JP2006080610A - Parity time difference transmitting system, transmitter and receiver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パリティ時差送信システム、送信装置、及び受信装置に係り、特に、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮するためのパリティ時差送信システム、送信装置、及び受信装置に関する。 The present invention relates to a parity time difference transmission system, a transmission device, and a reception device, and in particular, a parity time difference transmission system, a transmission device, and a transmission time for shortening an accumulation time necessary to achieve a desired positive data reception rate. The present invention relates to a receiving device.
従来より、衛星放送における降雨減衰補償技術として、蓄積受信を用いた非リアルタイム伝送方式が検討されている(例えば、非特許文献1参照。)。 Conventionally, as a rain attenuation compensation technique in satellite broadcasting, a non-real-time transmission method using stored reception has been studied (for example, see Non-Patent Document 1).
非特許文献1は、激しい降雨は短時間で集中的に発生する傾向があるため、その降雨が短時間に集中して発生することで生じる部分的な連続誤りを降雨の発生時間よりも十分に長い時間に渡って拡散し、誤り訂正処理により元の信号に復元する長周期インターリーブ伝送方式について記載されている。ここで、上述した長周期インターリーブ伝送方式のシステム構成例について図を用いて説明する。
In
図1は、従来における長周期インターリーブ伝送システムの概略構成を示す一例の図である。図1に示す長周期インターリーブ伝送システム10は、送信装置11と、受信装置12とを有するよう構成されており、送信装置11から出力される電波は、放送衛星13を介して衛星伝搬路により受信装置12に送信される。
FIG. 1 is an example of a schematic configuration of a conventional long-period interleave transmission system. A long-period
送信装置11は、長周期インターリーバ21と、第1RS符号化部22と、第2RS符号化部23と、変調部24と、送信アンテナ25とを有するよう構成されている。また、受信装置12は、受信アンテナ26と、復調部27と、第1RS復号化部28と、長周期デインターリーバ29と、第2RS復号化部30とを有するよう構成されている。
The
なお、図1に示す長周期インターリーバ21及び長周期デインターリーバ29において、データの書き込み、読み出しを行うためのデータ蓄積手段として、メモリやハードディスク等を有する。
Note that the long-
まず、送信装置11において、パケットデータが長周期インターリーバ21に入力されると、長周期インターリーバ21は、予め設定された時間分のデータの書き込みを行う。また、長周期インターリーバ21は、蓄積したデータを書き込み方向とは異なる方向で読み出し、第1RS符号化部22に出力する。第1RS符号化部22は、伝送中に降雨減衰等によって生じるデータの欠落部分を受信側において訂正させるためのパリティを付加してRS(Reed Solomon)符号化を行う。
First, in the
次に、第1RS符号化部22は、RS符号化した伝送パケットを長周期インターリーバ21に出力する。長周期インターリーバ21は、第1RS符号化部22から入力した伝送パケットに対して予め設定されるインターリーブ時間分の書き込みを行う。また、長周期インターリーバ21は、蓄積したデータを書き込み方向と異なる方向に読み出し、第2RS符号化部23に出力する。
Next, the first
第2RS符号化部23は、伝送中の降雨減衰等によって生じた欠落部分を受信側において消失化させるためのRS符号化を行う。また、第2RS符号化部23は、符号化した伝送パケットを変調部24に出力する。変調部24は、入力した伝送パケットの変調を行うアプリケーションや衛星伝送路等に適した方式で変調し、例えば所定の搬送波周波数の電波として送信アンテナ25により送信させる。
The 2nd
ここで、放送衛星13を中継したデータは、伝送路の途中で強い降雨等がある場合、電波減衰の影響を受けて受信装置12に送信される。受信装置12では、降雨減衰の影響を受けた電波を受信アンテナ26で受信し、受信したデータを復調部27に出力する。復調部27は、入力した伝送パケットの変調方式に対応した方式で復調を行う。また、復調部の入力周波数まで周波数変換を行う。更に、復調部27は、復調後のデータを第1RS復号化部28に出力する。
Here, the data relayed by the
第1RS復号化部28は、入力したデータの誤り検出を行い、検出された結果に基づいてRS復号化又は消失化を行う。具体的には、入力したデータの誤り検出を行い、誤り数が訂正できる数を超えている場合、RS復号化は行わずにパケット単位で消失化を行う。
The first
また、第1RS復号化部28において消失されないデータは復号化されて長周期デインターリーバ29に出力される。長周期デインターリーバ29は、入力したデータを予め設定されるインターリーブ時間分書き込み、送信側と同様のフレーム構成で再配置する。また、長周期デインターリーバ29は、蓄積したデータを書き込み方向とは異なる方向に読み出し、第2RS復号化部30に出力する。
In addition, data that is not lost in the first
第2RS復号化部30は、入力したデータの誤り訂正(消失訂正)を行う。また、第2RS復号化部30は、復号後のデータを長周期デインターリーバ29に出力する。
The second
長周期デインターリーバ29は、第2RS復号化部30より入力したデータを所定時間分書き込む。また、長周期デインターリーバ29は、蓄積したデータを書き込み方向と異なる方向に読み出しパケットデータとして出力(再生)される。
The long cycle deinterleaver 29 writes the data input from the second
次に、図1に示す送信装置11にて生成される蓄積フレームについて図を用いて説明する。図2は、図1における送信装置にて構成される蓄積フレームの一例を示す図である。なお、図2は、第2RS符号化部23にて符号化後の蓄積フレームである。
Next, an accumulation frame generated by the
図2に示すように、X軸方向にRS符号長kバイト×Fn個の伝送パケットと、Y軸方向にRS符号長Kバイトの伝送パケットが配置された構成となっている。この蓄積フレームは、k×Kバイトの小さな蓄積フレームをFn個多重しているということもでき、RS符号長kバイトとRS符号長Kとは共に積符号の関係になっている。受信装置側では、このフレームデータに基づいて、nバイトでデータ消失化を行いNバイトで消失訂正を行うことができる。なお、M,mはRS符号における情報ブロック長を示している。 As shown in FIG. 2, the transmission packet of RS code length k bytes × Fn in the X-axis direction and the transmission packet of RS code length K bytes in the Y-axis direction are arranged. It can also be said that the accumulated frames are obtained by multiplexing Fn small accumulated frames of k × K bytes, and the RS code length k bytes and the RS code length K are in a product code relationship. On the receiving device side, data loss can be performed with n bytes and erasure correction can be performed with N bytes based on the frame data. M and m indicate the information block length in the RS code.
図1に示すシステム構成により、第1RS符号化部22及び第2RS符号化部23を用いて、複数の符号の合成である積符号の関係にして伝送し、第1RS復号化部28及び第2RS復号化部30を用いて誤り訂正能力を向上させ、長周期インターリーバ21及び長周期デインターリーバ29で分散された誤りデータを元の信号に復元することができる。
ところで、従来の長周期インターリーブ伝送方式では、図2に示す蓄積フレームの主データ部(図2において、M×Lの領域)と主データ部に対応するパリティ部(図2において、N×Lの領域)を同じフレームで伝送している。 By the way, in the conventional long-period interleave transmission system, the main data portion (M × L region in FIG. 2) and the parity portion (N × L in FIG. 2) corresponding to the main data portion shown in FIG. Area) is transmitted in the same frame.
しかしながら、激しい降雨が集中して発生した場合には、主データ部及びパリティ部の両方が降雨減衰等の影響を受けて誤り訂正の能力を十分に発揮できない恐れがある。 However, when heavy rain occurs in a concentrated manner, both the main data portion and the parity portion may be affected by rain attenuation and the like, and may not fully perform error correction capability.
このような場合には、受信率が悪くならないようデータの欠落バイト数に対応させてパリティ長を増やすか、データ蓄積時間を更に長時間にする必要が生じてしまう。 In such a case, it is necessary to increase the parity length corresponding to the number of missing bytes of data or to further increase the data storage time so that the reception rate does not deteriorate.
本発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであり、長周期インターリーブ伝送方式において必要となるパリティ量の増加や蓄積時間の長時間化を行うことなく、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮するためのパリティ時差送信システム、送信装置、及び受信装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and achieves a desired data positive reception rate without increasing the amount of parity and increasing the storage time required in the long-period interleave transmission system. It is an object of the present invention to provide a parity time difference transmission system, a transmission apparatus, and a reception apparatus for shortening the accumulation time required for the transmission.
上記課題を解決するために、本件発明は、以下の特徴を有する課題を解決するための手段を採用している。 In order to solve the above problems, the present invention employs means for solving the problems having the following characteristics.
請求項1に記載された発明は、符号化されたパケットデータの主データ部とパリティ部とを時差送信する送信装置と、前記送信装置からの伝送パケットを受信する受信装置とからなるパリティ時差送信伝送システムにおいて、前記送信装置は、パケットデータを符号化する符号化手段と、前記符号化手段により得られる符号化データからパリティ部を抽出するパリティ抽出手段と、前記パリティ抽出手段により得られるパリティ部と前記パリティ部に対応する主データ部とを時差送信するための第1の時間調整手段とを有し、前記受信装置は、受信した前記伝送パケットから主データ部とパリティ部とを分離する分離手段と、前記分離手段により得られる前記主データ部と前記パリティ部とについて、前記第1の時間調整手段により調整された時間差をなくすための第2の時間調整手段と、前記第2の時間調整手段により得られる主データ部及びパリティ部のパケットデータを再多重化する再多重化手段とを有することを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, a parity time-difference transmission comprising: a transmitting device that transmits a time difference between a main data portion and a parity portion of encoded packet data; and a receiving device that receives a transmission packet from the transmitting device. In the transmission system, the transmission device includes: an encoding unit that encodes packet data; a parity extraction unit that extracts a parity part from encoded data obtained by the encoding unit; and a parity unit obtained by the parity extraction unit And a first time adjusting means for time-sequentially transmitting the main data portion corresponding to the parity portion, and the receiving device separates the main data portion and the parity portion from the received transmission packet. And the main data part and the parity part obtained by the separating means are adjusted by the first time adjusting means. A second time adjusting means for eliminating the time difference, and having a re-multiplexing means for re-multiplexing the packet data of the main data portion and a parity portion obtained by the second time adjusting means.
請求項1記載の発明によれば、長周期インターリーブ伝送方式において必要となるパリティ量の増加や蓄積時間の長時間化を行うことなく、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 According to the first aspect of the present invention, the storage required to achieve the correct reception rate of desired data without increasing the amount of parity and increasing the storage time required in the long-period interleave transmission system. Time can be shortened.
請求項2に記載された発明は、符号化されたパケットデータの主データ部とパリティ部とを時差送信する送信装置において、パケットデータを符号化する符号化手段と、前記符号化手段により得られる符号化データからパリティ部を抽出するパリティ抽出手段と、前記パリティ抽出手段により得られるパリティ部と前記パリティ部に対応する主データ部とを時差送信するための第1の時間調整手段とを有することを特徴とする。
The invention described in
請求項2記載の発明によれば、長周期インターリーブ伝送方式において必要となるパリティ量の増加や蓄積時間の長時間化を行うことなく、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 According to the second aspect of the present invention, the accumulation required to achieve the desired normal data reception rate without increasing the parity amount and increasing the accumulation time required in the long-period interleave transmission system. Time can be shortened.
請求項3に記載された発明は、前記第1の時間調整手段は、時差送信するために調整された調整時間情報を伝送パケットのヘッダー部に付加することを特徴とする。
The invention described in
請求項3記載の発明によれば、調整時間情報を効率的に受信側に送信することができる。また、受信側では、調整時間情報を取得することで主データ部とパリティ部との時差の調整を正確に行うことができる。
According to invention of
請求項4に記載された発明は、主データ部とパリティ部とが時差送信された伝送パケットを受信してパケットデータとして出力する受信装置において、受信した前記伝送パケットから主データ部とパリティ部とを分離する分離手段と、前記分離手段により得られる前記主データ部と前記パリティ部とについて、前記伝送パケットから得られる調整時間情報又は予め設定される時間情報に基づいて時間を調整する第2の時間調整手段と、前記第2の時間調整手段により得られる主データ部及びパリティ部のパケットデータを再多重化する再多重化手段とを有することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a receiving apparatus for receiving a transmission packet in which a main data part and a parity part are time-transmitted and outputting the packet as packet data, wherein the main data part and the parity part are received from the received transmission packet. Second time for adjusting time based on adjustment time information obtained from the transmission packet or preset time information, with respect to separation means for separating data, and the main data part and the parity part obtained by the separation means It has time adjustment means and remultiplexing means for remultiplexing packet data of the main data part and parity part obtained by the second time adjustment means.
請求項4記載の発明によれば、長周期インターリーブ伝送方式において必要となるパリティ量の増加や蓄積時間の長時間化を行うことなく、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the storage required to achieve the correct reception rate of desired data without increasing the amount of parity and increasing the storage time required in the long-period interleave transmission system. Time can be shortened.
請求項5に記載された発明は、前記主データ部のパケットデータの誤りを検出し、検出結果に基づいてパケット単位で復号又は消失を行う第1の復号化手段と、前記パリティ部のパケットデータの誤りを検出し、検出結果に基づいてパケット単位で復号又は消失を行う第2の復号化手段と、前記再多重化手段により得られるパケットデータから消失されたパケットの誤り訂正を行う第3の復号化手段とを有することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided first decoding means for detecting an error in packet data of the main data portion and performing decoding or erasure in units of packets based on the detection result, and packet data of the parity portion A second decoding means for decoding or erasing in units of packets based on the detection result, and a third error correcting for lost packets from the packet data obtained by the remultiplexing means And decryption means.
請求項5記載の発明によれば、第1の復号化手段及び第2の復号化手段により誤り位置検出を行い、その検出結果に基づいて対応するパケット単位に消去することで、第3の復号化手段は誤り検出位置を容易に特定でき消失訂正のみを行うだけでよいため、誤り訂正能力を向上することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the first decoding means and the second decoding means perform error position detection, and the third decoding is performed by deleting the corresponding packet unit based on the detection result. Since the conversion means can easily specify the error detection position and only need to perform erasure correction, the error correction capability can be improved.
請求項6に記載された発明は、前記第1の復号化手段及び前記第2の復号化手段は、入力された前記伝送パケットの誤り検出を行い、誤り数が訂正できる数を超えている場合、復号は行わずにパケット単位で消去することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, when the first decoding unit and the second decoding unit detect an error in the input transmission packet and the number of errors exceeds a correctable number In this case, the packet is erased in units of packets without being decoded.
請求項6記載の発明によれば、検出処理に有する時間を省略することで、復号時間を短縮することができる。 According to the sixth aspect of the invention, the decoding time can be shortened by omitting the time for the detection process.
本発明によれば、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 According to the present invention, it is possible to shorten the accumulation time required to achieve a desired normal data reception rate.
<本発明の概要>
本発明は、送信側に主データ部とその主データ部に対応するパリティ部とを時差送信するためのパリティ送信間隔制御用バッファ手段を設けてパリティ時差送信(PTD:Parity−Symbols Time Differential)を行う。また、受信側に送信側で生じた上述の時差を調整する時間調整バッファ手段を設け、更に主データ部とその主データ部に対応するパリティ部とを再多重化することにより、既存の構成に大幅な変更を行うことなく蓄積時間を短縮することができる。
<Outline of the present invention>
In the present invention, parity transmission time difference transmission (PTD: Parity-Symbols Time Differential) is performed by providing a parity transmission interval control buffer means for time difference transmission of a main data part and a parity part corresponding to the main data part on the transmission side Do. In addition, the time adjustment buffer means for adjusting the time difference generated on the transmission side is provided on the reception side, and the main data part and the parity part corresponding to the main data part are re-multiplexed, so that the existing configuration is obtained. Accumulation time can be reduced without significant changes.
<実施形態>
以下に、上記のような特徴を有する本発明におけるパリティ時差送信システム、送信装置、及び受信装置を好適に実施した形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態にて伝送されるデータの一例としてMPEG(Moving Picture Experts Group)パケットデータを送信する例を示すが、本発明において適用可能なパケットデータはこの限りではない。
<Embodiment>
Hereinafter, preferred embodiments of a parity time difference transmission system, a transmission apparatus, and a reception apparatus according to the present invention having the above-described features will be described in detail with reference to the drawings. In addition, although the example which transmits MPEG (Moving Picture Experts Group) packet data as an example of the data transmitted in embodiment shown below is shown, the packet data applicable in this invention are not this limitation.
<システム構成>
図3は、本発明におけるパリティ時差送信システムの概略構成を示す一例の図である。図3に示すパリティ時差送信システム40は、送信装置41と、受信装置42とを有するよう構成されており、送信装置41から出力される電波は、放送衛星43を介して衛星伝搬路により受信装置42に送信される。
<System configuration>
FIG. 3 is an example of a schematic configuration of a parity time difference transmission system according to the present invention. The parity time
送信装置41は、主データ処理部51と、パリティ処理部52と、多重化部53と、変調部54と、送信アンテナ55とを有するよう構成されている。また、受信装置42は、受信アンテナ56と、復調部57と、多重分離部58と、主データ処理部59と、パリティ処理部60と、再多重化部61と、蓄積部62と、第3RS復号化部63とを有するよう構成されている。
The
更に、送信装置41における主データ処理部51は、第1RS符号化手段71と、時間調整用バッファ手段72とを有するよう構成されている。また、送信装置41におけるパリティ処理部52は、データ蓄積手段73と、第2RS符号化手段74と、パリティ抽出手段75と、パリティ蓄積手段76と、第3RS符号化手段77と、パリティ送信間隔制御用バッファ手段(第1の時間調整手段)78とを有するよう構成されている。
Further, the main
また、受信装置42における主データ処理部59は、時間調整用バッファ手段(第2の時間調整手段)79と、第1RS復号化手段80とを有するよう構成されている。また、受信装置42におけるパリティ処理部60は、第2RS復号化手段81を有するよう構成されている。
The main
まず、MPEGパケットは、主データ処理部51及びパリティ処理部52に入力される。主データ処理部51において、第1RS符号化手段71は、伝送中に降雨減衰等によって生じるデータの欠落部分を受信側において訂正又は消失化させるため、入力されたMPEGパケットのRS符号化を行う。また、第1RS符号化手段71は、RS符号化されたデータを時間調整用バッファ手段72に出力する。
First, the MPEG packet is input to the main
時間調整用バッファ手段72は、主データ処理部51と、パリティ処理部52との間で生じる処理上の時間差の調整を行う。具体的には、パリティ処理部52における処理の方が処理時間を要するため、FIFO(First In First Out)からなるバッファ部により出力を遅延させる。時間調整用バッファ手段72は、遅延させたデータを多重化部53に出力する。
The time adjustment buffer means 72 adjusts the time difference in processing that occurs between the main
一方、パリティ処理部52において、データ蓄積部73は、入力されたMPEGパケットデータを一時的に書き込み、次に書き込み方向とは異なる方向で読み出して、第2RS符号化手段74に出力する。第2RS符号化手段74は、伝送中に降雨減衰等によって生じるデータの欠落部分を受信側において訂正又は消失化させるため、データ蓄積部73から読み出されたデータのRS符号化を行う。第2RS符号化手段74は、RS符号化されたデータをパリティ抽出手段75に出力する。
On the other hand, in the
パリティ抽出手段75は、RS符号のパリティ符号部分のみを抽出する。また、パリティ抽出手段75は、抽出したパリティデータをパリティ蓄積手段76に入力し、蓄積フレーム内のパリティ部分だけの書き込みを行う。 The parity extraction means 75 extracts only the parity code part of the RS code. In addition, the parity extraction means 75 inputs the extracted parity data to the parity accumulation means 76 and writes only the parity portion in the accumulation frame.
パリティ蓄積手段76は、蓄積されたデータを書き込み方向とは異なる方向に読み出し第3RS符号化手段77に出力する。第3RS符号化手段77は、伝送中に降雨減衰等によって生じるデータの欠落部分を受信側において訂正又は消失化させるためRS符号化を行う。また、第3RS符号化手段77は、RS符号化されたデータをパリティ送信間隔制御用バッファ手段78に出力する。
The
パリティ送信間隔制御用バッファ手段78は、主データ部とパリティ部との時差送信を行うため、パリティ部のデータを対応する主データ部のデータよりも所定の時間分(例えば、30分又は1時間等)遅延させる。パリティ送信間隔制御用バッファ手段78は、所定の時間遅延させた後、符号化されたパリティ部のデータを多重化部53に出力する。なお、パリティ送信間隔制御用バッファ手段78は、遅延させた時間情報(調整時間情報)を伝送パケットのヘッダー部等に付加する。ここで、上述した遅延させた時間情報を付加した伝送パケットは、主データ部やパリティ部の伝送パケットとは別に伝送してもよく、例えば遅延させた時間情報をTMCC(Transmission & Multiplexing Configuration Contorol)等に付加して伝送することもできる。
Since the parity transmission interval control buffer means 78 performs time difference transmission between the main data portion and the parity portion, the parity portion data is sent for a predetermined time (for example, 30 minutes or 1 hour) than the data of the corresponding main data portion. Etc.) Delay. The parity transmission interval control buffer means 78 outputs the encoded parity part data to the multiplexing
これにより、調整時間情報を効率的に受信側に送信することができる。また、受信側では、調整時間情報を取得することで主データ部とパリティ部との時差の調整を正確に行うことができる。 Thereby, adjustment time information can be efficiently transmitted to the receiving side. On the receiving side, the time difference between the main data portion and the parity portion can be accurately adjusted by acquiring the adjustment time information.
多重化部53は、主データ処理部51から入力した伝送パケットと、パリティ処理部52から入力した伝送パケットとのTS(Transport Stream)多重を行う。また、多重化部53は、TS多重化されたデータを変調部54に出力する。
The multiplexing
変調部54は、入力されたデータをアプリケーションや衛星伝送路に適した方式で変調を行う。なお、変調部54における変調方式としては、例えば位相変調等があるが、これに限られるものではない。また、変調部54は、変調されたデータを送信アンテナ55に出力する。送信アンテナ部55では、所定の搬送波周波数の電波としてデータの送信を行う。
The
ここで、放送衛星43を中継したデータは、伝送路の途中で強い降雨等がある場合、電波減衰の影響を受けて受信装置42に送信される。
Here, the data relayed by the
受信装置42では、降雨減衰の影響を受けた電波を受信アンテナ56で受信し、受信したデータを復調部57に出力する。復調部57は、入力した伝送パケットの変調方式に対応した方式で復調を行い、入力周波数まで周波数変換を行う。また、復調部57は、復調されたデータを多重分離部58に出力する。多重分離部58は、主データ部のパケットデータとパリティ部のパケットデータに分離を行い、主データ部のパケットデータを主データ処理部59に出力し、パリティ部のパケットデータをパケット処理部60に出力する。
In the
主データ処理部59における時間調整用バッファ手段79は、送信装置41で時差送信された時間の調整を行う。つまり、パリティ送信間隔制御用バッファ手段78と同時間分、主データ部の出力を遅延する。なお、調整する時間は、伝送パケットから得られる調整時間情報又は予め設定される時間情報に基づいて時間を調整する。時間調整用バッファ手段79は、遅延された主データを第1RS復号化手段80に出力される。
The time adjustment buffer means 79 in the main
第1RS復号化手段80は、入力される主データの誤り検出を行い、検出された結果に基づいてRS復号化又はパケット単位でのデータの消失化を行う。具体的には、入力した主データの誤り検出を行い、誤り数が所定数を超えている場合にRS復号化は行わずにパケット単位でデータを消失化する。なお、消失化したパケット部分は、NULL等の初期値等がセットされる。また、第1RS復号化手段80は、誤り数が所定数以下の場合はRS復号化を行い、復号化されたデータを再多重化部61に出力する。 The first RS decoding means 80 performs error detection on the input main data, and performs RS decoding or data loss on a packet basis based on the detected result. Specifically, error detection is performed on the input main data, and when the number of errors exceeds a predetermined number, data is lost in units of packets without performing RS decoding. The lost packet portion is set to an initial value such as NULL. Also, the first RS decoding means 80 performs RS decoding when the number of errors is equal to or less than a predetermined number, and outputs the decoded data to the remultiplexing unit 61.
一方、パリティ処理部60における第2RS復号化手段81は、パリティ部のデータについて誤り検出を行い、検出された結果に基づいてRS復号化又はパケット単位でのデータの消失化を行う。具体的には、上述の第1RS符号化手段80と同様に入力したパリティデータの誤り検出を行い、誤り数が所定数を超えている場合にRS復号化は行わずにパケット単位でデータを消失化する。なお、消失化したパケット部分は、NULL等の初期値等がセットされる。また、第2RS復号化手段81は、誤り数が所定数以下のデータについてRS復号化を行い、復号化されたデータを再多重化部61に出力する。
On the other hand, the 2nd RS decoding means 81 in the
再多重化部61は、主データ処理部59からの主データ部とパリティ処理部60からのパリティ部との多重化を行う。つまり、再多重化部61において、多重化されたデータは、主データ部とパリティ部とが対応した蓄積フレームとして構成されることになる。
The remultiplexing unit 61 multiplexes the main data unit from the main
再多重化部61は、再多重化されたデータを蓄積部62に出力する。蓄積部62は、入力された蓄積フレーム内の全データ部分の書き込みを行う。また、蓄積部62は、書き込まれたデータを書き込み方向とは異なる方向に読み出され、第3RS復号化部63に出力する。
The remultiplexing unit 61 outputs the remultiplexed data to the
第3RS復号化部63は、入力したデータの誤り訂正(消失パケットの場合は、消失訂正)を行う。また、第3RS復号化部63は、復号化されたデータを蓄積部62に出力する。蓄積部62は、第3RS復号化部63から入力したデータを書き込み、書き込み方向とは逆の方向で読み出しを行いパケットデータを出力する。
The third
上述したように主データ部とパリティ部とを時差送信することにより、降雨減衰等による主データ部と主データに対応するパリティ部とが両方欠落してしまうことを回避することができる。これにより、長周期インターリーブ伝送方式において必要となるパリティ量の増加や蓄積時間の長時間化を行うことなく、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 As described above, by transmitting the main data portion and the parity portion in a time difference manner, it is possible to avoid the loss of both the main data portion and the parity portion corresponding to the main data due to rain attenuation or the like. As a result, it is possible to shorten the storage time required to achieve the desired correct data reception rate without increasing the amount of parity and increasing the storage time required in the long-period interleave transmission method. .
<送信装置機能構成>
次に、本実施形態における送信装置41の具体的な機能構成例について、図を用いて説明する。図4は、本実施形態における送信装置の機能構成の一例を示す図である。なお、図4では、特に本発明に係る主データ処理部とパリティ処理部における機能構成を示している。
<Transmission device functional configuration>
Next, a specific functional configuration example of the
図4に示す送信装置41は、主データ処理部51として、第1m−FIFO手段101と、第1RS符号化手段102と、時間調整FIFO手段103とを有するよう構成されている。また、パリティ処理部52として、第1主データ切替手段104と、第1主データ蓄積手段105と、第2主データ蓄積手段106と、主データ制御手段107と、第2主データ切替手段108と、M−FIFO手段109と、第2RS符号化手段110と、パリティ抽出手段111と、バイトクロックカウンタ112と、第1パリティ切替手段113と、第1パリティ蓄積手段114と、第2パリティ蓄積手段115と、パリティ制御手段116と、第2パリティ切替手段117と、第2m−FIFO手段118と、第3RS符号化手段119と、パリティ送信間隔制御用FIFO手段120とを有するよう構成されている。また、送信装置41は、多重化手段121を有するよう構成されている。
The
図4において、まずMPEGパケットが主データ処理部51とパリティ処理部52に入力される。主データ処理部51では、第1m−FIFO手段101において、mバイト単位でデータの入力及び出力を行う。なお、mは、送信するデータの情報ブロック長である。また、第1RS符号化手段102は、mバイト単位でRS符号化を行い、伝送パケットとして時間調整FIFO手段103に出力する。時間調整FIFO手段103は、パリティ処理部52における処理時間の調整を図るため所定時間分の遅延を行う。
In FIG. 4, first, an MPEG packet is input to the main
なお、時間調整FIFO手段103は、パリティ送信間隔制御用FIFO手段120からの制御信号である電圧Highを受信することにより正確に主データ部とパリティ部との時間間隔の調整を行うことができる。また、時間調整FIFO手段103は、時間調整後の伝送パケットを多重化手段121に出力する。
The time
次に、パリティ処理部52について説明する。図4において、第1主データ切替手段104と、第1主データ蓄積手段105と、第2主データ蓄積手段106と、主データ制御手段107と、第2主データ切替手段108とは、図3に示すデータ蓄積手段73に設けられる機能である。また、第1パリティ切替手段113と、第1パリティ蓄積手段114と、第2パリティ蓄積手段115と、パリティ制御手段116と、第2パリティ切替手段117とは、図3に示すパリティ蓄積手段76に設けられる機能である。
Next, the
また、第1主データ蓄積手段105と、第2主データ蓄積手段106とは、データの書き込み速度、読み出し速度、蓄積容量が全て同一であり、第1パリティ蓄積手段114と、第2パリティ蓄積手段115とは、書き込み速度、読み出し速度、蓄積容量が全て同一であるものとする。 The first main data storage means 105 and the second main data storage means 106 have the same data writing speed, reading speed, and storage capacity, and the first parity storage means 114 and the second parity storage means 115 indicates that the writing speed, the reading speed, and the storage capacity are all the same.
また、第1主データ蓄積手段105及び第2主データ蓄積手段106は、所定時間分の書き込みが終了した時点で制御信号である電圧Highを主データ制御手段107に出力する。また、第1パリティ蓄積手段114及び第2パリティ蓄積手段115は、パリティデータの書き込みが終了した時点で制御信号である電圧Highをパリティ制御手段116に出力する。
The first main
このように、第1主データ蓄積手段105及び第2主データ蓄積手段106と、第1パリティ蓄積手段114及び第2パリティ蓄積手段115とがそれぞれ対になっている理由は、ダブルバッファ構成にしてお互いの書き込みと読み出しのタイミングを逆にして交互に繰り返すことで、データの停滞を防止するためである。なお、主データ蓄積手段やパリティ蓄積手段は、2つに限らず複数あればよい。 As described above, the reason why the first main data storage means 105 and the second main data storage means 106 and the first parity storage means 114 and the second parity storage means 115 are paired is that the double buffer configuration is used. This is to prevent data stagnation by alternately repeating the writing and reading timings. Note that the number of main data storage means and parity storage means is not limited to two, but may be plural.
また、第1主データ切替手段104及び第1パリティ切替手段113は、それぞれ主データ制御手段107からの制御信号の電圧Highを受信したとき、入力されるデータを図4に示すSide1に出力し、制御信号の電圧Lowを受信したとき、入力されるデータを図4に示すSide2に出力するスイッチの役割を果たす。
When the first main
一方、第2主データ切替手段108及び第2パリティ切替手段117は、それぞれ主データ制御手段107及びパリティ制御手段116からの制御信号の電圧Highを受信したとき、図4に示すSide2からのデータに切り替えて出力し、制御信号の電圧Lowを受信したとき、図4に示すSide1からのデータに切り替えて出力するスイッチの役割を果たす。
On the other hand, when the second main data switching means 108 and the second parity switching means 117 receive the voltage High of the control signal from the main data control means 107 and the parity control means 116, respectively, the data from the
更に、主データ制御手段107は、第1主データ蓄積手段105と、第2主データ蓄積手段106と、第1主データ切替手段104と、第2主データ切替手段108とにおける動作を制御する。具体的には、第1主データ蓄積手段105又は第2主データ蓄積手段106からの制御信号の電圧Highを受け付ける度に、各部へ同一の制御信号の電圧HighもしくはLowを切り替えて出力する。
Further, the main data control means 107 controls operations in the first main data storage means 105, the second main data storage means 106, the first main data switching means 104, and the second main data switching means 108. Specifically, every time the control signal voltage High from the first main
同様に、パリティ制御手段116は、第1パリティ蓄積手段114と、第2パリティ蓄積手段115と、第1パリティ切替手段113と、第2パリティ切替手段117とにおける動作を制御する。具体的には、第1パリティ蓄積手段114又は第2パリティ蓄積手段115からの制御信号の電圧Highを受け付ける度に、各部へ同一の制御信号の電圧HighもしくはLowを切り替えて出力する。
Similarly, the
M−FIFO手段109は、Mバイト単位でデータの入力及び出力を行う。また、パリティ抽出手段111は、バイトクロックカウンタ手段112からの制御信号に基づいて、所定のバイト部分を抽出するものである。
The M-
また、第2m−FIFO手段118は、mバイト単位でデータの入力及び出力を行う。また、パリティ送信間隔制御用FIFO手段120は、主データ処理部51とパリティ処理部52とにおいて処理上の時間差を調整するための制御信号を時間調整FIFO手段103に出力する。多重化部53は、上述したように主データと時間差が生じたパリティとのTS多重が行われ変調部に出力される。
The second m-
なお、上述の第1m−FIFO手段101、M−FIFO手段109、及び第2m−FIFO手段118は、数百バイト程度のFIFO部を想定しており、それぞれ情報ブロック長に対応している。
The first m-FIFO unit 101, the M-
<送信側の具体的なデータ処理内容>
次に、図4における送信側の具体的なデータ処理内容について説明する。主データ処理部51において、MPEGパケットが第1m―FIFO手段101に入力され、mバイト単位でデータの入力及び出力を行い、mバイト単位でMPEGパケットを第1RS符号化手段102に出力する。第1RS符号化手段102は、情報ブロック長m、検査ブロック長n、符号ブロック長kのRS符号を生成する。その後、第1RS符号化手段102は、符号化された伝送パケットデータを時間調整FIFO手段103に出力する。
<Details of data processing on the sending side>
Next, specific data processing contents on the transmission side in FIG. 4 will be described. In the main
時間調整FIFO手段103は、パリティ送信間隔制御用FIFO手段120からの制御信号である電圧Highを受信するまでデータを蓄積しておく。なお、図4においては、便宜上電圧Highを使用したが、本発明においてはこの限りではなく例えば電圧Lowを使用してもよく、他の制御信号を設定してもよい。
The time
時間調整FIFO手段103は、パリティ送信間隔制御用FIFO手段120からの制御信号の電圧Highを受信後は、蓄積データが先頭から順に多重化手段121に出力する。
After receiving the control signal voltage High from the parity transmission interval
一方、パリティ処理部52において、主データ制御手段107からの制御信号を受信した第1主データ切替手段104は、入力したMPEGデータのデータ送信先としてSide1が選択され、第1主データ蓄積手段105にMPEGパケットを出力する。
On the other hand, in the
ここで、第1主データ蓄積手段105及び第2主データ蓄積手段106におけるデータの書き込み順序、読み出し順序について図を用いて説明する。図5は、MPEGパケットの書き込み順序、読み出し順序について説明するための一例の図である。 Here, the data writing order and reading order in the first main data storage means 105 and the second main data storage means 106 will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the MPEG packet writing order and reading order.
第1主データ蓄積手段105及び第2主データ蓄積手段106に入力されるMPEGパケットは、図5に示す矢印131の順で蓄積フレーム内の主データ部分(M×L(バイト))が書き込まれる。なお、Lはパケット列を示す。また、図5では、X軸方向にパケット長(情報ブロック長)mバイト×Fn個(=L)の伝送パケットを有するよう構成されている。
In the MPEG packet input to the first main
第1主データ蓄積手段105及び第2主データ蓄積手段106は、M×Lバイトの書き込みが終了した後、主データ制御手段107に制御信号の電圧Highを出力して、主データ制御手段107からの制御信号である電圧Lowを受信するまで待機する。次に、第1主データ蓄積手段105及び第2主データ蓄積手段106は、主データ制御手段107からの制御信号である電圧Lowを受信後、矢印132の順でMPEGパケットを読み出す。
The first main
第1主データ蓄積手段105は、主データ制御手段107からの制御信号である電圧Lowを受信した後、MPEGパケットを第2主データ切替手段108に出力する。第2主データ切替手段108は、入力されたMPEGパケットをM−FIFO手段109に出力する。M−FIFO手段109は、入力されたデータをMバイト単位で入力及び出力を行い、MバイトのMPEGパケットを第2RS符号化手段110に出力する。
The first main
第2RS符号化手段110は、情報ブロック長Mから検査ブロック長Nを算出し、符号ブロック長Kを求めて符号化を行う。第2RS符号化手段110は、RS符号化後の伝送パケットをパリティ抽出手段111に出力する。 The second RS encoding means 110 calculates the check block length N from the information block length M, obtains the code block length K, and performs encoding. The second RS encoding means 110 outputs the transmission packet after RS encoding to the parity extraction means 111.
パリティ抽出手段111は、バイトクロックカウンタ112からの制御信号である電圧Highを受信している期間のみのデータを出力する。具体的には、バイトクロックカウンタ112では、M+1バイトからKバイト分までのバイトカウント期間中、制御信号の電圧Highを出力するもので、カウンタはKバイトまでカウントアップしたら1にリセットさせる。これにより、入力された伝送パケットから主データ部を除いたパリティ部のみを抽出することができる。
The parity extraction unit 111 outputs data only during a period in which the voltage High that is a control signal from the
パリティ抽出手段111は、出力されたデータを第1パリティ切替手段113に出力する。第1パリティ切替手段113は、パリティ制御手段116からの制御信号の電圧Highを受信した後、Side1の第1パリティ蓄積手段114に伝送パケットが出力される。ここで、第1パリティ蓄積手段114及び第2パリティ蓄積手段115におけるデータの書き込み順序、読み出し順序について図を用いて説明する。
The parity extraction unit 111 outputs the output data to the first parity switching unit 113. The first parity switching unit 113 receives the control signal voltage High from the
図6は、第1パリティ蓄積手段及び第2パリティ蓄積手段におけるデータの書き込み順序、読み出し順序について説明するための一例の図である。また、図6は第1パリティ蓄積手段114及び第2パリティ蓄積手段115に蓄積される伝送パケットのフレーム構成例を示している。図6に示すように、第1パリティ蓄積手段114及び第2パリティ蓄積手段115において、図6の蓄積フレームのパリティ部分(N×Lバイト分)の書き込みが矢印133の順にしたがって行われる。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a data write order and a read order in the first parity storage unit and the second parity storage unit. FIG. 6 shows a frame configuration example of transmission packets stored in the first
第1パリティ蓄積手段114及び第2パリティ蓄積手段115は、図6に示すN×Lバイト分の書き込みが終了した後、パリティ制御手段116に制御信号の電圧Highを出力する。また、第1パリティ蓄積手段114及び第2パリティ蓄積手段115は、パリティ制御手段116からの制御信号の電圧Lowを受信後、図6に示す矢印134の順にしたがってデータを読み出し、第2パリティ切替手段117に出力する。第2パリティ切替手段117は、入力したパリティ部の伝送パケットを第2m−FIFO手段118に出力する。
The first
第2m−FIFO手段118は、mバイト単位での伝送パケットデータの入力及び出力を行い、第3RS符号化手段119に出力する。第3RS符号化手段119は、情報ブロック長m、検査ブロックn、符号ブロック長kのRS符号を生成する。その後、第3RS符号化手段119は、RS符号化されたデータをパリティ送信間隔制御用FIFO手段120に出力する。 The second m-FIFO means 118 inputs and outputs the transmission packet data in units of m bytes and outputs it to the third RS encoding means 119. The third RS encoding means 119 generates an RS code having an information block length m, a check block n, and a code block length k. Thereafter, the third RS encoding means 119 outputs the RS encoded data to the parity transmission interval control FIFO means 120.
パリティ送信間隔制御用FIFO手段120は、主データ部とパリティ部とを時差送信するための時間調整を行う。具体的には、パリティ部の伝送パケットを所定時間分蓄積する。 The parity transmission interval control FIFO means 120 performs time adjustment for time-sequential transmission of the main data portion and the parity portion. Specifically, the transmission packet of the parity part is accumulated for a predetermined time.
なお、パリティ送信間隔制御用FIFO手段120は、第3RS符号化手段119からの入力がある限り、制御信号である電圧Highを主データ処理部51にある時間調整FIFO手段103に出力する。これにより、主データ処理部51とパリティ処理部52とにおけるデータ処理上の時間差をなくすことができる。
The parity transmission interval
また、パリティ送信間隔制御用FIFO手段120は、所定時間分蓄積した調整時間情報(蓄積時間(T))を伝送パケットのヘッダー部に付加する。例えば、BSデジタル伝送方式を使用した場合、TMCC等のヘッダー部に記述して付加して付加情報として送信する。パリティ送信間隔制御用FIFO手段120は、時差送信のため時間調整されたパリティ部の伝送パケットを多重化手段121に出力する。 Further, the parity transmission interval control FIFO means 120 adds adjustment time information (accumulation time (T)) accumulated for a predetermined time to the header portion of the transmission packet. For example, when the BS digital transmission method is used, it is described in a header part such as TMCC and added and transmitted as additional information. The parity transmission interval control FIFO means 120 outputs to the multiplexing means 121 the transmission packet of the parity part that has been time adjusted for time difference transmission.
多重化手段121は、上述に示す機能により生成された主データ部の伝送パケットと、パリティ部の伝送パケットとを多重化する。このように多重化手段121への入力時点で、主データ部とパリティ部の伝送パケットデータに時差を有することで、従来の多重化、変調、送信の各機能を用いることができる。 The multiplexing means 121 multiplexes the transmission packet of the main data part and the transmission packet of the parity part generated by the function described above. As described above, since there is a time difference between the transmission packet data of the main data portion and the parity portion at the time of input to the multiplexing means 121, conventional multiplexing, modulation, and transmission functions can be used.
これにより、主データ部とパリティ部とを時差送信することにより、降雨減衰等による主データ部と主データに対応するパリティ部とが両方欠落してしまうことを回避することができる。したがって、長周期インターリーブ伝送方式において必要となるパリティ量の増加や蓄積時間の長時間化を行うことなく、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 Thereby, it is possible to avoid the loss of both the main data part and the parity part corresponding to the main data due to rain attenuation or the like by transmitting the main data part and the parity part in a time difference manner. Therefore, it is possible to reduce the storage time required to achieve the desired normal data reception rate without increasing the amount of parity and increasing the storage time required in the long-period interleave transmission method.
なお、上述した送信装置41は、パリティ部を主データ部よりも遅く送信する場合について説明したが、本発明についてはこの限りではなく、主データ部よりも早くパリティ部を送信するよう時差設定してもよい。
Note that the
<受信装置機能構成>
次に、本実施形態における受信装置42の具体的な機能構成例について、図を用いて説明する。図7は、本実施形態における受信装置の機能構成の一例を示す図である。なお、受信装置42における復調部までの機能は、BSデジタル放送等に代表される従来技術で用いられている機能と同様であるため、図7は主に本発明に係る復調後の各構成部の機能について説明する。
<Receiver functional configuration>
Next, a specific functional configuration example of the receiving
図7に示す受信装置42は、主データ処理部59として、時間調整FIFO手段142と、第1k−FIFO手段143と、第1データ消失手段144とを有するよう構成されている。また、パリティ処理部60として、第2k−FIFO手段145と、第2データ消失手段146とを有するよう構成されている。また、受信装置42は、多重分離手段141と、再多重化手段147と、第1切替手段148と、第1制御手段149と、第1蓄積手段150と、第2蓄積手段151と、第2切替手段152と、K−FIFO手段153と、データ消失訂正手段154と、第3切替手段155と、第2制御手段156と、第3蓄積手段157と、第4蓄積手段158と、第4切替手段159とを有するよう構成されている。
The receiving
ここで、図7において、第1切替手段148と、第1制御手段149と、第1蓄積手段150と、第2蓄積手段151と、第2切替手段152と、第3切替手段155と、第2制御手段156と、第3蓄積手段157と、第4蓄積手段158と、第4切替手段159とは、蓄積部62に設けられる機能である。
Here, in FIG. 7, the first switching means 148, the first control means 149, the first storage means 150, the second storage means 151, the second switching means 152, the third switching means 155, The 2
更に、第1蓄積手段150と、第2蓄積手段151と、第3蓄積手段157と、第4蓄積手段158とは、データの書き込み速度、読み出し速度、蓄積容量が全て同一であるものとする。また、第1蓄積手段150及び第2蓄積手段151は、蓄積するフレーム内の全データ部分の書き込みが終了した時点で制御信号である電圧Highを第1制御手段149に出力する。また、第3蓄積手段157及び第4蓄積手段158は、蓄積フレーム内のMPEGパケットデータの書き込みが終了した時点で制御信号である電圧Highを第2制御手段156に出力する。
Furthermore, the
また、図7に示すように、第1蓄積手段150及び第2蓄積手段151と、第3蓄積手段157及び第4蓄積手段158とがそれぞれ対になっている理由は、上述した送信装置と同様にダブルバッファ構成にしてデータの停滞を防止するためである。なお、データ蓄積手段は、2つに限らず複数であればよい。
Further, as shown in FIG. 7, the reason why the
また、第1切替手段148及び第3切替手段155は、それぞれ第1制御手段149及び第2制御手段156からの制御信号である電圧Highを受信したとき、入力されるデータを図7に示すSide1に出力し、制御信号の電圧Lowを受信したとき、入力されるデータを図7に示すSide2に出力するスイッチの役割を果たす。
Further, when the
一方、第2切替手段152及び第4切替手段159は、それぞれ第1制御手段149及び第2制御手段156からの制御信号である電圧Highを受信したとき、図7に示すSide2からのデータに切り替えて出力し、制御信号の電圧Lowを受信したとき、図7に示すSide1からのデータに切り替えて出力するスイッチの役割を果たす。
On the other hand, the
更に、第1制御手段149は、第1切替手段148と、第1蓄積手段150と、第2蓄積手段151と、第2切替手段152とにおける動作を制御する。具体的には、第1蓄積手段150又は第2蓄積手段151からの制御信号の電圧Highを受け付ける度に、各部へ同一の制御信号の電圧HighもしくはLowを切り替えて出力する。
Further, the
同様に、第2制御手段156は、第3切替手段155と、第3蓄積手段157と、第4蓄積手段158と、第4切替手段159とにおける動作を制御する。具体的には、第3蓄積手段157又は第4蓄積手段158からの制御信号の電圧Highを受け付ける度に、各部へ同一の制御信号の電圧HighもしくはLowを切り替えて出力する。
Similarly, the
また、第1k−FIFO手段143、第2k―FIFO手段145、及びK−FIFO手段153は、数百バイト程度のFIFO部を想定しており、それぞれRS符号の符号長に対応している。また、時間調整FIFO手段142は、送信側で遅延させたパリティ送信時差分の調整を行う。
Further, the first k-
<受信側の具体的なデータ処理内容>
次に、受信側の具体的なデータ処理内容について説明する。復調後のデータは、多重分離手段141に入力され主データ部の伝送パケットとパリティ部の伝送パケットに分離される。多重分離手段141は、分離した主データ部の伝送パケットを主データ処理部59に出力し、パリティ部の伝送パケットをパリティ処理部60に出力する。
<Specific data processing on the receiving side>
Next, specific data processing contents on the receiving side will be described. The demodulated data is input to the demultiplexing means 141 and separated into a transmission packet of the main data part and a transmission packet of the parity part. The demultiplexing unit 141 outputs the separated transmission packet of the main data part to the main
主データ処理部59において、時間調整FIFO手段142は送信側で生成したパリティ送信時差を基に戻すため主データ部の伝送パケットの遅延を行う。つまり、時間調整FIFO手段142は、入力した主データ部の伝送パケットの出力を時差分遅延させる。なお、この時間差を吸収するためのFIFOの容量については、送信装置側で上述したTMCC等に付加された蓄積時間(T)や予め設定された蓄積時間、及び伝送パケット速度(R)等から算出することができる。
In the main
時間調整FIFO手段142は、遅延させた後の出力データを第1k−FIFO手段143に出力する。第1k−FIFO手段143は、kバイト単位のデータの入力及び出力を行い、kバイト単位のデータを第1データ消失手段144に出力する。第1データ消失手段144は、入力された主データ部の伝送パケット(RS(k,m)符号、n=k−m)に対して誤り位置を検出する。
The time
例えば、誤り数がn/2バイトを超える場合には、RS復号は行わず符号長分のデータを消失させて、そのパケットのデータを出力しないようにする。ただし、このときの蓄積手段への書き込み位置はカウントされており、消失したパケット部分には、NULL等の初期値等がセットされる。また、誤り数がn/2バイト以下の場合には誤り検出及び訂正を行う。 For example, when the number of errors exceeds n / 2 bytes, RS decoding is not performed, data for the code length is lost, and data of the packet is not output. However, the writing position to the storage means at this time is counted, and an initial value such as NULL is set in the lost packet portion. When the number of errors is n / 2 bytes or less, error detection and correction are performed.
通常、RS符号では、誤りの検出を行ってから誤りの訂正を行うため、検査ブロックnに対してn/2バイトで誤りの検出、残りのn/2バイトで誤りの訂正を行う。しかしながら、消失位置がわかっていればnバイトの全データを復元する消失訂正が可能である。消失訂正ができれば、単に誤り位置の検出と訂正を行う通常のRS復号方式に比べて2倍のデータ数を訂正できることになる。また、第1データ消失手段144は、復号化された伝送パケットを再多重化手段147に出力する。
Normally, in the RS code, an error is detected after the error is detected, so that an error is detected with n / 2 bytes for the check block n and an error is corrected with the remaining n / 2 bytes. However, if the erasure position is known, erasure correction that restores all n-byte data is possible. If erasure correction can be performed, the number of data can be corrected twice as compared with a normal RS decoding system that simply detects and corrects error positions. The first
一方、パリティ処理部60において、第2k−FIFO手段145は第1k−FIFO手段143と同様にkバイト単位のデータの入力及び出力を行い、kバイト単位のパリティ部の伝送パケットデータを第2データ消失手段146に出力する。第2データ消失手段146は、入力されたパリティ部の伝送パケットに対して誤り位置を検出する。
On the other hand, in the
ここでは、第1データ消失手段144と同様に、誤り数がn/2バイトを超える場合には、RS復号は行わず符号長分のデータを消失させて、そのパケットのデータを出力しないようにする。ただし、このときの蓄積手段への書き込み位置はカウントされており、消失したパケット部分には、NULL等の初期値等がセットされる。また、誤り数がn/2バイト以下の場合には誤り検出及び訂正を行う。第2データ消失手段146は、復号化されたパリティデータを再多重化手段147に出力する。
Here, as in the first data erasure means 144, when the number of errors exceeds n / 2 bytes, RS decoding is not performed and the data corresponding to the code length is lost so that the data of the packet is not output. To do. However, the writing position to the storage means at this time is counted, and an initial value such as NULL is set in the lost packet portion. When the number of errors is n / 2 bytes or less, error detection and correction are performed. The second
再多重化手段147は、主データ処理部59と、パリティ処理部60とから得られる伝送パケットを多重化する。また、再多重化手段147は、再多重化後のデータを第1切替手段148に出力する。第1切替手段148は、例えば第1制御手段149からの制御信号である電圧Highを受けSide1の第1蓄積手段150に伝送パケットを出力する。
The
ここで、第1蓄積手段150及び第2蓄積手段151におけるデータの書き込み順序、読み出し順序について図を用いて説明する。図8は、第1蓄積手段及び第2蓄積手段におけるデータの書き込み順序、読み出し順序を説明するための一例の図である。また、図8は第1蓄積手段150及び第2蓄積手段151に蓄積される伝送パケットのフレーム構成例を示している。第1蓄積手段150は、入力された伝送パケットを図8に示す矢印135の順にしたがってK×Lバイト分のデータを書き込む。
Here, the data writing order and reading order in the first storage means 150 and the second storage means 151 will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the data writing order and reading order in the first storage means and the second storage means. FIG. 8 shows a frame configuration example of transmission packets stored in the
なお、伝送途中で降雨減衰等によって生じたデータ欠落は消失パケット(消失packet)として、図8に示すようにX軸方向に連続して発生していることになる。しかしながら、これをY軸方向、つまり矢印136の順に読み出すことにより、パケットの消失に対するデータ欠落は1/Lバイトにすぎず、更にデータがパケット単位で消失化しているので、誤り位置を容易に特定することができ、従来方式と比べて効果的に誤り訂正を行うことができる。
Note that data loss caused by rain attenuation or the like during transmission occurs as lost packets (lost packet) continuously in the X-axis direction as shown in FIG. However, by reading this in the Y-axis direction, that is, in the order of the
次に、第1蓄積手段150は、伝送フレーム分の書き込みが終了した後、第1制御手段149に制御信号である電圧Highを送信して第1制御手段149からの制御信号である電圧Lowを受信するまで待機する。
Next, after the writing for the transmission frame is completed, the
また、第1蓄積手段150は、第1制御手段149からの制御電圧Lowを受信後、図8に示す矢印136の順にしたがってK×Lバイト分の伝送パケットを読み出し、第2切替手段152に出力する。
Further, after receiving the control voltage Low from the
その後、第2切替手段152は、第1蓄積手段150により出力されたデータをK−FIFO手段153に出力する。K−FIFO手段153は、Kバイト単位でデータの入力及び出力を行う。なお、Kバイトは、図8におけるY軸方向、つまり、RS符号における符号長に対応する。
Thereafter, the
K−FIFO手段153は、Kバイトのデータをデータ消失訂正手段154に出力する。データ消失訂正手段154は、入力されたデータの消失訂正を行う。つまり、符号内の消失位置がわかっているデータに対しての訂正処理のみを行う。なお、第1蓄積手段150に蓄積されていないパケットは、消失化されていることになる。つまり、この消失位置が誤り位置となるため誤り位置を容易に特定することができ、効率的に誤り訂正を行うことができる。
The K-
データ消失訂正手段154は、消失訂正後のMPEGパケットを、第3切替手段155に出力する。第3切替手段155は、第2制御手段156からの制御信号である電圧Highを受けSide1の第3蓄積手段157にMPEGパケットを出力する。
The data loss correction unit 154 outputs the MPEG packet after the loss correction to the
ここで、第3蓄積手段157及び第4蓄積手段158にて蓄積されるデータの書き込み順序、読み出し順序について図を用いて説明する。図9は、第3蓄積手段及び第4蓄積手段におけるデータの書き込み順序、読み出し順序について説明するための一例の図である。第3蓄積手段157及び第4蓄積手段158は、図9に示すフレーム分(M×Lバイト分)の書き込みが矢印137の順にしたがって行われる。
Here, a writing order and a reading order of data stored in the
第3蓄積手段157は、M×Lバイト分の書き込みが終了後、第2制御手段156に制御信号である電圧Highを出力する。また、第3蓄積手段157は、第2制御手段156からの制御信号である電圧Lowを受信後、図9に示す矢印138の順にしたがってデータの読み出しを行い、MPEGデータを第4切替手段159に出力する。第4切替手段159は、第2制御手段156からの制御によりMPEGデータを出力(再生)する。
The
上述したように本構成を用いることにより、例えば長周期インターリーブ伝送方式で生成される蓄積フレームを用いて、パリティ時差送信(PTD)方式を行うことで、従来技術と同等の伝送効率で比較したとき、所望の蓄積データの正受信率を得るのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 By using this configuration as described above, for example, when a parity time difference transmission (PTD) method is performed using a stored frame generated by a long-period interleave transmission method, and compared with a transmission efficiency equivalent to that of the prior art Therefore, it is possible to shorten the storage time necessary for obtaining the correct reception rate of the desired stored data.
なお、上述した受信装置42は、パリティ部の送信時差が主データ部よりも遅い場合について説明したが、本発明についてはこの限りではなく、主データ部よりも早くパリティ部の伝送パケットを送信される場合には、例えば図7において主データ処理部59にある時間調整FIFO手段142をパリティ処理部60に設けて時差調整を行ったり、主データ処理部59とパリティ処理部の両方に時間調整FIFO手段を設けて時差調整を行う。
The above-described
<従来と本発明との比較>
ここで、従来方式と本発明を適用した伝送方式との比較を、伝送効率を同条件(50%)にした蓄積時間と蓄積データの正受信率との関係を示す測定結果に基づいて説明する。
<Comparison between conventional and present invention>
Here, the comparison between the conventional method and the transmission method to which the present invention is applied will be described based on the measurement result indicating the relationship between the accumulation time with the transmission efficiency being the same condition (50%) and the normal reception rate of the accumulated data. .
ここで、降雨減衰データとして、2000年5月〜2002年12月の期間を使用し、現行の12GHz帯BSデジタル放送の伝送方式に長周期インターリーブ伝送方式と、パリティ時差送信方式とを適用した。 Here, the period from May 2000 to December 2002 was used as the rain attenuation data, and the long-period interleave transmission system and the parity time difference transmission system were applied to the current 12 GHz band BS digital broadcasting transmission system.
更に、BSデジタル放送用伝送パラメータは、衛星EIRP(Equivalent Isotropically Radiated Power)を59dBWとし、変調方式をTC8PSK(Trellis Coded 8 Phase Shift Keying)とし、降雨マージンを4.8dBとし、変調速度を28.86Mbaudとし、受信アンテナ径を45cm(効率:70%)とし、RS符号化における符号長も同条件とした。 Further, the transmission parameters for BS digital broadcasting are as follows: satellite EIRP (Equivalent Isotropy Radiated Power) is 59 dBW, modulation method is TC8PSK (Tellis Coded 8 Phase Shift Keying), rainfall margin is 4.8 dB, and modulation rate is 86 dB. The receiving antenna diameter was 45 cm (efficiency: 70%), and the code length in RS encoding was also the same.
上述した条件に基づいて測定した蓄積時間と蓄積データの正受信率との関係を図10に示す。図10に示すように、従来の長周期インターリーブ伝送方式と本発明のパリティ時差送信方式とを比較すると、正受信率100%を達成するのに長周期インターリーブ伝送方式の場合は約4時間の蓄積時間を必要とするのに対し、本発明のパリティ時差送信方式の場合は約3時間の蓄積時間だけでよく、蓄積時間を1時間程度短くすることができる。 FIG. 10 shows the relationship between the storage time measured based on the above-described conditions and the normal reception rate of stored data. As shown in FIG. 10, when the conventional long-period interleave transmission scheme is compared with the parity time difference transmission scheme of the present invention, the long-period interleave transmission scheme achieves about 4 hours to achieve a positive reception rate of 100%. Whereas time is required, the parity time difference transmission system of the present invention requires only about 3 hours of accumulation time, and the accumulation time can be shortened by about 1 hour.
上述したように本発明によれば、長周期インターリーブ伝送方式において必要となるパリティ量の増加や蓄積時間の長時間化を行うことなく、所望のデータの正受信率を達成するのに必要な蓄積時間を短縮することができる。 As described above, according to the present invention, the accumulation required to achieve the correct reception rate of desired data without increasing the amount of parity and increasing the accumulation time required in the long-period interleave transmission system. Time can be shortened.
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiment, and various modifications, within the scope of the gist of the present invention described in the claims, It can be changed.
10 長周期インターリーブ伝送システム
11,41 送信装置
12,42 受信装置
13,43 放送衛星
21 長周期インターリーバ
22 第1RS符号化部
23 第2RS符号化部
24,54 変調部
25,55 送信アンテナ
26,56 受信アンテナ
27,57 復調部
28 第1RS復号化部
29 長周期デインターリーバ
30 第2RS復号化部
40 パリティ時差送信システム
51,59 主データ処理部
52,60 パリティ処理部
53 多重化部
58 多重分離部
59 主データ処理部
61 再多重化部
62 蓄積部
63 第3RS復号化部
71,102 第1RS符号化手段
72 時間調整用バッファ手段
73 データ蓄積手段
74,110 第2RS符号化手段
75,111 パリティ抽出手段
76 パリティ蓄積手段
77 第3RS符号化手段
78 パリティ送信間隔制御用バッファ手段
101 第1m−FIFO手段
103 時間調整FIFO手段
104 第1主データ切替手段
105 第1主データ蓄積手段
106 第2主データ蓄積手段
107 主データ制御手段
108 第2主データ切替手段
109 M−FIFO手段
112 バイトクロックカウンタ
113 第1パリティ切替手段
114 第1パリティ蓄積手段
115 第2パリティ蓄積手段
116 パリティ制御手段
117 第2パリティ切替手段
118 第2m−FIFO手段
119 第3RS符号化手段
120 パリティ送信間隔制御用FIFO手段
131〜138 矢印
141 多重分離手段
142 時間調整FIFO手段
143 第1k−FIFO手段
144 第1データ消失手段
145 第2k−FIFO手段
146 第2データ消失手段
147 再多重化手段
148 第1切替手段
149 第1制御手段
150 第1蓄積手段
151 第2蓄積手段
152 第2切替手段
153 K−FIFO手段
154 データ消失訂正手段
155 第3切替手段
156 第2制御手段
157 第3蓄積手段
158 第4蓄積手段
159 第4切替手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Long period interleave transmission system 11, 41 Transmitter 12, 42 Receiver 13, 43 Broadcasting satellite 21 Long period interleaver 22 1st RS encoding part 23 2nd RS encoding part 24, 54 Modulation part 25, 55 Transmitting antenna 26, 56 receiving antenna 27, 57 demodulator 28 first RS decoding unit 29 long period deinterleaver 30 second RS decoding unit 40 parity time difference transmission system 51, 59 main data processing unit 52, 60 parity processing unit 53 multiplexing unit 58 multiplexing Separation unit 59 Main data processing unit 61 Remultiplexing unit 62 Storage unit 63 Third RS decoding unit 71, 102 First RS encoding unit 72 Time adjustment buffer unit 73 Data storage unit 74, 110 Second RS encoding unit 75, 111 Parity extraction means 76 Parity storage means 77 Third RS code 78 Parity transmission interval control buffer means 101 1 m-FIFO means 103 Time adjustment FIFO means 104 First main data switching means 105 First main data storage means 106 Second main data storage means 107 Main data control means 108 Second Main data switching means 109 M-FIFO means 112 Byte clock counter 113 First parity switching means 114 First parity storage means 115 Second parity storage means 116 Parity control means 117 Second parity switching means 118 Second m-FIFO means 119 Third RS Encoding means 120 Parity transmission interval control FIFO means 131 to 138 Arrow 141 Demultiplexing means 142 Time adjustment FIFO means 143 First k-FIFO means 144 First data erasure means 145 Second k-FIFO means 146 2 Data loss means 147 Remultiplexing means 148 First switching means 149 First control means 150 First accumulation means 151 Second accumulation means 152 Second switching means 153 K-FIFO means 154 Data loss correction means 155 Third switching means 156 Second control means 157 Third storage means 158 Fourth storage means 159 Fourth switching means
Claims (6)
前記送信装置は、パケットデータを符号化する符号化手段と、前記符号化手段により得られる符号化データからパリティ部を抽出するパリティ抽出手段と、前記パリティ抽出手段により得られるパリティ部と前記パリティ部に対応する主データ部とを時差送信するための第1の時間調整手段とを有し、
前記受信装置は、受信した前記伝送パケットから主データ部とパリティ部とを分離する分離手段と、前記分離手段により得られる前記主データ部と前記パリティ部とについて、前記第1の時間調整手段により調整された時間差をなくすための第2の時間調整手段と、前記第2の時間調整手段により得られる主データ部及びパリティ部のパケットデータを再多重化する再多重化手段とを有することを特徴とするパリティ時差送信伝送システム。 In a parity time difference transmission transmission system comprising a transmission device that transmits a time difference between a main data portion and a parity portion of encoded packet data, and a reception device that receives a transmission packet from the transmission device,
The transmission apparatus includes: encoding means for encoding packet data; parity extraction means for extracting a parity part from encoded data obtained by the encoding means; a parity part obtained by the parity extraction means; and the parity part A first time adjustment means for transmitting a time difference with a main data portion corresponding to
The receiving device separates a main data part and a parity part from the received transmission packet, and the main data part and the parity part obtained by the separating means by the first time adjusting means. A second time adjusting means for eliminating the adjusted time difference; and a remultiplexing means for remultiplexing packet data of the main data portion and the parity portion obtained by the second time adjusting means. Parity time difference transmission transmission system.
パケットデータを符号化する符号化手段と、
前記符号化手段により得られる符号化データからパリティ部を抽出するパリティ抽出手段と、
前記パリティ抽出手段により得られるパリティ部と前記パリティ部に対応する主データ部とを時差送信するための第1の時間調整手段とを有することを特徴とする送信装置。 In a transmission device that performs time difference transmission of the main data portion and the parity portion of the encoded packet data,
Encoding means for encoding packet data;
Parity extraction means for extracting a parity part from the encoded data obtained by the encoding means;
A transmission apparatus comprising: a first time adjustment unit for transmitting a time difference between a parity part obtained by the parity extraction unit and a main data part corresponding to the parity part.
時差送信するために調整された調整時間情報を伝送パケットのヘッダー部に付加することを特徴とする請求項2に記載の送信装置。 The first time adjusting means includes
The transmission device according to claim 2, wherein adjustment time information adjusted for time difference transmission is added to a header portion of a transmission packet.
受信した前記伝送パケットから主データ部とパリティ部とを分離する分離手段と、
前記分離手段により得られる前記主データ部と前記パリティ部とについて、前記伝送パケットから得られる調整時間情報又は予め設定される時間情報に基づいて時間を調整する第2の時間調整手段と、
前記第2の時間調整手段により得られる主データ部及びパリティ部のパケットデータを再多重化する再多重化手段とを有することを特徴とする受信装置。 In the receiving device that receives the transmission packet in which the main data portion and the parity portion are transmitted in a time difference and outputs the packet as packet data,
Separating means for separating a main data portion and a parity portion from the received transmission packet;
Second time adjustment means for adjusting time based on adjustment time information obtained from the transmission packet or preset time information for the main data part and the parity part obtained by the separation means;
Receiving apparatus, comprising: remultiplexing means for remultiplexing packet data of the main data part and the parity part obtained by the second time adjusting means.
前記パリティ部のパケットデータの誤りを検出し、検出結果に基づいてパケット単位で復号又は消失を行う第2の復号化手段と、
前記再多重化手段により得られるパケットデータから消失されたパケットの誤り訂正を行う第3の復号化手段とを有することを特徴とする請求項4に記載の受信装置。 First decoding means for detecting an error in the packet data of the main data portion and performing decoding or erasure in units of packets based on the detection result;
Second decoding means for detecting an error in the packet data of the parity part and performing decoding or erasure in units of packets based on the detection result;
5. The receiving apparatus according to claim 4, further comprising third decoding means for correcting an error of a packet lost from the packet data obtained by the remultiplexing means.
入力された前記伝送パケットの誤り検出を行い、誤り数が訂正できる数を超えている場合、復号は行わずにパケット単位で消去することを特徴とする請求項5に記載の受信装置。
The first decoding means and the second decoding means are:
6. The receiving apparatus according to claim 5, wherein error detection is performed on the input transmission packet, and if the number of errors exceeds a correctable number, the packet is erased in units of packets without being decoded.
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