JP2999881B2 - リードソロモン符号の復号装置 - Google Patents
リードソロモン符号の復号装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル・ビデオ・
テ−プ・レコ−ダなどのディジタルデータ記録再生装置
で発生した誤りを訂正する装置に関し、特にリードソロ
モン符号の復号装置に関する。
テ−プ・レコ−ダなどのディジタルデータ記録再生装置
で発生した誤りを訂正する装置に関し、特にリードソロ
モン符号の復号装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、放送用として開発されたディジ
タル・ビデオ・テ−プ・レコ−ダ（ＶＴＲ）は、高品質
な画像を記録できるのに加えて、何度ダビングしても画
質が劣化しないというディジタル記録に特有の利点があ
る。しかし、放送用ディジタルＶＴＲは再生時の誤りの
発生を押えるため、比較的低い記録密度で記録再生を行
っているのでテープの消費量が増大する。
タル・ビデオ・テ−プ・レコ−ダ（ＶＴＲ）は、高品質
な画像を記録できるのに加えて、何度ダビングしても画
質が劣化しないというディジタル記録に特有の利点があ
る。しかし、放送用ディジタルＶＴＲは再生時の誤りの
発生を押えるため、比較的低い記録密度で記録再生を行
っているのでテープの消費量が増大する。
【０００３】ディジタルＶＴＲが家庭用として普及する
ためには、テープ消費量を押えることができる信号処理
方法を開発する必要があり、画像圧縮技術と高密度記録
技術の研究が盛んである。
ためには、テープ消費量を押えることができる信号処理
方法を開発する必要があり、画像圧縮技術と高密度記録
技術の研究が盛んである。
【０００４】しかし、画像圧縮により本来の画像がもつ
冗長情報が失われるため、訂正漏れを補完することが難
しくなっているのに加え、使用環境の悪化や高密度記録
により再生時の誤りが増加するため、家庭用ディジタル
ＶＴＲには高い誤り訂正能力が必要となる。
冗長情報が失われるため、訂正漏れを補完することが難
しくなっているのに加え、使用環境の悪化や高密度記録
により再生時の誤りが増加するため、家庭用ディジタル
ＶＴＲには高い誤り訂正能力が必要となる。
【０００５】また、画像圧縮によって本来の画像情報の
１／８程度に圧縮しているため、訂正処理の速度として
は放送用ディジタルＶＴＲの１／８程度で良いことにな
るが、それでもディジタル・オーディオ・テ−プレコ−
ダ（ＤＡＴ）などのディジタルオーディオ装置に比べて
10倍以上の高速処理が必要である。
１／８程度に圧縮しているため、訂正処理の速度として
は放送用ディジタルＶＴＲの１／８程度で良いことにな
るが、それでもディジタル・オーディオ・テ−プレコ−
ダ（ＤＡＴ）などのディジタルオーディオ装置に比べて
10倍以上の高速処理が必要である。
【０００６】上述した従来の誤り訂正回路の一構成例を
図４に示す。
図４に示す。
【０００７】図４の誤り訂正回路は、入力部51、入力部
51に接続された演算部52、演算部52に接続された出力部
53、入力部51及び出力部53にそれぞれ接続された遅延部
54によって構成されている。
51に接続された演算部52、演算部52に接続された出力部
53、入力部51及び出力部53にそれぞれ接続された遅延部
54によって構成されている。
【０００８】次に、図４の誤り訂正回路の動作を説明す
る。
る。
【０００９】図４の誤り訂正回路は、訂正処理を(1) シ
ンドローム生成と消失位置の検出、(2) 誤り位置、誤り
の値の算出と訂正結果のチェック、(3) 訂正結果の出力
の３ステージに分け、それぞれを一つのパイプラインで
実行する。
ンドローム生成と消失位置の検出、(2) 誤り位置、誤り
の値の算出と訂正結果のチェック、(3) 訂正結果の出力
の３ステージに分け、それぞれを一つのパイプラインで
実行する。
【００１０】例えば、(1) シンドローム生成と消失位置
の検出では、入力部51は、専用のハードウェアにより、
１符号が通過する間にシンドローム生成と消失位置数の
生成を行い、次のパイプラインにシンドロームと消失位
置数を引き渡す。
の検出では、入力部51は、専用のハードウェアにより、
１符号が通過する間にシンドローム生成と消失位置数の
生成を行い、次のパイプラインにシンドロームと消失位
置数を引き渡す。
【００１１】次いで(2) 誤り位置、誤りの値の算出と訂
正結果のチェックでは、演算部52は、復号ストラテジー
に即した訂正プログラムに従って、シンドロームと消失
位置数から誤りの値を算出すると共に、算出した誤りの
位置と誤りの値から訂正結果をチェックし、誤りの位置
や誤りの値のチェック結果を次のパイプラインへ引き渡
す。
正結果のチェックでは、演算部52は、復号ストラテジー
に即した訂正プログラムに従って、シンドロームと消失
位置数から誤りの値を算出すると共に、算出した誤りの
位置と誤りの値から訂正結果をチェックし、誤りの位置
や誤りの値のチェック結果を次のパイプラインへ引き渡
す。
【００１２】(3) 訂正結果の出力では、出力部53は、前
段で算出した誤りの位置に該当するデータに誤りの値を
加算することによって訂正処理を終了する。
段で算出した誤りの位置に該当するデータに誤りの値を
加算することによって訂正処理を終了する。
【００１３】このように、訂正プログラムに従ってシン
ドロームと消失位置数から誤りの位置と誤りの値を算出
する方法では、誤りの傾向や消失フラグ数などの情報に
よって柔軟に訂正アルゴリズムを最適化するストラテジ
ックな復号が可能である。
ドロームと消失位置数から誤りの位置と誤りの値を算出
する方法では、誤りの傾向や消失フラグ数などの情報に
よって柔軟に訂正アルゴリズムを最適化するストラテジ
ックな復号が可能である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の誤り訂正回路では、訂正する誤りの個数が３誤り訂
正、４消失訂正などのように比較的少ない場合には、
(2) 誤り位置、誤りの値の算出と訂正結果のチェックに
要する計算量は少なく、１符号が通過するまでに(2)誤
り位置、誤りの値の算出の処理を終了することができる
ため、高速処理が可能であったが、４誤り訂正、８消失
訂正のように訂正能力を上げようとすると、計算量が飛
躍的に増加して訂正処理を律速するため、訂正速度を上
げることが困難であるという問題点があった。
の誤り訂正回路では、訂正する誤りの個数が３誤り訂
正、４消失訂正などのように比較的少ない場合には、
(2) 誤り位置、誤りの値の算出と訂正結果のチェックに
要する計算量は少なく、１符号が通過するまでに(2)誤
り位置、誤りの値の算出の処理を終了することができる
ため、高速処理が可能であったが、４誤り訂正、８消失
訂正のように訂正能力を上げようとすると、計算量が飛
躍的に増加して訂正処理を律速するため、訂正速度を上
げることが困難であるという問題点があった。
【００１５】本発明は、上記の従来の誤り訂正回路にお
ける問題点に鑑み、高速でデータ処理を行っても高能率
で誤り訂正を実現できるリードソロモン符号の復号装置
を提供する。
ける問題点に鑑み、高速でデータ処理を行っても高能率
で誤り訂正を実現できるリードソロモン符号の復号装置
を提供する。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、入力データに
応じてシンドロームを演算すると共に消失訂正のときに
消失フラグから消失位置数を生成する入力部と、前記入
力部から出力された結果から、誤り位置多項式と誤り評
価多項式の各次の係数を求める多項式生成部と、該多項
式生成部から出力された誤り位置多項式と誤り評価多項
式にガロア体の元を代入して誤りの位置及び誤りの値を
求める多項式評価部と、該多項式評価部からの出力に基
づき、訂正結果を出力する出力部と、を有し、前記入力
部、前記多項式生成部、前記多項式評価部、前記出力部
はそれぞれ別個の回路で構成され、復号過程を各部によ
り４分割してパイプライン処理するリードソロモン符号
の復号装置であって、前記多項式評価部は、訂正処理の
チェックを行う訂正チェック部を有し、前記出力部は、
前記訂正処理のチェックの結果、誤訂正が検出されたと
きには訂正を行わないことを特徴とする。また、前記訂
正チェック部は、前記多項式生成部から出力された誤り
の個数と、誤り位置多項式の解の数が一致するか否かで
訂正処理のチェックを行う誤り個数出力部を有すること
を特徴とする。また、前記訂正チェック部は、前記多項
式生成部から出力された検算用シンドロームと、前記誤
りの位置及び誤りの値から検算したシンドロームと、を
比較することで、訂正処理のチェックを行うシンドロー
ム検算部を有することを特徴とする。さらに、前記多項
式演算部は、プログラムにより制御される演算回路を有
しており、訂正モード、符号構成、消失の個数、誤りの
個数によって、訂正処理を切り替えることを特徴とす
る。
応じてシンドロームを演算すると共に消失訂正のときに
消失フラグから消失位置数を生成する入力部と、前記入
力部から出力された結果から、誤り位置多項式と誤り評
価多項式の各次の係数を求める多項式生成部と、該多項
式生成部から出力された誤り位置多項式と誤り評価多項
式にガロア体の元を代入して誤りの位置及び誤りの値を
求める多項式評価部と、該多項式評価部からの出力に基
づき、訂正結果を出力する出力部と、を有し、前記入力
部、前記多項式生成部、前記多項式評価部、前記出力部
はそれぞれ別個の回路で構成され、復号過程を各部によ
り４分割してパイプライン処理するリードソロモン符号
の復号装置であって、前記多項式評価部は、訂正処理の
チェックを行う訂正チェック部を有し、前記出力部は、
前記訂正処理のチェックの結果、誤訂正が検出されたと
きには訂正を行わないことを特徴とする。また、前記訂
正チェック部は、前記多項式生成部から出力された誤り
の個数と、誤り位置多項式の解の数が一致するか否かで
訂正処理のチェックを行う誤り個数出力部を有すること
を特徴とする。また、前記訂正チェック部は、前記多項
式生成部から出力された検算用シンドロームと、前記誤
りの位置及び誤りの値から検算したシンドロームと、を
比較することで、訂正処理のチェックを行うシンドロー
ム検算部を有することを特徴とする。さらに、前記多項
式演算部は、プログラムにより制御される演算回路を有
しており、訂正モード、符号構成、消失の個数、誤りの
個数によって、訂正処理を切り替えることを特徴とす
る。
【００１７】
【作用】本発明のリードソロモン符号の復号装置では、
入力部は入力データに応じてシンドロームを演算すると
共に消失訂正のときに消失フラグから消失位置数を生成
し、多項式生成部は入力部に接続されており入力部から
出力された結果に基づいて所定の多項式の各次の係数を
求め、多項式評価部は多項式生成部に接続されており所
定の多項式にガロア体の元を代入して誤りの位置及び誤
りの値を求めて、各過程を別個の回路で構成してパイプ
ライン処理によって流れ作業的に復号処理を行う。 ま
た、出力部は、多項式評価部にて訂正処理の訂正処理の
チェックの結果、誤訂正が検出されたときには訂正を行
わない。
入力部は入力データに応じてシンドロームを演算すると
共に消失訂正のときに消失フラグから消失位置数を生成
し、多項式生成部は入力部に接続されており入力部から
出力された結果に基づいて所定の多項式の各次の係数を
求め、多項式評価部は多項式生成部に接続されており所
定の多項式にガロア体の元を代入して誤りの位置及び誤
りの値を求めて、各過程を別個の回路で構成してパイプ
ライン処理によって流れ作業的に復号処理を行う。 ま
た、出力部は、多項式評価部にて訂正処理の訂正処理の
チェックの結果、誤訂正が検出されたときには訂正を行
わない。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明のリードソロモ
ン符号の復号装置の実施例を説明する。
ン符号の復号装置の実施例を説明する。
【００１９】図１は、本発明のリードソロモン符号の復
号装置の一実施例であるリードソロモン符号の復号回路
の構成を示す図である。
号装置の一実施例であるリードソロモン符号の復号回路
の構成を示す図である。
【００２０】図１のリードソロモン符号の復号回路は、
入力部10、多項式生成部11、多項式評価部12、出力部1
3、及び遅延部14によって構成されている。
入力部10、多項式生成部11、多項式評価部12、出力部1
3、及び遅延部14によって構成されている。
【００２１】ここで、図１のリードソロモン符号の復号
装置の動作を説明する前に、リードソロモン符号の復号
における誤りと訂正と消失訂正の処理について説明す
る。
装置の動作を説明する前に、リードソロモン符号の復号
における誤りと訂正と消失訂正の処理について説明す
る。
【００２２】まず、誤り訂正の場合について説明する。
【００２３】誤り訂正では、シンドロームから所定の多
項式である誤り位置多項式σ(z) 及び誤り評価多項式ω
(z) を立て、次いでこれらの多項式にガロア体の元を代
入することで誤りの位置及び誤りの値を導出する。
項式である誤り位置多項式σ(z) 及び誤り評価多項式ω
(z) を立て、次いでこれらの多項式にガロア体の元を代
入することで誤りの位置及び誤りの値を導出する。
【００２４】誤りを含んだ受信符号から、次式に従って
(n-k) 個のシンドロームＳi を生成する。
(n-k) 個のシンドロームＳi を生成する。
【００２５】
【数１】
【００２６】ここでＹj は受信符号の各シンボル、αは
ガロア体の原始元である。
ガロア体の原始元である。
【００２７】誤り位置多項式σ(z) を
【００２８】
【数２】
【００２９】と定義する。ここでｐは受信信号に含まれ
る誤りの個数であり、Ｘi は誤り位置数と呼ばれ符号内
の誤りの位置を一義的に表す値をもつ。例えば、Ｙj
(j ＝0〜n-1)が誤っているとすると、その位置数はαj
で表すことができる。
る誤りの個数であり、Ｘi は誤り位置数と呼ばれ符号内
の誤りの位置を一義的に表す値をもつ。例えば、Ｙj
(j ＝0〜n-1)が誤っているとすると、その位置数はαj
で表すことができる。
【００３０】シンドロームＳ0 〜Ｓ2p-1と誤り位置多項
式の係数との間には、次のような関係式が成り立つ。
式の係数との間には、次のような関係式が成り立つ。
【００３１】
【数３】
【００３２】
【数４】
【００３３】(4) 式を解くと、
【００３４】
【数５】
【００３５】
【数６】
【００３６】
【数７】
【００３７】ここでＭｐは、次の式で表すことができ
る。
る。
【００３８】
【数８】
【００３９】誤りがｐ−１個以下の場合には、(8) 式は
零となる。従って、誤りの個数は(8) 式が零とならない
最も大きいｐとして判断できる。
零となる。従って、誤りの個数は(8) 式が零とならない
最も大きいｐとして判断できる。
【００４０】シンドロームＳ0 〜Ｓ2p-1から、シンドロ
ーム多項式Ｓ(z) を
ーム多項式Ｓ(z) を
【００４１】
【数９】
【００４２】と定義すると、誤り評価多項式ω(z) は、
次式に示す多項式同士の乗算によって求められる。
次式に示す多項式同士の乗算によって求められる。
【００４３】
【数１０】
【００４４】誤りの位置を求める際には、(2) 式にガロ
ア体の元を順に代入し、誤り位置多項式σ(z) ＝０とな
る解ｚ（＝Ｘi -1）を求める、チェンサーチと呼ばれる
方法を用いる。
ア体の元を順に代入し、誤り位置多項式σ(z) ＝０とな
る解ｚ（＝Ｘi -1）を求める、チェンサーチと呼ばれる
方法を用いる。
【００４５】誤りの個数が訂正範囲を超えている場合に
は、誤り位置多項式の次数とチェンサーチで求めた解の
個数が異なる場合があるため、多項式生成部で求めた誤
りの個数とチェンサーチで求めた解の個数を比較するこ
とによっても誤訂正を検出することができる。
は、誤り位置多項式の次数とチェンサーチで求めた解の
個数が異なる場合があるため、多項式生成部で求めた誤
りの個数とチェンサーチで求めた解の個数を比較するこ
とによっても誤訂正を検出することができる。
【００４６】誤りの値を求める際には、誤り位置多項式
の形式微分σ′(z) を用いて、
の形式微分σ′(z) を用いて、
【００４７】
【数１１】
【００４８】と表すことができる。このとき、ｚσ′
(z) はσ(z) の奇数次項の和σodd (z)に等しくなるた
め、次式のように表すこともできる。
(z) はσ(z) の奇数次項の和σodd (z)に等しくなるた
め、次式のように表すこともできる。
【００４９】
【数１２】
【００５０】ここで、σodd （Ｘi -1）の値は、チェン
サーチにおいて解が判明したときに既に求まっているた
め、チェンサーチと同時にω(z) を評価すると効率良く
誤りの値を導出できる。
サーチにおいて解が判明したときに既に求まっているた
め、チェンサーチと同時にω(z) を評価すると効率良く
誤りの値を導出できる。
【００５１】また、誤り位置多項式の係数を導出する際
に、(5) 〜(8) 式の代わりに以下の式を用いても同様に
訂正が可能である。
に、(5) 〜(8) 式の代わりに以下の式を用いても同様に
訂正が可能である。
【００５２】
【数１３】
【００５３】
【数１４】
【００５４】
【数１５】
【００５５】
【数１６】
【００５６】このとき、ガロア体の除算を行う必要がな
くなるため、演算処理が少なくなると共にガロア体演算
回路としても除算を省くことができ、構成を簡略化でき
る。
くなるため、演算処理が少なくなると共にガロア体演算
回路としても除算を省くことができ、構成を簡略化でき
る。
【００５７】消失訂正では受信符号において誤りの位置
があらかじめ分かっているので、(2) 式におけるＸi は
既知である。従って、誤り位置多項式を立てずに誤りの
位置と誤りの値を導くことも可能であるが、本発明では
以下に詳述する実施例に示すようにチェンサーチ以降の
処理を、誤り訂正と消失訂正で共通化し、専用ハードウ
ェア化することにより処理の高速化を図っている。
があらかじめ分かっているので、(2) 式におけるＸi は
既知である。従って、誤り位置多項式を立てずに誤りの
位置と誤りの値を導くことも可能であるが、本発明では
以下に詳述する実施例に示すようにチェンサーチ以降の
処理を、誤り訂正と消失訂正で共通化し、専用ハードウ
ェア化することにより処理の高速化を図っている。
【００５８】従って、消失訂正の処理としては、シンド
ロームを生成すると共に、(2) 式にＸi を代入して定義
どおりに誤り位置多項式を導出し、次いで(10)式に従っ
て誤り評価多項式を導出する。誤りの個数は消失の個数
と等しい。消失訂正における以降の手順は誤り訂正と全
く同じとなる。
ロームを生成すると共に、(2) 式にＸi を代入して定義
どおりに誤り位置多項式を導出し、次いで(10)式に従っ
て誤り評価多項式を導出する。誤りの個数は消失の個数
と等しい。消失訂正における以降の手順は誤り訂正と全
く同じとなる。
【００５９】次に、第１図のリードソロモン符号の復号
装置の動作を説明する。
装置の動作を説明する。
【００６０】誤り訂正の場合、誤りを含んだ受信符号ａ
が入力部10に入力される。
が入力部10に入力される。
【００６１】入力部10は、(1) 式に基づいて(n-k) 個の
シンドロームＳ0 〜Ｓn-k-1 を生成する。生成が完了し
たシンドロームｂは多項式生成部11に送られ、入力部10
は次の受信符号ａのシンドロームｂの生成を開始する。
シンドロームＳ0 〜Ｓn-k-1 を生成する。生成が完了し
たシンドロームｂは多項式生成部11に送られ、入力部10
は次の受信符号ａのシンドロームｂの生成を開始する。
【００６２】多項式生成部11は、プログラムに従って演
算処理を行い、シンドロームｂから(5) 式〜(8) 式に基
づいて誤りの個数ｃを判定すると共に、誤り位置多項式
ｄの係数（σ0 〜σp ）を導出し、次いで誤り位置多項
式ｄとシンドロームｂから(10)式に基づいて誤り評価多
項式ｅの係数（ω0 〜ωp-1 ）を導出する。
算処理を行い、シンドロームｂから(5) 式〜(8) 式に基
づいて誤りの個数ｃを判定すると共に、誤り位置多項式
ｄの係数（σ0 〜σp ）を導出し、次いで誤り位置多項
式ｄとシンドロームｂから(10)式に基づいて誤り評価多
項式ｅの係数（ω0 〜ωp-1 ）を導出する。
【００６３】多項式生成部11で導出した誤り位置多項式
ｄと誤り評価多項式ｅは、多項式評価部12へ送られる。
ｄと誤り評価多項式ｅは、多項式評価部12へ送られる。
【００６４】多項式生成部11に次の受信符号ａのシンド
ロームｂが入力されると、多項式生成部11は再び上記の
処理を繰り返す。
ロームｂが入力されると、多項式生成部11は再び上記の
処理を繰り返す。
【００６５】また、誤り位置多項式ｄの係数（σ0 〜σ
p ）を導出する際に(5) 式〜(8) 式の代わりに(13)式〜
(16)式を用いても同様に訂正が可能であり、更に、ガロ
ア体の除算が不要になるため、多項式生成部11に含まれ
る演算回路の構成が簡略化できる。
p ）を導出する際に(5) 式〜(8) 式の代わりに(13)式〜
(16)式を用いても同様に訂正が可能であり、更に、ガロ
ア体の除算が不要になるため、多項式生成部11に含まれ
る演算回路の構成が簡略化できる。
【００６６】多項式評価部12は、誤り位置多項式ｄと誤
り評価多項式ｅがそれぞれ多項式評回路（図示省略）で
評価される。
り評価多項式ｅがそれぞれ多項式評回路（図示省略）で
評価される。
【００６７】多項式評価回路では、ガロア体の元
（α0 , α-1, α-2, α-3, ……, α-(n- 1)）を順次多
項式に代入して式の値を得るが、誤り位置多項式ｄを評
価する場合には、(2) 式における全ての次数の項の和か
ら、奇数次の項のみの和（σodd ）を分離することによ
って、(12)式から誤りの値を求めることがてきる。
（α0 , α-1, α-2, α-3, ……, α-(n- 1)）を順次多
項式に代入して式の値を得るが、誤り位置多項式ｄを評
価する場合には、(2) 式における全ての次数の項の和か
ら、奇数次の項のみの和（σodd ）を分離することによ
って、(12)式から誤りの値を求めることがてきる。
【００６８】また、チェンサーチによって誤り位置多項
式ｄの解が判明したときには、誤り位置多項式σ(z) ＝
０となるが、このときには偶数次の項のみの和
（σeven）の値は、奇数次の項のみの和σodd と等しく
なるため、(12)式において奇数次の項のみの和σodd の
代わりに偶数次の項のみの和σevenを用いても結果は変
わらない。
式ｄの解が判明したときには、誤り位置多項式σ(z) ＝
０となるが、このときには偶数次の項のみの和
（σeven）の値は、奇数次の項のみの和σodd と等しく
なるため、(12)式において奇数次の項のみの和σodd の
代わりに偶数次の項のみの和σevenを用いても結果は変
わらない。
【００６９】多項式評価部12から出力させる誤りの位置
ｆとしては、チェンサーチにおいて誤り位置多項式σ
(z) ＝０となるｚの組が出力され、誤りの値ｇとしては
それぞれの誤り位置における(12)式の評価結果が出力さ
れる。
ｆとしては、チェンサーチにおいて誤り位置多項式σ
(z) ＝０となるｚの組が出力され、誤りの値ｇとしては
それぞれの誤り位置における(12)式の評価結果が出力さ
れる。
【００７０】訂正処理のチェックの一つの方法は、多項
式生成部11で得られた誤りの個数ｃを多項式評価部12へ
送り、多項式評価部12で得られた誤り位置多項式ｄの解
の数をカウントしたものと一致するかどうかで判定す
る。
式生成部11で得られた誤りの個数ｃを多項式評価部12へ
送り、多項式評価部12で得られた誤り位置多項式ｄの解
の数をカウントしたものと一致するかどうかで判定す
る。
【００７１】訂正処理のチェックのもう一つの方法は、
多項式生成部11で誤り位置多項式ｄや誤り評価多項式ｅ
を導出する際に使用していないシンドロームが残ってい
た場合に利用できる方法があるが、そのときの符号構成
や誤り状況に応じて、多項式生成部11からその受信符号
ａを復号するのに使用しなかったシンドロームｑ（Ｓ
chk ）を多項式評価部12に送り、多項式評価部12で導出
した誤りの位置ｆと誤りの値ｇから検算したシンドロー
ムｂ′と比較して一致するかどうかで判定する。
多項式生成部11で誤り位置多項式ｄや誤り評価多項式ｅ
を導出する際に使用していないシンドロームが残ってい
た場合に利用できる方法があるが、そのときの符号構成
や誤り状況に応じて、多項式生成部11からその受信符号
ａを復号するのに使用しなかったシンドロームｑ（Ｓ
chk ）を多項式評価部12に送り、多項式評価部12で導出
した誤りの位置ｆと誤りの値ｇから検算したシンドロー
ムｂ′と比較して一致するかどうかで判定する。
【００７２】出力部13では、遅延部14から入力される復
号にかかる時間だけ遅れた受信符号ｍの中の、多項式評
価部12で求めた誤りの位置ｆに該当するシンボルに、誤
りの値ｇを加算することで訂正処理を行う。
号にかかる時間だけ遅れた受信符号ｍの中の、多項式評
価部12で求めた誤りの位置ｆに該当するシンボルに、誤
りの値ｇを加算することで訂正処理を行う。
【００７３】また、多項式評価部12でのチェック結果ｈ
により誤訂正が検出された場合には、訂正不能フラグ
（図示省略）を出力して、訂正を行わない。
により誤訂正が検出された場合には、訂正不能フラグ
（図示省略）を出力して、訂正を行わない。
【００７４】消失訂正の場合、受信符号ａと共に、消失
フラグｉが入力部10に入力される。
フラグｉが入力部10に入力される。
【００７５】入力部10は、誤り訂正と同様に、(1) 式に
基づいて(n-k) 個のシンドロームｂ（Ｓ0 〜Ｓn-k-1 ）
を生成するのに加え、符号中の消失フラグｉの位置から
消失位置数ｊを生成して多項式生成部11に送る。
基づいて(n-k) 個のシンドロームｂ（Ｓ0 〜Ｓn-k-1 ）
を生成するのに加え、符号中の消失フラグｉの位置から
消失位置数ｊを生成して多項式生成部11に送る。
【００７６】多項式生成部11は、消失訂正用のプログラ
ムに従って演算処理を行い、消失位置数ｊから(2) 式に
基づいて誤り位置多項式ｄの係数（σ0 〜σp ）を導出
し、次いで誤り訂正と同様に誤り位置多項式ｄとシンド
ロームｂから(10)式に基づいて誤り評価多項式ｅの係数
（ω0 〜ωp-1 ）を導出する。
ムに従って演算処理を行い、消失位置数ｊから(2) 式に
基づいて誤り位置多項式ｄの係数（σ0 〜σp ）を導出
し、次いで誤り訂正と同様に誤り位置多項式ｄとシンド
ロームｂから(10)式に基づいて誤り評価多項式ｅの係数
（ω0 〜ωp-1 ）を導出する。
【００７７】多項式生成部11で導出した誤り位置多項式
ｄと誤り評価多項式ｅは、多項式評価部12へ送られる。
ｄと誤り評価多項式ｅは、多項式評価部12へ送られる。
【００７８】以降の処理は誤り訂正の場合と同じなの
で、以下説明を省略する。
で、以下説明を省略する。
【００７９】図２は、図１の多項式生成部11の一構成例
を示す。
を示す。
【００８０】図２の多項式生成部11は、シンドロ−ムレ
ジスタ−20、消失位置数レジスタ−21、データバス22〜
26、入力レジスタ27〜30、演算回路31、演算回路32、イ
ンストラクション・リ−ド・オンリ−・メモリ（ＲＯ
Ｍ）33、プログラムカウンタ−34、誤り位置多項式レジ
スタ−35、誤り評価多項式レジスタ−36、及びチェック
用レジスタ−37によって構成されている。
ジスタ−20、消失位置数レジスタ−21、データバス22〜
26、入力レジスタ27〜30、演算回路31、演算回路32、イ
ンストラクション・リ−ド・オンリ−・メモリ（ＲＯ
Ｍ）33、プログラムカウンタ−34、誤り位置多項式レジ
スタ−35、誤り評価多項式レジスタ−36、及びチェック
用レジスタ−37によって構成されている。
【００８１】次に、図２の多項式生成部11の動作を説明
する。
する。
【００８２】入力部10（図１参照）から出力されるシン
ドロームｂ及び消失位置数ｊは、それぞれシンドロ−ム
レジスタ−20及び消失位置数レジスタ−21に保持され
る。
ドロームｂ及び消失位置数ｊは、それぞれシンドロ−ム
レジスタ−20及び消失位置数レジスタ−21に保持され
る。
【００８３】これらのデータは、インストラクションＲ
ＯＭ33に格納されているインストラクションｎにより選
択されてデータバス22〜26へ出力される。
ＯＭ33に格納されているインストラクションｎにより選
択されてデータバス22〜26へ出力される。
【００８４】データバス22〜25は、演算回路31，32の入
力レジスタ27〜30に接続されており、入力レジスタ27，
28は演算回路31で、入力レジスタ29，30は演算回路32で
それぞれ処理される。
力レジスタ27〜30に接続されており、入力レジスタ27，
28は演算回路31で、入力レジスタ29，30は演算回路32で
それぞれ処理される。
【００８５】演算回路31，32内の演算素子31ｅ，32ｅ
は、インストラクションに基づいてそれぞれガロア体上
の加算及び乗算を実行することができ、演算結果はイン
ストラクションに基づいて演算レジスタ−31ｒ，32ｒ内
の指定されたアドレスへ格納される。
は、インストラクションに基づいてそれぞれガロア体上
の加算及び乗算を実行することができ、演算結果はイン
ストラクションに基づいて演算レジスタ−31ｒ，32ｒ内
の指定されたアドレスへ格納される。
【００８６】演算レジスタ−31ｒ，31ｒの出力はデータ
バス22〜26に接続されており、読み出しアドレスは各バ
ス独立にインストラクションによって決定される。
バス22〜26に接続されており、読み出しアドレスは各バ
ス独立にインストラクションによって決定される。
【００８７】データバス26は、誤り位置多項式ｄ、誤り
評価多項式ｅの各次の係数と誤り個数ｃ及びチェック用
シンドロームｑを出力する。
評価多項式ｅの各次の係数と誤り個数ｃ及びチェック用
シンドロームｑを出力する。
【００８８】インストラクションＲＯＭ33のアドレス
は、プログラムカウンタ−34によって与えられる。ま
た、プログラムカウンタ−34はインストラクションＲＯ
Ｍ33により分岐制御が行われ、このための絶対または相
対ジャンプアドレスはインストラクションＲＯＭ33から
与えられる。
は、プログラムカウンタ−34によって与えられる。ま
た、プログラムカウンタ−34はインストラクションＲＯ
Ｍ33により分岐制御が行われ、このための絶対または相
対ジャンプアドレスはインストラクションＲＯＭ33から
与えられる。
【００８９】インストラクションＲＯＭ33に何通りかの
訂正アルゴリズムを用意しておき、訂正モード、符号構
成、消失の個数、多項式生成部11で求めた誤りの個数ｃ
等で適宜分岐することにより、高速かつ誤りの状況に柔
軟に対処できる訂正処理を行うことが可能である。
訂正アルゴリズムを用意しておき、訂正モード、符号構
成、消失の個数、多項式生成部11で求めた誤りの個数ｃ
等で適宜分岐することにより、高速かつ誤りの状況に柔
軟に対処できる訂正処理を行うことが可能である。
【００９０】図３に、図１の多項式評価部12の一構成例
を示す。
を示す。
【００９１】図３の多項式評価部12は、誤り位置多項式
評価部40、誤り位置多項式評価部40に接続された誤り位
置出力部41、誤り位置多項式評価部40及び誤り位置出力
部41に接続された誤りの値出力部42、誤りの値出力部42
に接続されたシンドロ−ム検算部43、誤りの値出力部42
に接続された誤り個数出力部44、シンドロ−ム検算部43
及び誤り個数出力部44に接続されたチェック結果出力部
45によって構成されている。
評価部40、誤り位置多項式評価部40に接続された誤り位
置出力部41、誤り位置多項式評価部40及び誤り位置出力
部41に接続された誤りの値出力部42、誤りの値出力部42
に接続されたシンドロ−ム検算部43、誤りの値出力部42
に接続された誤り個数出力部44、シンドロ−ム検算部43
及び誤り個数出力部44に接続されたチェック結果出力部
45によって構成されている。
【００９２】次に、図３の多項式評価部12の動作を説明
する。
する。
【００９３】誤り位置多項式評価部40は、誤り位置多項
式ｄを評価する際には、偶数次の項と奇数次の項に分
け、それぞれにガロア体の元を代入して式の値を求め
る。
式ｄを評価する際には、偶数次の項と奇数次の項に分
け、それぞれにガロア体の元を代入して式の値を求め
る。
【００９４】誤り位置出力部41は、誤り位置多項式評価
部40で解が発見されたときには、偶数次の項の和σe と
奇数次の項の和σo が等しくなるので、代入するガロア
体の元と同期した誤り位置ポインタの出力を発見信号で
ゲートすることにより、誤り位置を求める。
部40で解が発見されたときには、偶数次の項の和σe と
奇数次の項の和σo が等しくなるので、代入するガロア
体の元と同期した誤り位置ポインタの出力を発見信号で
ゲートすることにより、誤り位置を求める。
【００９５】また、誤り評価多項式ｅの評価結果ωを奇
数次の項の和σo で除することにより誤りの大きさが求
められるので、誤りの値出力部42は誤り位置ｆと同様に
発見信号でゲートすることにより誤りの値ｇを求める。
数次の項の和σo で除することにより誤りの大きさが求
められるので、誤りの値出力部42は誤り位置ｆと同様に
発見信号でゲートすることにより誤りの値ｇを求める。
【００９６】シンドロ−ム検算部43は、訂正結果のチェ
ックとして、上記誤りから試算したシンドロームｂ′と
多項式生成部11から送られた検算用シンドロームｑを比
較し、一致すれば検算結果が正しかったと判断する。
ックとして、上記誤りから試算したシンドロームｂ′と
多項式生成部11から送られた検算用シンドロームｑを比
較し、一致すれば検算結果が正しかったと判断する。
【００９７】また、誤り個数出力部44は、チェンサーチ
により発見された解の計数結果と多項式生成部11から送
られた誤り個数ｃを比較し、一致すれば誤り個数ｃの判
定が正しかったと判定する。
により発見された解の計数結果と多項式生成部11から送
られた誤り個数ｃを比較し、一致すれば誤り個数ｃの判
定が正しかったと判定する。
【００９８】チェック結果出力部45は、上記シンドロ−
ム検算部43及び誤り個数出力部44からの出力の論理和
を、多項式評価部12から出力するチェック結果ｈとして
出力する。
ム検算部43及び誤り個数出力部44からの出力の論理和
を、多項式評価部12から出力するチェック結果ｈとして
出力する。
【００９９】
【発明の効果】本発明によれば、復号ストラテジーへの
高速かつ柔軟な対応が可能であり、高密度記録において
高速圧縮情報の記録再生時に発生する誤りの訂正時に優
れた訂正能力を実現できる。
高速かつ柔軟な対応が可能であり、高密度記録において
高速圧縮情報の記録再生時に発生する誤りの訂正時に優
れた訂正能力を実現できる。
【図１】本発明のリードソロモン符号の復号装置の一実
施例の構成を示すブロック図である
施例の構成を示すブロック図である
【図２】図１の復号装置を構成する多項式生成部の一構
成例を示すブロック図である。
成例を示すブロック図である。
【図３】図１の復号装置を構成する多項式評価部の一構
成例を示すブロック図である。
成例を示すブロック図である。
【図４】従来の誤り訂正回路の一構成例を示すブロック
図である。
図である。
10 入力部 11 多項式生成部 12 多項式評価部 13 出力部 14 遅延部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−223334（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−121627（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−97018（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−234125（ＪＰ，Ａ) 特表 平２−503851（ＪＰ，Ａ) ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｃ. Ｅ．，Ｖｏｌ．40，Ｎｏ．１，ｐ．75− 82 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H03M 13/00 - 13/22
Claims (4)
- 【請求項１】 入力データに応じてシンドロームを演算
すると共に消失訂正のときに消失フラグから消失位置数
を生成する入力部と、 前記入力部から出力された結果から、誤り位置多項式と
誤り評価多項式の各次の係数を求める多項式生成部と、 該多項式生成部から出力された誤り位置多項式と誤り評
価多項式にガロア体の元を代入して誤りの位置及び誤り
の値を求める多項式評価部と、 該多項式評価部からの出力に基づき、訂正結果を出力す
る出力部と、を有し、 前記入力部、前記多項式生成部、前記多項式評価部、前
記出力部はそれぞれ別個の回路で構成され、復号過程を
各部により４分割してパイプライン処理するリードソロ
モン符号の復号装置であって、 前記多項式評価部は、訂正処理のチェックを行う訂正チ
ェック部を有し、 前記出力部は、前記訂正処理のチェックの結果、誤訂正
が検出されたときには訂正を行わないことを特徴とする
リードソロモン符号の復号装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のリードソロモン符号の
復号装置において、 前記訂正チェック部は、前記多項式生成部から出力され
た誤りの個数と、誤り位置多項式の解の数が一致するか
否かで訂正処理のチェックを行う誤り個数出力部を有す
ることを特徴とするリードソロモン符号の復号装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のリード
ソロモン符号の復号装置において、 前記訂正チェック部は、前記多項式生成部から出力され
た検算用シンドロームと、前記誤りの位置及び誤りの値
から検算したシンドロームと、を比較することで、訂正
処理のチェックを行うシンドローム検算部を有すること
を特徴とするリードソロモン符号の復号装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
のリードソロモン符号の復号装置において、 前記多項式生成部は、プログラムにより制御される演算
回路を有しており、訂正モード、符号構成、消失の個
数、誤りの個数によって、訂正処理を切り替えることを
特徴とするリードソロモン符号の復号装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11891892A JP2999881B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | リードソロモン符号の復号装置 |
| US08/046,853 US5414719A (en) | 1992-04-24 | 1993-04-15 | Operating circuit for galois field |
| EP93106652A EP0567148B1 (en) | 1992-04-24 | 1993-04-23 | Operating circuit for galois field |
| DE69332070T DE69332070T2 (de) | 1992-04-24 | 1993-04-23 | Steuerschaltung für Galois-Feld |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11891892A JP2999881B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | リードソロモン符号の復号装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05315974A JPH05315974A (ja) | 1993-11-26 |
| JP2999881B2 true JP2999881B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=14748408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11891892A Expired - Fee Related JP2999881B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-05-12 | リードソロモン符号の復号装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2999881B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009211742A (ja) * | 2008-03-01 | 2009-09-17 | Toshiba Corp | 誤り訂正装置および誤り訂正方法 |
| JP2011119019A (ja) * | 2011-01-14 | 2011-06-16 | Toshiba Corp | 誤り訂正装置および誤り訂正方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2606647B2 (ja) * | 1993-02-18 | 1997-05-07 | 日本電気株式会社 | 誤り訂正方法 |
| KR100532373B1 (ko) * | 1997-08-25 | 2006-03-24 | 삼성전자주식회사 | 디지털 신호의 재생에 있어 에러정정방법 |
| US7478311B2 (en) | 2003-08-29 | 2009-01-13 | Panasonic Corporation | Error detection device and error detection method |
| JP4583294B2 (ja) | 2005-11-25 | 2010-11-17 | 東芝ストレージデバイス株式会社 | 誤り訂正装置、誤り訂正プログラム、及び誤り訂正方法 |
-
1992
- 1992-05-12 JP JP11891892A patent/JP2999881B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｃ．Ｅ．，Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．１，ｐ．７５−８２ |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009211742A (ja) * | 2008-03-01 | 2009-09-17 | Toshiba Corp | 誤り訂正装置および誤り訂正方法 |
| JP4672743B2 (ja) * | 2008-03-01 | 2011-04-20 | 株式会社東芝 | 誤り訂正装置および誤り訂正方法 |
| US8312348B2 (en) | 2008-03-01 | 2012-11-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Error correcting device and error correcting method |
| JP2011119019A (ja) * | 2011-01-14 | 2011-06-16 | Toshiba Corp | 誤り訂正装置および誤り訂正方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05315974A (ja) | 1993-11-26 |
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