JP4577574B2 - データ送信装置及びデータ受信装置並びにデータ送信方法及びデータ受信方法 - Google Patents

Description

本発明は、データ送信装置及びデータ受信装置並びにデータ送信方法及びデータ受信方法に関し、特に、誤り訂正能力があるデータ送信装置及びデータ受信装置並びにデータ送信方法及びデータ受信方法に関する。

従来の誤り訂正機能を有する情報通信装置を図１を参照して説明する。

冗長データ生成部２１は、予め決められた方式と制御パラメータにより、入力データから冗長データを生成し、多重化部２３へ供給する。

多重化部２３は、入力データと冗長データを多重し、通信路３へ送信する。

分離部４３は、受信データから、入力データを選択部４５に供給すると共に、入力データと冗長データを冗長復号部４１へ供給する。

冗長復号部４１は、供給された入力データと冗長データから、予め定められた方式と制御パラメータにより、誤り訂正処理を行い、訂正データを選択部４５に供給する。

誤り検出部４９は、通信路３から供給される通信情報を用いて、誤り発生を検出し、誤り発生情報を選択部４５に供給する。或いは、冗長復号部４１において入力データと冗長データから誤りの発生を検出し、選択部４５へ供給する構成としても良い。

以上の構成により、通信路３で発生した誤りを訂正処理することを可能としている。

しかしながら、従来の誤り訂正機能を有する情報通信装置には、冗長データ生成の方式や制御パラメータが予め決められているため、通信路の誤り特性や誤り率の違いや変動に適正に対応することができないという課題がある。
特開昭６２−１８８４４３号公報 特開平８−０３３０６９号公報 特開２００１−１７７４５９号公報

一般的に通信路や記録メディアにおける誤りの発生は不可避であり、入力データに冗長データを付加して送信又は記録することにより、受信部で誤り発生時に復元を行う誤り訂正技術が用いられてきた。しかしながら、従来の誤り訂正機能を有する情報通信では、誤り訂正のための冗長データ生成方式や制御パラメータが固定であり、通信路の誤り特性の違いや誤り率の変動に対して適正に対応できないという問題があった。

そこで、本発明は、通信路の誤り特性の違いや誤り率の変動に対して適正に対応できるデータ送信装置及びデータ受信装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、通信路の誤り特性の違いや誤り率の変動に対して適正に対応できるデータ送信方法及びデータ受信方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の観点によれば、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを生成する制御データ生成手段と、
選択された前記符号化方式及び前記符号化パラメータに従い、送信データから冗長データを生成する冗長データ生成手段と、前記制御データ及び前記冗長データを多重化して、多重化データを生成する多重化手段と、前記送信データ及び前記多重化データを別々に送信する送信手段と、を備え、前記制御データ生成手段、冗長データ生成手段及び多重化手段を備える組が複数あり、前記送信手段は前記送信データ及び前記組毎の前記多重化データを別々に送信することを特徴とするデータ送信装置が提供される。
更に、本発明の第２の観点によれば、伝送データを受信する手段と、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの複数の組について受信する手段と、前記選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの各組毎に、該組及び前記伝送データを用いて、データ送信装置で生成されたデータである冗長データを複数の組について受信する手段と、各組毎に、前記制御データ、前記伝送データ及び前記冗長データを用いて復号データを生成する復号化手段と、前記復号データの各シンボルに前記復号化手段で付加されたエラーフラグを比較することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択する選択手段と、前記伝送データから前記伝送データの誤りを検出することにより誤り率を判断する選択制御手段と、を備え、前記選択手段は、前記復号データの各シンボルに前記復号化手段で付加されたエラーフラグを比較することのみならず前記誤り率をも考慮することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択することを特徴とするデータ受信装置が提供される。
更に、本発明の第３の観点によれば、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを生成する制御データ生成ステップと、選択された前記符号化方式及び前記符号化パラメータに従い、送信データから冗長データを生成する冗長データ生成ステップと、前記制御データ及び前記冗長データを多重化して、多重化データを生成する多重化ステップと、前記送信データ及び前記多重化データを別々に送信する送信ステップと、を備え、前記制御データ生成ステップ、冗長データ生成ステップ及び多重化ステップを備える組が複数あり、前記送信ステップは前記送信データ及び前記組毎の前記多重化データを別々に送信することを特徴とするデータ送信方法が提供される。
更に、本発明の第４の観点によれば、伝送データを受信するステップと、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの複数の組について受信するステップと、前記選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの各組毎に、該組及び前記伝送データを用いて、データ送信方法で生成されたデータである冗長データを複数の組について受信するステップと、各組毎に、前記制御データ、前記伝送データ及び前記冗長データを用いて復号データを生成する復号化ステップと、前記復号データの各シンボルに前記復号化ステップで付加されたエラーフラグを比較することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択する選択ステップと、前記伝送データから前記伝送データの誤りを検出することにより誤り率を判断する選択制御ステップと、を備え、前記選択ステップは、前記復号データの各シンボルに前記復号化ステップで付加されたエラーフラグを比較することのみならず前記誤り率をも考慮することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択することを特徴とするデータ受信方法が提供される。
更に、本発明の第５の観点によれば、コンピュータに上記のデータ送信方法又は上記のデータ受信方法を行わせるためのプログラムが提供される。

複数の冗長データ生成方式や冗長データ生成制御パラメータを静的又は動的に切り替えて使用することができる。このため、通信路や記録メディアの誤り特性の違いや誤り率の変動に対して適正に対応することが可能となる。

［特徴］
本発明は、誤り訂正機能を有する情報通信装置において、複数の冗長データ生成方式や冗長データ生成制御パラメータを静的又は動的に切り替えて、又は同時に使用することができることを特徴としている。

図２が本発明の基本構成であり、入力部１、送信部２、通信路３、受信部４、出力部５を備える。

入力部１は、入力データを送信部２に送信する。

送信部２は、誤り訂正機能を有する通信を行うためのものである。つまり、送信部２は、入力部１からのデータを受信部４に通信路３を通じて送信するための部位である。送信部２は、通信路冗長データ生成部２１、冗長生成制御部２２および多重化部２３を備える。

冗長データ生成部２１は、冗長生成制御部２２から供給された制御データに従い、入力部１からの入力データを基に、冗長データを生成し、その冗長データを多重化部２３へ供給する。

冗長生成制御部２２は、単一又は複数の冗長データ生成方式のうちから使用する方式を決定すると共に、冗長データ生成のための制御パラメータを決定し、決定された冗長データ生成方式及び制御パラメータを表す制御データを冗長データ生成部２１及び多重化部２３へ供給する。

多重化部２３は、供給されてきた入力データ、冗長データ、制御データを多重化して、これにより得た多重化データを通信路３を通じて、受信部４に送信する。

通信路３は、送信部２から供給された送信データを受信部４に供給するもので、この機能が満たされていれば通信路３が記録メディア等に置き換えられてもよい。

受信部４は、通信路３から供給される送信データを受信するための部位である。受信部４は、冗長復号部４１、冗長復号制御部４２、分離部４３、選択制御部４４、選択部４５を備える。

冗長復号部４１は、冗長復号制御部４２から供給された制御データに従い、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを設定して、分離部４３から供給される冗長データと入力データに対して誤り訂正処理を行い、復号データを生成する。そして、冗長復号部４１は、復号データを選択部４５に供給する。

冗長復号制御部４２は、供給された制御データから、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを抽出し、これらを制御データとして冗長復号部４１に供給する。

分離部４３は、通信路３から受信された通信データから、入力データ、冗長データ、制御データを分離し、入力データを選択部４５に供給、冗長データと入力データを冗長復号部４１に供給、制御データを冗長復号制御部４２に供給する。

選択制御部４４は、通信路３から供給される通信情報を用いて、誤り発生を検出し、誤り発生情報を選択部４５に供給する。

ここで、誤り発生検出については、冗長復号部４１と同様に、入力データと冗長データから検出する方法を用いても良い。

また、冗長復号部４１と異なった方法によって誤り発生を検出するようにしてもよい。例えば、入力されてくるデータをデジタル化する前の信号レベルやアイパターンの開口度によって、誤りがランダムであるのか、バースト的であるのかを判断してもよい。

選択部４５は、選択制御部４４から供給された誤り発生情報に従い、分離部４３から供給される入力データ又は冗長復号部４１から供給される誤り訂正後のデータの何れかを選択して、選択されたデータを出力部５に供給する。

例えば、選択制御部４４は、誤り率を、入力レベルやアイパターンの開口度から判断し、誤り率が冗長復号部４１の誤り訂正能力以下であれば、選択部４５が冗長復号部４１からの出力を選択し、誤り率が冗長復号部４１の誤り訂正能力を超えているならば、選択部４５が分離部か４３からの出力を選択するようにしてもよい。また、このような場合、受信側から送信側の冗長生成制御部２２に働きかけて、冗長データ生成部２１が生成する誤り訂正符号の誤り訂正能力を増やすようにしてもよい。逆に、現在の誤り訂正符号語の誤り訂正能力が過剰であると判断した場合には、受信側から送信側の冗長生成制御部２２に働きかけて、冗長データ生成部２１が生成する誤り訂正符号の誤り訂正能力を下げるようにして、これにより、情報部分の伝送レートを上げてもよい。送信側で通信路をモニターできる場合には、送信側で同様な符号化方式の変更や冗長度の増減などの制御を行ってもよい。下に示す実施形態にもこのような制御を適用できることができる。

出力部５は、受信部４から供給されたデータを受け取り、このデータを、必要な供給先に出力データとして出力する。

このようにして、本実施形態では、送信部２において、単一又は複数の冗長データ生成方式から使用する方式を決定すると共に、冗長データ生成のための制御パラメータを決定し、入力データと冗長データと制御データを送信し、受信部４において、受信した制御データに従って、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを設定して、これに対応した誤り訂正方式により、冗長データと入力データに対して、誤り訂正処理を行っているので、複数の冗長データ生成方式や冗長データ生成制御パラメータを静的又は動的に切り替えて使用することができる。

［実施形態］
図２の各部位について詳細に説明する。

冗長生成制御部２２は、単一又は複数の冗長データ生成方式のうちから使用する方式を決定すると共に、冗長データ生成のための制御パラメータを決定し、決定された冗長データ生成方式や制御パラメータを表す制御データを冗長データ生成部２１および多重化部２３へ供給する。

生成方式と制御パラメータの決定については、想定される通信路や記録メディアの特性に応じて、予め使用する生成方式と制御パラメータを設定しておく静的な方法や、通信路の誤り状況などの情報を参照して、予め決められた一定周期や誤り発生などのイベント発生に応じて、生成方式や制御パラメータを動的に変更する方法を用いればよい。

制御データとしては、上記で決定した冗長データ生成方式や制御パラメータを示す情報を送れば良い。なお、生成方法は変更せず、制御パラメータのみを変更する場合は、制御パラメータのみを送る方法としても良い。同様に、制御パラメータは変更せず、生成方法のみを切り替える場合は、生成方法のみを送る方法としても良い。或いは、生成方式と制御パラメータの組み合わせをパターン化し、そのパターンの識別情報のみを送るという方法としてもよい。

冗長データ生成部２１は、冗長生成制御部２２から供給された制御データに従い、入力データから冗長データを生成し、多重化部２３へ供給する。

冗長データ生成の方式としては、単純パリティ、リードソロモン符号、ＬＤＰＣ(Low Density Parity Check)などに代表される誤り訂正符号を用いれば良く、また、制御パラメータとしては、例えば必要な誤り強度を満たすように、冗長度、ブロックサイズやフレームサイズ、インターリーブ形式などを決定すればよい。詳細な方式や演算方法については、当業者にとってよく知られているため、ここでは省略する。

多重化部２３は、供給された入力データと冗長データと制御データを予め定められた形式に変換して、多重化して、送信する。

ここでいう変換の処理とは、例えばヘッダ等を付加して通信路３や記録メディア、或いは、アプリケーションに都合のよい通信形式にすることを指す。制御データについては、予め定められた表現形式、例えば固定長符号や可変長符号を用いたヘッダ形態とすればよい。

図３に通信データ形式の例を示す。この例では、データの切れ目を示すための同期符号と制御データでヘッダを構成し、以下、冗長データと入力データが交互に挿入される形式としている。ここで、ヘッダ、入力データ及び冗長データの挿入方法は特に問わない。なお、ヘッダ挿入については、制御データの内容に変更があった場合のみ挿入する方法と、変更の有無に拘わらず繰り返し挿入する方法などが可能であるが、後者の方法を用いることにより、途中から通信データを取得した場合にも正しく誤り訂正を行うことができるという効果が得られる。

なお、冗長生成制御部２２において、制御データを予め定められた表現形式（例えば、固定長符号や可変長符号を用いたヘッダ形態）に変換する処理を行い、多重化部２３における制御データの変換処理を行わない動作とすることもできる。

また、制御データについては、冗長生成制御部２２での動作と同様、生成方法は変更せず制御パラメータのみを変更する場合は、制御パラメータのみを送る方法としても良い。同様に、制御パラメータは変更せず生成方法のみを切り替える場合は、生成方法情報のみを送る方法としても良い。或いは、生成方式と制御パラメータの組み合わせをテーブル化し、そのテーブル項目のインデックス情報のみを送るという方法としてもよい。

ここで本実施形態では、送信部と受信部を繋ぐものとして通信路３を用いているが、これを記録メディアに置き換えても良い。

分離部４３は、通信路３から受信した通信データから、入力データ、冗長データ、制御データを分離し、入力データを選択部４５に供給し、冗長データと入力データを冗長復号部４１に供給し、制御データを冗長復号制御部４２に供給する。

冗長復号制御部４２は、供給された制御データから、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを抽出し、制御データとして冗長復号部４１に供給する。送信部において、冗長生成方式又は冗長データ制御パラメータのいずれかのみを送信した場合は、必要に応じて、冗長復号制御部４２において、送られてこない情報を補完して供給しても良い。

冗長復号部４１は、供給された制御データに従い、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを設定して、冗長データと入力データに対して誤り訂正処理を行い、復号データを選択部４５に供給する。

選択制御部４４は、通信路３から供給される通信情報を用いて、誤り発生を検出し、誤り発生情報を選択部４５に供給する。或いは、冗長符号復号部４１において入力データと冗長データから誤りの発生を検出し、選択制御部４４へ供給する構成としても良い。

選択部４５は、供給された誤り発生情報に従い、分離部４３から供給される入力データと、冗長復号部４１から供給される誤り訂正後のデータを選択して出力する。或いは、冗長復号部４１において誤り訂正を行う補正情報のみを出力し、選択部４５において復号を行うという構成としてもよい。

以上説明したように、本実施形態においては、以下に記載するような効果を奏する。

送信部２において、単一又は複数の冗長データ生成方式から使用する方式を決定すると共に、冗長データ生成のための制御パラメータを決定し、入力データと冗長データと制御データを送信し、受信部４において、受信した制御データに従い、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを設定して、これらに応じた誤り訂正方式により、冗長データと入力データに対して誤り訂正処理を行っているので、複数の冗長データ生成方式や冗長データ生成制御パラメータを静的又は動的に切り替えて使用することができ、通信路の誤り特性や誤り率の違いや変動に対して適正に対応することが可能となることである。

送信部２において、複数の種類又は制御パラメータで生成された冗長データを送信しているので、特性の異なる誤りに対応可能な複数の種類や特性の冗長データを同時に送信することができ、通信路の誤り特性や誤り率の違いや変動に対して適正に対応することが可能となることである。

本発明の他の形態として、その基本的構成は上記と同様であるが、冗長データの伝送方法についてさらに工夫している。その構成を図４に示す。図４では複数種類の冗長方式や制御パラメータから２組を選択し、冗長制御データと冗長データを入力データとは別コネクションで伝送する構成例となっている。ここでは、２組の冗長データを送信する構成を示しているが、本発明はこの種類の数を問わない。

入力部１からの入力データは通信路３を通じてそのまま受信部４へ送信される。ここで通信路３は、記録メディアに置き換えても良い。

冗長生成制御部＃１（２２）は、単一又は複数の冗長データ生成方式から使用する方式を決定すると共に、冗長データ生成のための制御パラメータを決定し、決定された冗長データ生成方式や制御パラメータを表す制御データを冗長データ生成部＃１（２１）および多重化部＃１（２３）へ供給する。

冗長データ生成部＃１（２１）は、供給された制御データに従い、入力データから冗長データを生成し、多重化部＃１（２３）へ供給する。

多重化部＃１（２３）は、供給された冗長データと制御データを多重化し、通信路に送信する。ここで用いられる通信路は、入力データのために用いられる通信路とは別の通信路又は別の接続を用いる。またこの通信路は記録メディアに置き換えても良い。入力データを記録する記録メディアと多重化部＃２（２３）が出力する多重化データを記録する記録メディアは、同一であっても異なっていてもよい。

冗長生成制御部＃２（２５）、冗長データ生成部＃２（２４）、多重化部＃２（２６）は、それぞれ、冗長生成制御部＃１（２２）、冗長データ生成部＃１（２１）、多重化部＃１（２３）と同様の構成で接続され、同様の動作をするものとし、ここで用いられる通信路は、入力データや多重化部＃１（２３）が用いたものとは別の通信路又は別の接続を用い、同様にこの通信路は記録メディアに置き換えても良い。

図５に通信されるデータ形式の例を示す。この例では、入力データは接続１により伝送、接続２と接続３により、冗長制御データと冗長データを送信する構成としている。この際に、接続１、接続２、接続３で、優先度などの特性の異なる回線や接続を用いることで、誤りに対する耐性を制御することが可能となるという効果が得られる。

分離部＃１（４３）は、通信路３又は記録メディアから受信された通信データから、冗長データ、制御データを分離し、冗長データを冗長復号部＃１（４１）に供給、制御データを冗長復号制御部＃１（４２）に供給する。

冗長復号制御部＃１（４２）は、供給された制御データから、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを抽出し、制御データとして冗長復号部＃１（４１）に供給する。

冗長復号部＃１（４１）は、供給された入力データ、制御データに従い、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを設定して、冗長データと入力データに対して誤り訂正処理を行い、復号データを選択部４５に供給する。

分離部＃２（４８）、冗長復号制御部＃２（４７）、冗長復号部＃２（４６）は、それぞれ、分離部＃１（４３）、冗長復号制御部＃１（４２）、冗長復号部＃１（４１）と同様の構成で接続され、同様の動作をするものとする。

選択制御部４４は、通信路３から供給される通信情報を用いて、誤り発生を検出し、誤り発生情報を選択部４５に供給する。或いは、冗長復号部＃１（４１）、冗長復号部＃２（４６）において入力データと冗長データから誤りの発生を検出し、選択制御部４４へ供給する構成としても良い。

選択部４５は、供給された誤り発生情報に従い、入力データと、冗長復号部＃１（４１）および冗長復号部＃２（４６）から供給される誤り訂正後のデータを選択して、出力する。

このように、本実施形態では、複数の種類又は制御パラメータで生成された冗長データを別回線又は別接続で分離して伝送しているので、特性の異なる誤りに対応可能な複数の種類や特性の冗長データを送信することができるという効果が得られる。また、それぞれの冗長データに適した優先度などの特性の異なる回線や接続を用いることで、誤りに対する耐性を制御することが可能となるという効果も得られる。

本実施形態では、送信部２において、入力データと、複数の種類又は制御パラメータで生成された冗長データと、制御データとを、別回線又は別接続で分離して伝送しているので、各データのデータ量や特性に適した優先度など特性を持つ異なる回線や接続を用いることができ、通信路の誤り特性や誤り率の違いや変動に対して適正に対応するための制御が可能となることである。

なお、図２に示す実施形態と図４に示す実施形態の組み合わせも可能である。すなわち、図２の構成を用いて１接続で入力データ、制御データ、冗長データを多重したものを送信し、図４の構成の一部を用いて、２種類目の制御データと冗長データを多重したものを送信する構成も可能である。

次に、図４に示す構成の具体例について説明する。

例えば、第１系統の冗長データ生成部＃１（２１）、冗長生成制御部＃１（２２）、多重化部＃１（２３）、冗長復号部＃１（４１）、冗長復号制御部＃１（４２）及び分離部＃１（４３）をランダム誤りの訂正能力が高い符号語を扱うものとし、第２系統の冗長データ生成部＃２（２４）、冗長生成制御部＃２（２５）、多重化部＃２（２６）、冗長復号部＃２（４６）、冗長復号制御部＃２（４７）及び分離部＃２（４８）をバースト誤りの訂正能力が高い符号語を扱うものする。

冗長復号部＃１（４１）及び冗長復号部＃２（４６）から、それぞれ、誤り訂正できなかったことを示すエラーフラグが各シンボル（データの１単位）毎に出力されるようにする。

選択部４５は、各シンボル毎に冗長復号部＃１（４１）及び冗長復号部＃２（４６）の双方からエラーフラグを見る。

選択部４５は、片方の復号部からのエラーフラグのみがエラーがあることを示している場合には、他方の復号部からのシンボルを選択する。

また、選択部４５は、両方の復号部からのエラーフラグがエラーがあることを示している場合には、何れかの復号部からのシンボル又は無効値を出力部５に出力すると共に、そのシンボルのエラーが訂正できていないことを示すフラグを出力部５に出力する。

また、選択部４５は、両方の復号部からのエラーフラグがエラーが無いことを示している場合には、何れかの復号部からのシンボルを出力部５に出力する。但し、両方の復号部からのシンボルの値を比較し、両者が一致した場合には、その一致した値を出力部５に出力し、両者が一致しない場合には、下記のような処理をしてもよい。

すなわち、系統＃１をランダムエラーに強い符号語を扱うものとし、系統＃２をバーストエラーに強い符号語を扱うものとし、現在、選択制御部４４が示しているエラーの種類がランダムエラーであれば、復号部＃１（４１）からのシンボルを選択し、現在、選択制御部４４が示しているエラーの種類がバーストエラーであれば、復号部＃２（４６）からのシンボルを選択するようにしてもよい。

また、他の例として、下記のような構成及び動作をするようにしてもよい。

すなわち、図４には、２系統しか示されていないが、３系統の冗長データ生成部、冗長生成制御部、多重化部、冗長復号部、冗長復号制御部及び分離部を設ける。

そして、第１系統乃至第３系統では、図６に示すような符号語を扱うようにする。図６は、何れも４シンボルに１パリティを付加することにより１シンボル誤りを訂正する能力を有する符号語を示すが、符号語を構成するシンボルの位置のパターンが相互に異なる。

図６（ｂ）に示す例では、４つの連続するシンボルに対して１つのパリティを付加する。図６（ｃ）に示す例では、２つの連続するシンボルと、それとの間に２つのシンボルを挟んだ２つの連続するシンボルに対して１つのパリティを付加する。図６（ｄ）に示す例では、連続する４つの奇数番目のシンボルに対して１つのパリティを付加し、連続する４つの偶数番目のシンボルに対して１つのパリティを付加する。

図６（ａ）に示すようにシンボルＤ１とシンボルＤ５に誤りが発生した場合、図６（ｂ）の場合には、符号１０１で示す符号語及び符号１０２で示す符号語共に誤り訂正が可能となる。従って符号１０３で示すように、シンボルＤ１乃至シンボルＤ８のエラーフラグは全てエラーが無いことを示すものとなる。

図６（ｃ）の場合には、符号１０４で示す符号語は誤り訂正が不能となり、符号１０５で示す符号語は誤り訂正が可能となる。従って、符号１０６で示すように、シンボルＤ１、Ｄ２、Ｄ５及びＤ６のエラーフラグは誤りがあることを示すものとなり、シンボルＤ３、Ｄ４、Ｄ７及びＤ８のエラーフラグは誤りが無いことを示すものとなる。

図６（ｄ）の場合には、符号１０７で示す符号語は誤り訂正が不能となり、符号１０８で示す符号語は誤り訂正が可能となる。従って、符号１０９で示すように、シンボルＤ１、Ｄ３、Ｄ５及びＤ７のエラーフラグは誤りがあることを示すものとなり、シンボルＤ２、Ｄ４、Ｄ６及びＤ８のエラーフラグは誤りが無いことを示すものとなる。

このような場合、各シンボルについて、エラーフラグが誤りがないことを示す系統は、図６（ｄ）に示すようになる。すなわち、シンボルＤ１及びＤ５については、エラーフラグが誤りがないことを示す系統は、系列（ｂ）（第１の系列）のみとなる。従って、選択部４５は、第１の系列のシンボルを選択する。

図６（ｄ）に示すように、シンボルＤ２及びＤ６については、エラーフラグが誤りがないことを示す系統は、系列（ｂ）（第１の系列）及び系列（ｄ）（第３の系列）となる。従って、選択部４５は、第１の系列又は第３の系列のシンボルを選択する。どちらを選択してもよいようにしてもよいが、上述したように、選択制御部４４からの情報や、前後のシンボルについてのエラーフラグなども参照して、より誤りがない可能性が高い系列のシンボルを選択するようにしてもよい。

シンボルＤ３及びＤ７については、エラーフラグが誤りがないことを示す系統は、系列（ｂ）（第１の系列）及び系列（ｃ）（第２の系列）となる。従って、選択部４５は、第１の系列又は第２の系列のシンボルを選択する。どちらを選択してもよいようにしてもよいが、上述したように、選択制御部４４からの情報や、前後のシンボルについてのエラーフラグなども参照して、より誤りがない可能性が高い系列のシンボルを選択するようにしてもよい。

シンボルＤ４及びＤ８については、エラーフラグが誤りがないことを示す系統は、系列（ｂ）（第１の系列）、系列（ｃ）（第２の系列）及び系列（ｄ）（第３の系列）となる。従って、選択部４５は、第１の系列、第２の系列又は第３の系列のシンボルを選択する。どれを選択してもよいようにしてもよいが、上述したように、選択制御部４４からの情報や、前後のシンボルについてのエラーフラグなども参照して、より誤りがない可能性が高い系列のシンボルを選択するようにしてもよい。

さらに、本発明の他の実施形態として、その基本的構成は上記と同様であるが、冗長データの伝送方法が異なっている。その構成を図７に示す。図７は、複数種類の冗長方式や制御パラメータから２組を選択し、冗長制御データ、冗長データ、入力データをそれぞれ別コネクションで伝送する構成例となっている。

入力部１からの入力データは通信路３を通じてそのまま受信部４へ送信される。ここで通信路３は、記録メディアに置き換えても良い。

冗長生成制御部＃１（２２）は、単一又は複数の冗長データ生成方式から使用する方式を決定すると共に、冗長データ生成のための制御パラメータを決定し、決定された冗長データ生成方式や制御パラメータを表す制御データを冗長データ生成部＃１（２１）に供給すると共に、通信路３を用いて送信する。この通信路３は、記録メディアに置き換えても良い。

冗長データ生成部＃１（２１）は、供給された制御データに従い、入力データから情報データを生成し、通信路３を用いて送信する。この通信路３は、記録メディアに置き換えても良い。

冗長生成制御部＃２（２５）、冗長データ生成部＃２（２４）は、それぞれ、冗長生成制御部＃１（２２）、冗長データ生成部＃１（２１）と同様の構成で接続され、同様の動作をするものとする。ここで用いられる通信路は、入力データ、冗長生成制御部＃１、冗長データ生成部＃１が用いたものとは別の通信路又は別の接続を用い、同様にこの通信路は記録メディアに置き換えても良い。

冗長復号制御部＃１（４２）は、供給された制御データから、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを抽出し、制御データとして冗長復号部＃１（４１）に供給する。

冗長復号部＃１（４１）は、供給された入力データ、制御データに従い、冗長生成方式と冗長データ生成制御パラメータを設定して、冗長データと入力データに対して誤り訂正処理を行い、復号データを選択部４５に供給する。

冗長復号制御部＃２（４７）、冗長復号部＃２（４６）は、それぞれ、冗長復号制御部＃１（４２）、冗長復号部＃１（４１）と同様の構成で接続され、同様の動作をするものとする。

選択制御部４４は、通信路３から供給される通信情報を用いて、誤り発生を検出し、誤り発生情報を選択部４５に供給する。或いは、冗長復号部＃１（４１）、冗長復号部＃２（４６）において入力データと冗長データから誤りの発生を検出し、選択制御部４４へ供給する構成としても良い。

選択部４５は、供給された誤り発生情報に従い、入力データと、冗長復号部＃１（４１）および冗長復号部＃２（４６）から供給される誤り訂正後のデータを選択して、出力する。

このように、本実施形態では、入力データ、複数の種類又は制御パラメータで生成された冗長データ、制御データを別回線又は別接続で伝送しているので、優先度などの特性の異なる回線や接続を用いることで、さらに細かく誤りに対する耐性を制御することが可能となるという効果が得られる。

また、図２に示す例において、多重化部２３を設けず、送信データ、冗長データ、制御データを別々の伝送路で送信するようにしてもよい。

また、図４に示すようにそれぞれの送信データ、冗長データ、制御データのうちから多重するものを選択してもよいが、それぞれの送信データ、冗長データ、制御データを任意の組合せで多重化してもよい。

また、符号化方式としてＰＤＬＣ方式を利用した場合、制御データとして演算係数そのものを送るようにしてもよい。また、その代わりに、演算係数を生成するためのルールを予め送受信側で取り決めておき、そのルールに従って演算係数を求めるためのパラメータを送るようにしてもよい。また、ＰＤＬＣ方式の場合、演算係数のうちの一部の演算係数を利用して冗長データを生成することができるので、複数の組の間で１つの系統の演算係数を伝送し、組ごとに、その系統の演算係数のうちの利用する演算係数（全部又は一部の演算係数）を異ならせるようにしてもよい。また、予め送受信間で利用する可能性のあるすべての演算係数を定めておき、組ごとに実際に利用する演算係数を指定するパラメータを伝送するようにしてもよい。

また、図２、図４及び図７に示すデータ送信装置及びデータ受信装置は、ハードウェア、ソフトウェア又はそれらの組合せにより実現することができる。

本発明は、データ通信全般に利用することができる。また、ＩＰ回線を用いた映像配信や双方向コミュニケーションにも利用することができる。

従来例によるデータ送信装置及びデータ受信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態によるデータ送信装置及びデータ受信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態において、データ送信装置から送信され、データ受信装置により受信されるデータの構成例を示す図である。 本発明の他の実施形態によるデータ送信装置及びデータ受信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の他の実施形態において、データ送信装置から送信され、データ受信装置により受信されるデータの構成例を示す図である。 本発明の他の実施形態における、誤り訂正の状況を示す図である。 本発明の更に他の実施形態によるデータ送信装置及びデータ受信装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 入力部
２ 送信部
３ 通信路
４ 受信部
６ 出力部
２１ 冗長データ生成部
２２ 冗長データ制御部
２３ 多重化部
４１ 冗長復号部
４２ 冗長復号制御部
４３ 分離部
４４ 選択制御部
４５ 選択部

Claims (9)

1. 選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを生成する制御データ生成手段と、
   選択された前記符号化方式及び前記符号化パラメータに従い、送信データから冗長データを生成する冗長データ生成手段と、
   前記制御データ及び前記冗長データを多重化して、多重化データを生成する多重化手段と、
   前記送信データ及び前記多重化データを別々に送信する送信手段と、
   を備え、
   前記制御データ生成手段、冗長データ生成手段及び多重化手段を備える組が複数あり、前記送信手段は前記送信データ及び前記組毎の前記多重化データを別々に送信することを特徴とするデータ送信装置。
2. 請求項１に記載のデータ送信装置において、
   通信路をモニターすることにより、符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを制御する手段を更に備えることを特徴とするデータ送信装置。
3. 伝送データを受信する手段と、
   選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの複数の組について受信する手段と、
   前記選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの各組毎に、該組及び前記伝送データを用いて、データ送信装置で生成されたデータである冗長データを複数の組について受信する手段と、
   各組毎に、前記制御データ、前記伝送データ及び前記冗長データを用いて復号データを生成する復号化手段と、
   前記復号データの各シンボルに前記復号化手段で付加されたエラーフラグを比較することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択する選択手段と、
   前記伝送データから前記伝送データの誤りを検出することにより誤り率を判断する選択制御手段と、
   を備え、
   前記選択手段は、前記復号データの各シンボルに前記復号化手段で付加されたエラーフラグを比較することのみならず前記誤り率をも考慮することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択することを特徴とするデータ受信装置。
4. 請求項３に記載のデータ受信装置において、
   前記誤り率に基づいて、前記符号化方式及び前記パラメータのうちの双方又は一方を変化させるようにデータ送信装置に働きかける手段を更に備えることを特徴とするデータ受信装置。
5. 選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを生成する制御データ生成ステップと、
   選択された前記符号化方式及び前記符号化パラメータに従い、送信データから冗長データを生成する冗長データ生成ステップと、
   前記制御データ及び前記冗長データを多重化して、多重化データを生成する多重化ステップと、
   前記送信データ及び前記多重化データを別々に送信する送信ステップと、
   を備え、
   前記制御データ生成ステップ、冗長データ生成ステップ及び多重化ステップを備える組が複数あり、前記送信ステップは前記送信データ及び前記組毎の前記多重化データを別々に送信することを特徴とするデータ送信方法。
6. 請求項５に記載のデータ送信方法において、
   通信路をモニターすることにより、符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを制御するステップを更に備えることを特徴とするデータ送信方法。
7. 伝送データを受信するステップと、
   選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータを表す制御データを、選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの複数の組について受信するステップと、
   前記選択された符号化方式及び該符号化方式で利用されるパラメータの各組毎に、該組及び前記伝送データを用いて、データ送信方法で生成されたデータである冗長データを複数の組について受信するステップと、
   各組毎に、前記制御データ、前記伝送データ及び前記冗長データを用いて復号データを生成する復号化ステップと、
   前記復号データの各シンボルに前記復号化ステップで付加されたエラーフラグを比較することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択する選択ステップと、
   前記伝送データから前記伝送データの誤りを検出することにより誤り率を判断する選択制御ステップと、
   を備え、
   前記選択ステップは、前記復号データの各シンボルに前記復号化ステップで付加されたエラーフラグを比較することのみならず前記誤り率をも考慮することにより、どの組の復号データを利用するかを決定し、決定された組の復号データを選択することを特徴とするデータ受信方法。
8. 請求項７に記載のデータ受信方法において、
   前記誤り率に基づいて、前記符号化方式及び前記パラメータのうちの双方又は一方を変化させるようにデータ送信装置に働きかけるステップを更に備えることを特徴とするデータ受信方法。
9. コンピュータに請求項５乃至８の何れか１項に記載の方法を行わせるためのプログラム。

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