JP2746583B2 - 誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装置 - Google Patents
誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装
置に関し、特に、ブロック完結型のクロスインターリー
ブ符号あるいは連接符号、鎖状符号を用いた誤り訂正符
号化方法及び誤り訂正符号化装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明は、２種類以上の誤り訂正符号系列を用いる誤
り訂正方法において、ある対象ワードに対する各誤り訂
正符号系列のワードが記録方向で重なったり近接したり
することがないように、誤り訂正符号系列のインターリ
ーブ間隔を部分的に長く設定することにより、ブロック
サイズが小さいこと等によりインターリーブ間隔を充分
大きくできないような場合でも、誤り訂正能力の劣化を
防止できるようにしたものである。 〔従来の技術〕 オーディオPCM信号等を伝送あるいは記録・再生する
系で用いられる誤り訂正符号の例として、ブロック完結
型のクロスインターリーブ符号や連接符号等が知られて
いる。このようなブロック完結型の誤り訂正符号は、例
えば回転ヘッドにより磁気テープ上に斜めの複数個の記
録トラックを形成するような記録再生系に適用する場合
に、１本の記録トラックの記録内容を１ブロックとして
取り扱え、便利である。 ここで、ブロック完結型クロスインターリーブ符号の
具体例として、日本音響学会講演論文集、昭和57年10月
号、第325頁〜第326頁の「ブロック完結型クロスインタ
ーリーブ符号に関する一考案」にて開示された誤り訂正
符号について説明する。この先行技術においては、第５
図に示すように、１つのCRCブロックを７ワード２パリ
ティとし、Ｎ個のCRCブロックで誤り訂正が完結する１
つのブロックを構成するようにしている。この第５図で
は、CRCの方向及び媒体に記録する際等の読み出し方向
を図中垂直方向としており、第１のパリティＰをワード
W0、W1、W2、W5、W6、W7及びW8に基づいて生成するとと
もに、第２のパリティＱをワードW0、W1、W2、W5、W6、
W7、W8及びパリティＰに基づいて生成している。ここ
で、上記Ｐ系列のインターリーブ間隔は互いに等しくＤ
と、またＱ系列のインターリーブ間隔は互いに等しくＤ
−ｄとなっている。また、パリティＰ及びＱをCRCブロ
ックの中央部に配置することにより、訂正能力を上げて
いる。なお、上記１つのCRCブロックを１フレームと称
することもある。 このようなブロック完結型クロスインターリーブ符号
において、CRCによりCRCブロック単位（フレーム単位）
でのエラー位置の検出が行われるとき、上記各パリティ
Ｐ、Ｑによりそれぞれ１ワードずつのエラー訂正が行え
るのみならず、同一の系列に２以上のエラーが存在して
も、他の系列でのエラー訂正により最終的にエラー訂正
が可能となることが多い。これは、例えば第５図におい
て、パリティＰの系列で２つのワードWa、Wbがエラーと
なった場合でも、他のＱ系列で一方のワードWbがエラー
訂正されれば、Ｐ系列でのエラーはワードWaのみとな
り、パリティＰを用いてこのワードWaを訂正することが
できるからである。ただし、第６図に示すように、PA、
QB、PC及びQDの４つの系列について、それぞれの交点の
４ワードWa、Wb、Wc及びWdがいずれもエラーとなってい
る場合には、４系列の全てが２ワードエラーとなって、
エラー訂正が不可能となる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、上記１ブロックのサイズが小さいものに対
して上記ブロック完結型のクロスインターリーブ符号あ
るいは連接符号を適用しようとすると、上記インターリ
ーブ間隔Ｄを充分に大きくとれないことより、同一の対
象ワードを含む上記Ｐ系列のワードとＱ系列のワードと
が、同じCRCブロック内に存在すること、あるいはCRC方
向で重なることが生じ、誤り訂正に悪影響を及ぼすこと
になる。 すなわち、上述したエラー訂正が不可能となる場合を
考慮する時、第７図に示すように、所定の対象ワードWa
に対するエラー訂正符号の系列であるPA系列及びQD系列
について、PA系列上のワードWb及びQD系列上のワードWd
が同一のCRCブロック内に位置することがある。この場
合には、３つのCRCブロックのエラーが検出されたのみ
でエラー訂正不可能の状態が生じ、エラー訂正の能力が
低下することになる。 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであ
り、任意の対象ワードに対するＰ系列上のワードとＱ系
列上のワードとがCRC方向、一般的には記録方向で重な
ることがないようにし、エラー訂正能力の低下を防止し
得る誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装置の提供
を目的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る誤り訂正方法は、上述の問題点を解決す
るために、２種類の誤り訂正符号系列を少なくとも用い
て誤り訂正を行うためのブロック完結型の誤り訂正符号
化方法において、上記各誤り訂正符号系列の基本インタ
ーリーブ間隔を１ブロックのサイズ内に収まる最大のイ
ンターリーブ間隔とし、任意の系列の対象ワードに対す
る上記２種類の誤り符号系列のそれぞれの系列の互いに
対応する各ワードについて、記録方向に沿った重複を少
なくとも避けるように先頭ワードに隣接するワードと最
終ワードに隣接するワードの少なくとも一方のインター
リーブ間隔を他のワード間の基本的なインターリーブ間
隔より長く設定することを特徴としている。 また、本発明に係る誤り訂正装置は、ブロック完結型
の誤り訂正符号を用いた誤り訂正符号化装置において、
所定数の入力ワードに対して第１の系列のパリティを発
生させる第１のパリティ発生手段と、上記所定数の入力
ワードの先頭ワードに対して後続のワードを各々所定時
間遅延させる第１の遅延手段と、上記先頭ワードと、上
記第１の遅延手段を介した各入力ワードと、上記第１の
パリティ発生手段からのパリティに基づいて、第２の系
列のパリティを発生させる第２のパリティ発生手段と、
上記第１の遅延手段にて各遅延された入力ワードをさら
に遅延させる第２の遅延手段とを備え、上記第１の系列
と第２の系列との互いに対応関係を有する各ワードにつ
いて、上記第１の系列の先頭ワードに隣接するワードと
第１の系列の最終ワードに隣接するワードの少なくとも
一方のインターリーブ間隔を他のワード間の基本的なイ
ンターリーブ間隔より長くなるように第１の遅延手段を
設定すると共に、上記第２の系列の先頭ワードに隣接す
るワードと第２の系列の最終ワードに隣接するワードの
少なくとも一方のインターリーブ間隔を他のワード間の
基本的なインターリーブ間隔より長くなるように第２の
遅延手段を設定することを特徴としている。 ［作用］ 誤り訂正符号系列のインターリーブ間隔を部分的に長
く設定して、所定の対象ワードに対する上記Ｐ系列及び
Ｑ系列の各いずれかのワードが記録方向に重複すること
を避けることにより、エラー訂正能力の低下を防止す
る。 〔実施例〕 本発明に係る誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化
装置のいくつかの実施例について、図面を参照しながら
説明する。 ここで、本発明の実施例においては、上述したCRCブ
ロックをフレームと称しており、例えば第１図に示すよ
うに、１フレーム中にデータを８ワード、パリティを２
ワード（Ｐ、Ｑパリティ）設けている。すなわち、第１
図中の縦（垂直）方向は、CRCの方向かつ媒体等への記
録の方向であり、この方向に沿ってワードW0、W1、W2、
W3、パリティＰ、ワードW4、W5、W6、W7、パリティＱが
この順に配列されている。この他、図示しないがCRC及
びID（識別データ）を２ワード設けて計12ワードを１フ
レームとしている。このフレームが例えば第０番から第
79番まで80個集まって１ブロックを構成しており、最終
フレーム（第79番フレーム）が最初のフレーム（第０番
フレーム）に接続されて環状となり、この環状ブロック
内で誤り訂正処理が完結するようになっている。ここで
第ｎ番のフレームのワードやパリティを、例えばW
0（ｎ）、W1（ｎ）…やＰ（ｎ）、Ｑ（ｎ）のように表
すものとする。なお、このような１つのブロックのデー
タに同期信号部分やアドレス信号部分等が付加されたも
のが、具体的には例えば回転ヘッドの１回の走査により
形成される１本の記録トラック等に対応するわけであ
る。また第１図中の垂直方向は、上記CRCの方向であり
かつ媒体等への記録の方向であるが、CRCを用いない場
合には少なくとも記録の方向として本発明を適用でき
る。 先ず第１図は、本発明の第１の実施例となる誤り訂正
方法を説明するための図である。 この第１図において、２種類の誤り訂正符号系列とし
てのＰ系列及びＱ系列を少なくとも用いて誤り訂正を行
う誤り訂正方法において、所定の対象ワード、例えばワ
ードW0（Ｏ）に対する上記Ｐ系列及びＱ系列の各ワード
について、記録方向（図中垂直方向）についての重複を
避けるように誤り訂正符号系列のインターリーブ間隔を
部分的に長く設定している。具体的には、基本的なイン
ターリーブ間隔を８フレームとするＰ系列のワードの
W0、W1間及びW6、W7間をいずれも１フレーム分だけ長く
それぞれ９フレームとし、これらのＰ系列のインターリ
ーブ間隔に対して１フレームの差を有する基本インター
リーブ間隔が７フレームのＱ系列のワードについては
W0、W1間及びW6、W7間をいずれも１フレーム分だけ長く
それぞれ８フレームとするとともにW7、Ｑ間を２フレー
ム分だけ長く９フレームとしている。このように、上記
フレームの端部（図中上端部、下端部）のインターリー
ブ間隔のみを長く設定することにより、上記記録方向に
ついてのワードの重複を避けるようにしている。 次に、上記第１図のようなエラー訂正符号系を得るた
めの回路構成の一例を第２図に示す。 この第２図において、入力ワードW0′〜W7′は上記Ｐ
系列のワードとなっている。すなわち、これらの入力ワ
ードW0′〜W7′に対して、パリティ発生器PGによりリー
ド・ソロモン符号あるいは単純パリティを発生すること
により、第１の系列の誤り訂正符号であるパリティＰを
得ている。ここで、入力ワードW1′〜W3′、パリティＰ
及び入力ワードW4′〜W7′の８ワードについては、上記
フレーム（CRCブロック）を遅延単位とする８個の遅延
器DL1〜DL8により、それぞれ１フレーム〜８フレームの
遅延を施した後、上記入力ワードW0′も含めた９ワード
に対して、第２のパリティ発生器QGによりリード・ソロ
モン符号あるいは単純パリティを発生することにより、
第２の系列の誤り訂正符号であるパリティＱを得てい
る。各遅延器DL1〜DL8からの出力データ及びパリティ発
生器QGからのパリティデータは、９個の遅延器DL11〜DL
19により、それぞれ所定の遅延を施し、上記入力ワード
W0′とともに、出力ワードW0〜W3、パリティＰ、出力ワ
ードW4〜W7及びパリティＱとして出力している。ここ
で、９個の遅延器DL11〜DL19によるそれぞれの遅延量
は、順次８、15、22、29、36、43、50、58及び67フレー
ムとなっている。 ここで、一般に第ｋ番のフレームの例えば先頭ワード
W0（ｋ）を対象ワードとするＰ系列及びＱ系列を考える
とき、パリティＰは第ｋ＋33番のフレームに、またパリ
ティＱは第ｋ＋67番のフレームにそれぞれ配置されるこ
とになり、Ｐ系列上のパリティＰ（ｋ＋33）は、 Ｐ（ｋ＋33）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋９）W2（ｋ＋17） W3（ｋ＋25）W4（ｋ＋41）W5（ｋ＋49） W6（ｋ＋57）W7（ｋ＋66） と表される。ここでは、所謂法２の加算を示す。ま
た、Ｑ系列上のパリティＱ（ｋ＋67）は、 Ｑ（ｋ＋67）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋８）W2（ｋ＋15） W3（ｋ＋22）Ｐ（ｋ＋29）W4（ｋ＋36） W5（ｋ＋43）W6（ｋ＋50）W7（ｋ＋58） と表される。これらの式からも明らかなように、同一の
対象ワードW0（ｋ）に対するＰ系列及びＱ系列中の各ワ
ードは、CRC方向、より一般的には記録方向での重複が
回避され、すなわち、当該Ｐ系列及びＱ系列に含まれる
いずれのワードも同じ番号のフレームに配置されること
がなく、エラー訂正能力の低下を有効に防止できる。 以上説明した本発明の第１の実施例をより一般化する
ならば、誤り訂正符号系列（Ｐ系列やＱ系列）の端部側
ほど中央部よりもインターリーブ間隔を長くして、任意
の対象ワードに対する各誤り訂正符号系列のワードがCR
C方向（一般的には記録方向）で近接することのないよ
うにする。 ところで、バーストエラーが生じた場合を考慮する
と、記録方向に沿ってエラー領域が増大することによ
り、上記フレームの隣接するものから順次エラー領域と
なってゆく。上記第１の実施例の場合には、前述した第
６図のような誤り訂正不可能状態を形成する平行四辺形
のうちの最も小さいものは、第６図のWa、Wb間（Wc、Wd
間）が８フレームで、Wb、Wc間（Wd、Wa間）が７フレー
ムとなる平行四辺形であるから、連続する15フレームに
及ぶバーストエラーが生じたとき必然的に誤り訂正が不
可能となる。ただし、誤り訂正符号系列の端部では事情
が異なっており、第１図のＰ系列の最終ワードW7、Ｑ系
列の最終ワードであるパリティＱ、及び両系列の先頭ワ
ードW0がバーストエラーにより誤りとなると、誤り訂正
が不可能となる。上記第１の実施例においては、Ｐ系列
の最終ワードW7と先頭ワードW0との間が14フレームとな
っていることより、バーストエラー訂正長はその他の部
分（中央部等）よりも短くなり、14フレームのバースト
エラー発生により訂正不可能となってしまう。 そこで、第３図に示す第２の実施例のように、Ｐ系列
の最後のインターリーブ間隔（ワードW6とW7との間隔）
を上記15フレームにまで広げるとともに、Ｑ系列の最終
ワード（パリティＱ）をその直前のワードW7のフレーム
位置より後方となるように戻す（インターリーブによる
フレーム遅延の方向を逆とする）ことにより、バースト
エラー訂正長の低下を防止している。 このときの戻し量は、Ｐ系列のワードW6とのフレーム
の重複を避けて、−１フレームから−６フレームまでの
６通りが可能であるが、バーストエラー及びランダムエ
ラーが同時に生じた場合を考慮して、−６に設定してい
る。すなわち、Ｑ系列のワードW7と最終ワード（パリテ
ィＱ）との距離が短いと、バーストエラーによりＱ系列
の２ワードが同時に誤りとなるエラー長が短くなること
より、最も長い６フレームの距離をとるようにしたもの
である。 この第３図の第２の実施例において、任意の第ｋ番の
フレームの例えば先頭ワードW0（ｋ）を対象ワードとす
るＰ系列及びＱ系列の各パリティＰ及びＱは、第ｋ＋33
番のフレーム及び第ｋ＋58番のフレームにそれぞれ配置
されることになり、Ｐ系列上のパリティＰ（ｋ＋33）
は、 Ｐ（ｋ＋33）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋９）W2（ｋ＋17） W3（ｋ＋25）W4（ｋ＋41）W5（ｋ＋49） W6（ｋ＋57）W7（ｋ＋72） と表される。また、Ｑ系列上のパリティＱ（ｋ＋58）
は、 Ｑ（ｋ＋58）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋８）W2（ｋ＋15） W3（ｋ＋22）Ｐ（ｋ＋29）W4（ｋ＋36） W5（ｋ＋43）W6（ｋ＋50）W7（ｋ＋64） と表される。 さらに、訂正可能バーストエラーを越えた場合の残存
エラー数を考慮し、この残存エラー数（ただしパリティ
ワードを除く）が最も少なくなるようなフォーマットの
具体例を、本発明の第３の実施例として第４図に示す。 この第３の実施例においては、上記第２の実施例にお
けるワードW0、W1間のみならず、ワードW1,W2間もイン
ターリーブ間隔を広げており、Ｐ系列を９フレーム、Ｑ
系列を８フレームとしている。従って、Ｐ系列のインタ
ーリーブ間隔は、先頭ワードW0から順に、９、９、８、
８、８、８、８、15フレームとなり、Ｑ系列のインター
リーブ間隔は順に、８、８、７、７、７、７、７、14、
−６フレームとなる。 なお本発明は、上述の例のみに限定されるものではな
く、例えば、上記Ｐ、Ｑ系列の誤り訂正符号としては、
所謂リード・ソロモン符号、BCH符号あるいは単純パリ
ティ等にも適用できる。ただし、誤り訂正符号に単純パ
リティを用いる場合には、CRC等の誤り検出符号あるい
は他の誤り訂正符号により、上記Ｐ、Ｑ系列にエラー情
報を供給することが必須である。また、Ｐ、Ｑのような
２系列に限定されず、３系列以上の多重誤り訂正符号化
が施された場合にも本発明を適用できる。さらに、誤り
訂正符号系列のデータワード数やパリティ数等は上述の
例に限定されないことは勿論である。この他、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 〔発明の効果〕 本発明に係る誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化
装置によれば、ブロックサイズが小さいこと等によりイ
ンターリーブ間隔を充分大きくできないような場合で
も、任意の対象ワードに対する各エラー訂正符号系の各
ワードについて、該対象ワード以外では同じフレームと
なることがなく、すなわちCRC方向（一般的には記録方
向）でＰ、Ｑ系列のワードが重なることがないため、少
なくとも４フレームがエラーとならない限り誤り訂正不
可能状態になることがなく、エラー訂正能力の低下を防
止し得る。 また、本発明の実施例によれば、Ｐ系列の最後のイン
ターリーブ間隔を拡げるとともに、Ｑ系列の最終ワード
をその直前のワードのフレーム位置より後方となるよう
に戻す（インターリーブによるフレーム遅延の方向を逆
とする）ことにより、バーストエラー訂正長の低下を防
止できる。また、このときの戻り量を最も長く設定する
ことにより、バーストエラー及びランダムエラーが同時
に生じた場合のエラー訂正能力を最も大きくできる。さ
らに、インターリーブ間隔を第４図のように設定するこ
とにより、訂正可能バーストエラー長を越えたエラーが
発生した場合でも、残存エラーを少なくできる。
置に関し、特に、ブロック完結型のクロスインターリー
ブ符号あるいは連接符号、鎖状符号を用いた誤り訂正符
号化方法及び誤り訂正符号化装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明は、２種類以上の誤り訂正符号系列を用いる誤
り訂正方法において、ある対象ワードに対する各誤り訂
正符号系列のワードが記録方向で重なったり近接したり
することがないように、誤り訂正符号系列のインターリ
ーブ間隔を部分的に長く設定することにより、ブロック
サイズが小さいこと等によりインターリーブ間隔を充分
大きくできないような場合でも、誤り訂正能力の劣化を
防止できるようにしたものである。 〔従来の技術〕 オーディオPCM信号等を伝送あるいは記録・再生する
系で用いられる誤り訂正符号の例として、ブロック完結
型のクロスインターリーブ符号や連接符号等が知られて
いる。このようなブロック完結型の誤り訂正符号は、例
えば回転ヘッドにより磁気テープ上に斜めの複数個の記
録トラックを形成するような記録再生系に適用する場合
に、１本の記録トラックの記録内容を１ブロックとして
取り扱え、便利である。 ここで、ブロック完結型クロスインターリーブ符号の
具体例として、日本音響学会講演論文集、昭和57年10月
号、第325頁〜第326頁の「ブロック完結型クロスインタ
ーリーブ符号に関する一考案」にて開示された誤り訂正
符号について説明する。この先行技術においては、第５
図に示すように、１つのCRCブロックを７ワード２パリ
ティとし、Ｎ個のCRCブロックで誤り訂正が完結する１
つのブロックを構成するようにしている。この第５図で
は、CRCの方向及び媒体に記録する際等の読み出し方向
を図中垂直方向としており、第１のパリティＰをワード
W0、W1、W2、W5、W6、W7及びW8に基づいて生成するとと
もに、第２のパリティＱをワードW0、W1、W2、W5、W6、
W7、W8及びパリティＰに基づいて生成している。ここ
で、上記Ｐ系列のインターリーブ間隔は互いに等しくＤ
と、またＱ系列のインターリーブ間隔は互いに等しくＤ
−ｄとなっている。また、パリティＰ及びＱをCRCブロ
ックの中央部に配置することにより、訂正能力を上げて
いる。なお、上記１つのCRCブロックを１フレームと称
することもある。 このようなブロック完結型クロスインターリーブ符号
において、CRCによりCRCブロック単位（フレーム単位）
でのエラー位置の検出が行われるとき、上記各パリティ
Ｐ、Ｑによりそれぞれ１ワードずつのエラー訂正が行え
るのみならず、同一の系列に２以上のエラーが存在して
も、他の系列でのエラー訂正により最終的にエラー訂正
が可能となることが多い。これは、例えば第５図におい
て、パリティＰの系列で２つのワードWa、Wbがエラーと
なった場合でも、他のＱ系列で一方のワードWbがエラー
訂正されれば、Ｐ系列でのエラーはワードWaのみとな
り、パリティＰを用いてこのワードWaを訂正することが
できるからである。ただし、第６図に示すように、PA、
QB、PC及びQDの４つの系列について、それぞれの交点の
４ワードWa、Wb、Wc及びWdがいずれもエラーとなってい
る場合には、４系列の全てが２ワードエラーとなって、
エラー訂正が不可能となる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、上記１ブロックのサイズが小さいものに対
して上記ブロック完結型のクロスインターリーブ符号あ
るいは連接符号を適用しようとすると、上記インターリ
ーブ間隔Ｄを充分に大きくとれないことより、同一の対
象ワードを含む上記Ｐ系列のワードとＱ系列のワードと
が、同じCRCブロック内に存在すること、あるいはCRC方
向で重なることが生じ、誤り訂正に悪影響を及ぼすこと
になる。 すなわち、上述したエラー訂正が不可能となる場合を
考慮する時、第７図に示すように、所定の対象ワードWa
に対するエラー訂正符号の系列であるPA系列及びQD系列
について、PA系列上のワードWb及びQD系列上のワードWd
が同一のCRCブロック内に位置することがある。この場
合には、３つのCRCブロックのエラーが検出されたのみ
でエラー訂正不可能の状態が生じ、エラー訂正の能力が
低下することになる。 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであ
り、任意の対象ワードに対するＰ系列上のワードとＱ系
列上のワードとがCRC方向、一般的には記録方向で重な
ることがないようにし、エラー訂正能力の低下を防止し
得る誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装置の提供
を目的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る誤り訂正方法は、上述の問題点を解決す
るために、２種類の誤り訂正符号系列を少なくとも用い
て誤り訂正を行うためのブロック完結型の誤り訂正符号
化方法において、上記各誤り訂正符号系列の基本インタ
ーリーブ間隔を１ブロックのサイズ内に収まる最大のイ
ンターリーブ間隔とし、任意の系列の対象ワードに対す
る上記２種類の誤り符号系列のそれぞれの系列の互いに
対応する各ワードについて、記録方向に沿った重複を少
なくとも避けるように先頭ワードに隣接するワードと最
終ワードに隣接するワードの少なくとも一方のインター
リーブ間隔を他のワード間の基本的なインターリーブ間
隔より長く設定することを特徴としている。 また、本発明に係る誤り訂正装置は、ブロック完結型
の誤り訂正符号を用いた誤り訂正符号化装置において、
所定数の入力ワードに対して第１の系列のパリティを発
生させる第１のパリティ発生手段と、上記所定数の入力
ワードの先頭ワードに対して後続のワードを各々所定時
間遅延させる第１の遅延手段と、上記先頭ワードと、上
記第１の遅延手段を介した各入力ワードと、上記第１の
パリティ発生手段からのパリティに基づいて、第２の系
列のパリティを発生させる第２のパリティ発生手段と、
上記第１の遅延手段にて各遅延された入力ワードをさら
に遅延させる第２の遅延手段とを備え、上記第１の系列
と第２の系列との互いに対応関係を有する各ワードにつ
いて、上記第１の系列の先頭ワードに隣接するワードと
第１の系列の最終ワードに隣接するワードの少なくとも
一方のインターリーブ間隔を他のワード間の基本的なイ
ンターリーブ間隔より長くなるように第１の遅延手段を
設定すると共に、上記第２の系列の先頭ワードに隣接す
るワードと第２の系列の最終ワードに隣接するワードの
少なくとも一方のインターリーブ間隔を他のワード間の
基本的なインターリーブ間隔より長くなるように第２の
遅延手段を設定することを特徴としている。 ［作用］ 誤り訂正符号系列のインターリーブ間隔を部分的に長
く設定して、所定の対象ワードに対する上記Ｐ系列及び
Ｑ系列の各いずれかのワードが記録方向に重複すること
を避けることにより、エラー訂正能力の低下を防止す
る。 〔実施例〕 本発明に係る誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化
装置のいくつかの実施例について、図面を参照しながら
説明する。 ここで、本発明の実施例においては、上述したCRCブ
ロックをフレームと称しており、例えば第１図に示すよ
うに、１フレーム中にデータを８ワード、パリティを２
ワード（Ｐ、Ｑパリティ）設けている。すなわち、第１
図中の縦（垂直）方向は、CRCの方向かつ媒体等への記
録の方向であり、この方向に沿ってワードW0、W1、W2、
W3、パリティＰ、ワードW4、W5、W6、W7、パリティＱが
この順に配列されている。この他、図示しないがCRC及
びID（識別データ）を２ワード設けて計12ワードを１フ
レームとしている。このフレームが例えば第０番から第
79番まで80個集まって１ブロックを構成しており、最終
フレーム（第79番フレーム）が最初のフレーム（第０番
フレーム）に接続されて環状となり、この環状ブロック
内で誤り訂正処理が完結するようになっている。ここで
第ｎ番のフレームのワードやパリティを、例えばW
0（ｎ）、W1（ｎ）…やＰ（ｎ）、Ｑ（ｎ）のように表
すものとする。なお、このような１つのブロックのデー
タに同期信号部分やアドレス信号部分等が付加されたも
のが、具体的には例えば回転ヘッドの１回の走査により
形成される１本の記録トラック等に対応するわけであ
る。また第１図中の垂直方向は、上記CRCの方向であり
かつ媒体等への記録の方向であるが、CRCを用いない場
合には少なくとも記録の方向として本発明を適用でき
る。 先ず第１図は、本発明の第１の実施例となる誤り訂正
方法を説明するための図である。 この第１図において、２種類の誤り訂正符号系列とし
てのＰ系列及びＱ系列を少なくとも用いて誤り訂正を行
う誤り訂正方法において、所定の対象ワード、例えばワ
ードW0（Ｏ）に対する上記Ｐ系列及びＱ系列の各ワード
について、記録方向（図中垂直方向）についての重複を
避けるように誤り訂正符号系列のインターリーブ間隔を
部分的に長く設定している。具体的には、基本的なイン
ターリーブ間隔を８フレームとするＰ系列のワードの
W0、W1間及びW6、W7間をいずれも１フレーム分だけ長く
それぞれ９フレームとし、これらのＰ系列のインターリ
ーブ間隔に対して１フレームの差を有する基本インター
リーブ間隔が７フレームのＱ系列のワードについては
W0、W1間及びW6、W7間をいずれも１フレーム分だけ長く
それぞれ８フレームとするとともにW7、Ｑ間を２フレー
ム分だけ長く９フレームとしている。このように、上記
フレームの端部（図中上端部、下端部）のインターリー
ブ間隔のみを長く設定することにより、上記記録方向に
ついてのワードの重複を避けるようにしている。 次に、上記第１図のようなエラー訂正符号系を得るた
めの回路構成の一例を第２図に示す。 この第２図において、入力ワードW0′〜W7′は上記Ｐ
系列のワードとなっている。すなわち、これらの入力ワ
ードW0′〜W7′に対して、パリティ発生器PGによりリー
ド・ソロモン符号あるいは単純パリティを発生すること
により、第１の系列の誤り訂正符号であるパリティＰを
得ている。ここで、入力ワードW1′〜W3′、パリティＰ
及び入力ワードW4′〜W7′の８ワードについては、上記
フレーム（CRCブロック）を遅延単位とする８個の遅延
器DL1〜DL8により、それぞれ１フレーム〜８フレームの
遅延を施した後、上記入力ワードW0′も含めた９ワード
に対して、第２のパリティ発生器QGによりリード・ソロ
モン符号あるいは単純パリティを発生することにより、
第２の系列の誤り訂正符号であるパリティＱを得てい
る。各遅延器DL1〜DL8からの出力データ及びパリティ発
生器QGからのパリティデータは、９個の遅延器DL11〜DL
19により、それぞれ所定の遅延を施し、上記入力ワード
W0′とともに、出力ワードW0〜W3、パリティＰ、出力ワ
ードW4〜W7及びパリティＱとして出力している。ここ
で、９個の遅延器DL11〜DL19によるそれぞれの遅延量
は、順次８、15、22、29、36、43、50、58及び67フレー
ムとなっている。 ここで、一般に第ｋ番のフレームの例えば先頭ワード
W0（ｋ）を対象ワードとするＰ系列及びＱ系列を考える
とき、パリティＰは第ｋ＋33番のフレームに、またパリ
ティＱは第ｋ＋67番のフレームにそれぞれ配置されるこ
とになり、Ｐ系列上のパリティＰ（ｋ＋33）は、 Ｐ（ｋ＋33）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋９）W2（ｋ＋17） W3（ｋ＋25）W4（ｋ＋41）W5（ｋ＋49） W6（ｋ＋57）W7（ｋ＋66） と表される。ここでは、所謂法２の加算を示す。ま
た、Ｑ系列上のパリティＱ（ｋ＋67）は、 Ｑ（ｋ＋67）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋８）W2（ｋ＋15） W3（ｋ＋22）Ｐ（ｋ＋29）W4（ｋ＋36） W5（ｋ＋43）W6（ｋ＋50）W7（ｋ＋58） と表される。これらの式からも明らかなように、同一の
対象ワードW0（ｋ）に対するＰ系列及びＱ系列中の各ワ
ードは、CRC方向、より一般的には記録方向での重複が
回避され、すなわち、当該Ｐ系列及びＱ系列に含まれる
いずれのワードも同じ番号のフレームに配置されること
がなく、エラー訂正能力の低下を有効に防止できる。 以上説明した本発明の第１の実施例をより一般化する
ならば、誤り訂正符号系列（Ｐ系列やＱ系列）の端部側
ほど中央部よりもインターリーブ間隔を長くして、任意
の対象ワードに対する各誤り訂正符号系列のワードがCR
C方向（一般的には記録方向）で近接することのないよ
うにする。 ところで、バーストエラーが生じた場合を考慮する
と、記録方向に沿ってエラー領域が増大することによ
り、上記フレームの隣接するものから順次エラー領域と
なってゆく。上記第１の実施例の場合には、前述した第
６図のような誤り訂正不可能状態を形成する平行四辺形
のうちの最も小さいものは、第６図のWa、Wb間（Wc、Wd
間）が８フレームで、Wb、Wc間（Wd、Wa間）が７フレー
ムとなる平行四辺形であるから、連続する15フレームに
及ぶバーストエラーが生じたとき必然的に誤り訂正が不
可能となる。ただし、誤り訂正符号系列の端部では事情
が異なっており、第１図のＰ系列の最終ワードW7、Ｑ系
列の最終ワードであるパリティＱ、及び両系列の先頭ワ
ードW0がバーストエラーにより誤りとなると、誤り訂正
が不可能となる。上記第１の実施例においては、Ｐ系列
の最終ワードW7と先頭ワードW0との間が14フレームとな
っていることより、バーストエラー訂正長はその他の部
分（中央部等）よりも短くなり、14フレームのバースト
エラー発生により訂正不可能となってしまう。 そこで、第３図に示す第２の実施例のように、Ｐ系列
の最後のインターリーブ間隔（ワードW6とW7との間隔）
を上記15フレームにまで広げるとともに、Ｑ系列の最終
ワード（パリティＱ）をその直前のワードW7のフレーム
位置より後方となるように戻す（インターリーブによる
フレーム遅延の方向を逆とする）ことにより、バースト
エラー訂正長の低下を防止している。 このときの戻し量は、Ｐ系列のワードW6とのフレーム
の重複を避けて、−１フレームから−６フレームまでの
６通りが可能であるが、バーストエラー及びランダムエ
ラーが同時に生じた場合を考慮して、−６に設定してい
る。すなわち、Ｑ系列のワードW7と最終ワード（パリテ
ィＱ）との距離が短いと、バーストエラーによりＱ系列
の２ワードが同時に誤りとなるエラー長が短くなること
より、最も長い６フレームの距離をとるようにしたもの
である。 この第３図の第２の実施例において、任意の第ｋ番の
フレームの例えば先頭ワードW0（ｋ）を対象ワードとす
るＰ系列及びＱ系列の各パリティＰ及びＱは、第ｋ＋33
番のフレーム及び第ｋ＋58番のフレームにそれぞれ配置
されることになり、Ｐ系列上のパリティＰ（ｋ＋33）
は、 Ｐ（ｋ＋33）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋９）W2（ｋ＋17） W3（ｋ＋25）W4（ｋ＋41）W5（ｋ＋49） W6（ｋ＋57）W7（ｋ＋72） と表される。また、Ｑ系列上のパリティＱ（ｋ＋58）
は、 Ｑ（ｋ＋58）＝W0（ｋ）W1（ｋ＋８）W2（ｋ＋15） W3（ｋ＋22）Ｐ（ｋ＋29）W4（ｋ＋36） W5（ｋ＋43）W6（ｋ＋50）W7（ｋ＋64） と表される。 さらに、訂正可能バーストエラーを越えた場合の残存
エラー数を考慮し、この残存エラー数（ただしパリティ
ワードを除く）が最も少なくなるようなフォーマットの
具体例を、本発明の第３の実施例として第４図に示す。 この第３の実施例においては、上記第２の実施例にお
けるワードW0、W1間のみならず、ワードW1,W2間もイン
ターリーブ間隔を広げており、Ｐ系列を９フレーム、Ｑ
系列を８フレームとしている。従って、Ｐ系列のインタ
ーリーブ間隔は、先頭ワードW0から順に、９、９、８、
８、８、８、８、15フレームとなり、Ｑ系列のインター
リーブ間隔は順に、８、８、７、７、７、７、７、14、
−６フレームとなる。 なお本発明は、上述の例のみに限定されるものではな
く、例えば、上記Ｐ、Ｑ系列の誤り訂正符号としては、
所謂リード・ソロモン符号、BCH符号あるいは単純パリ
ティ等にも適用できる。ただし、誤り訂正符号に単純パ
リティを用いる場合には、CRC等の誤り検出符号あるい
は他の誤り訂正符号により、上記Ｐ、Ｑ系列にエラー情
報を供給することが必須である。また、Ｐ、Ｑのような
２系列に限定されず、３系列以上の多重誤り訂正符号化
が施された場合にも本発明を適用できる。さらに、誤り
訂正符号系列のデータワード数やパリティ数等は上述の
例に限定されないことは勿論である。この他、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 〔発明の効果〕 本発明に係る誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化
装置によれば、ブロックサイズが小さいこと等によりイ
ンターリーブ間隔を充分大きくできないような場合で
も、任意の対象ワードに対する各エラー訂正符号系の各
ワードについて、該対象ワード以外では同じフレームと
なることがなく、すなわちCRC方向（一般的には記録方
向）でＰ、Ｑ系列のワードが重なることがないため、少
なくとも４フレームがエラーとならない限り誤り訂正不
可能状態になることがなく、エラー訂正能力の低下を防
止し得る。 また、本発明の実施例によれば、Ｐ系列の最後のイン
ターリーブ間隔を拡げるとともに、Ｑ系列の最終ワード
をその直前のワードのフレーム位置より後方となるよう
に戻す（インターリーブによるフレーム遅延の方向を逆
とする）ことにより、バーストエラー訂正長の低下を防
止できる。また、このときの戻り量を最も長く設定する
ことにより、バーストエラー及びランダムエラーが同時
に生じた場合のエラー訂正能力を最も大きくできる。さ
らに、インターリーブ間隔を第４図のように設定するこ
とにより、訂正可能バーストエラー長を越えたエラーが
発生した場合でも、残存エラーを少なくできる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１の実施例を説明するための図、第
２図は該第１の実施例を実現するための回路構成例を示
す回路図、第３図は本発明の第２の実施例を説明するた
めの図、第４図は本発明の第３の実施例を説明するため
の図、第５図はブロック完結型クロスインターリーブ符
号の一例を説明するための図、第６図は４つのCRCブロ
ック（４フレーム）エラーにより訂正不可能となる場合
を示す図、第７図は３つのCRCブロック（３フレーム）
エラーにより訂正不可能となる場合を示す図である。
２図は該第１の実施例を実現するための回路構成例を示
す回路図、第３図は本発明の第２の実施例を説明するた
めの図、第４図は本発明の第３の実施例を説明するため
の図、第５図はブロック完結型クロスインターリーブ符
号の一例を説明するための図、第６図は４つのCRCブロ
ック（４フレーム）エラーにより訂正不可能となる場合
を示す図、第７図は３つのCRCブロック（３フレーム）
エラーにより訂正不可能となる場合を示す図である。
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(56)参考文献 特開 昭58−198935（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−8445（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−145451（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．２種類の誤り訂正符号系列を少なくとも用いて誤り
訂正を行うためのブロック完結型の誤り訂正符号化方法
において、 上記各誤り訂正符号系列の基本インターリーブ間隔を１
ブロックのサイズ内に収まる最大のインターリーブ間隔
とし、 任意の系列の対象ワードに対する上記２種類の誤り符号
系列のそれぞれの系列の互いに対応する各ワードについ
て、記録方向に沿った重複を少なくとも避けるように先
頭ワードに隣接するワードと最終ワードに隣接するワー
ドの少なくとも一方のインターリーブ間隔を他のワード
間の基本的なインターリーブ間隔より長く設定すること を特徴とする誤り訂正符号化方法。 ２．ブロック完結型の誤り訂正符号を用いた誤り訂正符
号化装置において、 所定数の入力ワードに対して第１の系列のパリティを発
生させる第１のパリティ発生手段と、 上記所定数の入力ワードの先頭ワードに対して後続のワ
ードを各々所定時間遅延させる第１の遅延手段と、 上記先頭ワードと、上記第１の遅延手段を介した各入力
ワードと、上記第１のパリティ発生手段からのパリティ
に基づいて、第２の系列のパリティを発生させる第２の
パリティ発生手段と、 上記第１の遅延手段にて各遅延された入力ワードをさら
に遅延させる第２の遅延手段とを備え、 上記第１の系列と第２の系列との互いに対応関係を有す
る各ワードについて、 上記第１の系列の先頭ワードに隣接するワードと第１の
系列の最終ワードに隣接するワードの少なくとも一方の
インターリーブ間隔を他のワード間の基本的なインター
リーブ間隔より長くなるように第１の遅延手段を設定す
ると共に、 上記第２の系列の先頭ワードに隣接するワードと第２の
系列の最終ワードに隣接するワードの少なくとも一方の
インターリーブ間隔を他のワード間の基本的なインター
リーブ間隔より長くなるように第２の遅延手段を設定す
ること を特徴とする誤り訂正符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62077782A JP2746583B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62077782A JP2746583B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63245022A JPS63245022A (ja) | 1988-10-12 |
| JP2746583B2 true JP2746583B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=13643539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62077782A Expired - Lifetime JP2746583B2 (ja) | 1987-03-31 | 1987-03-31 | 誤り訂正符号化方法及び誤り訂正符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2746583B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55145451A (en) * | 1979-04-27 | 1980-11-13 | Sony Corp | Error correcting device |
| JPS60143486A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-29 | Ricoh Co Ltd | 誤り訂正方式 |
| JPS6125328A (ja) * | 1984-07-14 | 1986-02-04 | Ricoh Co Ltd | 誤り訂正方式 |
| JPS61142575A (ja) * | 1984-12-17 | 1986-06-30 | Ricoh Co Ltd | 誤り訂正方式 |
| JPS61236560A (ja) * | 1985-04-13 | 1986-10-21 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 磁性トナ− |
-
1987
- 1987-03-31 JP JP62077782A patent/JP2746583B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63245022A (ja) | 1988-10-12 |
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Legal Events
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