JP2768723B2

JP2768723B2 - 復号化装置

Info

Publication number: JP2768723B2
Application number: JP1059538A
Authority: JP
Inventors: 井上　　徹
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1989-03-14
Filing date: 1989-03-14
Publication date: 1998-06-25
Anticipated expiration: 2013-06-25
Also published as: JPH02239729A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、DAT（オーディオPCM信号記録再生装置）
等の復号化装置に関するものである。

特に、復号化装置のエラー訂正に関するものである。

［従来の技術］従来例の構成を第３図及び第４図を参照しながら説明
する。

第３図は従来の符号化装置を示すブロック図、第４図
は従来の復号化装置を示すブロック図である。

第３図において、従来の符号化装置は、メモリー
（１）と、このメモリー（１）に接続されたバス（アド
レス／データ／制御信号バス）（２）と、このバス
（２）に接続された符号化制御回路（３）と、バス
（２）に接続されたC₁符号器（４）と、バス（２）に接
続されたC₂符号器（５）とから構成されている。

第４図において、従来の復号化装置は、メモリー
（６）と、このメモリー（６）に接続されたバス（アド
レス／データ／制御信号バス）（７）と、このバス
（７）に接続された復号化制御回路（８）と、バス
（７）に接続されたC₁復号器（９）と、バス（７）に接
続されたイレージャレジスタ（10）と、バス（７）に接
続されたC₂復号器（11）とから構成されている。

つぎに、上述した従来例の動作を説明する。

まず、従来の符号化装置の動作を第５図を参照しなが
ら説明する。

第５図は従来例及びこの発明の実施例で処理する２次
元符号フォーマットを示すフォーマット図である。

第５図において、２次元符号フォーマットは、情報語
と、C₁検査語と、C₂検査語と、チェック・オン・チェッ
ク（C₁検査語のC₂検査語）とから構成されている。

ここで、線形符号を（n,k,d）と表記し、ｎは符号
長、ｋは情報シンボル数、ｄは最小距離を表す。

C₁符号器（４）は、メモリー（１）からバス（２）を
介して読み出されたデータを、第５図で示すＭ方向に、
ガロア体GF（2⁸）上の（32,28,5）リード・ソロモン符
号で符号化する。

さらに、C₂符号器（５）は、符号化されたデータを、
第５図で示すＮ方向に、ガロア体GF（2⁸）上の（32,26,
7）リード・ソロモン符号で符号化する。

そして、C₂符号器（５）により符号化されたデータ
が、第５図で示すようなフォーマットで再びメモリー
（１）に格納される。なお、上述した一連の動作は、符
号化制御回路（３）の指令に基づいて行なわれる。

つづいて、従来の復号化装置の動作を説明する。

符号化装置より通信路（磁気テープ等）を経て再生さ
れた受信語が、メモリー（６）に格納される。受信され
たデータは、バス（７）を介して、C₁復号器（９）によ
り復号される。このとき、通信路で発生した誤りに対す
る復号情報がイレージャレジスタ（10）に格納される。
データは、さらにC₂復号器（11）により復号され、最終
的に元の情報を再生する。

C₁復号器（９）は、軽微の誤りすなわち、単一誤りが
起こったと判断される場合は、それらを訂正する。２重
誤りが起こったと判断される場合は、誤訂正の可能性が
単一誤りのときより増えているので、全符号語すなわち
全シンボルに誤り検出フラグを付ける。フラグ情報は、
イレージャレジスタ（10）に格納される。

C₂復号器（11）は、イレージャレジスタ（10）のフラ
グ情報を利用して軟判定復号することにより、C₂復号で
の誤り訂正能力を最大２倍まで拡大することができる。

ここで、C₁復号器（９）の動作を第６図を参照しなが
ら詳しく説明する。

第６図は従来の復号化装置のC₁復号器（９）の動作を
示すフローチャート図である。

ステップ（20）において、C₁復号器（９）は、シンド
ロームを計算する。すなわち、最小距離“5"のリード・
ソロモン符号を用いて、そのパリティ検査行列Ｈを、とするとき、シンドロームは、で与えられる。ただし、ｒは受信語、Ｔは行列の転置を
表す。

ステップ（21）〜（22）において、単一誤りが発生し
ているかどうかを判断し、単一誤りが発生しているとき
（YES）は、 S₁/S₀＝S₂/S₁＝S₃/S₂＝α^ｉ …式となり、α^ｉのパターンを予めメモリーに記録されてい
るものと比較して誤りを訂正する。そして、C₁復号器
（９）は、この処理を終了する。単一誤りが発生してい
ないとき（NO）は、つぎのステップ（23）に進む。

ステップ（23）〜（24）において、２重誤りが発生し
ているかどうかを判断し、２重誤りが発生したとき（YE
S）は、 S₀＝ei＋ej S₁＝eiα^ｉ＋ejα^ｊ S₂＝eiα²ⁱ＋ejα^2j S₃＝eiα³ⁱ＋ejα^3j …式となるので、 S₀S₂＋S₁ ²≠０ S₁S₂＋S₃S₀≠０が成立すれば、未知数α^ｉ、α^ｊ、ei、ejに対して式
が方程式として意味をもつので、２重誤りが発生してい
ると判断される。

誤り位置多項式σ（Ｘ）は、 σ（Ｘ）＝（Ｘ＋α^ｉ）（Ｘ＋α^ｊ）＝X²＋σ₁X＋σ_２と表せる。Ｘ＝σ₁Yと置くと、 Y²＋Ｙ＋σ₂/σ₁ ²＝０となる。したがって、 σ₂/σ₁ ²＝（αⁱ α^ｊ）／（α^ｉ＋α^ｊ）を求めて、ROMを索表すればよい。

αⁱ α^ｊ、α^ｉ＋α^ｊをS₀〜S₃で表現するためにつぎ
の変形を行う。

Ａ＝S₀S₂＋S₁ ² ＝ei ej（α^ｉ＋α^ｊ）^２Ｂ＝S₁S₂＋S₃S₀ ＝ei ej（α^ｉ＋α^ｊ）^３ ∴α^ｉ＋α^ｊ＝B/A Ｆ＝S₁S₃＋S₂ ² ＝ei ej αⁱ α^ｊ（α^ｉ＋α^ｊ）^２ ∴αⁱ α^ｊ＝F/B ＝（S₁S₃＋S₂）²/（S₀S₂＋S₁ ²）あとは式よりei、ejを求めればよい。

一方、２重誤りが発生しないとき（NO）は、上述した
２重誤りの訂正をしないでつぎのステップ（25）に進
む。

ステップ（25）において、全シンボルに誤り検出フラ
グを付ける。すなわち、イレージャレジスタ（10）の該
当箇所にフラグを立てる。これで、C₁復号器（９）は、
この処理を終了する。

さらに、C₂復号器（11）の動作を第７図を参照しなが
ら詳しく説明する。

第７図は従来の復号化装置のC₂復号器（11）の動作を
示すフローチャート図である。

ステップ（30）において、C₂復号器（11）は、シンド
ロームの計算をする。

ステップ（31）〜（34）において、シンドロームによ
り誤りNeがなかったかどうかを判断し、誤りNeがなかっ
た場合（YES）は、さらにC₁復号での誤り検出フラグの
数NfがL₁（１≦L₁≦Ｌ−１、L:C₂符号語のシンボル数）
より小さいかどうかを判断する。小さい場合（YES）は
誤り無しとみなしてデータを出力し、小さくない場合
（NO）は訂正できない誤りが起こったと判断して前後の
データより補正する。そして、C₂符号器（11）は、この
処理を終了する。

一方、誤りNeがあった場合（NO）は、ステップ（35）
に進む。

ステップ（35）〜（39）において、シンドロームによ
り誤りNeが訂正可能個数ｉを越えていないかどうかを判
断し、越えていない場合（YES）はシンドロームより誤
り位置の計算をする。そして、計算した誤り位置が、C₁
復号器（９）で示している誤り位置（フラグ位置）と一
致しているかどうかを判断し、一致している場合（YE
S）は誤りの位置を確認して誤りを訂正し、一致してい
ない場合（NO）はC₂復号器（11）で計算した誤り位置
と、C₁復号器（９）で計算した誤り位置とが一致しない
ことになるので、データを出力しないで前後のデータよ
り補正する。そして、C₂復号器（11）は、この処理を終
了する。

一方、誤りNeが訂正可能個数ｉを越えている場合（N
O）はステップ（40）に進む。

ステップ（40）において、シンドロームより判断され
る誤りの数Neが訂正可能個数ｉを越えているため、デー
タを出力せず、前後のデータより補正する。そして、C₂
復号器（11）は、この処理を終了する。

ところで、イレージャには２種類あって、フラグ（誤
り検出フラグ）が付いていてデータは誤っている真のイ
レージャと、フラグが付いているがデータは正しい空イ
レージャとがある。

誤り率が低い場合には、フラグが付いていても空イレ
ージャの確率が高い。最小距離“5"の場合だと、 I.3重誤りを２重誤りと思い込み誤訂正して５重誤りに
する場合と、 II.3重誤りを検出して３重誤りのままC₂復号器（11）へ
転送する場合がある。

Ｉの場合は全32シンボル中、27/32＝84.4％が空イレ
ージャ、IIの場合は29/32＝90.6％が空イレージャの確
率であるから、C₂復号器でフラグの数を計数し、フラグ
の数が一定数以下のときは、フラグを無視して訂正する
か、あるいは上述したようにシンドロームからもとめた
誤り位置とフラグの示す誤り位置の一致を確かめて訂正
するなどが知られている。

［発明が解決しようとする課題］上述したような従来の復号化装置では、誤り率が極端
に悪くなりフラグ数が非常に多くなって誤訂正が起こっ
ている場合、シンドロームからもとめた誤り位置とフラ
グの示す誤り位置との一致の確率が増えてくるので、両
者の一致を確認してから訂正する方式が意味をなさない
という問題点があった。

特に、一定レベル以上の誤り率になると、全フラグが
立ち、常時、両者の一致が起こり、本当の誤訂正が起こ
るという問題点があった。

この発明は、上述した問題点を解決するためになされ
たもので、誤訂正を減少することができる復号化装置を
得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］この発明に係る復号化装置は、２次元符号フォーマッ
トに符号化された線形符号データが単一誤りまたは２重
誤りを起こした場合はそれを訂正し、２以上の誤りを起
こした場合は全シンボルに誤り検出フラグを付けるC₁復
号器、及びシンドロームにより誤りNeがなかった場合は
C₁復号での誤り検出フラグの数Nfに基づき補正し、誤り
Neがあった場合は訂正可能個数に基づき訂正あるいは補
正するC₂復号器を備えた復号化装置において、前記C₂復
号器は、誤り検出フラグNfがＬ−１（L:C₂符号語のシン
ボル数）よりも大きい場合には該当シンボル全体を補正
するものである。

［作用］この発明においては、C₂復号器によって、誤り検出フ
ラグNfがＬ−１（L:C₂復号語のシンボル数）よりも大き
い場合には該当シンボル全体が補正される。

［実施例］この発明の実施例の構成を第１図を参照しながら説明
する。

第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図であ
り、メモリー（６）〜イレージャレジスタ（10）は上記
従来装置のものと全く同一である。

第１図において、この発明の一実施例は、上述した従
来装置のものと全く同一のものと、バス（７）に接続さ
れたC₂復号器（11A）とから構成されている。

つぎに、上述した実施例の動作を第２図を参照しなが
ら説明する。

第２図は、この発明の一実施例のC₂復号器（11A）の
動作を示すフローチャート図である。

C₁復号器（９）の動作は、従来例と同一であるので、
C₂復号器（11A）の動作について説明する。

ステップ（50）において、C₂復号器（11A）は、フラ
グの数NfがＬ−１個よりも大きいかどうかを判断し、Ｌ
−１個よりも大きい場合（YES）はステップ（40）へ進
み、Ｌ−１個よりも大きくない場合（NO）はつぎのステ
ップ（30）に進む。

ステップ（30）〜（40）は、上述した従来例と同一で
ある。

この発明の一実施例は、上述したようにC₂復号器（11
A）でフラグの付いているシンボルが幾つあるかを計数
し、全シンボルにフラグが付いている場合だけ、該当シ
ンボル全体を補正する。

シンボル誤り率が0.1〜0.05に近付くと、C₁受信語の3
2シンボル中、常時、２〜３個の誤りが生じて32シンボ
ル全部にフラグが立つ確率がほとんど１になる。このよ
うな場合は誤訂正を防ぐことが先決であって、確実に誤
訂正を防いだ後、補正をすることが大切になる。

なお、上記実施例ではC₁符号及びC₂符号に（32,28,
5）及び（32,26,7）リード・ソロモン符号を用いたが、
一般に線形符号であればどのような符号でも同様の動作
を期待できる。

［発明の効果］この発明は、以上説明したとおり、２次元符号フォー
マットに符号化された線形符号データが単一誤りまたは
２重誤りを起こした場合はそれを訂正し、２以上の誤り
を起こした場合は全シンボルに誤り検出フラグを付ける
C₁復号器、及びシンドロームにより誤りNeがなかった場
合はC₁復号での誤り検出フラグの数Nfに基づき補正し、
誤りNeがあった場合は訂正可能個数に基づき訂正あるい
は補正するC₂復号器を備えた復号化装置において、前記
C₂復号器は、誤り検出フラグNfがＬ−１（L:C₂符号語の
シンボル数）よりも大きい場合には該当シンボル全体を
補正するので、確実に誤訂正を減少することができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
はこの発明の一実施例のC₂復号器の動作を示すフローチ
ャート図、第３図は従来の符号化装置を示すブロック
図、第４図は従来の復号化装置を示すブロック図、第５
図は従来例及びこの発明の実施例で処理する２次元符号
フォーマットを示すフォーマット図、第６図は従来の復
号化装置のC₁復号器の動作を示すフローチャート図、第
７図は従来の復号化装置のC₂復号器の動作を示すフロー
チャート図である。図において、（６）……メモリー、（７）……バス、（８）……復号化制御回路、（９）……C₁復号器、（10）……イレージャレジスタ、（11A）……C₂復号器である。なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】２次元符号フォーマットに符号化された線
形符号データが単一誤りまたは２重誤りを起こした場合
はそれを訂正し、２以上の誤りを起こした場合は全シン
ボルに誤り検出フラグを付けるC₁復号器、及びシンドロ
ームにより誤りNeがなかった場合はC₁復号での誤り検出
フラグの数Nfに基づき補正し、誤りNeがあった場合は訂
正可能個数に基づき訂正あるいは補正するC₂復号器を備
えた復号化装置において、前記C₂復号器は、誤り検出フラグNfがＬ−１（L:C₂符号
語のシンボル数）よりも大きい場合には該当シンボル全
体を補正することを特徴とする復号化装置。