JP2002314512A - 送信装置、受信装置及びプログラム - Google Patents
送信装置、受信装置及びプログラムInfo
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- JP2002314512A JP2002314512A JP2001113123A JP2001113123A JP2002314512A JP 2002314512 A JP2002314512 A JP 2002314512A JP 2001113123 A JP2001113123 A JP 2001113123A JP 2001113123 A JP2001113123 A JP 2001113123A JP 2002314512 A JP2002314512 A JP 2002314512A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 誤り訂正に関する計算量を増大させずに伝送
誤りを減らし、従来方式よりも動画像品質を向上させる
ことができる通信システムを提供すること。 【解決手段】 送信装置１では、誤り訂正符号化された
データは、コピーデータ作成部１３に出力される。コピ
ーデータ作成部１３では、制御部１６で決定されたコピ
ー作成数に従ってコピーデータを作成する。制御部１６
は、伝送路モニタ部１５で検出された伝送路状態に基づ
いて、動画像符号化レート、及び場合によりコピー作成
数を決定する。コピーデータが作成された後に、このコ
ピーデータ及び元データは、インタリーブ部１４でイン
タリーブされる。受信装置２においては、元データは、
バッファ２２ａに格納し、コピーデータはバッファ２２
ｂ〜２２ｎに格納される。データ選択部２４において、
誤り訂正復号部２３ａ〜２３ｎにおける復号結果に基づ
いてバッファ２２ａ〜２２ｎに格納されているデータを
選択する。
誤りを減らし、従来方式よりも動画像品質を向上させる
ことができる通信システムを提供すること。 【解決手段】 送信装置１では、誤り訂正符号化された
データは、コピーデータ作成部１３に出力される。コピ
ーデータ作成部１３では、制御部１６で決定されたコピ
ー作成数に従ってコピーデータを作成する。制御部１６
は、伝送路モニタ部１５で検出された伝送路状態に基づ
いて、動画像符号化レート、及び場合によりコピー作成
数を決定する。コピーデータが作成された後に、このコ
ピーデータ及び元データは、インタリーブ部１４でイン
タリーブされる。受信装置２においては、元データは、
バッファ２２ａに格納し、コピーデータはバッファ２２
ｂ〜２２ｎに格納される。データ選択部２４において、
誤り訂正復号部２３ａ〜２３ｎにおける復号結果に基づ
いてバッファ２２ａ〜２２ｎに格納されているデータを
選択する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル通信シ
ステムにおいて使用される送信装置、受信装置及びプロ
グラムに関する。
ステムにおいて使用される送信装置、受信装置及びプロ
グラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、家庭内における無線ネットワーク
のインタフェースとして、Ｗ１３９４（Wireless１３９
４）に注目が集まっている。Ｗ１３９４とは、家庭内ネ
ットワークの有力インタフェースであるＩＥＥＥ１３９
４を無線化したものであり、インターネットや音声デー
タなどの比較的低いビットレートの情報だけでなくビデ
オ信号のような高いビットレートの情報にまで対応可能
であることが期待されている。
のインタフェースとして、Ｗ１３９４（Wireless１３９
４）に注目が集まっている。Ｗ１３９４とは、家庭内ネ
ットワークの有力インタフェースであるＩＥＥＥ１３９
４を無線化したものであり、インターネットや音声デー
タなどの比較的低いビットレートの情報だけでなくビデ
オ信号のような高いビットレートの情報にまで対応可能
であることが期待されている。
【０００３】Ｗ１３９４は、中央制御局であるハブステ
ーションと複数のステーションとからなる中央制御型の
システムである。ハブステーションは、システム内の全
てのステーションを管理しており、その制御情報は、ハ
ブステーションと各ステーションとの間で定期的に通信
される。
ーションと複数のステーションとからなる中央制御型の
システムである。ハブステーションは、システム内の全
てのステーションを管理しており、その制御情報は、ハ
ブステーションと各ステーションとの間で定期的に通信
される。
【０００４】一方、データは、ステーション同士が直接
通信することを原則とし、場合によってはハブステーシ
ョンや他のステーションが中継を行うこともある。デー
タを通信する場合、Ｗ１３９４には、ベストエフォート
型の非同期転送方式であるAsync（Asynchronous）転送
と、帯域保証型の転送方式であるＩｓｏ（Isochronou
s）転送の２つの転送方式がある。
通信することを原則とし、場合によってはハブステーシ
ョンや他のステーションが中継を行うこともある。デー
タを通信する場合、Ｗ１３９４には、ベストエフォート
型の非同期転送方式であるAsync（Asynchronous）転送
と、帯域保証型の転送方式であるＩｓｏ（Isochronou
s）転送の２つの転送方式がある。
【０００５】図５は、Ｗ１３９４のフレーム構成を示す
図である。Ｗ１３９４のフレームは、Async転送を行う
非同期スロットと、Ｉｓｏ転送を行うＩｓｏスロットと
から構成されており、リアルタイム性を必要とするデー
タを送信するステーションは、ハブステーションに対し
て必要な帯域分のＩｓｏスロットを要求し、ハブステー
ションがＩｓｏスロットを要求している各ステーション
にＩｓｏスロットを割り当てる。Ｉｓｏスロットを割り
当てられたステーションは、通信が終了するまで独占的
にそのＩｓｏスロットを使用することができる。したが
って、動画像データや音声データは、Ｉｓｏスロットで
転送することによって、リアルタイム性を確保すること
ができる。
図である。Ｗ１３９４のフレームは、Async転送を行う
非同期スロットと、Ｉｓｏ転送を行うＩｓｏスロットと
から構成されており、リアルタイム性を必要とするデー
タを送信するステーションは、ハブステーションに対し
て必要な帯域分のＩｓｏスロットを要求し、ハブステー
ションがＩｓｏスロットを要求している各ステーション
にＩｓｏスロットを割り当てる。Ｉｓｏスロットを割り
当てられたステーションは、通信が終了するまで独占的
にそのＩｓｏスロットを使用することができる。したが
って、動画像データや音声データは、Ｉｓｏスロットで
転送することによって、リアルタイム性を確保すること
ができる。
【０００６】図６は、Ｗ１３９４のＩｓｏ転送における
画像通信のシステム構成を示す図である。Ｉｓｏ転送で
は、リアルタイム性の確保を最優先し、伝送誤りヘの対
策としてはＲＳ(Reed-Solomon)(255,239)符号とインタ
リーブが用いられている。送信側ステーションにおい
て、入力した動画像データ（入力動画像信号）は、動画
像符号化部１０１でＭＰＥＧ２等の画像符号化処理され
た後、ＭＡＣ(MediaAccess Control)層において、例え
ば２３９バイト単位に分割される。次いで、動画像符号
化されたデータは、誤り訂正符号化部１０２でＲＳ符号
化により、例えば２３９バイトのデータに１６バイトの
パリティビットを付加し、１符号長２５５バイトとす
る。
画像通信のシステム構成を示す図である。Ｉｓｏ転送で
は、リアルタイム性の確保を最優先し、伝送誤りヘの対
策としてはＲＳ(Reed-Solomon)(255,239)符号とインタ
リーブが用いられている。送信側ステーションにおい
て、入力した動画像データ（入力動画像信号）は、動画
像符号化部１０１でＭＰＥＧ２等の画像符号化処理され
た後、ＭＡＣ(MediaAccess Control)層において、例え
ば２３９バイト単位に分割される。次いで、動画像符号
化されたデータは、誤り訂正符号化部１０２でＲＳ符号
化により、例えば２３９バイトのデータに１６バイトの
パリティビットを付加し、１符号長２５５バイトとす
る。
【０００７】図７は、Ｉｓｏブロックを説明するための
図である。この２５５バイトの１単位を符号語と呼ぶ。
ＲＳ符号化後、さらに符号語４つ分を束ねる。この１０
２０バイトの１単位をＩｓｏブロックと呼ぶ。このＩｓ
ｏブロックをいくつか（例えば本発明の実施の形態では
４つ）束ねたものが上述のＩｓｏスロットの１つとな
る。Ｉｓｏブロックを形成した後、各Ｉｓｏブロックを
２５５バイト×４のバッファに格納し、インタリーブ部
１０３でバイト単位でインタリーブをかける。その後、
データをＰＨＹ（Physical Layer Protocol）層に渡
し、直交振幅変調部１０４で１６ＱＡＭ（Quadrature A
mplitude Modulation）等で変調した後に無線チャネル
１０５で送信する。
図である。この２５５バイトの１単位を符号語と呼ぶ。
ＲＳ符号化後、さらに符号語４つ分を束ねる。この１０
２０バイトの１単位をＩｓｏブロックと呼ぶ。このＩｓ
ｏブロックをいくつか（例えば本発明の実施の形態では
４つ）束ねたものが上述のＩｓｏスロットの１つとな
る。Ｉｓｏブロックを形成した後、各Ｉｓｏブロックを
２５５バイト×４のバッファに格納し、インタリーブ部
１０３でバイト単位でインタリーブをかける。その後、
データをＰＨＹ（Physical Layer Protocol）層に渡
し、直交振幅変調部１０４で１６ＱＡＭ（Quadrature A
mplitude Modulation）等で変調した後に無線チャネル
１０５で送信する。
【０００８】一方、受信側ステーションにおいては、受
信したデータをＰＨＹ層の直交振幅復調部１０６で復調
し、ＭＡＣ層に受け渡す。受信データは、ＭＡＣ層のデ
インタリーブ部１０７でデインタリーブされ、誤り訂正
復号部１０８においてＲＳ復号で伝送誤りが訂正され
る。さらに、誤り訂正されたデータは、動画像復号部１
０９において、伸長された後に画面に表示される。
信したデータをＰＨＹ層の直交振幅復調部１０６で復調
し、ＭＡＣ層に受け渡す。受信データは、ＭＡＣ層のデ
インタリーブ部１０７でデインタリーブされ、誤り訂正
復号部１０８においてＲＳ復号で伝送誤りが訂正され
る。さらに、誤り訂正されたデータは、動画像復号部１
０９において、伸長された後に画面に表示される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、Ｗ１
３９４においては動画像通信を行う際、帯域保証型転送
であるＩｓｏ転送を用い、Ｉｓｏ転送では、誤り対策技
術としてＲＳ符号とインタリーブを用いている。しかし
ながら、Ｗ１３９４は高速転送方式であり、また家庭内
という環境から端末の移動速度が遅いため、フェージン
グの周期が長く、データに生じる伝送誤りのバースト長
は非常に長い。また、リアルタイム動画像の伝送におい
ては、許容遅延時間以内に符号語の受信及び誤り訂正・
画像復号を行うために、誤り訂正に必要な計算量を低減
する必要があり、情報に付加するＲＳ符号の冗長度を増
やすことはできない。
３９４においては動画像通信を行う際、帯域保証型転送
であるＩｓｏ転送を用い、Ｉｓｏ転送では、誤り対策技
術としてＲＳ符号とインタリーブを用いている。しかし
ながら、Ｗ１３９４は高速転送方式であり、また家庭内
という環境から端末の移動速度が遅いため、フェージン
グの周期が長く、データに生じる伝送誤りのバースト長
は非常に長い。また、リアルタイム動画像の伝送におい
ては、許容遅延時間以内に符号語の受信及び誤り訂正・
画像復号を行うために、誤り訂正に必要な計算量を低減
する必要があり、情報に付加するＲＳ符号の冗長度を増
やすことはできない。
【００１０】したがって、バースト誤りがＲＳ符号の訂
正能力を超えて、無線チャネルにおける伝送誤りを十分
に訂正することができないため、動画像の品質が劣化す
るという問題点がある。本発明はかかる点に鑑みてなさ
れたものであり、誤り訂正に関する計算量を増大させず
に伝送誤りを減らし、従来方式よりも通信品質を向上さ
せることができる送信装置、受信装置及びプログラムを
提供することを目的とする。
正能力を超えて、無線チャネルにおける伝送誤りを十分
に訂正することができないため、動画像の品質が劣化す
るという問題点がある。本発明はかかる点に鑑みてなさ
れたものであり、誤り訂正に関する計算量を増大させず
に伝送誤りを減らし、従来方式よりも通信品質を向上さ
せることができる送信装置、受信装置及びプログラムを
提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の送信装置は、所
定の符号化レートで入力されるデータを符号化する符号
化手段と、該符号化手段からの符号語のコピーデータを
作成するコピーデータ作成手段と、伝送路の状態に関す
る情報を入力し、伝送路の状態が所定の状態より悪い場
合に、前記符号化手段の符号化レートを下げて、前記コ
ピーデータ作成手段にコピーデータを作成させて、低い
符号化レートの元データ及びコピーデータを送信するよ
うに制御する制御手段とを備える。
定の符号化レートで入力されるデータを符号化する符号
化手段と、該符号化手段からの符号語のコピーデータを
作成するコピーデータ作成手段と、伝送路の状態に関す
る情報を入力し、伝送路の状態が所定の状態より悪い場
合に、前記符号化手段の符号化レートを下げて、前記コ
ピーデータ作成手段にコピーデータを作成させて、低い
符号化レートの元データ及びコピーデータを送信するよ
うに制御する制御手段とを備える。
【００１２】また、前記符号化手段はＮ（自然数）分の
１に符号化レートを下げるものであり、前記コピーデー
タ作成手段はＮ−１個のコピーデータを作成するもので
あることで、下げた符号化レートに対応する帯域に合う
コピーデータを作成することができる。また、前記制御
手段は、前記元データとそのコピーデータとを異なるタ
イミングで送信するように制御することで、フェージン
グの影響をより小さくすることができる。
１に符号化レートを下げるものであり、前記コピーデー
タ作成手段はＮ−１個のコピーデータを作成するもので
あることで、下げた符号化レートに対応する帯域に合う
コピーデータを作成することができる。また、前記制御
手段は、前記元データとそのコピーデータとを異なるタ
イミングで送信するように制御することで、フェージン
グの影響をより小さくすることができる。
【００１３】また、本発明の受信装置は、受信される元
データ及びそのコピーデータを同時に記憶する記憶手段
と、該記憶手段に記憶されている元データ及びそのコピ
ーデータの内で誤りの少ないデータを選択するデータ選
択手段とを備える。また、前記データ選択手段は、誤り
訂正符号の復号における誤り検出の結果に基づいてデー
タを選択することで、特別な検出手段を使用することな
く誤りを評価することができる。
データ及びそのコピーデータを同時に記憶する記憶手段
と、該記憶手段に記憶されている元データ及びそのコピ
ーデータの内で誤りの少ないデータを選択するデータ選
択手段とを備える。また、前記データ選択手段は、誤り
訂正符号の復号における誤り検出の結果に基づいてデー
タを選択することで、特別な検出手段を使用することな
く誤りを評価することができる。
【００１４】また、前記データ選択手段は、誤り訂正が
可能であるデータがある場合にその内の任意のデータを
選択することで、簡易な判断手続きで正確な復号をする
ことができる。また、前記記憶手段にコピーデータが記
憶された場合に、符号化レートが低い符号語としてデー
タを復号する復号手段をさらに備えることで、コピーデ
ータが受信された場合には低い符号化レートの符号とし
て復号することができる。
可能であるデータがある場合にその内の任意のデータを
選択することで、簡易な判断手続きで正確な復号をする
ことができる。また、前記記憶手段にコピーデータが記
憶された場合に、符号化レートが低い符号語としてデー
タを復号する復号手段をさらに備えることで、コピーデ
ータが受信された場合には低い符号化レートの符号とし
て復号することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の送信装置及び受信装置で
は、伝送誤り対策として、符号化レートの制御とコピー
データの送信を用いる。チャネル状態が悪化した場合、
符号化レートを１／Ｎ（Ｎ：自然数）に落し、伝送情報
としては同一データをＮ個送ることによって、バースト
誤りの影響を軽減し、動画像などの通信品質を向上させ
る。なお、コピーデータは、互いに時間間隔をあけて送
信されることが望ましい。このように互いに時間間隔を
あけて送信されることにより、元データとコピーデータ
とが異なるフェージングを受けることになり、元データ
とコピーデータの両方が大きな伝送誤りを有する確率が
小さくなり、通信品質を向上させることができる。
は、伝送誤り対策として、符号化レートの制御とコピー
データの送信を用いる。チャネル状態が悪化した場合、
符号化レートを１／Ｎ（Ｎ：自然数）に落し、伝送情報
としては同一データをＮ個送ることによって、バースト
誤りの影響を軽減し、動画像などの通信品質を向上させ
る。なお、コピーデータは、互いに時間間隔をあけて送
信されることが望ましい。このように互いに時間間隔を
あけて送信されることにより、元データとコピーデータ
とが異なるフェージングを受けることになり、元データ
とコピーデータの両方が大きな伝送誤りを有する確率が
小さくなり、通信品質を向上させることができる。
【００１６】以下、本発明の実施の形態について、添付
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実
施の形態に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロ
ック図である。送信装置１では、入力動画像信号が、制
御部１６で決定された動画像符号化レートに従って、動
画像符号化部１１でＭＰＥＧ２等の画像符号化処理され
た後、誤り訂正符号化部１２でＲＳ符号化される。誤り
訂正符号化されたデータは、コピーデータ作成部１３に
出力される。コピーデータ作成部１３では、制御部１６
で決定されたコピー作成数に従ってコピーデータを作成
する。制御部１６は、伝送路モニタ部１５で検出された
伝送路状態に基づいて、動画像符号化レート、及び場合
によりコピー作成数を決定する。決定された動画像符号
化レートは、動画像符号化部１１に出力され、コピー作
成数はコピーデータ作成部１３に出力される。コピーデ
ータが作成された後に、このコピーデータ及び元データ
は、インタリーブ部１４でインタリーブされる。その
後、データをＰＨＹ層に渡し、変調した後に伝送路（無
線チャネル）で送信する。
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実
施の形態に係る送信装置及び受信装置の構成を示すブロ
ック図である。送信装置１では、入力動画像信号が、制
御部１６で決定された動画像符号化レートに従って、動
画像符号化部１１でＭＰＥＧ２等の画像符号化処理され
た後、誤り訂正符号化部１２でＲＳ符号化される。誤り
訂正符号化されたデータは、コピーデータ作成部１３に
出力される。コピーデータ作成部１３では、制御部１６
で決定されたコピー作成数に従ってコピーデータを作成
する。制御部１６は、伝送路モニタ部１５で検出された
伝送路状態に基づいて、動画像符号化レート、及び場合
によりコピー作成数を決定する。決定された動画像符号
化レートは、動画像符号化部１１に出力され、コピー作
成数はコピーデータ作成部１３に出力される。コピーデ
ータが作成された後に、このコピーデータ及び元データ
は、インタリーブ部１４でインタリーブされる。その
後、データをＰＨＹ層に渡し、変調した後に伝送路（無
線チャネル）で送信する。
【００１７】一方、受信装置２においては、受信したデ
ータをＰＨＹ層で直交振幅復調した後、デインタリーブ
部２１でデインタリーブし、バッファ２２ａ〜２２ｎに
出力する。元データは、バッファ２２ａに格納し、コピ
ーデータはバッファ２２ｂ〜２２ｎに格納される。誤り
訂正復号部２３ａ〜２３ｎにおいて、バッファ２２ａ〜
２２ｎに格納されている各データについてそれぞれＲＳ
復号で伝送誤りが訂正される。データ選択部２４では、
誤り訂正復号部２３ａ〜２３ｎにおける誤り訂正の際
に、元データ及びそのコピーデータの内で誤りの少なか
ったデータを選択する。そして、訂正された誤りの少な
いデータは、動画像復号部２５において、伸長された後
に画面に出力動画像信号として表示される。
ータをＰＨＹ層で直交振幅復調した後、デインタリーブ
部２１でデインタリーブし、バッファ２２ａ〜２２ｎに
出力する。元データは、バッファ２２ａに格納し、コピ
ーデータはバッファ２２ｂ〜２２ｎに格納される。誤り
訂正復号部２３ａ〜２３ｎにおいて、バッファ２２ａ〜
２２ｎに格納されている各データについてそれぞれＲＳ
復号で伝送誤りが訂正される。データ選択部２４では、
誤り訂正復号部２３ａ〜２３ｎにおける誤り訂正の際
に、元データ及びそのコピーデータの内で誤りの少なか
ったデータを選択する。そして、訂正された誤りの少な
いデータは、動画像復号部２５において、伸長された後
に画面に出力動画像信号として表示される。
【００１８】次に、上記構成を有する通信システムの動
作について説明する。まず、送信装置（送信ステーショ
ン）について説明する。Ｗ１３９４では、送信装置１
（送信ステーション）と受信装置２（受信ステーショ
ン）との間の通信品質を測定するために、フレームの管
理エリアにおいて、ハブステーションの指示を受けた複
数のステーションが全ステーションに対してステーショ
ンＳＹＮＣ信号を送信する。各ステーションは、そのス
テーションＳＹＮＣ信号を受信し、受信信号の受信電力
を測定し、その測定結果をハブステーションに報告す
る。したがって、各ステーションは、常に他の全ステー
ションとの通信品質情報（受信電力）を保持している。
伝送路モニタ部１５は、この通信品質情報である受信電
力を制御部１６に出力する。
作について説明する。まず、送信装置（送信ステーショ
ン）について説明する。Ｗ１３９４では、送信装置１
（送信ステーション）と受信装置２（受信ステーショ
ン）との間の通信品質を測定するために、フレームの管
理エリアにおいて、ハブステーションの指示を受けた複
数のステーションが全ステーションに対してステーショ
ンＳＹＮＣ信号を送信する。各ステーションは、そのス
テーションＳＹＮＣ信号を受信し、受信信号の受信電力
を測定し、その測定結果をハブステーションに報告す
る。したがって、各ステーションは、常に他の全ステー
ションとの通信品質情報（受信電力）を保持している。
伝送路モニタ部１５は、この通信品質情報である受信電
力を制御部１６に出力する。
【００１９】制御部１６では、受信電力に基づいて動画
像符号化レートを決定する。例えば、送信ステーション
からのステーションＳＹＮＣ信号の受信電力が基準値よ
りも低くなった場合、チャネル状態が悪いと判断し、動
画像の符号化レートを１／Ｎに下げる。動画像符号化レ
ートを下げることによって、半分空いたＩｓｏスロット
の帯域を利用して、元の動画像データの送信後にＮ−１
個のコピーデータを送信する。すなわち、Ｎ個の同一デ
ータを送信する。ここで、コピーデータとは、送信デー
タを複製した、送信データと同一のデータをいう。
像符号化レートを決定する。例えば、送信ステーション
からのステーションＳＹＮＣ信号の受信電力が基準値よ
りも低くなった場合、チャネル状態が悪いと判断し、動
画像の符号化レートを１／Ｎに下げる。動画像符号化レ
ートを下げることによって、半分空いたＩｓｏスロット
の帯域を利用して、元の動画像データの送信後にＮ−１
個のコピーデータを送信する。すなわち、Ｎ個の同一デ
ータを送信する。ここで、コピーデータとは、送信デー
タを複製した、送信データと同一のデータをいう。
【００２０】図２は、例としてＮ＝２（１個のコピーデ
ータ）とした場合のコピーデータの送信間隔を示す図で
ある。ここで、コピーデータの送信間隔をＤとする。コ
ピーデータは、ＭＡＣ層において１０２０バイトの１Ｉ
ｓｏブロック単位で作成し、送信間隔Ｄで送信する。図
２において、Ｄ＝１では、元の動画像データとコピーデ
ータを１Ｉｓｏブロックずつ交互に送信する。ここで、
従来は符号化レートが本実施の形態の２倍であるので、
本実施の形態の１つの元Ｉｓｏブロックの動画像データ
に対して２倍のデータ量であることが示されている。Ｄ
＝２の場合は、元の動画像データを２Ｉｓｏブロック続
けて送信した後にコピーデータを２Ｉｓｏブロック分送
信する。以下、Ｄ＝３，４，…の場合も同様である。
ータ）とした場合のコピーデータの送信間隔を示す図で
ある。ここで、コピーデータの送信間隔をＤとする。コ
ピーデータは、ＭＡＣ層において１０２０バイトの１Ｉ
ｓｏブロック単位で作成し、送信間隔Ｄで送信する。図
２において、Ｄ＝１では、元の動画像データとコピーデ
ータを１Ｉｓｏブロックずつ交互に送信する。ここで、
従来は符号化レートが本実施の形態の２倍であるので、
本実施の形態の１つの元Ｉｓｏブロックの動画像データ
に対して２倍のデータ量であることが示されている。Ｄ
＝２の場合は、元の動画像データを２Ｉｓｏブロック続
けて送信した後にコピーデータを２Ｉｓｏブロック分送
信する。以下、Ｄ＝３，４，…の場合も同様である。
【００２１】また、インタリーブは、Ｄ＝１の場合は従
来方式と同様に１０２０バイトの１Ｉｓｏブロックごと
にかけるが、Ｄ＝２の場合には、２Ｉｓｏブロック分を
まとめ、２０４０バイトのデータを２５５バイト×８の
バッファに格納し、バイト単位でかける。Ｄ＝３では、
３Ｉｓｏブロック分のデータをまとめてインタリーブを
行い、Ｄ＝４では、４Ｉｓｏブロック分のデータをまと
めてインタリーブを行う。
来方式と同様に１０２０バイトの１Ｉｓｏブロックごと
にかけるが、Ｄ＝２の場合には、２Ｉｓｏブロック分を
まとめ、２０４０バイトのデータを２５５バイト×８の
バッファに格納し、バイト単位でかける。Ｄ＝３では、
３Ｉｓｏブロック分のデータをまとめてインタリーブを
行い、Ｄ＝４では、４Ｉｓｏブロック分のデータをまと
めてインタリーブを行う。
【００２２】次に、受信装置（受信ステーション）につ
いて説明する。図３は、例としてＮ＝２とした場合の受
信装置の構成を示す図である。バッファ２２ａ，２２ｂ
を用いて、元データとそのコピーデータを別々に格納す
る。誤り訂正復号部２３ａ〜２３ｎは、元データとコピ
ーデータから２５５バイトの１符号語ずつ取り出し、各
符号語に生じた伝送誤りがＲＳ復号によって訂正が可能
であるか、不可能であるかを調べる。
いて説明する。図３は、例としてＮ＝２とした場合の受
信装置の構成を示す図である。バッファ２２ａ，２２ｂ
を用いて、元データとそのコピーデータを別々に格納す
る。誤り訂正復号部２３ａ〜２３ｎは、元データとコピ
ーデータから２５５バイトの１符号語ずつ取り出し、各
符号語に生じた伝送誤りがＲＳ復号によって訂正が可能
であるか、不可能であるかを調べる。
【００２３】ＲＳ符号では、データに生じた伝送誤りが
訂正可能であるか不可能であるかを復号時に判定してい
る。したがって、データ選択部２４は、元データの符号
語とコピーデータの符号語の復号結果を比較して、両方
とも符号語中の伝送誤りをＲＳ復号によって訂正可能で
ある場合は元データの符号語を選択し、片方が訂正可能
でもう片方が訂正不可能な場合には、訂正可能な方の符
号語を選択する。また、両方の符号語とも伝送誤りを訂
正不可能である場合には、元データの符号語を選択す
る。
訂正可能であるか不可能であるかを復号時に判定してい
る。したがって、データ選択部２４は、元データの符号
語とコピーデータの符号語の復号結果を比較して、両方
とも符号語中の伝送誤りをＲＳ復号によって訂正可能で
ある場合は元データの符号語を選択し、片方が訂正可能
でもう片方が訂正不可能な場合には、訂正可能な方の符
号語を選択する。また、両方の符号語とも伝送誤りを訂
正不可能である場合には、元データの符号語を選択す
る。
【００２４】元データとコピーデータは、時間がずれて
送信されてくるので、フェージングの状態が異なると考
えられる。したがって、誤りが生じる割合が異なること
になる。このため、元データとコピーデータの両方が誤
って訂正が不可能である確率は低いと考えられる。この
結果、伝送誤りを減らして動画像品質を向上させること
ができる。
送信されてくるので、フェージングの状態が異なると考
えられる。したがって、誤りが生じる割合が異なること
になる。このため、元データとコピーデータの両方が誤
って訂正が不可能である確率は低いと考えられる。この
結果、伝送誤りを減らして動画像品質を向上させること
ができる。
【００２５】各符号語ごとに誤り訂正可能な方を選択
し、動画像復号に必要なデータ量が集まったら、ＭＰＥ
Ｇ復号器（動画像復号部２５）で動画像復号を行い、出
力動画像信号として再生する。Ｎ＝３，４…としてＮ個
の同一データを送信した場合も同様に、Ｎ個の同一デー
タの符号語の中から誤り訂正可能な符号語を選択して動
画像を再生する。
し、動画像復号に必要なデータ量が集まったら、ＭＰＥ
Ｇ復号器（動画像復号部２５）で動画像復号を行い、出
力動画像信号として再生する。Ｎ＝３，４…としてＮ個
の同一データを送信した場合も同様に、Ｎ個の同一デー
タの符号語の中から誤り訂正可能な符号語を選択して動
画像を再生する。
【００２６】次に、コピーデータ送信による遅延につい
て説明する。本発明の通信システムにおいて、コピーデ
ータ送信に伴って遅延が発生する。この場合の遅延と
は、絶対遅延時間のことであり、従来方式の動画像を入
力してから表示するまでにかかる時間をＴｃとし、本発
明方式の動画像を入力してから表示するまでにかかる時
間をＴｐとすると、ΔＴ＝（Ｔｐ−Ｔｃ）である。ここ
では例として、符号化レートを１／２倍（Ｎ＝２）、従
来方式における符号化レートを８Ｍｂｐｓとし、本発明
方式における符号化レートを４Ｍｂｐｓとした場合につ
いて検討する。
て説明する。本発明の通信システムにおいて、コピーデ
ータ送信に伴って遅延が発生する。この場合の遅延と
は、絶対遅延時間のことであり、従来方式の動画像を入
力してから表示するまでにかかる時間をＴｃとし、本発
明方式の動画像を入力してから表示するまでにかかる時
間をＴｐとすると、ΔＴ＝（Ｔｐ−Ｔｃ）である。ここ
では例として、符号化レートを１／２倍（Ｎ＝２）、従
来方式における符号化レートを８Ｍｂｐｓとし、本発明
方式における符号化レートを４Ｍｂｐｓとした場合につ
いて検討する。
【００２７】図４は、従来方式と本発明方式を用いて伝
送した場合のタイムチャートである。まず、従来方式に
おける符号化レート８Ｍｂｐｓの動画像データがどのよ
うに伝送されるかについて説明する。Ｗ１３９４の１フ
レームは４ｍｓｅｃであるから，１ｓｅｃでは１ｓｅｃ
／４ｍｓｅｃ＝２５０フレームとなる。すなわち、８Ｍ
ｂｉｔｓ／２５０フレーム＝３２ｋｂｉｔｓ／フレーム
＝４ｋｂｙｔｅｓ／フレームより、１フレームで４ｋｂ
ｙｔｅｓのデータを送信すればよい。ここで、１Ｉｓｏ
ブロックは、１０２０ｂｙｔｅｓであるから、結局８Ｍ
ｂｐｓの動画像データを送信するために、１フレームに
４Ｉｓｏブロックのデータを送信することになる。
送した場合のタイムチャートである。まず、従来方式に
おける符号化レート８Ｍｂｐｓの動画像データがどのよ
うに伝送されるかについて説明する。Ｗ１３９４の１フ
レームは４ｍｓｅｃであるから，１ｓｅｃでは１ｓｅｃ
／４ｍｓｅｃ＝２５０フレームとなる。すなわち、８Ｍ
ｂｉｔｓ／２５０フレーム＝３２ｋｂｉｔｓ／フレーム
＝４ｋｂｙｔｅｓ／フレームより、１フレームで４ｋｂ
ｙｔｅｓのデータを送信すればよい。ここで、１Ｉｓｏ
ブロックは、１０２０ｂｙｔｅｓであるから、結局８Ｍ
ｂｐｓの動画像データを送信するために、１フレームに
４Ｉｓｏブロックのデータを送信することになる。
【００２８】一方、本発明方式Ｄ＝１における伝送は次
のようになる。本発明方式の符号化レートは４Ｍｂｐｓ
であるため、従来方式における１フレーム分のデータで
ある４Ｉｓｏブロックのデータは、２Ｉｓｏブロックの
データ量になる。しかしながら、同時にコピーデータを
送信するため、結局は４Ｉｓｏブロックのデータ量にな
り、同じフレームで元ＩｓｏブロックとそのコピーＩｓ
ｏブロックを送信することになるので、従来方式と同じ
時刻に動画像の復号を開始することができる。Ｄ＝２の
場合は、Ｄ＝１の場合と元ＩｓｏブロックとコピーＩｓ
ｏブロックの送信順序が変わるだけであり、やはり同じ
フレームで元ＩｓｏブロックとそのコピーＩｓｏブロッ
クを送信することになるので、従来方式と比べて遅延は
生じない。
のようになる。本発明方式の符号化レートは４Ｍｂｐｓ
であるため、従来方式における１フレーム分のデータで
ある４Ｉｓｏブロックのデータは、２Ｉｓｏブロックの
データ量になる。しかしながら、同時にコピーデータを
送信するため、結局は４Ｉｓｏブロックのデータ量にな
り、同じフレームで元ＩｓｏブロックとそのコピーＩｓ
ｏブロックを送信することになるので、従来方式と同じ
時刻に動画像の復号を開始することができる。Ｄ＝２の
場合は、Ｄ＝１の場合と元ＩｓｏブロックとコピーＩｓ
ｏブロックの送信順序が変わるだけであり、やはり同じ
フレームで元ＩｓｏブロックとそのコピーＩｓｏブロッ
クを送信することになるので、従来方式と比べて遅延は
生じない。
【００２９】次に、Ｄ＝３の場合は、上述のようにイン
タリーブを３Ｉｓｏブロックまとめてかけているため、
３Ｉｓｏブロックのコピーデータが到着するまで復号を
開始することができない。したがって、２フレーム目の
伝送が完了するまで待たなければならず、従来方式と比
べて１フレーム分の遅延が生じる。
タリーブを３Ｉｓｏブロックまとめてかけているため、
３Ｉｓｏブロックのコピーデータが到着するまで復号を
開始することができない。したがって、２フレーム目の
伝送が完了するまで待たなければならず、従来方式と比
べて１フレーム分の遅延が生じる。
【００３０】このように、コピー送信間隔Ｄ＝２，４，
…，２ｎ（ｎ：自然数）の場合には、本発明方式は従来
方式よりも（Ｄ／２−１）フレーム、Ｄ＝１，３，…，
２ｎ−１（ｎ：自然数）の場合には、（（Ｄ＋１）／２
−１）フレームの遅延が生じる。遅延フレーム数をＦと
すると、遅延時間ΔＴは（４×Ｆ）ｍｓｅｃである。こ
こで、仮にＤ＝１０とした場合、Ｆ＝４より４ｍｓｅｃ
×４＝１６ｍｓｅｃ遅延が生じることになる。
…，２ｎ（ｎ：自然数）の場合には、本発明方式は従来
方式よりも（Ｄ／２−１）フレーム、Ｄ＝１，３，…，
２ｎ−１（ｎ：自然数）の場合には、（（Ｄ＋１）／２
−１）フレームの遅延が生じる。遅延フレーム数をＦと
すると、遅延時間ΔＴは（４×Ｆ）ｍｓｅｃである。こ
こで、仮にＤ＝１０とした場合、Ｆ＝４より４ｍｓｅｃ
×４＝１６ｍｓｅｃ遅延が生じることになる。
【００３１】一方、動画像における１フレーム（ここで
はＮＴＳＣにおけるもの）の表示時間は３３（≒１００
０／３０）ｍｓｅｃであり、一般に３３ｍｓｅｃ以下の
遅延であれば動画像通信の品質に影響しない。したがっ
て、本発明における遅延は、Ｄを適切に設定することに
より許容範囲内に収めることができ、リアルタイム動画
像通信の品質に影響を与えるものではないといえる。し
たがって、本発明では、コピーデータを送信することに
よって、リアルタイム性を損なうことなく、動画像品質
の向上を実現することができる。
はＮＴＳＣにおけるもの）の表示時間は３３（≒１００
０／３０）ｍｓｅｃであり、一般に３３ｍｓｅｃ以下の
遅延であれば動画像通信の品質に影響しない。したがっ
て、本発明における遅延は、Ｄを適切に設定することに
より許容範囲内に収めることができ、リアルタイム動画
像通信の品質に影響を与えるものではないといえる。し
たがって、本発明では、コピーデータを送信することに
よって、リアルタイム性を損なうことなく、動画像品質
の向上を実現することができる。
【００３２】本発明は上記実施の形態に限定されず、種
々変更して実施することが可能である。例えば、上記実
施の形態において記載したデータ長さ（スロット長やフ
レーム長）については特に限定されず適宜変更して実施
することが可能である。また、上記実施の形態では、動
画像データについて説明しているが、本発明は動画像デ
ータに限定されず、静止画像データや音声データにも適
用することが可能である。
々変更して実施することが可能である。例えば、上記実
施の形態において記載したデータ長さ（スロット長やフ
レーム長）については特に限定されず適宜変更して実施
することが可能である。また、上記実施の形態では、動
画像データについて説明しているが、本発明は動画像デ
ータに限定されず、静止画像データや音声データにも適
用することが可能である。
【００３３】さらに、本発明の送信装置及び受信装置
は、コンピュータを本送信装置又は受信装置として機能
させるためのプログラムでも実現される。このプログラ
ムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納さ
れていてもよい。このプログラムを記録した記録媒体
は、図１に示される送信装置又は受信装置に装填されて
いるＲＯＭそのものであってもよいし、また、外部記憶
装置としてＣＤ−ＲＯＭドライブ等のプログラム読取装
置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取
り可能なＣＤ−ＲＯＭ等であってもよい。また、上記記
録媒体は、磁気テープ、カセットテープ、フロッピー
（登録商標）ディスク、ハードディスク、ＭＯ／ＭＤ／
ＤＶＤ等、又は半導体メモリであってもよい。
は、コンピュータを本送信装置又は受信装置として機能
させるためのプログラムでも実現される。このプログラ
ムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納さ
れていてもよい。このプログラムを記録した記録媒体
は、図１に示される送信装置又は受信装置に装填されて
いるＲＯＭそのものであってもよいし、また、外部記憶
装置としてＣＤ−ＲＯＭドライブ等のプログラム読取装
置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取
り可能なＣＤ−ＲＯＭ等であってもよい。また、上記記
録媒体は、磁気テープ、カセットテープ、フロッピー
（登録商標）ディスク、ハードディスク、ＭＯ／ＭＤ／
ＤＶＤ等、又は半導体メモリであってもよい。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の送信装置、
受信装置及びプログラムは、リアルタイム性を損なうこ
となく、動画像品質を向上させることができる。すなわ
ち、このシステムによれば、誤り訂正に関する計算量を
増大させずに例えばＷ１３９４のＩｓｏ転送における伝
送誤りを減らすことができる。
受信装置及びプログラムは、リアルタイム性を損なうこ
となく、動画像品質を向上させることができる。すなわ
ち、このシステムによれば、誤り訂正に関する計算量を
増大させずに例えばＷ１３９４のＩｓｏ転送における伝
送誤りを減らすことができる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る送信装置及び受信
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図２】例としてＮ＝２とした場合のコピーデータの送
信間隔を示す図である。
信間隔を示す図である。
【図３】例としてＮ＝２とした場合の受信装置の構成を
示す図である。
示す図である。
【図４】従来方式と本発明方式を用いて伝送した場合の
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図５】Ｗ１３９４のフレーム構成を示す図である。
【図６】Ｗ１３９４のＩｓｏ転送における画像通信のシ
ステム構成を示す図である。
ステム構成を示す図である。
【図７】Ｉｓｏブロックを説明するための図である。
１ 送信装置 ２ 受信装置 １１ 動画像符号化部 １２ 誤り訂正符号化部 １３ コピーデータ作成部 １４ インタリーブ部 １５ 伝送路モニタ部 １６ 制御部 ２１ デインタリーブ部 ２２ａ〜２２ｎ バッファ ２３ａ〜２３ｎ 誤り訂正復号部 ２４ データ選択部 ２５ 動画像復号部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000004329 日本ビクター株式会社 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 (72)発明者 宇都宮 依子 神奈川県横浜市港北区日吉３−14−１ 慶 應義塾大学理工学部内 (72)発明者 笹瀬 巌 神奈川県横浜市港北区日吉３−14−１ 慶 應義塾大学理工学部内 (72)発明者 有田 武美 東京都港区芝２−31−19 通信・放送機構 内 (72)発明者 宇田川 智之 東京都港区芝２−31−19 通信・放送機構 内 (72)発明者 張 宏綱 東京都港区芝２−31−19 通信・放送機構 内 Ｆターム(参考） 5C059 KK31 MA00 RA04 RD03 RD05 RD07 RF05 RF21 RF25 SS06 TA60 TA71 TC21 TC22 TD11 UA02 UA05 UA32 UA38 5K014 AA01 BA08 CA04 CA05 DA01 FA01 FA16 GA01
Claims (9)
- 【請求項１】 所定の符号化レートで入力されるデータ
を符号化する符号化手段と、 該符号化手段からの符号語のコピーデータを作成するコ
ピーデータ作成手段と、 伝送路の状態に関する情報を入力し、伝送路の状態が所
定の状態より悪い場合に、前記符号化手段の符号化レー
トを下げて、前記コピーデータ作成手段にコピーデータ
を作成させて、低い符号化レートの元データ及びコピー
データを送信するように制御する制御手段とを備えるこ
とを特徴とする送信装置。 - 【請求項２】 前記符号化手段はＮ（自然数）分の１に
符号化レートを下げるものであり、前記コピーデータ作
成手段はＮ−１個のコピーデータを作成するものである
ことを特徴とする請求項１記載の送信装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記元データとそのコ
ピーデータとを異なるタイミングで送信するように制御
することを特徴とする請求項１又は２記載の送信装置。 - 【請求項４】 コンピュータを、 所定の符号化レートで入力されるデータを符号化する符
号化手段と、該符号化手段からの符号語のコピーデータ
を作成するコピーデータ作成手段と、伝送路の状態に関
する情報を入力し、伝送路の状態が所定の状態より悪い
場合に、前記符号化手段の符号化レートを下げて、前記
コピーデータ作成手段にコピーデータを作成させて、低
い符号化レートの元データ及びコピーデータを送信する
ように制御する制御手段とを備える送信装置として機能
させるためのプログラム。 - 【請求項５】 受信される元データ及びそのコピーデー
タを同時に記憶する記憶手段と、 該記憶手段に記憶されている元データ及びそのコピーデ
ータの内で誤りの少ないデータを選択するデータ選択手
段とを備えることを特徴とする受信装置。 - 【請求項６】 前記データ選択手段は、誤り訂正符号の
復号における誤り検出の結果に基づいてデータを選択す
ることを特徴とする請求項５記載の受信装置。 - 【請求項７】 前記データ選択手段は、誤り訂正が可能
であるデータがある場合にその内の任意のデータを選択
することを特徴とする請求項６記載の受信装置。 - 【請求項８】 前記記憶手段にコピーデータが記憶され
た場合に、符号化レートが低い符号語としてデータを復
号する復号手段をさらに備えることを特徴とする請求項
５乃至７いずれかに記載の受信装置。 - 【請求項９】 コンピュータを、 受信される元データ及びそのコピーデータを同時に記憶
する記憶手段と、該記憶手段に記憶されている元データ
及びそのコピーデータの内で誤りの少ないデータを選択
するデータ選択手段とを備える受信装置として機能させ
るためのプログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001113123A JP3648560B2 (ja) | 2001-04-11 | 2001-04-11 | 送信装置及び受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001113123A JP3648560B2 (ja) | 2001-04-11 | 2001-04-11 | 送信装置及び受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002314512A true JP2002314512A (ja) | 2002-10-25 |
| JP3648560B2 JP3648560B2 (ja) | 2005-05-18 |
Family
ID=18964403
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001113123A Expired - Fee Related JP3648560B2 (ja) | 2001-04-11 | 2001-04-11 | 送信装置及び受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3648560B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1885725B (zh) * | 2006-07-12 | 2011-04-06 | 中国物品编码中心 | 纠错编码方法 |
| JP2011188504A (ja) * | 2007-01-10 | 2011-09-22 | Infineon Technologies Ag | データ伝送方法、トランスミッタ、および伝送システム |
| JP2011216928A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | 映像送信装置、映像受信装置、映像伝送システム |
| JP2012015875A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 送信装置及び送信プログラム |
| CN103560862A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-02-05 | 华为终端有限公司 | 移动终端及其编码速率控制方法 |
| JP2016174234A (ja) * | 2015-03-16 | 2016-09-29 | 株式会社東芝 | 通信装置および通信システム |
-
2001
- 2001-04-11 JP JP2001113123A patent/JP3648560B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1885725B (zh) * | 2006-07-12 | 2011-04-06 | 中国物品编码中心 | 纠错编码方法 |
| JP2011188504A (ja) * | 2007-01-10 | 2011-09-22 | Infineon Technologies Ag | データ伝送方法、トランスミッタ、および伝送システム |
| JP2011216928A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | 映像送信装置、映像受信装置、映像伝送システム |
| JP2012015875A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 送信装置及び送信プログラム |
| CN103560862A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-02-05 | 华为终端有限公司 | 移动终端及其编码速率控制方法 |
| JP2016174234A (ja) * | 2015-03-16 | 2016-09-29 | 株式会社東芝 | 通信装置および通信システム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3648560B2 (ja) | 2005-05-18 |
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