JP3363465B2 - データ送信装置及び方法 - Google Patents

データ送信装置及び方法

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JP3363465B2 JP29893491A JP29893491A JP3363465B2 JP 3363465 B2 JP3363465 B2 JP 3363465B2 JP 29893491 A JP29893491 A JP 29893491A JP 29893491 A JP29893491 A JP 29893491A JP 3363465 B2 JP3363465 B2 JP 3363465B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明、データ送信装置及び方
に関する。
【0002】
【従来の技術】量子化された画像情報データを伝送速度
に応じて可変長符号化し、位相振幅変調して伝送媒体に
送出する伝送システムが知られている。例えば、通信衛
星を介した画像通信に利用されている。4相位相変調方
式による従来例の送信側の構成ブロック図を図4に示
す。
【0003】入力端子10には画像信号が入力し、画像
符号化装置12は、量子化、伝送速度に応じた可変長符
号化を行ない、更に誤り訂正符号化を付加した画像情報
データをP,Qの2相で出力する。4相位相変調装置1
4では、先ず、画像符号化装置12の出力をロールオフ
・フィルタ16a,16bによりろ波し、変調回路18
で4相位相変調する。4相位相変調された搬送波は出力
端子20から伝送媒体に出力される。ロールオフ・フィ
ルタ16a,16bの通過周波数帯域とロールオフ係数
αは、伝送速度、伝送周波数占有帯域及び誤り訂正能力
などによって予め決定されている。
【0004】通常、伝送速度が速ければ通過周波数帯域
を広げる必要がある。また、伝送回線状態が悪い場合、
ロールオフ係数αは、その値が小さくなるほど、Eb/
Noが劣化し、復号誤り率の増加につながる。逆に、係
数αを大きくすると、復号誤り率が減少するが、伝送周
波数占有帯域が広がることになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述の伝送システムで
伝送回線状態が悪化した場合、復号誤り率の増加を抑え
るには、冗長度を上げて誤り訂正能力を高める、ロール
オフ係数αを大きくするなどの方法が考えられるが、こ
れらの方法は、伝送形式の変更や伝送周波数占有帯域の
変化を伴い、現実的でない。
【0006】本発明は、伝送回線状態の悪化に対して復
号誤り率の増加を抑えるデータ送信装置及び方法を提示
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のデータ送信装置は、入力された情報データ
を符号化する符号化手段と、波形整形するためのフィル
タを備え、前記符号化された情報データに応じて搬送波
を変調する変調手段と、前記変調手段により変調された
情報データを伝送路に伝送する伝送手段と、前記伝送路
を介して情報データを受信する受信手段と、前記受信手
段によって受信された情報データの誤り状態を検出する
検出手段と、前記検出手段の出力に応じて伝送速度と前
記フィルタの特性を制御する制御手段とを有することを
特徴とする。また、上記目的を達成するために、本発明
のデータ送信方法は、入力された情報データを符号化す
符号化工程と、波形整形するためのフィルタを用い
て、前記符号化された情報データに応じて搬送波を変調
する変調工程と、前記変調工程で変調された情報データ
を伝送路に伝送する伝送工程と、前記伝送路を介して情
報データを受信する受信工程と、前記受信された情報デ
ータの誤り状態を検出する検出工程と、前記検出工程
検出結果に応じて伝送速度と前記フィルタの特性を制御
する制御工程とを有することを特徴とする。
【0008】
【0009】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【0010】図1は、衛星通信回線を伝送媒体とする本
発明の一実施例の基本構成図である。30は送信すべき
画像信号の入力端子、32は入力端子30からの画像信
号を符号化する画像符号化回路、34は、画像符号化回
路32の出力符号を位相変調する位相変調回路、36
は、位相変調回路34の出力を通信衛星38に送信し、
通信衛星38からの信号を受信する送受信回路、40
は、送受信回路36が受信した信号を位相復調する位相
復調回路、42は位相復調回路40による復調信号を復
号する画像復号化回路、44は受信した画像信号の出力
端子である。
【0011】36R,40R,42Rは、受信局の、そ
れぞれ送受信回路、位相復調回路、及び画像復号化回路
であり、回路36,40,42と同じ回路構成になって
いる。44Rは画像復号化回路42Rにより復号された
画像信号の出力端子である。
【0012】なお、本実施例では、通信衛星38を介し
ての通信回線の状態を調べるために、送受信回路36か
ら通信回線38に向けて送信した信号は、通信衛星38
から同じ送受信回路36に返送される。そして、位相復
調回路40及び画像復号化回路42により復調及び復号
化され、画像復号化回路42は、画像符号化回路32及
び位相変調回路34に伝送誤り率の情報を供給する。画
像符号化回路32及び4相位相変調回路34は、詳細は
後述するが、画像復号化回路42からの伝送誤り率情報
に応じて量子化特性及びロールオフ・フィルタの係数α
を最適化する。
【0013】図2は、画像符号化装置32及び位相変調
回路34の詳細な構成ブロック図を示し、図3は位相復
調回路40及び画像復号化回路42の詳細な構成ブロッ
ク図を示す。
【0014】先ず、図2を参照して、送信側の動作を詳
細に説明する。画像符号化回路32の入力端子50には
入力端子30からの画像信号が入力し、入力端子52に
は、画像復号化回路42からの伝送誤り率情報が入力す
る。伝送速度選択回路54は、入力端子52からの伝送
誤り率情報に従い適切な伝送速度を決定し、決定した伝
送速度に関する情報を量子化回路56、可変長符号化回
路58、データ合成回路62、クロック発生回路64、
及び可変ロールオフ・フィルタ66,68の制御端子に
印加する。いうまでもないが、伝送速度選択回路54
は、入力端子52からの伝送誤り率情報が入力していな
い段階では、伝送速度として既定値を選択する。
【0015】量子化回路56は、入力端子50からの画
像信号を量子化する。但し、その量子化係数は、伝送速
度選択回路56からの制御信号と、後段の可変長符号化
回路58からの符号化情報量により決定される。可変長
符号化回路58は量子化回路56の出力を可変長符号化
する。可変長符号化回路58の出力段階では、画像信号
は所定の情報量に符号化されている。誤り訂正符号発生
回路60は、可変長符号化回路58から出力される所定
量の符号に対し、誤り訂正符号を発生する。データ合成
回路62は、可変長符号化回路58の当該所定量の出力
符号に、誤り訂正符号発生回路60からの誤り訂正符号
を付加してブロック化し、伝送速度選択回路54により
決定された伝送速度の1/2の速度でP,Qの2相に分
けて、4相位相変調回路34に出力する。
【0016】4相位相変調回路34では、P信号とQ信
号はそれぞれ可変ロールオフ・フィルタ66,68に印
加される。可変ロールオフ・フィルタ66,68は非巡
回型又は巡回型のディジタル・フィルタからなり、伝送
速度選択回路54からの伝送速度情報と、予め決定され
ている伝送占有周波数帯域とから得られるフィルタ係数
を適宜に設定することにより、その通過周波数帯域とロ
ールオフ係数αは変更可能であり、最適な振幅周波数特
性になるように調整されている。P信号とQ信号はそれ
ぞれ可変ロールオフ・フィルタ66,68により波形整
形され、変調回路70に印加される。変調回路70は、
波形整形されたP信号及びQ信号によって搬送波を変調
し、その被変調波が出力端子72から送受信回路36に
供給される。
【0017】送受信回路36は、4相位相変調回路3
4、即ち変調回路70からの被変調波を周波数変換し、
増幅して通信衛星38に向けて送信する。
【0018】次に、図3を参照して、受信側の動作を詳
細に説明する。送受信回路36(又は36R)は、通信
衛星38からの送信波を受信し、増幅及び周波数変換し
て、4相位相復調回路40(又は40R)に出力する。
図3において、入力端子74には、送受信回路36(又
は36R)からの受信波が入力する。復調回路76は、
内部のクロック再生回路により伝送速度を知り、入力端
子74からの信号を4相位相復調すると共に、可変ロー
ルオフ・フィルタ78,80の振幅周波数特性を最適値
に調整する。復調回路76の2つの出力はそれぞれ可変
ロールオフ・フィルタ78,80を介して、判定回路8
2に供給され、P信号とQ信号に復調される。
【0019】4相位相復調回路40(又は40R)の2
相の出力は、画像復号化回路42(又は42R)の誤り
訂正回路84に供給される。誤り訂正回路84は、復調
回路76からの伝送速度情報に従って、4相位相復調回
路40の出力を誤り訂正し、誤り訂正した受信信号を可
変長復号化回路86に、伝送誤り率情報を出力端子92
に出力する。送信局側では、出力端子92の伝送誤り率
情報は、先に説明したように、画像符号化回路32の入
力端子52から伝送速度選択回路54に供給される。
【0020】可変長復号化回路86は、復調回路76か
らの伝送速度情報に従って誤り訂正回路84からの受信
信号を可変長復号化し、逆量子化回路88は、復調回路
76からの伝送速度情報に従う量子化係数で可変長復号
化回路86の出力を逆量子化する。即ち、可変長復号化
回路86及び逆量子化回路88は、それぞれ可変長符号
化回路58の符号化、及び量子化回路56の量子化とは
逆の処理を行ない、これらの処理により、元の画像情報
が復元され、出力端子90を介して出力端子44に出力
される。
【0021】以上をまとめると、本実施例では、伝送回
線状態が悪くなった場合、伝送速度を下げ、変復調回路
のロールオフ・フィルタの通過周波数帯域を狭くすると
共に、ロールオフ係数αを大きくする。伝送回線状態が
よくなれば、これとは逆にする。いずれの場合でも、伝
送周波数占有帯域は一定になるようにする。
【0022】上記実施例では、4相位相変調を適用した
が、勿論、他の位相振幅変調方式も適用できることはい
うまでもない。
【0023】
【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、自局内で得られる伝送回線状態情
報に応じて送信態様を変更及び調節するので、例えば衛
星通信回線のように、回線状態が天候などに左右されや
すい伝送媒体でも、安定したデータ伝送を常時、容易に
行なえるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の構成ブロック図である。
【図2】 本実施例の送信側の主要部の構成ブロック図
である。
【図3】 本実施例の受信側の主要部の構成ブロック図
である。
【図4】 従来例の送信装置の構成ブロック図である。
【符号の説明】
10:入力端子 12:画像符号化装置 14:4相位
相変調装置 16a,16b:ロールオフ・フィルタ
18:変調回路 20:出力端子 30:入力端子 3
2:画像符号化回路 34:位相変調回路 36,36
R:送受信回路 38:通信衛星 40,40R:位相復調回路 42,
42R:画像復号化回路 44,44R:出力端子 50,52:入力端子 5
4:伝送速度選択回路 56:量子化回路 58:可変長符号化回路 60:誤
り訂正符号発生回路 62:データ合成回路 64:ク
ロック発生回路 66,68:可変ロールオフ・フィル
タ 70:変調回路 72:出力端子 74:入力端子
76:復調回路 78,80:可変ロールオフ・フィルタ 82:判定回
路 84:誤り訂正回路 86:可変長復号化回路 8
8:逆量子化回路 90,92:出力端子

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力された情報データを符号化する符号
    化手段と、 波形整形するためのフィルタを備え、前記符号化された
    情報データに応じて搬送波を変調する変調手段と、 前記変調手段により変調された情報データを伝送路に伝
    送する伝送手段と、 前記伝送路を介して情報データを受信する受信手段と、 前記受信手段によって受信された情報データの誤り状態
    を検出する検出手段と、 前記検出手段の出力に応じて伝送速度と前記フィルタの
    特性を制御する制御手段とを有することを特徴とするデ
    ータ送信装置。
  2. 【請求項2】 入力された情報データを符号化する符号
    化工程と、 波形整形するためのフィルタを用いて、前記符号化され
    た情報データに応じて搬送波を変調する変調工程と、 前記変調工程で変調された情報データを伝送路に伝送す
    る伝送工程と、 前記伝送路を介して情報データを受信する受信工程と、 前記 受信された情報データの誤り状態を検出する検出工
    程と、 前記検出工程の検出結果に応じて伝送速度と前記フィル
    タの特性を制御する制御工程とを有することを特徴とす
    るデータ送信方法。
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