JP2860984B2 - 誤り訂正符号化方法 - Google Patents
誤り訂正符号化方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
A.産業上の利用分野
本発明は、誤り訂正符号化方法に関し、特に、複数デ
ータを１ブロックとしてこのブロックを誤り訂正符号化
処理の単位とするような誤り訂正符号化方法に関する。 B.発明の概要 本発明は、複数データより成るブロックを誤り訂正符
号化処理の単位とするような誤り訂正符号化方法におい
て、１ワード複数ビットのサンプル・データを上位ビッ
トと下位ビットとに分割し、複数サンプルのデータの上
位ビットのみ及び下位ビットのみでそれぞれブロックを
構成することにより、ブロック毎のエラーチェック過程
等で例えばデータの重要度に応じた適応的なチェックを
容易に実現可能とするものである。 C.従来の技術 オーディオPCM信号等のディジタル信号を記録再生し
たり伝送する場合に、サンプリング周波数、１サンプル
のビット数等を含めたフォーマットを予め定めておくこ
とが必要とされる。 例えば、本件出願人は先に特開昭57−36410号公報や
特開昭59−104714号公報等において、業務用の固定ヘッ
ド型オーディオPCM信号記録方式として、いわゆるDASH
方式を提案している。このオーディオPCM信号記録方式
においては、１サンプル16ビットで32k Hz、44.1k Hz、
48k Hzのサンプリング周波数に対応するようなフォーマ
ットとなっており、テープ上の記録パターンとしては、
複数（８〜48）本のディジタル・オーディオ・トラック
と、２本のアナログ・オーディオ・トラックと、各１本
のタイムコード・トラック及びコントロール・トラック
とがテープ走行方向に沿って形成されたものとなってい
る。 ところで、このような既に規格化されて使用されてい
るフォーマットに対して、例えば技術の進歩や時代の要
請等に応じて該フォーマットの一部を変更したいことが
ある。 すなわち、近年において、いわゆるCD（コンパクト・
ディスク）やDAT（ディジタル・オーディオ・テープレ
コーダ）等のように１サンプル16ビットのディジタル機
器が民生用として普及してきており、これらの民生用機
器と上記業務用機器との性能的な差がほとんど無くなっ
てきている。しかしながら、一般的に業務用機器は、例
えばこれらの民生用機器に対するソフトプログラムを制
作する用途等に用いられるものであり、この制作過程に
おいては収録されたオーディオ信号を編集すること等が
必要とされるが、この編集時には一般に音質劣化が生ず
る。このような点を考慮して業務用機器においては、将
来のADコンバータの高性能及び上記編集時の音質劣化に
対応するために、１サンプル・データを16ビットから20
ビットに拡張する傾向にある。 また、ディジタル映像信号を記録再生するためのディ
ジタルVTR（ビデオテープレコーダ）においては、オー
ディオ信号もデジタル記録される。例えば本件出願人は
先に特開昭62−199179号公報において、いわゆる高品位
テレビジョン信号をディジタル記録するVTRを開示して
いる。この先行技術においては３種類の音声信号記録モ
ードの例を示しているが、これらのモードの他に、この
高品位テレビジョン信号のディジタル記録VTRのテープ
走行速度が比較的高速（約805mm/s）であることを考慮
して、上記いわゆるDASHフォーマットを流用した固定ヘ
ッドによるオーディオ信号のディジタル記録が考えられ
ている。この場合にも１サンプル・データを16ビットか
ら20ビットに拡張しておくことが好ましい。 D.発明が解決しようとする問題点 ここで、このようなビット拡張を行う場合において
は、元の16ビットのデータ・フォーマットとの互換性を
考慮して、20ビットを例えば16ビットと４ビットとに分
割すること等により16ビット単位のパターンをくずさな
いようにすることが望ましい。 例えば本件出願人が先に提案した特開昭57−30108号
公報においては、一般家庭用VTRでオーディオPCM録音す
るための１ワード14ビットのデータ・フォーマットを１
ワード16ビットに拡張する技術を開示している。この技
術においては、NTSC方式の標準テレビジョン信号の１水
平期間（1H）内にワード長14ビットのサンプル・データ
６ワード及びＰ、Ｑパリティと、16ビットのCRC（誤り
検出ワード）とを配したデータ・フォーマットを16ビッ
ト・ワードにビット拡張する場合に、上記サンプル・デ
ータ及びＰパリティの７ワードのそれぞれ14ビット分を
元のワード位置に配設し、これらの７ワードの残り２ビ
ット分を同順序で配列して14ビット・データとし上記Ｑ
パリティのワード位置に配設している。 しかしながら、このように1H単位のブロック内に14ビ
ット部分の残り２ビット部分とをまとめて設ける場合に
は、各部分の重要度に応じた誤り訂正処理が行えないと
いう問題点がある。 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであ
り、ブロック毎のエラーチェック過程等で例えばデータ
の重要度に応じた適応的なチェックを容易に実現可能と
するような誤り訂正符号化方法の提供を目的とする。 E.問題点を解決するための手段 本発明に係る誤り訂正符号化方法は、上述の問題点を
解決するために、複数データより成るブロックのデータ
に対して上記ブロックを単位とする誤り訂正符号化処理
を施す誤り訂正符号化方法において、１ワードが複数ビ
ットを有する第１のフォーマットのサンプル・データの
下位側に拡張ビットを付加することでビット拡張された
第２のフォーマットのサンプル・データを、ビット拡張
前の上記第１のフォーマットのサンプル・データに相当
する上位ビットと、上記拡張ビットに相当する下位ビッ
トとに分割し、上記上位ビットを誤り訂正符号化の単位
となるシンボルとして所定数サンプルに対応する所定数
のシンボルで上記ブロックを構成し、上記下位ビットの
複数個を上記シンボルとして上記定数のシンボルで他の
上記ブロックを構成し、上記ブロック毎に同じ誤り訂正
符号化を施すことを特徴としている。 F.作 用 上記上位ビットのみから成るブロックと、下位ビット
のみから成るブロックとで、エラーチェックのレベルあ
るいはランクを異ならせ、例えば上位ビットのブロック
については確実にエラーチェックを行い、下位ビットの
ブロックについては、略々ノーチェックとすることによ
り、データの重要度に応じた適応的なエラーチェックが
行える。ここで、上位ビットで誤り訂正符号化の単位と
なる１シンボルを構成し、また下位ビットを何個か集め
て上記１シンボルを構成し、それぞれ所定数シンボルで
構成されるブロックに対しては、同じ誤り訂正符号化を
施す。 G.実施例 以下、本発明に係る誤り訂正符号化方法の実施例につ
いて、図面を参照しながら説明する。 第１図はオーディオPCM信号を固定ヘッドにより記録
再生する際のデータ・フォーマットの一例を示してお
り、いわゆる高品位テレビジョン信号をディジタル記録
再生するためのVTR（ビデオテープレコーダ）におい
て、固定ヘッドを用いてテープ走行方向に沿ったトラッ
ク上にオーディオ信号をディジタル記録再生するための
データ・フォーマットを示している。 この第１図において、上記高品位テレビジョン信号の
３フィールド期間（３垂直期間）に対してディジタル・
オーディオ・データの50ラージブロックが割り当てられ
ており、１ラージブロック内にはワード長20ビットのサ
ンプルが48サンプル割り当てられている。すなわち３フ
ィールド2400サンプルで１フィールド当たり800サンプ
ルであり、高品位テレビジョン信号のフィールド周波数
は60Hzであるから、オーディオ信号のサンプリング周波
数は48k Hzである。上記１ラージブロックは５つのブロ
ック（あるいはサブブロック）から成り、各（サブ）ブ
ロックは、１シンボル16ビットのデータの12シンボルで
構成されている。ここで、上記ラージブロック内の５ブ
ロックを順次ブロック０〜４とし、上記48サンプルのデ
ータを順次D0〜D47とするとき、先頭から４つのブロッ
ク０〜３（12×４＝48シンボル）には上記サンプル・デ
ータD0〜D47の各上位16ビットのデータが順次配置さ
れ、最後のブロック４には上記サンプル・データD0〜D4
7の各下位４ビットが順次配置されている。この最後の
ブロック４の12シンボルには、各シンボルの16ビットの
LSB（最下位ビット）からMSB（最上位ビット）までにサ
ンプル・データの下位４ビットが順次４個配されるよう
にして、４×12＝48サンプル分の各下位４ビットを割り
当てている。このように、１ワードが16ビットの第１の
フォーマットの下位側に４ビットの拡張ビットを付加す
ることでビット拡張されたワード長20ビットの第２のフ
ォーマットのサンプル・データが、ビット拡張前の上記
第１のフォーマットのサンプル・データに相当する上位
の16ビットと、上記拡張ビットに相当する下位４ビット
とに分割され、上記60シンボルのラージブロック内の４
ブロック48シンボルに48サンプルの各上位16ビットが割
り当てられ、残り１ブロックの12シンボルに同48サンプ
ルの各下位４ビットが割り当てられて配置されている。
そして、このような構造のデータ・フォーマットの各シ
ンボルに対して、上記１ブロックをインターリーブ処理
の遅延単位として誤り訂正符号化が施されている。 ここで、第２図は上記ディジタルVTRのオーディオ信
号記録再生系の回路構成の一例を概略的に示すものであ
り、アナログ・オーディオ信号が入力端子11を介してAD
コンバータ12に、ディジタル・オーディオ信号が入力端
子13を介してディジタル・シリアル入力回路14に、それ
ぞれ入力されるようになっている。これらのADコンバー
タ12及びディジタル・シリアル入力回路14からの各出力
信号は、入力選択（ミキシング等の編集機能付）回路15
に送られている。この入力選択回路15からのディジタル
・オーディオ信号は、記録のためのエンコーダ16により
所定の記録フォーマット、変調方式の記録信号に変換さ
れた後、記録アンプ17を介して固定記録ヘッド18に送ら
れて、磁気テープ（ビデオテープ）MTの長手方向トラッ
クに記録される。この磁気テープMTに記録されたディジ
タル・オーディオ信号は、固定再生ヘッド21で再生さ
れ、再生アンプ22及びイコライザ23を介して同期分離回
路24に送られ、同期信号やクロック成分の抽出等が行わ
れる。次にデコーダ25により復調を含むデコード処理が
施されて、上記入力選択回路15に送られる。入力選択回
路15からのディジタル・オーディオ信号は、DAコンバー
タ26を介して出力端子27より、またディジタル・シリア
ル出力回路28を介して出力端子29より、それぞれ取り出
されるようになっている。 第３図は、磁気テープ（ビデオテープ）MT上の記録フ
ォーマットあるいはトラック記録パターンの一例を示し
ており、上記ディジタル・オーディオ信号は、テープ走
行方向（矢印Ａ方向）に沿って互いに平行に設けられる
８本の並列トラックTA1〜TA8に記録されるようになって
いる。また高品位テレビジョンの映像信号については、
回転ヘッドによりテープMTに対して互いに平行な複数本
の斜めのビデオ・トラックTVを形成するように記録され
る。この場合、例えば４個の磁気ヘッドが一体化された
ヘッド群が２組、回転ドラム上に互いに180゜の角度割
りで取り付けられ、磁気テープはドラムに約330゜の巻
付け角で巻き付けられて案内走行されることにより、上
記２組のヘッド群により略々同時に８本のビデオ・トラ
ックTVが記録形成される。なお、回転ドラムは7200rpm
（120c/s）で回転駆動されることから、１フィールド期
間に２回転で16本のビデオ・トラックTVが記録形成され
ることになる。図中の矢印Ｂ方向は、磁気テープMTに対
する上記回転ビデオ・ヘッドの走行方向を示している。
さらに磁気テープMT上には、テープ走行方向（矢印Ａ方
向）に沿ってタイムコード・トラックTTC、コントロー
ル・トラックTCTL及びキュー・トラックTQが設けられて
いる。 次に第４図は、上記エンコーダにおける誤り訂正符号
化処理を説明するためのものであり、上記１（サブ）ブ
ロックの12シンボルに対するインターリーブ処理を示し
ている。 この第４図において、上記第１図の１ラージブロック
（５ブロック）の60シンボル（上記20ビット長のワード
としては48サンプル）を繰り返し周期として連続する複
数シンボルを順次配列するときの１ブロック分12シンボ
ルを順次ワードＷ（１）〜Ｗ（12）とするとき、これら
の12シンボルを先ず奇数番目のワードＷ（１）,W
（３），…,W（11）と偶数番目のワードＷ（２）,W
（４），…,W（12）とに分配し、それぞれの系列に対し
て第１のパリティ・ワードP1及びP2を生成付加する。次
にこれらの奇数・偶数データ系列の各データに対しそれ
ぞれ所定の遅延を施してインターリーブ処理した後、第
２図のパリティ・ワードQ1及びQ2をそれぞれ生成付加す
る。さらに各データに対しそれぞれ所定の遅延を施すと
共に奇数系列と偶数系列との間でも遅延インターリーブ
処理を施して誤り訂正符号化処理されたデータ系列を得
る。この誤り訂正符号化処理された出力データは、奇
数、偶数データ系列共にそれぞれＰ、Ｑパリティが付加
されて各８シンボル、すなわち１ブロック当たりでは16
シンボルとなっている。このような出力データの具体例
として、奇数データ系列の各ワードは順次 Ｗ（１） Ｗ（５−Ｄ×12） Ｗ（９−2D×12） Ｐ（１−3D×12） Ｑ（１−4D×12） Ｗ（３−5D×12） Ｗ（７−6D×12） Ｗ（11−7D×12） となっており、また偶数データ系列の各ワードは順次 となっている。これらの式中の である。なお、第４図中のｄは２ブロック（24シンボ
ル）としている。 このような誤り訂正符号化処理が施された後の１ブロ
ック分に相当する出力データ（16シンボル）を実際に記
録するに際しては、第５図に示すような記録ブロックを
形成する。すなわち、記録ブロックの先頭位置には16ビ
ット相当の同期信号ワードを配置し、以下順次偶数番目
データと奇数番目データとを交互に配置し、ブロックの
中央４シンボルの各位置に上記Ｐ、Ｑパリティを配置
し、最後に誤り検査符号CRCCを配置しており、データ及
びパリティ部分の16シンボルの順序は となっている。 ここで第６図は、上記記録ブロックの先頭部分に配置
される同期信号ワード（16ビット相当）を示している。
この第６図の同期信号ワード16ビットのうち前方11ビッ
トが同期パターン、後方５ビットがブロック・アドレス
（４ビット）及びフラグ（１ビット）となっている。上
記同期パターンにおいては、ビット周期をＴとすると
き、先端から順に1.5T、6.0T、10.5Tの各位置に遷移
（トランジッション、反転）が生じている。この場合、
上記各データ・ワードＷやパリティＰ、Ｑについては、
例えばいわゆるHDM−１と称される変調方式により変調
されるようになっており、この変調方式においては、上
記遷移の間隔が最短1.5Tから最長4.5Tまでで、かつこの
最長遷移間隔の4.5Tは連続して表れることが無いように
なっているが、上記同期パターンには4.5Tの遷移間隔が
連続して表われている。従って、上記同期パターンは上
述のような所定の変調方式から外れたいわゆるアウト・
オブ・ルールのパターンとなっており、これによって同
期信号ワードとデータ・ワードとの区別をつけている。 上記ブロック・アドレスとなる４ビット（伝送順に
B3,B2,B1,B0とする）は、偶数アドレス・ブロックと奇
数アドレス・ブロックとで一つの有意なアドレスを形成
するようになっている。これは、上記第１図のデータ・
フォーマットにおいて繰り返し周期となっている250ブ
ロック（50ラージブロック）を識別可能とするめに８ビ
ットのブロック・アドレスが必要とされるのに対し、上
記同期信号ワード内のアドレス領域は４ビットとなって
いることを考慮したものであり、この必要とされるブロ
ック・アドレスの８ビットをLSBより順にA0,A1,…,A7と
するとき、偶数アドレス・ブロックではB0〜B3の各ビッ
トに対してA0（＝０）,A1,A2,A3を割り当て、奇数アド
レス・ブロックではB0〜B3の各ビットに対してA0（＝
１）,A4,A5,A6を割り当てている。最後の１ビットはエ
ンファシスのオン・オフ等を示すためのフラグＦとして
用いられる。 このような本発明の実施例となる誤り訂正符号化方法
によりエンコードされて記録されたディジタル・オーデ
ィオ信号を再生する際には、第２図の同期分離回路24に
より上記同期信号ワードの上記同期パターンを検出して
記録ブロックの先頭位置を確認し、デコーダ25によりブ
ロック内の各ワードに対してデインターリーブ処理や誤
り訂正処理を施すことにより、元の第１図に示すような
データ並びを復元する。この復元された状態で各ブロッ
ク毎に上記Ｐパリティによるエラーチェックを行い、訂
正不能なエラーが所定数以上残存するときには再生デー
タの信頼性無しとして例えばミューティングを行う。こ
のとき、第１図の１ラージブロック内の最後の（サブ）
ブロック４については、20ビット・データの下位側４ビ
ットでありエラーが生じていても悪影響が少ないことよ
り、上記エラーチェックの対象外とすることができる。
これは、オーディオ・データ全体についてのエラーに対
する耐久性を改善するものであり、ブロック・エラー発
生率を実質的に4/5に低減するものである。すなわち、
ブロック・エラー発生率が例えばｎ％であっても、実質
的なエラー発生率は4n/5％低減されることになる。 なお、本発明は、上記実施例のみに限定されるもので
はなく、例えば、ディジタルVTRへの適用のみならず、
通常の固定ヘッド型ディジタル・オーディオ・テープレ
ーコーダへの適用も容易である。また、ビット拡張の各
ビット数は上記16ビットから20ビットに限定されず、所
望のビット数に適用でき、さらにビット拡張の場合のみ
ならず、例えば任意の所定ビット・データを他の任意の
上位ビット及び下位ビットに分割して伝送する場合に誤
り訂正符号化方法として適用することも可能である。こ
の他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々
の変更が可能であることは勿論である。 H.発明の効果 本発明の誤り訂正符号化方法によれば、１ワード16ビ
ットの第１のフォーマットから、下位側に４ビットの拡
張ビットを付加した１ワード20ビットの第２のフォーマ
ットへ拡張する場合等のようなビット拡張が、データ・
フォーマットの互換性を損なうことなく実現できると共
に、上位ビットのみから成るブロックと下位ビットのみ
から成るブロックとについて、角部の重要度に応じて例
えばエラーチェックのレベルあるいはランクを異ならせ
ることが容易に行え、実質的にエラー発生に対する余裕
度を高めることができる。 また、上位ビットのみからなるサンプル・データは、
上記第１のフォーマットのデータそのものであり、上位
ビットのみで独立した信号として取り扱うことができる
ことから、ビット拡張された上記第２のフォーマットの
精度が要求されない場合には、下位ビットのみから成る
ブロックについてのエラーチェック処理等を不要として
処理の負担を軽減することも容易に実現できる。 さらに、上位ビット（例えば16ビット）を誤り訂正符
号化の単位となる１シンボルとし、所定数シンボル（例
えば12シンボル）で誤り訂正符号化と１ブロックを構成
し、下位ビット（例えば４ビット）の複数個（例えば４
個）を上記１シンボルとして上記所定数シンボル（例え
ば12シンボル）で誤り訂正符号化の他の１ブロックを構
成し、それぞれのブロックに対して、同じ誤り訂正符号
化を施すことにより、上位ビットと下位ビットとで互い
に異なる誤り訂正符号化を施す必要がなく、処理が簡単
で回路構成も簡単で済む。
ータを１ブロックとしてこのブロックを誤り訂正符号化
処理の単位とするような誤り訂正符号化方法に関する。 B.発明の概要 本発明は、複数データより成るブロックを誤り訂正符
号化処理の単位とするような誤り訂正符号化方法におい
て、１ワード複数ビットのサンプル・データを上位ビッ
トと下位ビットとに分割し、複数サンプルのデータの上
位ビットのみ及び下位ビットのみでそれぞれブロックを
構成することにより、ブロック毎のエラーチェック過程
等で例えばデータの重要度に応じた適応的なチェックを
容易に実現可能とするものである。 C.従来の技術 オーディオPCM信号等のディジタル信号を記録再生し
たり伝送する場合に、サンプリング周波数、１サンプル
のビット数等を含めたフォーマットを予め定めておくこ
とが必要とされる。 例えば、本件出願人は先に特開昭57−36410号公報や
特開昭59−104714号公報等において、業務用の固定ヘッ
ド型オーディオPCM信号記録方式として、いわゆるDASH
方式を提案している。このオーディオPCM信号記録方式
においては、１サンプル16ビットで32k Hz、44.1k Hz、
48k Hzのサンプリング周波数に対応するようなフォーマ
ットとなっており、テープ上の記録パターンとしては、
複数（８〜48）本のディジタル・オーディオ・トラック
と、２本のアナログ・オーディオ・トラックと、各１本
のタイムコード・トラック及びコントロール・トラック
とがテープ走行方向に沿って形成されたものとなってい
る。 ところで、このような既に規格化されて使用されてい
るフォーマットに対して、例えば技術の進歩や時代の要
請等に応じて該フォーマットの一部を変更したいことが
ある。 すなわち、近年において、いわゆるCD（コンパクト・
ディスク）やDAT（ディジタル・オーディオ・テープレ
コーダ）等のように１サンプル16ビットのディジタル機
器が民生用として普及してきており、これらの民生用機
器と上記業務用機器との性能的な差がほとんど無くなっ
てきている。しかしながら、一般的に業務用機器は、例
えばこれらの民生用機器に対するソフトプログラムを制
作する用途等に用いられるものであり、この制作過程に
おいては収録されたオーディオ信号を編集すること等が
必要とされるが、この編集時には一般に音質劣化が生ず
る。このような点を考慮して業務用機器においては、将
来のADコンバータの高性能及び上記編集時の音質劣化に
対応するために、１サンプル・データを16ビットから20
ビットに拡張する傾向にある。 また、ディジタル映像信号を記録再生するためのディ
ジタルVTR（ビデオテープレコーダ）においては、オー
ディオ信号もデジタル記録される。例えば本件出願人は
先に特開昭62−199179号公報において、いわゆる高品位
テレビジョン信号をディジタル記録するVTRを開示して
いる。この先行技術においては３種類の音声信号記録モ
ードの例を示しているが、これらのモードの他に、この
高品位テレビジョン信号のディジタル記録VTRのテープ
走行速度が比較的高速（約805mm/s）であることを考慮
して、上記いわゆるDASHフォーマットを流用した固定ヘ
ッドによるオーディオ信号のディジタル記録が考えられ
ている。この場合にも１サンプル・データを16ビットか
ら20ビットに拡張しておくことが好ましい。 D.発明が解決しようとする問題点 ここで、このようなビット拡張を行う場合において
は、元の16ビットのデータ・フォーマットとの互換性を
考慮して、20ビットを例えば16ビットと４ビットとに分
割すること等により16ビット単位のパターンをくずさな
いようにすることが望ましい。 例えば本件出願人が先に提案した特開昭57−30108号
公報においては、一般家庭用VTRでオーディオPCM録音す
るための１ワード14ビットのデータ・フォーマットを１
ワード16ビットに拡張する技術を開示している。この技
術においては、NTSC方式の標準テレビジョン信号の１水
平期間（1H）内にワード長14ビットのサンプル・データ
６ワード及びＰ、Ｑパリティと、16ビットのCRC（誤り
検出ワード）とを配したデータ・フォーマットを16ビッ
ト・ワードにビット拡張する場合に、上記サンプル・デ
ータ及びＰパリティの７ワードのそれぞれ14ビット分を
元のワード位置に配設し、これらの７ワードの残り２ビ
ット分を同順序で配列して14ビット・データとし上記Ｑ
パリティのワード位置に配設している。 しかしながら、このように1H単位のブロック内に14ビ
ット部分の残り２ビット部分とをまとめて設ける場合に
は、各部分の重要度に応じた誤り訂正処理が行えないと
いう問題点がある。 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであ
り、ブロック毎のエラーチェック過程等で例えばデータ
の重要度に応じた適応的なチェックを容易に実現可能と
するような誤り訂正符号化方法の提供を目的とする。 E.問題点を解決するための手段 本発明に係る誤り訂正符号化方法は、上述の問題点を
解決するために、複数データより成るブロックのデータ
に対して上記ブロックを単位とする誤り訂正符号化処理
を施す誤り訂正符号化方法において、１ワードが複数ビ
ットを有する第１のフォーマットのサンプル・データの
下位側に拡張ビットを付加することでビット拡張された
第２のフォーマットのサンプル・データを、ビット拡張
前の上記第１のフォーマットのサンプル・データに相当
する上位ビットと、上記拡張ビットに相当する下位ビッ
トとに分割し、上記上位ビットを誤り訂正符号化の単位
となるシンボルとして所定数サンプルに対応する所定数
のシンボルで上記ブロックを構成し、上記下位ビットの
複数個を上記シンボルとして上記定数のシンボルで他の
上記ブロックを構成し、上記ブロック毎に同じ誤り訂正
符号化を施すことを特徴としている。 F.作 用 上記上位ビットのみから成るブロックと、下位ビット
のみから成るブロックとで、エラーチェックのレベルあ
るいはランクを異ならせ、例えば上位ビットのブロック
については確実にエラーチェックを行い、下位ビットの
ブロックについては、略々ノーチェックとすることによ
り、データの重要度に応じた適応的なエラーチェックが
行える。ここで、上位ビットで誤り訂正符号化の単位と
なる１シンボルを構成し、また下位ビットを何個か集め
て上記１シンボルを構成し、それぞれ所定数シンボルで
構成されるブロックに対しては、同じ誤り訂正符号化を
施す。 G.実施例 以下、本発明に係る誤り訂正符号化方法の実施例につ
いて、図面を参照しながら説明する。 第１図はオーディオPCM信号を固定ヘッドにより記録
再生する際のデータ・フォーマットの一例を示してお
り、いわゆる高品位テレビジョン信号をディジタル記録
再生するためのVTR（ビデオテープレコーダ）におい
て、固定ヘッドを用いてテープ走行方向に沿ったトラッ
ク上にオーディオ信号をディジタル記録再生するための
データ・フォーマットを示している。 この第１図において、上記高品位テレビジョン信号の
３フィールド期間（３垂直期間）に対してディジタル・
オーディオ・データの50ラージブロックが割り当てられ
ており、１ラージブロック内にはワード長20ビットのサ
ンプルが48サンプル割り当てられている。すなわち３フ
ィールド2400サンプルで１フィールド当たり800サンプ
ルであり、高品位テレビジョン信号のフィールド周波数
は60Hzであるから、オーディオ信号のサンプリング周波
数は48k Hzである。上記１ラージブロックは５つのブロ
ック（あるいはサブブロック）から成り、各（サブ）ブ
ロックは、１シンボル16ビットのデータの12シンボルで
構成されている。ここで、上記ラージブロック内の５ブ
ロックを順次ブロック０〜４とし、上記48サンプルのデ
ータを順次D0〜D47とするとき、先頭から４つのブロッ
ク０〜３（12×４＝48シンボル）には上記サンプル・デ
ータD0〜D47の各上位16ビットのデータが順次配置さ
れ、最後のブロック４には上記サンプル・データD0〜D4
7の各下位４ビットが順次配置されている。この最後の
ブロック４の12シンボルには、各シンボルの16ビットの
LSB（最下位ビット）からMSB（最上位ビット）までにサ
ンプル・データの下位４ビットが順次４個配されるよう
にして、４×12＝48サンプル分の各下位４ビットを割り
当てている。このように、１ワードが16ビットの第１の
フォーマットの下位側に４ビットの拡張ビットを付加す
ることでビット拡張されたワード長20ビットの第２のフ
ォーマットのサンプル・データが、ビット拡張前の上記
第１のフォーマットのサンプル・データに相当する上位
の16ビットと、上記拡張ビットに相当する下位４ビット
とに分割され、上記60シンボルのラージブロック内の４
ブロック48シンボルに48サンプルの各上位16ビットが割
り当てられ、残り１ブロックの12シンボルに同48サンプ
ルの各下位４ビットが割り当てられて配置されている。
そして、このような構造のデータ・フォーマットの各シ
ンボルに対して、上記１ブロックをインターリーブ処理
の遅延単位として誤り訂正符号化が施されている。 ここで、第２図は上記ディジタルVTRのオーディオ信
号記録再生系の回路構成の一例を概略的に示すものであ
り、アナログ・オーディオ信号が入力端子11を介してAD
コンバータ12に、ディジタル・オーディオ信号が入力端
子13を介してディジタル・シリアル入力回路14に、それ
ぞれ入力されるようになっている。これらのADコンバー
タ12及びディジタル・シリアル入力回路14からの各出力
信号は、入力選択（ミキシング等の編集機能付）回路15
に送られている。この入力選択回路15からのディジタル
・オーディオ信号は、記録のためのエンコーダ16により
所定の記録フォーマット、変調方式の記録信号に変換さ
れた後、記録アンプ17を介して固定記録ヘッド18に送ら
れて、磁気テープ（ビデオテープ）MTの長手方向トラッ
クに記録される。この磁気テープMTに記録されたディジ
タル・オーディオ信号は、固定再生ヘッド21で再生さ
れ、再生アンプ22及びイコライザ23を介して同期分離回
路24に送られ、同期信号やクロック成分の抽出等が行わ
れる。次にデコーダ25により復調を含むデコード処理が
施されて、上記入力選択回路15に送られる。入力選択回
路15からのディジタル・オーディオ信号は、DAコンバー
タ26を介して出力端子27より、またディジタル・シリア
ル出力回路28を介して出力端子29より、それぞれ取り出
されるようになっている。 第３図は、磁気テープ（ビデオテープ）MT上の記録フ
ォーマットあるいはトラック記録パターンの一例を示し
ており、上記ディジタル・オーディオ信号は、テープ走
行方向（矢印Ａ方向）に沿って互いに平行に設けられる
８本の並列トラックTA1〜TA8に記録されるようになって
いる。また高品位テレビジョンの映像信号については、
回転ヘッドによりテープMTに対して互いに平行な複数本
の斜めのビデオ・トラックTVを形成するように記録され
る。この場合、例えば４個の磁気ヘッドが一体化された
ヘッド群が２組、回転ドラム上に互いに180゜の角度割
りで取り付けられ、磁気テープはドラムに約330゜の巻
付け角で巻き付けられて案内走行されることにより、上
記２組のヘッド群により略々同時に８本のビデオ・トラ
ックTVが記録形成される。なお、回転ドラムは7200rpm
（120c/s）で回転駆動されることから、１フィールド期
間に２回転で16本のビデオ・トラックTVが記録形成され
ることになる。図中の矢印Ｂ方向は、磁気テープMTに対
する上記回転ビデオ・ヘッドの走行方向を示している。
さらに磁気テープMT上には、テープ走行方向（矢印Ａ方
向）に沿ってタイムコード・トラックTTC、コントロー
ル・トラックTCTL及びキュー・トラックTQが設けられて
いる。 次に第４図は、上記エンコーダにおける誤り訂正符号
化処理を説明するためのものであり、上記１（サブ）ブ
ロックの12シンボルに対するインターリーブ処理を示し
ている。 この第４図において、上記第１図の１ラージブロック
（５ブロック）の60シンボル（上記20ビット長のワード
としては48サンプル）を繰り返し周期として連続する複
数シンボルを順次配列するときの１ブロック分12シンボ
ルを順次ワードＷ（１）〜Ｗ（12）とするとき、これら
の12シンボルを先ず奇数番目のワードＷ（１）,W
（３），…,W（11）と偶数番目のワードＷ（２）,W
（４），…,W（12）とに分配し、それぞれの系列に対し
て第１のパリティ・ワードP1及びP2を生成付加する。次
にこれらの奇数・偶数データ系列の各データに対しそれ
ぞれ所定の遅延を施してインターリーブ処理した後、第
２図のパリティ・ワードQ1及びQ2をそれぞれ生成付加す
る。さらに各データに対しそれぞれ所定の遅延を施すと
共に奇数系列と偶数系列との間でも遅延インターリーブ
処理を施して誤り訂正符号化処理されたデータ系列を得
る。この誤り訂正符号化処理された出力データは、奇
数、偶数データ系列共にそれぞれＰ、Ｑパリティが付加
されて各８シンボル、すなわち１ブロック当たりでは16
シンボルとなっている。このような出力データの具体例
として、奇数データ系列の各ワードは順次 Ｗ（１） Ｗ（５−Ｄ×12） Ｗ（９−2D×12） Ｐ（１−3D×12） Ｑ（１−4D×12） Ｗ（３−5D×12） Ｗ（７−6D×12） Ｗ（11−7D×12） となっており、また偶数データ系列の各ワードは順次 となっている。これらの式中の である。なお、第４図中のｄは２ブロック（24シンボ
ル）としている。 このような誤り訂正符号化処理が施された後の１ブロ
ック分に相当する出力データ（16シンボル）を実際に記
録するに際しては、第５図に示すような記録ブロックを
形成する。すなわち、記録ブロックの先頭位置には16ビ
ット相当の同期信号ワードを配置し、以下順次偶数番目
データと奇数番目データとを交互に配置し、ブロックの
中央４シンボルの各位置に上記Ｐ、Ｑパリティを配置
し、最後に誤り検査符号CRCCを配置しており、データ及
びパリティ部分の16シンボルの順序は となっている。 ここで第６図は、上記記録ブロックの先頭部分に配置
される同期信号ワード（16ビット相当）を示している。
この第６図の同期信号ワード16ビットのうち前方11ビッ
トが同期パターン、後方５ビットがブロック・アドレス
（４ビット）及びフラグ（１ビット）となっている。上
記同期パターンにおいては、ビット周期をＴとすると
き、先端から順に1.5T、6.0T、10.5Tの各位置に遷移
（トランジッション、反転）が生じている。この場合、
上記各データ・ワードＷやパリティＰ、Ｑについては、
例えばいわゆるHDM−１と称される変調方式により変調
されるようになっており、この変調方式においては、上
記遷移の間隔が最短1.5Tから最長4.5Tまでで、かつこの
最長遷移間隔の4.5Tは連続して表れることが無いように
なっているが、上記同期パターンには4.5Tの遷移間隔が
連続して表われている。従って、上記同期パターンは上
述のような所定の変調方式から外れたいわゆるアウト・
オブ・ルールのパターンとなっており、これによって同
期信号ワードとデータ・ワードとの区別をつけている。 上記ブロック・アドレスとなる４ビット（伝送順に
B3,B2,B1,B0とする）は、偶数アドレス・ブロックと奇
数アドレス・ブロックとで一つの有意なアドレスを形成
するようになっている。これは、上記第１図のデータ・
フォーマットにおいて繰り返し周期となっている250ブ
ロック（50ラージブロック）を識別可能とするめに８ビ
ットのブロック・アドレスが必要とされるのに対し、上
記同期信号ワード内のアドレス領域は４ビットとなって
いることを考慮したものであり、この必要とされるブロ
ック・アドレスの８ビットをLSBより順にA0,A1,…,A7と
するとき、偶数アドレス・ブロックではB0〜B3の各ビッ
トに対してA0（＝０）,A1,A2,A3を割り当て、奇数アド
レス・ブロックではB0〜B3の各ビットに対してA0（＝
１）,A4,A5,A6を割り当てている。最後の１ビットはエ
ンファシスのオン・オフ等を示すためのフラグＦとして
用いられる。 このような本発明の実施例となる誤り訂正符号化方法
によりエンコードされて記録されたディジタル・オーデ
ィオ信号を再生する際には、第２図の同期分離回路24に
より上記同期信号ワードの上記同期パターンを検出して
記録ブロックの先頭位置を確認し、デコーダ25によりブ
ロック内の各ワードに対してデインターリーブ処理や誤
り訂正処理を施すことにより、元の第１図に示すような
データ並びを復元する。この復元された状態で各ブロッ
ク毎に上記Ｐパリティによるエラーチェックを行い、訂
正不能なエラーが所定数以上残存するときには再生デー
タの信頼性無しとして例えばミューティングを行う。こ
のとき、第１図の１ラージブロック内の最後の（サブ）
ブロック４については、20ビット・データの下位側４ビ
ットでありエラーが生じていても悪影響が少ないことよ
り、上記エラーチェックの対象外とすることができる。
これは、オーディオ・データ全体についてのエラーに対
する耐久性を改善するものであり、ブロック・エラー発
生率を実質的に4/5に低減するものである。すなわち、
ブロック・エラー発生率が例えばｎ％であっても、実質
的なエラー発生率は4n/5％低減されることになる。 なお、本発明は、上記実施例のみに限定されるもので
はなく、例えば、ディジタルVTRへの適用のみならず、
通常の固定ヘッド型ディジタル・オーディオ・テープレ
ーコーダへの適用も容易である。また、ビット拡張の各
ビット数は上記16ビットから20ビットに限定されず、所
望のビット数に適用でき、さらにビット拡張の場合のみ
ならず、例えば任意の所定ビット・データを他の任意の
上位ビット及び下位ビットに分割して伝送する場合に誤
り訂正符号化方法として適用することも可能である。こ
の他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々
の変更が可能であることは勿論である。 H.発明の効果 本発明の誤り訂正符号化方法によれば、１ワード16ビ
ットの第１のフォーマットから、下位側に４ビットの拡
張ビットを付加した１ワード20ビットの第２のフォーマ
ットへ拡張する場合等のようなビット拡張が、データ・
フォーマットの互換性を損なうことなく実現できると共
に、上位ビットのみから成るブロックと下位ビットのみ
から成るブロックとについて、角部の重要度に応じて例
えばエラーチェックのレベルあるいはランクを異ならせ
ることが容易に行え、実質的にエラー発生に対する余裕
度を高めることができる。 また、上位ビットのみからなるサンプル・データは、
上記第１のフォーマットのデータそのものであり、上位
ビットのみで独立した信号として取り扱うことができる
ことから、ビット拡張された上記第２のフォーマットの
精度が要求されない場合には、下位ビットのみから成る
ブロックについてのエラーチェック処理等を不要として
処理の負担を軽減することも容易に実現できる。 さらに、上位ビット（例えば16ビット）を誤り訂正符
号化の単位となる１シンボルとし、所定数シンボル（例
えば12シンボル）で誤り訂正符号化と１ブロックを構成
し、下位ビット（例えば４ビット）の複数個（例えば４
個）を上記１シンボルとして上記所定数シンボル（例え
ば12シンボル）で誤り訂正符号化の他の１ブロックを構
成し、それぞれのブロックに対して、同じ誤り訂正符号
化を施すことにより、上位ビットと下位ビットとで互い
に異なる誤り訂正符号化を施す必要がなく、処理が簡単
で回路構成も簡単で済む。
【図面の簡単な説明】
図面は全て本発明の一実施例となる誤り訂正符号化方法
の説明に供するためのものであり、第１図はデータ・フ
ォーマットを示す図、第２図は高品位ディジタルVTRの
オーディオ記録再生系の一例を示すブロック回路図、第
３図は磁気テープ上の記録トラックの記録パターンの具
体例を示す概略平面図、第４図は１ブロック分のオーデ
ィオ・データのインターリーブ処理を説明するための
図、第５図は１ブロック分のオーディオ・データの記録
フォーマットを示す図、第６図はこの記録フォーマット
の１ブロックの先頭位置に配置される同期信号ワードを
具体例を示す図である。 11……アナログ・オーディオ入力端子 12……ADコンバータ 13……ディジタル・オーディオ入力端子 15……入力選択回路 16……エンコーダ 18……固定記録ヘッド MT……磁気テープ 21……固定再生ヘッド 23……イコライザ 24……同期分離回路 25……デコーダ 26……DAコンバータ 27……アナログ・オーディオ出力端子 29……ディジタル・オーディオ出力端子
の説明に供するためのものであり、第１図はデータ・フ
ォーマットを示す図、第２図は高品位ディジタルVTRの
オーディオ記録再生系の一例を示すブロック回路図、第
３図は磁気テープ上の記録トラックの記録パターンの具
体例を示す概略平面図、第４図は１ブロック分のオーデ
ィオ・データのインターリーブ処理を説明するための
図、第５図は１ブロック分のオーディオ・データの記録
フォーマットを示す図、第６図はこの記録フォーマット
の１ブロックの先頭位置に配置される同期信号ワードを
具体例を示す図である。 11……アナログ・オーディオ入力端子 12……ADコンバータ 13……ディジタル・オーディオ入力端子 15……入力選択回路 16……エンコーダ 18……固定記録ヘッド MT……磁気テープ 21……固定再生ヘッド 23……イコライザ 24……同期分離回路 25……デコーダ 26……DAコンバータ 27……アナログ・オーディオ出力端子 29……ディジタル・オーディオ出力端子
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
G11B 20/18
G11B 20/12
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．複数データより成るブロックのデータに対して上記
ブロックを単位とする誤り訂正符号化処理を施す誤り訂
正符号化方法において、 １ワードが複数ビットを有する第１のフォーマットのサ
ンプル・データの下位側に拡張ビットを付加することで
ビット拡張された第２のフォーマットのサンプル・デー
タを、ビット拡張前の上記第１のフォーマットのサンプ
ル・データに相当する上位ビッと、上記拡張ビットに相
当する下位ビットとに分割し、 上記上位ビットを誤り訂正符号化の単位となるシンボル
として所定数サンプルに対応する所定数のシンボルで上
記ブロックを構成し、 上記下位ビットの複数個を上記シンボルとして上記所定
数のシンボルで他の上記ブロックを構成し、 上記ブロック毎に同じ誤り訂正符号化を施すこと を特徴とする誤り訂正符号化方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62335304A JP2860984B2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 誤り訂正符号化方法 |
| EP88312121A EP0323119B1 (en) | 1987-12-29 | 1988-12-21 | Method for transmitting digital data |
| DE3850761T DE3850761T2 (de) | 1987-12-29 | 1988-12-21 | Verfahren zur Übertragung von digitalen Daten. |
| CA000586772A CA1339956C (en) | 1987-12-29 | 1988-12-22 | Method for transmitting digital data |
| AU27549/88A AU606773B2 (en) | 1987-12-29 | 1988-12-23 | Method for transmitting digital data |
| KR1019880017554A KR100187543B1 (ko) | 1987-12-29 | 1988-12-27 | 디지탈 데이터 처리방법 |
| CN88109268A CN1016386B (zh) | 1987-12-29 | 1988-12-29 | 数字数据传送方法 |
| US07/960,260 US5355132A (en) | 1987-12-29 | 1992-10-13 | Method for transmitting digital data |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62335304A JP2860984B2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 誤り訂正符号化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176370A JPH01176370A (ja) | 1989-07-12 |
| JP2860984B2 true JP2860984B2 (ja) | 1999-02-24 |
Family
ID=18287022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62335304A Expired - Fee Related JP2860984B2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 誤り訂正符号化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2860984B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58225747A (ja) * | 1982-06-23 | 1983-12-27 | Sony Corp | デイジタル信号伝送装置 |
| JPS60185263A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | Hitachi Ltd | エラ−訂正方式 |
-
1987
- 1987-12-29 JP JP62335304A patent/JP2860984B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01176370A (ja) | 1989-07-12 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |