JP3425152B2 - （ｎ−１）ビット情報語系列をｎビット・チャネル語系列に符号化する符号化装置およびｎビット・チャネル語系列を（ｎ−１）ビット情報語系列に複号する複号装置 - Google Patents
（ｎ−１）ビット情報語系列をｎビット・チャネル語系列に符号化する符号化装置およびｎビット・チャネル語系列を（ｎ−１）ビット情報語系列に複号する複号装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、情報語を受入れる入力端手段、（ｎ−１）
ビット情報語をｎビット・チャネル語に変換する変換器
手段およびチャネル語を送出する出力端手段を備え、前
記変換器手段にｉを１からｎまで歩進する整数とした
（ｎ−１）ビット２進語の形のｎ個の荷重ベクトル係数
wiを有する荷重ベクトルｗを供給する荷重ベクトル係数
供給手段、並びに、ｎに等しい歩進パラメータｊを設定
する過程（ａ）、情報語の値が荷重ベクトル係数wjより
大きいか等しいかを決定し、然る場合には、チャネル語
のビット位置ｊにおける２進値を「０」に設定するとと
もに、荷重係数wjの値を情報語の値から差引いて情報語
の新たな値を得、然らざる場合には、前記２進値を
「１」に設定する過程（ｂ）および最大値を有する荷重
ベクトル係数をwnとし、より低い次の添字ｊを有する荷
重ベクトル係数がより小さい値を有するようにしてｊの
順次の低い値に対し過程（ｂ）をｎ−１回繰返す過程
（Ｃ）に基づき、チャネル語を得るために情報語を用い
て計算を行なう計算手段を備えて、（ｎ−１）ビット情
報語の系列をｎビット・チャネル語の系列に符号化する
符号化装置、チャネル語を受入れる入力端手段、ｎビッ
ト・チャネル語を（ｎ−１）ビット情報語に変換する変
換器手段および情報語を送出する出力端手段を備え、前
記変換器手段に、反転出力チャネル語を得るためにチャ
ネル語を反転させる反転器手段、ｉを１からｎまで歩進
する整数とし、それぞれ２進語として表わされるｎ個の
荷重ベクトル係数wiを有する荷重ベクトルｗを供給する
荷重ベクトル供給手段および情報語を得るために、反転
出力チャネル語を用いて、xiを反転出力チャネル語の第
ｉ番ビットとし、Ｉを計算によって得られる情報語と
し、ｎおよびｐを整数の定数として内部積 の計算に基づいた計算を行なう計算手段を備えて、ｎビ
ット・チャネル語の系列を（ｎ−１）ビット情報語に復
号する復号装置ならびに符号化および復号の方法に関す
るものである。
ビット情報語をｎビット・チャネル語に変換する変換器
手段およびチャネル語を送出する出力端手段を備え、前
記変換器手段にｉを１からｎまで歩進する整数とした
（ｎ−１）ビット２進語の形のｎ個の荷重ベクトル係数
wiを有する荷重ベクトルｗを供給する荷重ベクトル係数
供給手段、並びに、ｎに等しい歩進パラメータｊを設定
する過程（ａ）、情報語の値が荷重ベクトル係数wjより
大きいか等しいかを決定し、然る場合には、チャネル語
のビット位置ｊにおける２進値を「０」に設定するとと
もに、荷重係数wjの値を情報語の値から差引いて情報語
の新たな値を得、然らざる場合には、前記２進値を
「１」に設定する過程（ｂ）および最大値を有する荷重
ベクトル係数をwnとし、より低い次の添字ｊを有する荷
重ベクトル係数がより小さい値を有するようにしてｊの
順次の低い値に対し過程（ｂ）をｎ−１回繰返す過程
（Ｃ）に基づき、チャネル語を得るために情報語を用い
て計算を行なう計算手段を備えて、（ｎ−１）ビット情
報語の系列をｎビット・チャネル語の系列に符号化する
符号化装置、チャネル語を受入れる入力端手段、ｎビッ
ト・チャネル語を（ｎ−１）ビット情報語に変換する変
換器手段および情報語を送出する出力端手段を備え、前
記変換器手段に、反転出力チャネル語を得るためにチャ
ネル語を反転させる反転器手段、ｉを１からｎまで歩進
する整数とし、それぞれ２進語として表わされるｎ個の
荷重ベクトル係数wiを有する荷重ベクトルｗを供給する
荷重ベクトル供給手段および情報語を得るために、反転
出力チャネル語を用いて、xiを反転出力チャネル語の第
ｉ番ビットとし、Ｉを計算によって得られる情報語と
し、ｎおよびｐを整数の定数として内部積 の計算に基づいた計算を行なう計算手段を備えて、ｎビ
ット・チャネル語の系列を（ｎ−１）ビット情報語に復
号する復号装置ならびに符号化および復号の方法に関す
るものである。
冒頭に定義した符号化および復号の装置は、W.H.カウ
ツ著の論文「同期制御用フィボナツシ符号」アイ・トリ
プル・イー論文誌・情報理論編、IT−II巻、284〜292
頁、1965年に記載されている。この論文に記載された符
号化方法は、チャネル語のｋ強制系列を得るのに用いる
ことができ、「計数符号化」の名称で知られている。計
数復号は、受入れた２進チャネル語とｎ個の係数の荷重
ベクトルとの内部積を形成することによって行なわれ
る。この荷重ベクトルは、チャネル強制の関数であり、
通常、予め計算されている。受入れたチャネル語が２進
であるから、乗算は簡単な加算となることに留意された
い。
ツ著の論文「同期制御用フィボナツシ符号」アイ・トリ
プル・イー論文誌・情報理論編、IT−II巻、284〜292
頁、1965年に記載されている。この論文に記載された符
号化方法は、チャネル語のｋ強制系列を得るのに用いる
ことができ、「計数符号化」の名称で知られている。計
数復号は、受入れた２進チャネル語とｎ個の係数の荷重
ベクトルとの内部積を形成することによって行なわれ
る。この荷重ベクトルは、チャネル強制の関数であり、
通常、予め計算されている。受入れたチャネル語が２進
であるから、乗算は簡単な加算となることに留意された
い。
符号化は、通常の２の冪の代わりに、ｎ個の係数の荷
重ベクトルを用いる10進・２進変換と同様の方法によっ
て行なわれる。前述したカウツの方法における荷重係数
の２進表現はｎ−１ビットを必要とし、ｎ個の荷重係数
が存在するのであるから、そのｎ個の係数の蓄積にはｎ
（ｎ−１）個の蓄積位置のメモリ容量を必要とし、100
ビット・チャネル語の符号化乃至復号の場合には9900個
の蓄積位置のメモリ容量を必要とすることになる。
重ベクトルを用いる10進・２進変換と同様の方法によっ
て行なわれる。前述したカウツの方法における荷重係数
の２進表現はｎ−１ビットを必要とし、ｎ個の荷重係数
が存在するのであるから、そのｎ個の係数の蓄積にはｎ
（ｎ−１）個の蓄積位置のメモリ容量を必要とし、100
ビット・チャネル語の符号化乃至復号の場合には9900個
の蓄積位置のメモリ容量を必要とすることになる。
この従来技術の第２の欠点は、２進チャネル語とｎ個
の係数のベクトルとの間の内部積の形成における加算が
２重のキャリを必要とし、これが並列加算器の構造を複
雑にしていることであり、これが、加算器の並列形から
単純な直列形への変換を実際には不可能にしている。
の係数のベクトルとの間の内部積の形成における加算が
２重のキャリを必要とし、これが並列加算器の構造を複
雑にしていることであり、これが、加算器の並列形から
単純な直列形への変換を実際には不可能にしている。
これらの欠点は重大であるので、係数符号化および復
号は、情報理論の実施に限定されてしまっている。
号は、情報理論の実施に限定されてしまっている。
本発明の目的は、簡単にした符号化装置および復号装
置の提供にある。本発明の符号化装置および復号装置
は、荷重ベクトル係数供給手段が、荷重ベクトル係数wi
のｐビットを供給するのに適応し、（ｎ−１）ビット荷
重ベクトル係数語の残余のｎ−１−ｐビットが、当該荷
重ベクトル係数を得るために、当該ｐビット２進語の前
もしくは後もしくは前後に付加すべき「０」であり、ｐ
が、１より大きく、ｎ−１より小さい整数であることを
特徴とする。
置の提供にある。本発明の符号化装置および復号装置
は、荷重ベクトル係数供給手段が、荷重ベクトル係数wi
のｐビットを供給するのに適応し、（ｎ−１）ビット荷
重ベクトル係数語の残余のｎ−１−ｐビットが、当該荷
重ベクトル係数を得るために、当該ｐビット２進語の前
もしくは後もしくは前後に付加すべき「０」であり、ｐ
が、１より大きく、ｎ−１より小さい整数であることを
特徴とする。
本発明は、荷重ベクトル係数に対してｐビット語を発
生させるとともに、そのｐビット語の前もしくは後もし
くは前後の両方に「０」を付加することによりｎ個の荷
重ベクトル係数を発生させることが可能である、との認
識に基づいており、そうすることにより、なお十分な量
の係数を符号化の実行に使用することができる。さら
に、荷重ベクトル係数発生器手段が、ｎ個の荷重係数の
それぞれに対してｐビット語を発生させるのに適応する
とともに、かかるｎ個のｐビット語が荷重ベクトル係数
発生器手段に蓄積されておれば、これは、荷重ベクトル
を得るためにｐビット語の前後に付加すべき「０」は蓄
積する必要がないのであるから、今後はｎ・ｐ個のメモ
リ位置のメモリ容量を必要とすることを意味する。
生させるとともに、そのｐビット語の前もしくは後もし
くは前後の両方に「０」を付加することによりｎ個の荷
重ベクトル係数を発生させることが可能である、との認
識に基づいており、そうすることにより、なお十分な量
の係数を符号化の実行に使用することができる。さら
に、荷重ベクトル係数発生器手段が、ｎ個の荷重係数の
それぞれに対してｐビット語を発生させるのに適応する
とともに、かかるｎ個のｐビット語が荷重ベクトル係数
発生器手段に蓄積されておれば、これは、荷重ベクトル
を得るためにｐビット語の前後に付加すべき「０」は蓄
積する必要がないのであるから、今後はｎ・ｐ個のメモ
リ位置のメモリ容量を必要とすることを意味する。
本発明の符号化装置は、さらに、系列中で相隣る
「１」の間に精々ｋ個の「０」が連続して起こるという
特徴を有し、さらに、一方の同一端部に精々ｒ個の
「０」が連続して起こるという要求を満足するチャネル
語の系列を発生させるために、ｊ≦０に対してwj＝０で
あり、値のFL00Rがその値より小さい最大整数値に等し
く、ｒがｋより小さいときに、荷重係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする。
「１」の間に精々ｋ個の「０」が連続して起こるという
特徴を有し、さらに、一方の同一端部に精々ｒ個の
「０」が連続して起こるという要求を満足するチャネル
語の系列を発生させるために、ｊ≦０に対してwj＝０で
あり、値のFL00Rがその値より小さい最大整数値に等し
く、ｒがｋより小さいときに、荷重係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする。
これは、引続くチャネル語の連鎖の後においても、ｋ
強制を満足するチャネル信号の系列の発生を可能にす
る。ｋより小さいｒの値を特定することにより、チャネ
ル語の一端部に、特に、前端部に精々１個の「０」を有
し、チャネル語の他端部、特に、後端部に精々ｒ個の
「０」を有するチャネル語が得られることを、１＋ｒ＝
ｋとした場合に、自動的に満足することになる。
強制を満足するチャネル信号の系列の発生を可能にす
る。ｋより小さいｒの値を特定することにより、チャネ
ル語の一端部に、特に、前端部に精々１個の「０」を有
し、チャネル語の他端部、特に、後端部に精々ｒ個の
「０」を有するチャネル語が得られることを、１＋ｒ＝
ｋとした場合に、自動的に満足することになる。
本発明の符号化方法は、196から197への変換符号など
のような高率符号化に対して特に有用である。
のような高率符号化に対して特に有用である。
さらに、本発明の符号化装置の好適な実施例は、請求
項3,4および５の主題であり、本発明の復号装置の好適
な実施例は、請求項７乃至10の主題であり、請求項11お
よび12は、それぞれ、対応する符号化および復号の方法
を定義している。
項3,4および５の主題であり、本発明の復号装置の好適
な実施例は、請求項７乃至10の主題であり、請求項11お
よび12は、それぞれ、対応する符号化および復号の方法
を定義している。
本発明のかかる目的は、以下に説明する実施例から明
らかであり、実施例を参照してさらに明らかにする。添
付図面の説明はつぎのとおりである。
らかであり、実施例を参照してさらに明らかにする。添
付図面の説明はつぎのとおりである。
図１は、本発明の符号化装置の実施例を示す。
図２は、図１の符号化装置における荷重係数発生器の
実施例を示す。
実施例を示す。
図３は、本発明の復号装置の実施例を示す。
本発明による符号化装置および復号装置の記載および
説明は、カウツの符号化および復号の方法の説明で始め
る。表１は、その動作を明らかにするためにの４から５
への符号化の例を示す。
説明は、カウツの符号化および復号の方法の説明で始め
る。表１は、その動作を明らかにするためにの４から５
への符号化の例を示す。
この表は、４ビット情報語と５ビット・チャネル語と
の間の符号化乃至復号を示す。結果のチャネル語は、精
々２個の連続した「０」が「１」の間に存在する、とい
うｋ＝２強制を満足する。
の間の符号化乃至復号を示す。結果のチャネル語は、精
々２個の連続した「０」が「１」の間に存在する、とい
うｋ＝２強制を満足する。
左側列は、情報語の10進表現を表わし、中央列は、対
応する情報語の２進表現を示す。右側列は、対応するチ
ャネル語を示すが、このチャネル語は、精々１個の
「０」で始まるとともに終わっているので、次のチャネ
ル語が連鎖した場合にも、ｋ＝２強制は満足している。
応する情報語の２進表現を示す。右側列は、対応するチ
ャネル語を示すが、このチャネル語は、精々１個の
「０」で始まるとともに終わっているので、次のチャネ
ル語が連鎖した場合にも、ｋ＝２強制は満足している。
復号過程はつぎのとおりである。まず、例えば｛11,
6,3,2,1｝に対して荷重ベクトル｛ｗ｝を定義する。荷
重係数は、説明の目的で、10進表現で示してあるが、実
際には、荷重係数を４ビット２進の形にすることは、明
らかであろう。
6,3,2,1｝に対して荷重ベクトル｛ｗ｝を定義する。荷
重係数は、説明の目的で、10進表現で示してあるが、実
際には、荷重係数を４ビット２進の形にすることは、明
らかであろう。
復号装置は、xiを反転出力チャネル語における第ｉ番
ビットとし、Ｉを計算から得られた情報語としたとき
に、内部積 で形成する。前掲の表における各チャネル語に対して、
形成された内部積は、この表に定義したようにしてチャ
ネル語に組合わされた情報語の整数表現に等しい。一例
として、チャネル語「01010」は、1.11＋0.6＋1.3＋0.2
＋1.1＝15として復号され、その結果は情報語「1111」
となる。この例から、内部積が簡単化されて単純な加算
となることは明らかである。
ビットとし、Ｉを計算から得られた情報語としたとき
に、内部積 で形成する。前掲の表における各チャネル語に対して、
形成された内部積は、この表に定義したようにしてチャ
ネル語に組合わされた情報語の整数表現に等しい。一例
として、チャネル語「01010」は、1.11＋0.6＋1.3＋0.2
＋1.1＝15として復号され、その結果は情報語「1111」
となる。この例から、内部積が簡単化されて単純な加算
となることは明らかである。
符号化過程は、つぎのようにして情報語をチャネル語
に変換する。ｎに等しい歩進パラメータｊを設定する過
程（ａ）、情報語の値が荷重ベクトル係数wjより大きい
か等しいかを決定し、然る場合には、チャネル語のビッ
ト位置ｊにおける２進値を「０」に設定するとともに、
荷重係数wjの値を情報語の値から差引いて情報語の新た
な値を得、然らざる場合には、前記２進値を「１」に設
定する過程（ｂ）および最大値を有する荷重ベクトル係
数をwnとし、より低い次の添字ｊを有する荷重ベクトル
係数がより小さい値を有するようにしてｊの順次の低い
値に対し過程（ｂ）をｎ−１回繰返す過程（Ｃ）に基づ
き、チャネル語を得るために情報語を用いて計算が行な
われる。
に変換する。ｎに等しい歩進パラメータｊを設定する過
程（ａ）、情報語の値が荷重ベクトル係数wjより大きい
か等しいかを決定し、然る場合には、チャネル語のビッ
ト位置ｊにおける２進値を「０」に設定するとともに、
荷重係数wjの値を情報語の値から差引いて情報語の新た
な値を得、然らざる場合には、前記２進値を「１」に設
定する過程（ｂ）および最大値を有する荷重ベクトル係
数をwnとし、より低い次の添字ｊを有する荷重ベクトル
係数がより小さい値を有するようにしてｊの順次の低い
値に対し過程（ｂ）をｎ−１回繰返す過程（Ｃ）に基づ
き、チャネル語を得るために情報語を用いて計算が行な
われる。
カウツの方法によれば、荷重係数wiは、つぎの式
を用いて得ることができる。
以前に説明したように、カウツの方法は、荷重係数の
２進値をｎ−１ビットで表わした荷重ベクトルを必要と
するので、ｎに対する値が高い場合には、大きいメモリ
容量のメモリが必要となる。
２進値をｎ−１ビットで表わした荷重ベクトルを必要と
するので、ｎに対する値が高い場合には、大きいメモリ
容量のメモリが必要となる。
本発明によれば、荷重係数wiは、ｐがｎ−１より小さ
く、（ｎ−１）ビット荷重ベクトル係数語を得るために
は、そのｐビットの２進語の前もしくは後もしくは前後
の両方に「０」を付加する必要があるｐビット２進後を
用いて表わすことができ、その荷重係数wiは、ｊ≦０に
対してwj＝０であり、値のFLOORがその値より小さい最
大整数値に等しく、ｒがｋより小さいときに、 を用いて得ることができる。
く、（ｎ−１）ビット荷重ベクトル係数語を得るために
は、そのｐビットの２進語の前もしくは後もしくは前後
の両方に「０」を付加する必要があるｐビット２進後を
用いて表わすことができ、その荷重係数wiは、ｊ≦０に
対してwj＝０であり、値のFLOORがその値より小さい最
大整数値に等しく、ｒがｋより小さいときに、 を用いて得ることができる。
かかる荷重ベクトル係数を用いた場合には精々ｒ個の
「０」が、チャネル語の一方の同一端部、特に後端部に
連続して起こるようにしてチャネル語が得られる。チャ
ネル語の後端部は、チャネル語の最低位ビットが位置す
る端部として定義され、これは、2i-1に等しい係数wjの
個数をｒ＋１個の係数に制限することによって実現さ
れ、その結果として、引続くチャネル語の連鎖は、各ｎ
ビット・チャネル語が、そのチャネル語の前端部に精々
ｋ−ｒ個の「０」をそれぞれ有しているのであるから、
ｋ強制の侵犯には到らないであろう。上述した第１の式
2i-1から、荷重係数wiは、その荷重係数のあるビット位
置における１ビットのみに「１」を有し、その荷重係数
の残余のビット群は、すべて「０」となることは明らか
である。
「０」が、チャネル語の一方の同一端部、特に後端部に
連続して起こるようにしてチャネル語が得られる。チャ
ネル語の後端部は、チャネル語の最低位ビットが位置す
る端部として定義され、これは、2i-1に等しい係数wjの
個数をｒ＋１個の係数に制限することによって実現さ
れ、その結果として、引続くチャネル語の連鎖は、各ｎ
ビット・チャネル語が、そのチャネル語の前端部に精々
ｋ−ｒ個の「０」をそれぞれ有しているのであるから、
ｋ強制の侵犯には到らないであろう。上述した第１の式
2i-1から、荷重係数wiは、その荷重係数のあるビット位
置における１ビットのみに「１」を有し、その荷重係数
の残余のビット群は、すべて「０」となることは明らか
である。
他の荷重係数は、FLOOR関数を含んだ第２および第３
の式によって得られる。第２の式は荷重係数wr+1乃至wn
を規定する。
の式によって得られる。第２の式は荷重係数wr+1乃至wn
を規定する。
第２の式から、引続く各係数wiは、零より小さいか零
に等しい指数を有する先行係数wiが零に設定された場合
に、ｋ個の先行係数wj-1-k乃至wi-1を総計することによ
って得られることは明らかである。その結果として、荷
重係数の残余のビット群がすべて「０」である場合に、
荷重係数における近隣のｒ＋１個のビット位置にｒ＋１
個の「１」の系列を有する荷重係数が得られる。
に等しい指数を有する先行係数wiが零に設定された場合
に、ｋ個の先行係数wj-1-k乃至wi-1を総計することによ
って得られることは明らかである。その結果として、荷
重係数の残余のビット群がすべて「０」である場合に、
荷重係数における近隣のｒ＋１個のビット位置にｒ＋１
個の「１」の系列を有する荷重係数が得られる。
FLOOR関数を含め、第３の式を用いてwiを導出するた
めには、FLOOR関数における総計項が2i-1の程度となる
ことは、さらに明らかである。したがって、2i-1-pによ
る総計項の分割は、2pの程度の値に終わり、その値はｐ
ビットで表わされる。FLOOR関数を取出して再び2i-1-p
を乗算することは、ｐビット語を用い、そのｐビット語
の前もしくは後もしくは前後の両方に「０」を付加して
表わされる荷重係数に終わるであろう。
めには、FLOOR関数における総計項が2i-1の程度となる
ことは、さらに明らかである。したがって、2i-1-pによ
る総計項の分割は、2pの程度の値に終わり、その値はｐ
ビットで表わされる。FLOOR関数を取出して再び2i-1-p
を乗算することは、ｐビット語を用い、そのｐビット語
の前もしくは後もしくは前後の両方に「０」を付加して
表わされる荷重係数に終わるであろう。
ｐをｋ＋２に等しくすると、荷重係数wiに対する上述
の式は、 に変化する。
の式は、 に変化する。
196から197への符号化方法においては、得られたチャ
ネル語の系列がｋ＝７およびｒ＝４の要求を満足するの
で、荷重係数wiは、つぎの式 を満足することになる。
ネル語の系列がｋ＝７およびｒ＝４の要求を満足するの
で、荷重係数wiは、つぎの式 を満足することになる。
その結果、wiに対する値は、つぎの表２のようにな
る。
る。
表２における荷重ベクトル係数wiは、196ビット幅２
進数の形をなしている。
進数の形をなしている。
各荷重係数wiは、最大で９ビットの２進語を発生させ
て、その９ビット２進語の前もしくは後もしくは前後の
両方に「０」を付加することによって得られることに留
意されたい。これは、荷重係数w10乃至w197が、495と30
8との間の10進値に等しい項（505−ｉ）を備えている、
という理由によるものである。かかる10進値は、表２の
右側列に見られるように、９ビットの２進値によって表
わすことができる。
て、その９ビット２進語の前もしくは後もしくは前後の
両方に「０」を付加することによって得られることに留
意されたい。これは、荷重係数w10乃至w197が、495と30
8との間の10進値に等しい項（505−ｉ）を備えている、
という理由によるものである。かかる10進値は、表２の
右側列に見られるように、９ビットの２進値によって表
わすことができる。
表２からは、荷重係数w1乃至w5が、５ビットの２進値
「00001」乃至「10000」を発生させて、196ビット幅の
荷重係数を得るために、かかる５ビット２進値の前に19
1個の「０」を付加することによって得られることが明
らかである。最高位ビットとして「１」ビットを有する
とともに、（存在するならば）より低位のビットに対し
て「０」ビットを有する、ｉを１乃至５に等しくしたｉ
ビット２進数を発生させることも可能である。
「00001」乃至「10000」を発生させて、196ビット幅の
荷重係数を得るために、かかる５ビット２進値の前に19
1個の「０」を付加することによって得られることが明
らかである。最高位ビットとして「１」ビットを有する
とともに、（存在するならば）より低位のビットに対し
て「０」ビットを有する、ｉを１乃至５に等しくしたｉ
ビット２進数を発生させることも可能である。
荷重係数w6乃至w9は、５ビット２進語「11111」であ
る10進数「31」を発生させて、ｉ＝６に対しその２進語
の前に191個の「０」を付加し、ｉ＝７に対しその２進
語の前に190個の「０」および後に１個の「０」を付加
し、ｉ＝８に対しその２進語の前に189個の「０」およ
び後に２個の「０」を付加し、ｉ＝９に対しその２進語
の前に188個の「０」および後に３個の「０」を付加す
ることによって得ることができる。
る10進数「31」を発生させて、ｉ＝６に対しその２進語
の前に191個の「０」を付加し、ｉ＝７に対しその２進
語の前に190個の「０」および後に１個の「０」を付加
し、ｉ＝８に対しその２進語の前に189個の「０」およ
び後に２個の「０」を付加し、ｉ＝９に対しその２進語
の前に188個の「０」および後に３個の「０」を付加す
ることによって得ることができる。
荷重係数w10乃至w197は、10進語「505−ｉ」に相当す
る９ビット２進語を上述したように発生させて、その９
ビット２進語の前に197−ｉ個の「０」および後にｉ−1
0個の「０」を付加することにより得られる。
る９ビット２進語を上述したように発生させて、その９
ビット２進語の前に197−ｉ個の「０」および後にｉ−1
0個の「０」を付加することにより得られる。
図１は、（ｎ−１）ビット情報語をｎビット・チャネ
ル語に符号化する符号化装置の実施例を示す。図１の実
施例は、（ｎ−１）ビット情報語の系列を受入れる入力
端子１、（ｎ−１）ビット情報語をｎビット・チャネル
語に変換する変換器ユニット２およびｎビット・チャネ
ル語の系列を送出する出力端子３を備えている。変換器
ユニット２は、計算ユニット５および荷重係数発生器７
を備えている。荷重係数発生器７は、入力端９に供給さ
れた１からｎまで歩進する値ｉに応じて、出力端11に荷
重係数wiを発生させる。その値ｉも、この符号化装置の
内部で発生させる。
ル語に符号化する符号化装置の実施例を示す。図１の実
施例は、（ｎ−１）ビット情報語の系列を受入れる入力
端子１、（ｎ−１）ビット情報語をｎビット・チャネル
語に変換する変換器ユニット２およびｎビット・チャネ
ル語の系列を送出する出力端子３を備えている。変換器
ユニット２は、計算ユニット５および荷重係数発生器７
を備えている。荷重係数発生器７は、入力端９に供給さ
れた１からｎまで歩進する値ｉに応じて、出力端11に荷
重係数wiを発生させる。その値ｉも、この符号化装置の
内部で発生させる。
ｎ個の荷重ベクトルwiを用いた情報語の対応したチャ
ネル語への変換は、以上に説明したとおりであり、さら
に、従来技術で周知されているので、この変換のさらな
る説明は行なわないが、荷重係数の発生については、荷
重係数発生器７の実施例をさらに開示した図２を参照し
て、さらに説明する。
ネル語への変換は、以上に説明したとおりであり、さら
に、従来技術で周知されているので、この変換のさらな
る説明は行なわないが、荷重係数の発生については、荷
重係数発生器７の実施例をさらに開示した図２を参照し
て、さらに説明する。
図２の荷重係数発生器７は、ｐビット２進語を蓄積す
るためのメモリ容量を有するメモリ15を備えており、表
２の例では、このメモリが197個の９ビット語を蓄積し
得る。アドレス入力端17に供給された値ｉに応じて、メ
モリ15はｐビット２進語をｐビット出力端19に供給す
る。ｐビット２進語は、（ｎ−１）ビット出力端26を有
する多重化器22のｐビット入力端20に供給される。入力
端24に供給された値ｉに応じて、多重化器22は、ｐビッ
ト２進語をｐ個の近隣出力端子26.q乃至26.p＋ｑに多重
化するとともに、出力端子26.1乃至26.qおよび26.p＋ｑ
＋１乃至26.n−１を零値端子（図示せず）に接続する。
るためのメモリ容量を有するメモリ15を備えており、表
２の例では、このメモリが197個の９ビット語を蓄積し
得る。アドレス入力端17に供給された値ｉに応じて、メ
モリ15はｐビット２進語をｐビット出力端19に供給す
る。ｐビット２進語は、（ｎ−１）ビット出力端26を有
する多重化器22のｐビット入力端20に供給される。入力
端24に供給された値ｉに応じて、多重化器22は、ｐビッ
ト２進語をｐ個の近隣出力端子26.q乃至26.p＋ｑに多重
化するとともに、出力端子26.1乃至26.qおよび26.p＋ｑ
＋１乃至26.n−１を零値端子（図示せず）に接続する。
表２の係数群の例においては、ｉが１から５まで歩進
する場合に端子26iに接続するための「１」端子を有
し、メモリ15に蓄積した２進語（11111）を有してメモ
リ15の出力端19における２進語（11111）を取出し得る
５個の出力端子を、６から９まで歩進するｉに対する端
子26.i−５乃至26.i−１に接続し、メモリ15に蓄積した
188個の９ビット語を有してかかる９ビット語を、多重
化器22を介し、10から197まで歩進するｉに対する出力
端子26.i−９乃至26.i−１に供給すれば足りる。
する場合に端子26iに接続するための「１」端子を有
し、メモリ15に蓄積した２進語（11111）を有してメモ
リ15の出力端19における２進語（11111）を取出し得る
５個の出力端子を、６から９まで歩進するｉに対する端
子26.i−５乃至26.i−１に接続し、メモリ15に蓄積した
188個の９ビット語を有してかかる９ビット語を、多重
化器22を介し、10から197まで歩進するｉに対する出力
端子26.i−９乃至26.i−１に供給すれば足りる。
図３は、ｎビット・チャネル語を（ｎ−１）ビット情
報語に復号する復号装置の実施例を示す。図３の実施例
は、ｎビット・チャネル語の系列を受入れる入力端子3
0、ｎビット・チャネル語を（ｎ−１）ビット情報語に
変換する変換器ユニット32および（ｎ−１）ビット情報
語の系列を送出する出力端子33を備えている。変換器ユ
ニット32は、計算ユニット35および荷重係数発生器７を
備えており、荷重係数発生器７は、ｉが１からｎまで歩
進する場合に、入力端９に供給された値ｉに応じて出力
端11に荷重係数wiを発生させるが、その値ｉは、復号装
置の内部でも発生させる。荷重係数発生器７は、図２の
符号化装置内の荷重係数発生器と同一になし得るので、
入力端９に供給された値ｉに応じて同じ係数を発生させ
る。
報語に復号する復号装置の実施例を示す。図３の実施例
は、ｎビット・チャネル語の系列を受入れる入力端子3
0、ｎビット・チャネル語を（ｎ−１）ビット情報語に
変換する変換器ユニット32および（ｎ−１）ビット情報
語の系列を送出する出力端子33を備えている。変換器ユ
ニット32は、計算ユニット35および荷重係数発生器７を
備えており、荷重係数発生器７は、ｉが１からｎまで歩
進する場合に、入力端９に供給された値ｉに応じて出力
端11に荷重係数wiを発生させるが、その値ｉは、復号装
置の内部でも発生させる。荷重係数発生器７は、図２の
符号化装置内の荷重係数発生器と同一になし得るので、
入力端９に供給された値ｉに応じて同じ係数を発生させ
る。
ｎ個の荷重ベクトルwiを用いたチャネル語の対応した
情報語への変換は、以上に説明したとおりであり、さら
に、従来技術で周知されているので、この変換のさらな
る説明は行なわない。また、荷重係数の発明も以上に説
明したとおりであるので、荷重係数発生のさらなる説明
も行なわない。
情報語への変換は、以上に説明したとおりであり、さら
に、従来技術で周知されているので、この変換のさらな
る説明は行なわない。また、荷重係数の発明も以上に説
明したとおりであるので、荷重係数発生のさらなる説明
も行なわない。
荷重ベクトル係数の発生に必要なｐビット語はメモリ
に蓄積しておき得ることに留意すべきであるが、これは
必ずしも必要ではなく、符号化や復号にベクトル係数wi
を必要とする度毎に、上述した式のような計算アルゴリ
ズムを用いてｐビット語を発生させることも可能であ
る。
に蓄積しておき得ることに留意すべきであるが、これは
必ずしも必要ではなく、符号化や復号にベクトル係数wi
を必要とする度毎に、上述した式のような計算アルゴリ
ズムを用いてｐビット語を発生させることも可能であ
る。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭50−147844（ＪＰ，Ａ)
特開 昭53−101242（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−217728（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−23575（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H03M 7/06
Claims (12)
- 【請求項１】情報語を受入れる入力端手段、（ｎ−１）
ビット情報語をｎビット・チャネル語に変換する変換器
手段およびチャネル語を送出する出力端手段を備え、前
記変換器手段にｉを１からｎまで歩進する整数とした
（ｎ−１）ビット２進語の形のｎ個の荷重ベクトル係数
wiを有する荷重ベクトルｗを供給する荷重ベクトル係数
供給手段、並びに、ｎに等しい歩進パラメータｊを設定
する過程（ａ）、情報語の値が荷重ベクトル係数wjより
大きいか等しいかを決定し、然る場合には、チャネル語
のビット位置ｊにおける２進値を「０」に設定するとと
もに、荷重係数wjの値を情報語の値から差引いて情報語
の新たな値を得、然らざる場合には、前記２進値を
「１」に設定する過程（ｂ）および最大値を有する荷重
ベクトル係数をwnとし、より低い次の添字ｊを有する荷
重ベクトル係数がより小さい値を有するようにしてｊの
順次の低い値に対し過程（ｂ）をｎ−１回繰返す過程
（ｃ）に基づき、チャネル語を得るために情報語を用い
て計算を行なう計算手段を備えて、（ｎ−１）ビット情
報語の系列をｎビット・チャネル語の系列に符号化する
符号化装置において、荷重ベクトル係数供給手段が、荷
重ベクトル係数wiのｐビットを供給するのに適応し、
（ｎ−１）ビット荷重ベクトル係数語の残余のｎ−１−
ｐビットが、当該荷重ベクトル係数を得るために、当該
ｐビット２進語の前もしくは後もしくは前後に付加すべ
き「０」であり、ｐが、１より大きく、ｎ−１より小さ
い整数であることを特徴とする符号化装置。 - 【請求項２】系列中で相隣る「１」の間に精々ｋ個の
「０」が連続して起こるという特長を有し、さらに、一
方の同一端部に精々ｒ個の「０」が連続して起こるとい
う要求を満足するチャネル語の系列を発生させるため
に、ｊ≦０に対してwj＝０であり、値のFL00Rがその値
より小さい最大整数値に等しく、ｒがｋより小さいとき
に、荷重係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする請求項１記載の符号化装
置。 - 【請求項３】ｐ＝ｋ＋２であり、荷重係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする請求項２記載の符号化装
置。 - 【請求項４】ｎ＝197、ｋ＝７およびｒ＝４であり、荷
重ベクトル係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする請求項３記載の符号化装
置。 - 【請求項５】チャネル語が、精々ｒ個の「０」がチャネ
ル語の終端部に連続して起こるという要求を満足するこ
とを特徴とする請求項２記載の符号化装置。 - 【請求項６】チャネル語を受入れる入力端手段、ｎビッ
ト・チャネル語を（ｎ−１）ビット情報語に変換する変
換器手段および情報語を送出する出力端手段を備え、前
記変換器手段に、反転出力チャネル語を得るためにチャ
ネル語を反転させる反転器手段、ｉを１からｎまで歩進
する整数とし、それぞれ２進語として表わされるｎ個の
荷重ベクトル係数wiを有する荷重ベクトルｗを供給する
荷重ベクトル供給手段および情報語を得るために、反転
出力チャネル語を用いて、xiを反転出力チャネル語の第
ｉ番ビットとし、Ｉを計算によって得られる情報語と
し、ｎおよびｐを整数の整数として内部積 の計算に基づいた計算を行なう計算手段を備えて、ｎビ
ット・チャネル語の系列を（ｎ−１）ビット情報語の系
列に復号する復号装置において、荷重ベクトル係数供給
手段が、荷重ベクトル係数wiのｐビットを供給するのに
適応し、荷重ベクトル係数語の残余のビットがｐビット
２進語の前もしくは後もしくは前後に付加すべき「０」
であり、ｐが、１より大きく、ｎ−１より小さい整数で
あることを特徴とする復号装置。 - 【請求項７】チャネル語の系列が、系列中で相隣る
「１」の間に、精々ｋ個の「０」が連続して起こるとい
う特長を有し、さらに、一方の同一端部に精々ｒ個の
「０」が連続して起こるという要求を満足する請求項６
記載の復号装置において、ｊ≦０に対してwj＝０であ
り、値のFLOORがその値より小さい最大整数値に等し
く、ｒがｋより小さいときに、荷重係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする復号装置。 - 【請求項８】ｐ＝ｋ＋２であり、荷重係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする請求項７記載の復号装置。
- 【請求項９】ｎ＝197,k＝７およびｒ＝４であり、荷重
係数wiがつぎの式 を満足することを特徴とする請求項８記載の復号装置。 - 【請求項１０】チャネル語が、精々ｒ個の「０」がチャ
ネル語の終端部に連続して起こるという要求を満足する
ことを特徴とする請求項７記載の復号装置。 - 【請求項１１】（ｎ−１）ビット情報語の系列をｎビッ
ト・チャネル語の系列に符号化するための、請求項１乃
至５のいずれかに記載の符号化装置で行ない得る符号化
方法。 - 【請求項１２】ｎビット・チャネル語の系列を（ｎ−
１）ビット情報語の系列に復号するための、請求項６乃
至10のいずれかに記載の復号装置で行ない得る復号方
法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP95200261 | 1995-02-03 | ||
| AT95200261.6 | 1995-02-03 | ||
| EP96900157A EP0754373B1 (en) | 1995-02-03 | 1996-01-19 | Encoding arrangement for encoding a sequence of (n-1)-bit information words into a sequence of n-bit channel words, and a decoding arrangement for decoding a sequence of n-bit channel words into a sequence of (n-1) bit information words |
| PCT/IB1996/000045 WO1996024194A1 (en) | 1995-02-03 | 1996-01-19 | Encoding arrangement for encoding a sequence of (n-1)-bit information words into a sequence of n-bit channel words, and a decoding arrangement for decoding a sequence of n-bit channel words into a sequence of (n-1) bit information words |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09511375A JPH09511375A (ja) | 1997-11-11 |
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ID=8219991
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|---|---|---|---|
| JP52337796A Expired - Fee Related JP3425152B2 (ja) | 1995-02-03 | 1996-01-19 | （ｎ−１）ビット情報語系列をｎビット・チャネル語系列に符号化する符号化装置およびｎビット・チャネル語系列を（ｎ−１）ビット情報語系列に複号する複号装置 |
Country Status (9)
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|---|---|
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| EP (1) | EP0754373B1 (ja) |
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| DE (1) | DE69613181T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| EP1734512B1 (en) * | 1997-10-22 | 2015-09-09 | Godo Kaisha IP Bridge 1 | CELP encoder and a method of CELP encoding |
| JP3235543B2 (ja) * | 1997-10-22 | 2001-12-04 | 松下電器産業株式会社 | 音声符号化／復号化装置 |
| US6700509B1 (en) * | 1999-11-12 | 2004-03-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Device and method for processing a digital information signal |
| US6574773B1 (en) * | 2000-03-09 | 2003-06-03 | Stephen A. Turk | Cost-effective high-throughput enumerative ENDEC employing a plurality of segmented compare tables |
| KR100879942B1 (ko) * | 2002-02-16 | 2009-01-22 | 엘지전자 주식회사 | 채널품질지시자 코딩을 위한 기저수열 생성방법 |
| US7030789B1 (en) | 2004-12-01 | 2006-04-18 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Techniques for applying modulation constraints to data using periodically changing symbol mappings |
| US7071851B1 (en) | 2005-01-31 | 2006-07-04 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Techniques for implementing non-uniform constraints in modulation encoded data |
| US7064687B1 (en) | 2005-01-31 | 2006-06-20 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Techniques for modulating data using short block encoders |
| US7126502B2 (en) * | 2005-02-01 | 2006-10-24 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Techniques for using interleaved encoders to obtain modulation constraints |
| US7142134B2 (en) * | 2005-02-01 | 2006-11-28 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Techniques for generating modulation codes using running substitutions |
| US7696908B2 (en) * | 2006-01-04 | 2010-04-13 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands, B.V. | Techniques for reducing error propagation using modulation codes having a variable span |
| TW200945797A (en) * | 2007-11-07 | 2009-11-01 | Ibm | Modulation coding and decoding |
| CN101431335B (zh) * | 2007-11-07 | 2011-11-16 | 国际商业机器公司 | 用于调制编码和解码的方法、装置和系统 |
| US7616134B1 (en) | 2008-06-19 | 2009-11-10 | International Business Machines Corporation | Systems and methods for enumerative encoding and decoding of maximum-transition-run codes and PRML (G,I,M) codes |
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|---|---|---|---|---|
| SU662926A1 (ru) * | 1976-07-19 | 1979-05-15 | Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова | Генератор последовательности обобщенных чисел фибоначчи с произвольными начальными услови ми |
| SU732864A1 (ru) * | 1976-12-22 | 1980-05-05 | Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова | Сумматор кодов фибоначчи |
| US4818969A (en) * | 1984-08-09 | 1989-04-04 | Kronos, Inc. | Method of fixed-length binary encoding and decoding and apparatus for same |
| EP0234070B1 (en) * | 1986-02-13 | 1994-12-07 | Kronos, Inc. | Apparatus for fixed-length binary encoding and decoding |
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-
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