(57)【要約】データストリームの符号化方法は、符号化データストリーム（ＷＳ１）を獲得するため、データストリームの所定の部分の各区分を種々の誤り保護レートでチャネル符号化（１１）し、符号化データストリーム（ＷＳ１）の各区分の対応した長さに関する長さ情報（ｌｆ）を組み込む。
2004504752.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データストリームの符号化方法であって、
符号化データストリームを獲得するため、異なる誤り保護レートによってデータストリームの所与の部分の各区分をチャネル符号化する手順と、
各区分の長さに関する長さ情報を獲得された符号化データストリームに組み入れる手順と、
を有する符号化方法。
【請求項２】
長さ情報は、チャネル符号化前の各区分の長さを含む、請求項１記載の符号化方法。
【請求項３】
長さ情報は、チャネル符号化後の各区分の長さを含む、請求項１記載の符号化方法。
【請求項４】
長さ情報は、データストリームの所与の部分の再同期マーカーの直後にあるフィールドに収容される、請求項１記載の符号化方法。
【請求項５】
データストリームは少なくとも二つの相互に異なるマーカーの所定の集合からの少なくとも一つのマーカーを含み、
上記マーカーはデータストリームの所与の部分のスタートを示し、
上記符号化方法は、
チャネル誤りに対し少なくとも一つのマーカーよりも高い頑強性を備えたより頑強性の高いワードによって少なくとも一つのマーカーを表現する手順と、
より頑強性の高いワードによって表現された少なくとも一つのマーカーを用いたデータストリームを出力する手順と、
を更に有する、
請求項１記載の符号化方法。
【請求項６】
データストリームの所与の部分の各区分が異なる誤り保護レートで符号化され、各区分の長さに関する情報を含む符号化データストリームの復号化方法であって、
長さ情報を読み出す手順と、
復号化データストリームを獲得するため、長さ情報を用いて符号化データストリームをチャネル復号化する手順と、
を有する復号化方法。
【請求項７】
符号化データストリームから長さ情報を削除する手順を更に有する請求項６記載の復号化方法。
【請求項８】
データストリームを符号化する符号器であって、
符号化データストリームを獲得するため、異なる誤り保護レートによってデータストリームの所与の部分の各区分をチャネル符号化するチャネル符号器と、
各区分の長さに関する長さ情報を獲得された符号化データストリームに組み入れる手段と、
を有する符号器。
【請求項９】
データストリームの所与の部分の各区分が異なる誤り保護レートで符号化され、各区分の長さに関する情報を含む符号化データストリームを復号化する復号器であって、
長さ情報を読み出す手段と、
復号化データストリームを獲得するため、長さ情報を用いて符号化データストリームをチャネル復号化する手段と、
を有する復号器。
【請求項１０】
符号化データストリームを送信する送信器であって、
請求項８記載の符号器と、
符号化データストリームを送信する手段と、
を有する送信器。
【請求項１１】
符号化データストリームを受信する受信器であって、
符号化データストリームを受信する手段と、
請求項９記載の復号器と、
を有する受信器。
【請求項１２】
データストリームの所与の部分の各区分が異なる誤り保護レートで符号化され、各区分の長さに関する情報を含む符号化データストリーム。
【請求項１３】
請求項１２記載の符号化データストリームが格納された記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、データストリームの符号化及び復号化に関する。
【０００２】
また、本発明は、データストリームの送信及び受信に関する。
【０００３】
文献：Ｍ．Ｂｕｄａｇａｖｉ， Ｗ．Ｒａｂｉｎｅｒ Ｈｅｉｎｚｅｌｍａｎ， Ｊ．Ｗｅｂｂ， Ｒ．Ｔａｌｌｕｒｉ， ”Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＭＰＥＧ−４ Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｏｎ ＤＳＰ Ｃｈｉｐｓ”， ＩＥＥＥ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｍａｇａｚｉｎｅ， Ｊａｎｕａｒｙ ２０００を引用する。この文献によると、圧縮ビットストリームをより頑強にするため、ＭＰＥＧ−４ビデオ圧縮標準は、誤りの検出、封じ込め（ｃｏｎｔａｉｎｍｅｎｔ）、及び、隠蔽（ｃｏｎｃｅａｌｍｅｎｔ）を可能にする幾つかの誤り回復ツールを組み込む。これらの強力なソース符号化技術は、ビット誤りが１０−３未満のレートで発生するとき、ビット誤りに対処する技術である。しかし、現今の無線チャネルは、非常に高いビット誤り率（ＢＥＲ）を伴う。移動体無線チャネル上の過酷な状況は、送信器と受信器の間の動きを原因とするマルチパス・フェージングによって生じ、周囲の地勢で変化する。マルチパス・フェージングは、誤りの長いバーストの形式で出現する。これにより、ある種の形式のインターリーブ及びチャネル符号化が、チャネル条件を改善するため要求される。ソース符号化及びチャネル符号化を組み合わせて使用することにより、ＭＰＥＧ−４の単純プロファイルのビデオ圧縮を用いて、誤りを生じやすい無線チャネルによって、許容可能な視覚的品質を達成することが可能である。ＭＰＥＧ−４方式圧縮ビットストリームの構造は、ビットストリームの重要な部分に生じる誤りの減少を保証するため、不均一誤り保護、ジョイント型ソース・チャネル符号化の形式を使用するのに適している。
【０００４】
本発明の目的は、データストリームの改良された誤り保護を実現することである。このため、本発明は、独立請求項に記載されているような符号化方法、復号化方法、送信器、受信器、符号化データストリーム、及び、記憶媒体を提供する。有利な実施態様は、従属請求項に記載されている。
【０００５】
本発明は、ＭＰＥＧ−４のような符号化の仕組みでは、可変長符号化が使用され、かつ、各パケットには整数個のマクロブロックを収容することが要求されるので、パケットは厳密に同じ長さではなく、異なるパケットの区分は長さが異なる、という見識に基づいている。このことは、すなわち、固定ＵＥＰの仕組みは使用できず、正確な符号率で復号化を実行するため、ビットストリーム構造は、受信器側で、チャネル復号化のレベルでわかっていなければならない、ということを意味する。パケットは、区分と同様に、長さが同じではなく、ＵＥＰの仕組みは、パケット毎に動的に変更されるべきであり、区分の長さの知識が要求される。この問題は、データストリーム内に、たとえば、長さフィールドの形式で、保護されている、或いは、保護されていた区分の長さに関する情報を組み込むことによって解決される。このような長さフィールドは、各パケットで再同期マーカーの後に追加される。受信器側で、長さ情報が読み出される。ＵＥＰチャネル復号化は、各区分の長さについての知識を用いて実行される。
【０００６】
長さフィールドが保持する情報は後続の復号化のために極めて重要であるため、好ましくは、特定の強力な誤り保護が長さフィールドに対して選択される。
【０００７】
好ましくは、長さフィールドは、チャネル符号化後のパケット区分の長さ（すなわち、チャネル符号化区分の長さ）により構成される。これはチャネル復号器に供給されるパケット区分の長さであるため、有利である。
【０００８】
或いは、長さフィールドは、チャネル符号化前のパケット区分の長さを収容する。チャネル符号化前の長さを収容する利点は、これらの長さがチャネル符号化後の長さよりも短く、非常に効率的に表現され得るからである。チャネル符号化前の区分の長さを、誤り保護レートと組み合わせることにより、チャネル復号器で使用されるチャネル符号化区分の長さが得られる。
【０００９】
実際的な実施態様において、長さ情報が読み出された後、長さフィールドはビットストリームから削除される。すなわち、長さフィールドは、ソース復号器（たとえば、ＭＰＥＧ−４復号器）へ供給されるビットストリームには挿入されない。そのため、この長さフィールドを追加する変更は、ソース復号器からは見えない。
【００１０】
本発明は、特に、ＭＰＥＧ−４ビデオの無線伝送の分野で効果を奏する。
【００１１】
本発明の上記局面及びその他の局面は、以下の実施例の説明によって明白にされ、解明される。
【００１２】
圧縮と、特に、予測符号化及び可変長符号化（ＶＬＣ）の使用によって、ＭＰＥＧ−４方式ビットストリームは、非常に誤りの影響を受けやすくなる。文献：Ｒ．Ｔａｌｌｕｒｉ， ”Ｅｒｒｏｒ−ｒｅｓｉｌｉｅｎｔ ｖｉｄｅｏ ｃｏｄｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ＩＳＯ ＭＰＥＧ−４ ｓｔａｎｄａｒｄ”， ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｍａｇａｚｉｎｅ， ｖｏｌ．３６， Ｎｏ．６， Ｊｕｎｅ １９９８には、ＩＳＯ　ＭＰＥＧ−４標準で標準化されたビデオ符号化技術の誤り訂正の局面が記載されている。雑音を含む無線チャネルによる圧縮ビデオデータの通信を可能にするため、ＩＳＯ　ＭＰＥＧ−４標準に採用された特定のツールが詳述されている。これらの技術には、再同期戦略、データ分割、可逆的可変長符号、及び、ヘッダ拡張符号が含まれる。
【００１３】
これらのツールは、ＭＰＥＧ−４ビットストリームに頑強性を付加するため役立つ。再同期マーカーを用いることによって、ＭＰＥＧ−４方式ビットストリームは、略同じ長さをもつパケットにより構成される。このようなツールにも係らず、ＭＰＥＧ−４が無線チャネルを介して伝送されたときに達成可能な受信品質は、依然として低い。しかし、誤り回復ツールは、チャネル符号化レベルで利用された場合には、より改良された受信ビデオ品質を生じ得る。特に、データ分割ツールは、不均一誤り保護（ＵＥＰ）を実行する目的で有効に活用される。
各パケットに収容される情報ビットは、三つの区分に分離され、各区分は、チャネル誤りに対し異なる感度を有する。図１に示されるように、Ｉフレームに対し、区分は、ヘッダＨＩと、直流離散コサイン変換（ＤＣ　ＤＣＴ）係数と、ＤＣマーカーＤＣＭによって分離されたＡＣ　ＤＣＴ係数とを含む。Ｐフレームに関する限り、区分は、ヘッダＨＰと、モーションマーカーｍｍによって分離されたモーション区分ｍ及びテクスチャー区分ｔｐとにより構成される。
【００１４】
以下の説明では、無線チャネルとアプリケーションの両方の特性を考慮した適当な技術を、本発明の一実施例に関して説明する。特に、ソースビットのチャネル誤りに対する異なる感度に関する情報は、ＵＥＰを通して利用されるべきである。この技術は、ソースビットの誤りに対する感知された感度に応じて誤り保護を実行し、ビットの感度が高くなるに連れて、より高い保護（低レートの符号に対応する）が与えられ、ビットの重要性が低下すると、より低い保護（すなわち、より高レートの符号）が使用される。ＵＥＰは、同じビット率が与えられた場合に、伝統的な前向き誤り訂正（ＦＥＣ）よりも高いビデオ品質が実現される。ヘッダに含まれる情報は、パケットの連側的な復号化のため重要であるため、高度に保護されるべきである。イントラフレームの場合に、ＤＣ係数は、ＡＣ係数よりも主観的な重要性が高いので、ＤＣ係数はＡＣ係数よりも高度に保護されるべきである。予測フレームに関する限り、モーションデータは、テクスチャーデータよりも保護されるべきである。なぜならば、モーション情報が正確に受信されたとき、テクスチャー情報は部分的に再構成されるであろう。
【００１５】
ここで提案したＵＥＰの実施態様は、ＭＰＥＧ−４標準における種々のタイプのフレームの異なる重要性を考慮する。イントラフレーム、予測フレーム及び後方予測フレームが考慮される。イントラフレームは、他のフレームとは独立して符号化され、予測フレームは隣接フレームからの情報を利用する。
【００１６】
イントラフレームの正確な受信は、次の予測フレームの動き補償を行なうために重大であるので、より低い平均チャネル符号化率（すなわち、より高い保護）がイントラフレームに関連付けられ、一方、予測フレームは、より高い平均レート（すなわち、低い保護）で符号化される。図２には、上述の保護の仕組みが示されている。
【００１７】
ＭＰＥＧ−４方式で符号化されたビットストリームは、ビデオ・オブジェクト（ＶＯ）、ビデオ・オブジェクト・レイヤ（ＶＯＬ）、グループ・オブ・ビデオ・オブジェクト・プレーン（ＧＯＶ）、ビデオ・オブジェクト・プレーン（ＶＯＰ）、及び、パケットで構成される。同期を可能にするため、ビットストリームの各部のスタートは、関連したスタート符号で示される。スタート符号は、固有ワードであり、可変長符号化ワードの任意の正当なシーケンスから認識可能である。図２において、Ｈ１はＶＯのスタート符号を表わし、Ｈ２はＶＯＬのスタート符号を表わし、Ｈ３はＧＯＶのスタート符号を表わし、Ｈ４はＶＯＰのスタート符号を表わし、Ｈ５はパケットスタート符号（再同期マーカー）を表わす。
【００１８】
ＵＥＰは、認識されたビットの重要性に応じて選択されたレートを用いて、レート・コンパチブル・パンクチャド畳込み（ＲＣＰＣ）符号によって実行される。この場合、考慮されるレートは、同じ親（マザー）符号を除くことによって取得される。１台の符号器と１台の復号器だけが、ビットストリーム全体を符号化及び復号化するために必要とされる。このＲＣＰＣ符号は、文献：Ｊ．Ｈａｇｅｎａｕｅｒ， ”Ｒａｔｅ−Ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ Ｐｕｎｃｔｕｒｅｄ Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ Ｃｏｄｅｓ （ＲＣＰＣ Ｃｏｄｅｓ） ａｎｄ ｔｈｅｉｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”， ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ． Ｃｏｍｍｕｎ．， Ｖｏｌ．３６， Ｎｏ．４， ｐｐ．３８９−４００， Ａｐｒｉｌ １９８８などに記載されている。
【００１９】
種々の平均符号率が種々のフレームを保護するために考慮される（Ｉフレームは、より高度な保護／より低いレートで符号化され、低い程度の保護／より高い平均レートは、Ｐフレームに対し考慮される。）。フレーム毎に、ＭＰＥＧ−４標準に追加されたデータ分割ツールが、最も重要な区分に対しより頑丈な保護を与えるため利用される。
【００２０】
図３は、本発明の一実施例による不均一誤り保護及び長さフィールド挿入を説明する図である。保護されている区分又は保護されていた区分の長さに関する情報は、符号化データストリーム、たとえば、各パケットの再同期マーカーＨ５の後に追加された長さフィールドｌｆに入れられる。長さフィールドに含まれる情報は次の復号化のため重要であるため、特定の強力な誤り保護が長さフィールドに対して選択される。受信器側で、再同期マーカーの検出後に、長さ情報が読み出される（図５を参照せよ）。ＵＥＰチャネル復号化は、各区分の長さについての知識を用いて実行される。
【００２１】
本例の場合、ｌ１、ｌ２及びｌ３がチャネル符号化前の三つの区分の長さを表わす場合、長さフィールドを含む符号化パケットの長さは、
【００２２】
【数１】
2004504752.tif 000003
のように表わされ、式中、Ｍは、畳込み符号を考慮しているケースでは、符号のメモリを表わす。
【００２３】
符号のメモリＭに関して、畳込み符号は、符号器がメモリを具備し、符号器が所与の時間ユニットでその時間ユニットでの入力だけではなく先行の入力ブロックの符号のメモリＭに依存して出力するという点で、ブロック符号とは異なる。メモリＭ畳込み符号器はＭ段のシフトレジスタを含み、選択されたシフトレジスタ段の出力が符号化シンボルを形成するためモジュロー２で（２を法として）加算される。畳込み符号器は順序回路であるので、その動作は状態図によって記述され得る。符号器の状態は、そのシフトレジスタの内容として定義されるので、符号器は、２Ｍ通りの状態をとる。ビットストリームの最後のビットを他のビットと同じ強度で保護するため、Ｍ個のテール・ビットが、符号器を既知状態（典型的に”０”状態）へ収束させるべくビットストリームに付加される。実際、畳込み符号が考慮されるとき、パケットは、トレリスの適切な終端が行なえるように、Ｍ個の”０”ビットをシフトレジスタへシフトさせることにより終端される。テール・ビットは、より高いレートで符号化される。総平均レートを計算するため、ＩフレームとＰフレームの間の平均を計算する必要があり、（たとえば、長さフィールドによって導入された）オーバーヘッドを考慮する必要がある。
【００２４】
好ましくは、長さフィールドは、チャネル符号化後のパケット区分の長さ、すなわち、
【００２５】
【数２】
2004504752.tif 000004
を含む。なぜならば、これらの長さは、チャネル復号器に供給されるパケット区分の長さに対応するからである。
【００２６】
長さ情報が読み出された後、長さフィールドは、ビットストリームから削除される。すなわち、長さフィールドは、ＭＰＥＧ−４復号器へ供給されるビットストリームには挿入されない。最初のスタート符号の「無線」符号による置換からわかるように、この修正はＭＰＥＧ−４復号器からは見えない。
【００２７】
図４には、本発明の一実施例による第１の送信器が示されている。データストリームＳ１は、パケットバッファ１０に受信される。第１の送信器は、データストリームＳ１中の再同期マーカーＨ５を検出するスタート符号検出器を更に有する。マーカーＨ５間に現れるデータストリームＳ１のパケットは、チャネル符号化パケットを獲得するため、チャネル符号器１１でチャネル符号化される。これらのチャネル符号化パケットは、マルチプレクサ１４へ供給され、送信されるべきデータストリームＷＳ１に組み込まれる。送信されたデータストリームＷＳ１は、たとえば、無線伝送用のアンテナ、或いは、記憶媒体１５へ供給される。長さフィールド挿入を実行するため、第１の送信器は、長さフィールドｌｆをマルチプレクサ１４へ供給する長さフィールド挿入ユニット２０を含む。マルチプレクサ１４は、長さフィールドを送信されるべきデータストリームＷＳ１に組み込む（図３を参照せよ）。本実施例の場合、長さフィールド挿入ユニット２０は、チャネル符号器１１及び／又はスタート符号検出ユニット１２によって制御される。
【００２８】
図５は、図４に示された本発明の一実施例による第１の受信器によって送信されたデータストリームＷＳ１を受信する第１の受信器を示す図である。再同期マーカーＨ５がスタート符号検出器３２で検出された場合、パケットバッファ３０は初期化され、後続のビットは、次のスタート符号が検出されるまで、バッファを埋める。次のスタート符号が検出されたとき、バッファは１個のパケットを含む。チャネル復号器３１において、復号化は、ＶＯＰ標識情報及び長さフィールドｌｆに収容された長さ情報に従って、バッファ内のビットに関して実行される。長さフィールドは、長さフィールド検出器４０で検出され、読み出される。この仕組みで使用されるレートは、好ましくは、固定レートであり、チャネル符号器で使用されるレートと同じである。可変レートの場合、このレートは、送信器のチャネル符号器から受信されるべきである。チャネル復号化パケットは、チャネル復号化されたデータストリームＳ１を形成し、このチャネル復号化されたデータストリームはソース復号器（図示されない）、たとえば、ＭＰＥＧ−４復号器へ供給される。ＲＣＰＣ符号が使用される場合、復号化の前にデ・パンクチャが行なわれる。この場合、パケットは、親符号化率で復号化される。
【００２９】
上述の長さフィールド挿入は、スタート符号置換と組み合わせることによって有利に適用される。チャネル符号化レベルで、長さフィールド挿入がスタート符号置換と結合された本発明による有利な実施例が提案される。スタート符号置換は、（ＭＰＥＧ−４）スタート符号が誤りの影響を受けやすいという問題、すなわち、スタート符号内の１個の誤りは検出ミスを生じさせ、同期がとれなくなるという問題を取り扱う。
【００３０】
スタート符号置換において、少なくとも二つの相互に異なるマーカーからなる所定の集合からの少なくとも一つのマーカーは、データストリームの所与の部分のスタートを指定し、少なくとも１個のマーカーよりもチャネル誤りに対し高度な頑強性を有する非常に高度なロバスト性を備えたワードによって、出力されたデータストリーム内で表現される。非常に高度なロバスト性を備えたワードは、個々のマーカーよりも高い相関特性を備えたより高度な頑強性を有するワードであり、好ましくは、疑似雑音ワードである。マーカーを表現するため、より高い相関特性を備えたよりロバスト性の高いワードを使用することにより、これらのマーカーの伝送の伝送誤りに対するロバスト性が高くなる。受信器において、所定のよりロバスト性の高いワードは、好ましくは、受信データストリームを、非常にロバスト性の高いワードの所定の集合から獲得された非常にロバスト性の高いワードと相関させることによって検出される。受信データストリームと、所定の集合からの所与の非常にロバスト性の高いワードとの相関が所定の閾値よりも大きい値を生ずる場合、所与の非常にロバスト性の高いワードは、非常にロバスト性の高いワードの位置で対応したマーカーを獲得するため復号化される。非常にロバスト性の高いワードは、好ましくは、対応した元のマーカーによって置換される。これにより、元の影響を受けていないマーカーが、チャネル復号化後の受信器側でＭＰＥＧ−４データストリームに出現する、という効果を生ずる。したがって、本発明の実施例は、スタート符号を非常にロバスト性の高いワードでわからないように（隠匿的に）置換することによって、有利な誤り保護を実現する。
【００３１】
好ましくは、データストリーム中のデータパケットは、スペクトル拡散符号化とは異なるチャネル符号化機構に応じて符号化される。
【００３２】
有利的には、送信器側で、個々のマーカーが、所定の非常にロバスト性の高いワードの集合から獲得された対応したより頑強性の高いワードによって置換される。非常にロバスト性の高いワードの集合中の非常にロバスト性の高い各ワードは、マーカーの所定の集合中の所与のマーカーを表現する。マーカーを対応したより頑強性の高いワードによって置換することにより、高速かつ有利な符号化が行なわれる。より頑強性の高いワードは、ルックアップテーブルから高速かつ容易に獲得される。マーカーがそのマーカーに与えられた疑似雑音系列を用いて符号化されたときに獲得され得る符号化誤りは回避される。
【００３３】
所定の非常にロバスト性の高いワードの集合から獲得された対応した新しい頑強性のより高いワードによってマーカーを置換することは有利ではあるが、非常に高い相関特性を備えた非常にロバスト性の高いワードは、変調器で、固定の疑似雑音系列をマーカーに加えることによっても獲得される。本実施例の場合、復調器で非常にロバスト性の高いワードから固定の疑似雑音系列を除くことによって、復号器側で元のマーカーを獲得することが可能である。
【００３４】
文献：Ｊｏｈｎ Ｇ． Ｐｒｏａｋｉｓ， ”Ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ”， ２ｎｄ ｅｄｉｔｉｏｎ， ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ， １９８９， ｐｐ．８０１−８１７には、デジタル通信用のスペクトル拡散信号が開示されている。デジタル情報の伝送用に使用されるスペクトル拡散信号は、その帯域Ｗが１秒当たりのビット数で表現された情報率Ｒよりも非常に大きいという特性によって識別される。すなわち、スペクトル拡散信号に対する帯域拡張率Ｂｅ＝Ｗ／Ｒは、１よりもかなり大きい。スペクトル拡散信号に本来的に備わっている高い冗長性は、ある種の無線及び衛星チャンネルを介したデジタル情報の伝送の際に直面する深刻なレベルの干渉を克服するために必要である。Ｐｒｏａｋｉｓによる文献には、送信端の入力及び受信端の出力として２進情報系列を用いるスペクトル拡散デジタル通信システムが記載されている。チャネル符号器及び復号器、並びに、変調器及び復調器は、基本的な構成要素である。これらの基本要素の他に、二つの同一の疑似乱数パターン生成器が設けられ、一方は送信端の変調器と接続され、もう一方は受信端の復調器と接続される。これらの生成器は、疑似乱数又は疑似雑音（ＰＮ）２進値系列を生成する。この２進値系列は、変調器で送信信号に加えられ、復調器で受信信号から除かれる。受信器で生成されたＰＮ系列と、到来する受信信号に含まれるＰＮ系列との同期は、受信信号を復調するために必要である。最初に、情報の伝送前に、同期が固定疑似乱数ビットパターンを送信することによって達成される。受信器は、干渉の存在する状況下で高い確率でこの固定疑似乱数ビットパターンを認識する。この生成器の時間的同期が確立された後、情報の伝送が始められる。ＰＮ系列の生成は、上記文献のページ８３１−８３６に詳述されている。
【００３５】
次に、ＶＯＰがフレームと同時に出現する簡単化された例に関する有利な実施例を説明する。
【００３６】
提案された仕組みでは、データストリームＳ２中のスタート符号は、疑似雑音ワードＷＨ１，．．．，ＷＨ５で置換される（図６を参照せよ）。疑似雑音ワードは、高い相関特性を備えた系列（たとえば、ゴールド系列）である。これらの新しいスタート符号は、無線スタート符号（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｓｔａｒｔ Ｃｏｄｅｓ）と呼ばれる。特に、ＶＯ、ＶＯＬ、ＶＯＰ、及び、ＧＯＰスタート符号と、再同期マーカーとに対して置換が行なわれる。図６に示されたデータストリームは、ＭＰＥＧ−４方式ビットストリームを想定して、ＧＯＶスタート符号（Ｈ３）を含まない。ＭＰＥＧ−４方式ビットストリームの場合、ＶＯＬスタート符号（Ｈ２）の後にＧＯＶスタート符号は存在しない。なぜならば、ＶＯＬスタート符号（Ｈ２）は、ＧＯＶの開始も示すからである。
【００３７】
受信器側で、これらの無線スタート符号ＷＨ１，．．．，ＷＨ５の位置は、チャネル符号化処理前の相関によって推定される。スタート符号を見つけられない確率と、スタート符号エミュレーションの確率との間に両立の難しさが生じるので、無線スタート符号の長さ、及び、相関のための適当な閾値がこれに応じて選択される。スタート符号が検出されたとき、無線スタート符号ＷＨ１，．．．，ＷＨ５は、元のスタート符号の集合からの対応したスタート符号Ｈ１，．．．，Ｈ５で置換される。これにより、上述の置換がソース復号器からは見えない。
【００３８】
図７には、図５の送信器と類似した本発明の一実施例による第２の送信器が示されているが、この第２の送信器は、データストリームＳ２中の符号Ｈ１，．．．，Ｈ５を検出するよう構成されている。検出されたスタート符号は、疑似雑音ワード生成器１３によって、対応した疑似雑音ワードＷＨ１，．．．，ＷＨ５を用いて置換される。疑似雑音ワードはマルチプレクサ１４へ供給され、マルチプレクサ１４は、疑似雑音ワードを送信されるべきデータストリームＷＳ２に組み込む。
【００３９】
図８は、図７による本発明の一実施例による第２の送信器によって送信されたデータストリームＷＳ２を受信する受信器を示す図である。スタート符号検出器３２（たとえば、疑似雑音ワード検出器）において、スタート符号を表現する疑似雑音ワードを検出するため、許容された各疑似雑音ワード（すなわち、所定の疑似雑音ワードの集合からの、マーカーに対応したワード）と、関連したビットストリーム部分との間で相関推定が行なわれる。相関量は、対応した閾値ｔｈと比較される。疑似雑音ワードが検出されたとき、ビットストリーム内のビット表Ｓ期は、適当なビット数をシフトさせ、対応したＭＰＥＧ−４方式スタート符号Ｈ１，．．．，Ｈ５がスタート符号生成器４４によって与えられ、このスタート符号は、ＭＰＥＧ−４方式復号器へ供給されるビットストリームＳ’を整える役目を担ったマルチプレクサ３４で挿入される。ＧＯＶスタート符号、若しくは、ＶＯＰスタート符号のいずれかの符号が検出された場合、ＶＯＰ標識はその状態を変化させる。
【００４０】
好ましくは、相関推定は、Ｎがパケットの最小長を表わすとき、バッファがＮビットを収容するまで実行されない。
【００４１】
図４〜５、７〜８には示されていないが、データストリームは、送信前に、送信器側の変調器によって変調され、それに応じて、受信器側で、復号化が実行される前に、復調器によって復調される。
【００４２】
長さフィールドには、長さの絶対値ではなく、各個のパケット区分の長さはパケット長の割合で与えられる。
【００４３】
各個のパケット区分の長さが多数の（後続の）パケットに亘って一定を保つ場合、長さ情報は、これらのパケットの中の一つのパケット、たとえば、最初のパケットに収容すれば十分である。また、所与の長さフィールドにおいて、長さの差分を使用することも可能である。長さの差分は、現在のパケット区分の長さと、先行のパケット区分の長さとの間の差を示す。
【００４４】
一部のパケット区分は、普通、他のパケット区分よりも短いので、一般的な短いパケット区分の長さを示すため長さフィールドに確保されるビット数は、好ましくは、より長いパケット区分の長さを表わすため確保されたビット数よりも少ない。たとえば、パケットのヘッダは、通例的に、他のパケット区分よりも短い。そこで、ヘッダの長さを示すため長さフィールドに確保されたビット数は、好ましくは、他のより長いパケット区分のためのビット数よりも少ない。
【００４５】
上述の実施例は、本発明の例を説明するものであり、本発明を制限するものではなく、当業者は、請求項に記載された発明の範囲を逸脱することなく、多数の代替的な実施例を設計できるであろうことに、注意する必要がある。請求項の記載中、括弧付きの参照記号は、請求項に記載された事項を制限するものではない。「有する」、「含む」、「具備する」などの用語は、請求項に掲載されていない他の構成要素や他の処理手順が存在することを除外するものではない。本発明は、幾つかの区別可能な手段を含むハードウェアを用いて、或いは、適当にプログラミングされたコンピュータを用いて実施され得る。幾つかの手段を列挙した装置クレームで、一部の手段は、全く同一のハードウェア品によって具現化可能である。ある手段が相互に異なる従属項に記載されているという事実は、これらの手段を組み合わせて使用しても有利な効果を奏し得ないということを示唆するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
ＭＰＥＧ−４ビットストリームのデータ分割の説明図である。
【図２】
本発明の一実施例に関連した保護の仕組みの説明図である。
【図３】
本発明の一実施例による不均一誤り保護及び長さフィールドの挿入を説明する図である。
【図４】
本発明の一実施例によるスタート符号置換と組み合わされた不均一誤り保護及び長さフィールドの挿入を説明する図である。
【図５】
長さフィールド挿入手段を具備した本発明の一実施例による送信器の構成図である。
【図６】
長さフィールド読み出し手段を具備した本発明の一実施例による受信器の構成図である。
【図７】
長さフィールド挿入手段及びスタート符号検出・置換手段を具備した本発明の一実施例による送信器の構成図である。
【図８】
長さフィールド読み出し手段及び置換スタート符号検出・置換手段を具備した本発明の一実施例による受信器の構成図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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