(57)【要約】【課題】従来のＰｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２では、データ送受信装置間を接続するＩＰネットワーク伝送中にデータパケットが損失し、かつ、そのデータパケットを訂正対象とするＦＥＣパケットが損失した場合、データパケットの復元ができずにパケットロスとなってしまうという問題があった。【解決手段】データ送信装置においては、パケット化したデータパケットと、このデータパケットから生成される１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットに加えて、１次ロウＦＥＣパケットから生成される２次ロウＦＥＣパケット、及び１次カラムＦＥＣパケットから生成される２次カラムＦＥＣパケットを一緒に送信する。データ受信装置においては、受信した２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、伝送中に損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元する。【選択図】図１
2012161006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信データをＩＰ（Internet  Protocol）パケット化してデータパケットを生成するデータパケット生成部と、
前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に、各行に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットである１次ロウＦＥＣパケットを生成し、各列に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケットを生成する１次ＦＥＣパケット生成部と、
前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群及び前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群のそれぞれに基づいて、ＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットを生成する２次ＦＥＣパケット生成部と、
前記データパケット、前記１次ロウＦＥＣパケット、前記１次カラムＦＥＣパケット、前記２次ロウＦＥＣパケット、及び前記２次カラムＦＥＣパケットを送信するパケット送信部と、
を有するデータ送信装置。
【請求項２】
パケットを受信するパケット受信部と、
前記パケット受信部で受信された受信パケットが、パケット化されたデータパケット、前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に各行に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットである１次ロウＦＥＣパケット及び各列に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケット、前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット、並びに、前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次カラムＦＥＣパケット、のいずれであるかを特定するパケット種別特定部と、
前記受信パケットのシーケンス番号を特定するシーケンス番号特定部と、
前記受信パケットと、前記特定されたパケット種別と、前記特定されたシーケンス番号と、を関連付けて記憶する受信パケット記憶部と、
前記ロウＦＥＣパケット群に含まれる前記１次ロウＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶部に記憶されている前記２次ロウＦＥＣパケット及び他の前記１次ロウＦＥＣパケットから前記欠損した１次ロウＦＥＣパケットを、前記カラムＦＥＣパケット群に含まれる前記１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶部に記憶されている前記２次カラムＦＥＣパケット及び他の前記１次カラムＦＥＣパケットから前記欠損した１次カラムＦＥＣパケットを、前記受信パケット記憶部に記憶された前記シーケンス番号及び前記パケット種別に基づいて復元する１次ＦＥＣ復元部と、
前記マトリクスに配置されるデータパケットのうち、少なくとも一つが欠損している場合には、前記欠損したデータパケットに関するＦＥＣパケットであって前記１次ＦＥＣ復元部において復元された１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方と、前記受信パケット記憶部に記憶されているデータパケットと、に基づいて、前記欠損したデータパケットを復元するデータパケット復元部と、
を有するデータ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＦＥＣ(Forward  Error  Correction)による誤り訂正技術を採用するデータ送信装置及びデータ受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＰ（Internet  Protocol）ネットワーク上でリアルタイムに映像データや音声データ等を送受信する場合には、一般的にＵＤＰ（User  Datagram  Protocol）のパケットが用いられる。また、映像ストリームや音声ストリームとしては、ＭＰＥＧ２（Moving  Picture  Expert  Group-2）‐ＴＳ（Transport  Stream）に代表される符号化データや非圧縮（ＰＣＭ：Pulse  Code  Modulation）データ等が用いられる。
【０００３】
また、このような用途においては、データ伝送におけるパケットの損失やエラーに対して、ＦＥＣ(Forward  Error  Correction)による誤り訂正技術が用いられる場合が多い。
【０００４】
ＦＥＣとは、音声データ等の送信データにあらかじめ冗長データを付加して送信した結果、一部のデータが損失した場合、受信側にて失われなかったデータ（すなわち、受信したデータ）と冗長データとから損失したデータを復元する手法である（例えば、特許文献１〜６）。
【０００５】
また、映像データや音声データ等のリアルタイム伝送におけるＦＥＣとしては、Ｐｒｏ‐ＭＰＥＧ  Ｆｏｒｕｍが定めるＰｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２(Code  of  Practice  #3  release2)が一般的に用いられている（例えば、特許文献７、８、非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２００９−０２１７８３号公報
【特許文献２】特開平２００９−０６０５１３号公報
【特許文献３】特開平２００９−１２４３５４号公報
【特許文献４】特開平２００９−２０６６０８号公報
【特許文献５】特開平２０１０−１６１５５０号公報
【特許文献６】特開平２０１０−１８３４３９号公報
【特許文献７】特開平２０１０−０５０８０９号公報
【特許文献８】特開平２０１０−２３３１０５号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】“Pro-MPEG  Code  of  Practice  #3  release  2”，  Pro-MPEG  Forum，  July  2004
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のＰｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２では、データ送受信装置間を接続するＩＰネットワーク伝送中にデータパケットが損失し、かつ、そのデータパケットを訂正対象とするＦＥＣパケットが損失した場合、データパケットの復元ができずにパケットロスとなってしまうという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、受信側において損失したＦＥＣパケットを復元し、さらにその復元したＦＥＣパケットからデータパケットを復元することにより、誤り訂正能力の低下を防ぐことが可能なデータ送信装置及びデータ受信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、送信データをＩＰ（Internet  Protocol）パケット化してデータパケットを生成するデータパケット生成部と、前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に、各行に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットである１次ロウＦＥＣパケットを生成し、各列に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケットを生成する１次ＦＥＣパケット生成部と、前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群及び前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群のそれぞれに基づいて、ＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットを生成する２次ＦＥＣパケット生成部と、前記データパケット、前記１次ロウＦＥＣパケット、前記１次カラムＦＥＣパケット、前記２次ロウＦＥＣパケット、及び前記２次カラムＦＥＣパケットを送信するパケット送信部と、を有するデータ送信装置を提案する。
【００１１】
この構成によれば、ＩＰネットワークでの伝送中に、データパケットから直接的に生成される１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが損失した場合でも、パケットを受信する装置においては、２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元することが可能となる。また、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを用いて、伝送中に損失したデータパケットを復元することが可能となる。よって、従来と比して、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【００１２】
また、本発明は、パケットを受信するパケット受信部と、前記パケット受信部で受信された受信パケットが、パケット化されたデータパケット、前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に各行に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットである１次ロウＦＥＣパケット及び各列に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケット、前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット、並びに、前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次カラムＦＥＣパケット、のいずれであるかを特定するパケット種別特定部と、前記受信パケットのシーケンス番号を特定するシーケンス番号特定部と、前記受信パケットと、前記特定されたパケット種別と、前記特定されたシーケンス番号と、を関連付けて記憶する受信パケット記憶部と、前記ロウＦＥＣパケット群に含まれる前記１次ロウＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶部に記憶されている前記２次ロウＦＥＣパケット及び他の前記１次ロウＦＥＣパケットから前記欠損した１次ロウＦＥＣパケットを、前記カラムＦＥＣパケット群に含まれる前記１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶部に記憶されている前記２次カラムＦＥＣパケット及び他の前記１次カラムＦＥＣパケットから前記欠損した１次カラムＦＥＣパケットを、前記受信パケット記憶部に記憶された前記シーケンス番号及び前記パケット種別に基づいて復元する１次ＦＥＣ復元部と、前記マトリクスに配置されるデータパケットのうち、少なくとも一つが欠損している場合には、前記欠損したデータパケットに関するＦＥＣパケットであって前記１次ＦＥＣ復元部において復元された１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方と、前記受信パケット記憶部に記憶されているデータパケットと、に基づいて、前記欠損したデータパケットを復元するデータパケット復元部と、を有するデータ受信装置を提案する。
【００１３】
この構成によれば、ＩＰネットワークでの伝送中に、データパケットから直接的に生成される１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが損失した場合でも、２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元することが可能となる。また、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを用いて、伝送中に損失したデータパケットを復元することが可能となる。よって、従来と比して、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、ＩＰネットワークにおけるデータ伝送において、データパケットから直接的に生成されるＦＥＣパケットが損失した場合でもＦＥＣパケットの復元を可能とすることで、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】データ送信装置１の構成例を示す図である。
【図２】データ受信装置２の構成例を示す図である。
【図３】データ送信装置１での処理手順の一例を示す図である。
【図４】データ送信装置１における処理を示すフロー図である。
【図５】データ受信装置２における損失データパケットの復元方法の一例を示す図である。
【図６】データ受信装置２における処理を示すフロー図である。
【図７】データ受信装置２における損失データパケットの復元方法の別の例を示す図である。
【図８】データ受信装置２における処理を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明において参照する各図では、他の図と同等部分は同一符号によって示される。
【００１７】
（データ送受信システム）
本実施形態に係るデータ送受信システムは、データ送信装置と、このデータ送信装置からデータを受信するデータ受信装置とから構成される。また、データ送信装置とデータ受信装置との間は、ＩＰネットワークで接続される。以下、データ送信装置とデータ受信装置の構成について詳述する。
【００１８】
なお、以下に説明するデータ送信装置及びデータ受信装置は、図示しないＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）等のメモリ、ハードディスク等の記憶装置、ネットワークインターフェイス等の一般的なコンピュータの構成と同様の構成により実現される。また、データ送信装置及びデータ受信装置の各構成の機能は、例えば、ＣＰＵがハードディスク等に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、もしくは、例えば、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）においてシーケンサロジックをカスタム設計することに実現される機能である。
【００１９】
（データ送信装置の構成）
図１は、本実施形態に係るデータ送信装置の構成例を示す図である。データ送信装置は、例えば映像や音声などのデータがパケット化されたデータパケット（メディアパケット）を、ＩＰネットワーク経由で送信する装置である。また、データ送信装置は、本来伝送したいデータパケットと共に誤り訂正を行うための冗長パケット（ＦＥＣパケット）も併せて送信する。冗長パケットは、一般的にＰｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２において用いられる２次元ＦＥＣパケットであるロウＦＥＣパケット及びカラムＦＥＣパケットと、本発明において新規に追加された、ロウＦＥＣパケット群から生成されるＦＥＣパケット及びカラムＦＥＣパケット群から生成されるＦＥＣパケットとを含む。
【００２０】
ここで、本明細書においては、各用語を以下のように定義する。すなわち、「１次ロウＦＥＣパケット」とは、データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に、各行に配置されるデータパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである。また、「１次カラムＦＥＣパケット」とは、データパケットをｍ行×ｎ列のマトリクスに配置した場合に、各列に配置されるデータパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである。
【００２１】
また、「ロウＦＥＣパケット群」とは、ｍ個の１次ロウＦＥＣパケットから構成され、「カラムＦＥＣパケット群」とは、ｎ個の１次カラムＦＥＣパケットから構成されるものである。また、このロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群を総称して、「１次ＦＥＣパケット群」という場合もある。
【００２２】
また、このロウＦＥＣパケット群から生成されるＦＥＣパケットを「２次ロウＦＥＣパケット」といい、カラムＦＥＣパケット群から生成されるＦＥＣパケットを「２次カラムＦＥＣパケット」という場合がある。
【００２３】
なお、本明細書においては、１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットを総称して「１次ＦＥＣパケット」と呼び、２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットを総称して「２次ＦＥＣパケット」と呼ぶ場合がある。
【００２４】
図１に示されるデータ送信装置１は、データパケット生成部１０１、１次ＦＥＣパケット生成部１０２、２次ＦＥＣパケット生成部１０３、及びパケット送信部１０４を有する。
【００２５】
（データパケット生成部１０１）
データパケット生成部１０１は、データ送信装置１に本来、伝送したい映像や音声等の送信データをＲＴＰパケット化してデータパケット（メディアパケット）を生成し、適宜それを更にＵＤＰ及びＩＰでパケット化して出力する。Ｈ．２６４映像の場合は、ＲＦＣ（Request  for  Comments）３９８４に従いＲＴＰパケット化を行う。ヘッダに記述するペイロードタイプは、動的に生成するのが一般的であるが、本例では簡便のため固定値９８（１０進数）として説明する。特定のデータ送信装置とデータ受信装置とを常に対向させて使用するのであれば、固定値でも運用に差し支えない。
【００２６】
（１次ＦＥＣパケット生成部１０２）
１次ＦＥＣパケット生成部１０２は、データパケット生成部１０１で生成されたデータパケットをｍ行×ｎ列のマトリクスに配置した場合に、各行に配置されるデータパケットに基づいてＦＥＣパケットである１次ロウＦＥＣパケットを生成し、各列に配置されるデータパケットに基づいてＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケットを生成する。
【００２７】
ここで、「データパケットをｍ行×ｎ列のマトリクスに配置した場合」とは、非特許文献１に示されるように、あくまで概念的にマトリクス状に配置されることで足りるものであって、例えばメモリ上などに物理的にマトリクス状に配置されることまでは要しない。
【００２８】
なお、１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットは、Ｐｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２やＲＦＣ２７３３で定義されているＦＥＣパケットと同様のものである。また、１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットのデータ構造も、Ｐｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２で生成されるＦＥＣパケットのデータ構造と同様である（非特許文献１参照）。１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの生成方法については後述する。
【００２９】
（２次ＦＥＣパケット生成部１０３）
２次ＦＥＣパケット生成部１０３は、１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群及び前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群のそれぞれに基づいて、ＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットを生成する。
【００３０】
なお、２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットは、Ｐｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２やＲＦＣ（Request  for  Comments）２７３３で定義されているＦＥＣパケットと同様のものである。また、２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットのデータ構造も、Ｐｒｏ−ＭＰＥＧ  ＣｏＰ＃３  ｒ２で生成されるＦＥＣパケットのデータ構造と同様である（非特許文献１参照）。２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットの生成方法については後述する。
【００３１】
（パケット送信部１０４）
パケット送信部１０４は、データパケット生成部１０１で生成されたデータパケット、１次ＦＥＣパケット生成部１０２で生成された１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケット、２次ＦＥＣパケット生成部で生成された２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットをＩＰパケットの形で送信する。データパケット生成部１０１等から入力されたパケットがＲＴＰパケットであれば、データケット送信部１０４においてＵＤＰパケット化及びＩＰパケット化を行う。これらのパケットは、ＩＰネットワークを介して、データ受信装置２に伝送される。
【００３２】
（データ受信装置の構成）
図２は、本実施形態に係るデータ受信装置の構成例を示す図である。データ受信装置は、例えば映像や音声などのデータがパケット化されたデータパケットを、ＩＰネットワーク経由で受信する装置である。また、データ受信装置は、データ送信装置が伝送する本来伝送したいデータパケットと共に誤り訂正を行うための冗長パケットも併せて受信する。データ受信装置で受信されたこれらのパケットは、パケットの種別及びシーケンス番号が特定され、それらの情報とともに記録される。また、パケットの種別が１次ＦＥＣパケットであった場合は、１次ＦＥＣパラメータや、そのマトリクスにおける先頭の１次ＦＥＣパケットである先頭１次ＦＥＣパケットや、１次ＦＥＣパケット群が特定され、１次ＦＥＣパケットの復元処理が行われる。
【００３３】
図２に示されるデータ受信装置２は、パケット受信部２０１、パケット種別特定部２０２、シーケンス番号特定部２０３、受信パケット記憶部２０４、１次ＦＥＣ復元部３００、及びデータパケット復元部２１０を有する。また、１次ＦＥＣ復元部３００は、１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５、先頭１次ＦＥＣパケット特定部２０６、１次ＦＥＣパケット群特定部２０７、１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８、及び１次ＦＥＣパケット復元部２０９を有する。また、１次ＦＥＣ復元部３００は、さらに受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１を有していてもよい。
【００３４】
（パケット受信部２０１）
パケット受信部２０１は、ＩＰネットワークを介して、データパケット、１次ＦＥＣパケット、及び２次ＦＥＣパケット等のパケットを受信する。
【００３５】
（パケット種別特定部２０２）
パケット種別特定部２０２は、パケット受信部２０１で受信されたパケットである受信パケットが、以下のいずれのパケットであるかを特定する。すなわち、受信パケットが、パケット化されたデータパケット、このデータパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に各行に配置されるデータパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである１次ロウＦＥＣパケット及び各列に配置されるデータパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケット、この１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット、並びに、１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次カラムＦＥＣパケット、のいずれであるかを特定する。
【００３６】
一例として、パケット種別特定部２０２は、パケット受信部２０１で受信された受信パケットのＲＴＰペイロードタイプを参照し、受信パケットが、データパケットであるか、ＦＥＣパケットであるか（更には１次ＦＥＣパケットであるか、あるいは２次ＦＥＣパケットであるか）を特定する。本例では、ＲＴＰペイロードタイプが“９８”である場合にはデータパケット、“９６”である場合には１次ＦＥＣパケット、“１００”である場合には２次ＦＥＣパケットである、と特定する。ＲＴＰペイロードタイプの代わりに、ＵＤＰポート番号を参照しても良い。
【００３７】
さらに、受信パケットがＦＥＣパケット（１次ＦＥＣパケット又は２次ＦＥＣパケット）であると特定された場合、パケット種別特定部２０２は受信パケットのＦＥＣヘッダを解析し、受信パケットが、１次ロウＦＥＣパケット、１次カラムＦＥＣパケット、２次ロウＦＥＣパケット、及び２次カラムＦＥＣパケットのいずれであるかを特定する。具体的には、ＦＥＣヘッダのＤフィールド（非特許文献１で規定されている）が“１”である場合には１次又は２次ロウＦＥＣパケットであると特定し、“０”である場合には１次又は２次カラムＦＥＣパケットであると判別でき、ＲＴＰペイロードタイプによる判別と組合わせて、これら４種類のＦＥＣパケット種別を特定できる。なお、１次と２次の判別には、ＲＴＰペイロードタイプではなく、ＦＥＣヘッダ中の未使用フィールド（例えば、indexフィールドやtypeフィールド）を用いてもよい。
【００３８】
（シーケンス番号特定部２０３）
シーケンス番号特定部２０３は、パケット受信部２０１で受信された受信パケットのシーケンス番号を特定する。より具体的には、シーケンス番号特定部２０３は、ＲＴＰ（Real-time  Transport  Protocol）ヘッダを解析し、受信パケットのシーケンス番号（SN）を特定する。
【００３９】
また、受信パケットは、パケット種別特定部２０２で特定されたパケット種別と、シーケンス番号特定部２０３で特定されたシーケンス番号とに関連付けられて、受信パケット記憶部２０４に記憶される。なお、受信パケット記憶部２０４はメモリ等で構成される。
【００４０】
（１次ＦＥＣ復元部３００）
１次ＦＥＣ復元部３００は、ロウＦＥＣパケット群に含まれる１次ロウＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には２次ロウＦＥＣパケット及び受信パケット記憶部２０４に記憶されている２次ロウＦＥＣパケットから欠損した１次ロウＦＥＣパケットを、カラムＦＥＣパケット群に含まれる１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には２次カラムＦＥＣパケット及び受信パケット記憶部２０４に記憶されている２次カラムＦＥＣパケットから欠損した１次カラムＦＥＣパケットを、受信パケット記憶部２０４に記憶されたシーケンス番号及びパケット種別に基づいて復元する。
【００４１】
ここで、「ロウＦＥＣパケット群に含まれる１次ロウＦＥＣパケット」とは、具体的には、ある一つのマトリクス（言い換えれば、データ受信装置２において処理中のマトリクス）に配置されたデータパケットから生成された１次ロウＦＥＣパケットであることを意味する。同様に、「カラムＦＥＣパケット群に含まれる１次カラムＦＥＣパケットカラムＦＥＣパケット群に含まれる１次カラムＦＥＣパケット」とは、具体的には、ある一つのマトリクスに配置されたデータパケットから生成された１次カラムＦＥＣパケットであることを意味する。
【００４２】
すなわち、従来の誤り訂正技術では、１次ＦＥＣパケットが伝送中に損失した場合には、データパケットの誤り訂正や損失したデータパケットの復元をすることはできなかった。しかしながら、本実施形態におけるデータ送受信システムによれば、上述したように、１次ＦＥＣパケットから２次ＦＥＣパケットを生成して、データパケット及び１次ＦＥＣパケットとともにデータ送信装置１からデータ受信装置２に送信することによって、１次ＦＥＣパケットが伝送中に損失した場合であっても、データパケットの誤り訂正や損失したデータパケットの復元をすることが可能である。
【００４３】
また、１次ＦＥＣ復元部３００は、１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５、先頭１次ＦＥＣパケット特定部２０６、１次ＦＥＣパケット群特定部２０７、１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８、及び１次ＦＥＣパケット復元部２０９を有する。また、１次ＦＥＣ復元部３００は、受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１を有していてもよい。以下、これらの各構成について説明する。
【００４４】
（１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５）
１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５は、１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットのＦＥＣヘッダに含まれるフィールドであるＳＮＢａｓｅ、Ｏｆｆｓｅｔ、及びＮＡ（以下、これらを総称して、適宜「ＦＥＣパラメータ」という）を特定する。ここで、「ＳＮＢａｓｅ」、「Ｏｆｆｓｅｔt」、「ＮＡ」の定義は、非特許文献１に定義されている通りである。
【００４５】
すなわち、「ＳＮＢａｓｅ」は、各１次ＦＥＣパケットの訂正対象であるデータパケット群（言い換えれば、その１次ＦＥＣパケットが生成される元となったデータパケット群）のうち、先頭のデータパケットのシーケンス番号を示す。また、「Ｏｆｆｓｅｔ」は、各１次ＦＥＣパケットの訂正対象であるデータパケット群の（マトリクスにおいて）隣り合うデータパケットのシーケンス番号の差を示す。「ＮＡ」は、各１次ＦＥＣパケットの訂正対象であるデータパケット群のデータパケット数を示す。
【００４６】
（先頭１次ＦＥＣパケット特定部２０６）
先頭１次ＦＥＣパケット特定部２０６は、１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５において特定されたフィールド（ＦＥＣパラメータ：ＳＮＢａｓｅ、Ｏｆｆｓｅｔ、ＮＡ）の少なくとも一つに基づき、（処理中の）マトリクスに関する１次ロウＦＥＣパケットのうち先頭のものである先頭ロウＦＥＣパケット、及び（処理中の）マトリクスに関する１次カラムＦＥＣパケットのうち先頭のものである先頭カラムＦＥＣパケットを特定する。
【００４７】
例えば、図３は、１０行×１０列のマトリクスにデータパケット１〜１００が配置される場合を示した図である。図３では、データパケット１〜１０、１１〜２０、・・・、９１〜１００のそれぞれから、１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０が生成されている。また、データパケット１、１１、２１、・・・、９１から１次カラムＦＥＣパケットＣ１が生成され、データパケット２、１２、２２、・・・、９２から１次カラムＦＥＣパケットＣ２が生成され、１次カラムＦＥＣパケットＣ３〜Ｃ１０も同様に生成されている。ここで、「先頭ロウＦＥＣパケット」とは１次ロウＦＥＣパケットＲ１が該当し、「先頭カラムＦＥＣパケット」とは１次カラムＦＥＣパケットＣ１が該当する。
【００４８】
また、先頭ロウＦＥＣパケットと先頭カラムＦＥＣパケットは、特許文献７と同様の方法により特定されうる。すなわち、先頭ロウＦＥＣパケットのＳＮＢａｓｅと先頭カラムＦＥＣパケットのＳＮＢａｓｅは一致する。よって、１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５において特定された１次ロウＦＥＣパケットのＳＮＢａｓｅと１次カラムＦＥＣパケットのＳＮＢａｓｅとを比較し、一致した場合には、それらを先頭ロウＦＥＣパケット及び先頭カラムＦＥＣパケットとして特定することができる。
【００４９】
（１次ＦＥＣパケット群特定部２０７）
１次ＦＥＣパケット群特定部２０７は、１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５において特定された１次ＦＥＣパラメータと、先頭１次ＦＥＣパケット特定部２０６において特定された先頭ロウＦＥＣパケット及び先頭カラムＦＥＣパケットとに基づいて、マトリクスに関するロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群を特定する。ここで、「マトリクスに関するロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群」とは、ある一つの（データ受信装置２において処理中の）マトリクスにおけるロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群、すなわち、ある一つのマトリクスに配置されたデータパケットから生成された１次ロウＦＥＣパケットで構成されるロウＦＥＣパケット群及び１次カラムＦＥＣパケットで構成されるカラムＦＥＣパケット群、の意味である。
【００５０】
具体的には、１次ＦＥＣパケット群（ロウＦＥＣパケット群又はカラムＦＥＣパケット群）は、特許文献７と同様の方法により特定されうる。すなわち、マトリクスの行数ｍは１次カラムＦＥＣパケットのＮＡで示され、列数ｎは１次カラムＦＥＣパケットのＯｆｆｓｅｔ（又は１次ロウＦＥＣパケットのＮＡ）で示される。よって、先頭カラムＦＥＣパケットからシーケンス番号順にマトリクスの列数ｎ個分（１次カラムＦＥＣパケットのＯｆｆｓｅｔ又は１次ロウＦＥＣパケットのＮＡ）の１次カラムＦＥＣパケットが、ある一つのマトリクスに関するカラムＦＥＣパケット群であると特定される。同様に、先頭ロウＦＥＣパケットからシーケンス番号順にマトリクスの行数ｍ個分（１次カラムＦＥＣパケットのＮＡ又は１次ロウＦＥＣパケットのＯｆｆｓｅｔ）の１次ロウＦＥＣパケットが、ある一つのマトリクスに関するロウＦＥＣパケット群であると特定される。
【００５１】
（１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８）
１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８は、パケット種別特定部２０２にて２次ＦＥＣパケットが特定された場合等をトリガーとして、１次ＦＥＣパケット群特定部２０７において特定されたロウＦＥＣパケット群であって、パケット種別特定部２０２において特定された２次ロウＦＥＣパケットに関するロウＦＥＣパケット群に含まれる１次ロウＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には、その欠損した１次ロウＦＥＣパケットが復元可能か否かを判定し、１次ＦＥＣパケット群特定部２０７において特定されたカラムＦＥＣパケット群であって、パケット種別特定部２０２において特定された２次カラムＦＥＣパケットに関するカラムＦＥＣパケット群に含まれる１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には、その欠損した１次カラムＦＥＣパケットが復元可能か否か判定する。
【００５２】
ここで、「特定された２次ロウＦＥＣパケットに関するロウＦＥＣパケット群に含まれる１次ロウＦＥＣパケット」とは、特定された２次ロウＦＥＣパケットが生成される元となったロウＦＥＣパケット群を構成する１次ロウＦＥＣパケット、と言い換えることができる。同様に、「特定された２次カラムＦＥＣパケットに関するカラムＦＥＣパケット群に含まれる１次カラムＦＥＣパケット」とは、特定された２次カラムＦＥＣパケットが生成される元となったカラムＦＥＣパケット群を構成する１次カラムＦＥＣパケット、と言い換えることができる。
【００５３】
より具体的には、例えば、１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８は、パケット種別特定部２０２にて２次ロウＦＥＣパケットが特定されると、欠損していると判断された１次ロウＦＥＣパケットが属していたロウＦＥＣパケット群の他の１次ロウＦＥＣパケットが受信パケット記憶部２０４に記憶されているか調べる。その結果、その２次ロウＦＥＣパケットに関連するロウＦＥＣパケット群において欠損している１次ロウＦＥＣパケットの数が“１”の場合は復元可能、“１”以外の場合は復元不可能、と判定する。１次カラムＦＥＣパケットについても、同様にして復元可能であるか否かを判定する。
【００５４】
また、１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８は、欠損していると判断された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが復元可能であると判定した場合には、２次ＦＥＣパケットのシーケンス番号、関連する１次ＦＥＣパケット（すなわち、２次ＦＥＣパケットが生成される元となった１次ＦＥＣパケット）のシーケンス番号、及び復元処理開始信号を１次ＦＥＣパケット復元部２０９へ出力する。
【００５５】
（１次ＦＥＣパケット復元部２０９）
１次ＦＥＣパケット復元部２０９は、１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８において欠損した１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方が復元可能であると判定された場合（例えば、復元処理開始信号を受信した場合）には、欠損した１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方の復元処理を行う。
【００５６】
（データパケット復元部２１０）
データパケット復元部２１０は、一つのマトリクス（データ受信装置２において処理中の）に配置されるデータパケットのうち、少なくとも一つが欠損している場合には、この欠損したデータパケットに関するＦＥＣパケットであって１次ＦＥＣ復元部３００において復元された１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方と、受信パケット記憶部２０４に記憶されているデータパケットとに基づいて、欠損したデータパケットを復元する。データパケット復元部２１０における復元処理については、非特許文献１等に記載されている従来の復元方法と同様である。また、１次ＦＥＣパケットによるデータパケットの復元については様々な方法が提案されており、それらの方法との組み合わせも可能である。
【００５７】
また、図２に示されるように、データ受信装置２は、受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１を有していてもよい。
【００５８】
（受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１）
受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１は、受信パケット記憶部２０４に記憶されているデータパケットから、１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方を生成する。なお、１次ＦＥＣロウパケットや１次カラムＦＥＣパケットの復元方法は、非特許文献１などに記載されている従来の方法と同様である。
【００５９】
なお、この受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１における処理は、すべての１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットについて実行されるのではなく、ロウＦＥＣパケット群に含まれる１次ロウＦＥＣパケット及びカラムＦＥＣパケット群に含まれる１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合に、その欠損している１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットについてのみ実行されるようになっていてもよい。
【００６０】
また、１次ＦＥＣパケット復元部２０９は、受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１において生成されたパケットと、受信パケット記憶部２０４に記憶されている２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットとを用いて、他の欠損している１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケット（例えば、受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１においてデータパケットから生成することができない１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケット）の少なくとも一方の復元処理を行うようになっていてもよい。
【００６１】
ロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群において、２つ以上の１次ＦＥＣパケットが欠損している場合には、原則、２次ＦＥＣパケットから、その欠損している１次ＦＥＣパケットを復元することはできず、その結果、欠損したデータパケットを復元することもできない場合がある。しかし、データ受信装置２が受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１を有することにより、受信パケット記憶部２０４に記憶されているデータパケット（すなわち、伝送中に損失しなかったデータパケット）から１次ＦＥＣパケットが生成される。そして、この生成された１次ＦＥＣパケットと、２次ＦＥＣパケットとから、欠損している他の１次ＦＥＣパケットを復元することできる（その結果、欠損したデータパケットを復元することも可能となる）。すなわち、１次ＦＥＣパケットを復元できる可能性を向上させることができ、結果としてデータパケットを訂正できる可能性を向上させることができる。
【００６２】
以下、図３〜図８により、上述したデータ送信装置１及びデータ受信装置２を用いた損失データパケットの復元方法を説明する。
【００６３】
（データ送信方法：データ送信装置の動作例）
図３は、データ送信装置１での処理手順の一例を示す図である。また、図３は、データパケット生成部１０１において送信データが１００個のデータパケットにパケット化され、１０行×１０列のマトリクスにこれらのデータパケット１〜１００が敷き詰められた様子を表している。なお、図３に示されるマトリクスの行数と列数は同数であるが、これに限られず、行数と列数は異なっていてもよい。
【００６４】
次に、１次ＦＥＣパケット生成部１０２において、Ｐｒｏ‐ＭＰＥＧ  ＣｏＰ#３  ｒ２の２次元ＦＥＣと同様に１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０が生成される。すなわち、データパケット１〜１０の順に排他的論理和（ＸＯＲ）が演算されて１次ロウＦＥＣパケットＲ１が生成される。同様に、データパケット１１〜２０、２１〜３０、・・・、９１〜１００についても順番に排他的論理和（ＸＯＲ）が演算されて、１次ロウＦＥＣパケットＲ２、Ｒ３、・・・、Ｒ１０がそれぞれ生成される。
【００６５】
また、１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ１０についても、Ｐｒｏ‐ＭＰＥＧ  ＣｏＰ#３  ｒ２の２次元ＦＥＣと同様に生成される。すなわち、データパケット１、１１、２１、・・・、９１の順に排他的論理和（ＸＯＲ）が演算されて１次カラムＦＥＣパケットＣ１が生成される。以下同様に、１次カラムＦＥＣパケットＣｉ（ｉ＝２〜９）は、データパケットｉ、１ｉ、２ｉ、・・・、９ｉの順に排他的論理和（ＸＯＲ）が演算されることで生成される。１次カラムＦＥＣパケットＣ１０についても同様である。
【００６６】
次に、２次ＦＥＣパケット生成部１０３において、１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０からなるロウＦＥＣパケット群Ｇ１から２次ロウＦＥＣパケットＲ’が生成される。この２次ロウＦＥＣパケットＲ’も、Ｐｒｏ‐ＭＰＥＧ  ＣｏＰ#３  ｒ２の２次元ＦＥＣと同様に生成される。すなわち、１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０の順に排他的論理和（XOR）が演算されて２次ロウＦＥＣパケットＲ’が生成される。
【００６７】
同様に、２次ＦＥＣパケット生成部１０３において、１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ１０からなるカラムＦＥＣパケット群Ｇ２から２次カラムＦＥＣパケットＣ’が生成される。この２次カラムＦＥＣパケットＣ’もＰｒｏ‐ＭＰＥＧ  ＣｏＰ#３  ｒ２の２次元ＦＥＣと同様に生成される。つまり、１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ１０の順に排他的論理和（XOR）が演算されることで２次カラムＦＥＣパケットＣ’が生成される。
【００６８】
このようにして生成されたデータパケット１〜１００、１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０、１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ１０、２次ロウＦＥＣパケットＲ’、及び２次カラムＦＥＣパケットＣ’がパケット送信部１０４においてデータ受信装置２に送信される。なお、これらＦＥＣパケットの生成には、XORの代わりにハミング符号等を用いることもできる。
【００６９】
（データ送信装置の処理フロー）
図４は、データ送信装置１における処理を示すフロー図である。
【００７０】
データパケット生成部１０１において、映像データや音声データ等の送信データをパケット化することにより、データパケットが生成される（ステップＳ１０１）。１次ＦＥＣパケット生成部１０２において、ステップＳ１０１で生成されたデータパケットから１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０及び１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ１０が生成される（ステップＳ１０２）。
【００７１】
また、２次ＦＥＣパケット生成部１０３において、ステップＳ１０２で生成された１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０から２次ロウＦＥＣパケットＲ’が生成され、１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ１０からＦＥＣパケットＣ’が生成される（ステップＳ１０３）。
【００７２】
最後に、パケット送信部１０４において、ステップＳ１０１で生成されたデータパケットとともに、ステップＳ１０２で生成された１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ１０及び１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ１０、並びに、ステップＳ１０３で生成された２次ロウＦＥＣパケットＲ’及び２次カラムＦＥＣパケットＣ’が送信される（ステップＳ１０４）。
【００７３】
（データ復元方法１：データ受信装置の動作例１）
図５は、データ受信装置２における損失データパケットの復元方法の一例を示す図である。本例では、図３に示される各パケットがデータ送信装置１から送出された結果、６７番目のデータパケット６７と、このデータパケット６７を訂正対象とするロウＦＥＣパケットＲ７及びカラムＦＥＣパケットＣ７とが、ＩＰネットワーク伝送中に損失したとする（図５（ａ））。
【００７４】
この場合、図５（ｂ）に示されるように、１次ＦＥＣパケット復元部２０９においては、２次元ロウＦＥＣパケットＲ’と、損失しなかった（パケット受信部２０１で受信された）１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ６及びＲ８〜Ｒ１０とから、損失した１次ロウＦＥＣパケットＲ７が復元される。また、損失した１次カラムＦＥＣパケットＣ７についても同様に、２次元カラムＦＥＣパケットＣ’と、１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ６及びＣ８〜Ｃ１０とから、損失した１次カラムＦＥＣパケットＣ７が復元される。
【００７５】
次に、図５（ｃ）に示されるように、データパケット復元部２１０において、復元された１次カラムＦＥＣパケットＣ７と、損失しなかった（パケット受信部２０１で受信された）データパケット７、１７、２７、・・・、９７とから、損失したデータパケット６７が復元される。もしくは、図５（ｄ）に示されるように、復元された１次ロウＦＥＣパケットＲ７と、損失しなかった（パケット受信部２０１で受信された）データパケット６１〜６６及び６８〜７０とから損失したデータパケット６７が復元されるようになっていてもよい。
【００７６】
（データ受信装置の処理フロー１）
図６は、データ受信装置２における処理を示すフロー図である。なお、図６のフロー図は、データ受信装置２が受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１を有しない場合のフロー図である。
【００７７】
パケット受信部２０１において、データ送信装置１から送信される各種のパケットが受信される（ステップＳ２０１）。具体的には、データパケット、１次ＦＥＣパケット（１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケット）、２次ＦＥＣパケット（２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケット）のいずれかが受信される。
【００７８】
次に、パケット種別特定部２０２において、ステップＳ２０１で受信されたパケットがデータパケット、１次ＦＥＣパケット、及び２次ＦＥＣパケットのいずれであるかが特定される（ステップＳ２０２）。さらに、シーケンス番号特定部２０３において、ステップＳ２０１で受信されたパケットのシーケンス番号が特定される（ステップＳ２０３）。なお、パケットは、特定されたパケット種別及びシーケンス番号と関連付けられてメモリ等の記憶装置で構成される受信パケット記憶部２０４に記憶して保存される。
【００７９】
１次ＦＥＣパラメータ特定部２０５において、ＳＮＢａｓｅ、Ｏｆｆｓｅｔ、ＮＡ等のフィールド（ＦＥＣパラメータ）が特定された後、これらのフィールドの少なくとも一つに基づいて、先頭１次ＦＥＣパケット特定部２０６において先頭ロウＦＥＣパケット及び先頭カラムＦＥＣパケットが特定される（ステップＳ２０４）。また、１次ＦＥＣパケット群特定部２０７において、ステップＳ２０４において特定された１次ＦＥＣパラメータと、先頭ロウＦＥＣパケット及び先頭カラムＦＥＣパケットとに基づいて、処理中のマトリクスに関する１次ＦＥＣパケット群（ロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群）が特定される（ステップＳ２０５）。
【００８０】
また、ステップＳ２０５において特定された１次ＦＥＣパケット群（ロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群）において、１次ＦＥＣパケットの損失があるか否かが判定される（ステップＳ２０６）。なお、この判定は、例えば１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８によって実行されてもよい。
【００８１】
ここで、ステップＳ２０６において１次ＦＥＣパケットの損失があると判定され、かつ、２次ＦＥＣパケットが検出された場合（例えば、パケット種別特定部２０２にて２次ＦＥＣパケットが特定された場合）（ステップＳ２０７）、１次ＦＥＣパケット復元可否判定部２０８において、検出された２次ＦＥＣパケットによって１次ＦＥＣパケットが復元可能であるか判定される（ステップＳ２０８）。復元可能であると判定された場合には、１次ＦＥＣパケット復元部２０９において、損失した１次ＦＥＣパケットが復元される（ステップＳ２０９）。また、復元できないと判定された場合には、データパケット復元部２１０において、損失した１次ＦＥＣパケット以外の１次ＦＥＣパケットによって、データパケットが復元される（ステップＳ２１０）。
【００８２】
ステップＳ２０９において損失した１次ＦＥＣパケットが復元された場合には、復元された１次ＦＥＣパケットと、受信パケット記憶部２０４に記憶されているデータパケットとから、損失したデータパケットが復元される（ステップＳ２１０）。なお、この処理は、データパケット復元部２１０によって実行される。
【００８３】
データパケット復元部２１０におけるデータパケットの復元がすべて終了した場合には、マトリクスの更新が行われる（ステップＳ２１１）。マトリクスの更新とは、データパケットの復元が終了したマトリクスの次のマトリクスに配置されたデータパケットを処理対象とすることであり、次のマトリクスの１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットが特定される。その後、ステップＳ２０６以降の処理が継続される。
【００８４】
以降、データ受信装置２における処理が終了するまで、上記の処理が繰り返される（ステップＳ２１２）。
【００８５】
（データ復元方法２：データ受信装置の動作例２）
図７は、データ受信装置２が受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１を有する場合において、損失データパケットを復元する方法の一例を示す図である。本例では、図３に示されるデータ送信装置１から送信されたパケットのうち、６７番目のデータパケット６７、１次ロウＦＥＣパケットＲ７、及び１次カラムＦＥＣパケットＣ７に加えて、１次ロウＦＥＣパケットＲ４、１次カラムＦＥＣパケットＣ３が、ＩＰネットワーク伝送中に損失したとする（図７（ａ））。
【００８６】
この場合、図７（ｂ）に示されるように、受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１において、データ送信装置１の１次ＦＥＣパケット生成部１０２で１次ロウＦＥＣパケットＲ４が生成される時と同様に、正常に受信できた（受信パケット記憶部２０４に記憶されている）データパケット３１〜４０から１次ロウＦＥＣパケットＲ４が生成される。同様に、正常に受信できた（受信パケット記憶部２０４に記憶されている）データパケット３、１３、２３、・・・、９３から１次カラムＦＥＣパケットＣ３が生成される。
【００８７】
以上のように、１次ロウＦＥＣパケットＲ４と、１次カラムＦＥＣパケットＣ３とが復元されれば、ロウＦＥＣパケット群Ｇ１及びカラムＦＥＣパケット群Ｇ２においては、損失パケットはそれぞれ一つのみ（２次ＦＥＣパケットＲ７、Ｃ７）となる。よって、以降は図５の場合と同様にデータパケットの復元処理を行うことができる。
【００８８】
すなわち、１次ＦＥＣパケット復元部２０９において、２次元ロウＦＥＣパケットＲ’と、損失しなかった（パケット受信部２０１で受信された）１次ロウＦＥＣパケットＲ１〜Ｒ６及びＲ８〜Ｒ１０から損失した１次ロウＦＥＣパケットＲ７が復元される。また、損失した１次カラムＦＥＣパケットＣ７についても同様に、１次カラムＦＥＣパケットＣ１〜Ｃ６及びＣ８〜Ｃ１０から損失した１次カラムＦＥＣパケットＣ７が復元される（図７（ｃ））。
【００８９】
次に、図７（ｄ）に示されるように、データパケット復元部２１０において、復元された１次カラムＦＥＣパケットＣ７と、損失しなかった（パケット受信部２０１で受信された）データパケット７、１７、２７、・・・、９７とから、損失したデータパケット６７が復元される。もしくは、図７（ｅ）に示されるように、復元された１次ロウＦＥＣパケットＲ７と、損失しなかった（パケット受信部２０１で受信された）データパケット６１〜６６及び６８〜７０とから損失したデータパケット６７が復元されるようになっていてもよい。
【００９０】
（データ受信装置の処理フロー２）
図８は、データ受信装置２における処理を示すフロー図である。また、図８のフロー図は、データ受信装置２が受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１を有する場合のフロー図である。また、図８のフロー図において、図６のフロー図と同様の処理が実行される処理ステップにおいては、同一の符号が付されている。
【００９１】
すなわち、図８のフロー図と図６のフロー図における相違点は、ステップＳ３０１のみである。つまり、先頭１次ＦＥＣパケット特定部２０６において先頭カラムＦＥＣパケット及び先頭ロウＦＥＣパケットが特定された後（ステップＳ２０４）、各１次ＦＥＣパケットが生成される元となったデータパケットが受信パケット記憶部２０４に記憶されている場合（すなわち、伝送中に損失しなかった場合）には、受信側１次ＦＥＣパケット生成部２１１において、データパケットから各１次ＦＥＣパケットが生成される（ステップＳ３０１）。
【００９２】
なお、本処理はステップＳ２０６において１次ＦＥＣパケット群に損失があると判定された場合に、実行されるようになっていてもよい。すなわち、ステップＳ２０６においてロウＦＥＣパケット群において損失した１次ロウＦＥＣパケットがあると判断された場合、もしくはカラムＦＥＣパケット群において損失した１次カラムＦＥＣパケットがあると判断された場合に、その欠損している１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットのみが、受信パケット記憶部２０４に記憶されているデータパケットから生成されるようになっていてもよい。
【００９３】
これにより、すべての１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが受信パケット記憶部２０４に記憶されているデータパケットから生成される場合よりも、ＦＥＣパケットの生成負荷が少なくて済む。
【００９４】
（付記）
以上に、本発明に係る実施形態について詳細に説明したことからも明らかなように、上述の実施形態の一部または全部は、以下の各付記のようにも記載することができる。しかしながら、以下の各付記は、あくまでも、本発明の単なる例示に過ぎず、本発明は、かかる場合のみに限るものではない。
【００９５】
（付記１）
送信データをＩＰ（Internet  Protocol）パケット化してデータパケットを生成するデータパケット生成部と、
前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に、各行に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットである１次ロウＦＥＣパケットを生成し、各列に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケットを生成する１次ＦＥＣパケット生成部と、
前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群及び前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群のそれぞれに基づいて、ＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットを生成する２次ＦＥＣパケット生成部と、
前記データパケット、前記１次ロウＦＥＣパケット、前記１次カラムＦＥＣパケット、前記２次ロウＦＥＣパケット、及び前記２次カラムＦＥＣパケットを送信するパケット送信部と、
を有するデータ送信装置。
【００９６】
この構成によれば、ＩＰネットワークでの伝送中に、データパケットから直接的に生成される１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが損失した場合でも、パケットを受信する装置においては、２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元することが可能となる。また、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを用いて、伝送中に損失したデータパケットを復元することが可能となる。よって、従来と比して、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【００９７】
（付記２）
パケットを受信するパケット受信部と、
前記パケット受信部で受信された受信パケットが、パケット化されたデータパケット、前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に各行に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットである１次ロウＦＥＣパケット及び各列に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケット、前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット、並びに、前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次カラムＦＥＣパケット、のいずれであるかを特定するパケット種別特定部と、
前記受信パケットのシーケンス番号を特定するシーケンス番号特定部と、
前記受信パケットと、前記特定されたパケット種別と、前記特定されたシーケンス番号と、を関連付けて記憶する受信パケット記憶部と、
前記ロウＦＥＣパケット群に含まれる前記１次ロウＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶部に記憶されている前記２次ロウＦＥＣパケット及び他の前記１次ロウＦＥＣパケットから前記欠損した１次ロウＦＥＣパケットを、前記カラムＦＥＣパケット群に含まれる前記１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶部に記憶されている前記２次カラムＦＥＣパケット及び他の前記１次カラムＦＥＣパケットから前記欠損した１次カラムＦＥＣパケットを、前記受信パケット記憶部に記憶された前記シーケンス番号及び前記パケット種別に基づいて復元する１次ＦＥＣ復元部と、
前記マトリクスに配置されるデータパケットのうち、少なくとも一つが欠損している場合には、前記欠損したデータパケットに関するＦＥＣパケットであって前記１次ＦＥＣ復元部において復元された１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方と、前記受信パケット記憶部に記憶されているデータパケットと、に基づいて、前記欠損したデータパケットを復元するデータパケット復元部と、
を有するデータ受信装置。
【００９８】
この構成によれば、ＩＰネットワークでの伝送中に、データパケットから直接的に生成される１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが損失した場合でも、２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元することが可能となる。また、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを用いて、伝送中に損失したデータパケットを復元することが可能となる。よって、従来と比して、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【００９９】
（付記３）
前記１次ＦＥＣ復元部は、
前記１次ロウＦＥＣパケット及び前記１次カラムＦＥＣパケットのＦＥＣヘッダに含まれるフィールドであるＳＮＢａｓｅ、Ｏｆｆｓｅｔ、及びＮＡを特定する１次ＦＥＣパラメータ特定部と、
前記１次ＦＥＣパラメータ特定部において特定された前記フィールドの少なくとも一つに基づき、前記マトリクスに関する１次ロウＦＥＣパケットのうち先頭のものである先頭ロウＦＥＣパケット、及び前記マトリクスに関する１次カラムＦＥＣパケットのうち先頭のものである先頭カラムＦＥＣパケットを特定する先頭１次ＦＥＣパケット特定部と、
前記特定された１次ＦＥＣパラメータと、前記特定された先頭ロウＦＥＣパケット及び先頭カラムＦＥＣパケットとに基づいて、前記マトリクスに関する前記ロウＦＥＣパケット群及びカラムＦＥＣパケット群を特定する１次ＦＥＣパケット群特定部と、
前記特定されたロウＦＥＣパケット群であって、前記パケット種別特定部において特定された２次ロウＦＥＣパケットに関する前記ロウＦＥＣパケット群に含まれる前記１次ロウＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には、その欠損した１次ロウＦＥＣパケットが復元可能か否かを判定し、前記特定されたカラムＦＥＣパケット群であって、前記パケット種別特定部において特定された２次カラムＦＥＣパケットに関する前記カラムＦＥＣパケット群に含まれる前記１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には、その欠損した１次カラムＦＥＣパケットが復元可能か否か判定する１次ＦＥＣパケット復元可否判定部と、
前記１次ＦＥＣパケット復元可否判定部において前記欠損した１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方が復元可能であると判定された場合には、前記欠損した１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方の復元処理を行う１次ＦＥＣパケット復元部と、
を有することを特徴とする付記２に記載のデータ受信装置。
【０１００】
この構成によれば、ＩＰネットワークでの伝送中に、データパケットから直接的に生成される１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが損失した場合でも、２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元することが可能となる。また、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを用いて、伝送中に損失したデータパケットを復元することが可能となる。よって、従来と比して、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【０１０１】
（付記４）
前記受信パケット記憶部に記憶されているデータパケットから、１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方を生成する受信側１次ＦＥＣパケット生成部をさらに有することを特徴とする付記３に記載のデータ受信装置。
【０１０２】
この構成によれば、ロウＦＥＣパケット群において２つ以上の１次ロウＦＥＣパケットが欠損している場合、もしくはカラムＦＥＣパケット群において２つ以上の１次カラムＦＥＣパケットが欠損している場合であっても、その欠損している１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが生成される元となったデータパケットがすべて受信パケット記憶部２０４に記憶されている場合（すなわち、伝送中に損失しなかった場合）には、それらのデータパケットから欠損した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが復元される。これにより、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケット、及び２次ロウＦＥＣパケット又は２次ＦＥＣパケットから、他の欠損した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが復元できる場合がある。すなわち、１次ＦＥＣパケットを復元できる可能性を高め、結果としてデータパケットを復元できる可能性を向上させることができる。
【０１０３】
（付記５）
送信データとともに、ＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットを送信するデータ送信装置において実行されるデータ送信方法であって、
送信データをＩＰ（Internet  Protocol）パケット化してデータパケットを生成するデータパケット生成ステップと、
前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に、各行に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣパケットである１次ロウＦＥＣパケットを生成し、各列に配置される前記データパケットに基づいてＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケットを生成する１次ＦＥＣパケット生成ステップと、
前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群及び前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群のそれぞれに基づいて、ＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット及び２次カラムＦＥＣパケットを生成する２次ＦＥＣパケット生成ステップと、
前記データパケット、前記１次ロウＦＥＣパケット、前記１次カラムＦＥＣパケット、前記２次ロウＦＥＣパケット、及び前記２次カラムＦＥＣパケットを送信するパケット送信ステップと、
を有するデータ送信方法。
【０１０４】
この構成によれば、ＩＰネットワークでの伝送中に、データパケットから直接的に生成される１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが損失した場合でも、パケットを受信する装置においては、２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元することが可能となる。また、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを用いて、伝送中に損失したデータパケットを復元することが可能となる。よって、従来と比して、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【０１０５】
（付記６）
ＩＰ（Internet  Protocol）パケット化されたデータパケットを、ＦＥＣ（Forward  Error  Correction）パケットとともに受信するデータ受信装置において実行されるデータ受信方法であって、
パケットを受信するパケット受信ステップと、
前記パケット受信ステップにおいて受信された受信パケットが、パケット化されたデータパケット、前記データパケットをｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは１以上の整数）のマトリクスに配置した場合に、各行に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである１次ロウＦＥＣパケット及び各列に配置される前記データパケットに基づいて生成されるＦＥＣパケットである１次カラムＦＥＣパケット、前記１次ロウＦＥＣパケットから構成されるロウＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次ロウＦＥＣパケット、並びに、前記１次カラムＦＥＣパケットから構成されるカラムＦＥＣパケット群に基づいて生成されるＦＥＣパケットである２次カラムＦＥＣパケット、のいずれであるかを特定するパケット種別特定ステップと、
前記受信パケットのシーケンス番号を特定するシーケンス番号特定ステップと、
前記受信パケットと、前記特定されたパケット種別と、前記特定されたシーケンス番号と、を関連付けて記憶する受信パケット記憶ステップと、
前記ロウＦＥＣパケット群に含まれる前記１次ロウＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶ステップにおいて記憶された前記２次ロウＦＥＣパケット及び他の前記１次ロウＦＥＣパケットから前記欠損した１次ロウＦＥＣパケットを、前記カラムＦＥＣパケット群に含まれる前記１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一つが欠損している場合には前記受信パケット記憶ステップにおいて記憶された前記２次カラムＦＥＣパケット及び他の前記１次カラムＦＥＣパケットから前記欠損した１次カラムＦＥＣパケットを、前記受信パケット記憶ステップにおいて記憶された前記シーケンス番号及び前記パケット種別に基づいて復元する１次ＦＥＣ復元ステップと、
前記マトリクスに配置されるデータパケットのうち、少なくとも一つが欠損している場合には、前記欠損したデータパケットに関するＦＥＣパケットであって前記１次ＦＥＣ復元ステップにおいて復元された１次ロウＦＥＣパケット及び１次カラムＦＥＣパケットの少なくとも一方と、前記受信パケット記憶ステップにおいて記憶されたデータパケットと、に基づいて、前記欠損したデータパケットを復元するデータパケット復元ステップと、
を有するデータ受信方法。
【０１０６】
この構成によれば、ＩＰネットワークでの伝送中に、データパケットから直接的に生成される１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットが損失した場合でも、２次ロウＦＥＣパケット又は２次カラムＦＥＣパケットから、損失した１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを復元することが可能となる。また、この復元された１次ロウＦＥＣパケット又は１次カラムＦＥＣパケットを用いて、伝送中に損失したデータパケットを復元することが可能となる。よって、従来と比して、誤り訂正能力の低下を防ぐことができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１  データ送信装置
２  データ受信装置
１０１  データパケット生成部
１０２  １次ＦＥＣパケット生成部
１０３  ２次ＦＥＣパケット生成部
１０４  パケット送信部
２０１  パケット受信部
２０２  パケット種別特定部
２０３  シーケンス番号特定部
２０４  受信パケット記憶部
２０５  １次ＦＥＣパラメータ特定部
２０６  先頭１次ＦＥＣパケット特定部
２０７  １次ＦＥＣパケット群特定部
２０８  １次ＦＥＣパケット復元可否判定部
２０９  １次ＦＥＣパケット復元部
２１０  データパケット復元部
２１１  受信側１次ＦＥＣパケット生成部
３００  １次ＦＥＣ復元部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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