JPH03149923A - 誤り訂正方法 - Google Patents

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、ディジタル信号の記録再生装置、伝送信号の
変調・復調装置などに適用可能な誤り訂正方法に関する
。

［発明の概要］ 本発明は、１シンボルを構成するｍビットのディジタル
データをｎビット（ｎ　＞　ｍ　）の変調コードに変換
して記録するディジタルＶＴＲ。

ディジタルディスクなどの記録再生装置あるいは送信受
信する伝送装置に適用可能な誤り訂正方法に関するもの
で、 再生あるいは受信されたｎビットの変調コードが定義さ
れた変調コードのパターンに含まれないとき、このシン
ボルに消失フラグを立て、シンボル単位に行う誤り訂正
（この消失フラグを利用することにより、誤り訂正能力
を高めるようにしたものである。

［従来の技術１ ディジタル記録再生装置、特にディジタルＶＴＲやディ
ジタル録音機における誤り訂正方式として、シンボル誤
り訂正符号（例えばＲＳ符号）を直交する２方向にそれ
ぞれ構成したＲＳ２次元積符号がよく用いられる。復号
方法は、まず水平方向について誤り訂正を行い、訂正不
能時にはそのブロックの全シンボルに消失フラグ立てる
。次に、垂直方向について消失フラグの数が設定された
数以下であれば、消失訂正を行う、消失訂正不能のとき
は垂直方向単独の誤り訂正を行う方法が一般的である。

［発明が解決しようとする課題］ 従来技術によるＲＳ２次元積符号における誤り訂正能力
は次の通りである。

８）水平方向の訂正可能なシンボル数の最大値は、付加
したパリティシンボル数をｔ個とすると、［ｔ／２］個
である。

ｂ）垂直方向の消失誤り訂正可能なシンボル数の最大値
鎗、付加したパリティ数に個と同じである。

ディジタル記録装置では定められた大きさの記録媒体を
用いて長時間の記録ができるよう高密度記録が求められ
ている。また、これらの装置ではテープ、あるいはディ
スクなどの記録媒体の欠陥、あるいは媒体表面のほこり
などの原因で瞬間的に誤りがバースト状に発生すること
が多い。

従来技術では、こうした誤りを完全に訂正するためにパ
リティ付加率を大きくする方法をとっていた。しかし、
この方法では、記録するデータが多くなり、記録密度が
実質的に低下してしまう。

パリティ付加率を上げずに訂正能力を上げる方法として
、変調符号の性質を利用した誤り検出手法を利用するこ
とが考えられる。

一般に、符号を記録再生系の特性に合フた形に変調する
記録符号化方式としてスクランブルＮＲｚ、、ミラース
クエア、ｍ−ｎ変換などの符号が使われる。このうち％
ｍ−ｎ変換符号は１シンボルを構成するｍビットのディ
ジタルデータをｎピッ）−（ｎ＞ｍ）の変調コードに変
換するものであり、ｎビットの２進数の組み合わせの中
のごく一部だけを変調コードとして使うので、使用して
いない変調コードが検出されたときは誤りとして検出が
可能である。ただし、誤った結果、他の変調コードに変
化する場合もあるので誤り検出率は１００％ではない、
これに対して、検出した誤りシンボルは１００％誤りで
ある。

よって本発明の目的は、このようなｍ−ｎ変換符号の持
つ誤り検出能力を利用して、２次元積符号の誤り訂正能
力を拡大しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る第１の誤り訂正方法紘、データビットをｍ
ビット（ｍ＝自然数）ごとに分離し、その分離して得ら
れるｍビット構成のシンボルを２次元積符号構成にし、
２次元積符号構成の一方の次元である内符号においてｔ
ビット（ｔ：自然数）のパリティを付加し、２次元積符
号構成の他方の次元である外符号においてにビット（ｋ
：自然数）のパリティを付加した後、ｍビットのシンボ
ルをｎビット（ｎ＝自然数）（ｎ＞ｍ）構成のディジタ
ル変調コードに変換して記録あるいは送信し、再生ある
いは受信されたｎビット構成のディジタル変調コードを
再びｍビットのシンボルに復調し、内符号誤り訂正およ
び外符号誤り訂正を行うシステムの復調時、あるいは内
符号誤り訂正時において、 復調に＆！して、予め変調時に定義したｎビット構成の
ディジタル変調コード以外の変調コードが再生あるいは
受信されたとき、そのシンボルに消失フラグをたてると
ともに、 内符号消失誤り訂正において、復調時に検出された消失
フラグの数が内符号ブロック中（ｐ個（ｐ：自然数）存
在し、 ａ）ｔ−ｑ≦ｐｃここで、ｑは０または自然数：０≦ｑ
＜　［ｔ／２］　：　［ｔ／２］は正の自然数であって
、ｔが奇数のとき、１／２の端数仕切り捨てる、）のと
き、 消失誤り訂正を行わずにシンボルを出力するｂ）［ｔ／
２］≦ｐ＜ｔ−ｑのとき、 消失誤り訂正を行い、シンボルを出力することを特徴と
するものである。

本発明に係る＄２の誤り訂正方法は、データビットをｍ
ビット（ｍ：自然数）ごとに分離し、その分離して得ら
れるｍビット構成のシンボルを２次元積符号構成にし、
２次元積符号構成の一方の次元である内符号においてｔ
ビット（ｔ：自然数）のパリティを付加し、２次元積符
号構成の他方の次元である外符号においてにビット（ｋ
：自然数）のパリティを付加した後、ｍビットのシンボ
ルをｎビット（ｎ：自然数）（ｎ＞ｍ）構成のディジタ
ル変調コードに変換して記録あるいは送信し、再生ある
いは受信されたｎビット構成のディジタル変調コードを
再びｍビットのシンボルに復調し、内符号誤り訂正およ
び外符号誤り訂正を行うシステムの復調時、あるいは内
符号誤り訂正時において、 復調に際して、予め変調時に定義したｎビット構成のデ
ィジタル変調コード以外の変調コードが再生あるいは受
信されたとき、そのシンボルに消失フラグをたてるとと
もに、 内符号誤り消失訂正において、復調時に検出された消失
フラグの数が内符号ブロック中にｐ個（ｐ：自然数）存
在し、 ａ）ｔ＜ｐのとき、 内符号ブロック中のすべてのシンボルに消失フラグを立
てシンボルを出力する ｂ）ｔ−ｑ≦ｐ≦ｔ（ここで、ｑは０または自然数：０
≦ｑ＜　［ｔ／２］　、［ｔ／２］は自然数であって、
［ｔ／２］はｔが奇数のとき、１／２の端数は切り捨て
る、）のとき、消失誤り訂正を行うとともに、内符号ブ
ロック中のすべてのシンボルに消失フラグを立てシンボ
ルを出力する ０）［ｔ／２］≦ｐ＜ｔ−ｑのとき、 消失誤り訂正を行い、さらに訂正したシンボルを用いて
計算したシンドロームがすべて０になったときは消失フ
ラグを立てず「シンボルを出力し、訂正したシンボルを
用いて計算したシンドロームがすべて０にならないとき
は内符号ブロック中のすべてのシンボルに消失フラグを
立てシンボルを出力する ｄ）ｐ＜［ｔ／２］のとき、 人力した消失フラグと無関係に［ｔ／２］個以下の誤り
位置検出・訂正を行い、［ｔ／２］個の誤り訂正を行っ
たとき、および誤り訂正不能のときけ内符号ブロック中
のすべてのシンボルに消失フラグを立てシンボルを出力
する ことを特徴とするものである。

［作　用］ 本発明に係る誤り訂正方法では、再生あるいは受信され
たｎビットの変調コードが定義された変調コードのパタ
ーンに含まれないとき、このシンボルに消失フラグを立
て、シンボル単位に行う誤り訂正にこの消失フラグを利
用することにより、誤り訂正能力を高めるようにしてい
る。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

実施例１ 本発明を適用した第１の実施例を、３４１図の構成例に
従い説明する。まず、入力端子１に、ＡＤ変換したディ
ジタル映像およびディジタル音声信号を加える。外符号
パリテイ付加回路２．内符号パリテイ付加回路３により
パリティ符号を付加し、２次元積符号構成のディジタル
信号とする。

ｍ−ｎ変換回路４によりｌシンボルあたりｎビットの変
調コードに変換し、ＶＴＲ５に記録する。

ＶＴＲ５より再生したｎビットの変調コードをｎ−ｍ変
換回路６、および、シンボルバタンチェック回路７に加
える。ｎ−ｍ変換回路６の出力として復調した１シンボ
ルあたりｍビットの符号を、シンボルバタンチェック回
路７の出力としてシンボルの消失フラグを得る。ｎ−ｍ
変換回路６の出力を内符号消失誤り訂正回路８とシンボ
ル遅延回路９に加える。シンボルバタンチェック回路７
の出力を内符号消失誤り訂正回路８と消失シンボルの個
数をカウントする消失シンボルカウント回路ｌＯに加え
、次に示す消失訂正を行う。

消失シンボルカウント回路１Ｇによフてカウントされた
内符号ブロックの中の消失シンボルの数をｐとし、内符
号の付加パリティシンボル数をｔとする。

ａ）ｔ−ｑ≦ｐ（ただし、０≦ｑ＜［ｔ／２］）、およ
びｐ＜［ｔ／２］のとき、消失シンボルカウント回路１
Ｇの出力によりスイッチ１１をＢ側に倒し、シンボル遅
延回路９の出力を内符号誤り検出・訂正回路１２に加え
る。

ｂ）［ｔ／２］≦ｐ＜ｔ−Ｑのとき、 消失シンボルカウント回路１０の出力によりスイッチ１
１をＡ側に倒し、内符号消失誤り訂正回路８により消失
誤り訂正を行ったシンボルを内符号誤り検出・訂正回路
１２に加える。

内符号誤り検出・訂正回路１２の動作は、従来の内符号
訂正回路と同じである。内符号誤り検出・訂正回路１２
からはシンボルとシンボル消失フラグを出力し、これを
外符号誤り訂正回路１３に加える。外符号誤り訂正回路
１３の動作は、従来の外符号訂正回路と同様である。外
符号誤り訂正回路１３からはシンボルとシンボル消失フ
ラグを出力し、修整回路１４に加え、消失シンボルを修
整して出力端子１５に再生されたディジタル映像および
ディジタル音声を得る。

東胤■１ 次に、第２の実施例を第２図の構成例に従い説明する。

まず、入力端子１６に、ＡＤ変換されたディジタル映像
およびディジタル音声信号を加える。外符号パリティ付
加回路１１、内符号パリティ付加回路１８によりパリテ
ィを付加し、２次元積符号構成のディジタル信号とする
。ｍ−ｎ変換回路１ｇにより１シンボルあたりｎビット
の変調コードに変換し、ＶＴＲ２０に記録する。− ＶＴＲ２０より再生したｎビットの符号を、ｎ−ｍ１Ｒ
換回路２］およびシンボルバタンチェック回路２２に加
える。ｎ−ｍ変換回路２］の出力として復調したｌシン
ボルあたりｍビットの符号を、シンボルバタンチェック
回路２２の出力としてシンボル消失フラグを得る、　ｎ
−ｍ変換回路２］の出力を内符号消失訂正回路２３とシ
ンボル遅延回路２４に加え、シンボルバタンチェック回
路２２の出力を内符号消失訂正回路２３と消失シンボル
カウント回路２５に加え、次に示す訂正、畠よびフラグ
の発生を行う。

消失シンボルの数をｐとし、内符号の付加パリティシン
ボル数をｔとする。

ａ）ｔ＜ｐのとき、 消失シンボルカウント回路２５の出力によりスイッチ２
６をＢ側に倒し、シンボル遅延回路２４の出力を内符号
誤り検出・訂正回路２８に加え、内符号ブロック中のす
べてのシンボルに消失フラグを立て、消失シンボルカウ
ント回路２５の出力をデータ遅延回路２ｇにより遅延さ
せた信号により、Ｂ側に倒されたスイッチ３０を通して
外符号消失・誤り訂正回路３１ヘシンボルと消失フラグ
を出力する。

ｂ）ｔ−ｑ≦ｐ≦ｔ（ただし、０≦ｑ＜［ｔ／２］）の
とき、 消失シンボルカウント回路２５の出力をデータ遅延回路
２９により遅延させた信号により、スイッチ３０をＡ側
に倒し、内符号ブロック中のすべてのシンボルに立てた
消失フラグを外符号消失・誤り訂正回路３１へ出力する
。

０）［ｔ／２］≦ｐ＜ｔ−ｑのとき、 消失シンボルカウント回路２５の出力により、スイッチ
２６をＡｆｌｌｅ倒し、内符号消失誤り訂正を行ったシ
ンボルを内符号誤り検出−訂正回路２８に人力し、シン
ドロームを計算し、すべてのシンドロームが０になった
ときは消失フラグを立てずに、シンドロームのすべてが
０にならないときは内符号ブロック中のすべてのシンボ
ルに消失フラグを立て、消失シンボルカウント回路２５
の出力をデータ遅延回路２９により遅延させた信号によ
り、Ｂ側に倒されたスイッチ３０を通してシンボルデー
タを外符号消失・誤り訂正回路３１へ出力する。

ｄ）ｐ＜　［ｔ／２］のとき、 消失シンボルカウント回路２５の出力により、スイッチ
２６をＢ側に倒し、シンボル遅延回路２４を通ったシン
ボルを内符号誤り検出・訂正回路２８に入力し、シンボ
ル消失フラグと無関係に［ｔ／２］個以下の誤り位置検
出および訂正を行い、［ｔ／２］個の誤り訂正を行った
とき、および誤り訂正不能のとき、内符号ブロック中の
すべてのシンボルに消失フラグを立て、消失シンボルカ
ウント回路２５の出力をデータ遅廻回路２９により遅延
させた信号により、Ｂ側に倒されたスイッチ３０を通し
てシンボルを外符号消失、誤り訂正回路３１へ出力する
。

外符号消失、誤り訂正回路３１の動作は従来の外符号訂
正回路と同様である。外符号消失、誤り訂正回路３１か
ら出力したシンボルデータ、および、シンボル消失フラ
グを修整回路３２に加え、消失シンボルを修整して出力
端子３３に再生されたディジタル映像およびディジタル
音声を得る。

［発明の効果］ 以上説明したとおり本発明によれば、従来技術による２
次元積符号の内符号における訂正可能なシンボル数の最
大値け［ｔ／２］個であるのに対して、内符号において
最大を個の消失誤り訂正が可能となり、訂正能力が大幅
に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図鎗本発明を適用した￥Ｓ１の実施例を示すブロッ
ク図、 第２図は本発明を適用した第２の実施例を示すブロック
図である。 １・・・入力端子、 ２−・・外符号パリティ付加回路、 ３・・・内符号パリティ付加回路、 ４−−−　ｍ　−ｎ変換回路、 ５−Ｖ　Ｔ　Ｒ１ ６＝−ｎ　−ｍ変換回路、 ７・−・シンボルバタンチェック回路、８・・・内符号
消失誤り訂正回路、 ９・・・シンボル遅延回路、 １０−・・消失シンボルカウント回路、１１−・・スイ
ッチ、 １２−・・内符号誤り検出・訂正回路、１３・・−外符
号消失誤り訂正回路、 １４−・・修整回路、 １５−・出力端子、 １口−人力端子。 １フー・・外符号パリティ付加回路、 １８−−・内符号パリティ付加回路。 １！ｌ＝−ｍ　−ｎ変換回路、 ２Ｇ−ＶＴＲ。 ２］−　ｎ　−ｍ変換回路、 ２トー・シンボルバタンチェック回路、２３−・・内符
号消失誤り訂正回路、 ２４−・・シンボル遅延回路、 ２５−−・消失シンボルカウント回路、２ト・・スイッ
チ、 ２　フー・・シンボル遅延回路、 ２８−・・内符号誤り検出・訂正回路、２トー・データ
遅廻回路、 ３０−・スイッチ、 ３１・・−外符号消失誤り訂正回路、 ３２−−・修整回路、 ３３−−・出力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）データビットをｍビット（ｍ：自然数）ごとに分離
   し、その分離して得られるｍビツト構成のシンボルを２
   次元積符号構成にし、２次元積符号構成の一方の次元で
   ある内符号においてｔビット（ｔ：自然数）のパリテイ
   を付加し、２次元積符号構成の他方の次元である外符号
   においてｋビット（ｋ：自然数）のパリテイを付加した
   後、ｍビットのシンボルをｎビット（ｎ：自然数）（ｎ
   ＞ｍ）構成のディジタル変調コードに変換して記録ある
   いは送信し、再生あるいは受信されたｎビット構成のデ
   ィジタル変調コードを再びｍビットのシンボルに復調し
   、内符号誤り訂正および外符号誤り訂正を行うシステム
   の復調時、あるいは内符号誤り訂正時において、 復調に際して、予め変調時に定義したｎビット構成のデ
   ィジタル変調コード以外の変調コードが再生あるいは受
   信されたとき、そのシンボルに消失フラグをたてるとと
   もに、 内符号消失誤り訂正において、復調時に検出された消失
   フラグの数が内符号ブロック中にｐ個（ｐ：自然数）存
   在し、 ａ）ｔ−ｑ≦ｐ（ここで、ｑは０または自然数：０≦ｑ
   ＜［ｔ／２］：［ｔ／２］は自然数であって、ｔが奇数
   のとき、１／２の端数は切り捨てる。）のとき、 消失誤り訂正を行わずにシンボルを出力するｂ）［ｔ／
   ２］≦ｐ＜ｔ−ｑのとき、 消失誤り訂正を行い、シンボルを出力する ことを特徴とする消失誤り訂正方法。 ２）データビットをｍビット（ｍ：自然数）ごとに分離
   し、その分離して得られるｍビット構成のシンボルを２
   次元積符号構成にし、２次元積符号構成の一方の次元で
   ある内符号においてｔビット（ｔ：自然数）のパリテイ
   を付加し、２次元積符号構成の他方の次元である外符号
   においてｋビット（ｋ：自然数）のパリテイを付加した
   後、ｍビットのシンボルをｎビット（ｎ：自然数）（ｎ
   ＞ｍ）構成のディジタル変調コードに変換して記録ある
   いは送信し、再生あるいは受信されたｎビット構成のデ
   ィジタル変調コードを再びｍビットのシンボルに復調し
   、内符号誤り訂正および外符号誤り訂正を行うシステム
   の復調時、あるいは内符号誤り訂正時において、 復調に際して、予め変調時に定義したｎビット構成のデ
   ィジタル変調コード以外の変調コードが再生あるいは受
   信されたとき、そのシンボルに消失フラグをたてるとと
   もに、 内符号誤り消失訂正において、復調時に検出された消失
   フラグの数が内符号ブロック中にｐ個（ｐ：自然数）存
   在し、 ａ）ｔ＜ｐのとき、 内符号ブロック中のすべてのシンボルに消失フラグを立
   てシンボルを出力する ｂ）ｔ−ｑ≦ｐ≦ｔ（ここで、ｑは０または自然数：０
   ≦ｑ＜［ｔ／２］、［ｔ／２］は自然数であって、［ｔ
   ／２］はｔが奇数のとき、１／２の端数は切り捨てる。 ）のとき、消失誤り訂正を行うとともに、内符号ブロッ
   ク中のすべてのシンボルに消失フラグを立てシンボルを
   出力する ｃ）［ｔ／２］≦ｐ＜ｔ−ｑのとき、 消失誤り訂正を行い、さらに訂正したシンボルを用いて
   計算したシンドロームがすべて０になったときは消失フ
   ラグを立てずにシンボルを出力し、訂正したシンボルを
   用いて計算したシンドロームがすべて０にならないとき
   は内符号ブロック中のすべてのシンボルに消失フラグを
   立てシンボルを出力する ｄ）ｐ＜［ｔ／２］のとき、 入力した消失フラグと無関係に［ｔ／２］個以下の誤り
   位置検出・訂正を行い、［ｔ／ ２］個の誤り訂正を行ったとき、および誤り訂正不能の
   ときは内符号ブロック中のすべてのシンボルに消失フラ
   グを立てシンボルを出力する ことを特徴とする誤り訂正方法。