KR20160063580A

KR20160063580A - Compress binary cluster transferring method by mapping binary clusters with universal codes

Info

Publication number: KR20160063580A
Application number: KR1020140166992A
Authority: KR
Inventors: 김정훈
Original assignee: 김정훈
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2016-06-07

Abstract

A binary code string is perfectly divided into binary clusters by unconditionally adding 10 to a bit with the highest priority, regardless of whether a first bit string contains 10. According to the present invention, when the binary clusters are transmitted after converting the binary clusters to a Golomb code, streaming is configured to be resistant to an error.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a compressed binary data transmission method and a compressed data transmission method using a universal code mapping,

발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상술Detailed description of specific embodiments for carrying out the invention

예를들어, 어떤 "10"으로 시작하도록 이진수 부호열이 있을경우, 한 실시례로 아래와 같다면, For example, if there is a binary code string to begin with a certain "10", then in one embodiment,

"10110101010101010100011010101001010""10110101010101010100011010101001010"

혹은 "10"으로 시작하지 않는 이진수 부호열의 경우 "10"을 무조건 최상위 비트앞에 추가하여 압축클러스터를 생성한뒤, 수신부 측에서 복호화한다음 최상위 "10"을 제거하는 형태로 완벽히 원본데이터를 복구할수 있다.Or "10" in the case of a binary code string that does not start with "10" is added to the most significant bit before unconditionally creates a compressed cluster, and then decodes it at the receiver side and removes the topmost "10" have.

따라서 "10"으로 시작하지 않는 경우와 "10"으로 시작하는 경우를 구분할 필요없이 무조건 "10"을 최상위 비트 앞에 추가하는 형태로 이진수 부호열을 바이너리 클러스터로 완벽하게 나눌수가 있다.Therefore, the binary code string can be completely divided into binary clusters in a form that unconditionally adds "10" to the most significant bit without distinguishing between the case of not starting with "10" and the case starting with "10".

바이너리 클러스터 형태인 "1"로 시작하고 1개이상의 연속된 "0" 그리고 1개이상의 연속된 "1"로 이루어진 바이너리 클러스터를 최상위 비트에 무조건 추가하여 압축클러스터 생성후 압축클러스터별로 전송한뒤, 수신부에서 복호화하여 압축클러스터를 압축해제하여 스트리밍을 복구하고 최상위의 첫번? 바이너리 클러스터는 강제적으로 붙인 것이므로 압축해제후 강제적으로 제거하여 원본스트리밍을 완벽히 복구할 수 있다.
A binary cluster consisting of one or more consecutive "0" and one or more consecutive "1" starting from "1" in binary cluster form is unconditionally added to the most significant bit to generate a compression cluster and transmitted on a compression cluster basis, And decompresses the compressed clusters to recover the streaming. Since binary clusters are forced, they can be completely removed by decompressing and then completely removing the original streaming.

이제 상기 한 "10"으로 시작하는 실시례로 돌아가서, Returning now to the example beginning with "10 "

"10110101010101010100011010101001010""10110101010101010100011010101001010"

아래에서 최상위 비트에서 최하위 비트방향으로 혹은 그 반대방향으로 이동하면서 "10"을 처음만날때마다 바이너리 클러스터를 분할하면, 아래와 같다. The following is a breakdown of the binary clusters each time a "10" first encounters moving from the most significant bit to the least significant bit, or vice versa, below.

101 / 10 /10 /10 /10 /10 /10 /10 /10001 /10 /10 /10 /100 /10 /10
10/10/10/10/10/10/10/10/1000/10/10/10/100/10/10

이 각각 분할된 바이너리 클러스터에 대하여 For each partitioned binary cluster

연속된 1개이상의 "1"로만 이루어진 이진수를 캐리키라고 하는데, 각 바이너리 클러스터에서 자리내림이 일어나는 최소의 캐리키를 결정할 수 있고, 이를 각각의 바이너리 클러스터에서 빼면 아래와 같다.A binary number consisting of only one or more consecutive "1s" is called a carry key. The minimum carry key for each binary cluster can be determined and subtracted from each binary cluster as follows.

상기의 캐리키를 빼준 연산결과가 각각의 압축바이너리 클러스터이다.The operation result obtained by subtracting the carry key is each compressed binary cluster.

압축바이너리 클러스터 각각은 캐리키 연산전의 원본바이너리 클러스터보다 비트수가 1비트씩 감소해있음을 알수있다.It can be seen that each of the compressed binary clusters has a 1-bit decrease in the number of bits compared to the original binary cluster before the carry key operation.

한편, 상기 연산을 좀더 부연설명하면,On the other hand,

바이너리 클러스터 "101" 의 경우, 캐리키 "1"을 빼면, "100" 으로서 "101"의 3자리에서 "100"의 3자리로 자리수 변화가 없다.In the case of the binary cluster "101 ", when the carry key" 1 "is subtracted, there is no change in the number of digits from three digits of" 101 "to three digits of" 100 "

그런데 캐리키 "11"을 빼면, "10"으로 되면서, 3자리의 "101"이 2자리의 "10"으로 바뀌게 된다. 이렇게 최초로 자리수 변화가 생기게 한 "11"을 바이너리 클러스터 "101"에서의 캐리키로 하여 뺄셈을 해주면, "10"이 생성되고 "10" 이 바로 압축 바이너리 클러스터가 된다.However, if the carry key "11" is subtracted, it becomes "10", and the three digits "101" are replaced with the two digits "10". Quot; 11 "which causes the first change in the number of digits to be subtracted as a carry key in the binary cluster" 101 ", "10" is generated and "10"

추가적으로 이 압축바이너리 클러스터에 대해 자리내림 연산을 1회 더 실시할 수 있고, 압축바이너리 클러스터가 "1"로만 이루어진 경우에는 동일 길이의 "0"으로만 이루어진 2차 압축바이너리 클러스터로 변환하는 점만 다르다.In addition, it is possible to carry out the carry-down operation once more for this compressed binary cluster, and when the compressed binary cluster is only "1", it is converted into a second-order compressed binary cluster consisting only of "0" of the same length.

본 발명에서는 1차 압축바이너리 클러스터를 유니버설 코드로 변환하여 전송하는 방법을 통해 압축효과를 나타내도록 하였다. 물론 2차 압축바이너리 클러스터에 대해서도 유니버설 코드로 값을 전송할 수 있으나, 2자리 이상의 "0"으로만 이루어진 2차 압축바이너리 클러스터에 대해서는 별도의 추가적인 대응하는 데이터를 전송하여 연속된 "0"의 자릿수 정보를 전송해야 한다.
In the present invention, a compressing effect is exhibited by a method of converting a primary compression binary cluster into a universal code and transmitting the same. Of course, the value can be transmitted to the secondary compression binary cluster by the universal code. However, for the secondary compression binary cluster consisting of only "0" of two or more digits, additional additional corresponding data is transmitted, .

이제 압축전송효과를 설명하고자 한다. 본 발명의 압축바이너리 클러스터를 순차적으로 전송하는 방법은 굉장히 다양할 수 있다. 물리적 수단을 이용하여 전송할수도 있는데, 본 발명은 물리적 수단보다는 유니버설 코드(Universal code)라는 정수값을 부호화하여 비트스트리밍을 발생시키고 반대로 발생된 비트스트림을 복호화여 원정수값을 복원하는 코드이다. 여러가지 공지의 유니버설 코드가 존재하는데, 단항코드(Unary code), Elias 코드, Levenstein 코드, Rice코드, Golomb코드,Tunstall 코드,Fibonacci코드,Phased-in 코등 매우 많은 종류의 유니버설 코드가 있고 각각의 장단점이 있다.Now we want to explain the compression transfer effect. The method of sequentially transmitting the compressed binary clusters of the present invention can be very diverse. The present invention is not limited to physical means, but is a code for encoding an integer value called a universal code to generate bit streaming, and decoding the generated bit stream to recover the exponential value. There are a number of known universal codes, and there are many kinds of universal codes such as Unary code, Elias code, Levenstein code, Rice code, Golomb code, Tunstall code, Fibonacci code and Phased-in code. have.

본 발명은, 상기 그림에서의 압축바이너리 클러스터에 대해 유니버설 코드로 부호화하여 전송함으로써, 바이너리 클러스터에 대해 유니버설 코드로 부호화하여 전송할때보다 유니버설 코드단위의에서의 전송비트 절감효과를 가져올 수 있는 발명이다. The present invention is an invention that can reduce transmission bits in a universal code unit by encoding and transmitting universal codes to the compressed binary clusters in the above-described drawings, rather than encoding the binary clusters into universal codes and transmitting them.

본 실시례에서는 수많은 유니버설 코드가운데, Golomb코드로 각 바이너리 클러스터에 대해 바이너리 클러스터의 값(value)을 golomb코드로 부호화하여 전송하는 방법을 통해 압축효과를 보이고자 한다.In this embodiment, among the many universal codes, it is desired to show the compression effect by encoding and transmitting the value of the binary cluster to the golomb code for each binary cluster using the Golomb code.

바이너리 클러스터를 golomb코드로 변환하여 전송하면, 에러에 강한 스트리밍을 만들수있는 장점이 있다. 그런데 바이너리 클러스터를 직접 golomb코드로 매핑하였을 경우에, 50비트의 골룸코드를 생성하여 바이너리 클러스터별로 대응된 골룸코드를 순차적으로 전송하면 된다.When binary clusters are converted into golomb codes and transmitted, it is advantageous to make streaming resistant to errors. However, when the binary cluster is directly mapped to the golomb code, a 50-bit goall code is generated and the corresponding goall code is sequentially transmitted for each binary cluster.

그런데 바이너리 클러스터에 대하여 본발명의 압축 바이너리 클러스터를 golomb코드를 이용하여 전송하면, 아래와 같고, 유니버설 코드의 종류에 따라 압축전송효과는 달라지는데 본 실시례에서는 압축바이너리 클러스터를 골룸코드로 변환하였을경우, 바이너리 클러스터를 골룸코드로 변환하였을때보다 1비트 압축효과가 발생하였다. 압축비트가 작다고 생각할수 있으나, 원본데이터가 35비트임을 고려할때, 매우 긴 비트스트리밍의 경우, 압축클러스터로 생성하여 순차전송할때 에러에 강한 골룸코드로 변환하여 전송할때 압축효과가 매우 클것임을 예상할수 있다.However, when the compressed binary cluster of the present invention is transmitted to the binary cluster using the golomb code, the compression transmission effect differs depending on the type of the universal code. In this embodiment, when the compressed binary cluster is converted into the Golem code, Compression effect of 1 bit was generated when the cluster was converted into Golem code. Considering that the original data is 35 bits, considering the very long bit streaming, it can be expected that the compression effect will be very large when it is converted into the error-resistant Golem code when it is generated as a compressed cluster and sequentially transmitted. have.

한편 압축바이너리 클러스터를 다른 유니버설 코드인 RICE코드로 변환하여 전송해보면 그 효과는 더욱 명확하다.On the other hand, if the compressed binary cluster is converted into RICE code, which is another universal code, the effect is more clear.

아래 그림처럼 바이너리 클러스터의 value 를 k=0 인 rice코드로 변환하면, 아래와 같이 65 비트의 rice코드를 순차적으로 전송하면 되는데,If you convert the value of the binary cluster into rice code with k = 0 as shown in the figure below, you can transfer the 65-bit rice code sequentially as shown below,

아래 그림처럼 압축 바이너리 클러스터의 value 를 k=0 인 rice코드로 변환하면, 아래와 같이 46비트의 rice코드만 생성하여 전송할 수 있다.
If you convert the value of compressed binary cluster into rice code with k = 0 as shown below, you can generate and transmit only 46-bit rice code as shown below.

따라서, 압축바이너리 클러스터를 전송장치를 통해 전송하는 방법으로서 유니버설 코드형태로 변환하여 전송할 경우에 일반 바이너리 클러스터를 그대로 분할하여 전송할때보다 더욱 큰 유니버설 코드 단위에서 압축효과가 발생하게 된다.Therefore, when a compressed binary cluster is converted into a universal code form and transmitted through a transmission apparatus, a compression effect occurs in a larger universal code unit than when a general binary cluster is directly divided and transmitted.

수신부에서는 유니버설 코드를 수순하여 복호화한뒤, value를 이진수로 변환하여 압축바이너리 클러스터를 각각 생성하고, 압축바이너리 클러스터를 상기 캐리다운 연산의 반대인 캐리키를 이용한 캐리업연산을 1회씩 수행하여, 원본클러스터를 복구하게 된다.The receiving unit performs a carry-up operation using the carry key that is the opposite of the carry-down operation to the compression binary cluster by performing the carry-up operation once each by generating the compressed binary cluster by converting the value into binary numbers after the universal code is decoded, The cluster is restored.

예를들어, 압축바이너리 클러스터가 "1110" 이라면, 캐리키 "1"을 압축의 반대인 덧셈을 하여 더하면, "1111"로서 자리수변화가 없다. 따라서 다음 캐리키 "11"을 이용하여 덧셈하면, "10001"로서 자릿수 변화가 생기므로, 이를 최소의 캐키리코 하여 압축해제 한 "10001"이라는 바이너리 클러스터를 복구하게 된다.For example, if the compressed binary cluster is "1110 ", the carry key" 1 " Therefore, when the addition is performed using the next carry key "11 ", the number of digits changes as" 10001 ", so that the binary cluster "10001 "

이러한 과정을 반복하면 원본 스트리밍을 복구할 수 있다.
Repeat this process to recover the original streaming.

Claims

Detailed description of specific embodiments for carrying out the invention