JPH03127517A

JPH03127517A - データ交錯法および符号化方式

Info

Publication number: JPH03127517A
Application number: JP1264931A
Authority: JP
Inventors: Shinji Oyama; 真司大山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-10-13
Filing date: 1989-10-13
Publication date: 1991-05-30

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】〔産業上の利用分野〕本発明は光カード、光シートメモリ等のディジタル情報
の符号化方式に関する。

〔従来の技術〕

ディジタル情報の符号化や誤り訂正符号については古く
から研究されており数多くの文献に記されている。バー
ストノイズを交錯法（インターリーブ）により見かけ上
ランダムノイズ化して、ランダム誤り訂正符号により誤
り訂正する方法については１例えば電子通信学会誌Ｖｏ
１．６７、Ｎα１０．ＰＰ１０９４〜１０９９で論じら
れている。

従来例を第３図を用いて説明する。

第３図において、符号化系列１０に交錯を行うと交錯化
系列１１を得る。符号化系列１０は、ハミング符号等の
単一誤り訂正符号によりＡ、Ｂ。

Ｃ・・・に符号化されている。同図の例では、（３゜１
）ハミング符号が使われている。これは、情報源系列を
１ビツトずつ分解し、各ビットにつき２ビツトの検査符
号をっけ、計３ビットの符号（これが前記Ａ、Ｂ、Ｃ・
・・となる）中に、（っの誤りが生じたとき、この誤り
を訂正しようとするものである。すなわち、情報源符号
１０　）　　　１１１に対し、符号系列’０００’　、
’１１１’　を割り当てる０例えば’ｏｏｏ’　に対し
１ビツトの誤り（単一誤りという）を生じた場合、　’
１００’’０１０’　、’００１’　になる（同様に’
１１１’に単一誤りを生ずると’０１１’　　　ＪＯＩ
’’１１０’　となる）このとき、３ビツトのうち２ビ
ット以上がＯならば’０００’　　（すなわち、元の情
報はＯ）、２ビツト以上１ならば’１１１’（すなわち
元の情報は１）にするという約束をすれば、単一誤りに
限り訂正が可能である。ここでこうした符号化では、連
続して生ずる誤り（これをバースト誤りという）は訂正
できないことに注意する必要がある。すなわち、’ｏ　
ｏ　ｏ’に連続する誤り１１１′が生ずると’１１１’
　という符号になってしまい、前記のルールでは、’ｏ
ｏｏ’に復号できないからである。

そこで、こうしたバースト誤りを単一誤りに直す方法を
用いることが考えられる。これが交錯法である。同図に
示すように、符号化系列１０を、符号ａ、ｂ、ｃ、ｄ、
　ｅと書き直し、ａ−ｅをそれぞれ、ビット単位にａ　
１１　ａ　２１　ａ　３？　ａ　４＋　ｂ　Ｉｔｂｚ＋
　ｂａｇ　ｂａ　”’ｅｘ、ｅｘ、ｅ８＊　Ｃ４と分解
する。

このａ、ｂ、・・・ｅを１まとまりとして（レコードと
呼ぶことにする）データの順番を入れ換える。

これまで提案されてきた一般的な交錯法（例えば、参考
文献の例）に従かえば、添字の番号毎に１まとまりどし
て、ａｉｒ　ｔａｌ、Ｃ１＋　ｄｌｒ　ｅｉ、　Ｃ２゜
ｂｚ、ｃｚ−ａ＋、ｂａ、Ｃ４＋　ｄ４．Ｃ４）ニーＭ
ｔ、べ換える。並べ換えられた系列が交錯化系列１１で
ある。

この系列に例えば４ビツトのバースト誤りが生じた場合
を考えようｓ　ａｔ、　ｂｘ、　Ｃ１１ｄｔの４ビツト
が誤ったとすると１元の系列１ｏの中では、符号Ａ、Ｂ
、Ｃ，Ｅにそれぞれ↓ビットずつの誤りが散らばったこ
とになる。Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｅは、前述した（３．１）ハミ
ング符号により符号化されている場合には、誤り訂正が
可能である。

このように、４ビツトまでのバースト誤りは。

はとんど訂正できるが、唯一バースト誤りがレコード間
をまたがる場合のみ訂正が不能である。すなわち、交錯
化系列１１に、　ｄ４＋　Ｃ４，ａｉｒ　ｂｉの４ビツ
トの誤りを生じたとき、元の符号化系列１ｏでは、符号
Ｆ、Ｇ、Ｉに誤りが分散する。ところが、符号Ｇの誤り
は２ビツトであり、単一誤り訂正符号では誤り訂正が不
能となる。ディジタル情報のビット誤り率を低く抑える
場合には、レコード間にまたがる誤りも訂正する必要が
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、誤り訂正符号の符号長と交錯の深さ（
範囲）について考慮されておらず、符号長と交錯深さの
間に定数倍の関係がない場合について誤りの訂正が出来
ない場合があった。具体的には、誤り訂正符号としてハ
ミング符号などの単−誤り訂正符号を使用する場合、符
号長は７ビツト、１５ビツト、・・・等になり、論理的
な区切りとして考え易い１バイト（＝８ビット）をブロ
ックの単位とする交錯を行ない、データレコード間にま
たがるバースト誤りを生ずると、ハミング符号（例えば
７ビツト）中に、連続した２ビツトの誤りを生ずること
があり、誤り訂正が不能になっていた。

本発明の目的は、誤り訂正符号長と交錯深さの関係に起
因する誤りの訂正不能をなくし、ペースト誤りがどの位
置に生じても誤り訂正が可能な符号化方式を与えること
にある。

本発明の他の目的は、符号化および復号化が容易で、と
りわけ簡単な装置により復号が可能かつ、比較的符号化
効率の良い符号化方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、交錯の順序について考慮し
、バースト誤りがレコード間にまたがっても、同一符号
中に連続する２ビツトの誤りを生じないようにしたもの
である。

また、符号化および復号化の簡単化については、誤り訂
正符号として、ハミング符号などの単一誤り訂正符号を
用いることにより達成される。

〔作用〕

符号語の各記号の配列順と各ビットの配列順のうち、一
方を昇順、他方を降順とすることによりレコード間にま
たがるバースト誤りは、交錯後も連続誤りとはならず、
単一誤り訂正符号によって訂正が可能である。

また、上記交ＩＩ！法と、単一誤り訂正符号を併せて用
いることにより、復号が簡単でかっ、符号化効率の良い
情報符号化が可能である。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

第１図において、符号化系列１０は以下に述べる交錯法
により、交錯化系列１１を得る。符号化系列１０の符号
系列は、１）誤り訂正符号系列（Ａ、、Ｂ、Ｃ，・・・
、Ｎ）、２）交錯のための系列（ａｌ、ａ２．ａ３．ａ
４．ｂｌ、ｂ２．ｂ３゜ｂ４．−、ｅＬ、ｅ２．ｅ３．
ｅ４）の２通りあるがこれは単に区切りが異なるだけで
ある。

例えば、（３，１）ハミング符号により符号系列Ａ、Ｂ
、Ｃ，・・・、Ｎを得る。ここで、（３，１）ハミング
符号は単一誤り訂正符号であるから、符号系列Ａ、Ｂ、
Ｃ，・・・、Ｎの中に１ビツトの誤りを生じても訂正が
可能である。次に符号化系列を上記２）の系列に読み変
える。この符号化のアルファベットと添字をもとに交錯
を行う。このとき符号語の順すなわち、ａ　）　ｂ　＊
　Ｃ＋　ｄ　、　ｅは昇順（アルファベット類）、添字
の番号は降順（小さい順）に交錯を行う。符号語の順番
と、添字の番号の昇順と降順を入れ替えることも可能で
ある。

こうして交錯された符号系列は、ａ４．ｂ４゜ｃ４．ｄ
４．ｅ４．ａ３．ｂ３．ｃ３．ｄ３．ｅ３゜−ａ　１　
、　ｂ　１　、　ｃ　１　、　ｄ　１　、　ｅ　１とな
る。

同図によれば、このように構成される符号系列１１のい
ずれの位置に４ビツトまでのバースト誤りを生じても逆
交錯（デインターリーブ：１１から１０への逆変換）に
より、単一ランダム誤りになることがわかる。しかも、
その誤りがレコード間にまたがっても単一ランダム誤り
になるという特徴を持っている。

また、符号語（アルファベット）と添字の個数を変える
ことによりさらに長いバースト誤りも単一ランダム誤り
に訂正できる。また、符号系列Ａ。

Ｂ、Ｃ，・・・として、（１５，１１）ハミング符号や
拡大（縮小）ハミング符号等さらに長い誤り訂正符号を
用いれば、高効率な符号化が可能である。

第２図は、情報操作手順を表すものである。

画像、音声、コードなどのディジタル情報は、符号器２
１により、例えばハミング符号に変換され、インタリー
バ２２によって、第１図に示す交錯が行われる。こうし
て広義の符号化が終了し情報は伝送される。一般的には
この伝送中に誤りを生じ、この誤りを訂正する必要があ
る。そこで。

デインターリーバ２３により第１図に示す逆交錯を行い
、復号器２４により復号を行い広義の復号を終了する。

この過程により、バースト性の誤りは訂正される。

本実施例によれば、いずれの位置に生じたバースト誤り
も単一ランダム誤りにしさらにその訂正ができる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上説明したように構成されているので以下
に記載されるような効果を奏する。

データレコード間に生じた誤りも含めデータのどの位置
に生じたバースト誤りも、単一ランダム誤りにすること
ができるので、その訂正が可能であり、従ってディジタ
ル情報の確実な伝送が可能である。

誤り訂正符号にハミング符号などの単一誤り訂正符号を
用いてもバースト誤りを確実に訂正することができるの
で、単一誤りのみ訂正可能な単純な復号器で、確実な誤
り訂正が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は符号・復
号装置を示す図、第３図は、従来例を示す図である。１０・・・符号化系列、１１・・・交錯化系列、２１・
・・符号器、２２・・・インターリーバ−２３・・・デ
インターリーバ−１２４・・・復号器。 −１（１（１− Ｚ２２．４−

Claims

【特許請求の範囲】１、ディジタル情報のデータの交錯法において、符号語
のブロックの配列順とビットの配列順のうち、一方を昇
順、他方を降順とすることを特徴とするデータの交錯法
。２、ディジタル情報の符号化方式において、請求項１記
載のデータ交錯法と、単一誤り訂正符号を用いることを
特徴とする符号化方式。