DE69228353T2

DE69228353T2 - Fehlerkorrekturgerät für digitale Daten und Digitalsynchronisationsdetektierungsgerät

Info

Publication number: DE69228353T2
Application number: DE69228353T
Authority: DE
Inventors: Masaaki Isozaki
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1992-10-30
Publication date: 1999-08-26
Anticipated expiration: 2012-10-31
Also published as: KR100268625B1; EP0540351A2; EP0540351B1; EP0540351A3; US5406569A; EP0798890A3; KR930009283A; EP0798890A2; DE69228353D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten und eine Digitalsynchronisations-Detektiervorrichtung.
Es ist üblich, daß, wenn Digitalinformation übertragen wird, ein Fehler, der in einer Übertragungsleitung auftritt, detektiert wird und dann korrigiert wird.
Gemäß der Codiertheorie liegt eine fundamentale Lehre für die Fehlerkorrektur darin, daß ein Hamming-Abstand zwischen Codewörtern (Symbolsequenzen) groß ist.
Von Paaren von Symbolen, die auf zwei Symbolsequenzen u und v der gleichen Länge bei ihren entsprechenden Positionen angeordnet sind, wird die Anzahl der unterschiedlichen Paare ein Hamming-Abstand der Symbolsequenzen u und v genannt. Der Hamming- Abstand wird ausgedrückt als dH(u, v). Der Hamming-Abstand wird in der nachfolgenden Beschreibung manchmal einfach als ein Abstand bezeichnet.
In einem Blockcode, bei dem Längen aller Codewörter endlich und gleich sind, wird ein minimaler Wert des Hamming-Abstands zwischen verschiedenen Codewörtern ein minimaler (Hamming-) Abstand genannt. Dieser minimale (Hamming-) Abstand wird ausgedrückt als dmin.
Wie Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen zeigt, werden Sätze von Symbolsequenzen, die jeweils einen Abstand von Codewörtern ci, cj haben, der kleiner als t ist, zur Vorstellung durch Kreise ausgedrückt, die einen Radius t und Mittelpunkte ci bzw. cj haben. Die vorstehenden Sätze haben keine gemeinsamen Abschnitte, wenn die folgende Bedingung erfüllt ist:
dmin ≥ 2t + 1
Falls e (≤ t) Fehler in einer Übertragungsleitung auftreten, wenn das Codewort ci des Blockcodes übertragen wird, und ein Codewort r empfangen wird, ergibt sich für e:
e = dH(ci, r) ≤ t
Zu dieser Zeit wird die folgende Bedingung für ein willkürliches Codewort cj, das nicht das Codewort ci ist, erfüllt.
dH (ci, r) < t
Falls bestimmt wird, daß ein Codewort x, das dH (x, r) ≤ t erfüllt, für das empfangene Wort r übertragen wurde, können dann Fehler, kleiner als t Fehler (t-fach) durchgehend korrigiert werden.
Codewörter, deren dmin größer als 2t&sub2; + 1 ist, können t&sub1;-fache Fehler korrigieren und können t&sub1;- und t&sub2;-fache Fehler detektieren.
In der herkömmlichen magnetischen Aufzeichnung eines Digitalsignals werden unter Berücksichtigung elektromagnetischer Charakteristiken Ursprungsdaten in geeignete Modulationscodes wie der 8-10-umgesetzte Modulationscode, der 8-14-Modulationscode oder dergleichen umgesetzt, die zumindest eine geringere DC(Gleichsignal)-Komponente und weniger aufeinanderfolgende Bits der gleichen Polarität haben, und werden dann aufgezeichnet.
Gewöhnlich werden bei dem Modulationscode gemäß einer vorbestimmten Modulationsregel (Regel) Abtastdaten entsprechend allen Eingabedatensequenzen in einem ROM (Festwertspeicher) als eine Tabelle gespeichert.
Falls inkorrekte Abtastdaten, die nicht in der ROM-Tabelle enthalten sind, erlangt werden, die die Modulationsregel aufgrund von Fehlern verlassen, die in dem elektromagnetischen System bei der Wiedergabe auftreten, werden dann auf der Basis aller Abtastwerte in der ROM-Tabelle die Hamming-Abstände zwischen diesen und dem Referenzabtastwert durch den Vergleich der inkorrekten Abtastwerte mit den Referenzabtastwerten in einer 1-zu-1- Weise berechnet. Der inkorrekte Abtastwert wird dann so decodiert, daß ein Abtastwert, dessen Hamming-Abstand dem Referenzabtastwert am nächsten kommt, erlangt wird. Das heißt, der Fehler wird gemäß dem Minimalabstand-Decodierverfahren korrigiert.
Bei der magnetischen Aufzeichnung des Digitalsignals ist der Abstand zwischen Codewörtern im allgemeinen aufgrund der Beschränkungen betreffend den Modulationscode wie vorstehend beschrieben kurz. Es ergibt sich dann das Problem, daß eine befriedigende Fehlerkorrekturfähigkeit nicht immer mit dem herkömmlichen Minimumabstand-Decodierverfahren erlangt werden kann.
Wie in Fig. 2 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, falls inkorrekte Abtastdaten e&sub1;, e&sub2;, e&sub3; außerhalb eines Modulationscoderaums Rc erlangt werden, beinhalten dann die inkorrekten Abtastdaten e&sub1; ein Codewort c&sub2;, das den minimalen Abstand innerhalb des Modulationscoderaums Rc hat, so daß der Fehler korrigiert werden kann.
Der inkorrekte Abtastwert e&sub2; beinhaltet dennoch zwei Minimalabstands-Codewörter c&sub4;, c&sub5; innerhalb des Raums Rc, so daß der Fehler nicht durch das Minimalabstands-Decodierverfahren korrigiert werden kann.
Es wird nun angenommen, daß bei der Wiedergabe ein Abtastwert Spb = "011001001" in dem Magnetaufzeichnungs- und -wiedergabesystem erlangt wird, das die 3-9-Modulation verwendet, wie in der folgenden Tabelle 1 gezeigt.
Bei dem Abtastwert Spb unterscheidet sich nur das #2-Bit von einer ersten Zeile des Referenzabtastwerts Sr0 = "011001001" entsprechend einem ursprünglichen Signal "0" in der Tabelle 1 und nur das #3-Bit unterscheidet sich von einem Referenzabtastwert Sr1 = "011100001" entsprechend einer zweiten Zeile des ursprünglichen Signals "1".
In diesem Fall hat der wiedergegebene Abtastwert Spb den Hamming-Abstand [1] zwischen ihm und den beiden Referenzabtastwerten Sr0, Sr1. Somit kann der wiedergegebene Abtastwert Spb nicht den nächsten Abstandswert spezifizieren und kann nur den Fehler detektieren. Tabelle 1
Wenn die Digitalinformation übertragen wird, wird ein Synchronisations(sync.)-Signal eines vorbestimmten Musters in eine Digitalinformation DATA bei einem geeigneten Kreis im Anschluß an eine Präambel PA eingesetzt, wie es in Fig. 3 der beigefügten Zeichnungen gezeigt ist.
Wie das vorstehende sync.-Signal wird ein sync.-Signal eines Musters ausgewählt, dessen Hamming-Abstand für alle Digitalmodulationscodes groß ist. Für die Modulationscodes, die in der nachstehenden Tabelle 2 gezeigt sind, wird das folgende sync.-Muster Csy gewählt, so daß sich ein Hamming-Abstand von 2 oder größer ergibt.
Csy = "00111110" Tabelle 2
Herkömmlicherweise ist das sync.-Muster aus dem folgenden Grund nicht fehlerkorrigiert:
Ein Spezialmuster, das einen großen Hamming-Abstand für alle Digitalmodulationscodes hat, wird als sync.-Muster wie vorstehend erläutert gewählt, so daß, falls der Fehler in dem sync.-Muster korrigiert wird, sich der Hamming-Abstand des sync.-Musters für den Digital modulationscode reduziert und die Fehlerkorrektur sinnlos wird.
Es ergibt sich dann das Problem, daß die Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler in dem sync.- Muster selbst auftritt, vergrößert wird.
Falls ferner der Fehler in dem sync.-Muster zwangsläufig korrigiert wird, dann wird, je kleiner der Hamming-Abstand relativ zu dem Digitalmodulationscode ist, die Anzahl der Muster, die als sync.-Muster angesehen werden, um so mehr vergrößert. Es ergibt sich dann das Problem, daß die Wahrscheinlichkeit, daß der Modulationscode zu dem sync.- Muster verändert wird, aufgrund des Auftretens des Fehlers vergrößert wird, d. h. die Wahrscheinlichkeit, daß das Pseudo-sync.-Signal auftreten wird, vergrößert wird.
Wenn ein Abstand zwischen einem Fehlermuster, das korrigiert werden soll, und dem Modulationscode klein ist, neigt die Wahrscheinlichkeit, daß das Pseudo-sync.-Signal auftreten wird, dazu, sich zu verschlechtern.
Falls das vorstehende sync.-Muster Csy wie in der nachstehenden Tabelle 3 gezeigt aufgrund eines 1-Bit-Fehlers verändert wird, wird dann ein dritte-Zeile-Fehlermuster Cec = "00011110" entsprechend dem "C" in der Tabelle 3 nur unterschiedlich bezüglich des #1-Bits von einem Modulationscode Cm2 = "00011100" entsprechend dem ursprünglichen Signal "2" in der Tabelle 2. Ferner unterscheidet sich ein siebte-Reihe- Fehlermuster Ceg = "00111100" entsprechend dem "g" in Tabelle 3 nur in dem #5-Bit von dem Modulationscode Cm² entsprechend der "2" in der Tabelle 2. Tabelle 3
Wie es zur Vorstellung in Fig. 4 der beigefügten Zeichnungen gezeigt ist, wird der Hamming-Abstand zwischen den Fehlermustern Cec, Ceg innerhalb eines 1-Bit- Fehlerraums Re1 und dem Modulationscode Cm2 innerhalb des Modulationscoderaums Rc [1]. Es ist natürlich, daß die 1-Bit-Fehlermuster Cec, Ceg einen Hamming-Abstand [1] zwischen ihnen und dem sync.-Muster Csy haben.
Dementsprechend hat jedes der Fehlermuster Cec, Ceg den gleichen Abstand zwischen ihnen und dem sync.-Muster Csy und dem Modulationscode Cm2 und ist bezüglich der Wahrscheinlichkeit zu diesen gleich, so daß die Fehlermuster Cec, Ceg nicht korrigiert werden können. Falls die Fehlermuster Cec, Ceg zwangsläufig korrigiert werden, wird die Wahrscheinlichkeit, daß das Pseudo-sync.-Signal auftreten wird, verschlechtert.
EP-A-291 961 offenbart ein Gerät zum Decodieren blockcodierter Sprachbotschaften ausgeführt durch Symbolsubstitutionen, Einsetzungen und Löschungen. Ein decodiertes Wort wird erzeugt, und die Wahrscheinlichkeit, daß dieses decodierte Wort tatsächlich das übertragene Wort ist, wird auf der Grundlage einer gewichteten Summe berechnet. Die Gewichtungen werden für jedes Wort ausgeführt.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten bereit, die Datensequenz-Vergleichsmittel zum Vergleichen einer Eingangsdatensequenz, die dieser über ein vorbestimmtes Übertragungssystem zugeführt wird, mit einer Gruppe von Referenzdatensequenzen derselben Länge wie die Eingangsdatensequenz bei jedem Bit und Datensequenz-Auswahlmittel zum Auswählen einer Referenzdatensequenz aus den Referenzdatensequenzen, deren Abstand relativ zu der Eingangsdatensequenz auf der Basis eines Ausgangssignals des Datensequenz-Vergleichsmittels minimal ist, enthält, umfassend: Gewichtungsmittel zum Hinzufügen von Gewichtungsfaktoren basierend auf der Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler in dem vorbestimmten Übertragungssystem auftreten wird, für jedes Bit der Gruppe der Referenzdatensequenz; zweite Datensequenz- Auswahlmittel zum Auswählen der Datensequenz, deren Abstand relativ zu der Eingangsdatensequenz minimal ist aus mehreren Datensequenzen, die mehreren Referenzdatensequenzen entsprechen und die durch die Gewichtungsmittel gewichtet sind, wenn die mehreren Referenzdatensequenzen durch die Datensequenz-Auswahlmittel ausgewählt worden sind; und einen Festwertspeicher (ROM), in dem die Referenzdatensequenzen gespeichert sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung, die hier beschrieben wird, stellen bereit: eine Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten, bei der die vorstehend erwähnten Unzulänglichkeiten und Nachteile des Standes der Technik eliminiert oder zumindest verringert werden können; und eine Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten, bei der die Fähigkeit zur Fehlerkorrektur in einem Digitalsignal-Übertragungssystem merklich verbessert werden kann, wenn ein Digitalmodulationscode decodiert wird.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug zu den beigefügten Zeichnungen erläutert, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Es zeigen:
Fig. 1 ein Diagramm zur Vorstellung, das zur Erläuterung eines Hamming-Abstands verwendet wird;
Fig. 2 ein Diagramm zur Vorstellung, das zur Erläuterung des Auftretens eines Fehler verwendet wird;
Fig. 3 ein Diagramm zur Vorstellung, das zur Erläuterung eines Beispiels eines Übertragungsformats verwendet wird;
Fig. 4 ein Diagramm zur Vorstellung, das zur Erläuterung des Auftretens eines Synchronisationsfehlers verwendet wird;
Fig. 5 ein Blockdiagramm, das eine Gesamtanordnung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6 ein Funktionsblockdiagramm, das eine Anordnung eines Hauptabschnitts des ersten Ausführungsbeispiels zeigt, in dem die Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten der vorliegenden Erfindung auf einen Digital-Videobandrecorder (d. h. einen Digital-VTR) angewendet wird;
Fig. 7 ein Flußdiagramm, auf das zur Erläuterung der Arbeitsschritte des Hauptabschnitts des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird;
Fig. 8 ein Blockdiagramm, das dazu verwendet wird zu erläutern, wie eine Wahrscheinlichkeit, mit der ein Fehler auftritt, gemessen wird;
Fig. 9A bis 9E Diagramme von Signalformen der Signale und auf die Bezug genommen wird zur Erläuterung einer Wahrscheinlichkeit, mit der ein Fehler jeweils in dem Übertragungssystem auftritt;
Fig. 10A und 10B Diagramme von Signalformen der Signale und auf die zur Erläuterung einer Musterabhängigkeit der Fehlerwahrscheinlichkeit jeweils Bezug genommen wird;
Fig. 11 ein Blockdiagramm, das ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 12 ein Blockdiagramm, das eine Gesamtanordnung eines Hauptabschnitts des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt, in dem eine Digitalsynchronisations-Detektiervorrichtung der vorliegenden Erfindung auf einen Digital-Videobandrecorder angewandt wird; und
Fig. 13A bis 13F jeweils Zeitsteuerdiagramme, die zur Erläuterung der Arbeitsschritte der Digitalsynchronisations-Detektiervorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Eine Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das auf einen Digital-Videobandrecorder angewendet wird, wird nun mit Bezug zu den Fig. 5 bis 10 erläutert.
Fig. 5 der beigefügten Zeichnungen zeigt eine Gesamtanordnung des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Fig. 6 der beigefügten Zeichnungen zeigt eine Anordnung eines Hauptabschnitts davon.
Wie in Fig. 5 gezeigt, ist ein Aufzeichnungssystem bereitgestellt, das allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist. In dem Aufzeichnungssystem 10 werden Analog-Videosignale oder dergleichen, die auf einen Eingangsanschluß 11 angewendet werden, über einen Analog-zu-Digital(A/D)-Umsetzer 12 und eine Datenerzeugungsschaltung 13, die Aufzeichnungsdaten basierend auf dem Systemformat erzeugt, zugeführt.
Eine Digitalmodulations(Datenumsetz)-Schaltung 14 beinhaltet eine ROM-Tabelle, in der Umsetzcodes wie in Tabelle 1 gezeigt gespeichert sind. Ein Ausgangssignal der Datenerzeugungsschaltung 13 wird der Digitalmodulations(ROM)-Schaltung 14 zugeführt. Abtastdaten von der Digitalmodulationsschaltung 14 werden über einen Aufzeichnungsverstärker 15 einem Magnetkopf 1 zugeführt und dadurch direkt auf ein Magnetband MT aufgezeichnet.
Bei einem Wiedergabesystem, das allgemein mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnet ist, wird ein RF(Hochfrequenz)-Signal, das von dem Magnetband MT durch einen Magnetkopf 2 wiedergegeben wird, über einen Wiedergabeverstärker 21 und eine Signalform-Entzerrschaltung 22 an eine Binärvergleicher-Schaltung 23 zugeführt, von der Abtastdaten wiedergegeben werden.
Ein Ausgangssignal des Binärvergleichers 23 wird an eine PLL(Phasenregelkreis)- Schaltung 24 und an eine Synchronisations-Detektierschaltung 25 zugeführt, und ein Ausgangssignal der PLL-Schaltung 24 wird der Synchronisations-Detektierschaltung 25 zugeführt.
Ein Ausgangssignal der Synchronisations-Detektierschaltung 25 wird einer Fehlerkorrekturschaltung 30 zugeführt. Korrigierte Abtastdaten von der Fehlerkorrekturschaltung 30 werden einer Digital-Demodulatorschaltung 26 zugeführt, in der sie demoduliert werden, um die ursprünglichen Daten bereitzustellen. Diese ursprünglichen Daten werden einem Ausgangsanschluß 27 zugeführt. Eine Anordnung der Fehlerkorrekturschaltung 30 wird später vollständiger erläutert werden.
Eine Systemsteuerschaltung 40 kann von einem Mikroprozessor gebildet sein und steuert die Digital-Modulatorschaltung 14, die Digital-Demodulatorschaltung 26 und die Fehlerkorrekturschaltung 30 über einen Datenbus 41.
Wie in Fig. 6 der beigefügten Zeichnungen gezeigt, wird eine Reihe von Abtastdaten von dem Eingangsanschluß 301 einem Datensequenz-Vergleichsmittel 31 in der Fehlerkorrekturschaltung 30 zugeführt, indem sie mit einem Referenzabtastwert Bit für Bit verglichen werden, der in einem ROM 32 gespeichert ist. Ein Ausgangssignal des Datensequenz-Vergleichsmittels 31 wird über einen bewegbaren Kontakt 33a und einen festen Kontakt 33c eines Schalters 33 einem Ausgangsanschluß 30o zugeführt und ferner über einen festen Kontakt 33d des Schalters 30 einem Minimumabstands-Auswahlmittel 34 zugeführt.
Ein Ausgangssignal des Minimumabstands-Auswahlmittels 34 wird über einen bewegbaren Kontakt 35a und einen festen Kontakt 35 s eines Schalters 35 dem Ausgangsanschluß 300 zugeführt und ferner über einen festen Kontakt 35p des Schalters 35 einem Gewichtungsmittel 36 zugeführt.
Das Gewichtungsmittel 36 multipliziert das Ausgangssignals des Minimalabstands- Auswahlmittels 34 mit Gewichtungskoeffizienten, die in einem ROM 37 gespeichert sind, Bit für Bit und führt die multiplizierten Ergebnisse einem zweiten Minimalabstands- Auswahlmittel 38 zu. Die Gewichtungskoeffizienten werden später erläutert werden.
Ein Ausgangssignal des zweiten Minimalabstands-Auswahlmittels 38 wird über einen bewegbaren Kontakt 39a und einem festen Kontakt 39 s eines Schalters 39 dem Ausgangsanschluß 30o zugeführt und ferner über einen festen Kontakt 39p des Schalters 39 an einen Ausgangsanschluß 30e zugeführt.
Die Arbeitsschritte des ersten Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Fig. 7 bis 10 erläutert werden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird basierend auf dem Wissen, daß eine Wahrscheinlichkeit, bei der ein Fehler in jeweiligen Bits auftritt, die wiedergegebene Abtastdaten bilden, abhängig ist von einer Dauer eines Bitübergangsintervalls jedes wiedergegebenen Abtastwertes, d. h. eines Bitmusters, eine Wahrscheinlichkeit, bei der ein Fehler in dem Übertragungssystem auftritt, wird im voraus für jedes Bit aller Referenzabtastwerte, wie in Tabelle 1 gezeigt, berechnet. Dann werden jeweilige Bits des Referenzabtastwertes mit Gewichtungskoeffizienten entsprechend der Wahrscheinlichkeit, mit der der Fehler auftritt, gewichtet, wodurch der scheinbare Abstand erweitert werden kann, um eine adäquate Fehlerkorrekturfähigkeit zu erlangen.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird, wenn im Schritt S11 in Fig. 7 ein wiedergegebener Abtastwert dem Datensequenz-Vergleichsmittel 31 der Fig. 6 zugeführt wird, im nächsten Entscheidungsschritt S12 bestimmt, ob oder ob nicht der wiedergegebene Abtastwert koinzident zu dem in dem ROM 32 gespeicherten Referenzabtastwert ist. Falls der wiedergegebene Abtastwert koinzident zu dem Referenzabtastwert ist, wie es durch ein JA bei Entscheidungsschritt S12 dargestellt ist, kehrt das Verfahren zu Schritt S11 zurück, da kein Fehler vorhanden ist. In diesem Fall verbindet der Schalter 33 seinen bewegbaren Kontakt 33a mit dem festen Kontakt 33c.
Falls ein NEIN bei Entscheidungsschritt S12 ausgegeben wird, wird der Schalter 33 in den in Fig. 6 dargestellten Zustand geschaltet und die Verarbeitung fährt mit dem nächsten Entscheidungsschritt S13 fort. Es wird im Entscheidungsschritt S13 durch das erste Minimalabstands-Auswählmittel 34 bestimmt, ob die Zahl m der Referenzabtastwerte, die den minimalen Hamming-Abstand relativ zu dem Eingabeabtastwert haben, gleich 1 ist oder größer als 2 ist [richtig: 2 oder größer ist].
Falls ein Abtastwert mit dem minimalen Hamming-Abstand, wie bei e&sub1; in Fig. 2 gezeigt, existiert, wird ähnlich zu dem herkömmlichen Minimalabstands-Decodierverfahren dieser Referenzabtastwert ausgewählt und der Schalter 35 verbindet seinen bewegbaren Kontakt 35a mit dem festen Kontakt 35s. Somit wird das Ausgangssignal des Minimalabstands- Auswählmittels 34 an den Ausgangsanschluß 30o geliefert und der Eingangsabtastwert wird in Schritt S14 fehlerkorrigiert.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird, wenn mehrere Referenzabtastwerte existieren, die einen gleichen Hamming-Abstand relativ zu dem Eingabeabtastwert (m < 2), wie durch e&sub2; in Fig. 2 gezeigt haben, der Schalter 35 in den dargestellten Zustand geschaltet, und das Gewichtungsmittel 36 multipliziert die Bits, die mehrere Referenzabtastwerte bilden, mit Gewichtungskoeffizienten auf der Basis der Fehlerwahrscheinlichkeit der jeweiligen Bits in Schritt S21.
Dann wird der Abstand zwischen dem gewichteten Referenzabtastwert und dem Eingabeabtastwert durch das zweite Minimalabstands-Auswählmittel 38 berechnet. Im Entscheidungsschritt S22 wird bestimmt, ob die Zahl n der Referenzabtastwerte, die den minimalen Hamming-Abstand relativ zu dem Eingabeabtastwert haben, gleich 1 ist oder größer als 2 ist.
Falls ein gewichteter Referenzabtastwert existiert, der den minimalen Hamming-Abstand (n = 1) hat, wird dieser Referenzabtastwert ausgewählt und der Schalter 39 wird in den dargestellten Zustand geschaltet, wodurch ein Fehler in dem Eingabeabtastwert in Schritt S14 korrigiert wird.
Somit kann die Fehlerkorrekturfähigkeit merklich verbessert werden.
Falls andererseits mehrere gewichtete Referenzabtastwerte existieren, die den minimalen Hamming-Abstand haben, wird ein Fehlerflag gesetzt, und der Schalter 39 verbindet den bewegbaren Kontakt 39a mit dem festen Kontakt 39p, wodurch ein Fehler in dem Eingabeabtastwert in Schritt S23 detektiert wird.
Die Fehlerwahrscheinlichkeit wird durch Vergleich bekannter Daten, die über die Übertragungsleitung, die sich ähnlich wie in Fig. 5 aus dem Aufzeichnungsverstärker 15, den Magnetköpfen 1, 2, dem Band MT, dem Wiedergabeverstärker 21 zusammensetzt, an den Vergleicher 23 von einem Computer CMP übertragen werden, mit empfangenen Daten, die einen Fehler der ursprünglichen Daten enthalten, durch einige geeignete Mittel, wie ein in Fig. 8 gezeigtes Digitalspeicher-Oszilloskop DSS, berechnet.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel fallen Bitübergangsintervalle der jeweiligen Referenzabtastwerte in einem Bereich mit dem Minimum von 1 Bit bis zu dem Maximum von 5 Bit, wie in Tabelle 1 gezeigt, und beispielsweise ausgedrückt, wie in den Fig. 9A bis 9E gezeigt.
Die Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler in dem Übertragungssystem auftreten wird, wird als P11; P21, P22; P31 bis P33; P41 bis P44; und P51 bis P55 für jedes Bit innerhalb der jeweiligen Übergangsintervalle ausgedrückt.
In dem Fall des Digital-VTR ergibt die vorstehende in Fig. 8 gezeigte Messung die folgenden Werte als Fehlerwahrscheinlichkeiten P11 bis P55, wie nachstehend in Tabelle 4 gezeigt.

Tabelle 4

P11 1 · 10&supmin;&sup4;
P21, P22 1 · 10&supmin;&sup7;
P31, P33 3 · 10&supmin;&sup7;
P32 7 · 10&supmin;¹&sup0;
P41, P44 5 · 10&supmin;&sup5;
P42, P43 3 · 10&supmin;¹&sup0;
P51, P55 8 · 10-5
P52, P54 1 · 10&supmin;¹&sup0;
P53 2 · 10&supmin;¹²
Der wiedergegebene Abtastwert wird durch Formung des wiedergegebenen RF-Signals durch den Binärvergleicher 23 erlangt, und damit lehrt das Studium der Tabelle 4, daß die Fehlerwahrscheinlichkeit bei invertierten Bits hoch ist.
Bei der magnetischen Aufzeichnung wird, je kürzer die Aufzeichnungswellenlänge wird, der Pegel des wiedergegebenen RF-Signals umso mehr erniedrigt, wodurch ein Signal/Rausch(S/N)-Verhältnis verschlechtert wird. Falls damit das Bitübergangsintervall kurz ist, wird die Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler auftreten wird, vergrößert.
Falls die Aufzeichnungswellenlänge lang ist, wird der Jitterbetrag in dem Randabschnitt vergrößert und die Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler auftreten wird, wird vergrößert.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die inverse Zahl der vorstehenden Fehlerwahrscheinlichkeit Pij (P11 bis P55) als Gewichtungskoeffizient αxy des #y-Bits des Referenzabtastwertes entsprechend einem Ursprungssignal "x" verwendet und in dem in Fig. 6 gezeigten ROM 36 gespeichert.
Das Gewichtungsmittel 35 multipliziert die jeweiligen Bits des Referenzabtastwertes mit diesem Gewichtungskoeffizienten.
Falls der Abtastwert Spb = "011001001" bei der Wiedergabe ähnlich wie vorstehend erläutert erlangt wird, hat der Abtastwert Spb unterschiedliche Bits bei #2, #3 relativ zu den Referenzabtastwerten Sr0 = "011001001" und Sr1 = "011100001" entsprechend den Ursprungssignalen "0" und "1" in der Tabelle 1 und hat ferner denselben Hamming- Abstand [1] für zwei Referenzabtastwerte Sr0 und Sr1.
Gewichtete Hamming-Abstände dwp0 und dwp I zwischen dem wiedergegebenen Abtastwert Spb und den zwei Referenzabtastwerten Sr0, Sr1 unterscheiden sich merklich wie folgt.
dwp0 = α02 = 1/P22 = 1 · 10&sup7;
dwp1 = α13 = 1/P53 = 1 · 10¹²
Damit ist der Referenzabtastwert, der am nächsten zu dem wiedergegebenen Abtastwert Spb ist, Sr0.
Die Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler auftreten wird, wird aufgrund der vorstehend erläuterten Musterabhängigkeit für jedes Bit der beiden Referenzabtastwerte Sr0, Sr1 wie jeweils in den Fig. 10A, 10B gezeigt.
Gleichfalls werden gewichtete Hammingabstände dwp2 bis dwp7 zwischen dem wiedergegebenen Abtastwert Spb und den Referenzabtastwerten Sr2 bis Sr7, die jeweils den ursprünglichen Hamming-Abstand von [2] oder mehr haben, jeweils durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt:
Falls die minimalen Abstandscodes c&sub4;, c&sub5; für unrichtige Abtastwerte e&sub2; außerhalb des Modulationscoderaums Rc, wie in Fig. 2 gezeigt, existieren und die Codes c&sub4;, c&sub5; jeweils die Referenzabtastwerte Sr2, Sr4 sind entsprechend den Ursprungssignalen "2" und "4" in der Tabelle 1 oder die Referenzabtastwerte Sr5, Sr7 entsprechend den Ursprungssignalen "5" und "7" sind, offenbart das Studium der Gleichung (1), daß die gewichteten Hamming-Abstände dwp2, dwp4; dwp5, dwp7 in Bezug auf die Referenzabtastwertpaare Sr2, Sr4; Sr5, Sr7 gleich werden. Somit können, wie im Schritt S23 der Fig. 7 gezeigt, Fehler detektiert werden.
Wenn auch der Gewichtungskoeffizient ROM und die Gewichtungs-Berechnungsschaltung, wie vorstehend der Einfachheit halber unabhängig vorgesehen sind, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und Werte, die im Voraus durch die Berechnung in Bezug auf alle Daten außerhalb des Modulationscoderaums beurteilt werden, können in dem Digital-Demodulations-ROM gespeichert werden.
Wenn auch die 3-9-Umsetzung als Beispiel der Einfachheit halber erläutert wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt und es können gleichfalls auch andere Umsetzsysteme, wie das 8-10-Umsetzsystem, das 8-14-Umsetzsystem oder dergleichen angewendet werden.
Wenn wie vorstehend im Detail erläutert gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgrund des Minimalabstands-Decodierverfahrens mehrere Referenzabtastwerte, deren minimale Hamming-Abstände in Bezug auf die Eingangsabtastwerte gleich sind, existieren, werden die Bits mit Gewichtungen auf der Basis der Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler auftreten wird, für jedes Bit gewichtet. Dann wird ein Fehler durch Auswahl eines Referenzabtastwertes, dessen Abstand in Bezug auf den Eingangsabtastwert am kürzesten ist, von mehreren Referenzabtastwerten korrigiert. Es ist möglich, eine Digital-Fehlerkorrekturvorrichtung zu erlangen, bei der eine Fehlerkorrekturfähigkeit merklich bei einem Digitalsignal-Übertragungssystem verbessert werden kann, wenn ein Digital-Modulationscode decodiert wird.
Eine Digitalsynchronisations(sync.)-Detektiervorrichtung, die auf den Digital-VTR angewendet wird, wird mit Bezug auf die Fig. 11 bis 13 erläutert.
Fig. 11 der beigefügten Zeichnungen zeigt in Blockschaltbild-Weise eine sync.-Detektorschaltung. Ein Hauptabschnitt davon ist in Fig. 12 der beigefügten Zeichnungen dargestellt. In Fig. 11 sind gleiche Teile entsprechend denen der Fig. 5 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und brauchen damit nicht beschrieben zu werden.
Wie in Fig. 11 gezeigt, wird einer Synchronisiersignal- oder sync.-Detektorschaltung 130 das Ausgangssignal des Binärvergleichers 23 und das Ausgangssignal der PLL-Schaltung 24 zugeführt. Ein Ausgangssignal der sync.-Detektorschaltung 130 wird einer Digital- Demodulatorschaltung 125 zugeführt, in der es demoduliert wird, um die ursprünglichen Daten bereitzustellen. Die ursprünglichen Daten werden einem Ausgangsanschluß 126 zugeführt.
Die Anordnung der sync.-Detektorschaltung 130 wird vollständiger mit Bezug zu Fig. 12 erläutert.
Wie in Fig. 12 gezeigt umfaßt die sync.-Detektorschaltung 130 ein ROM 131, eine Detektiereinheit, bestehend aus drei UND-Gliedern 132, 133, 134, zwei ODER-Gliedern 135, 136 und zwei D-Flipflops 137, 138 und eine Detektierfenstersignal- Generatorschaltung 140, bestehend aus einem Zähler 141, einem D-Flipflop 142 und einem UND-Glied 143.
Der ROM 131 beinhaltet eine Datentabelle, in die und aus der 8-Bitdaten eingegeben und 4-Bitdaten ausgelesen werden, wie in der folgenden Tabelle 5 gezeigt. Von den Ausgangssignalen der 4 Bits werden die 2 Bits Q0, Q1 niedrigerer Ordnung als Decodierdaten verwendet, und die 2 Bits Q2, Q3 höherer Ordnung als sync.-Bits oder Fehlerbits verwendet.
Von der 4-Bit-Ausgabe von dem ROM 131 werden #1-, #3-Bits Q1, Q3 gemeinsam den drei UND-Gliedern 132, 133 und 134 in positiver Phase zugeführt und das #2-Bit Q2 wird in Phase invertiert und gemeinsam den UND-Gliedern 132 bis 134 zugeführt.
Die Ausgangssignale der UND-Glieder 132, 133 werden über das ODER-Glied 135 dem ersten Flipflop 137 zugeführt, der einen sync.-Flag Fsy ableitet.
Das #2-Ausgangsbit Q2 von dem ROM 131 und ein Ausgangssignal von dem UND-Glied 134 werden über das ODER-Glied 136 dem zweiten Flipflop 138 zugeführt, das einen Fehler-Flag Fer ableitet.
Der sync.-Flag Fsy von dem Flipflop 137 wird dem Zähler 141 in der Detektierfenstersignal-Generatorschaltung 140 zugeführt.
Der Zähler 141 hat einen vorgesetzten Wert, der sich aus der Subtraktion einer Taktverzögerungszeit von der sich wiederholenden Schleife des sync.-Musters ergibt. Damit ist der Zähler 141 abhängig von dem sync.-Flag Fsy, um einen Takt CK entsprechend der sich wiederholenden Schleife zu zählen, und dann zu stoppen.
Ein Ausgangssignal des Zählers 141 wird dem Flipflop 142 und dem UND-Glied 143 zugeführt, und ein Ausgangssignal des Flipflops 142 wird invertiert und dann zu dem UND-Glied 143 geführt.
Ein Ausgangssignal des UND-Gliedes 143 wird in positiver Phase einem UND-Glied 133 in der Detektiereinheit zugeführt und invertiert und an das UND-Glied 134 zugeführt.
Die Arbeitsschritte des Hauptabschnitts des sync.-Detektors werden nun auch mit Bezug zu den Fig. 13A bis 13F erläutert.
Dieser sync.-Detektor lernt die Periodizität des sync.-Musters und beabsichtigt, eine Detektierfähigkeit des sync.-Musters durch Fehlerkorrektur des sync.-Musters während des Intervalls des Detektierfenstersignals eines vorbestimmten Zeitintervalls merklich zu verbessern, ohne die Wahrscheinlichkeit, daß ein Pseudo-sync.-Signal erzeugt werden wird, zu verschlechtern.
Wie in Fig. 13A gezeigt, folgt ein sync.-Muster eines Bytes z. B. allen m-Byte-Daten DATA, und die sich wiederholende Schleife des sync.-Musters wird z. B. m + 1 Bytes.
Das ROM 131 beinhaltet die Datentabelle, die in der folgenden Tabelle 5 gezeigt ist, und gibt sieben Arten von Daten in Abhängigkeit von einer Vielzahl von Eingabedaten aus. Tabelle 5
Das Studium der Tabelle 5 offenbart, daß dieselben Ausgangsdaten "1000" als sync.- Muster Csy zu sechs 1-Bit-Fehlermustern Cea, Ceb; Ced, Cee, Cef; Ceh angeordnet sind, deren Hamming-Abstand relativ zu dem Modulationscode [2] oder mehr wird. Die sechs Fehlermuster Cea bis Ceh werden durch die sync.-Detektorschaltung 130 gleich zu dem sync.-Muster Csy verarbeitet.
Da in den sechs Fehlermustern Cea bis Ceh die Wahrscheinlichkeit, daß das sync.-Muster fehlerhaft wird, höher ist, als bei dem Modulationscode, werden die sechs Fehlermuster Cea bis Ceh dem Fehlerkorrekturverfahren ohne irgendeine Bedingung unterzogen.
3 Bits höherer Ordnung Q3, Q2, Q1 des ROM 131 sind "1", "0" "0" und werden jeweils einem Positiv-Phaseneingangsanschluß und zwei Invertier-Eingangsanschlüssen des UND- Glieds 132 zugeführt. Dann wird das Ausgangssignal des UND-Glieds 132 zu "1" und wird über das ODER-Glied 135 dem ersten Flipflop 137 zugeführt.
Folglich leitet das Flipflop 137 den sync.-Flag Fsy ab, der in Fig. 13B dargestellt ist.
In Abhängigkeit von dem sync.-Flag Fsy, die dem Zähler 141 der Detektierfenstersignal- Generatorschaltung 140 zugeführt wird, zählt der Zähler 141 den Takt entsprechend dem im Voraus gesetzten Wert, der sich aus der Subtraktion der Taktverzögerungszeit von der sich wiederholenden Schleife des sync.-Musters ergibt, und stoppt dann die Zählung. Ein Ausgangssignal des Zählers 141 wird wie in 13C gezeigt.
Das Ausgangssignal des Zählers 141 wird dem D-Typ-Flipflop 142 zugeführt, der dann ein in Fig. 13D gezeigtes Ausgangssignal erzeugt.
Dem UND-Glied 143 wird ein invertiertes Ausgangssignal des D-Flipflops 142 und das Ausgangssignal des Zählers 141 zugeführt, so daß das UND-Glied 143 ein in Fig. 13E gezeigtes Ausgangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal des UND-Glieds 143 hat dieselbe Zeitsteuerung wie die des Ausgangssignals des Zählers 141, wie in Fig. 13E gezeigt, und wird den UND-Gliedern 133, 134 als Detektierfenstersignal Pw zugeführt.
Wenn irgendeins der 1-Bit-Fehlermuster Cec und Ceg, deren Hamming-Abstand relativ zu dem Modulationscode [1] wird, dem ROM 131 zugeführt wird, wie es in der Tabelle 5 gezeigt ist, gehen die 3 Bits höherer Ordnung Q3, Q2, Q1 des ROM 131 auf "1", "0", "1" und nur das Bit Q2 wird invertiert und dann den UND-Gliedern 133, 134 zugeführt.
Das Detektierfenstersignal Pw wird dem UND-Glied 133 in positiver Phase zugeführt und wird dann dem UND-Glied 134 in entgegengesetzter Phase zugeführt.
Wenn damit das Detektierfenstersignal Pw existiert, geht das Ausgangssignal des UND- Glieds 133 auf "1" und wird über das ODER-Glied 135 dem Flipflop 137 zugeführt, so daß der Flipflop 137 dazu veranlaßt wird, den sync.-Flag Fsy auszügeben.
Mit anderen Worten können die 1-Bit-Fehlermuster Cec, Ceg, deren Hamming-Abstand relativ zu dem Modulationscode [1] wird, während das Detektierfenstersignal Pw EIN ist, fehlerkorrigiert werden, wodurch die sync.-Musterdetektierfähigkeit merklich verbessert wird.
Ein Pseudo-sync.-Muster tritt niemals auf, da das Fehlerkorrekturintervall spezifiziert ist.
In Abwesenheit des Detektierfenstersignals Pw geht das Ausgangssignal des UND-Glieds 134 auf "1" und wird über das ODER-Glied 136 dem Flipflop 138 zugeführt, so daß das Flipflop 138 veranlaßt wird, den Fehler-Flag Fer auszugeben. Auf diese Weise kann der Fehler detektiert werden.
Da die 1-Bit-Fehlermuster Cec, Ceg, deren Hamming-Abstand zwischen ihnen und dem Modulationscode Cm2 [1] ist und deren Abstand zwischen ihnen und dem sync.-Muster Csy [1] ist, höchstwahrscheinlich die gleichen Muster wie vorstehend erläutert haben, können die 1-Bit-Fehlermuster Cec und Ceg keine Fehler in den #1- und #5-Bits des sync.- Musters Csy korrigieren.
Falls Bits existieren, die nicht fehlerkorrigiert werden können, wird die Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler in dem Code auftreten wird, im wesentlichen von der Wahrscheinlichkeit beherrscht, daß ein Fehler in dem Bit auftreten kann, das nicht fehlerkorrigiert werden kann.
Falls beispielsweise die Wahrscheinlichkeit, daß 8-Bit-Abtastwertdaten fehlerhaft sind, zu Ps angenommen wird, wenn das #1- und #5-Bit des sync.-Musters Csy nicht fehlerkorrigiert werden kann, wird die Wahrscheinlichkeit Pe1, daß ein Fehler im Codewort auftreten wird, ausgedruckt als:
Pe1 = 2Ps/8.
Die Fehler aller Bits in dem sync.-Muster Csy können während des Intervalls einschließlich dem des Detektierfenstersignals Pw fehlerkorrigiert werden. Die Fehler können nur dann nicht korrigiert werden, wenn der Fehler in mehr als 2 Bits von 8 Bits auftritt.
Damit ist die Fehlerwahrscheinlichkeit Pe2 gemäß diesem sync.-Detektor gegeben als:
Pe2 = &sub8; C&sub2; · Ps² = 28Ps²
Falls Ps ≤ 10&supmin;² ist, kann die Fehlerdetektierfähigkeit merklich im Vergleich zu der des Standes der Technik verbessert werden.
In den meisten Fällen wird das sync.-Muster in einer sync.-zu-sync.-Weise detektiert. Falls das sync.-Muster einmal von drei Malen, wie in den Fig. 13B bis 13E gezeigt, detektiert wird, obwohl das sync.-Muster nicht detektiert wird gemäß dem Beispiel der vorstehenden Werte, werden die herkömmliche Wahrscheinlichkeit Pt1 und die Fehlerwahrscheinlichkeit Pt2 dieses Ausführungsbeispiels ausgedrückt als:
Pt1 = Pe1³ = 1,6 · 10&supmin;¹¹
Pt2 = Pe2³ = 2,2 · 10&supmin;¹&sup5;
Damit ergibt sich, daß die Fehlerwahrscheinlichkeit dieses sync.-Detektors wesentlich verbessert werden kann.
Im Fall einer Synchronisationsunordnung des Fehlermusters, das um 1 Bit von dem sync.- Muster verschoben ist, wird solch ein Fehlermuster, dessen Hamming-Abstand dH zwischen ihm und dem Modulationscode mehr als K (K ≥ 3) ist, als ein sync.-Muster bezeichnet, für das Fehler korrigiert werden können.
Ein Detektierfenstersignal, bei dem beispielsweise eine Präambel kontinuierlich zweimal detektiert wird, kann am Anfang der Spur und unmittelbar nach der EDIT-Lücke gebildet werden. Nachdem dann die Präambel kontinuierlich zweimal detektiert wird, kann das vorstehende sync.-Detektierfenster geöffnet werden.
Wenn auch das Fehlermuster, das um 1 Bit von dem sync.-Muster verschoben ist, dessen Hamming-Abstand zwischen ihm und dem Modulationscode mehr als 2 ist, während des Detektierfensterintervalls korrigiert wird, der Einfachheit halber vorstehend erläutert wurde, ist es herkömmliche Praxis, daß (k - 1)-Bitfehler eines sync.-Musters, dessen Hamming-Abstand zwischen ihm und dem Modulationscode mehr als k ist, während des Detektierfensterintervalls korrigiert werden kann.
Wenn auch die 4-8-Umsetzung der Einfachheit halber als Beispiel erläutert wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt und kann auf gleiche Weise auf andere Umsetzsysteme, wie die 8-10-Modulation, die 8-14-Modulation oder dergleichen angewendet werden.
Wie detailliert dargelegt gemäß dem vorstehenden sync.-Detektor, da das Detektierintervall der vorbestimmten Schleife in dem sync.-Muster der vorbestimmten Schleife durch die Detektierfenstersignal-Generierschaltung gesetzt ist, deren Hamming-Abstand zwischen ihm und dem Digital-Modulationscode k oder mehr ist, und der (k - 1)-Bitfehler des sync.- Musters während dieses Detektierintervalls korrigiert wird, kann die Digital-sync.- Detektiervorrichtung erlangt werden, bei der die Wahrscheinlichkeit, daß das Pseudosync.-Signal auftreten wird, sich nicht verschlechtern wird, und bei der die Fähigkeit zum Detektieren des sync.-Musters merklich verbessert werden kann.

Claims

1. Fehlerkorrekturvorrichtung (30) für Digitaldaten, die Datensequenz-Vergleichsmittel (31) zum Vergleichen einer Eingangsdatensequenz, die dieser über ein vorbestimmtes Übertragungssystem zugeführt wird, mit einer Gruppe von Referenzdatensequenzen derselben Länge wie die Eingangsdatensequenz bei jedem Bit und Datensequenz-Auswahlmittel zum Auswählen einer Referenzdatensequenz aus den Referenzdatensequenzen, deren Abstand relativ zu der Eingangsdatensequenz auf der Basis eines Ausgangssignals des Datensequenz-Vergleichsmittels minimal ist, enthält, umfassend:

Gewichtungsmittel (36) zum Hinzufügen von Gewichtungsfaktoren basierend auf der Wahrscheinlichkeit, daß ein Fehler in dem vorbestimmten Übertragungssystem auftreten wird, für jedes Bit der Gruppe der Referenzdatensequenz;

zweite Datensequenz-Auswahlmittel zum Auswählen der Datensequenz, deren Abstand relativ zu der Eingangsdatensequenz minimal ist aus mehreren Datensequenzen, die mehreren Referenzdatensequenzen entsprechen und die durch die Gewichtungsmittel (36) gewichtet sind, wenn die mehreren Referenzdatensequenzen durch die Datensequenz- Auswahlmittel ausgewählt worden sind; und

einen Festwertspeicher (ROM) (32), in dem die Referenzdatensequenzen gespeichert sind.

2. Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten gemäß Anspruch 1, wobei die Gewichtungsmittel aus Gewichtungsmitteln (36) und einem Festwertspeicher (ROM) (37) bestehen, in dem die Gewichtungskoeffizienten gespeichert sind.

3. Fehlerkorrekturvorrichtung für Digitaldaten gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, wobei das vorbestimmte Übertragungssystem aus einem Aufzeichnungsverstärker (15), einem Magnetkopf (2), einem Magnetband (MT), einem Wiedergabeverstärker (21), einer Signalform-Entzerrschaltung (22) und einem Binärvergleicher (23) besteht.