JP2684031B2 - データの復号化方法 - Google Patents

データの復号化方法

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JP2684031B2 JP58162882A JP16288283A JP2684031B2 JP 2684031 B2 JP2684031 B2 JP 2684031B2 JP 58162882 A JP58162882 A JP 58162882A JP 16288283 A JP16288283 A JP 16288283A JP 2684031 B2 JP2684031 B2 JP 2684031B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明はデータの復号化方法に関し、特にディジタ
ル情報の誤り検出及び訂正機能を有する外部符号,内部
符号を含む符号の復号化方法に関するものである。 外部符号及び内部符号を含むディジタルデータの伝送
方式の概略が第1図にブロックにて示されており、伝送
されるディジタルデータは外部符号の符号化回路1へ入
力されて符号化される。この符号化出力はインタリーブ
回路2においてデータの並べかえが行われ、内部符号の
符号化回路3で更に符号化され通信路4へ送出される。 この通信路4を経たデータは、内部符号の復号化回路
5において復号されデ・インタリーブ回路6でデータが
再び並べかえられ、しかる後に外部符号の復号化回路7
において最終的に復号されるのである。 これら内部符号及び外部符号の例としては、VTR(ビ
デオテープレコーダ)等において用いられているPCM
(パルス符号変調)データにあっては内部符号にCRCC
(Cyclic Redundancy Check Code)、外部符号に隣接符
号が夫々用いられることが一般的である。かゝる場合の
データ復号方式について簡単に述べるに、内部符号はCR
CC16ビットであり、外部符号は次のパリティ検査行列で
ある。 いま、情報ワードをW1〜W6とすると、検査ワードは次
のように生成される。 尚、(2)式の加算はいわゆるモジュロ2加算()
である。 (2)式を変形すると、 となる。 いま、i番目とj番目のデータWi,Wjが失われたとす
ると、(3)式の左辺は0とならず夫々S1,S2となり、S
1,S2なるシンドロームは次式となる。 そして、 となっているから、(4),(5)式よりシンドローム
S1,S2は、 となる。よって、(6)式よりが得られて失われた2つのデータWi,Wjを復元すること
が可能となる。 この様に、この方式ではエラー位置(i,j)が判って
いれば2ワード(Wi,Wj)まで訂正可能である。よっ
て、内部符号であるCRCCにより検出されたエラー位置を
示すポインタを用いて外部符号であるP,Qによる訂正を
行うようになっているが、ポインタで示されないエラー
がある場合(CRC検出もれ)には訂正不可能であると共
に、1ケのエラーであるにもかゝわらずポインタの数が
3以上の場合にも訂正はできない。 本発明の目的は誤り検出能力は従来のものと同等で訂
正能力をより高めるようにしたデータの復号化方法を提
供することである。 本発明によるデータの復号化方法は、外部符号及び内
部符号を用いて二重符号化されたデータの復号に際し、
前記内部符号によって少なくとも誤り検出を行ないこの
誤りの有無に対応したポインタを発生してこれを誤り位
置情報として利用し、前記外部符号の復号によって誤り
訂正を行ない、これらの動作をN回ずつ繰り返して行な
うデータの復号化方法であって、前記内部符号による誤
りの検出はN回(Nは2以上の整数)同じように行な
い、前記外部符号による誤りの訂正はN回のうち第1回
から第N−1回までは独自に誤り位置を検出して訂正を
行ない、最終の1回は他と異なりN回目に発生した前記
ポインタを誤り位置情報として利用し訂正を行なうこと
によって訂正能力を高めようとするものである。 以下に本発明につき図面を用いて説明する。 本発明の方法における基本構成は第1図のブロックに
示すとおりであって、復号部分の回路構成を第2図のブ
ロック図に示す。本例は、VTRに用いられるPCMデータの
復号回路システムであり、内部符号の復号回路5におい
て、CRCチェックが行われエラーの有無が識別される。
エラーが検出されればポインタをそれに応じて発生す
る。次のデ・インタリーブ回路6においてデ・インタリ
ーブが行われ、しかる後にレジスタ61及び62へ夫々当該
ポインタ及びデータがラッチされる。このデ・インタリ
ーブ回路6とレジスタ61,62とは一般にRAM(ランダムア
クセスメモリ)8にて行われるようになっている。 両レジスタ61と62とによるポインタとデータとは外部
符号の復号化回路7へ夫々送出される。ポインタはエラ
ー数を数えるカウンタ71とエラー位置生成回路72とに送
るエラー数とエラー位置(i,j)とが生成される。ま
た、データはシンドローム生成回路73へ送出されて、シ
ンドローム(S1,S2)が生成される。こうして生成され
たシンドロームとエラー位置とから前述した各式に従っ
てWi,Wj生成回路74からWi,Wjが生成されエラー訂正が行
われるのである。 VTRに使用されている訂正方式では、前述した如く2
ワードまでのエラーの訂正を行うことができるが、この
状態を模式的に示せば第3図の如く表わせる。図におい
て、内部符号によるエラー検出ラインがCRCライン1〜
8で示されており、外部符号による訂正ラインがPQライ
ンとして示されている。この例では、CRCライン3及び
5においてエラーが夫々検出されたとし(Xにて示す。
尚、0はエラーなしの場合を示す)、よって訂正ライン
であるPQラインではワードW3とW5とが訂正されることに
なる。 次に、第4図に示すようにCRCライン1,2及び3におい
て夫々エラーが検出されたとすると、訂正ラインの1つ
であるPQライン1ではポインタ数が3であることから訂
正できず、PQライン2ではポインタ数が2であり訂正が
なされる。本発明では、ポインタ数が3であってエラー
訂正ができないPQライン1についてもエラー訂正を可能
とするものである。 すなわち、先ず第1回目のエラー訂正におけるPQライ
ン2によりワードW2のエラー訂正が行われ、しかる後の
第2回目のエラー検出におけるCRCライン3には、第1
回目のエラー訂正によりエラーが消滅しているから内部
符号によってエラーが無いと判断される。よって、第2
回目のエラー訂正でPQライン1は正しく訂正されること
になる。この様に、一般にエラー検出に用いられる内部
符号の復号とエラー訂正に用いられる外部符号の復号と
を交互に複数回行うことでエラー訂正能力を高めること
が可能となるのである。 そこで、第2図に示されたWi,Wj生成回路74の訂正デ
ータを再び内部符号の復号化回路5へフィードバックす
るようにして、これを複数回繰返えす構成とすれば良い
ことになる。 本願の実施例を第5図に示すようなエラーパターンが
生じた場合を考える。この場合、エラー検出ラインのCR
Cライン2,3及び4にて夫々エラーが検出され3ケのポイ
ンタが生ずるから、PQライン1及び2共にエラー訂正は
できないことになる。本発明ではかゝる場合も訂正を可
能とするものである。 すなわち、先ず第1回目のエラー訂正でPQライン2を
訂正するが、いまW2が誤っているからこれをW2′とする
と、シンドロームは、 S1=W1W2′W3W4W5W6P =W2′W2 ……(8) S2=T6・W1T5・W2′T4・W3T3・W4T2・W5T・W6 =T5(W2′W2) ……(9) となって、 S2/S1=T5 ……(10) を得る。つまり、1つのワード(W2)の誤り時にはその
誤り位置を(8)〜(10)式にて示す様に外部符号単独
にて求めることができることが判る。よって、先ず、第
1回目のエラー訂正においては、外部符号の復号独自に
より1ワードのエラー訂正を行ない、この訂正されたデ
ータを内部符号の復号を行なう復号化回路5へフィード
バックする。次に、第2回目のエラー訂正においては、
上述のフィードバックされたデータにより復号化回路5
から出力されるポインタ数を利用して外部符号の復号に
よりエラー訂正を行なう。 従って、この方法を用いれば、第5図のPQライン2の
エラーワードW2は第1回目のエラー訂正において外部符
号の復号独自により訂正されるので、第2回目のエラー
訂正において内部符号の復号を行なう復号化回路5から
出力されるポインタ数は2となる。よって、第2回目の
エラー訂正においては、このポインタ数を利用して外部
符号の復号によりエラー訂正が可能となり、よって第2
回目のエラー訂正でPQライン1の2個のエラーワード
W2,W4の訂正が可能となる。 尚、上記(8)〜(10)式で示した訂正方法は誤訂正
を行う可能性が高く、例えば2つのエラー(W1′,
W2′)がある場合には、(8),(9)式にW1′,W2
を適用すると、 S2/S1=(T6・W1T5・W2)/(W1W2) =Ti ……(11) となり、iが確率は小さいが1〜6のいずれかになれ
ば、1つのワード(W1〜W6のいずれか)のエラーの場合
と同一とみなされて誤訂正をなすことになる。 当該誤訂正を防ぐ他の方法としては、外部符号によっ
て導き出されたエラー位置と内部符号で発生したポイン
タとが一致したときのみ訂正を行うようにすれば、より
確実かつ現実的な訂正が可能となる。従って、この場合
には、両者の一致検出をなす手段を設ければ良いことに
なる。 尚、先述した1イレージャ訂正について説明すれば、
例えばW2が誤っており、 W2′=W2E2 ……(12) で表わされるとすると、シンドロームS1は(4)式よ
り、 S1=W1W2′W3W4W5W6P =E2 ……(13) となって、 S1W2′=E2W2E2=W2 ……(14) なる式から、正しいワードW2で求められ訂正ができるこ
とになる。 尚、外部符号,内部符号については上記例の他に種々
のものが考えられ、例えば隣接符号の代りに次の如きリ
ードソロモン符号も用いることができる。 更に、外部符号の中で更にインタリーブをかけたクロ
スインタリーブコードにおいては、パリティP,Qがクロ
スしているので、このP,QでN回訂正を行うようにする
方法もある。 叙上の如く、本発明によれば外部符号及び内部符号を
用いて交互に複数回エラー検出及び訂正を行うようにし
たので、検出能力を維持したまゝエラー訂正能力を大と
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】 第1図はデータの符号化及び復号化方法の基本構成のブ
ロック図、第2図は第1図の外部符号の復号化回路の具
体例のブロック図、第3図〜第5図は本発明の実施例を
説明するためのエラーパターンの各例の模式図である。 主要部分の符号の説明 5……内部符号の復号化回路 7……外部符号の復号化回路 61……ポインティングレジスタ 62……データレジスタ 71……エラー数カウンタ 72……エラー位置生成回路 73……シンドローム生成回路 74……Wi,Wj生成回路

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.外部符号及び内部符号を用いて二重符号化されたデ
    ータの復号に際し、前記内部符号によって少なくとも誤
    り検出を行ないこの誤りの有無に対応したポインタを発
    生してこれらを誤り位置情報として利用し、前記外部符
    号の復号によって誤り訂正を行ない、これらの動作をN
    回ずつ繰り返して行なうデータの復号化方法であって、 前記内部符号による誤りの検出はN回(Nは2以上の整
    数)同じように行ない、 前記外部符号による誤りの訂正はN回のうち第1回から
    第N−1回までは独自に誤り位置を検出して訂正を行な
    い、最終の1回は他と異なりN回目に発生した前記ポイ
    ンタを誤り位置情報として利用し訂正を行なうようにし
    たことを特徴とするデータの復号化方法。
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