JP6930090B2 - 復号化装置、プログラム、及び情報伝送システム - Google Patents
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Description
<情報伝送システム>
まず、本発明の実施の形態に係る情報伝送システムの概略構成について説明する。図1は本発明の実施の形態に係る情報伝送システムの構成の一例を示す概略図である。図1に示すように、情報伝送システム10は、情報を送信する符号化装置12と情報を受信する復号化装置14とを備えている。
次に、符号化装置12の構成について説明する。図2は符号化装置の構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、符号化装置12は、データ受付部120、変換部122、及び送信部132を備えている。符号化装置12は、FPGA(Field Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、ゲートアレイなどの回路(IC:Integrated Circuit)により実装される。また、符号化装置12が備える上記各機能部は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、及びROM(Read Only Memory)等を備えたコンピュータにより実現し、CPUが、ROMに記憶されているプログラムを実行することにより、各機能部における各機能が実行されるように構成してもよい。
次に、復号化装置14の構成について説明する。図5は復号化装置の構成の一例を示すブロック図である。図5に示すように、復号化装置14は、受信部140、シリアルパラレル(S/P)変換部142、64B66B復号化部144、デスクランブラ部146、エラー訂正部148、エラー出力部160、及びデータ出力部162を備えている。復号化装置14は、FPGA(Field Programmable Gate Array)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、ゲートアレイなどの回路(IC:Integrated Circuit)により実装される。また、復号化装置14が備える上記各機能部は、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、及びROM(Read Only Memory)等を備えたコンピュータにより実現し、CPUが、ROMに記憶されているプログラムを実行することにより、各機能部における各機能が実行されるように構成してもよい。
誤りパターン2:誤り位置はpとp+39
誤りパターン3:誤り位置はpとp+19
誤りパターン4:誤り位置はpとp+19とp+58
次に、情報伝送システム10の動作について説明する。上記の通り、情報伝送システム10の動作は、符号化装置12側の処理と復号化装置14側の処理とを含む。
まず、符号化装置12側で実行される処理について説明する。
図10は符号化装置12によって実行される符号化処理ルーチンの手順の一例を示すフローチャートである。符号化装置12は、符号化対象のパラレル形式のデータが入力されると、図10に示す符号化処理ルーチンを実行する。
次に、復号化装置14側で実行される処理について説明する。
図11は復号化装置14によって実行される復号化処理ルーチンの手順の一例を示すフローチャートである。復号化装置14は、復号化対象のデータを受信すると、図11に示す復号化処理ルーチンを実行する。
第1の実施の形態では、ビットの誤り位置に対応するシンドロームの番号と、シンドロームを表すワードアドレスとが予め対応付けられているテーブルとから、ビットの誤り位置を検出する場合を例に説明した。これに対し、第2の実施の形態では、演算されたシンドロームが、M種類のシンドロームとビットの誤り位置pmとを対応させたテーブルに存在しない場合に、シンドロームを演算することを繰り返し、シンドロームとシンドロームの演算の繰り返し回数kと当該テーブルに対応した誤り位置pmとに基づいて、受信データの誤り位置を検出する場合を例に説明する。なお、前述した第1の実施の形態の符号化装置12及び復号化装置14と同様の構成については、第1の実施の形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
図12は第2の実施の形態に係る復号化装置214の構成の一例を示すブロック図である。図12に示すように、復号化装置214は、受信部140、シリアルパラレル(S/P)変換部142、64B66B復号化部144、デスクランブラ部146、エラー訂正部248、エラー出力部160、及びデータ出力部162を備えている。
次に、第2の実施の形態に係る情報伝送システムの動作について説明する。上記の通り、第2の実施の形態に係る情報伝送システムの動作は、符号化装置12側と復号化装置214側とで実行される。
図17は、復号化装置214によって実行される復号化処理ルーチンの手順の一例を示すフローチャートである。復号化装置214は、復号化対象のデータを受信すると、図17に示す復号化処理ルーチンを実行する。
12 符号化装置
14,214 復号化装置
16 伝送路
120 データ受付部
122 変換部
124 ECC演算部
126 スクランブラ部
128 64B66B符号化部
130 P/S変換部
132 送信部
140 受信部
142 S/P変換部
144 64B66B復号化部
146 デスクランブラ部
148,248 エラー訂正部
150 バッファ
152 ECC演算部
154 ECC比較部
156,256 誤り検出部
158 訂正部
160 エラー出力部
162 データ出力部
250 第1のバッファ
251 第2のバッファ
252 第3のバッファ
253 第4のバッファ
254 第5のバッファ
Claims (6)
- 符号化装置から送信されたデータを復号化する復号化装置であって、
前記符号化装置は、
2 N ビット以下のビット数に対応するブロックの送信データを取得し、
前記送信データとN+3次の巡回符号生成多項式とに応じて、N+3ビットの誤り訂正符号を計算し、該誤り訂正符号を前記送信データに付加し、
前記巡回符号生成多項式は、x a +x b +1の多項式(a,bは整数、a>b、a≠2b)によるデスクランブル処理によって、データのブロック内に拡散する3ビット以下のビット誤りの4つの誤りパターンの各々について、前記誤りパターン毎に、2 N 種類以上の連続するビットの誤り位置を表すシンドロームを生成するように予め設定されており、
前記多項式x a +x b +1に従って、誤り訂正符号が付加された前記送信データをスクランブリング処理することにより、通信対象データを生成し、前記通信対象データを復号化装置へ送信し、
前記復号化装置は、
前記符号化装置から送信された前記通信対象データを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記通信対象データを復号化することにより、前記通信対象データに対応する受信データと該受信データに付与されている前記誤り訂正符号を得る復号化手段と、
前記復号化手段により得られた前記受信データと、前記受信データに付与されている前記誤り訂正符号とに対して、前記多項式x a +x b +1に従って、デスクランブリング処理を実行することにより、デスクランブル処理済みの受信データを生成するデスクランブラ手段と、
前記デスクランブラ手段により得られたデスクランブル処理済みの受信データと、前記巡回符号生成多項式とに基づいて、誤り訂正符号を演算する誤り訂正符号演算手段と、
前記受信データに付与されている前記誤り訂正符号と、前記誤り訂正符号演算手段により演算された誤り訂正符号とに基づいて、シンドロームを計算する誤り訂正符号比較手段と、
前記誤り訂正符号比較手段により得られた前記シンドロームと、2 (N+3) −1種類のシンドロームとビットの誤り位置とが予め対応付けられたテーブルとから、前記誤り訂正符号比較手段により得られた前記シンドロームに対応する前記誤りパターンに応じて前記受信データの誤り位置を算出する誤り検出手段と、
前記誤り検出手段によって算出された前記誤り位置の前記受信データを訂正する訂正手段と、
を備える、復号化装置。 - 前記誤り検出手段は、前記シンドロームが前記テーブルにおいて前記4つの誤りパターンに含まれる誤り位置と対応していない場合に、前記受信データの訂正不能の誤りを検出する
請求項1に記載の復号化装置。 - 前記誤り検出手段は、演算された前記シンドロームがM種類のシンドロームと誤り位置pmを対応させた前記テーブルに存在しない場合に、更に、演算された前記シンドロームと予め設定された演算式とに基づいて、シンドロームを演算することを、演算された前記シンドロームが前記テーブルに存在するまで繰り返し、前記シンドロームと前記シンドロームの演算の繰り返し回数kと前記テーブルに対応した誤り位置pmとに基づいて、前記受信データの誤り位置を検出する
請求項1に記載の復号化装置。 - 前記誤り検出手段は、前記シンドロームの演算の繰り返し回数が予め定められた値より大きい場合に、前記データの訂正不能の誤りを検出する
請求項3に記載の復号化装置。 - 符号化装置と、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の復号化装置と、を備えた情報伝送システムであって、
前記符号化装置は、
2 N ビット以下のビット数に対応するブロックの送信データを取得し、
前記送信データとN+3次の巡回符号生成多項式とに応じて、N+3ビットの誤り訂正符号を計算し、該誤り訂正符号を前記送信データに付加し、
前記巡回符号生成多項式は、x a +x b +1の多項式(a,bは整数、a>b、a≠2b)によるデスクランブル処理によって、データのブロック内に拡散する3ビット以下のビット誤りの4つの誤りパターンの各々について、前記誤りパターン毎に、2 N 種類以上の連続するビットの誤り位置を表すシンドロームを生成するように予め設定されており、
前記多項式x a +x b +1に従って、誤り訂正符号が付加された前記送信データをスクランブリング処理することにより、通信対象データを生成し、前記通信対象データを復号化装置へ送信する、
情報伝送システム。 - コンピュータを、請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の復号化装置を構成する各手段として機能させるためのプログラム。
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