JPH11177648A - データ伝送システム - Google Patents
データ伝送システムInfo
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- JPH11177648A JPH11177648A JP9361778A JP36177897A JPH11177648A JP H11177648 A JPH11177648 A JP H11177648A JP 9361778 A JP9361778 A JP 9361778A JP 36177897 A JP36177897 A JP 36177897A JP H11177648 A JPH11177648 A JP H11177648A
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- transmitted
- mapping
- low
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 データの重要度が異なる情報源に対し、伝送
路で生じるノイズがデータの質を損うことをより少く
し、より効率的なデータ伝送を行うことを可能とするデ
ータ伝送システムを提供する。 【解決手段】 データ源からのデータの重要度を重要度
判定部１１で判定し、重要度に応じて伝送誤りの確率を
異にするマッピング方法をマッピング選択部１２におい
て選択する。この場合、重要度の高いデータを伝送誤り
の確率の低いシンボルに割り当てる。マッピング部１３
ではマッピング選択部１２で選択されたマッピング方法
に基づいて、マッピングを行い、その後変調部１４で変
調され送信される。受信機では、送信機で行った送信処
理の過程の逆の過程をたどり、すなわち、受信信号を復
調部２１で復調後、重要度判定部２４で判定した重要度
によりマッピング選択部２３で生成される選択信号に従
ってデマッピング部２２でデマッピングし、復号され
る。
路で生じるノイズがデータの質を損うことをより少く
し、より効率的なデータ伝送を行うことを可能とするデ
ータ伝送システムを提供する。 【解決手段】 データ源からのデータの重要度を重要度
判定部１１で判定し、重要度に応じて伝送誤りの確率を
異にするマッピング方法をマッピング選択部１２におい
て選択する。この場合、重要度の高いデータを伝送誤り
の確率の低いシンボルに割り当てる。マッピング部１３
ではマッピング選択部１２で選択されたマッピング方法
に基づいて、マッピングを行い、その後変調部１４で変
調され送信される。受信機では、送信機で行った送信処
理の過程の逆の過程をたどり、すなわち、受信信号を復
調部２１で復調後、重要度判定部２４で判定した重要度
によりマッピング選択部２３で生成される選択信号に従
ってデマッピング部２２でデマッピングし、復号され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、データ伝送技術に
関し、より詳細には、データ通信（有線・無線を含む）
における高速、高効率の伝送システムに関する。
関し、より詳細には、データ通信（有線・無線を含む）
における高速、高効率の伝送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】当該データ伝送技術に関する従来技術と
して、特開平９−１４９２５８号公報「画像通信方
法」、特開平９−１７２４１３号公報「可変レート音声
符号化方式」を挙げることができる。上記した２従来例
は、伝送路における誤り率に応じてデータの伝送方式を
変更する方式である。その中の「画像通信方法」では、
画像の低周波成分と高周波成分をわけ、データの重要度
によって誤り訂正方式を変えている。しかしながら、シ
ンボルの誤り率やマッピング方法自体とデータの重要度
を関連づけたものではない。また、もう１方の「可変レ
ート音声符号化方式」においては、伝送路の誤り率に応
じて伝送レートを変化させ、実質的に重要度の高いデー
タだけを送るように変化させている。しかし、この発明
もシンボルの誤り率やマッピング方法自体に関連づけた
ものではない。
して、特開平９−１４９２５８号公報「画像通信方
法」、特開平９−１７２４１３号公報「可変レート音声
符号化方式」を挙げることができる。上記した２従来例
は、伝送路における誤り率に応じてデータの伝送方式を
変更する方式である。その中の「画像通信方法」では、
画像の低周波成分と高周波成分をわけ、データの重要度
によって誤り訂正方式を変えている。しかしながら、シ
ンボルの誤り率やマッピング方法自体とデータの重要度
を関連づけたものではない。また、もう１方の「可変レ
ート音声符号化方式」においては、伝送路の誤り率に応
じて伝送レートを変化させ、実質的に重要度の高いデー
タだけを送るように変化させている。しかし、この発明
もシンボルの誤り率やマッピング方法自体に関連づけた
ものではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のデータ通信で
は、すべてのデータが同じ重要度を持つものとして扱わ
れてきた。しかしながら、実際の使用にあたっては、異
なる重要度を持つデータをやりとりすることが多くなっ
てきている。例えば、画像データや音声データを離散コ
サイン変換などを利用して周波数成分のデータとして送
信する場合、画像全体に大きな影響を及ぼす低周波成分
と比較して、高周波成分はノイズに近いデータとなる。
また、各周波数成分の中で、パワーの大きいデータは画
像あるいは音声の再生に重要な成分となるが、パワーの
小さいデータは画像あるいは音声の再生にあまり寄与し
ないことになる。本発明は、こうした従来技術における
問題点に鑑みてなされたもので、データの重要度が異な
る情報源に対し、伝送路で生じるノイズがデータの質を
損うことをより少くし、より効率的なデータ伝送を行う
ことを可能とするデータ伝送システムを提供することを
その課題とする。
は、すべてのデータが同じ重要度を持つものとして扱わ
れてきた。しかしながら、実際の使用にあたっては、異
なる重要度を持つデータをやりとりすることが多くなっ
てきている。例えば、画像データや音声データを離散コ
サイン変換などを利用して周波数成分のデータとして送
信する場合、画像全体に大きな影響を及ぼす低周波成分
と比較して、高周波成分はノイズに近いデータとなる。
また、各周波数成分の中で、パワーの大きいデータは画
像あるいは音声の再生に重要な成分となるが、パワーの
小さいデータは画像あるいは音声の再生にあまり寄与し
ないことになる。本発明は、こうした従来技術における
問題点に鑑みてなされたもので、データの重要度が異な
る情報源に対し、伝送路で生じるノイズがデータの質を
損うことをより少くし、より効率的なデータ伝送を行う
ことを可能とするデータ伝送システムを提供することを
その課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、シン
ボルを用いてデータを伝送するデータ伝送システムにお
いて、伝送に用いる前記シンボルの設定を伝送誤りの確
率を異にした所定のシンボル配置をとるマッピングに従
って行い、伝送する前記データの中、重要度の高いデー
タを前記マッピングにおける伝送誤りの確率が低いシン
ボルに割り当て、伝送する前記データの中、重要度の低
いデータを前記マッピングにおける伝送誤りの確率が高
いシンボルに割り当てることを特徴としたものである。
ボルを用いてデータを伝送するデータ伝送システムにお
いて、伝送に用いる前記シンボルの設定を伝送誤りの確
率を異にした所定のシンボル配置をとるマッピングに従
って行い、伝送する前記データの中、重要度の高いデー
タを前記マッピングにおける伝送誤りの確率が低いシン
ボルに割り当て、伝送する前記データの中、重要度の低
いデータを前記マッピングにおける伝送誤りの確率が高
いシンボルに割り当てることを特徴としたものである。
【０００５】請求項２の発明は、シンボルを用いてデー
タを伝送するデータ伝送システムにおいて、伝送に用い
る前記シンボルの設定を伝送誤りの確率を異にした所定
のシンボル配置をとるマッピングに従って行い、伝送す
る前記データをフレーム化し、フレーム化して伝送する
前記データの中、重要度の高いフレーム全体を前記マッ
ピングにおける伝送誤りの確率が低いシンボルに割り当
て、伝送する前記データの中、重要度の低いデータを前
記マッピングにおける伝送誤りの確率が高いシンボルに
割り当てること特徴としたものである。
タを伝送するデータ伝送システムにおいて、伝送に用い
る前記シンボルの設定を伝送誤りの確率を異にした所定
のシンボル配置をとるマッピングに従って行い、伝送す
る前記データをフレーム化し、フレーム化して伝送する
前記データの中、重要度の高いフレーム全体を前記マッ
ピングにおける伝送誤りの確率が低いシンボルに割り当
て、伝送する前記データの中、重要度の低いデータを前
記マッピングにおける伝送誤りの確率が高いシンボルに
割り当てること特徴としたものである。
【０００６】請求項３の発明は、シンボルを用いてデー
タを伝送するデータ伝送システムにおいて、伝送に用い
る前記シンボルの設定を伝送誤りの確率を異にした所定
のシンボル配置をとるマッピングに従って行い、伝送す
る前記データの中、重要度の高いデータを送っている期
間は、該データを前記マッピングにおける伝送誤りの確
率が低いシンボル配置をとるマッピングに割り当て、伝
送する前記データの中、重要度の低いデータを送ってい
る期間は、該データを前記マッピングにおける伝送誤り
の確率が高く、伝送速度の高いシンボル配置をとるマッ
ピングに割り当てることを特徴としたものである。
タを伝送するデータ伝送システムにおいて、伝送に用い
る前記シンボルの設定を伝送誤りの確率を異にした所定
のシンボル配置をとるマッピングに従って行い、伝送す
る前記データの中、重要度の高いデータを送っている期
間は、該データを前記マッピングにおける伝送誤りの確
率が低いシンボル配置をとるマッピングに割り当て、伝
送する前記データの中、重要度の低いデータを送ってい
る期間は、該データを前記マッピングにおける伝送誤り
の確率が高く、伝送速度の高いシンボル配置をとるマッ
ピングに割り当てることを特徴としたものである。
【０００７】請求項４の発明は、請求項２又は３に記載
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原画像を離散コサイン変換し、量子化したデータを
エントロピー符号化して得られる画像符号化データと
し、該画像符号化データを伝送する際に、画像の低周波
成分を前記重要度の高いデータ、画像の高周波成分を前
記重要度の低いデータとしたことを特徴としたものであ
る。
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原画像を離散コサイン変換し、量子化したデータを
エントロピー符号化して得られる画像符号化データと
し、該画像符号化データを伝送する際に、画像の低周波
成分を前記重要度の高いデータ、画像の高周波成分を前
記重要度の低いデータとしたことを特徴としたものであ
る。
【０００８】請求項５の発明は、請求項２又は３に記載
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原画像を階層符号化した画像符号化データとし、該
画像符号化データを伝送する際に、画像の低解像度のデ
ータを前記重要度の高いデータ、画像の高解像度のデー
タを前記重要度の低いデータとしたことを特徴としたも
のである。
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原画像を階層符号化した画像符号化データとし、該
画像符号化データを伝送する際に、画像の低解像度のデ
ータを前記重要度の高いデータ、画像の高解像度のデー
タを前記重要度の低いデータとしたことを特徴としたも
のである。
【０００９】請求項６の発明は、請求項２又は３に記載
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原音声情報を周波数成分に変換し、量子化して得ら
れる音声符号化データとし、該音声符号化データを伝送
する際に、音声の低周波成分を前記重要度の高いデー
タ、音声の高周波成分を前記重要度の低いデータとした
ことを特徴としたものである。
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原音声情報を周波数成分に変換し、量子化して得ら
れる音声符号化データとし、該音声符号化データを伝送
する際に、音声の低周波成分を前記重要度の高いデー
タ、音声の高周波成分を前記重要度の低いデータとした
ことを特徴としたものである。
【００１０】請求項７の発明は、請求項１に記載のデー
タ伝送システムにおいて、伝送する前記データを、原音
声情報をＰＣＭ符号化して得られる音声符号化データと
し、該音声符号化データを伝送する際に、音声の振幅の
大きいデータを重要度の高いデータ、音声の振幅の小さ
いデータを重要度の低いデータとしたことを特徴とした
ものである。
タ伝送システムにおいて、伝送する前記データを、原音
声情報をＰＣＭ符号化して得られる音声符号化データと
し、該音声符号化データを伝送する際に、音声の振幅の
大きいデータを重要度の高いデータ、音声の振幅の小さ
いデータを重要度の低いデータとしたことを特徴とした
ものである。
【００１１】請求項８の発明は、請求項１に記載のデー
タ伝送システムにおいて、伝送する前記データを、原音
声情報をＣＥＬＰ符号化して得られる音声符号化データ
とし、該音声符号化データを伝送する際に、音声符号化
データのゲイン成分の大きいデータを重要度の高いデー
タ、音声符号化データのゲイン成分の小さいデータを重
要度の低いデータとしたことを特徴としたものである。
タ伝送システムにおいて、伝送する前記データを、原音
声情報をＣＥＬＰ符号化して得られる音声符号化データ
とし、該音声符号化データを伝送する際に、音声符号化
データのゲイン成分の大きいデータを重要度の高いデー
タ、音声符号化データのゲイン成分の小さいデータを重
要度の低いデータとしたことを特徴としたものである。
【００１２】請求項９の発明は、請求項２又は３に記載
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原音声情報を周波数成分に変換し、量子化して得ら
れる音声符号化データとし、該音声符号化データを伝送
する際に、音声符号化データの各周波数成分の中で、パ
ワーが大きい周波数成分を重要度の高いデータ、パワー
が小さい周波数成分を重要度の低いデータとしたことを
特徴としたものである。
のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原音声情報を周波数成分に変換し、量子化して得ら
れる音声符号化データとし、該音声符号化データを伝送
する際に、音声符号化データの各周波数成分の中で、パ
ワーが大きい周波数成分を重要度の高いデータ、パワー
が小さい周波数成分を重要度の低いデータとしたことを
特徴としたものである。
【００１３】請求項１０の発明は、請求項２又は３に記
載のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原画像情報を周波数成分に変換し、量子化して得ら
れる画像符号化データとし、該画像符号化データを伝送
する際に、画像符号化データの各周波数成分の中で、パ
ワーが大きい周波数成分を重要度の高いデータ、パワー
が小さい周波数成分を重要度の低いデータとしたことを
特徴としたものである。
載のデータ伝送システムにおいて、伝送する前記データ
を、原画像情報を周波数成分に変換し、量子化して得ら
れる画像符号化データとし、該画像符号化データを伝送
する際に、画像符号化データの各周波数成分の中で、パ
ワーが大きい周波数成分を重要度の高いデータ、パワー
が小さい周波数成分を重要度の低いデータとしたことを
特徴としたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】有線・無線を問わず、デジタルデ
ータを変調してデータを伝送する場合、シンボルにデー
タを割り当て、そのシンボルを伝送することによりデー
タの伝送を行う。例えば、８値ＰＳＫ変調（ＰＳＫ：Ph
ase Shift Keying）では、図１のように位相空間上へシ
ンボルをマッピングし、シンボルＡ〜Ｈに３ビットのデ
ータを割り当てることにより、シンボルを伝送する。ま
た、８値ＰＡＭ変調（ＰＡＭ：Pulse Amplitude Modura
tion）では、図２のように強度レベル軸上にシンボルＡ
〜Ｈをマッピングし、シンボルを伝送する。通常、これ
らのシンボル間距離は、位相、強度、周波数など変調方
法によってパラメータの違いはあるが、同一となってい
る。
ータを変調してデータを伝送する場合、シンボルにデー
タを割り当て、そのシンボルを伝送することによりデー
タの伝送を行う。例えば、８値ＰＳＫ変調（ＰＳＫ：Ph
ase Shift Keying）では、図１のように位相空間上へシ
ンボルをマッピングし、シンボルＡ〜Ｈに３ビットのデ
ータを割り当てることにより、シンボルを伝送する。ま
た、８値ＰＡＭ変調（ＰＡＭ：Pulse Amplitude Modura
tion）では、図２のように強度レベル軸上にシンボルＡ
〜Ｈをマッピングし、シンボルを伝送する。通常、これ
らのシンボル間距離は、位相、強度、周波数など変調方
法によってパラメータの違いはあるが、同一となってい
る。
【００１５】ところで、一般に、あるシンボルを伝送し
た場合、送信元の送信機から相手側の受信機に届くまで
の伝送路上で劣化が起こり、伝送誤りが生ずる。例え
ば、図２のようなＰＡＭ変調に、伝送路上でホワイトガ
ウシアンノイズが加わった場合、受信側では、図３のよ
うに斜視領域の部分で示す誤ってシンボルを受信する場
合が発生する。この例の場合、シンボルの誤り確率Ｐe
は、正規分布のテイル関数Ｑを用いて計算することがで
き、
た場合、送信元の送信機から相手側の受信機に届くまで
の伝送路上で劣化が起こり、伝送誤りが生ずる。例え
ば、図２のようなＰＡＭ変調に、伝送路上でホワイトガ
ウシアンノイズが加わった場合、受信側では、図３のよ
うに斜視領域の部分で示す誤ってシンボルを受信する場
合が発生する。この例の場合、シンボルの誤り確率Ｐe
は、正規分布のテイル関数Ｑを用いて計算することがで
き、
【００１６】
【数１】
【００１７】と表すことができる。ここは、シンボル間
距離＝２ｄ、ノイズの分散σ2とした。上記した式は、
シンボル間距離が大きくなるほど、シンボルの誤り率が
低くなることを示している。この例に限らず、一般にシ
ンボル間距離を大きくとれば取るほど、誤り率は低下し
ていく。本発明は、この性質を積極的に利用し、シンボ
ル間距離を調整することにより、各シンボルの誤り率を
操作し、重要なデータは誤り率を低く、要重でないデー
タは誤り率を高くし、誤り率を高くしたことによって伝
送速度があがることになるものである。
距離＝２ｄ、ノイズの分散σ2とした。上記した式は、
シンボル間距離が大きくなるほど、シンボルの誤り率が
低くなることを示している。この例に限らず、一般にシ
ンボル間距離を大きくとれば取るほど、誤り率は低下し
ていく。本発明は、この性質を積極的に利用し、シンボ
ル間距離を調整することにより、各シンボルの誤り率を
操作し、重要なデータは誤り率を低く、要重でないデー
タは誤り率を高くし、誤り率を高くしたことによって伝
送速度があがることになるものである。
【００１８】音声情報をＡ−ｌａｗあるいはμ−ｌａｗ
などを用いてＰＣＭ符号化したデータを伝送する場合、
元の音声情報は図４のように対数変換的にデータに変換
される。図４に示されるところから判るように、１と
２、あるいは７と８を間違えると大きな誤差となって伝
わってしまうが、４と５を誤って復号したところで、元
の音声情報と大きな差異にはならない。つまり、データ
によって重要度に違いがでることになる。しかしなが
ら、このデータを図１や図２のマッピングを利用して伝
送した場合、どのシンボルも同じ誤り確率で伝送されて
しまう。そこで、発明による方式においては、例えば、
図５の８値ＰＳＫによる位相空間上のマッピングに示す
ように、シンボル毎のシンボル間距離が異なるようなマ
ッピングとし、重要度の高いデータを誤りにくいシンボ
ル（Ａ，Ｈ）に対応させることにより、重要なデータを
誤りにくくすることができる。このようなマッピングを
行った場合、全体として誤り率はあがってしまうが、図
１のマッピングでは聞くに耐えないようなノイズレベル
においても、ある程度の音質を確保することができるよ
うになる。
などを用いてＰＣＭ符号化したデータを伝送する場合、
元の音声情報は図４のように対数変換的にデータに変換
される。図４に示されるところから判るように、１と
２、あるいは７と８を間違えると大きな誤差となって伝
わってしまうが、４と５を誤って復号したところで、元
の音声情報と大きな差異にはならない。つまり、データ
によって重要度に違いがでることになる。しかしなが
ら、このデータを図１や図２のマッピングを利用して伝
送した場合、どのシンボルも同じ誤り確率で伝送されて
しまう。そこで、発明による方式においては、例えば、
図５の８値ＰＳＫによる位相空間上のマッピングに示す
ように、シンボル毎のシンボル間距離が異なるようなマ
ッピングとし、重要度の高いデータを誤りにくいシンボ
ル（Ａ，Ｈ）に対応させることにより、重要なデータを
誤りにくくすることができる。このようなマッピングを
行った場合、全体として誤り率はあがってしまうが、図
１のマッピングでは聞くに耐えないようなノイズレベル
においても、ある程度の音質を確保することができるよ
うになる。
【００１９】同様に、音声データや画像データなど連続
性を持つデータを離散コサイン変換などを利用して、周
波数成分のデータに変換してデータを伝送する場合、低
周波成分のデータは高周波成分のデータより重要なデー
タとなっている。しかしながら、音声情報をＰＣＭ符号
化したデータの場合と異なり、「重要度の高いデータま
たは重要度の低いデータ」を伝送するのではなく、「重
要度の高いデータと重要度の低いデータ」を伝送するこ
とになる。また、周波数成分のデータとして伝送される
場合、元のデータはフレーム化されているため、ある周
期ごとに重要度の高いデータと重要度の低いデータを送
ることになる。
性を持つデータを離散コサイン変換などを利用して、周
波数成分のデータに変換してデータを伝送する場合、低
周波成分のデータは高周波成分のデータより重要なデー
タとなっている。しかしながら、音声情報をＰＣＭ符号
化したデータの場合と異なり、「重要度の高いデータま
たは重要度の低いデータ」を伝送するのではなく、「重
要度の高いデータと重要度の低いデータ」を伝送するこ
とになる。また、周波数成分のデータとして伝送される
場合、元のデータはフレーム化されているため、ある周
期ごとに重要度の高いデータと重要度の低いデータを送
ることになる。
【００２０】この様子を図６に図示する。あるフレーム
の時間軸の音声データ（図６（ａ）参照）を、周波数成
分（図６（ｂ）参照）に変換し、そのデータを連続して
送信する場合、周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３，…ｆｎ
（ｆ１＜ｆ２＜ｆ３…ｆｎとする）のセットを繰り返し
送ることになる。この時、すべての周波数成分のデータ
を同じシンボルマッピングを利用して送信すると、重要
な低周波成分も重要度の低い高周波成分も同じ誤り率・
速度で伝送される。一方、図７の例のように、データ
（図７（ａ）参照）の重要度に応じてマッピング（図７
（ｂ）参照）自体を変更する、すなわち、低周波成分
（ｆ1〜ｆn/2）をＱＰＳＫとし、高周波成分を８値ＰＳ
Ｋとしてマッピングすると、重要な低周波成分は高周波
成分よりも誤りにくく伝送することができる。図７の例
では、すべての周波数成分を６値ＰＳＫで送信した場合
と、同じ伝速速度となるが、より強いノイズのもとにお
いても、低周波成分の誤り率が低くなっているため、あ
る程度の音質を保つことできる。あるいは、すべての周
波数成分を４値ＰＳＫで送信した場合と比べ、図７の例
は音質を若干犠牲にするものの、２／３の伝送容量で送
信することができるようになる。
の時間軸の音声データ（図６（ａ）参照）を、周波数成
分（図６（ｂ）参照）に変換し、そのデータを連続して
送信する場合、周波数成分ｆ１，ｆ２，ｆ３，…ｆｎ
（ｆ１＜ｆ２＜ｆ３…ｆｎとする）のセットを繰り返し
送ることになる。この時、すべての周波数成分のデータ
を同じシンボルマッピングを利用して送信すると、重要
な低周波成分も重要度の低い高周波成分も同じ誤り率・
速度で伝送される。一方、図７の例のように、データ
（図７（ａ）参照）の重要度に応じてマッピング（図７
（ｂ）参照）自体を変更する、すなわち、低周波成分
（ｆ1〜ｆn/2）をＱＰＳＫとし、高周波成分を８値ＰＳ
Ｋとしてマッピングすると、重要な低周波成分は高周波
成分よりも誤りにくく伝送することができる。図７の例
では、すべての周波数成分を６値ＰＳＫで送信した場合
と、同じ伝速速度となるが、より強いノイズのもとにお
いても、低周波成分の誤り率が低くなっているため、あ
る程度の音質を保つことできる。あるいは、すべての周
波数成分を４値ＰＳＫで送信した場合と比べ、図７の例
は音質を若干犠牲にするものの、２／３の伝送容量で送
信することができるようになる。
【００２１】図８は、重要な低周波成分は高周波成分よ
りも誤りにくく伝送するためのもう一つの方法の例を図
示するものである。この例では、データ（図８（ａ）参
照）の中、重要なデータｆ1（低周波成分）と重要度の
低いデータｆn/2 +1（高周波成分）をペアにして、１つ
のシンボルとして伝送している。シンボルのマッピング
が図８（ｂ）に示されるが、重要なデータは象限として
送信され、重要度の低いデータは、その象限内の４つの
信号点を利用して送信される。図８から判るように、重
要なデータは、重要度の低いデータと比較して符号間距
離が大きくとられている（前者が象限間距離で、後者が
象限内の４つの信号点間距離をとる）ことが判る。
りも誤りにくく伝送するためのもう一つの方法の例を図
示するものである。この例では、データ（図８（ａ）参
照）の中、重要なデータｆ1（低周波成分）と重要度の
低いデータｆn/2 +1（高周波成分）をペアにして、１つ
のシンボルとして伝送している。シンボルのマッピング
が図８（ｂ）に示されるが、重要なデータは象限として
送信され、重要度の低いデータは、その象限内の４つの
信号点を利用して送信される。図８から判るように、重
要なデータは、重要度の低いデータと比較して符号間距
離が大きくとられている（前者が象限間距離で、後者が
象限内の４つの信号点間距離をとる）ことが判る。
【００２２】周波数成分に分解された音声データや画像
データは、低周波成分が重要であると同時に、パワーの
大きな成分が重要である。また、ＣＥＬＰ符号化（ＣＥ
ＬＰ：Code-Excited Linear Predictive Coding）され
た音声データは、主に、符号帳を指すデータとそのゲイ
ン成分を表すデータからなるが、ゲイン成分の小さいデ
ータよりも大きなデータの方が重要である。このような
異なる重要度を持つデータに対して、本発明は重要度に
応じた誤り率を設定することにより、ノイズに強い、あ
るいはデータの質をあまり損なわないまま、より高速な
伝送を提供する。
データは、低周波成分が重要であると同時に、パワーの
大きな成分が重要である。また、ＣＥＬＰ符号化（ＣＥ
ＬＰ：Code-Excited Linear Predictive Coding）され
た音声データは、主に、符号帳を指すデータとそのゲイ
ン成分を表すデータからなるが、ゲイン成分の小さいデ
ータよりも大きなデータの方が重要である。このような
異なる重要度を持つデータに対して、本発明は重要度に
応じた誤り率を設定することにより、ノイズに強い、あ
るいはデータの質をあまり損なわないまま、より高速な
伝送を提供する。
【００２３】本発明は、音声情報や画像情報に限らず、
異なる重要度を持つデータすべてに適用可能である。ま
た、例ではＰＳＫやＰＡＭを中心に説明したが、ＱＡＭ
など他の変調方式においても、符号間距離と誤り率の関
係は同様であり、適用可能である。
異なる重要度を持つデータすべてに適用可能である。ま
た、例ではＰＳＫやＰＡＭを中心に説明したが、ＱＡＭ
など他の変調方式においても、符号間距離と誤り率の関
係は同様であり、適用可能である。
【００２４】図９は、本発明による方式の実装例として
送受信システムをブロック図にしたものである。データ
源からのデータの重要度を重要度判定部１１で判定し、
マッピング自体を変更する場合にはマッピング選択部１
２においてマッピング方法を選択しその変更を行う。マ
ッピング部１３ではマッピング選択部１２で選択された
マッピング方法に基づいて、マッピングを行い、その後
変調部１４で変調され送信される。受信機では、送信機
で行った送信処理の過程の逆の過程をたどる、すなわ
ち、受信信号を復調部２１で復調後、重要度判定部２４
で判定した重要度によりマッピング選択部２３で生成さ
れる選択信号に従ってデマッピング部２２でデマッピン
グし、復号される。
送受信システムをブロック図にしたものである。データ
源からのデータの重要度を重要度判定部１１で判定し、
マッピング自体を変更する場合にはマッピング選択部１
２においてマッピング方法を選択しその変更を行う。マ
ッピング部１３ではマッピング選択部１２で選択された
マッピング方法に基づいて、マッピングを行い、その後
変調部１４で変調され送信される。受信機では、送信機
で行った送信処理の過程の逆の過程をたどる、すなわ
ち、受信信号を復調部２１で復調後、重要度判定部２４
で判定した重要度によりマッピング選択部２３で生成さ
れる選択信号に従ってデマッピング部２２でデマッピン
グし、復号される。
【００２５】
【発明の効果】請求項１に対応する作用効果：シンボル
を用いてデータ伝送するシステムにおいて、重要度の異
なるデータを伝送する際に、重要度に応じて伝送誤りの
確率を異に設定したシンボルを割当てることにより、同
じ伝送速度の場合、より大きなノイズが存在する伝送路
においても、データの質をあまり損なわずに伝送するこ
とができる。あるいは、データの質をあまり損なわない
まま、より高速な伝送を可能とする。
を用いてデータ伝送するシステムにおいて、重要度の異
なるデータを伝送する際に、重要度に応じて伝送誤りの
確率を異に設定したシンボルを割当てることにより、同
じ伝送速度の場合、より大きなノイズが存在する伝送路
においても、データの質をあまり損なわずに伝送するこ
とができる。あるいは、データの質をあまり損なわない
まま、より高速な伝送を可能とする。
【００２６】請求項２に対応する作用効果：データをフ
レーム化し、シンボルを用いてデータ伝送するシステム
において、重要度の異なるデータを伝送する際に、重要
度に応じて伝送誤りの確率を異に設定したシンボルをフ
レーム毎に割り当てることにより、同じ伝送速度の場
合、より大きなノイズが存在する伝送路においても、デ
ータの質をあまり損なわずに、また、フレームとシンボ
ルとを対応させることにより効率良く伝送することがで
きる。あるいは、データの質をあまり損なわないまま、
より高速な伝送を可能とする。
レーム化し、シンボルを用いてデータ伝送するシステム
において、重要度の異なるデータを伝送する際に、重要
度に応じて伝送誤りの確率を異に設定したシンボルをフ
レーム毎に割り当てることにより、同じ伝送速度の場
合、より大きなノイズが存在する伝送路においても、デ
ータの質をあまり損なわずに、また、フレームとシンボ
ルとを対応させることにより効率良く伝送することがで
きる。あるいは、データの質をあまり損なわないまま、
より高速な伝送を可能とする。
【００２７】請求項３に対応する作用効果：シンボルを
用いてデータ伝送するシステムにおいて、重要度の異な
るデータを伝送する際に、伝送期間をデータの重要度で
分け、それぞれの期間に重要度に応じて伝送誤りの確率
を異に設定したシンボルを割り当てることにより、同じ
伝送速度の場合、より大きなノイズが存在する伝送路に
おいても、データの質をあまり損なわずに、また、期間
内に同一シンボルを用いるので安定した伝送することが
できる。あるいは、データの質をあまり損なわないま
ま、より高速な伝送を可能とする。
用いてデータ伝送するシステムにおいて、重要度の異な
るデータを伝送する際に、伝送期間をデータの重要度で
分け、それぞれの期間に重要度に応じて伝送誤りの確率
を異に設定したシンボルを割り当てることにより、同じ
伝送速度の場合、より大きなノイズが存在する伝送路に
おいても、データの質をあまり損なわずに、また、期間
内に同一シンボルを用いるので安定した伝送することが
できる。あるいは、データの質をあまり損なわないま
ま、より高速な伝送を可能とする。
【００２８】請求項４に対応する作用効果：請求項２及
び３に対応する作用効果に加えて、原画像の周波数成分
のうち、低周波成分を確実に伝送することにより、より
大きなノイズが存在する伝送路においても、画像の大要
を伝えることができる。
び３に対応する作用効果に加えて、原画像の周波数成分
のうち、低周波成分を確実に伝送することにより、より
大きなノイズが存在する伝送路においても、画像の大要
を伝えることができる。
【００２９】請求項５に対応する作用効果：請求項２及
び３に対応する作用効果に加えて、原画像の低解像度成
分を確実に伝送することにより、より大きなノイズが存
在する伝送路においても、画像の大要を伝えることがで
きる。
び３に対応する作用効果に加えて、原画像の低解像度成
分を確実に伝送することにより、より大きなノイズが存
在する伝送路においても、画像の大要を伝えることがで
きる。
【００３０】請求項６に対応する作用効果：請求項２及
び３に対応する作用効果に加えて、原音声の周波数成分
のうち、低周波成分を確実にすることにより、より大き
なノイズが存在する伝送路においても、音声情報の大要
を伝えることができる。
び３に対応する作用効果に加えて、原音声の周波数成分
のうち、低周波成分を確実にすることにより、より大き
なノイズが存在する伝送路においても、音声情報の大要
を伝えることができる。
【００３１】請求項７に対応する作用効果：請求項１に
対応する作用効果に加えて、原音声の情報の中で、振幅
の大きいデータを確実に伝送することにより、より大き
なノイズが存在する伝送路においても、音声情報の大要
を伝えることできる。
対応する作用効果に加えて、原音声の情報の中で、振幅
の大きいデータを確実に伝送することにより、より大き
なノイズが存在する伝送路においても、音声情報の大要
を伝えることできる。
【００３２】請求項８に対応する作用効果：請求項１に
対応する作用効果に加えて、原音声の情報の中で、ゲイ
ン成分の大きいデータを確実に伝送することにより、よ
り大きなノイズが存在する伝送路においても、音声情報
の大要を伝えることできる。
対応する作用効果に加えて、原音声の情報の中で、ゲイ
ン成分の大きいデータを確実に伝送することにより、よ
り大きなノイズが存在する伝送路においても、音声情報
の大要を伝えることできる。
【００３３】請求項９に対応する作用効果：請求項２及
び３に対応する作用効果に加えて、原音声の周波数成分
のうち、パワーが大きい周波数成分を確実に伝送するこ
とにより、より大きなノイズが存在する伝送路において
も、音声情報の大要を伝えることができる。
び３に対応する作用効果に加えて、原音声の周波数成分
のうち、パワーが大きい周波数成分を確実に伝送するこ
とにより、より大きなノイズが存在する伝送路において
も、音声情報の大要を伝えることができる。
【００３４】請求項１０に対応する作用効果：請求項２
及び３に対応する作用効果に加えて、原画像の周波数成
分のうち、パワーが大きい周波数成分を確実に伝送する
ことにより、より大きなノイズが存在する伝送路におい
ても、画像情報の大要を伝えることができる。
及び３に対応する作用効果に加えて、原画像の周波数成
分のうち、パワーが大きい周波数成分を確実に伝送する
ことにより、より大きなノイズが存在する伝送路におい
ても、画像情報の大要を伝えることができる。
【図１】 ８値ＰＳＫによる位相空間上のシンボルＡ〜
Ｈのマッピングを示す。
Ｈのマッピングを示す。
【図２】 ８値ＰＡＭによる強度レベル軸上のシンボル
Ａ〜Ｈのマッピングを示す。
Ａ〜Ｈのマッピングを示す。
【図３】 ＰＡＭ変調におけるノイズによるシンボル誤
りを説明する図である。
りを説明する図である。
【図４】 音声情報の対数変換データのレベルを示す。
【図５】 本発明による８値ＰＳＫによる位相空間上の
シンボルＡ〜Ｈのマッピングを示す。
シンボルＡ〜Ｈのマッピングを示す。
【図６】 音声データを周波数成分として伝送する方式
を説明するための図である。
を説明するための図である。
【図７】 本発明によるデータ伝送システムを図６の伝
送に用いる実施形態を説明するための図である。
送に用いる実施形態を説明するための図である。
【図８】 重要な低周波成分は高周波成分よりも誤りに
くく伝送するためのもう一つの方法の例を図示するもの
である。
くく伝送するためのもう一つの方法の例を図示するもの
である。
【図９】 本発明によるデータ伝送システムの実装例の
送受信システムをブロック図として示す。
送受信システムをブロック図として示す。
１１…重要度判定部、１２…マッピング選択部、１３…
マッピング部、１４…変調部、２１…復調部、２２…デ
マッピング部、２３…マッピング選択部、２４…重要度
判定部。
マッピング部、１４…変調部、２１…復調部、２２…デ
マッピング部、２３…マッピング選択部、２４…重要度
判定部。
Claims (10)
- 【請求項１】 シンボルを用いてデータを伝送するデー
タ伝送システムにおいて、伝送に用いる前記シンボルの
設定を伝送誤りの確率を異にした所定のシンボル配置を
とるマッピングに従って行い、伝送する前記データの
中、重要度の高いデータを前記マッピングにおける伝送
誤りの確率が低いシンボルに割り当て、伝送する前記デ
ータの中、重要度の低いデータを前記マッピングにおけ
る伝送誤りの確率が高いシンボルに割り当てることを特
徴とするデータ伝送システム。 - 【請求項２】 シンボルを用いてデータを伝送するデー
タ伝送システムにおいて、伝送に用いる前記シンボルの
設定を伝送誤りの確率を異にした所定のシンボル配置を
とるマッピングに従って行い、伝送する前記データをフ
レーム化し、フレーム化して伝送する前記データの中、
重要度の高いフレーム全体を前記マッピングにおける伝
送誤りの確率が低いシンボルに割り当て、伝送する前記
データの中、重要度の低いデータを前記マッピングにお
ける伝送誤りの確率が高いシンボルに割り当てること特
徴とするデータ伝送システム。 - 【請求項３】 シンボルを用いてデータを伝送するデー
タ伝送システムにおいて、伝送に用いる前記シンボルの
設定を伝送誤りの確率を異にした所定のシンボル配置を
とるマッピングに従って行い、伝送する前記データの
中、重要度の高いデータを送っている期間は、該データ
を前記マッピングにおける伝送誤りの確率が低いシンボ
ル配置をとるマッピングに割り当て、伝送する前記デー
タの中、重要度の低いデータを送っている期間は、該デ
ータを前記マッピングにおける伝送誤りの確率が高く、
伝送速度の高いシンボル配置をとるマッピングに割り当
てることを特徴とするデータ伝送システム。 - 【請求項４】 請求項２又は３に記載のデータ伝送シス
テムにおいて、伝送する前記データを、原画像を離散コ
サイン変換し、量子化したデータをエントロピー符号化
して得られる画像符号化データとし、該画像符号化デー
タを伝送する際に、画像の低周波成分を前記重要度の高
いデータ、画像の高周波成分を前記重要度の低いデータ
としたことを特徴とするデータ伝送システム。 - 【請求項５】 請求項２又は３に記載のデータ伝送シス
テムにおいて、伝送する前記データを、原画像を階層符
号化した画像符号化データとし、該画像符号化データを
伝送する際に、画像の低解像度のデータを前記重要度の
高いデータ、画像の高解像度のデータを前記重要度の低
いデータとしたことを特徴とするデータ伝送システム。 - 【請求項６】 請求項２又は３に記載のデータ伝送シス
テムにおいて、伝送する前記データを、原音声情報を周
波数成分に変換し、量子化して得られる音声符号化デー
タとし、該音声符号化データを伝送する際に、音声の低
周波成分を前記重要度の高いデータ、音声の高周波成分
を前記重要度の低いデータとしたことを特徴とするデー
タ伝送システム。 - 【請求項７】 請求項１に記載のデータ伝送システムに
おいて、伝送する前記データを、原音声情報をＰＣＭ符
号化して得られる音声符号化データとし、該音声符号化
データを伝送する際に、音声の振幅の大きいデータを重
要度の高いデータ、音声の振幅の小さいデータを重要度
の低いデータとしたことを特徴とするデータ伝送システ
ム。 - 【請求項８】 請求項１に記載のデータ伝送システムに
おいて、伝送する前記データを、原音声情報をＣＥＬＰ
符号化して得られる音声符号化データとし、該音声符号
化データを伝送する際に、音声符号化データのゲイン成
分の大きいデータを重要度の高いデータ、音声符号化デ
ータのゲイン成分の小さいデータを重要度の低いデータ
としたことを特徴とするデータ伝送システム。 - 【請求項９】 請求項２又は３に記載のデータ伝送シス
テムにおいて、伝送する前記データを、原音声情報を周
波数成分に変換し、量子化して得られる音声符号化デー
タとし、該音声符号化データを伝送する際に、音声符号
化データの各周波数成分の中で、パワーが大きい周波数
成分を重要度の高いデータ、パワーが小さい周波数成分
を重要度の低いデータとしたことを特徴とする音声デー
タ伝送システム。 - 【請求項１０】 請求項２又は３に記載のデータ伝送シ
ステムにおいて、伝送する前記データを、原画像情報を
周波数成分に変換し、量子化して得られる画像符号化デ
ータとし、該画像符号化データを伝送する際に、画像符
号化データの各周波数成分の中で、パワーが大きい周波
数成分を重要度の高いデータ、パワーが小さい周波数成
分を重要度の低いデータとしたことを特徴とするデータ
伝送システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9361778A JPH11177648A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | データ伝送システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9361778A JPH11177648A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | データ伝送システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11177648A true JPH11177648A (ja) | 1999-07-02 |
Family
ID=18474832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9361778A Pending JPH11177648A (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | データ伝送システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11177648A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002025887A1 (fr) * | 2000-09-21 | 2002-03-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif d'emission radio et procede de correspondance geographique de signal d'emission |
| WO2002103948A1 (fr) * | 2001-06-13 | 2002-12-27 | Fujitsu Limited | Systeme de communication optique |
| US6769085B2 (en) | 2001-11-16 | 2004-07-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for modifying a bit sequence in an ARQ restransmission, receiver and transmitter therefor |
| JP2004526336A (ja) * | 1999-06-01 | 2004-08-26 | モトローラ・インコーポレイテッド | 情報バーストにビットをマッピングするための方法および装置 |
| US6798846B2 (en) | 2001-11-16 | 2004-09-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ARQ retransmission with reordering scheme employing multiple redudancy versions and receiver/transmitter therefor |
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| KR100539862B1 (ko) * | 2001-04-04 | 2005-12-28 | 삼성전자주식회사 | 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 데이타 송/수신장치및 방법 |
| US7003050B2 (en) | 2000-12-27 | 2006-02-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Radio transmitter, radio receiver, and multilevel modulation communication system |
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| US7693179B2 (en) | 2002-11-29 | 2010-04-06 | Panasonic Corporation | Data transmission apparatus using a constellation rearrangement |
| JP2013538491A (ja) * | 2010-08-02 | 2013-10-10 | ブラックベリー リミテッド | 結合音声およびデータ伝送のためのシステムおよび方法 |
-
1997
- 1997-12-09 JP JP9361778A patent/JPH11177648A/ja active Pending
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