JPH07183815A

JPH07183815A - データ符号化方法及びデータ復号化方法

Info

Publication number: JPH07183815A
Application number: JP5345632A
Authority: JP
Inventors: Seiji Togawa; 誠司外川
Original assignee: Kokusai Electric Corp
Current assignee: Kokusai Electric Corp
Priority date: 1993-12-22
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 1995-07-21

Abstract

(57)【要約】【目的】データ伝送効率の高いＨＤＬＣ方式を用いて
無線機から送信される伝送データを安定させることがで
きるデータ符号化方法及びデータ復号化方法を提供す
る。【構成】送信装置１でＨＤＬＣ方式による送信データ
にマーク”１”を制御部１２で７ビット単位毎に挿入し
て符号化を行い、送信部１４から無線で送信し、受信装
置２で受信データの８ビット目に挿入されたマーク”
１”を制御部２２で削除する復号化を行い、元のデータ
に復元するデータ符号化方法及びデータ復号化方法であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＨＤＬＣ（ハイレベル
データリンク制御）方式の無線データ伝送におけるデー
タ符号化・復号化に係り、特にデータ伝送効率を向上さ
せつつ、無線機から送信される伝送データを安定させる
ことができるデータ符号化方法及びデータ復号化方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル信号のデータを伝送する際に
は、送信側と受信側で信号の始まる時刻を一致させる同
期が重要である。そこで、従来の無線データの伝送方法
において同期をとるための方法が種々考えられている。
大別すると、伝送データ１ビット毎に同期をとるビット
同期方式と、あるひとまとまりのデータを伝送する毎に
同期をとるブロック同期方式とがある。

【０００３】更に、ブロック同期方式は、キャラクタ同
期、フラグ同期、調歩同期がある。例えば、調歩同期方
式は、文字のブロックの前にスタートビット（スペー
ス）を、直後にストップビット（マーク）を付加し、無
通信状態ではストップビットが連続するデータ形式にし
てある。そして、スタートビットを受信側が受信する
と、この時点からタイミング信号を受信側内部で発生さ
せ、このタイミング信号を同期信号として用い、ストッ
プビットを受信した時点で同期信号を終了させるように
したものである（共立出版（株）「コンピュータ通信と
ネットワーク」福永邦雄著，１９９３年４月２０日発行
ｐ４６参照）。

【０００４】また、フラグ同期方式は、伝送データにビ
ット列のデータを用い、この一連のデータを伝送する時
に、伝送データの最初と最後にフラグパターン（ビット
パターン）を付加し、このビットパターンを基に伝送デ
ータの始まりと終わりを知ることができる方法である。
ここで、上記フラグパターンの付け方にＨＤＬＣ（High
Level Data Link Control）方式がある。

【０００５】ＨＤＬＣ方式は、データリンク層の具体的
な規約であるデータ伝送制御手順の一つであり、高速・
高信頼通信が必要になる大型計算機間のデータ通信等に
適している。このＨＤＬＣ方式は、ＩＢＭ社が同期形デ
ータ伝送制御手順として用いていたＳＤＬＣ（Synchron
ous Data Link Control ）手順を基本としてＩＳＯが標
準化案を定め、日本では１９７５年にＩＳＯ規約に準拠
したＪＩＳ標準規約（JIS C-6363, JIS C-6364, JIS C-
6365）を定めている。

【０００６】そして、このＨＤＬＣ方式では、伝送デー
タの一定ビット長（フレーム）毎にフレームの開始を示
すスペースのフラグとフレームの終了を示すスペースの
フラグが付加されてデータ伝送が為されるようになって
いる。尚、フレームの開始と終了を示すフラグパターン
（ビットパターン）は、”０１１１１１１０”と定めら
れており、従って、開始と終了を示すフラグに挟まれた
部分では、”１”が５つ連続して現れた時は、その直後
に必ず送信側で”０”を挿入し、受信側で５つ”１”が
連続した直後の”０”を除去することになっている。こ
のようにして、フラグのビットパターンの独自性を保証
している（共立出版（株）「コンピュータ通信とネット
ワーク」福永邦雄著，１９９３年４月２０日発行ｐ１
１３参照）。

【０００７】また、無線データ伝送を実現する無線機で
は、コンデンサを使った交流結合の構成で変調を行うよ
うにしているので、連続する”０”又は”１”のビット
を安定して長く送信し続けることが困難であり、伝送す
るデータとしては”０”と”１”が適度に交互に存在す
るもの（伝送データの交流性があるもの）である方がス
ループットが向上するものであった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のデータ伝送方法では、以下に説明する問題点があっ
た。まず、調歩同期方式では、スタートビット（スペー
ス）”０”とストップビット（マーク）”１”によって
伝送データの交流性は確保されていて無線機のスループ
ットは良いが、無線データ伝送において、調歩同期方式
はバイナリデータの伝送時にデータの透過率が約５０％
と低く、伝送効率が悪いという問題点があった。

【０００９】また、ＨＤＬＣ方式によるフラグ同期方式
では、フラグのビットパターンの独自性を保証するため
に、連続するマーク”１”に対しては一定ビット長毎に
スペース”０”は挿入されて伝送データの交流性は確保
されているものの、連続するスペース”０”に対しては
マーク”１”を挿入する機能がないため、伝送データの
交流性は確保されておらず、無線機のスループットを悪
くし、安定したデータ伝送を行うことができないという
問題点があった。

【００１０】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、データ伝送効率が高いＨＤＬＣ方式を用いて無線機
から送信される伝送データを安定させることができるデ
ータ符号化方法及びデータ復号化方法を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、データ符号化方法
において、ＨＤＬＣ方式によるフラグ同期方式を用いて
無線で送信するデータの一定ビット長毎にマーク信号を
挿入する符号化を行うことを特徴としている。

【００１２】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、データ復号化方法において、請求項
１記載のデータ符号化方法によりマーク信号が一定ビッ
ト長毎に挿入されたデータを無線で受信し、前記データ
内のマーク信号を前記一定ビット長毎に削除する復号化
を行うことを特徴としている。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明によれば、ＨＤＬＣ方式に
よるフラグ同期方式を用いた無線送信のデータにマーク
信号を一定ビット毎に挿入する符号化を行うデータ符号
化方法としているので、スペース信号が連続するような
場合でも、一定ビット長毎にマーク信号を挿入できるた
め、データの無線送信においてスペース信号とマーク信
号を適度に交互に存在させることができ、ＨＤＬＣ方式
により伝送効率を向上させつつ、無線機のスループット
を向上させて安定したデータ伝送を実現することができ
る。

【００１４】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載のデータ符号化方法により符号化されて送信されたデ
ータを無線で受信し、挿入されたマーク信号を削除する
復号化を行うデータ復号化方法としているので、ＨＤＬ
Ｃ方式によるデータの無線送信においてスペース信号と
マーク信号を適度に交互に存在する受信データからマー
ク信号を削除して送信前の本来のデータに復元でき、無
線機のスループットを向上させて安定したデータ伝送を
実現することができる。

【００１５】

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。本実施例のデータ符号化方法及びデータ復
号化方法の概略は、ＨＤＬＣ方式によるフラグ同期方式
を用い、送信側で連続するスペース”０”に対して特定
間隔毎にマーク”１”を挿入する符号化を行い、受信側
で挿入されたマーク”１”を取り除いて連続するスペー
ス”０”を再現する復号化を行い、伝送データ時にスペ
ース”０”とマーク”１”とが比較的交互に送信される
ようなデータの交流性を保つことができるようにし、無
線機のスループットを良くし、安定したデータ伝送を行
うことができるものである。

【００１６】図１は、本発明の一実施例に係るデータ符
号化方法及びデータ復号化方法を行う送受信装置の構成
ブロック図である。本実施例の送信装置１は、図１に示
すように、送信データを格納する送信データ記憶部１１
と、送信データに対して本実施例の特徴部分のデータ符
号化を行う制御部１２と、符号化された編集データを格
納する編集データ記憶部１３と、編集データを送信する
送信部１４とから構成されている。

【００１７】また、本実施例の受信装置２は、図１に示
すように、送信装置１の送信部１４から送信されたデー
タを受信する受信部２４と、受信したデータを格納する
受信データ記憶部２１と、受信データに対して本実施例
の特徴部分のデータ復号化を行う制御部２２と、復号化
された編集データを格納する編集データ記憶部２３とか
ら構成されている。

【００１８】次に、本実施例の送信装置１の各部につい
て具体的に説明する。送信装置１の送信データ記憶部１
１は、送信されるデータが一時的に格納される記憶部で
あり、編集データ記憶部１３は、符号化の編集を行った
データが一時的に格納される記憶部であり、送信部１４
は、アンテナ等を備え、編集データ記憶部１３に格納さ
れた編集データを無線で送信する送信部である。

【００１９】尚、送信データ記憶部１１に格納される送
信データは、ＨＤＬＣ（High LevelData Link Contro
l）方式で、図２のフレーム構成図に示すように、フレ
ームの最初と最後を示すフラグ部３１と、８ビットのア
ドレス部３２と、８ビットの制御部３３と、任意長の情
報メッセージ部３４と、誤り検査符号部３５とから成る
フレームに構成されたデータとなっている。

【００２０】また、送信装置１の制御部１２は、送信デ
ータ記憶部１１に格納された送信データを１ビット単位
に順に読み込んで、一定ビット長のブロックに分割し、
分割したブロックに強制的にマーク”１”を付加する編
集を行って編集データ記憶部１３に格納するものであ
る。尚、本実施例においては、上記一定ビット長を７ビ
ットとしている。また、制御部１２には、一定ビット長
の７ビットをカウントするためのカウンタが設けられて
いる。

【００２１】そして、制御部１２の動作制御は、制御部
１２内のプログラムにより実行され、図３のフローチャ
ート図に示すように、プログラムの実行が開始される
と、制御部１２に設けられたカウンタが０に初期化され
（１０１）、次にカウンタの値に１が加算され（１０
２）、送信データ記憶部１１から送信データを順に１ビ
ット読み込み（１０３）、編集データ記憶部１３へ出力
する（１０４）。

【００２２】そして、カウンタの値が７になったかどう
か判定し（１０５）、７になっていなければ処理１０２
に戻り、７になっていればマーク”１”を挿入して（１
０６）、編集データ記憶部１３へ出力する（１０７）。
これにより、送信データの７ビット目までは順に編集デ
ータ記憶部１３へ出力されるが、送信データの８ビット
目にはマーク”１”が挿入されたことになる。次に、送
信データ記憶部１１の全データの読み込みが終了したか
どうか判定し（１０８）、読み込みが終了していなけれ
ば処理１０１に戻り、読み込みが終了したならばプログ
ラムの実行を終了する。

【００２３】ここで、マーク”１”が挿入されて編集さ
れた様子を図４を使って説明すると、図４（ａ）は、送
信データ記憶部１１に格納された送信データの状態を示
しており、図４（ｂ）が、強制的にマーク”１”が挿入
される符号化が為された編集データの状態を示してい
る。図４（ｂ）のデータの状態で編集データ記憶部１３
に格納され、送信部１４から送信されるものである。

【００２４】次に、本実施例の受信装置２の各部につい
て具体的に説明する。受信装置２の受信部２４は、アン
テナ等を備え、送信装置１の送信部１４から無線で送信
されたデータを受信し、受信データ記憶部２１に出力す
るものであり、受信データ記憶部２１は、受信データを
記憶する記憶部である。従って、受信データ記憶部２１
には、図４（ｂ）に示すデータが格納されることにな
る。

【００２５】また、受信装置２の制御部２２は、送信装
置１の制御部１２で挿入されたマーク”１”をプログラ
ムにより取り除いて本来のデータに復元する動作を行う
ものである。また、制御部２２にも、制御部１２と同様
には、一定ビットの長７ビットをカウントするためのカ
ウンタが設けられている。この様子を、図５を使って説
明すると、図５（ａ）は、制御部２２において為される
受信データからマーク”１”を削除する復号化された編
集データの状態を示しており、図５（ｂ）が、復元され
たデータの状態を示している。図５（ｂ）のデータ状態
で編集データ記憶部２３に格納されるようになってい
る。

【００２６】そして、制御部２２の動作制御は、制御部
２２内のプログラムにより実行され、図６のフローチャ
ート図に示すように、プログラムの実行が開始される
と、制御部２２に設けられたカウンタが０に初期化され
（２０１）、次にカウンタの値に１が加算され（２０
２）、受信データ記憶部２１から受信データを順に１ビ
ット読み込み（２０３）、編集データ記憶部２３へ出力
する（２０４）。

【００２７】そして、カウンタの値が７になったかどう
か判定し（２０５）、７になっていなければ処理２０２
に戻り、７になっていれば受信データ記憶部２１から受
信データを１ビット読み込み（２０６）、該１ビットを
編集データ記憶部２３へ出力しないようにする（２０
７）。これにより、受信データの７ビット目まで順に編
集データ記憶部２３へ出力されたことになるが、受信デ
ータの８ビット目に挿入されたマーク”１”を削除し
て、送信前の本来のデータに復元するものである。次
に、受信データ記憶部２１の全データの読み込みが終了
したかどうか判定し（２０８）、読み込みが終了してい
なければ処理２０１に戻り、読み込みが終了したならば
プログラムの実行を終了する。

【００２８】本実施例のデータ符号化方法及びデータ復
号化方法によれば、データ伝送効率が高いＨＤＬＣ方式
を用い、送信装置１側で送信データの７ビットを単位と
して８ビット目にマーク”１”を付加・挿入するデータ
編集（データ符号化）を行って送信し、受信装置２側で
受信データから８ビット目に挿入されたマーク”１”を
取り除いて送信前の本来のデータに復元するデータ編集
（データ復号化）を行うようにしているので、送信デー
タにおいてスペース”０”が連続するような場合でも、
定期的にマーク”１”が挿入された状態でデータの送受
信ができるため、伝送データの中に”０”と”１”が交
互に現れることになり、伝送データの交流性は確保さ
れ、よって無線機のスループットが良くなり、安定した
データ伝送を行うことができる効果がある。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ＨＤＬＣ
方式によるフラグ同期方式を用いた無線送信のデータに
マーク信号を一定ビット毎に挿入する符号化を行うデー
タ符号化方法としているので、スペース信号が連続する
ような場合でも、一定ビット長毎にマーク信号を挿入で
きるため、データの無線送信においてスペース信号とマ
ーク信号を適度に交互に存在させることができ、ＨＤＬ
Ｃ方式により伝送効率を向上させつつ、無線機のスルー
プットを向上させて安定したデータ伝送を実現すること
ができる効果がある。

【００３０】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載のデータ符号化方法により符号化されて送信されたデ
ータを無線で受信し、挿入されたマーク信号を削除する
復号化を行うデータ復号化方法としているので、ＨＤＬ
Ｃ方式によるデータの無線送信においてスペース信号と
マーク信号を適度に交互に存在する受信データからマー
ク信号を削除して送信前の本来のデータに復元でき、無
線機のスループットを向上させて安定したデータ伝送を
実現することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るデータ符号化方法及び
データ復号化方法を行う送受信装置の構成ブロック図で
ある。

【図２】本実施例の送信データのフレーム構成図であ
る。

【図３】本実施例の送信装置１の制御部１２の制御動作
を示すフローチャート図である。

【図４】本実施例の送信装置１側の送信データの状態説
明図である。

【図５】本実施例の受信装置２側の受信データの状態説
明図である。

【図６】本実施例の受信装置２の制御部２２の制御動作
を示すフローチャート図である。

【符号の説明】

１…送信装置、２…受信装置、１１…送信データ記
憶部、１２…制御部、１３…編集データ記憶部、
１４…送信部、２１…受信データ記憶部、２２…制御
部、２３…編集データ記憶部、２４…受信部、３
１…フラグ部、３２…アドレス部、３３…制御部、
３４…情報メッセージ部、３５…誤り検査符号部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＨＤＬＣ方式によるフラグ同期方式を用
いて無線で送信するデータの一定ビット長毎にマーク信
号を挿入する符号化を行うことを特徴とするデータ符号
化方法。
【請求項２】請求項１記載のデータ符号化方法により
マーク信号が一定ビット長毎に挿入されたデータを無線
で受信し、前記データ内のマーク信号を前記一定ビット
長毎に削除する復号化を行うことを特徴とするデータ復
号化方法。