JP7143683B2

JP7143683B2 - Transmission method and transmission system

Info

Publication number: JP7143683B2
Application number: JP2018160449A
Authority: JP
Inventors: 昌俊真貝; 陽小林; 隼人水島; 大輔塩形; 正和藤井
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2022-09-29
Anticipated expiration: 2038-08-29
Also published as: JP2020036159A

Description

本発明は、データ送信装置からデータ受信装置への通信を介したデータの伝送に用いる伝送方法および伝送システムに関するものである。 The present invention relates to a transmission method and a transmission system used for data transmission via communication from a data transmission device to a data reception device.

データ送信装置からデータ受信装置へ通信を介してデータの伝送を行う場合は、通信環境などの影響により、データ受信装置で受信するデータが、データ送信装置から送信されたデータに対して一部欠損する誤りを生じることがある。 When data is transmitted from a data transmission device to a data reception device via communication, the data received by the data reception device may be partially lost compared to the data transmitted from the data transmission device due to the influence of the communication environment, etc. may result in the error of

このようなデータ伝送時に生じる誤りを訂正する技術としては、自動再送要求と、前方誤り訂正が知られている（たとえば、特許文献１参照）。 Automatic repeat request and forward error correction are known techniques for correcting errors that occur during such data transmission (see Patent Document 1, for example).

前方誤り訂正は、一般に、以下の手順で実施される。 Forward error correction is generally implemented by the following procedure.

データ送信装置は、先ず、送信対象となるデータを、設定されたサイズのデータパケットに分割する。次に、データ送信装置は、設定された数のデータパケットが配列されたパケット列（ブロック）を生成し、パケット列ごとに、誤り訂正符号を算出する。次いで、データ送信装置は、パケット列の後に対応する誤り訂正符号のパケットを挿入して送信データ列を生成する。その後、データ送信装置は、送信データ列を搬送波に乗せるよう変調して送信を行う。 The data transmission device first divides data to be transmitted into data packets of a set size. Next, the data transmission device generates a packet train (block) in which a set number of data packets are arranged, and calculates an error correction code for each packet train. Next, the data transmission device inserts the corresponding error correction code packet after the packet sequence to generate a transmission data sequence. After that, the data transmission device modulates the transmission data string so as to put it on the carrier wave and transmits the data.

データ受信装置は、データ送信装置より送信された信号を受信すると、復調して受信データ列を生成する。次に、データ受信装置は、受信データ列にて、或るパケット列に１つのデータパケットの欠損、いわゆるパケット抜けが生じていた場合には、前記或るパケット列における欠損したデータパケット以外の正常なデータパケットと、対応する誤り訂正符号とから、欠損したデータパケットを復元する。これにより、データ受信装置は、すべてのパケット列のすべてのデータパケットを取得する。 Upon receiving the signal transmitted from the data transmission device, the data reception device demodulates the signal to generate a reception data string. Next, in the received data sequence, if one data packet is lost in a certain packet sequence, that is, a so-called packet loss, the data receiver detects normal data packets other than the lost data packet in the certain packet sequence. The lost data packet is restored from the correct data packet and the corresponding error correction code. As a result, the data receiving device acquires all data packets in all packet sequences.

次いで、データ受信装置は、取得した各パケット列のデータパケットを、前記データ送信装置で行われたデータパケットへの分割と逆の手法により連結することで、送信装置より伝送されたデータを取得することができる。 Next, the data receiving device acquires the data transmitted from the transmitting device by concatenating the data packets of each acquired packet sequence in a manner opposite to the division into data packets performed by the data transmitting device. be able to.

ところで、海底や湖底や水中における種々の探査を行うための手段の１つとして、自律航走を行う水中移動体を用いる手法が考えられている。 By the way, as one of the means for performing various explorations on the bottom of the sea, the bottom of a lake, and underwater, a method using an underwater moving body that performs autonomous navigation has been considered.

このような探査などに水中移動体を使用する場合は、水中移動体が探査により得たデータ、更には、水中移動体のステータスに関するデータを、音響通信を用いて母船などの水上移動体へ伝送することが考えられている。 When an underwater vehicle is used for such exploration, the data obtained by the underwater vehicle and the status data of the underwater vehicle are transmitted to the mother ship or other water vehicle using acoustic communication. It is considered to

特開２０１２－１１４５９８号公報JP 2012-114598 A

ところで、無線通信の場合は、通常、パケット抜けは１つのデータパケットの欠損として生じる。そのため、特許文献１に示された如き従来の前方誤り訂正の手法は、無線通信を用いたデータの伝送の場合には有効である。 By the way, in the case of wireless communication, packet loss usually occurs as loss of one data packet. Therefore, the conventional forward error correction technique as disclosed in Patent Document 1 is effective in the case of data transmission using wireless communication.

これに対し、水中での音響通信の場合は、音響伝搬特性の変化により、送信データ列として配列されたデータパケットのうち、複数の連続するデータパケットが一度に欠損する形式で、パケット抜けが生じることがある。 On the other hand, in the case of underwater acoustic communication, due to changes in acoustic propagation characteristics, multiple consecutive data packets out of the data packets arranged as a transmission data string are lost at once, and packet omissions occur. Sometimes.

そのため、音響通信を用いてデータの伝送を行うときに、このような複数の連続するデータパケットの欠損によるパケット抜けが生じた場合は、特許文献１に示された如き従来の前方誤り訂正の手法では対応することができないというのが実状である。 Therefore, when data is transmitted using acoustic communication, if packet omission occurs due to loss of a plurality of consecutive data packets, the conventional forward error correction method as shown in Patent Document 1 is used. The reality is that we cannot deal with it.

よって、データ送信装置からデータ受信装置へ音響通信を介してデータの伝送を行う場合には、複数の連続するデータパケットの欠損によるパケット抜けが生じた場合であっても、データ受信装置側で誤り訂正を行うことができるように、誤り訂正性能の向上化を図ることが望まれる。 Therefore, when data is transmitted from a data transmission device to a data reception device via acoustic communication, even if packet omission occurs due to loss of a plurality of consecutive data packets, an error on the data reception device side will not occur. It is desirable to improve error correction performance so that correction can be performed.

そこで、本発明は、データ送信装置からデータ受信装置へ通信を介してデータの伝送を行う場合に、データ受信装置側で行う誤り訂正について、誤り訂正性能の向上化を図ることができる伝送方法および伝送システムを提供しようとするものである。 Accordingly, the present invention provides a transmission method and a transmission method capable of improving error correction performance for error correction performed by a data receiving device when data is transmitted from a data transmitting device to a data receiving device via communication. It is intended to provide a transmission system.

本発明は、前記課題を解決するために、データ送信装置と、データ受信装置と、を備え、前記データ送信装置は、演算装置を備え、前記データ送信装置の前記演算装置は、送信対象となるデータを、設定されたサイズのデータパケットに分割する機能と、複数の前記データパケットが配列された複数のパケット列を生成する機能と、前記各パケット列の誤り訂正符号を生成する機能と、前記各パケット列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号を、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号が設定されたピッチの配置となるよう並べ替えて送信データ列を生成する機能と、を備え、更に、前記データ受信装置は、演算装置を備え、前記データ受信装置の前記演算装置は、受信データ列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号の並べ替えを行って、複数の前記パケット列を復元する機能と、前記受信データ列に生じた複数の連続するデータパケットの欠損により、復元された前記パケット列に前記データパケットの欠損が生じた場合は、前記パケット列における正常に受信された前記データパケットと対応する前記誤り訂正符号とを用いて、欠損した前記データパケットを復元する処理を行って、前記データパケットの欠損が生じていない状態の前記各パケット列を取得する機能と、前記データパケットの結合により生成するデータを取得する機能と、を備えた構成を有する伝送システムとする。 In order to solve the above problems, the present invention comprises a data transmission device and a data reception device, the data transmission device comprises an arithmetic device, and the arithmetic device of the data transmission device is a transmission target. a function of dividing data into data packets of a set size; a function of generating a plurality of packet trains in which the plurality of data packets are arranged; a function of generating an error correction code for each of the packet trains; A transmission data sequence is generated by rearranging the data packets and the error correction codes of each packet sequence so that the error correction codes corresponding to the data packets of the same packet sequence are arranged at pitches set. and the data receiving device further comprises an arithmetic device, and the arithmetic device of the data receiving device rearranges the data packets and the error correction codes in the received data string. , a function for restoring a plurality of said packet sequences; using the normally received data packet and the corresponding error correcting code in step 1, performing a process of restoring the lost data packet, and recovering each of the packet sequences in a state in which the data packet is not lost; A transmission system having a configuration including a function of obtaining data and a function of obtaining data generated by combining the data packets.

前記データ送信装置と前記データ受信装置は、設定ファイルが記憶された設定ファイル記憶部を備え、前記設定ファイルには、前記送信データ列を生成するときに、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号を配置するピッチが設定された構成としてもよい。 The data transmission device and the data reception device each include a setting file storage unit storing a setting file, and the setting file stores the data packets of the same packet sequence when generating the transmission data sequence. A configuration may be adopted in which pitches for arranging the corresponding error correction codes are set.

前記設定ファイルは、設定された或る条件について、連続した複数の前記データパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数の推定結果がｘ個である場合に、ｙ≧ｘとなる値を用いて、前記送信データ列を生成するときには、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号を配置するピッチが、前記データパケットのｙ個分のピッチに設定された構成としてもよい。 The setting file uses a value that satisfies y≧x when the maximum number of packet omissions in a plurality of consecutive data packets is estimated to be x for a set condition. , when generating the transmission data sequence, a pitch for arranging the error correction code corresponding to each of the data packets in the same packet sequence may be set to a pitch of y data packets.

前記データ送信装置は、前記送信データ列を変調した音響信号を送信する音響通信機を備え、前記データ受信装置は、前記データ送信装置の前記音響通信機より送信された音響信号を受信する音響通信機を備えた構成としてもよい。 The data transmission device includes an acoustic communication device that transmits an acoustic signal obtained by modulating the transmission data string, and the data reception device performs acoustic communication that receives the acoustic signal transmitted from the acoustic communication device of the data transmission device. It is good also as a structure provided with the machine.

また、データ送信装置の演算装置は、送信対象となるデータを、設定されたサイズのデータパケットに分割する処理と、複数の前記データパケットが配列された複数のパケット列を生成する処理と、前記各パケット列の誤り訂正符号を生成する処理と、前記各パケット列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号を、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号が設定されたピッチの配置となるよう並べ替えて送信データ列を生成する処理と、を行い、データ受信装置の演算装置は、受信データ列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号の並べ替えを行って、複数の前記パケット列を復元する処理と、前記受信データ列に生じた複数の連続するデータパケットの欠損により、復元された前記パケット列に前記データパケットの欠損が生じた場合は、前記パケット列における正常に受信された前記データパケットと対応する前記誤り訂正符号とを用いて、欠損した前記データパケットを復元する処理を行って、前記データパケットの欠損が生じていない状態の前記各パケット列を取得する処理と、前記データパケットの結合により生成するデータを取得する処理と、を行う伝送方法とする。 Further, the processing unit of the data transmission device divides data to be transmitted into data packets of a set size, generates a plurality of packet sequences in which the plurality of data packets are arranged, and A process of generating an error correction code for each packet sequence, and the error correction code corresponding to each data packet and each error correction code of each packet sequence are set to each data packet of the same packet sequence. and a process of rearranging the pitch arrangement to generate a transmission data string, and the arithmetic unit of the data receiving device rearranges the data packets and the error correction codes of the reception data string, When the data packet loss occurs in the restored packet sequence due to the process of restoring a plurality of the packet sequences and the loss of a plurality of consecutive data packets occurring in the received data sequence, Using the normally received data packet and the corresponding error correction code, a process of restoring the lost data packet is performed, and each packet sequence in which the data packet is not lost is obtained. and a process of acquiring data generated by combining the data packets.

本発明の伝送方法および伝送システムによれば、データ送信装置からデータ受信装置へ通信を介してデータの伝送を行う場合に、データ受信装置側で行う誤り訂正について、誤り訂正性能の向上化を図ることができる。 According to the transmission method and transmission system of the present invention, when data is transmitted from a data transmission device to a data reception device via communication, error correction performed on the data reception device side is improved in error correction performance. be able to.

伝送システムの実施形態を示す概要図である。1 is a schematic diagram illustrating an embodiment of a transmission system; FIG. 音響伝搬特性の変化を生じさせる要因として、水上移動体が備えるデータ受信装置の音響通信機の指向角と、水中移動体の深度および相対移動速度との関連を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the relation between the directivity angle of the acoustic communication device of the data receiving device provided to the underwater vehicle and the depth and relative movement speed of the underwater vehicle as factors that cause changes in acoustic propagation characteristics. 伝送システムにおける送信装置で行われる処理を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing processing performed by a transmission device in a transmission system; 伝送システムにおける受信装置で行われる処理を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing processing performed by a receiving device in a transmission system; 伝送システムにおける送信装置で行われる処理の別の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating another example of processing performed by a transmission device in a transmission system; 伝送システムにおける送信装置で行われる処理の更に別の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing still another example of processing performed by a transmission device in a transmission system;

以下、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.

［実施形態］
図１は、伝送システムの実施形態を示すもので、図１（ａ）は、水中移動体から水上移動体へのデータ送信に適用した例を示す図、図１（ｂ）は、伝送システムの概要図である。図２は、音響伝搬特性の変化を生じさせる要因として、水上移動体が備えるデータ受信装置の音響通信機の指向角と、水中移動体の深度および相対移動速度との関連を説明するための図である。図３は、伝送システムにおけるデータ送信装置で行われる処理の一例を示すもので、図３（ａ）は、データ送信装置の送信対象となるデータを示す図、図３（ｂ）はデータパケットのパケット列を示す図、図３（ｃ）は、データパケットのパケット列ごとに誤り訂正符号が算出された状態を示す図、図３（ｄ）は、データ送信装置の送信データ列を示す図である。図４は、伝送システムにおけるデータ受信装置で行われる処理の一例を示すもので、図４（ａ）は、データ受信装置の受信データ列を示す図、図４（ｂ）は、誤り訂正符号に対応するパケット列への並べ替えが行われた状態を示す図、図４（ｃ）は、誤り訂正符号が除かれたパケット列を示す図、図４（ｄ）は、データ受信装置が取得したデータを示す図である。 [Embodiment]
FIG. 1 shows an embodiment of a transmission system, FIG. 1(a) is a diagram showing an example applied to data transmission from an underwater mobile to a water mobile, and FIG. 1(b) is a transmission system. It is a schematic diagram. FIG. 2 is a diagram for explaining the relation between the directivity angle of the acoustic communication device of the data receiving device provided to the underwater vehicle, and the depth and relative movement speed of the underwater vehicle, as factors that cause changes in acoustic propagation characteristics. is. 3 shows an example of processing performed by a data transmission device in a transmission system. FIG. 3(a) shows data to be transmitted by the data transmission device, and FIG. 3(b) shows a data packet. FIG. 3(c) is a diagram showing a state in which an error correction code is calculated for each packet sequence of data packets, and FIG. 3(d) is a diagram showing a transmission data sequence of a data transmission device. be. FIG. 4 shows an example of processing performed by a data receiving device in a transmission system. FIG. 4(a) shows a received data string of the data receiving device, and FIG. FIG. 4(c) is a diagram showing a state in which the packets are rearranged into corresponding packet strings, FIG. 4(d) is a diagram showing a packet string from which the error correction code has been removed, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing data;

本実施形態は、本開示の伝送システムを、図１（ａ）に示すように、水中移動体Ｖ１に装備されたデータ送信装置２から、水上移動体Ｖ２に装備されたデータ受信装置３へ、音響通信によりデータの伝送を行う構成に適用する場合の例を示すものである。 In this embodiment, as shown in FIG. 1A, the transmission system of the present disclosure is transmitted from a data transmission device 2 equipped on an underwater vehicle V1 to a data reception device 3 equipped on a water vehicle V2. It shows an example of application to a configuration in which data is transmitted by acoustic communication.

したがって、本実施形態の伝送システムは、図１（ｂ）に符号１で示すもので、データ送信装置２と、データ受信装置３とを備えた構成とされ、更に、データ送信装置２が、演算装置４と音響通信機５とを備え、データ受信装置３が、演算装置６と音響通信機７とを備えた構成とされている。 Therefore, the transmission system of this embodiment is indicated by reference numeral 1 in FIG. A device 4 and an acoustic communication device 5 are provided, and a data receiving device 3 is configured to include an arithmetic device 6 and an acoustic communication device 7 .

なお、図１（ｂ）では、図示する便宜上、データ送信装置２を装備した水中移動体Ｖ１と、データ受信装置３を装備した水上移動体Ｖ２は、左右に並べて記載してある。 In FIG. 1B, for convenience of illustration, the underwater vehicle V1 equipped with the data transmission device 2 and the water vehicle V2 equipped with the data reception device 3 are shown side by side.

データ送信装置２の演算装置４と、データ受信装置３の演算装置６は、共に設定ファイル記憶部８，９を備えている。 The arithmetic device 4 of the data transmission device 2 and the arithmetic device 6 of the data reception device 3 both have setting file storage units 8 and 9 .

ここで、演算装置４の設定ファイル記憶部８と、演算装置６の設定ファイル記憶部９に記憶される設定ファイルについて説明する。 Here, the setting files stored in the setting file storage unit 8 of the arithmetic device 4 and the setting file storage unit 9 of the arithmetic device 6 will be described.

音響通信を行う際に最大で何個の連続したデータパケットのパケット抜けが生じるかは、音響通信機５と音響通信機７との間で音響通信を行うときの音響伝搬特性の変化に応じて変化する。 The maximum number of consecutive data packets that are lost during acoustic communication depends on changes in acoustic propagation characteristics when acoustic communication is performed between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7. Change.

したがって、音響伝搬特性の変化を生じさせる要因について条件を設定することにより、音響通信を行う際に連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数は、推定することができる。 Therefore, by setting conditions for factors that cause changes in acoustic propagation characteristics, it is possible to estimate the maximum number of consecutive data packets that may be missing during acoustic communication.

音響伝搬特性の変化を生じさせる要因としては、たとえば、図２に示すように、水上移動体Ｖ２が装備している音響通信機７が、真下を中心として或る指向角を有している場合は、水中移動体Ｖ１が音響通信機７の指向角の範囲内に存在しているか否かという点がある。すなわち、水中移動体Ｖ１が音響通信機７の指向角の範囲内に存在しているときには、通信の品質が良好になるため、音響通信におけるデータの欠損は生じにくくなる。これに対し、水中移動体Ｖ１が音響通信機７の指向角の範囲外に存在している場合は、通信の品質が低下するため、音響通信におけるデータの欠損が生じやすくなる。 For example, as shown in FIG. 2, a factor that causes a change in acoustic propagation characteristics is when the acoustic communication device 7 equipped on the water vehicle V2 has a certain directivity angle centered on directly below. is whether the underwater moving object V1 exists within the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 or not. That is, when the underwater moving object V1 exists within the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7, the quality of the communication is improved, so data loss in the acoustic communication is less likely to occur. On the other hand, when the underwater moving object V1 exists outside the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7, the quality of communication is degraded, and data loss is likely to occur in the acoustic communication.

ところで、水上移動体Ｖ２の位置を基準とする水中移動体Ｖ１の相対移動速度が或る一定の値を有する場合は、水上移動体Ｖ２から水中移動体Ｖ１までの距離が大きくなるにつれて、すなわち水中移動体Ｖ１の深度が大きくなるにつれて、水中移動体Ｖ１は、音響通信機７の指向角の範囲を通過するのに時間を要するようになる。よって、水中移動体Ｖ１は、音響通信機７の指向角の範囲内に留まりやすくなる。一方、水中移動体Ｖ１は、図２に二点鎖線で示すように、水上移動体Ｖ２までの距離が小さくなるにつれて、すなわち、水中移動体Ｖ１の深度が小さくなるにつれて、音響通信機７の指向角の範囲を、より短時間で通過するようになるため、音響通信機７の指向角の範囲内に留まりにくくなる。 By the way, when the relative movement speed of the underwater vehicle V1 with respect to the position of the water vehicle V2 as a reference has a certain value, as the distance from the water vehicle V2 to the underwater vehicle V1 increases, As the depth of the moving object V1 increases, it takes time for the underwater moving object V1 to pass through the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7. FIG. Therefore, the underwater moving object V1 is likely to stay within the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 . On the other hand, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 2, the underwater moving object V1 is directed toward the acoustic communication device 7 as the distance to the underwater moving object V2 decreases, that is, as the depth of the underwater moving object V1 decreases. Since the range of angles is passed in a shorter time, it becomes difficult to stay within the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 .

なお、水上移動体Ｖ２の位置を基準とする水中移動体Ｖ１の相対移動速度は、以下、単に、水中移動体Ｖ１の相対移動速度という。 The relative movement speed of the underwater vehicle V1 based on the position of the water vehicle V2 is hereinafter simply referred to as the relative movement speed of the underwater vehicle V1.

また、水中移動体Ｖ１の深度が変化しない場合は、水中移動体Ｖ１の相対移動速度が小さくなるにつれて、水中移動体Ｖ１が、音響通信機７の指向角の範囲を通過するのに時間を要するようになる。よって、水中移動体Ｖ１は、音響通信機７の指向角の範囲内に留まりやすくなる。一方、水中移動体Ｖ１の相対移動速度が大きくなるにつれて、水中移動体Ｖ１は、音響通信機７の指向角の範囲を、より短時間で通過するようになるため、音響通信機７の指向角の範囲内に留まりにくくなる。 Further, when the depth of the underwater moving object V1 does not change, it takes time for the underwater moving object V1 to pass through the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 as the relative movement speed of the underwater moving object V1 decreases. become. Therefore, the underwater moving object V1 is likely to stay within the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 . On the other hand, as the relative movement speed of the underwater moving object V1 increases, the underwater moving object V1 passes through the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 in a shorter time. It becomes difficult to stay within the range of

したがって、音響通信機５と音響通信機７との間で行う音響通信については、たとえば、水中移動体Ｖ１が音響通信機７の指向角の範囲を通過するのに要する時間を指標として、音響伝搬特性の変化を推定することが可能になる。 Therefore, for the acoustic communication performed between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7, for example, the time required for the underwater moving object V1 to pass through the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 is used as an index for acoustic propagation. It becomes possible to estimate changes in properties.

このように、水中移動体Ｖ１が音響通信機７の指向角の範囲を通過するのに要する時間を指標とする場合は、この指標の値が大きくなるにつれて、連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数が小さくなり、一方、この指標の値が大きくなる程、連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数が大きくなる傾向となる。 In this way, when the time required for the underwater moving object V1 to pass through the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 is used as an index, the larger the value of this index, the more consecutive data packets are missing. On the other hand, the larger the value of this index, the larger the maximum number of consecutive data packet omissions.

このような点に鑑みて、本実施形態では、音響通信機５と音響通信機７との間で行う音響通信について、水中移動体Ｖ１が音響通信機７の指向角の範囲を通過するのに要する時間と、連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数との相関を、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度を種々変化させた条件で行う試験、あるいは、数値計算により、予め推定する。 In view of such a point, in the present embodiment, for acoustic communication performed between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7, even though the underwater moving object V1 passes through the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7, The correlation between the required time and the maximum number of packet omissions of a plurality of continuous data packets is performed under various conditions of varying the depth and relative movement speed of the underwater moving object V1, or by numerical calculation. , pre-estimated.

更に、本実施形態では、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の種々の条件に対して、次の各設定項目を設定した設定ファイルを定めて、設定ファイル記憶部８および設定ファイル記憶部９の双方に記憶させておく。 Furthermore, in this embodiment, setting files in which the following setting items are set for various conditions of the depth and relative movement speed of the underwater moving object V1 are defined, and the setting file storage unit 8 and the setting file storage unit 9 are stored. be stored in both

設定ファイルで設定される設定項目は、後述するデータ送信装置２の演算装置４で生成するデータパケットのサイズの設定、データパケットを生成するときに付加されるヘッダーなどの付加情報についての設定、パケット列を構成するデータパケットの数の設定、および、各パケット列のデータパケットおよび各誤り訂正符号を並べ替えて送信データ列を生成するときの並べ替えのルールの設定である。 The setting items set in the setting file include setting of the size of the data packet generated by the arithmetic unit 4 of the data transmission device 2, which will be described later, setting of additional information such as a header added when generating the data packet, setting of the packet These are the setting of the number of data packets forming a column, and the setting of a rearrangement rule for generating a transmission data string by rearranging the data packets and error correction codes of each packet string.

更に、この送信データ列を生成するときの並べ替えのルールの設定は、同じパケット列のデータパケットと対応する誤り訂正符号を、データパケットの何個分のピッチで配置するかという設定を含んでいる。 Furthermore, the setting of the rearrangement rule when generating this transmission data string includes the setting of how many pitches of the data packets to arrange the data packets of the same packet string and the corresponding error correction codes. there is

なお、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の種々の条件からは、水中移動体Ｖ１が音響通信機７の指向角の範囲を通過するのに要する時間を求めることができるため、連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数との相関を推定することができる。したがって、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の或る条件について、連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数の推定結果がｘ個である場合、設定ファイルには、ｙ≧ｘとなる値を用いて、送信データ列の生成時には、同じパケット列のデータパケットと対応する誤り訂正符号は、データパケットのｙ個分のピッチで配置するという設定が行われる。 Note that the time required for the underwater moving object V1 to pass through the range of the directivity angle of the acoustic communication device 7 can be obtained from various conditions of the depth and relative moving speed of the underwater moving object V1. It is possible to estimate the correlation with the maximum number of cases where packet omission of data packets occurs. Therefore, for a given condition of the depth and relative movement speed of the underwater moving object V1, if the estimated maximum number of missing consecutive data packets is x, the configuration file contains y Using a value that satisfies ≧x, when generating a transmission data sequence, setting is made such that error correction codes corresponding to data packets in the same packet sequence are arranged at a pitch of y data packets.

更に、設定ファイル記憶部８と設定ファイル記憶部９は、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の種々の条件に対応する前記各設定項目の設定について、たとえば、個々の設定の識別に用いる共通の識別番号を備えていることが好ましい。このようにすれば、データ送信装置２は、送信対象となるデータから送信データ列を作成する際に設定ファイル記憶部８から読み出して用いた設定ファイルの識別番号を、音響通信を介してデータ受信装置３に送ることができる。この場合、データ受信装置３は、後述するように受信した受信データ列を処理するときに、設定ファイル記憶部９に記憶されている設定ファイルのうち、どの設定ファイルを使用するかを容易に定めることができる。 Further, the setting file storage unit 8 and the setting file storage unit 9 store the setting items corresponding to the various conditions of the depth and the relative movement speed of the underwater moving object V1, for example, a common file used for identifying each setting. identification number. In this way, the data transmission device 2 receives the identification number of the setting file read out from the setting file storage unit 8 and used when creating the transmission data string from the data to be transmitted, via acoustic communication. It can be sent to device 3. In this case, the data receiving device 3 easily determines which setting file to use among the setting files stored in the setting file storage unit 9 when processing the received data string as described later. be able to.

なお、データ受信装置３は、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の情報を、図示しない測位装置、速度検出装置などから取得して、得られた水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の情報を基に、データ送信装置２が送信対象となるデータから送信データ列を作成する際に用いた設定ファイルを、推定するようにしてもよい。 The data receiving device 3 acquires information on the depth and relative movement speed of the underwater moving object V1 from a positioning device, a speed detection device, etc. (not shown), and determines the obtained depth and relative movement speed of the underwater moving object V1. Based on the information, the setting file used when the data transmission device 2 creates the transmission data string from the data to be transmitted may be estimated.

次に、データ送信装置２の演算装置４の機能を説明すると共に、データ送信装置２で行われる処理について説明する。 Next, the functions of the arithmetic unit 4 of the data transmission device 2 will be explained, and the processing performed in the data transmission device 2 will be explained.

演算装置４は、送信対象となるデータとして、たとえば、水中移動体Ｖ１に装備された図示しない観測機器から、観測データを受け取る機能、および、水中移動体Ｖ１の図示しない制御装置から水中移動体Ｖ１のステータスの情報を受け取る機能を備えている。 As data to be transmitted, the computing device 4 has a function of receiving observation data from an observation device (not shown) installed in the underwater vehicle V1, and a function of receiving observation data from a control device (not shown) of the underwater vehicle V1. It has a function to receive information on the status of

一例として、演算装置４は、図３（ａ）に示すように、データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、送信対象となるデータとする場合の例について説明する。 As an example, as shown in FIG. 3(a), the calculation device 4 uses data A, B, C, and D as data to be transmitted.

更に、演算装置４は、水中移動体Ｖ１の図示しない深度計や制御装置、更には、水上移動体Ｖ２の位置情報や速度情報を通信あるいは計測により取得する装置から受け取る情報を基に、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度を取得する機能を備えている。 Further, the computing device 4 can perform underwater movement based on information received from a depth gauge and control device (not shown) of the underwater moving object V1 and further from a device that acquires position information and speed information of the underwater moving object V2 by communication or measurement. It has a function of acquiring the depth and relative movement speed of the body V1.

演算装置４は、水中移動体Ｖ１の現在の深度と相対移動速度を取得すると、それに対応する設定ファイルを、設定ファイル記憶部８から読み出す機能を備えている。 The computing device 4 has a function of reading a setting file corresponding to the current depth and relative movement speed of the underwater moving object V1 from the setting file storage unit 8 .

次に、演算装置４は、読み出した設定ファイルの情報を基に、送信対象となるデータとしてのデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、図３（ｂ）に示すように、設定されたサイズに分割すると共に、ヘッダーなどの所定の付加情報を付加して、データパケットＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４、データパケットＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４、データパケットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４、データパケットＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を生成するパケット生成機能を備えている。 Next, based on the information of the read setting file, the arithmetic unit 4 converts the data A, B, C, and D as data to be transmitted into the set size as shown in FIG. 3(b). Along with dividing, adding predetermined additional information such as headers, data packets A1, A2, A3, A4, data packets B1, B2, B3, B4, data packets C1, C2, C3, C4, data packets D1, It has a packet generation function for generating D2, D3, and D4.

次いで、演算装置４は、パケット生成機能で生成された各データパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４，Ｄ１－Ｄ４を、設定ファイルで設定された数、たとえば、４個ずつ配列したパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤを生成する機能を備えている。 Next, the arithmetic device 4 arranges the data packets A1-A4, B1-B4, C1-C4, and D1-D4 generated by the packet generation function by the number set in the setting file, for example, four packets. It has the ability to generate columns LA, LB, LC and LD.

更に、演算装置４は、図３（ｃ）に示すように、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤの各データパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４，Ｄ１－Ｄ４に対応して、前方誤り訂正の手法による誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣを、計算により生成する機能を備えている。この際、各誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣのサイズは、各データパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４，Ｄ１－Ｄ４と同様のサイズとなるよう調整される。 Furthermore, as shown in FIG. 3(c), the arithmetic unit 4, corresponding to each data packet A1-A4, B1-B4, C1-C4, D1-D4 of each packet sequence LA, LB, LC, LD, , and a function of generating error correction codes AEC, BEC, CEC, and DEC by means of forward error correction. At this time, the sizes of the error correction codes AEC, BEC, CEC, and DEC are adjusted to be the same size as the data packets A1-A4, B1-B4, C1-C4, and D1-D4.

なお、誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣは、排他的論理和を用いた計算など、前方誤り訂正の手法で従来用いられているか、または、提案されている計算手法を用いて計算するようにすればよい。 Note that the error correction codes AEC, BEC, CEC, and DEC are calculated using a conventional forward error correction technique such as calculation using an exclusive OR, or a proposed calculation technique. should be

その後、演算装置４は、設定ファイルの設定を基に、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤの各データパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４，Ｄ１－Ｄ４と、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤに対応する各誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣの並べ替えを行って、図３（ｄ）に示す送信データ列Ｓを生成する機能を備えている。 After that, based on the settings in the setting file, the arithmetic device 4 creates each data packet A1-A4, B1-B4, C1-C4, D1-D4 of each packet sequence LA, LB, LC, LD and each packet sequence LA , LB, LC, and LD, and rearranges the error correction codes AEC, BEC, CEC, and DEC to generate the transmission data sequence S shown in FIG. 3(d).

本実施形態は、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の条件を基に設定ファイル記憶部８から読み出された設定ファイルに、音響通信を行う際に連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数が４個と設定されている場合の例を示す。 In this embodiment, the setting file read out from the setting file storage unit 8 based on the conditions of the depth and the relative movement speed of the underwater moving object V1 contains a plurality of consecutive data packets missing during acoustic communication. An example of the case where the maximum number of occurrences is set to 4 is shown.

したがって、図３（ｄ）に示す送信データ列Ｓでは、パケット列ＬＡの各データパケットＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４と対応する誤り訂正符号ＡＥＣは、データパケットの４個分のピッチで配置されるように、１、５、９、１３、１７番目に配置されている。同様に、パケット列ＬＢの各データパケットＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４と対応する誤り訂正符号ＢＥＣは、２、６、１０、１４、１８番目に配置されている。パケット列ＬＣの各データパケットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４と対応する誤り訂正符号ＣＥＣは、３、７、１１、１５、１９番目に配置されている。パケット列ＬＤの各データパケットＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４と対応する誤り訂正符号ＤＥＣは、４、８、１２、１６、２０番目に配置されている。 Therefore, in the transmission data sequence S shown in FIG. 3(d), the error correction code AEC corresponding to each data packet A1, A2, A3, A4 of the packet sequence LA is arranged at a pitch of four data packets. , 1st, 5th, 9th, 13th and 17th. Similarly, the error correction codes BEC corresponding to the data packets B1, B2, B3, B4 of the packet train LB are arranged at the 2nd, 6th, 10th, 14th, and 18th positions. The error correction code CEC corresponding to each data packet C1, C2, C3, C4 of the packet train LC is arranged at the 3rd, 7th, 11th, 15th, and 19th positions. The error correction codes DEC corresponding to the data packets D1, D2, D3 and D4 of the packet train LD are arranged at the 4th, 8th, 12th, 16th and 20th positions.

しかる後、演算装置４は、生成した送信データ列Ｓについて、音響通信機５と音響通信機７との音響通信に用いる音響信号の搬送波に乗るよう変調を行い、その変調された音響信号を送信するよう音響通信機５に指令を与える。 Thereafter, the arithmetic unit 4 modulates the generated transmission data sequence S so as to ride on the carrier wave of the acoustic signal used for acoustic communication between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7, and transmits the modulated acoustic signal. A command is given to the acoustic communication device 5 to do so.

これにより、データ送信装置２では、音響通信機５が、演算装置４の指令に基づいて、送信データ列Ｓの音響信号の送信を行う。 As a result, in the data transmission device 2 , the acoustic communication device 5 transmits the acoustic signal of the transmission data sequence S based on the command from the arithmetic device 4 .

次いで、データ受信装置３の演算装置６の機能を説明すると共に、データ受信装置３で行われる処理について説明する。 Next, the functions of the arithmetic unit 6 of the data receiving device 3 will be explained, and the processing performed in the data receiving device 3 will be explained.

データ受信装置３では、音響通信機７が、データ送信装置２の音響通信機５より送信された音響信号を受信すると、その音響信号が演算装置６へ送られる。これにより、演算装置６は、図４（ａ）に示す如き受信データ列Ｔを取得する機能を備えている。 In the data receiver 3 , when the acoustic communicator 7 receives the acoustic signal transmitted from the acoustic communicator 5 of the data transmitter 2 , the acoustic signal is sent to the arithmetic device 6 . Thus, the arithmetic unit 6 has a function of acquiring the received data string T as shown in FIG. 4(a).

演算装置６は、受信データ列Ｔを取得すると、設定ファイル記憶部９より、データ送信装置２の演算装置４が送信データ列Ｓを生成するときに使用した設定ファイルと同様の設定ファイルを読み出す機能を備えている。なお、演算装置６にて、演算装置４が使用した設定ファイルを特定する処理は、前記したように、データ送信装置２との通信か、または、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の情報を基に行うようにすればよい。 The arithmetic unit 6, when acquiring the received data string T, reads from the setting file storage unit 9 a setting file similar to the setting file used by the arithmetic unit 4 of the data transmitting device 2 to generate the transmission data string S. It has In addition, the processing for identifying the setting file used by the arithmetic device 4 in the arithmetic device 6 is, as described above, communication with the data transmission device 2, or information on the depth and relative movement speed of the underwater moving object V1. should be done based on

次に、演算装置６は、設定ファイルの設定を基に、図４（ａ）の受信データ列Ｔにおける各データパケットＡ１，Ｂ１，Ｃ１，・・・，Ｃ４，Ｄ４、および、各誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣについて、並べ替えを行って、図４（ｂ）に示すように、図３（ｃ）に示したと同様の各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤと、対応する誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣとの関連付けを復元する機能を備えている。 Next, based on the settings in the setting file, the arithmetic unit 6 generates data packets A1, B1, C1, . AEC, BEC, CEC, and DEC are rearranged, and as shown in FIG. It has a function of restoring associations with correction codes AEC, BEC, CEC, and DEC.

ここで、音響通信機５と音響通信機７との音響通信により、受信データ列Ｔに、複数の連続するデータパケットの欠損として、たとえば、図４（ａ）に×印を付して示した、４個のデータパケットＣ２，Ｄ２，Ａ３，Ｂ３のパケット抜けが生じた状況を考える。 Here, as a result of the acoustic communication between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7, a plurality of continuous data packets are missing in the received data string T, for example, indicated by a cross mark in FIG. 4(a). , four data packets C2, D2, A3, and B3 are missing.

この場合、演算装置６が、前記した並べ替えにより図４（ｂ）に示した各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤの復元を行うと、パケット列ＬＡは、データパケットＡ３のパケット抜けが生じた状態になる。同様に、パケット列ＬＢは、データパケットＢ３のパケット抜けが生じた状態になる。パケット列ＬＣは、データパケットＣ２のパケット抜けが生じた状態になる。パケット列ＬＤは、データパケットＤ２のパケット抜けが生じた状態になる。 In this case, when the arithmetic device 6 restores the respective packet sequences LA, LB, LC, and LD shown in FIG. state. Similarly, the packet string LB is in a state where the data packet B3 is missing. The packet sequence LC is in a state where the data packet C2 is missing. The packet train LD is in a state where the data packet D2 is missing.

このように、本実施形態では、データ送信装置２で送信データ列Ｓを生成するときに、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤの各データパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４，Ｄ１－Ｄ４を、前記した所定のピッチで並べ替えていたため、たとえ、受信データ列Ｔにて４個の連続したデータパケットＣ２，Ｄ２，Ａ３，Ｂ３のパケット抜けが生じた場合でも、データ受信装置３の演算装置６では、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤに、それぞれ１つずつのデータパケットＡ３，Ｂ３，Ｃ２，Ｄ２のパケット抜けが生じたものとして取り扱うことができる。 As described above, in this embodiment, when the data transmission device 2 generates the transmission data sequence S, the data packets A1-A4, B1-B4, C1-C4, Since D1-D4 are rearranged at the predetermined pitch, even if four consecutive data packets C2, D2, A3, B3 are missing in the received data sequence T, the data receiving device 3, it is possible to treat each packet sequence LA, LB, LC, and LD as if one of the data packets A3, B3, C2, and D2 is missing.

そこで、演算装置６は、図４（ｂ）（ｃ）に示すように、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤについて、それぞれ欠損したデータパケットＡ３，Ｂ３，Ｃ２，Ｄ２を復元する処理を行う機能を備えている。 Therefore, as shown in FIGS. 4(b) and 4(c), the arithmetic unit 6 performs processing for restoring lost data packets A3, B3, C2, and D2 for each of the packet sequences LA, LB, LC, and LD. It has functionality.

具体的には、演算装置６は、パケット列ＬＡでは、正常に受信されたデータパケットＡ１，Ａ２，Ａ４と誤り訂正符号ＡＥＣとを用いて、欠損したデータパケットＡ３を復元する処理を行う。同様に、演算装置６は、パケット列ＬＢでは、正常に受信されたデータパケットＢ１，Ｂ２，Ｂ４と誤り訂正符号ＢＥＣとを用いて、欠損したデータパケットＢ３を復元する処理を行う。演算装置６は、パケット列ＬＣでは、正常に受信されたデータパケットＣ１，Ｃ３，Ｃ４と誤り訂正符号ＣＥＣとを用いて、欠損したデータパケットＣ２を復元する処理を行う。演算装置６は、パケット列ＬＤでは、正常に受信されたデータパケットＤ１，Ｄ３，Ｄ４と誤り訂正符号ＤＥＣとを用いて、欠損したデータパケットＤ２を復元する処理を行う。 Specifically, in the packet sequence LA, the arithmetic unit 6 uses the normally received data packets A1, A2, A4 and the error correction code AEC to restore the lost data packet A3. Similarly, in the packet train LB, the arithmetic device 6 uses the normally received data packets B1, B2, B4 and the error correction code BEC to restore the lost data packet B3. In the packet sequence LC, the arithmetic unit 6 performs processing to restore the missing data packet C2 using the normally received data packets C1, C3, C4 and the error correction code CEC. In the packet train LD, the arithmetic unit 6 performs processing for restoring the lost data packet D2 using the normally received data packets D1, D3, and D4 and the error correction code DEC.

これにより、演算装置６は、図４（ｃ）に示すように、データパケットの欠損が生じていない状態の各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤを取得することができる。 As a result, as shown in FIG. 4(c), the arithmetic device 6 can obtain the respective packet sequences LA, LB, LC, and LD in which no data packet loss has occurred.

更に、演算装置６は、設定ファイルの情報を基に、データ送信装置２の演算装置４でデータパケットに分割する処理とは逆の処理により、各データパケットＡ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４、データパケットＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４、データパケットＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４、および、データパケットＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４を結合する機能を備えている。これにより、演算装置６は、図４（ｄ）に示す如きデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを取得することができる。 Further, based on the information in the setting file, the computing device 6 performs the processing opposite to the processing of dividing the data packets into data packets by the computing device 4 of the data transmitting device 2, and divides the data packets A1, A2, A3, A4 into data packets A1, A2, A3, and It has the function of combining B1, B2, B3, B4, data packets C1, C2, C3, C4, and data packets D1, D2, D3, D4. As a result, the arithmetic unit 6 can acquire data A, B, C, and D as shown in FIG. 4(d).

なお、前記においては、複数の連続するデータパケットの欠損として、４個のデータパケットＣ２，Ｄ２，Ａ３，Ｂ３のパケット抜けが生じた場合の例を示した。これに対し、最大で４個の連続したデータパケットの欠損は、図４（ａ）の如く配列されたデータパケットＡ１，Ｂ１，Ｃ１，・・・Ｃ４，Ｄ４のいずれで生じる可能性はある。しかし、いずれの場合も、演算装置６は、前記したと同様の手順により、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤにて正常に受信されたデータパケットと、対応する誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣとを用いて、欠損したデータパケットの復元を行うことができる。よって、この場合も、演算装置６は、図４（ｄ）に示す如きデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを取得することができる。 In the above description, an example in which four data packets C2, D2, A3, and B3 are lost as a plurality of continuous data packets is shown. On the other hand, a maximum of four consecutive data packets may be lost in any of the data packets A1, B1, C1, . . . C4, D4 arranged as shown in FIG. However, in any case, the arithmetic unit 6, by the same procedure as described above, converts the data packets normally received in the respective packet sequences LA, LB, LC, LD and the corresponding error correction codes AEC, BEC, CEC and DEC can be used to restore lost data packets. Therefore, also in this case, the arithmetic device 6 can obtain the data A, B, C, and D as shown in FIG. 4(d).

また、最大で４個の連続したデータパケットの欠損は、誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣを含む状態で生じる可能性はある。しかし、この場合は、欠損が生じた誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣに対応するパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤでは、データパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４，Ｄ１－Ｄ４は正常に受信された状態となる。よって、演算装置６は、この場合も、図４（ｄ）に示す如きデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを取得することができる。 Also, a loss of up to four consecutive data packets may occur with error correction codes AEC, BEC, CEC, and DEC included. However, in this case, data packets A1-A4, B1-B4, C1-C4, D1- D4 will be in a state of being successfully received. Therefore, the arithmetic unit 6 can also acquire data A, B, C, and D as shown in FIG. 4(d) in this case as well.

したがって、データ受信装置３は、取得したデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、図示しないデータ利用機器へ出力することが可能になる。 Therefore, the data receiving device 3 can output the acquired data A, B, C, and D to a data utilization device (not shown).

以上の構成としてある本実施形態の伝送システム１によれば、前記したデータ送信装置２による処理の手順と、データ受信装置３による処理の手順とにより、データ送信装置２からデータ受信装置３へのデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの伝送を行う伝送方法を実施することができる。よって、データ受信装置３は、データ送信装置２で送信対象とされたデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、欠損なく取得することができる。 According to the transmission system 1 of the present embodiment configured as described above, the data transmitting device 2 to the data receiving device 3 can receive data according to the processing procedure of the data transmitting device 2 and the processing procedure of the data receiving device 3. A transmission method for transmitting data A, B, C, D can be implemented. Therefore, the data receiving device 3 can acquire the data A, B, C, and D to be transmitted by the data transmitting device 2 without loss.

このように、本実施形態の伝送方法および伝送システムによれば、データ送信装置２からデータ受信装置３へ音響通信を介してデータの伝送を行う場合には、複数の連続するデータパケットの欠損によるパケット抜けが生じた場合であっても、データ受信装置３側で誤り訂正を行うことができる。 As described above, according to the transmission method and transmission system of the present embodiment, when data is transmitted from the data transmission device 2 to the data reception device 3 via acoustic communication, a plurality of consecutive data packets are lost. Even if packet omission occurs, error correction can be performed on the data receiving device 3 side.

したがって、本実施形態の伝送方法および伝送システムによれば、データ送信装置２からデータ受信装置３へ通信を介してデータの伝送を行う場合に、データ受信装置３側で行う誤り訂正について、従来の前方誤り訂正の手法に比して、誤り訂正性能の向上化を図ることができる。 Therefore, according to the transmission method and transmission system of this embodiment, when data is transmitted from the data transmission device 2 to the data reception device 3 via communication, error correction performed on the data reception device 3 side is The error correction performance can be improved compared to the forward error correction method.

ところで、水中音速は約１５００ｍ／ｓであり、電波や光の速度に比して大幅に遅いため、一般に、水中での音響通信は、電波や光を搬送波として用いる通信に比して時間を要する。そのため、音響通信では、データ受信装置が発する再送要求がデータ送信装置へ伝達されるまでに時間がかかる。更に、音響通信では、通信距離に応じて使用可能な周波数帯が制限されるため、再送要求を行う場合であっても、音響干渉を避けるために本来のデータ伝送用の音響信号が発音されていない時間帯に再送要求を送る必要がある。そのため、再送要求の手法は、音響通信により連続的にデータを伝送する用途では、伝送遅延が大きくなるというのが実状である。 By the way, the speed of sound in water is about 1500 m/s, which is much slower than the speed of radio waves and light. Therefore, in general, underwater acoustic communication takes more time than communication using radio waves or light as carrier waves. . Therefore, in acoustic communication, it takes time for a retransmission request issued by the data receiving device to be transmitted to the data transmitting device. Furthermore, in acoustic communication, the frequency band that can be used is limited according to the communication distance, so even when a retransmission request is made, the original acoustic signal for data transmission is sounded to avoid acoustic interference. It is necessary to send a resend request during a time period that is not available. Therefore, the actual situation is that the retransmission request technique causes a large transmission delay in applications where data is continuously transmitted by acoustic communication.

これに対し、本実施形態の伝送方法および伝送システムによれば、データ受信装置３は、たとえ受信データ列Ｔに複数の連続するデータパケットの欠損によるパケット抜けが生じた場合であっても、データ受信装置３側で誤り訂正を行うことが可能である。そのため、本実施形態の伝送方法および伝送システムは、再送要求の必要性を低減することができて、音響通信を介したデータの伝送に好適なものとすることができる。更に、再送要求の必要性をなくすことができる場合は、データ受信装置３からデータ送信装置２へ再送要求を行うために必要とされる機器構成を不要なものとする効果も期待できる。 On the other hand, according to the transmission method and transmission system of the present embodiment, the data receiving device 3, even if packet omission occurs due to loss of a plurality of consecutive data packets in the received data string T, the data Error correction can be performed on the receiving device 3 side. Therefore, the transmission method and transmission system of this embodiment can reduce the need for retransmission requests, and can be suitable for data transmission via acoustic communication. Furthermore, if the need for a retransmission request can be eliminated, the effect of eliminating the equipment configuration required to issue a retransmission request from the data receiving device 3 to the data transmitting device 2 can be expected.

なお、たとえば、データ受信装置３が取得した受信データ列Ｔに、設定ファイルに設定されている以上の個数で、複数の連続するデータパケットの欠損によるパケット抜けが生じていた場合や、複数のデータパケットの欠損が複数個所に生じていた場合は、本実施形態のデータ受信装置３による処理では、欠損したデータパケットを復元できない可能性がある。この場合は、データ受信装置３は、データ送信装置２に対し再送要求を行って、欠損したデータパケットを取得するようにすればよい。したがって、本実施形態の伝送方法および伝送システムは、再送要求を行う手法と併用してもよいことは勿論である。 Note that, for example, in the received data string T acquired by the data receiving device 3, the number of packet omissions due to the loss of a plurality of consecutive data packets has occurred in a number greater than or equal to that set in the setting file. If a packet is lost at a plurality of locations, there is a possibility that the lost data packet cannot be restored by the processing by the data receiving device 3 of this embodiment. In this case, the data receiving device 3 should make a retransmission request to the data transmitting device 2 to acquire the lost data packet. Therefore, it goes without saying that the transmission method and transmission system of this embodiment may be used in combination with the method of requesting retransmission.

また、図３（ａ）に示したデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、音響通信機５と音響通信機７との間での音響通信の際に、最大で４個の連続したデータパケットのパケット抜けが生じることが推定される場合の対応として、データ送信装置２の演算装置４で、図３（ｃ）に示すように、個別の誤り訂正符号を備える４つのパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤを生成する説明を行うための便宜上のものである。したがって、データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、いずれか複数、または、全部が、連続するデータであってもよい。 Data A, B, C, and D shown in FIG. As a countermeasure to the case where packet omission is estimated to occur, the arithmetic unit 4 of the data transmission device 2 generates four packet sequences LA, LB, and LC each having an individual error correction code, as shown in FIG. 3(c). , LD for convenience. Therefore, any of the data A, B, C, and D may be continuous data.

更に、図３（ｂ）では、データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、それぞれ４個ずつのデータパケットに分割してパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤを生成する例を示した。これに対し、本開示の伝送方法および伝送システムでは、データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄよりデータパケットを生成する際の分割数は、データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのサイズと、設定ファイルで設定されるデータパケットの１個当たりのサイズとを基に、４個以外の任意の複数個に設定してもよいことは勿論である。 Furthermore, FIG. 3B shows an example in which the data A, B, C, and D are each divided into four data packets to generate packet sequences LA, LB, LC, and LD. On the other hand, in the transmission method and transmission system of the present disclosure, the number of divisions when generating data packets from data A, B, C, and D is set by the size of data A, B, C, and D and the setting file. Of course, any number other than four may be set based on the size of one data packet to be processed.

［第１応用例］
前記実施形態は、音響通信機５と音響通信機７との間での音響通信の際に、最大で４個の連続したデータパケットのパケット抜けが生じることが推定される場合の例を示した。 [First application example]
The above embodiment shows an example in which it is estimated that a maximum of four consecutive data packets are lost during acoustic communication between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7. .

これに対し、音響通信機５と音響通信機７との間での音響通信の際に、最大で３個の連続したデータパケットのパケット抜けが生じることが推定される場合は、データ送信装置２の演算装置４では、図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、送信対象となるデータＡ，Ｂ，Ｃから、複数のデータパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４を含むパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣと、それに対応する誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣを、３系統で生成するようにしてもよい。 On the other hand, if it is estimated that a maximum of three consecutive data packets will be missing during acoustic communication between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7, the data transmission device 2 As shown in FIGS. 5(a), 5(b) and 5(c), the arithmetic unit 4 of FIG. The packet sequences LA, LB, LC and the corresponding error correction codes AEC, BEC, CEC may be generated by three systems.

これにより、演算装置４は、図５（ｄ）に示すように、同じパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣのデータパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４と対応する誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣを、データパケットの３個分のピッチで配置するよう並べ替えた送信データ列Ｓを生成することができる。 As a result, the arithmetic unit 4, as shown in FIG. 5(d), performs error correction codes AEC, BEC, and corresponding error correction codes A1-A4, B1-B4, and C1-C4 of the same packet sequence LA, LB, and LC. A transmission data sequence S can be generated in which the CECs are rearranged so as to be arranged at a pitch of three data packets.

したがって、本開示の伝送方法および伝送システムでは、データ送信装置２の演算装置４は、設定ファイルに、同じパケット列のデータパケットと対応する誤り訂正符号を配置するピッチが、データパケットのｙ個分と設定されている場合は、複数のデータパケットを有するパケット列、および、パケット列に対応する誤り訂正符号は、ｙ系統で生成することが好ましい。このようにすれば、演算装置４では、後述するダミーパケットを要することなく、各パケット列のデータパケットと対応する誤り訂正符号の並べ替えによって、送信データ列Ｓを生成することができる。よって、この場合は、データ送信装置２の演算装置４と、データ受信装置３の演算装置６に、ダミーパケットの処理に関する機能を備える必要はない。 Therefore, in the transmission method and transmission system of the present disclosure, the arithmetic device 4 of the data transmission device 2 sets the pitch of arranging the error correction codes corresponding to the data packets of the same packet sequence to y data packets in the setting file. is set, it is preferable to generate a packet sequence having a plurality of data packets and an error correction code corresponding to the packet sequence in the y system. In this way, the arithmetic unit 4 can generate the transmission data sequence S by rearranging the data packets of each packet sequence and the corresponding error correction codes without using dummy packets, which will be described later. Therefore, in this case, the arithmetic device 4 of the data transmitting device 2 and the arithmetic device 6 of the data receiving device 3 do not need to have a function related to dummy packet processing.

［第２応用例］
前記実施形態は、音響通信機５と音響通信機７との間での音響通信の際に、最大で４個の連続したデータパケットのパケット抜けが生じることが推定される場合の例を示した。 [Second application example]
The above embodiment shows an example in which it is estimated that a maximum of four consecutive data packets are lost during acoustic communication between the acoustic communication device 5 and the acoustic communication device 7. .

これに対し、設定ファイル記憶部８に記憶されている設定ファイルでは、データパケットのサイズが設定されているため、送信対象となるデータの元のサイズによっては、対応する誤り訂正符号を備えるパケット列の数が、同じパケット列のデータパケットと対応する誤り訂正符号を配置するピッチを定めるデータパケットの個数よりも少なくなる可能性がある。 On the other hand, since the size of the data packet is set in the setting file stored in the setting file storage unit 8, depending on the original size of the data to be transmitted, a packet sequence having the corresponding error correction code may be less than the number of data packets that define the pitch at which data packets and corresponding error correction codes of the same packet sequence are arranged.

この場合は、データ送信装置２の演算装置４は、送信データ列Ｓを生成するときに、設定されたピッチに不足する分を、ダミーパケットを挿入する処理を行う機能を備えるものとすればよい。 In this case, the arithmetic unit 4 of the data transmission device 2 may have a function of inserting dummy packets to make up for the shortage of the set pitch when generating the transmission data sequence S. .

一例として、演算装置４は、図６（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示した実施形態の場合と同様に、データＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄより、４つのパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤと、それに対応する誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣを生成する場合の例を示す。 As an example, the arithmetic unit 4, as shown in FIGS. , C and D, four packet sequences LA, LB, LC and LD and corresponding error correction codes AEC, BEC, CEC and DEC are generated.

この状態で、設定ファイルに、送信データ列の生成時には、同じパケット列のデータパケットと対応する誤り訂正符号は、データパケットの５個分のピッチで配置するという設定が行われている場合について説明する。 In this state, the configuration file is set such that, when generating a transmission data string, error correction codes corresponding to data packets in the same packet string are arranged at a pitch of five data packets. do.

この場合、演算装置４は、図６（ｄ）に示すように、図３（ｄ）に示したと同様の並べ替えを行うと共に、データパケットＤ１とデータパケットＡ２との間、データパケットＤ２とデータパケットＡ３との間、データパケットＤ３とデータパケットＡ４との間、データパケットＤ４と誤り訂正符号ＡＥＣとの間に、それぞれダミーパケットＲを挿入する処理を行って送信データ列Ｓを生成する機能を備えている。 In this case, as shown in FIG. 6(d), the arithmetic unit 4 performs rearrangement similar to that shown in FIG. A function of generating a transmission data sequence S by inserting a dummy packet R between the packet A3, between the data packet D3 and the data packet A4, and between the data packet D4 and the error correction code AEC. I have.

これにより、送信データ列Ｓは、同じパケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤのデータパケットＡ１－Ａ４，Ｂ１－Ｂ４，Ｃ１－Ｃ４，Ｄ１－Ｄ４と、対応する誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣが、データパケットの５個分のピッチで配置されたものとなる。 As a result, the transmission data sequence S is composed of the data packets A1-A4, B1-B4, C1-C4, D1-D4 of the same packet sequence LA, LB, LC, LD and the corresponding error correction codes AEC, BEC, CEC, DECs are arranged at a pitch of five data packets.

この場合、データ受信装置３の演算装置６は、図６（ｄ）に示した送信データ列Ｓと同様の受信データ列を取得すると、ダミーパケットＲを除去しながら、図４（ｂ）に示したと同様の各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤと、対応する誤り訂正符号ＡＥＣ，ＢＥＣ，ＣＥＣ，ＤＥＣとの関連付けを復元する機能を備えるものとすればよい。 In this case, when the arithmetic unit 6 of the data receiving device 3 acquires a received data sequence similar to the transmission data sequence S shown in FIG. , and the corresponding error correction codes AEC, BEC, CEC, and DEC.

したがって、本応用例では、データ受信装置３の演算装置６は、たとえ、受信データ列のいずれかに５個の連続したデータパケットのパケット抜けが生じた場合でも、各パケット列ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤに、それぞれ１つずつのデータパケットのパケット抜けが生じたものとして取り扱うことができる。 Therefore, in this application example, even if five consecutive data packets are missing in any of the received data sequences, the arithmetic unit 6 of the data receiving device 3 can , LD can be treated as if one data packet has been dropped.

よって、本応用例においても、前記実施形態と同様の効果を得ることができる。 Therefore, also in this application example, it is possible to obtain the same effects as in the above-described embodiment.

なお、本開示の伝送方法および伝送システムでは、データ送信装置２の演算装置４は、設定ファイルに設定されている前記ピッチと、複数のデータパケットを有するパケット列と対応する誤り訂正符号の系統数との差に応じて、２個以上のダミーパケットＲを連ねて挿入するようにしてもよいことは勿論である。 In the transmission method and transmission system of the present disclosure, the arithmetic device 4 of the data transmission device 2 uses the pitch set in the setting file, the number of systems of the error correction code corresponding to the packet sequence having a plurality of data packets, It goes without saying that two or more dummy packets R may be consecutively inserted according to the difference between .

なお、本開示の伝送方法および伝送システムは、前記実施形態および各応用例にのみ限定されるものではない。 It should be noted that the transmission method and transmission system of the present disclosure are not limited only to the above embodiments and application examples.

設定ファイル記憶部８，９に記憶される設定ファイルは、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度の条件に応じて設定されているものとして説明したが、これは、水上移動体Ｖ２が真下に向く姿勢で音響通信機７を備えている場合の例である。したがって、設定ファイルは、音響伝搬特性の変化を生じさせる要因となる条件であれば、水中移動体Ｖ１の深度と相対移動速度以外の条件に対応して設定されていてもよい。 The setting files stored in the setting file storage units 8 and 9 have been described as being set according to the conditions of the depth and relative movement speed of the underwater vehicle V1. This is an example in which the acoustic communication device 7 is provided in a facing posture. Therefore, the setting file may be set corresponding to conditions other than the depth and the relative movement speed of the underwater moving object V1 as long as they are conditions that cause changes in the acoustic propagation characteristics.

前記実施形態は、水中移動体Ｖ１がデータ送信装置２を備え、水上移動体Ｖ２がデータ受信装置３を備える構成を例示した。これに対し、本開示の伝送方法および伝送システムは、水上移動体Ｖ２から音響通信を介して水中移動体Ｖ１へデータを送信することが望まれる場合には、水上移動体Ｖ２がデータ送信装置２を備え、水中移動体Ｖ１がデータ受信装置３を備える構成としてもよい。 In the above embodiment, the underwater vehicle V1 has the data transmission device 2 and the water vehicle V2 has the data reception device 3 . On the other hand, according to the transmission method and transmission system of the present disclosure, when it is desired to transmit data from the water moving object V2 to the underwater moving object V1 via acoustic communication, the water moving object V2 uses the data transmission device 2 , and the underwater moving object V1 may include the data receiving device 3 .

また、本開示の伝送方法および伝送システムは、水中移動体Ｖ１と水上移動体Ｖ２が、双方向でデータの伝送を行う構成に適用してもよい。この場合は、データ送信装置２の演算装置４と、データ受信装置３の演算装置６は、一つのコンピュータに機能として実装されていてもよい。また、この場合は、前記コンピュータが、データ送信装置２の音響通信機５とデータ受信装置３の音響通信機７を兼ねる音響通信機に接続された構成とすればよい。 Further, the transmission method and transmission system of the present disclosure may be applied to a configuration in which the underwater mobile body V1 and the water mobile body V2 perform bidirectional data transmission. In this case, the computing device 4 of the data transmitting device 2 and the computing device 6 of the data receiving device 3 may be implemented as functions in one computer. In this case, the computer may be connected to an acoustic communication device that serves as the acoustic communication device 5 of the data transmitting device 2 and the acoustic communication device 7 of the data receiving device 3 .

本開示の伝送方法および伝送システムは、２つの装置の間で音響通信を介してデータの伝送が望まれるものであれば、水中移動体Ｖ１と水上移動体Ｖ２との間でのデータの伝送以外に適用してもよい。たとえば、本開示の伝送方法および伝送システムは、水中移動体同士の間でのデータの伝送に適用してもよい。また、本開示の伝送方法および伝送システムは、データ送信側とデータ受信側の少なくとも一方が、水面や水中に浮遊する状態に配置されたブイや浮体のように、移動機能を有しない装置である構成に適用してもよい。 The transmission method and transmission system of the present disclosure can be used for anything other than transmission of data between the underwater vehicle V1 and the water vehicle V2 if transmission of data between two devices via acoustic communication is desired. may be applied to For example, the transmission method and transmission system of the present disclosure may be applied to data transmission between underwater moving bodies. In addition, in the transmission method and transmission system of the present disclosure, at least one of the data transmission side and the data reception side is a device that does not have a moving function, such as a buoy or a floating body that is placed in a state of floating on the water surface or in the water. configuration may be applied.

更に、本開示の伝送方法および伝送システムは、データ送信装置とデータ受信装置との間でパケット通信を介してデータの伝送を行うときに、連続した複数のデータパケットのパケット抜けが生じる可能性がある場合には、無線通信、有線通信、搬送波として電波や光を用いる通信など、音響通信以外の通信でデータの伝送を行う場合に適用してもよい。 Furthermore, in the transmission method and transmission system of the present disclosure, when data is transmitted via packet communication between a data transmission device and a data reception device, there is a possibility that a plurality of consecutive data packets will be missing. In some cases, the present invention may be applied to data transmission in communication other than acoustic communication, such as wireless communication, wired communication, and communication using radio waves or light as carrier waves.

その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。 It goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

２データ送信装置、３データ受信装置、４演算装置、５音響通信機、６演算装置、７音響通信機、８設定ファイル記憶部、９設定ファイル記憶部、Ａデータ、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４データパケット、ＡＥＣ誤り訂正符号、Ｂデータ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４データパケット、ＢＥＣ誤り訂正符号、Ｃデータ、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４データパケット、ＣＥＣ誤り訂正符号、Ｄデータ、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４データパケット、ＤＥＣ誤り訂正符号、ＬＡ，ＬＢ，ＬＣ，ＬＤパケット列、Ｓ送信データ列、Ｔ受信データ列 2 data transmission device 3 data reception device 4 arithmetic device 5 acoustic communication device 6 arithmetic device 7 acoustic communication device 8 setting file storage unit 9 setting file storage unit A data A1, A2, A3, A4 Data Packet, AEC Error Correcting Code, B Data, B1, B2, B3, B4 Data Packet, BEC Error Correcting Code, C Data, C1, C2, C3, C4 Data Packet, CEC Error Correcting Code, D Data, D1, D2 , D3, D4 data packet, DEC error correction code, LA, LB, LC, LD packet sequence, S transmission data sequence, T reception data sequence

Claims

データ送信装置と、データ受信装置と、を備え、
前記データ送信装置は、演算装置を備え、
前記データ送信装置の前記演算装置は、
送信対象となるデータを、設定されたサイズのデータパケットに分割する機能と、
複数の前記データパケットが配列された複数のパケット列を生成する機能と、
前記各パケット列の誤り訂正符号を生成する機能と、
前記各パケット列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号を、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号が設定されたピッチの配置となるよう並べ替えるとともに前記各データパケットの間及び前記データパケットと前記各誤り訂正符号との間にダミーパケットを挿入して送信データ列を生成する機能と、を備え、
更に、前記データ受信装置は、演算装置を備え、
前記データ受信装置の前記演算装置は、
前記ダミーパケットを除去しながら受信データ列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号の並べ替えを行って、複数の前記パケット列を復元する機能と、
前記受信データ列に生じた複数の連続するデータパケットの欠損により、復元された前記パケット列に前記データパケットの欠損が生じた場合は、前記パケット列における正常に受信された前記データパケットと対応する前記誤り訂正符号とを用いて、欠損した前記データパケットを復元する処理を行って、前記データパケットの欠損が生じていない状態の前記各パケット列を取得する機能と、
前記データパケットの結合により生成するデータを取得する機能と、を備えたこと
を特徴とする伝送システム。 comprising a data transmission device and a data reception device,
The data transmission device comprises an arithmetic device,
The arithmetic device of the data transmission device,
a function of dividing data to be transmitted into data packets of a set size;
a function of generating a plurality of packet trains in which the plurality of data packets are arranged;
a function of generating an error correction code for each packet sequence;
rearranging the data packets and the error correction codes of the packet trains so that the data packets and the error correction codes corresponding to the data packets of the same packet train are arranged at pitches set; a function of inserting a dummy packet between packets and between the data packet and each error correction code to generate a transmission data sequence;
Further, the data receiving device comprises an arithmetic device,
The computing device of the data receiving device,
A function of rearranging the data packets and the error correction codes of the received data sequence while removing the dummy packets to restore a plurality of the packet sequences;
When a plurality of consecutive data packet losses occurring in the received data string causes a loss of the data packet in the restored packet string, it corresponds to the normally received data packet in the packet string. a function of performing a process of restoring the lost data packet using the error correction code and acquiring each of the packet sequences in a state where the data packet is not lost;
and a function of acquiring data generated by combining the data packets.

前記データ送信装置と前記データ受信装置は、設定ファイルが記憶された設定ファイル記憶部を備え、
前記設定ファイルには、前記送信データ列を生成するときに、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号を配置するピッチが設定された
請求項１に記載の伝送システム。 The data transmission device and the data reception device each include a setting file storage unit storing a setting file,
2. The transmission system according to claim 1, wherein a pitch for arranging the error correction code corresponding to each of the data packets of the same packet sequence is set in the setting file when generating the transmission data sequence.

前記設定ファイルは、
設定された或る条件について、連続した複数の前記データパケットのパケット抜けが生じる場合の最大の個数の推定結果がｘ個である場合に、ｙ≧ｘとなる値を用いて、前記送信データ列を生成するときには、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号を配置するピッチが、前記データパケットのｙ個分のピッチに設定された
請求項２に記載の伝送システム。 Said configuration file is
For a set condition, when the estimated maximum number of packet omissions in a plurality of consecutive data packets is x, the transmission data string is calculated using a value that satisfies y≧x. 3. The transmission system according to claim 2, wherein a pitch for arranging the error correction code corresponding to each of the data packets of the same packet sequence is set to a pitch of y data packets.

前記データ送信装置は、前記送信データ列を変調した音響信号を送信する音響通信機を備え、
前記データ受信装置は、前記データ送信装置の前記音響通信機より送信された音響信号を受信する音響通信機を備えた
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の伝送システム。 The data transmission device comprises an acoustic communication device that transmits an acoustic signal obtained by modulating the transmission data sequence,
The transmission system according to any one of claims 1 to 3, wherein the data receiving device includes an acoustic communicator that receives an acoustic signal transmitted from the acoustic communicator of the data transmitting device.

データ送信装置の演算装置は、
送信対象となるデータを、設定されたサイズのデータパケットに分割する処理と、
複数の前記データパケットが配列された複数のパケット列を生成する処理と、
前記各パケット列の誤り訂正符号を生成する処理と、
前記各パケット列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号を、同じ前記パケット列の前記各データパケットと対応する前記誤り訂正符号が設定されたピッチの配置となるよう並べ替えるとともに前記各データパケットの間及び前記データパケットと前記各誤り訂正符号との間にダミーパケットを挿入して送信データ列を生成する処理と、を行い、
データ受信装置の演算装置は、
前記ダミーパケットを除去しながら受信データ列の前記各データパケットと前記各誤り訂正符号の並べ替えを行って、複数の前記パケット列を復元する処理と、
前記受信データ列に生じた複数の連続するデータパケットの欠損により、復元された前記パケット列に前記データパケットの欠損が生じた場合は、前記パケット列における正常に受信された前記データパケットと対応する前記誤り訂正符号とを用いて、欠損した前記データパケットを復元する処理を行って、前記データパケットの欠損が生じていない状態の前記各パケット列を取得する処理と、
前記データパケットの結合により生成するデータを取得する処理と、を行うこと
を特徴とする伝送方法。 The arithmetic unit of the data transmission device is
a process of dividing data to be transmitted into data packets of a set size;
a process of generating a plurality of packet trains in which the plurality of data packets are arranged;
a process of generating an error correction code for each packet sequence;
rearranging the data packets and the error correction codes of the packet trains so that the data packets and the error correction codes corresponding to the data packets of the same packet train are arranged at pitches set; inserting a dummy packet between packets and between the data packet and each error correction code to generate a transmission data sequence;
The arithmetic unit of the data receiving device is
a process of rearranging the data packets and the error correction codes of the received data sequence while removing the dummy packets to restore a plurality of the packet sequences;
When a plurality of consecutive data packet losses occurring in the received data string causes a loss of the data packet in the restored packet string, it corresponds to the normally received data packet in the packet string. a process of performing a process of restoring the lost data packet using the error correction code and obtaining each of the packet sequences in a state in which the data packet is not lost;
and a process of acquiring data generated by combining the data packets.