JP2003179579A - マルチメディア用のエラー保護方法 - Google Patents

マルチメディア用のエラー保護方法

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JP2003179579A JP2002364268A JP2002364268A JP2003179579A JP 2003179579 A JP2003179579 A JP 2003179579A JP 2002364268 A JP2002364268 A JP 2002364268A JP 2002364268 A JP2002364268 A JP 2002364268A JP 2003179579 A JP2003179579 A JP 2003179579A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ランダムエラー及びバーストエラ
ーの存在するチャンネルにおけるチャンネル処理量を一
定の水準に保つ方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 RCPC及びARQを用いてランダムエラー及
びバーストエラーを引き起こすチャンネルにおけるデー
タの復帰及びチャンネル処理量を向上させる方法を提供
する。与えられた情報に対する複数個のパケットをデコ
ーディングする方法において、a)前記複数個のべケット
の中、一つのパケットをデコーディングする段階と、b)
前記a)段階でデコーディングエラーが発生したとき、も
う一つのパケットをデコーディングする段階と、c)前記
b)段階でデコーディングエラーが発生した時、前記デコ
ーディングエラーが発生したパケットの結合パケットを
デコーディングしたり第3のもう一つのべケットをデコ
ーディングする段階と、d)デコーディングエラーが発生
しないまで前記c)段階を繰り返し行う段階とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はマルチメディア用の
エラー保護方法に係り、さらに詳細にはRCPC(Rate Comp
atible Punctured Convolutiona1-code)及びARQ(Automa
tic Retransmission on Request)を用いてランダムエラ
ー及びバーストエラーを引き起こすチャンネルにおける
データの復帰及びチャンネル処理量を向上させる方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】任意のパケットデータ(ビデオ、オーデ
ィオ、データ又はこれらを混合した形態)を送受信する
マルチメディア端末を考えてみよう。送信器には情報
I、J及びそれ以上のパケットが存在する。各各の情報パ
ケットに対して送信器は与えられた情報パケットの他の
表現方式であるNサイズのビットストリームを構成す
る。例えば、送信器は与えられた情報パケットIに対し
てA(B、C及びD)を生成する。Type-1及びType-2の違いは
異なった再伝送方式を用いることにある。パケットは、
RCPCや畳み込み符号のうち、いずれか一つを用いて送ら
れる。
【0003】図1はARQ方式でデータを送受信する通常的
な形態を示したブロック図である。図1を参照すれば、T
ype-1のARQの基本概念は次の通りである。送信器がNの
長さを有するパケットAを伝送するとき、受信器のデコ
ーダ120は受信したパケットA110をデコーディングし始
める。この際、もし送信器のパケットAでエラーが発生
し、これによってデコーダ120でデコーディングし得な
い場合(例えばチャンネルコーディングが行われなかっ
た場合、1ビットエラー以上のチャンネルコーディング
が行われた場合、あるいはチャンネルコーダが検出及び
訂正し得る範囲以上のエラーが起こった場合)、受信器
が送信器に同一のパケットAに対する再伝送を要求す
る。ここで、ARQは、デコーダ120がエラーのないパケッ
トを受けるまで続けられるか、所定の回数繰り返された
後、次のパケットの送受信を行う。該Type-1はバースト
エラーの存在するチャンネルにおいて非常に効果的であ
る。次にType-2のARQについて説明する。今までType-2
のARQには三つ、即ち基本型、クラスA及びクラスBがあ
り、それぞれRCPCした情報I(J、K・・・)を用いる。
【0004】図2は基本型の動作を説明するための概念
図であり、*は自己デコーディングを、矢印は結合を示
す。まず、送信器は情報Iを1/2RCPCしてパケットA、Bを
発生させ、パケットAのみを伝送する。受信器のデコー
ダはパケットAのデコーディングを試みる。該デコーデ
ィングが成功したら次の情報Jに対する二つのパケット
のうち一番目のパケットのデコーディングを試み、デコ
ーディングして誤ったら送信器でパケットBの伝送を要
求する。さらに、受信器のデコーダでパケットA、Bの結
合のデコーディングを試み、成功したら次の情報Jに対
する二つのパケットのうち一番目のパケッ卜のデコーデ
ィングを行い、デコーディングして誤ったらパケットA
のARQ及びこれまでの処理を繰り返す。基本型は行いや
すいという長所がある。
【0005】図3はクラスA(又はLinYu's方法)に対する
動作を説明するための概念図で、*は自己デコーディン
グを、矢印は結合を示す。クラスAの原理は、パケット
A、Bのデコーディングが失敗した時、前記パケットA、B
の結合方式を除けば基本型に類似している。即ち、受信
器のデコーダでパケットA、Bの結合をデコーディング
し、該デコーディングが失敗したらパケットAの再伝送
を要求する。次いで、デコーダはパケットAのデコーデ
ィングのみ成功したら次の情報Jを処理し、パケットAの
デコーディングのみ失敗したら先に受信したパケットB
と現在のパケットAとを結合(一般にインターリーブ)し
てデコーディングを試みる。この方法はバーストエラー
よりランダムエラーにおいてさらに効果的である。
【0006】次いで、クラスBは基本型とクラスAに比べ
て非常に複雑であり、その基本概念はクラスAに基づ
く。これに対する動作を説明すれば、まず、レート1/2
のRCPCを用いて情報Iに対してパケットA、Bを発生させ
てクラスA(又はLin-Yu's方法)を行う。前述したように
従来のType-1 ARQはバース卜エラーの存在するチャンネ
ルで非常に効果的であるが、ランダムエラーの存在する
チャンネルでは再伝送の回数が増えることによってチャ
ンネル処理量が急激に減少し、Type-2 ARQはランダムエ
ラーの存在するチャンネルでは性能が良いが、バースト
エラーのあるチャンネルでは再伝送が頻繁になり、よっ
てチャンネル処理量が減る短所がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はバース
トエラーの存在するチャンネルではType-1のように動作
し、ランタムエラーのあるチャンネルではType-2の基本
型或いはクラスAのように動作することによってランダ
ムエラー及びバーストエラーの存在するチャンネルにお
けるチャンネル処理量を一定の水準に保つ方法を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに本発明は、与えられた情報に対する複数個のパケッ
卜をデコーディングする方法において、a) 前記複数個
のパケットのうち、一つのパケットをデコーディングす
る段階と、b)前記a)段階でデコーディングエラーが発生
したとき、もう一つのパケットをデコーディングする段
階と、c) 前記b)段階でデコーディングエラーが発生し
た時、前記デコーディングエラーが発生したパケットの
結合パケットをデコーディングしたり第3のもう一つの
パケットをデコーディングする段階と、d) デコーディ
ングエラーが発生しないまで前記c)段階を繰り返し行う
段階とを含む。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明の好ましい実施形態を詳細に説明する。本発明はType
-1とType-2の方式を混用したハイブリッドタイプのARQ
を具現する方式である。
【0010】図4は本発明によるエラー保護を具現する
装置の構成を示したブロック図であって、与えられた情
報パケットI 410に対して1/4レートRCPC 420を用いてパ
ケットA、B、C及びDを生成するパケットバッファ430を
具備した送信器、逆RCPC440及び受信したパケッ卜のた
めのバッファ450を具備してチャンネルを通して前記送
信器にARQ及びパケットナンバーを伝送する受信器より
なる。図4においてRCPCロジックは1/4レートに固定さ
れ、局部復号化の性質を満足する任意の四つのポリノミ
アルよりなる部分でRCPCされたパケットA、B、C、Dが同
時に作りだされる。さらに、送信器は最大4回の再伝送
回数を有する。ここで、RCPCにおいて局部復号化は、パ
ケットA及びパケットBの中いずれか一つによっても、さ
らにパケッ卜AとパケットBとの結合によっても元情報I
が得られることを意味する。
【0011】図5は図4の受信器のデコーダで受信したパ
ケッ卜(A、B、C、D)の処理を示す概念図であり、*は自
己デコーディングを示し、括弧はパケッ卜の結合(一般
にインターリーブ処理)を示す。
【0012】図6は本発明によるデコーダで受信したパ
ケットの処理を示す流れ図である。図6に示したよう
に、まず、送信器はRCPC420でパケットA、B、C、Dを生
成し(612過程)、生成された四つのパケット(A、B、C、
D)のうち、一番目のパケットAを受信器に伝送する(614
過程)。受信器はデコーダでパケットAのデコーディング
を試み(616過程)、パケットAがデコーディングされたら
デコーディングされた結果をバッファ450に貯蔵し他の
情報(例えば情報J)に対する作業を行い、失敗したら送
信器にARQの信号を送ってパケットBの伝送を要求する(6
18過程)。受信器はデコーダでパケットBのデコーディン
グのみを試み(620過程)、デコーディングされたらデコ
ーディングされた結果をバッファ450に貯蔵し(642過
程)、他の情報(例えば情報J)に対する作業を行い(644過
程)、失敗したら図5のようにパケットAとBとを結合して
デコーディング(*AB)を行う(622過程)。ここで結合さ
れたパケットA、Bのデコーディングが成功したらデコー
ディングされた結果をバッファ450に貯蔵し(642過程)、
他の情報(例えば情報J)に対する作業を行い(644過程)、
失敗したら送信器にARQ信号を送ってパケットCの伝送を
要求する(624過程)。受信器はデコーダでパケットCのデ
コーディングのみを試み(626過程)、成功したらデコー
ディングされた結果をバッファ450に貯蔵し(642過程)他
の情報(例えば情報J)に対する作業を行い(644過程)、失
敗したら図5に示したようにパケットBとCとを結合して
デコーディング(*BC)を試みる(628過程)。受信器は結
合されたパケットB、Cのデコーディングが実行された
らデコーディングされた結果をバッファ450に貯蔵し(64
2過程)他の情報(例えば情報J)に対する作業を行い(644
過程)、失敗したら図5に示したようにパケットA、B及び
Cを結合してデコーディング(*ABC)を試みる(630過
程)。ここで、結合されたパケットA、B、Cがデコーディ
ングされたらデコーディングされた結果をバッファ450
に貯蔵し(642過程)他の情報(例えば情報J)に対する作業
を行い(644過程)、失敗したら送信器にARQ信号を送って
パケットDの伝送を要求する(632過程)。受信器はデコー
ダでパケットDのデコーディングのみを試み(634過程)、
デコーディングされたらデコーディングされた結果をバ
ッファ450に貯蔵し(642過程)、他の情報(例えば情報J)
に対する作業を行い(644過程)、失敗したら図5のように
パケットCとDを結合してデコーディング(*CD)を試みる
(636過程)。受信器は結合されたパケットC、Dのデコー
ディングが実行されたらデコーディングされた結果をバ
ッファ450に貯蔵し他の情報(例えば情報J)に対する作業
を行い(644過程)、失敗したら図5に示したようにパケッ
トB、C及びDを結合してデコーディング(*BCD)を試みる
(638過程)。ここで、結合されたパケットB、 C、Dのデ
コーディングが実行されたらデコーディングされた結果
をバッファ450に貯蔵し(642過程)、他の情報(例えば情
報J)に対する作業を行い(644過程)、失敗したら図5に示
したようにパケットA、B、C、及びDを結合してデコーデ
ィング(*ABCD)を試みる(640過程)。受信器は結合され
たパケットA、B、C、Dのデコーディングが実行されたら
デコーディングされた結果をバッファ450に貯蔵し(642
過程)他の情報(例えば情報J)に対する作業を行い(644過
程)、失敗したら614過程に戻ってエラーが発生しないま
で繰り返す。一方、受信器はデコーディングされた結果
をバッファに貯蔵(642過程)した後、次の情報(例えば情
報J、K・・・)に対する作業を行う(644過程)。
【0013】
【発明の効果】前述したように本発明によれば、既存の
Type-1、Type-2 ARQ方式の特性を同時に持っことによっ
てバーストチャンネル、ランダムエラーチャンネル及び
二つのエラーパターンが同時に存在するチャンネルにお
けるチャンネル処理量を一定の水準に保つことができ、
バース卜エラーチャンネルではType-1と類似した原理で
動作するのでType-1の性能とほぼ同一か高く、Type-2よ
りはずっと優れており、ランダムエラーチャンネルでは
Type-2に類似した原理で動作するのでType-2の性能とほ
ほ同じであってType-1よりはずっと優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ARQ方式でデータを送受信する通常的な形態
を示したブロック図である。
【図2】 基本型の動作を説明するための概念図であ
る。
【図3】 クラスAに対する動作を説明するための概念
図である。
【図4】 本発明によるエラー保護を具現する装置の構
成を示したブロック図である。
【図5】 図4の受信器のデコーダで受信したパケット
(A、B、C、D)の処理を示した概念図である。
【図6】 本発明に係るデコーダで受信したパケットの
処理を示した流れ図である。
【符号の説明】
450 バッファ
フロントページの続き (71)出願人 591225268 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシ ティ オブ カリフォルニア アメリカ合衆国カリフォルニア州94612− 3550,オークランド,レイクサイド・ドラ イブ 300,トゥエンティセカンド・フロ ア (72)発明者 ドン・シク・パク 大韓民国・デグ−シティ・702−014・ブク −グ・サンキョク・4−ドン・1424−30 (72)発明者 ジョン・ヴィラセニョール アメリカ合衆国・カリフォルニア・ 90095・ロス・アンジェルス・ボックス・ 951594・エンジニアリング・ビルディン グ・IV・56−125FF (72)発明者 フェン・チェン アメリカ合衆国・カリフォルニア・ 90095・ロス・アンジェルス・ボックス・ 951594・エンジニアリング・ビルディン グ・IV・56−125FF (72)発明者 ブレンダン・ダウリング アメリカ合衆国・カリフォルニア・ 90095・ロス・アンジェルス・ボックス・ 951594・エンジニアリング・ビルディン グ・IV・56−125FF (72)発明者 マックス・ルトレル アメリカ合衆国・カリフォルニア・ 90095・ロス・アンジェルス・ボックス・ 951594・エンジニアリング・ビルディン グ・IV・56−125FF Fターム(参考) 5K014 AA01 BA10 DA02 FA03

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 与えられた情報に対する複数個のパケッ
    トをデコーディングする時に発生するエラーを保護する
    方法において、 a) 前記複数個のパケット中、一つのパケットをデコー
    ディングする段階と、 b) 前記a)段階でデコーディングエラーが発生した時、
    もう一つのパケットをデコーディングする段階と、 c) 前記b)段階でデコーディングエラーが発生した時、
    前記a)及びb)段階でデコーディングエラーが発生したパ
    ケットを結合してデコーディングしたり第3のもう一つ
    のパケットをデコーディングする段階と、を含むことを
    特徴とするマルチメディア用のエラー保護方法。
  2. 【請求項2】 与えられた情報に対する複数個のパケッ
    トをデコーディングする時に発生するエラーを保護する
    方法において、 a) 前記複数個のパケット中、一つのパケットをデコー
    ディングする段階と、 b) 前記a)段階でデコーディングエラーが発生した時、
    第1パケットと前記複数個のパケット中、少なくとも二
    つ以上の他のパケットを結合する段階を含み、前記少な
    くとも二つ以上の他のパケットはデコーディングエラー
    時にエラーが発生したパケットであることを特徴とする
    エラー保護方法。
  3. 【請求項3】 与えられた情報に対する複数個のパケッ
    トをデコーディングする時に発生するエラーを保護する
    方法において、 伝送チャンネルに結合され伝送器から受信されたパケッ
    トを貯蔵するバッファと、 前記バッファに貯蔵された少なくとも一つ以上のパケッ
    トをデコードするデコーダを含み、前記パケットの第1
    結合をデコーディングするときに、エラーが発生するに
    つれ前記デコーダは前記バッファに貯蔵されたパケット
    の第2結合をデコードすることを特徴とするエラー保護
    装置。
JP2002364268A 1997-01-14 2002-12-16 マルチメディア用のエラー保護方法 Expired - Fee Related JP3727305B2 (ja)

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US08/782,174 1997-01-14
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