JP2004289528A - Communication level detecting device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は通信レベル検出装置に関し、更に詳しくはエラー耐性の異なる複数種の通信レベルに対して自動的に受信同期を確立可能な通信レベル検出装置に関する。
【0002】
例えば、ITU−T勧告H.223で規定されるマルチメディア多重方式では通信時のエラー耐性に柔軟に対応するために複数種の通信レベルが用意されており、伝送路特性に応じて異なるエラー耐性の通信レベルを選択可能な仕組みとなっている。受信端末では通信相手端末から送られてくるデータストリームから相手の通信レベル(エラー耐性種別)を認識し、該通信レベルに応じた受信処理を行う必要がある。
【0003】
【従来の技術】
図8はITU−T勧告H.223で規定されるMUX−PDU(multiplex layer protocol Data unit)のフレームフォーマットを示す図であり、図8(A)にレベル0で規定されるパケットのフレームフォーマットを示す。1フレームは先頭1オクテットのヘッダ情報と、0又は1オクテット以上の情報フィールド(Payload)とからなり、前記ヘッダ情報には、1ビットのPM(Packet Marker)と、4ビットのMC(Multiplex Code)と、3ビットのHEC(Header Error Control)とが含まれる。ここで、HECはMCに対する誤り検査・保護のCRC情報である。なお、このフレームフォーマットはAnnex.A(レベル1)についても同様である。
【0004】
図8(B)にAnnex.B(レベル2)で規定されるパケットのフレームフォーマットを示す。1フレームは先頭3オクテットのヘッダ情報と、0又は1オクテット以上の情報フィールドとからなり、前記ヘッダ情報には、4ビットの多重化情報MC(Multiplex Code)と、8ビットのペイロード長情報MPL(Multiplex Payload Length)と、12ビットのパリティービットP1〜P12とが含まれる。パリティービットはEGOLAY(Extended GOLAY)符号により生成され、ペイロード長情報MPLについての誤り監査及び訂正を行うことが可能となっている。
【0005】
図9はITU−T勧告H.223によるMUX−PDUの通信フォーマットを示す図であり、図9(a)にレベル0の通信フォーマットを示す。レベル0の通信では、MUX−PDUに対してHDLC(High−Level Data Link Control)化処理(即ち、ビット「1」が5回連続した場合はビット「0」を挿入)を行うと共に、MUX−PDUの前後に最小1個のFlag「7E」h(hはヘキサデシマル表示)を挿入して、データ通信を行う。
【0006】
図9(b)にレベル1の通信フォーマットを示す。レベル1の通信は、上記レベル0の通信よりもエラー耐性が高く、MUX−PDUのフォーマットはレベル0の通信と同じであるが、MUX−PDU前後に最小1個挿入されるFlagは「E14D」h と16ビットに拡張されている。但し、MUX−PDU内の情報に対してHDLC化処理は行わない。
【0007】
図9(c)にレベル2の通信フォーマットを示す。レベル2の通信は、レベル1の通信よりも更にエラー耐性が高く、その同期パターン(Stuff)は「E14D000000」h と40ビットに拡張されている。更に、MUX−PDU内のヘッダ情報にはペイロード長情報MPLが含まれており、且つ、該ヘッダ情報はEGOLAY符号によって誤り検査及び誤り訂正可能となっている。なお、MUX−PDU内の情報に対してHDLC化処理は行わない。
【0008】
係る規格の下、勧告H.223に準拠した通信装置(端末)では通信相手の端末から送られてくるデータストリーム中からレベル0/1/2等の対向装置の通信レベルを自動的に認識する必要がある。
【0009】
図10は従来技術を説明する図であり、図10(A)に従来の通信レベル検出装置のブロック図を示す。図において、51はレベル0の同期パターン「7E」hを検出するレベル0同期検出部、52はレベル1の同期パターン「E14D」hを検出するレベル1同期検出部、53はレベル2の同期パターン「E14D000000」hを検出するレベル2同期検出部、54は各レベル検出部51〜53の検出出力に基き、受信装置(端末)の通信レベルを判定する通信レベル判定部である。
【0010】
このような構成により、従来は、入力の受信データに対して各通信レベルの同期パターン検出を同時に行い、先に同期パターンを検出した通信レベルを受信データ(対向装置)の通信レベルとして認識していた。
【0011】
上記以外にも、従来は、例えばITU−T勧告H.223規格を満たす受信回路であって、受信したネゴシエーションフラグ(「7E」h/「E14B」h/「E14B000000」hの種別(レベル0/1/2)を認識し、該認識した種別に応じて自局のデータ受信方式及びデータ処理方式を切替えると共に、前記種別毎に関わらず処理の共通点回路を共通化したもの、が知られている(特許文献1)。
【0012】
また従来は、ITU−T勧告H.222.0,H.221及びH.223の3種類のマルチメディア多重方式をサポートする通信端末であって、該文献の図1に示す如く、複数系統の検索部13a,13bを設けて同期パターンの検索を同時に行い、先に検出されたものを優先的に採用するもの、又は、検索部を1つにして、複数種別の検索を一定時間毎に切替えて行うもの、が知られている(特許文献2)。
【0013】
【特許文献1】
特開2000−224224号公報(段落「0014」)。
【0014】
【特許文献2】
特開2001−345875号公報(段落「0026」,「0033」,「0036」、図1)。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記いずれの場合も、通信レベルの誤認識、又は一旦検出した通信レベルが他の通信レベルに検出し直されてしまうという検出不安定の問題については、何ら検討されていない。以下、この問題を図10(B)に従って具体的に説明する。
【0016】
図(a)は、実際はレベル2のデータストリームを受信しているが、MUX−PDU内にデータ「7E」h(又は「E14D」h)が存在するため、これを検出してレベル0の通信と誤認識してしまい、対向側とのレベル不一致により正常通信できない場合を示している。また図(b)は、実際はレベル1のデータストリームを受信しているが、MUX−PDU内にデータ「7E」が存在するため、これを検出してレベル0の通信と誤認識してしまい、正常通信できない場合を示している。また図(c)は、上記の逆であり、実際はレベル0のデータストリームを受信しているがMUX−PDU内に「E14D」hが存在するため、これを検出してレベル1の通信と誤認識してしまい、正常通信できない場合を示している。
【0017】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とする所は、正しい通信レベルを効率よく確実に検出可能な通信レベル検出装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は例えば図1の構成により解決される。即ち、本発明(1)の通信レベル検出装置は、受信データに含まれる所定の同期パターンを検出することによりエラー耐性の異なる複数種の通信レベル0〜nにに対応した同期検出を行う同期検出手段1と、前記同期検出手段1により、エラー耐性の一番高い通信レベルnから同期検出を行うと共に、所定時間の間該通信レベルnの同期検出が得られないことにより順次低い通信レベルの同期検出を行う制御手段2とを備えるものである。
【0019】
本発明(1)によれば、エラー耐性の一番高い通信レベル(即ち、例えば一番複雑な同期パターン)から順に比較検出処理を行うため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。また、ある通信レベルの同期検出を行う過程では、データストリーム中に他の通信レベルの同期パターンに相当するデータが存在していても、これらを積極的に検出する機能が動作していないため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。
【0020】
本発明(2)では、上記本発明(1)において、同期検出手段は通信レベル毎に独立に設けられた複数の検出ブロックを備え、各時点において同期検出処理を行っている検出ブロックに対してのみ動作用のクロック信号を供給するものである。従って、特に携帯端末等では低消費電力化に寄与する。
【0021】
本発明(3)では、上記本発明(1)において、所定の同期パターンに続くマルチメディア多重フレーム内のヘッダ情報に対して誤り検査を行う拡張GOLAY演算手段を備え、制御手段は、前記同期パターン検出後の前記ヘッダ情報と想定されるデータストリームに対して前記誤り検査を行うと共に、誤りが検出されないか又は誤り訂正可能であることを更に条件として、当該通信レベルの同期検出と判定するものである。
【0022】
従って、当該通信レベルの同期パターンの比較・検出のみならず、該同期パターンと一定の関係にあるマルチメディア多重フレーム内ヘッダのフォーマット検査も併用することで、確実な通信レベルの認識を効率よく行える。
【0023】
本発明(4)では、上記本発明(3)において、制御手段は、誤りが検出されないか又は誤り訂正後のヘッダ情報内におけるペイロード長情報を参照してぺイロードの長さを認識すると共に、該ペイロード直後のデータストリームが前記同期パターンであることを更に条件として、当該通信レベルの同期検出と判定するものである。従って、更に正しいペイロード長情報を活用することで、当該通信レベルの一層信頼性高い同期検出が行える。
【0024】
本発明(5)では、上記本発明(1)において、所定の同期パターンに続くマルチメディア多重フレーム内のヘッダ情報に対して誤り検査を行うCRC演算手段を備え、制御手段は、前記同期パターン検出後の前記ヘッダ情報と想定されるデータストリームに対して前記誤り検査を行うと共に、誤りが検出されないか又は誤り訂正可能であることを更に条件として、当該通信レベルの同期検出と判定するものである。
【0025】
従って、当該通信レベルの同期パターンの比較・検出のみならず、該同期パターンと一定の関係にあるマルチメディア多重フレーム内ヘッダのフォーマット検査も併用することで、確実な通信レベルの認識を効率よく行える。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に好適なる複数の実施の形態を詳細に説明する。なお 、全図を通して同一符号は同一又は相当部分を示すものとする。
【0027】
図2は第1の実施の形態による通信レベル検出装置を説明する図で、本発明のITU−T勧告H.223への適用例をCPUを利用したソフトウェア構成により実現する場合を示している。図において、10Aは第1の実施の形態による通信レベル検出装置、11は受信データを一時的に記憶するためのFIFO等によるバッファ(BUF)、12は本装置の主制御・処理を行う組込CPU、13はCPU12によりタイムアウト時間を設定可能なタイマ、14はCPU12が実行するプログラムやデータを記憶するためのRAM,ROM等からなる主メモリ(MM)、15は通信レベルの検出制御処理(プログラム)、16はレベル2同期検出処理、17はレベル1同期検出処理、18はレベル0同期検出処理である。
【0028】
本第1の実施の形態では、各処理部の機能をソフトウェアで実現する構成により、より厳密で複雑なレベル検出処理を容易に実現できると共に、将来的にサポートされる通信レベルの増加に対してもソフトウェアの変更/増加だけで柔軟に対処できる。以下、各処理部の動作を詳細に説明する。
【0029】
図3は実施の形態による検出制御処理15のフローチャートであり、通信レベル検出の主制御を行うブロックである。上位の通信制御装置からの通信レベル検出指令によりこの処理が起動される。ステップS11では今回の通信レベルの検出に先立って各通信レベルを表す全ての検出フラグをリセットしておく。ステップS12ではレベル2の検出時間リミットを設定したタイマ2を起動し、ステップS13では後述のレベル2同期検出処理16を実行(Call)する。ステップS14ではその処理結果であるレベル2検出フラグ=1(検出)か否かを判別し、検出の場合は、最終的に通信レベル=2と判定してこの処理を抜ける。また、検出でない場合は、更にステップS15でタイマ2のタイムアウトか否かを判別し、タイムアウトでもない場合はステップS13に戻り、引き続きレベル2同期検出処理を実行する。
【0030】
また、上記ステップS15の判別でタイマ2がタイムアウトになると、処理はステップS16に進み、今度はレベル1の検出時間リミットを設定したタイマ1を起動し、ステップS17では後述のレベル1同期検出処理17を実行する。ステップS18ではその処理結果であるレベル1検出フラグ=1(検出)か否かを判別し、検出の場合は、最終的に通信レベル=1と判定してこの処理を抜ける。また、検出でない場合は、更にステップS19でタイマ1のタイムアウトか否かを判別し、タイムアウトでもない場合はステップS17に戻り、引き続きレベル1同期検出処理を実行する。
【0031】
また、上記ステップS19の判別でタイマ1がタイムアウトになると、処理はステップS20に進み、今度はレベル0の検出時間リミットを設定したタイマ0を起動し、ステップS21では後述のレベル0同期検出処理18を実行する。ステップS22ではその処理結果であるレベル0検出フラグ=1(検出)か否かを判別し、検出の場合は、最終的に通信レベル=0と判定してこの処理を抜ける。また、検出でない場合は、更にステップS23でタイマ0のタイムアウトか否かを判別し、タイムアウトでもない場合はステップS21に戻り、引き続きレベル0同期検出処理を実行する。こうして、やがて、ステップS23の判別でもタイムアウトになると、この処理を抜ける。この場合は、上位の通信制御装置からの検出指令により再度この処理に入力する。
【0032】
図4は実施の形態によるレベル2同期検出処理16を説明する図で、図4(A)に該処理のフローチャート、図4(B)に該処理のタイミングチャートを示す。ステップS31では受信データとレベル2の同期パターン「E14D000000」hとを受信ビット(又は受信ディジット)毎に比較すると共に、該受信データ中にStuff「E14D000000」hが検出されるのを待ち、やがて検出されると、ステップS32では、今度はStuff「E14D000000」hが検出されなくなるのを待つ。
【0033】
そして、やがて、Stuff「E14D000000」hが検出されなくなると、ステップS33では最後のStuff「E14D000000」hに続く受信データストリームについて、MUX−PDUレベル2のヘッダ位置を推定すると共に、続くステップS34ではヘッダ情報についてEGOLAY復号及び必要なら誤り訂正を行う。ステップS35では訂正後のペイロード長MPL(即ち、正しいMPL)の情報に基きMUX−PDUのペイロード長を認識する。ステップS36では該ペイロード長分のデータを経過した時点の次の情報がFlag「E14D」hか又はStuff「E14D000000」hか否かを判別すると共に、YESの場合は、上記Stuff「E14D000000」hに続く一連のデータストリームがMUX−PDUレベル2のフォーマットである条件を満足するため、更にステップS37でレベル2検出フラグ=1(検出)にしてこの処理を抜ける。また、NOの場合は、何もせずにこの処理を抜ける。また、図示しないが、上記ステップS34の処理で誤り訂正不可の場合も、H.223レベル2フォーマットの確認が得られないため,何もせずにこの処理を抜ける。
【0034】
なお、上記ステップS31の処理でStuff「E14D000000」hが検出されたことにより、いきなりステップS37に進んでレベル2検出フラグ=1(検出)とするように、レベル2の判別プロトコルを簡略化しても良いが、好ましくは、上記の如くレベル2フォーマットに従うより厳密な検査を行うことで、レベル2検出の信頼性が大幅に向上する。
【0035】
また、このように、レベル2の同期検出を行う過程では、MUX−PDUのデータストリーム中にStuff「E14D」hやFlag「7E」hのパターンが存在していても、これらを積極的に検出する機能が存在しない(動作しない)ため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。
【0036】
図5は実施の形態によるレベル1同期検出処理17を説明する図で、図5(A)に該処理のフローチャート、図5(B)に該処理のタイミングチャートを示す。ステップS41では受信データとレベル1の同期パターン「E14D」hとを受信ビット(又はディジット)毎に比較すると共に、該受信データ中にStuff「E14D」hが検出されるのを待ち、やがて検出されると、ステップS42では、今度はStuff「E14D」hが検出されなくなるのを待つ。
【0037】
そして、やがて、Stuff「E14D」hが検出されなくなると、ステップS43では最後のStuff「E14D」hに続く受信データストリームについて、MUX−PDUレベル1のヘッダ位置を推定すると共に、続くステップS44ではヘッダ情報についてCRC演算(検査)及び必要なら誤り訂正を行う。ステップS45では上記処理がCRCエラー無しであったか又はエラー有りでも訂正可能であったか否かを判別すると共に、YESの場合は、Stuff「E14D」hに続く一連のデータストリームがMUX−PDUレベル1のフォーマットである条件を満足するため、更にステップS46ではレベル1検出フラグ=1(検出)にしてこの処理を抜ける。また、NOの場合は、何もせずにこの処理を抜ける。
【0038】
なお、上記ステップS41の処理でStuff「E14D」hが検出されたことにより、いきなりステップS46に進んでレベル1検出フラグ=1(検出)とするように、レベル1の判別プロトコルを簡略化しても良いが、好ましくは、上記の如くレベル1フォーマットに従うより厳密な検査を行うことで、レベル1検出の信頼性が大幅に向上する。
【0039】
また、このように、レベル1の同期検出を行う過程では、MUX−PDUのデータストリーム中にStuff「E14D000000」hやFlag「7E」hのパターンが存在していても、これらを積極的に検出する機能が存在しない(動作しない)ため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。
【0040】
図6は実施の形態によるレベル0同期検出処理18を説明する図で、図6(A)に該処理のフローチャート、図6(B)に該処理のタイミングチャートを示す。ステップS51では受信データとレベル0の同期パターン「7E」hとを受信ビット(又はディジット)毎に比較すると共に、該受信データ中にFlag「7E」hが検出されるのを待ち、やがて検出されると、ステップS52では、今度はFlag「7E」hが検出されなくなるのを待つ。
【0041】
そして、やがて、Flag「7E」hが検出されなくなると、ステップS53では最後のFlagに続く受信データストリームについて、MUX−PDUレベル0のヘッダ位置を推定すると共に、続くステップS54ではヘッダ情報についてCRC演算(検査)及び必要なら誤り訂正を行う。ステップS55では上記処理がCRCエラー無しであったか又はエラー有りでも訂正可能であったか否かを判別すると共に、YESの場合は、Flag「7E」hに続く一連のデータストリームがMUX−PDUレベル0のフォーマットである条件を満足するため、更にステップS56ではレベル0検出フラグ=1(検出)にしてこの処理を抜ける。また、NOの場合は、何もせずにこの処理を抜ける。
【0042】
なお、上記ステップS51の処理でFlag「7E」hが検出されたことにより、いきなりステップS56に進んでレベル0検出フラグ=1(検出)とするように、レベル0の判別プロトコルを簡略化しても良いが、好ましくは、上記の如くレベル0フォーマットに従うより厳密な検査を行うことで、レベル0検出の信頼性が大幅に向上する。
【0043】
このように、ベル0の同期検出を行う過程では、MUX−PDUのデータストリーム中にStuff「E14D000000」hやStuff「E14D」hのパターンが存在していても、これらを積極的に検出する機能が存在しない(動作しない)ため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。また、本第1の実施の形態によれば、検出制御処理15は、エラー耐性の一番高い通信レベル(即ち、一番複雑な同期パターン)から順に比較検出処理を行うため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。
【0044】
図7は第2の実施の形態による通信レベル検出装置を説明する図で、本発明の通信レベル検出機能をハードウェア構成により実現する場合を示している。図において、10Bは第2の実施の形態による通信レベル検出装置、21はMUX−PDUレベル2通信の同期検出を行うレベル2同期検出部、22はMUX−PDUレベル1通信の同期検出を行うレベル1同期検出部、23はMUX−PDUレベル0通信の同期検出を行うレベル0同期検出部、24は各レベル検出部21〜23の検出出力L2D〜L0Dに基き本装置の通信レベル情報を判定し、対応する通信レベルのコード情報を出力する通信レベル判定部、25は通信レベルの検出制御を行う検出制御部である。
【0045】
レベル2同期検出部21は、図示しないが、基本的には、入力の受信データをシリアルパラレル変換するシフトレジスタと、レベル2の同期パターン「E14D000000」hを保持するレジスタと、両者の内容をタイミングをずらしながら比較する比較器とを備え、該比較器が受信データ中のStuff「E14D000000」hを検出したことにより、出力のレベル2検出信号L2D=1(検出)とする。更には、上記図4の場合と同様にして、レベル2についてのより厳密なフォーマットチェックを行うために、EGOLAY演算部及び誤り訂正部と、各時点の検出条件が満足されることにより処理を次の段階に進めるようなシーケンス処理部とを備えても良い。他のレベル1同期検出部22、レベル0同期検出部23についても同様である。ここでは、検出制御部25の動作を以下に詳細に説明する。
【0046】
最初はカウンタCTRの出力Q=0によりデコーダDECの出力「0」=1(HIGHレベル)であり、この状態では受信レベルの検出動作を行わない。やがて、上位の通信制御装置から検出スタートパルスSTPが入力すると、カウンタCTRの出力Q=1となり、これに伴いデコーダDECの出力「1」=1となる。これにより、その後はレベル2同期検出部21のみが付勢されて、エラー耐性の一番高いレベル2の同期検出を行う。好ましくは、ANDゲート回路A1によりレベル2同期検出部21に対してのみクロック信号ckを供給することで、消費電力の節約を図る。
【0047】
また、この状態では、ORゲート回路O3の出力=0(LOWレベル)により、タイマTMが起動され、所定時間を計数する。そして、この時間内に、もしレベル2の同期検出が得られると、レベル2検出信号L2D=1レベルとなり、これによってタイマTMのカウント動作が停止(消勢)される。即ち、別段の指令が入力されない限りは、それ以降のレベル検出処理は行われなくなり、よって、この場合の通信レベル=2となる。
【0048】
このように、レベル2の同期検出を行う過程では、MUX−PDUのデータストリーム中にStuff「E14D」hやFlag「7E」hのパターンが存在していても、これらを積極的に検出する機能が存在しないため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。
【0049】
また、上記時間内にレベル2の同期検出が得られない場合は、やがて、タイマTMがタイムアウトし、その出力パルスTOPによってカウンタCTRの出力Q=2となり、これに伴いデコーダDECの出力「2」=1レベルとなる。これにより、レベル1同期検出部22のみが付勢されて、今度はエラー耐性の次に高いレベル1の同期検出を行う。好ましくは、ANDゲート回路A2によりレベル1同期検出部22に対してのみクロック信号ckを供給することで、消費電力の節約を図る。
【0050】
また、この状態では、ORゲート回路O3の出力=0レベルにより、タイマTMが付勢され、新たに所定時間を計数する。そして、この時間内に、もしレベル1の同期検出が得られると、レベル1検出信号L1D=1レベルとなり、これによってタイマTMのカウント動作が停止される。即ち、別段の指令が入力されない限り、それ以降の検出処理は行われなくなり、よって、この場合の通信レベル=1となる。
【0051】
このように、レベル1の同期検出を行う過程では、MUX−PDUのデータストリーム中にStuff「E14D000000」hやFlag「7E」hのパターンが存在していても、これらを積極的に検出する機能が存在しないため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。
【0052】
また、上記時間内にレベル1の同期検出が得られない場合は、やがて、タイマTMがタイムアウトし、その出力パルスTOPによってカウンタCTRの出力Q=3となり、これに伴いデコーダDECの出力「3」=1レベルとなる。これにより、今度はレベル0同期検出部23のみが付勢されて、今度はエラー耐性の一番低いレベル0の同期検出を行う。好ましくは、ANDゲート回路A3によりレベル0同期検出部23に対してのみクロック信号ckを供給することで、消費電力の節約を図る。
【0053】
また、この状態では、ORゲート回路O3の出力=0レベルにより、タイマTMが付勢され、新たに所定時間を計数する。そして、この時間内に、もしレベル0の同期検出が得られると、レベル0検出信号L0D=1レベルとなり、これによってタイマTMのカウント動作が停止される。即ち、別段の指令が入力されない限り、それ以降の検出処理は行われなくなり、よって、この場合の通信レベル=0となる。
【0054】
このように、レベル0の同期検出を行う過程では、MUX−PDUのデータストリーム中にStuff「E14D000000」hやStuff「E14D」hのパターンが存在していても、これらを積極的に検出する機能が存在しないため、受信レベルの誤検出や不安定な検出を有効に防止できる。
【0055】
また、上記時間内にレベル0の同期検出が得られない場合は、やがて、タイマTMがタイムアウトし、その出力パルスTOPによってカウンタCTRの出力Q=0となり、これに伴いデコーダDECの出力「0」=1レベルとなる。これにより、上記一連のレベル検出動作は終了し、上位システムからの新たな起動指令を待つ。
【0056】
なお、上記実施の形態では、本発明のITU−T勧告H.223レベル0〜2への適用例を述べたが、これに限らない。同様の考え方でレベル3以上の通信規格にも対処可能である。また、ITU−T勧告H.223以外の通信レベル認識についても適用可能である。
【0057】
また、上記本発明に好適なる複数の実施の形態を述べたが、本発明思想を逸脱しない範囲内で各部の構成、制御、処理及びこれらの組み合わせの様々な変更が行えることは言うまでも無い。
【0058】
(付記1) 受信データに含まれる所定の同期パターンを検出することによりエラー耐性の異なる複数種の通信レベルに対応した同期検出を行う同期検出手段と、前記同期検出手段により、エラー耐性の一番高い通信レベルから同期検出を行うと共に、所定時間の間該通信レベルの同期検出が得られないことにより順次低い通信レベルの同期検出を行う制御手段とを備えることを特徴とする通信レベル検出装置。
【0059】
(付記2) 同期検出手段は通信レベル毎に独立に設けられた複数の検出ブロックを備え、各時点において同期検出処理を行っている検出ブロックに対してのみ動作用のクロック信号を供給することを特徴とする付記1記載の通信レベル検出装置。
【0060】
(付記3) 前記所定の同期パターンに続くMUX−PDU内のヘッダ情報に対して誤り検査を行う誤り検査手段を備え、制御手段は、前記同期パターン検出後の所定のデータストリームに対して誤り検査を行うと共に、誤りが検出されないか又は誤りが訂正可能であることを更に条件にして、当該受信レベルの同期検出と判定することを特徴とする付記1記載の通信レベル検出装置。従って、同期パターンの比較・検出のみならず、該同期パターンと一定の関係にあるMUX−PDU内ヘッダのフォーマット検査も併用することで、確実な通信レベルの認識を効率よく行える。
【0061】
(付記4) 所定の同期パターンに続くマルチメディア多重フレーム内のヘッダ情報に対して誤り検査を行う拡張GOLAY演算手段を備え、制御手段は、前記同期パターン検出後の前記ヘッダ情報と想定されるデータストリームに対して前記誤り検査を行うと共に、誤りが検出されないか又は誤り訂正可能であることを更に条件として、当該通信レベルの同期検出と判定することを特徴とする付記1記載の通信レベル検出装置。
【0062】
(付記5) 制御手段は、誤りが検出されないか又は誤り訂正後のヘッダ情報内におけるペイロード長情報を参照してぺイロードの長さを認識すると共に、該ペイロード直後のデータストリームが前記同期パターンであることを更に条件として、当該通信レベルの同期検出と判定することを特徴とする付記4
記載の通信レベル検出装置。
【0063】
(付記6) 所定の同期パターンに続くマルチメディア多重フレーム内のヘッダ情報に対して誤り検査を行うCRC演算手段を備え、制御手段は、前記同期パターン検出後の前記ヘッダ情報と想定されるデータストリームに対して前記誤り検査を行うと共に、誤りが検出されないか又は誤り訂正可能であることを更に条件として、当該通信レベルの同期検出と判定することを特徴とする付記1記載の通信レベル検出装置。
【0064】
【発明の効果】
以上述べた如く本発明によれば、常に正しい通信レベルを効率よく確実に検出できるため、通信の信頼性向上に寄与するところが極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理を説明する図である。
【図2】第1の実施の形態による通信レベル検出装置を説明する図である。
【図3】実施の形態による検出制御処理のフローチャートである。
【図4】実施の形態によるレベル2同期検出処理を説明する図である。
【図5】実施の形態によるレベル1同期検出処理を説明する図である。
【図6】実施の形態によるレベル0同期検出処理を説明する図である。
【図7】第2の実施の形態による通信レベル検出装置を説明する図である。
【図8】ITU−T勧告H.223によるMUX−PDUのフレームフォーマットを示す図である。
【図9】ITU−T勧告H.223によるMUX−PDUの通信フォーマットを示す図である。
【図10】従来技術を説明する図である。
【符号の説明】
10A,10B 通信レベル検出装置
11 バッファ(BUF)
12 CPU
13 タイマ
14 主メモリ(MM)
15 検出制御処理(プログラム)
16 レベル2同期検出処理
17 レベル1同期検出処理
18 レベル0同期検出処理
21 レベル2同期検出部
22 レベル1同期検出部
23 レベル0同期検出部
24 通信レベル判定部
25 検出制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication level detection device, and more particularly to a communication level detection device capable of automatically establishing reception synchronization for a plurality of types of communication levels having different error tolerances.
[0002]
For example, ITU-T Recommendation H. In the multimedia multiplexing method defined by H.223, a plurality of communication levels are prepared in order to flexibly cope with error tolerance during communication, and a mechanism capable of selecting communication levels with different error tolerances according to transmission path characteristics. It has become. The receiving terminal needs to recognize the communication level (error tolerance type) of the other party from the data stream sent from the communication partner terminal, and perform reception processing according to the communication level.
[0003]
[Prior art]
FIG. 8 shows ITU-T Recommendation H.264. FIG. 8A is a diagram showing a frame format of a MUX-PDU (multiplex layer protocol Data unit) specified by H.223, and FIG. 8A shows a frame format of a packet specified by level 0. One frame is made up of header information of the first octet and information fields (Payload) of 0 or 1 octet or more. The header information includes a 1-bit Packet Marker (PM) and a 4-bit Multiplex Code (MC). And a 3-bit HEC (Header Error Control). Here, HEC is CRC information of error check and protection for MC. Note that this frame format is Annex. The same applies to A (level 1).
[0004]
FIG. 8B shows an Annex. 4 shows a frame format of a packet defined by B (level 2). One frame is composed of header information of the first 3 octets and information fields of 0 or 1 octet or more. The header information includes 4-bit multiplex information MC (Multiplex Code) and 8-bit payload length information MPL ( Multiplex Payload Length) and 12-bit parity bits P1 to P12. The parity bit is generated by an EGOLAY (Extended GOLAY) code, so that error inspection and correction of the payload length information MPL can be performed.
[0005]
FIG. 9 shows ITU-T Recommendation H.264. FIG. 9A shows a communication format of MUX-PDU according to H.223, and FIG. 9A shows a communication format of level 0. In the communication of level 0, the MUX-PDU is subjected to HDLC (High-Level Data Link Control) processing (that is, if bit “1” is repeated five times, bit “0” is inserted), and MUX-PDU is performed. Data communication is performed by inserting at least one Flag "7E" h (h is hexadecimal display) before and after the PDU.
[0006]
FIG. 9B shows a
[0007]
FIG. 9C shows a communication format of
[0008]
Under such standards, Recommendation H. In a communication device (terminal) conforming to H.223, it is necessary to automatically recognize a communication level of an opposite device such as level 0/1/2 from a data stream sent from a terminal of a communication partner.
[0009]
FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional technique. FIG. 10A is a block diagram of a conventional communication level detecting device. In the figure,
[0010]
With such a configuration, conventionally, the synchronization pattern of each communication level is simultaneously detected with respect to the input reception data, and the communication level in which the synchronization pattern is detected first is recognized as the communication level of the reception data (opposite device). Was.
[0011]
In addition to the above, conventionally, for example, ITU-T Recommendation H.264 A receiving circuit that satisfies the H.223 standard, recognizes the received negotiation flag ("7E" h / "E14B" h / "E14B000000" h type (level 0/1/2), and responds to the recognized type. It is known that the data reception system and the data processing system of the own station are switched and a common point circuit for processing is shared irrespective of the type (Patent Document 1).
[0012]
Conventionally, ITU-T Recommendation H. 222.0, H.E. 221 and H.221. A communication terminal that supports three types of multimedia multiplexing systems, such as H.223 and 223. As shown in FIG. 1 of this document, a plurality of systems of search units 13a and 13b are provided to simultaneously search for synchronization patterns, and There is known a system that preferentially employs a search or a system in which a single search unit is used and a plurality of types of searches are switched at regular time intervals (Patent Document 2).
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-224224 (paragraph "0014").
[0014]
[Patent Document 2]
JP 2001-345875 A (paragraphs “0026”, “0033”, “0036”, FIG. 1).
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, in any of the above cases, no consideration has been given to the problem of erroneous recognition of the communication level or the problem of detection instability that the once detected communication level is detected again by another communication level. Hereinafter, this problem will be specifically described with reference to FIG.
[0016]
In FIG. 7A, although the data stream of
[0017]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above-described problems of the related art, and has as its object to provide a communication level detection device capable of efficiently and reliably detecting a correct communication level.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
The above problem is solved by, for example, the configuration of FIG. That is, the communication level detection device of the present invention (1) performs synchronization detection by detecting a predetermined synchronization pattern included in received data to perform synchronization detection corresponding to a plurality of types of communication levels 0 to n having different error tolerances.
[0019]
According to the present invention (1), since the comparison and detection processing is performed in order from the communication level having the highest error resistance (that is, for example, the most complicated synchronization pattern), erroneous reception level detection and unstable detection can be effectively performed. Can be prevented. Also, in the process of detecting synchronization at a certain communication level, even if data corresponding to the synchronization pattern at another communication level exists in the data stream, the function of positively detecting these does not operate. Erroneous detection or unstable detection of the reception level can be effectively prevented.
[0020]
According to the present invention (2), in the above-mentioned present invention (1), the synchronization detecting means includes a plurality of detection blocks independently provided for each communication level. Only the operation clock signal is supplied. Therefore, particularly in a portable terminal or the like, it contributes to lower power consumption.
[0021]
According to the present invention (3), in the present invention (1), there is provided an extended GOLAY operation means for performing an error check on header information in a multimedia multiplex frame following a predetermined synchronization pattern, and the control means comprises: The error check is performed on the data stream assumed to be the header information after the detection, and the synchronization detection of the communication level is determined on the further condition that no error is detected or the error can be corrected. is there.
[0022]
Therefore, by not only comparing and detecting the synchronization pattern of the communication level, but also using the format check of the header in the multimedia multiplex frame having a fixed relationship with the synchronization pattern, reliable communication level recognition can be efficiently performed. .
[0023]
In the present invention (4), in the above present invention (3), the control means recognizes the length of the payload by referring to the payload length information in the header information after no error is detected or after error correction, On the further condition that the data stream immediately after the payload has the synchronization pattern, the synchronization detection of the communication level is determined. Therefore, by utilizing more correct payload length information, more reliable synchronization detection of the communication level can be performed.
[0024]
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, there is provided a CRC operation unit for performing an error check on header information in a multimedia multiplex frame following a predetermined synchronization pattern. The error check is performed on the data stream assumed to be the header information later, and the synchronization detection of the communication level is determined on the further condition that no error is detected or the error can be corrected. .
[0025]
Therefore, by not only comparing and detecting the synchronization pattern of the communication level, but also using the format check of the header in the multimedia multiplex frame having a fixed relationship with the synchronization pattern, reliable communication level recognition can be efficiently performed. .
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a plurality of embodiments suitable for the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the same reference numerals indicate the same or corresponding parts throughout the drawings.
[0027]
FIG. 2 is a diagram for explaining a communication level detecting device according to the first embodiment. An example in which the application example to the H.223 is realized by a software configuration using a CPU is shown. In the figure, 10A is a communication level detecting device according to the first embodiment, 11 is a buffer (BUF) such as a FIFO for temporarily storing received data, and 12 is a built-in device for performing main control and processing of the present device. The
[0028]
In the first embodiment, a configuration in which the function of each processing unit is realized by software enables more strict and complicated level detection processing to be easily realized, and prevents an increase in a communication level supported in the future. Can be dealt with flexibly only by changing / increase of software. Hereinafter, the operation of each processing unit will be described in detail.
[0029]
FIG. 3 is a flowchart of the detection control processing 15 according to the embodiment, and is a block for performing main control of communication level detection. This process is started by a communication level detection command from a higher-level communication control device. In step S11, all detection flags representing each communication level are reset prior to the detection of the current communication level. In step S12, the
[0030]
If the
[0031]
If the
[0032]
FIG. 4 is a view for explaining the
[0033]
When the Stuff “E14D000000” h is no longer detected, the MUX-
[0034]
Note that even if the Stuff “E14D000000” h is detected in the process of step S31, the process immediately proceeds to step S37 and the
[0035]
Also, in the process of performing
[0036]
FIG. 5 is a diagram for explaining the
[0037]
When the Stuff “E14D” h is no longer detected, in step S43, the MUX-
[0038]
Note that even when the Stuff “E14D” h is detected in the process of step S41, the process immediately proceeds to step S46 and the
[0039]
Also, in the process of performing
[0040]
FIG. 6 is a diagram for explaining the level 0
[0041]
Then, when Flag “7E” h is no longer detected, in step S53, the header position of the MUX-PDU level 0 is estimated for the received data stream following the last Flag, and in step S54, the CRC calculation is performed on the header information. (Inspection) and, if necessary, error correction. In step S55, it is determined whether or not the above-mentioned processing has no CRC error or the error can be corrected even if there is an error. In the case of YES, a series of data streams following Flag "7E" h has a format of MUX-PDU level 0. In step S56, the level 0 detection flag is set to 1 (detection), and the process exits. In the case of NO, the process exits without doing anything.
[0042]
Note that even if the flag “7E” h is detected in the process of step S51, the process immediately proceeds to step S56 and the level 0 detection flag is set to 1 (detection). Good, but preferably, by performing a more rigorous inspection according to the level 0 format as described above, the reliability of level 0 detection is greatly improved.
[0043]
As described above, in the process of detecting the synchronization of Bell 0, even if there is a pattern of Stuff “E14D000000” h or Stuff “E14D” h in the data stream of the MUX-PDU, a function of positively detecting these is provided. Does not exist (does not operate), erroneous reception level detection and unstable detection can be effectively prevented. According to the first embodiment, the
[0044]
FIG. 7 is a diagram for explaining a communication level detection device according to the second embodiment, and shows a case where the communication level detection function of the present invention is realized by a hardware configuration. In the figure, 10B is a communication level detecting device according to the second embodiment, 21 is a
[0045]
Although not shown, the
[0046]
At first, the output “0” of the decoder DEC is “1” (HIGH level) due to the output Q = 0 of the counter CTR. In this state, the operation of detecting the reception level is not performed. Eventually, when the detection start pulse STP is input from the higher-level communication control device, the output Q of the counter CTR becomes 1, and the output “1” of the decoder DEC becomes 1 accordingly. As a result, thereafter, only the
[0047]
Further, in this state, the timer TM is started by the output = 0 (LOW level) of the OR gate circuit O3, and counts a predetermined time. If the
[0048]
As described above, in the process of performing the
[0049]
If the
[0050]
In this state, the timer TM is activated by the output = 0 level of the OR gate circuit O3, and a predetermined time is newly counted. Then, if the synchronization detection of
[0051]
As described above, in the process of performing
[0052]
If the
[0053]
In this state, the timer TM is activated by the output = 0 level of the OR gate circuit O3, and a predetermined time is newly counted. Then, if the synchronization detection of level 0 is obtained within this time, the level 0 detection signal L0D = 1 level, whereby the counting operation of the timer TM is stopped. That is, unless another command is input, the subsequent detection processing is not performed, and the communication level in this case becomes zero.
[0054]
As described above, in the process of performing the synchronization detection of level 0, even if the pattern of Stuff “E14D000000” h or Stuff “E14D” h exists in the data stream of the MUX-PDU, the function of positively detecting these is provided. Does not exist, erroneous reception level detection and unstable detection can be effectively prevented.
[0055]
If the level 0 synchronization cannot be detected within the above time, the timer TM eventually times out, and the output pulse TOP causes the output Q of the counter CTR to become 0, thereby causing the output “0” of the decoder DEC to become “0”. = 1 level. As a result, the above-described series of level detection operations ends, and a new start command from the host system is waited.
[0056]
Note that, in the above embodiment, the ITU-T Recommendation H.264 of the present invention is used. Although an example of application to 223 levels 0 to 2 has been described, the present invention is not limited to this. It is possible to deal with a communication standard of
[0057]
In addition, although a plurality of embodiments suitable for the present invention have been described, it goes without saying that various changes in the configuration, control, processing, and combinations thereof can be made without departing from the spirit of the present invention. .
[0058]
(Supplementary Note 1) Synchronization detecting means for detecting a predetermined synchronization pattern included in the received data to perform synchronization detection corresponding to a plurality of types of communication levels having different error resiliences. A communication level detection device comprising: a control unit that performs synchronization detection from a high communication level, and sequentially performs synchronization detection of a low communication level when synchronization detection of the communication level is not obtained for a predetermined time.
[0059]
(Supplementary Note 2) The synchronization detection means includes a plurality of detection blocks independently provided for each communication level, and supplies an operation clock signal only to the detection blocks that are performing the synchronization detection processing at each time. The communication level detection device according to
[0060]
(Supplementary Note 3) An error check unit that performs an error check on header information in the MUX-PDU following the predetermined synchronization pattern, wherein the control unit performs an error check on the predetermined data stream after the detection of the synchronization pattern. 3. The communication level detecting device according to
[0061]
(Supplementary Note 4) An extended GOLAY operation means for performing error check on header information in a multimedia multiplex frame following a predetermined synchronization pattern, the control means comprising: data assumed to be the header information after the detection of the
[0062]
(Supplementary Note 5) The control means recognizes the length of the payload by referring to the payload length information in the header information after the error is not detected or after the error correction, and determines that the data stream immediately after the payload has the synchronization pattern.
The communication level detection device according to the above.
[0063]
(Supplementary Note 6) CRC control means for performing error checking on header information in a multimedia multiplex frame following a predetermined synchronization pattern, wherein the control means includes a data stream assumed to be the header information after the detection of the synchronization pattern. 2. The communication level detecting device according to
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a correct communication level can always be detected efficiently and reliably, which greatly contributes to improvement of communication reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a communication level detection device according to a first embodiment.
FIG. 3 is a flowchart of a detection control process according to the embodiment.
FIG. 4 is a
FIG. 5 is a
FIG. 6 is a diagram illustrating level 0 synchronization detection processing according to the embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating a communication level detection device according to a second embodiment.
[Fig. 8] ITU-T Recommendation H. 223 is a diagram illustrating a frame format of a MUX-PDU according to H.223.
FIG. 9 shows ITU-T Recommendation H. 223 is a diagram illustrating a communication format of MUX-PDU according to H.223.
FIG. 10 is a diagram illustrating a conventional technique.
[Explanation of symbols]
10A, 10B communication level detection device
11 Buffer (BUF)
12 CPU
13 Timer
14 Main memory (MM)
15 Detection control processing (program)
16
17
18 Level 0 synchronization detection processing
21
22
23 Level 0 synchronization detector
24 Communication level judgment unit
25 Detection control unit
Claims (5)
前記同期検出手段により、エラー耐性の一番高い通信レベルから同期検出を行うと共に、所定時間の間該通信レベルの同期検出が得られないことにより順次低い通信レベルの同期検出を行う制御手段とを備えることを特徴とする通信レベル検出装置。Synchronization detection means for performing synchronization detection corresponding to a plurality of types of communication levels having different error tolerance by detecting a predetermined synchronization pattern included in the received data;
A control unit for performing synchronization detection from the communication level having the highest error tolerance by the synchronization detection unit and sequentially performing synchronization detection of a communication level that is low because no synchronization detection of the communication level is obtained for a predetermined time. A communication level detection device, comprising:
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