JP3712593B2

JP3712593B2 - 低ｓ／ｎ比環境で可変長コード化データの送信を可能にするための方法および装置

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Publication number: JP3712593B2
Application number: JP2000144215A
Authority: JP
Inventors: エイナーアンダーリンドエリック; ユージェンメイラエンダーローレンス
Original assignee: ルーセントテクノロジーズインコーポレーテッド
Priority date: 1999-05-17
Filing date: 2000-05-17
Publication date: 2005-11-02
Anticipated expiration: 2020-05-17
Also published as: DE60022941D1; US6563879B1; EP1054525B1; KR20010007070A; US20020090033A1; DE60022941T2; US6697435B2; EP1054525A2; KR100442926B1; JP2001024516A; EP1054525A3

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、概して、低Ｓ／Ｎ比環境でのデータの送信に関し、特に、データの無線送信に関する。
【０００２】
【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】
現在、低Ｓ／Ｎ比環境または媒体によるデータの送信は、固定フレーム長または固定フレーム周期に基づいて行われている。固定フレーム周期は、音声データを伝送するのに適している。何故なら、フレーム間隔内に固定長データ・サンプル（または、サンプル長の小さなセット）を発生するように、音声エンコーダおよび音声デコーダを設定することができるからである。しかし、データ・トラヒックの場合には、可能なパケット長の範囲が広く、パケット長とフレーム長との間の不整合をなんらかの方法で補正してやらなければならない。通常、データを強制的に固定フレームのサイズに適合させるためには、パケット・セグメンテーションおよびフレーム・パッディングが使用される。従って、可変長データ・フレームを送信できることが望ましい。
【０００３】
可変長情報パケットが、現在使用されている一つの環境は、コンピュータ・ネットワーク環境である。図１に示すような、従来技術の通常のネットワーク・パケット構造は、（同期のための）前文３、宛先アドレス５、パケット・サイズ・インジケータ７、データ９、および誤り検出フィールド１１を含む。有線コンピュータ・ネットワーク・アプリケーションの場合には、通常、受信機は、各パケットの始まりと終わりを容易に検出することができるという前提にたっている。何故なら、送信の有線チャネルのＳ／Ｎ比が高いからである。
【０００４】
短い前文は、受信機にパケットの始まりを発見する時間を供給し、時間的な同期を行い、パケット・サイズを読み取る。パケット・サイズ・インジケータ７は、データ・フィールド９のサイズを示し、システムは、前もってパケットの終わりを判断することができる。誤り検出フィールド１１は、パケット・サイズ・インジケータ７を含むパケット内の情報を保護するために使用される。誤り検出フィールド１１が含まれていない場合には、パケットは放棄される。
【０００５】
無線ネットワーク、および他の低Ｓ／Ｎ比環境の場合には、サイズ・インジケータ７、および誤り検出フィールド１１のようなフォーマットのパケット・ヘッダは信頼できない場合があり（エラーを含んでいる場合があり）、情報の多くのパケットを放棄しなければならないことになる。従って、図１に示すような、従来技術のパケット構造は、無線ネットワーク環境、およびその他の低Ｓ／Ｎ比環境では実際には使用できない。
【０００６】
より詳細に説明すると、低Ｓ／Ｎ比環境は、高度の誤り訂正符号を必要とする。コード化された記号は、通常、非常に低Ｓ／Ｎ比で受信されるので、パケットの始まりおよび終わりを検出するのが困難になる。さらに、パケット・ヘッダのパケット・サイズ情報はコード化され、パケット境界が検出されるまで読み取ることができない。パケット境界の検出が信頼できない場合には、データ通信を進行させることはできない。そのため、現在まで、低Ｓ／Ｎ比環境での可変長パケット送信は使用されていない。
【０００７】
上記無線ネットワーク・システムの場合には、情報は、通常、冗長性を持たせてコード化されるので、誤りビットが導入された場合には、エラーを起こさないで情報を再構成することができる。通常の符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）アプリケーションの場合には、元のメッセージが「Ｎ」ビットを含む場合、コード化されたメッセージは、「２Ｎ」または「３Ｎ」ビットを含む。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の装置および方法を使用すれば、可変長コード化データを低Ｓ／Ｎ比環境で送信することができる。本発明の装置および方法を使用する場合には、コード化したデータの始まりを示すために、特定のデータ・パターンが、コード化されたデータの始めの部分に加えられ、コード化されたデータの終わりを示すために、コード化されたデータの終わりの部分に、同じまたは他のデータ・パターンが加えられる。さらに、コード化されたデータそれ自身は、開始データ・パターン、または終了データ・パターン、またはその変形したものを含むことができるし、また、それ故、コード化されたデータの始まりまたは終わりが間違って表示される場合があるので、コード化されたデータの上記パターンが、最初にチェックされる。それため、（低Ｓ／Ｎ比環境では、間違えられる恐れがある）上記パターンまたは類似のパターンが、コード化されたデータで発見された場合には、新しいパターンが代わりに使用される。そのため、可変長コード化データを、低Ｓ／Ｎ比環境を通して送信することができ、その後で、上記データを容易に解読することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
添付の図面を参照しながら以下の説明を読めば、本発明の特徴、態様および利点をよりよく理解することができるだろう。なお、図面中、類似の要素には類似の番号がつけてある。
【００１０】
本発明は、低Ｓ／Ｎ比環境を通して送信するとき、特定のデータ・パターンを使用して、コード化されたデータの始まりを示すために、データ・パケットの始まりのところに、上記の特定のデータ・パターンを追加する。また、低Ｓ／Ｎ比環境を通して送信するときに、コード化されたデータの終わりを示すために、コード化されたデータの終わりの部分に、同じまたは別のデータ・パターンを追加する。最後に、コード化されたデータ自身が、決して開始データ・パターンまたは終了データ・パターンを含まないようにするために、またコード化されたデータの始めの部分または終わりの部分が、決して誤って表示されないようにするために、コード化されたデータの開始インジケータおよび終了インジケータとして使用したデータ・パターンまたは類似のデータ・パターンが、最初にチェックされる。上記または類似のパターンが検出された場合には、コード化されたデータの始めの部分または終りの部分が誤って検出されるのを防止するために、他のパターンが代わりに使用される。
【００１１】
コード化されたデータの始めの部分および終りの部分を示すために、既知のまたは予め定めたデータ・パターンを使用することにより、長さが変化するデータを上記データ・パケットにより送信することができる。さらに、他のデータ・パターン、またはそれに最も類似性の高いデータ・パターンを使用することにより、それらがコード化されたデータで自然発生する場合に、送信されたデータの始めの部分および終りの部分が不正確に表示されるのを防止することができる。従って、上記スキームを使用することにより、無線ネットワークのような低Ｓ／Ｎ比環境を通して可変長コード化データを送信することができる。
【００１２】
図２Ａは、本発明の代表的なデータ・パケット２０である。データ・パケット２０は、例えば、「Ｘ」で示す第一の前文データ・パターン２２と；例えば、「Ｓ」で示す同期パターン２３と；データ・パケットの終わりの部分に追加される、「Ｚ」で示すポストアンブル・データ・パターン２６とを含む。「Ｘ」および「Ｚ」は、それぞれ、コード化されたデータの始めの部分および終りの部分を示し、いかなる意味でも制限的なものと見なすべきでない、第一の前文データ・パターンおよび第二のポストアンブル・データ・パターンをそれぞれ示すために通常選択されたものであることに留意されたい。同様に、「Ｓ」は、通常、前文データ・パターン「Ｘ」の後で検出される同期データ・パターンを表わす。データ・パターン「Ｓ」の終わりは、コード化されたデータのシーケンスの始まりを示す。
【００１３】
簡単な形のある好適な実施形態の場合には、前文データ・パターン「Ｘ」は、ポストアンブル・データ・パターン「Ｚ」と同じものになるように選択することができる。しかし、より好適なのは、ポストアンブル・データ・パターン「Ｚ」を前文データ・パターン「Ｘ」のサブパターンにすることである。それ故、図２に示すような、データの連続送信の場合には、タイミング・エラーが発生して、データ・パターン「Ｘ」が認識できない場合でも、好適なことに、そのサブパターン「Ｚ」を認識することができる。それ故、連続データ・シーケンスでパケットの終わりが認識された場合には、データ・パターン「Ｓ」を発見すれば、その後に、コード化されたデータが存在することになる。
【００１４】
無線通信の際に発生する多重ユーザ干渉、または低信号電力のような、低Ｓ／Ｎ比環境の代表的な問題を克服するために、データ・パケット２０の始めの部分に追加された第一のデータ・パターン２２（「Ｘ」）は、好適には、約８またはそれ以上の記号またはビットであることが好ましい。実験により、（データ・パターン「Ｓ」および「Ｘ」用として）１６ビットを使用すると、無線チャネルを通しての通信の場合、信頼性の高い検出および同期を行うことができることが分かった。しかし、両方の対応する送信機／エンコーダおよび受信機／デコーダが、選択したデータ・パターンを知っている限りは、状況により任意の数のビットまたは記号を使用することができる。
【００１５】
従って、予め定めた長さｌ_Xの、予め定めたパターン「Ｘ」が選択され、各データ・パケット２０の最初の部分のところの物理層に挿入され、その後に、同期パターン「Ｓ」が挿入される。好適には、データ・パターン「Ｚ」は、図２Ａに示すように、データ・パケット２６の終りの部分を区切るために使用するのが好ましい。また、好適には、データ・パターン「Ｚ」は、データ・パターン「Ｘ」の少なくとも一つのサブセットまたはサブパターン（すなわち、Ｘ＝０１００００００およびＺ＝００００）であることが好ましい。さらに、データ・パターン「Ｚ」は、通常、シーケンス・タイミングに偶発的に記号エラーおよびビット・シフトが受信された場合でも、容易に認識することができるように選択される。そのようなデータ・パターン「Ｚ」の一例としては、全部１または全部０などがある。
【００１６】
同期データ・パターン「Ｓ」は、通常、前文データ・パターン「Ｘ」の後にくるが、コード化されたデータの始めの部分を示す第一のデータ・パターンの第二の部分と見なすことができる。データ・パターン「Ｓ」は、コード化されたデータの始めの部分とよく同期するように選択される。このようなデータ・パターン「Ｓ」の例としては、周知のバーカー・シーケンスがある。同期パターン「Ｓ」は、通常、偶発的に記号エラーを受信した場合でも、容易に認識できるように選択される。前文データ・パターン「Ｘ」は、受信機に、データ・パターン「Ｓ」を探すように示し、そして、データ・パターン「Ｓ」は、このデータ・パターン「Ｓ」を受信した後で、コード化したデータをスタートするように受信機を同期させる。もちろん、アドレス情報またはフィールドを含む他のリンク・レベル情報を、データ・パターン「Ｓ」と、（そのことを送信機と受信機の両方に知らせなければならないことを示す）データの始めの部分との間に挿入することができる。
【００１７】
本発明の一実施形態の場合には、データ・パターン「Ｘ」は、すべて１のシーケンスのように、高い自動訂正（低い解像度）を持つように選択される。データ・パターン「Ｓ」は、上記バーカー・シーケンスまたは乱数シーケンスのような低い自動訂正（高い解像度）を持つように選択される。
【００１８】
図２Ｂは、データ・パケット２０の後で、ある長さの周期を送信した他のデータ・パケット３０である。データ・パケット２０と同様に、データ・パケット３０は、コード化されたデータの始めの部分３２のところのデータ・パターン「Ｘ」と；同期パターン「Ｓ」と；データ・パケット２０のデータ部分２４より短いか、または長さの異なるデータ部分３４と；データ・パケット３０の終りの部分３６に追加されたデータ・パターン「Ｚ」とを含む。図２Ａおよび図２Ｂに示すように、パケットが断続的に送信される場合であって、その間に、「デッド・エア」が挿入されているエア・インターフェースにより送信される場合には、各パケットは、それぞれ各パケットの始めの部分および終りの部分を示す、別々のマーカ「Ｘ」および」Ｚ」を含む。
【００１９】
図２Ｃは、連続的に送信されたデータ・パケット４０を含む状態を示す。データ・パターン「Ｘ」は、データ４６ａを含む第一のデータ・パケットの始めの部分４２に挿入される。この場合、データ・パターン「Ｓ」は、その後の４３のところに挿入され、データ・シーケンスの始めの部分を示す。他のデータ・パターン「Ｚ」は、データ４６ｃを含む、連続的に送信されたデータ・パケットの最後の終りの部分４４のところに挿入される。このような連続的なデータ送信の場合には、４８ａ、４９ａおよび４８ｂ、４９ｂで示すデータ・パターン「Ｘ」およびデータ・パターン「Ｓ」は、データの一つのグループの一つの部分の終りの部分、およびもう一つのグループの始めの部分を示す働きをする。例えば、４８ａおよび４９ａで示すデータ・パターン「Ｘ」、「Ｓ」は、コード化されたデータ４６ａの終りの部分を示し、またコード化されたデータ４６ｂの始めの部分を示す。同様に、４８ｂおよび４９ｂで示すデータ・パターン「Ｘ」、「Ｓ」は、コード化されたデータ４６ｂの終りの部分を示し、またコード化されたデータ４６ｃの始めの部分を示す。それ故、本質的に冗長なデータ・パターン「Ｘ」、「Ｓ」は、上記のデータの連続送信の場合、省略することができる。
【００２０】
従って、図２Ａ−図２Ｃに示すように、データ部分は可変長であってもよい。データ・パケットのデータ部分は、当然長さが変化するので、上記データ部分を強制的に固定サイズのフレームに入れる必要はない。例えば、短いデータ・パケットを送信する場合には、ほとんどの部分が空である、固定サイズのデータ・フレームを送信する必要はない。その代わりに、データ・パケットの終りの部分は、既知のデータ・パケット「Ｘ」を再度検出することにより、容易に発見することができる。
【００２１】
空気のような低Ｓ／Ｎ比環境を通して、図２Ａ−図２Ｃに示すような、データ・パケットを送信する場合には、残りのデータ・パケットと比較した場合、データ・パターン「Ｘ」および「Ｚ」に対して、異なる変調スキームを使用することができる。例を挙げて説明すると、データ・パケットの始めの部分と、終りの部分とを区切るために使用するデータ・パターンは、ＢＰＳＫ（２進位相シフト方式）変調を使用し、一方、データ部分は、例えば、ユーザの位置および無線環境により、８ＰＳＫ（位相シフト方式）または１６ＱＡＭ（直交振幅変調）により送信される。特定のデータ・パケットに対して使用する変調スキームが何であろうとも、データ・パケットの始めの部分および終りの部分を示すデータ・パケット「Ｘ」および「Ｚ」に対して使用する変調は、通常、データ・パターンを検出するための、受信端部のユニットを簡単にするために固定される。
【００２２】
本発明のもう一つの態様は、データ・パターン「Ｚ」が、図２Ａ−図２Ｃのデータ部分２４、３４および４６ａ−ｃのようなデータ部分でランダムに発生するかもしれないという事実を解決する。（このことは、「Ｚ」が置換された場合、コード化されたデータの「Ｘ」はすべて除去されてしまうので、「Ｚ」が置換された場合、「Ｘ」を個々に置換する必要がないように、データ・パターン「Ｚ」が、パターン「Ｘ」のサブパターンの形をしているという仮定に基づいている。しかし、「Ｚ」が「Ｘ」のサブパターンでない場合には、「Ｘ」は、「Ｚ」について以下に説明するのと同じ方法で置換することができる。）本発明の場合には、この起こる可能性のある問題を、コード化されたデータがデータ・パターン「Ｚ」を含んでいるという判断をした場合に、コード化されたデータのデータ・パターン「Ｚ」の代わりに、第二のデータ・パターンを使用することによって解決している。この点については、例えば、図３のところで説明する。
【００２３】
図３は、「Ｙ」で示す第一のデータ・パターン１０２、および「Ｚ」で示す第二のデータ・パターン１０４を含む、コード化されたデータである。それ故、データ・パケットの終りの部分を示す既知のデータ・パターンとして選択されたデータ・パターン「Ｚ」が、コード化されたデータ自身内に存在する。データ・パターン「Ｚ」が、データ・パケット終了インジケータであると誤って判断されるのを防止するために、データの送信が行われる前に、新しいデータ・パターンによる置換が行われる。
【００２４】
より詳細に説明すると、データ・パターン「Ｚ」の長さはｌ_zである。このデータ・パターン「Ｚ」が、コード化されたデータで検出された場合には、予め定めた長さｌ_Eの第一の部分「Ｅ］を含む第二のデータ・パターンが、その代わりに使用される。第一のデータ・パターン「Ｚ」と同様に、その第一部分「Ｅ］を含む第二のデータ・パターンは、システムの対応するエンコーダ／送信機および受信機／デコーダが知らなければならないものであるが、ある周知のパターンおよび長さのものであればよい。図３の要素１３０で示す第二のデータ・パターンの第一の部分「Ｅ」は、元のコード化されたデータの置換がすでに行われていることを示す。
【００２５】
すでに説明したように、データ・パターン「Ｚ」を置換するための第二のデータ・パターンは、第一の部分「Ｅ」を含み、さらに、置換により除去されるデータのタイプを識別する第二の部分「Ｉ」を含む。データ・パターンのこの第二の部分は、長さｌ_Iのインジケータ・フィールドであり、図３の要素１３２としてのＩ１により示す。第二の各部分「Ｉ」は、インジケータ・フィールドであるが、好適には、元のコード化されたデータ内で置換されたデータ・パターンを示すことが好ましく、この第二の部分「Ｉ」は、対応するエンコーダ／送信機および受信機／デコーダが知っているものであり、周知のパターンおよび／または長さのものであればよい。
【００２６】
従って、図３に示すように、コード化されたデータ・パケットの終りの部分を示すために使用される、予め定めたデータ・パターン「Ｚ」が、元のコード化されたデータ内に存在する場合には、第一の部分「Ｅ」および第二の部分「Ｉ」を含む第二のデータ・パターンにより置換される。（図３の要素１３２である）「Ｉ１」のような特定の第二の部分「Ｉ」は、「Ｚ」が、元のコード化されたデータ内で置換されたデータ・パターンであったことを示す。それ故、図３の要素１０４で示すように、元のコード化されたデータ内に存在する元のデータ・パターン「Ｚ」は、要素１３０が示す第一の部分「Ｅ」、および図３の要素１３２が示す第二の部分「Ｉ１」により置換される。送信のためにデータを作成している間に、データ・パターン「Ｘ」および「Ｓ」は、要素１２０および１２１で示すように、（上記置換を行った後で）コード化されたデータの始めの部分に追加され、データ・パターン「Ｚ」は、要素１２２で示すように、コード化されたデータの終りの部分に追加される。その後で、この可変長コード化データ・パターンが送信される。
【００２７】
好適には、実際のデータ送信の場合、データ・パターン「Ｘ」および「Ｓ」が、置換後に、コード化されたデータに効果的に追加され、最初に、コード化されたデータから別々に送信されることが好ましい。その後で、データ部分「Ｙ」、「Ｅ」および「Ｉ１」が送信される。最後に、データ・パケットの終りを示すデータ・パターン「Ｚ」が、効果的に追加され、送信される。
【００２８】
さらに、別の好適な実施形態の場合には、送信機および受信機にとって、発生したデータ・パターン「Ｚ」すべてを置換しないですむならその方が有利である。それ故、本発明は、コード化されたデータが、長さｌ_zのブロックに分割されるシーケンス同期モードで動作することができることを理解されたい。その後で、各ブロックは、長さｌ_zのすべてのシフトをチェックするのではなく、データ・パターン「Ｚ」を含んでいるかどうかについてチェックされ、その後送信される。
【００２９】
図３に示すように、受信対象は、（部分「Ｘ」、「Ｓ」、「Ｙ」等として受信されることが好ましい）データ・パターンである。このデータ・パターンは、送信されたものと同じであり、要素１２２で示すようなコード化されたデータ「Ｙ」、および要素１３０および１３２で示すような、データ・パターン「Ｚ」の置換用の第二のデータ・パターンの第一の部分（「Ｅ」）および第二の部分（「Ｉ１」）と一緒に、要素１２０で示すような、データ・パケットの始めの部分を示すデータ・パターン「Ｘ」、同期パターン「Ｓ」（１２１）、および要素１２２で示すようなデータ・パケットの終りの部分を示す最後のデータ・パターン「Ｚ」を含む。コード化されたデータを解読するとき、図３の１３０で示すように、要素「Ｅ」で表わされる第二のデータ・パターンの第一の部分は、すでに置換済みであることを示す。インジケータ・フィールドＩ１は、要素１３２で示すように、すでに置換済みの特定のデータ・パターン、すなわち、この場合にはデータ・パターン「Ｚ」を示す。従って、この情報を使用して、第二のデータ・パターンの第一および第二の部分は、正しくコード化されたデータを回収することができるように、図３の要素１５０で示すように、データ・パターン「Ｚ」により置換される。
【００３０】
データ・パターン「Ｚ」がコード化されたデータ内で発生する時に、起こるおそれがある問題と同様に、コード化されたデータ・パケットの終りの部分のインジケータとして使用することにより、（また、好適には、コード化されたデータ・パケットの始めの部分を示すデータ・パケット「Ｘ」の一部として、「Ｚ」が「Ｘ」のサブパターンまたはサブセットであると仮定することにより）、データ・パターン「Ｅ」が元のコード化されたデータ内に発生した場合には、同様に、一つの問題が発生する恐れがある。より詳細に説明すると、データ・パターン「Ｅ」は、置換済みであることを示すために使用されるので、このデータ・パターン「Ｅ」が元のコード化されたデータ内に存在する場合には、置換済みの表示は誤りである。この発生する可能性がある問題を解決するために、データ・パターン「Ｅ」が元のデータ・パターン内に存在する場合には、同様に、好適には、第二のデータ・パターンで置換することが好ましい。この第二のデータ・パターンは、置換済みを示す同じ部分「Ｅ」、および異なる第二の部分「Ｉ」を含む。この第二の部分「Ｉ」は、データ・パターン「Ｅ」が元のコード化されたデータ内に存在することを示し、それ故、データ・パターン「Ｚ」を示すために使用する第二の部分「Ｉ１」とは異なる。従って、図３には示していないが、第二のデータ・パターンの異なる第二の部分Ｉ２は、元のコード化されたデータ内にデータ・パターン「Ｅ」が存在することを示すために使用される。好適には、コード化されたデータ内に、もともと存在するデータのタイプを示す第二のデータ・パターンの第二の部分「Ｉ」は、（データ・パターン「Ｚ」を示すフィールド「Ｉ」、およびデータ・パターン「Ｅ」を表わすフィールド「Ｉ２」に対するものとは異なるデータ・パターンを含む）データ・パターンにより識別される。図４は、データをコード化し、可変長コード化データを、低Ｓ／Ｎ比環境を通して、送信できるようにするための装置２００を示す。図４の装置２００については後で説明する。低Ｓ／Ｎ比環境として、無線信号送信用の多くの例を示しているが、本発明は、特定の低Ｓ／Ｎ比環境に制限されるものではないことに留意されたい。さらに、上記多くの例は、ＣＤＭＡアプリケーションを含むが、本発明の可変長パケット形成スキーム・アプリケーションは、同様に、例えば、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）のような他のアプリケーションにも同様に適用することができる。
【００３１】
好適には、最初に、データ２０２をデータ・バッファ２０３に入力することが好ましい。信号表示バッファの内容は、コントローラ２０８に送られる。バッファ２０３が満杯である場合には、データ２０２はエンコーダ２０４に移送される。もちろん、バッファ内への上記データの記憶は、コントローラ２０８により制御することもできるし、および／またはエンコーダ２０４で制御することができ、そのため、個々のデータ・バッファ２０３を必要としないことに留意されたい。
【００３２】
低Ｓ／Ｎ比環境が、空気のような無線環境である場合には、エンコーダ２０４は、好適には、例えば、順方向エラー訂正エンコーダであることが好ましい。例えば、無線ＣＤＭＡ環境のような低Ｓ／Ｎ比環境の場合には、順方向エラー訂正エンコーダは、低Ｓ／Ｎ比環境に由来するエラーの自然発生的な問題に対処するために、データを冗長性を持たせてコード化するために使用される。従って、データ・パターンが「Ｎ」個のビットからなる場合には、ＦＥＣエンコーダは、２Ｎまたは３Ｎビットのデータを出力する。
【００３３】
エンコーダ２０４の後には、好適には、インターリーバ２０６を接続することが好ましい。インターリーバ２０６は、行の複数のエラーの影響を軽減することによりＦＥＣエンコーダの性能を改善するために、ＣＤＭＡシステムのような無線システムで動作する。効果的に、コード化されたデータは組み換えられるか、および／またはインターリーバ２０６により、ビットがシフトされる。無線通信の場合には、インターリーバ２０６は、普通に使用されるものであるのでこれ以上の説明は省略する。
【００３４】
エンコーダ２０４およびインターリーバ２０６は、コントローラ２０８により制御され、コントローラ２０８は、入力バッファが満杯になった場合にその制御を開始し、エンコーダ２０４をデータ２０２のパケット境界と同期させる。
【００３５】
マルチプレクサ２１０は、インターリーバ２０６に接続している。マルチプレクサ２１０は、例えば、１０ビット毎のように、Ｎビット毎に電力制御ビットを、インターリーバ２０６からのデータ出力に多重化する。これら電力制御ビットは、周知の方法で、他のビット上に重ね書きすることにより挿入することができ、ＰＣビットは、他の送信機に電力の制御方法を知らせる。
【００３６】
コントローラ２０８は、インターリーバ２０６からのコード化されたデータ出力に電力制御ビットを挿入させ、さらに、予め定めたデータ・パターン「Ｘ」、「Ｓ」および「Ｚ」を多重化して、コード化されたデータの始めの部分および終りの部分に多重化するようにマルチプレクサ２１０を制御する。これについては後で説明する。
【００３７】
コンバータ２２０が、マルチプレクサ２１０に接続している。これについては、システムの動作に関連して詳細に説明する。要するに、コンバータ２２０は、データ・パターン「Ｚ」が、コード化されたデータ内に存在するかどうかを判断するために、データ自身を検査し、（例えば、第一の部分「Ｅ」および第二の部分「Ｉ」を含む）第二のパターンで置換する。このコンバータ２２０は、データ・パターン「Ｚ」に関する情報を含む、例えば、メモリを備えることができるので、データ・パターン「Ｚ」の存在の有無を判断するために、既知のデータ・パターン「Ｚ」をコード化されたデータと比較することができる。さらに、好適には、上記メモリは、追加のデータ・パターン「Ｅ」を記憶していることが好ましい。何故なら、好適には、パターンＥの存在を知るために、コード化されたデータもチェックすることが好ましいからである。その上、メモリは、さらに、第一の部分Ｅおよび種々の第二の部分Ｉ_Z、Ｉ_E等を含むすべての置換データ・パターンを含む。コンバータ２２０は、コード化されたデータ内に存在するデータ・パターンをチェックするばかりでなく、必要な場合には、発見したデータ・パターンを新しいデータ・パターンと交換または置換する。
【００３８】
マルチプレクサ２３０は、コンバータ２２０に接続している。マルチプレクサ２３０は、その内部で行ったすべての置換を含む、コンバータ２２０からのコード化されたデータ出力の始めの部分に、予め定めたデータ・パターン「Ｘ」、および同期パターン「Ｓ」を追加するように、またその端部に予め定めたデータ・パターン「Ｚ」を追加するように、コントローラ２０８により制御される。データ・パターン「Ｘ」は、データ・パターン「Ｓ」と一緒に、コード化されたデータの始めの部分を示すために、コード化されたデータの始めの部分に挿入され；データ・パターン「Ｚ」は、コード化されたデータの終りの部分を示すために、コード化されたデータの終りの部分に追加される。図４は、同様に、周知の方法で、マルチプレクサ２３０からの信号出力を拡張するためのスプレッダ２４０を示す。他の図示していない周知の構成部品としては、好適には、スプレッダ２４０およびアンテナ２５０の間に位置することが好ましいデータ変調装置および電力アンプ等がある。
【００３９】
最後に、スプレッダ２４０からの信号出力は、アンテナ２５０から出力され、伝播信号２６０として、空気のような低Ｓ／Ｎ比環境へ送信される。図４のスプレッダ２４０およびアンテナ２５０は、装置２００に内蔵させることができる。しかし、スプレッダおよび／またはアンテナを装置２００の外部に設置して、信号を送信するのに使用することもできる。
【００４０】
空気のような低Ｓ／Ｎ比媒体内で実行された伝播信号２６０は、伝播信号の始めの部分を示すデータ・パターン「Ｘ」を含む開始セグメントと、データ・パターン「Ｓ」と、伝播信号の終りの部分を示すデータ・パターン「Ｚ」を含む終了セグメントとを含む。さらに、コード化されたデータ・セグメントをその内部に収容することができる。コード化されたデータが、最初からデータ・パターン「Ｚ」を含んでいた場合には、信号を伝播する前に、このデータ・パターン「Ｚ」は、他のデータ・パターンにより置換される。ある好適な実施形態の場合には、例えば、伝播信号２６０は、空気中を伝播するキャリヤ波で実行される。
【００４１】
図５は、解読装置３００である。装置２００の場合のように、解読装置３００の説明中には、多くの無線信号の送信についての記述があるが、本発明はそれらに限定されない。
【００４２】
図５に示すように、伝播信号２６０は、アンテナ３１０により受信される。ここでもまた、上記アンテナ（およびスプレッダ３４０）を解読装置３００に内蔵させる必要はない。外部装置として使用することもできる。アンテナには検出装置３３０が接続している。この検出装置は、好適には、無線システムの相関装置であることが好ましい。好適には、サブチップ・サンプリングを含むことが好ましい相関装置は、データ・パターン「Ｘ」に整合している。それ故、検出装置３３０または相関装置は、例えば、データ・パターン「Ｘ」を検出することにより、受信した可変長コード化データ信号の始めの部分を検出することができる。このデータ・パターンが検出されると、データ・パターン「Ｓ」を発見するための探索が行われ、その後で、コード化されたデータの一部が識別される。図示していない他の周知の構成部品としては、フロント・エンド受信機、および（検出装置３３０の一部とすることができる）タイミング回路、および検出装置３３０とデスプレッダ３４０との間に位置するデータ復調装置等がある。
【００４３】
その後で、検出装置３３０からの信号出力は、周知の方法で信号をデスプレッドするために、デスプレッダ３４０に入力される。デスプレッダ３４０には、コンバータ３５０が接続しているが、このコンバータは、検出した受信可変長コード化データ信号の一部が、データ・パターン「Ｘ」および「Ｓ」の後に第一の部分「Ｅ」を含む第二のデータ・パターンを含んでいるかどうかを判断することができる。第二のデータ・パターンのこの第一の部分「Ｅ」は、コード化されたデータ信号で行われた任意の置換を識別するために使用される。受信した可変長コード化データ信号が、このような第二のデータ・パターンを含んでいる場合には、新しいデータ・パターンによる置換が行われる。コンバータ２２０のように、コンバータ３５０は、好適には、その第一および第二の部分を含む、予め定めたデータ・パターンのすべてを記憶しているメモリを含むことが好ましい。
【００４４】
システムの動作のところで詳細に説明するように、受信した可変長コード化データ信号で置換が行われたことを示すデータ・パターン「Ｅ」が発見されると、どのパターン「Ｉ」がその後発生するのかを判断するために、上記可変長コード化データ信号の後続の部分がチェックされる。パターン「Ｉ」により、第一の部分「Ｅ」および第二の部分「Ｉ」を含む第二のデータ・パターンの代わりに、複数のデータ・パターンの中の一つが使用される。例えば、データ・パターン「Ｚ」（１０４）が、コード化されたデータ内に最初から存在していている場合には、第一の部分「Ｅ」（１３０）および第二の部分「Ｉ」（１３２）を含む第二のパターンが、受信したデータ信号内に存在し、コンバータ３５０により、データ・パターン「Ｚ」（１５０）の置換が行われる。
【００４５】
デマルチプレクサ３６０は、コンバータ３５０に接続しているが、このデマルチプレクサ３６０は、コード化されたデータから電力接続ビットを分離する。これら制御ビットＰＣは、コード化されないで送信されるし、またコード化されたデータ内で一定の間隔で発生するので、容易に分離することができる。デインターリーバ３７０が、デマルチプレクサ３６０に接続している。最後に、デコーダ３８０がデインターリーバ３７０に接続していて、コンバータ３５０により修正されたコード化されたデータ信号を解読する。この解読は、例えば、認識されたデータ・パターン「Ｘ」および「Ｓ」の後で行われる。デコーダ３８０は、好適には、ＦＥＣデコーダであることが好ましい。上記デコーダは周知のものであるので、ＦＥＣデコーダの詳細な説明は省略する。
【００４６】
コントローラ３９０は、解読装置３００に内蔵されていて、デマルチプレクサ３６０、検出装置３３０、コンバータ３５０、デインターリーバ３７０、およびデコーダ３８０を制御する。デコーダ３８０からは、データ３９２が出力されるが、このデータは、図４の入力データ２０２のそれと同じものである。
【００４７】
さらに、解読装置３００は、アンテナ３１０および検出装置３３０に接続しているスリープ／ウェーク回路３２０を含む。長期間、データを受信しない場合には、解読装置３００は、バッテリーの電力を節約するための、「スリープ」モードになることができる。その後で、スリープ／ウェーク回路３２０は、例えば、アンテナ３１０が受信したページング信号、または、例えば、トラヒック・チャネル上で受信したエネルギーに応じて、解読装置３００を始動させる。
【００４８】
図６および図７は、低Ｓ／Ｎ比環境において、可変長コード化データの送受信を可能にするための方法全体の略図である。図６は、データ送信を可能にする方法であり、図７は、データの受信および解読を可能にする方法である。
【００４９】
最初に、図６に示すように、入力データが、ステップＳ２において、（例えば、ＣＤＭＡでのＦＥＣコード化により）パッドされ、解読される。その後で、ステップＳ４において、そのデータが組み替えまたはインターリーブされる。ステップＳ６においては、データ部分は別々に送信されたものと仮定して、（同期データ・パターン「Ｓ」と一緒に）、データ・パターン「Ｘ」が、デマルチプレクサ２３０により追加され、データ・パターン「Ｘ」および「Ｓ」が送信される。図２Ｃに示すように、データ・パケットの一部を送信するための好適な方法については、図６のところで説明するので、それを読まれたい。これにより、ＰＣビットを頻繁に挿入したり、割り当てたり、送信することができる。しかし、本発明はそれらに限定されるものではなく、図２Ｃに示すように、送信する前に全データ・パケットのパケット化、および開始データ・パターン「Ｘ」および終了データ・パターン「Ｚ」を含む、完全なデータ・パケットの送信を含むことができる。
【００５０】
その後で、ステップＳ８においては、すべてのコード化されたデータが送信されたかどうかの判断が行われる。すべてのコード化されたデータが送信されていない場合には、ステップＳ１０において、コード化されたデータの一部がチェックされる。このチェックは、コード化されたデータ信号が、例えば、データ・バッファ２０３を使用して、割り当てまたは分割済みであるとの仮定に基づいて行われるので、予め定めたパターンの存在をチェックするのに、コード化されたデータ信号の一部だけをチェックするだけですむ。必要な場合には、ステップＳ１２においてＰＣが挿入される。
【００５１】
次に、ステップＳ１４において、コード化された信号が、例えば、予め定めたパターン「Ｚ」のような、特定のデータ・パターンを含んでいるかどうかの判断が行われる。コード化された信号が、上記特定のデータ・パターンを含んでいる場合には、ステップＳ１６において、上記データ・パターン「Ｚ」は、他のデータ・パターンにより置換される。例えば、データ・パターン「Ｚ」が、コード化されたデータ内に存在する場合には、そのデータ・パターン「Ｚ」は、例えば、第一の部分「Ｅ」および第二の部分「Ｉ」を含むデータ・パターンにより置換される。ステップＳ１４への応答が「いいえ」である場合には、処理はステップＳ１８に進む。同様に、ステップＳ６において、特定のデータ・パターンが、他のデータ・パターンですでに置換されている場合には、システムは、同様に、Ｓ１８に進む。ステップＳ１８においては、（ステップＳ１４からの）特定のデータ・パターンを含んでいない場合には、コード化されたデータ部分が送信され、コード化された信号が、初めから（ステップＳ１６からの）特定のデータ・パターンを含んでいた場合には、置換されたデータ・パターンを含むコード化されたデータ部分が送信される。それ故、例えば、ステップＳ１８において送信されたコード化されたデータ部分は、図３の要素１３０が示す第一の部分「Ｅ」、および図３の要素１３２が示す、第二の部分「Ｉ１」を含む置換データ・パターンを含むことができる。
【００５２】
最後に、ステップＳ１８においてデータ送信が終了してから、システムは、ステップＳ８に戻り、コード化されたデータの終りの部分が到着したかどうかをチェックする。追加のコード化されたデータ部分が存在する場合には、処理はステップＳ１０に進む。ステップＳ８において、コード化されたデータの終りの部分が到着していない場合には、システムはステップＳ２０に進む。ステップＳ２０においては、コード化されたデータ信号の終りを示すために、予め定めたポストアンブル・パターン「Ｚ」が送信される。ここでもまた、本発明は、図２Ａに示すように、送信前にコード化されたデータ・パターンに追加された、前文データ部分「Ｘ」およびポストアンブル・データ部分「Ｚ」（および同期パターン「Ｓ」）を含む、完全なデータ・パケットの組立および送信を含むことを述べておかなければならない。
【００５３】
図７は、可変長コード化データの受信および解読方法の略図である。ステップＳ５０においては、信号が受信される。その後で、ステップＳ５２においては、特定のデータ・パターン「Ｘ」が検出されたかどうかを判断するために、上記信号がチェックされる。上記データ・パターン「Ｘ」が検出されていない場合には、システムは、ステップＳ５０に戻り、他の信号の受信待ちになる。しかし、ステップＳ５２において、特定のデータ・パターン「Ｘ」が検出された場合には、上記データ・パターン「Ｓ」が存在するかどうか判断するために、受信信号がチェックされる。データ・パターン「Ｓ」が存在する場合には、解読装置３００を同期するために使用したデータ・パターン「Ｓ」の後の信号は、コード化された信号であることを意味し、上記信号はステップＳ５４においてさらにチェックされる。
【００５４】
ステップＳ５６においては、他の特定のデータ・パターンが、検出されたかどうかの判断が行われる。検出された場合には、特定のデータ・パターンが、データ・パケットの終りを意味する「Ｚ」パターンであるかどうかを判断するために、処理はステップ５８に進む。
【００５５】
ステップＳ５８において、特定のデータ・パターンが「Ｚ」パターンでない場合には、処理はステップＳ６２に進む。ステップＳ５６において、第一の部分「Ｅ」を含むデータ・パターンのような他のデータ・パターンが検出された場合には、第一の部分「Ｅ」および第二の部分「Ｉ」を含む全データ・パターンが、ステップＳ６２において、他のデータ・パターンにより置き換えられる。この置換は、検出された特定の第二の部分「Ｉ」により異なる。例えば、図３に示すように、要素１３０で示すデータ・パターン「Ｅ」、および要素１３２で示すデータ・パターン「Ｉ１」が示すデータ・パターン「Ｚ」が検出された場合には、要素１５０が示すデータ・パターン「Ｚ」が置換される。その後で、処理はステップＳ６４へ進む。同様に、ステップＳ５６において、特定のデータ・パターンが検出されなかった場合には、処理はステップＳ６４に進む。
【００５６】
ステップＳ６４においては、可能である場合には、ＰＣビットが抽出され、処理はステップＳ５４に戻り、そこで入力信号がチェックされる。ステップＳ５６およびＳ５８において、コード化されたデータ信号の終りを示すデータ・パターン「Ｚ」が検出されたと判断されるまで、反復して処理が行われる。その後で、ステップＳ６６においては、デインターリーブが行われる。コード化されたデータ信号の解読は、ステップＳ６８の後で行われる。その場合、処理はステップＳ６０で終了する。
【００５７】
従って、本発明の装置および方法を使用すれば、装置２００および解読装置３００が知っているデータ・パターンが決定される。このデータ・パターン「Ｘ」は、その後で、入力可変長コード化データ信号を示すために、また（データ・パターン「Ｓ」を含む）可変長コード化データ信号の始めの部分を検出することができるようにするために、タイミングの同期を行う目的で使用される。同じか、またはデータ・パターン「Ｘ」のサブセットと同じであってもよい、他のデータ・パターン「Ｚ」は、可変長コード化データの終りを判断するために使用される。既知のデータ・パターン「Ｘ」および「Ｚ」は、通常、無線通信の際に使用される空気の低Ｓ／Ｎ比環境のような、低Ｓ／Ｎ比環境で可変長コード化データを送信することができるようにするために、有線アプリケーションで通常使用されるものよりも長いものでなければならない。このことは、低Ｓ／Ｎ比環境、通常、無線チャネルで発生するフェージング等を克服するために必要である。さらに、好適には、無線通信で使用することが好ましいが、本発明は、有線アプリケーション、特に、低Ｓ／Ｎ比での通信で使用することができる。
【００５８】
本発明のさらに好適な実施形態の場合、データ・パターン「Ｅ」およびデータ・パターン「Ｚ」類似の追加のデータ・パターンが、コード化されたデータ内で発生した場合には、好適には、これらデータ・パターンを置換することが好ましい。図８は、データの置換を示す、可変長コード化データの終わりおよびデータ・パターン「Ｅ」を示すために使用されるデータ・パターン「Ｚ」だけではなく、データ・パターン「Ｚ」類似のデータ・パターン「Ｚ」も置換する必要があるある実施形態を示す。
【００５９】
図８の実施形態の場合には、コード化されたデータは、要素１０２で示す第一の部分「Ｙ」と；要素１０４で示す第二の部分「Ｚ」と；要素１０６で示す第三の部分「Ｚ’」と；要素１０８で示す第四の部分「Ｙ」とを含む。送信用のデータを準備している際に、予め定めたデータ・パターン「Ｘ」（１２０）および「Ｓ」（１２１）は、コード化されたデータの始めの部分に追加され、データ・パターン「Ｚ」（１２２）は、コード化されたデータの終りの部分に追加される。要素１０４が示すデータ・パターン「Ｚ」に対する置換が行われるが、その場合、要素１３０で示すデータ・パターン「Ｅ」および要素１３２で示す第二の部分「Ｉ１」を含むデータ・パターンにより置換が行われる。しかし、図８の実施形態の場合には、要素１０６で示すように、パターン「Ｚ」に対する置換は行われない。
【００６０】
コード化されたデータ信号を受信した場合には、要素１２０が示すパターン「Ｘ」が、同期パターン「Ｓ」（１２１）の場合のように、最初認識される。その後で、要素１０２が示すパターン「Ｙ」、要素１３０で示す第一の部分「Ｅ」および要素１３２で示す第二の部分「Ｉ１」を含むデータ・パターンを挿入するために、コード化されたデータ信号が読み取られる。部分「Ｅ」および「Ｉ１」から、パターン「Ｙ」は、要素１０２で示すように解読され、要素１５０で示すようにパターン「Ｚ」が解読される。しかし、信号の送信中、「Ｚ’」はデータ・パターン「Ｚ」によく似ているので、受信信号を受信した場合、エラーが発生する恐れがある。それ故、要素１０６が示すように、パターン「Ｚ’」が受信されたことを認識する代わりに、受信したパターンを、要素１４０が示すように、間違って、他のパターン「Ｚ］として識別し、エラーが発生する恐れがある。
【００６１】
従って、図８の場合には、要素１２２が示す他のパターン「Ｚ」が認識されるまで、１０６で示すパターン「Ｚ」を解読し、その後で、要素１０８が示すパターン「Ｙ」を解読する代わりに、パケットの終わりの通知が行われる。何故なら、要素１４０で示す他の要素「Ｚ」が、偶然識別されることがあるからである。それ故、信号がデータ・パターン「Ｙ」、「Ｚ」、「Ｚ’」および「Ｙ」を含んでいるという正しい解読が行われる代わりに、その信号は、図８の要素１０２および１５０により示すデータ・パターン「Ｙ、Ｚ」として解読される。その場合、第二のデータ・パターンは、図８の要素１０８で示すデータ・パターン「Ｙ」として解読される。このようなことが起こるのは、受信データ信号が、データ・パターンの始りを示す、要素１２０が示す第一のパターン「Ｘ」を含んでいると認識される恐れがあるからであり、第一のコード化されたデータ信号の終りを示す、要素１４０が示す第二のデータ・パターン「Ｚ」を含んでいると認識される恐れがあるからであり、そして、第二のデータ・パターンの終わりを示す、要素１２２が示すもう一つのデータ・パターン「Ｚ」を含んでいると認識される恐れがあるからである。ここでもまた、このようなことが起こるのは、最初にコード化されたデータ・パターン１０６が、データ・パターン「Ｚ」に類似または非常に似ているパターンを含むからである。
【００６２】
図９は、本発明の他の好適な実施形態であるが、この場合には、データ・パターン「Ｚ」が、コード化されたデータ内で自然に発生した場合に、そのデータ・パターン「Ｚ」が置換されるばかりでなく、要素１０６が示すデータ・パターン「Ｚ’」も置換される。この場合には、データを送信する前に、データ・パターン「Ｘ」および「Ｓ」（１２０、１２１）が、コード化されたデータの始めの部分に追加され、データ・パターン「Ｚ」が、コード化されたデータの終りの部分に追加され、要素１０４が示すデータ・パターン「Ｚ」が、コード化されたデータで検出され、要素１３０で示す第一の部分「Ｅ」を含むパターン、および要素１３２で示す第二の部分「Ｉ１」が代わりに使用される。
【００６３】
さらに、コード化されたデータにおいて、要素１０６が示すデータ・パターン「Ｚ’」も存在することが認識される。従って、要素１０６が示すデータ・パターン「Ｚ’」も置換されるが、この場合、要素１０１が示す第一の部分「Ｅ」を含むデータ・パターンが、要素１３３が示す第二の部分Ｉ２と一緒に変換される。この要素Ｉ２は、好適には、解読した場合、要素「Ｚ’」が、図９の要素１５１が示すように置換されるように、要素「Ｉ１」とは異なるパターンであることが好ましい。従って、本発明のそのような他の好適な実施形態の場合には、データ・パターン「Ｙ」、「Ｚ」、「Ｚ’」および「Ｙ」を含むコード化されたデータ信号は、正しく解読され、変換され、それにより図８に示す問題を回避することができる。
【００６４】
さらに他の好適な実施形態の場合には、コード化されたデータ信号内で自然発生した場合に、好適には、このデータ・パターン「Ｚ」、「Ｚ’」および「Ｅ」を置換するのが好ましいばかりでなく、好適には、（データ・パターンＥ類似の）データ・パターン「Ｅ’」も置換することが好ましい。それ故、各四つの既知のデータ・パターンの代わりに、第一の部分「Ｅ」を含むデータ・パターンが使用され、第二の部分「Ｉ１」、「Ｉ２」、「Ｉ３」または「Ｉ４」の中の一つが使用される。「Ｉ１」−「Ｉ４」それぞれは、置換されたデータのタイプ示す。好適には、「Ｉ１」−「Ｉ４」それぞれは、パターンによって置換中のデータのタイプを識別することが好ましい。それ故、「Ｉ１」−「Ｉ４」それぞれは、好適には、異なるパターンであることが好ましい。
【００６５】
より詳細に説明すると、この別の好適な実施形態の場合には、本発明の装置および方法は、偽の信号を解読するのを防止するために、好適には、データ・パターン「Ｚ」および「Ｅ」の変化、または「最も類似している」シーケンスに、フラッグをつけることが好ましい。Ｚの一つ以上の変化を含むことができる類似のセットを、ｊ位置のＺとは異なる一組のデータ・パターンとしての、Ｚ_jとして設定することができる。同様に、Ｅ_jは、ｊ位置のＥとは異なる一組のデータ・パターンを表わすことができる。それ故、各「Ｅ’」および「Ｚ’」は、置換される複数のパターンと等しくすることができる。
【００６６】
説明を簡単にするために、Ｚ＝０１０１であり、ｊ＝１と仮定した場合、四つの類似のデータ・パターン（１１０１；０００１；０１１１；および０１００）が存在する。それ故、上記四つのデータ・パターンの中のどれかが検出された場合、上記データ・パターンは、第一の部分「Ｅ」および四つの第二の部分「Ｉ」を含むデータ・パターンにより置換される。四つの類似のデータ・パターンは、好適には、Ｅ_jに関して置換されることが好ましい。各データ・パターンは、各パターンを一意に識別する第二の部分「Ｉ」が後に続く第一の部分「Ｅ」を含むデータ・パターンにより置換される。コード化された信号でチェックされる各データ・パターンは、好適には、置換されるパターンと一緒に、メモリに記憶することが好ましい。同様に、上記パターンも、好適には、解読用のメモリに記憶するのが好ましい。
【００６７】
さらに、本発明の別の好適な実施形態は、同様に、データ・パターン「Ｅ」をデータ・パターン「Ｅ’」として判断することができる状況を処理することができる。そのような状況の場合、エスケープ・シーケンスを検出することができず、コード化された信号を正しく解読することができない。最後に、データ・パターン「Ｅ」を特別のエスケープ・シーケンス置換に導く、データ・シーケンスＥとして判断することができる。
【００６８】
発生の恐れがあるこのような状況は、シーケンス・パターン「Ｉ_Z」、「Ｉ_E」および「Ｉ_I」を含む、ｊの関数としての一組のエスケープ・パターン（「Ｃ」、「Ｅ」、「Ｚ_j」および「Ｅ_j」）を正しく選択することにより緩和することができる。精度を向上させる一方で、もっと多くのシーケンスを追加した場合には、データの送受信の際に、データ・パターンを置換するためのコストが増大し、処理時間が長くなる恐れがある。それ故、このようなすべての態様は、本発明の範囲内に含まれるが、時間とコストと、精度との間のバランスをとる場合には、特殊性も考慮に入れる必要がある。
【００６９】
好適には、例えば、二つのシーケンス「Ｉ１」と「Ｉ２」との間の距離を遠くするために、フィールド「Ｉ」もコード化することが好ましい。正しくない動作を検出し、排除するのに使用することができる、長さフィールドまたはＣＲＣチェックを含む高いレベルのプロトコル・データ・パケットを送信すれば、誤り訂正を改善することができる。
【００７０】
従って、コード化されたデータ信号の、始めの部分および終りの部分を正しく判断することができれば、無線通信環境のような低Ｓ／Ｎ比環境で、可変長コード化データ信号を送信することができる。さらに、コード化されたデータのいくつかのパターンを置換することによって、可変長コード化データ信号の不正確な表示を回避することができる。
【００７１】
今まで本発明を説明してきたが、本発明を種々に変更することができることは明らかである。そのような変更も本発明の範囲内に含まれるし、当業者であればすぐに思いつくそのようなすべての修正も、以下の特許請求の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】高Ｓ／Ｎ比環境を通して送信される、従来技術のデータ・パケットを示す図である。
【図２Ａ】本発明のサンプル・データ・パケットを示す図である。
【図２Ｂ】本発明のサンプル・データ・パケットを示す図である。
【図２Ｃ】本発明のサンプル・データ・パケットを示す図である。
【図３】本発明のデータ・パターンの置換を示す図である。
【図４】送信用の可変長コード化データを形成するための装置を示す図である。
【図５】送信された可変長コード化データを解読するための装置を示す図である。
【図６】本発明の好適な実施形態による可変長コード化データを送信することができるようにするための方法を示す図である。
【図７】本発明の好適な実施形態による受信した可変長コード化データを解読することができるようにするための方法を示す図である。
【図８】可能性のあるデータ・パターン置換問題を示す図である。
【図９】本発明のもう一つの好適な実施形態のデータ・パターン置換を示す図である。

Claims

データをコード化する方法であって、
コード化されたデータが、第一のデータ・パターンを含んでいるかどうかを判断するステップと、
該コード化されたデータが、該第一のデータ・パターンを含んでいると判断した場合に、該コード化されたデータ内で該第一のデータ・パターンの代わりに、第二のデータ・パターンを使用するステップと、
該第一のデータ・パターンを該コード化されたデータの終わりの部分に追加して、該コード化されたデータの終わりの部分を特定するステップとを含み、
該判断するステップが、該コード化されたデータが該第一のデータ・パターンの変化を含んでいるかどうかを判断するステップを含み、コード化されたデータ内に存在し、変化を含んでいると判断された第１のデータ・パターンの代わりに該第二のデータ・パターンを使用し、該第二のデータ・パターンが、該置換を示す第一の部分と、置換されたデータ・パターンを示す第二の部分とを含む方法。
請求項１に記載の方法において、該判断ステップが、該コード化されたデータが、該第一のデータ部分と、該第二のデータ・パターンの第一の部分のいずれかを含むかどうかを判断するステップを含む方法。
請求項１に記載の方法において、該第二のデータ・パターンを置換する該ステップが、置換されたデータを示す第一の部分と、置換により除去中の該データ・パターンを示す第二の部分を変換するステップを含む方法。
請求項３に記載の方法において、該判断ステップが、該コード化されたデータが、該第一のデータ・パターンと該第二のデータ・パターンの中のいずれかを含んでいるかどうかを判断するステップを含む方法。
請求項１に記載の方法において、さらに、
該コード化されたデータの始めの部分を示すために、該コード化されたデータの始めの部分に第三のデータ・パターンを追加するステップを含む方法。
コード化されたデータ信号を解読するための方法であって、
第一のデータ・パターンを検出することにより、受信したコード化されたデータ信号の始めの部分を検出するステップと、
受信したコード化されたデータ信号の第一のデータ・パターンを検出した場合に、該受信したコード化されたデータ信号の以降の部分が、第二のデータ・パターンを含んでいるかどうかを判断するステップと、
該第二のデータ・パターンが含まれていると判断した場合に、該受信したコード化されたデータ信号内の該第二のデータ・パターンの代わりに、新しいデータ・パターンを使用するステップと、
該受信したコード化されたデータ信号内の第三のデータ・パターンを検出することにより、該受信したコード化されたデータ信号の終わりの部分を決定するステップと、
任意の置換した新しいデータ・パターンを含む該受信したコード化されたデータ信号を解読するステップとを含む方法。
請求項６に記載の方法において、さらに、
第二のデータ・パターンが含まれていると判断した場合に、第四または第五のデータ・パターンが、該受信したコード化されたデータ信号内の該第二のデータ・パターンの後に続いているかどうかを判断するステップと、
該第四のデータ・パター存在すると判断した場合に、該第二および第四のデータ・パターンの代わりに、第一の新しいデータ・パターンを使用し、該第五のデータ・パターンが存在すると判断した場合に、該第二および第五のデータ・パターンの代わりに、第二の新しいデータ・パターンを使用するステップとを含む方法。
請求項６に記載の方法において、さらに、
第二のデータ・パターンが含まれていると判断した場合に、複数のデータ・パターンの中のどれが、該受信したコード化されたデータ信号内の該第二のデータ・パターンの後に続いているかを判断するステップと、
複数のデータ・パターンの中のどれが、該第二のデータ・パターンの後に続いているかの判断に従って、複数の新しいデータ・パターンの中の一つを、該第二のデータ・パターン、および該受信したコード化されたデータ信号内の決定した後続データ・パターンの代わりに使用するステップとを含む方法。