JP3794800B2 - データ通信方法及び装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動再送方式（ＡＲＱ：Automatic Repeat Request ）と呼ばれる通信方法を用いるデータ通信方法及び装置に関し、特に、再送回数に制限がある場合のデータ通信方法及び装置に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
文献：特開平８−６５２７９号公報「重み付け多数決復号法によるＡＲＱ通信方法及び装置」
自動再送方式（ＡＲＱ）と呼ばれる通信方法により誤り訂正をする技術に、上記文献に開示されているものがある。
【０００３】
無線通信等のように誤りのある環境下でも正しいデータを確実に伝送できるようにするための通信方法の一つに、上述の自動再送方式（ＡＲＱ）と呼ばれる通信方法がある。この通信方法は、誤りの検出とデータの再送を基本とする通信技術であり、以下の通信動作を基本とする。
【０００４】
まず、送信側では、送信すべきデータ（符号化ビット列）がフレームと呼ばれる単位ごと分割された後、ＣＲＣ（cyclic redundancy check）符号等の誤り検出符号及びフレーム番号が付加されて通信路へ送出される。
【０００５】
一方、受信側は、受信されたフレームに誤りがあるか否か誤り検出符号を用いて調べる。誤りの確認されなかったフレームについては後段の処理部に渡され、誤りが確認されたフレームについてはそのフレーム番号が送信側に通知され、同一フレームの再送が要求される。
【０００６】
送信側は、再送要求（ＡＲＱ信号）を受けると、再送要求で特定されたフレームを再度伝送する。かかる通信手順により、誤りのある伝送路でも正確なデータの伝送を実現している。
【０００７】
しかしながら、かかる通信方法により再送されたフレームについて再度誤りが確認される場合には、同一フレームについて再送動作が繰り返され、伝送遅延時間の増加及び通信速度の低下が大きくなってしまう。そこで、再送回数を制限が必要となる。
【０００８】
これを、実例を挙げて説明する。伝送遅延時間の増大が問題になる通信には、テレビ電話等の双方向映像通信がある。一般に双方向の映像通信において許容される表示遅延時間は３００msec前後であり、表示遅延がこれ以上になると円滑なコミュニケーションができなくなる。しかし、動画像の符号化／復号化処理には１５０msec前後の時間を必要とするため、映像の再送信に割くことができる実質的な時間は１５０msec程度となる。また、通信路の応答遅延時間は１００msec前後になるため、再送回数は１〜２回程度が現実的な値となる。
【０００９】
図２は、自動再送方式（ＡＲＱ）と呼ばれる通信方法を用いる動画像通信装置の構成を表している機能ブロック図である。なお、図２に示す機能ブロック群のうち、上段の機能ブロック群２０１〜２０７が送信側端末に対応し、下段の機能ブロック群２０８〜２１２が受信側端末に対応している。従って、図中、Ａの部分が下りの通信路、Ｂの部分が上りの通信路である。
【００１０】
図２の動画像通信装置による通信動作を説明する。端子２０１から入力された画像データは、動画像符号化器２０２において圧縮された後、フレームと呼ばれる単位に分割される。再送要求のない場合、この出力はセレクタ２０４を介して誤り検出符号化器２０５に入力される一方、将来の再送要求に備えて再送メモリ２０３に蓄えられる。誤り検出符号化器２０５に入力されたフレームデータは、この誤り検出符号化器２０５においてＣＲＣ符号等の誤り検出符号を付加された後、後段のフレーム番号付加器２０６においてさらにフレーム番号が付加されて通信路に出力される。
【００１１】
受信側では、フレーム番号検出器２０８及び誤り検出器２０９において、受信されたフレームデータについてそのフレーム番号と誤りの有無が調べられる。誤りが無い場合は、フレームデータを動画像復号器２１１に渡し、次のフレームの処理に移る。誤りがあった場合は、受信側再送制御器２１０から送信側再送制御器２０７に対して誤りの発生と共にそのフレーム番号が通知される。これを受けた送信側再送制御器２０７は、再送メモリ２０３に保持されている同じフレームを再度伝送するように制御する。
【００１２】
なお、受信側再送制御器２１０ではフレーム番号検出器２０８からのフレーム番号を監視し、同一フレームが複数回誤った場合、制限された回数以上の再送要求をしないように制御する。
【００１３】
以上の動作により、誤りのある伝送路でも伝送遅延時間を増大させることなく比較的正確なデータの伝送が実現されている。
【００１４】
しかしながら、再送回数を制限すると、完全な誤りの訂正はできなくなってしまう。
【００１５】
そこで、上記文献の場合には、誤り検出の結果得られた複数の再送フレームの各ビットに、各フレームの受信状態（受信レベル等による）に応じた重みを付した後多数決判定することにより、ビット誤り率を改善し、再送回数が制限されるような場合でも比較的信頼性の高いデータを得ることができるようにしている。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記文献に示された通信方法をもってしても、以下に示すような課題があった。
【００１７】
すなわち、許容された回数だけフレームを繰り返し再送しても誤りが訂正されない場合、受信レベル等を考慮した重み付け多数決後のデータが後段回路に出力されるが、このデータの信頼性を高めるためには何回か再送を繰り返す必要があり、リアルタイム性が求められる双方向の動画像通信アプリケーションには効果的な適応が難しいという課題があった。
【００１８】
しかも、従来技術では、多数決判定のために誤り検出用の冗長ビットが常に付加されているので、再送回数が１又は２回程度に制限されるような使用状況下では、多数決判定による信頼性の向上が望めないだけでなく、冗長ビットによる通信速度の低下が問題となっていた。
【００１９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来に比して通信速度の低下の少ない又は信頼性を向上できるデータ通信方法及び装置を提案しようとするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
（Ａ）かかる課題を解決するため本発明においては、通信データに含まれる誤りの有無を受信側で検出し、誤りが検出された場合、当該通信データの自動再送を送信側に要求する自動再送方式を用いてデータの通信を行うデータ通信方法において、以下のようにする。なお、データ通信装置についても同様とする。
【００２１】
すなわち、要求できる再送回数に制限がある場合、送信側は、最終再送データについて、誤り検出符号を付さずに送信するようにする。
【００２２】
また、受信側は、最終再送データについて、誤り検出処理を実行することなく、復号処理を実行するようにする。
【００２３】
かかるデータ通信方法を用いることにより、再送データが占有する通信時間を短くでき、通信速度の低下を抑制できる。これにより、特に実時間伝送が要求される通信データの場合には、通信時間の低下に起因した品質の劣化を回避することができる。
【００２４】
（Ｂ）また、本発明においては、通信データに含まれる誤りの有無を受信側で検出し、誤りが検出された場合、当該通信データの自動再送を送信側に要求する自動再送方式を用いてデータの通信を行うデータ通信方法において、以下のようにする。なお、データ通信装置についても同様とする。
【００２５】
すなわち、要求できる再送回数に制限がある場合、送信側は、最終再送データについて、誤り検出符号に替えて誤り訂正符号を付して送信するようにする。
【００２６】
また、受信側は、最終再送データについて、誤り検出処理をすることなく、誤り訂正処理を実行し、誤り訂正後のデータを復号処理するようにする。
【００２７】
かかるデータ通信方法を用いることにより、最終再送データの信頼性を向上させることができ、その分、品質の向上を図ることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
以下、動画像通信装置を例に、本発明に係るデータ通信方法及び装置の第１の実施形態を、図面を用いて説明する。
【００２９】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
第１の実施形態に係る動画像通信装置の特徴は、再送回数に制限がある場合に、最後の再送データ（以下「最終再送データ」という。）には誤り検出用の冗長ビットを付けないことにより通信速度の低下を抑える点にある。
【００３０】
図１は、かかる通信機能を備える動画像通信装置の機能ブロック構成を表している。なお、図１に示す機能ブロック群のうち、上段の機能ブロック群１０１〜１０７が送信側端末に対応し、下段の機能ブロック群１０８〜１１２が受信側端末に対応している。従って、図中、Ａの部分が下りの通信路、Ｂの部分が上りの通信路である。
【００３１】
まず、送信側端末の構成を説明する。
【００３２】
送信側端末は、画像データ入力端子１０１、動画像符号化器１０２、再送メモリ１０３、セレクタ１０４、誤り検出符号化器１０５、フレーム番号付加器１０６、送信側再送制御器１０７から構成されている。
【００３３】
ここで、動画像符号化器１０２は、画像データ入力端子１０１から入力される画像データを圧縮すると共に、画像データを誤り検出のためフレーム単位に分割する手段である。符号化後のフレーム単位データは、再送メモリ１０３及びセレクタ１０４に出力されている。
【００３４】
再送メモリ１０３は、受信側からの再送要求に備えて設けられているメモリであり、送信側制御器１０７から与えられる制御信号とメモリアドレスにより制御される手段である。ここで、再送メモリ１０３は、送信フレーム番号に対応した所定領域にフレーム単位データを保持すると共に、当該領域から読み出してセレクタ１０４に出力するようになっている。
【００３５】
セレクタ１０４は、送信側再送制御器１０７から与えられる制御信号の指示に応じ、選択された方のフレーム単位データを後段に出力する手段である。
【００３６】
誤り検出符号化器１０５は、送信側再送制御器１０７の制御に基づいて誤り検出符号化処理を実行する手段である。ここで、誤り検出符号化器１０５は、送信側再送制御器１０７からの制御信号がオン制御信号である場合には、ＣＲＣ符号等の誤り検出符号を生成して入力データに付加し、制御信号がオフ制御信号である場合には、入力データをそのまま後段へ出力するようになっている。
【００３７】
フレーム番号付加器１０６は、送信側再送制御器１０７から与えられたフレーム番号を入力データに付加して通信路に送出する手段である。
【００３８】
送信側再送制御器１０７は、送信フレームを管理する手段であり、フレーム番号を生成するカウンタと、再送要求回数をカウントするカウンタと、再送回数の識別のための比較器と、その他回路とで構成されている。ここで、フレーム番号を生成するカウンタは、動画像符号化器１０２からフレーム単位データが出力される度、そのカウント値がインクリメントされる。
【００３９】
なお、送信側再送制御器１０７は、再送メモリ１０３にメモリアドレスと制御信号を与え、セレクタ１０４に入力選択信号を与え、誤り検出符号化器１０５に最終再送を示す信号を与え、フレーム番号付加器１０６に送信フレーム番号を示す信号を与えている。
【００４０】
また、送信側再送制御器１０７には、通信路経由で受信側再送制御器１１０から再送要求信号及びそのフレーム番号が入力されており、当該情報に基づいて再送動作が制御される。
【００４１】
次に、受信側端末の構成を説明する。
【００４２】
受信側端末は、フレーム番号検出器１０８、誤り検出器１０９、受信側再送制御器１１０、動画像復号器１１１、復号画像出力端子１１２から構成されている。
【００４３】
ここで、フレーム番号検出器１０８は、通信路を介して受信された受信データからフレーム番号を検出する手段であり、フレーム番号を削除した後の受信データを後段の誤り検出器１０９に出力する。なお、フレーム番号検出器１０８は、検出されたフレーム番号を受信側再送制御器１１０に与える。
【００４４】
誤り検出器１０９は、受信側再送制御器１１０から与えられる制御信号に応じて制御される手段であり、オン制御信号が与えられたとき、受信データに含まれる誤り検出冗長ビットを用いて受信データに誤りがあるか否か調べ、オフ制御信号が与えられたとき、誤り検出冗長ビットを削除した受信データを後段にそのまま出力する。
【００４５】
受信側再送制御器１１０は、再送要求の送出を管理する手段であり、同一フレームについての再送要求回数をカウントするカウンタと、再送回数の識別のための比較器と、その他回路とで構成されている。受信側再送制御器１１０は、フレーム番号検出器１０８からフレーム番号が入力されると、そのフレーム番号のデータ再送回数をカウンタのカウント値から調べる機能を備えており、最大再送回数である場合には、誤り検出器１０９にオフ制御信号を与える一方、その他の場合には、誤り検出器１０９にオン制御信号を与えるようになっている。
【００４６】
なお、受信側再送制御器１１０は、誤り検出器１０９からの入力によって誤り検出処理されたフレームに誤りがないことを検出すると、処理されたフレーム番号に対応する再送回数をカウントするカウンタをリセットするよう動作する。その反対に、受信側再送制御器１１０は、誤り検出器１０９からの入力によって誤り検出処理されたフレームに誤りの存在を検出すると、処理されたフレーム番号に対応する再送回数をカウントするカウンタをインクリメントし、フレーム番号と共に再送要求を通信路に送出するように構成されている。
【００４７】
動画像復号器１１１は、圧縮符号化されている受信データを伸張して圧縮前のデータに復元すると共に、フレーム単位に分割されているデータを結合して元の画像データを復号するようになっている。
【００４８】
（Ａ−２）送受信動作
続いて、第１の実施形態に係る動画像通信装置による送受信動作を説明する。
【００４９】
（ａ）送信動作
（ａ−１）再送要求が入力されていない場合の動作
まず最初に、再送要求が入力されていない場合における送信側端末の動作を説明する。このとき、送信側再送制御器１０７は、内部にあるカウンタの値をフレーム番号として処理する。すなわち、再送メモリ１０３にはカウンタ値に対応した領域を示すメモリアドレス及び制御信号が、フレーム番号付加器１０６にはカウンタ値が送られ、それぞれにおいて前述の処理が行われる。
【００５０】
再送要求が入力されていないため、セレクタ１０４には動画像符号化器１０２の出力を選択する信号が与えられ、誤り検出符号化器１０５にはオン制御信号が与えられる。すなわち、再送要求のない場合は、動画像符号化器１０２の出力である新規符号化データが、誤り検出符号化処理された後、フレーム番号が付加されて通信路に出力される。
【００５１】
（ａ−２）再送要求が入力された場合の動作
次に、再送要求及び再送を要求するフレームのフレーム番号が入力された場合における送信側端末の動作を説明する。このとき、送信側再送制御器１０７は、受信側再送制御器１１０から再送要求があったフレーム番号に対応したデータを送出するように制御動作を行なう。
【００５２】
ここで、再送要求されたフレームは過去に送出したフレームであり、再送メモリ１０３に保持されている。従って、再送メモリ１０３には、再送要求されたフレーム番号に対応した領域を示すメモリアドレス及び制御信号が送信側再送制御器１０７から与えられる。同様に、セレクタ１０４には再送メモリ１０３を選択する信号が送信側再送制御器１０７から与えられる。また、フレーム番号付加器１０６にはそのフレーム番号が送信側再送制御器１０７から与えられる。
【００５３】
ところで、送信側再送制御器１０７は、同一フレームについての再送回数をカウントしているカウンタのカウント値（再送要求回数）が最大再送回数と一致するか否か比較器にて判定し、カウント値が最大再送回数に一致しない場合は再び再送する可能性があるため、誤り検出符号化器１０５に対しオン制御信号を出力する。これに対し、カウント値が最大再送回数に一致した場合は以後再送することがないため、誤り検出符号化器１０５に対しオフ制御信号を出力する。
【００５４】
すなわち、再送要求があり、それが最終再送要求でなければ、再送メモリ１０３に蓄えられている再送要求に対応するデータが誤り検出符号化され、再送要求のあったフレーム番号を付加され通信路に出力される。そして反対に、再送要求があり、それが最終再送要求の場合は、再送メモリ１０３に蓄えられている再送要求に対応するデータが、そのままフレーム番号を付加されるだけで通信路に出力される。
【００５５】
（ｂ）受信動作
（ｂ−１）受信データが最終再送データでない場合の動作
まず、受信データが最終再送データでない場合の動作を説明する。このとき、通信路からは上述の処理が行なわれたデータがフレーム番号検出器１０８に入力される。フレーム番号検出器１０８では受信データからフレーム番号を検出し、受信側再送制御器１１０にそれを伝える。また、フレーム番号を削除した受信データを誤り検出器１０９に送る。
【００５６】
ここで、受信側再送制御器１１０は、フレーム番号検出器１０８からフレーム番号が入力されると、そのフレーム番号のデータの再送回数を、再送要求回数カウント用のカウンタで調べる。ここでは、最大再送回数でない場合であるので、誤り検出器１０９に対してオン制御信号が出力され、誤り検出器１０９の誤り検出動作が実行される。
【００５７】
誤り検出器１０９は、受信データ中に含まれる誤り検出冗長ビットを用いて受信データに誤りがあるか否か調べ、その結果を受信側再送制御器１１０に伝える。また、誤りのない場合は、誤り検出冗長ビットを削除した受信データを動画像復号器１１１に送る。
【００５８】
なお、誤りが検出されなかった場合、受信側再送制御器１１０は、処理フレーム番号に対応するカウンタのカウント値をリセットし、誤りが検出された場合は、そのフレームの再送回数をカウントするカウンタをインクリメントすると共に、フレーム番号と再送要求を通信路に出力する。
【００５９】
（ｂ−２）受信データが最終再送データである場合の動作
受信データが最終再送データであるか否かは受信側再送制御器１１０で認識される。受信側再送制御器１１０は、フレーム番号検出器１０８からフレーム番号が入力されると、そのフレーム番号のデータの再送回数を再送要求回数カウント用のカウンタで調べる。ここでは、受信データが最終再送データである場合の動作であるので、そのカウント値が最大再送回数と一致することが判定される。
【００６０】
すると、受信側再送制御器１１０は、誤り検出器１０９における誤り検出処理が開始される前にオフ制御信号を与え、その処理を禁止する。これにより、誤り検出器１０９は、入力された受信データをそのまま後段の画像復号器１１１に出力するよう動作する（元々誤り検出冗長ビットは付加されていないのでその削除処理も行われない。）。この結果、動画像復号器１１１において受信データが伸長され映像データとして出力される。
【００６１】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
図３を用いて、第１の実施形態の効果を説明する。この図で斜線の部分は誤り検出用の冗長ビットを表している。またこの図では、最大再送回数は１回に制限され、”ｆｒａｍｅＮ−１”及び”ｆｒａｍｅＮ”の伝送で誤りがあった場合を示している。なお、この例では”ｆｒａｍｅＮ”は再送によっても誤りは訂正されることはない。
【００６２】
受信側端末は、”ｆｒａｍｅＮ−１”の冗長ビットまで受信して誤りを検出すると、再送要求信号（ＡＲＱ）を送信側に送出する。
【００６３】
従来例の場合には（図中上段の（ａ））、再送要求信号（ＡＲＱ）を受信した送信側端末が最終再送データである”ｆｒａｍｅＮ−１”に誤り検出符号を付加して再送信を実行する。
【００６４】
ただし、再送要求信号（ＡＲＱ）の受信時は、”ｆｒａｍｅＮ＋１”の送信中であるため、”ｆｒａｍｅＮ−１’”は”ｆｒａｍｅＮ＋１”の送信終了後に送信される。
【００６５】
一方の受信側端末は、”ｆｒａｍｅＮ−１’”を受信すると誤り検出を行ない、誤りのないことを確認した後、そのデータを後段の処理にまわす。同様に、”ｆｒａｍｅＮ’”も再送されてくると誤り検出を行なう。”ｆｒａｍｅＮ’”では再び誤りが検出されるが、リアルタイム性保持のための再送回数の制限により、誤りのあることを識別する信号と共に後段の処理にデータが渡される。
【００６６】
一方、この第１の実施形態の場合には、最終再送データに誤り検出用冗長ビットを付加しない。このため、受信側端末において再送されてきた”ｆｒａｍｅＮ−１’”を受信すると、誤り検出処理を行なわずに後段の処理にデータを渡す。また”ｆｒａｍｅＮ’”も同様に処理する。後段の処理には誤りのある可能性を含んだデータが送られるが、この誤りは動画像復号の過程で不明なコードが現れる等の理由で検出することができる。つまり、最終再送データには誤り検出用冗長ビットが付加されてなくても問題にならない。
【００６７】
さて、従来例では、送信データには必ず冗長ビットが付加されていたが、第１の実施形態の場合には最終再送データについては冗長ビットを付けないので、再送データが通信路を占有する時間をその分短くできる。すなわち、通信速度の低下を抑えることができる。特に、動画像通信のアプリケーションでは、通信速度の低下が少なくなるので、画質の向上を図ることができる。
【００６８】
（Ｂ）第２の実施形態
以下、動画像通信装置を例に、本発明に係るデータ通信方法及び装置の第２の実施形態を、図面を用いて説明する。
【００６９】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
第２の実施形態に係る動画像通信装置の特徴は、最終再送データに、誤り検出冗長ビットの代わりに誤り訂正冗長ビットを付加し、データの信頼性を向上させる点にある。
【００７０】
図４に、かかる通信機能を備える動画像通信装置の機能ブロック構成を示す。なお、図４の場合、図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付している。また、上段の機能ブロック群が送信側端末に対応し、下段の機能ブロック群が受信側端末に対応している。
【００７１】
図４及び図１から分かるように、この第２の実施形態に係る動画像通信装置は、誤り訂正符号化器４０１、セレクタ４０２、誤り訂正器４０３、セレクタ４０４が新たに設けられた点で第１の実施形態と異なる。
【００７２】
ここで、送信側端末に設けられた誤り訂正符号化器４０１は、前述したように最終再送データに対して誤り訂正冗長ビットを付加するために設けられた回路であり、誤り検出符号化器１０５に対して並列的に設けられている。
【００７３】
セレクタ４０２は、誤り訂正符号化器４０１の出力と、誤り検出符号化器１０５の出力とのいずれか一方をフレーム番号付加器１０６に出力するために設けられた回路であり、送信側再送制御器１０７’によって切換制御される構成となっている。
【００７４】
一方、受信側端末に設けられた誤り訂正器４０３は、受信データが最終再送データである場合にこれを誤り訂正するために設けられた回路であり、その他の受信データの処理用に設けられている誤り検出器１０９に対して並列的に設けられている。
【００７５】
セレクタ４０４は、誤り訂正器４０３の出力と、誤り検出器１０９の出力のいずれか一方を動画像復号器１１１に出力するために設けられた回路であり、受信側再送制御器１１０’によって切換制御される構成となっている。
【００７６】
なお、この実施形態では、最終再送データについての処理動作の切換えはセレクタ４０２及び４０４によって実行される構成となっているため、第１の実施形態の場合に誤り検出符号化器１０５及び誤り検出器１０９に入力されていたオン／オフ制御信号は不要である。
【００７７】
（Ｂ−２）送受信動作
続いて、第２の実施形態に係る動画像通信装置による送受信動作を説明する。なお、第２の実施形態における基本動作は第１の実施形態と同じであるため、ここでは変更部分を中心に説明する。すなわち、最終再送データについての送受信動作についてのみ説明し、最終再送データの送受信時以外の動作については説明を省略する。
【００７８】
図５に、第２の実施形態の場合の送受信信号を示す。図中、斜線部分は誤り検出用の冗長ビットを示しており、黒塗部分は誤り訂正用の冗長ビットを表している。またこの図では、最大再送回数は１回に制限されているものとし、”ｆｒａｍｅＮ−１”及び”ｆｒａｍｅＮ”の伝送で誤りがあったものとする。
【００７９】
さて、再送要求が受信側端末から通知されると、送信側端末の送信側再送制御器１０７’はそのフレームの再送要求回数を調ベ、これが最終再送要求であるか否かを判断する。
【００８０】
ここで、最終再送要求であると判断した場合には、セレクタ４０２に対し、誤り訂正符号化器４０１の出力を選択するように制御信号を出力する。これにより通信路には誤り訂正符号が付加された再送フレームが出力されることになる。
【００８１】
一方、受信側端末では、受信側再送制御器１１０’がフレーム番号検出器１０８から与えられるフレーム番号を監視することで、現時点の受信データが最終再送データか否かを判断する。
【００８２】
ここで、最終再送要求に対して送られてきた最終再送データであると判断した場合には、セレクタ４０４に対し誤り訂正器４０３の出力を選択するように制御信号を出力する。これにより、送信側端末において誤り訂正符号化された後通信路を介して伝送されてきた最終再送データは、受信側端末において誤り訂正され、動画像復号器１１１’に与えられることになる。
【００８３】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
以上のように、第２の実施形態によれば、最終再送データを誤り訂正符号化することにしたので、小さな誤りであれば訂正できるようになり、最終再送データの信頼性を向上することができる。
【００８４】
例えば、第１の実施形態の場合には、再送動作を繰り返しても”ｆｒａｍｅＮ”についての誤りを訂正できなかったが、この第２の実施形態の場合には、最終再送時に誤り訂正符号化を行なうことで”ｆｒａｍｅＮ”を誤りなく送信できる。
【００８５】
（Ｃ）第３の実施形態
以下、動画像通信装置を例に、本発明に係るデータ通信方法及び装置の第３の実施形態を、図面を用いて説明する。
【００８６】
（Ｃ−１）第３の実施形態の構成
この第３の実施形態に係る動画像通信装置は、第２の実施形態の機能を更に進めるもので、最終再送データに付加された誤り訂正符号により、最終再送データだけでなく、過去の誤ったデータに対しても誤りの訂正を試みることで、より信頼性の高いデータを得ることに特徴を有するものである。
【００８７】
図６に、かかる通信機能を備える動画像通信装置の受信側端末の機能ブロック構成を示す。ただし、この第３の実施形態では、送信側端末に第２の実施形態に係る動画像通信装置の送信側端末と同じでものを用いるため、図６中、これを省略している。なお、図６の場合、図４との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。
【００８８】
図６及び図４から分かるように、この第３の実施形態に係る動画像通信装置は、受信側端末にメモリ６０１とセレクタ６０２が追加されたことを除き、第２の実施形態に係る動画像通信装置と同様の構成を有している。
【００８９】
ここで、メモリ６０１は、過去の受信されたデータのうち誤り検出器１０９において誤りが検出されたデータを記憶しておくための記憶手段であり、セレクタ６０２は、当該メモリ６０１から読み出したデータと通信路から受信されたデータのいずれか一方を後段回路に出力するために設けられている。
【００９０】
（Ｃ−２）送受信動作
続いて、第３の実施形態に係る動画像通信装置による送受信動作を、図７を用いて説明する。
【００９１】
なお、誤り訂正符号は、冗長ビット数が少ない場合、十分な訂正能力を持つことができない。このため、誤り訂正処理により誤りを訂正できない場合がある。また、誤りが残っていても、これが必ずしも誤り有として認識されるわけではない。
【００９２】
そこで、この第３の実施形態においては、最終再送データを、誤り訂正器４０３で誤り訂正（図７処理１）した後、その結果を誤り検出器１０９に入力して誤りの有無を確認するようにする（図７処理２）。この処理で誤りが検出されると、過去に受信した同一フレームについての誤りのあるデータをメモリ６０１から読み出し、誤り訂正処理を行ない（図７処理３）、再度誤り検出処理を行なうようにする（図７処理４）。
【００９３】
具体的には、以下の動作となる。まず、最終再送データ以外の受信データが受信されている場合について説明する。このとき、フレーム番号検出器１０８の出力は、セレクタ６０２を介して誤り検出器１０９に与えられ、当該受信データに誤りが存在するか否か判定される。
【００９４】
ここで、誤りが検出されない場合には、セレクタ４０９を介して動画像復号器１１１に受信データが出力されることになるが、誤りが検出された場合には、セレクタ４０９を介してメモリ６０１に蓄えられ、同時に、受信側再送制御器１１０”から送信側端末に対して再送要求が出力される。
【００９５】
ところが、再送要求を繰り返しても誤りのないデータが受信できず、結果として誤り訂正符号が付加された最終再送データが受信されると、今度は、この受信データを誤り訂正器４０３に与え、誤り訂正処理を行なう。しかし、このような誤り訂正処理を実行しても、訂正結果に誤りが含まれているか否かは不明である。
【００９６】
従って、訂正結果、すなわちセレクタ４０９の出力を、メモリ６０１を経由して再びセレクタ６０２に帰還させることにより誤りの有無を検出する。なおこのとき、受信側再送制御器１１０”は、セレクタ６０２にメモリ６０１の出力を選択するよう制御信号を出力する。
【００９７】
これにより、誤り訂正器４０３の出力が誤り検出器１０９に入力されることになり、確実に受信データに含まれていた誤りが訂正されたかが確かめられる。
【００９８】
ここで、再度誤りが検出されると、受信側再送制御器１１０”は、過去誤りが検出されたためにメモリ６０１に保持されている同一フレームについてのデータを読み出し、誤り訂正器４０３で誤り訂正を行なう。
【００９９】
続いて、これを、セレクタ６０２を介して誤り検出器１０９に帰還入力し、再度、誤り検出処理を実行する。ここで再び誤りが検出されれば、メモリ６０１より別のデータを読み出し、同様の処理を繰り返す。なお、同一フレーム番号のデータに対する誤り訂正冗長ビット及び誤り検出冗長ビットは、誤り訂正器４０３及び誤り検出器１０９に保持されているものとする。
【０１００】
繰り返しにより、誤りのないデータが得られれば、これを動画像復号器１１１に与え、誤り訂正処理を終える。
【０１０１】
これに対し、全てのデータに対して上記処理を行なっても誤りが残った場合には、誤りのあることを示す識別信号と共に、誤りのある受信データを動画像復号器１１１に与える動作が実行される。
【０１０２】
（Ｃ−３）第３の実施形態の効果
以上のように、第３の実施形態によれば、誤りが検出されたために再送されてきた受信データに付加されている誤り検出符号及び誤り訂正符号（誤り訂正符号については、最終再送データについてのみ、誤り検出符号についてはそれ以外の伝送時）を、異なるタイミングで伝送されてきた同一データに適用し、誤り訂正後の受信データに誤りが残存していないか検出し、誤りがない場合にはそれを用いて復号動作を行うようにしたので、一段と信頼性の高いデータを得ることができるようになる。
【０１０３】
（Ｄ）他の実施形態
なお、上述の実施形態においては、動画像データの通信に用いられる動画像通信装置に本発明を適用する場合について述べたが、通信するデータは、静止画その他画像データであっても良く、音声データやバイナリーデータ等であっても良い。
【０１０４】
【発明の効果】
上述のように、本発明によれば、自動再送方式を用いてデータの通信を行うデータ通信方法及び装置において、要求できる再送回数に制限がある場合、送信側は、最終再送データについて、誤り検出符号を付さずに送信し、受信側は、最終再送データについて、誤り検出処理を実行することなく、復号処理を実行することにより、再送データが占有する通信時間を短くでき、通信速度の低下を抑制できる。これにより、特に実時間伝送が要求される通信データの場合には、通信時間の低下に起因した品質の劣化を回避することができる。
【０１０５】
また、上述のように、本発明によれば、自動再送方式を用いてデータの通信を行うデータ通信方法及び装置において、要求できる再送回数に制限がある場合、送信側は、最終再送データについて、誤り検出符号に替えて誤り訂正符号を付して送信し、受信側は、最終再送データについて、誤り検出処理をすることなく、誤り訂正処理を実行し、誤り訂正後のデータを復号処理することにより、最終再送データの信頼性を向上させることができる。これにより、その分、品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るデータ通信装置の第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】従来装置の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係るデータ通信装置の送受信動作を示す図である。
【図４】本発明に係るデータ通信装置の第２の実施形態を示すブロック図である。
【図５】第２の実施形態に係るデータ通信装置の送受信動作を示す図である。
【図６】本発明に係るデータ通信装置の第３の実施形態を示すブロック図である。
【図７】第３の実施形態に係るデータ通信装置の送受信動作を示す図である。
【符号の説明】
１０１…画像データ入力端子、１０２…動画像符号化器、１０３…再送メモリ、１０４…セレクタ、１０５…誤り検出符号化器、１０６…フレーム番号付加器、１０７、１０７’…送信側再送制御器、１０８…フレーム番号検出器、１０９…誤り検出器、１１０、１１０’、１１０”…受信側再送制御器、１１１…動画像復号器、１１２…復号画像出力端子、４０１…誤り訂正符号化器、４０２、４０４、６０２…セレクタ、４０３…誤り訂正器、６０１…メモリ。

Claims (2)

1. フレーム単位に通信される通信データに含まれる誤りの有無を受信側で検出し、誤りが検出された場合、当該通信データの自動再送を送信側に要求する、要求できる再送回数に制限がある自動再送方式を用いてデータの通信を行うデータ通信方法において、
   最終再送データと同一フレームの過去に受信して記憶手段に保持されていたデータに付随していた誤り検出冗長ビットに基づき、誤り訂正後の最終再送データに対する誤り検出を行い、
   誤り訂正後の最終再送データに誤りが検出された場合、上記記憶手段に保持されている最終再送データと同一フレームの過去に受信したデータを対象として最終再送データに付随していた誤り訂正冗長ビットに基づき誤り訂正処理を再度実行し、
   当該訂正後のデータに対して上記誤り検出冗長ビットに基づいた誤り検出を行い、誤りが検出されない場合には、最終再送データに代えて、誤りが検出されない当該訂正後のデータを出力する
   ことを特徴とするデータ通信方法。
2. フレーム単位に通信される、受信した通信データに含まれる誤りの有無を検出し、誤りが検出された場合、当該通信データの自動再送を送信側に要求する要求できる再送回数に制限がある自動再送方式を用いてデータを通信する受信側のデータ通信装置において、
   受信データに付随している誤り検出冗長ビットに基づいて受信データに対する誤り検出を行うと共に、フレーム毎の誤り検出冗長ビットを保持する誤り検出手段と、
   当該誤り検出手段により誤りが検出された場合、対応するデータの再送を送信側に要求する再送要求手段と、
   現受信データが、要求できる再送回数に制限がある場合における最終再送データか、上記誤り検出手段による誤り検出処理前に判別する再送制御手段と、
   最終再送データに付随している誤り訂正冗長ビットに基づいて最終再送データについて誤り訂正符号化処理を実行すると共に、フレーム毎の誤り訂正冗長ビットを保持する誤り訂正手段と、
   上記誤り検出手段で誤りが検出されたデータ、および、上記誤り訂正手段から出力されたデータを保持する誤りデータ保存用メモリとを備え、
   上記再送制御手段は、誤り訂正後の最終再送データを上記誤り検出手段に入力させて誤り検出させ、誤り訂正後の最終再送データに誤りが検出された場合、上記誤りデータ保存用メモリに保持されている、最終再送データと同一フレームのデータについて上記誤り訂正手段によって誤り訂正処理を実行させ、その訂正後のデータに誤りが検出されないことを上記誤り検出手段による処理を経て確認できた場合、上記最終再送データに替えて上記誤りデータ保存用メモリから読み出したデータから得られた誤り訂正後のデータを出力するように制御する
   ことを特徴とするデータ通信装置。

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