以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明は、上位層パケットから下位層パケットを生成し、下位層パケットを送信する送信装置、または、下位層パケットを受信し、下位層パケットから上位層パケットを生成する受信装置において、下位層パケットのパケットヘッダとして、同期バイト及びポインタ情報を用いることを特徴とする。
同期バイトには、下位層パケットのうち当該同期バイトを除く領域の先頭がポインタ情報であるか否かの情報が格納される。ポインタ情報には、上位層パケットのペイロード長(上位層パケットペイロード長)の情報が格納される。
これにより、上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも小さい場合であっても、通信のオーバーヘッドを抑えることができ、送信側は、複数の上位層パケットのデータを下位層パケットに格納して送信することができる。
また、受信側は、下位層パケットの同期バイトに基づいて、当該同期バイト以降にポインタ情報があるか否かを判断することができ、ポインタ情報に基づいて、上位層パケットのサイズを判断することができる。したがって、受信側は、同期バイト及びポインタ情報に基づいて、下位層パケットのデータを抽出し、上位層パケットを生成することができる。
つまり、上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも大きい場合に加え、上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも小さい場合にも送受信が可能となるから、効率的な伝送を実現することができる。
〔通信システム〕
まず、通信システムの全体構成について説明する。図1は、通信システムの全体構成を示す概略図である。この通信システム1は、複数の通信装置2-1及び通信装置2-2を備えて構成される。複数の通信装置2-1及び通信装置2-2は、ネットワーク3を介して互いに接続される。図1には、説明の便宜上2台の通信装置2-1,2-2が示されている。
通信装置2-1,2-2(以下、総称して「通信装置2」という。)は、送信機能及び受信機能を備えている。送信機能は、上位層パケット等から下位層パケットを生成し、下位層パケットを含む伝送信号を送信する機能である。受信機能は、下位層パケットを含む伝送信号を受信し、下位層パケットから上位層パケット等を生成する機能である。
ネットワーク3は、データリンク層のネットワークを1つのみ有するネットワークであ り、イーサネット(登録商標)等の有線通信によるネットワークであってもよいし、I EEE802.11等の無線通信によるネットワークであってもよい。
尚、ネットワーク3がデータリンク層にて用いるプロトコルとしては、イーサネット(登録商標)、PPP(Point-to-Point Protocol)、HDLC(High-Level Data Link Control)、ADCCP(Advanced Data Communications Control Protocol)等が用いられる。
以下に説明する実施例1は、上位層パケット、及びPN信号等の試験信号を伝送する例であり、実施例2は、上位層パケット及び試験信号に加えて、MPEG2-TSの映像信号を伝送する例である。
〔通信装置2の構成〕
図2は、実施例1,2の通信装置2の構成例を示すブロック図である。この通信装置2は、インターフェース部10、送信部11及び受信部12を備えている。通信装置2は、インターフェース部10及び送信部11の構成により送信装置として機能し、インターフェース部10及び受信部12の構成により受信装置として機能する。
インターフェース部10は、通信装置2が送信装置として機能する場合、イーサネット(登録商標)パケット等の上位層パケットを入力し、上位層パケットを送信部11に出力する。一方、インターフェース部10は、通信装置2が受信装置として機能する場合、受信部12から上位層パケットを入力し、上位層パケットを出力する。尚、インターフェース部10は、入力用インターフェース部及び出力用インターフェース部の2つに分割されていてもよい。
送信部11は、インターフェース部10から上位層パケットを入力し、上位層パケットに基づいてポインタ情報を生成し、上位層パケットのデータサイズを下位層パケットのデータサイズに調整する。そして、送信部11は、下位層パケットのデータに同期バイトを付加することで下位層パケットを生成し、下位層パケットを含む伝送信号を、他の通信装置2へ送信する。
受信部12は、他の通信装置2から下位層パケットを含む伝送信号を受信し、下位層パケットに含まれる同期バイト及びポインタ情報に基づいて、下位層パケットのデータサイズを上位層パケットのデータサイズに調整し、上位層パケットを生成する。そして、受信部12は、上位層パケットをインターフェース部10に出力する。
尚、後述する図3に示すとおり、送信部11は、試験信号及び映像信号を入力し、それぞれの信号を含む下位層パケットを生成し、下位層パケットを含む伝送信号を送信する。また、後述する図10に示すように、受信部12は、下位層パケットから映像信号及び試験信号をそれぞれ抽出して出力する。
〔送信部11〕
次に、図2に示した送信部11について詳細に説明する。図3は、送信部11の構成例を示すブロック図であり、図4は、送信部11の処理例を示すフローチャートである。また、図5は、実施例1における同期バイト及びポインタ情報の構成例を示す図であり、図14は、実施例2における同期バイト及びポインタ情報の構成例を示す図である。
この送信部11は、ポインタ情報生成部20、パケット調整部21、同期バイト付加部22、誤り訂正符号化部23、パケット変調部24及び高周波部25を備えている。
ここで、後述する図6及び図8を参照して、上位層パケットは、プリアンブル及び上位ペイロードデータから構成され、下位層パケットは、同期バイト及び下位データから構成されるものとする。また、下位層パケットの下位データには、ポインタ情報及び下位ペイロードデータが格納されるものとする。上位ペイロードデータは、複数の下位ペイロードデータに分割される場合があり、また、上位ペイロードデータは、そのまま下位ペイロードデータとして扱われる場合もある。
図3及び図4に戻って、ポインタ情報生成部20は、インターフェース部10から上位層パケットを入力すると共に、外部からPN信号等の試験信号を入力する(ステップS401)。ここでは、上位層パケットはイーサネット(登録商標)パケットであるものとする。そして、ポインタ情報生成部20は、上位層パケットについて、上位層パケットに基づいて上位層パケットのペイロード長である上位層パケットペイロード長を判断し、上位層パケットのデータ種別(イーサネット(登録商標)パケット)及び上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報を生成する(ステップS402)。また、ポインタ情報生成部20は、試験信号について、試験信号のデータ種別、及び予め設定された上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報を生成する。
ポインタ情報生成部20は、上位層パケット及び試験信号並びにポインタ情報をパケット調整部21に出力する。
図5及び図14を参照して、ポインタ情報は、下位層パケットにおけるポインタ情報以降のデータ種別(2ビット)(例えばイーサネット(登録商標)パケット、パディング、試験信号)、予備(3ビット)及び上位層パケットペイロード長(11ビット)の合計16ビットにより構成される。
ポインタ情報は、想定される上位層パケットペイロード長が格納されるサイズとする。図5及び図14の例では、データ種別及び上位層パケットペイロード長がまとめて格納され、そのサイズは、合計で16ビット(2バイト)である。
図3及び図4に戻って、パケット調整部21は、ポインタ情報生成部20から上位層パケット及び試験信号並びにポインタ情報を入力する。以下、上位層パケットの処理について説明する。
パケット調整部21は、上位層パケットからペイロードのデータ(上位ペイロードデータ)を抽出する(ステップS403)。そして、パケット調整部21は、ポインタ情報に含まれる上位層パケットペイロード長と、予め設定された固定長の下位層パケットのペイロード長(下位層パケットペイロード長)とを比較する。
パケット調整部21は、比較結果に応じて、ポインタ情報及び上位ペイロードデータが下位層パケットに格納されることで固定長の下位層パケットが生成されるように、上位ペイロードデータと下位ペイロードデータとの間(上位層パケットと下位層パケットとの間)の関係を調整し、上位ペイロードデータを下位層パケットに振り分ける(ステップS404)。そして、パケット調整部21は、上位ペイロードデータを分割する等して、下位ペイロードデータを生成する(ステップS405)。
例えば、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合、上位ペイロードデータを分割して複数の下位層パケットを生成する必要がある。このため、パケット調整部21は、上位ペイロードデータを複数の下位層パケットに振り分け、上位ペイロードデータを複数の下位ペイロードデータに分割する。
また、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合、複数の上位ペイロードデータを結合して1つの下位層パケットを生成する必要がある。このため、パケット調整部21は、複数の上位ペイロードデータを1つの下位層パケットに振り分ける。
パケット調整部21は、下位層パケット毎に、ポインタ情報及び下位ペイロードデータを用いて、または下位ペイロードデータをそのまま用いて、下位データを生成する(ステップS406)。そして、パケット調整部21は、下位層パケット毎の下位データを同期バイト付加部22に出力する。
下位データは、下位層パケットのうち同期バイトを除いた部分のデータであり、そのサイズは、予め設定された固定長の下位層パケットから同期バイトが削除されたサイズとなる。
同期バイト付加部22は、パケット調整部21から下位層パケット毎の下位データを入力し、後述する実施例2ではMPEG2-TSの映像信号を入力する(ステップS407)。
同期バイト付加部22は、下位データについて、下位データの先頭がポインタ情報であるか否かを判断し、この判断結果を含む同期バイトを生成し、同期バイトを下位データに付加することで(ステップS408)、下位層パケットを生成する(ステップS409)。一方、同期バイト付加部22は、MPEG2-TSの映像信号について、「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示す同期バイトを生成し、同期バイトを下位データであるMPEG2-TSの映像信号に付加することで、下位層パケットを生成する。そして、同期バイト付加部22は、固定長の下位層パケットを誤り訂正符号化部23に出力する。
図5及び図14を参照して、同期バイトは8ビットにより構成される。同期バイトは、0x21の場合、同期バイトを除いた下位層パケットの先頭がポインタ情報である(「下位データの先頭がポインタ情報である」)ことを示し、0xDEの場合、「下位データの先頭がポインタ情報でない」ことを示す。また、実施例2では、同期バイトは、0x47または0xB8の場合、「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示す。
また、同期バイトには、受信部12において、誤り訂正復号の際にエラーが検出された場合、復号が失敗したため下位層パケットがエラーパケットであることを表すため、「下位層パケットロス情報」が書き込まれる。同期バイトは、0xFFの場合、「下位層パケットロス情報」であることを示す。
尚、図5及び図14に示した同期バイトは8ビット長であるが、2ビット長であってもよい。この場合、同期バイトは、下位データの先頭がポインタ情報であるか否かを示す情報として1ビット、及び「下位層パケットロス情報」として1ビットが用意されていればよい。
図3及び図4に戻って、ステップS409から移行して、誤り訂正符号化部23は下位層パケットに対して誤り訂正符号化を行い、パケット変調部24はパケット変調を行い、高周波部25は変調信号の周波数変換を行う(ステップS410)。送信部11は、変調信号を含む伝送信号を、図示しないアンテナを介して他の通信装置2へ送信する。
具体的には、誤り訂正符号化部23は、同期バイト付加部22から固定長の下位層パケットを入力し、下位層パケットに対して誤り検出可能な誤り訂正符号(例えばRS(リードソロモン)符号)(または誤り検出符号)を付加する。誤り訂正符号の種類は特に限定するものではなく、検出符号と別の訂正符号を連接した符号であってもよい。誤り訂正符号化部23は、誤り訂正符号(または誤り検出符号)が付加された下位層パケットをパケット変調部24に出力する。
パケット変調部24は、誤り訂正符号化部23から誤り訂正符号(または誤り検出符号)が付加された下位層パケットを入力し、下位層パケットに対して無線伝送可能な信号とするための変調を加える。そして、パケット変調部24は、変調信号を高周波部25に出力する。
高周波部25は、パケット変調部24から変調信号を入力し、変調信号の中間周波数を無線周波数に変換する。高周波部25により無線周波数に変換された変調信号は、伝送信号として図示しないアンテナを介して送信される。
(上位層パケットペイロード長>下位層パケットペイロード長の場合:送信部11)
次に、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合について説明する。図6は、実施例1において、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合の、送信部11における処理の流れの概略を説明する図である。尚、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長と同じ場合は、図6と同様の処理がなされる。
送信部11のポインタ情報生成部20は、上位層パケットJP-1,JP-2等を入力する。そして、ポインタ情報生成部20によるポインタ情報生成処理、パケット調整部21によるパケット調整処理及び同期バイト付加部22による同期バイト付加処理が行われる。同期バイト付加部22は、下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3等を生成する。
下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3等は誤り訂正符号化処理が行われ、例えばRS符号が付加された信号となり(RS(211,195))、伝送信号として送信される。
上位層パケットJP-1,JP-2等は、8バイトのプリアンブル及び64~1522バイトの上位ペイロードデータにより構成される可変長パケットである。このプリアンブルは、例えば上位層パケットがイーサネット(登録商標)パケットの場合に、上位ペイロードデータに付加されている。また、下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3等は、1バイトの同期バイト及び194バイトの下位データにより構成される195バイトの固定長パケットである。下位層パケットKP-1の下位データは、2バイトのポインタ情報及び192バイトの下位ペイロードデータd1により構成され、下位層パケットKP-2の下位データは、下位ペイロードデータd2により構成され、下位層パケットKP-3の下位データは、下位ペイロードデータd3、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd4により構成される。
このように、上位層パケットペイロード長及び下位層パケットペイロード長に基づいて、上位ペイロードデータが分割され、当該上位ペイロードデータに対応する1つのポインタ情報及び分割された下位ペイロードデータが、複数の下位層パケットの下位データに格納されるように、上位層パケットJP-1の上位ペイロードデータは、下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3に振り分けられる。
上位層パケットJP-1の上位ペイロードデータにおける先頭の部分は、下位ペイロードデータd1として、上位層パケットJP-1(上位層パケットJP-1の前方の切れ目)に対応するポインタ情報と共に、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd1の順に下位層パケットKP-1の下位データに格納される。また、これに続く上位ペイロードデータの途中の部分は、下位ペイロードデータd2として、下位層パケットKP-2の下位データに格納される。また、これに続く上位ペイロードデータの残りの部分は、下位ペイロードデータd3として、下位層パケットKP-3の下位データの先頭に格納される。
また、上位層パケットJP-2の上位ペイロードデータは、下位層パケットKP-3等に振り分けられる。
上位層パケットJP-2の上位ペイロードデータにおける先頭の部分は、下位ペイロードデータd4として、上位層パケットJP-2(上位層パケットJP-2の前方の切れ目)に対応するポインタ情報と共に、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd4の順に下位層パケットKP-3の下位データに格納される。つまり、下位層パケットKP-3の下位データには、下位ペイロードデータd3、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd4がこの順に格納される。
図7は、図6を補充する図であり、送信部11が上位層パケットJP-1,JP-2等から下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3等を生成する処理を示している。
ポインタ情報生成部20は、上位層パケットJP-1に基づいて、上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報を生成し(ステップS701)、パケット調整部21は、上位層パケットJP-1から上位ペイロードデータを抽出する(ステップS702)。上位層パケットJP-2についても同様の処理が行われる。
パケット調整部21は、上位層パケットペイロード長と、予め設定された固定長の下位層パケットペイロード長(194バイト)とを比較し、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きいと判定する。
パケット調整部21は、ポインタ情報を含む195バイトの下位層パケット(194バイトの下位データ)が生成されるように、上位ペイロードデータと下位ペイロードデータとの間の関係を調整し、上位層パケットJP-1の上位ペイロードデータを複数の下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3に振り分け、上位ペイロードデータを分割することで3つの下位ペイロードデータd1,d2,d3を生成する(ステップS703)。
すなわち、パケット調整部21は、上位ペイロードデータに対応する1つのポインタ情報及び当該上位ペイロードデータが、複数の下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3の下位データに格納されるように、振り分けを行い、下位ペイロードデータd1,d2,d3を生成する。
本例では、上位層パケットJP-1の上位ペイロードデータは、192バイトの下位ペイロードデータd1、194バイトの下位ペイロードデータd2、及び所定バイトの下位ペイロードデータd3に分割される。上位層パケットJP-2についても同様の処理が行われ、下位ペイロードデータd4,d5等が生成される。
パケット調整部21は、下位ペイロードデータd1が上位層パケットJP-1の先頭の部分であるため、上位層パケットJP-1の前方の切れ目に対応するポインタ情報を、下位ペイロードデータd1の前に付加する。そして、パケット調整部21は、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd1からなる下位データを生成する(ステップS704)。
また、パケット調整部21は、サイズが194バイトの下位ペイロードデータd2からなる下位データを生成する(ステップS705)。
また、パケット調整部21は、下位ペイロードデータd4が上位層パケットJP-2の先頭の部分であるため、上位層パケットJP-2の前方の切れ目に対応するポインタ情報を、下位ペイロードデータd4の前に付加する。そして、パケット調整部21は、下位ペイロードデータd3、上位層パケットJP-2の前方の切れ目に対応するポインタ情報、及び下位ペイロードデータd4からなる下位データを生成する(ステップS706)。
同期バイト付加部22は、下位データの先頭がポインタ情報であるか否かを判断し、ステップS704にて生成した下位データについて、「下位データの先頭がポインタ情報である」ことを示す0x21の同期バイトを付加し、下位層パケットKP-1を生成する(ステップS707)。
また、同期バイト付加部22は、ステップS705,S706にて生成した下位データについて、「下位データの先頭がポインタ情報でない」ことを示す0xDEの同期バイトを付加し、下位層パケットKP-2,KP-3を生成する(ステップS708,S709)。
このように、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合、上位層パケットJP-1の上位ペイロードデータが3つの下位ペイロードデータd1,d2,d3に分割される。また、上位層パケットJP-2の上位ペイロードデータが複数の下位ペイロードデータd4,d5等に分割される。このとき、上位層パケットJP-1の上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報が生成され、上位層パケットJP-2の上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報が生成される。
そして、「下位データの先頭がポインタ情報である」ことを示す同期バイト、ポインタ情報、下位ペイロードデータd1からなる下位層パケットKP-1が生成される。また、「下位データの先頭がポインタ情報でない」ことを示す同期バイト及び下位ペイロードデータd2からなる下位層パケットKP-2が生成される。また、下位データの先頭がポインタ情報でないことを示す同期バイト、下位ペイロードデータd3、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd4からなる下位層パケットKP-3が生成される。
(上位層パケットペイロード長<下位層パケットペイロード長の場合:送信部11)
次に、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合について説明する。図8は、実施例1において、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合の、送信部11における処理の流れの概略を説明する図である。
送信部11のポインタ情報生成部20は、上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3,JP-4等を入力する。そして、ポインタ情報生成部20によるポインタ情報生成処理、パケット調整部21によるパケット調整処理及び同期バイト付加部22による同期バイト付加処理が行われる。同期バイト付加部22は、下位層パケットKP-1,KP-2等を生成する。
下位層パケットKP-1,KP-2等は誤り訂正符号化処理が行われ、例えばRS符号が付加された信号となり(RS(211,195))、伝送信号として送信される。
上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3,JP-4等は、図6と同様に、プリアンブル及び上位ペイロードデータにより構成される可変長パケットである。また、下位層パケットKP-1,KP-2等は、図6と同様に、1バイトの同期バイト及び194バイトの下位データにより構成される195バイトの固定長パケットである。
下位層パケットKP-1の下位データは、2バイトのポインタ情報、上位層パケットJP-1の上位ペイロードデータである下位ペイロードデータd1、ポインタ情報、上位層パケットJP-2の上位ペイロードデータである下位ペイロードデータd2、ポインタ情報、及び上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける先頭の部分である下位ペイロードデータd3により構成される。下位ペイロードデータd1,d2,d3の合計は188バイトである。下位層パケットKP-2の下位データは、上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける残りの部分である下位ペイロードデータd4、ポインタ情報、及び上位層パケットJP-4の上位ペイロードデータである下位ペイロードデータd5等により構成される。
このように、上位層パケットペイロード長及び下位層パケットペイロード長に基づいて、複数の上位ペイロードデータに対応するそれぞれのポイント情報及び複数の上位ペイロードデータが、1つの下位層パケットの下位データに格納されるように、上位層パケットJP-1の上位ペイロードデータは、下位層パケットKP-1に振り分けられ、上位層パケットJP-2の上位ペイロードデータは、下位層パケットKP-1に振り分けられる。また、上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける先頭の部分は、下位層パケットKP-1に振り分けられ、残りの部分は、下位層パケットKP-2に振り分けられる。上位層パケットJP-4の上位ペイロードデータは、下位層パケットKP-2に振り分けられる。
上位層パケットJP-1,JP-2の上位ペイロードデータ及び上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける先頭の部分は、それぞれ下位ペイロードデータd1,d2,d3として、上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3の前方の切れ目に対応するポインタ情報と共に、ポインタ情報、下位ペイロードデータd1、ポインタ情報、下位ペイロードデータd2、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd3の順に、下位層パケットKP-1の下位データに格納される。また、上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける残りの部分及び上位層パケットJP-4の上位ペイロードデータ等は、それぞれ下位ペイロードデータd4,d5等として、上位層パケットJP-4の前方の切れ目に対応するポインタ情報と共に、下位ペイロードデータd4、ポインタ情報及び下位ペイロードデータd5等の順に、下位層パケットKP-2の下位データに格納される。
図9は、図8を補充する図であり、送信部11が上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3等から下位層パケットKP-1,KP-2等を生成する処理を示している。
ポインタ情報生成部20は、上位層パケットJP-1に基づいて、上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報を生成し(ステップS901)、パケット調整部21は、上位層パケットJP-1から上位ペイロードデータを抽出する(ステップS902)。上位層パケットJP-2,JP-3についても同様の処理が行われる。
パケット調整部21は、上位層パケットペイロード長と、予め設定された固定長の下位層パケットペイロード長(194バイト)とを比較し、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さいと判定する。
パケット調整部21は、ポインタ情報を含む195バイトの下位層パケット(194バイトの下位データ)が生成されるように、上位ペイロードデータと下位ペイロードデータとの間の関係を調整し、上位層パケットJP-1,JP-2の上位ペイロードデータを下位層パケットKP-1に振り分けると共に、上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータの先頭の部分を下位層パケットKP-1に振り分け、3つの下位ペイロードデータd1,d2,d3を生成する(ステップS903)。
すなわち、パケット調整部21は、上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3の上位ペイロードデータに対応するそれぞれのポインタ情報及びこれらの上位ペイロードデータ(上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータについては先頭の一部)が、1つの下位層パケットKP-1の下位データに格納されるように、振り分けを行い、下位ペイロードデータd1,d2,d3を生成する。
本例では、上位層パケットJP-1,JP-2の上位ペイロードデータは、そのまま下位ペイロードデータd1,d2として生成され、上位層パケットJP-3の上位層パケットにおける先頭の部分は、上位ペイロードデータから下位ペイロードデータd3として分割される。同様にして、下位ペイロードデータd4,d5等も生成される。
パケット調整部21は、下位ペイロードデータd1,d2が上位層パケットの上位ペイロードデータであり、下位ペイロードデータd3が上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける先頭の部分であるため、上位層パケットJP-1の前方の切れ目に対応するポインタ情報を下位ペイロードデータd1の前に付加し、上位層パケットJP-2の前方の切れ目に対応するポインタ情報を下位ペイロードデータd2の前に付加し、上位層パケットJP-3の前方の切れ目に対応するポインタ情報を下位ペイロードデータd3の前に付加する。
パケット調整部21は、上位層パケットJP-1の前方の切れ目に対応するポインタ情報、下位ペイロードデータd1、上位層パケットJP-2の前方の切れ目に対応するポインタ情報、下位ペイロードデータd2、上位層パケットJP-3の前方の切れ目に対応するポインタ情報、及び下位ペイロードデータd3からなる下位データを生成する(ステップS904)。
また、パケット調整部21は、上位層パケットJP-4(図示せず)の前方の切れ目に対応するポインタ情報を下位ペイロードデータd5の前に付加する。そして、パケット調整部21は、下位ペイロードデータd4、上位層パケットJP-4(図示せず)の前方の切れ目に対応するポインタ情報、下位ペイロードデータd5等からなる下位データを生成する(ステップS905)。
同期バイト付加部22は、下位データの先頭がポインタ情報であるか否かを判断し、ステップS904にて生成した下位データについて、「下位データの先頭がポインタ情報である」ことを示す0x21の同期バイトを付加し、下位層パケットKP-1を生成する(ステップS906)。
また、同期バイト付加部22は、ステップS905にて生成した下位データについて、「下位データの先頭がポインタ情報でない」ことを示す0xDEの同期バイトを付加し、下位層パケットKP-2を生成する(ステップS907)。
このように、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合、上位層パケットJP-1,JP-2の上位ペイロードデータ及び上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける先頭の部分が、3つの下位ペイロードデータd1,d2,d3としてポインタ情報と共に結合される。また、上位層パケットJP-3の上位ペイロードデータにおける残りの部分、上位層パケットJP-4(図示せず)の上位ペイロードデータ等が、下位ペイロードデータd4,d5等としてポインタ情報と共に結合される。このとき、上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3等の上位層パケットペイロード長を含むそれぞれのポインタ情報が生成される。
そして、「下位データの先頭がポインタ情報である」ことを示す同期バイト、ポインタ情報、下位ペイロードデータd1、ポインタ情報、下位ペイロードデータd2、ポインタ情報、下位ペイロードデータd3からなる下位層パケットKP-1が生成される。また、「下位データの先頭がポインタ情報でない」ことを示す同期バイト、下位ペイロードデータd4、ポインタ情報、下位ペイロードデータd5等からなる下位層パケットKP-2が生成される。
(ポインタ情報)
前述のとおり、ポインタ情報は、下位層パケットの下位データにおける先頭または途中の箇所に格納される。ポインタ情報は、以下に示す(1)~(3)の性質を有する。
(1)ポインタ情報は、下位層パケットにおいて同期バイトとセットになるわけではない。同期バイトが「下位データの先頭がポインタ情報でない」ことを示している場合、下位データの先頭はポインタ情報ではない。
(2)ポインタ情報は、上位層パケットの上位ペイロードデータとセットになる。このため、ポインタ情報は、上位層パケットの前方の切れ目に対応する下位層パケットに格納される。
(3)複数の上位ペイロードデータが1つの下位層パケットに格納される場合、ポインタ情報は、上位ペイロードデータの数だけ1つの下位層パケットに格納される。
以上のように、実施例1の送信機能を備えた通信装置2によれば、送信部11のポインタ情報生成部20は、上位層パケットのデータ種別及び上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報を生成する。
パケット調整部21は、上位層パケットペイロード長及び下位層パケットペイロード長の比較結果に応じて、下位層パケットが生成されるように、上位ペイロードデータと下位ペイロードデータとの間の関係を調整し、上位ペイロードデータを下位層パケットに振り分け、上位ペイロードデータを分割する等して、下位ペイロードデータを生成する。そして、パケット調整部21は、ポインタ情報及び下位ペイロードデータを用いて、または下位ペイロードデータをそのまま用いて、下位データを生成する。
同期バイト付加部22は、下位データの先頭がポインタ情報であるか否かを判断し、この判断結果を含む同期バイトを生成し、同期バイトを下位データに付加することで下位層パケットを生成する。そして、下位層パケットに対して誤り訂正符号化処理、パケット変調処理及び高周波処理が行われ、伝送信号が送信される。
このように、同期バイト及び下位データからなる下位層パケットにおいて、同期バイトには、下位データの先頭がポインタ情報であるか否かを示す情報が格納され、下位データには、上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報及び下位ペイロードデータ、または下位ペイロードデータのみが格納される。また、ポインタ情報は、下位データ内において、上位層パケットの前方の切れ目に対応する位置(上位層パケットに対応する先頭の下位ペイロードデータの前)に格納される。
従来の特許文献1の手法では、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合に適用できないが、実施例1の送信機能を備えた通信装置2では、この場合にも適用することができる。
このように、実施例1の送信機能を備えた通信装置2は、上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも大きい場合だけでなく、上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも小さい場合にも適用されるため、効率的な伝送を実現することができる。
〔受信部12〕
次に、図2に示した受信部12について詳細に説明する。図10は、受信部12の構成例を示すブロック図であり、図11は、受信部12の処理例を示すフローチャートである。
この受信部12は、高周波部30、パケット復調部31、誤り訂正復号部32、同期バイト解析部(同期バイト処理部)33、ポインタ情報解析部(ポインタ情報処理部)34及びパケット調整部35を備えている。
受信部12は、他の通信装置2から送信された伝送信号を、図示しないアンテナを介して受信する(ステップS1101)。高周波部30は伝送信号の周波数変換を行い、パケット復調部31はパケット復調を行い、誤り訂正復号部32は誤り訂正復号(下位層パケットの復号)を行う(ステップS1102)。
具体的には、高周波部30は、伝送信号を入力し、伝送信号の無線周波数を中間周波数に変換し、中間周波数の変調信号をパケット復調部31に出力する。
パケット復調部31は、高周波部30から変調信号を入力し、変調信号に対し復調を加える。そして、パケット復調部31は、復調後の信号を誤り訂正復号前(または誤り検出復号前)の下位層パケットとして誤り訂正復号部32に出力する。
誤り訂正復号部32は、パケット復調部31から誤り訂正復号前(または誤り検出復号前)の下位層パケットを入力する。そして、誤り訂正復号部32は、下位層パケットに対し、誤り訂正符号(例えばRS符号)を用いた誤り訂正を含めた誤り検出(または誤り検出)を行い、下位層パケットを正しく復号できたか否かを判定する。
誤り訂正復号部32は、下位層パケットを正しく復号できたと判定した場合、復号後の下位層パケット及びOKを示す復号結果を同期バイト解析部33に出力する。一方、誤り訂正復号部32は、下位層パケットを正しく復号できなかったと判定した場合、復号前の下位層パケット及びNGを示す復号結果を同期バイト解析部33に出力する。
同期バイト解析部33は、ステップS1102から移行して、誤り訂正復号部32から下位層パケット及び復号結果を入力する。そして、同期バイト解析部33は、復号結果がOKであるかNGであるかを判定する(ステップS1103)。
同期バイト解析部33は、ステップS1103において、復号結果がNGであると判定した場合(ステップS1103:NG)、下位層パケットの同期バイトに、復号失敗を示す「下位層パケットロス情報」を書き込み(ステップS1104)、ステップS1105へ移行する。受信部12は、復号結果がNGである場合、下位層パケット単位の再送処理、当該下位層パケットに含まれる下位ペイロードデータに対応する上位層パケットをパケットロスとする等の処理を行う。
一方、同期バイト解析部33は、ステップS1103において、復号結果がOKであると判定した場合(ステップS1103:OK)、ステップS1105へ移行する。
同期バイト解析部33は、ステップS1103(OK)またはステップS1104から移行して、下位層パケットから同期バイト及び下位データを抽出し、同期バイトを解析する(同期バイトの内容を判断する)(ステップS1105)。
同期バイト解析部33は、実施例2において、同期バイトが「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示していると判定した場合、下位層パケットの下位データにはMPEG2-TSの映像信号が格納されていると判断する。そして、同期バイト解析部33は、下位層パケットの下位データからMPEG2-TSの映像信号を抽出して出力する(ステップS1106)。
一方、同期バイト解析部33は、同期バイトが「下位データの先頭がポインタ情報である」または「下位データの先頭がポインタ情報でない」ことを示していると判定した場合、ステップS1105にて抽出した同期バイト及び下位データをポインタ情報解析部34に出力する。
ポインタ情報解析部34は、同期バイト解析部33から下位層パケット毎に同期バイト及び下位データを入力する。そして、ポインタ情報解析部34は、「下位データの先頭がポインタ情報」であることを示している同期バイトを基準にして、下位データからポインタ情報を抽出して解析し、上位層パケットペイロード長を判断する(ステップS1107)。
ポインタ情報解析部34は、ポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位データから上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータを抽出し、下位ペイロードデータを上位層パケットに振り分ける(ステップS1108)。
ポインタ情報解析部34は、下位データから、上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータに続くポインタ情報を抽出し、ポインタ情報を解析して上位層パケットペイロード長を判断する。そして、ポインタ情報解析部34は、前述と同様の処理を行い、振り分けを行う。
ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータ毎に、当該下位ペイロードデータと振り分け先の上位層パケットとの間の関係を示す振り分け情報を生成し、下位ペイロードデータ及び振り分け情報をパケット調整部35に出力する。
また、ポインタ情報解析部34は、ポインタ情報に基づいて、ポインタ情報に続く下位ペイロードデータのデータ種別(イーサネット(登録商標)パケット、パディングまたは試験信号)を判断する。
パケット調整部35は、ポインタ情報解析部34から下位ペイロードデータ及び振り分け情報を入力し、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータと上位ペイロードデータとの間の関係を調整し、複数の下位ペイロードデータを結合する等して、上位層パケットペイロード長の上位ペイロードデータを生成する(ステップS1109)。
パケット調整部35は、ポインタ情報解析部34によりイーサネット(登録商標)パケットのデータ種別であると判断された場合、予め設定されたプリアンブル及び上位ペイロードデータからなる上位層パケットを生成し、インターフェース部10に出力する(ステップS1110)。また、パケット調整部35は、ポインタ情報解析部34により試験信号のデータ種別であると判断された場合、上位ペイロードデータを試験信号として外部へ出力する。さらに、パケット調整部35は、ポインタ情報解析部34によりパディングのデータ種別であると判断された場合、上位ペイロードデータがパディングであると判断する。
(上位層パケットペイロード長>下位層パケットペイロード長の場合:受信部12)
次に、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合について説明する。図12は、実施例1において、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合の、受信部12おける処理の流れの概略を説明する図であり、図6に対応している。尚、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長と同じ場合は、図12と同様の処理がなされる。
例えばRS符号が付加された下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3等の信号(RS(211,195))を含む伝送信号が受信され、誤り訂正復号が行われる。受信部12は、下位層パケットを正しく復号できなかった場合、同期バイト解析処理において、下位層パケットの同期バイトに0xFFを書き込む。また、受信部12は、下位層パケットを正しく復号できた場合、下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3等を生成する。
そして、ポインタ情報解析部34によるポインタ情報解析処理、パケット調整部35によるパケット調整処理が行われる。パケット調整部35は、上位層パケットJP-1,JP-2等を生成する。
具体的には、ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1の同期バイトが「下位データの先頭がポインタ情報」であることを示していると判定し、同期バイトに続くポインタ情報を解析し、上位層パケットJP-1の上位層パケットペイロード長を判断する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1のポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3の下位データから、上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータd1,d2,d3を抽出する。そして、ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータd1,d2,d3を上位層パケットJP-1に振り分ける振り分け情報を生成する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-3の下位ペイロードデータd3の位置を基準にして、それ以降の下位データから2バイトのポインタ情報を抽出して解析し、上位層パケットJP-2の上位層パケットペイロード長を判断する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-3のポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位層パケットKP-3等の下位データから、上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータd4等を抽出する。そして、ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータd4等を上位層パケットJP-2に振り分ける振り分け情報を生成する。
パケット調整部35は、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータと上位ペイロードデータとの間の関係を調整し、下位ペイロードデータd1,d2,d3を結合して上位ペイロードデータを生成し、上位層パケットJP-1を生成する。また、パケット調整部35は、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータd4等を結合して上位ペイロードデータを生成し、上位層パケットJP-2を生成する。
このように、「下位データの先頭がポインタ情報」であることを示す同期バイト、及び上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報に基づいて、複数の下位ペイロードデータが結合して1つの上位層パケットに格納されるように、下位ペイロードデータd1,d2,d3は、上位層パケットJP-1に振り分けられる。また、下位ペイロードデータd4等は、上位層パケットJP-2に振り分けられる。そして、上位層パケットJP-1,JP-2が生成される。
尚、受信部12が下位層パケットKP-1,KP-2,KP-3等から上位層パケットJP-1,JP-2等を生成する詳細な処理については、図7に示した逆の処理に相当するため、ここでは説明を省略する。
(上位層パケットペイロード長<下位層パケットペイロード長の場合:受信部12)
次に、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合について説明する。図13は、実施例1において、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合の、受信部12における処理の流れの概略を説明する図であり、図8に対応している。
例えばRS符号が付加された下位層パケットKP-1,KP-2等の信号(RS(211,195))を含む伝送信号が受信され、誤り訂正復号が行われる。受信部12は、下位層パケットを正しく復号できなかった場合、同期バイト解析処理において、下位層パケットの同期バイトに0xFFを書き込む。また、受信部12は、下位層パケットを正しく復号できた場合、下位層パケットKP-1,KP-2等を生成する。
そして、ポインタ情報解析部34によるポインタ情報解析処理、パケット調整部35によるパケット調整処理が行われる。パケット調整部35は、上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3,JP-4等を生成する。
具体的には、ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1の同期バイトが「下位データの先頭がポインタ情報」であることを示していると判定し、同期バイトに続くポインタ情報を解析し、上位層パケットJP-1の上位層パケットペイロード長を判断する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1の最初のポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位層パケットKP-1の下位データから、上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータd1を抽出する。そして、ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータd1を上位層パケットJP-1に振り分ける振り分け情報を生成する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1の下位ペイロードデータd1の位置を基準にして、それ以降の下位データから2バイトのポインタ情報を抽出し、ポインタ情報を解析し、上位層パケットJP-2の上位層パケットペイロード長を判断する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1の2番目のポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位層パケットKP-1の下位データから、上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータd2を抽出する。そして、ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータd2を上位層パケットJP-2に振り分ける振り分け情報を生成する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1の下位ペイロードデータd2の位置を基準にして、それ以降の下位データから2バイトのポインタ情報を抽出し、ポインタ情報を解析し、上位層パケットJP-3の上位層パケットペイロード長を判断する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-1の3番目のポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位層パケットKP-1の下位データから、上位層パケットペイロード長よりも小さいサイズの残りの下位ペイロードデータd3を抽出する。そして、ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータd3を上位層パケットJP-3に振り分ける振り分け情報を生成する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-2の下位データにおける先頭から、上位層パケットペイロード長の残りのサイズの下位ペイロードデータd4を抽出する。下位ペイロードデータd3,d4のサイズは、合計で上位層パケットJP-3の上位層パケットペイロード長である。そして、ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータd4を上位層パケットJP-3に振り分ける振り分け情報を生成する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-2の下位ペイロードデータd4の位置を基準にして、それ以降の下位データから2バイトのポインタ情報を抽出し、ポインタ情報を解析し、上位層パケットJP-4の上位層パケットペイロード長を判断する。
ポインタ情報解析部34は、下位層パケットKP-2の最初のポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位層パケットKP-2の下位データから、上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータd5を抽出する。そして、ポインタ情報解析部34は、下位ペイロードデータd5を上位層パケットJP-4に振り分ける振り分け情報を生成する。
パケット調整部35は、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータと上位ペイロードデータとの間の関係を調整し、下位ペイロードデータd1をそのまま上位ペイロードデータとして上位層パケットJP-1を生成する。また、パケット調整部35は、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータd2をそのまま上位ペイロードデータとして上位層パケットJP-2を生成する。
パケット調整部35は、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータd3,d4を結合して上位ペイロードデータを生成し、上位層パケットJP-3を生成する。また、パケット調整部35は、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータd5等を結合して上位ペイロードデータを生成し、上位層パケットJP-4を生成する。
このように、「下位データの先頭がポインタ情報」であることを示す同期バイト、及び上位層パケットペイロード長を含むポインタ情報に基づいて、下位層パケットから複数の下位ペイロードデータが分割され、1つの下位ペイロードデータがそのまま1つの上位層パケットに格納され、または、下位層パケットから分割された下位ペイロードデータと次の下位層パケットから分割された下位ペイロードデータとが結合されて1つの上位層パケットに格納されるように、下位ペイロードデータd1は上位層パケットJP-1に振り分けられる。また、下位ペイロードデータd2は上位層パケットJP-2に振り分けられ、下位ペイロードデータd3,d4は上位層パケットJP-3に振り分けられる。また、下位ペイロードデータd5等は上位層パケットJP-4に振り分けられる。そして、上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3,JP-4が生成される。
尚、受信部12が下位層パケットKP-1,KP-2等から上位層パケットJP-1,JP-2,JP-3,JP-4等を生成する詳細な処理については、図9に示した逆の処理に相当するため、ここでは説明を省略する。
以上のように、実施例1の受信機能を備えた通信装置2によれば、受信部12の同期バイト解析部33は、伝送信号に対して高周波処理、パケット復調処理及び誤り訂正復号処理が行われた下位層パケットについて、復号結果がNGである場合、同期バイトに「下位層パケットロス情報」を書き込む。また、同期バイト解析部33は、下位層パケットから同期バイト及び下位データを抽出する。
ポインタ情報解析部34は、「下位データの先頭がポインタ情報」であることを示している同期バイトを基準にして、下位データからポインタ情報を抽出して解析し、上位層パケットペイロード長を判断する。また、ポインタ情報解析部34は、下位データから、上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータに続くポインタ情報を抽出して解析し、上位層パケットペイロード長を判断する。そして、ポインタ情報解析部34は、ポインタ情報の位置を基準にして、それ以降の下位データから上位層パケットペイロード長分の下位ペイロードデータを抽出し、下位ペイロードデータを上位層パケットに振り分け、振り分け情報を生成する。
パケット調整部35は、振り分け情報に基づいて、下位ペイロードデータと上位ペイロードデータとの間の関係を調整し、複数の下位ペイロードデータを結合する等して、上位層パケットペイロード長の上位ペイロードデータを生成し、上位層パケットを生成する。
従来の特許文献1の手法では、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合に適用できないが、実施例1の受信機能を備えた通信装置2では、この場合にも適用することができる。
このように、実施例1の受信機能を備えた通信装置2は、上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも大きい場合だけでなく、上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも小さい場合にも適用されるため、効率的な伝送を実現することができる。
〔MPEG2-TSの映像信号を伝送する場合:実施例2〕
次に、MPEG2-TSの映像信号を伝送する実施例2について説明する。実施例2は、実施例1の上位層パケット及び試験信号に加え、MPEG2-TSの映像信号を伝送する例である。
実施例2では、図14に示した同期バイト及びポインタ情報が用いられる。実施例1,2のポインタ情報は同様であるが、実施例2の同期バイトは、実施例1の同期バイトに加え、「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示す情報(0x47または0xB8)が含まれる。実施例2の送信部11及び受信部12の構成及び処理は、図3及び図4等と同様であるが、詳細には、送信部11の同期バイト付加部22及び受信部12の同期バイト解析部33が追加の処理を行う。
(送信部11の同期バイト付加部22:実施例2)
図15は、実施例2において、送信部11の同期バイト付加部22の処理例を示すフローチャートである。同期バイト付加部22は、外部からMPEG2-TSの映像信号を入力したか否かを判定する(ステップS1501)。
同期バイト付加部22は、ステップS1501において、MPEG2-TSの映像信号を入力したと判定した場合(ステップS1501:Y)、「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示す同期バイト(0x47または0xB8)を生成し(ステップS1502)、ステップS1505へ移行する。
一方、同期バイト付加部22は、ステップS1501において、MPEG2-TSの映像信号を入力していないと判定した場合(ステップS1501:N)、パケット調整部21から下位データを入力したか否かを判定する(ステップS1503)。
同期バイト付加部22は、ステップS1503において、下位データを入力したと判定した場合(ステップS1503:Y)、下位データに基づいて、下位データの先頭がポインタ情報であるか否かを判断して同期バイト(0x21または0xDE)を生成し(ステップS1504)、ステップS1505へ移行する。
一方、同期バイト付加部22は、ステップS1503において、下位データを入力していないと判定した場合(ステップS1503:N)、ステップS1501へ移行する。
同期バイト付加部22は、ステップS1502またはステップS1504から移行して、MPEG2-TSの映像信号または下位データに同期バイトを付加して下位層パケットを生成し、下位層パケットを誤り訂正符号化部23に出力する(ステップS1505)。
図16は、実施例2において、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合の、送信部11における処理の流れの概略を説明する図である。MPEG2-TSの映像信号の処理については、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合も同様である。
図6に示した送信部11における処理の流れの概要と、図16に示す送信部11における処理の流れの概要とを比較すると、図6に示した下位層パケットのサイズは195バイトであるのに対し、図16に示す下位層パケットのサイズは188バイトである点で相違する。また、図6に示した下位層パケットにはMPEG2-TSの映像信号が格納されないが、図16に示す下位層パケットにはMPEG2-TSの映像信号が格納される点で相違する。図16に示すその他の処理は、図6に示した処理と同様である。
送信部11の同期バイト付加部22は、187バイト単位のMPEG2-TSの映像信号を入力し、187バイトのMPEG2-TSの映像信号毎に、当該映像信号に、「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示す同期バイト(0x47または0xB8)を付加し、188バイトの下位層パケットを生成する。
尚、同期バイト付加部22は、上位層パケット及び試験信号についても、188バイトの下位層パケットを生成する。
以上のように、実施例2の送信機能を備えた通信装置2によれば、送信部11の同期バイト付加部22は、MPEG2-TSの映像信号を入力した場合、「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示す同期バイト(0x47または0xB8)を生成し、同期バイトを、MPEG2-TSの映像信号である下位データに付加することで、下位層パケットを生成する。そして、下位層パケットに対して誤り訂正符号化処理、パケット変調処理及び高周波処理が行われ、伝送信号が送信される。
これにより、前述と同様の効果(上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも小さい場合であっても効率的な伝送を実現することができる)に加え、上位層パケットと共に、MPEG2-TSの映像信号を伝送することができる。
(受信部12の同期バイト解析部33:実施例2)
図17は、実施例2において、受信部12の同期バイト解析部33の処理例を示すフローチャートである。同期バイト解析部33は、誤り訂正復号部32から下位層パケット及び復号結果を入力し(ステップS1701)、復号結果がOKであるかNGであるかを判定する(ステップS1702)。
同期バイト解析部33は、ステップS1702において、復号結果がNGであると判定した場合(ステップS1702:NG)、下位層パケットの同期バイトに、「下位層パケットロス情報」を書き込み(ステップS1703)、ステップS1704へ移行する。受信部12は、復号結果がNGである場合、下位層パケット単位の再送処理、当該下位層パケットに含まれる下位ペイロードデータに対応する上位層パケットをパケットロスとする等の処理を行う。
一方、同期バイト解析部33は、ステップS1702において、復号結果がOKであると判定した場合(ステップS1702:OK)、ステップS1704へ移行する。
同期バイト解析部33は、ステップS1702(OK)またはステップS1703から移行して、下位層パケットから同期バイト及び下位データを抽出し、同期バイトを解析する(同期バイトの内容を判断する)(ステップS1704)。
同期バイト解析部33は、同期バイトが「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示している(0x47または0xB8)か否かを判定する(ステップS1705)。
同期バイト解析部33は、ステップS1705において、同期バイトが0x47または0xB8であると判定した場合(ステップS1705:Y)、下位層パケットの下位データからMPEG2-TSの映像信号を抽出して出力する(ステップS1706)。
一方、同期バイト解析部33は、ステップS1705において、同期バイトが0x47でなく、かつ0xB8でないと判定した場合(ステップS1705:N)、ステップS1704にて抽出した同期バイト及び下位データをポインタ情報解析部34に出力する(ステップS1707)。
図18は、実施例2において、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも大きい場合の、受信部12における処理の流れの概略を説明する図である。MPEG2-TSの映像信号の処理については、上位層パケットペイロード長が下位層パケットペイロード長よりも小さい場合も同様である。
図12に示した受信部12における処理の流れの概要と、図18に示す受信部12における処理の流れの概要とを比較すると、図12に示した下位層パケットのサイズは195バイトであるのに対し、図18に示す下位層パケットのサイズは188バイトである点で相違する。また、図12に示した下位層パケットにはMPEG2-TSの映像信号が格納されないが、図18に示す下位層パケットにはMPEG2-TSの映像信号が格納される点で相違する。図18に示すその他の処理は、図12に示した処理と同様である。
受信部12の同期バイト解析部33は、188バイト単位の下位層パケットについて、その同期バイトが「下位データがMPEG2-TSの映像信号である」ことを示している(0x47または0xB8)場合、下位データから187バイトのMPEG2-TSの映像信号を抽出する。そして、同期バイト解析部33は、187バイト単位のMPEG2-TSの映像信号を出力する。
以上のように、実施例2の受信機能を備えた通信装置2によれば、受信部12の同期バイト解析部33は、下位層パケットの同期バイトが0x47または0xB8である場合、下位層パケットの下位データからMPEG2-TSの映像信号を抽出して出力する。
これにより、前述と同様の効果(上位層パケットのサイズが下位層パケットよりも小さい場合であっても効率的な伝送を実現することができる)に加え、下位層パケットを含む伝送信号と共に、MPEG2-TSの映像信号を含む伝送信号を受信し、下位層パケットからMPEG2-TSの映像信号を抽出して出力することができる。
以上、実施例1,2を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施例1,2に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
前記実施例1,2では、上位層パケット及び試験信号を伝送する例を示したが、上位層パケット及び試験信号以外の信号を伝送するようにしてもよい。この場合、送信部11のポインタ情報生成部20は、その信号のデータ種別を含むポインタ情報を生成する。また、受信部12のポインタ情報解析部34は、ポインタ情報に基づいて信号のデータ種別を判断する。
また、前記実施例2では、受信部12の同期バイト解析部33は、復号結果がNGであると判定した場合、下位層パケットの同期バイトに、復号失敗を示す「下位層パケットロス情報」である0xFFを書き込むようにした。この場合、伝送対象が上位層パケット(または試験信号)及びMPEG2-TSの映像信号に関わらず、下位層パケットの同期バイトには「下位層パケットロス情報」が書き込まれる。
これに対し、復号失敗のパケットロスが発生した信号が、上位層パケットであるか、またはMPEG2-TSの映像信号であるかを区別するようにしてもよい。具体的には、同期バイト解析部33は、復号結果がNGであると判定した場合、同期バイトを確認できるか否かを判定する。
同期バイト解析部33は、復号結果がNGであり、かつ同期バイトを確認できると判定した場合、同期バイトが0x21または0xDEであるとき、上位層パケットのパケットロス(例えばイーサネット(登録商標)のパケットロス)が発生したことを判断し、これを示す情報を出力する。この場合、同期バイト解析部33は、下位層パケットの同期バイトに、「下位層パケットロス情報」である0xFFを書き込む。
一方、同期バイト解析部33は、復号結果がNGであり、かつ同期バイトを確認できると判定した場合、同期バイトが0x47または0xB8であるとき、MPEG2-TSの映像信号のパケットロスが発生したことを判断し、これを示す情報を出力する。この場合、同期バイト解析部33は、下位層パケットの同期バイトに「下位層パケットロス情報」を書き込むことなく、0x47または0xB8の同期バイトをそのままとする。そして、同期バイト解析部33は、下位層パケットの下位データからMPEG2-TSの映像信号を抽出した際に、MPEG2-TSヘッダのエラーインジケータ(TransportErrorIndicator)に、パケットロスが発生したことを示す情報を書き込み、MPEG2-TSの映像信号を出力する。
尚、本発明の実施形態による通信装置2のハードウェア構成としては、通常のコンピュータを使用することができる。通信装置2は、CPU、RAM等の揮発性の記憶媒体、ROM等の不揮発性の記憶媒体、及びインターフェース等を備えたコンピュータによって構成される。
通信装置2の送信部11に備えたポインタ情報生成部20、パケット調整部21、同期バイト付加部22、誤り訂正符号化部23、パケット変調部24及び高周波部25の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。
また、通信装置2の受信部12に備えた高周波部30、パケット復調部31、誤り訂正復号部32、同期バイト解析部33、ポインタ情報解析部34及びパケット調整部35の各機能は、これらの機能を記述したプログラムをCPUに実行させることによりそれぞれ実現される。
これらのプログラムは、前記記憶媒体に格納されており、CPUに読み出されて実行される。また、これらのプログラムは、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク等)、光ディスク(CD-ROM、DVD等)、半導体メモリ等の記憶媒体に格納して頒布することもでき、ネットワークを介して送受信することもできる。