專利名稱：糾錯編碼方法和裝置,數(shù)據(jù)傳輸方法,接收方法和接收機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及糾錯編碼方法和裝置、數(shù)據(jù)傳輸方法、接收方法和接收機，特別是涉及適用于數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)的一種編碼方法和裝置以及解碼方法和裝置。
在一個數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)中，利用對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和編碼的運動圖像專家組方案2(MPEG2)對多個這些節(jié)目壓縮和編碼。然后這些節(jié)目被多路復(fù)用成為一個比特流并且被傳輸。此時，在此數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)中，傳遞方對于壓縮編碼圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯編碼并且將其發(fā)射，并且在接收方執(zhí)行糾錯解碼以便對在發(fā)送中產(chǎn)生的差錯進(jìn)行校正。因此，在該數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)中，即使在傳輸中出現(xiàn)有由于雨天所引起的載波-噪聲(C/N)比的下降，接收方也能正確地恢復(fù)傳輸?shù)男盘枴?br> 即，在

圖1中參考標(biāo)號100表示該發(fā)送方的編碼-多路復(fù)用裝置，它是由具同樣的結(jié)構(gòu)的編碼部分61A和61B、多路復(fù)用部分62、外部編碼部分63、交錯部分64、內(nèi)部編碼部分65，和一個調(diào)制部分66構(gòu)成。圖像數(shù)據(jù)S60A和S60B分別從諸如錄像機之類的相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)提供單元(未顯示)輸入到編碼部分61A和61B。
以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)，該編碼部分61A和61B對圖像數(shù)據(jù)S60A和S60B壓縮和編碼，并且把它們分別地提供到多路復(fù)用部分62作為編碼數(shù)據(jù)S61A和S61B。多路復(fù)用部分62把在圖2A中示出的該編碼數(shù)據(jù)S61A和S61B分解為固定長度數(shù)據(jù)包，然后對該數(shù)據(jù)包多路復(fù)用。就是說如圖2B顯示，例如，該多路復(fù)用部分62把該編碼部分S61A和S61B分成分別具有字節(jié)長度188的有效負(fù)荷PLa和PLb。然后，保留區(qū)域RS加到該有效負(fù)荷PLa和PLb以便產(chǎn)生例如204字節(jié)長度的固定長度數(shù)據(jù)包。該固定長度數(shù)據(jù)包被多路復(fù)用并且被傳輸?shù)酵獠烤幋a部分63作為一個編碼的數(shù)據(jù)流S62。其中，該保留區(qū)域RS是用于添加一外碼，比如瑞得-所羅門碼的區(qū)域。該外碼是一個所謂的數(shù)據(jù)塊編碼，在具有確定長度的數(shù)據(jù)塊單元中執(zhí)行糾錯。
如圖2C所示，外部編碼部分63把屬于是外碼的奇偶校驗PR加到該編碼數(shù)據(jù)流S62的有效負(fù)荷PLa和PLb上。此數(shù)據(jù)被作為外部編碼數(shù)據(jù)S63送到交錯部分64。此時，該奇偶校驗PR被加到對應(yīng)于在圖2B所示的相應(yīng)于保留區(qū)域RS的一個位置上。
該交錯部分64對于該外部的編碼數(shù)據(jù)S63執(zhí)行塊交錯處理，并把該生成數(shù)據(jù)發(fā)射到內(nèi)部編碼部分65作為交錯數(shù)據(jù)S64。即，如圖2D所示，該交錯部分64把外部的編碼數(shù)據(jù)S63寫入到一個存儲器(未示出)，并添加一個標(biāo)題HD。然后，交錯部分64利用箭頭a所示的塊交錯方法把外部的編碼數(shù)據(jù)S63讀出。通過執(zhí)行上述的交錯處理，甚至在傳輸期間集中出現(xiàn)嚴(yán)重傳輸差錯情況下，即，出現(xiàn)突發(fā)錯誤，也能分散具有差錯的位置。結(jié)果是增強糾錯能力。
在該內(nèi)部編碼部分65中，交替數(shù)據(jù)S64被實施一內(nèi)部的編碼處理，比如卷積編碼，并被作為內(nèi)部的編碼數(shù)據(jù)S65發(fā)送到調(diào)制部分66。在調(diào)制部分66中，編碼數(shù)據(jù)S65被實施一個數(shù)字調(diào)制處理，并被提供到發(fā)射機(未示出)作為要被發(fā)送的傳輸信號S66。用這種方法，在該數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)中，編碼數(shù)據(jù)S61A和S62B被實施糾錯，比如瑞得-所羅門編碼或卷積編碼，并被發(fā)送。具此，如果在發(fā)送信號中出現(xiàn)的差錯是小于一個固定的閾值，則即使該發(fā)送信號的C/N比下降，該解碼方也能通過執(zhí)行糾錯恢復(fù)一個信號。
順便說明，在上述的編碼多路復(fù)用裝置100中，因為奇偶校驗PR的代碼長度是固定的，所以該奇偶校驗PR的糾錯能力是固定的。而且在進(jìn)行卷積編碼過程中，糾錯能力隨著C/N比變動。因此當(dāng)發(fā)送信號的C/N比小于一個固定閥值時，該裝置100所具有的問題是，接收方的接收將突然中斷。
據(jù)前所述，本發(fā)明的目的是提供一糾錯編碼方法和裝置、一糾錯解碼方法和裝置、以及一種數(shù)據(jù)傳輸方法，其中具有較高優(yōu)先等級的輸入數(shù)據(jù)能根據(jù)該輸入數(shù)據(jù)的優(yōu)先級被可靠地傳送。
本發(fā)明的前述和其他的目的已經(jīng)通過所提供的糾錯編碼方法和裝置、糾錯解碼方法和裝置以及數(shù)據(jù)傳輸方法所實現(xiàn)，其中根據(jù)該輸入數(shù)據(jù)的優(yōu)先級把具有糾錯能力的糾錯碼加到輸入數(shù)據(jù)。以此即便是在傳輸路徑的傳輸質(zhì)量下降的狀態(tài)中，具有較高優(yōu)先等級的輸入數(shù)據(jù)也能被可靠地發(fā)送。
更進(jìn)一步，輸入數(shù)據(jù)是根據(jù)接收方的優(yōu)先級被解碼，以使得即使在該傳輸路徑的傳輸質(zhì)量下降的條件下，也能對具有較高優(yōu)先等級的數(shù)據(jù)解碼。
本發(fā)明的特性、原理和實用性將從下列的結(jié)合附圖的詳細(xì)的描述而變得更顯然，其中同樣的部分被指定同樣的參考標(biāo)號或符號。
在附圖中圖1是表示編碼-多路復(fù)用裝置結(jié)構(gòu)的一個方塊圖；圖2A到2D是表示一個多路復(fù)用處理的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)的總體構(gòu)造的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的糾錯編碼多路復(fù)用裝置的構(gòu)造的方塊圖；圖5A到5D是說明根據(jù)本發(fā)明的多路復(fù)用處理的示意圖；圖6到圖10是根據(jù)另外實施例的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置的構(gòu)造的方塊圖；圖11A到11D是說明另一實施例的多路復(fù)用處理的示意圖；圖12到16是表示根據(jù)另外一個實施例的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置的構(gòu)造的方塊圖；圖17A到17F是表示使用優(yōu)先級信息的實例示意圖；圖18是表示根據(jù)另一實施例的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置的構(gòu)造的方塊圖；圖19是表示使用優(yōu)先級信息的實例的示意圖；圖20是表示該優(yōu)先級信息的發(fā)送的方塊圖；和圖21是表示根據(jù)本發(fā)明的一個接收機的構(gòu)造的方塊圖。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例將參照附圖描述。
圖3中，參考標(biāo)號200表示一個數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)，其中一個廣播公司(廣播電臺)102用規(guī)定的編碼方法，比如MPEG 2，壓縮和編碼圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，并把該數(shù)據(jù)分成數(shù)據(jù)包，以便產(chǎn)生一個傳送數(shù)據(jù)流。然后，廣播公司102對多個信道的產(chǎn)生的傳送數(shù)據(jù)流進(jìn)行數(shù)據(jù)包多路復(fù)用，對于獲得的多路復(fù)用比特數(shù)據(jù)流執(zhí)行一個預(yù)定調(diào)制處理過程，并在例如10GHz的頻率上將其作為發(fā)送數(shù)據(jù)D1發(fā)射到一個通信衛(wèi)星103。
接收該發(fā)送數(shù)據(jù)D1的通信衛(wèi)星103通過一個轉(zhuǎn)發(fā)器(未示出)把該發(fā)送數(shù)據(jù)D1放大到一個具有預(yù)定電平的數(shù)據(jù)并且，把該數(shù)據(jù)D1的頻率轉(zhuǎn)換成例如1GHZ的頻率，以便產(chǎn)生發(fā)送數(shù)據(jù)D2。然后該通信衛(wèi)星103把該數(shù)據(jù)D2發(fā)送到在地球上的用戶的住宅104A到104Z中的每一個。
例如，用戶住宅104A具有的天線106A接收并解碼發(fā)送的數(shù)據(jù)D2，并把產(chǎn)生的發(fā)送數(shù)據(jù)流D3發(fā)送到接收機(IRD)105A。IRD 105A多路復(fù)用-分解并解碼該接收的數(shù)據(jù)流D3，以便恢復(fù)一個節(jié)目的圖像數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，并在一個監(jiān)視器(未示出)上顯示一個圖像，并以揚聲器(未示出)輸出伴音。
此時，該IRD 105把一個觀眾收視情況數(shù)據(jù)儲存在一個內(nèi)存儲器中作為關(guān)于一個用戶選擇和觀看節(jié)目的記錄信息。當(dāng)存儲一天的觀眾收視情況數(shù)據(jù)D4時，通過一個公用電話網(wǎng)107在每天的一個固定的時間，該IRD 105自動地把該一天的觀眾收視情況數(shù)據(jù)D4發(fā)送到一個統(tǒng)計中心108。其中觀眾收視情況數(shù)據(jù)D4是由用戶收看的節(jié)目的時間信息(t1)和頻道號(CHNO)。
根據(jù)在一天中從取樣家庭(在本例中是15,000個家庭)傳輸?shù)娜渴找暻闆r數(shù)據(jù)D4，統(tǒng)計中心108獲得針對每個節(jié)目的觀眾收視情況，然后把該收視情況的結(jié)果數(shù)據(jù)D5通知廣播公司(廣播電臺)102。
接下來，描述在數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)200中的一個糾錯編碼-多路復(fù)用裝置。
圖4中示出在該圖3中的廣播電臺中的一個糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10，它包括具有同樣結(jié)構(gòu)的編碼部分30A和30B、多路復(fù)用部分33、外部編碼部分36、交錯部分41、內(nèi)部編碼部分42和調(diào)制部分43。
彼此不同的圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B從對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)供給單元(未示出)。比如錄像機，輸入到分別的編碼部分30A和30B。從一個優(yōu)先信息提供部分(未示出)即由在發(fā)送方的操作器所控制的部分來的優(yōu)先信息S40表示在數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)中的圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B的優(yōu)先級，優(yōu)先信息S40也由該操作器的控制提供給該編碼部分30A和30B。在本實施例里，圖像數(shù)據(jù)S1B有比圖像數(shù)據(jù)S1A更高的優(yōu)先級。
編碼部分30A用MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)壓縮和編碼圖像數(shù)據(jù)S1A以使該圖像數(shù)據(jù)S1A具有對應(yīng)于優(yōu)先級信息S40的許多生成編碼。在本例中，該優(yōu)先級信息S40把低優(yōu)先級分配到將在該編碼部分30A中被壓縮的和編碼的圖像數(shù)據(jù)S1A。因此，該編碼部分30A執(zhí)行關(guān)于該圖像數(shù)據(jù)S1A的壓縮編碼，以便獲得一個較大數(shù)量的生成編碼。在本實施例中，根據(jù)由優(yōu)先級信息S40規(guī)定的優(yōu)先級，編碼部分30A傳送在DCT處理中產(chǎn)生的DCT系數(shù)直到高階系數(shù)作為編碼數(shù)據(jù)，并且還精確地控制量化步長，從而增加生成編碼的數(shù)量。
如此被壓縮的并且編碼的圖像數(shù)據(jù)S1A被賦予一個標(biāo)題部分HA用于每個數(shù)據(jù)部分(例如一個圖像)，如圖5A所示，并且作為編碼數(shù)據(jù)S2A傳輸?shù)蕉嗦窂?fù)用部分33(圖4)。同時，該編碼部分30A把由該優(yōu)先級信息S40規(guī)定的優(yōu)先級寫入到由MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)確定的編碼數(shù)據(jù)S2A的標(biāo)題部分HA的一個專用數(shù)據(jù)區(qū)域中作為用戶數(shù)據(jù)。以此方式，該多路復(fù)用部分33能通過從收到的編碼數(shù)據(jù)S2A讀出用戶數(shù)據(jù)來識別編碼數(shù)據(jù)的優(yōu)先級。
而且，編碼部分30B以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)壓縮和編碼圖像數(shù)據(jù)S1B，以使該圖像數(shù)據(jù)S1B具有大量對應(yīng)優(yōu)先級信息S40的生成編碼數(shù)量。在本例中，優(yōu)先級信息S40將高優(yōu)先級分配到在編碼部分30B里被壓縮的和編碼的圖像數(shù)據(jù)S2B中。因此，編碼部分30B執(zhí)行關(guān)于該圖像數(shù)據(jù)S1B的壓縮編碼，例如以便獲得少量的生成編碼。在本實施例中，編碼部分30B根據(jù)由優(yōu)先級信息S40規(guī)定的優(yōu)先級，削減在DCT處理過程中產(chǎn)生的相對高階的DCT系數(shù)，并且還總體上控制量化步長，從而減少生成編碼量。
如此被壓縮并編碼的圖像數(shù)據(jù)S1B被給予每個固定數(shù)據(jù)單元(例如一個圖像)的一個標(biāo)題部分HB，如圖5A所示，并作為編碼數(shù)據(jù)S2B傳輸?shù)蕉嗦窂?fù)用部分33(圖4)。此時，編碼部分30B把由優(yōu)先級信息S40規(guī)定的優(yōu)先級寫入到由MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的該編碼數(shù)據(jù)S2B的標(biāo)題部分HB的專用數(shù)據(jù)區(qū)域作為用戶數(shù)據(jù)。據(jù)此，多路復(fù)用部分33能通過從收到編碼數(shù)據(jù)S2B讀出用戶數(shù)據(jù)來識別該編碼數(shù)據(jù)S2B的優(yōu)先級。
多路復(fù)用部分33把圖5A所示的編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B分成固定長度輸送(TS)信息包，然后多路復(fù)用這些TS信息包。此時，根據(jù)寫入在編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B的標(biāo)題部分HA和HB的優(yōu)先級信息S40，該多路復(fù)用部分33控制作為對編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B進(jìn)行分解的結(jié)果的獲得的有效負(fù)載PLa和PLb的字節(jié)長度。如圖5B所示，即產(chǎn)生通過分解具有高優(yōu)先級的編碼數(shù)據(jù)S2B獲得的有效負(fù)載PLb的字節(jié)長度，以便使得該有效負(fù)載PLb的字節(jié)長度比通過分解具有低優(yōu)先級的編碼數(shù)據(jù)S2A獲得的有效負(fù)載Pla的字節(jié)長度更短。在本實施例中，假設(shè)有效負(fù)載PLb的字節(jié)長度是172字節(jié)而有效負(fù)載PLa的字節(jié)長度是188字節(jié)。就此而論，當(dāng)該多路復(fù)用部分打包編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B時，有效負(fù)載PLa(188字節(jié))和PLb(172字節(jié))的每一個都包含具有新加入的固定長度的TS標(biāo)題部分。
然后，根據(jù)該長度，多路復(fù)用部分33把保留區(qū)域加到有效負(fù)載PLa和PLb以使有效負(fù)載和保留區(qū)域總長度成為恒定不變的。就是說，具有16字節(jié)的長度的保留區(qū)域PSa被加到有效負(fù)載PLa，而具有32字節(jié)長度的保留區(qū)域PSb被加到有效負(fù)載PLb，從而產(chǎn)生具有204字節(jié)長度的固定長度信息包。該固定長度信息包被多路復(fù)用并被傳送到外部編碼部分36作為一個編碼流S3。就此而論，分別地加到有效負(fù)載PLa和PLb的保留區(qū)域RSa和RSb的長度，對應(yīng)于將要被描述的奇偶檢驗PRa和PRb的長度。
該外部編碼部分36把屬于是瑞得-所羅門編碼法的外碼的奇偶校驗PRa和PRb加到編碼流S3的保留區(qū)域RSa和RSb，從而形成一個數(shù)據(jù)陣列，其中該奇偶校驗PRa和PRb加到有效負(fù)載PLa和PLb，如圖5C所示。該數(shù)據(jù)陣列被傳送到交錯部分41，作為外部的編碼數(shù)據(jù)S4。此時，外部編碼部分36根據(jù)優(yōu)先級信息S40控制該奇偶校驗PRa和PRb的糾錯能力。即，被加到具有高優(yōu)先級的有效負(fù)載PLb的奇偶校驗PRb的字節(jié)長度被加長，以便使得糾錯能力更高，而加到低優(yōu)先級的有效負(fù)載PLa的奇偶校驗PRa的字節(jié)長度被縮短，以便使得該糾錯能力更低。因此，加入具有對應(yīng)圖像數(shù)據(jù)優(yōu)先級的糾錯能力的奇偶校驗。
如圖5D所示，交錯部分41通過把外部的編碼數(shù)據(jù)S4寫入到存儲器(未示出)中而構(gòu)成一幀，把一個標(biāo)題HD加到該幀，然后以箭頭b所示按照一種塊交錯方法讀出該外部的編碼數(shù)據(jù)S4。在標(biāo)題HD中，寫入構(gòu)成該幀的每個數(shù)據(jù)包(有效負(fù)荷+奇偶校驗)的優(yōu)先級信息。根據(jù)該優(yōu)先級，接收方的解碼器解碼每個數(shù)據(jù)包。
通過執(zhí)行上述的交錯處理，即使在傳輸期間出現(xiàn)嚴(yán)重的傳輸差錯的情況下，即出現(xiàn)突發(fā)錯誤的情況下，也能分散具有錯誤的地方。結(jié)果是，能夠增強糾錯能力。
在交錯部分41中被執(zhí)行塊交錯處理的外部編碼數(shù)據(jù)S4作為交錯數(shù)據(jù)S5被傳輸?shù)絻?nèi)部編碼部分42。
在內(nèi)部編碼部分42中，對交錯數(shù)據(jù)S5實施通過卷積的編碼方法的內(nèi)部編碼，并且發(fā)送到調(diào)制部分43作為內(nèi)部的編碼數(shù)據(jù)S6。在調(diào)制部分43中，內(nèi)部編碼數(shù)據(jù)S6被實施一個數(shù)字調(diào)制處理并且被提供給一個發(fā)射機(未顯示)，作為一個將要被發(fā)送的傳輸信號S7。
因此，對于傳輸信號S7來說，是從糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10發(fā)送到一個傳輸路徑，具有彼此不同糾錯能力的兩個類型的圖像數(shù)據(jù)(S1A和S2B)已經(jīng)根據(jù)他們的優(yōu)先級被多路復(fù)用。結(jié)果是，即使傳輸信號S7由于傳輸路徑的傳輸質(zhì)量的原因而降低其C/N比，至少是那些具有高糾錯能力圖像數(shù)據(jù)S1A在接收方將能夠可靠地再生。
在具有上述的構(gòu)造的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10中，當(dāng)該優(yōu)先級信息S40被從外部提供給編碼部分30A和30B時，編碼部分30A和30B的每一個根據(jù)提供的優(yōu)先級信息S40在每一編碼數(shù)據(jù)的標(biāo)題部分寫入該優(yōu)先級作為用戶數(shù)據(jù)。以此方式，優(yōu)先級信息加到每一編碼數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)編碼數(shù)據(jù)被從編碼部分30A和30B輸出到多路復(fù)用部分33和被多路復(fù)用時，能夠容易地識別該優(yōu)先級信息，只要該優(yōu)先級信息被從每一標(biāo)題部分讀出。
其中，其優(yōu)先級被識別的編碼數(shù)據(jù)是通過根據(jù)該優(yōu)先級的外碼(奇偶檢驗)而被賦予糾錯能力的。因此，即使在一個傳輸路徑中的傳輸質(zhì)量降低，具有高糾錯能力(即高優(yōu)先級)的編碼數(shù)據(jù)也能夠在該再生方被可靠地再生。
而且，已經(jīng)在糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10的外部編碼部分36中加入了根據(jù)優(yōu)先級的糾錯能力的編碼數(shù)據(jù)，由交錯部分41交錯，以便在再生方分散在傳輸路徑上的突發(fā)錯誤。在本例中，輸入到交錯部分41的編碼數(shù)據(jù)已經(jīng)被賦予具有根據(jù)該優(yōu)先級變化的字節(jié)長度的奇偶校驗。被加入有可變的奇偶校驗的該編碼數(shù)據(jù)的包長度等于有效負(fù)荷和奇偶校驗部分的總長度(204字節(jié))，以使能夠在該交錯部分41中容易地產(chǎn)生圖5D所示的幀結(jié)構(gòu)。因此使得交錯處理變成簡單。
根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)，使得具有高優(yōu)先級的圖像數(shù)據(jù)的糾錯能力比具有低優(yōu)先級的圖像數(shù)據(jù)的更高，即使在由伴隨著大雨等原因引起傳輸路徑質(zhì)量下降的信號衰減降低了傳輸信號的C/N比的情況下，也能夠可靠地發(fā)送具有高優(yōu)先級的圖像數(shù)據(jù)。
注意，在上述的實施例中，具有低優(yōu)先級的圖像數(shù)據(jù)S1A的生成的編碼量被增加，而具有高優(yōu)先級的該圖像數(shù)據(jù)S1B的生成的編碼的量被減少。然而，本發(fā)明并不受限于此，例如，根據(jù)優(yōu)先級生成的編碼量能夠任意地被設(shè)置，能夠增加具有高優(yōu)先級的圖像數(shù)據(jù)的生成的編碼量。在本例中，當(dāng)具有一個更長字節(jié)長度的奇偶校驗被加到具有大量生成編碼的編碼數(shù)據(jù)中時，該編碼數(shù)據(jù)能夠按照該多路復(fù)用部分33中的多路復(fù)用方法以更高的速率進(jìn)行多路復(fù)用，或在能夠以可變速率傳輸數(shù)據(jù)流的系統(tǒng)中，使具有高的傳輸速率。
而且，在上述的實施例中，兩個不同的優(yōu)先級由優(yōu)先級信息S40賦予到兩個圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B。可是本發(fā)明并不受限于此，而且賦予給各自的圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B的優(yōu)先級能夠從多個優(yōu)先級比如五個優(yōu)先級中選擇。就是說，能夠從多個級中選擇優(yōu)先級。在此情況下，按照多種優(yōu)先級加到編碼數(shù)據(jù)的奇偶校驗字節(jié)長度能夠被設(shè)置為多種長度。
而且，在上述的實施例中，被加到編碼數(shù)據(jù)的奇偶校驗長度根據(jù)從外部提供的優(yōu)先級信息S40而變化。然而，本發(fā)明不受限于此，并且具有少量生成編碼的編碼數(shù)據(jù)的優(yōu)先級能夠較高，并且，按照當(dāng)將要被輸入到編碼部分30A和30B的圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B被編碼時產(chǎn)生的編碼量，把要加到編碼數(shù)據(jù)的奇偶校驗長度加長。因此，能夠由一個內(nèi)部處理確定優(yōu)先級。
而且，在該上述的實施例，該優(yōu)先級信息S40被提供給編碼部分30A和30B。然而，本發(fā)明并不局限于此，并且象圖6中所示的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置11中(其中同樣的參考標(biāo)號被應(yīng)用到與圖4相應(yīng)的部件)，該優(yōu)先級信息S40能夠被提供給一個多路復(fù)用部分34。就是說按照從一個優(yōu)先級信息提供部分(未顯示)提供的優(yōu)先級信息S40，該多路復(fù)用部分34根據(jù)優(yōu)先級以與圖5A中描述情況一樣的方式把編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B分解成數(shù)據(jù)長度，把這些數(shù)據(jù)多路復(fù)用并且提供到一個外部編碼部分36作為一個編碼數(shù)據(jù)流S3。此時，優(yōu)先級信息S40被寫到構(gòu)成編碼數(shù)據(jù)流S3的每一信息包的標(biāo)題部分(TS標(biāo)題)，以便根據(jù)優(yōu)先級的奇偶校驗PRa和PRb(圖5C)加到外部編碼部分36中。其后的處理與圖4所示的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10的處理相同。根據(jù)圖6所示的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置11，通過多路復(fù)用部分34，優(yōu)先級被加到編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B，以使對應(yīng)該優(yōu)先級的糾錯能力被加到編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。
而且，在上述的實施例中，優(yōu)先級信息S40被提供給該編碼部分30A和30B。然而，本發(fā)明并不局限于此，并且優(yōu)先級信息S40能夠被提供給作為糾錯編碼-多路復(fù)用裝置12編碼部分30A和30B以及多路復(fù)用部分34，相同的參考標(biāo)號被加到對應(yīng)于圖4的部件。在本例中，該編碼部分30A和30B按照優(yōu)先級信息S40編碼圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B，而且，多路復(fù)用部分34把編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B分解成根據(jù)優(yōu)先級的數(shù)據(jù)長度，并加保留區(qū)域。然后，形成與圖5B中描述的情況一樣的編碼數(shù)據(jù)流S3并發(fā)送到一個外部編碼部分36。在此情況下，根據(jù)構(gòu)成編碼數(shù)據(jù)流S3的編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B,TS標(biāo)題加到信息包的每一個中，并該優(yōu)先級信息被寫到該TS標(biāo)題的用戶區(qū)域作為用戶數(shù)據(jù)。據(jù)此，接收編碼數(shù)據(jù)流S3的一個外部編碼部分36把與在圖5C中描述的情況一樣的奇偶校驗PRa和PRb加到信息包，以使得根據(jù)優(yōu)先級的糾錯能力能夠被加到編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。
而且，在該上述的實施例，該優(yōu)先級信息S40被提供給編碼部分30A和30B。然而，本發(fā)明并不局限于此，并且優(yōu)先級信息S40能夠被提供給圖8中所示的作為糾錯編碼-多路復(fù)用裝置13的一個多路復(fù)用部分34和外部編碼部分37，其中相同的參考標(biāo)號被加到對應(yīng)于圖4的部件。在本例中，如在圖5B中描述的情況一樣，多種復(fù)用部分34根據(jù)優(yōu)先級把編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B分解成數(shù)據(jù)長度，添加預(yù)定保留區(qū)域，然后把它們多路復(fù)用以便形成一個編碼數(shù)據(jù)流S3，并且把它們傳送到外部編碼部分37。在外部編碼部分37中，根據(jù)優(yōu)先級信息S40的字節(jié)長度的奇偶校驗被加到被多路復(fù)用成編碼數(shù)據(jù)S3的S2A和S2B的數(shù)據(jù)包，以使把根據(jù)該優(yōu)先級的糾錯能力被加到編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。
而且，在該上述的實施例，該優(yōu)先級信息S40被提供給編碼部分30A和30B。然而，本發(fā)明并不局限于此，并且優(yōu)先級信息S40能夠被提供給作為圖9中所示的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置15的編碼部分30A和30B、一個多路復(fù)用部分34和外部編碼部分37，其中相同的參考標(biāo)號被加到對應(yīng)于圖4的部件。在本例中，編碼部分30A和30B根據(jù)優(yōu)先級信息S40編碼圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B，并且多路復(fù)用部分34根據(jù)優(yōu)先級把S2A和S2B分解成數(shù)據(jù)長度，添加預(yù)定保留區(qū)域。據(jù)此，形成與圖5B所示情況相同的一個編碼數(shù)據(jù)流S3，并且把它們傳送到外部編碼部分36。在外部編碼部分37中，根據(jù)優(yōu)先級信息S40，字節(jié)長度的奇偶校驗被相加到被多路復(fù)用成編碼數(shù)據(jù)S3的S2A和S2B的數(shù)據(jù)包的保存區(qū)域。據(jù)此，把根據(jù)該優(yōu)先級的糾錯能力被加到編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。
而且，在該上述的實施例中，該優(yōu)先級信息S40被提供給編碼部分30A并且30B。然而，本發(fā)明并不局限于此，并且該優(yōu)先級信息S40能夠被只提供到一個外部編碼部分。就是說，在其中相同的參考標(biāo)號被加到對應(yīng)于圖4的部件的圖10中，參考標(biāo)號16通常表示一個糾錯編碼-多路復(fù)用裝置，它是由具有相同的結(jié)構(gòu)的編碼部分31A和31B、多路復(fù)用部分35、外部編碼部分37、交錯部分41、內(nèi)部編碼部分42和調(diào)制部分43構(gòu)成。
圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B從對應(yīng)于圖像數(shù)據(jù)提供裝置，比如錄像機(未顯示)輸入到編碼部分31A和31B。編碼部分31A和31B以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)壓縮和編碼各圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B，并把該結(jié)果分別地提供到多路復(fù)用部分35，作為編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。
在圖11A中，相同的參考標(biāo)號加到對應(yīng)于圖5的部件上，多路復(fù)用部分35把該編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B分別地分成固定長度的有效負(fù)荷PLa并PLb。在分開以后，有效負(fù)荷PLa和PLb被多路復(fù)用并發(fā)送到外部編碼部分37(圖10)，作為圖11B所示的編碼數(shù)據(jù)流S13。其中，優(yōu)先級信息提供部分(未顯示)提供優(yōu)先級信息S40到外部編碼部分37，該優(yōu)先級信息S40表示在一個數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)中的該圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B的優(yōu)先級。
外部編碼部分37把屬于是外碼的奇偶校驗，比如瑞得-所羅門碼加到編碼數(shù)據(jù)流S13的有效負(fù)荷PLa和PLb，并把它們發(fā)射到交錯部分41作為外部編碼數(shù)據(jù)S4。此時，外部編碼部分37根據(jù)優(yōu)先級信息S40控制有效負(fù)荷PLa和PLb的字節(jié)長度以及奇偶校驗PRa和PRb。就是說，如圖11C所示，具有高優(yōu)先級的有效負(fù)荷PLb的字節(jié)長度被處理成比具有低優(yōu)先級的有效負(fù)荷PLa的字節(jié)長度更短，并且縮短將要加到具有高優(yōu)先級的有效負(fù)荷PLb的奇偶校驗PRb的字節(jié)長度，因此該糾錯能力提高。另一方面，縮短將要加到具有低優(yōu)先級的有效負(fù)荷PLa的奇偶校驗PRa的字節(jié)長度，以便使得糾錯能力降低。結(jié)果是，有效負(fù)荷和奇偶校驗的總長度保持不變。因此，加入具有根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的優(yōu)先級的糾錯能力的奇偶校驗，維持不變的數(shù)據(jù)包長度。
在交錯部分41中，外部的編碼數(shù)據(jù)S4被實施一個交錯處理并被發(fā)送到內(nèi)部編碼部分42作為交錯數(shù)據(jù)S5。就是說，如圖11所示，交錯部分41把外部的編碼數(shù)據(jù)S4寫在交錯部分41的存儲器(未示出)中。在加入標(biāo)題HD以后，該外部的編碼數(shù)據(jù)S4被以一種塊交錯方法讀出，如箭頭b所示。其后的過程與圖4所示的糾錯編碼多路復(fù)用裝置10相同。根據(jù)圖10所示的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置16的該結(jié)構(gòu)，外部編碼部分37把優(yōu)先級添加到對應(yīng)于構(gòu)成編碼數(shù)據(jù)流S13的編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B數(shù)據(jù)包。以此方式，根據(jù)優(yōu)先級的糾錯能力能夠加到編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。
例如，在本例中，利用圖12(其中對應(yīng)于圖10的部件加相同的參考標(biāo)號)的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置14，能夠把優(yōu)先級信息S40除了提供給外部編碼部分37，還提供給編碼部分31A和31B，以使該編碼部分31A和31B能夠根據(jù)每一優(yōu)先級執(zhí)行編碼。
而且，在該上述的實施例，每一圖像數(shù)據(jù)的優(yōu)先級都是基于該優(yōu)先級信息S40確定的。然而本發(fā)明并不局限于此，并且能夠針對每一編碼部分設(shè)置優(yōu)先級，以及每一圖像數(shù)據(jù)的優(yōu)先級能夠根據(jù)每一編碼部分的優(yōu)先級確定。
就是說，在相同的參考標(biāo)號加到對應(yīng)于圖4部件的圖13中，參考標(biāo)號17通常表示一個糾錯編碼-多路復(fù)用裝置，它是由具有相同的結(jié)構(gòu)的編碼部分32A和32B、多路復(fù)用部分38、外部編碼部分36、交錯部分41、內(nèi)部編碼部分42和調(diào)制部分43構(gòu)成的。
圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B從相應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)提供單元，比如錄像機(未示出)，分別地輸入到編碼部分32A和32B。編碼部分32A和32B以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)壓縮和編碼各圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B，以便把它們提供到多路復(fù)用部分38作為編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。此時，編碼部分32A和32B傳送優(yōu)先級信息S30A和S30B到多路復(fù)用部分38，該優(yōu)先級信息分別地表示編碼部分32A和32B的優(yōu)先級。該固定優(yōu)先級是預(yù)先分配到該編碼部分32A和32B的。結(jié)果是，例如該編碼部分32B的優(yōu)先級能夠被設(shè)置得比任何時候的編碼部分32A的優(yōu)先級更高。而且，根據(jù)輸入到編碼部分32A和32B的圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B，編碼部分32A和32B能夠根據(jù)圖像處理的內(nèi)容設(shè)置優(yōu)先級。在根據(jù)圖像處理的內(nèi)容設(shè)置優(yōu)先級的情況中，當(dāng)要被輸入到編碼部分32A和32B的圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B編碼時，該優(yōu)先級是根據(jù)生成編碼量確定的。而且，要被輸入的圖像數(shù)據(jù)S1A和S1B能夠被預(yù)先賦予表示優(yōu)先級的數(shù)據(jù)。因此，能夠使用各種方法。
多種復(fù)用部分38把該編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B分成固定長度數(shù)據(jù)包然后多路復(fù)用該數(shù)據(jù)包。此時，多路復(fù)用部分38根據(jù)優(yōu)先級信息S30A和S30B，控制有效負(fù)荷PLa和Plb的字節(jié)長度，它是通過分解該編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B獲得的。就是說如圖5B所示，在該多路復(fù)用部分38中，通過分解具有高優(yōu)先級的編碼數(shù)據(jù)S2B獲得的有效負(fù)荷PLb的字節(jié)長度是比通過分解具有低優(yōu)先級的編碼數(shù)據(jù)S2A獲得的有效負(fù)荷PLa的字節(jié)長度要短。此外，加入根據(jù)有效負(fù)荷PLa和PLb的字節(jié)長度的保留區(qū)域，以便產(chǎn)生固定長度數(shù)據(jù)包，其中有效負(fù)荷和保留區(qū)域的總長度是不變的。該固定長度數(shù)據(jù)包被多路復(fù)用和被發(fā)送到外部編碼部分36，作為編碼數(shù)據(jù)流S3。
外部編碼部分36把屬于是一種瑞得-所羅門方法的外碼的奇偶校驗PRa和PRb添加到編碼數(shù)據(jù)流S3的有效負(fù)荷PLa和PLb的保留區(qū)，并把它們傳送到交錯部分41作為外部的編碼數(shù)據(jù)S4。此時，外部編碼部分36根據(jù)該有效負(fù)荷PLa和PLb的字節(jié)長度識別有效負(fù)荷PLa和PLb的優(yōu)先級，并根據(jù)該優(yōu)先級設(shè)置該奇偶校驗PRa和PRb的糾錯能力。從而根據(jù)每一編碼部分的優(yōu)先級執(zhí)行錯誤校正。其后的處理過程與圖4所示的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10的處理相同。
而且，在圖13中描述的該糾錯編碼-多路復(fù)用裝置17中，從編碼部分32A和32B輸出的該優(yōu)先級信息S30A和S30B只是分別地提供到多路復(fù)用部分38。然而，本發(fā)明并不局限于此，如圖14所示，其中相同的參考標(biāo)號被加到對應(yīng)于圖13的部件，從編碼部分32A和32B分別輸出的優(yōu)先級信息S30A和S30B能夠被提供給該多路復(fù)用部分38和該外部編碼部分39。
在本例中，該外部編碼部分39把屬于瑞得-所羅門方法的外碼的奇偶校驗PRa和PRb添加到從多路復(fù)用部分38輸出的編碼數(shù)據(jù)流S3(圖5B)的有效負(fù)荷PLa和PLb的保留區(qū)域，具有根據(jù)該優(yōu)先級信息S30A和S30B的糾錯能力(奇偶校驗長度)。這些數(shù)據(jù)被送到交錯部分41，作為外部的編碼數(shù)據(jù)S4。從而根據(jù)從編碼部分32A和32B分別地輸出的優(yōu)先級信息S30A和S30B把糾錯能力加到每一編碼數(shù)據(jù)。
而且，在圖13中描述的該糾錯編碼-多路復(fù)用裝置17中，從編碼部分32A和32B的輸出的優(yōu)先級信息S30A和S30B被提供到多路復(fù)用部分38。然而本發(fā)明并不局限于此，如圖15所示的、其中相同的參考標(biāo)號被加到對應(yīng)于圖10和13的部件的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置，從編碼部分32A和32B分別地輸出的優(yōu)先級信息S30A和S30B只能夠被提供給外部編碼部分37。
在本例中，外部編碼部分37根據(jù)優(yōu)先級信息S30A和S30B把具有糾錯能力的奇偶校驗PRa和PRb(圖11C)添加到從多路復(fù)用部分35輸出的編碼數(shù)據(jù)流S13(圖11B)的有效負(fù)荷PLa和PLb。這些數(shù)據(jù)被送到交錯部分41作為外部的編碼數(shù)據(jù)S4。因而，糾錯能力根據(jù)從編碼部分32A和32B輸出的優(yōu)先級信息S30A和S30B被加到每一編碼數(shù)據(jù)。
注意，在上述的實施例中，該編碼部分30A(31A,32A)和30B(31B,32B)編碼彼此不同的圖像數(shù)據(jù)。然而本發(fā)明并不局限于此，并且相同的圖像數(shù)據(jù)能夠以不同的方法編碼，以便產(chǎn)生多個編碼數(shù)據(jù)，并且優(yōu)先級能夠設(shè)置到該編碼數(shù)據(jù)中。
就是說，在圖16中，參考標(biāo)號20通常表示一個糾錯編碼-多路復(fù)用裝置，它是由具有相同結(jié)構(gòu)的編碼部分40A和40B、多路復(fù)用部分34、外部編碼部分36、交錯部分41、內(nèi)部編碼部分42、和調(diào)制部分43構(gòu)成。圖像數(shù)據(jù)S1是從一個圖像數(shù)據(jù)提供單元，比如一個錄像機(未示出)輸入到編碼部分40A和40B。編碼部分40A和40B以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)壓縮和編碼該圖像數(shù)據(jù)S1。該編碼數(shù)據(jù)被提供給多路復(fù)用部分34作為編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B。此時，該編碼部分40A以高清晰度電視(HDTV)標(biāo)準(zhǔn)編碼該圖像數(shù)據(jù)S1并且把它傳送到多路復(fù)用部分34，作為編碼數(shù)據(jù)S2A。另一方面，編碼部分40B以標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視(SDTV)標(biāo)準(zhǔn)編碼該圖像數(shù)據(jù)S1，并且發(fā)送它到該多路復(fù)用部分34，作為編碼數(shù)據(jù)S2B。
優(yōu)先級信息S40是從一個優(yōu)先級信息提供單元(未示出)提供到多路復(fù)用部分34。在該優(yōu)先級信息S40中，通過對圖像數(shù)據(jù)S1以SDTV標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼獲得的編碼數(shù)據(jù)S2B的優(yōu)先級被設(shè)置得比通過對圖像數(shù)據(jù)S1以HDTV標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼獲得的編碼數(shù)據(jù)S2A的優(yōu)先級更高。多路復(fù)用部分34把編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B分解成固定長度數(shù)據(jù)包，然后多路復(fù)用該數(shù)據(jù)包。此時，根據(jù)優(yōu)先級信息S40，多路復(fù)用部分34控制作為對編碼數(shù)據(jù)S2A和S2B進(jìn)行分解而獲得的結(jié)果的該有效負(fù)荷PLa和PLb的字節(jié)長度。即如圖5B所示，在該多路復(fù)用部分34中，產(chǎn)生通過對具有高優(yōu)先級的編碼數(shù)據(jù)S2B進(jìn)行分解而獲得的有效負(fù)荷PLb的字節(jié)長度，使之比通過對具有低優(yōu)先級編碼數(shù)據(jù)S2A進(jìn)行分解而獲得的有效負(fù)荷PLa的字節(jié)長度更短。而且，根據(jù)有效負(fù)荷PLa和PLb的字節(jié)長度的保留區(qū)域被加入，以便產(chǎn)生固定長度數(shù)據(jù)包，其中有效負(fù)荷和保留區(qū)域的總長度是不變的。該固定長度數(shù)據(jù)包被多路復(fù)用并送到外部編碼部分36作為編碼數(shù)據(jù)流S3。此時，該優(yōu)先級信息S40被寫到編碼數(shù)據(jù)流S3標(biāo)題部分中。
外部編碼部分36把屬于是瑞得-所羅門方法的外碼的奇偶校驗PRa和PRb添加到編碼數(shù)據(jù)流S3的有效負(fù)荷PLa和PLb，并發(fā)送它們到交錯部分41作為外部的編碼數(shù)據(jù)S4。此時，外部編碼部分36根據(jù)優(yōu)先級信息S40控制奇偶校驗PRa與PRb的糾錯能力。就是說，被加到具有高優(yōu)先級的有效負(fù)荷PLb的奇偶校驗PRb的字節(jié)長度被加長，以便使得該糾錯能力更高，而被相加到具有高優(yōu)先級的有效負(fù)荷PLa的奇偶校驗PRa的字節(jié)長度被縮短，以便使得該糾錯能力降低。因而加入具有根據(jù)廣播數(shù)據(jù)優(yōu)先級的糾錯能力的奇偶校驗。
其中，被加到通過對具有SDTV標(biāo)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)S1編碼獲得的編碼數(shù)據(jù)S2B的奇偶校驗PRb具有比被加到通過對具有HDTV標(biāo)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)S1編碼獲得的編碼數(shù)據(jù)S2A的奇偶校驗PRa更高的差錯校正能力。因此，即使在由于下雨等原因引起的伴隨傳輸路徑質(zhì)量降低的信號衰減而使得傳輸信號的C/N比下降、因此在接收方不能解碼HDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)S2A的情況中，也能夠解碼該SDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)S2B。就是說，如圖17A所示，該HDTV標(biāo)準(zhǔn)編碼數(shù)據(jù)S2A在接收方正常地被解碼。當(dāng)C/N比被下降而因此該HDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)S2A不能被解碼時，具有更高的糾錯能力的SDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)S2B被解碼。以此方式，傳輸路徑的質(zhì)量降低的影響只是降低解碼圖像處理的質(zhì)量，而能夠防止由于傳輸路徑質(zhì)量降低所引起的接收的中斷。
更進(jìn)一步，在上進(jìn)的實施例中，圖像數(shù)據(jù)被分別地輸入到編碼部分30A(31A,32A,40A)與30B(31B,32B,40B)。然而，本發(fā)明并不局限于此，并且除圖像數(shù)據(jù)以外的各種的廣播數(shù)據(jù)也能夠被輸入。就是說，如圖17B所示，SDTV標(biāo)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)和文本-廣播(text-broadcasting)數(shù)據(jù)被輸入，并且該文本-廣播數(shù)據(jù)的優(yōu)先級被設(shè)置為高值。因此，即使在由于下雨等原因引起的伴隨傳輸路徑質(zhì)量降低的信號衰減而使得傳輸信號的C/N比下降、因此在接收方不能解碼SDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)的情況中，也能夠解碼該文本廣播數(shù)據(jù)。以此方式，緊急狀況廣播等等能夠以使用上述的文本-廣播數(shù)據(jù)來廣播。類似地，如圖17C所示，運動圖像數(shù)據(jù)和靜止畫面數(shù)據(jù)的一個組合中，靜止畫面數(shù)據(jù)的優(yōu)先級能夠被做得更高。如圖17D所示，在SDTV-標(biāo)準(zhǔn)圖像數(shù)據(jù)和話音廣播數(shù)據(jù)的一個組合中，話音廣播數(shù)據(jù)的優(yōu)先級能夠被做得更高。如圖17E所示，在運動圖像數(shù)據(jù)和封閉的標(biāo)題(enclosed caption)數(shù)據(jù)的一個組合中，封閉的標(biāo)題數(shù)據(jù)的優(yōu)先級能夠被做得更高。如圖17F所示，在一個運動圖像數(shù)據(jù)(人(運動圖像)+背景(運動圖像)和圖像數(shù)據(jù)(人(運動圖像)+背景(靜止畫面))數(shù)據(jù)的一個組合中，圖像數(shù)據(jù)(人(運動圖像)+背景(靜止畫面))的優(yōu)先級能夠被做得更高。因而，本發(fā)明適用于將要被編碼的數(shù)據(jù)和各種優(yōu)先級的組合。
而且，在該上述的實施例，糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10具有兩個編碼部分30A(31A,32A,40A)和30B(31B,32B,40B)。然而，本發(fā)明并不局限于此，并且糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10能夠具有兩個或更多的編碼部分。就是說，在圖18中參考標(biāo)號21通常表示一個糾錯編碼-多路復(fù)用裝置，它是由具有相同的結(jié)構(gòu)的三個編碼部分31A-31C、多路復(fù)用部分45、外部編碼部分36、交錯部分41、內(nèi)部編碼部分42、和一個調(diào)制部分43構(gòu)成的。圖像數(shù)據(jù)S1是從一個圖像數(shù)據(jù)提供單元，比如一個錄像機(未示出)輸入到編碼部分31A和31B。編碼部分31A以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)編碼HDTV標(biāo)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)S1，并且把它傳送到多路復(fù)用部分45作為編碼數(shù)據(jù)S2A。編碼部分31B以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)編碼SDTV標(biāo)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)S1，并且把它傳送到多路復(fù)用部分34作為編碼數(shù)據(jù)S2B。而且從一個文本-廣播數(shù)據(jù)提供單元(未示出)提供文本-廣播數(shù)據(jù)S1C到編碼部分31C。編碼部分31A以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)編碼該圖像數(shù)據(jù)S1并且將該編碼數(shù)據(jù)發(fā)送到多路復(fù)用部分45作為編碼部分S2C。
多路復(fù)用部分45把該編碼數(shù)據(jù)S2A-S2C分解成固定長度數(shù)據(jù)包，然后根據(jù)從未示出的一個優(yōu)先級信息提供單元的優(yōu)先級信息S40，多路復(fù)用該數(shù)據(jù)包。該多路復(fù)用數(shù)據(jù)被送到外部編碼部分36，作為一個編碼數(shù)據(jù)流S3。其中，在由優(yōu)先級信息S40表示的優(yōu)先級中，通過對文本-廣播數(shù)據(jù)SIC進(jìn)行編碼獲得的編碼數(shù)據(jù)S2C的優(yōu)先級是最高的。然后，通過對具有SDTV標(biāo)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)S1進(jìn)行編碼獲得編碼數(shù)據(jù)S2B的優(yōu)先級以及通過具有HDTV標(biāo)準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)S1進(jìn)行編碼獲得編碼數(shù)據(jù)S2B的優(yōu)先級依次變低。此時，該多路復(fù)用部分45把優(yōu)先級信息S40寫入在編碼數(shù)據(jù)流S3的標(biāo)題部分。在外部編碼部分36中，根據(jù)優(yōu)先級信息S40的由外碼執(zhí)行的糾錯是對于編碼數(shù)據(jù)流S3執(zhí)行的。其后的處理過程與圖4所示的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置10相同。
在本例中，如圖19所示，HDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)S2A在接收方被正常地解碼。當(dāng)C/N比下降并因此不能解碼該HDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)S2A時，解碼具有比HDTV標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)S2A更高的糾錯能力的SDTV的編碼數(shù)據(jù)S2B。而且，當(dāng)C/N比下降并因此該SDTV標(biāo)準(zhǔn)的編碼數(shù)據(jù)S2A不能解碼時，解碼具有比SDTV標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)S2A更高的糾錯能力的文本-廣播數(shù)據(jù)。以此方式能夠防止由于傳輸路徑的質(zhì)量降低所引起的接收中斷。
而且，在上述實施例中，每個廣播數(shù)據(jù)的糾錯能力是根據(jù)從發(fā)送方具有的優(yōu)先級信息提供部分提供的優(yōu)先級信息設(shè)置的。然而本發(fā)明并不局限于此，并且接收方能夠任意地設(shè)置優(yōu)先級信息的內(nèi)容，并且把它發(fā)送到發(fā)送方。此時，發(fā)送方能夠根據(jù)優(yōu)先級信息設(shè)置每個廣播數(shù)據(jù)的糾錯能力。就是說，如圖20所示，信息優(yōu)先級S120是從在接收方的一個解碼器120通過一個線路，比如電話線或者有線電視(CATV)，提供給在該發(fā)送方的糾錯編碼-多路復(fù)用裝置110。其中，接收機任意設(shè)置每個廣播數(shù)據(jù)的優(yōu)先級，它是由解碼器120用優(yōu)先級信息S120表示的。根據(jù)設(shè)置到每個編碼數(shù)據(jù)的優(yōu)先級信息S120執(zhí)行糾錯能力，糾錯編碼-多路復(fù)用裝置110能夠可靠地解碼由接收機規(guī)定的高優(yōu)先級廣播數(shù)據(jù)。
而且，在上述的實施例中，采用了瑞得-所羅門方法及卷積方法的糾錯處理。然而本發(fā)明并不局限于此，也能使用由其他方法進(jìn)行的糾錯處理。
然后，將參考圖3描述在數(shù)字多路復(fù)用廣播系統(tǒng)200中的接收方的接收機(IRD)105。
圖21表示根據(jù)本發(fā)明的接收機(IRD)105。在接收機105中，當(dāng)由通過插頭連接到AC插座(未示出)的電源電路110提供電源以驅(qū)動中央處理器(CPU)122時，該CPU 122根據(jù)用戶以遙控127提供的操作命令執(zhí)行處理。
該CPU 122使遙控信號接收部分128接收從用戶遙控器127輸出的一個表示頻道號的遙控信號S1，并且接收該信號S1作為遙控信號S2。CPU 122根據(jù)輸入遙控信號S2產(chǎn)生頻道選擇信號S3，以便提供該信號S2到前端部分111。
前端部分111輸入天線106已經(jīng)接收的接收數(shù)據(jù)流D3，并且只把對應(yīng)于該頻道選擇信號S3節(jié)目的接收數(shù)據(jù)流D3傳送到一個去多路復(fù)用器112。該接收數(shù)據(jù)流是從一個通信衛(wèi)星103的轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送的。
去多路復(fù)用器112把接收數(shù)據(jù)流D3儲存在緩沖存儲器113中，然后讀出關(guān)于訂約頻道的代碼關(guān)鍵字信息，它是儲存在通過卡接口(IF)120連接其上的一張IC卡121上。在代碼關(guān)鍵字信息與在選定的頻道號的一個節(jié)日上的代碼關(guān)鍵字信息相一致上的情況中，根據(jù)在CPU 122內(nèi)產(chǎn)生的一個時鐘信號，將儲存在緩沖存儲器113中的接收數(shù)據(jù)流D3分成多個數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)。
然后，去多路復(fù)用器112取出對應(yīng)于頻道選擇信號S3的用于該頻道號的節(jié)目的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)，并且把屬于是提取的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)D10提供到一個MPEG 2視頻解碼器114，而且，把屬于是該提取的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)的音頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)D11提供到一個MPEG音頻解碼器115。
在此連接方式中，IC卡121連同代碼關(guān)鍵字信息存儲根據(jù)用戶收看的節(jié)目的收看時間的帳戶信息，以使該CPU 122根據(jù)統(tǒng)計中心108的傳輸請求讀出帳戶信息，然后通過調(diào)制解調(diào)器126和公用電話網(wǎng)107，將它傳送到統(tǒng)計中心108。
該MPEG 2視頻解碼器114把多個屬于是圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)D10儲存在存儲器116中，然后根據(jù)在CPU 122內(nèi)產(chǎn)生的一個時鐘信號、以MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)對它們解碼，以便把它們轉(zhuǎn)換成被壓縮-編碼以前的圖像數(shù)據(jù)D12，并且傳送該數(shù)據(jù)D12到一個全國電視制式委員會(NTSC)轉(zhuǎn)換器118。其中，MPEG2視頻解碼器114從數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)D10的標(biāo)題部分提取優(yōu)先級信息，以便根據(jù)提取的信息解碼該數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)D10。
NTSC轉(zhuǎn)換器118把圖像數(shù)據(jù)D12轉(zhuǎn)化成包含亮度(Y)信號、色度(C)信號和復(fù)合信號的一個視頻信號，并且輸出該信號，以便把具有該選定的頻道號的一個節(jié)目顯示在監(jiān)視器的屏幕上。
類似于MPEG 2視頻解碼器114，根據(jù)產(chǎn)生在CPU 122內(nèi)的時鐘信號通過以MPEG標(biāo)準(zhǔn)解碼該數(shù)據(jù)D11,MPEG音頻解碼器115把屬于是音頻數(shù)據(jù)的多個數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)儲存在存儲器117中，然后把該數(shù)據(jù)D11轉(zhuǎn)換成壓縮-編碼之前的音頻數(shù)據(jù)D13。該數(shù)據(jù)D13被發(fā)送到一個數(shù)模轉(zhuǎn)換器19。注意，類似于MPEG視頻解碼器114,MPEG音頻解碼器115還從數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)D11的標(biāo)題部分提取優(yōu)先級信息，以便根據(jù)提取的信息解碼數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)D11。
然后，數(shù)模轉(zhuǎn)換器19對于音頻數(shù)據(jù)D13執(zhí)行一個數(shù)模轉(zhuǎn)換處理，以便產(chǎn)生模擬的左音頻信號和右音頻信號，并且將它們通過揚聲器(未示出)輸出作為立體聲伴音。
用這種方式，即使傳輸路徑的傳輸質(zhì)量下降，接收機105仍將根據(jù)優(yōu)先級信息對于被認(rèn)為是具有發(fā)送方高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)包執(zhí)行解碼，并且因此使得接收器能夠可靠地執(zhí)行解碼。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的糾錯編碼多路復(fù)用裝置中，輸入數(shù)據(jù)被賦予具有對應(yīng)輸入數(shù)據(jù)優(yōu)先級的糾錯能力的糾錯碼。以此方式，即使傳輸路徑的傳輸質(zhì)量下降，具有高優(yōu)先級的輸入數(shù)據(jù)也能夠可靠地發(fā)送，以便接收機能夠執(zhí)行解碼。
雖然結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例已描述本發(fā)明，但是很明顯對本專業(yè)技術(shù)人員來說可以進(jìn)行各種的變化和修改，因此所附的權(quán)利要求將覆蓋所有在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)的這種變化和修改。
權(quán)利要求
1．對于輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并且添加預(yù)定的糾錯碼的一種糾錯編碼的方法，包括以下的處理步驟把通過編碼所述輸入數(shù)據(jù)而獲得的編碼的數(shù)據(jù)劃分成具有根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)的優(yōu)先級信息的長度的數(shù)據(jù)；和把具有根據(jù)所述優(yōu)先級信息的編碼長度的所述糾錯碼加到被劃分的每個編碼的數(shù)據(jù)，以便形成包括所述被劃分的編碼數(shù)據(jù)和所述糾錯碼的固定長度數(shù)據(jù)包。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的糾錯編碼方法，包括以下處理步驟收集預(yù)定數(shù)目的所述固定長度數(shù)據(jù)包，以便形成一個數(shù)據(jù)塊；和對于所述數(shù)據(jù)塊單元執(zhí)行交錯處理。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的糾錯編碼方法，其中對所述編碼數(shù)據(jù)編碼，以便具有根據(jù)所述優(yōu)先級信息產(chǎn)生的大量編碼。
4．對于輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并且添加預(yù)定的糾錯碼的一種糾錯編碼裝置，包括以下的部分把通過編碼所述輸入數(shù)據(jù)而獲得的編碼數(shù)據(jù)劃分成具有根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)優(yōu)先級信息的長度的數(shù)據(jù)；和把具有根據(jù)所述優(yōu)先級信息的碼長度的所述糾錯碼加到被劃分的每個所述編碼的數(shù)據(jù)，以便形成包括所述被劃分的編碼數(shù)據(jù)和所述糾錯碼的固定長度數(shù)據(jù)包。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的糾錯編碼裝置，包括交錯裝置，用于收集預(yù)定數(shù)目的所述固定長度數(shù)據(jù)包，以便形成一個數(shù)據(jù)塊；并對于所述數(shù)據(jù)塊單元執(zhí)行交錯處理。
6根據(jù)權(quán)利要求4的糾錯編碼裝置，其中編碼所述編碼數(shù)據(jù)，以便具有根據(jù)所述優(yōu)先級信息產(chǎn)生的大量編碼。
7．根據(jù)權(quán)利要求4的糾錯編碼裝置，包括輸入根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)的所述優(yōu)先級信息。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的糾錯編碼裝置，包括優(yōu)先級信息添加裝置，用于把所述提取的優(yōu)先級信息添加到所述編碼數(shù)據(jù)。
9．根據(jù)權(quán)利要求4的糾錯編碼裝置，包括優(yōu)先級信息產(chǎn)生裝置，用于根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生與所述輸入數(shù)據(jù)一致的所述優(yōu)先級信息。
10．根據(jù)權(quán)利要求9的糾錯編碼裝置，包括優(yōu)先級信息添加裝置，用于把所述產(chǎn)生的優(yōu)先級信息添加到所述編碼數(shù)據(jù)。
11．對于輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并且添加預(yù)定的糾錯碼、并且隨后將該編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送的一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法，包括以下的處理步驟把通過編碼所述輸入數(shù)據(jù)而獲得的編碼的數(shù)據(jù)劃分成具有根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)的優(yōu)先級信息的長度的數(shù)據(jù)；和把所述具有根據(jù)所述優(yōu)先級信息的碼長度的所述糾錯碼加到被劃分的每個所述編碼的數(shù)據(jù)，以便形成包括所述被劃分的編碼數(shù)據(jù)和所述糾錯碼的固定長度數(shù)據(jù)包；收集預(yù)定數(shù)目的所述固定長度的數(shù)據(jù)包的預(yù)定數(shù)目，以便形成數(shù)據(jù)塊；對每一個數(shù)據(jù)塊單元執(zhí)行一個交錯處理；和發(fā)送所述的交錯的編碼數(shù)據(jù)。
12．一種接收編碼數(shù)據(jù)的方法，根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的優(yōu)先級信息把編碼的數(shù)據(jù)分成具有固定長度的數(shù)據(jù)，并且添加其長度與所述被劃分的編碼數(shù)據(jù)的每一個的所述優(yōu)先級信息一致的一個糾錯碼，以便形成包括所述被劃分的編碼數(shù)據(jù)和所述糾錯碼的固定長度的數(shù)據(jù)包，把所述優(yōu)先級信息寫入在所述數(shù)據(jù)包的預(yù)定位置，并且接收在對于所述多個數(shù)據(jù)包進(jìn)行多路復(fù)用之后發(fā)送的數(shù)據(jù)，所述接收方法包括步驟數(shù)據(jù)包提取處理，從所述多路復(fù)用和發(fā)送的數(shù)據(jù)中提取所希望的數(shù)據(jù)包；優(yōu)先級信息提取處理，從所提取的數(shù)據(jù)包中提取所述優(yōu)先級信息；和解碼處理，根據(jù)所提取的所述優(yōu)先級信息解碼所述數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)。
13．根據(jù)權(quán)利要求12的接收方法，包括解交錯處理，用于解交錯所述接收數(shù)據(jù)。
14．一種接收編碼數(shù)據(jù)的接收機，根據(jù)所述輸入數(shù)據(jù)的優(yōu)先級信息把編碼的數(shù)據(jù)分成具有固定長度的數(shù)據(jù)，并且添加其長度與所述被劃分的編碼數(shù)據(jù)的每一個的所述優(yōu)先級信息一致的一個糾錯碼，以便形成包括所述被劃分的編碼的編碼數(shù)據(jù)和所述糾錯碼的固定長度的數(shù)據(jù)包，把所述優(yōu)先級信息寫入在所述數(shù)據(jù)包的預(yù)定位置，并且接收在對于所述多個數(shù)據(jù)包進(jìn)行多路復(fù)用之后發(fā)送的數(shù)據(jù)，所述接收機包括數(shù)據(jù)包提取裝置，從所述多路復(fù)用和發(fā)送的數(shù)據(jù)中提取所希望的數(shù)據(jù)包；優(yōu)先級信息提取裝置，從所提取的數(shù)據(jù)包中提取所述優(yōu)先級信息；和解碼裝置，根據(jù)所提取的所述優(yōu)先級信息解碼所述數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)。
15．根據(jù)權(quán)利要求14的接收機，包括一個解交錯裝置，用于解交錯所述接收數(shù)據(jù)。
全文摘要
編碼－多路復(fù)用裝置,根據(jù)輸入數(shù)據(jù)優(yōu)先級信息可靠傳送高優(yōu)先級的輸入數(shù)據(jù);接收機,根據(jù)該優(yōu)先級信息解碼從該裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)。在外部編碼部分中,根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的優(yōu)先級信息把具有糾錯能力的糾錯碼加到輸入數(shù)據(jù),產(chǎn)生固定長度數(shù)據(jù)包,而且優(yōu)先級信息寫入數(shù)據(jù)包的規(guī)定位置。然后,多路復(fù)用和發(fā)送多個數(shù)據(jù)包。接收機從多個數(shù)據(jù)包只提取希望的節(jié)目的數(shù)據(jù)包,從該提取的數(shù)據(jù)包提取優(yōu)先級信息,以根據(jù)該優(yōu)先級信息執(zhí)行解碼。
文檔編號H04N7/26GK1236228SQ9812719
公開日1999年11月24日 申請日期1998年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月30日
發(fā)明者鹽本祥司, 久久宮守 申請人:索尼公司