JP5858949B2 - Data transmission system and data transmission method - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、データ伝送システムおよびデータ伝送方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a data transmission system and a data transmission method.
一般に、ネットワークによるデータの伝送量には限界があり、これを越えてデータを伝送しようとすると、著しい遅延などネットワークの破綻に繋がる。このことからネットワークでは、伝送するデータをできるだけ小さくすることが求められている。 In general, there is a limit to the amount of data transmitted by the network, and attempting to transmit data beyond this limit will lead to network failure such as significant delay. For this reason, the network is required to make the data to be transmitted as small as possible.
そこで、従来では、入力データに対してブロック符号化、ハフマン符号化、ベクトル量子化等を用いて符号化することによりデータ圧縮を行う方法が提案されている。 Therefore, conventionally, a method has been proposed in which data compression is performed by coding input data using block coding, Huffman coding, vector quantization, or the like.
しかしながら、従来のデータ伝送方法では、送信側と受信側で伝送データに対する同一のデータ設計書を予め保持している必要であった。しかし、送信側と受信側のいずれかでデータ設計書の内容が変更されてしまうと、送信側で圧縮された入力データを受信側で伸長(解凍)できなくなるという問題があった。 However, in the conventional data transmission method, it is necessary to previously hold the same data design document for transmission data on the transmission side and the reception side. However, if the contents of the data design document are changed on either the transmission side or the reception side, there is a problem that the input data compressed on the transmission side cannot be expanded (decompressed) on the reception side.
これに対し、データ設計書を伝送データに乗せる方法も考えられる。しかし、データ設計書を伝送データに乗せると通信量が多くなるだけでなく、データの受信側では、データ設計書の解釈が必要になる。例えば、データ表示用のアプリケーションプログラムの場合には、データを表示するために、受信後にデータ設計書を解釈しなければならず、プログラム内容が複雑になってしまうという問題があった。 On the other hand, a method of putting a data design document on transmission data is also conceivable. However, if the data design document is placed on the transmission data, not only the amount of communication increases, but also the data receiving side needs to interpret the data design document. For example, in the case of an application program for displaying data, in order to display data, the data design document must be interpreted after reception, which causes a problem that the program contents become complicated.
そこで、本発明は、上記従来技術の問題に鑑み、送信側と受信側で伝送データに対する同一のデータ設計書を予め保持していない場合でも、伝送データを送受信することができるデータ伝送システムおよびデータ伝送方法を提供することを解決しようとする課題とする。 Therefore, in view of the above-described problems of the prior art, the present invention provides a data transmission system and data that can transmit and receive transmission data even when the transmission side and the reception side do not hold the same data design document for transmission data in advance. It is an object to provide a transmission method.
本発明の一実施形態に係るデータ伝送システムは、入力データの圧縮および伸長をそれぞれ実行可能な第1のデータ圧縮伸長装置および第2のデータ圧縮伸長装置がネットワークを介して接続されたデータ伝送システムであって、第1のデータ圧縮伸長装置は、入力データを識別するデータID毎に、入力データが取り得る最小値と最大値、および最小値から最大値の間で入力データが取り得る値の間隔を表す精度を対応付けた定義情報を第1のデータ設計書として記憶する第1の記憶部と、第1のデータ設計書の定義情報に基づいてデータID毎に入力データの値から最小値を減算した値を精度で割り算し、入力データに係るコードをデータID毎に演算する第1のコード演算部と、コード演算部がデータID毎に演算したコード、同一のデータIDについて同時に送受信される入力データの数である要素数および第1のデータ設計書の定義情報に基づいてデータID毎に入力データを圧縮し、全ての入力データに係る圧縮データをネットワークに出力するデータ圧縮部と、を備え、かつ、第2のデータ圧縮伸長装置は、データID毎に、最小値、最大値、および精度を対応付け、かつ、第1のデータ設計書との間でデータIDの少なくとも一部が共通する定義情報を第2のデータ設計書として記憶する第2の記憶部と、第2のデータ設計書の定義情報に基づいて圧縮データを解析し、入力データに係る要素数およびコードをデータID毎に演算する第2のコード演算部と、第2のコード演算部がデータID毎に演算したコードと、要素数および第2のデータ設計書の定義情報に基づいて、コードに精度を乗算した値に最小値を加算し、共通するデータIDに係る入力データを求めるデータ伸長部と、を備える。 Data transmission system according to an embodiment of the present invention, input data compression and decompression first data compression and expansion apparatus capable of executing each and a second data compression and decompression device is connected via a network data transmission system The first data compression / decompression apparatus sets, for each data ID for identifying input data, a minimum value and a maximum value that the input data can take, and a value that the input data can take between the minimum value and the maximum value. a first storage unit for storing definition information that associates the precision representing the distance as the first data design document, the minimum value from the value of the input data for each data ID based on the definition information of the first data design document was divided by precision value obtained by subtracting a first code calculator for calculating a code according to the input data for each data ID, codes the code calculating unit is calculated for each data ID, the same Compressing the input data for each data ID based on the number a is the number of elements and definition information of the first data design document input data to be transmitted and received simultaneously for over data ID, and the compressed data according to all input data to the network and a data compression unit for outputting, and second data compression and decompression apparatus, each data ID, minimum, maximum, and associates the precision and the first data design document A second storage unit that stores, as a second data design document , definition information in which at least a part of the data ID is common, and the compressed data is analyzed based on the definition information of the second data design document , and the input data a second code calculator for calculating the number of elements and codes for each data ID according to a code a second code calculating unit is calculated for each data ID, the number of elements and the definition information of the second data design document Zui it comprises adding the minimum value to a value obtained by multiplying the accuracy code, a data decompression unit for obtaining the input data according to a common data ID, and.
本発明の一実施形態に係るデータ伝送方法は、入力データの圧縮および伸長をそれぞれ実行可能な第1のデータ圧縮伸長装置および第2のデータ圧縮伸長装置がネットワークを介して接続されている場合に、第1のデータ圧縮伸長装置が、入力データを識別するデータID毎に、入力データが取り得る最小値と最大値、および最小値から最大値の間で入力データが取り得る値の間隔を表す精度を対応付けた定義情報を第1のデータ設計書として記憶する第1の記憶ステップと、第1のデータ圧縮伸長装置が、第1のデータ設計書の定義情報に基づいてデータID毎に入力データの値から最小値を減算した値を精度で割り算し、入力データに係るコードをデータID毎に演算する第1のコード演算ステップと、第1のデータ圧縮伸長装置が、第1のコード演算ステップにおいてデータID毎に演算したコード、同一のデータIDについて同時に送受信される入力データの数である要素数および第1のデータ設計書の定義情報に基づいてデータID毎に入力データを圧縮し、全ての入力データに係る圧縮データをネットワークに出力するデータ圧縮ステップと、第2のデータ圧縮伸長装置が、データID毎に、最小値、最大値、および精度を対応付け、かつ、第1のデータ設計書との間でデータIDの少なくとも一部が共通する定義情報を第2のデータ設計書として予め記憶する第2の記憶ステップと、第2のデータ圧縮伸長装置が、第2のデータ設計書の定義情報に基づいて圧縮データを解析し、入力データに係る要素数およびコードをデータID毎に演算する第2のコード演算ステップと、第2のデータ圧縮伸長装置が、第2のコード演算ステップでデータID毎に演算したコード、要素数および第2のデータ設計書の定義情報に基づいて、コードに精度を乗算した値に最小値を加算し、共通するデータIDに係る入力データを求めるデータ伸長ステップと、を有する。 Data transmission method according to an embodiment of the present invention, the compression and decompression of the input data when the executable first data decompression device and a second data compression and decompression device respectively are connected via a network , the first data compression and decompression apparatus, for each data ID for identifying the input data, representative of the interval of the input data possible values between the maximum and minimum and maximum values that can take the input data, and the minimum value a first storing step of storing definition information that associates the precision as the first data design document, the first data compression and decompression device, the input for each data ID based on the definition information of the first data design document the value obtained by subtracting the minimum value from the value of the data is divided by precision, and the first code calculation step of calculating a code according to the input data for each data ID, the first data compression and decompression device, the Code Code computed for each data ID in the operation step, the input data for each data ID based on a number of elements and the first data design document definition information the number of input data to be simultaneously transmitted and received for the same data ID compressed, and all data compression step of outputting the compressed data to the network according to the input data, the second data compression and decompression device, associated with each data ID, minimum, maximum, and the accuracy, and A second storage step for preliminarily storing, as a second data design document , definition information having at least a part of the data ID shared with the first data design document , and a second data compression / decompression apparatus comprising: the compressed data is analyzed based on the definition information of the second data design document, the second code calculation stearate for calculating the number of elements and codes according to the input data for each data ID A flop, a second data compression and decompression device, a second code calculation step code computed for each data ID in, based on the number of elements and the definition information of the second data design documents, multiplied by the accuracy in the code value And a data decompression step for obtaining input data related to the common data ID.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るデータ伝送システムの全体構成例を示すブロック図である。同図に示されるように、データ伝送システムは、第1のデータ圧縮伸長装置10がネットワークNWを介して第2のデータ圧縮伸長装置20と接続されることで構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the overall configuration of a data transmission system according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the data transmission system is configured by connecting a first data compression /
第1のデータ圧縮伸長装置10は、通信部11、記憶部12、制御部13、表示部14、入力部15、タイマ16およびバッファ17を備えている。
The first data compression /
通信部11は、ネットワークNWとの間で通信を行なう通信装置である。記憶部12は、プログラムやデータを蓄積する大容量の記憶装置であり、例えばハードディスク装置などである。図2は、図1に示す第1のデータ圧縮伸長装置10の記憶部12が記憶する第1のデータ設計書の具体例を示す図である。図2に示すように、記憶部12には、データIDと、各データIDについて同時に送受信可能な要素(データ)の最大数を表す最大要素数、圧縮前の入力データが取り得る最小値(min)、最大値(max)、精度、最小値から最大値まで入力データが取り得るパターン数(基数)の対応関係を表すデータが格納されている。なお、精度は、最小値(min)と最大値(max)の間をいくつ刻みで扱うかを示す情報を示している。
The
制御部13は、記憶部12やバッファ17に格納されたプログラムやデータなどを用いて各種の演算処理を実行するCPUなどの処理装置である。図1においては、制御部13が実行するプログラムとして、コード演算部131、データ圧縮部132およびデータ伸長部133が例示されている。
The
第1のデータ圧縮伸長装置10側でデータ圧縮処理を行う場合には、コード演算部131は、バッファ17に保持された入力データを取り込んで解析し、記憶部12に格納された第1のデータ設計書を参照して、当該入力データのコードを演算する。このコードは、(入力データ−最小値)/精度で計算できる、0から基数−1までの整数値である。
When the data compression processing is performed on the first data compression /
データ圧縮部132は、コード演算部131が演算したコード、入力データの要素数および第1のデータ設計書の定義情報に基づいてデータID毎に入力データを圧縮し、全ての入力データに係る圧縮データをネットワークNWに出力する。
The
表示部14は、ユーザに対して演算結果や作成画面などを表示する装置であり、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、CRTなどである。入力部15は、ユーザからの入力を処理する装置であり、例えばキーボードやマウスなどである。バッファ17は、が実行するプログラムおよび各プログラムの実行に必要なデータを記憶するRAMなどの主記憶装置であり、高速な読み出しと書き込みが可能である。
The display unit 14 is a device that displays a calculation result, a creation screen, and the like to the user, such as a liquid crystal display, a plasma display, or a CRT. The
同様に、第2のデータ圧縮伸長装置20は、通信部21、記憶部22、制御部23、表示部24、入力部25、タイマ26およびバッファ27を備えている。図1では異なる符号を付しているが、第2のデータ圧縮伸長装置20の各部の機能は第1のデータ圧縮伸長装置10の各部の機能と共通しているものとする。第1のデータ圧縮伸長装置10と第2のデータ圧縮伸長装置20の相違点は記憶部12、22にそれぞれ記憶されるデータ設計書のバージョンのみである。
Similarly, the second data compression /
第2のデータ圧縮伸長装置20側でデータ伸長処理を行う場合、コード演算部231は、記憶部12に記憶されている第2のデータ設計書に基づいて圧縮データを解析し、入力データに係る要素数およびコードをデータID毎に演算してデータ伸長部232へ出力する。
When data decompression processing is performed on the second data compression /
データ伸長部232は、コード演算部231が演算したコード、要素数および第2のデータ設計書の定義情報に基づいて圧縮データを伸長し、第1および第2のデータ設計書の間で共通するデータIDに係る入力データを求める。
The
図3は、図1に示す第2のデータ圧縮伸長装置20の記憶部22が記憶する第2のデータ設計書の具体例を示す図である。図3に示すように、記憶部22には、第1のデータ圧縮伸長装置20の記憶部12の場合と同様に、データID、最大要素数、最小値(min)、最大値(max)、精度および基数(パターン数)の対応関係を表すデータが格納されている。図2との相違点は、最後尾にデータID:Dについてのデータが追加されていることである。なお、第1および第2のデータ設計書は、入力データの定義情報として、入力データの最大要素数とともに、入力データが取り得る最小値、最大値、基数及び精度のうち、少なくとも3つの項目を有すれば十分である。3つの項目から残りの一項目の値が定まるからである。
FIG. 3 is a diagram showing a specific example of the second data design document stored in the
以下、上記のように構成されたデータ伝送システムにおける動作例を説明する。図4は、図1に示す第1のデータ圧縮伸長装置10におけるデータ圧縮処理の具体例を示すフローチャートである。ここでは、第1のデータ圧縮伸長装置10を代表例として説明する。
Hereinafter, an operation example in the data transmission system configured as described above will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a specific example of data compression processing in the first data compression /
S301において、ユーザは第1のデータ圧縮伸長装置10において入力部15を操作することで先ず希望のデータIDを入力設定する。
In S <b> 301, the user first inputs and sets a desired data ID by operating the
S302において、制御部13は、記憶部12を参照して入力されたデータIDが正しいか否かの判断を行う。ここで、データIDが記憶部12に登録されている場合(S302:Yes)には、S303へ移行する。これに対し、データIDが記憶部12に登録されている場合には、S307へ移行する。
In step S <b> 302, the
S303において、制御部13は、ユーザによるデータの入力を受け付け、入力データをバッファ17に一時保持する。また、制御部13は、伝送データ(入力データ)を表示部14に表示する。
In step S <b> 303, the
S304において、制御部13は、ユーザによる確定ボタン等の押下の有無に基づいて伝送データが確定したか否かを判定する。ここで、伝送データが確定したと判定した場合(S304:Yes)には、S305へ移行する。これに対し、伝送データが確定していないと判定した場合(S304:No)には、S303へ戻る。
In S304, the
S305において、制御部13は、バッファ17に保持されている各入力データに対し圧縮処理を実行する。
In S <b> 305, the
S306において、制御部13は、圧縮データを宛先となる第2のデータ圧縮伸長装置20に伝送するべくネットワークNWに出力する。
In step S306, the
なお、上記S302において、入力されたデータIDが正しくない場合には、制御部13はエラーの旨を表示部14に表示する(S307)。
In S302, if the input data ID is not correct, the
図5は、図2に示す第1のデータ設計書に基づくデータ圧縮処理の具体例を示す図である。この例で示すように、各データIDの入力データが「A:0、B:データ無し、C:300」の値を取る場合を考える。このとき、コード演算部131が演算したコードは、「A:1、B:データ無し、C:20」となる。まず、データを格納するための変数としてData(初期値0)を定義する。そして、第1のデータ圧縮伸長装置10は、コードについてデータID:Cから順番に、
Data_new=Data*基数+コード
の計算を行い、Data_newを新たなDataに都度格納していく。
FIG. 5 is a diagram showing a specific example of data compression processing based on the first data design document shown in FIG. As shown in this example, consider a case where the input data of each data ID takes the values “A: 0, B: no data , C: 300”. At this time , the code calculated by the
Data_new = Data * performs a calculation of radix + code, continue to store each time the D ata_new in a new Data.
また、要素数については、「最大要素数+1」を基数として扱い、実際の要素数をコードとして扱う。すなわち、データCから順番に、
Data_new=Data*(最大要素数+1)+(入力データの要素数)
を求める。そして、Data_newを新たなDataに都度格納していく。
As for the number of elements, “maximum number of elements + 1” is treated as a radix, and the actual number of elements is treated as a code. That is, in order from data C,
Data_new = Data * (maximum number of elements + 1) + (number of elements of input data)
Ask for. Then, Data_new is stored in new Data each time.
Cのコードについて、
0×41+20=20=Data_new
Cの要素数について、
20×2+1=41=Data_new
Bのコードについて、
データがないので何もしない
Bの要素数について、
41×2+0=82=Data_new
Aのコードについて、
82×5+1=411=Data_new
Aの要素数について、
411×2+1=823=Data_new
結果として、Data=823となる。
About C code
0x41 + 20 = 20 = Data_new
About the number of elements in C
20 × 2 + 1 = 41 = Data_new
About the code of B
About the number of elements of B that do nothing because there is no data,
41 × 2 + 0 = 82 = Data_new
About the A code
82 × 5 + 1 = 411 = Data_new
About the number of elements of A,
411 × 2 + 1 = 823 = Data_new
As a result, Data = 823.
次に、図2に示す第1のデータ設計書に基づいて圧縮したデータを図3に示す第2のデータ設計書に基づいて伸長することを考える。 Next, consider that the data compressed based on the first data design document shown in FIG. 2 is expanded based on the second data design document shown in FIG.
図6は、図1に示す第2のデータ圧縮処理装置20におけるデータ伸長処理の具体例を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing a specific example of data decompression processing in the second data
S601において、第2のデータ圧縮伸長装置20の制御部23は、第1のデータ圧縮伸長装置10からネットワークNWを介して圧縮データを受信したか否かを判定する。ここで、圧縮データを受信したと判定した場合(S601:Yes)には、S602へ移行する。これに対し、圧縮データを受信していないと判定した場合(S601:No)には、待機状態を維持する。
In step S <b> 601, the
S602において、制御部23は、圧縮データをバッファ27に一時保持する。
S603において、制御部23は、ユーザが入力部25においてデータ伸長処理の開始操作を行なったか否かを判定する。ここで、ユーザがデータ伸長処理の開始操作を行ったとと判定した場合(S603:Yes)は、S604へ移行する。これに対し、ユーザが開始操作を行っていないと判定した場合(S603:No)には、待機状態を維持する。
In S <b> 602, the
In step S <b> 603, the
S604において、制御部23は、バッファ27に保持されている圧縮データに対し伸長処理を実行する。
In step S <b> 604, the
S605において、制御部23は、伸長処理した各入力データを表示部24に画面表示し、ユーザに第1のデータ圧縮伸長装置10が伝送してきた数値をメッセージとともに知らせる。なお、データ伸長が正しく行なわれなかった場合には、その旨のメッセージを表示装置24に画面表示する。
In step S <b> 605, the
図7は、図3に示す第2のデータ設計書に基づくデータ伸長処理の具体例を示す図である。同図に示されるように、第2のデータ圧縮伸長装置20は、圧縮データを伸長する場合、圧縮のときとは逆にデータID:Aから順番に、
要素数については、
要素数=Data%(最大要素数+1),Data_new=Data/(最大要素数+1)
の計算を行い、Data_newを新たなDataに都度格納していく。
コードについては、
コード=Data%基数,Data_new=Data/基数
の計算を行い、Data_newを新たなDataに都度格納していく。ここで、%記号は剰余、/記号は整数割り算(切捨て)を表す。
FIG. 7 is a diagram showing a specific example of data decompression processing based on the second data design document shown in FIG. As shown in the figure, when the second data compression /
For the number of elements,
Number of elements = Data% (maximum number of elements + 1), Data_new = Data / (maximum number of elements + 1)
And Data_new is stored in new Data each time.
For the code,
Code = Data% radix, have rows calculations Data_new = Data / radix, continue to store each time the Data_new the new Data. Here, the% symbol represents the remainder, and the / symbol represents integer division (rounding down).
Aの要素数について、
要素数=823%2=1、Data_new=823/2=411
Aのコードについて、
コード=411%5=1、Data_new=411/5=82
Bの要素数について、
要素数=82%2=0、Data_new=82/2=41
Bのコードについて、
要素数が0なので何もしない
Cの要素数について、
要素数=41%2=1、Data_new=41/2=20
Cのコードについて、
コード=20%41=20、Data_new=20/41=0
Dの要素数について、
要素数=0%3=0、Data_new=0/3=0
Dのコードについて、
要素数が0なので何もしない
結果として、各データのコードは、「A:1、B:データ無し、C:20、D:データ無し」と導出できる。よって、図7に示すように、データ伸長部233は、記憶部22内の第2のデータ設計書の定義情報を参照することで、
(入力データ)=コード×精度+最小値
をデータID毎に計算し、圧縮前の入力データである「A:0、B:データ無し、C:300」を導出できる。
About the number of elements of A,
Number of elements = 823% 2 = 1, Data_new = 823/2 = 411
About the A code
Code = 411% 5 = 1, Data_new = 411/5 = 82
About the number of elements of B
Number of elements = 82% 2 = 0, Data_new = 82/2 = 41
About the code of B
Since the number of elements is 0, the number of C elements that do nothing,
Number of elements = 41% 2 = 1, Data_new = 41/2 = 20
About C code
Code = 20% 41 = 20, Data_new = 20/41 = 0
About the number of elements of D,
Number of elements = 0% 3 = 0, Data_new = 0/3 = 0
About D code
As a result of the number of elements is not 0, so nothing code of each data, "A: 1, B: no data, C: 20, D: to Mu Data" can be derived and. Therefore, as shown in FIG. 7, the
(Input data) = code x precision + minimum value
Was calculated for each data ID, which is the input data before compression "A: 0, B: to Mu Data, C: 300" can be derived.
続いて、上記の場合とは反対に、第2のデータ圧縮伸長装置20側で生成した圧縮データを第1のデータ圧縮伸長装置10側で伸長する場合について説明する。
Next, the case where the compressed data generated on the second data compression /
先ず、第2のデータ圧縮伸長装置20において、図3に示す第2のデータ設計書に基づいて「A:0、B:1.05、C:データ無し、D:1,2」の各入力データのデータ圧縮を行うと、
Dのコードについて、
入力データが2のときのコードは1であるから、
0×3+1=1=Data_new
Dのコードについて、
入力データが1のときのコードは0であるから、
1×3+0=3=Data_new
Dの要素数について、
3×3+2=11=Data_new
Cのコードについて、
データが無いので何もしない
Cの要素数について、
11×2+0=22=Data_new
Bのコードについて、
22×11+5=247=Data_new
Bの要素数について、
247×2+1=495=Data_new
Aのコードについて、
495×5+1=2476=Data_new
Aの要素数について、
2476×2+1=4953=Data_new
結果として、Data=4953となる。
First, in the second data compression and
About D code
Since the code when the input data is 2 is 1,
0x3 + 1 = 1 = Data_new
About D code
Since the code when the input data is 1 is 0,
1 × 3 + 0 = 3 = Data_new
About the number of elements of D,
3 × 3 + 2 = 11 = Data_new
About C code
For C the number of elements that do not do anything because the data is not free,
11 × 2 + 0 = 22 = Data_new
About the code of B
22 × 11 + 5 = 247 = Data_new
About the number of elements of B
247 × 2 + 1 = 495 = Data_new
About the A code
495 × 5 + 1 = 2476 = Data_new
About the number of elements of A,
2476 × 2 + 1 = 4953 = Data_new
As a result, Data = 4953.
次に、第1のデータ圧縮伸長装置10において、図2に示す第1のデータ設計書に基づいて上記の圧縮データのデータ伸長を行うと、
Aの要素数について、
要素数=4953%2=1、Data_new=4953/2=2476
Aのコードについて、
コード=2476%5=1、Data_new=2476/5=495
Bの要素数について、
要素数=495%2=1、Data_new=495/2=247
Bのコードについて、
コード=247%11=5、Data_new=247/5=22
Cの要素数について、
要素数=22%2=0、Data_new=22/2=11
Cのコードについて、
要素数が0なので何もしない
Dについては、図2のコード設計書には記述がないので何もしない。
Next, when the first data compression /
About the number of elements of A,
Number of elements = 49553% 2 = 1, Data_new = 4953/2 = 2476
About the A code
Code = 2476% 5 = 1, Data_new = 2476/5 = 495
About the number of elements of B
Number of elements = 495% 2 = 1, Data_new = 495/2 = 247
About the code of B
Code = 247% 11 = 5, Data_new = 247/5 = 22
About the number of elements in C
Number of elements = 22% 2 = 0, Data_new = 22/2 = 11
About C code
Since there is no description in the code design document of FIG.
結果として、各データIDのコードが「A:1、B:5、C:データ無し」であることを導出できる。よって、圧縮前の入力データは、Dについては導出できないものの、第1のデータ設計書に基づいてデータIDの共通部分である「A:0、B:1.05、C:データ無し」については導出できる。 As a result, the code of each data ID can be derived that "A: 1, B:: 5 , C to Mu Data". Therefore, the input data before compression, although can not be derived for D, which is a common part of the data ID based on the first data design document "A: 0, B: 1.05, C: to Mu Data" for Can be derived.
このように、本実施形態に係るデータ伝送システムによれば、送信側と受信側で入力データに対する同一のデータ設計書を予め保持していない場合でも、共通部分において送受信することができる。また、データの圧縮効率が高いため、狭帯域のネットワークの場合に特に有効である。 As described above, according to the data transmission system according to this embodiment, transmission and reception can be performed in the common part even when the same data design document for the input data is not held in advance on the transmission side and the reception side. Further, since the data compression efficiency is high, it is particularly effective in the case of a narrow band network.
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
10…第1のデータ圧縮伸長装置、
11,21…通信部、
12,22…記憶部、
13,23…制御部、
14,24…表示装置、
15,25…入力装置、
16,26…タイマ、
17,27…バッファ、
20…第2のデータ圧縮伸長装置、
131,231…コード演算部、
132,232…データ圧縮部、
232,232…データ伸長部、
NW…ネットワーク。
10: First data compression / decompression apparatus,
11, 21 ... communication section,
12, 22 ... storage unit,
13, 23 ... control unit,
14, 24 ... display device,
15, 25 ... input device,
16, 26 ... Timer,
17, 27 ... buffer,
20: Second data compression / decompression apparatus,
131, 231 ... code calculation unit,
132, 232 ... Data compression unit,
232, 232 ... Data decompression unit,
NW ... Network.
Claims (4)
前記第1のデータ圧縮伸長装置は、
前記入力データを識別するデータID毎に、前記入力データが取り得る最小値と最大値、および前記最小値から前記最大値の間で前記入力データが取り得る値の間隔を表す精度を対応付けた定義情報を第1のデータ設計書として記憶する第1の記憶部と、
前記第1のデータ設計書の前記定義情報に基づいて前記データID毎に前記入力データの値から前記最小値を減算した値を前記精度で割り算し、前記入力データに係るコードを前記データID毎に演算する第1のコード演算部と、
前記コード演算部が前記データID毎に演算した前記コード、同一の前記データIDについて同時に送受信される前記入力データの数である要素数および前記第1のデータ設計書の定義情報に基づいて前記データID毎に前記入力データを圧縮し、全ての前記入力データに係る圧縮データを前記ネットワークに出力するデータ圧縮部と、
を備え、かつ、
前記第2のデータ圧縮伸長装置は、
前記データID毎に、前記最小値、前記最大値、および前記精度を対応付け、かつ、前記第1のデータ設計書との間で前記データIDの少なくとも一部が共通する定義情報を第2のデータ設計書として記憶する第2の記憶部と、
前記第2のデータ設計書の前記定義情報に基づいて前記圧縮データを解析し、前記入力データに係る前記要素数および前記コードを前記データID毎に演算する第2のコード演算部と、
前記第2のコード演算部が前記データID毎に演算した前記コードと、前記要素数および前記第2のデータ設計書の定義情報に基づいて、前記コードに前記精度を乗算した値に前記最小値を加算し、前記共通する前記データIDに係る前記入力データを求めるデータ伸長部と、
を備えることを特徴とするデータ伝送システム。 Input data compression and decompression first data compression and expansion apparatus capable of executing each and a second data compression and decompression device is a connected data transmission system via a network,
The first data compression / decompression apparatus includes:
For each data ID for identifying the input data, minimum and maximum values the input data can be taken, and associates the precision representing the interval of the input data possible values between the maximum value from the minimum value A first storage unit for storing definition information as a first data design document;
A value obtained by subtracting the minimum value from the value of the input data for each data ID based on the definition information of the first data design document is divided by the accuracy, and a code related to the input data is calculated for each data ID. A first code calculation unit for calculating
The data based on the code the code calculating unit is calculated for each of the data ID, number of elements and the first definition information of the data design document is the number of the input data to be transmitted and received simultaneously for the same of the data ID A data compression unit that compresses the input data for each ID and outputs compressed data related to all the input data to the network ;
And having
The second data compression / decompression apparatus includes:
For each of the data IDs, the minimum value, the maximum value, and the accuracy are associated with each other, and definition information in which at least a part of the data ID is common to the first data design document is the second A second storage unit for storing the data design document;
Analyzing the compressed data based on the definition information of the second data design document , and calculating the number of elements and the code related to the input data for each data ID;
Based on the code calculated for each data ID by the second code calculation unit, the number of elements, and the definition information of the second data design document, the value obtained by multiplying the code by the precision is the minimum value. And a data decompression unit for obtaining the input data related to the common data ID;
A data transmission system comprising:
前記データ圧縮部は、前記入力データ毎に前記第1のデータ設計書の定義情報から読み出した前記基数に予め定められた初期値を乗算した値と前記第1のコード演算部が演算した前記コードを加算した第1の参照値を求め、この第1の参照値に前記最大要素数より1大きいパターン数を乗算した値と前記入力データの要素数を加算した第2の参照値を前記圧縮データとして出力し、かつ、
前記第2のコード演算部は、前記圧縮データを前記パターン数で割り算したときの剰余から前記入力データの前記要素数を求めるとともに、前記圧縮データを前記パターン数で割り算して第3の参照値を求め、この第3の参照値を前記基数で割り算したときの剰余を前記入力データに係る前記コードとして求め、
前記データ伸長部は、前記第2のコード演算部が求めた前記要素数、前記コードおよび前記第2のデータ設計書の定義情報に基づいて前記データID毎に前記コードに前記精度を乗算した値に前記最小値を加算し、前記圧縮前における前記入力データを求めることを特徴とする請求項2記載のデータ伝送システム。 When the first and second storage units further have a radix representing the number of values that the input data can take between the minimum value and the maximum value as the definition information of the input data,
The data compression unit includes a value obtained by multiplying the radix read from the definition information of the first data design document for each input data by a predetermined initial value and the code calculated by the first code calculation unit. A first reference value obtained by adding the number of patterns to the first reference value multiplied by the number of patterns larger by one than the maximum number of elements and a second reference value obtained by adding the number of elements of the input data are used as the compressed data. Output as, and
The second code calculation unit obtains the number of elements of the input data from a remainder when the compressed data is divided by the number of patterns, and divides the compressed data by the number of patterns to obtain a third reference value look, determine the remainder when the third reference value divided by the radix as the code according to the input data,
The data decompression unit is a value obtained by multiplying the code by the accuracy for each data ID based on the number of elements obtained by the second code calculation unit, the code, and definition information of the second data design document. The data transmission system according to claim 2 , wherein the minimum value is added to the input data to obtain the input data before the compression .
前記第1のデータ圧縮伸長装置が、前記入力データを識別するデータID毎に、前記入力データが取り得る最小値と最大値、および前記最小値から前記最大値の間で前記入力データが取り得る値の間隔を表す精度を対応付けた定義情報を第1のデータ設計書として記憶する第1の記憶ステップと、
前記第1のデータ圧縮伸長装置が、前記第1のデータ設計書の前記定義情報に基づいて前記データID毎に前記入力データの値から前記最小値を減算した値を前記精度で割り算し、前記入力データの値から前記最小値を減算した値を前記精度で割り算し、前記入力データに係るコードを前記データID毎に演算する第1のコード演算ステップと、
前記第1のデータ圧縮伸長装置が、前記第1のコード演算ステップにおいて前記データID毎に演算した前記コード、同一の前記データIDについて同時に送受信される前記入力データの数である要素数および前記第1のデータ設計書の定義情報に基づいて前記データID毎に前記入力データを圧縮し、全ての前記入力データに係る圧縮データを前記ネットワークに出力するデータ圧縮ステップと、
前記第2のデータ圧縮伸長装置が、前記データID毎に、前記最小値、前記最大値、および前記精度を対応付け、かつ、前記第1のデータ設計書との間で前記データIDの少なくとも一部が共通する定義情報を第2のデータ設計書として予め記憶する第2の記憶ステップと、
前記第2のデータ圧縮伸長装置が、前記第2のデータ設計書の前記定義情報に基づいて前記圧縮データを解析し、前記入力データに係る前記要素数および前記コードを前記データID毎に演算する第2のコード演算ステップと、
前記第2のデータ圧縮伸長装置が、
前記第2のコード演算ステップで前記データID毎に演算した前記コード、前記要素数および前記第2のデータ設計書の定義情報に基づいて、前記コードに前記精度を乗算した値に前記最小値を加算し、前記共通する前記データIDに係る前記入力データを求めるデータ伸長ステップと、
を有することを特徴とするデータ伝送方法。 When the compression and the first data compression and expansion apparatus capable of executing the respective extension and a second data compression and decompression device of the input data are connected via a network,
The first data compression and decompression apparatus, for each data ID for identifying the input data, minimum and maximum values the input data can be taken, and the input data between said maximum value from said minimum value may take a first storing step of storing definition information that associates the precision representing the distance value as the first data design document,
The first data compression / decompression device divides, by the accuracy, a value obtained by subtracting the minimum value from the value of the input data for each data ID based on the definition information of the first data design document. A first code calculation step of dividing a value obtained by subtracting the minimum value from a value of input data by the accuracy, and calculating a code related to the input data for each data ID;
The first data compression and decompression device, the first code operation the code computed for each of the data ID in step, the same the data ID the is the number of elements and the number of the input data to be transmitted and received simultaneously for the A data compression step of compressing the input data for each of the data IDs based on the definition information of one data design document, and outputting compressed data relating to all the input data to the network;
The second data compression and decompression device, before each Kide over data ID, the minimum value, the maximum value, and associates the precision and the data ID to and from said first data design document A second storage step for preliminarily storing definition information common to at least a part of the second data design document;
The second data compression / decompression apparatus analyzes the compressed data based on the definition information of the second data design document , and calculates the number of elements and the code related to the input data for each data ID. A second code calculation step;
The second data compression / decompression apparatus comprises:
Based on the code calculated for each data ID in the second code calculation step, the number of elements, and the definition information of the second data design document, the value obtained by multiplying the code by the precision is set to the minimum value. A data decompression step of adding and obtaining the input data relating to the common data ID;
A data transmission method characterized by comprising:
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