(57)【要約】【課題】車載向けのネットワーク等における符号化データの伝送において、暗号化されたデータの伝送において、簡単な構成で音質の劣化を最小限に抑えながら、エラー検出のために余分に使用する帯域を増やすことなくエラー検出精度を高め、雑音発生の抑制を効果的に行うことが可能なデータ伝送装置等を提供する。【解決手段】音声データに埋め込まれた簡易なエラーチェックコードを暗号ブロックサイズやパケットサイズに応じてエラー検出をする、あるいは音声データと同時に伝送する属性データの変化シーケンスによってエラーを検出する。そしてエラーが検出された場合に音声を停止する。【選択図】図１
2009005146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信手段と、前記伝送路を介して前記送信手段から符号化されたブロックを受信する受信手段とを備えるデータ伝送装置であって、
前記受信手段は、
受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化部と、
抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出部と、
特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御部と
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
前記送信手段における前記符号化には、暗号化が含まれ、
前記復号化部は、さらに、受信した前記暗号化された前記ブロックを復号化する
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
前記チェック情報検出部は、さらに、
前記伝送単位データが、予め規定された固定の情報にも拘らず２回連続で変化する場合には、エラーがあると判定する
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
前記送信手段は、
前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入部を備える
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
前記チェック情報挿入部は、さらに、
前記符号化単位のブロックに含まれる予め規定されている属性情報が、その直前の属性情報から変更が生じている場合は、当該属性情報における特定の情報を前記エラーの検出に利用可能な情報として逆変換可能な情報にする
ことを特徴とする請求項４記載のデータ伝送装置。
【請求項６】
前記チェック情報挿入部は、さらに、
前記符号化単位のブロックに含まれる予め規定されている属性情報が、その直前の属性情報から変更が生じている場合は、当該属性情報における特定の複数の文字のうち、少なくとも１文字を前記エラーの検出に利用可能な情報として当該複数のサイクルの間に順次変更させる
ことを特徴とする請求項４記載のデータ伝送装置。
【請求項７】
前記ブロックには、伝送単位データとして一つ以上のフレームデータと、複数のフレームデータに共通する属性情報の少なくともどちらかが含まれており、
前記復号化部は、前記符号化されたブロックを順次受信し、受信した当該ブロックを順次復号化すると共に、各ブロックに含まれるフレームデータ及びこれらに対応する属性情報を順次抽出し、
前記チェック情報検出部は、
前記抽出された、少なくとも２つの前記属性情報の内容の差異に基づいて前記ブロックを特定する
ことを特徴とする請求項４記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
前記伝送単位データの少なくとも１つはフレームデータであって、当該フレームデータには、エラーチェックコードが挿入されており、
前記復号化部は、受信した前記符号化されたブロックを復号化して、エラーチェックコードを含むフレームデータを抽出し、
前記チェック情報検出部は、復号化された前記フレームデータに挿入されている前記エラーチェックコードの内容に基づいて前記ブロックを特定する
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項９】
前記送信手段は、さらに、複数の前記ブロックから構成される符号化されたパケットを伝送路に送信し、前記受信手段は、伝送路を介して前記送信手段から符号化されたパケットを受信し、
前記復号化部は、前記符号化されたパケットを順次受信し、受信した当該パケットを順次復号化すると共に、各パケットに含まれるブロック及び伝送単位データを順次抽出し、
前記チェック情報検出部は、
抽出された前記伝送単位データにおける前記エラーの検出に利用可能な情報の内容を利用した前記判定に基づいて、前記エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを有するパケットを特定する
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項１０】
前記チェック情報検出部は、さらに、
前記ブロックにおいて、エラーが検出された前記伝送単位データが１以上ある場合に、当該ブロックをエラーブロックと判定すると共に、前記パケットにおいて、エラーが検出された前記ブロックが予め規定した閾値以上の場合に、当該パケットをエラーパケットと判定する
ことを特徴とする請求項９記載のデータ伝送装置。
【請求項１１】
前記受信手段は、さらに、
受信したパケットの制御情報におけるデータ化けが１ビットの場合は、当該パケットの制御情報を修復する
ことを特徴とする請求項９記載のデータ伝送装置。
【請求項１２】
前記伝送単位データにはフレームデータが含まれており、当該フレームデータは音声データであり、
前記エラー制御部は、
特定された前記ブロックの全体に対して消音処理を施す、又は直前の正常なフレームデータを利用して当該ブロックの音声データとする
ことを特徴とする請求項１記載のデータ伝送装置。
【請求項１３】
一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信装置と、前記伝送路を介して前記送信装置から符号化されたブロックを受信する受信装置とを備えるデータ伝送システムであって、
前記送信装置は、
前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入部と、
前記情報が挿入された前記ブロックを符号化して前記伝送路に送出する符号化部とを備え、
前記受信装置は、
受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化部と、
抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出部と、
特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御部とを備える
ことを特徴とするデータ伝送システム。
【請求項１４】
伝送路を介して送信装置から符号化されたブロックを受信する受信装置であって、
受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化部と、
抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出部と、
特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御部と
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項１５】
前記受信装置は、さらに、
前記伝送単位データにエラーがあると判定された場合に、当該伝送単位データの出力を停止すると共に、当該エラーから正常になってから以後、予め規定された時間に連続して正常と判断されたときに出力を再開し、前期規定された時間の値を出力開始からエラー検出までの時間に応じて変更し、次回の出力停止から出力を開始するまでの設定時間に反映させて設定時間を可変にするエラー制御部を備える
ことを特徴とする請求項１４記載の受信装置。
【請求項１６】
一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信装置であって、
前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入部と、
前記情報が挿入された前記ブロックを符号化して前記伝送路に送出する符号化部と
を備えることを特徴とする送信装置。
【請求項１７】
一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信装置と、前記伝送路を介して前記送信装置から符号化されたブロックを受信する受信装置とを備えるシステムにおけるデータ伝送方法であって、
前記送信装置では、
前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入ステップと、
前記情報が挿入された前記ブロックを符号化して前記伝送路に送出する符号化ステップとを有し、
前記受信装置では、
受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化ステップと、
抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出ステップと、
特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御ステップとを有する
ことを特徴とするデータ伝送方法。
【請求項１８】
伝送路を介して送信装置から符号化されたブロックを受信する受信方法であって、
受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化ステップと、
抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出ステップと、
特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御ステップと
を含むことを特徴とする受信方法。
【請求項１９】
一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信方法であって、
前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入ステップと、
前記情報が挿入された前記ブロックを符号化して前記伝送路に送出する符号化ステップと
を含むことを特徴とする送信方法。
【請求項２０】
伝送路を介して送信装置から符号化されたブロックを受信する受信装置に用いられる、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記プログラムは、
受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化ステップと、
抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出ステップと、
特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御ステップと
を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項２１】
一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信装置に用いられる、コンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記プログラムは、
前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入ステップと、
前記情報が挿入された前記ブロックを符号化して前記伝送路に送出する符号化ステップと
を含むことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載向けネットワークにおけるデータの伝送技術に関するものであり、特に、上記ネットワークを用いて暗号化したデータを伝送する際のエラー軽減技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車載向けネットワークの一方式であるＭＯＳＴ（Media Oriented Systems Transport）方式では、ストリーム形式のメディアデータの伝送時に、エラーチェックコードなどによるエラー検出は行われていない。これは、伝送路のエラーレートが低く比較的高信頼性であること、また、伝送するデータの種類が音楽データなど、データ破壊が発生しても致命的な問題とはならないものを対象としていたためである。
【０００３】
ところが、最近、ＭＯＳＴ方式を適用してメディアデータを伝送する場合においても、エラーを検出できるようにしたいという要望がある。これは、メディアデータを暗号化して伝送する場合、暗号化されたデータに伝送エラーが発生すると、たとえ１ビットのエラーであっても復号化後のデータは、より広範囲に、かつ、元のデータとは関連性のない壊れ方をしてしまうため、例えば、音楽データが破壊された場合は、より大きな、より長い時間の雑音が発生するという問題が発生してしまい、このような雑音の発生を抑制する必要があるためである。特に、車載機器においては、スピーカから大きな雑音が発生すると運転者に影響を与え、事故を誘発する原因となるため、致命的な問題といえる。
【０００４】
また、ＭＯＳＴ方式では、複数の暗号化ブロックとパケットの制御をするパケット情報で構成されたパケット単位で暗号キーを切り替える処理を行っている。このため、パケット情報に存在する重要なデータ、例えば暗号キーの切り替えの制御に必要となる符号化形式情報といったデータが伝送エラーにより破壊された場合、パケット全体が破壊されることとなり、上記の雑音の問題がさらに大きくなる。
【０００５】
上記の問題を解決する従来技術として、音楽データの特性を利用し、データの質の劣化を抑えながらデータ自体にエラーチェックコードや著作権保護情報などの別のデータを埋め込む電子透かしのような技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、音楽データであれば、量子化されたフレームデータ毎に最下位ビットを切り捨て、その分、別のデータを付加することによって、エラーを検出する技術もある。また、データ圧縮により、本来のデータが消費する帯域を小さくし、その空いた領域にエラーチェックコードを挿入するという方法もある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−８２９６３号公報
【特許文献２】特開平３−１４７４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の従来技術も十分ではないという問題がある。これについては、以下で説明する。
【０００８】
図２５は、従来技術における複数フレームから構成されるブロックについて暗号化を行う様子を示す図である。また、図２６は、従来技術における複数フレームから構成されるブロックについての暗号化と復号化の際に生じる問題を説明するための図である。
【０００９】
図２５のブロック２４０は、図２における左側フレームＬ１２１又は右側フレームＲ１２２を４個単位でまとめたものである。そして、ブロック２５０がブロック２４０を符号化したものである。なお、図２５における各フレームの最下位ビット（ＬＳＢ）１２３は、エラーチェック用のビットである。
【００１０】
図２６のブロック２６０は、伝送路上でエラーが発生し、上記図２５の符号化されたブロック２５０の一部のデータが破壊されたブロック（即ち、破壊されたデータ２５１を含むブロック）を示している。図２６のブロック２７０は、伝送路を介して受信側の装置で受信されたブロック２６０を復号化したブロックである。
【００１１】
ブロック２７０は、伝送路上におけるデータ破壊の影響のため、元のデータであるブロック２４０とは異なるデータとなっている。特に、符号化の形式が暗号化も含む場合、１ビットのデータ破壊が復号化の際にブロック全体に影響を与え、復号化後のブロック２７０は元のデータとは大きく異なる結果となる。
【００１２】
次に、ブロック２７０は、フレーム毎にエラー検出が行われる。その際、ブロック２７０は、すべてのフレームで元のフレームとは異なるデータとなっているが、それぞれのフレーム毎のパリティをチェックすると、元のフレームとは異なるにもかかわらず正常であると判定される場合が生じる。これは、パリティは、データ中の「１」のビットの個数を示すものであるため、例えば２ビット分のデータが化けた場合、異常と検出できないためである。
【００１３】
このため、フレーム毎のエラー検出結果に従ってミュート処理を行ったとしても、データが異常であるにもかかわらず正常と判定されたフレームがスピーカから出力され、雑音が発生する。
【００１４】
次に、パケット情報に伝送エラーがあった場合について説明する（後述の図２３（ａ）を参照）。
【００１５】
伝送されたパケットのパケット情報が破壊されていた場合、パケット位置の検出や符号化形式の抽出を正常に行うことができない。この場合、正常に復号化ができないため、復号化されたパケットは、図２６のブロック２７０と同様に、元のパケットとはかけ離れたデータとなっている。したがって、エラー判定が正常に行うことができず、スピーカからの出力が雑音となる場合が生じる。このとき、データが破壊される範囲はパケット全体に及ぶため、パケット情報以外のデータ（即ち、音声データそのもの）が破壊される場合に比べて雑音の影響は広範囲となる。
【００１６】
以上のように、音楽データに埋め込むエラーチェックコードをパリティビットのような計算量の少ないフラグでフレーム毎に判定した場合、暗号化されている状態でエラーが発生し、それを復号化した後でエラーチェックを実施すると、データ自体が大幅に破壊されているため、破壊されたデータを正常データと誤認識してしまう可能性が高くなる。
【００１７】
また、一般に、数バイトを使用するＣＲＣのようなエラーチェックコードの場合は、計算量が大きく高い処理能力が必要になるため、リアルタイム処理のためには高速ＣＰＵや大きな回路が必要になりコスト高になる。また、多くのビットを必要とするため、音質の劣化を抑えるためには広範囲のデータを対象にしてエラーチェックコードを計算し挿入する必要があり、メモリの使用量も大きくなる。
【００１８】
また、音楽データにエラーチェックコードを埋め込み、エラーを検出する手法や圧縮することによって空いた帯域にＣＲＣのようなエラーチェックコードを挿入する方法では、元の音楽データとは異なるデータに加工されてしまうため、音質が劣化してしまうという問題も生じる。
【００１９】
また、メディアデータ以外のデータ(パケット情報など)に対しては、メディアデータのように本来のデータをエラーチェックコードに置き換えてエラーチェックを行うことはできない。
【００２０】
さらに、一般に、エラー発生時に音楽を停止し、正常になってから一定時間以上経つと、音楽を再開する処理においてその直後にエラーが発生したら、雑音を発生してしまう場合がある。その一方、雑音抑制のためエラー検出を強化すると、本来破壊されていないデータを破棄するなどして、サービス低下の要因となる。
【００２１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で音質の劣化を最小限に抑えながら、エラー検出のために余分に使用する帯域を増やすことなくエラー検出精度を高め、雑音を抑制することができるデータ伝送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】
【００２２】
上記課題を解決するために、本発明に係るデータ伝送装置は、一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信手段と、前記伝送路を介して前記送信手段から符号化されたブロックを受信する受信手段とを備えるデータ伝送装置であって、前記受信手段は、受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化部と、抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出部と、特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御部とを備えることを特徴とする。
【００２３】
これにより、簡単な構成で音質の劣化を最小限に抑えながら、エラー検出のために余分に使用する帯域を増やさずに、エラー検出精度を高め、雑音を抑制することができるデータ伝送装置を実現することが可能となる。
【００２４】
また、本発明に係る送信装置は、一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信装置であって、前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入部と、前記情報が挿入された前記ブロックを符号化して前記伝送路に送出する符号化部とを備えることを特徴とする。また、本発明に係る受信装置は、伝送路を介して送信装置から符号化されたブロックを受信する受信装置であって、受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化部と、抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出部と、特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御部とを備えることを特徴とする。
【００２５】
これにより、簡単な構成で音質の劣化を最小限に抑えながら、エラー検出のために余分に使用する帯域を増やさずに、エラー検出精度を高め、雑音を抑制することができる送信装置又は受信装置を実現することが可能となる。
【００２６】
また、本発明に係るデータ伝送システムは、一つ以上の伝送単位データを含む、符号化単位のブロックを符号化して伝送路に送信する送信装置と、前記伝送路を介して前記送信装置から符号化されたブロックを受信する受信装置とを備えるデータ伝送システムであって、前記送信装置は、前記ブロックの中に、エラーの検出に利用可能な情報を挿入するチェック情報挿入部と、前記情報が挿入された前記ブロックを符号化して前記伝送路に送出する符号化部とを備え、前記受信装置は、受信した前記符号化されたブロックを復号化して伝送単位データを抽出する復号化部と、抽出された前記伝送単位データについて、エラーの検出に利用可能な情報を用いてエラーの有無を判定すると共に、当該エラーがあると判定された伝送単位データを含むブロックを特定するチェック情報検出部と、特定された前記ブロックの全体に対してエラー処理を施すエラー制御部とを備えることを特徴とする。
【００２７】
これにより、簡単な構成で音質の劣化を最小限に抑えながら、エラー検出のために余分に使用する帯域を増やさずに、エラー検出精度を高め、雑音を抑制することができるデータ伝送システムを実現することが可能となる。
【００２８】
なお、本発明は、上記データ伝送装置における特徴的な構成手段をステップとするデータ伝送方法として実現することもできる。また、上記送信装置や受信装置における特徴的な構成手段をステップとする送信方法や受信方法として実現することもできる。さらに、上記方法の各々のステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そして、そのプログラムをＤＶＤ等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して広く流通させることができるのは云うまでもない。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、車載向けのネットワーク等における符号化データの伝送において、簡単な構成で音質の劣化なく、もしくは最小限に抑えながら、エラー検出のために余分に使用する帯域を増やすことなくエラー検出精度を高め、雑音の抑制を効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明について、以下の実施の形態および添付の図面を用いて説明を行うが、これらは例示を目的としており、本発明がこれらに限定されることを意図しない。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態におけるデータ伝送装置１０の機能構成を示すブロック図である。
【００３２】
データ伝送装置１０は、伝送路６０３を介してメディアデータを含むコンテンツ等を伝送する（即ち、記録媒体６０５から読み出したメディアデータ等を、伝送路６０３を介して受信部６０２に伝送し、最終的に出力部６０７から音声等を出力する。）装置である。ここで、「メディアデータ」とは、音楽データや映像データそのもののデータをいう。図１に示すように、データ伝送装置１０は、送信部６０１、受信部６０２、伝送路６０３、入力制御部６０４、メディアデータを格納する記録媒体６０５、出力制御部６０６及び出力部６０７を備える。
【００３３】
本実施の形態では、記録媒体６０５に格納されたメディアデータを入力制御部６０４が読み出し、読み出したメディアデータを送信部６０１に出力する。また、本実施の形態では、メディアデータは音声データであるとする。また、より具体的には、記録媒体６０５はＣＤなどのディスク媒体、出力部６０７はスピーカを想定する。
【００３４】
送信部６０１に入力されたメディアデータは、送信部６０１においてデータ加工（暗号化や符号化等）が施され、伝送路６０３に送出される。
【００３５】
伝送路６０３に送出された符号化データは、受信部６０２で受信され、受信部６０２の内部で元のメディアデータに復元され、エラー検出が実施されて、出力制御部６０６に出力される。出力制御部６０６は、受信部６０２から出力されたメディアデータを入力して出力部６０７で出力が可能なデータに変換して出力する。出力部６０７は、出力制御部６０６から出力されたデータに基づいて音声を再生する。
【００３６】
送信部６０１は、チェックコード挿入部６１０と符号化部６１１とを備えている。
送信部６０１に入力されたメディアデータは、チェックコード挿入部６１０においてエラーチェックコードが挿入され、その後、符号化部６１１において符号化されて伝送路６０３に送出される。
【００３７】
受信部６０２は、復号化部６２０、サイズ記憶部６２１、チェックコード検出部６２２及びエラー制御部６２３を備えている。
【００３８】
受信部６０２は、伝送路６０３から符号化データを受信する。この符号化データは、復号化部６２０によって復号される。その後、チェックコード検出部６２２によって、復号されたメディアデータ中のエラーが検出され、その結果がエラー制御部６２３に渡される。このとき、チェックコード検出部６２２は、サイズ記憶部６２１に格納されている、エラーを判定する範囲を示す符号化ブロックサイズを表す情報（以下「符号化ブロックサイズ情報」という。）に基づき、エラーの検出を行う。エラー制御部６２３は、チェックコード検出部６２２のエラー判定結果によって、メディアデータの出力制御部６０６への出力を制御する（例えば、エラーと判定された部分にミュート処理を施す）。ここで、「符号化ブロックサイズ」とは、符号化部６１１で符号化を実施したときのブロックのデータサイズであり、例えばシステムで予め一意に決定し、符号化部６１１で符号化する際の符号化ブロックサイズとサイズ記憶部６２１に記憶される符号化ブロックサイズとを一致させておく。
【００３９】
本実施の形態における、送信部６０１に入力されるメディアデータは、図２（ａ）に示すように、フレームデータ形式のデータである。ここで、「フレーム」とは、メディアデータ、もしくはエラーチェックコードの挿入など加工されたメディアデータを、サンプリング周期毎に切り出したデータを意味する。より具体的には、本実施の形態におけるメディアデータは、ＰＣＭ形式の２チャンネルの音楽データであり、左側フレーム（フレームＬ）と右側フレーム（フレームＲ）のデータが交互に並んでいるデータである。各フレームのビット長は１６ビットであり、データのＭＳＢから前詰めの形式となっている。
【００４０】
チェックコード挿入部６１０は、メディアデータにエラーチェックコードとして偶数パリティビットを、各フレームの最下位ビット（ＬＳＢ）１２３（１ビット）で置き換えている。置き換え後のフレームは、図２（ｂ）に示すような形式のデータとなっている。各フレームの最下位ビット１２３をエラーチェックコードに置き換えることにより、エラーを検出して音質の劣化をおさえながら、伝送路６０３における使用帯域を増加させずに音楽データに対するエラー検出を実現している。
【００４１】
符号化部６１１は、伝送路６０３に送出するデータに対し、暗号化や符号化などのデータ変換を行うユニットである。さらに、符号化部６１１は、チェックコード挿入部６１０から入力するデータのサイズが符号化を行う単位サイズである符号化ブロックサイズに適合していない場合に、データに対し、符号化ブロックサイズ毎に符号化処理を行うためにデータの結合や分離を行う。
【００４２】
本実施の形態では、まず、チェックコード挿入部６１０でエラーチェックコードが付加されたフレームを、符号化部６１１が、フレームを４個単位（即ち、８バイト単位）でまとめる。これは、次のステップである符号化を行う単位である符号化ブロックサイズでまとめることを意味する。
【００４３】
そして、次のステップとして、上記でまとめたフレームを符号化し、伝送路６０３に出力する。
【００４４】
伝送路６０３を介して受信部６０２で受信された符号化データは、まず復号化部６２０に入力される。
【００４５】
復号化部６２０は、伝送路６０３を介して入力された符号化データを復号化し、エラーチェックコードが付加されたフレームに復元するユニットである。つまり、符号化部６１１の符号化に対応した復号化を行う。
【００４６】
サイズ記憶部６２１は、例えばＲＡＭ等の記憶装置であり、本実施の形態における符号化ブロックサイズ情報を格納するユニットである。
【００４７】
チェックコード検出部６２２は、復号化部６２０から出力されたエラーチェックコードが付加されたフレームとサイズ記憶部６２１から取得した符号化ブロックサイズ情報に基づいて、エラーチェックコードの分析を行い、復号化されたフレームにエラーが発生しているかどうかを検出するユニットである。
【００４８】
図４は、本実施の形態に係るチェックコード検出部６２２における処理の流れを示すフローチャートである。
【００４９】
チェックコード検出部６２２は、復号化部６２０から入力したエラーチェックコードが付加されたフレームについて、符号化ブロックサイズ毎に以下の処理を実行する。
【００５０】
最初に、チェックコード検出部６２２は、エラーフラグの初期化を行い（Ｓ１０１）、エラーチェックコードが付加されたフレーム毎にエラーの有無について確認する（Ｓ１０２）。本実施の形態では、エラーチェックコードは偶数パリティであるので、ここでは入力されたエラーチェックコードが付加されたフレームについてのチェック結果が、偶数パリティと一致するか否かについて確認する。
【００５１】
次に、チェックコード検出部６２２は、上記Ｓ１０２で確認した結果に基づいて、入力されたフレームにエラーがあれば（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、エラーフラグを「１」にセットする（Ｓ１０４）。
【００５２】
一方、入力されたフレームにエラーがなければ（Ｓ１０３：Ｎｏ）、チェックコード検出部６２２は、符号化ブロックサイズ分の全てのフレームについて、フレーム毎のエラー検出を行ったか否かについて調べ（Ｓ１０５）、ブロックサイズ分のフレームのエラー検出が完了していない場合は（Ｓ１０５：Ｎｏ）、Ｓ１０２に進み、引き続きフレームのエラー検出を行う。
【００５３】
一方、ブロックサイズ分のフレームについてのエラー検出が完了している場合は（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、エラーフラグが「１」にセットされているか否かを調べる（Ｓ１０６）。
【００５４】
エラーフラグを確認することにより、処理対象の符号化ブロックのフレームにおけるエラーが少なくとも１回発生していたかどうかを判定することができる。エラーフラグがセット、即ち、エラーフラグが「１」を示している場合は（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、処理対象の符号化ブロックに含まれるフレームは全てエラーと判断し（Ｓ１０８）、エラーフラグが「１」でない場合は（Ｓ１０６：Ｎｏ）、処理対象の符号化ブロックに含まれるフレームは全て正常であると判断する（Ｓ１０７）。なお、チェックコード検出部６２２は、他に確認すべきブロックがある場合は（Ｓ１０９：Ｙｅｓ）、上記処理を繰り返す（Ｓ１０１〜Ｓ１０８）。
【００５５】
エラー制御部６２３は、チェックコード検出部６２２から出力されたエラー検出情報とフレームとに基づいて、エラーと判定されたブロックに含まれる全てのフレームについて、出力制御部６０６からメディアデータが出力されないよう、エラー処理（具体的には「ミュート」）を行う。その他のエラー処理としては、エラーと判定されたフレームの直前の正常なフレームを続けて出力するなどの処理を行うことで雑音の発生を低減することもできる。
【００５６】
出力制御部６０６は、エラー制御部６２３で出力されたメディアデータを用いて後段の出力部６０７で再生ができるよう、メディアデータに対してデジタルアナログ変換や増幅などを行う。
【００５７】
以下で、伝送路６０３で伝送エラーが発生しないときの本実施の形態の動作について説明する。
【００５８】
入力制御部６０４から出力されたメディアデータは、送信部６０１に入力され、チェックコード挿入部６１０と符号化部６１１によりエラーチェックコードの付加と符号化が行われる。そして、伝送路６０３を通じて受信部６０２に送信され、復号化とエラー検出が行われる。伝送路６０３でエラーが発生していないため、図４のフローチャートにおけるフレームエラーの有無の確認（Ｓ１０２）では、全てのフレームが正常と判断される。この場合、エラー制御部６２３から出力されるメディアデータは、チェックコード挿入部６１０から出力されたデータと同じデータが出力される。このとき、出力部６０７で再生される音声は、量子化ビットが１６ビットから１５ビット相当となっているが、微小な音質の劣化で元の音楽データを再生することができる。
【００５９】
以下に、伝送路６０３で伝送エラーが発生したときの本実施の形態の動作について説明する。
【００６０】
入力制御部６０４から出力されたメディアデータは、送信部６０１に入力され、チェックコード挿入部６１０と符号化部６１１によりエラーチェックコードの付加と符号化が行われる。そして、伝送路６０３を通じて受信部６０２に入力されるが、ここで、伝送路６０３で外来ノイズなどの影響によりデータが破壊されることとする。
【００６１】
本実施の形態では、ビット化けにより、上記図２６の符号化されたブロック２６０のように、符号化データが破壊されてしまったとする。破壊された符号化データは受信部６０２に入力され、復号化部６２０で復号化される。
【００６２】
破壊された符号化データに含まれる符号化ブロックサイズ分の復号化されたフレームは、元のデータとは異なる値となっている。この場合、復号化されたフレームのエラーチェックコードがパリティビットであるため、上記図２６に示すように、データ破壊されているにもかかわらず、正常を示すフレームが存在していると判定される場合がある。このフレームを仮に正常として再生すると、雑音が発生してしまう。
【００６３】
復号化部６２０で復号化されたフレームは、チェックコード検出部６２２によって、上記図４に示す手順でフレームエラーの有無の確認（Ｓ１０２）が行われる。上記図２６に示すブロック２７０の場合は、符号化ブロックサイズ分のフレームには、少なくとも１つのエラーが判定されているので、エラーフラグはエラー状態を示すように更新（即ち「１」がセット）され（Ｓ１０４）、その符号化ブロックに含まれるフレームは全てエラーであると判定される（Ｓ１０８）。
【００６４】
チェックコード検出部６２２においてエラーと判定されたため、エラー制御部６２３は符号化ブロックサイズ分の全てのフレームに対して、ミュート等のエラー処理を施す。
【００６５】
なお、本実施の形態では、エラーと判定されたフレームを含むブロックをエラーとしているが、エラーブロックのミュートによる雑音（プチ音）の防止などを目的として、エラーと判定されたブロックの前後のブロックなど、連続した一連のブロックをまとめてエラーと判断してもよい（即ち、これら一連のブロックにエラー処理を施してもよい）。
【００６６】
以上で説明したように、本実施の形態によれば、簡易な回路と制御手順によって、音質の劣化を抑えながら、使用する伝送帯域を圧迫せずに伝送路上で発生した伝送エラーに起因する雑音の発生を抑制することができる。
【００６７】
（実施の形態２）
図５は、本実施の形態におけるデータ伝送装置２０の機能構成を示すブロック図である。
【００６８】
データ伝送装置２０は、送信部８０１、受信部８０２、伝送路６０３、入力制御部６０４、記録媒体６０５、出力制御部６０６及び出力部６０７を備えている。なお、以下では、上記実施の形態１と同じ構成手段には同じ付番を付し、その説明は省略する。
【００６９】
本実施の形態では、記録媒体６０５に格納されたメディアデータを入力制御部６０４が読み出し、読み出されたメディアデータを送信部８０１及び伝送路６０３を介して受信部８０２に伝送する実施例について説明する。
【００７０】
入力制御部６０４から出力されたメディアデータは、送信部８０１において加工が施され、伝送路６０３に送出される。伝送路６０３に送出されたデータは、受信部８０２で受信され、その内部で元のメディアデータに復元され、エラー検出が実施されて、出力制御部６０６に出力される。出力制御部６０６は、受信部８０２から出力されたメディアデータを入力して、出力部６０７で出力が可能なデータに変換して出力する。
【００７１】
送信部８０１は、チェック情報挿入部８１０、パケット化部８１１、符号化部８１２及びパケット情報付加部８１３を備えている。
【００７２】
送信部８０１に入力されたメディアデータは、チェック情報挿入部８１０によりエラーチェックコードが挿入される。また入力制御部６０４からは属性情報も送信部８０１に入力される。その後、パケット化部８１１によってそれぞれのデータがパケットという単位にまとめられ、符号化部８１２で符号化される。
【００７３】
図３は、本発明の係るメディアデータの階層構造の一例を示す図である。
属性情報１３０は、メディアデータに関する属性を示す情報であり、例えば、曲名、アーティスト名、メディアデータのチャンネル数、サンプリング周波数、量子化ビット数、著作権保護情報などを含む。このことから、属性情報１３０は、曲毎に一定となる性質をもつ。また属性情報１３０は、複数バイトの大きさをもつ。
【００７４】
フレーム１４０は、所定単位のメディアデータ（例えば、左側フレームＬ１２１と右側フレームＲ１２２）毎に属性情報１３０を分割して付加したものである。
【００７５】
パケット１５０は、フレーム１４０を複数（例えば、８個）まとめて構成したデータである。これにより、１つのパケットに含まれる属性情報を集めることで、元の属性情報１３０を復元することが可能となる。
【００７６】
さらに、パケット１５０は、複数の符号化を行う単位のブロック（この単位を「符号化ブロック」という。）から構成されている（図３の場合は、５ブロック）。
【００７７】
パケット１６０は、上記のパケット１５０のその他の形態である。パケット１６０では、パケットの先頭に属性情報１３０、続けてメディアデータが連続して並ぶ構成となっている。
【００７８】
以下では、データの種類で分類した伝送データのそれぞれを伝送単位データと呼ぶ。具体的には、属性情報とフレームデータはそれぞれが伝送単位データである。
【００７９】
その後、パケット情報付加部８１３は、符号化されたパケットに、当該パケットに関する制御情報（パケット情報）を付加して伝送路６０３に出力する。
【００８０】
受信部８０２は、パケット情報抽出部８２０、符号化形式記憶部８２１、復号化部８２２、アンパケット化部８２３、サイズ記憶部８２４、チェック情報検出部８２５及びエラー制御部８２６を備えている。
【００８１】
受信部８０２は、伝送路６０３からパケットを受信し、パケット情報抽出部８２０によって受信したパケットからパケット情報を抽出し、符号化形式記憶部８２１にパケット情報を記憶する。
【００８２】
パケット情報が抽出されたパケットは、復号化部８２２に入力され、復号化される。その後、アンパケット化部８２３によってフレームと属性情報に分割される。このフレームと属性情報は、チェック情報検出部８２５に入力されると、データ中のエラーが検出され、エラー制御部８２６に出力される。このとき、チェック情報検出部８２５は、サイズ記憶部８２４に格納されているエラー判定を行う範囲を示すパケットサイズ情報に基づき、エラーの検出を行う。
【００８３】
エラー制御部８２６は、チェック情報検出部８２５のエラー判定情報によってメディアデータの出力を制御する。
【００８４】
本実施の形態では、送信部８０１に入力されるメディアデータは、上記図２（ａ）に示すデータ１２０と同じ形式のデータである。さらに、メディアデータは、ＰＣＭ形式の２チャンネルの音楽データであり、左側フレーム（フレームＬ）１２１と右側フレーム（フレームＲ）１２２のデータが交互に並んだ構成となっている。各フレームのビット長は１６ビットであり、データのＭＳＢから前詰めの形式となっている。
【００８５】
チェック情報挿入部８１０には、メディアデータと属性情報が入力される。そして、チェック情報挿入部８１０は、入力されたメディアデータにエラーチェックコードを挿入する。具体的には、チェックコード挿入部８１４が、メディアデータにエラーチェックコードを挿入する。
【００８６】
本実施の形態では、メディアデータにエラーチェックコードとして偶数パリティビットを、フレームの最下位ビット位置の１ビットに置き換えている。置き換え後のフレームは、上記図２（ｂ）に示す形式と同じ形式のフレームである。各フレームの最下位ビットをエラーチェックコードに置き換えることにより、音質の劣化をおさえながら、以後データを伝送する伝送路において使用帯域を増加させずに音楽データにエラーチェックコードを付加している。
【００８７】
パケット化部８１１は、属性情報とエラーチェックコードを付加したフレームを入力し、それらを一定の規則にしたがって１つのパケットとするユニットである。本実施の形態では、パケット化部８１１は、属性情報とチェックコード挿入部８１４でエラーチェックコードが付加されたフレームを並べ、それらを複数個集めて１パケットを構成する。
【００８８】
符号化部８１２は、伝送路６０３で伝送するデータに対し、暗号化や符号化などのいわばデータ変換を行うユニットである。符号化部８１２で符号化を行う場合、入力するデータのサイズが符号化を行う単位サイズである符号化ブロックサイズに適合していない場合は、入力データを符号化ブロックサイズ毎に符号化処理を行うためにデータの結合や分離を行う。
【００８９】
本実施の形態では、まず、パケット化されたパケットデータを符号化ブロックサイズで区切られた符号化ブロックで分割する。そして、次のステップとして前記の符号化ブロックの単位で符号化を行う。
【００９０】
パケット情報付加部８１３は、前段の符号化部８１２で符号化されたパケットに対してパケット情報を付加する。ここで、「パケット情報」とは、パケットの区切り位置やパケットの符号化形式を示す情報である。パケットの区切り位置は、受信部８０２が受信したデータのどの部分がパケットであるかを認識するために使用される。また、符号化形式は、パケットを符号化した形式を受信側の装置で認識するための情報であり、受信部８０２は、ここで指定された形式に従って復号化を行うことで正しいパケットに復号することができる。これは、例えば時間によって符号化形式を変更したり、暗号化の場合は暗号キーを変更するようなことを行うことによって、伝送路６０３上のデータの盗聴を困難にする目的で使用される。
【００９１】
パケット情報付加部８１３からパケット情報が付加されたパケットが伝送路６０３に送出される。伝送路６０３上を伝送され、受信部８０２で受信された符号化データは、まずパケット情報抽出部８２０に入力される。
【００９２】
パケット情報抽出部８２０は、受信したデータからパケット情報を抽出することによりパケットの切り出しを行い、パケット情報から抽出した符号化形式を符号化形式記憶部８２１に格納する。
【００９３】
符号化形式記憶部８２１は、例えばＲＡＭ等の記憶装置であり、パケット情報抽出部８２０で抽出されたパケット情報から符号化形式を抽出して記憶する。
【００９４】
復号化部８２２は、パケット情報抽出部８２０から入力されたデータに対し、符号化形式記憶部８２１に記憶されている符号化形式に基づいて復号化を行うユニットである。符号化形式記憶部８２１に記憶される符号化形式は、パケット単位で決定されるため、復号化部８２２における復号化の際は、複数の符号化ブロックを含むパケット単位で同じ符号化形式が適用される。
【００９５】
アンパケット化部８２３は、復号化部８２２から入力されたパケットからフレームと属性情報とを分離するユニットである。分離されたフレームと属性情報は、チェック情報検出部８２５に渡される。
【００９６】
サイズ記憶部８２４は、例えばＲＡＭ等の記憶装置であり、本システムで扱われるパケットサイズ情報および符号化ブロックサイズ情報を記憶するユニットである。これらの情報によって示されるパケットサイズ、符号化ブロックサイズは、伝送されるパケットのパケットサイズ、符号化ブロックサイズと一致している。
【００９７】
チェック情報検出部８２５は、アンパケット化部８２３から入力されたフレームと属性情報とサイズ記憶部８２４から入力されるサイズ情報に基づいて、伝送データにエラーが発生しているかどうかを検出するユニットである。
【００９８】
チェックコード検出部８２７は、アンパケット化部８２３から入力されるエラーチェックコードが付加されたフレームとサイズ記憶部８２４の符号化ブロックサイズ情報とパケットサイズ情報とに基づいて、エラーチェックコードの判定を行い、フレームにエラーが発生しているかどうかを検出する。
【００９９】
図６は、チェックコード検出部８２７における処理の流れを示すフローチャートである。なお、図６においては、上記図４における処理と同じ内容の処理については同じ付番を付し、その説明は省略する。
【０１００】
チェックコード検出部８２７は、検出したパケット単位のエラー状態を記憶する（Ｓ１０４）。即ち、パケットにエラーがあった場合は、エラーフラグに「１」をセットする。
【０１０１】
次に、チェックコード検出部８２７は、サイズ記憶部８２４に格納された情報に基づいて、パケットサイズ分のフレームについて、フレーム毎のエラー検出を完了したかを確認する（Ｓ２０５）。パケットサイズ分のフレームについてエラー検出が完了していない場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）はＳ１０２に進み、引き続きフレームのエラー検出を行う。パケットサイズ分のフレームについてエラー検出が完了している場合は（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、パケット単位でのエラーの有無について確認を行う（Ｓ１０６）。
【０１０２】
エラーフラグを確認することによって、処理対象のパケットの何れかのフレームにおいて、エラーが少なくとも１回発生していたかどうかを判定することができる。エラーフラグがセット、即ち、エラー状態を示していた場合、処理対象のパケットに含まれるフレームは全てエラーと判断し（Ｓ２０８）、エラー状態を示していない場合は、処理対象のパケットに含まれるフレームは全て正常であると判断する（Ｓ２０７）。なお、チェックコード検出部８２７は、他に確認すべきパケットがある場合は（Ｓ２０９：Ｙｅｓ）、上記処理を繰り返す（Ｓ１０１〜Ｓ２０８）。
【０１０３】
エラー制御部８２６は、チェック情報検出部８２５から出力されたエラー検出情報とフレームとを対応付けて、エラーと判定されたフレームについては、出力制御部６０６からメディアデータが出力されないよう、エラー処理を行う。その他のエラー処理としては、エラーと判定されたフレームの直前の正常なフレームを続けて出力するなどの処理を行うことで雑音の発生を低減することができる。
【０１０４】
また、チェック情報検出部８２５から出力された属性情報についてもエラー検出情報と対応付けを行うことができる。例えば、エラーが発生したフレームを含むパケットに含まれる属性情報については、システムにエラーを通知したり、エラーが発生した属性情報でそれ以前の情報を上書きしない、などの対応が可能となる。
【０１０５】
以下では、伝送路６０３で伝送エラーが発生しないときの本実施の形態の動作について説明する。
【０１０６】
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部８０１に入力され、メディアデータに対するエラーチェックコードの付加と、それらデータのパケット化、符号化、そしてパケット情報の付加が行われる。そして伝送路６０３を通じて受信部８０２に入力され、パケット情報の抽出、復号化、アンパケット化、そしてエラー検出が行われる。伝送路６０３でエラーが発生していないため、上記図６のＳ１０２では、全てのフレームが正常と判断される。この場合、チェック情報検出部８２５から出力されるメディアデータおよび属性情報は、チェック情報挿入部８１０から出力されたデータと同じデータが出力される。
【０１０７】
このとき、出力部６０７で再生される音声は、量子化ビットが１６ビットから１５ビット相当となっているが、微小な音質の劣化で元の音楽データを再生することができる。
【０１０８】
次に、伝送路６０３でエラーが発生したときの本実施の形態の動作について説明する。
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部８０１に入力され、メディアデータに対するエラーチェックコードの付加と、それらデータのパケット化、符号化、そしてパケット情報の付加が行われる。そして伝送路６０３を通じて受信部８０２に入力されるが、ここで、伝送路６０３で外来ノイズなどの影響によりデータが破壊され、ビット化けによりパケット情報が破壊されてしまったとする。
【０１０９】
破壊されたデータは、受信部８０２に入力され、パケット情報抽出部８２０においてパケット情報の抽出が行われる。パケット情報抽出部８２０で処理されるデータは、伝送路６０３でパケット情報が破壊されているため、パケット位置が正常に検出できない、もしくは正常な符号化形式を抽出できないため、符号化形式記憶部８２１に格納される符号化形式や復号化部８２２に渡される符号化されたパケットが本来の符号化されたパケットとは異なるものとなってしまう。
【０１１０】
復号化部８２２では、パケット情報抽出部８２０および符号化形式記憶部８２１の情報をもとに符号化されたパケットの復号を行うが、パケット情報抽出部８２０もしくは符号化形式記憶部８２１からのデータが正常でないため、復号化後のパケットデータは元のデータとは異なるものとなる。
【０１１１】
復号化後のパケットに含まれるフレームおよび属性情報は、全て元のデータとは異なる値となっているとする。復号化後のブロックが図２６のブロック２７０と同じとすると、この場合、復号化されたフレームのエラーチェックコードがパリティビットであるため、データが破壊されているにもかかわらずフレーム毎のエラー検出では正常を示すフレームが存在する場合が生じる。従来の方法によると、このフレームを正常として再生を行って雑音が発生してしまう。また、属性情報についてはエラーチェックコードを付加していないため、それ自身の破壊を検出することができない。
【０１１２】
次に、アンパケット化部８２３で属性情報とフレームに分離され、フレームはチェックコード検出部８２７において、上記図６に示す手順でエラーの検出が行われる。この場合は、パケットサイズ分のフレームには少なくとも１つのエラーが判定されているので、Ｓ１０４でエラーフラグはエラー状態を示す「１」がセットされるため、Ｓ１０６でそのパケットに含まれるフレームおよび属性情報は全てエラーであると判定される。そして、チェックコード検出部８２７において、エラーと判定されたパケットについては、エラー制御部８２６が、そのパケットサイズ分のフレームに対してミュートを行う。また、エラー判定されたフレームを含むパケットの属性情報についてもエラーであると認識される。
【０１１３】
以上で説明したように、本実施の形態に係るデータ伝送装置によれば、簡易な回路と制御手順によって音質の劣化を抑えながら使用する伝送帯域を圧迫せずに伝送路上で発生した伝送エラーによって雑音が発生することを抑制できる。また、パケット情報のようなデータ伝送で重要なデータにエラーチェックコードの付加などを行うことなく、パケット情報の破壊の有無を検出する。これにより、雑音の発生の抑制や、属性情報の破壊検出を行うことができる。
【０１１４】
次に、本実施の形態における変形例について説明する。図７は、上記図５おけるチェックコード検出部８２７の変形例の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図７においては、上記図４又は図６における処理と同じ処理については同じ付番を付し、その説明は省略する。
【０１１５】
チェックコード検出部８２７は、アンパケット化部８２３から入力されるパケット毎に以下の処理を実行する。
【０１１６】
最初に、チェックコード検出部８２７は、エラーフラグおよびカウンタの初期化を行い（Ｓ３０１）、符号化ブロック単位でエラーチェックコードが付加されたフレーム毎にエラーの有無について確認する（Ｓ１０２〜Ｓ１０５）。
【０１１７】
さらに、チェックコード検出部８２７は、パケット単位で、そのパケットに含まれるエラーと判定された符号化ブロックの数をカウントする（Ｓ３０２）。
【０１１８】
次に、チェックコード検出部８２７は、エラーフラグをクリアする（Ｓ３０３）。これは、１つの符号化ブロック毎の処理を終了し、次の符号化ブロック毎のエラー検出の準備を行うためである。
【０１１９】
さらに、チェックコード検出部８２７は、サイズ記憶部８２４に格納されたサイズ情報に基づいて、フレーム毎のエラー検出がパケットサイズ分完了したかについて確認する（Ｓ３０４）。パケットサイズ分のエラー検出が完了していない場合は（Ｓ３０４：Ｎｏ）、Ｓ１０２に進み、引き続きフレームのエラー検出を行う。
【０１２０】
一方、パケットサイズ分のブロックについてエラー検出が完了している場合は（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、エラーカウンタが「１」より大きいかどうかについて確認する（Ｓ３０５）。これにより、処理対象のパケットで符号化ブロック毎にエラーが２回以上発生していたかどうかを判定することができる。パケット内にエラーの符号化ブロックが２つ以上存在した場合（Ｓ３０５：Ｙｅｓ）、処理対象のパケットに含まれるフレームは全てエラーと判断する（Ｓ２０８）。また、処理対象のパケットで符号化ブロック毎にエラーが１回発生した場合は（Ｓ３０６：Ｙｅｓ）、１つの符号化ブロックにエラーが発生したと判定する（Ｓ３０８）。
【０１２１】
なお、本実施の形態に係るデータ伝送装置２０は、上記Ｓ３０８でエラーが発生した当該ブロックを特定するために、少なくとも一つのエラーブロックを特定するための情報をサイズ記憶部８２４に記憶しているものとする。
【０１２２】
これにより、処理対象のパケットで符号化ブロック毎のエラーの発生回数を判定することができる。パケット内でエラー符号化ブロックの発生が一回のみの場合は、処理対象の符号化ブロックに係るフレームおよび属性情報を全てエラーと判断し、パケットに含まれるそれ以外の符号化ブロックのデータは正常であると判断する。
【０１２３】
一方、処理対象のパケットで符号化ブロックにエラーが発生していない場合は（Ｓ３０６：Ｎｏ）、処理対象のパケットに含まれるフレームおよび属性情報は正常であると判断する（Ｓ２０７）。
【０１２４】
以下に、伝送路６０３でエラーが発生し、パケット情報が破壊されたときの本変形例の動作について説明する。
【０１２５】
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部８０１に入力され、メディアデータに対するエラーチェックコードの付加と、それらデータのパケット化、符号化、そしてパケット情報の付加が行われる。そして伝送路６０３を通じて受信部８０２に入力されるが、ここで、伝送路６０３で外来ノイズなどの影響によりデータが破壊され、ビット化けによりパケット情報が破壊されてしまったとする。
【０１２６】
破壊されたデータは、受信部８０２に入力され、パケット情報抽出部８２０によりパケット情報の抽出が行われる。パケット情報抽出部８２０で処理されるデータは、伝送路６０３でパケット情報が破壊されているため、パケット位置が正常に検出できない、あるいは正常な符号化形式を抽出できないため、符号化形式記憶部８２１に格納される符号化形式や復号化部８２２に渡される符号化されたパケットが本来の符号化されたパケットとは異なるものとなってしまう。
【０１２７】
復号化部８２２では、パケット情報抽出部８２０および符号化形式記憶部８２１の情報に基づいて符号化されたパケットの復号化を行うが、パケット情報抽出部８２０もしくは符号化形式記憶部８２１からのデータが正常でない場合、復号化後のパケットデータは元のデータとは異なるものとなる。
【０１２８】
復号化後のパケットに含まれるフレームおよび属性情報は、全て元のデータとは異なる値となっているとする。復号化後のフレームの一部が図２６のブロック２７０で示されるとすると、この場合、復号化されたフレームのエラーチェックコードがパリティビットであるため、データが破壊されているにもかかわらず、正常を示すフレームが存在している状態となっている。従来の方法によると、このフレームを正常として再生を行うため雑音が発生してしまう。また、属性情報についてはエラーチェックコードを付加していないため、それ自身の破壊を検出することができない。
【０１２９】
次に、アンパケット化部８２３で属性情報とフレームに分離され、フレームはチェックコード検出部８２７で上記図７の手順でエラー検出が行われる。パケットサイズ分のフレームについてエラー検出を行うことにより、３つの符号化ブロックについてエラー判定がなされたとすると（即ち、Ｓ３０２でエラーカウンタの値が「３」を示す）、そのパケットに含まれるフレームおよび属性情報は全てエラーであると判定される。
【０１３０】
チェックコード検出部８２７においてエラーと判定されたため、エラー制御部８２６はそのパケットの全てのフレームに対してミュートを行う。また、エラー判定されたフレームを含むパケットの属性情報についてもエラーであると認識する。
【０１３１】
次に、伝送路６０３でエラーが発生し、パケット情報以外のデータが１ビット破壊されたときの本変形例の動作について説明する。
【０１３２】
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部８０１に入力され、メディアデータに対するエラーチェックコードの付加と、それらデータのパケット化、符号化、そしてパケット情報の付加が行われる。そして、伝送路６０３を通じて受信部８０２に入力されるが、ここで、伝送路６０３で外来ノイズなどの影響によりデータが破壊され、ビット化けによりパケット情報以外の符号化されたデータが破壊されてしまったとする。
【０１３３】
破壊されたデータは受信部８０２に入力され、パケット情報抽出部８２０によりパケット情報の抽出が行われ、符号化形式記憶部８２１に格納される。
【０１３４】
復号化部８２２では、パケット情報抽出部８２０および符号化形式記憶部８２１の情報をもとに符号化されたパケットの復号化を行うが、パケット情報抽出部８２０からのデータが正常でないため、ビット化けの発生した符号化ブロックに関して復号化後のデータは元のデータとは異なるものとなる。
【０１３５】
復号化後の符号化ブロックに含まれるフレームおよび属性情報は、全て元のデータとは異なる値となっているとする。復号化後のブロックが上記図２６のブロック２７０で示されるとすると、この場合、復号化されたフレームのエラーチェックコードがパリティビットであるため、データ破壊されているにもかかわらず正常を示すフレームが存在している状態となっている。従来の方法によると、このフレームを正常として再生を行うため雑音が発生してしまう。また、属性情報についてはエラーチェックコードを付加していないため、それ自身の破壊を検出することができない。
【０１３６】
次に、アンパケット化部８２３で属性情報とフレームに分離され、フレームはチェックコード検出部８２７で上記図７の手順に従ってエラー検出が行われる。パケットサイズ分のフレームにエラー検出を行うことにより、１つの符号化ブロックに関してエラー判定されるため、カウンタが「１」を示すようになる。このとき、エラーが検出されたフレームを含む符号化ブロックに係るフレームおよび属性情報は全てエラーであると判定される。チェックコード検出部８２７によりエラーと判定されたため、エラー制御部８２６は、対象の符号化ブロックに係るフレームに対してミュートを行う。また、対象の符号化ブロックに含まれる属性情報についてもエラーであると認識する。この場合、一つの意味をなす属性情報が複数の符号化ブロックに分割配置されることがあるため、エラーと判定された符号化ブロックに含まれる属性情報のみをエラーと認識してもよいし、当該の属性情報と関連する、別の正常な符号化ブロックに含まれる属性情報をあわせてエラーと認識してもよい。
【０１３７】
伝送路６０３で発生するエラーのパターンとして、偶発的に１ビットのデータ化けが発生する場合と、複数のビットでデータ化けが発生するようなバーストエラーとが考えられる。バーストエラーが発生した場合は、複数の符号化ブロックがエラー判定されることが期待され、この場合、パケット自体がエラーと判断されるため、雑音発生のリスクを軽減することができる。また、１ビットのデータ化けが発生した場合は、パケット情報のような重要な情報に対するデータ化けでは複数の符号化ブロックがエラー判定されることが期待され、パケット全体の破壊による雑音発生のリスクを軽減することができる。また、パケット情報以外のデータ化けでは、十分信頼性の高い伝送路においてはパケットあたり２回以上偶発的なエラーが発生する確率が極めて低いため、エラー判定されるフレームの範囲を最小限におさえることにより、音声の停止範囲を最小限にすることが可能となる。このことから、エラーカウンタによりエラー対象の範囲を可変とすることで効率的に雑音の発生を抑えることが可能となる。
【０１３８】
以上で説明したように、本変形例に係るデータ伝送装置によれば、簡易な回路と制御手順によって音質の劣化を抑えながら使用する伝送帯域を圧迫せずに伝送路上で発生した伝送エラーによって雑音が発生することを抑制できる。また、パケット情報のようなデータ伝送で重要なデータにエラーチェックコードの付加などを行うことなく、パケット情報の破壊を検出し、それにより雑音の発生の抑制や、属性情報の破壊検出を行うことができる。加えて、パケット中のエラーの回数によりエラー対象となるフレーム、属性情報を変化させることによって、本来正常なデータも含めてエラー対象となってしまうことを防ぎ、ミュート処理の対象を最小限にすることが可能となる。
【０１３９】
（実施の形態３）
図８は、本実施の形態におけるデータ伝送装置３０の機能構成を示すブロック図である。
【０１４０】
データ伝送装置３０は、送信部１１０１、受信部１１０２、伝送路６０３、入力制御部６０４、記録媒体６０５、出力制御部６０６及び出力部６０７を備えている。なお、以下では、上記実施の形態１又は実施の形態２と同じ構成手段には同じ付番を付し、その説明は省略する。
【０１４１】
本実施の形態では、記録媒体６０５に格納されたメディアデータを入力制御部６０４が読み出し、読み出されたメディアデータを送信部１１０１に入力する実施例について説明する。
【０１４２】
送信部１１０１に入力されたメディアデータと属性情報は、送信部１１０１により加工され、伝送路６０３に送信される。伝送路６０３により伝送されたデータは、受信部１１０２で受信され、受信部１１０２の内部で元のメディアデータと属性情報に復元され、エラー検出が実施されて出力制御部６０６に出力される。出力制御部６０６は、出力部６０７に対して信号を出力し、出力部６０７から音声として再生される。
【０１４３】
本実施の形態は送信部１１０１に入力された属性情報そのものの性質を利用し、それをエラーチェック情報として利用するものである。
【０１４４】
送信部１１０１は、パケット化部１１１１、符号化部１１１２及びパケット情報付加部１１１３を備えている。
【０１４５】
送信部１１０１に入力されたメディアデータと属性情報は、パケット化部１１１１によってパケットという単位にまとめられ、符号化部１１１２で符号化される。その後、パケット情報付加部１１１３でパケットに、そのパケットに関する制御情報が付加されて伝送路６０３に出力される。
【０１４６】
受信部１１０２は、パケット情報抽出部１１２０、符号化形式記憶部１１２１、復号化部１１２２、アンパケット化部１１２３、サイズ記憶部１１２４、チェック情報検出部１１２５及びエラー制御部１１２６を備えている。
【０１４７】
受信部１１０２は、伝送路６０３からデータを受信し、パケット情報抽出部１１２０によってパケットからパケット情報を抽出し、符号化形式記憶部１１２１にパケット情報を記憶する。
【０１４８】
パケット情報が抽出されたパケットは、復号化部１１２２に入力され、復号化される。その後、アンパケット化部１１２３によってフレームと属性情報に分割される。そして、フレームと属性情報は、チェック情報検出部１１２５に入力され、データ中のエラーが検出され、エラー制御部１１２６に渡される。このとき、チェック情報検出部１１２５は、サイズ記憶部１１２４に格納されたエラー判定する範囲を示すパケットサイズ情報に基づき、エラーの検出を行う。
【０１４９】
エラー制御部１１２６は、チェック情報検出部１１２５のエラー判定情報によってメディアデータの出力を制御する。
【０１５０】
本実施の形態では、送信部１１０１に入力されるメディアデータは、上記図２のデータ１２０の形式のデータである。さらに、メディアデータは、ＰＣＭ形式の２チャンネルの音楽データであり、左側フレームと右側フレームのデータが交互に並んだ構成となっている。フレームのビット長は１６ビットであり、データのＭＳＢから前詰めの形式となっている。
【０１５１】
パケット化部１１１１は、属性情報とフレームを入力し、それらを一定の規則にしたがって１つのパケットとするユニットである。
【０１５２】
本実施の形態では、属性情報とフレームを上記図３のフレーム１４０の形態で並べ、それらを複数個集め、パケット１５０を構成する。
【０１５３】
符号化部１１１２は、伝送路６０３で伝送されるデータに対し、暗号化などのいわばデータ変換を行うユニットである。符号化部１１１２で符号化を行う場合、入力されるデータのサイズが符号化を行う単位サイズである符号化ブロックサイズに適合していない場合は、入力データを符号化ブロックサイズ毎に符号化処理を行うために、データの結合や分離を行う。
【０１５４】
本実施の形態では、まず、パケット化されたパケットデータを上記図３のパケット１５０で示すように、所定のブロックサイズで区切られた符号化ブロックで分割する。そして、次のステップとして、前記の符号化ブロック単位で符号化する。
【０１５５】
パケット情報付加部１１１３は、前段の符号化部１１１２で符号化されたパケットに対してパケット情報を付加する。パケット情報にはパケットの区切り位置やパケットの符号化形式の情報が含まれている。パケットの区切り位置は受信部１１０２が受信したデータのどの部分がパケットであるかを認識するために使用される。また、符号化形式は、パケットを符号化した形式を受信部１１０２で認識するための情報である。受信部１１０２は、ここで指定された形式にしたがって復号を行うことで正しいデータに復号することができる。これは、例えば時間によって符号化形式を変更する、あるいは暗号化の場合は暗号キーを変更するなどを行うことによって、伝送路６０３上のデータの盗聴を困難にする目的で使用される。
【０１５６】
次に、パケット情報付加部１１１３からパケット情報が付加されたパケットは、伝送路６０３に送出される。伝送路６０３上を伝送され受信部１１０２で受信された符号化データは、まず、パケット情報抽出部１１２０に入力される。
【０１５７】
パケット情報抽出部１１２０は、受信されたデータからパケット情報を抽出し、パケットの切り出しを行い、パケット情報から抽出した符号化形式を符号化形式記憶部１１２１に格納する。
【０１５８】
符号化形式記憶部１１２１は、パケット情報抽出部１１２０で抽出されたパケット情報から符号化形式を記憶する。
【０１５９】
復号化部１１２２は、パケット情報抽出部１１２０から入力されたデータを符号化形式記憶部１１２１に記憶された符号化形式に基づき、復号化を行うユニットである。符号化形式記憶部１１２１に記憶される符号化形式は、パケット単位で決定されるため、復号化部１１２２の復号化については、複数の符号化ブロックを含むパケット単位で同一の符号化形式により復号される。
【０１６０】
アンパケット化部１１２３は、復号化部１１２２から入力されたパケットからフレームと属性情報を分離するユニットである。分離されたフレームと属性情報は、チェック情報検出部１１２５へと渡される。
【０１６１】
サイズ記憶部１１２４は、本システムで扱われるパケットサイズ情報および符号化ブロックサイズ情報を記憶するユニットである。これらの情報によって示されるパケットサイズ、符号化ブロックサイズは、伝送されるパケットのパケットサイズ、符号化ブロックサイズと一致している。
【０１６２】
チェック情報検出部１１２５は、アンパケット化部１１２３から入力されたフレームと属性情報と１１２４から入力されるサイズ情報に基づいて、伝送データにエラーが発生しているかどうかを検出するユニットである。
【０１６３】
属性情報解析部１１２７は、アンパケット化部１１２３から入力される属性情報と１１２４のパケットサイズ情報を用いて、受信した属性情報のシーケンスが妥当であるかどうかについて解析する。属性情報解析部１１２７では、前のパケットの属性情報と現在のパケットの属性情報とを比較することによって、パケット毎の属性情報のシーケンスの妥当性を判断する。
【０１６４】
チェック情報検出部１１２５は属性情報解析部１１２７と属性記憶部１１２８を備えている。
【０１６５】
属性記憶部１１２８は、属性情報解析部１１２７で属性情報のシーケンスの妥当性を検証するために前パケットの属性情報の保存に使用される。
【０１６６】
図９は、本実施の形態の属性情報解析部１１２７におけるエラー検出時における状態の遷移を示した状態遷移図である。図９において、楕円は状態を示しており、状態遷移のトリガが発生したときの条件に従って状態が遷移する。ここでは、１パケット分の属性情報が受信されたことがトリガとなり、同時に前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が比較され、その結果に従った状態へと遷移する。図９に示している「ＯＫ」と「ＮＧ」の判断は、前パケットのエラー状態を示している。「ＯＫ」の場合、前パケットはエラーではなく、「ＮＧ」の場合前パケットがエラーであったことを示している。
【０１６７】
状態１２０１は、初期状態を示している。本状態は、属性情報が安定している状態を示し、このとき前パケットではエラーは検出していない状態である。パケットが受信され、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が一致したとき、状態１２０１に戻り、このとき前パケットは正常状態であると判断される。また、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が不一致となった場合は、状態１２０２に遷移する。この場合は、属性情報が安定している状態からの変化を検出しているので、前パケットは正常と判断される。
【０１６８】
状態１２０２は、変化検出状態を示している。本状態は、前回の属性情報の比較で属性情報が安定している状態で属性情報に変化があったことが検出されている状態を示している。この状態にいるとき、パケットが受信され、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が一致したとき、これは妥当な属性情報シーケンスであると判定でき、状態１２０１に進む。このとき、前パケットは正常であると判断できる。また、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が不一致である場合、属性情報シーケンスが非同一であるため、属性情報にエラーが発生していると判断し、状態１２０３に進む。このとき、前パケットはエラーであると判定される。
【０１６９】
状態１２０３は、エラー検出状態を示している。この状態にいるとき、パケットが受信され、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が一致したとき、パケットが正常な状態に戻り、妥当な属性情報シーケンスに復帰したと判定され、状態１２０１に進む。このとき、前パケットは正常であると判断できる。また、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が不一致である場合、依然として属性情報シーケンスが非同一であるため、属性情報にエラーが発生していると判断し、状態１２０３に進む。このとき、前パケットはエラーであると判定される。
【０１７０】
図９の状態遷移にしたがってエラー検出を行った場合は、エラー検出されると雑音を停止し、一定期間属性情報が安定した場合、正常な伝送に復帰したと判断して、音声出力を再開することが可能となる。
【０１７１】
図１０は、本実施の形態の属性情報解析部１１２７における別のエラー検出状態を示した状態遷移図である。
【０１７２】
ここでは、１パケット分の属性情報が受信されたことがトリガとなり、同時に前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が比較され、その結果にしたがった状態へと遷移する。本状態に示している「ＯＫ」と「ＮＧ」の判断は、前パケットのエラー状態を示している。
【０１７３】
状態１３０１は、初期状態を示している。本状態は属性情報が安定している状態を示し、このとき前パケットではエラーは検出していない状態である。パケットが受信され、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が一致したとき、状態１３０１に戻り、このとき前パケットは正常状態であると判断される。また、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が不一致となった場合は、状態１３０２に遷移する。この場合は、属性情報が安定している状態からの変化を検出しているので、前パケットは正常状態と判断される。
【０１７４】
状態１３０２は、変化検出状態を示している。本状態は前回の属性情報の比較で属性情報が安定している状態で属性情報に変化があったことが検出されている状態を示している。この状態にいるとき、パケットが受信され、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が一致したとき、これは妥当な属性情報シーケンスであると判定でき、状態１３０１に進む。このとき、前パケットは正常であると判断できる。また、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が不一致である場合、属性情報シーケンス違反であるため属性情報にエラーが発生していると判断し、状態１３０３に進む。このとき、前パケットはエラーであると判定される。
【０１７５】
状態１３０３は、エラー検出状態を示している。この状態では、状態１３０４以外、他の状態には遷移しない。この状態になった場合には伝送エラーの原因となっている要因を解決し、明示的に状態クリアすることによって状態を１３０１に初期化して伝送を再開する必要がある。
【０１７６】
図１０の状態遷移にしたがってエラー検出を行うと、エラーが発生した後明示的に状態を復帰させることによって、継続してエラーが発生するような重大な障害において、エラー状態であるにもかかわらず偶然正常と判定されて雑音を発生してしまう状況を回避することができる。
【０１７７】
エラー制御部１１２６は、チェック情報検出部１１２５から出力されたエラー検出情報とフレームを対応付けて、エラーと判定されたフレームについては音声として出力制御部６０６に出力されないようなミュート制御を行う。例えば、エラーと判定されたフレームの直前の正常なフレームを続けて出力するなどの処理を行うことで雑音の発生を低減することができる。
【０１７８】
また、チェック情報検出部１１２５から出力された属性情報についてもエラー検出情報と対応付けを行うことができる。例えば、フレームエラーが発生したパケットに含まれる属性情報については、システムにエラーを通知する、もしくはエラー発生した属性情報で以前の情報を上書きしない、などの対応が可能となる。チェック情報検出部１１２５から通知されるエラー検出情報は、１つ前のパケットのエラー状態を示しているため、エラー制御部１１２６でエラーと判定されたデータのエラー制御を行うために出力データを保持できるだけの十分な大きさのバッファが搭載されている。
【０１７９】
出力制御部６０６は、エラー制御部１１２６で出力されたメディアデータを後段の出力部６０７で再生できるよう、デジタルアナログ変換や増幅などを行ったり、属性情報を保存し、必要に応じて情報を参照することを可能としたりしている。
【０１８０】
以下に、本実施の形態における属性情報シーケンスが正常であるときの動作について説明する。
【０１８１】
まず、入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報が送信部１１０１に入力される。メディアデータが音楽データである場合、属性情報は音声データの属性を示すことから基本的に曲毎に一定となる性質を持つ。ここでは、送信部１１０１に入力される属性情報は最初「Ａ」であり、その後、次の曲に移ったときに「Ｂ」に変化するものとする。
【０１８２】
フレームと属性情報は、パケット化部１１１１によりパケット化され、符号化部１１１２で符号化される。符号化されたデータは、パケット情報付加部１１１３によりパケット情報の付加が行われ、伝送路６０３に送出される。
【０１８３】
図１１（ａ）、（ｂ）は、複数のパケットとそれに対応する属性情報の一例を示す図である。図１１（ａ）、（ｂ）のパケットは、継続して伝送している一連のパケットの一部に着目した場合のパケットである。図１１（ａ）は、伝送路６０３に出力されたデータを示している。５つのパケットが示されており、３番目のパケットで曲が変わることで、属性情報が「Ａ」から「Ｂ」に変化している。
【０１８４】
伝送路６０３を通じて受信部１１０２に入力されたパケットは、パケット情報抽出部１１２０によりパケット情報の抽出が行われ、符号化形式記憶部１１２１に符号化形式が記憶される。
【０１８５】
復号化部１１２２では、パケット情報抽出部１１２０および符号化形式記憶部１１２１の情報に基づいて符号化されたパケットの復号化が行われ、アンパケット化部１１２３で属性情報とフレームに分離され、属性情報は属性情報解析部１１２７で属性情報シーケンス解析によりエラー検出処理が行われる。
【０１８６】
図１１（ａ）のデータについて属性情報解析部１１２７でエラー検出を行った場合、１番目と２番目のパケットの受信時は、上記図１０の状態１３０１であり、３番目のパケットで状態１３０２に移り、４番目５番目のパケットで状態１３０１に戻り、一連のパケットは正常と判断される。
【０１８７】
以下に、属性情報シーケンスが異常となったときの動作について説明する。
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は送信部１１０１に入力される。ここでは、送信部１１０１に入力される属性情報は変化せず、入力制御部６０４から出力される属性情報は、以下で説明する範囲では常に一定となっているものとする。
【０１８８】
フレームと属性情報は、パケット化部１１１１によりパケット化され、符号化部１１１２で符号化される。符号化されたデータは、パケット情報付加部１１１３によりパケット情報の付加が行われ、伝送路６０３に出力される。
【０１８９】
ここで、伝送路６０３上での伝送エラーにより、パケットの一部のデータが化けてしまったとする。このデータは、伝送路６０３を通じて受信部１１０２に入力され、パケット情報抽出部１１２０によりパケット情報の抽出が行われ、符号化形式記憶部１１２１に符号化形式が記憶される。
【０１９０】
復号化部１１２２では、パケット情報抽出部１１２０および符号化形式記憶部１１２１の情報に基づいて符号化されたパケットの復号化を行うが、伝送路６０３上でデータが破壊されているため復号化後のデータは元のデータとは異なるものとなる。
【０１９１】
図１１（ｂ）は、復号化後のパケットと属性情報の一例を示す図である。送信データでは、属性情報は常に「Ａ」であったため、本来復号化後も全てのパケットで「Ａ」となるはずであるが、３番目の属性データが「Ｃ」に変化してしまっている。
【０１９２】
復号化後の破壊されたパケットに含まれるフレームおよび属性情報は、全て元のデータとは異なる値となっているとする。
【０１９３】
アンパケット化部１１２３において属性情報とフレームに分離され、属性情報は属性情報解析部１１２７で属性情報シーケンス解析によりエラー検出処理が行われる。
【０１９４】
図１１（ｂ）のデータについて、属性情報解析部１１２７でエラー検出を行った場合、１番目と２番目のパケットの受信時は、状態１３０１を示し、３番目のパケットで状態１３０２に移る。４番目のパケットで前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が一致しないため、状態１３０３に遷移し、３番目のパケットはエラーであると判定される。
【０１９５】
以上のように、属性情報解析部１１２７によりエラーと判定されたため、エラー制御部１１２６は、対象のパケットに含まれるフレームに対してミュートを行う。また、対象のパケットに含まれるパケットの属性情報についてもエラーであると認識する。
【０１９６】
以上で説明したように、本実施の形態のデータ伝送装置３０によれば、送信部１１０１にエラーチェック情報の挿入などの特別な回路や制御を要せずして、受信部１１０２の簡易な回路と制御手順によって音質の劣化なしに使用する伝送帯域を圧迫せずに伝送路６０３上で発生した伝送エラーによって雑音が発生することを抑制できる。また、パケット情報のようなデータ伝送で重要なデータにエラーチェックコードの付加などを行うことなく、パケット情報の破壊を検出し、それにより雑音の発生の抑制や、属性情報の破壊検出を行うことができる。
【０１９７】
（実施の形態４）
図１２は、本実施の形態におけるデータ伝送装置４０の機能構成を示すブロック図である。
【０１９８】
データ伝送装置４０は、送信部１５０１、受信部１５０２、伝送路６０３、入力制御部６０４、記録媒体６０５、出力制御部６０６及び出力部６０７を備えている。なお、以下では、上記実施の形態１〜３と同じ構成手段には同じ付番を付し、その説明は省略する。
【０１９９】
本実施の形態では、記録媒体６０５に格納されたメディアデータを入力制御部６０４により読み出し、読み出したメディアデータを送信部１５０１に入力する実施例について説明する。
【０２００】
送信部１５０１に入力されたメディアデータと属性情報は、送信部１５０１において加工が施され、伝送路６０３に送信される。伝送路６０３を介して伝送されたデータは、受信部１５０２で受信され、受信部１５０２の内部で元のメディアデータと属性情報に復元され、エラー検出が実行されて出力制御部６０６に出力される。出力制御部６０６は、受信部１５０２から出力されたメディアデータを入力して出力部６０７で出力が可能なデータに変換して出力する。
【０２０１】
送信部１５０１は、チェック情報挿入部１５１０、パケット化部１５１１、符号化部１５１２、パケット情報付加部１５１３を備えている。
【０２０２】
送信部１５０１に入力されたメディアデータと属性情報は、チェック情報挿入部１５１０においてエラーチェックのためのデータ変換がなされ、その後、パケット化部１５１１においてパケットという単位にまとめられ、符号化部１５１２で符号化される。
【０２０３】
その後、パケット情報付加部１５１３でパケットに、そのパケットに関する制御情報を付加して伝送路６０３に出力される。
【０２０４】
受信部１５０２は、パケット情報抽出部１５２０、符号化形式記憶部１５２１、復号化部１５２２、アンパケット化部１５２３、サイズ記憶部１５２４、チェック情報検出部１５２５及びエラー制御部１５２６を備えている。
【０２０５】
受信部１５０２は、伝送路６０３を介してデータを受信すると、パケット情報抽出部１５２０においてパケットからパケット情報を抽出し、符号化形式記憶部１５２１にパケット情報を記憶する。パケット情報が抽出されたパケットは、復号化部１５２２に入力され、符号化形式記憶部１５２１に記憶された情報に従って復号化される。その後、アンパケット化部１５２３によってフレームと属性情報に分割される。フレームと属性情報は、チェック情報検出部１５２５に入力されてエラーが検出され、エラー制御部１５２６に渡される。このとき、チェック情報検出部１５２５は、サイズ記憶部１５２４に格納されたエラー判定する範囲を示すパケットサイズ情報に基づいて、エラーの検出を行う。エラー制御部１５２６は、チェック情報検出部１５２５のエラー判定情報によってメディアデータの出力を制御する。
【０２０６】
本実施の形態では、送信部１５０１に入力されるメディアデータは、上記図２（ａ）のデータ１２０と同じ形式のデータである。メディアデータは、ＰＣＭ形式の２チャンネルの音楽データであり、左側フレームと右側フレームのデータが交互に並んだ構成となっている。フレームのビット長は１６ビットであり、データのＭＳＢから前詰めの形式となっている。
【０２０７】
チェック情報挿入部１５１０は、属性情報変換部１５１４と属性記憶部１５１５とを備えている。
【０２０８】
属性情報変換部１５１４は、属性情報の変更をとらえて、定められた規則にしたがって属性情報を変化させるシーケンスを挿入するユニットであり、入力制御部６０４から入力した属性情報に対し、受信側の装置でエラー検出を可能とさせるために属性情報を変換する。属性記憶部１５１５は、前の属性情報を保持するユニットであり、属性情報変換部１５１４で属性情報の変更を捕らえるために必要となる。
【０２０９】
図１３は、本実施の形態の属性情報変換部１５１４における処理の流れを示すフローチャートである。
【０２１０】
なお、ここで属性情報は、パケットに含まれる属性情報全体で意味をもつものとするため、本フローチャートでは、パケット化部１５１１でパケット化されるパケット単位で以下の処理が開始される。
【０２１１】
最初に、属性情報変換部１５１４は、属性記憶部１５１５に格納されている前の属性情報と現在の属性情報とを比較し（Ｓ４０１）、同一の場合は（Ｓ４０２：Ｙｅｓ）、属性情報に変更なしと判断してＳ４０３に進み、異なる場合は（Ｓ４０２：Ｎｏ）、属性情報に変更があったと判断し、Ｓ４０４に進む。
【０２１２】
属性情報に変更があった場合は（Ｓ４０２：Ｎｏ）、現在の属性情報のビット反転した値を属性情報としてパケット化部１５１１に出力する（Ｓ４０４）。
【０２１３】
一方、属性情報に変更がなかった場合は（Ｓ４０２：Ｙｅｓ）、現在の属性情報をそのままパケット化部１５１１に出力する。
【０２１４】
最後に、属性情報変換部１５１４は、現在の属性情報を属性記憶部１５１５に記憶する（Ｓ４０５）。ここで、上記のＳ４０４でビット反転している場合であっても、もとの値である反転前の値を記憶する。なお、次に本処理が実行されるとき、属性記憶部１５１５に記憶された属性情報を前の属性情報として使用される。
【０２１５】
このように、伝送対象のパケットの属性情報に変化があった場合に、変化点において、変化前の属性情報、変化後の属性情報のビット反転値、変化後の属性情報という順で送信するような属性情報のシーケンスを挿入することができる。
【０２１６】
パケット化部１５１１は、属性情報とフレームを入力とし、それらを一定の規則にしたがって１つのパケットとするユニットである。
【０２１７】
本実施の形態では、チェック情報挿入部１５１０で変換された属性情報とフレームを上記図３のフレーム１４０の形態で並べ、それらを複数個集め、上記図３におけるパケット１５０と同じの形態のパケットを構成する。あるいはパケット１６０と同じ形態のパケットであってもよい。
【０２１８】
符号化部１５１２は、伝送路６０３で伝送されるデータに対して、符号化や暗号化などのデータ変換を行うユニットである。符号化部１５１２で符号化を行う場合、入力されるデータのサイズが符号化を行う単位サイズである符号化ブロックサイズに適合していない場合は、入力データを符号化ブロックサイズ毎に符号化処理を行うためにデータの結合や分離を行う。
【０２１９】
本実施の形態では、まず、パケット化されたパケットデータを上記図３のパケット１５０あるいはパケット１６０で示すように、符号化ブロックサイズで区切られた符号化ブロックで分割する。そして、次のステップとして前記の符号化ブロック単位で符号化する。
【０２２０】
パケット情報付加部１５１３は、前段の符号化部１５１２で符号化されたパケットに対してパケット情報を付加する。パケット情報にはパケットの区切り位置やパケットの符号化形式の情報が含まれている。パケットの区切り位置は受信側の装置が受信したデータのどの部分がパケットであるかを認識するために使用される。また、符号化形式は、パケットを符号化した形式を受信側の装置で認識するための情報であり、受信側の装置は、ここで指定された形式にしたがって復号を行うことで正しいデータに復号することができる。これは、例えば時間によって符号化形式を変更する、もしくは暗号化の場合は暗号キーを変更することなどを行うことによって、伝送路６０３上のデータの盗聴を困難にする目的で使用される。
【０２２１】
パケット情報付加部１５１３からパケット情報が付加されたパケットが伝送路６０３に送出される。
【０２２２】
伝送路６０３上を伝送され受信部１５０２で受信された符号化データは、まず、パケット情報抽出部１５２０に入力される。
【０２２３】
パケット情報抽出部１５２０は、受信したデータからパケット情報を抽出によりパケットの切り出しを行い、パケット情報から抽出した符号化形式を符号化形式記憶部１５２１に格納する。
【０２２４】
符号化形式記憶部１５２１は、例えばＲＡＭ等の記憶装置であり、パケット情報抽出部１５２０で抽出されたパケット情報から抽出された符号化形式を記憶する。
【０２２５】
復号化部１５２２は、パケット情報抽出部１５２０から入力されたデータを符号化形式記憶部１５２１に記憶された符号化形式に基づいて、復号化を行うユニットである。符号化形式記憶部１５２１に記憶される符号化形式は、パケット単位で決定されるため、復号化部１５２２の復号処理についても複数の符号化ブロックを含むパケット単位で行う。
【０２２６】
アンパケット化部１５２３は、復号化部１５２２から入力されたパケットからフレームと属性情報を分離するユニットである。分離されたフレームと属性情報はチェック情報検出部１５２５へと渡される。
【０２２７】
サイズ記憶部１５２４は、本装置で扱われるパケットサイズ情報および符号化ブロックサイズ情報を記憶するユニットである。これらの情報によって示されるパケットサイズ、符号化ブロックサイズは、伝送されるパケットのパケットサイズ、符号化ブロックサイズと一致している。
【０２２８】
チェック情報検出部１５２５は、アンパケット化部１５２３から入力されたフレームと属性情報とサイズ記憶部１５２４から入力されるサイズ情報に基づいて伝送データにエラーが発生しているかどうかを検出するユニットである。チェック情報検出部１５２５は属性情報解析部１５２７と属性記憶部１５２８で構成されている。
【０２２９】
属性情報解析部１５２７は、アンパケット化部１５２３から入力される属性情報とサイズ記憶部１５２４のパケットサイズ情報から、受信した属性情報のシーケンスが妥当であるかどうかについて解析する。本装置では、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報の比較によってパケット毎の属性情報のシーケンス妥当性を判断する。
【０２３０】
属性記憶部１５２８は、属性情報解析部１５２７で属性情報のシーケンスの妥当性を検証するために前パケットの属性情報の保存に使用される。
【０２３１】
図１４は、属性情報解析部１５２７におけるエラー検出時の状態の変化を示した状態遷移図である。ここでは、サイズ記憶部１５２４のパケットサイズ情報に基づき、１パケット分の属性情報が受信されたことがトリガとなり、同時に前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が比較され、その結果にしたがった状態へと遷移する。本状態に示している「ＯＫ」と「ＮＧ」の判断は、前のパケットのエラー状態を示している。
【０２３２】
状態１７０１は、初期状態を示している。本状態は、属性情報が安定している状態を示し、このとき前パケットではエラーは検出していない状態である。パケットが受信され、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が一致したとき、状態１７０１に戻り、このとき前パケットは正常状態であると判断される。また、前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報が不一致となった場合は、状態１７０２に遷移する。この場合は、属性情報が安定している状態からの変化を検出しているので、前のパケットは正常状態と判断される。
【０２３３】
状態１７０２は、変化検出状態を示している。本状態は、前回の属性情報の比較で属性情報が安定している状態で属性情報に変化があったことが検出されている状態を示している。この状態では、上記図１３のＳ４０４において挿入されたシーケンスであるのか、伝送エラーによって発生した属性情報の破壊であるかはわからず、この状態のときに受信したパケットの属性情報によっていずれかであることが決定される。この状態にいるとき、パケットが受信され、前パケットの属性情報をビット反転した結果と現在のパケットの属性情報が一致したとき、これは、上記Ｓ４０４によって挿入されたシーケンスであると判定でき、状態１７０１に進む。このとき、前パケットは正常であると判断でき、その値は全パケットの属性情報をビット反転した結果（即ち現在のパケットの属性情報）と同じである。また、前パケットの属性情報をビット反転した結果と現在のパケットの属性情報が不一致である場合、属性情報にエラーが発生していると判断し、状態１７０３に進む。このとき、前パケットはエラーであると判定される。
【０２３４】
なお、チェック情報検出部１５２５から出力される属性情報は、属性情報変換部１５１４において変化点で情報が反転されているため、当該の属性情報を反転させてエラー制御部１５２６に渡すことによって元の属性情報を再現することができる。
【０２３５】
状態１７０３は、エラー検出状態を示している。この状態になると状態クリアのトリガにより状態１７０１に戻る以外には状態を遷移しない。この状態になった場合には、伝送エラーの原因となっている要因を解決し、状態クリアトリガによって状態を初期化して伝送を再開する必要がある。
【０２３６】
エラー制御部１５２６は、チェック情報検出部１５２５より出力されたエラー検出情報とフレームを対応付けて、エラーと判定されたフレームについては音声として出力制御部６０６に出力されないようにミュート制御を行う。例えば、エラーと判定されたフレームの直前の正常なフレームを続けて出力するなどの処理を行うことで雑音の発生を低減することができる。
【０２３７】
また、チェック情報検出部１５２５から出力された属性情報についてもエラー検出情報と対応付けを行うことができる。例えば、フレームエラーが発生したパケットに含まれる属性情報については、システムにエラーを通知する、もしくはエラー発生した属性情報で以前の情報を上書きしない、などの対応が可能となる。
【０２３８】
チェック情報検出部１５２５から通知されるエラー検出情報は、１つ前のパケットのエラー状態を示しているため、エラー制御部１５２６でエラーと判定されたデータのエラー制御を行うために出力データを保持できるだけの十分な大きさのバッファが搭載されている。
【０２３９】
出力制御部６０６は、エラー制御部１５２６で出力されたメディアデータを後段の出力部６０７で再生できるよう、デジタルアナログ変換や増幅などを行い、属性情報を保存し、必要に応じて属性情報を参照することを可能としている。
【０２４０】
以下、属性情報シーケンスが正常であるときの動作について説明する。
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部１５０１に入力される。ここでは、送信部１５０１に入力される属性情報は、ＡからＢへと変化しているとする。その後、属性情報変換部１５１４で属性情報が変換され、属性情報を変化させるシーケンスが挿入される。
【０２４１】
図１５（ａ）〜（ｃ）は、パケットと属性情報の対応の一例を示す図である。図１５（ａ）〜（ｃ）に示すパケットは、継続して伝送している一連のパケットの一部を表示したものである。
【０２４２】
図１５（ａ）は、属性情報がある時点で（ここでは３番目のパケットで）ＡからＢへと変化している状態を示しており、これが送信部１５０１に入力されている。
【０２４３】
図１５（ｂ）は、属性情報変換部１５１４で処理され、属性情報シーケンスが挿入された後の状態を示している。上記図１３の手順により、属性情報の変化点である３番目のパケットの属性情報が「Ｂ」の反転値「−Ｂ」へと変化している。
【０２４４】
チェック情報挿入部１５１０から出力されたデータは、パケット化部１５１１によりパケット化され、符号化部１５１２で符号化される。符号化部１５１２では暗号化が行われていると想定する。
【０２４５】
暗号化されたデータは、パケット情報付加部１５１３によりパケット情報の付加がなされ、伝送路６０３に出力される。ここで、パケット情報として暗号に使用したキーの種類を符号化形式として付加される。そして、伝送路６０３を通じて受信部１５０２に入力され、パケット情報抽出部１５２０によりパケット情報の抽出が行われ、符号化形式記憶部１５２１に符号化形式が記憶される。
【０２４６】
復号化部１５２２では、パケット情報抽出部１５２０および符号化形式記憶部１５２１の情報をもとに符号化されたパケットの復号を行う。復号化により、図１５（ｂ）と同じ結果が得られる。
【０２４７】
アンパケット化部１５２３で属性情報とフレームに分離され、属性情報は属性情報解析部１５２７で属性情報シーケンス解析によりエラー検出処理が行われる。
【０２４８】
属性情報解析部１５２７でエラー検出が行われると、１番目と２番目のパケットでは状態１３０１を示し、３番目のパケットで状態１３０２となり、４番目のパケットで前の属性情報のビット反転と現在の属性情報が一致するため、状態１３０１に戻り、一連のパケットは正常であると判定される。
【０２４９】
次に、属性情報シーケンスが異常となったときの動作について説明する。
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部１５０１に入力される。ここでは、送信部１５０１に入力される属性情報は変化せず、属性情報変換部１５１４から出力される属性情報は、以下で説明する範囲では、常に一定となっているとする。その後、属性情報変換部１５１４で属性情報が変換され、属性情報を変化させるシーケンスが挿入される。
【０２５０】
チェック情報挿入部１５１０から出力されたデータは、パケット化部１５１１によりパケット化され、符号化部１５１２で符号化される。ここでは、符号化部１５１２で暗号化が行われていると想定する。ここで、外来ノイズや制御装置の暴走による、キーデータの上書きなどの要因により、伝送中に暗号に用いるキーデータが途中で化けてしまう、もしくはパケット情報内の符号化形式情報が化けることなどが発生したとする。これらの要因により、誤ったキーデータでデータを復号してしまう。この場合、符号化と復号化でキーデータが異なっているため、本来変更されていない属性情報やフレームが異常となってしまう上に、もしこのエラーが検出できない場合は、データ化け発生以降のフレームが常に異常となってしまう可能性があり、それにより、長期間雑音が発生するという重大な問題が引き起こされる。
【０２５１】
データ化けとなったキーデータで暗号化されたデータは、パケット情報付加部１５１３によりパケット情報の付加が行われ、伝送路６０３に出力される。そして、伝送路６０３を通じて受信部１５０２に入力され、パケット情報抽出部１５２０によりパケット情報の抽出が行われ、符号化形式記憶部１５２１に符号化形式が記憶される。
【０２５２】
復号化部１５２２では、パケット情報抽出部１５２０および符号化形式記憶部１５２１の情報に基づいて符号化されたパケットの復号化を行うが、符号化部１５１２で暗号化したキーと復号化部１５２２で復号化するキーが異なるため、復号化後のデータは元のデータとは異なるものとなる。異なるキーデータで符号化を行った復号化後のパケットに含まれるフレームおよび属性情報は、全て元のデータとは異なる値となっているとする。
【０２５３】
アンパケット化部１５２３で属性情報とフレームに分離され、属性情報は属性情報解析部１５２７で属性情報シーケンス解析によりエラー検出処理が行われる。それぞれの符号化ブロックに含まれるデータが同じである場合、同じキーデータで暗号化を行うと、暗号後の結果もそれぞれの符号化ブロックのデータは同じ値を示す。このため、一定の属性情報が送られていたが、途中で暗号キーが変わってしまうようなここで想定しているエラーが発生した場合、暗号キーが変わる前の属性情報は一定で、暗号キーが変わった後の属性情報についても一定で、暗号キーが変わる前後の属性情報は異なった値となる。本状態は特にパケットの形式が１６０である場合に顕著に発生する。
【０２５４】
図１５（ｃ）は、一定の属性情報が送られていたが、途中で暗号キーが変わってしまうようなエラーが発生したときの復号化後のパケットと属性情報の対応を示す図である。
【０２５５】
本来は、属性情報が一定であるため全てのパケットで「Ａ」を示すはずであるが、３番目のパケットで暗号化キーが変化してしまったため、それ以降のパケットの属性情報が「Ｃ」へと変化してしまっていることを示している。
【０２５６】
このようなデータを属性情報解析部１５２７でエラー検出を行った場合、キーデータが一致していた１番目と２番目のパケットでは状態１７０１を示し、キーデータが一致しなくなった最初のパケットである３番目のパケットでは状態１７０２となり、４番目のパケットで前属性情報のビット反転と現在の属性情報が一致しないため、状態１７０３となり、３番目のパケットがエラーと判断される。
【０２５７】
属性情報解析部１５２７によりエラーと判定されたためエラー制御部１５２６は、エラー判定されたパケットサイズ分のフレームに対してミュートを行う。また、エラー判定されたフレームを含むパケットの属性情報についてもエラーであると認識する。
【０２５８】
なお、本実施の形態では属性情報シーケンスを挿入する際、情報変換方式としてビット反転を用いたが、これ以外に２の補数や−１や＋１などの演算など別の逆変換可能な方法であってもよい。
【０２５９】
なお、本実施の形態では、属性情報シーケンスを挿入する際、属性情報が変化した直後のパケットを属性情報変換の対象としたが、変化直前のパケットを属性情報変換の対象としてもよい。
【０２６０】
以上で説明したように、本実施の形態のデータ伝送装置４０によれば、簡易な回路と制御手順によって音質の劣化なしに使用する伝送帯域を圧迫せずに伝送路６０３上で発生した伝送エラーによって雑音が発生することを抑制できる。また、パケット情報のようなデータ伝送で重要なデータにエラーチェックコードの付加などを行うことなく、パケット情報の破壊を検出し、それにより雑音の発生の抑制や、属性情報の破壊検出を行うことができる。
【０２６１】
また、外来ノイズや制御装置の暴走によるキーデータの上書きなどの要因により、伝送中にキーデータが途中で化けるなどにより雑音発生する可能性のある重大な問題を抑制することが可能となる。
【０２６２】
図１６は、本実施の形態における、属性情報変換部１５１４の属性情報変換挿入手順の変形例を示すフローチャートである。また、図１７は、本変形例における属性情報解析部１１２７のエラー検出手順を示すフローチャートである。
【０２６３】
まず、図１６について説明する。
ここでは、入力制御部６０４から入力される属性情報が変更されたことをトリガとして、以下の処理が実行される。
【０２６４】
最初に、変数ｎの初期化処理が行われる（Ｓ５０１）。この変数は、処理対象となる属性情報の位置を示すものである。
【０２６５】
次に、変更前の属性情報と変更後の属性情報を比較し、その結果を判定する（Ｓ５０２）。ここで、ＡＴ１は、変更前の属性情報を示しており、ＡＴ２は、変更後の属性情報を示している。属性情報は、複数の情報から成り立っており、本処理では変数ｎで示される位置の属性情報の比較を行っている。
【０２６６】
属性情報の比較が一致しなかった場合は（Ｓ５０２：Ｎｏ）、属性情報に変更があったと判断し、Ｓ５０３に進む。一方、属性情報の比較が一致した場合（Ｓ５０２：Ｙｅｓ）、属性情報に変更がなかったと判断し、Ｓ５０４に進む。Ｓ５０３における判定結果を受けて、変数ｎで示される位置の属性情報について変更後の属性情報で更新する。
【０２６７】
Ｓ５０４は、属性情報の出力処理である。変更前の属性情報を保持しているＡＴ１全体をパケット化部１５１１に対し出力する。Ｓ５０３で属性情報が更新されている場合は、出力されるＡＴ１は、前回出力した属性情報から更新されたものとなる。
【０２６８】
Ｓ５０５は、変数ｎの加算処理である。変数ｎに１を加算することにより処理対象となる属性情報の位置を変更している。
【０２６９】
Ｓ５０６は、属性情報変更後に全ての属性情報が処理されたかどうかを判定する処理を示している。Ｓ５０５の加算により、ＡＴ１の範囲を超えた場合は、属性情報の変更が終了したと判断し、本手順を終了する。そうでない場合は、処理対象の属性情報が残っていると判断し、Ｓ５０７に進む。本手順終了後は、入力される属性情報が変更されると、それをトリガとしてＳ５０１から処理が再開される。
【０２７０】
Ｓ５０７は、１パケット分のデータ伝送が完了したイベントを待つ処理である。本処理は１パケットあたり１単位分の属性情報を更新するために必要となる。入力制御部６０４からのフレームが１パケット分入力されたかどうかを完了イベントとし、完了イベントが発生しない間は本手順の進行を停止する。完了イベントが発生したとき、Ｓ５０２から処理を再開する。
【０２７１】
以上の手順により、入力制御部６０４の属性情報に変化があった場合に、１パケットあたり１単位分の属性情報が更新されて属性情報を出力することができる。
【０２７２】
以上の手順は、変更前の属性情報と変更後の属性情報を比較する処理が属性情報の一部でよく、計算量も少ない。具体的には、Ｓ５０２からＳ５０７までの処理を１パケット送信が完了するまでに実行できればよい。このことから、以上の手順は比較的低速なＣＰＵのソフトウエアによっても実行可能であり、また、ＣＰＵが複数のタスクを担当している場合でも付加が少ないため、他のタスクの実行への影響が少なくて済む。
【０２７３】
次に、図１７について説明する。
以下の処理は、１パケット毎に実行される。
【０２７４】
最初に、属性情報解析部１１２７は、属性情報の解析を行う（Ｓ６０１）。次に、属性情報解析部１１２７は、属性記憶部１５２８に格納された前パケットの属性情報と現在のパケットの属性情報を比較し、一致した場合は（Ｓ６０２：Ｙｅｓ）、属性情報に変更なしと判断し、Ｓ６０４に進む。一方、一致しなかった場合は（Ｓ６０２：Ｎｏ）、属性情報が変更されたかパケットにエラーがあると判断し、Ｓ６０３に進む。
【０２７５】
Ｓ６０３は、属性情報シーケンスが妥当であるかどうかを判断する処理を示している。前のパケットの属性情報と現在のパケットの属性情報とを比較し、属性情報の変化が１単位分のみであるとき、この変化は属性情報変換部１５１４によって挿入された属性情報シーケンスであると判断し、Ｓ６０４に進む。属性情報の変化が２単位分以上であった場合は、属性情報シーケンス違反であると判断し、Ｓ６０５に進む。
【０２７６】
本実施の形態では１単位を１バイトとしている。
Ｓ６０５は、エラー判定処理を示している。パケットがエラーであった場合、エラー制御部１５２６に対して受信パケットがエラーであったことを通知する。属性情報シーケンス違反であると判定されたことにより本処理が実行される。
【０２７７】
Ｓ６０４は、属性情報の出力処理を示している。エラー制御部１５２６に対してパケットはエラーではなく正常であることを通知し、属性情報を出力する。本処理は、属性情報シーケンスが正常であると判断されたときに実行される処理である。
【０２７８】
Ｓ６０６は、現在のパケットの属性情報を記憶する処理である。次のパケットのエラー検出に備えて、現在のパケットの属性情報を属性記憶部１５２８に記憶する。本処理で本手順は完了する。
【０２７９】
以下、属性情報シーケンスが正常であるときの動作について説明する。以下の説明では１パケットあたり属性情報は４バイトで構成されているとする。
【０２８０】
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部１５０１に入力される。ここでは、送信部１５０１に入力される属性情報は、最初「ａｂｃｄ」であり、その後「ｅｆｇｈ」に変化する。
【０２８１】
図１８（ａ）〜（ｃ）は、パケットとその属性情報の一例を示す図である。図１８（ａ）〜（ｃ）に示すパケットは、継続して伝送している一連のパケットの一部を表示したものである。
【０２８２】
図１８（ａ）は、属性情報変換部１５１４によって属性情報シーケンスが挿入されなかったと仮定した場合に伝送路６０３に出力されるパケットと属性情報の関係を示している。７つのパケットが示されており、３番目のパケットで属性情報が「ａｂｃｄ」から「ｅｆｇｈ」に変化している。
【０２８３】
図１８（ｂ）は、属性情報変換部１５１４によって属性情報シーケンスが挿入され伝送路６０３に出力されたパケットと属性情報の関係を示している。属性情報変換部１５１４が実行する上記図１６の手順により、３番目のパケットで「ａｂｃｄ」から「ｅｂｃｄ」となり１バイト分のみ変更されている。４番目と５番目のパケットでも前回のパケットから１バイト分のみ属性情報が変更され、６番目のパケットで「ｅｆｇｈ」へと変化している。
【０２８４】
チェック情報挿入部１５１０から出力されたデータは、パケット化部１５１１によりパケット化され、符号化部１５１２で符号化される。符号化されたデータはパケット情報付加部１５１３によりパケット情報の付加が行われ、伝送路６０３に出力される。
【０２８５】
伝送路６０３を通じて受信部１５０２に入力されたパケットは、パケット情報抽出部１５２０によりパケット情報の抽出が行われ、符号化形式記憶部１５２１に符号化形式が記憶される。
【０２８６】
復号化部１５２２では、パケット情報抽出部１５２０および符号化形式記憶部１５２１の情報に基づいて、符号化されたパケットの復号が行われ、アンパケット化部１５２３で属性情報とフレームに分離され、属性情報は属性情報解析部１５２７で属性情報シーケンス解析によりエラー検出処理が行われる。
【０２８７】
図１８（ｂ）のデータを属性情報解析部１１２７でエラー検出を行った場合、１番目と２番目のパケットの受信時は、上記図１７のＳ６０２において正常（即ち、前後のパケットの属性情報が一致している）と判断される。３番目と４番目と５番目と６番目のパケットでは前パケットの属性情報と１バイトのみの変化であるため、上記図１７のＳ６０２において正常と判断される。７番目のパケットについても変化がないため正常と判断され、これにより一連のパケットは正常と判断される。
【０２８８】
以下に属性情報シーケンスが異常となったときの動作について説明する。
入力制御部６０４から出力されたメディアデータと属性情報は、送信部１５０１に入力される。ここでは、送信部１５０１に入力される属性情報は変化せず、属性情報変換部１５１４から出力される属性情報は、以下で説明する範囲では常に一定となっているとする。
【０２８９】
フレームと属性情報はパケット化部１５１１によりパケット化され、符号化部１５１２で符号化される。符号化されたデータはパケット情報付加部１５１３によりパケット情報の付加が行われ、伝送路６０３に出力される。ここで、伝送路６０３上での伝送エラーによりパケットの一部のデータが化けてしまったとする。このデータは伝送路６０３を通じて受信部１５０２に入力され、パケット情報抽出部１５２０によりパケット情報の抽出が行われ、符号化形式記憶部１５２１に符号化形式が記憶される。
【０２９０】
復号化部１５２２では、パケット情報抽出部１５２０および符号化形式記憶部１５２１の情報に基づいて符号化されたパケットの復号化を行うが、伝送路６０３上でデータが破壊されているため復号化後のデータは元のデータとは異なるものとなる。
【０２９１】
図１８（ｃ）は、復号化後のパケットと属性情報の対応を示している。送信データでは属性情報は常に「ａｂｃｄ」であったため、本来復号化後も全てのパケットで「ａｂｃｄ」となるはずであるが、３番目の属性データが「ｉｊｋｌ」に変化してしまっている。復号化後の破壊されたパケットに含まれるフレームおよび属性情報は全て元のデータとは異なる値となっているとする。
【０２９２】
アンパケット化部１５２３で属性情報とフレームに分離され、属性情報は属性情報解析部１５２７で属性情報解析によりエラー検出処理が行われる。
【０２９３】
図１８（ｃ）のデータを属性情報解析部１５２７でエラー検出を行った場合、１番目と２番目のパケットの受信時は前パケットの属性情報と一致するため正常と判断される。３番目のパケットでは２番目のパケットの属性情報と比較して２バイト以上の属性情報が変化しているため、上記図１７のＳ６０３においてエラーと判定される。
【０２９４】
属性情報解析部１５２７によりエラーと判定されたため、エラー制御部１５２６は、対象のパケットに含まれるフレームに対してミュートを行う。また、対象のパケットに含まれるパケットの属性情報についてもエラーであると認識する。また、属性情報の１バイトずつの変化をみてエラー判定を行っているため、伝送中にキーデータが途中で化けるなどによって発生するエラーはパケット全体の属性情報が変化する可能性が高いため、このようなエラーについても高い確率で検出可能である。
【０２９５】
なお、本実施の形態では、情報を変更する単位を１バイトとしていたが、これを例えば２バイトなど、チェック情報検出部１５２５でエラーを検出できるように、他の値によって上記の単位を決めてもよい。
【０２９６】
以上で説明したように、本実施の形態に係るデータ伝送装置によれば、簡易な回路と制御手順によって音質の劣化なしに使用する伝送帯域を圧迫せずに伝送路上で発生した伝送エラーによって雑音が発生することを抑制できる。また、パケット情報のようなデータ伝送で重要なデータにエラーチェックコードの付加などを行うことなく、パケット情報の破壊を検出し、それにより雑音の発生の抑制や、属性情報の破壊検出を行うことができる。
【０２９７】
また、外来ノイズや制御装置の暴走によるキーデータの上書きなどの要因により、伝送中にキーデータが途中で化けるなどにより雑音発生する可能性のある重大な問題を抑制することが可能となる。
【０２９８】
また、図１６の属性情報シーケンス挿入手順については一度に処理する属性情報が少なく、処理量も少ないため、ＣＰＵなどによるソフトウエア実行で実現することが容易となる。また、前に受信したパケットではなく現在受信したパケット自体のエラーを判定できるため、エラー制御のために前に受信したパケットを保持しておく記憶領域を削除することが可能となる。
【０２９９】
（実施の形態５）
図１９は、本実施の形態におけるデータ伝送装置５０の機能構成を示すブロック図である。
【０３００】
データ伝送装置５０は、送信部１６０１、受信部１６０２、伝送路６０３、入力制御部６０４、記録媒体６０５、出力制御部６０６及び出力部６０７を備えている。なお、以下では、上記実施の形態１〜４と同じ構成手段には同じ付番を付し、その説明は省略する。
【０３０１】
なお、図１９で示すように、データ伝送装置５０は、上記実施の形態１〜４の各データ伝送装置を組み合わせた装置であるため、個々のユニットについての説明は省略する。
【０３０２】
以下に、本実施の形態におけるデータ伝送装置５０について説明する。
図２０は、エラー制御部１５２６の従来の処理内容を示している。
【０３０３】
Ｓ７０１は、出力開始処理であり、このときエラーは発生しておらず、データは出力制御部６０６に対して出力される。
【０３０４】
Ｓ７０２は、現時点で出力すべきデータがエラーになっているかどうかを判定する処理を示している。データが正常である場合は出力を継続し、引き続きＳ７０２でエラー発生の確認処理を行う。データがエラーである場合は出力を停止するためＳ７０３に進む。
【０３０５】
Ｓ７０３は、エラーが検出されたため出力を停止する処理である。
Ｓ７０４は、データが正常になったかどうかを判定する処理である。データが継続してエラーである場合は引き続きＳ７０４でデータの判定を行う。データが正常になった場合はＳ７０５に進む。
【０３０６】
Ｓ７０５は、エラーから正常になってからの経過時間が出力安定時間以上であるかを判定する処理である。本処理を行うことによって出力安定時間の間データが継続して正常となるまで出力を開始するのを抑制する。データ正常時間が出力安定時間以上になればＳ７０１に進み、出力を開始する。データ正常時間が出力安定時間未満の場合、データ出力は開始せず、データが異常になっていないかどうかを確認するためＳ７０６に進む。
【０３０７】
Ｓ７０６は、データが異常となっているかどうかを判定する処理である。本処理に進んだ場合は、まだデータ正常時間が出力安定時間以上になっていない。データが正常である場合には正常時間の判定のためＳ７０５に進み、データが異常である場合は、再度エラー状態から正常に戻るのを待つため、Ｓ７０７に進む。
【０３０８】
Ｓ７０７は、累積していた正常時間をクリアする処理であり、クリア後Ｓ７０４に進みエラー状態から正常に戻るのを待つための処理からやり直す。
【０３０９】
図２１(ａ)、（ｂ）は、エラー制御部１５２６における、データのエラー状態とデータの出力の関係を示している。
【０３１０】
図２１（ａ）は、エラーからの復帰の状態を示している。
最初データは正常であり、データ出力がされている状態を示している。その後、データがエラーとなったとき、上記Ｓ７０２で判定されてＳ７０３の処理によってデータ出力は停止する。
【０３１１】
次に、データがいったん正常となるが、すぐにエラーとなっている。このとき、正常時間が出力安定時間未満でエラーとなったため、Ｓ７０６でデータ異常と判断され、再度正常になるのを待つ処理に進む。その後、時刻２４１１で再びデータは正常となり、時刻２４１２まで正常の状態が続く。以下の図２２の手順により、時刻２４１１から安定時間が経過した時刻２４１３でＳ７０５により出力開始の判定がなされて、データ出力を開始する。この後、時刻２４１２で再びデータエラーとなるため、この時点で再びデータ出力は停止する。
【０３１２】
ここで、データ出力を再開した区間である時刻２４１３から時刻２４１２までの時間が短い場合、出力データを音声として再生すると雑音として聞こえてしまう。データのエラー発生のパターンは周囲環境に依存すると考えられるが、図２１（ａ）のようなパターンが繰り返されると雑音が繰り返し発生してしまう。
【０３１３】
図２２は、本実施の形態におけるエラー制御部１５２６の処理内容を示している。本発明は、出力安定時間を過去のデータ正常時間により変化させることによって雑音の発生を軽減することを可能とする。なお、図２２では、上記図２０と同じ処理については同じ付番を付すこととする。
【０３１４】
Ｓ７０１は出力開始処理であり、このときエラーは発生しておらず、データは出力制御装置に対して出力される。
【０３１５】
Ｓ８０１は、出力を開始してからの経過時間が出力時間設定値以上となっているかを判定する処理である。出力時間が出力時間設定値以上であればＳ７０２に進み、それ未満であればＳ８０２に進む。
【０３１６】
出力時間設定値は０以上の値であればどのような値でもよいが、出力が本設定値経過後に停止したとき、耳障りにならないような値を設定すると雑音抑制に効果的である。
【０３１７】
Ｓ７０２は、現時点で出力すべきデータがエラーになっているかどうかを判定する処理を示している。本処理に進んでいる場合は、Ｓ８０１において、出力時間が出力時間設定値以上になっているため、出力が安定していると判断される。データが正常である場合は出力を継続し、引き続きＳ７０２でエラー発生の確認処理を行う。データがエラーである場合は、出力を停止するためＳ７０３に進む。
【０３１８】
Ｓ８０２は、現時点で出力すべきデータがエラーになっているかどうかを判定する処理を示している。本処理に進んでいる場合は、Ｓ８０１において出力時間が出力時間設定値未満であるため、出力は開始しているがまだ完全には安定していないと判断される。この状態でデータが正常である場合は出力を継続し、Ｓ８０１に進み出力時間の判定を行う。データがエラーである場合は、出力が安定していない状態でエラーが発生したという判断がなされてＳ８０３に進む。
【０３１９】
Ｓ８０３は、出力安定時間更新処理である。ここで出力安定時間に出力時間設定分を加算し、出力を停止するためＳ７０３に進む。
【０３２０】
Ｓ７０３は、エラーが検出されたため出力を停止する処理である。
Ｓ７０４は、データが正常になったかどうかを判定する処理である。データが継続してエラーである場合は引き続きＳ７０４でデータの判定を行う。データが正常になった場合はＳ７０５に進む。
【０３２１】
Ｓ７０５は、エラーから正常になってからの経過時間が出力安定時間以上であるかを判定する処理である。本処理を行うことによって、出力安定時間の間データが継続して正常となるまで出力を開始するのを抑制する。データ正常時間が出力安定時間以上になればＳ７０１に進み、出力を開始する。データ正常時間が出力安定時間未満の場合、データ出力は開始せず、データが異常になっていないかどうかを確認するためＳ７０６に進む。
【０３２２】
Ｓ７０６は、データが異常となっているかどうかを判定する処理である。本処理に進んだ場合は、まだデータ正常時間が出力安定時間以上になっていない。データが正常である場合には正常時間の判定のためＳ７０５に進み、データが異常である場合は再度エラー状態から正常に戻るのを待つため、Ｓ７０７に進む。
【０３２３】
Ｓ７０７は、累積していた正常時間をクリアする処理であり、クリア後Ｓ７０４に進みエラー状態から正常に戻るのを待つための処理からやり直す。
【０３２４】
以下に、エラー発生時の図２２の処理について説明する。
図２１（ａ）の状況が発生したとすると、従来と同じように時刻２４１３でデータ出力を開始する。このときＳ７０１が実行された直後である。その後、時刻２４１２でデータエラーとなるが、出力時間が出力時間設定値より短いので、Ｓ８０２でデータ異常か否かが判定される。それにより、Ｓ８０３で出力安定時間の更新が行われる。出力安定時間の初期値を「Ａ」、出力時間設定値を「Ｂ」とすると、新しい出力安定時間は「Ａ＋Ｂ」となる。Ｓ８０３完了後、Ｓ７０３により再度データ出力を停止する。
【０３２５】
図２１（ｂ）は、図２１（ａ）の続きの状態を示している。時刻２４１２から時刻２４２１までがデータエラーとなっており、時刻２４２１から時刻２４２２まで正常になっている。この区間は、時刻２４１１から時刻２４１２までの区間とほぼ同じ時間となっている。そして、時刻２４２２から時刻２４２３までが再びエラーとなっており、時刻２４２３以降は正常となっている。時刻２４２４は、時刻２４２１から出力安定時間の初期値である「Ａ」だけ経過した時点を示している。
【０３２６】
時刻２４２１でエラーから正常になったとき、Ｓ７０５の処理が実行される。従来であれば、出力安定時間は固定であったため、時刻２４２４でデータ出力が開始されたが、本発明では出力安定時間が「Ａ＋Ｂ」に更新されているため、時刻２４２２までデータ出力は停止されている。時刻２４２２でデータはエラーとなったため、Ｓ７０６でデータ異常と判定され、Ｓ７０７へと進む。この時点で正常であった累計時間は、クリアされるためデータが正常となった時刻２４２３から再度出力安定時間の判定が開始される。時刻２４２３から出力安定時間「Ａ＋Ｂ」だけ経過した時点でＳ７０１の処理により出力が開始される。
【０３２７】
以上で説明したとおり、本発明によるとノイズなどの外的要因によるデータのエラー発生のパターンが類似するような環境において、データエラーによる雑音の発生を軽減することが可能となる。
【０３２８】
以下、本実施の形態におけるパケット情報抽出処理について説明する。
図２３（ａ）〜（ｄ）は、伝送されるパケット情報が付加されたパケットの様子を示している。
【０３２９】
図２３（ａ）は、パケット情報が付加されたパケットの一形態の全体図である。符号化されたパケットの先頭部分に符号化されないパケット情報が付加されている。
【０３３０】
図２３（ｂ）は、図２３（ａ）の先頭部分の詳細を示している。パケット情報はパケット区切り識別情報３バイトと符号化形式情報１バイトからなっていることを示している。受信側の装置はパケット区切り情報を使用してパケットの範囲を判別することが可能となる。
【０３３１】
なお、上記図２３（ａ）〜（ｄ）で示しているパケット情報は一例であり、他の値であってもよい。
【０３３２】
従来は、伝送路上のエラーなどによりパケット区切り識別情報が破壊された場合はパケットの範囲を判別することができないため、他のデータが正常であったとしても正常データとして処理することができなかった。
【０３３３】
図２４は、本実施の形態に係るパケット情報抽出部１５２０における処理の流れを示すフローチャートである。
【０３３４】
Ｓ９０１は、パケット区切り識別情報位置を推定する処理を示している。データを連続して受信する装置においてパケットサイズが決まっている場合、前回受信したパケットのパケット区切り識別情報の位置情報とパケットサイズにより受信したパケットのパケット区切り識別情報の位置がわかる。
【０３３５】
Ｓ９０８は、パケット区切り識別情報が正常であるかを判定する処理を示している。Ｓ９０１で推定した位置にあるデータを本来のパケット区切り識別情報と比較し、異なる場合は、Ｓ９０２に進み、同じである場合、受信パケットは正常であると判断して本手順を終了し、通常のパケット情報抽出を行う。
【０３３６】
Ｓ９０２は、パケット区切り識別情報の妥当性を判定する処理を示している。Ｓ９０１で推定した位置にあるデータを本来のパケット区切り識別情報と比較し、１ビットの差であった場合は、Ｓ９０３に進み、２ビット以上の差があった場合、受信パケットはエラーであると判断する。
【０３３７】
Ｓ９０３は、パケット区切り識別情報以外のパケット情報の変化を判定する処理を示している。変化があった場合はＳ９０４に進み、変化がなかった場合はＳ９０７に進む。
【０３３８】
Ｓ９０４は、変化したパケット区切り識別情報以外のパケット情報の妥当性を判定する処理である。例えば、符号化形式の値の範囲があらかじめ決まっている場合は、その範囲を超えているかどうかにより妥当性を判定することができる。変化が妥当であった場合はＳ９０７に進み、妥当でない変化であった場合はエラーであると判断する（Ｓ９０６）。Ｓ９０３とＳ９０４によってＳ９０７に進むのはパケット区切り識別情報以外のパケット情報のデータ化けの可能性が極めて低いと判断しているためである。
【０３３９】
Ｓ９０７は、パケット区切り識別情報を修正する処理である。ここに到達するのはパケット区切り識別情報が１ビットのみ変化しており、またそれ以外のパケット情報の変化がないか、もしくは変化が妥当であると判定された場合である。このとき、パケット区切り情報を正常値に修正することにより、パケット情報の破壊を修復し、パケット情報のみ破壊されたパケットが後段の処理にて正常なデータとして判断され、音声の停止などのサービスの停止を抑止することが可能となる。
【０３４０】
パケット区切り識別情報を修正後、通常のパケット情報の抽出を行う。
以下で、パケット区切り情報が１ビット化けた場合の処理について説明する。
【０３４１】
図２３（ｃ）は、パケット区切り情報が１ビット化けた状態を示している。また、このとき、同時に図２３（ｂ）に対して符号化形式情報が変化しており、これはデータ化けではなく送信側の装置によって処理された正常なデータ変化であるとする。
【０３４２】
図２３（ｃ）のパケットが受信側の装置で受信されると、Ｓ９０２においてパケット区切り情報が検証される。ここで、本来の値から１ビットだけデータが変化しているため、Ｓ９０３へと進む。本パケット情報は符号化形式情報についても変化しているため、Ｓ９０４において妥当性の検証が行われる。ここでは、符号化形式情報の変化は妥当性があると判断され、Ｓ９０７においてヘッダ情報は修復される。もし、仮に符号化形式情報が未定義の値などに変化してしまっていた場合は、変化に妥当性がないと判定され、エラーと判断される。また、符号化形式情報にデータ化けが発生しているにもかかわらず、妥当性があると誤認識される可能性も考えられるが、この場合、本発明以外の上記実施の形態１〜４までの発明によりエラー検出を行うこととなる。
【０３４３】
図２３（ｄ）は、図２３（ｃ）の修復後の状態を示している。図２３（ｄ）は、パケット区切り情報が正常値となっているため、受信側の装置はパケット情報の抽出を行うことが可能となる。
【０３４４】
以上で説明したように、パケット区切り情報のみエラーが発生しそれが１ビットのみの変化である場合、従来であればパケット区切り情報以外のデータは正常であるにもかかわらずパケット全体がエラーと判定されてしまっていたが、本発明によると、そのパケットを有効化することにより、音声データを停止することなく正常なデータを出力することができる。
【０３４５】
なお、ここではＳ９０２で１ビットのデータ化けがあるかどうかにより、パケット区切り識別情報を修復するかどうかを決定しているが、１以上のビット数のデータ化けでも修復することも可能である。ただし、エラー判定の閾値を１以上のビット数とすると完全に破壊されたデータを誤って修復してしまう可能性が高まり、結果として雑音が発生してしまう確率が高まる。
【０３４６】
なお、以上で説明した本発明に係る各実施の形態についてはあくまで例示であり、これに限定されることは意図していない。
【０３４７】
フレームは量子化ビット数が１６ビットであるが、これは一例であり２０ビットや２４ビット、３２ビットなど任意のビット数でもよい。
【０３４８】
また、本実施の形態ではサンプリング周波数は４８ｋＨｚであるが、これは一例であり３２ｋＨｚや４４.１ｋＨｚ、９６ｋＨｚ、８８.２ｋＨｚ、１９２ｋＨｚ及び１７６.４ｋＨｚなど、任意の周波数でもよい。
【０３４９】
また、２ｃｈの音楽データは、５.１ｃｈの音楽データなど１ｃｈ以上の任意のチャンネル数でもよい。
【０３５０】
また、メディアデータとして音声データを想定して説明したが、画像データなどの別のデータでもよい。
【０３５１】
また、メディアデータの記録媒体としてディスクを想定して説明していたが、記録媒体はＨＤＤやフラッシュメモリなど別のメディアであってもよいし、有線や無線のネットワーク伝送や放送などでもよい。
【０３５２】
また、出力部としてスピーカを想定して説明していたが、ヘッドホンなど別の出力装置でもよい。また、出力部は伝送するデータの種類によっても異なり、例えば画像データの場合はＬＣＤやＣＲＴなどのディスプレイ装置であってもよい。
【０３５３】
また、受信部と送信部が１対である場合を説明したが、もちろん伝送路上に複数の受信側の装置と送信側の装置が接続され、それぞれが通信する構成でもよい。
【０３５４】
また、送信部、送信部に含まれている各部、受信部、受信部に含まれている各部、入力制御部、出力制御部は典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現することも可能である。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てが含まれるように１チップ化されてもよい。例えば受信部と送信部を１チップ化することにより、送受信を同時に利用できるＬＳＩを実現できる。ここではＬＳＩとしたが集積度の違いにより、ＩＣ、ＶＬＳＩ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０３５５】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限られるものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブルプロセッサーを使用してもよい。
【０３５６】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然それらの技術を用いて各部を集積化してもよい。バイオ技術の適応等が可能性としてあり得る。
【０３５７】
また、伝送路は金属配線や光ケーブルなどの有線であってもよく、電波や赤外線などの光伝送や磁気などを用いた無線であってもよい。
【０３５８】
また、エラーチェックコードに関して、各ｃｈの最下位ビットに置き換えたが、Ｌｃｈデータにのみエラーチェックコードを置き換える、Ｒｃｈデータにのみエラーチェックコードを置き換える、など音質の劣化を抑える目的での任意の置き換え方法であってもよい。
【０３５９】
また、エラーチェックコードの付加方法として音楽データの一部のビットを単純に置き換える方法をとっているが、例えば音楽データを圧縮し、ソースデータサイズと圧縮データのサイズの差の部分にエラーチェックコードを付加、挿入するなど本来ソースデータの伝送に必要となる帯域を増加させずに音楽データにエラーチェックコードを付加できる任意の方法でもよい。
【０３６０】
また、エラーチェックコードを偶数パリティとしているが、受信側の装置でエラーを検出することができる任意のコードでもよい。例えば、奇数パリティや、最下位ビットから最上位ビットに向かって複数ビットをエラーチェックコードに置き換えることによりＣＲＣや水平パリティと垂直パリティを混合したコードや電子すかしのような別のエラーチェックコードでもよい。
【０３６１】
また、エラーチェックコードの計算は音楽データ１サンプリング周期毎を単位として計算しているが、複数のサンプリング周期分のデータをもとに計算してもよいし、一つおきのサンプリング周期分のデータをもとにするなどの時間的に連続していない複数サンプリング周期分のデータで計算してもよい。
【０３６２】
また、処理手順や機能構成は一例であり、実施の形態で示したものに限定されるものではない。たとえば、パケット化部において、メディアデータと属性情報を結合した後のデータをパケットに結合する処理については、符号化部後のパケット情報付加部で実行してもよい。
【０３６３】
また、エラー制御部については、本発明を実現する一例を示したものであり、エラーが発生しなかった場合、ソースデータに埋め込まれたエラーチェックコードを除去して伝送後ソースデータとして出力するなど、データを加工して出力してもよいし、エラーが発生した場合の処理として前記した内容以外でも雑音の発生を抑制するための信号処理方法であれば適用可能である。また、出力したソースデータを使用する別の装置に対し異常信号や停止信号を送るなどの別の異常処理を行ってもよい。
【０３６４】
また、メディアデータの伝送にリアルタイム性が不要な場合は、出力する伝送後ソースデータを雑音発生防止などの目的で加工するのではなく、送信側の装置にデータの再送を要求するなどの方法によりエラー状態を回復してもよい。
【０３６５】
また、パケットサイズ、ブロックサイズについては一例を示しており、それぞれ説明とは別の値であっても適用可能である。また、それらが固定値ではなく、ネットワークの伝送中に動的にサイズが変更されるような伝送方法であっても、受信側の装置で記憶しているパケットサイズおよびブロックサイズを伝送データに合わせて動的に変更する構成とすることで適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０３６６】
本発明は、ネットワーク伝送によるデータ破壊の検出とデータ破壊による受信側システムの影響を抑制するのに有用である。ラジオ受信機とアンプ間の伝送、テレビ受信チューナとアンプおよびディスプレイ間の伝送、携帯電話とワイヤレスヘッドフォン間の伝送、インターネットなどでのストリーミング放送、衛星通信により配信された音楽データを別の受信側の装置で再生するシステム、車載音響機器の音楽ソースとアンプ間の伝送などに適用可能である。特に、車載音響機器においてはデータ破壊により受信側システムに発生する雑音は運転者に影響を与え搭乗者の安全を脅かす原因となるため本発明によって雑音の発生を抑制することは特に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０３６７】
【図１】本発明の実施の形態１におけるデータ伝送装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係るメディアデータの形式の一例を示す図である。（ｂ）は、本発明に係るメディアデータにエラーチェックコードを挿入する一例を示す図である。
【図３】本発明の係るメディアデータの階層構造の一例を示す図である。
【図４】実施の形態１に係るチェックコード検出部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２におけるデータ伝送装置の機能構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態２に係るチェックコード検出部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施の形態２に係るチェックコード検出部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３におけるデータ伝送装置の機能構成を示すブロック図である。
【図９】実施の形態３に係る属性情報解析部における状態遷移図の一例である。
【図１０】実施の形態３に係る属性情報解析部における他の状態遷移図の一例である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は、複数のパケットとそれに対応する属性情報の一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態４におけるデータ伝送装置の機能構成を示すブロック図である。
【図１３】実施の形態４に係る属性情報変換部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態４に係る属性情報解析部における状態遷移図の一例である。
【図１５】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態４に係るパケットと対応する属性情報の一例を示す図である。
【図１６】実施の形態４に係る属性情報変換部における他の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１７】実施の形態４に係る属性情報解析部における他の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１８】（ａ）〜（ｃ）は、実施の形態４に係るパケットと対応する属性情報の一例を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態５におけるデータ伝送装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２０】エラー制御部における従来の処理の流れを示すフローチャートである。
【図２１】(ａ)、（ｂ）は、実施の形態５に係るデータのエラー状態とデータの出力の関係を示す図である。
【図２２】実施の形態５に係るエラー制御部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図２３】（ａ）〜（ｄ）は、実施の形態５に係る、伝送されるパケット情報が付加されたパケットの様子を示す図である。
【図２４】実施の形態５に係るパケット情報抽出部における処理の流れを示すフローチャートである。
【図２５】従来技術における複数フレームから構成されるブロックについて暗号化を行う様子を示す図である。
【図２６】従来技術における複数フレームから構成されるブロックについての暗号化と復号化の際に生じる問題を説明するための図である。
【符号の説明】
【０３６８】
１０、２０、３０、４０、５０      データ伝送装置
１２１      フレームＬ
１２２      フレームＲ
１２３      最下位ビット（エラーチェック用ビット）
１３０      属性情報
１４０      フレーム
１５０      パケット
１６０      パケット
２４０      ブロック
２５０      ブロック
２５１      破壊されたデータ
２６０      ブロック
２７０      ブロック
６０１      送信部
６０２      受信部
６０３      伝送路
６０４      入力制御部
６０５      記録媒体
６０６      出力制御部
６０７      出力部
６１０      チェックコード挿入部
６１１      符号化部
６２０      復号化部
６２１      サイズ記憶部
６２２      チェックコード検出部
６２３      エラー制御部
８０１      送信部
８０２      受信部
８１０      チェック情報挿入部
８１１      パケット化部
８１２      符号化部
８１３      パケット情報付加部
８１４      チェックコード挿入部
８２０      パケット情報抽出部
８２１      符号化形式記憶部
８２２      復号化部
８２３      アンパケット化部
８２４      サイズ記憶部
８２５      チェック情報検出部
８２６      エラー制御部
８２７      チェックコード検出部
１１０１      送信部
１１０２      受信部
１１１１      パケット化部
１１１２      符号化部
１１１３      パケット情報付加部
１１２０      パケット情報抽出部
１１２１      符号化形式記憶部
１１２２      復号化部
１１２３      アンパケット化部
１１２４      サイズ記憶部
１１２５      チェック情報検出部
１１２６      エラー制御部
１１２７      属性情報解析部
１１２８      属性記憶部
１５０１      送信部
１５０２      受信部
１５１０      チェック情報挿入部
１５１１      パケット化部
１５１２      符号化部
１５１３      パケット情報付加部
１５１４      属性情報変換部
１５１５      属性記憶部
１５２０      パケット情報抽出部
１５２１      符号化形式記憶部
１５２２      復号化部
１５２３      アンパケット化部
１５２４      サイズ記憶部
１５２５      チェック情報検出部
１５２６      エラー制御部
１５２７      属性情報解析部
１５２８      属性記憶部
【図１】
2009005146.tif 000003
【図２】
2009005146.tif 000004
【図３】
2009005146.tif 000005
【図４】
2009005146.tif 000006
【図５】
2009005146.tif 000007
【図６】
2009005146.tif 000008
【図７】
2009005146.tif 000009
【図８】
2009005146.tif 000010
【図９】
2009005146.tif 000011
【図１０】
2009005146.tif 000012
【図１１】
2009005146.tif 000013
【図１２】
2009005146.tif 000014
【図１３】
2009005146.tif 000015
【図１４】
2009005146.tif 000016
【図１５】
2009005146.tif 000017
【図１６】
2009005146.tif 000018
【図１７】
2009005146.tif 000019
【図１８】
2009005146.tif 000020
【図１９】
2009005146.tif 000021
【図２０】
2009005146.tif 000022
【図２１】
2009005146.tif 000023
【図２２】
2009005146.tif 000024
【図２３】
2009005146.tif 000025
【図２４】
2009005146.tif 000026
【図２５】
2009005146.tif 000027
【図２６】
2009005146.tif 000028