JPH01238230A

JPH01238230A - 誤り訂正方式

Info

Publication number: JPH01238230A
Application number: JP6356888A
Authority: JP
Inventors: Makoto Nakamura; 誠中村; Tomoko Kodama; 児玉　智子
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1989-09-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、伝送路上で発生した誤りの訂正を行なう誤り
訂正方式に関する。

（従来の技術）従来、受信データの信頼度を向上させることを目的とし
て、送信したいデータに誤り訂正用の冗長ビットを付加
し、受信側でデータ伝送中に発生した誤りを訂正する誤
り訂正方式が用いられている。特に、最近は、誤り訂正
符号として０または１の２元ＢＣＨ符号に加え、誤り訂
正符号が多元であるリードソロモン符号や多元Ｂ　ＣＨ
符号もその性能の良さから注目を集めている。第３図は
、０Ｆ（２’）の元を持つ二つの誤りを訂正するリード
ソロモン符号の例で、符号長１５シンボル、情報シンボ
ル数１１シンボル、１シンボル＝１６値の符号を示しで
ある。また、シンボルとは、送信データをあるビット数
で区切った時の区切られたデータ夫々を表わすものであ
る。送信したいデータが２値データのときは、１６値は
４ビツトで表されるので、送信したいデータを４ビツト
毎に区切り、この４ビツトを１シンボルとして扱う。第
３図の例では。

送信したい１１Ｘ４＝４４ピッ１−のデータに対して。

１６ビツトの冗長を付加した１５Ｘ４＝６０ビツトが１
つの符号語となっており、１５個のシンボル３１〜Ｓよ
、は、各々、４個のビットｕ　ｔ””　ｕ　４で構成さ
れている。この符号化がなされた信号を受信し誤り訂正
を実行すると、誤りがないビットを基にして情報データ
にどれだけ近いか判断し、近い情報データを真のデータ
と判断する。この訂正は、伝送路で受けた誤りが含まれ
るシンボル数が２以下のときには正しく行なわれる。第
３図（ｂ）の例では、伝送路で３１に３ビツト、　３１
４２ビツトの誤りを生じている。誤りビット数は計５ビ
ットであるが。

誤りビットが含まれるシンボル数はＳ、とＳよ、の２シ
ンボルであるので正しく訂正できる。一方、第３図（Ｑ
）の例では、伝送路で受けた誤りビット数は３ビツトで
あるが、誤りビットが含まれるシンボル数もＳ１Ｔ　ｌ
！３１　Ｓｔ＋の３シンボルであるので訂正は出来ない
。

受信した信号にランダムな誤りが含まれ５かっ。

誤りシンボルの位置が特定できないときには、最小の符
号語間距離が２ｔ＋１シンボルである誤り訂正符号はｔ
シンボルまでの誤りを訂正できる。また、いくつかの誤
りシンボルの位置が分かっている場合には、そのシンボ
ルを消失として、消失誤り訂正することにより、２ｔま
でのシンボルを復元できる。例えば、誤っているシンボ
ルのうちｒ個の位置が分かっている場合には、誤り位置
の分かっているｒ個のシンボルと誤り位置の分かってい
ないｔ−ｒ／２個のシンボル誤りとを同時に復元できる
（詳しくは、ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ５ＬＥＴＴＥＲ８１
６ｔｈ　Ａｕｇｕｓｔ　１９７９　Ｖｏｌ、１５　Ｎｏ
、１７　ｐ、５４２−ｐ、５４４記載されている。）、
シかしながら、一般には、伝送路上で、どのシンボルに
誤りが生じたかは知る事ができないため、を個までの誤
りまでしか訂正できない。

ところで、訂正能力と符号化の効率は反比例する。例え
ば、第３図の符号では、２シンボルの誤りを訂正でき、
全符号に占める情報ビットの割合は１１／１５であるが
、訂正能力を３シンボルまで訂正できるように強化する
と、情報ビットの割合は９／１５に低下する。この結果
、所望の情報を送信するために必要とされる伝送路の帯
域が増加する。

（発明が解決しようとする課題）以上述べてきたように一般に、信頼度を上げるために符
号の訂正能力を強化すると、冗長ビットが増加するため
情報ビットの割合が低下し、この結果、所望の情報を送
信するために必要とされる伝送路の帯域を広くとらなけ
ればならないという問題が生じる０本発明は、この点に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、情報
ビットの割合を大きくとり、かつ、訂正能力の高い誤り
訂正方式を提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、送信側は送信データをシン
ボル誤り訂正符号化する手段と、このシンボル誤り訂正
符号毎に誤り検出用チェックビットを付加する手段とを
具備し、受信側は、誤り検出用チエツクピットを用いて
シンボルに含まれる誤りを検出する手段と、誤りが検出
されたシンボルを消失誤り訂正復号する手段と誤りが検
出されなかったシンボル誤り訂正復号する手段とを具備
したことを特徴とするものであ為。

（作用）送信側で、送信データをシンボル誤り訂正符号化した後
、各々のシンボルもしくは複数のシンボルに対して、誤
り検出用のチェックビットを付加することにより、受信
側において伝送路上で生じた誤りシンボルの位置をしる
ことができる。受信側では誤りシンボルの位置が分かっ
ているので、そのシンボルを消失扱いとして、消失誤り
訂正することにより、この消失扱いとなったシンボルを
復元できる。即ち、誤りの位置が分からない通常の誤り
訂正方式に比べて、正確な訂正能力を持たせることが出
来る。また、誤り検出用のチエツクピットを付加するこ
とにより、符号化効率は若干低下するが、この低下は極
めて僅がであり１通常の誤り訂正方式に比べて、同じ符
号化効率で達成できる誤り訂正能力を向上せしめること
ができる。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は本
発明による符号の一構成図である。

端子１０には例えば、第２図の（ａ）に示されてぃる様
な各々４ビツトで構成される９個のシンボルａ１〜ａＳ
からなるデータ信号を受入している。この信号は、誤り
訂正符号化器２１で例えば、１５個のシンボルト工〜ｂ
工、から構成されるリードソロモン符号に符号化される
。このとき、誤り訂正符号化器２１では、生成多項式に従って符号を構成する。この符号は、最小符号間距離
が７であり、誤り位置の不明な３個の誤り、もしくは誤
り位置の明らかな６個の誤りを訂正できる。また、誤り
位置がｍ個（ｍ≦６）だけ明らかな場合には、このｍ個
と誤り位置の不明なＣ３−ｍ　／　２１個の誤りを訂正
できる。ここで、［・］はガウス記号で３−ｍ／２を越
えない整数である。ここで使用する誤り訂正符号が組織
符号のときには、データ信号ａ４〜ａｓと誤り訂正符号
のｂ１〜ｂ９は一致するが、非組織符号のときには一致
しない、誤り訂正符号化器２１の出力信号は、誤り検出
符号化器２２に導かれ、シンボルｂ４〜ｂｘｓにして、
各々、誤り検出用のチェックビットｐ１〜Ｐｘｓを付加
する。（第２図（ｃ）参照）。誤り検出符号化は、最も
簡単には、１ビツトのパリティチェックビットを付加す
ることにより構成できるし、より検出精度を上げるには
、ＢＣＨ符号等の誤り訂正符号を用いて検出だけに使用
しても良い。

この信号は、送信機２３において、フレーム信号等の送
信制御信号を付加し適当な変調を行なった後。

端子１１から伝送路もしくは記憶媒体に送出される。

受信装置で、伝送路もしくは記憶媒体から端子１２に受
入した信号は、受信機３１にて、復調および制御信号の
除去を行なった後、誤り検出回路３２に導かれる。誤り
検出回路３２に受入される信号は、第２図（ｄ）に示す
ように、伝送路上で生じた誤りを含んでいる。誤り検出
符号としてパリティチエツクを使用しているときには、
奇数個のビット誤りは検出できるが、偶数個の誤りは検
出できない。

第２図（ｄ）では、ｂｚ＋Ｐｚｔ　ｂｔｚ＋Ｐ工ｍｌ　
ｂ１４＋ｐユ、は、誤りビット数が奇数であるので検出
され。

ｂ　３　＋　Ｐ　３は誤りビット数が偶数であるので検
出されない、誤り検出回路３２は、受入した信号から誤
り検出用チェックビットを除去して消失誤り訂正復号器
３３に出力する。誤り検出回路３２は、同時に、誤り検
出がなされたシンボルの位置情報を消失誤り訂正復号器
３３に出力する。かくして、第２，３゜１２、１４シン
ボルに誤りが含まれた信号と、第２゜１２、１４に誤り
があるという情報とが、消失誤り訂正復号器３３に入力
される。誤りが検出されなかったシンボルについては、
消失誤り訂正復号器３３内にある図示していないシンボ
ル誤り訂正復号器で復号されるものである。消失誤り訂
正復号器３３は、誤り位置が明らかな数ｍ＝３であるの
で、前述したように、［３−ｍ／２］＝１となり、誤り
位置が明らかな３個の誤りに加えて、誤り位置が不明な
誤り１個を訂正できる。かくして、誤り位置情報が得ら
れなかった第３シンボルの誤りも訂正され、第２図（ａ
）の原情報ａ１〜ａ９が正しく復元されて、端子１３か
ら出力される０通常の誤り訂正方式ではｍ　＝　Ｏであ
ることから、４シンボルに生じた誤りは訂正できないが
、本発明によれば訂正可能となる。

この様に、多元誤り訂正符号の内部に誤り検出機能を付
加することにより、少ない冗長シンボル数で高い誤り訂
正能力を達成することができる。

また、誤り検出は、誤り訂正に比べて格段に簡易に構成
できるので、従来の誤り訂正装置とほとんど同程度の回
路規模で実施でき、連接符号のような複雑な装置を必要
としない。また、従来の連接符号の外部復号で用いられ
る消失誤り訂正は、尤度が低いシンボルを消失としてい
るため、消失としたシンボルに必ず誤りがあるとは言え
ないのに対し、本発明では、誤りが検出されたシンボル
に必ず訂正すべき誤りが含まれているようにすることが
できる等、格別の効果を得ることができる。

なお、上記実施例では、誤り検出用チエツクピットは、
各々のシンボルに付加したが、複数個のシンボルに対し
て、誤り検出用チエツクピットを付加することもできる
。この場合には、１個の誤り検出がなされると、複数個
のシンボルを消失することになる。更にまた、必ずしも
すべてのシンポルに誤り検出用チエツクピットを付加す
る必要は無く、付加した誤り検出用チェックビットの数
に応じて、効果を得ることができる。なお、チェックビ
ットの挿入位置は、必ずしも各シンボルに隣接して送信
する必要は無く、チエツクピットをまとめて、特定のシ
ンボルに変換して送信しても良い。また、本発明で用い
る誤り検出符号は、上記実施例でも説明したごとく、誤
り見逃しがあっても差し支えなく、使用する誤り訂正符
号の能力との関係をふまえて、自由に選定することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上詳述してきたように、本発明によれば、情報データ
につける冗長ビット数を減らしても、消失復号により誤
り訂正できる。従って、消失誤り訂正復号手段により従
来の誤り訂正方式よりも訂正能力を向上させることが可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
本発明の信号の構成を示した図、第３図は従来の誤り訂
正方式を示した図である。２１・・・誤り訂正符号化器２２・・・誤り検出符号化器　　２３・・・送信機３１
・・・受信機　　　　　　　３２・・・誤り検出回路３
３・・・消失誤り訂正復号器代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　松山光之７−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−＝−−
＝＝＝−Ｊ第１図第　　２ＷＡ（ｃＬ）第　３　図

Claims

【特許請求の範囲】

送信側は、送信データをシンボル誤り訂正符号化する手
段と、このシンボル誤り訂正符号毎に誤り検出用チェッ
クビットを付加する手段とを具備し、受信側は、前記誤
り検出用チェックビットを用いて前記シンボルに含まれ
る誤りを検出する手段と、誤りが検出されたシンボルを
消失誤り訂正復号する手段と、誤りが検出されなかった
シンボルをシンボル誤り訂正復号する手段とを具備した
ことを特徴とする誤り訂正方式。