JP4169937B2 - インターリーブ装置及びデインターリーブ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データの並びを攪拌（インターリーブ）して伝送するインターリーブ装置に関するものである。また、本発明は、攪拌されたデータを元の並びに戻す逆攪拌（デインターリーブ）処理を行うデインターリーブ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
これらインターリーブ装置及びデインターリーブ装置は、図１に示すようなデジタル伝送システムで使用されており、順次の読出し及び書込みを比較的高速に行うことができるとともに比較的廉価かつ大容量のメモリ、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）を有する。このようなデジタル伝送システムでは、送信デジタルデータは、送信機１の外符号符号化部２において、第１の誤り訂正符号が付加され、すなわち、外符号符号化が行われる。
【０００３】
このように符号化されたデータは、インターリーブ装置３のＨＤＤ３ａによってインターリーブする、すなわち、並び方をランダム化する処理が施される。この際、ＨＤＤ３ａ内の書込み及び読出しのアドレスは、アドレス制御部３ｂによって生成される。
【０００４】
ここで、インターリーブの一例を、データ書込みのアドレス指定方法（書込み順序）を示した図２Ａと、データ読出しのアドレス指定方法（読出し順序）を示した図２Ｂとを用いて説明する。なお、図２Ａ及び２Ｂでは、扱うデータを、１８８バイトのＴＳパケットにリードソロモン符号（ＲＳ[２０４，１８８]符号）のパリティバイトを１６バイト付加した２０４バイトの符号語とし、この符号語に対し、深さＬのインターリーブをかける場合の例を示す。
【０００５】
インターリーブ装置３は、先ず、図２Ａに示すようにＨＤＤ３ａのアドレスと同一順序でデータの書込みを行う。このように書き込まれたデータは、図２Ｂに示すように、ＨＤＤ３ａのアドレスとしては擬似ランダムに、すなわち、ＨＤＤ３ａのアドレスの順序とは異なる順序で読み出される。なお、図２Ｂでは、列方向でデータの読出しが行われる。
【０００６】
このように攪拌されたデータは、内符号符号化部４で第２の誤り訂正符号が付加され、すなわち、内符号符号化が行われ、デジタル変調部５において、ＱＰＳＫ，８ＰＳＫ，１６ＡＰＳＫのようなデジタル変調方式で変調され、図示しないアンテナなどを通じて伝送路６に送出される。
【０００７】
伝送路６では、変調波が雑音、マルチパルス妨害等の影響を受けるので、デジタル変調されたデータを受信機７のデジタル復調部８で復調する際に、ビット誤りが発生する確率が高くなる。
【０００８】
デジタル復調されたデータは、内符号復号部９において、第２の誤り訂正符号を用いてビット誤りを訂正され、すなわち、内符号復号化される。復号化されたデータは、デインターリーブ装置１０のＨＤＤ１０ａでデインターリーブされ、すなわち、ランダム化されたデータの並び方を元に戻す処理が行われる。この際、ＨＤＤ１０ａ内の書込み及び読出しのアドレスは、アドレス制御部１０ｂによって生成される。
【０００９】
ここで、デインターリーブの一例を、データ書込みのアドレス指定方法（書込み順序）を示した図３Ａと、データ読出しのアドレス指定方法（読出し順序）を示した図３Ｂとを用いて説明する。
【００１０】
デインターリーブ装置１０は、先ず、図３Ａに示すように、ＨＤＤ３ａのアドレスとしては擬似ランダムに、すなわち、ＨＤＤ３ａのアドレスの順序とは異なる順序で読み出される。なお、図３Ａでは、列方向でデータの読出しが行われる。このように書き込まれたデータは、図３Ｂに示すようにＨＤＤ１０ａのアドレスと同一順序でデータの書込みを行う。
【００１１】
このように逆攪拌処理されたデジタルデータは、第１の誤り訂正符号を用いてビット誤りを訂正し、すなわち、外符号復号化され、その後、受信デジタルデータとして出力される。
【００１２】
この場合、デインターリーブ装置１０に入力されたデータに連続的なエラーが発生したとしても、逆攪拌後のデータ上の誤りは、Ｌ個の符号語間で均等に分散されるので、第１の誤り訂正符号の訂正で十分である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ＨＤＤは、データの順次書込み及び読出しを比較的高速に行うことができるとともに、比較的廉価かつ大容量であるが、ランダムなデータの書込み及び読出しに要する時間が比較的長いという不都合がある。その結果、データのランダムなアクセスを必要とするインターリーブ装置及びデインターリーブ装置でＨＤＤを使用する場合、書込み・読出しヘッドがハードディスク上を移動するのに要するシークタイムの影響が顕著になる。
【００１４】
このようなシークタイムは、ＨＤＤ上のアドレスとしてみた場合に飛び飛びのアクセスとなる図２Ｂに示すようなデータの読出し及び図３Ａに示すようなデータの書込み中に生じる。シークタイムは、通常のＨＤＤでは平均して約１０ミリ秒であり、書込み・読出しヘッドがハードディスクの最内周から最外周まで移動する場合には、フルストロークシークタイムとして別途定義され、約２０ミリ秒となる。
【００１５】
例えば２４時間の長時間に亘るインターリーブを行うと、ＨＤＤの全領域に亘るインターリーブを行うことも想定される。このような場合、書込み・読出しヘッドがハードディスクの最内周から最外周まで移動する事態が頻発するので、フルストロークシークタイムの影響が特に顕著になる。
【００１６】
例えばフルストロークシークタイムが２０ミリ秒のＨＤＤを利用して、インターリーブ・デインターリーブをバイト単位で行う場合、インターリーブ・デインターリーブを行うことができるデータの速度は、フルストロークシークタイムの逆数であるので５０バイト／秒となり、非常に低速なデータした処理できないことになる。その結果、この値を超える（例えば１０メガバイト／秒）高速なデータ通信では、ＨＤＤを利用してインターリーブ・デインターリーブを行うことは困難である。
【００１７】
なお、ＨＤＤの代わりにＤＲＡＭを用いた場合には、ランダムアクセス時間の影響が顕著になり、その結果、高速なデータ通信では、ＤＲＡＭを利用してインターリーブ・デインターリーブを行うことは困難である。
【００１８】
本発明の目的は、高速なデータ通信が可能なインターリーブ装置を提供することである。
【００１９】
本発明の他の目的は、高速なデータ通信が可能なデインターリーブ装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明によるインターリーブ装置は、
データのランダムアクセスが行われる第１メモリと、
その第１メモリに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段と、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間が前記第１メモリよりも短い第２メモリと、
その第２メモリに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段とを具え、
前記第２メモリにデータを一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出し、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間分のデータを前記第１メモリに連続的に書込む動作を、インターリーブに利用する領域内のランダムな位置に繰り返し、
前記第１メモリに書込まれたデータを連続的に読み出すことを特徴とするものである。
【００２１】
本発明によれば、ランダムアクセス時間の影響がほとんど及ぼされなくなるので、高速なデータ通信が可能となる。
【００２２】
本発明によるデインターリーブ装置は、
データのランダムアクセスが行われる第１メモリと、
その第１メモリに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段と、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間が前記第１メモリよりも短い第２メモリと、
その第２メモリに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段とを具え、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間分のデータを前記第１メモリから連続的に読み出す動作を、インターリーブされた領域内のランダムな位置に繰り返し、
前記第１メモリから読み出されたデータを前記第２メモリに一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出すことを特徴とするものである。
【００２３】
本発明によれば、ランダムアクセス時間の影響がほとんど及ぼされなくなるので、高速なデータ通信が可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図４は、本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を具えるデジタル伝送システムを示す図である。
【００２５】
このデジタル伝送システムは、送信機２１と、図１の伝送路６と同一構成の伝送路２２と、受信機２３とを具える。送信機２１は、外符号符号化部２と同一構成の外符号符号化部３１と、本発明によるインターリーブ装置３２と、内符号符号化部４と同一構成の内符号符号化部３３と、デジタル変調部５と同一構成のデジタル変調部３４とを有する。受信機２３は、デジタル復調部８と同一構成のデジタル復調部３５と、内符号復号部９と同一構成のデジタル復号部３６と、本発明によるデインターリーブ装置３７と、外符号復号部１１と同一構成の外符号復号部３８とを有する。
【００２６】
インターリーブ装置３２は、データのランダムアクセスが行われる第１メモリとしてのＨＤＤ３２ａと、ＨＤＤ３２ａに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段としてのアドレス制御部３２ｂと、ＨＤＤ３２ａのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを符号長分だけ一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間がＨＤＤ３２ａよりも短い第２メモリ（例えば、ＲＡＭ）としての高速メモリ部３２ｃと、高速メモリ部３２ｃに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段としての高速メモリアドレス制御部３２ｄとを具える。
【００２７】
インターリーブ装置３２は、後に詳しく説明するように、高速メモリ部３２ｃにデータを一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出し、ＨＤＤ３２ａのランダムアクセスに必要な時間分のデータをＨＤＤ３２ａに連続的に書込む動作を、インターリーブに利用する領域内のランダムな位置に繰り返し、ＨＤＤ３２ａに書込まれたデータを連続的に読み出す。
【００２８】
デインターリーブ装置３７は、データのランダムアクセスが行われる第１メモリとしてのＨＤＤ３７ａと、ＨＤＤ３７ａに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段としてのアドレス制御部３７ｂと、ＨＤＤ３７ａのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを符号長分だけ一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間がＨＤＤ３７ａよりも短い第２メモリ（例えば、ＲＡＭ）としての高速メモリ部３７ｃと、高速メモリ部３７ｃに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段としての高速メモリアドレス制御部３７ｄとを具える。
【００２９】
デインターリーブ装置３７は、後に詳しく説明するように、ＨＤＤ３７ａのランダムアクセスに必要な時間分のデータをＨＤＤ３７ａから連続的に読み出す動作を、インターリーブされた領域内のランダムな位置に繰り返し、ＨＤＤ３７ａから読み出されたデータを高速メモリ部３７ｃに一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出す。
【００３０】
この場合、扱うデータを、１８８バイトのＴＳパケットにリードソロモン符号（ＲＳ[２０４，１８８]符号）のパリティバイトを１６バイト付加した２０４バイトの符号語とし、そのデータレートを１０Ｍバイト／秒とする。また、ＨＤＤ３２ａ，３７ａのフルストロークシークタイムをいずれも２０ｍ秒とし、ランダムアクセスに必要な時間もこれに等しいものと仮定する。
【００３１】
図５は、本発明によるインターリーブ装置すなわちＨＤＤ３２ａに対するデータの書込みを説明するための図である。インタリーバ３２に入力されたデータが高速メモリ３２ｃを通じてＨＤＤ３２ｂに書込まれるに際し、高速メモリ部３２ｃの容量の大きさＣは、データレートをＲとし、フルストロークシークタイムをＴｆｓｓとし、符号長をＷとした場合、
Ｃ≧Ｒ×Ｔｆｓｓ×Ｗ
の条件を満足する必要があり、具体的には上記の例の場合Ｃを４０．８Ｍｂｙｔｅ以上にする必要がある。
【００３２】
この条件を満足する必要がある理由を、以下説明する。
フルストロークタイム中、データの読出し・書込みをできないが、それにもかかわらずインターリーブ処理を継続させる必要があるので、その間のデータを蓄積する必要がある。そのこめには、データレートとフルストロークタイムとの積に相当するデータを一時的に保存する必要がある。また、インターリーブ効果を最大限に引き出すためには、符号長を単位として処理する必要があり、その結果、データレート、フルストロークタイム及び符号長の積が必要最小限の記憶容量となる。
【００３３】
次に、高速メモリ３２ｃを通じたＨＤＤ３２ａへのデータの書込み手順を説明する。図５の（１）に示すように、先ず、高速メモリ３２ｃのアドレスを、行（横方向）と列（縦方向）とからなる座標上に割り当てる。なお、（１）では、この座標をＬｂ行×Ｗ列＝（２００，０００）行×（２０４）列にとっている。
【００３４】
インターリーブ装置３２に入力されたデータは、先ず、高速メモリ部３２ｃにおいて、図示したように左上から右方向及び上の行から下の行に順次書込まれる。次いで、高速メモリ部３２ｃに書込まれたデータは、図示したように左上から下方向及び左の列から右の列に順次読み出され、ＨＤＤ３２ａに書き込まれる。
【００３５】
ここで、ＨＤＤ３２ａ内のアドレス空間を、説明の便宜上以下のように定義する。
・１回のインターリーブに使用されるＨＤＤ３２ａ内の領域は、２０４×Ｎ個のブロックに分割される。
・１ブロックの大きさは、Ｌｂに等しい。
・各ブロックを、アドレスが小さい順に、第１ブロック、第２ブロック．．．第２０４×Ｎブロックと称し、これらは、ＨＤＤ３２ａの連続したアドレス上に重なり又は隙間が生じないように割り当てられる。
・ブロック内では、連続したアドレスが割り当てられる。
【００３６】
以上のような定義の下で、高速メモリ部３２ｃからＨＤＤ３２ａへのデータの書込みを、以下説明する。
高速メモリ部３２ｃから読み出されたデータのうち、最初に、第１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次書き込まれる。次に、第Ｎ＋１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次書き込まれる。同様に、第２Ｎ＋１ブロック、第３Ｎ＋１ブロック．．．第２０３Ｎ＋１ブロックの各々の先頭からＬｂバイト分が順次書き込まれる。この場合、Ｎを自然数とする。
【００３７】
ここで、２００，０００行×２０４列からなるデータをフレームと呼ぶことにすると、ここまでが第１フレームのＨＤＤ３２ａへの書込み過程となる。同様の処理を第２フレームから第Ｎフレームまで継続する。これによって、ＨＤＤ３２ａへの書込み過程が終了する。
【００３８】
次に、ＨＤＤ３２ａに書き込まれたデータの読出しを、図６を参照して説明する。
図６に示すように、データの読出しは、第１ブロックの先頭からのアドレス順の読出しであり、連続読出しとなるので、高速メモリ部を介在させることなく十分高速な読出しが可能となる。
以上説明したように、インターリーブ装置３２は、深さＬ＝Ｌｂ×Ｎのインターリーブ装置を実現する。
【００３９】
次に、デインターリーブ装置３７の動作を説明する。この場合も、ＨＤＤ３７ａ内のアドレス空間を、ＨＤＤ３２ａと同様に定義する。すなわち、
・１回のインターリーブに使用されるＨＤＤ３７ａ内の領域は、２０４×Ｎ個のブロックに分割される。
・１ブロックの大きさは、Ｌｂに等しい。
・各ブロックを、アドレスが小さい順に、第１ブロック、第２ブロック．．．第２０４×Ｎブロックと称し、これらは、ＨＤＤ３２ａの連続したアドレス上に重なり又は隙間が生じないように割り当てられる。
・ブロック内では、連続したアドレスが割り当てられる。
【００４０】
次に、デインターリーブ装置３７すなわちＨＤＤ３７ａに対するデータの書込みを、図７を用いて説明する。
図７に示すように、データの書込みは、第１ブロックの先頭からのアドレス順の読出しであり、連続書込みとなるので、高速メモリ部を介在させることなく十分高速な書込みが可能となる。
【００４１】
次に、ＨＤＤ３７ａからのデータの読出しを、図８を参照して説明する。
ＨＤＤ３７ａに書き込まれたデータのうち、最初に、第１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次読み出される。次に、第Ｎ＋１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次読み出される。同様に、第２Ｎ＋１ブロック、第３Ｎ＋１ブロック．．．第２０３Ｎ＋１ブロックの各々の先頭からＬｂバイト分が順次読み出される。このように読み出されたデータは、高速メモリ３７ｃに書き込まれる。なお、高速メモリ３７ｃは、高速メモリ３２ｃの場合と同一の条件を満足する必要がある。
【００４２】
次に、高速メモリ３７ｃを通じたＨＤＤ３７ａからのデータの読出しを、図８を参照して説明する。図８の（２）に示すように、先ず、高速メモリ３７ｃのアドレスを、行（横方向）と列（縦方向）とからなる座標上に割り当てる。なお、（２）でも、この座標をＬｂ行×Ｗ列＝（２００，０００）行×（２０４）列にとっている。
【００４３】
ＨＤＤ３７ａから読み出されたデータは、先ず、高速メモリ部３７ｃにおいて、図示したように左上から下方向及び左の列から右の列に順次書込まれる。次いで、高速メモリ部３７ｃに書込まれたデータは、図示したように左上から右方向及び上の行から下の行に順次読み出さる。
このようにして、インターリーブ装置３２によって攪拌されたデータの並びは、元のデータ系列に変換され、変換されたデータは、デインターリーブ装置３７から出力される。
【００４４】
本実施の形態によれば、ランダムアクセス時間の影響が大きいＨＤＤを用いたとしても、ランダムアクセス時間の影響がほとんど及ぼされなくなるので、高速なデータ通信が可能となる。
【００４５】
なお、高速メモリ部３２ｃ，３７ｃについては、一旦データを書き込んだ後に読出し動作を行う必要があるので、データ読出し中には高速メモリ部３２ｃ，３７ｃへのデータの書込みを行うことができない。この時間の影響をほとんどなくすためには、高速メモリ部３２ｃ，３７ｃの各々に対して同一記憶容量の高速メモリ部を更に１個設け、一方の高速メモリ部にデータを書き込む間に他方の高速メモリ部からデータを読み出すことが必要となる。
【００４６】
また、高速メモリ３２ｃ，３７ｃの各々の前後にファーストインファーストアウト（ＦＩＦＯ）メモリを配置し、データを蓄積した高速メモリ３２ｃ，３７ｃを、通常の２倍の速度で駆動して、その処理速度を増大させ、ＦＩＦＯメモリによって更に速度変換して出力することもできる。
【００４７】
上記実施の形態では、ＨＤＤ３２ａ，３７ａのランダムアクセス時間としてフルストロークシークタイムを使用したが、代わりに平均シークタイムを使用して高速メモリ部３２ｃ，３７ｃの記憶容量を設定することもできる。この場合、フルストロークシークタイムと平均シークタイムとの差分時間に相当するデータを蓄積するためのＦＩＦＯメモリのような他のメモリを設ける必要がある。
【００４８】
ＨＤＤ，ＤＲＡＭ，ＤＶＤ ＲＡＭ等の場合、リードソロモン符号のような誤り訂正符号が元々内蔵されていることが多い。しかしながら、本発明では、インターリーブ前及びデインターリーブ後に外符号による誤り訂正符号の符号化及び復号化がそれぞれ行われることを想定しており、したがって、従来内蔵されていた誤り訂正符号の符号化及び復号化を省略したとしても、信頼性はほとんど低下せず、内蔵された誤り訂正符号の符号化及び復号化を省略できる場合が多い。これら符号化及び復号化を省略できる場合、装置のハードウェアを更に廉価に構成することができる。
【００４９】
例えば、２１ＧＨｚ帯を利用した衛星放送のように、降雨による受信電界の減衰が著しい伝送路に対して本発明を適用した場合、数十分に亘る降雨遮断が発生したとしても、それによるビット誤りを前後数時間に亘って分散させることができるので、その後段に設けた誤り訂正符号によって効率的にビット誤りの訂正を行うことができ、その結果、データを通常通り受信できる確率を大幅に向上させることができる。
【００５０】
以上、従来の方法では低速な処理しかできなかった図２に示すインターリーブ処理及び図３に示すデインターリーブ処理と全く同じ処理を極めて高速に行なう手法を説明した。
【００５１】
次に、他の実施の形態について説明するが、その前に周期的な遮断が発生する伝送系に上記インターリーブ・デインターリーブを適用した場合について考える。この場合、ある条件を満たした場合に誤り率特性が極端に劣化することがある。その条件は、インターリーブ深さをＬバイトとしたときに、Ｌバイトの整数倍の周期で伝送速断が生じる場合である。その様子を図９に示す。
【００５２】
送信側では図９▲１▼に示す様に、インターリーブメモリにデータが行方向に書きこまれ、図９▲２▼に示す様に列方向に読み出され伝送路に通される。ここで周期Ｌの誤り（遮断）があり受信側のデインターリーバー上で図９▲３▼に楕円で示す誤り（遮断）が発生した場合、図９▲４▼に示す様にデインターリーブ後には、連続誤りとなってしまうことが分かる。このような場合、誤り訂正が効きにくくなり、誤り率特性が極端に劣化することになる。
【００５３】
そこでこのような場合にも極端な劣化を起こさないように改善した方法について以下に説明する。
送信系では図６においてＨＤＤから第１ブロック、第２ブロック・・・第ＮブロックなるＮブロック分の読み出しを行なっている部分を、図１０に示すように、これらのブロック間でインターリーブされるような順序で読み出しを行なう。第Ｎ＋１ブロック、第Ｎ＋２ブロック・・・第２ＮブロックからなるＮブロックについてもインターリーブされるような順序で読み出しを行なう。以下同様の処理を第２０３Ｎ＋１ブロック、第２０３Ｎ＋２プロック・・・第２０４ＮブロックからなるＮブロックまでについて行なう。ただし、Ｎブロックごとにかけるインターリーブは、別個のものを用いる必要がある。
【００５４】
一方、受信側では図７において第１ブロック、第２ブロック、・・・、第ＮブロックからなるＮブロック分の書きこみを行なっている部分を、図１１に示すように送信側でかけたインターリーブを元に戻す順序に入れ替えて書きこむ。第Ｎ＋１ブロック、第Ｎ＋２ブロック、・・・、第２ＮブロックからなるＮブロック分の書きこみを行なっている部分についても、送信側でかけたインターリーブを元に戻す順序に入れ替えて書きこむ。以下同様の処理を、第２０３Ｎ＋１ブロック、第２０３Ｎ＋２ブロック、・・・、第２０４ＮブロックからなるＮブロック分までについて行なう。
【００５５】
以上の方法により、その他の部分にはほとんど手を加えることなく特定の速断周期で性能の劣化を引き起こす同意を回避したインターリーブ・デインターリーブが構成できる。
【００５６】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
例えば、本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を、デジタル伝送システム以外の他の用途例えば記録再生装置等に適用することもできる。この場合、図４の３３，３４，２２，３５，３６を省略し、かつ、３２ａと３７ａとを同一のものにすれば極めて信頼性の高い記録再生装置を実現することができる。また、ＤＲＡＭや、ＤＶＤ ＲＡＭのようなランダムアクセス時間の影響が顕著な他の種類の第１メモリをインターリーブ装置及び／又はデインターリーブ装置に使用した場合についても、本発明を適用することができる。さらに、アドレス制御部及び高速メモリアドレス制御部を共通にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を具えるデジタル伝送システムを示す図である。
【図２】 従来のインターリーブ装置に対するデータの読出し及び書込みを説明するための図である。
【図３】 従来のデインターリーブ装置に対するデータの読出し及び書込みを説明するための図である。
【図４】 本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を具えるデジタル伝送システムを示す図である。
【図５】 本発明によるインターリーブ装置に対するデータの書込みを説明するための図である。
【図６】 本発明によるインターリーブ装置に対するデータの読出しを説明するための図である。
【図７】 本発明によるデインターリーブ装置に対するデータの書込みを説明するための図である。
【図８】 本発明によるデインターリーブ装置に対するデータの読出しを説明するための図である。
【図９】 本発明によるインターリーブ装置及びデインタリーブ装置における周期性の誤りが生じた場合の最悪のケースを説明するための図である。
【図１０】 本発明によるインターリーブ装置に対する他のデータの読出しを説明するための図である。
【図１１】 本発明によるデインターリーブ装置に対する他のデータの書込みを説明するための図である。
【符号の説明】
１，２１ 送信機
２，３１ 外符号符号化部
３，３２ インターリーブ装置
３ａ，１０ａ，３２ａ，３７ａ ＨＤＤ
３ｂ，１０ｂ，３２ｂ，３７ｂ アドレス制御部
４，３３ 内符号符号化部
５，３４ デジタル変調部
６，２２ 伝送路
７，２３ 受信機
８，３５ デジタル復調部
９，３６ 内符号復号部
１０，３７ デインターリーブ装置
１１，３８ 外符号復号部
３２ｃ，３７ｃ 高速メモリ部
３２ｄ，３７ｄ 高速メモリアドレス制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、データの並びを攪拌（インターリーブ）して伝送するインターリーブ装置に関するものである。また、本発明は、攪拌されたデータを元の並びに戻す逆攪拌（デインターリーブ）処理を行うデインターリーブ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
これらインターリーブ装置及びデインターリーブ装置は、図１に示すようなデジタル伝送システムで使用されており、順次の読出し及び書込みを比較的高速に行うことができるとともに比較的廉価かつ大容量のメモリ、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）を有する。このようなデジタル伝送システムでは、送信デジタルデータは、送信機１の外符号符号化部２において、第１の誤り訂正符号が付加され、すなわち、外符号符号化が行われる。
【０００３】
このように符号化されたデータは、インターリーブ装置３のＨＤＤ３ａによってインターリーブする、すなわち、並び方をランダム化する処理が施される。この際、ＨＤＤ３ａ内の書込み及び読出しのアドレスは、アドレス制御部３ｂによって生成される。
【０００４】
ここで、インターリーブの一例を、データ書込みのアドレス指定方法（書込み順序）を示した図２Ａと、データ読出しのアドレス指定方法（読出し順序）を示した図２Ｂとを用いて説明する。なお、図２Ａ及び２Ｂでは、扱うデータを、１８８バイトのＴＳパケットにリードソロモン符号（ＲＳ[２０４，１８８]符号）のパリティバイトを１６バイト付加した２０４バイトの符号語とし、この符号語に対し、深さＬのインターリーブをかける場合の例を示す。
【０００５】
インターリーブ装置３は、先ず、図２Ａに示すようにＨＤＤ３ａのアドレスと同一順序でデータの書込みを行う。このように書き込まれたデータは、図２Ｂに示すように、ＨＤＤ３ａのアドレスとしては擬似ランダムに、すなわち、ＨＤＤ３ａのアドレスの順序とは異なる順序で読み出される。なお、図２Ｂでは、列方向でデータの読出しが行われる。
【０００６】
このように攪拌されたデータは、内符号符号化部４で第２の誤り訂正符号が付加され、すなわち、内符号符号化が行われ、デジタル変調部５において、ＱＰＳＫ，８ＰＳＫ，１６ＡＰＳＫのようなデジタル変調方式で変調され、図示しないアンテナなどを通じて伝送路６に送出される。
【０００７】
伝送路６では、変調波が雑音、マルチパルス妨害等の影響を受けるので、デジタル変調されたデータを受信機７のデジタル復調部８で復調する際に、ビット誤りが発生する確率が高くなる。
【０００８】
デジタル復調されたデータは、内符号復号部９において、第２の誤り訂正符号を用いてビット誤りを訂正され、すなわち、内符号復号化される。復号化されたデータは、デインターリーブ装置１０のＨＤＤ１０ａでデインターリーブされ、すなわち、ランダム化されたデータの並び方を元に戻す処理が行われる。この際、ＨＤＤ１０ａ内の書込み及び読出しのアドレスは、アドレス制御部１０ｂによって生成される。
【０００９】
ここで、デインターリーブの一例を、データ書込みのアドレス指定方法（書込み順序）を示した図３Ａと、データ読出しのアドレス指定方法（読出し順序）を示した図３Ｂとを用いて説明する。
【００１０】
デインターリーブ装置１０は、先ず、図３Ａに示すように、ＨＤＤ３ａのアドレスとしては擬似ランダムに、すなわち、ＨＤＤ３ａのアドレスの順序とは異なる順序で読み出される。なお、図３Ａでは、列方向でデータの読出しが行われる。このように書き込まれたデータは、図３Ｂに示すようにＨＤＤ１０ａのアドレスと同一順序でデータの書込みを行う。
【００１１】
このように逆攪拌処理されたデジタルデータは、第１の誤り訂正符号を用いてビット誤りを訂正し、すなわち、外符号復号化され、その後、受信デジタルデータとして出力される。
【００１２】
この場合、デインターリーブ装置１０に入力されたデータに連続的なエラーが発生したとしても、逆攪拌後のデータ上の誤りは、Ｌ個の符号語間で均等に分散されるので、第１の誤り訂正符号の訂正で十分である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ＨＤＤは、データの順次書込み及び読出しを比較的高速に行うことができるとともに、比較的廉価かつ大容量であるが、ランダムなデータの書込み及び読出しに要する時間が比較的長いという不都合がある。その結果、データのランダムなアクセスを必要とするインターリーブ装置及びデインターリーブ装置でＨＤＤを使用する場合、書込み・読出しヘッドがハードディスク上を移動するのに要するシークタイムの影響が顕著になる。
【００１４】
このようなシークタイムは、ＨＤＤ上のアドレスとしてみた場合に飛び飛びのアクセスとなる図２Ｂに示すようなデータの読出し及び図３Ａに示すようなデータの書込み中に生じる。シークタイムは、通常のＨＤＤでは平均して約１０ミリ秒であり、書込み・読出しヘッドがハードディスクの最内周から最外周まで移動する場合には、フルストロークシークタイムとして別途定義され、約２０ミリ秒となる。
【００１５】
例えば２４時間の長時間に亘るインターリーブを行うと、ＨＤＤの全領域に亘るインターリーブを行うことも想定される。このような場合、書込み・読出しヘッドがハードディスクの最内周から最外周まで移動する事態が頻発するので、フルストロークシークタイムの影響が特に顕著になる。
【００１６】
例えばフルストロークシークタイムが２０ミリ秒のＨＤＤを利用して、インターリーブ・デインターリーブをバイト単位で行う場合、インターリーブ・デインターリーブを行うことができるデータの速度は、フルストロークシークタイムの逆数であるので５０バイト／秒となり、非常に低速なデータした処理できないことになる。その結果、この値を超える（例えば１０メガバイト／秒）高速なデータ通信では、ＨＤＤを利用してインターリーブ・デインターリーブを行うことは困難である。
【００１７】
なお、ＨＤＤの代わりにＤＲＡＭを用いた場合には、ランダムアクセス時間の影響が顕著になり、その結果、高速なデータ通信では、ＤＲＡＭを利用してインターリーブ・デインターリーブを行うことは困難である。
【００１８】
本発明の目的は、高速なデータ通信が可能なインターリーブ装置を提供することである。
【００１９】
本発明の他の目的は、高速なデータ通信が可能なデインターリーブ装置を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明によるインターリーブ装置は、
データのランダムアクセスが行われる第１メモリと、
その第１メモリに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段と、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間が前記第１メモリよりも短い第２メモリと、
その第２メモリに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段とを具え、
前記第２メモリにデータを一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出し、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間分のデータを前記第１メモリに連続的に書込む動作を、インターリーブに利用する領域内のランダムな位置に繰り返し、
前記第１メモリに書込まれたデータを連続的に読み出すことを特徴とするものである。
【００２１】
本発明によれば、ランダムアクセス時間の影響がほとんど及ぼされなくなるので、高速なデータ通信が可能となる。
【００２２】
本発明によるデインターリーブ装置は、
データのランダムアクセスが行われる第１メモリと、
その第１メモリに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段と、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間が前記第１メモリよりも短い第２メモリと、
その第２メモリに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段とを具え、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間分のデータを前記第１メモリから連続的に読み出す動作を、インターリーブされた領域内のランダムな位置に繰り返し、
前記第１メモリから読み出されたデータを前記第２メモリに一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出すことを特徴とするものである。
【００２３】
本発明によれば、ランダムアクセス時間の影響がほとんど及ぼされなくなるので、高速なデータ通信が可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図４は、本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を具えるデジタル伝送システムを示す図である。
【００２５】
このデジタル伝送システムは、送信機２１と、図１の伝送路６と同一構成の伝送路２２と、受信機２３とを具える。送信機２１は、外符号符号化部２と同一構成の外符号符号化部３１と、本発明によるインターリーブ装置３２と、内符号符号化部４と同一構成の内符号符号化部３３と、デジタル変調部５と同一構成のデジタル変調部３４とを有する。受信機２３は、デジタル復調部８と同一構成のデジタル復調部３５と、内符号復号部９と同一構成のデジタル復号部３６と、本発明によるデインターリーブ装置３７と、外符号復号部１１と同一構成の外符号復号部３８とを有する。
【００２６】
インターリーブ装置３２は、データのランダムアクセスが行われる第１メモリとしてのＨＤＤ３２ａと、ＨＤＤ３２ａに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段としてのアドレス制御部３２ｂと、ＨＤＤ３２ａのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを符号長分だけ一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間がＨＤＤ３２ａよりも短い第２メモリ（例えば、ＲＡＭ）としての高速メモリ部３２ｃと、高速メモリ部３２ｃに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段としての高速メモリアドレス制御部３２ｄとを具える。
【００２７】
インターリーブ装置３２は、後に詳しく説明するように、高速メモリ部３２ｃにデータを一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出し、ＨＤＤ３２ａのランダムアクセスに必要な時間分のデータをＨＤＤ３２ａに連続的に書込む動作を、インターリーブに利用する領域内のランダムな位置に繰り返し、ＨＤＤ３２ａに書込まれたデータを連続的に読み出す。
【００２８】
デインターリーブ装置３７は、データのランダムアクセスが行われる第１メモリとしてのＨＤＤ３７ａと、ＨＤＤ３７ａに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段としてのアドレス制御部３７ｂと、ＨＤＤ３７ａのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを符号長分だけ一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間がＨＤＤ３７ａよりも短い第２メモリ（例えば、ＲＡＭ）としての高速メモリ部３７ｃと、高速メモリ部３７ｃに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段としての高速メモリアドレス制御部３７ｄとを具える。
【００２９】
デインターリーブ装置３７は、後に詳しく説明するように、ＨＤＤ３７ａのランダムアクセスに必要な時間分のデータをＨＤＤ３７ａから連続的に読み出す動作を、インターリーブされた領域内のランダムな位置に繰り返し、ＨＤＤ３７ａから読み出されたデータを高速メモリ部３７ｃに一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出す。
【００３０】
この場合、扱うデータを、１８８バイトのＴＳパケットにリードソロモン符号（ＲＳ[２０４，１８８]符号）のパリティバイトを１６バイト付加した２０４バイトの符号語とし、そのデータレートを１０Ｍバイト／秒とする。また、ＨＤＤ３２ａ，３７ａのフルストロークシークタイムをいずれも２０ｍ秒とし、ランダムアクセスに必要な時間もこれに等しいものと仮定する。
【００３１】
図５は、本発明によるインターリーブ装置すなわちＨＤＤ３２ａに対するデータの書込みを説明するための図である。インタリーバ３２に入力されたデータが高速メモリ３２ｃを通じてＨＤＤ３２ｂに書込まれるに際し、高速メモリ部３２ｃの容量の大きさＣは、データレートをＲとし、フルストロークシークタイムをＴｆｓｓとし、符号長をＷとした場合、
Ｃ≧Ｒ×Ｔｆｓｓ×Ｗ
の条件を満足する必要があり、具体的には上記の例の場合Ｃを４０．８Ｍｂｙｔｅ以上にする必要がある。
【００３２】
この条件を満足する必要がある理由を、以下説明する。
フルストロークタイム中、データの読出し・書込みをできないが、それにもかかわらずインターリーブ処理を継続させる必要があるので、その間のデータを蓄積する必要がある。そのこめには、データレートとフルストロークタイムとの積に相当するデータを一時的に保存する必要がある。また、インターリーブ効果を最大限に引き出すためには、符号長を単位として処理する必要があり、その結果、データレート、フルストロークタイム及び符号長の積が必要最小限の記憶容量となる。
【００３３】
次に、高速メモリ３２ｃを通じたＨＤＤ３２ａへのデータの書込み手順を説明する。図５の（１）に示すように、先ず、高速メモリ３２ｃのアドレスを、行（横方向）と列（縦方向）とからなる座標上に割り当てる。なお、（１）では、この座標をＬｂ行×Ｗ列＝（２００，０００）行×（２０４）列にとっている。
【００３４】
インターリーブ装置３２に入力されたデータは、先ず、高速メモリ部３２ｃにおいて、図示したように左上から右方向及び上の行から下の行に順次書込まれる。次いで、高速メモリ部３２ｃに書込まれたデータは、図示したように左上から下方向及び左の列から右の列に順次読み出され、ＨＤＤ３２ａに書き込まれる。
【００３５】
ここで、ＨＤＤ３２ａ内のアドレス空間を、説明の便宜上以下のように定義する。
・１回のインターリーブに使用されるＨＤＤ３２ａ内の領域は、２０４×Ｎ個のブロックに分割される。
・１ブロックの大きさは、Ｌｂに等しい。
・各ブロックを、アドレスが小さい順に、第１ブロック、第２ブロック．．．第２０４×Ｎブロックと称し、これらは、ＨＤＤ３２ａの連続したアドレス上に重なり又は隙間が生じないように割り当てられる。
・ブロック内では、連続したアドレスが割り当てられる。
【００３６】
以上のような定義の下で、高速メモリ部３２ｃからＨＤＤ３２ａへのデータの書込みを、以下説明する。
高速メモリ部３２ｃから読み出されたデータのうち、最初に、第１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次書き込まれる。次に、第Ｎ＋１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次書き込まれる。同様に、第２Ｎ＋１ブロック、第３Ｎ＋１ブロック．．．第２０３Ｎ＋１ブロックの各々の先頭からＬｂバイト分が順次書き込まれる。この場合、Ｎを自然数とする。
【００３７】
ここで、２００，０００行×２０４列からなるデータをフレームと呼ぶことにすると、ここまでが第１フレームのＨＤＤ３２ａへの書込み過程となる。同様の処理を第２フレームから第Ｎフレームまで継続する。これによって、ＨＤＤ３２ａへの書込み過程が終了する。
【００３８】
次に、ＨＤＤ３２ａに書き込まれたデータの読出しを、図６を参照して説明する。
図６に示すように、データの読出しは、第１ブロックの先頭からのアドレス順の読出しであり、連続読出しとなるので、高速メモリ部を介在させることなく十分高速な読出しが可能となる。
以上説明したように、インターリーブ装置３２は、深さＬ＝Ｌｂ×Ｎのインターリーブ装置を実現する。
【００３９】
次に、デインターリーブ装置３７の動作を説明する。この場合も、ＨＤＤ３７ａ内のアドレス空間を、ＨＤＤ３２ａと同様に定義する。すなわち、
・１回のインターリーブに使用されるＨＤＤ３７ａ内の領域は、２０４×Ｎ個のブロックに分割される。
・１ブロックの大きさは、Ｌｂに等しい。
・各ブロックを、アドレスが小さい順に、第１ブロック、第２ブロック．．．第２０４×Ｎブロックと称し、これらは、ＨＤＤ３２ａの連続したアドレス上に重なり又は隙間が生じないように割り当てられる。
・ブロック内では、連続したアドレスが割り当てられる。
【００４０】
次に、デインターリーブ装置３７すなわちＨＤＤ３７ａに対するデータの書込みを、図７を用いて説明する。
図７に示すように、データの書込みは、第１ブロックの先頭からのアドレス順の読出しであり、連続書込みとなるので、高速メモリ部を介在させることなく十分高速な書込みが可能となる。
【００４１】
次に、ＨＤＤ３７ａからのデータの読出しを、図８を参照して説明する。
ＨＤＤ３７ａに書き込まれたデータのうち、最初に、第１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次読み出される。次に、第Ｎ＋１ブロックの先頭からＬｂバイト分が順次読み出される。同様に、第２Ｎ＋１ブロック、第３Ｎ＋１ブロック．．．第２０３Ｎ＋１ブロックの各々の先頭からＬｂバイト分が順次読み出される。このように読み出されたデータは、高速メモリ３７ｃに書き込まれる。なお、高速メモリ３７ｃは、高速メモリ３２ｃの場合と同一の条件を満足する必要がある。
【００４２】
次に、高速メモリ３７ｃを通じたＨＤＤ３７ａからのデータの読出しを、図８を参照して説明する。図８の（２）に示すように、先ず、高速メモリ３７ｃのアドレスを、行（横方向）と列（縦方向）とからなる座標上に割り当てる。なお、（２）でも、この座標をＬｂ行×Ｗ列＝（２００，０００）行×（２０４）列にとっている。
【００４３】
ＨＤＤ３７ａから読み出されたデータは、先ず、高速メモリ部３７ｃにおいて、図示したように左上から下方向及び左の列から右の列に順次書込まれる。次いで、高速メモリ部３７ｃに書込まれたデータは、図示したように左上から右方向及び上の行から下の行に順次読み出さる。
このようにして、インターリーブ装置３２によって攪拌されたデータの並びは、元のデータ系列に変換され、変換されたデータは、デインターリーブ装置３７から出力される。
【００４４】
本実施の形態によれば、ランダムアクセス時間の影響が大きいＨＤＤを用いたとしても、ランダムアクセス時間の影響がほとんど及ぼされなくなるので、高速なデータ通信が可能となる。
【００４５】
なお、高速メモリ部３２ｃ，３７ｃについては、一旦データを書き込んだ後に読出し動作を行う必要があるので、データ読出し中には高速メモリ部３２ｃ，３７ｃへのデータの書込みを行うことができない。この時間の影響をほとんどなくすためには、高速メモリ部３２ｃ，３７ｃの各々に対して同一記憶容量の高速メモリ部を更に１個設け、一方の高速メモリ部にデータを書き込む間に他方の高速メモリ部からデータを読み出すことが必要となる。
【００４６】
また、高速メモリ３２ｃ，３７ｃの各々の前後にファーストインファーストアウト（ＦＩＦＯ）メモリを配置し、データを蓄積した高速メモリ３２ｃ，３７ｃを、通常の２倍の速度で駆動して、その処理速度を増大させ、ＦＩＦＯメモリによって更に速度変換して出力することもできる。
【００４７】
上記実施の形態では、ＨＤＤ３２ａ，３７ａのランダムアクセス時間としてフルストロークシークタイムを使用したが、代わりに平均シークタイムを使用して高速メモリ部３２ｃ，３７ｃの記憶容量を設定することもできる。この場合、フルストロークシークタイムと平均シークタイムとの差分時間に相当するデータを蓄積するためのＦＩＦＯメモリのような他のメモリを設ける必要がある。
【００４８】
ＨＤＤ，ＤＲＡＭ，ＤＶＤ ＲＡＭ等の場合、リードソロモン符号のような誤り訂正符号が元々内蔵されていることが多い。しかしながら、本発明では、インターリーブ前及びデインターリーブ後に外符号による誤り訂正符号の符号化及び復号化がそれぞれ行われることを想定しており、したがって、従来内蔵されていた誤り訂正符号の符号化及び復号化を省略したとしても、信頼性はほとんど低下せず、内蔵された誤り訂正符号の符号化及び復号化を省略できる場合が多い。これら符号化及び復号化を省略できる場合、装置のハードウェアを更に廉価に構成することができる。
【００４９】
例えば、２１ＧＨｚ帯を利用した衛星放送のように、降雨による受信電界の減衰が著しい伝送路に対して本発明を適用した場合、数十分に亘る降雨遮断が発生したとしても、それによるビット誤りを前後数時間に亘って分散させることができるので、その後段に設けた誤り訂正符号によって効率的にビット誤りの訂正を行うことができ、その結果、データを通常通り受信できる確率を大幅に向上させることができる。
【００５０】
以上、従来の方法では低速な処理しかできなかった図２に示すインターリーブ処理及び図３に示すデインターリーブ処理と全く同じ処理を極めて高速に行なう手法を説明した。
【００５１】
次に、他の実施の形態について説明するが、その前に周期的な遮断が発生する伝送系に上記インターリーブ・デインターリーブを適用した場合について考える。この場合、ある条件を満たした場合に誤り率特性が極端に劣化することがある。その条件は、インターリーブ深さをＬバイトとしたときに、Ｌバイトの整数倍の周期で伝送速断が生じる場合である。その様子を図９に示す。
【００５２】
送信側では図９▲１▼に示す様に、インターリーブメモリにデータが行方向に書きこまれ、図９▲２▼に示す様に列方向に読み出され伝送路に通される。ここで周期Ｌの誤り（遮断）があり受信側のデインターリーバー上で図９▲３▼に楕円で示す誤り（遮断）が発生した場合、図９▲４▼に示す様にデインターリーブ後には、連続誤りとなってしまうことが分かる。このような場合、誤り訂正が効きにくくなり、誤り率特性が極端に劣化することになる。
【００５３】
そこでこのような場合にも極端な劣化を起こさないように改善した方法について以下に説明する。
送信系では図６においてＨＤＤから第１ブロック、第２ブロック・・・第ＮブロックなるＮブロック分の読み出しを行なっている部分を、図１０に示すように、これらのブロック間でインターリーブされるような順序で読み出しを行なう。第Ｎ＋１ブロック、第Ｎ＋２ブロック・・・第２ＮブロックからなるＮブロックについてもインターリーブされるような順序で読み出しを行なう。以下同様の処理を第２０３Ｎ＋１ブロック、第２０３Ｎ＋２プロック・・・第２０４ＮブロックからなるＮブロックまでについて行なう。ただし、Ｎブロックごとにかけるインターリーブは、別個のものを用いる必要がある。
【００５４】
一方、受信側では図７において第１ブロック、第２ブロック、・・・、第ＮブロックからなるＮブロック分の書きこみを行なっている部分を、図１１に示すように送信側でかけたインターリーブを元に戻す順序に入れ替えて書きこむ。第Ｎ＋１ブロック、第Ｎ＋２ブロック、・・・、第２ＮブロックからなるＮブロック分の書きこみを行なっている部分についても、送信側でかけたインターリーブを元に戻す順序に入れ替えて書きこむ。以下同様の処理を、第２０３Ｎ＋１ブロック、第２０３Ｎ＋２ブロック、・・・、第２０４ＮブロックからなるＮブロック分までについて行なう。
【００５５】
以上の方法により、その他の部分にはほとんど手を加えることなく特定の速断周期で性能の劣化を引き起こす同意を回避したインターリーブ・デインターリーブが構成できる。
【００５６】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
例えば、本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を、デジタル伝送システム以外の他の用途例えば記録再生装置等に適用することもできる。この場合、図４の３３，３４，２２，３５，３６を省略し、かつ、３２ａと３７ａとを同一のものにすれば極めて信頼性の高い記録再生装置を実現することができる。また、ＤＲＡＭや、ＤＶＤ ＲＡＭのようなランダムアクセス時間の影響が顕著な他の種類の第１メモリをインターリーブ装置及び／又はデインターリーブ装置に使用した場合についても、本発明を適用することができる。さらに、アドレス制御部及び高速メモリアドレス制御部を共通にすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を具えるデジタル伝送システムを示す図である。
【図２】 従来のインターリーブ装置に対するデータの読出し及び書込みを説明するための図である。
【図３】 従来のデインターリーブ装置に対するデータの読出し及び書込みを説明するための図である。
【図４】 本発明によるインターリーブ装置及びデインターリーブ装置を具えるデジタル伝送システムを示す図である。
【図５】 本発明によるインターリーブ装置に対するデータの書込みを説明するための図である。
【図６】 本発明によるインターリーブ装置に対するデータの読出しを説明するための図である。
【図７】 本発明によるデインターリーブ装置に対するデータの書込みを説明するための図である。
【図８】 本発明によるデインターリーブ装置に対するデータの読出しを説明するための図である。
【図９】 本発明によるインターリーブ装置及びデインタリーブ装置における周期性の誤りが生じた場合の最悪のケースを説明するための図である。
【図１０】 本発明によるインターリーブ装置に対する他のデータの読出しを説明するための図である。
【図１１】 本発明によるデインターリーブ装置に対する他のデータの書込みを説明するための図である。
【符号の説明】
１，２１ 送信機
２，３１ 外符号符号化部
３，３２ インターリーブ装置
３ａ，１０ａ，３２ａ，３７ａ ＨＤＤ
３ｂ，１０ｂ，３２ｂ，３７ｂ アドレス制御部
４，３３ 内符号符号化部
５，３４ デジタル変調部
６，２２ 伝送路
７，２３ 受信機
８，３５ デジタル復調部
９，３６ 内符号復号部
１０，３７ デインターリーブ装置
１１，３８ 外符号復号部
３２ｃ，３７ｃ 高速メモリ部
３２ｄ，３７ｄ 高速メモリアドレス制御部
Claims (2)
- データのランダムアクセスが行われる第１メモリと、
その第１メモリに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段と、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間が前記第１メモリよりも短い第２メモリと、
その第２メモリに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段とを具え、
前記第２メモリにデータを一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出し、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間分のデータを前記第１メモリに連続的に書込む動作を、インターリーブに利用する領域内のランダムな位置に繰り返し、
前記第１メモリに書込まれたデータを連続的に読み出すことを特徴とするインターリーブ装置。 - データのランダムアクセスが行われる第１メモリと、
その第１メモリに対するアドレスを生成する第１アドレス制御手段と、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間以上のデータを一時的に保管し、ランダムアクセスに必要な時間が前記第１メモリよりも短い第２メモリと、
その第２メモリに対するアドレスを生成する第２アドレス制御手段とを具え、
前記第１メモリのランダムアクセスに必要な時間分のデータを前記第１メモリから連続的に読み出す動作を、インターリーブされた領域内のランダムな位置に繰り返し、
前記第１メモリから読み出されたデータを前記第２メモリに一旦保管した後、そのデータを所定の順序で読み出すことを特徴とするデインターリーブ装置。
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