1, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
1):状態2で終了 状態2で開始:CHK2=(0, 0, 1, 1, 0, 1, 1,
1):状態3で終了 状態3で開始:CHK3=(1, 1, 1, 0, 1, 1, 0,
0):状態1で終了
【0022】そこで、本発明においては、相関演算部6
において、前記データ抽出手段5から順次出力される復
号CHK列の任意の1バイトZ=(Z0, Z1, Z2, Z3, Z
4, Z5, Z6, Z7)と、SYNCに対する上記CHKパタ
ーンにおいて"1"を"+1"、"0"を"-1"とした各コードパタ
ーンCHK0、CHK1、CHK2、CHK3との相関
値V0、V1、V2、V3を、 V0=(-1×Z0) + (+1×Z1) + (-1×Z2) + (+1×Z3) +
(+1×Z4) + (-1×Z5)+ (+1×Z6) + (-1×Z7) V1=(+1×Z0) + (-1×Z1) + (-1×Z2) + (-1×Z3) +
(-1×Z4) + (-1×Z5)+ (-1×Z6) + (+1×Z7) V2=(-1×Z0) + (-1×Z1) + (+1×Z2) + (+1×Z3) +
(-1×Z4) + (+1×Z5)+ (+1×Z6) + (+1×Z7) V3=(+1×Z0) + (+1×Z1) + (+1×Z2) + (-1×Z3) +
(+1×Z4) + (+1×Z5)+ (-1×Z6) + (-1×Z7) から計算する。
【0023】Z=(Z0, Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7)
が、SYNCに対するCHKであれば、相関値V0、V
1、V2、V3の内のいずれかが、大きな値をとり、例
えば、 (Z0, Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7)=(-1, +1, -1,
+1, +1, -1, +1, -1) であれば、V0=8、V1=2、V3=3、V4=3と
なる。
【0024】本実施の形態では、復号INF列の任意の
1バイトY=(Y0, Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7)に加
えて、そのINFの1バイトに対する復号CHK列の1
バイトZ=(Z0, Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7)によ
り、SYNCを検出する。すなわち、U+V0,U+V
1,U+V2,U+V3をそれぞれ算出し、その値に基
づいて同期検出を行っている。
【0025】復号INFは、通信路復号器2の出力であ
り、誤り訂正がなされているが、誤り訂正能力以上の誤
りが、通信路復号器入力に存在すると、誤り訂正復号後
に、残留誤りが存在する。例えば、復号INFでSYN
Cに相当する部分において、1個の信号に誤りがある場
合、例えば4個目に誤りがあり、Y=(-1, +1, +1, -1,
+1, +1, +1, -1)であるとすると、U=6となる。同期
か否かの判定値が6以下であれば、同期と判定できる
が、判定値を低く設定すると、同期信号以外の部分で、
相関がとれてしまい、誤判定を起こし得る。そこで、本
発明のようにCHKも加えて判定すると、INFの部分
もCHKの部分も共に誤りが無ければ、計8+8=16
の相関値となる。また、上述のようにINFの部分で1
個の誤りが存在しても、CHKの部分で誤りが無けれ
ば、計6+8=14の相関値を得られる。このとき、同
期であることの判定値が14であれば、同期と判定でき
る。すなわち、従来技術ではINFからのみの1バイト
信号による同期検出であったが、本実施の形態では、C
HKの1バイト信号を加えた2バイト信号による同期検
出になり、同期検出の精度が向上する。
【0026】なお、本実施の形態で、復号INF、復号
CHKの信号値が、+1、−1の値の場合を例に示した
が、それには限定されず、任意の実数値でよい。また、
復号INF、復号CHKの信号値が、+1、−1の2
値、あるいは、1、0の2値の場合、相関値の計算は、
ハミング距離による演算でもよい。また、SYNCのパ
ターンは、ITU−TのH.223の1バイトの同期フ
ラグを例に示したが、これには限定されず、任意のバイ
ト数の他の同期パターンに適用できる。さらに、通信路
符号化器1の構成は図3に示したような4状態、符号化
率R=1/2の構成に限定されない。例えば、16状態
のものであれば、16種類のCHKの同期パターンに対
して演算を行う。また、図2からわかるように、符号化
率Rが1/3であれば、1バイトのINFのSYNCに
対して、1バイトのCHKが2個生成され、計3バイト
信号に対する同期検出になり、検出精度が向上し、同様
に、符号化率Rが1/4であれば、計4バイト信号に対
する同期検出になり、検出精度は更に向上する。さらに
また、伝送路における伝送誤りが少ない場合は、通信路
復号を行わずに、受信情報信号列、受信検査信号列か
ら、上記の同期信号検出を行うこともできる。逆に、伝
送路の状態が悪く通信路復号器の誤り訂正能力を超える
誤りが存在する場合にも、通信路復号を行わずに、受信
情報信号列および受信検査信号列から直接に上述した同
期信号検出を行うほうが、良い結果を得ることができ
る。
【0027】さらにまた、本発明は、マルチメディア多
重分離装置を用いた通信システムに限定されない。IS
OのMPEG−4の映像符号化方式において、映像情報
源符号化により生成した映像信号列には、Video Object
Plane (VOP) start code(32ビット)、Resynchroni
zation Marker (RSM) code(例えば17ビット)などの
同期フラグが存在し、受信側では、これらの同期フラグ
を検出して、ビデオを再生する。すなわち、送信側で、
映像符号化信号列を通信路符号化により誤り訂正符号化
を施し、検査信号列を生成して、これらを送信し、受信
側では受信映像信号列と受信検査信号列を通信路復号器
により誤り訂正復号し、そして、映像を再生する際のVO
P start code やRSM codeなどの同期フラグを検出する
際に上記の検査信号列を加えた同期検出手法を適用でき
る。すなわち、本発明は、通信路符号化・復号と同期検
出を備えたシステムに適用することができる。
【0028】なお、上述した実施の形態では、情報信号
列による同期検出と検査信号列による同期検出を同時に
行っていたが、情報信号列による同期検出と検査信号列
による同期検出を同時には行わずに、まず、情報信号列
による同期検出を行い、同期信号である可能性の高い信
号を検出した後、この信号が真に同期信号であるかの判
定を、検査信号列による同期検出により行うようにして
もよい。あるいは、その逆に、まず、検査信号列による
同期検出により同期信号の候補を検出し、次いで、この
信号が真に同期信号であるか否かを、情報信号列による
同期検出により判定するようにしても良い。
【0029】次に、上述した同期検出手法を用い、誤り
訂正特性を改善した本発明の復号装置について、図4に
基づいて説明する。ここでは、INFとして、MPEG
−4のビデオ符号化情報信号列をフレーム化した信号を
用い、これを、通信路符号化(C-ENC)の後、マルチメ
ディア多重器(MUX)が生成するマルチメディアパケ
ット(M−PAC)のペイロード(PYLD)に収容す
ることを前提に説明する。
【0030】MPEG−4の映像情報信号列には、32
ビットのVideo Object Plane (VOP)start code(0 0 0
0 0 0 0 0, 0 0 0 0 0 0 0 0, 0 0 0 0 0 0 0 1, 1 0 1
10 1 1 0)とResynchronization Marker (RSM) codeの
同期フラグが、受信側におけるビデオ再生特性を高める
ために挿入されている。RSM codeの一例は、17ビット
の(0 0 0 0 0 0 0 0, 0 0 0 0 0 0 0 0, 1)である。
この映像情報信号列に対し通信路符号化器(C-ENC)に
おいて誤り訂正符号化を施し、検査信号列CHKを生成
する。このとき、映像情報信号列を適当な長さのフレー
ムに区切る必要があるが、ここで、前記、VOP start co
deとRSM code毎に区切るフレームを生成する。また、一
般的にPYLDに収容できるメディア情報の長さには上
限があり、所定の長さを超えるフレームはさらに分割す
る。以上の操作で、先頭に32ビットのVOP start code
を有するフレーム、先頭にRSM codeを有するフレーム、
いずれのcodeも先頭に有しないフレームの3種類の可変
長のフレームが生成される。
【0031】次にこのINFフレームを、図5に示すよ
うに、先頭の32ビット(4バイト)の部分(FRM
1)と残りの部分(FRM2)とに分割する。そして、
先頭の部分FRM1をさらに、4個の8ビット(1バイ
ト)の部分、(FRM11、FRM12、FRM13、FRM
14)に分割する。フレームが先頭にVOP start code、あ
るいは、RSM codeを含んでいる場合は、FRM11=(0
0 0 0 0 0 0 0)、FRM12=(0 0 0 0 0 0 0 0)であ
る。特に、フレームが先頭にVOP start codeを含んでい
る場合は、FRM13=(0 0 0 00 0 0 1)、FRM14=
(1 0 1 1 0 1 1 0)である。一方、前記残りの部分F
RM2を5個の部分(FRM21、FRM22、FRM23、
FRM24、FRM25)に分割する。そして、並び替え手
段12によりフレームの信号の順番を変更し、(FRM
21、FRM13、FRM22、FRM11、FRM23、FRM
14、FRM24、FRM12、FRM25)を生成し、これを
送信INFとして、組織符号形式の通信路符号化器(C-
ENC)11に入力して誤り訂正符号化を施し、送信検査
信号列(送信CHK)を生成する。そして、これら送信
INFと送信CHKを送信する。
【0032】図4の(b)に示す受信側では、受信IN
Fと受信CHKを第1回目の通信路復号21により誤り
訂正復号を施し、復号INFと復号CHKを生成する。
そして、送信側と逆の信号並べ替えを行い、前記FRM
1とFRM2を再生する。このFRM1には、VOP star
t code、あるいは、RSM codeを含んでいる可能性がある
が、その検出は、上述した本発明の実施の形態と同様
の、復号INFと復号CHKを用いた手法の同期検出を
用いる。
【0033】前記通信路符号化器11として、前述した
状態数4、符号化率R=1/2の図3に示す組織畳込み
符号化器を用いたとき、通信路符号化器11にINFを
入力し、そのINFの中に1バイトのFRM11のパター
ン(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0)が含まれているとき、こ
れに対するCHKのパターンは、SYNCの1番目のビ
ット0が入力される前の0〜3の4種類のレジスタの状
態により、以下のように決まる。 状態0で開始:FRM11-CHK0 = (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0):状態0で終了 状態1で開始:FRM11-CHK1 = (1, 1, 0, 1, 1, 0, 1,
1):状態2で終了 状態2で開始:FRM11-CHK2 = (0, 1, 1, 0, 1, 1, 0,
1):状態3で終了 状態3で開始:FRM11-CHK3 = (1, 0, 1, 1, 0, 1, 1,
0):状態1で終了 FRM12も、同じくパターン(0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0)
が含まれているとき、 状態0で開始:FRM12-CHK0 = (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
0):状態0で終了 状態1で開始:FRM12-CHK1 = (1, 1, 0, 1, 1, 0, 1,
1):状態2で終了 状態2で開始:FRM12-CHK2 = (0, 1, 1, 0, 1, 1, 0,
1):状態3で終了 状態3で開始:FRM12-CHK3 = (1, 0, 1, 1, 0, 1, 1,
0):状態1で終了 FRM13に、パターン (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1)が含
まれているとき、 状態0で開始:FRM13-CHK0 = (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
1):状態1で終了 状態1で開始:FRM13-CHK1 = (1, 1, 0, 1, 1, 0, 1,
0):状態3で終了 状態2で開始:FRM13-CHK2 = (0, 1, 1, 0, 1, 1, 0,
0):状態2で終了 状態3で開始:FRM13-CHK3 = (1, 0, 1, 1, 0, 1, 1,
1):状態0で終了 FRM14に、パターン (1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0)が含
まれているとき、 状態0で開始:FRM14-CHK0 = (1, 1, 0, 0, 1, 1, 1,
1):状態3で終了 状態1で開始:FRM14-CHK1 = (0, 0, 0, 1, 0, 1, 0,
0):状態1で終了 状態2で開始:FRM14-CHK2 = (1, 0, 1, 0, 0, 0, 1,
0):状態0で終了 状態3で開始:FRM14-CHK3 = (0, 1, 1, 1, 1, 0, 0,
1):状態2で終了
【0034】前述した実施の形態と同様の手法により、
前記逆並び替え手段22から出力される受信INFにつ
いてはデータ抽出部23および相関演算部24を用いて
同期検出を行い、逆並び替え手段25からの復号CHK
については、上述した各パターン(FRM11-CHK0〜FRM14-
CHK3)を用いて、データ抽出部26および相関演算部2
7により同期検出を行う。そして、同期判定部28によ
り、前記相関演算部24の出力と前記相関演算部27の
出力の両者に基づいて、同期判定を行う。この操作によ
り、このフレームが先頭にVOP start code、あるいは、
RSM codeを含むか、あるいは、いずれも含まないかを判
定できる。
【0035】前述のように、VOP start codeを含むフレ
ームに関しては、コードパターンは、FRM11、FRM
12、FRM13、FRM14に分割されている。そこで、VO
P start codeを含むと判定されたフレームに対し、該判
定結果を第2回目の通信路復号復号手段29に供給し
て、第2回目の通信路復号を施す。このとき、FRM1
1、FRM12、FRM13、FRM14は終端信号の役割を
果たし、復号器の内部状態をリセットすることができる
ため、復号誤りの伝播がこの終端信号の部分で止まる。
従って、第1回目の復号に比較して、復号特性が改善さ
れる。また、RSM codeを含むフレームに関しては、コー
ドパターンは、最後の1ビットを除いて、FRM11、F
RM12に分割されている。このフレームについても同様
に第2回目の通信路復号を施す。このとき、FRM11、
FRM12は終端信号の役割を果たし、復号誤りの伝播が
抑制され、第1回目の復号に比較して、復号特性が改善
される。その理由は、上記した様に、同期検出により、
コードパターンの誤りの無い真の値が再生されており、
また、コードパターンが通信路符号化器に0〜3状態で
入力したときの終了状態が特定できているためである。
そして、該第2回目の通信路復号出力は、逆並び替え手
段30を介して、再生INFとして出力されることとな
る。
【0036】このように本発明の復号装置においては、
1回目の通信路復号の後に検出した同期信号が、2回目
の通信路復号の際に特性を改善する事前情報として用い
られ、誤り訂正特性の改善が果たされる。そして、前述
した本発明の同期検出装置における同期信号の検出手法
が、検出特性の改善に役立っている。なお、ここでは、
MPEG−4の同期信号を例に説明したが、これには限
定されず他の同期信号を有する情報信号列にも適用でき
る。
【0037】なお、以上の各実施の形態においては、組
織畳み込み符号を用いる場合について説明したが、本発
明の同期検出装置および復号方法は、組織符号であれば
(n,k)ブロック符号などのほかの符号にも同様に適
用することができる。なお、(n,k)符号の場合に
は、同期フラグSYNCのビット数がkビットであれば
好適である。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の同期検出
装置によれば、同期信号の検出に、情報信号列だけでは
なく、通信路復号器で生成された検査信号列も利用する
ため、長い同期パターンの検出として処理することがで
き、同期検出特性の改善がなされる。また、本発明の復
号装置によれば、同期信号を分散配置することにより、
これを通信路復号の際の終端信号として用いることがで
き、より効率的かつ高信頼の誤り訂正を行ことが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の同期検出装置の一実施の形態の構成
を示す図である。
【図2】 情報信号列および検査信号列を説明する図で
ある。
【図3】 通信路符号化器の構成の一例を示す図であ
る。
【図4】 本発明の復号装置の一実施の形態の構成を示
す図である。
【図5】 図4に示した実施の形態における情報信号列
を説明する図である。
【図6】 従来のディジタル情報通信システムの要部構
成を示す図である。
【図7】 マルチメディア多重分離通信における情報信
号列を説明する図である。
【図8】 MPEG−4における情報信号列を説明する
図である。
【符号の説明】
1、11、51 通信路符号化器 2、21、29、52 通信路復号器 3、5、23、26、53 データ抽出部 4、6、24、27、54 相関演算部 7、28、55 同期判定部 12 並び替え部 22、25、30 逆並び替え部 41、42、43 モジュロ2加算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C059 KK01 MA05 MA23 RB16 RC02 RF04 SS06 5K028 AA01 BB04 EE08 MM05 NN01 NN08 SS14 5K047 AA01 BB01 DD02 HH01 HH15 HH54 MM14 MM53

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同期信号を含む情報信号列と、該情報信
    号列に対して通信路符号化手段が定める符号化規則に従
    い生成された検査信号列とが入力され、前記同期信号を
    検出する同期検出装置であって、 前記検査信号列、あるいは、該検査信号列を通信路復号
    手段により復号した復号検査信号列から前記同期信号を
    検出する手段を有することを特徴とする同期検出装置。
  2. 【請求項2】 同期信号を含む情報信号列と、該情報信
    号列に対して通信路符号化手段が定める符号化規則に従
    い生成された検査信号列とが入力され、前記同期信号を
    検出する同期検出装置であって、 前記情報信号列あるいは該情報信号列を通信路復号手段
    により復号した復号情報信号列、および、前記検査信号
    列あるいは該検査信号列を通信路復号手段により復号し
    た復号検査信号列から、前記同期信号を検出する手段を
    有することを特徴とする同期検出装置。
  3. 【請求項3】 前記同期信号を検出する手段は、前記検
    査信号列あるいは前記復号検査信号列に含まれる前記同
    期信号に対応する複数のパターンを用いて前記同期信号
    を特定する機能を有することを特徴とする前記請求項1
    あるいは2に記載の同期検出装置。
  4. 【請求項4】 前記同期信号を検出する手段は、前記情
    報信号列あるいは前記復号情報信号列、又は、前記検査
    信号列あるいは前記復号検査信号列から前記同期信号の
    候補を検出した後、該同期信号の候補について、前記検
    査信号列あるいは前記復号検査信号列、又は、前記情報
    信号列あるいは前記復号情報信号列から前記同期信号を
    検出することにより、前記同期信号を特定する機能を有
    することを特徴とする前記請求項2に記載の同期検出装
    置。
  5. 【請求項5】 同期信号を含む第1の情報信号列を前記
    同期信号と前記同期信号を除いた情報信号列とに分割
    し、前記同期信号を任意の数の同期信号に分割して前記
    同期信号を除いた情報信号列内に分散して再配置するこ
    とにより生成された第2の情報信号列と、該第2の情報
    信号列に対して通信路符号化手段が定める符号化規則に
    従い生成された検査信号列とが入力される復号装置であ
    って、 前記第2の情報信号列および前記検査信号列を復号する
    通信路復号手段と、 前記第2の情報信号列あるいは該第2の情報信号列を前
    記通信路復号手段により復号した復号情報信号列、およ
    び、前記検査信号列あるいは該検査信号列を前記通信路
    復号手段により復号した復号検査信号列から、前記分散
    配置された同期信号を検出する同期手段とを有し、 前記検出された同期信号を終端信号として前記通信路復
    号手段により再復号を行うことを特徴とする復号装置。
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