专利名称：再送控制方法
技术领域：
本发明涉及再送控制方法，特别涉及在传送错误发生的场合，借助于再送其错误的数据，进行错误校正的再送控制方法。
以移动多媒体为代表，移动·携带数据通信服务是近年来要求实现不断增加的服务之一。个人携带电话系统(PHS)期望承载传输速率是32Kbit/秒的高速，并且是用于实现在无线环境的多媒体的有效的基础结构。为了实现与有线线路相比线路质量差的移动通信环境的数据通信，错误控制技术起着重要的作用。作为这种错误控制技术之一，以往提议的有SR(选择-重复)方式的再送控制方法。
以往的SR再送控制方法，在折返延迟时间(RTD)中也连续地对块(Block)继续进行发送，并且仅将作废(再送要求)返回的帧进行再送。因此，接收侧具有缓冲器用于保存在有错误的帧后接收到的正确的帧，如果在再送的帧中没有错误，则按照帧号码的顺序向用户输出该再送的帧和存储在缓冲器内的帧。
图12表示以往的SR再送控制方式的帧的结构。图12(a)表示用于传送发送数据的帧(下面称为发送帧)的结构，12(b)表示在接收数据中发生错误或者再送等待定时器发生超时的场合，从接收侧返送的作废帧的结构。
如图12(a)所示，发送帧包含发送数据块401、帧号码402、错误检测符号403、帧同步用的同步标记404。另一方面，如图12(b)所示，作废帧包含帧号码402、作废码405、返送帧的错误检测符号406。发送侧将发送数据分开到多个发送数据块401中，分别附加帧号码402后，产生用于能检测在数据块或者帧号码中错误发生的错误检测符号403，并将其附加到发送数据块401上。帧同步的方法有好几种，但这里表示的是将特定的位模式的同步码附在帧前头的方式。帧号码使用模8(3位)、模16(4位)、模32(5位)、模64(6位)、模128(7位)等。一般的说，模M的帧号码从0开始、每1帧增加1、超过M-1时就返回0，接着对其周期重复。
图13表示以往的SR再送控制方式的发送接收定时的一例。图13(a)表示发送帧定时和帧号码，图13(b)表示有无帧错误和返送帧，图13(c)表示接收帧定时和帧号码，图13(d)表示存储在接收缓冲器中的数据的帧号码。
在本说明书中，将帧号码n的帧记作帧(n)。
在图13的例中，在帧(3)中错误发生，在接收帧(4)的时刻判明帧(3)中有错误，在返送帧返送对于帧(3)的作废码。这里，虽然折返延迟时间(RTD)是4帧时间，但因为要知道错误帧的帧号码需偏离1帧时间，所以到返送帧折返回发送侧为止需要5(＝RTD+1＝4+1)帧时间。发送侧虽然继续发送新帧、直到接收对于帧(3)的作废码为止，但一接收到对于帧(3)的作废码就再送帧(3)。这里表示在再送帧(3)中也发生错误的场合。接收侧废弃接收的错误帧，或者在后面错误校正中使用的场合、对其继续保存，其结果，在返送作废码的时刻起动的再送等待定时器的超时时间(T×F)经过时刻，再次返送对于帧(3)的作废码。再送等待定时器的超时时间(T×F)设定成比折返延迟时间(RTD)更大。图13的场合，帧(3)以2次再送没有错误地送到接收侧。接收侧在保存在缓冲器中的接收完的帧(4)～帧(14)的数据的前头附加帧(3)的数据、并传送给用户。
如前所述，以往的SR再送控制方法在折返延迟时间(RTD)中也连续地继续发送新帧，因仅再送作废码返回来的帧，所以即使使用折返延迟时间(RTD)大的传送通路，也能进行效率高的错误校正。
图14表示折返延迟时间(RTD)为8帧时间场合的再送控制例。该图14除折返延迟时间不同外、与图13相同，模也与图13的场合相同是16。图14的场合，在对于帧(3)的第2次的作废码送到发送侧之前发送帧号码的模循环一周。因此，发送并在接收侧接收到与作为在接收侧最早的再送等待帧的帧(3)相同的帧号码的新帧(3)。这种场合，接收侧不能区别接收帧(3)是新帧还是再送帧。因此，尽管是新帧，也会出现在保存在缓冲器中的接收完的帧(4)～帧(14)的数据的前头附加新帧(3)的数据、并传送给用户的情况。其结果，改变变了数据块顺序的数据列被传送给用户。因此，或者考虑附加用于识别新旧帧的识别位，或者考虑增加模的位数，但在些方法中产生帧的附加位增加的其它的问题。
在日本特开平6-252978号公报中，给出了在连接了多个终端的网络上，从相互终端间的应答等待时间Tw和再送间隔Tr以及从网络的应答性的观点决定的传送停止时间Tk，算出再送次数Nr的方法。在该公开公报中给出的再送次数计算方法中，首先，利用下式(1)算出应答等待时间Tw。
Tw＝K1·(Lf·Sg)……(1)K1应答等待时间系数(K1≥1)Lf数据传送帧的最大长度(bit)Sg视在传输速率(bps)上式(1)成立的前提是，由于在多个终端分开使用网络，所以视在传输速率变动，以低的传输速率、为了传送某个数据量的数据帧所需要的时间为等待时间。在这种场合中，在应答等待时间之间不发送多个帧，不能得到SR再送控制的效果。模也不循环一周。
此外，在前述公开公报中给出的再送次数计算方法中，利用下式(2)算出数据再送间隔Tr，借助于将这种算出的数据再送间隔Tr、从网络的应答性的观点决定的传送停止时间Tk以及应答等待时间Tw代入下式(3)，决定再送次数Nr。
Tr＝K2·(Lf/Sg) ……(2)Nr＝(Tk-Tw)/Tr ……(3)K2再送间隔系数(K2≥K1≥1)如前所述，借助于适用于变动的视在传送速率决定再送次数，能经常以稳定的状态保持网络的应答性。
如前所述，日本特开平6-252978号公报中记载的发明的目的是以保证网络的应答性为目的，不用说适用于SR再送控制，适用于防止模循环一周这一点也完全没有被考虑。
因此，本发明的目的在于提供不必附加多余的附加位就能防止由于模的循环一周导致数据顺序改变的高效率的再送控制方法。
为了达到前述目的，本发明具备以下所示的特点。
第1发明的再送控制方法，其特征在于，在从发送侧对接收侧连续地发送附以用模M进行循环的帧号码的帧时，对于传送错误产生的帧、利用再送控制进行错误校正的方法中，接收侧在接收的帧中一检测到错误、就将附以检测出错误的帧的帧号码的作废码返送到发送侧，发送侧一接收到作废码，就将对应于该作废码包含的帧号码的帧再送到接收侧，在帧号码的模循环一周间，预先决定对于同一帧能返送的作废码的上限次数Nr，在超越上限次数Nr之前，在接收侧停止对于同一帧的作废码的返送。
如前所述，采用第1发明，则因在帧号码的模循环一周之间，预先决定对于同一帧能返送的作废码的上限次数Nr，在超越该上限次数Nr之前停止对于同一帧的作废码的返送，所以不必附加多余的附加位就能防止由于模的循环一周导致数据顺序的改变。
第2发明的再送控制方法，其特征在于，在第1发明中、对于任一帧仅重复返回作废码的返送，完全不执行对于该作废码的帧的再送，在全部没有错误地传送其以外的帧的场合，以模前进的速度为基准，决定作废码的上限次数Nr。
采用上述第2发明，则因设定帧号码的模以最快前进的最坏的情况并决定作废码的上限次数Nr，所以无论产生什么样的状况，能确实地在模循环一周之前停止对于同一帧的作废码的返送。
第3发明的再送控制方法，其特征在于，在第2发明中、在用t表示用于规定从返送作废码到接收再送帧为止的限制时间的定时器超时时间、用p表示适当的余量的场合，上限次数Nr确定为满足下式(a)的正整数。
Nr≤{(M-1)×F-p}/t……(a)第4发明的再送控制方法，其特征在于，在第3发明中、设t＝T×F、p＝P×F时，上限次数Nr确定为满足下式(b)的正整数。
Nr≤(M-1-P)/T……(b)第5发明的再送控制方法，其特征在于，在从发送侧对接收侧连续地发送附以用模M进行循环的帧号码的帧时，对于传送错误产生的帧、利用再送控制进行错误校正的方法中，接收侧在接收的帧中一检测到错误、就将附以检测出错误的帧的帧号码的作废码返送到发送侧，发送侧一接收到作废码，就将对应于该作废码包含的帧号码的帧再送到接收侧，接收侧从能判别的接收帧的帧的号码，预测不能判别的接收帧的帧号码，当预测的帧号码在再送等待的帧中到达最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到异常状态并停止对该最旧帧的作废码的返送。
如前述第1到第5发明所示，即使在初始设定的最坏的情况中，为了不发生由于模循环一周导致数据顺序的改变、而决定再送次数的上限的场合，实际上经常会出现即使再送一次，模也未循环一周的情况。因此，在第5发明中，在开始不决定再送次数，在接收侧依次充分利用已知的信息，仅对由于错误不能判别的帧、进行设定最坏的情况的再送次数的限制处理，这样就能够尽可能增加再送次数、而且不会发生由于模的循环一周导致数据顺序的改变。
第6发明的再送控制方法，其特征在于，在第5发明中、接收侧在接收新帧的场合，以该新帧的帧号码作为初始值设定在模M的计数器中，利用计数器在新帧的接收后，对接收到的不能判别的帧的连续接收数进行计数，计数器的计数值到达在再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到异常状态。
第7发明的再送控制方法，其特征在于，在从发送侧对接收侧连续地发送附以用模M进行循环的帧号码的帧时，对于传送错误产生的帧、利用再送控制进行错误校正的方法中，接收侧在接收的帧中一检测到错误、就将附以检测出错误的帧的帧号码的作废码返送到发送侧，发送侧一接收到作废码，就将对应于该作废码包含的帧的号码的帧再送到接收侧，接收侧从能判别的接收帧的帧号码，预测不能判别的接收帧的帧号码，当预测的帧号码在再送等待的帧中到达最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到判定等待状态，在判定等待状态转移后，接收具有与在再送等待状态的帧中最旧帧相同的帧号码的帧时，保持该接收到的帧为判定等待帧，在判定等待帧保持后，根据接收到的帧的帧号码，判定该判定等待帧是否为再送帧。
在前述的第5和第6发明中，因一旦预测的帧号码与再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码一致，则无条件转移到异常状态并停止对该最旧帧的作废码的返送，所以也会发生尽管在实际上是再送要求的帧，也废弃该帧的不正常情况。因此，采用第7发明，则因当预测的帧号码在再送等待的帧中到达最旧帧的帧号码的前一个号码时，一旦转移到判定等待状态，在其后接收到的帧具有与在再送等待状态的帧中最旧帧相同的帧号码的帧的场合，保持该帧为判定等待帧，根据在判定等待帧保持后接收到的帧的帧号码，判定该判定等待帧是否为再送帧，所以不会如第5和第6发明那样、发生尽管再送帧仍然废弃接收帧的不正常情况，能有效地进行错误校正。
第8发明的再送控制方法，其特征在于，在第7发明中、接收侧在接收新帧的场合，以该新帧的帧号码作为初始值设定在模M的计数器中，利用计数器在新帧的接收后，对接收到的不能判别的帧的连续接收数进行计数，计数器的计数值到达在再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到判定等待状态。
第9发明的再送控制方法，其特征在于，在第8发明中、接收侧一转移到判定等待状态，就在判定等待状态转移前接收到的新帧中，存储最新的新帧的帧号码作为第1帧号码，一接收到新帧、或者在判定等待状态帧保持后接收到具有与该判定等待帧相同的帧号码的帧，就存储接收到的帧的帧号码的作为第2帧号码，在再送等待帧中最旧的帧的帧号码为第2帧号码以上的场合，或者在第1帧号码比在再送等待帧中最旧的帧的帧号码要大的场合，转移到判定是否解除判定等待状态的判定等待解除判定状态，在再送等待帧中最旧的帧的帧号码与第2帧号码相等的场合、或第1帧号码在第2帧号码以上的场合、或者其他的场合，转移到异常状态并停止对该最旧帧的作废码的返送。
第10发明的再送控制方法，其特征在于，在第9发明中、接收侧一转移到判定等待解除判定状态，就判定是否保持判定等待帧，如果保持判定等待帧，则解除判定等待状态、并判定为该判定等待帧为再送帧，如果未保持判定等待帧，则将第2帧号码设定成第1帧号码、将计数器的计数值设定成第2帧号码、并对第2帧号码清零、继续判定等待状态。
第11发明的再送控制方法，其特征在于，在第10发明中、接收侧在判定等待状态转移后，也利用计数器对不能判别帧的连续接收数继续计数，当计数器的计数值循环一周时，则转移到异常状态并停止对该最旧帧的作废码的返送。
第12发明的再送控制方法，其特征在于，在第9发明中、接收侧一转移到判定等待解除判定状态，就判定是否保持判定等待帧，如果保持判定等待帧，则解除判定等待状态、并判定为该判定等待帧为再送帧，如果未保持判定等待帧，则将第2帧号码设定成计数器的计数值、并对第2帧号码清零、继续判定等待状态。
图1表示在帧号码为模16的场合、最快地模循环一周场合的再送控制一例的图。
图2表示在帧号码为模16的场合的再送控制一例的图。
图3表示在帧号码为模16的场合的再送控制其它例的图。
图4表示在图2所示的传送错误发生的场合、图2的网状阴影部分的接收帧的图。
图5表示在图3所示的传送错误发生的场合、图3的网状阴影部分的接收帧的图。
图6表示本发明实施例2的动作的流程图。
图7表示本发明实施例2在被判定为异常状态发生的场合、产生不正常的再送控制的例。
图8表示与本发明实施例3相关的再送控制方法的算法的流程图。
图9表示图8的子程序步骤S215(判定等待处理)更详细的动作的流程图。
图10表示多重传送视频数据、声音数据、计算机数据等的多重化传送装置的一般的分层结构图。
图11表示图10的视频编码器在没有错误地接收帧内编码图像时、解除画面冻结时的动作次序的图。
图12表示以往的SR再送控制方式的帧结构的图。
图13表示以往的SR再送控制方式的发送接收定时的一例的图。
图14表示折返延迟时间(RTD)为8帧时间的场合的再送控制例的图。
下面，参照附图对本发明的实施例进行说明。
实施例1图1表示在帧号码为模16的场合、最快地模循环一周场合的再送控制一例的图。如前所述，当模循环一周时，在接收侧有再送等待的帧的帧号码与因模循环了一周发生的新帧的帧号码一致的场合。这种场合，在接收侧产生不能识别两帧的不同的问题。图1表示对帧(3)产生这种问题的场合。
接收侧最初返送作废码是在接收到的帧的帧号码中遗漏发生的场合。
如图1所示，在帧(3)中有错误的场合，接收侧在正确地接收帧(2)的下一个帧(4)的时刻，检测帧号码3的号码遗漏、并返送对于帧(3)的作废码。在该时刻，在发送侧已经经过折返延迟时间(n帧时间)的一半时间和1帧时间的合计时间。这里，因n＝4F，所以经过3帧时间。其间，发送侧因继续发送新帧所以模前进了3。
接收侧作为再度返送对于帧(3)的作废码的状况，考虑下述的二个场合。第1个场合是发送侧应答最初的作废码(在n+1帧时间后到达)、在再送的帧(3)中错误发生的场合。第2个场合是在最初的作废码中错误发生、发送侧不能再送帧(3)的场合。在前述任一种场合中，接收侧一检测出在返送最初的作废码的时刻起动的再送等待定时器的超时，就直接返送对于帧(3)的第2个作废码。因此，第2个作废码送到发送侧的时间，对任一场合都是相同的时间。然而，当考察模的前进方式时，第1个场合仅仅是发送再送帧(3)的1帧、模的前进方式比第2个场合慢。也就是说，在某个号码的帧中发生错误、并返送该帧的作废码，但在其作废码中全部发生错误、而且在其它帧中不发生任何错误的场合，模最快前进。而且，考虑在再送等待定时器要超时前模循环一周并接收到具有与再送等待帧的帧号码相同号码的新帧的场合，作为最坏的情况。
设定前述最坏的情况的场合，假设n为折返延迟时间、M为模数、t为再送等待定时器的超时时间、Nr为再送次数的上限、F为一帧时间、p为适当的余量，则下式(4)成立。
n+F+Nr×t-n+p≤M×F ……(4)根据上式(4)，再送次数的上限Nr可表示成下式(5)。
Nr≤(M×F-p-F)/t……(5)其中，在t＝T×F，p＝P×F的场合，上式(5)成为下式(6)。
Nr≤(M-P-1)/T ……(6)这里，因再送次数是正整数，所以其结果、再送次数的上限Nr为满足式(5)或者式(6)的正整数。
在实施例1中，接收侧限制对于错误帧的再送次数、使不超出如前所述算出的再送次数的上限。由此，不必附加多余的附加位就能防止由于模循环一周导致数据顺序的改变。
此外，在前述实施例1中，虽然举例说明了模为16的场合，但模的值也可以是16以外的值。
在前述实施例1中，适当的余量P，例如在继续于帧号码3的帧后面、几帧连续错误的场合中，是考虑对于帧号码3的作废码延迟的余量。然而，在帧号码中也附加错误检测符号、严密地检测帧号码的错误那样系统结构的场合中，也可以P＝0。
此外，也可以在通信前预先测定网的折返延迟时间、并与其对应每次计算再送次数。再送次数的计算也可以发送侧和接收侧同时进行，也可以是发送侧或者接收侧的任一侧计算再送次数，再将其结果通知接收侧或者发送侧。即使由于其它的因素(例如图像数据的延迟)使再送次数被限制的场合，也可以采用根据实施例1决定的再送次数和根据其它因素决定的再送次数中较小的一方。
如前述实施例1所示，即使在开始设定的最坏的情况中，在决定再送次数的上限使不发生由于模循环一周导致顺序的改变的场合，实际上经常会出现即使再送一次，模也未循环一周的情况数据。因此，在下面说明的实施例2和实施例3中，在开始不决定再送次数，在接收侧依次充分利用已知的信息，仅对由于错误不能判别的帧、进行设定最坏的情况的再送次数的限制处理，这样就能够尽可能增加再送次数、而且不会发生由于模循环一周导致数据顺序的改变。
实施例2图2和图3分别表示在帧号码为模16的场合的再送控制一例。在图2和图3中，“×”表示传送错误发生的帧。此外，图2表示接收侧的再送等待帧中最旧帧的帧号码是3，在接收该帧号码3的再送帧之前，新帧的帧号码进到1为止的场合的再送控制例。另一方面，图3表示接收侧的再送等待帧中最旧帧的帧号码是3，在接收该帧号码3的再送帧之前，新帧的帧号码进到2为止的场合的再送控制例。
图4和图5分别表示在图2和图3所示的传送错误发生的场合、图2和图3的网状阴影部分的接收帧的图。此外，图4(a)和图5(a)表示没有错误地接收全部的帧的场合的接收帧，图4(b)～(f)和图5(b)～(f)分别表示错误接收“×”符号的帧的场合的接收帧。
如图5(a)所示，在接收帧(3)之前，当接收到新帧(2)时，在接收侧不能区别该接收帧(3)是再送帧还是新帧。接收帧(3)如果是新帧，则模循环一周，如果是再送帧，则模未循环一周。也就是说，接收侧当接收在再送等待的帧中到达最旧帧的帧号码的前一个号码的帧时，就不能判别是否帧循环了一周。另一方面，如图4(a)所示，在新帧(1)的后面继续再送帧(9)、(10)，在没有接收新帧(2)的状态接收了帧(3)的场合，接收侧能清楚地判别该接收帧(3)是再送帧。
接着，如图4(b)、(d)和图5(b)、(d)所示，接收到新帧(1)后，在任一个帧中有错误的场合，因其有可能是新帧(2)，所以在接收侧不能判别接收帧(3)是新帧还是再送帧。在图4(c)和图5(c)的场合，接收侧不能判别最初的错误帧是帧(1)还是其他的帧。然而，在图4(c)的场合，即使假定最初的错误帧是帧(1)，接收侧也能判别接收帧(3)是再送帧。另一方面，在图5(c)的场合，在接收到错误帧的时刻，即使假定它是帧(1)，模也可能尚未循环一周，然后在接收到帧(2)的时刻，接收侧不能判别下一个接收帧(3)是新帧还是再送帧。
图4(e)、(f)和图5(e)、(f)的场合，第1个错误帧都可能是帧(1)。假如第1个错误帧是帧(1)，则第2个错误帧可能是帧(2)，因此，在接收到第2个错误帧的时刻，接收侧都不能判别下一个接收帧(3)是新帧还是再送帧。
由前述考察可知，以已知的最新的新帧的帧号码作为初始值，对错误帧的数进行计数，当该计数值到达在再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码时，在以后接收的帧中，具有与再送等待的帧中最旧帧的帧号码相同帧号码的帧，不能区别是新帧还是再送帧。
利用前述原理，在接收侧接收新帧的场合，以该帧的帧号码作为初始值设定模M的计数器，每当接收帧号码中可能包含错误的帧时，对该计数器的计数值加1，该计数值在应该返送作废码的再送等待的帧中、与最旧帧的帧号码的前一个号码一致时，借助于设定异常状态发生，能容易地充分利用已知的信息，并能仅对由于错误不能判别的帧、对设定最坏的情况的模循环一周进行判别。
此外，在前述计数器中，虽然每接收新帧就以其帧号码作为初始值进行置数，但在接收到再送帧的场合，该计数器的值不加1。
图6表示本发明实施例2的动作的流程图。特别表示在每次接收帧的过程中通过的模的判定程序。在图6中，接收侧首先判定在接收帧中是否有错误(步骤S101)。在接收帧中没有错误的场合，接收侧判定该接收帧是否为新帧(步骤S102)。在接收帧是新帧的场合，接收侧以该帧的帧号码作为计数器的初始值进行置数(步骤S103)。接着，接收侧判定该计数器的计数值是否与再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码一致(步骤S104)，这时，接收侧如果计数器的计数值与前一个帧号码不一致，则进入新帧接收状态(步骤S105)、并结束该处理。相反地，如果一致，则作为异常状态发生(步骤S106)、并结束该处理。在没有错误地接收到的帧为再送帧的场合，接收侧进入该再送帧的接收状态(步骤S107)、并结束该处理。在接收到的帧中有错误，且不能判别是新帧还是再送帧的场合，接收侧使计数器的计数值加1(步骤S108)，并判定该计数器的计数值是否与再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码一致(步骤S109)，这时，接收侧如果计数器的计数值与前一个帧号码不一致，则进入错误帧接收状态(步骤S110)、并结束该处理。相反地，如果一致，则作为异常状态发生(步骤S111)、并结束该处理。
此外，将在前述步骤S106或者步骤S111中被检测到的异常状态，通知上位层。该上层层控制下位层，使停止在再送等待帧中对于最旧的帧的以上的再送。
如前所述，采用实施例2，则在开始不决定再送次数，在接收侧依次充分利用已知的信息，仅对由于错误不能判别的帧、进行设定最坏的情况的再送次数的限制处理，这样就能够尽可能增加再送次数、而且不会发生由于模循环一周导致数据顺序的改变。
此外，在前述实施例2中，虽然举例说明了模为16的场合，但模的值也可以是16以外的值。
在前述实施例2中，在帧号码中附加数据以外的其它的检测符号、并能确定即使在数据部中有错误在帧号码中也没有错误的场合，若采用这种帧作为新帧或者再送帧处理，则能进一步增加再送次数。
再送次数以由其它的因素(例如视频的延迟时间的界限)决定的再送次数作为限度，在到达规定的再送次数之前成为在实施例2中定义的异常状态的场合中，也可以停止其以上的再送，并转移到通知上位层等的处理。
实施例3在前述实施例2中，当计数器的计数值与再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码一致时，因作为无条件地产生异常状态(即与以后接收的再送等待帧具有相同的帧号码的帧，不知是模循环1周后的新帧还是再送等待帧的状态)加以处理，所以尽管在实际上是再送要求帧，也会产生废弃该帧的不正常情况。下面，参照图7对此详细地进行说明。
图7表示本发明实施例2在被判定为异常状态发生的场合、产生不正常的再送控制的例子。图7(a)表示发送侧发送的帧序列，图7(a)中的“×”表示在发送的帧中发生传送错误、在接收侧不能决定的帧号码。图7(b)表示接收侧接收到的帧序列，图7(b)kr“？”表示不能决定帧号码的帧。图7(c)表示再送要求帧的帧号码，图7(c)中的“×”表示在该再送要求的作废帧发生传送错误，在发送侧不能决定再送要求帧，图7(c)中的“★”表示在前述实施例2中判断成异常状态的时刻。此外，在图7中假设模数是19。
发送侧从帧(1)开始顺序地发送帧。这里，假设在帧(4)、(11)、(12)、(13)的初送中发生传送错误，此外，帧(11)、(12)、(13)在再送中也发生传送错误。另一方面，接收侧返回作为帧(4)、(11)、(12)、(13)的再送要求的作废码。这里，假设在帧(4)的第1次和第2次再送要求中发生传送错误，帧(4)的再送要求不能正确地传送给发送侧，其结果，最旧再送等待帧的帧号码是(4)。
每当接收侧接收新帧，就将计数器的计数值更新成该新帧的帧号码。这里，对接收帧(19)、将计数器的计数值更新成19时刻以后的动作进行说明。
接收侧一接收到帧(19)，就将计数器的计数值更新成19。在帧(19)以后被发送的帧(11)、(12)、(13)中发生传送错误，不能决定帧号码。因此，接收侧使计数器的计数值加1。在接收侧接收相当于帧(13)的帧的时刻，计数器的计数值为3。也就是说，计数器的计数值与最旧再送等待帧的帧号码的前一个号码相一致。其结果，接收侧转移到异常状态，并废异以后接收的帧(4)。
如前所述，在图7所示的再送控制例，在帧(19)发送后，尽管发送作为再送帧的帧(11)、(12)、(13)，仍判断模前进，并使计数器的计数值加1。其结果，尽管本来必须作为再送帧处理帧(4)。但接收却转移到异常状态、并废弃帧(4)。
因此，在实施例3中，当计数器的计数值达到最旧再送等待帧的帧号码的前一个号码时，在不能决定接收到的帧的帧号码的场合，不像前述实施例2那样，无条件地转移到异常状态。也就是说，接收侧根据其以后接收的新帧的帧号码、进行是否作为异常状态的判定，并转移到判定等待状态。因此，消除了前述的不正常情况。关于其动作，参照图8和图9详细地进行说明。
图8表示与本发明实施例3相关的再送控制方法的算法的流程图。
接收侧一接收到帧，就首先判定在接收帧中是否有错误(步骤S201)。在接收帧中没有错误的场合，接收侧判定等待标记是否置1(步骤S202)。在判定等待标记不为1的场合，接收侧判定接收帧是否为新帧(步骤S203)。
在前述步骤203中，在接收帧为新帧的场合，接收侧将计数器的值更新成接收帧的帧号码(步骤S204)。接着，接收侧判定该计数器的计数值是否与再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码一致(步骤S205)。这时，接收侧如果计数器的计数值与前一个帧号码不一致，则进入新帧接收状态(步骤S206)、并结束该处理。相反地，如果一致，则作为异常状态发生(步骤S207)、并结束该处理。在没有错误地接收到的帧为再送帧的场合中，接收侧进入该再送帧接收状态(步骤S208)、并结束该处理。
在前述步骤201中，在接收帧中有错误、且不能是是新帧还是再送帧的场合，接收侧使计数器的计数值加1(步骤S209)，并判定该计数器的计数值是否与再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码一致(步骤S210)。这时，接收侧如果计数器的计数值与前一个帧号码不一致，则进入错误帧接收状态(步骤S211)、并结束该处理。相反地，如果一致，则使判定等待标记置1(步骤S212)、并结束该处理。
在前述步骤S201中，在接收帧中没有错误、且在前述步骤S202中判定等待标记置1的场合，接收侧判定接收帧是否具有与在再送等待帧中最旧的帧相同的帧号码的帧(步骤S213)。在接收帧是具有与在再送等待帧中最旧的帧相同的帧号码的帧的场合，接收侧不废弃接收帧、并保持作为判定等待帧(步骤S214)，结束该处理。另一方面，在接收帧没有与在再送等待帧中最旧的帧相同的帧号码的场合，接收侧进行判定等待处理(步骤S215)后、结束其处理。
这里，对接收帧为例如图7所示的新帧(19)的场合的动作进行说明。这种场合，接收侧将计数器的值更新为19(步骤S204)。在帧(19)以后被发送的帧(11)、(12)、(13)中发生传送错误，因不能决定帧号码，所以接收侧使计数器的计数值加1(步骤S209)，在接收到与帧(13)相当的帧的时刻，计数器的计数值成为3。因此，计数器的计数值与最旧再送等待帧的帧号码(帧号码4)的前一个号码相一致(步骤S210)。对应地，接收侧使判定等待标记置1(步骤S211)。接着，接收侧一接收到帧(4)，因判定等待标记处于1状态(步骤S202)，所以进行该帧(4)是否为再送等待帧的判定(步骤S213)。帧(4)因是再送等待帧，所以不废弃并作为判定等待帧保持(步骤S214)。
如图7所示，接收侧一接收到帧(4)的下一个新帧(1)，就进行判定等待处理(步骤S215)，并解除判定等待状态或者进行向异常状态的转移。
图9表示图8的子程序步骤S215(判定等待处理)的更详细的动作的流程图。下面，参照该图9对判定等待处理的细节进行说明。
接收侧一接收到帧，就将在转移到判定等待状态的前接收到的新帧中最新的帧号码(也就是说计数器的初始值)作为第1帧号码进行存储(步骤S301)。将接收到的新帧的帧号码作为第2帧号码进行存储(步骤S302)。在步骤S302，在保持判定等待帧的状态，在接收到具有与该判定等待帧相同帧号码的帧的场合，也将该帧的帧号码作为第2帧号码进行存储。
例如，在接收到图7所示的右端的新帧(1)的场合，接收侧将在转移到判定等待状态以前接收到的新帧中最新的帧(19)的帧号码19(计数器的初始值)作为第1帧号码进行存储(步骤S301)。接收到的新帧(1)的帧号码1作为第2帧号码进行存储(步骤S302)。
接着，接收侧进行计数器的计数值是否循环了一周的判定(步骤S303)。在图7中，在接收到新帧(1)的时刻，因接收在新帧(19)以后3帧连续、不能识别帧号码的帧，所以在计数器中存储3。因此，这种场合，计数器的计数值未循环一周。因此，接收侧进行步骤S304的判定处理。另一方面，在计数器循环一周的场合中，作为判定帧保持的帧(4)，因不能判定是再送帧还是新帧，所以转移到异常状态(步骤S305)。
在前述步骤S304，接收侧判定最旧的再送等待帧的帧号码是否与在前述步骤S302存储的第2帧号码相等，如果相等，则转移到异常状态(步骤S305)。另一方面，如果不相等，则接收侧执行步骤S306的判定处理。在步骤S306，接收到判定最旧的再送等待帧号码是否在第2帧号码以上，如果大于第2帧号码，则进行判定等待解除判定处理(步骤S307)。另一方面，如果小于第2帧号码，则接收侧执行步骤S308的判定处理。在步骤S308，接收侧判定在前述步骤S301存储的第1帧号码是否在第帧号码以上，如果大于第2帧号码，则转移到异常状态(步骤S305)，如果小于第2帧号码，则执行步骤S309的判定处理。在步骤S309，接收侧判定第1帧号码是否比最旧的再送等待帧号码，如果大，则执行判定等待解除判定处理(步骤S307)。另一方面，如果小，则接收侧转移到异常状态(步骤S305)。
在前述步骤S307，接收侧判定是否接收具有与最旧的再送等待帧的帧号码相同的帧号码的帧(步骤S3071)，如果接收到，则对判定等待标记进行清零(步骤S3072)、并将判定等待帧作为再送帧进行处理(步骤S3073)。另一方面，在前述步骤S3071，如果没有接收到具有与最旧的再送等待帧的帧号码相同的帧号码的帧，则接收侧将第2帧号码置数给第1帧号码(步骤S3074)、并以第2帧号码作为计数器的初始值、更新计数器值(步骤S3705)、对第2帧号码进行清零(步骤S3076)、继续判定等待状态。
在图7的例中，在第1帧号码中存储帧号码19，在第2帧号码中存储帧号码1，因最旧的再送等待的帧号码是4，所以经步骤S301、步骤S302、步骤S303，步骤S304、步骤S306、步骤S307，将帧(4)作为再送帧处理。
此外，在实施例3中，在步骤S307的判定等待解除判定处理中，在判定是否有判定等待帧后(步骤S3071)，将第2帧号码置数给第1帧号码(步骤S3074)，将第2帧号码置数给计数器的计数值(步骤S3075)，对第2帧号码进行清零(步骤S3076)，但也可以将第2帧号码置数给计数器的计数值，并对前述第2帧号码进行清零、继续前述判定等待状态。
此外，在图7，虽然给出了将帧(11)、(12)、(13)作为再送帧进行发送的例子，但在帧(19)以后将帧(1)、(2)、(3)作为新帧进行发送的场合，在接收到再送帧(4)以后、接收新帧(4)。这种场合，再送帧(4)因不能判断是再送帧还是新帧，所以接收侧转移到异常状态。
如前所示，采用实施例3，则计数器的计数值在达到在再送等待帧中最旧的帧的帧号码的前一个时，在从发送侧接收到的帧的帧号码中有可能包含错误的场合，转移到判定等待状态，在以后接收到的帧为与再送等待帧相同的帧号码的场合，因为保持该帧作为判定等待帧，并根据计数器的初始值、最旧的再送等待帧的帧号码、在转移到判定等待状态后接收的新帧的帧号码来判定保持的判定等待帧是再送帧还是新帧，所以不会产生如实施例2那样，尽管是再送帧也废弃接收帧(在图7为帧(4))的不正常情况，能有效地进行错误校正。
此外，在实施例3中，再送次数以由其它的因素(例如视频的延迟时间的界限)决定的再次次数作为限定，在到达规定的再送次数之前成为在实施例3中定义的异常状态的场合中，也可以停止其以上的再送，并转移到通知上位层等的处理。
图10表示多重传送视频数据、声音数据、计算机数据等的多重化传送装置的一般的分层结构。在图10中，这种多重化传送装置包括物理层801、多重化层802、自适应层803、视频编码器804、声音编码器805、数据协议806、LAPM807、H.245控制808、视频I/O 809视频、I/O 810和应用层811。
如前所述的实施例1～实施例3的再送控制方法，在图10的自适应层803中，在对视频数据纠错时使用。当将有错误的视频数据输入到视频编码器804中时，作为译码结果的图像恶化。在使用进行帧间差分编码的视频编码器的场合，其恶化在帧间传播，并到接收帧内编码数据为止，不能消除。
因此，在实施例1的再送控制方法中，即使仅根据(6)式算出的再送次数进行再送要求也不能接收正确的数据的场合，自适应层803结束再送控制，并将该再送等待的帧的伪帧和以其作为伪帧的信息、传送到视频编码器804中。视频编码器804用当明显示中没有恶化的图像帧冻结画面，并对于对方的多重化传送装置的视频编码器、送出画面的更新要求。对方的多重化传送装置的视频编码器，对于画面更新要求，将新的图像数据进行帧内编码并传送。视频编码器804在没有错误地接收被帧内编码的图像的时刻，解除画面的冻结。这时的时序图如图11所示。图11表示在式(6)中M＝16、T＝12、P＝0～3，再送次数是1次的场合的动作时序。
另一方面，在实施例2和实施例3的再送控制方法中，自适应层803分别按照图6和图8的算法预测传送帧新旧替换并结束再送控制，并将该再送等待的帧的伪帧和以其作为伪帧的信息传送到视频编码器804中。视频编码器804用当前显示中没有恶化的图像帧冻结画面，并对于对方的多重化传送装置的视频编码器、送出画面的更新要求。对方的多重化传送装置的视频编码器，对于画面更新要求，将新的图像数据进行帧内编码并传送。视频编码器804在没有错误地接收被帧内编码的图像的时刻，解除画面的冻结。
与此相反，在不像以往那样限制再送次数的场合中，因自适应层803将新的帧号码的图像数据搞错、作为旧的帧号码的图像数据并，并传送到视频编码器804中，所以视频编码器804没有觉查到电视频数据已经替代，继续显示恶化的图像。
权利要求
1.一种再送控制方法，其特征在于，在从发送侧对接收侧连续地发送附以用模M进行循环的帧号码的帧时，对于传送错误产生的帧、利用再送控制进行错误校正的方法中，所述接收侧在接收的帧中一检测到错误、就将附以检测出错误的帧的帧号码的作废码返送到所述发送侧，所述发送侧一接收到所述作废码，就将对应于该作废码包含的帧的号码的帧再送到所述接收侧，在帧号码的模循环一周间，预先决定对于同一帧能返送的作废码的上限次数Nr，在超越所述上限次数Nr之前，在所述接收侧停止对于同一帧的作废码的返送。
2.如权利要求1所述的再送控制方法，其特征在于，对于任一帧仅重复返回所述作废码的返送，完全不执行对于该作废码的帧的再送，在全部没有错误地传送其以外的帧的场合，以所述模前进的速度为基准，决定所述作废码的上限次数Nr。
3.如权利要求2所述的再送控制方法，其特征在于，在用t表示用于规定从返送所述作废码到接收再送帧为止的限制时间的定时器超时时间、用p表示适当的余量的场合，所述上限次数Nr确定为满足下式(a)的正整数。Nr≤{(M-1)×F-p}/t……(a)
4.如权利要求3所述的再送控制方法，其特征在于，设t＝T×F、p＝P×F时，所述上限次数Nr确定为满足下式(b)的正整数。Nr≤(M-1-P)/T ……(b)
5.一种再送控制方法，其特征在于，在从发送侧对接收侧连续地发送附以用模M进行循环的帧号码的帧时，对于传送错误产生的帧、利用再送控制进行错误校正的方法中，所述接收侧在接收的帧中一检测到错误、就将附以检测出错误的帧的帧号码的作废码返送到所述发送侧，所述发送侧一接收到所述作废码，就将对应于该作废码包含的帧的号码的帧再送到所述接收侧，所述接收侧从能判别的接收帧的帧号码，预测不能判别的接收帧的帧号码，当所述预测的帧号码在再送等待的帧中到达最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到异常状态并停止对该最旧帧的作废码的返送。
6.如权利要求5所述的再送控制方法，其特征在于，所述接收侧在接收新帧的场合，以该新帧的帧号码作为初始值设定在模M的计数器中，利用所述计数器在所述新帧的接收后，对接收到的不能判别的帧的连续接收数进行计数，所述计数器的计数值到达在再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到所述异常状态。
7.一种再送控制方法，其特征在于，在从发送侧对接收侧连续地发送附以用模M进行循环的帧号码的帧时，对于传送错误产生的帧、利用再送控制进行错误校正的方法中，所述接收侧在接收的帧中一检测到错误、就将附以检测出错误的帧的帧号码的作废码返送到所述发送侧，所述发送侧一接收到所述作废码，就将对应于该作废码包含的帧的号码的帧再送到所述接收侧，所述接收侧从能判别的接收帧的帧号码，预测不能判别的接收帧的帧号码，当所述预测的帧号码在再送等待的帧中到达最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到判定等待状态，在所述判定等待状态转移后，接收具有与在再送等待状态的帧中最旧帧相同的帧号码的帧时，保持该接收到的帧为判定等待帧，在所述判定等待帧保持后，根据接收到的帧的帧号码，判定该判定等待帧是否为再送帧。
8.如权利要求7所述的再送控制方法，其特征在于，所述接收侧在接收新帧的场合，以该新帧的帧号码作为初始值设定在模M的计数器中，利用所述计数器在所述新帧的接收后，对接收到的不能判别的帧的连续接收数进行计数，所述计数器的计数值到达在再送等待的帧中最旧帧的帧号码的前一个号码时，转移到所述判定等待状态。
9.如权利要求8所述的再送控制方法，其特征在于，所述接收侧一转移到所述判定等待状态，就在所述判定等待状态转移前接收到的新帧中，存储最新的新帧的帧号码作为第1帧号码，一接收到新帧、或者在所述判定等待状态帧保持后接收到具有与该判定等待帧相同的帧号码的帧，就存储接收到的帧的帧号码的作为第2帧号码，在再送等待帧中最旧的帧的帧号码为所述第2帧号码以上的场合，或者在所述第1帧号码比在再送等待帧中最旧的帧的帧号码要大的场合，转移到判定是否解除所述判定等待状态的判定等待解除判定状态，在再送等待帧中最旧的帧的帧号码与所述第2帧号码相等的场合、或所述第1帧号码在所述第2帧号码以上的场合、或者其他的场合，转移到异常状态并停止对该最旧帧的作废码的返送。
10.如权利要求9所述的再送控制方法，其特征在于，所述接收侧一转移到所述判定等待解除判定状态，就判定是否保持所述判定等待帧，如果保持所述判定等待帧，则解除所述判定等待状态、并判定为该判定等待帧为再送帧，如果未保持所述判定等待帧，则将所述第2帧号码设定成所述第1帧号码、将所述计数器的计数值设定成所述第2帧号码、并对所述第2帧号码清零、继续所述判定等待状态。
11.如权利要求10所述的再送控制方法，其特征在于，所述接收侧在所述判定等待状态转移后，也利用所述计数器对不能判别帧的连续接收数继续计数，当所述计数器的计数值循环一周时，则转移到异常状态并停止对该最旧帧的作废码的返送。
12.如权利要求9所述的再送控制方法，其特征在于，所述接收侧一转移到所述判定等待解除判定状态，就判定是否保持所述判定等待帧，如果保持所述判定等待帧，则解除所述判定等待状态、并判定为该判定等待帧为再送帧，如果未保持所述判定等待帧，则将所述第2帧号码设定成所述计数器的计数值、并对所述第2帧号码清零、继续所述判定等待状态。
全文摘要
本发明揭示一种再送控制方法,包括:发送侧连续地向接收侧发送附以用模M进行循环的帧号码的帧,接收侧在接收到的帧中检测出错误的场合、返送附以检测出错误的帧的帧号码的作废码,发送侧应答该作废码、并将该帧再送到接收侧,在继续这种再送控制的场合中、预先决定对于同一帧能返送的作废码的上限次数Nr、接收侧在超越上限次数Nr之前,停止对于同一帧的作废码的返送。提供了能防止由于模循环一周导致数据顺序改变的再送控制方法。
文档编号H04N7/24GK1171678SQ9711475
公开日1998年1月28日 申请日期1997年7月18日 优先权日1996年7月18日
发明者黑部彰夫, 正木彰一 申请人:松下电器产业株式会社