JPH0477488B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデイジタル信号処理系の符号誤り訂正
方式に関するものである。

複数ワードよりなるフレームごとに符号誤りの
発生を検知し、複数のフレームに分散記録された
データワード群と符号誤りを検出・訂正する能力
を持つパリテイワード群からなるブロツク内で符
号誤りを訂正するような符号誤り訂正方式を用い
て復号を行なう符号の例として、GF２⁸上の２
８，２４リードソロモン符号とこれにインタリー
ブを施して生成された。同じくGF２⁸上の３２，
２８リードソロモン符号とを組合わせた符号があ
る。この符号では、３２，２８リードソロモン符
号により、同一フレーム内の32個のデータあるい
はパリテイワードに生じた誤りを検出でき、また
少くとも単一のワードの誤りは訂正することがで
きる。またそれぞれ異なつたフレームに記録され
た24個のデータワードと４個のパリテイワードか
らなる２８，２４リードソロモン符号を構成する
ブロツク内で同様に、28個のデータあるいはパリ
テイワードに生じた誤りを検出でき、また、少く
とも単一のワードの誤りは訂正することができ
る。さらに３２，２８リードソロモン符号によつ
て誤りを検出され、訂正できなかつたワードに対
してイレージヤフラグを付加し、２８，２４リー
ドソロモン符号によりポインタ・イレージヤ方式
の復号を行なうと、２８，２４リードソロモン符
号を構成する28個のワードのうち４ワードの誤り
まで訂正することができる。

ここで、このような符号の一つの復号方式の例
を示す。まず３２，２８リードソロモン符号によ
り、同一フレーム内の32個のデータあるいはパリ
テイワード内の符号誤りを検出し、単一のワード
の誤りであれば訂正を行なう。そして誤りを検出
しても訂正ができなければそのフレーム内の全て
のワードに第１のイレージヤフラグを付加する。
次に２８，２４リードソロモン符号によりそのブ
ロツク内の符号誤りを検出し単一のワードの誤り
であれば訂正を行ない、訂正ができなければ第２
のイレージヤフラグを付加する。この復号の結
果、第１および第２のいずれのイレージヤフラグ
も付加されていないワードは誤りの発生しなかつ
たワードかまたは３２，２８リードソロモン符号
により誤りの訂正をなされたワードであると判定
でき、第１のイレージヤフラグのみ付加されてい
るワードは２８，２４リードソロモン符号により
誤りを訂正されたか、または第１のイレージヤフ
ラグはそのワード以外の３２，２８リードソロモ
ン符号を構成するワード中に２ワード以上の誤り
があつたために付けられたものと判定できる。ま
た、第１および第２の両イレージヤフラグが付加
されているワードの場合は、３２，２８，２８，
２４の両リードソロモン符号で訂正できなかつた
誤りワードであると判定でき、第２のイレージヤ
フラグのみ付加されたワードは、他の２８，２４
リードソロモン符号を構成するワードの中に２ワ
ード以上の誤りがあつたために第２のイレージヤ
フラグが付加されたものと判定できる。以上のよ
うな条件により誤りが訂正されなかつたと判定し
た場合には、必要ならば適当な補正を行なうこと
ができる。例えばデイジタルオーデイオシステム
の場合には前値保持または平均値補間による補正
を行なう。

ところが、実際には、符号の能力の限界から５
ワード以上の誤りに対してはある確率で誤り検出
もれが生じ、また１ワードの誤りを訂正しようと
すると４ワード以上の誤りに対してある確率で誤
訂正を生じる。そのため例えば復号の結果第２の
イレージヤフラグのみ付加されたワードの中には
３２，２８リードソロモン符号で誤り検出もれあ
るいは誤訂正となり、これが２８，２４リードソ
ロモン符号により検出されかつ訂正はできなかつ
たワードを含む。したがつて上記のような判定法
でデータワードを出力すると例えばデイジタルオ
ーデイオシステムでは補正にかからない誤りデー
タによりクリツク音の発生となる。このような誤
りの検出もれ、誤訂正はもちろん２８，２４リー
ドソロモン符号でも生じ、第１、第２の両イレー
ジヤフラグがともに付加されていないワード中に
も存在するが、この場合は２重の誤り検出もれ、
誤訂正であり、確率は第２のイレージヤフラグの
み付加されるような３２，２８リードソロモン符
号のみの検出もれ、誤訂正が発生する確率より少
ない。

そこでこのような補正にかからない誤りデータ
の発生を防ぐためには、第２のイレージヤフラグ
のみが付加されたワードをも誤りが訂正されなか
つたと判定し、補正にまわす処理をすることが考
えられる。ところが、この第２のイレージヤフラ
グのみが付加されたワードの大部分は誤りがない
にもかかわらず、２８，２４リードソロモン符号
を構成する他の２ワード以上に誤りがある場合で
ある。したがつてこのような処理にすると補正に
まわるワードの発生が必要以上に多くなる。

例えばデイジタルオーデイオシステムでは、前
に述べたように、補正にかからない誤りデータは
クリツク音のような異常音の発生になり、また補
正にまわるワードもその発生数が多くなれば音質
の劣化につながる。したがつてこれまでに述べた
ような復号方式では、補正にかからない誤りワー
ドの発生を抑えようとすると、補正にまわるワー
ドが必要以上に増加し、また逆に補正にまわるワ
ードを必要最小限に止めようとすると、補正にか
からない誤りワードの発生が多くなるという欠点
がある。

さらに、以上のような復号方式では、３２，２
８リードソロモン符号で符号誤りを検出した結果
が、２８，２４リードソロモン符号による誤り検
出・訂正に反映されないため、前に述べた２８，
２４リードソロモン符号による誤訂正るため、誤
りのないことが３２，２８リードソロモン符号で
確認されたワードあるいは３２，２８リードソロ
モン符号により誤りを訂正されたワードに対し
て、２８，２４リードソロモン符号により誤りを
生じさせることを防止することができない欠点が
ある。

本発明の目的は、上記した従来方式の欠点を補
い、補正にかからない誤りワードの発生を抑えか
つ補正にまわるワードを必要以上に増加せしめな
いとともに、有害な誤訂正の発生をも抑え得る符
号誤り訂正方式を提供することにある。

補正にかからない誤りワードの発生を抑えかつ
補正にまわるワードを必要以上に増加せしめない
ためには、同一フレーム内のデータあるいはパリ
テイワード中に符号誤りの発生を検出したか、あ
るいは同一フレーム内で訂正不能の誤りが発生し
たことにより付加された第１のイレージヤフラグ
の数を、互いに異なるフレームに記録されていた
データないしパリテイワードにより符号誤りを訂
正する時に監視しておけば良い。そして、第１の
イレージヤフラグの数が誤り訂正符号の訂正能力
以下である場合に訂正不能となつた場合には、第
１のイレージヤフラグが付加されたワード以外に
も誤りの生じているワードが存在するから、第２
のイレージヤフラグを付加すれば良い。第１のイ
レージヤフラグの数が誤り訂正符号の訂正能力を
超えている場合には訂正不能になつても当然であ
るから第２のイレージヤフラグを付加しない。

これを先述の３２，２８，２８，２４の２つの
リードソロモン符号を組み合わせ、それぞれ単一
の誤りを訂正する復号方式の場合に当てはめる
と、第１のイレージヤフラグは３２，２８リード
ソロモン符号により同一フレーム内に２ワード以
上の誤りが存在して訂正不能となつた場合に、そ
のフレーム内の各ワードに付加される。一方この
符号の誤り検出もれ、誤訂正により誤りが発生し
ていても第１のイレージヤフラグが付加されない
ワードも存在する。したがつて第１のイレージヤ
フラグが付加されていないワードには誤りの無い
ワードと誤り検出もれあるいは誤訂正となつたワ
ードとが存在する。ここで２８，２４リードソロ
モン符号により訂正を行なうが、２８，２４リー
ドソロモン符号を構成するワードの中に、第１の
イレージヤフラグの付加されたワードが１ワード
以内の場合は、他に第１のイレージヤフラグが付
加されていないにもかかわらず誤つているワード
が存在しないかぎり訂正可能であるか、または第
１のイレージヤフラグが付加されたワードには誤
りが発生していない場合は誤りを検出しない。し
たがつて、第１のイレージヤフラグの付加された
ワードが１ワード以内であるにもかかわらず、２
８，２４リードソロモン符号で訂正不能となつた
場合には、必ず第１のイレージヤフラグが付加さ
れていないにもかかわらず誤つているワードが存
在し、その場合には第２のイレージヤフラグを付
加する。一方第１のイレージヤフラグの数が２以
上の場合には、２８，２４リードソロモン符号で
訂正不能となつても、必ずしも第１のイレージヤ
フラグが付加されていないにもかかわらず、誤つ
ているワードが存在するとは限らないので、第２
のイレージヤフラグは付加しない。

以上のように付加された第１、第２のイレージ
ヤフラグのうち、いずれか一方が付加されている
ワードのみ補正にまわすように処理すれば３２，
２８リードソロモン符号で検出もれあるいは誤訂
正となつたワードのうちのある部分を補正にまわ
し、補正にかからない誤りワードの発生を抑える
ことが可能である。もちろん、このように処理す
る場合には、２８，２４リードソロモン符号で誤
りを訂正できたか又は誤りを検出しなかつた場合
は第１のイレージヤフラグを除去する。

一方、このような処理にすれば、誤つていない
にもかかわらず第２のイレージヤフラグを付加さ
れるワードは、２８，２４リードソロモン符号を
構成する他のワードの中に３２，２８リードソロ
モン符号により検出もれあるいは誤訂正ワードが
あり、かつこれが２８，２４リードソロモン符号
で訂正できない場合のみであり、その発生確率は
極少とすることができる。

次に、誤訂正の発生を抑えるためには、誤訂正
を生じる可能性がある時に訂正動作を停止すれば
良い。もし、訂正動作を行なおうとしたワードに
第１のイレージヤフラグが付加されていなければ
誤訂正の可能性が十分ある。というのは、第１の
イレージヤフラグが付加されていないワードは、
誤つていない確率が高いからである。したがつ
て、このような場合には訂正を行なわないか、あ
るいは誤訂正の発生を示すためのフラグを付加す
れば良い。ただし、もし訂正符号のブロツク中に
第１のイレージヤフラグの付加されたワードが無
い場合には、誤り検出もれあるいは既に誤訂正さ
れたワードである確率が高いから、訂正動作を行
なう方が良い。

また、訂正動作を停止する条件を、ブロツク内
のイレージヤフラグの数が、その符号が誤訂正を
生じる可能性のある符号誤り数以上である場合と
することも有効である。というのは、第１のイレ
ージヤフラグの付加されているワードの内には実
際には誤つていないワードの確率が比較的高く、
逆に、第１のイレージヤフラグが付加されていな
いワードが誤つている確率はかなり低いからであ
る。さらに、フレーム単位で誤りを検出する符号
の能力が低く、第１のイレージヤフラグが付加さ
れていないにもかかわらず誤つているワードの発
生する確率がありま低くない場合には、訂正動作
を停止する条件を、誤訂正を発生する可能性のあ
る符号誤り数より少ない値以上とすると良い。

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。第１図において、１はイレージヤフラグ入力
端子、２はカウンタ、３はマルチプレクサ、４は
シフトレジスタ、５はデコーダ、６はコントロー
ラ、７は誤り検出、訂正演算回路、８はEx−OR
ゲート、９は訂正パルス出力端子、１０はイレー
ジヤフラグ出力端子である。

本実施例においては、入力端子は３２，２８リ
ードソロモン符号によりフレームごとに誤りの検
出、訂正がなされ、訂正不能の場合はそのフレー
ム内の各ワードに第１のイレージヤフラグが付加
されるものとする。３２，２８リードソロモン符
号により誤りの検出、訂正がなされたデータは、
デインタリーブを施されて２８のフレームに分散
記録された２８，２４リードソロモン符号を構成
するブロツクに組直され、第１図の復号回路に入
力される。第１図の復号回路は２８，２４リード
ソロモン符号の単一誤り訂正回路である。当初、
各データおよびパリテイワードは、順に誤り検
出、訂正演算回路に入力され、同時に、マルチプ
レクサ３はイレージヤフラグ入力端子１側に切換
えられ、イレージヤフラグ入力端子１から順次入
力される各ワードの第１のイレージヤフラグはシ
フトレジスタ４に入力される。また、これと同時
にカウンタ２により第１のイレージヤフラグの数
を計数する。１ブロツクのワード及びイレージヤ
フラグが入力を完了すると、マルチプレクサ３は
Ex−ORゲート８側に切換えられる。この時シフ
トレジスタの出力はブロツクの先頭のワードの第
１のイレージヤフラグの状態を示す値になつてい
る。この時誤り検出・訂正演算回路が誤りを検出
しなければコントローラ６はシフトレジスタ４に
リセツトパルスを出力し、シフトレジスタ４内の
第１のイレージヤフラグは全て消去される。また
デコーダ５はカウンタ２の値が０であるか否か
と、１であるか否かをデコードし、コントローラ
６に出力している。次に、誤り検出、訂正演算回
路７が訂正演算を開始する。この訂正演算は次の
ように成される。まずブロツクの先頭のワードを
訂正するかどうかをチエツクし、次いで２番目の
ワードを訂正するかどうか、次に３番目のワード
というように順次チエツクが進められ、そのワー
ドが訂正されるべき誤りワードである時にはコン
トローラ６に訂正パルスが出力される。

この訂正演算と同時にシフトレジスタ４は順次
右シフトされ、誤り検出・訂正演算回路７がｎ番
目のワードの訂正チエツクを行なつているタイミ
ングに、ｎ番目のワードの第１のイレージヤフラ
グの状態を出力し、コントローラ６およびEx−
OR８に入力される。コントローラ６はｎ番目の
ワードに対して誤り検出、訂正演算回路７が訂正
パルスを出力した時に、デコーダ５からの情報が
カウンタ２の値が０というものであるか否かをチ
エツクし、０であれば、訂正パルスを訂正パルス
出力端子９に出力し、０でなければシフトレジス
タ４の出力をチエツクし第１のイレージヤフラグ
が立つていればシフトレジスタ４にリセツトパル
スを出力し、同時に訂正パルス出力端子９に訂正
パルスを出力する。もし、第１のイレージヤフラ
グが立つていなければ訂正パルスは出力せず、
Ex−OR８に“１”を出力して誤訂正の可能性を
示すためにシフトレジスタ４の出力を反転させて
マルチプレクサ３を介してシフトレジスタ４の初
段に入力させる。以上が誤訂正の発生を防止する
ための動作の一例である。２８，２４リードソロ
モン符号は、１ワード誤りの訂正を行なう場合
に、４ワード以上の誤りに対して誤訂正を発生す
る可能性がある。したがつて、デコーダ５からの
情報が、カウンタ２の値が３以下であるか否かを
チエツクし、３以下であれば訂正ハルスを出力し
４以上のあればシフトレジスタ４の出力をチエツ
クして訂正を行なうか否かを決めることも可能で
ある。また訂正パルスの出力は停止させず誤訂正
の可能性を示すためのフラグ操作のみを行なうこ
とも可能である。またフラグ操作を誤訂正を生じ
るのは、第１のイレージヤフラグの付加されない
他のワードにも誤りの可能性があるので、シフト
レジスタ４にセツトパルスを出力して、全てのワ
ードのフラグを立てることも可能である。また例
えば第１のイレージヤフラグの数が３以下の場合
のみ他に誤りワードがある可能性を考えて全ワー
ドのフラグを立て、４以上の場合は誤訂正の可能
性のあるワード即ち誤り検出、訂正演算回路７か
ら訂正パルスが出力されたワードにのみフラグを
立てることも可能である。

次に、全てのワードの訂正チエツクを行なつて
も誤り検出、訂正演算回路７から訂正パルスが出
力されない場合には、コントローラ６はデコーダ
５からの情報が、カウンタ２の値が０又は１であ
ることを示していれば、第１のイレージヤフラグ
の立つているワード以外に誤りワードが存在する
場合であるから、シフトレジスタ４にセツトパル
スを送り、全てのワードにフラグを立てる。即ち
第２のイレージヤフラグを付加する。デコーダ５
からの情報が、カウンタ２の値が０でも１でもな
いことを示していれば、セツトパルスは送られ
ず、シフトレジスタ４には第１のイレージヤフラ
グがそのまま保持される。以上の全ての動作を少
量した後、各ワードのイレージヤフラグはイレー
ジヤフラグ出力端子１０より出力される。これに
より誤つていないにもかかわらず第２のイレージ
ヤフラグを付加されるワードの発生を抑えられ
る。

したがつて本発明によれば、第２のイレージヤ
フラグの付加が、第１のイレージヤフラグを付加
する誤り検出回路の検出もれあるいは誤訂正が生
じた場合に限られ、また誤訂正の可能性が高い時
にはこれを防止できるため、補正にかからない誤
りワードの発生を抑えかつ補正にまわるワードを
必要以上に増加せしめないとともに、有害な誤訂
正の発生をも抑え得る符号誤り訂正方式を実現で
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による符号誤り訂正方式の一実施
例図である。 １……イレージヤフラグ入力端子、２……カウ
ンタ、３……マルチプレクサ、４……シフトレジ
スタ、５……デコーダ、６……コントローラ、７
……誤り検出、訂正演算回路、８……Ex−ORゲ
ート、９……訂正パルス出力端子、１０……イレ
ージヤフラグ出力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数のブロツクに分散されたデータワード群
   と、このデータワード群に対し互いに異なる符号
   系列により少なくとも２重に付加されている符号
   誤りの検出訂正用パリテイワード群とからなるブ
   ロツクに対して、少なくとも２重の誤り訂正を行
   い、第１の誤り訂正として、第１の符号系列に対
   して誤り検出または誤り検出と訂正を行い、同時
   に誤り検出または誤り訂正の状態を示す第１のフ
   ラグを第１の符号系列の全てのワードに付加し、
   第２の誤り訂正として、第１の符号系列とは異な
   る第２の符号系列に対して誤り検出及び誤り訂正
   を行う符号誤り訂正方式において、前記第２の誤
   り訂正で最大誤り訂正数以上の誤りが検出された
   場合に、前記第１のフラグの数が最大誤り訂正数
   より多い場合には第１のフラグの付加されている
   データワードを訂正不能のデータワードとし、前
   記第１のフラグの数が最大誤り訂正数以下の場合
   には第１のフラグの付加されていないデータワー
   ドも訂正不能のデータワードとすることを特徴と
   する符号誤り訂正方式。 ２ 複数のブロツクに分散されたデータワード群
   と、このデータワード群に対し互いに異なる符号
   系列により少なくとも２重に付加されている符号
   誤りの検出訂正用パリテイワード群とからなるブ
   ロツクに対して、少なくとも２重の誤り訂正を行
   い、第１の誤り訂正として、第１の符号系列に対
   して誤り検出または誤り検出と訂正を行い、同時
   に誤り検出または誤り訂正の状態を示す第１のフ
   ラグを第１の符号系列の全てのワードに付加し、
   第２の誤り訂正として、第１の符号系列とは異な
   る第２の符号系列に対して誤り検出及び誤り訂正
   を行う符号誤り訂正方式において、前記第２の誤
   り訂正で所定の数のワードに誤りが検出された場
   合に、前記第２の符号系列内に前記第１のフラグ
   の付加されたワードがない場合には検出された誤
   りワードの訂正を行い、前記第１のフラグの付加
   されたワードがある場合には検出された誤りワー
   ドに前記第１のフラグが付加されているかどうか
   を考慮して検出された誤りワードの訂正を行うか
   どうかを判断することを特徴とする符号誤り訂正
   方式。