WO2011039874A1

WO2011039874A1 - データ送信装置、データ生成プログラムおよびデータ送受信方法

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Publication number: WO2011039874A1
Application number: PCT/JP2009/067098
Authority: WO
Inventors: 裕亮亀山; 秀法合原
Original assignee: 富士通株式会社; 富士通テン株式会社
Priority date: 2009-09-30
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2011-04-07
Also published as: JPWO2011039874A1; US8938019B2; US20120183094A1; EP2485420A4; EP2485420A1

Abstract

　データ送信装置は、符号化データ生成部およびデータ送信部を有する。符号化データ生成部は、送信データのデータサイズに応じて、当該送信データを所定数に分割した後に所定比率で冗長符号化すること、もしくは、当該送信データを所定比率で冗長符号化することで、複数ブロックの符号化データを生成する。データ送信部は、符号化データ生成部により生成された複数ブロックの符号化データを、ある決められたサイズの送信用データブロックに収まるブロック数ごとにまとめて送信する。

Description

データ送信装置、データ生成プログラムおよびデータ送受信方法

　この発明は、データ送信装置、データ生成プログラムおよびデータ送受信方法に関する。

　デジタル放送は、環境等によって受信機の受信状態が不安定になることが多いので、デジタルコンテンツなどのデータの送信には、データカルーセル方式（DSM-CC:Digital　Storage　Media　Command　and　Control）という送信方式が採用されている。このデータカルーセル方式では、受信機側におけるデータの取得精度を向上させることを目的として、同一のデータを決められた期間内で繰り返し送信する。

　データカルーセル方式について簡単に説明すると、送信機は、データをＤＤＢ（Download　Data　Block）と呼ばれる可変長の送信用データブロックに分割し、ＴＳ（Transport　Stream）という単位で受信機へ送信する。受信機側では、送信機から受信したＴＳからＤＤＢを再構築し、構築できたＤＤＢを順番に並べることで、元のデータを復元する。

　例えば、送信機は、元のデータを１０個のＤＤＢ（ｄ１，ｄ２，ｄ３，．．．，ｄ１０）に分割した場合に、ｄ１からｄ１０までのＤＤＢを順番に送信する。そして、送信機は、データの送信期間として指定された繰り返し期間内にあれば、ｄ１からｄ１０までのＤＤＢの送信をｄ１からもう一度繰り返す。受信機は、送信機から受信した１回目のＤＤＢのうち、仮にｄ１を受信できなかった場合であっても、送信機から受信した２回目のＤＤＢによりｄ１を受信することができれば、元のデータを復元できる。送信機から受信機へのデータの送信は、上述した繰り返し期間内にあれば継続される。よって、受信機は、２回目で元のデータを復元するためのＤＤＢを全て受信できなくても、３回目あるいは４回目で全ＤＤＢを取得する機会が得られる。このようなことから、受信機側におけるデータの取得精度を向上できる。

　しかしながら、上記したデータカルーセル方式では、受信機側のデータ受信時間に遅れが生じる場合があるという問題点があった。例えば、受信機は、１回目のターンで送信機から受信したＤＤＢのうち、ｄ１からｄ９までを受信できたが、ｄ１０を受信できなかった場合には、２回目のターンでｄ１０を受信するまでに、ｄ１からｄ９までをもう一度受信することになる。よって、受信機が、２回目のターンで元のデータを復元するための全てのＤＤＢを受信できたとすると、１回目のターンで全て受信できた場合の倍の時間が経過してしまうことになる。さらには、受信機が、３回目のターンで元のデータを復元するための全てのＤＤＢを受信できたとすると、１回目のターンで全て受信できた場合の３倍の時間が経過してしまうことになる。

　このように、データカルーセル方式では、受信機の受信状況が悪くなればなるほど、送信機と受信機との間でデータの送受信の繰り返し回数が増え、受信機側のデータ受信時間にさらなる遅れが生じてしまう。

　さらに、ｄ１からｄ９までのＤＤＢは、受信機において既に受信済のＤＤＢであり、元のコンテンツを復元するためには不要なＤＤＢである。にもかかわらず、データカルーセル方式では、ｄ１からｄ９までのＤＤＢを送信機から受信機に再送信することとなるので、非常に効率の悪い処理にもなっている。

　そこで、誤り訂正符号を用いて冗長化したデータをデータカルーセル方式により送信することで、データを繰り返し送信することなく、受信データから消失しているデータを受信機側で復元することを可能とする技術が提案されている。

特開２００８－４２５３４号公報

　しかしながら、誤り訂正符号を用いて冗長化したデータをデータカルーセル方式で送信する技術では、送信されるＤＤＢに余剰部分が増えてしまうという問題があった。図１７は、従来技術の問題点を示す図である。例えば、誤り訂正符号を用いた冗長化では、送信データを同サイズのブロックデータｎ個に分け、ｎ＋ｋ個の符号化データを生成する（ｎ，ｋは整数）。例えば、図１７には、データサイズが５０００（Ｂｙｔｅ）の送信データを冗長化して、８＋２＝１０個の符号化データを生成する場合を示す。

　このとき、各ブロックデータのサイズは、５０００÷８＝６２５（Ｂｙｔｅ）となる。データカルーセル方式のＤＤＢのサイズが１０００（Ｂｙｔｅ）である場合には、ＤＤＢにはブロックデータを一つだけしか乗せることができないので、１０００（Ｂｙｔｅ）のＤＤＢ一つにつき、１０００－６２５＝３７５（Ｂｙｔｅ）の余剰部分が生じる。送信データのＤＤＢの総数が１０個になるので、送信データのＤＤＢ全体では、３７５×１０＝３７５０（Ｂｙｔｅ）もの余剰部分が生じることとなる。

　なお、上述してきた問題点は、データカルーセル方式のように、データを分割し、分割したデータをある決められたサイズの送信用データブロックに乗せて、決められた期間内で繰り返し送信するデータ送信の技術に共通した問題点となる。

　開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、受信機側のデータ受信時間の遅延を防止するとともに、ＤＤＢ内の余剰部分を少なくすることが可能なデータ送信装置、データ生成プログラムおよびデータ送受信方法を提供することを目的とする。

　本願の開示する技術は、一つの態様において、送信データのデータサイズに応じて、当該送信データを所定数に分割した後に所定比率で冗長符号化すること、もしくは、当該送信データを所定比率で冗長符号化することで、複数ブロックの符号化データを生成する符号化データ生成部と、前記符号化データ生成部により生成された複数ブロックの符号化データを、ある決められたサイズの送信用データブロックに収まるブロック数ごとにまとめて送信するデータ送信部とを有する。

　本願の開示する技術の一つの態様によれば、受信機側のデータ受信時間の遅延を防止するとともに、ＤＤＢ内の余剰部分を少なくできる。

図１は、実施例１に係るデータ送信装置を示す図である。図２は、実施例２に係るデータ送信装置の構成を示す図である。図３は、実施例２に係る送信データの分割数と送信データブロックに生じる余りとの関係を示す図である。図４は、実施例２に係るデータフローを示す図である。図５は、実施例２に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。図６は、実施例３に係るデータカルーセル方式による符号化されていないデータの送信と、データカルーセル方式による符号化データの送信との比較を示す図である。図７は、実施例３に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。図８は、実施例３に係るデータ送信順序とデータ復元のタイミングを示す図である。図９は、実施例４に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。図１０は、実施例４に係るデータ送信順序とデータ復元のタイミングを示す図である。図１１は、実施例５に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。図１２は、実施例５に係るデータ送信順序とデータ復元のタイミングを示す図である。図１３は、実施例６に係る冗長符号化率を変更した場合のデータフローを示す図である。図１４は、複数の符号化データがそれぞれ有する数ブロックのデータを分配した送信順序例を示す図である。図１５は、実施例６に係るヘッダの圧縮例を示す図である。図１６は、データ送信プログラムを実行するコンピュータを示す図である。図１７は、従来技術の問題点を示す図である。

　以下に、図面を参照しつつ、本願の開示するデータ送信装置、データ生成プログラムおよびデータ送受信方法の一実施形態について詳細に説明する。なお、以下では、本願の開示するデータ送信装置、データ生成プログラムおよびデータ送受信方法報の一実施形態として後述する実施例により、本願が開示する技術が限定されるものではない。

　図１は、実施例１に係るデータ送信装置を示す図である。同図に示すように、実施例１に係るデータ送信装置は、符号化データ生成部およびデータ送信部を有する。符号化データ生成部は、送信データのデータサイズに応じて、当該送信データを所定数に分割した後に所定比率で冗長符号化すること、もしくは、当該送信データを所定比率で冗長符号化することで、複数ブロックの符号化データを生成する。データ送信部は、符号化データ生成部により生成された複数ブロックの符号化データを、ある決められたサイズの送信用データブロックに収まるブロック数ごとにまとめて送信する。

　上述してきたように、実施例１によれば、データの受信側で、符号化データを復号することで、受信したデータから喪失してしまっているデータを復元できる。また、送信データを分割した後に所定比率で冗長符号化すること、あるいは、送信データをそのまま所定比率で冗長符号化することにより、符号化データの各ブロックのサイズを調整できる。このようなことから、受信機側のデータ受信時間の遅延を防止するとともに、送信用データブロック（ＤＤＢ）内の余剰部分を少なくできる。

［データ送信装置の構成（実施例２）］
　図２は、実施例２に係るデータ送信装置の構成を示す図である。同図に示すように、実施例２に係るデータ送信装置１００は、ネットワーク１を介して、データ受信装置２００と通信可能な状態で接続される。そして、データ送信装置１００は、図２に示すように、分割数決定部１１０、符号化部１２０およびデータ送信部１３０を有する。

　分割数決定部１１０は、例えば、データ入力部などを介して送信データの入力を受け付けると、送信データのデータサイズおよび冗長符号化率（固定ブロックデータ数：冗長データ数）に応じて、送信データの分割数を決定する。例えば、分割数決定部１１０は、送信データのデータサイズおよび現在の冗長符号化率を固定して、送信データの分割数を２個から１０個まで１つずつ増やしていった時に、ある決められたサイズの送信データブロック（ＤＤＢ）に生じる余りの総計を算出する。そして、分割数決定部１１０は、算出した送信用データブロックに生じる余りの総計の中で、余りが最小となる時の分割数を送信データの分割数に決定する。

　例えば、図３に、送信データの分割数と送信データブロックに生じる余りとの関係を示す。同図に示すように、送信用データブロックに生じる余りは、送信データのデータサイズおよび冗長符号化率を固定である場合、分割数が１０前後でほぼ最小となる。よって、分割数決定部１１０は、送信データの分割数を２から１０まで１ずつ変更した時の送信データブロックに生じる余りの総計をそれぞれ算出し、２から１０の分割数のうち、算出された余りが最小となる時の分割数を送信データの分割数に決定する。ここで、送信データブロックの生じる余りとは、分割した送信データを所定比率で冗長符号化して生成した複数ブロックの符号化データを、送信用データブロックに収納可能なブロック数ごとにまとめた時に、各送信用データブロックに生じる空き領域の総計である。図３は、実施例２に係る送信データの分割数と送信データブロックに生じる余りとの関係を示す図である。

　分割数決定部１１０は、決定した分割数により送信データを分割する。図４に、実施例２に係るデータフローを示す。同図に示すように、分割数決定部１１０は、「５０００バイト」の送信データについて、分割数を「２」に決定した場合には、「２５００バイト」の２つのデータに分割する（同図（１）参照）。

　符号化部１２０は、分割数決定部１１０により分割された送信データを現在の冗長符号化率で冗長符号化して、複数ブロックの符号化データを生成する。例えば、図４に示すように、符号化部１２０は、分割数決定部１１０により分割された分割送信データ（２５００バイト）を、現在の冗長符号化率（「８（固定ブロックデータ数）」：「２（冗長データ数）」）でそれぞれ冗長符号化する（同図（２）参照）。なお、符号化部１２０は、２５００バイトずつに分割された分割送信データを均等なサイズの８つのブロックデータに分けると、端数が出てしまう。よって、各分割送信データに４バイトずつ、計８バイトのダミーデータを加えることで、ブロックデータあたり「３１３バイト」の複数ブロックの符号化データ（Ａ～Ｊ）を各分割送信データから生成する。

　データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された複数ブロックの符号化データ（例えば、Ａ～Ｊ）を、ある決められたサイズの送信用データブロックに収まるブロック数ごとにまとめてデータカルーセル方式で繰り返し送信する。例えば、図４に示すように、データ送信部１３０は、データ送信部１３０は、「３１３バイト」の複数ブロックの符号化データ（Ａ～Ｊ）を、送信用データブロックのサイズ「１０００バイト」に収まるブロック数である３ブロック（例えば、Ａ～Ｃ，・・・）ずつまとめて送信する。

　図４に示すように、各送信用データブロックの余り（空き領域）の合計が、６１×６＝３６６バイトとなる。よって、データ送信装置１００は、データカルーセル方式の１回の送信で生じるデータブロックの余りを、合計３６６＋３７４＝７４０バイトに抑えることができる。図４は、実施例２に係るデータフローを示す図である。

　データ受信装置２００は、図２に示すように、データ受信部２１０およびデータ復号部２２０を有する。データ受信部２１０は、データ送信装置１００から送信された符号化データを受信する。データ復号部２２０は、データ受信部２１０により受信された符号化データを復号してデータを復元し、復元したデータを受信データとして出力する。

［データ送信装置による処理（実施例２）］
　図５は、実施例２に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。同図に示すように、分割数決定部１１０は、送信データの入力を受け付けると（ステップＳ１肯定）、送信データのデータサイズおよび冗長符号化率に応じて送信データの分割数を決定し、決定した分割数により送信データを分割する（ステップＳ２）。

　符号化部１２０は、分割数決定部１１０により分割された送信データを現在の冗長符号化率で冗長符号化して、複数ブロックの符号化データを生成する（ステップＳ３）。データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された複数ブロックの符号化データ（例えば、Ａ～Ｊ）を、固定サイズの送信用データブロックのサイズに収まるブロック数ごとにまとめてデータカルーセル方式で送信する（ステップＳ４）。

［実施例２による効果］
　上述してきたように、データ送信装置１００は、送信データのデータサイズに応じて、当該送信データを所定数に分割した後に所定比率で冗長符号化する。そして、データ送信装置１００は、符号化データ生成部により生成された複数ブロックの符号化データを、送信用データブロックのサイズに収まるブロック数ごとにまとめて送信する。よって、データ送信装置１００は、符号化データの各ブロックのサイズを調整できる。また、データ受信装置２００は、データ送信装置１００から受信したデータを復号することによりデータを復元できる。このようなことから、実施例２によれば、受信機側のデータ受信時間の遅延を防止するとともに、送信用データブロック（ＤＤＢ）内の余剰部分を少なくできる。

　上記の実施例において、データ送信装置１００は、一つ以上の複数の送信データを符号化し、各符号化データをデータ受信装置２００に送信する際に、符号化データの送信順序を制御するようにしてもよい。

［データ送信装置の構成（実施例３）］
　実施例３に係るデータ送信装置の構成は、実施例２に係るデータ送信装置１００と基本的には同様の構成であるが、以下に説明する点が異なる。

　符号化部１２０は、例えば、データ入力部などを介して複数の送信データの入力を受け付けると、冗長度＋１００％の符号化データを送信データからそれぞれ生成する。ここで、冗長度＋１００％とは、符号化データのブロックデータ数と冗長データ数とが同数となる冗長符号化であり、冗長データ数と同数の符号化データが揃えば、喪失したデータを復元できる。

　データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された各符号化データを送信する場合に、まず、一方の符号化データのブロックデータ部分（例えば、図４のＡ～Ｈに相当する部分）を送信用データブロックに収める。続いて、データ送信部１３０は、同一の符号化データの冗長化分（例えば、図４のＩ，Ｊに相当する部分）を送信用データブロックに収める。同様に、他方の符号化データのブロックデータ部分および冗長化分を送信用データブロックに収める。そして、データ送信部１３０は、各符号化データを挿入した送信用データブロックをデータカルーセル方式でデータ受信装置２００に送信する。

　図６に、データカルーセル方式による符号化されていないデータの送信と、データカルーセル方式による符号化データの送信との比較を示す。例えば、同図に示すように、データ送信部１３０は、冗長度＋１００％で冗長符号化された符号化データＸについて、符号化データのブロックデータ部分を送信用データブロック（ＤＤＢ）１～５に収めてから、冗長化分を送信用データブロック６～１０に収めて送信する。同様に、データ送信部１３０は、冗長度＋１００％で冗長符号化された符号化データＹについて、符号化データのブロックデータ部分を送信用データブロック１～５に収めてから、冗長化分を送信用データブロック６～１０に収めて送信する。図６は、実施例３に係るデータカルーセル方式による符号化されていないデータの送信と、データカルーセル方式による符号化データの送信との比較を示す図である。

［データ送信装置による処理（実施例３）］
　図７は、実施例３に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。同図に示すように、分割数決定部１１０は、複数の送信データの入力を受け付けると（ステップＳ１肯定）、各送信データのデータサイズおよび冗長符号化率に応じて送信データの分割数を決定し、決定した分割数により送信データをそれぞれ分割する（ステップＳ２）。

　符号化部１２０は、分割数決定部１１０により分割された送信データを現在の冗長符号化率で冗長符号化して、符号化データＸおよびＹを生成する（ステップＳ３）。データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された符号化データＸを、ブロックデータ部分、冗長化分の順に送信用データブロックに収めてから、符号化データＹを同様の手順で送信用データブロックに収めて送信する（ステップＳ４）。

［実施例３による効果］
　図８は、実施例３に係るデータ送信順序とデータ復元のタイミングを示す図である。同図（１）は、データ受信装置２００の受信データに喪失部分がない場合に、符号化されているデータと符号化されていないデータのそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。同図（２）は、符号化されていない５番目の送信データが受信データから喪失している場合と、符号化された５番目の送信データが受信データから喪失している場合とにそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。同図の（３）は、符号化されていない９番目の送信データが受信データから喪失している場合と、符号化された９番目の送信データが受信データから喪失している場合とにそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。

　同図（２）に示すように、データＸの５番目と、データＸの５番目に対応する符号化データＸの５番目が受信データから喪失している場合には、データ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは同じとなる。また、同図（３）に示すように、データＸの９番目と、データＸの９番目に対応する符号化データＸの９番目が受信データから喪失している場合には、符号化データで送信する方がデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは早くなる。なお、同図（１）に示すように、データ受信装置２００の受信データに喪失部分がない場合には、送信データを符号化しないで送信する方が、データ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは早くなる。

　上述してきたように、実施例３によれば、符号化データのブロックデータ部分、冗長化分の順に送信することにより、受信データに喪失がある場合には、送信データを符号化しない場合よりも受信データの復元が遅れることはない。よって、受信データに喪失がある場合には、受信機側のデータ受信時間の遅延をできる限り防止することができる。

　上記の実施例３では、データ送信装置１００は、複数の送信データを符号化し、各符号化データをブロックデータ部分、冗長化分の順に送信する場合を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、各符号化データのブロックデータ部分、各符号化データの冗長化分の順に送信するようにしてもよい。

［データ送信装置の構成（実施例４）］
　実施例４に係るデータ送信装置の構成は、実施例３に係るデータ送信装置１００と以下に説明する点が異なる。

　データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された各符号化データを送信する場合に、まず、符号化データＸ，Ｙのブロックデータ部分を送信用データブロックに収める。続いて、データ送信部１３０は、符号化データＸ，Ｙの冗長化分を送信用データブロックに収める。そして、データ送信部１３０は、符号化データＸ，Ｙを挿入した送信用データブロックをデータカルーセル方式でデータ受信装置２００に送信する。

［データ送信装置による処理（実施例４）］
　図９は、実施例４に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。同図に示すように、分割数決定部１１０は、複数の送信データの入力を受け付けると（ステップＳ１肯定）、各送信データのデータサイズおよび冗長符号化率に応じて送信データの分割数を決定し、決定した分割数により送信データをそれぞれ分割する（ステップＳ２）。

　符号化部１２０は、分割数決定部１１０により分割された送信データを現在の冗長符号化率で冗長符号化して、符号化データＸおよびＹを生成する（ステップＳ３）。データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された符号化データＸのブロックデータ部分、符号化データＹのブロックデータ部分、符号化データＸの冗長化分、符号化データＹの冗長化分の順に送信用データブロックに収めて送信する（ステップＳ４）。

［実施例４による効果］
　図１０は、実施例４に係るデータ送信順序とデータ復元のタイミングを示す図である。同図（１）は、データ受信装置２００の受信データに喪失部分がない場合に、符号化されているデータと符号化されていないデータのそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。同図（２）は、符号化されていない５番目の送信データが受信データから喪失している場合と、符号化された５番目の送信データが受信データから喪失している場合とにそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。同図の（３）は、符号化されていない９番目の送信データが受信データから喪失している場合と、符号化された９番目の送信データが受信データから喪失している場合とにそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。

　同図（１）に示すように、データ受信装置２００の受信データに喪失部分がない場合には、データ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは同じとなる。また、同図（２）に示すように、データＸの５番目と、データＸの５番目に対応する符号化データＸの５番目が受信データから喪失している場合には、符号化データで送信する方がデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは早くなる。また、同図（３）に示すように、データＹの４番目（符号化なしの９番目）と、データＹの４番目に対応する符号化データＹの４番目（符号化ありの９番目）が受信データから喪失している場合には、次のような結果が得られる。すなわち、符号化データで送信する方がデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは早くなる。

　上述してきたように、実施例４によれば、各符号化データのブロックデータ部分、冗長化分の順に送信することにより、受信データに喪失があるか否かに関わらず、送信データを符号化しない場合よりも受信データの復元を早くできる場合が多くなる。よって、受信機側のデータ受信時間の遅延を防止しつつ、送信データを符号化しない場合よりも、受信データの復元タイミングをより多く早めることができる。

　また、上述した実施例３および実施例４のように、符号化データの送信タイミングを制御する場合に限られるものではなく、符号化データＸ，Ｙの各ブロックを送信用データブロックに交互に収めて送信するようにしてもよい。

［データ送信装置の構成（実施例５）］
　実施例４に係るデータ送信装置の構成は、実施例３に係るデータ送信装置１００と以下に説明する点が異なる。

　データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された各符号化データを送信する場合に、まず、符号化データＸの各ブロック（ブロックデータ部分および冗長化分の各ブロック）を送信用データブロックに収める。続いて、データ送信部１３０は、符号化データの各ブロックを送信用データブロックに収める。符号化データＸ，Ｙを全て送信用データブロックに収めるまで、符号化データＸ，Ｙの各ブロックを送信用データブロックに交互に収めてデータカルーセル方式でデータ受信装置２００に送信する。

［データ送信装置による処理（実施例５）］
　図１１は、実施例５に係るデータ送信装置による処理の流れを示す図である。同図に示すように、分割数決定部１１０は、複数の送信データの入力を受け付けると（ステップＳ１肯定）、各送信データのデータサイズおよび冗長符号化率に応じて送信データの分割数を決定し、決定した分割数により送信データをそれぞれ分割する（ステップＳ２）。

　符号化部１２０は、分割数決定部１１０により分割された送信データを現在の冗長符号化率で冗長符号化して、符号化データＸおよびＹを生成する（ステップＳ３）。データ送信部１３０は、符号化部１２０により生成された符号化データＸ，Ｙの各ブロックを送信用データブロックに交互に収めて送信する（ステップＳ４）。

［実施例５による効果］
　図１２は、実施例５に係るデータ送信順序とデータ復元のタイミングを示す図である。同図（１）は、データ受信装置２００の受信データに喪失部分がない場合に、符号化されているデータと符号化されていないデータのそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。同図（２）は、符号化されていない５番目の送信データが受信データから喪失している場合と、符号化された５番目の送信データが受信データから喪失している場合とにそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。同図の（３）は、符号化されていない９番目の送信データが受信データから喪失している場合と、符号化された９番目の送信データが受信データから喪失している場合とにそれぞれ対応したデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングを示す。

　同図（１）に示すように、データ受信装置２００の受信データに喪失部分がない場合には、データ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは同じとなる。同図（２）に示すように、符号化されていない送信データの５番目と、これに対応する符号化された送信データの５番目が受信データから喪失している場合には、符号化データで送信する方がデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは早くなる。また、同図（３）に示すように、符号化されていない送信データの９番目と、これに対応する符号化された送信データの９番目が受信データから喪失している場合には、符号化データで送信する方がデータ受信装置２００におけるデータ復元のタイミングは早くなる。

　上述してきたように、実施例５によれば、各符号化データの各ブロックを送信用データブロックに交互に収めて送信することにより、受信データに喪失があるか否かに関わらず、送信データを符号化しない場合よりも受信データの復元を早くできる場合が多くなる。よって、受信機側のデータ受信時間の遅延を防止しつつ、送信データを符号化しない場合よりも、受信データの復元タイミングをより多く早めることができる。

　以下、本願の開示するデータ送信装置、データ生成プログラムおよびデータ送受信方法の他の実施形態を説明する。

（１）冗長符号化率を変更して符号化データを生成
　上記の実施例２では、データ送信装置１００は、次のような処理を実行することで符号化データを生成する場合を説明した。すなわち、データ送信装置１００は、送信データのデータサイズに応じて、送信用データブロックのサイズと送信用データブロックに収められた複数ブロックの符号化データの合計サイズとの差分が最小となるような分割数を決定する。すなわち、送信用データブロックの余りが最小となるような分割数を決定する。そして、データ送信装置１００は、決定した分割数で送信用データを分割したした後に所定の冗長符号化率で冗長符号化することで複数ブロックの符号化データを生成する。

　しかしながら、上記の実施例２で説明した処理に限定されることなく、データ送信装置１００は、次のような処理を行って符号化データを生成してもよい。例えば、データ送信装置１００は、送信データのデータサイズに応じて、送信用データブロックのサイズと送信用データブロックに収められた複数ブロックの符号化データの合計サイズとの差分が最小となるような冗長符号化率を求める。つまり、送信用データブロックの余りが最小となるような冗長符号化率を求める。そして、データ送信装置１００は、求めた冗長符号化率で送信データを冗長符号化して符号化データを生成する。

　例えば、図１３に示すように、５０００バイトの送信データから符号化データを生成して送信用データブロックに収めた時の余りが最小となる時の冗長符号化率が「１０＋３（固定ブロックデータ数１０：冗長データ数３）」と求められたとする。この場合には、送信データから１３ブロックの符号化データを生成し、生成した符号化データの各ブロックを可能な範囲で送信用データブロックに収めていくと、送信データブロックの余りは５００バイトとなる。上記の実施例２では、送信データブロックの余りは７４０バイトであったので、上述した実施例２によりも送信データブロックの余りを抑えることができる。図１３は、実施例６に係る冗長符号化率を変更した場合のデータフローを示す図である。

　なお、上述した図１３では、送信用データブロックに符号化データのブロックを２個収める場合が例示されているが、これに限られるものではない。例えば、送信用データブロックの余りをできるだけ少なくするという目的を満足する範囲で、送信用データブロックに符号化データのブロックを１個収めるように、冗長符号化率を変更してもよい。

　また、送信用データブロックの余りが最小となるような分割数および冗長符号化率の双方を求めて、求めた分割数および冗長符号化率を用いて、送信データから符号化データを生成するようにしてもよい。

（２）複数の符号化データの送信順序の制御例
　また、データ送信装置１００は、上記の実施例３～５で説明したようにして、符号化データの送信順序を制御する場合に限られるものではない。例えば、データ送信装置１００は、複数の符号化データがそれぞれ有する数ブロックのデータを、複数のブロック集合に分配して、分配された複数のブロック集合を順に送信用データブロックに収めて送信するようにしてもよい。

　例えば、図１４に、複数の符号化データがそれぞれ有する数ブロックのデータを分配した送信順序例を示す。同図では、送信データＡ～Ｃのそれぞれから「冗長化＋２００％」で符号化データを生成した場合を示す。そして、データ送信装置１００は、送信データＡ～Ｃから生成した各符号化データのブロックを、冗長化分以外の部分、０～１００％までの冗長化部分、１００～２００％までの冗長化部分の各集合に分配して、各集合を順に送信用データブロックに収めて送信する。図１４は、複数の符号化データがそれぞれ有する数ブロックのデータを分配した送信順序例を示す図である。

　例えば、図１４に示すように、送信データＡから生成した符号化データのブロック１～４、送信データＢから生成した符号化データのブロック１，２、および送信データＣから生成した符号化データのブロック１が一つの集合となるように分配する。同様に、送信データＡから生成した符号化データのブロック５～８、送信データＢから生成した符号化データのブロック３，４、および送信データＣから生成した符号化データのブロック２が一つの集合となるように分配する。同様に、送信データＡから生成した符号化データのブロック９～１２、送信データＢから生成した符号化データのブロック５，６、および送信データＣから生成した符号化データのブロック３が一つの集合となるように分配する。そして、データ送信装置１００は、各符号化データの数ブロックを有する各集合を順に送信用データブロックに収めて送信する。

（３）符号化データのヘッダの圧縮
　また、データ送信装置１００は、同一の送信用データブロックに収められる符号化データの情報（ブロック番号、符号化ビット列）を、同一のヘッダに挿入することで、符号化データごとに付加されるヘッダを圧縮するようにしてもよい。

　例えば、図１５に示すように、データ送信装置１００は、同一の送信用データごとにヘッダを一つだけ用意する。そして、同一の送信用データブロックに収められる各ブロックのブロック番号（ブロックを一意に特定する情報）、符号化ビット列（ブロック内の符号化データを一意に特定する情報）、および送信ブロック内のブロック数を示す個数を同一のヘッダに収める。このようにすることで、送信用データブロック内のヘッダを圧縮することができ、符号化データのサイズが小さくなった場合にヘッダが無視できないくらいに大きくなってしまう事態を防止できる。

　また、データ受信装置２００は、データ送信装置１００から受信した送信用データブロックのヘッダ部分から、ブロック番号、符号化ビット列および個数の情報を抽出する。そして、データ受信装置２００は、送信用データブロックに収められたブロックと、ブロック番号および符号化ビット列とを対応付けて、符号化データを復号することでデータの復元することができる。図１５は、実施例６に係るヘッダの圧縮例を示す図である。

（４）装置構成等
　例えば、図２に示したデータ送信装置１００の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、データ送信装置１００の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、例えば、分割数決定部１１０と符号化部１２０とを機能的または物理的に統合する。このように、データ送信装置１００の全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。

（５）データ送信プログラム
　また、例えば、上記の実施例で説明したデータ送信装置１００の各種の処理（例えば、図７、９、１１等参照）は、あらかじめ用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータシステムで実行することによって実現することもできる。そこで、以下では、図１６を用いて、上記の実施例で説明したデータ送信装置１００と同様の機能を有するデータ送信プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図１６は、データ送信プログラムを実行するコンピュータを示す図である。

　同図に示すように、データ送信装置としてコンピュータ３００は、通信制御部３１０、ＨＤＤ３２０、ＲＡＭ３３０およびＣＰＵ３４０をバス４００で接続して構成される。

　ここで、通信制御部３１０は、各種情報のやり取りに関する通信を制御する。ＨＤＤ３２０は、ＣＰＵ３４０による各種処理の実行に必要な情報を記憶する。ＲＡＭ３３０は、各種情報を一時的に記憶する。ＣＰＵ３４０は、各種演算処理を実行する。

　そして、ＨＤＤ３２０には、図１６に示すように、例えば、図２に示したデータ送信装置１００の各処理部と同様の機能を発揮するデータ生成プログラム３２１と、データ生成用データ３２２とがあらかじめ記憶されている。なお、このデータ生成プログラム３２１を適宜分散させて、ネットワークを介して通信可能に接続された他のコンピュータの記憶部に記憶させておくこともできる。

　そして、ＣＰＵ３４０が、このデータ生成プログラム３２１をＨＤＤ３２０から読み出してＲＡＭ３３０に展開することにより、図１６に示すように、データ生成プログラム３２１はデータ生成プロセス３３１として機能するようになる。

　すなわち、データ生成プロセス３３１は、データ生成用データ３２２等をＨＤＤ３２０から読み出して、ＲＡＭ３３０において自身に割り当てられた領域に展開し、この展開したデータ等に基づいて各種処理を実行する。

　なお、データ生成プロセス３３１は、例えば、図２に示したデータ送信装置１００の各処理部において実行される処理に対応する。特に、図２に示す分割数決定部１１０および符号化部１２０において実行される処理に対応する。

　なお、上記したデータ送信プログラム３２１については、必ずしも最初からＨＤＤ３２０に記憶させておく必要はない。

　例えば、コンピュータ３００に挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらから各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

　さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ３００に接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などに各プログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらから各プログラムを読み出して実行するようにしてもよい。

　なお、上述してきた各実施例は、データカルーセル方式のように、データを分割し、分割したデータをある決められたサイズのデータブロックに乗せて、決められた期間内で繰り返し送信するデータ送信の技術に同様に適用できる。

　１　ネットワーク
　１００　データ送信装置
　１１０　分割数決定部
　１２０　符号化部
　１３０　データ送信部
　２００　データ受信装置
　２１０　データ受信部
　２２０　データ復号部
　３００　コンピュータ
　３１０　通信制御部
　３２０　ＨＤＤ（Hard　Disk　Drive）
　３２１　データ生成プログラム
　３２２　データ生成用データ
　３３０　ＲＡＭ（Random　Access　Memory）
　３３１　データ生成プロセス
　３４０　ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）
　４００　バス

Claims

　送信データのデータサイズに応じて、当該送信データを所定数に分割した後に所定比率で冗長符号化すること、もしくは、当該送信データを所定比率で冗長符号化することで、複数ブロックの符号化データを生成する符号化データ生成部と、
　前記符号化データ生成部により生成された複数ブロックの符号化データを、ある決められたサイズの送信用データブロックに収まるブロック数ごとにまとめて送信するデータ送信部と
　を有することを特徴とするデータ送信装置。
　前記符号化データ生成部は、送信データのデータサイズに応じて、前記送信用データブロックのサイズと、当該送信用データブロックに収められた複数ブロックの符号化データの合計サイズとの差分に基づいて、前記所定数および／または前記所定比率を決定することを特徴とする請求項１に記載のデータ送信装置。
　前記符号化データ生成部は、一つ以上の送信データについて、それぞれ前記符号化データを生成し、
　前記データ送信部は、前記送信データのうち１つ目のデータに対応する符号化データを、冗長化分以外のブロック、冗長化分のブロックの順に送信用データブロックに収め、前記送信データのうち２つ目のデータに対応する符号化データを、冗長化分以外のブロック、冗長化分のブロックの順に送信用データブロックに収め、３つ目以降のデータについても同様に送信用データブロックに収めて送信することを特徴とする請求項１に記載のデータ送信装置。
　前記データ送信部は、前記１つ目のデータに対応する符号化データの冗長化分以外のブロック、前記２つ目のデータに対応する符号化データの冗長化分以外のブロック、の順にすべての送信データに対応する符号化データの冗長化分以外のブロックを送信用データブロックに収めた後、前記１つ目のデータに対応する符号化データの冗長化分のブロック、前記２つ目のデータに対応する符号化データの冗長化分のブロック、の順にすべての送信データに対応する符号化データの冗長化分のブロックを送信用データブロックに収めて送信することを特徴とする請求項３に記載のデータ送信装置。
　前記データ送信部は、前記１つ目のデータに対応する符号化データの１ブロック、前記２つ目のデータに対応する符号化データの１ブロック、の順にすべての送信データに対応する符号化データのブロックを前記送信用データブロックに順番に収めて送信することを特徴とする請求項３に記載のデータ送信装置。
　前記符号化データ生成部は、第３の送信データ、第４の送信データおよび第５の送信データについて前記符号化データを生成し、
　前記データ送信部は、前記第３のデータに対応する符号化データ、前記第４のデータに対応する符号化データおよび前記第５のデータに対応する符号化データを、前記第３のデータに対応する符号化データの数ブロック、前記第５のデータに対応する符号化データの数ブロックおよび前記第５のデータに対応する符号化データの数ブロックを有する複数のブロック集合に分配して、当該分配された複数のブロック集合を順に送信用データブロックに収めて送信することを特徴とする請求項３に記載のデータ送信装置。
　前記データ送信部は、前記符号化データ生成部により生成された符号化データを送信する場合に、同一の前記送信用データブロックに収められる符号化データについて、当該符号化データの最小単位のブロックを一意に特定する情報と、当該最小単位のブロック内の符号化データを特定する情報と、前記データブロックに挿入される符号化データのブロック数の情報とを同一のヘッダに挿入することを特徴とする請求項１に記載のデータ送信装置。
　コンピュータに、
　送信データのデータサイズに応じて、当該送信データを所定数に分割した後に所定比率で冗長符号化すること、もしくは、当該送信データを所定比率で冗長符号化することで、複数ブロックの符号化データを生成する符号化データ生成手順を実行させることを特徴とするデータ生成プログラム。
　データを送信する送信装置と当該送信装置から送信されたデータを受信する受信装置によるデータ送受信方法であって、
　前記送信装置は、
　送信データのデータサイズに応じて、当該送信データを所定数に分割した後に所定比率で冗長符号化すること、もしくは、当該送信データを所定比率で冗長符号化することで、複数ブロックの符号化データを生成する符号化データ生成部と、
　前記符号化データ生成部により生成された複数ブロックの符号化データを、ある決められたサイズの送信用データブロックに収まるブロック数ごとにまとめて送信するデータ送信部と
　前記受信装置は、
　前記データ送信部によりある決められたサイズのデータブロックで送信された符号化データを受信するデータ受信部と、
　前記データ受信部により受信された符号化データを復号するデータ復号部と
　を有することを特徴とするデータ送受信方法。