JP2002141810A - 通信システムのネットワーク層を横断して実現可能なチャネル誤り保護 - Google Patents
通信システムのネットワーク層を横断して実現可能なチャネル誤り保護Info
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- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 本発明は、通信システムのネットワーク層を
横断して実現可能なチャネル誤り保護を提供する。 【解決手段】ソース符号化ビット流の複数の異なる部分
の一つあるいは複数を、システムの第一のネットワーク
層、例えば、アプリケーション層内で、指定される外チ
ャネル符号、例えば、リードソロモン（RS）符号あるい
は他のタイプのブロック符号を用いて外チャネル符号化
することで、ソース符号化ビット流の複数の異なる部分
の各々に対して異なるレベルの誤り保護を持つ外チャネ
ル符号化ビット流が生成される。次に、外チャネル符号
化されたビット流を、システムの第二のネットワーク
層、例えば、物理層内で、指定される内チャネル符号、
例えば、畳込み符号あるいはターボ符号を用いて内チャ
ネル符号化することで、チャネル符号化ビット流が生成
される。次に、このチャネル符号化ビット流が、さらな
る処理動作を施された後に、通信システム内に伝送され
る。
横断して実現可能なチャネル誤り保護を提供する。 【解決手段】ソース符号化ビット流の複数の異なる部分
の一つあるいは複数を、システムの第一のネットワーク
層、例えば、アプリケーション層内で、指定される外チ
ャネル符号、例えば、リードソロモン（RS）符号あるい
は他のタイプのブロック符号を用いて外チャネル符号化
することで、ソース符号化ビット流の複数の異なる部分
の各々に対して異なるレベルの誤り保護を持つ外チャネ
ル符号化ビット流が生成される。次に、外チャネル符号
化されたビット流を、システムの第二のネットワーク
層、例えば、物理層内で、指定される内チャネル符号、
例えば、畳込み符号あるいはターボ符号を用いて内チャ
ネル符号化することで、チャネル符号化ビット流が生成
される。次に、このチャネル符号化ビット流が、さらな
る処理動作を施された後に、通信システム内に伝送され
る。
Description
【０００１】
【優先クレーム】本出願は、2000年8月25日付けで出願
された"Concatenated Error ProtectionAcross Network
Layers for Wireless Multimedia Transmission"なる
名称の合衆国仮出願第60/228,229号の利益を請求するも
のである。
された"Concatenated Error ProtectionAcross Network
Layers for Wireless Multimedia Transmission"なる
名称の合衆国仮出願第60/228,229号の利益を請求するも
のである。
【０００２】
【関連する特許出願】本出願は、両方とも2000年10月6
日付けで、R.Anand,H.−L.LouおよびC.Podilchukなる発
明人名称の下で出願された、"Method And Apparatus Fo
r Providing Channel Error Protection for a Source
Coded Bit Stream"なる名称の合衆国特許出願第09/680,
708号 および"Method And Apparatus For Video Transm
issionOver a Heterogeneous Network Using Progressi
ve Video Coding"なる名称の合衆国特許出願第09/680,7
09号と関連するために、これらも参照されたい。
日付けで、R.Anand,H.−L.LouおよびC.Podilchukなる発
明人名称の下で出願された、"Method And Apparatus Fo
r Providing Channel Error Protection for a Source
Coded Bit Stream"なる名称の合衆国特許出願第09/680,
708号 および"Method And Apparatus For Video Transm
issionOver a Heterogeneous Network Using Progressi
ve Video Coding"なる名称の合衆国特許出願第09/680,7
09号と関連するために、これらも参照されたい。
【０００３】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には情報の
符号化、より詳細には、無線通信システムあるいは他の
タイプの通信システムにおいて用いるソース符号化ビッ
ト流に対するチャネル誤り保護をサポートするための技
法に関する。
符号化、より詳細には、無線通信システムあるいは他の
タイプの通信システムにおいて用いるソース符号化ビッ
ト流に対するチャネル誤り保護をサポートするための技
法に関する。
【０００４】
【従来の技術】主として音声サービスのために設計され
た従来の第二世代（2G）セルラ無線通信システムは、通
常は、高品質のオーディオ、画像、あるいはビデオ伝送
をサポートするための十分に低いビット誤り率（BER）
およびフレーム誤り率（FER）を実現することはできな
い。従来のシステムによって達成される典型的なBERお
よびFERは、チャネル符号器の出力で測定したとき、そ
れぞれ、１０-3と１０-1のオーダである。これら誤り率
が存在する場合でも、十分な音声品質を得ることはでき
るが、これら誤り率は許容できるオーディオ、画像ある
いはビデオ品質を得るためには通常は高すぎる。一例と
して、チャネル復号器出力の所での約１０-5以下のBER
が、デジタル音楽およびビデオ伝送に対しては望ましい
と考えられている。
た従来の第二世代（2G）セルラ無線通信システムは、通
常は、高品質のオーディオ、画像、あるいはビデオ伝送
をサポートするための十分に低いビット誤り率（BER）
およびフレーム誤り率（FER）を実現することはできな
い。従来のシステムによって達成される典型的なBERお
よびFERは、チャネル符号器の出力で測定したとき、そ
れぞれ、１０-3と１０-1のオーダである。これら誤り率
が存在する場合でも、十分な音声品質を得ることはでき
るが、これら誤り率は許容できるオーディオ、画像ある
いはビデオ品質を得るためには通常は高すぎる。一例と
して、チャネル復号器出力の所での約１０-5以下のBER
が、デジタル音楽およびビデオ伝送に対しては望ましい
と考えられている。
【０００５】ある与えられたソース符号化ビット流（例
えば、圧縮されたオーディオ、画像あるいはビデオビッ
ト流）内のビットは、それらが再構成されたデジタル品
質に与える影響から見たとき異なるレベルの重要度を持
つ。このため、通常は、ソース符号化ビット流の異なる
部分には異なるレベルのチャネル誤り保護を与えること
が望まれる。
えば、圧縮されたオーディオ、画像あるいはビデオビッ
ト流）内のビットは、それらが再構成されたデジタル品
質に与える影響から見たとき異なるレベルの重要度を持
つ。このため、通常は、ソース符号化ビット流の異なる
部分には異なるレベルのチャネル誤り保護を与えること
が望まれる。
【０００６】異なるチャネル符号を用いてこのような不
均一誤り保護（unequal error protection、UEP）をサ
ポートするために用いることができる技法が、1998年2
月11日付けで、D.SinhaおよびC.−E.W.Sundgergなる発
明人名称の下で出願された"Unequal Error Protection
for Perceptual Audio Coders"なる名称の合衆国特許出
願第09/022,144号において開示されているために、これ
も参照されたい。一つのUEP技法においては、ソース符
号化ビット流は、異なるクラスのビットに分割され、異
なるクラスのビットには異なるレベルの誤り保護が与え
られる。例えば、ソース符号化ビット流は、クラスＩの
ビットとクラスＩＩのビットに分割され、クラスＩのビ
ットは、クラスＩＩのビットを保護するために用いられ
るチャネル符号よりも低いレートのチャネル符号にて保
護される。
均一誤り保護（unequal error protection、UEP）をサ
ポートするために用いることができる技法が、1998年2
月11日付けで、D.SinhaおよびC.−E.W.Sundgergなる発
明人名称の下で出願された"Unequal Error Protection
for Perceptual Audio Coders"なる名称の合衆国特許出
願第09/022,144号において開示されているために、これ
も参照されたい。一つのUEP技法においては、ソース符
号化ビット流は、異なるクラスのビットに分割され、異
なるクラスのビットには異なるレベルの誤り保護が与え
られる。例えば、ソース符号化ビット流は、クラスＩの
ビットとクラスＩＩのビットに分割され、クラスＩのビ
ットは、クラスＩＩのビットを保護するために用いられ
るチャネル符号よりも低いレートのチャネル符号にて保
護される。
【０００７】現在開発中のいわゆる第三世代（3G）セル
ラ無線通信システムは、チャネル復号器の出力の所での
BERが約１０-5程度となること目標とする。これら第三
世 代（3G）システムは、こうして、特に、圧縮された
オーディオ、画像およびビデオビット流の伝送をサポー
トするように設計されている。
ラ無線通信システムは、チャネル復号器の出力の所での
BERが約１０-5程度となること目標とする。これら第三
世 代（3G）システムは、こうして、特に、圧縮された
オーディオ、画像およびビデオビット流の伝送をサポー
トするように設計されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ただし、第三世代（3
G）システムの大きな問題は、これらシステムは、通常
は、ある与えられたソース符号化ビット流の異なる部分
に対して不均一誤り保護（UEP）をサポートするように
は構成されてないことである。上で引用の合衆国特許出
願第09/022,114号において開示されているようなチャネ
ル符号アプローチを第三世代（3G）無線システムにおい
て不均一誤り保護（UEP）をサポートするために用いる
こともできるが、このためには、無線システムの物理層
は、ソース符号化ビット流の異なる部分に適切なチャネ
ル保護を適用するためには、これが伝送しているソース
符号化ビット流の特定の性質に関する情報の供給を受け
ることを要求される。無線システムの物理層にソース符
号化ビット流に関する情報を提供するための機構を組み
込むためには、通常、システムの物理層インフラストラ
クチャにらんらかの改造を加えることが要求され、この
ため、このやり方はあまり望ましくない。
G）システムの大きな問題は、これらシステムは、通常
は、ある与えられたソース符号化ビット流の異なる部分
に対して不均一誤り保護（UEP）をサポートするように
は構成されてないことである。上で引用の合衆国特許出
願第09/022,114号において開示されているようなチャネ
ル符号アプローチを第三世代（3G）無線システムにおい
て不均一誤り保護（UEP）をサポートするために用いる
こともできるが、このためには、無線システムの物理層
は、ソース符号化ビット流の異なる部分に適切なチャネ
ル保護を適用するためには、これが伝送しているソース
符号化ビット流の特定の性質に関する情報の供給を受け
ることを要求される。無線システムの物理層にソース符
号化ビット流に関する情報を提供するための機構を組み
込むためには、通常、システムの物理層インフラストラ
クチャにらんらかの改造を加えることが要求され、この
ため、このやり方はあまり望ましくない。
【０００９】上の説明から、明らかに、第二世代（2G）
および第三世代（3G）セルラ無線システム並びに他のタ
イプの通信システムにおいてソース符号化ビット流、例
えば、圧縮されたオーディオ、画像あるいはビデオビッ
ト流の伝送に対して用いることができる改善されたチャ
ネル誤り保護技法に対する必要性が存在する。
および第三世代（3G）セルラ無線システム並びに他のタ
イプの通信システムにおいてソース符号化ビット流、例
えば、圧縮されたオーディオ、画像あるいはビデオビッ
ト流の伝送に対して用いることができる改善されたチャ
ネル誤り保護技法に対する必要性が存在する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、無線通信網内
でソース符号化ビット流に対するチャネル誤り保護をシ
ステムの物理層インフラストラクチャの改造を要求する
ことなく実現するための方法および装置を提供すること
で、上述の必要性を満たす。
でソース符号化ビット流に対するチャネル誤り保護をシ
ステムの物理層インフラストラクチャの改造を要求する
ことなく実現するための方法および装置を提供すること
で、上述の必要性を満たす。
【００１１】本発明の一面によると、通信システムにお
けるソース符号化ビット流に対するチャネル誤り保護
が、システムの異なるネットワーク層を横断して実現さ
れる外チャネル符号化と内チャネル符号化を組み合わせ
ることで実現される。ソース符号化ビット流の複数の異
なる部分の一つあるいは複数を、システムの第一のネッ
トワーク層、例えば、アプリケーション層内で、指定さ
れる外チャネル符号、例えば、リードソロモン（RS）符
号あるいは他のタイプのブロック符号を用いて外チャネ
ル符号化することで、ソース符号化ビット流の複数の異
なる部分の各々に対して異なるレベルの誤り保護を持つ
外チャネル符号化ビット流が生成される。これら異なる
部分は、ソース符号化ビット流の一つあるいは複数のフ
レームの各々の指定される部分に対応する。次に、外チ
ャネル符号化されたビット流を、システムの第二のネッ
トワーク層、例えば、物理層内で、指定される内チャネ
ル符号、例えば、畳込み符号あるいはターボ符号を用い
て内チャネル符号化することで、チャネル符号化ビット
流が生成される。次に、このチャネル符号化ビット流
が、さらなる処理動作を施された後に、通信システム内
に伝送される。
けるソース符号化ビット流に対するチャネル誤り保護
が、システムの異なるネットワーク層を横断して実現さ
れる外チャネル符号化と内チャネル符号化を組み合わせ
ることで実現される。ソース符号化ビット流の複数の異
なる部分の一つあるいは複数を、システムの第一のネッ
トワーク層、例えば、アプリケーション層内で、指定さ
れる外チャネル符号、例えば、リードソロモン（RS）符
号あるいは他のタイプのブロック符号を用いて外チャネ
ル符号化することで、ソース符号化ビット流の複数の異
なる部分の各々に対して異なるレベルの誤り保護を持つ
外チャネル符号化ビット流が生成される。これら異なる
部分は、ソース符号化ビット流の一つあるいは複数のフ
レームの各々の指定される部分に対応する。次に、外チ
ャネル符号化されたビット流を、システムの第二のネッ
トワーク層、例えば、物理層内で、指定される内チャネ
ル符号、例えば、畳込み符号あるいはターボ符号を用い
て内チャネル符号化することで、チャネル符号化ビット
流が生成される。次に、このチャネル符号化ビット流
が、さらなる処理動作を施された後に、通信システム内
に伝送される。
【００１２】本発明のもう一面によると、ソース符号化
ビットの複数の部分のある与えられた一つと関連する外
チャネル符号化されたビット流の符号語は、内チャネル
符号を適用する前に、通信システムの異なるモデムフレ
ーム内に配列される。
ビットの複数の部分のある与えられた一つと関連する外
チャネル符号化されたビット流の符号語は、内チャネル
符号を適用する前に、通信システムの異なるモデムフレ
ーム内に配列される。
【００１３】本発明のもう一面によると、外チャネル符
号化は、少なくとも一部システムの受信機からのフィー
ドバックに基づいて適応的に適用される。
号化は、少なくとも一部システムの受信機からのフィー
ドバックに基づいて適応的に適用される。
【００１４】長所として、本発明は、第二世代（2G）セ
ルラ無線システム内で、高品質なオーディオ、画像、ビ
デオあるいはマルチメディア伝送をサポートするのに十
分に低い誤り率を実現することができる。加えて、本発
明を用いると、標準の第二世代（2G）あるいは第三世代
（3G）のシステムにおいて、不均一誤り保護（UEP）
を、システムの物理層のインフラストラクチャの改造を
伴うことなく、効率的にサポートすることが可能とな
る。本発明は、特に、プログレッシブソース符号化ビッ
ト流に対して用いるのに適するが、ただし、本発明は、
より一般的に、チャネル誤り保護を必要とするあらゆる
タイプの優先付き情報ビット流、例えば、分割ソース符
号化ビット流やスケーラブル階層ソース符号化ビット流
にも適用できる。
ルラ無線システム内で、高品質なオーディオ、画像、ビ
デオあるいはマルチメディア伝送をサポートするのに十
分に低い誤り率を実現することができる。加えて、本発
明を用いると、標準の第二世代（2G）あるいは第三世代
（3G）のシステムにおいて、不均一誤り保護（UEP）
を、システムの物理層のインフラストラクチャの改造を
伴うことなく、効率的にサポートすることが可能とな
る。本発明は、特に、プログレッシブソース符号化ビッ
ト流に対して用いるのに適するが、ただし、本発明は、
より一般的に、チャネル誤り保護を必要とするあらゆる
タイプの優先付き情報ビット流、例えば、分割ソース符
号化ビット流やスケーラブル階層ソース符号化ビット流
にも適用できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下では、本発明をソース符号化
ビット流を処理する一例としての通信システムを用いて
説明する。ただし、本発明は特定のタイプの通信システ
ムあるいはアプリケーションと共に用いられることに制
限されるものではなく、より一般的に、チャネル誤り保
護をソース符号化ビット流に対して、システムの物理層
要素の改造を要求されることなく、効率的なやり方にて
提供することが要望されるあるゆる通信システムあるい
はアプリケーションに適用できるものである。
ビット流を処理する一例としての通信システムを用いて
説明する。ただし、本発明は特定のタイプの通信システ
ムあるいはアプリケーションと共に用いられることに制
限されるものではなく、より一般的に、チャネル誤り保
護をソース符号化ビット流に対して、システムの物理層
要素の改造を要求されることなく、効率的なやり方にて
提供することが要望されるあるゆる通信システムあるい
はアプリケーションに適用できるものである。
【００１６】本発明は特にプログレッシブソース符号化
ビデオビット流と用いるのに適するが、ただし、ここで
説明される不均一誤り保護（unequal error protectio
n、UEP）技法は、オーディオ、画像および他の情報ビッ
ト流を含む他のタイプのプログレッシブ（progressiv
e）もしくは優先付き（prioritized）ビット流にも適用
できるものである。例えば、本発明の技法は、従来の非
プログレッシブ符号化技法、例えば、H.261、H.263、Mo
tion−JPEG、MPEG−1、MPEG−2、等を用いて生成された
ソース符号化ビット流の優先付きバージョンにも適用で
きるものである。
ビデオビット流と用いるのに適するが、ただし、ここで
説明される不均一誤り保護（unequal error protectio
n、UEP）技法は、オーディオ、画像および他の情報ビッ
ト流を含む他のタイプのプログレッシブ（progressiv
e）もしくは優先付き（prioritized）ビット流にも適用
できるものである。例えば、本発明の技法は、従来の非
プログレッシブ符号化技法、例えば、H.261、H.263、Mo
tion−JPEG、MPEG−1、MPEG−2、等を用いて生成された
ソース符号化ビット流の優先付きバージョンにも適用で
きるものである。
【００１７】図１は、本発明が内部に実現される一例と
しての通信システム１００の略ブロック図を示す。シス
テム１００は、伝送媒体１０６を通じて交信するように
構成された送信機１０２および受信機１０４を備える。
伝送媒体１０６は、有線あるいは無線網の一部、有線あ
るいは無線網の異なる部分の組合せ、あるいは任意の他
のタイプの通信チャネルを表す。送信機１０２は、ソー
ス符号器１１０とチャネル符号器１１２を備え、受信機
１０４は、チャネル復号器１１４とソース復号器１１６
を備える。ソース符号器１１０とソース復号器１１６
は、図３との関連で後に説明するように、それぞれ、プ
ログレッシブビデオ符号器とビデオ復号器であり得る。
ただし、本発明は、より一般的に他のタイプのソースの
符号化、例えば、オーディオの符号化および画像の符号
化にも適用できることに注意する。
しての通信システム１００の略ブロック図を示す。シス
テム１００は、伝送媒体１０６を通じて交信するように
構成された送信機１０２および受信機１０４を備える。
伝送媒体１０６は、有線あるいは無線網の一部、有線あ
るいは無線網の異なる部分の組合せ、あるいは任意の他
のタイプの通信チャネルを表す。送信機１０２は、ソー
ス符号器１１０とチャネル符号器１１２を備え、受信機
１０４は、チャネル復号器１１４とソース復号器１１６
を備える。ソース符号器１１０とソース復号器１１６
は、図３との関連で後に説明するように、それぞれ、プ
ログレッシブビデオ符号器とビデオ復号器であり得る。
ただし、本発明は、より一般的に他のタイプのソースの
符号化、例えば、オーディオの符号化および画像の符号
化にも適用できることに注意する。
【００１８】動作においては、情報ビット流がソース符
号器１１０に加えられる。ソース符号器１１０は従来の
技法を用いてソース符号化ビット流を生成する。このソ
ース符号化ビット流は次にチャネル符号器１１２に加え
られる。チャネル符号器１１２は、本発明の技法を用い
て、ソース符号化ビット流に不均一誤り保護（UEP）チ
ャネル符号化を適用する。チャネル符号器１１２におい
て用いられるこのチャネル符号化技法については図２と
の関連で後に詳細に説明する。チャネル符号器１１２の
出力は、その後、従来の通信システムの動作を用いて処
理される。例えば、変調、多重化、アップ変換、増幅、
その他が施される。これら動作は、説明を簡単明快にす
るために、図面からは省略されている。結果としての信
号は、伝送媒体１０６にパスされ、受信機１０４内であ
るいはこれに到達する前に、相補的な通信システム動作
を施される。回復されたチャネル符号化ビット流がチャ
ネル復号器１１４に加えられ、結果としてのプログレッ
シブソース符号化ビット流をソース復号器１１６内で復
号することで、元の情報ビット流の再構成バージョンが
得られる。
号器１１０に加えられる。ソース符号器１１０は従来の
技法を用いてソース符号化ビット流を生成する。このソ
ース符号化ビット流は次にチャネル符号器１１２に加え
られる。チャネル符号器１１２は、本発明の技法を用い
て、ソース符号化ビット流に不均一誤り保護（UEP）チ
ャネル符号化を適用する。チャネル符号器１１２におい
て用いられるこのチャネル符号化技法については図２と
の関連で後に詳細に説明する。チャネル符号器１１２の
出力は、その後、従来の通信システムの動作を用いて処
理される。例えば、変調、多重化、アップ変換、増幅、
その他が施される。これら動作は、説明を簡単明快にす
るために、図面からは省略されている。結果としての信
号は、伝送媒体１０６にパスされ、受信機１０４内であ
るいはこれに到達する前に、相補的な通信システム動作
を施される。回復されたチャネル符号化ビット流がチャ
ネル復号器１１４に加えられ、結果としてのプログレッ
シブソース符号化ビット流をソース復号器１１６内で復
号することで、元の情報ビット流の再構成バージョンが
得られる。
【００１９】図１のシステムの要素は説明を簡単にする
ために簡素化された形態にて示される。これら要素の一
つあるいは複数はプロセッサベースのデバイス、例え
ば、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（DS
P）を用いて実現することも、特定用途向け集積回路（A
SIC）を用いて実現することも、あるいは、これらある
いは他のデバイスの一部あるいは組合せを用いて実現す
ることもできることに注意する。本発明の全体あるいは
一部は、これらデバイス内に格納され、実行される一つ
あるいは複数のソフトウエアプログラムの形態にて実現
することもできる。さらに、前述のように、図１のシス
テムは図には明示されてない追加の要素を含むこともで
きる。
ために簡素化された形態にて示される。これら要素の一
つあるいは複数はプロセッサベースのデバイス、例え
ば、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（DS
P）を用いて実現することも、特定用途向け集積回路（A
SIC）を用いて実現することも、あるいは、これらある
いは他のデバイスの一部あるいは組合せを用いて実現す
ることもできることに注意する。本発明の全体あるいは
一部は、これらデバイス内に格納され、実行される一つ
あるいは複数のソフトウエアプログラムの形態にて実現
することもできる。さらに、前述のように、図１のシス
テムは図には明示されてない追加の要素を含むこともで
きる。
【００２０】本発明は、図１に示されるような通信シス
テム内で実現されるチャネル誤り保護技法を提供する。
本発明によると、ソース符号器１１０によって生成され
るソース符号化ビット流に対して、システムのアプリケ
ーション層とシステムの物理層の両方の上で動作するチ
ャネル符号器を用いて、不均一チャネル誤り保護（UE
P）がサポートされる。物理層内においては、チャネル
符号器は第二世代（2G）あるいは第三世代（3G）のシス
テムの現存のチャネル符号を利用するように構成され
る。システムの物理層はソース符号化ビット流の特定の
性質についての知識は必要としない。これは、後に説明
するように、外チャネル符号ビットはソース符号化ビッ
ト流の特定の部分にシステムのアプリケーション層にお
いて加えられるためである。このため、このアプローチ
によると、長所として、システムの物理層のインフラス
トラクチャに改造を加えることなく、多様な異なるチャ
ネル誤り保護技法を実現することが可能となる。従っ
て、本発明のチャネル符号化アプローチを用いると、標
準に従う第二世代（2G）あるいは第三世代（3G）のシス
テム上を流れるオーディオ、画像、ビデオおよびマルチ
メディアに対して帯域幅効率の良い不均一チャネル誤り
保護（UEP）技法をサポートすることが可能となる。
テム内で実現されるチャネル誤り保護技法を提供する。
本発明によると、ソース符号器１１０によって生成され
るソース符号化ビット流に対して、システムのアプリケ
ーション層とシステムの物理層の両方の上で動作するチ
ャネル符号器を用いて、不均一チャネル誤り保護（UE
P）がサポートされる。物理層内においては、チャネル
符号器は第二世代（2G）あるいは第三世代（3G）のシス
テムの現存のチャネル符号を利用するように構成され
る。システムの物理層はソース符号化ビット流の特定の
性質についての知識は必要としない。これは、後に説明
するように、外チャネル符号ビットはソース符号化ビッ
ト流の特定の部分にシステムのアプリケーション層にお
いて加えられるためである。このため、このアプローチ
によると、長所として、システムの物理層のインフラス
トラクチャに改造を加えることなく、多様な異なるチャ
ネル誤り保護技法を実現することが可能となる。従っ
て、本発明のチャネル符号化アプローチを用いると、標
準に従う第二世代（2G）あるいは第三世代（3G）のシス
テム上を流れるオーディオ、画像、ビデオおよびマルチ
メディアに対して帯域幅効率の良い不均一チャネル誤り
保護（UEP）技法をサポートすることが可能となる。
【００２１】図２は、本発明に従って構成された図１の
チャネル符号器１１２をより詳細に示す。チャネル符号
器１１２は、この実施例においては、外チャネル符号器
２００、フレームフォーマッタ２０２、インタリーバ２
０４、並列直列変換器２０６、および内チャネル符号器
２０８を備える。外チャネル符号器２００、フレームフ
ォーマッタ２０２、インタリーバ２０４および並列直列
変換器２０６は、システム１００のアプリケーション層
２１０と関連し、内チャネル符号器２０８はシステム１
００の物理層２１２と関連する。アプリケーション層２
１０と物理層２１２は、それぞれ、より総称的には、ネ
ットワーク層と呼ばれる。図２のような外符号と内符号
の組合せを伴うチャネル符号化技法は連接符号（技法）
と呼ばれる。
チャネル符号器１１２をより詳細に示す。チャネル符号
器１１２は、この実施例においては、外チャネル符号器
２００、フレームフォーマッタ２０２、インタリーバ２
０４、並列直列変換器２０６、および内チャネル符号器
２０８を備える。外チャネル符号器２００、フレームフ
ォーマッタ２０２、インタリーバ２０４および並列直列
変換器２０６は、システム１００のアプリケーション層
２１０と関連し、内チャネル符号器２０８はシステム１
００の物理層２１２と関連する。アプリケーション層２
１０と物理層２１２は、それぞれ、より総称的には、ネ
ットワーク層と呼ばれる。図２のような外符号と内符号
の組合せを伴うチャネル符号化技法は連接符号（技法）
と呼ばれる。
【００２２】外チャネル符号器２００は、ソース符号器
１１０からプログレッシブソース符号化ビット流のフレ
ーム２１５を受信する。プログレッシブソース符号化ビ
ット流においては、ビットは、通常、重要度の降順に配
列され、このため、受信機の所で再構成されるソース信
号の品質は順に受信されるビットの番号に依存する。
１１０からプログレッシブソース符号化ビット流のフレ
ーム２１５を受信する。プログレッシブソース符号化ビ
ット流においては、ビットは、通常、重要度の降順に配
列され、このため、受信機の所で再構成されるソース信
号の品質は順に受信されるビットの番号に依存する。
【００２３】本発明との関連で用いるのに適するプログ
レッシブソース符号化技法の例が、上に引用の"Method
And Apparatus For Video Transmission Over a Hetero
geneous Network Using Progressive Video Coding"な
る名称の合衆国特許出願第09/680,709号、および他の文
献、例えば、A.Said et al.,"A New and Efficient Ima
ge Codes Based on Set Partitioning in Hierarchical
Trees",IEEE Transactions on Circuits and Systems
for Video Tech.,June 1996；B.−J.Kim et al."Very L
ow Bit−Rate Embedded Coding with 3D Set Partition
ing in Hierarchical Trees",IEEE Transactions on Ci
rcuits and Systems for Video Technology,Special Is
sue on Image and Video Processing for Emerging Int
eractiveMultimedia Services,September 1998；および
B.−J.Kim et al."Low−Delay Embedded Video Coding
with SPIHT",Proc.SPIE,Visual Communications and Im
age Processing '98,pp.955−964,Jan.1998において説
明されているため、これらも参照されたい。
レッシブソース符号化技法の例が、上に引用の"Method
And Apparatus For Video Transmission Over a Hetero
geneous Network Using Progressive Video Coding"な
る名称の合衆国特許出願第09/680,709号、および他の文
献、例えば、A.Said et al.,"A New and Efficient Ima
ge Codes Based on Set Partitioning in Hierarchical
Trees",IEEE Transactions on Circuits and Systems
for Video Tech.,June 1996；B.−J.Kim et al."Very L
ow Bit−Rate Embedded Coding with 3D Set Partition
ing in Hierarchical Trees",IEEE Transactions on Ci
rcuits and Systems for Video Technology,Special Is
sue on Image and Video Processing for Emerging Int
eractiveMultimedia Services,September 1998；および
B.−J.Kim et al."Low−Delay Embedded Video Coding
with SPIHT",Proc.SPIE,Visual Communications and Im
age Processing '98,pp.955−964,Jan.1998において説
明されているため、これらも参照されたい。
【００２４】図２の実施例においては、フレーム２１５
はプログレッシブソース符号化ビット流のフレームとし
て説明されているが、代わりに分割ソース符号化ビット
流のフレームであっても構わない。
はプログレッシブソース符号化ビット流のフレームとし
て説明されているが、代わりに分割ソース符号化ビット
流のフレームであっても構わない。
【００２５】図２の実施例においては、プログレッシブ
ソース符号化ビット流のフレーム２１５は、重要度の降
順に配列されたＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤと呼ばれる４つの
グループに分離される。グループＡ内のビットはフレー
ム２１５の最も重要なビットを表し、グループＤ内のビ
ットは最も重要でないビットを表す。各グループＡ、
Ｂ、Ｃ、およびＤは、外チャネル符号器２００内で、異
なるタイプの外符号を適用される。より詳細には、グル
ープＡ、Ｂ、Ｃは、各々の符号器要素２２１、２２２お
よび２２３内で、各々、外符号１、２、３を用いて処理
される。グループＤは、符号を適用されることなく、単
に符号器２００を通過する。グループＤは、代替とし
て、単に、レート１の外符号を適用することもできる。
符号器２００は、符号１が符号２より強く、符号２が符
号３より強くなるように構成される。この結果として、
フレーム２１５の最も重要なビットが最も強い外チャネ
ル符号を適用されることとなる。
ソース符号化ビット流のフレーム２１５は、重要度の降
順に配列されたＡ、Ｂ、Ｃ、およびＤと呼ばれる４つの
グループに分離される。グループＡ内のビットはフレー
ム２１５の最も重要なビットを表し、グループＤ内のビ
ットは最も重要でないビットを表す。各グループＡ、
Ｂ、Ｃ、およびＤは、外チャネル符号器２００内で、異
なるタイプの外符号を適用される。より詳細には、グル
ープＡ、Ｂ、Ｃは、各々の符号器要素２２１、２２２お
よび２２３内で、各々、外符号１、２、３を用いて処理
される。グループＤは、符号を適用されることなく、単
に符号器２００を通過する。グループＤは、代替とし
て、単に、レート１の外符号を適用することもできる。
符号器２００は、符号１が符号２より強く、符号２が符
号３より強くなるように構成される。この結果として、
フレーム２１５の最も重要なビットが最も強い外チャネ
ル符号を適用されることとなる。
【００２６】外チャネル符号器２００内で利用される外
符号には、例えば、リードソロモン（Reed−Solomon、R
S）符号、巡回冗長検査（cyclic redundancy check、CR
C）符号、BHC（Bose−Chadhuri−Hocquenghem）符号、
あるいは他のタイプのブロック符号が用いられるが、た
だし、本発明との関連で他の巡回符号あるいは非巡回短
縮符号を用いることもできる。さらに、これらおよび他
の適当な外チャネル符号の組合せを用いることもでき
る。
符号には、例えば、リードソロモン（Reed−Solomon、R
S）符号、巡回冗長検査（cyclic redundancy check、CR
C）符号、BHC（Bose−Chadhuri−Hocquenghem）符号、
あるいは他のタイプのブロック符号が用いられるが、た
だし、本発明との関連で他の巡回符号あるいは非巡回短
縮符号を用いることもできる。さらに、これらおよび他
の適当な外チャネル符号の組合せを用いることもでき
る。
【００２７】外チャネル符号器２００からの外チャネル
符号化ビット流は、フレームフォーマッタ２０２によっ
てモデムフレームに配列される。Ｎ個のモデムフレーム
から成る各グループは、セットのｋ個のフレームを含
み、各セットは、各チャネル符号化グループＡ、Ｂ、Ｃ
およびＤのｋ番目の符号語を含む。ここで、ｋはＮより
小さな整数を表す。例えば、モデムフレームｋは、示さ
れるように、符号語Ａ（k）、Ｂ（k）、Ｃ（k）、およ
びＤ（k）を含む。Ｎ個のモデムフレームから成るグル
ープ内の別のモデムフレームは、各々Ｆと呼ばれる一つ
あるいは複数のセットの外符号パリティビットを含む。
より詳細には、モデムフレームk+1は、グループＡと関
連するセットのパリティビットＦと、符号語Ｂ（k+
1）、Ｃ（k+1）、およびＤ（k+1）を含み、モデムフレ
ームN−1は、グループＡと関連するセットのパリティビ
ットＦおよびグループＢと関連するセットのパリティビ
ットＦと、符号語Ｃ（N−1）およびＤ（N−1）を含み、
モデムフレームＮは、グループＡと関連するセットのパ
リティビットＦ、グループＢと関連するセットのパリテ
ィビットＦおよびグループＢと関連するセットのパリテ
ィビットＦと 、符号語Ｄ（N）を含む。従って、明らか
なように、フレーム２１５の最も重要なビットのグルー
プ、つまり、グループＡは、最も強い外チャネル符号と
最も多数のパリティビットを持ち、従って、最も強い外
チャネル符号保護を受ける。
符号化ビット流は、フレームフォーマッタ２０２によっ
てモデムフレームに配列される。Ｎ個のモデムフレーム
から成る各グループは、セットのｋ個のフレームを含
み、各セットは、各チャネル符号化グループＡ、Ｂ、Ｃ
およびＤのｋ番目の符号語を含む。ここで、ｋはＮより
小さな整数を表す。例えば、モデムフレームｋは、示さ
れるように、符号語Ａ（k）、Ｂ（k）、Ｃ（k）、およ
びＤ（k）を含む。Ｎ個のモデムフレームから成るグル
ープ内の別のモデムフレームは、各々Ｆと呼ばれる一つ
あるいは複数のセットの外符号パリティビットを含む。
より詳細には、モデムフレームk+1は、グループＡと関
連するセットのパリティビットＦと、符号語Ｂ（k+
1）、Ｃ（k+1）、およびＤ（k+1）を含み、モデムフレ
ームN−1は、グループＡと関連するセットのパリティビ
ットＦおよびグループＢと関連するセットのパリティビ
ットＦと、符号語Ｃ（N−1）およびＤ（N−1）を含み、
モデムフレームＮは、グループＡと関連するセットのパ
リティビットＦ、グループＢと関連するセットのパリテ
ィビットＦおよびグループＢと関連するセットのパリテ
ィビットＦと 、符号語Ｄ（N）を含む。従って、明らか
なように、フレーム２１５の最も重要なビットのグルー
プ、つまり、グループＡは、最も強い外チャネル符号と
最も多数のパリティビットを持ち、従って、最も強い外
チャネル符号保護を受ける。
【００２８】グループＡ、Ｂ、ＣおよびＤの異なる部分
を異なるモデムフレームに割当てることで、チャネルフ
ェージングおよび他の類似する有害なチャネル状態を克
服するためのある程度のダイバーシチが得られる。追加
のダイバーシチが指定されるインタリービングパターン
に従ってモデムフレームあるいはこの一部分を並べ変え
るように構成されたインタリーバ２０４によって実現さ
れる。他の実施例として、インタリーバ２０４を除去
し、追加のダイバーシチを他の周知の技法を用いて実現
することもできる。
を異なるモデムフレームに割当てることで、チャネルフ
ェージングおよび他の類似する有害なチャネル状態を克
服するためのある程度のダイバーシチが得られる。追加
のダイバーシチが指定されるインタリービングパターン
に従ってモデムフレームあるいはこの一部分を並べ変え
るように構成されたインタリーバ２０４によって実現さ
れる。他の実施例として、インタリーバ２０４を除去
し、追加のダイバーシチを他の周知の技法を用いて実現
することもできる。
【００２９】並列直列変換器２０６はインタリーバ２０
４のＮ個のインタリーブされた出力を、単一の外チャネ
ル符号化流に変換し、これが内チャネル符号器２０８に
加えられる。チャネル符号器１１２は、こうして、アプ
リケーション層２１０と関連するチャネル符号器１１２
の様々な要素が協力して、単一の内チャネル符号化ビッ
ト流をシステム１００の物理層２１２に供給するように
構成される。
４のＮ個のインタリーブされた出力を、単一の外チャネ
ル符号化流に変換し、これが内チャネル符号器２０８に
加えられる。チャネル符号器１１２は、こうして、アプ
リケーション層２１０と関連するチャネル符号器１１２
の様々な要素が協力して、単一の内チャネル符号化ビッ
ト流をシステム１００の物理層２１２に供給するように
構成される。
【００３０】上述のように、内チャネル符号器２０８
は、第二世代（2G）あるいは第三世代（3G）のシステム
標準に従って内符号を提供するように構成される。第二
世代（2G）あるいは第三世代（3G）無線システムの物理
層においては、畳込み符号およびターボ符号のようなチ
ャネル符号が適用される。畳込み符号およびターボ符号
については、例えば、それぞれ、G.C.Clark et al.,Err
or Control Coding ForDigital Communications",New Y
ork:Plenum,1981と、C.Berrou et al.,"Near Shannon L
imit Error−Correcting Coding and Decoding:Turbo C
odes",Proceedings of ICC'93,Geneva,Switzerland,pp.
1064−1070,May 1993において詳細に説明されているた
めに、これらを参照されたい。内チャネル符号器２０８
は、こうして、従来の畳込み符号器あるいはターボ符号
器とされる。ブロック符号やトレリス符号化変調と関連
する符号法などを含む他のタイプの内チャネル符号を用
いることもできる。ただし、本発明の説明の実施例に対
して用いる符号としては、畳込み符号とターボ符号が好
ましい。畳込み符号は、従来のビタビ復号法を用いて効
率的に復号することができ、ターボ符号は、遅延が長く
なり、より複雑となるが、ただし一般的により優れた性
能を実現できる。
は、第二世代（2G）あるいは第三世代（3G）のシステム
標準に従って内符号を提供するように構成される。第二
世代（2G）あるいは第三世代（3G）無線システムの物理
層においては、畳込み符号およびターボ符号のようなチ
ャネル符号が適用される。畳込み符号およびターボ符号
については、例えば、それぞれ、G.C.Clark et al.,Err
or Control Coding ForDigital Communications",New Y
ork:Plenum,1981と、C.Berrou et al.,"Near Shannon L
imit Error−Correcting Coding and Decoding:Turbo C
odes",Proceedings of ICC'93,Geneva,Switzerland,pp.
1064−1070,May 1993において詳細に説明されているた
めに、これらを参照されたい。内チャネル符号器２０８
は、こうして、従来の畳込み符号器あるいはターボ符号
器とされる。ブロック符号やトレリス符号化変調と関連
する符号法などを含む他のタイプの内チャネル符号を用
いることもできる。ただし、本発明の説明の実施例に対
して用いる符号としては、畳込み符号とターボ符号が好
ましい。畳込み符号は、従来のビタビ復号法を用いて効
率的に復号することができ、ターボ符号は、遅延が長く
なり、より複雑となるが、ただし一般的により優れた性
能を実現できる。
【００３１】内チャネル符号器２０８内で用いることが
できる非標準の畳込み符号の一例に、いわゆるレートコ
ンパチブルパンクチャド畳込み（rate−compatible pun
ctured convolutional、RCPC）符号があるが、この符号
の詳細については、J.Hagenauer,"Rate−Compatible Pu
nctured Convolutional Codes and their application
s",IEEE Transactions on Communications,Vol.36,pp.3
89−400,April 1988において説明されているために、こ
れを参照されたい。
できる非標準の畳込み符号の一例に、いわゆるレートコ
ンパチブルパンクチャド畳込み（rate−compatible pun
ctured convolutional、RCPC）符号があるが、この符号
の詳細については、J.Hagenauer,"Rate−Compatible Pu
nctured Convolutional Codes and their application
s",IEEE Transactions on Communications,Vol.36,pp.3
89−400,April 1988において説明されているために、こ
れを参照されたい。
【００３２】図２の外チャネル符号器２００内で適用さ
れた外チャネル符号は、ソース符号化ビットレートの低
減という代償にてプログレッシブソース符号化ビット流
に冗長度を追加することに注意する。アプリケーション
層２１０内で外チャネル符号ビットが追加されたときサ
ポートできるソース符号化ビットレートは、以下のよう
に推定することができる。外チャネル符号ビットも含め
てアプリケーション層２１０内の内チャネル符号化ビッ
ト流に対して許される総ビットレートはＢkbpsであり、
プログレッシブソース符号化ビット流はＳ個のグループ
に分割されるものと想定する。ここで、Ｐiは、グルー
プｉ（ここで、ｉ＝1,...,S）に割当てられるソース符
号化ビット流の割合を表し、内チャネル符号レートｒi
がこのグループに適用されるものとする。すると、サポ
ートできるソース符号化ビットレートは以下によって与
えられる：
れた外チャネル符号は、ソース符号化ビットレートの低
減という代償にてプログレッシブソース符号化ビット流
に冗長度を追加することに注意する。アプリケーション
層２１０内で外チャネル符号ビットが追加されたときサ
ポートできるソース符号化ビットレートは、以下のよう
に推定することができる。外チャネル符号ビットも含め
てアプリケーション層２１０内の内チャネル符号化ビッ
ト流に対して許される総ビットレートはＢkbpsであり、
プログレッシブソース符号化ビット流はＳ個のグループ
に分割されるものと想定する。ここで、Ｐiは、グルー
プｉ（ここで、ｉ＝1,...,S）に割当てられるソース符
号化ビット流の割合を表し、内チャネル符号レートｒi
がこのグループに適用されるものとする。すると、サポ
ートできるソース符号化ビットレートは以下によって与
えられる：
【数１】
【００３３】図２の実施例との関連では、誤り保護の４
つの別個のレベルが説明されたが、当業者においては明
らかなように、本発明の技法は、ソース符号化ビット流
に対して任意の所望の数のレベルの不均一チャネル誤り
保護（UEP）、さらにはソース符号化ビット流に対して
連続的にプログレッシブな不均一チャネル誤り保護（UE
P）をサポートするために用いることもできる。
つの別個のレベルが説明されたが、当業者においては明
らかなように、本発明の技法は、ソース符号化ビット流
に対して任意の所望の数のレベルの不均一チャネル誤り
保護（UEP）、さらにはソース符号化ビット流に対して
連続的にプログレッシブな不均一チャネル誤り保護（UE
P）をサポートするために用いることもできる。
【００３４】本発明の一つの代替実施例においては、図
２のチャネル符号器１１２は、要素２００内における外
符号は受信機１０４からのフィードバックに基づいて適
応的に適用されるように構成される。例えば、図２のグ
ループＡと関連するセットのパリティビットＦは、対応
する符号語Ａ（1）、Ａ（2）...Ａ（k）が受信機１０４
によって正常に受信されなかった場合にのみ送信され
る。このフィードバックは、従来の自動リピートリクエ
スト（automatic repeat request、ARQ）機能を用いて
実現することができる。セットのパリティビットＦが対
応する符号語が正常に受信されたために送信されない場
合は、これらセットのパリティビットの代わりに、他の
それほど重要でないソースビットを送信することで、よ
り良い品質の再構成ソース信号を得ることもできる。さ
らに、受信機の所でのフレーム誤り率（FER）に基づい
てアプリケーション層において外符号に対して要求され
る冗長量を適応的に決定し、チャネル状態が良好な場合
は、より弱い外チャネル符号を用い、より多くのソース
ビットを送信することもできる。
２のチャネル符号器１１２は、要素２００内における外
符号は受信機１０４からのフィードバックに基づいて適
応的に適用されるように構成される。例えば、図２のグ
ループＡと関連するセットのパリティビットＦは、対応
する符号語Ａ（1）、Ａ（2）...Ａ（k）が受信機１０４
によって正常に受信されなかった場合にのみ送信され
る。このフィードバックは、従来の自動リピートリクエ
スト（automatic repeat request、ARQ）機能を用いて
実現することができる。セットのパリティビットＦが対
応する符号語が正常に受信されたために送信されない場
合は、これらセットのパリティビットの代わりに、他の
それほど重要でないソースビットを送信することで、よ
り良い品質の再構成ソース信号を得ることもできる。さ
らに、受信機の所でのフレーム誤り率（FER）に基づい
てアプリケーション層において外符号に対して要求され
る冗長量を適応的に決定し、チャネル状態が良好な場合
は、より弱い外チャネル符号を用い、より多くのソース
ビットを送信することもできる。
【００３５】当業者においては明らかなように、図２の
チャネル符号器１１２に対応するチャネル復号器は、通
常は、図２との関連で説明された動作と相補的な動作を
遂行する要素を備える。例えば、通常は、少なくとも一
つの内チャネル復号器と、これに続く外チャネル復号
器、並びに他の要素を備える。
チャネル符号器１１２に対応するチャネル復号器は、通
常は、図２との関連で説明された動作と相補的な動作を
遂行する要素を備える。例えば、通常は、少なくとも一
つの内チャネル復号器と、これに続く外チャネル復号
器、並びに他の要素を備える。
【００３６】図３は、上述のチャネル誤り保護を内部に
実現するより具体的な通信システム３００を示す。この
システム３００は、プログレッシブビデオ符号器３１０
とチャネル符号器３１２を備える。プログレッシブビデ
オ符号器３１０は、例えば、上述のSPIHTなる文献にお
いて記述されているSPIHT（set partitioning in hiera
rchical trees：階層トリーにおける集合分割法）に基
づくプログレッシブビデオ符号器とされる。説明の実施
例においては、チャネル符号器３１２は、図２に示すや
り方にて実現される。伝送媒体１０６は、このシステム
においては、有線インターネット３２０から無線網の基
地局３２２に向う接続を含む。トランスコーダ３２４
は、基地局の出力を、無線チャネル３２６を介して移動
受信機１０４’に配信するための処理を行なう。移動受
信機１０４’は、図１のチャネル復号器１１４とソース
復号器１１６、並びに他の追加の信号処理要素を備え
る。
実現するより具体的な通信システム３００を示す。この
システム３００は、プログレッシブビデオ符号器３１０
とチャネル符号器３１２を備える。プログレッシブビデ
オ符号器３１０は、例えば、上述のSPIHTなる文献にお
いて記述されているSPIHT（set partitioning in hiera
rchical trees：階層トリーにおける集合分割法）に基
づくプログレッシブビデオ符号器とされる。説明の実施
例においては、チャネル符号器３１２は、図２に示すや
り方にて実現される。伝送媒体１０６は、このシステム
においては、有線インターネット３２０から無線網の基
地局３２２に向う接続を含む。トランスコーダ３２４
は、基地局の出力を、無線チャネル３２６を介して移動
受信機１０４’に配信するための処理を行なう。移動受
信機１０４’は、図１のチャネル復号器１１４とソース
復号器１１６、並びに他の追加の信号処理要素を備え
る。
【００３７】図４は、プログレッシブビデオ符号器３１
０によって生成されるプログレッシブソース符号化ビデ
オビット流の一例を示す。プログレッシブソース符号化
ビデオビット流のフレーム４００は、402−1、402−2、
402−3、および402−4として示される４つのグループに
分割される。各グループには、図２との関連で上で説明
したそれと類似する技法に従って異なるレベルの誤り保
護が適用される。この実施例においては、グループ402
−1はARQあるいは強い誤り訂正／検出符号にて保護さ
れ、グループ402−2はプログレッシブ誤り訂正／検出符
号にて保護され、グループ402−3はプログレッシブ誤り
訂正符号にて保護され、グループ402−4には誤り保護は
行なわれない。
０によって生成されるプログレッシブソース符号化ビデ
オビット流の一例を示す。プログレッシブソース符号化
ビデオビット流のフレーム４００は、402−1、402−2、
402−3、および402−4として示される４つのグループに
分割される。各グループには、図２との関連で上で説明
したそれと類似する技法に従って異なるレベルの誤り保
護が適用される。この実施例においては、グループ402
−1はARQあるいは強い誤り訂正／検出符号にて保護さ
れ、グループ402−2はプログレッシブ誤り訂正／検出符
号にて保護され、グループ402−3はプログレッシブ誤り
訂正符号にて保護され、グループ402−4には誤り保護は
行なわれない。
【００３８】動作においては、図４に示すようなプログ
レッシブビデオビット流がプログレッシブビデオ符号器
３１０によって生成される。チャネル符号器３１２は、
このプログレッシブソース符号化ビット流に、図２との
関連で上で説明されたやり方にて、不均一チャネル誤り
保護（UEP）を適用する。結果としてのチャネル符号化
出力は、伝送媒体１０６を介して移動受信機１０４’に
配信され、ここで処理することで、元のビデオ流が回復
される。システム３００の動作に関する追加の詳細につ
いては、上に引用の"Method And Apparatus For Video
Transmission Over a Heterogeneous Network Using Pr
ogressive Video Coding"なる名称の合衆国特許出願第0
9/680,709号を参照されたい。
レッシブビデオビット流がプログレッシブビデオ符号器
３１０によって生成される。チャネル符号器３１２は、
このプログレッシブソース符号化ビット流に、図２との
関連で上で説明されたやり方にて、不均一チャネル誤り
保護（UEP）を適用する。結果としてのチャネル符号化
出力は、伝送媒体１０６を介して移動受信機１０４’に
配信され、ここで処理することで、元のビデオ流が回復
される。システム３００の動作に関する追加の詳細につ
いては、上に引用の"Method And Apparatus For Video
Transmission Over a Heterogeneous Network Using Pr
ogressive Video Coding"なる名称の合衆国特許出願第0
9/680,709号を参照されたい。
【００３９】システム３００は、チャネル符号器の動作
の一部分が基地局３２２内あるいは別のシステム要素内
に実現されるように構成することもできる。例えば、図
２のアプリケーション層の動作はチャネル符号器３１２
内に実現し、図２の物理層の動作は基地局３２２、トラ
ンスコーダ３２４、あるいは他のシステム要素内に実現
することもできる。トランスコーダ３２４は、別の実施
例として、例えば、合衆国特許出願第09/680,709号にお
いて開示される技法を用いることで除去することもでき
る。
の一部分が基地局３２２内あるいは別のシステム要素内
に実現されるように構成することもできる。例えば、図
２のアプリケーション層の動作はチャネル符号器３１２
内に実現し、図２の物理層の動作は基地局３２２、トラ
ンスコーダ３２４、あるいは他のシステム要素内に実現
することもできる。トランスコーダ３２４は、別の実施
例として、例えば、合衆国特許出願第09/680,709号にお
いて開示される技法を用いることで除去することもでき
る。
【００４０】図３のシステム３００は、単に一例として
示されたものであり、本発明の範囲をどのようにも制限
するものではない。当業者においては理解できるよう
に、本発明は多様な異なる通信システム構成内で用いる
ことができる。
示されたものであり、本発明の範囲をどのようにも制限
するものではない。当業者においては理解できるよう
に、本発明は多様な異なる通信システム構成内で用いる
ことができる。
【００４１】図５Ａおよび図５Ｂは、本発明のチャネル
保護技法を導入する一例としてのシステムに関する性能
シミュレーションの結果を示す。このシミュレーション
は、以下の想定の下で行なわれた。つまり、システムは
実質的に図１および図２に示すように構成された。ソー
ス符号化ビット流としては、この実施例においては、38
4kbpsなるレートのプログレッシブビデオビット流が用
いられた。２つの異なるレベルの誤り保護が用いられ
た。こうして、ある与えられたフレームが２つのグルー
プに分離され、各グループに対してシステムのアプリケ
ーション層において図２に示すやり方にて異なるタイプ
の外チャネル符号が適用された。第一のグループはソー
ス符号化フレームのビットの最初の２０％を表し、第二
のグループはこのビットの残りの８０％を表す。第一の
部分に対する外チャネル符号には、GF（28）に基づくRS
符号が用いられた。このRS符号については、R.E.Blahu
t,"Principles and Practice of Information Theory",
Menlo Park,CA,Addison−Wesley,1987において説明され
ているために、これを参照されたい。第二のグループに
は、外符号は適用されなかった。つまり、このグループ
に対してはレート１外符号が用いられた。
保護技法を導入する一例としてのシステムに関する性能
シミュレーションの結果を示す。このシミュレーション
は、以下の想定の下で行なわれた。つまり、システムは
実質的に図１および図２に示すように構成された。ソー
ス符号化ビット流としては、この実施例においては、38
4kbpsなるレートのプログレッシブビデオビット流が用
いられた。２つの異なるレベルの誤り保護が用いられ
た。こうして、ある与えられたフレームが２つのグルー
プに分離され、各グループに対してシステムのアプリケ
ーション層において図２に示すやり方にて異なるタイプ
の外チャネル符号が適用された。第一のグループはソー
ス符号化フレームのビットの最初の２０％を表し、第二
のグループはこのビットの残りの８０％を表す。第一の
部分に対する外チャネル符号には、GF（28）に基づくRS
符号が用いられた。このRS符号については、R.E.Blahu
t,"Principles and Practice of Information Theory",
Menlo Park,CA,Addison−Wesley,1987において説明され
ているために、これを参照されたい。第二のグループに
は、外符号は適用されなかった。つまり、このグループ
に対してはレート１外符号が用いられた。
【００４２】物理層において内チャネル符号器内で適用
される内符号には、上で引用のG.C.Clark,Jr.,らの"Err
or Control Coding for Digital Communications"なる
名称の文献において説明されているレート1／2 256−状
態畳込み符号が用いられた。この符号は、従来の第二世
代（2G）無線システムにおいて用いられている符号と類
似するタイプの符号である。モデムフレーム期間として
は10ミリ秒が用いられた。このシステムはコヒーレント
直交位相偏移キーイング（QPSK）変調を用い、タイミン
グ同期は完全であるものと想定された。伝送シンボルレ
ートは384kbaud、キャリア周波数は2.1GHzとされた。性
能シミュレーションに対するテスト環境には、Universa
l Mobile Telecommunications System (UMTS）、"Selec
tion Procedure for the Choice of Radio Transmissio
n Technologies of the MUTS,UMTS 30.03,Version 3.2.
0,1998において指定されるテスト環境が用いられたが、
これはチャネルＡ乗り物テスト環境とチャネルＢ歩行テ
スト環境から成る。UMTSは、本発明の技法を利用する従
来の第二世代（2G）無線システムを代表する。
される内符号には、上で引用のG.C.Clark,Jr.,らの"Err
or Control Coding for Digital Communications"なる
名称の文献において説明されているレート1／2 256−状
態畳込み符号が用いられた。この符号は、従来の第二世
代（2G）無線システムにおいて用いられている符号と類
似するタイプの符号である。モデムフレーム期間として
は10ミリ秒が用いられた。このシステムはコヒーレント
直交位相偏移キーイング（QPSK）変調を用い、タイミン
グ同期は完全であるものと想定された。伝送シンボルレ
ートは384kbaud、キャリア周波数は2.1GHzとされた。性
能シミュレーションに対するテスト環境には、Universa
l Mobile Telecommunications System (UMTS）、"Selec
tion Procedure for the Choice of Radio Transmissio
n Technologies of the MUTS,UMTS 30.03,Version 3.2.
0,1998において指定されるテスト環境が用いられたが、
これはチャネルＡ乗り物テスト環境とチャネルＢ歩行テ
スト環境から成る。UMTSは、本発明の技法を利用する従
来の第二世代（2G）無線システムを代表する。
【００４３】これら想定は、単に解説のためのものであ
り、本発明の要件もしくは制限として解されるべきでは
ないことに注意する。
り、本発明の要件もしくは制限として解されるべきでは
ないことに注意する。
【００４４】プログレッシブビデオビット流の第一のグ
ループに対する要求ビット誤り率（BER）およびワード
誤り率（WER）はアプリケーションに依存するが、短な
ビデオクリップに対しては、このグループに対しては、
外チャネル復号器の所での目標として、BER＜１０-6お
よびWER＜１０-4が妥当であると考えられる。これらBER
とWERの目標を達成するために要求されるGF（２8）に基
づく適当な（n,k）RS符号は、システムの信号対雑音比
（SNR）を、物理層の内チャネル復号器の出力の所でのB
ERが１０-3となるように設定することで決定された。
ループに対する要求ビット誤り率（BER）およびワード
誤り率（WER）はアプリケーションに依存するが、短な
ビデオクリップに対しては、このグループに対しては、
外チャネル復号器の所での目標として、BER＜１０-6お
よびWER＜１０-4が妥当であると考えられる。これらBER
とWERの目標を達成するために要求されるGF（２8）に基
づく適当な（n,k）RS符号は、システムの信号対雑音比
（SNR）を、物理層の内チャネル復号器の出力の所でのB
ERが１０-3となるように設定することで決定された。
【００４５】図５Ａおよび図５Ｂは、それぞれ、上述の
UMTSチャネルＡ乗り物テスト環境と、UMTSチャネルＢ歩
行テスト環境に対するシミュレーション性能結果のリス
トをテーブルにて示す。図５Ａは、用いられた特定の
（n,k）RS符号と、結果としての内チャネル復号器の出
力の所でのBERおよびFERを示し（それぞれ、BER
（内）、FER（内）として示される）、図５Ｂは、用い
られた特定の（n,k）RS符号と、結果としての外チャネ
ル復号器の出力の所でのBERおよびFERを示す（それぞ
れ、BER（外）、FER（外）として示される）。BER
（外）値とWER（外）値は、内符号と外符号の両方を用
いて達成された総BER値と総WER値を表す。
UMTSチャネルＡ乗り物テスト環境と、UMTSチャネルＢ歩
行テスト環境に対するシミュレーション性能結果のリス
トをテーブルにて示す。図５Ａは、用いられた特定の
（n,k）RS符号と、結果としての内チャネル復号器の出
力の所でのBERおよびFERを示し（それぞれ、BER
（内）、FER（内）として示される）、図５Ｂは、用い
られた特定の（n,k）RS符号と、結果としての外チャネ
ル復号器の出力の所でのBERおよびFERを示す（それぞ
れ、BER（外）、FER（外）として示される）。BER
（外）値とWER（外）値は、内符号と外符号の両方を用
いて達成された総BER値と総WER値を表す。
【００４６】図５Ａから分かるように、乗り物テスト環
境においては、（150,142）なる（n,k）RS符号は、WER
（外）に対する目標は満たすが、ただし、BER（外）に
対する目標には少しとどかない。ただし、これより少し
強力な（150,140）RS符号では、両方の目標が満たされ
る。
境においては、（150,142）なる（n,k）RS符号は、WER
（外）に対する目標は満たすが、ただし、BER（外）に
対する目標には少しとどかない。ただし、これより少し
強力な（150,140）RS符号では、両方の目標が満たされ
る。
【００４７】図５Ｂから分かるように、歩行テスト環境
においては、（150,142）なる（n,k）RS符号と（150,14
0）RS符号は、両方とも、WER（外）とBER（外）に対す
る目標を満たす。
においては、（150,142）なる（n,k）RS符号と（150,14
0）RS符号は、両方とも、WER（外）とBER（外）に対す
る目標を満たす。
【００４８】これらシミュレーション結果から、一例と
してのプログレッシブソース符号化ビデオビット流のあ
る与えられたフレーム内のビットも最も重要な２０％に
対して満足できる保護を得るためにアプリケーション層
において要求される冗長は、比較的小量で済むことがわ
かる。例えば、上の式（１）から、（150,140）RS外符
号が用いた場合、約378kbpsなるソース符号化ビットレ
ートをサポートできることがかわる。この例では、ソー
ス符号化ビットレートとして384kbpsが想定されたが、
本発明のチャネル誤り保護技法は、より低いビデオビッ
トレートに対しても用いることもできることに注意す
る。
してのプログレッシブソース符号化ビデオビット流のあ
る与えられたフレーム内のビットも最も重要な２０％に
対して満足できる保護を得るためにアプリケーション層
において要求される冗長は、比較的小量で済むことがわ
かる。例えば、上の式（１）から、（150,140）RS外符
号が用いた場合、約378kbpsなるソース符号化ビットレ
ートをサポートできることがかわる。この例では、ソー
ス符号化ビットレートとして384kbpsが想定されたが、
本発明のチャネル誤り保護技法は、より低いビデオビッ
トレートに対しても用いることもできることに注意す
る。
【００４９】上で説明のシミュレーションでは、プログ
レッシブ流が用いられたが、本発明のチャネル誤り保護
技法は、分割ソース符号化ビット流、スケーラブル階層
ソース符号化ビット流、さらには、データの優先付けが
なされるあらゆる他のソース符号化ビット流にも適用で
きるものである。一つの実施例においては、階層ソース
符号化ビット流は、一つあるいは複数のフレームを持つ
階層ビデオビット流から成り、各追加の層はそれより前
の再構成された層によって達成されるそれを上回るビデ
オ品質を与える。本発明は、より一般に、２つあるいは
それ以上のビットのクラスに優先順に分けることができ
るあらゆるビット流に対して用いることができる。
レッシブ流が用いられたが、本発明のチャネル誤り保護
技法は、分割ソース符号化ビット流、スケーラブル階層
ソース符号化ビット流、さらには、データの優先付けが
なされるあらゆる他のソース符号化ビット流にも適用で
きるものである。一つの実施例においては、階層ソース
符号化ビット流は、一つあるいは複数のフレームを持つ
階層ビデオビット流から成り、各追加の層はそれより前
の再構成された層によって達成されるそれを上回るビデ
オ品質を与える。本発明は、より一般に、２つあるいは
それ以上のビットのクラスに優先順に分けることができ
るあらゆるビット流に対して用いることができる。
【００５０】本発明の上述の実施例は単に解説を目的と
するものである。例えば、本発明は、他のタイプの外チ
ャネル符号および内チャネル符号を用いて、他のタイプ
の情報ビット流に対して実現することもできる。より具
体的な例として、本発明の他の幾つかの実施例において
は、ペアの連接畳込み符号が用いられ、これら符号の一
方はアプリケーション層において外符号として用いら
れ、他方は物理層において内符号として用いられる。前
述のように、本発明は、分割あるいは優先付きビット
流、つまり、優先順に２つあるいはそれ以上のクラスに
分けられたビット流に対して、ビットのクラスに応じ
て、不均一誤り保護（ERP）をサポートするために用い
ることができる。幾つかの実施例との関連で説明された
特定のシステム構成は、単に一例であり、多数の代替の
システム構成が可能である。当業者においては、これら
および多数の他の形態も明らかであると思われるが、こ
れらも特許請求の範囲内に含まれるものである。
するものである。例えば、本発明は、他のタイプの外チ
ャネル符号および内チャネル符号を用いて、他のタイプ
の情報ビット流に対して実現することもできる。より具
体的な例として、本発明の他の幾つかの実施例において
は、ペアの連接畳込み符号が用いられ、これら符号の一
方はアプリケーション層において外符号として用いら
れ、他方は物理層において内符号として用いられる。前
述のように、本発明は、分割あるいは優先付きビット
流、つまり、優先順に２つあるいはそれ以上のクラスに
分けられたビット流に対して、ビットのクラスに応じ
て、不均一誤り保護（ERP）をサポートするために用い
ることができる。幾つかの実施例との関連で説明された
特定のシステム構成は、単に一例であり、多数の代替の
システム構成が可能である。当業者においては、これら
および多数の他の形態も明らかであると思われるが、こ
れらも特許請求の範囲内に含まれるものである。
【図１】本発明が内部に実現される一つのタイプの通信
システムの略ブロック図である。
システムの略ブロック図である。
【図２】本発明に従って構成された図１のシステムのチ
ャネル符号器の実施例を示す図である。
ャネル符号器の実施例を示す図である。
【図３】本発明が内部に実現される図１のシステムのよ
り具体的な実施例を示す図である。
り具体的な実施例を示す図である。
【図４】図３のシステム内で生成されるプログレッシブ
ソース符号化ビデオビット流の一例を示す図である。
ソース符号化ビデオビット流の一例を示す図である。
【図５Ａ】図２のチャネル符号器を含むシステムの一例
としての実現のシミュレーションの結果をテーブルにて
示す図である。
としての実現のシミュレーションの結果をテーブルにて
示す図である。
【図５Ｂ】図２のチャネル符号器を含むシステムの一例
としての実現のシミュレーションの結果をテーブルにて
示す図である。
としての実現のシミュレーションの結果をテーブルにて
示す図である。
１００ 通信システム １０２ 送信機 １０４ 受信機 １０６ 伝送媒体 １１０ ソース符号器 １１２ チャネル符号器 １１４ チャネル復号器 １１６ ソース復号器 ２００ 外チャネル符号器 ２０２ フレームフォーマッタ ２０４ インタリーバ ２０６ 並列直列変換器 ２０８ 内チャネル符号器 ２１０ アプリケーション層 ２１５ プログレッシブソース符号化ビット流のフレー
ム ２２１、２２２、２２３ 符号器要素 ３００ システム ３１０ プログレッシブビデオ符号器 ３１２ チャネル符号器 ３２０ 有線インターネット ３２２ 基地局 ３２４ トランスコーダ ３２６ 無線チャネル ４００ プログレッシブソース符号化ビデオビット流の
フレーム
ム ２２１、２２２、２２３ 符号器要素 ３００ システム ３１０ プログレッシブビデオ符号器 ３１２ チャネル符号器 ３２０ 有線インターネット ３２２ 基地局 ３２４ トランスコーダ ３２６ 無線チャネル ４００ プログレッシブソース符号化ビデオビット流の
フレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジーワン パトリック チョイ アメリカ合衆国 02139 マサチューセッ ツ，カンブリッジ，マーケット ストリー ト 53，ナンバー４ (72)発明者 フイ−リン ロー アメリカ合衆国 94611 カルフォルニア, オークランド，ダウーズ ストリート 6570 (72)発明者 クリスチン アーレン ポディルチュック アメリカ合衆国 08807 ニュージャーシ イ，ブリッジウォーター，ビューモンテ ウェイ 182 Ｆターム(参考） 5D045 DA00 5J065 AC02 AD04 AD10 AD11 AG06 AH11 5K014 AA01 BA06 BA08 BA10 FA16 GA02 HA06
Claims (31)
- 【請求項１】 通信システムにおいて用いるソース符号
化ビット流に対するチャネル誤り保護を提供するための
方法であって、 前記通信システムの第一のネットワーク層内で、前記ソ
ース符号化ビット流の複数の異なる部分の一つあるいは
複数を、指定される外チャネル符号を用いて外チャネル
符号化することで、前記ソース符号化ビット流の前記複
数の部分の各々が異なるレベルの誤り保護を持つ外チャ
ネル符号化ビット流を生成するステップを含み、この外
チャネル符号化ステップが、前記通信システムの第二の
ネットワーク層内で、この外チャネル符号化ビット流
を、指定される内チャネル符号を用いて内チャネル符号
化することでチャネル符号化ビット流を生成する動作と
協調するように構成されることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記複数の異なる部分が前記ソース符号
化ビット流のある与えられたフレームの指定される部分
に対応することを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 前記第一のネットワーク層が前記通信シ
ステムのアプリケーション層から成り、前記第二のネッ
トワーク層が前記通信システムの物理層から成ることを
特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 前記ソース符号化ビット流の前記複数の
異なる部分のある与えられた一つに適用される前記外チ
ャネル符号がブロック符号から成ることを特徴とする請
求項１記載の方法。 - 【請求項５】 前記ブロック符号がリードソロモン（R
S）符号から成ることを特徴とする請求項４記載の方
法。 - 【請求項６】 前記外チャネル符号化ビット流に適用さ
れる前記内チャネル符号が畳込み符号とターボ符号の少
なくとも一つから成ることを特徴とする請求項１記載の
方法。 - 【請求項７】 前記外チャネル符号と内チャネル符号が
ペアの連接畳込み符号として実現されることを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項８】 前記ソース符号化ビット流が、各々が特
定の重要度の順番に配列された複数のビットを持つ一つ
あるいは複数のフレームを持つプログレッシブソース符
号化ビット流から成ることを特徴とする請求項１記載の
方法。 - 【請求項９】 前記ソース符号化ビット流が、各々が特
定の重要度の順番に配列された複数の異なる部分を含む
一つあるいは複数のフレームを持つ分割ソース符号化ビ
ット流から成ることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１０】 前記ソース符号化ビット流が一つある
いは複数のフレームを持つ階層ソース符号化ビット流か
ら成り、各追加の層がそれより前の再構成された層によ
って達成されるそれを上回るビデオ品質を与えることを
特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１１】 前記ソース符号化ビット流の前記複数
の部分の少なくとも一つが、レート１なる外チャネル符
号（化）を用いて処理されることを特徴とする請求項１
記載の方法。 - 【請求項１２】 前記外チャネル符号が少なくとも一部
前記通信システムの受信機からのフィードバックに基づ
いて適応的に適用されることを特徴とする請求項１記載
の方法。 - 【請求項１３】 前記ソース符号化ビット流の前記複数
の部分の少なくとも一つと関連する前記外チャネル符号
化ビット流の符号語が、前記内チャネル符号を適用する
前に、前記通信システムの異なるモデムフレーム内に配
列されることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１４】 通信システムにおいて用いるソース符
号化ビット流に対するチャネル誤り保護を提供するため
の装置であって、 前記通信システムの第一のネットワーク層内で、前記ソ
ース符号化ビット流の複数の異なる部分の一つあるいは
複数を、指定される外チャネル符号を用いて外チャネル
符号化することで、前記ソース符号化ビット流の前記複
数の部分の各々が異なるレベルの誤り保護を持つ外チャ
ネル符号化ビット流を生成するための外チャネル符号器
を備え、この外チャネル符号器が、この外チャネル符号
器の一つあるいは複数の出力に結合されるように適合化
された入力を持つ内チャネル符号器と協調するように構
成され、前記内チャネル符号器が前記外チャネル符号化
ビット流を、前記通信システムの第二のネットワーク層
内で、指定される内チャネル符号を用いて、内チャネル
符号化することでチャネル符号化ビット流を生成するこ
とを特徴とする装置。 - 【請求項１５】 前記複数の異なる部分が前記ソース符
号化ビット流のある与えられたフレームの指定される部
分に対応することを特徴とする請求項１４記載の装置。 - 【請求項１６】 前記第一のネットワーク層が前記通信
システムのアプリケーション層から成り、前記第二のネ
ットワーク層が前記通信システムの物理層から成ること
を特徴とする請求項１４記載の装置。 - 【請求項１７】 前記ソース符号化ビット流の前記複数
の異なる部分のある与えられた一つに適用される前記外
チャネル符号がブロック符号から成ることを特徴とする
請求項１４記載の装置。 - 【請求項１８】 前記ブロック符号がリードソロモン
（RS）符号から成ることを特徴とする請求項１７記載の
装置。 - 【請求項１９】 前記外チャネル符号化ビット流に適用
される前記内チャネル符号が畳込み符号とターボ符号の
少なくとも一つから成ることを特徴とする請求項１４記
載の装置。 - 【請求項２０】 前記外チャネル符号と内チャネル符号
がペアの連接畳込み符号として実現されることを特徴と
する請求項１４記載の装置。 - 【請求項２１】 前記ソース符号化ビット流が、各々が
特定の重要度の順番に配列された複数のビットを持つ一
つあるいは複数のフレームを持つプログレッシブソース
符号化ビット流から成ることを特徴とする請求項１４記
載の装置。 - 【請求項２２】 前記ソース符号化ビット流が、各々が
特定の重要度の順番に配列された複数の異なる部分を含
む一つあるいは複数のフレームを持つ分割ソース符号化
ビット流から成ることを特徴とする請求項１４記載の装
置。 - 【請求項２３】 前記ソース符号化ビット流が一つある
いは複数のフレームを持つ階層ソース符号化ビット流か
ら成り、各追加の層がそれより前の再構成された層によ
って達成されるそれを上回るビデオ品質を与えることを
特徴とする請求項１４記載の装置。 - 【請求項２４】 前記ソース符号化ビット流の前記複数
の部分の少なくとも一つが、レート１なる外チャネル符
号（化）を用いて処理されることを特徴とする請求項１
４記載の装置。 - 【請求項２５】 前記外チャネル符号が少なくとも一部
前記通信システムの受信機からのフィードバックに基づ
いて適応的に適用されることを特徴とする請求項１４記
載の装置。 - 【請求項２６】 さらに、前記外チャネル符号器の一つ
あるいは複数の出力と前記内チャネル符号器の入力との
間に結合されたフレームフォーマッタを備え、このフレ
ームフォーマッタが、前記内チャネル符号器内で前記内
チャネル符号を適用する前に、前記外チャネル符号器に
よって生成された、前記ソース符号化ビット流の前記複
数の部分の少なくとも一つと関連する符号語を、前記通
信システムの異なるモデムフレーム内に配列することを
特徴とする請求項１４記載の装置。 - 【請求項２７】 さらに、前記外チャネル符号器の一つ
あるいは複数の出力と前記内チャネル符号器の入力との
間に結合されたインタリーバを備えることを特徴とする
請求項１４記載の装置。 - 【請求項２８】 さらに、前記外チャネル符号器の一つ
あるいは複数の出力と前記内チャネル符号器の入力との
間に結合された並列直列変換器を備えることを特徴とす
る請求項１４記載の装置。 - 【請求項２９】 通信システムにおいてソース符号化ビ
ット流に対するチャネル誤り保護を提供するために用い
る一つあるいは複数のソフトウエアプログラムを格納す
るメモリ媒体から成る製品であって、前記一つあるいは
複数のプログラムが実行されたとき：前記通信システム
の第一のネットワーク層内で、前記ソース符号化ビット
流の複数の異なる部分の一つあるいは複数を、指定され
る外チャネル符号を用いて外チャネル符号化すること
で、前記ソース符号化ビット流の前記複数の部分の各々
が異なるレベルの誤り保護を持つ外チャネル符号化ビッ
ト流を生成するステップを実行し；前記外チャネル符号
化ビット流を前記通信システムの第二のネットワーク層
内で、指定される内チャネル符号を用いて、内チャネル
符号化することで、チャネル符号化ビット流が生成され
ることを特徴とする製品。 - 【請求項３０】 通信システムにおいて用いるソース符
号化ビット流に対するチャネル誤り保護を提供するため
の方法であって、 前記通信システムの第一のネットワーク層内で、前記ソ
ース符号化ビット流の複数の異なる部分の一つあるいは
複数を、指定される外チャネル符号を用いて外チャネル
符号化することで、前記ソース符号化ビット流の前記複
数の部分の各々が異なるレベルの誤り保護を持つ外チャ
ネル符号化ビット流を生成するステップ；および前記外
チャネル符号化ビット流を前記通信システムの第二のネ
ットワーク層内で指定される内チャネル符号を用いて内
チャネル符号化することでチャネル符号化ビット流を生
成するステップを含み；前記チャネル符号化ビット流が
前記通信システム内を伝送されることを特徴とする方
法。 - 【請求項３１】 通信システムにおいて用いるソース符
号化ビット流に対するチャネル誤り保護を提供するため
の装置であって、 前記通信システムの第一のネットワーク層内で、前記ソ
ース符号化ビット流の複数の異なる部分の一つあるいは
複数を、指定される外チャネル符号を用いて外チャネル
符号化することで、前記ソース符号化ビット流の前記複
数の部分の各々が異なるレベルの誤り保護を持つ外チャ
ネル符号化ビット流を生成するための外チャネル符号
器；および前記外チャネル符号器の一つあるいは複数の
出力に結合された入力を持つ内チャネル符号器を備え、
この内チャネル符号器が 前記外チャネル符号化ビット
流を前記通信システムの第二のネットワーク層内で指定
される内チャネル符号を用いて内チャネル符号化するこ
とでチャネル符号化ビット流を生成し；前記チャネル符
号化ビット流が前記通信システム内を伝送されることを
特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US22822900P | 2000-08-25 | 2000-08-25 | |
| US60/228229 | 2001-05-03 | ||
| US09/848059 | 2001-05-03 | ||
| US09/848,059 US6757860B2 (en) | 2000-08-25 | 2001-05-03 | Channel error protection implementable across network layers in a communication system |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002141810A true JP2002141810A (ja) | 2002-05-17 |
| JP2002141810A5 JP2002141810A5 (ja) | 2005-06-09 |
| JP3988980B2 JP3988980B2 (ja) | 2007-10-10 |
Family
ID=26922155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001253730A Expired - Fee Related JP3988980B2 (ja) | 2000-08-25 | 2001-08-24 | 通信システムのネットワーク層を横断して実現可能なチャネル誤り保護 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6757860B2 (ja) |
| EP (1) | EP1182816A3 (ja) |
| JP (1) | JP3988980B2 (ja) |
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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