JPH052842A - 軟判定復号回路 - Google Patents
軟判定復号回路Info
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- JPH052842A JPH052842A JP17903191A JP17903191A JPH052842A JP H052842 A JPH052842 A JP H052842A JP 17903191 A JP17903191 A JP 17903191A JP 17903191 A JP17903191 A JP 17903191A JP H052842 A JPH052842 A JP H052842A
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- Error Detection And Correction (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 入力データ信号をビタビ復号器１２でビタビ
復号してバイト同期処理回路１５を介しエラー訂正回路
１７に送る。ビタビ復号の際にビット毎の尤度をビット
尤度検出回路１３で検出し、バイト尤度算出回路１６に
送る。バイト尤度算出回路１６では、バイト毎の代表値
となる最小の尤度を求めると共に、この最小尤度をバイ
ト同期処理回路１５からの同期検出状態情報に応じて変
更を加えてエラー訂正回路１７に送る。エラー訂正回路
１７では、バイトデータとバイト毎の代表尤度情報に基
づいて軟判定エラー訂正処理する。 【効果】 エラー訂正の際には１バイト毎の代表尤度情
報を用いるだけで済み、処理が簡略化されて簡単な構成
で済む。また、同期検出状態も加味されてエラーレート
改善が図れる。
復号してバイト同期処理回路１５を介しエラー訂正回路
１７に送る。ビタビ復号の際にビット毎の尤度をビット
尤度検出回路１３で検出し、バイト尤度算出回路１６に
送る。バイト尤度算出回路１６では、バイト毎の代表値
となる最小の尤度を求めると共に、この最小尤度をバイ
ト同期処理回路１５からの同期検出状態情報に応じて変
更を加えてエラー訂正回路１７に送る。エラー訂正回路
１７では、バイトデータとバイト毎の代表尤度情報に基
づいて軟判定エラー訂正処理する。 【効果】 エラー訂正の際には１バイト毎の代表尤度情
報を用いるだけで済み、処理が簡略化されて簡単な構成
で済む。また、同期検出状態も加味されてエラーレート
改善が図れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビタビ復号器により求
められた尤度に基づいて軟判定復号を行う軟判定復号回
路に関する。
められた尤度に基づいて軟判定復号を行う軟判定復号回
路に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタルＶＴＲ等のディジタル記録再
生装置は、いわゆるダビング、コピー等を繰り返しても
信号劣化が極めて少ないという特長を有しているが、記
録再生されるデータ量が膨大となる。例えば放送局用や
業務用のコンポーネントカラーディジタルＶＴＲの規格
であるいわゆるＤ−１（あるいは４：２：２）フォーマ
ットにおいては、約２２５．２Ｍｂｐｓものレートで記
録が行われ、テープ幅１９ｍｍのビデオテープがカセッ
トに収納されて用いられる。このカセットサイズには
Ｓ、Ｍ、Ｌと３種類が規定されている。
生装置は、いわゆるダビング、コピー等を繰り返しても
信号劣化が極めて少ないという特長を有しているが、記
録再生されるデータ量が膨大となる。例えば放送局用や
業務用のコンポーネントカラーディジタルＶＴＲの規格
であるいわゆるＤ−１（あるいは４：２：２）フォーマ
ットにおいては、約２２５．２Ｍｂｐｓものレートで記
録が行われ、テープ幅１９ｍｍのビデオテープがカセッ
トに収納されて用いられる。このカセットサイズには
Ｓ、Ｍ、Ｌと３種類が規定されている。
【０００３】ここで、一般家庭用（いわゆる民生用）の
ディジタルＶＴＲを考慮するとき、上記Ｄ−１フォーマ
ットを流用しようとすると、上記テープカセットのＳサ
イズでは十数分程度の記録が行えるに過ぎず、大型のＬ
サイズでも約１時間半程度の記録ができる程度であり、
家庭で使用するには頗る不適当なものである。なお、コ
ンポジットカラーディジタルＶＴＲの規格であるいわゆ
るＤ−２フォーマットにおいては、同じカセットを用い
ても記録時間が長くなるが、未だ家庭用としては不適当
である。
ディジタルＶＴＲを考慮するとき、上記Ｄ−１フォーマ
ットを流用しようとすると、上記テープカセットのＳサ
イズでは十数分程度の記録が行えるに過ぎず、大型のＬ
サイズでも約１時間半程度の記録ができる程度であり、
家庭で使用するには頗る不適当なものである。なお、コ
ンポジットカラーディジタルＶＴＲの規格であるいわゆ
るＤ−２フォーマットにおいては、同じカセットを用い
ても記録時間が長くなるが、未だ家庭用としては不適当
である。
【０００４】そこで、本件出願人は、特開平１−２９６
４６６号公報等において、記録情報量を再生歪みが少な
くなるような方式で圧縮し、かつ記録密度を上げること
によって、テープ幅が例えば８ｍｍ程度の小型カセット
を用いて長時間の記録が可能なディジタルＶＴＲを提案
している。
４６６号公報等において、記録情報量を再生歪みが少な
くなるような方式で圧縮し、かつ記録密度を上げること
によって、テープ幅が例えば８ｍｍ程度の小型カセット
を用いて長時間の記録が可能なディジタルＶＴＲを提案
している。
【０００５】図４は、このようなディジタルＶＴＲの一
例の再生側の概略構成を示すブロック回路図である。こ
の図４において、磁気テープ（ビデオテープ）３０に
は、ディジタルビデオ信号がいわゆるパーシャル・レス
ポンス・クラスＩＶ方式を利用して磁気記録されてい
る。ここでパーシャル・レスポンスとは、記録媒体（一
般には伝送路）の伝達特性による符号間干渉を積極的に
利用して、符号のスペクトラムを整形する方式のことで
あり、パーシャル・レスポンス・クラスＩＶ方式には、
ＮＲＺＩ符号、インターリーブドＮＲＺＩ符号等が属し
ている。
例の再生側の概略構成を示すブロック回路図である。こ
の図４において、磁気テープ（ビデオテープ）３０に
は、ディジタルビデオ信号がいわゆるパーシャル・レス
ポンス・クラスＩＶ方式を利用して磁気記録されてい
る。ここでパーシャル・レスポンスとは、記録媒体（一
般には伝送路）の伝達特性による符号間干渉を積極的に
利用して、符号のスペクトラムを整形する方式のことで
あり、パーシャル・レスポンス・クラスＩＶ方式には、
ＮＲＺＩ符号、インターリーブドＮＲＺＩ符号等が属し
ている。
【０００６】このパーシャル・レスポンス・クラスＩＶ
方式を利用して磁気テープ３０に記録された磁気信号
は、再生ヘッド３１により電気信号に変換された後、ヘ
ッドアンプ３２にて増幅される。ヘッドアンプ３２から
の出力信号は、イコライザ回路（等化器）３４及びＡＴ
Ｆ（自動トラックフォロウイング）処理回路３５に送ら
れる。イコライザ回路３４からの出力信号は、磁気記録
電磁変換特性のために生じる高周波部の周波数特性の補
正を行う上記パーシャル・レスポンス・クラスＩＶ方式
の検出特性（１＋Ｄ）を有する検出特性回路３６に送ら
れる。この検出特性（１＋Ｄ）は、パーシャル・レスポ
ンス・クラスＩＶ方式を適用するために記録側でプリコ
ード処理する際のプリコード特性である（１／（１−Ｄ
2 ））と、テープ３０に対する磁気記録再生の際の電磁
変換特性（１−Ｄ）とによる影響を相殺して元の信号を
復元するためのものである。すなわち、これらの特性を
合わせると、 （１／（１−Ｄ2 ））×（１−Ｄ）×（１＋Ｄ）＝１ となり、伝達関数＝１の伝送が行われる。なお、上記イ
コライザ回路３４からの出力信号は、クロック抽出用の
ＰＬＬ回路３７に送られ、再生信号中のクロック成分が
取り出される。
方式を利用して磁気テープ３０に記録された磁気信号
は、再生ヘッド３１により電気信号に変換された後、ヘ
ッドアンプ３２にて増幅される。ヘッドアンプ３２から
の出力信号は、イコライザ回路（等化器）３４及びＡＴ
Ｆ（自動トラックフォロウイング）処理回路３５に送ら
れる。イコライザ回路３４からの出力信号は、磁気記録
電磁変換特性のために生じる高周波部の周波数特性の補
正を行う上記パーシャル・レスポンス・クラスＩＶ方式
の検出特性（１＋Ｄ）を有する検出特性回路３６に送ら
れる。この検出特性（１＋Ｄ）は、パーシャル・レスポ
ンス・クラスＩＶ方式を適用するために記録側でプリコ
ード処理する際のプリコード特性である（１／（１−Ｄ
2 ））と、テープ３０に対する磁気記録再生の際の電磁
変換特性（１−Ｄ）とによる影響を相殺して元の信号を
復元するためのものである。すなわち、これらの特性を
合わせると、 （１／（１−Ｄ2 ））×（１−Ｄ）×（１＋Ｄ）＝１ となり、伝達関数＝１の伝送が行われる。なお、上記イ
コライザ回路３４からの出力信号は、クロック抽出用の
ＰＬＬ回路３７に送られ、再生信号中のクロック成分が
取り出される。
【０００７】上記エンコーダ３６からの出力信号は、ビ
タビ復号回路３８で最尤復号処理されて時間軸補正（い
わゆるＴＢＣ、タイムベース・コレクタ）回路３９に送
られている。ビタビ復号回路３８では、信号の電磁変換
系が微分特性であることを利用して、ビット毎の復号を
行う場合よりエラーの少ない復号を行い、１、０の並び
のディジタル信号を得る。ＴＢＣ回路３９では、記録再
生系のジッタ分を除去すると共に、同期パターンを検出
し、誤り訂正できるようにシンボル（例えば８ビット＝
１バイト）毎の区切りを付け、さらに同期ブロックの復
元を行う。このＴＢＣ回路３９からの出力信号は、エラ
ー訂正回路４０に送られ、記録側で付加されたエラー訂
正符号（パリティ）を用いてエラー訂正処理を行う。エ
ラー訂正回路４０からの出力信号は、例えばＤＳＰ（デ
ィジタル信号プロセッサ）等から成るビデオ信号処理回
路４１に送られて、例えば記録側で帯域圧縮等が施され
ている場合にはそれを解くための伸長処理等が施され
る。また、ＴＢＣ回路３９からの出力信号は、エラー訂
正回路４３にてエラー訂正処理が施され、オーディオ信
号処理回路４４及びサブコード信号処理回路４４にそれ
ぞれ送られている。
タビ復号回路３８で最尤復号処理されて時間軸補正（い
わゆるＴＢＣ、タイムベース・コレクタ）回路３９に送
られている。ビタビ復号回路３８では、信号の電磁変換
系が微分特性であることを利用して、ビット毎の復号を
行う場合よりエラーの少ない復号を行い、１、０の並び
のディジタル信号を得る。ＴＢＣ回路３９では、記録再
生系のジッタ分を除去すると共に、同期パターンを検出
し、誤り訂正できるようにシンボル（例えば８ビット＝
１バイト）毎の区切りを付け、さらに同期ブロックの復
元を行う。このＴＢＣ回路３９からの出力信号は、エラ
ー訂正回路４０に送られ、記録側で付加されたエラー訂
正符号（パリティ）を用いてエラー訂正処理を行う。エ
ラー訂正回路４０からの出力信号は、例えばＤＳＰ（デ
ィジタル信号プロセッサ）等から成るビデオ信号処理回
路４１に送られて、例えば記録側で帯域圧縮等が施され
ている場合にはそれを解くための伸長処理等が施され
る。また、ＴＢＣ回路３９からの出力信号は、エラー訂
正回路４３にてエラー訂正処理が施され、オーディオ信
号処理回路４４及びサブコード信号処理回路４４にそれ
ぞれ送られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな高密度の記録が必要とされるディジタル磁気記録シ
ステムにおいては、再生信号の高品位化のために、エラ
ー訂正の強化が望まれるわけであるが、訂正能力を上げ
るためにパリティを増やすと、冗長度が上がってデータ
量が増えてしまう。そこで、冗長度を上げずにエラー訂
正能力を上げる方法として、軟判定法が有力とされる。
うな高密度の記録が必要とされるディジタル磁気記録シ
ステムにおいては、再生信号の高品位化のために、エラ
ー訂正の強化が望まれるわけであるが、訂正能力を上げ
るためにパリティを増やすと、冗長度が上がってデータ
量が増えてしまう。そこで、冗長度を上げずにエラー訂
正能力を上げる方法として、軟判定法が有力とされる。
【０００９】しかしながら、上記軟判定法は一般に回路
規模が増大するという欠点がある。また、上記エラー訂
正は、通常一定ビット数（例えば８ビット＝１バイト）
のシンボルを単位として行われており、このようなエラ
ー訂正に適合した軟判定法が望まれる。また、例えばＴ
ＢＣ回路で同期パターン検出が行えない場合には出力デ
ータの信頼性は極めて低いが、このような点も軟判定の
際に考慮に入れるのが好ましい。
規模が増大するという欠点がある。また、上記エラー訂
正は、通常一定ビット数（例えば８ビット＝１バイト）
のシンボルを単位として行われており、このようなエラ
ー訂正に適合した軟判定法が望まれる。また、例えばＴ
ＢＣ回路で同期パターン検出が行えない場合には出力デ
ータの信頼性は極めて低いが、このような点も軟判定の
際に考慮に入れるのが好ましい。
【００１０】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、簡単な構成でシンボル単位の軟判定エラ
ー訂正を実現でき、いわゆるＴＢＣ回路での情報を軟判
定にも利用することでエラーレート向上が図れるような
軟判定復号回路の提供を目的とする。
たものであり、簡単な構成でシンボル単位の軟判定エラ
ー訂正を実現でき、いわゆるＴＢＣ回路での情報を軟判
定にも利用することでエラーレート向上が図れるような
軟判定復号回路の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る軟判定復号
回路は、入力信号をビタビ復号するビタビ復号手段と、
このビタビ復号手段からの出力信号内の同期パターンを
検出し、一定ビット数から成るシンボル単位でまとめて
出力するシンボル同期処理手段と、上記ビタビ復号手段
にて得られたビット毎の尤度を一定ビット数のシンボル
毎にまとめ上記シンボル同期処理手段からの処理状態情
報を加味して出力するシンボル単位尤度検出手段と、上
記ビタビ復号手段からの出力信号と上記シンボル単位尤
度検出手段からの尤度に基づいて上記シンボル単位でエ
ラー訂正を行うエラー訂正手段とを有することにより、
上述の課題を解決する。
回路は、入力信号をビタビ復号するビタビ復号手段と、
このビタビ復号手段からの出力信号内の同期パターンを
検出し、一定ビット数から成るシンボル単位でまとめて
出力するシンボル同期処理手段と、上記ビタビ復号手段
にて得られたビット毎の尤度を一定ビット数のシンボル
毎にまとめ上記シンボル同期処理手段からの処理状態情
報を加味して出力するシンボル単位尤度検出手段と、上
記ビタビ復号手段からの出力信号と上記シンボル単位尤
度検出手段からの尤度に基づいて上記シンボル単位でエ
ラー訂正を行うエラー訂正手段とを有することにより、
上述の課題を解決する。
【００１２】ここで、上記１シンボルとしては例えば８
ビット（１バイト）を単位とすることが多い。このシン
ボル単位の尤度情報としては、データの１シンボル分の
各ビット毎の尤度の内の最小（最悪）のものを用いるこ
とが考えられる。この最小尤度の当該シンボル内での位
置情報を付加してシンボル単位の尤度情報として出力し
てもよい。上記シンボル同期処理手段から得られる処理
状態情報としては、シンボル同期信号が検出されたか否
かの情報が考えられ、シンボル同期信号が検出されたと
きには上記尤度情報をそのまま出力し、シンボル同期信
号が検出されなかったときには上記尤度情報（の最小尤
度）を０とすればよい。
ビット（１バイト）を単位とすることが多い。このシン
ボル単位の尤度情報としては、データの１シンボル分の
各ビット毎の尤度の内の最小（最悪）のものを用いるこ
とが考えられる。この最小尤度の当該シンボル内での位
置情報を付加してシンボル単位の尤度情報として出力し
てもよい。上記シンボル同期処理手段から得られる処理
状態情報としては、シンボル同期信号が検出されたか否
かの情報が考えられ、シンボル同期信号が検出されたと
きには上記尤度情報をそのまま出力し、シンボル同期信
号が検出されなかったときには上記尤度情報（の最小尤
度）を０とすればよい。
【００１３】
【作用】複数ビットから成る１シンボルにつき代表とな
る尤度の情報を用いて、軟判定エラー訂正を実現でき、
この尤度の情報にはシンボル同期処理状態の情報が加味
されており、エラーレートを改善できる。
る尤度の情報を用いて、軟判定エラー訂正を実現でき、
この尤度の情報にはシンボル同期処理状態の情報が加味
されており、エラーレートを改善できる。
【００１４】
【実施例】図１は、本発明の一実施例となる軟判定復号
回路の概略構成を示すブロック回路図である。この図１
において、入力端子１１には、例えば前述した図４に示
すディジタルＶＴＲの（１＋Ｄ）検出特性回路３６から
の出力のようなデータ信号が供給されており、この入力
データ信号はビタビ復号器１２に送られている。
回路の概略構成を示すブロック回路図である。この図１
において、入力端子１１には、例えば前述した図４に示
すディジタルＶＴＲの（１＋Ｄ）検出特性回路３６から
の出力のようなデータ信号が供給されており、この入力
データ信号はビタビ復号器１２に送られている。
【００１５】このビタビ復号器１２では、信号の電磁変
換系が微分特性であることを利用して、ビット毎の復号
を行う場合よりエラーの少ない復号を行う。このとき、
ビット尤度検出回路１３によりビット毎の尤度を算出す
る。この尤度とは、上記復号されたデータがどの程度正
確であるかの信頼度あるいは確からしさを表す値であ
る。ここで、ビタビ復号器１２の入力信号として例えば
図２に示すような波形を考えるとき、尤度ＣＶとして
は、サンプル値と閾値Δthとの誤差分の２乗を用いるこ
とができる。すなわち、図２において、伝送路にノイズ
や歪みがない場合にとり得る最適の入力信号レベルを
Ａ、０、Ａ’とし、各サンプリング時点ｔ1 、ｔ2 、ｔ
3 、・・・でのサンプル値をそれぞれｘ1 、ｘ2 、
ｘ3 、・・・とするとき、 ＣＶi ＝｜Δth−ｘi ｜2 ｉ＝１、２、３、・・・ と表される。これより、尤度ＣＶは、入力信号レベルが
上記最適レベルＡ、０、Ａ’のときに最大（最も確から
しい）値Δth 2 となり、閾値Δthレベル上にあるとき最
小（最も信頼性が低い）値０となる。
換系が微分特性であることを利用して、ビット毎の復号
を行う場合よりエラーの少ない復号を行う。このとき、
ビット尤度検出回路１３によりビット毎の尤度を算出す
る。この尤度とは、上記復号されたデータがどの程度正
確であるかの信頼度あるいは確からしさを表す値であ
る。ここで、ビタビ復号器１２の入力信号として例えば
図２に示すような波形を考えるとき、尤度ＣＶとして
は、サンプル値と閾値Δthとの誤差分の２乗を用いるこ
とができる。すなわち、図２において、伝送路にノイズ
や歪みがない場合にとり得る最適の入力信号レベルを
Ａ、０、Ａ’とし、各サンプリング時点ｔ1 、ｔ2 、ｔ
3 、・・・でのサンプル値をそれぞれｘ1 、ｘ2 、
ｘ3 、・・・とするとき、 ＣＶi ＝｜Δth−ｘi ｜2 ｉ＝１、２、３、・・・ と表される。これより、尤度ＣＶは、入力信号レベルが
上記最適レベルＡ、０、Ａ’のときに最大（最も確から
しい）値Δth 2 となり、閾値Δthレベル上にあるとき最
小（最も信頼性が低い）値０となる。
【００１６】これらのビタビ復号器１２及びビット尤度
検出回路１３により、復号データの１、０信号と共に上
記尤度情報を付加して後段のＴＢＣ（時間軸補正）回路
１４に送る。このＴＢＣ回路１４の内のバイト同期処理
回路１５は、前述した図４のＴＢＣ回路３９と同様な動
作を行うものであり、ビタビ復号器１２からのデータ信
号に関して記録再生系のジッタ分を除去すると共に、同
期パターンを検出して同期ブロックを形成すると共に、
エラー訂正できるようにシンボル（例えば１シンボル＝
８ビット＝１バイト）毎に区切るような動作を行う。さ
らに本発明の実施例においては、シンボル毎（例えばバ
イト毎）の尤度を計算するためのバイト尤度算出回路１
６を設け、上記ビット尤度検出回路１３からの各ビット
毎の尤度情報に関しても上記シンボル（バイト）毎にま
とめる操作を行っている。このバイト尤度算出回路１６
には、バイト同期処理回路１５からの同期処理状態情報
が送られており、この状態情報が上記シンボル（バイ
ト）毎の尤度情報に加味されるようになっている。バイ
ト同期処理回路１５からの上記シンボル（バイト）単位
のデータがエラー訂正回路１７に送られて、バイト尤度
算出回路１６からのシンボル（バイト）単位の尤度情報
を用いた軟判定エラー訂正処理が施されるわけである。
検出回路１３により、復号データの１、０信号と共に上
記尤度情報を付加して後段のＴＢＣ（時間軸補正）回路
１４に送る。このＴＢＣ回路１４の内のバイト同期処理
回路１５は、前述した図４のＴＢＣ回路３９と同様な動
作を行うものであり、ビタビ復号器１２からのデータ信
号に関して記録再生系のジッタ分を除去すると共に、同
期パターンを検出して同期ブロックを形成すると共に、
エラー訂正できるようにシンボル（例えば１シンボル＝
８ビット＝１バイト）毎に区切るような動作を行う。さ
らに本発明の実施例においては、シンボル毎（例えばバ
イト毎）の尤度を計算するためのバイト尤度算出回路１
６を設け、上記ビット尤度検出回路１３からの各ビット
毎の尤度情報に関しても上記シンボル（バイト）毎にま
とめる操作を行っている。このバイト尤度算出回路１６
には、バイト同期処理回路１５からの同期処理状態情報
が送られており、この状態情報が上記シンボル（バイ
ト）毎の尤度情報に加味されるようになっている。バイ
ト同期処理回路１５からの上記シンボル（バイト）単位
のデータがエラー訂正回路１７に送られて、バイト尤度
算出回路１６からのシンボル（バイト）単位の尤度情報
を用いた軟判定エラー訂正処理が施されるわけである。
【００１７】ここで、上記バイト尤度算出回路１６での
動作について、図３を参照しながら説明する。図３にお
いて、一連のビット列｛ｂi ｝は、上記ビタビ復号の判
定値であり、１又は０の値をとる。これらの各ビットｂ
iに対して尤度ＣＶi が算出され、この尤度ＣＶi は、
対応するビットｂi がどれだけ正しいかを示す１ワード
数ビット長のデータである。上記バイト同期処理回路１
５では、上記ビット列｛ｂi ｝が上記シンボル単位（バ
イト単位）で同期がとられてまとめられ、例えばｂk 、
ｂk+1 、・・・、ｂk+7 の８ビットが１シンボル（１バ
イト）のデータとなる。バイト尤度算出回路１６では、
これらの各ビットｂk 、ｂk+1 、・・・、ｂk+7 にそれ
ぞれ対応する８個の尤度ＣＶk 、ＣＶk+1 、・・・、Ｃ
Ｖk+7 を１個の尤度情報にまとめて当該シンボル（バイ
ト）を代表する尤度情報とする。具体的には、８個の尤
度ＣＶk 、ＣＶk+1 、・・・、ＣＶk+7 の内の最小（最
悪）の尤度ＣＶmin をシンボルの代表尤度とする。この
最小尤度ＣＶmin に対応するビットについてのシンボル
内での位置Ｎmin を付加して尤度情報としてもよい。こ
のバイト（シンボル）毎の尤度情報として例えば８ビッ
トが用いられる場合に、３ビットを最小尤度位置Ｎmin
に、５ビットを最小尤度ＣＶmin にそれぞれ用いるよう
にすればよい。ここで最小尤度位置Ｎmin については、
１シンボルを構成する８ビットｂk 、ｂk+1 、・・・、
ｂk+7 に対してそれぞれ３ビットの位置（アドレス）を
０００、００１、・・・、１１１のように予め設定して
おき、例えばビットｂk+2 の尤度ＣＶk+2が当該シンボ
ル中の８個の尤度の内で最小であるときには対応する位
置（アドレス）００２を上記Ｎmin として送るものであ
る。
動作について、図３を参照しながら説明する。図３にお
いて、一連のビット列｛ｂi ｝は、上記ビタビ復号の判
定値であり、１又は０の値をとる。これらの各ビットｂ
iに対して尤度ＣＶi が算出され、この尤度ＣＶi は、
対応するビットｂi がどれだけ正しいかを示す１ワード
数ビット長のデータである。上記バイト同期処理回路１
５では、上記ビット列｛ｂi ｝が上記シンボル単位（バ
イト単位）で同期がとられてまとめられ、例えばｂk 、
ｂk+1 、・・・、ｂk+7 の８ビットが１シンボル（１バ
イト）のデータとなる。バイト尤度算出回路１６では、
これらの各ビットｂk 、ｂk+1 、・・・、ｂk+7 にそれ
ぞれ対応する８個の尤度ＣＶk 、ＣＶk+1 、・・・、Ｃ
Ｖk+7 を１個の尤度情報にまとめて当該シンボル（バイ
ト）を代表する尤度情報とする。具体的には、８個の尤
度ＣＶk 、ＣＶk+1 、・・・、ＣＶk+7 の内の最小（最
悪）の尤度ＣＶmin をシンボルの代表尤度とする。この
最小尤度ＣＶmin に対応するビットについてのシンボル
内での位置Ｎmin を付加して尤度情報としてもよい。こ
のバイト（シンボル）毎の尤度情報として例えば８ビッ
トが用いられる場合に、３ビットを最小尤度位置Ｎmin
に、５ビットを最小尤度ＣＶmin にそれぞれ用いるよう
にすればよい。ここで最小尤度位置Ｎmin については、
１シンボルを構成する８ビットｂk 、ｂk+1 、・・・、
ｂk+7 に対してそれぞれ３ビットの位置（アドレス）を
０００、００１、・・・、１１１のように予め設定して
おき、例えばビットｂk+2 の尤度ＣＶk+2が当該シンボ
ル中の８個の尤度の内で最小であるときには対応する位
置（アドレス）００２を上記Ｎmin として送るものであ
る。
【００１８】さらに、この尤度情報に上記バイト（シン
ボル）同期処理回路１５からの同期処理状態情報を加味
して、最終的なシンボル代表尤度情報ＣＶSとしてエラ
ー訂正回路（デコーダ）１７に送るようにしている。具
体的には、バイト同期処理回路１５で同期検出が行えな
かった場合には上記最小尤度ＣＶmin を強制的に０、す
なわち最悪とする。なお同期検出が行えた場合にはその
ままの値を送る。ところで、前後の同期パターン等に基
づいて欠落した同期パターンを補足するような構成を用
いる場合においては、同期検出時にはそのまま、同期検
出不可能時には尤度を０とすることは上述と同様である
が、同期パターンの上記補足時には、尤度から固定値を
減算したり、１より小さな固定値を乗算して得られた値
をエラー訂正回路１７に送るようにすればよい。
ボル）同期処理回路１５からの同期処理状態情報を加味
して、最終的なシンボル代表尤度情報ＣＶSとしてエラ
ー訂正回路（デコーダ）１７に送るようにしている。具
体的には、バイト同期処理回路１５で同期検出が行えな
かった場合には上記最小尤度ＣＶmin を強制的に０、す
なわち最悪とする。なお同期検出が行えた場合にはその
ままの値を送る。ところで、前後の同期パターン等に基
づいて欠落した同期パターンを補足するような構成を用
いる場合においては、同期検出時にはそのまま、同期検
出不可能時には尤度を０とすることは上述と同様である
が、同期パターンの上記補足時には、尤度から固定値を
減算したり、１より小さな固定値を乗算して得られた値
をエラー訂正回路１７に送るようにすればよい。
【００１９】エラー訂正回路（デコーダ）１７において
は、上記シンボル単位（例えばバイト単位）でまとめら
れたデータに対して、バイト尤度算出回路１６からのシ
ンボル（バイト）毎の尤度情報（特に最小尤度の位置情
報）を用いて軟判定エラー訂正処理を施す。この軟判定
エラー訂正には種々の方式が考えられるが、以下、隣接
シンボルデコーダの一具体例について説明する。これ
は、リードソロモン（ＲＳ）符号を用いたシンボルが複
数ビット（例えば８ビット）で構成されていることに着
目し、その構成ビットの内の１ビットが誤る確率が最大
となることを利用してデコードするものである。この誤
りであろう１ビットを探すのに上記尤度情報、特に最小
尤度の位置情報を用いる。
は、上記シンボル単位（例えばバイト単位）でまとめら
れたデータに対して、バイト尤度算出回路１６からのシ
ンボル（バイト）毎の尤度情報（特に最小尤度の位置情
報）を用いて軟判定エラー訂正処理を施す。この軟判定
エラー訂正には種々の方式が考えられるが、以下、隣接
シンボルデコーダの一具体例について説明する。これ
は、リードソロモン（ＲＳ）符号を用いたシンボルが複
数ビット（例えば８ビット）で構成されていることに着
目し、その構成ビットの内の１ビットが誤る確率が最大
となることを利用してデコードするものである。この誤
りであろう１ビットを探すのに上記尤度情報、特に最小
尤度の位置情報を用いる。
【００２０】この隣接シンボルデコーダの一例において
は、先ず、ガロア体ＧＦ（２8 ）上のＲＳ（リードソロ
モン）符号を考える。このとき、符号語の１シンボル
（１バイト）は、ガロア体ＧＦ（２）上の要素、すなわ
ち０、１を、８ビット用いて表される。すなわち、αi
∈ＧＦ（２8 ）に対して、 αi ＝（ｂ7 ，ｂ6 ，ｂ5 ，ｂ4 ，ｂ3 ，ｂ2 ，ｂ1 ，ｂ0 ） …（１） のように、ベクトル表現で表すことができる。この
（１）式において、ｂiは各ビットを表し、ｂi ∈
｛０，１｝＝ＧＦ（２）であり、この選ばれ方は、ガロ
ア体ＧＦ（２8 ）を構成する原始多項式ｐ（ｘ）に依存
する。具体的に例えば、 ｐ（ｘ）＝ｘ8 ＋ｘ4 ＋ｘ3 ＋ｘ2 ＋１ …（２） が選ばれる。このとき、例えば、α10＝（０，１，１，
１，０，１，０，０）と表現される。
は、先ず、ガロア体ＧＦ（２8 ）上のＲＳ（リードソロ
モン）符号を考える。このとき、符号語の１シンボル
（１バイト）は、ガロア体ＧＦ（２）上の要素、すなわ
ち０、１を、８ビット用いて表される。すなわち、αi
∈ＧＦ（２8 ）に対して、 αi ＝（ｂ7 ，ｂ6 ，ｂ5 ，ｂ4 ，ｂ3 ，ｂ2 ，ｂ1 ，ｂ0 ） …（１） のように、ベクトル表現で表すことができる。この
（１）式において、ｂiは各ビットを表し、ｂi ∈
｛０，１｝＝ＧＦ（２）であり、この選ばれ方は、ガロ
ア体ＧＦ（２8 ）を構成する原始多項式ｐ（ｘ）に依存
する。具体的に例えば、 ｐ（ｘ）＝ｘ8 ＋ｘ4 ＋ｘ3 ＋ｘ2 ＋１ …（２） が選ばれる。このとき、例えば、α10＝（０，１，１，
１，０，１，０，０）と表現される。
【００２１】さて、ディジタル磁気記録等においては、
基本的に２値データで処理を施すため、上記したように
ＧＦ（２8 ）上の要素を８ビットのベクトル表現で表し
て、例えば記録再生を行う。すなわち、再生データとし
ては、この８ビットのベクトル表現されたものが時間軸
上で連続して得られる。このとき、エラー訂正デコーダ
の入力側でのビットエラーレートをＰe とすると、８ビ
ット中１ビット誤る確率Ｐr(８→１) は、 Ｐr(８→１) ＝ 8Ｃ1 Ｐe(１−Ｐe)7 …（３） と表され、８ビット中ｎビット誤る確率Ｐr(８→ｎ)
は、 Ｐr(８→ｎ) ＝ 8Ｃn Ｐe n (１−Ｐe)8-n …（４） と表される。このとき、Ｐe ≒１０-5とすると、ｎ＞２
に対して、 Ｐr(８→１) ≫ Ｐr(８→ｎ) …（５） が成立する。すなわち、この程度のエラーレート下で
は、２ビット以上のエラーは無視することが可能であ
る。
基本的に２値データで処理を施すため、上記したように
ＧＦ（２8 ）上の要素を８ビットのベクトル表現で表し
て、例えば記録再生を行う。すなわち、再生データとし
ては、この８ビットのベクトル表現されたものが時間軸
上で連続して得られる。このとき、エラー訂正デコーダ
の入力側でのビットエラーレートをＰe とすると、８ビ
ット中１ビット誤る確率Ｐr(８→１) は、 Ｐr(８→１) ＝ 8Ｃ1 Ｐe(１−Ｐe)7 …（３） と表され、８ビット中ｎビット誤る確率Ｐr(８→ｎ)
は、 Ｐr(８→ｎ) ＝ 8Ｃn Ｐe n (１−Ｐe)8-n …（４） と表される。このとき、Ｐe ≒１０-5とすると、ｎ＞２
に対して、 Ｐr(８→１) ≫ Ｐr(８→ｎ) …（５） が成立する。すなわち、この程度のエラーレート下で
は、２ビット以上のエラーは無視することが可能であ
る。
【００２２】そこで、以下では８ビット中の１ビットが
エラーとなる場合を考える。いま、エラー訂正回路（デ
コーダ）１７に入力されるシンボル（バイト）αi の各
ビットｂj に対する尤度をＣＶj とする。これら８個の
尤度の中で、最小の尤度を、上記図３にも示したように
ＣＶmin とする。この尤度が最小となるビットをｂm と
すると、シンボルがエラーとなるときには、ビットｂm
が８ビット中で一番エラーとなる確率が大きい。そこ
で、上記シンボルαi がエラーとなるとき、正しいシン
ボルとしては、上記ビットｂm を反転したものである確
率が最も大きくなることから、上記シンボルαi の代わ
りに用いられる次の候補シンボルβi としては、 βi ＝（ｂ7 ，…，ｘｂm ，…，ｂ0 ） …（６） と表現できる。この（６）式中のｘｂm は、 ｘｂm ＝１ ｉｆ ｂm ＝０ ＝０ ｉｆ ｂm ＝１ …（７） で表されるインバータである。このビットｂm の位置
が、上記Ｎmin によって指定されるわけである。
エラーとなる場合を考える。いま、エラー訂正回路（デ
コーダ）１７に入力されるシンボル（バイト）αi の各
ビットｂj に対する尤度をＣＶj とする。これら８個の
尤度の中で、最小の尤度を、上記図３にも示したように
ＣＶmin とする。この尤度が最小となるビットをｂm と
すると、シンボルがエラーとなるときには、ビットｂm
が８ビット中で一番エラーとなる確率が大きい。そこ
で、上記シンボルαi がエラーとなるとき、正しいシン
ボルとしては、上記ビットｂm を反転したものである確
率が最も大きくなることから、上記シンボルαi の代わ
りに用いられる次の候補シンボルβi としては、 βi ＝（ｂ7 ，…，ｘｂm ，…，ｂ0 ） …（６） と表現できる。この（６）式中のｘｂm は、 ｘｂm ＝１ ｉｆ ｂm ＝０ ＝０ ｉｆ ｂm ＝１ …（７） で表されるインバータである。このビットｂm の位置
が、上記Ｎmin によって指定されるわけである。
【００２３】このように、元の入力データのシンボルα
i と、これに隣接する第２番目の候補シンボルβi とを
用いてエラー訂正を施すことにより、エラー訂正のデコ
ードの能力を向上させることができる。しかも、エラー
訂正の際に必要とされる尤度情報としては、１シンボル
につき例えば最低尤度のビット位置情報で充分であるた
め、１シンボル８ビットの全てのビット毎の尤度を用い
て軟判定エラー訂正処理する場合に比べて、使用メモリ
量等が少なくて済み、ハードウェア構成が簡略化できる
という利点がある。
i と、これに隣接する第２番目の候補シンボルβi とを
用いてエラー訂正を施すことにより、エラー訂正のデコ
ードの能力を向上させることができる。しかも、エラー
訂正の際に必要とされる尤度情報としては、１シンボル
につき例えば最低尤度のビット位置情報で充分であるた
め、１シンボル８ビットの全てのビット毎の尤度を用い
て軟判定エラー訂正処理する場合に比べて、使用メモリ
量等が少なくて済み、ハードウェア構成が簡略化できる
という利点がある。
【００２４】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、例えばエラー訂正処理の単位となる１
シンボルは１バイト（８ビット）に限定されず、４ビッ
ト、１２ビット、１６ビット等の任意のビット数を１シ
ンボルとすることができる。
るものではなく、例えばエラー訂正処理の単位となる１
シンボルは１バイト（８ビット）に限定されず、４ビッ
ト、１２ビット、１６ビット等の任意のビット数を１シ
ンボルとすることができる。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る軟判定復号回路によれば、入力信号をビタビ復
号して得られたビット毎の尤度を一定ビット数のシンボ
ル毎にまとめる際に、ビタビ復号出力信号内の同期パタ
ーンの検出状態を加味して、１シンボル毎に代表値とな
る尤度情報を出力し、この尤度情報と上記ビタビ復号さ
れた出力信号とに基づいて上記シンボル単位でエラー訂
正を行っているため、複数ビットから成る１シンボルに
対して、同期検出状態をも加味した代表尤度情報を用い
て軟判定エラー訂正を実現でき、エラーレート改善が図
れると共に、軟判定エラーの際に取り扱うデータ数が少
なくて済むため構成の簡略化が図れる。
明に係る軟判定復号回路によれば、入力信号をビタビ復
号して得られたビット毎の尤度を一定ビット数のシンボ
ル毎にまとめる際に、ビタビ復号出力信号内の同期パタ
ーンの検出状態を加味して、１シンボル毎に代表値とな
る尤度情報を出力し、この尤度情報と上記ビタビ復号さ
れた出力信号とに基づいて上記シンボル単位でエラー訂
正を行っているため、複数ビットから成る１シンボルに
対して、同期検出状態をも加味した代表尤度情報を用い
て軟判定エラー訂正を実現でき、エラーレート改善が図
れると共に、軟判定エラーの際に取り扱うデータ数が少
なくて済むため構成の簡略化が図れる。
【図１】本発明に係る軟判定復号回路の一実施例の概略
構成を示すブロック回路図である。
構成を示すブロック回路図である。
【図２】該一実施例の尤度検出動作を説明するための模
式図である。
式図である。
【図３】シンボル単位の尤度算出動作を説明するための
模式図である。
模式図である。
【図４】ディジタルＶＴＲの一例の再生側の概略構成を
示すブロック回路図である。
示すブロック回路図である。
１１・・・・・データ信号入力端子 １２・・・・・ビタビ復号器 １３・・・・・ビット尤度検出回路 １４・・・・・ＴＢＣ（時間軸補正）回路 １５・・・・・バイト（シンボル）同期処理回路 １６・・・・・バイト（シンボル）尤度算出回路 １７・・・・・エラー訂正処理回路 １８・・・・・データ信号出力端子
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 入力信号をビタビ復号するビタビ復号手
段と、このビタビ復号手段からの出力信号内の同期パタ
ーンを検出し、一定ビット数から成るシンボル単位でま
とめて出力するシンボル同期処理手段と、上記ビタビ復
号手段にて得られたビット毎の尤度を一定ビット数のシ
ンボル毎にまとめ、上記シンボル同期処理手段からの同
期処理状態情報を加味して出力するシンボル単位尤度検
出手段と、上記ビタビ復号手段からの出力信号と上記シ
ンボル単位尤度検出手段からの尤度に基づいて上記シン
ボル単位でエラー訂正を行うエラー訂正手段とを有する
ことを特徴とする軟判定復号回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17903191A JPH052842A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 軟判定復号回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17903191A JPH052842A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 軟判定復号回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052842A true JPH052842A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=16058905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17903191A Withdrawn JPH052842A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 軟判定復号回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH052842A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5488591A (en) * | 1993-12-24 | 1996-01-30 | Seiko Epson Corporation | Improved magneto-optical recording apparatus for digital signal information |
| US5563864A (en) * | 1993-12-24 | 1996-10-08 | Seiko Epson Corporation | Information recording and reproducing apparatus |
| JPH10336044A (ja) * | 1997-06-04 | 1998-12-18 | Toshiba Corp | 受信装置 |
| WO2002019539A1 (fr) * | 2000-08-31 | 2002-03-07 | Sony Corporation | Decodeur a sortie ponderee |
| US6683269B2 (en) | 2001-03-22 | 2004-01-27 | Fanuc Ltd. | Working fluid processing device of wire electric discharge machine |
| GB2406760A (en) * | 2003-10-03 | 2005-04-06 | Toshiba Res Europ Ltd | Max-log MAP decoder used with maximum likelihood decoders and determining bit likelihoods |
| KR100483004B1 (ko) * | 2002-09-12 | 2005-04-15 | 한국전자통신연구원 | 연판정 복호기, 및 연판정 복호시 대수 우도비 계산 장치및 그 방법 |
-
1991
- 1991-06-25 JP JP17903191A patent/JPH052842A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5488591A (en) * | 1993-12-24 | 1996-01-30 | Seiko Epson Corporation | Improved magneto-optical recording apparatus for digital signal information |
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| US7180968B2 (en) | 2000-08-31 | 2007-02-20 | Sony Corporation | Soft-output decoding |
| US6683269B2 (en) | 2001-03-22 | 2004-01-27 | Fanuc Ltd. | Working fluid processing device of wire electric discharge machine |
| KR100483004B1 (ko) * | 2002-09-12 | 2005-04-15 | 한국전자통신연구원 | 연판정 복호기, 및 연판정 복호시 대수 우도비 계산 장치및 그 방법 |
| GB2406760A (en) * | 2003-10-03 | 2005-04-06 | Toshiba Res Europ Ltd | Max-log MAP decoder used with maximum likelihood decoders and determining bit likelihoods |
| GB2406760B (en) * | 2003-10-03 | 2006-04-12 | Toshiba Res Europ Ltd | Signal decoding methods and apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |