JPH0685806A - 同期制御システム - Google Patents
同期制御システムInfo
- Publication number
- JPH0685806A JPH0685806A JP4231690A JP23169092A JPH0685806A JP H0685806 A JPH0685806 A JP H0685806A JP 4231690 A JP4231690 A JP 4231690A JP 23169092 A JP23169092 A JP 23169092A JP H0685806 A JPH0685806 A JP H0685806A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bit string
- information bit
- information
- control information
- synchronization
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 35
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 10
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冗長ビットの増加を抑えた同期制御システム
を提供すること。 【構成】 情報を符号化する符号化回路101と符号化
された情報からもとの情報を復号する復号回路102と
を有する同期制御システムである。そして、符号化回路
101は送信情報ビット列と前記復号装置に既知の制御
情報ビット列とをこれらビット列に固有で前記復号装置
に既知の多重分離符号により代数的に多重化して多重信
号を生成する代数的多重手段を有している。また、復号
回路102は多重信号から固有の多重分離符号により代
数的に前記送信情報ビット列と前記制御情報ビット列を
分離し再生する代数的分離手段と再生した制御情報ビッ
ト列と既知の制御情報ビット列の差分に基づいて前記送
信情報ビット列の信号の同期制御を行なう同期制御手段
とを有している。
を提供すること。 【構成】 情報を符号化する符号化回路101と符号化
された情報からもとの情報を復号する復号回路102と
を有する同期制御システムである。そして、符号化回路
101は送信情報ビット列と前記復号装置に既知の制御
情報ビット列とをこれらビット列に固有で前記復号装置
に既知の多重分離符号により代数的に多重化して多重信
号を生成する代数的多重手段を有している。また、復号
回路102は多重信号から固有の多重分離符号により代
数的に前記送信情報ビット列と前記制御情報ビット列を
分離し再生する代数的分離手段と再生した制御情報ビッ
ト列と既知の制御情報ビット列の差分に基づいて前記送
信情報ビット列の信号の同期制御を行なう同期制御手段
とを有している。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は復号装置で情報ビット列
を再生する場合に同期をとるための同期制御システムに
関する。
を再生する場合に同期をとるための同期制御システムに
関する。
【0002】
【従来の技術】誤り訂正符号は情報通信のみならず、計
算機、録音・録画の高品質化には不可欠な技術となって
いる。
算機、録音・録画の高品質化には不可欠な技術となって
いる。
【0003】誤り訂正符号の一例を、今井秀樹著“情報
理論”(株)昭晃堂(1984年)pp.138-139を引用して、
代表的な(7,4)ハミング符号を以下に示す。
理論”(株)昭晃堂(1984年)pp.138-139を引用して、
代表的な(7,4)ハミング符号を以下に示す。
【0004】4個の情報ビットx1 、x2 、x3 、x4
に対して、 c1 =x1 +x2 +x3 c2 = x2 +x3 +x4 c3 =x1 +x2 +x4 により3個の検査ビットを作り、 W=(x1 、x2 、x3 、x4 、c1 、c2 、c3 ) の7ビットの情報に符号化する。符号語は図6に示すよ
うに16通りある。
に対して、 c1 =x1 +x2 +x3 c2 = x2 +x3 +x4 c3 =x1 +x2 +x4 により3個の検査ビットを作り、 W=(x1 、x2 、x3 、x4 、c1 、c2 、c3 ) の7ビットの情報に符号化する。符号語は図6に示すよ
うに16通りある。
【0005】復号は、受信情報Y=(y1 、y2 、
y3 、……、y7 ) に対して、シンドロームを s1 =y1 +y2 +y3 +y5 s2 = y2 +y3 +y4 y6 s3 =y1 +y2 +y4 +y7 と定める。受信までの過程で、誤りパターンE=
(e1 、e2 、e3 、…、e7)を生じると、誤りパタ
ーンとシンドロームの間に図7の関係が成立する。
y3 、……、y7 ) に対して、シンドロームを s1 =y1 +y2 +y3 +y5 s2 = y2 +y3 +y4 y6 s3 =y1 +y2 +y4 +y7 と定める。受信までの過程で、誤りパターンE=
(e1 、e2 、e3 、…、e7)を生じると、誤りパタ
ーンとシンドロームの間に図7の関係が成立する。
【0006】誤りパターンとシンドロームの関係を示す
図7から、誤りがない場合は、シンドロームはすべて0
となり、また、全ての単一誤りに対して、シンドローム
のパターンは異なることがわかる。従って、単一誤りの
検出と訂正が可能となる。以上の復号は、符号のブロッ
クの始まりと終りがわかっている。すなわち符号化と復
号の同期がとれていることが前提となっている。
図7から、誤りがない場合は、シンドロームはすべて0
となり、また、全ての単一誤りに対して、シンドローム
のパターンは異なることがわかる。従って、単一誤りの
検出と訂正が可能となる。以上の復号は、符号のブロッ
クの始まりと終りがわかっている。すなわち符号化と復
号の同期がとれていることが前提となっている。
【0007】図8は(7,4)ハミング符号を用いた符
号パターンでブロックの同期ずれの影響を説明するため
の図である。
号パターンでブロックの同期ずれの影響を説明するため
の図である。
【0008】同図に示すように、正しい同期タイミング
に対して、1ビットずれた位置を同期タイミングとして
も、(7,4)ハミング符号の符号語となってしまう。
この場合、正しい同期タイミングに対して、復号信号は
7ビットの符号語の内、4ビットの誤りとなり訂正不能
となる。2ビット以上のタイミングずれに対しても同様
である。
に対して、1ビットずれた位置を同期タイミングとして
も、(7,4)ハミング符号の符号語となってしまう。
この場合、正しい同期タイミングに対して、復号信号は
7ビットの符号語の内、4ビットの誤りとなり訂正不能
となる。2ビット以上のタイミングずれに対しても同様
である。
【0009】今井秀樹著“符号理論”(株)コロナ社
(1990年)pp.40-41に記されているように、符号化の
際、予め定められた間隔で特別な同期パターンを挿入
し、復号の際、この同期パターンを検出し同期を確立す
ることが通常行なわれる。
(1990年)pp.40-41に記されているように、符号化の
際、予め定められた間隔で特別な同期パターンを挿入
し、復号の際、この同期パターンを検出し同期を確立す
ることが通常行なわれる。
【0010】図9は従来の情報の符号化・復号化の一例
を示す図である。
を示す図である。
【0011】同図に示すように、従来の情報の符号化で
は、誤り訂正用の符号の他に同期パターンの挿入を必要
とした。
は、誤り訂正用の符号の他に同期パターンの挿入を必要
とした。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】従来の情報の符号化で
は、誤り訂正用の符号のための冗長ビットの挿入の他
に、同期パターン用の冗長ビットの挿入を必要とし、冗
長ビットが増加する問題点があった。
は、誤り訂正用の符号のための冗長ビットの挿入の他
に、同期パターン用の冗長ビットの挿入を必要とし、冗
長ビットが増加する問題点があった。
【0013】本発明はこの様な問題に鑑みて創案された
ものであり、冗長ビットの増加を抑えた同期制御システ
ムを提供することを目的とする。
ものであり、冗長ビットの増加を抑えた同期制御システ
ムを提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため本発明の同期制御システムは、情報を符号化する符
号化装置と符号化された情報からもとの情報を復号する
復号装置とを有する同期制御システムであって、前記符
号化装置は、送信情報ビット列と前記復号装置に既知の
制御情報ビット列とをこれらビット列に固有で前記復号
装置に既知の多重分離符号により代数的に多重化して多
重信号を生成する代数的多重手段を有し、前記復号装置
は、前記多重信号から前記固有の多重分離符号により代
数的に前記送信情報ビット列と前記制御情報ビット列を
分離し再生する代数的分離手段と、前記再生した制御情
報ビット列と前記既知の制御情報ビット列の差分に基づ
いて前記送信情報ビット列の信号の同期制御を行なう同
期制御手段とを具備したことを特徴としている。
ため本発明の同期制御システムは、情報を符号化する符
号化装置と符号化された情報からもとの情報を復号する
復号装置とを有する同期制御システムであって、前記符
号化装置は、送信情報ビット列と前記復号装置に既知の
制御情報ビット列とをこれらビット列に固有で前記復号
装置に既知の多重分離符号により代数的に多重化して多
重信号を生成する代数的多重手段を有し、前記復号装置
は、前記多重信号から前記固有の多重分離符号により代
数的に前記送信情報ビット列と前記制御情報ビット列を
分離し再生する代数的分離手段と、前記再生した制御情
報ビット列と前記既知の制御情報ビット列の差分に基づ
いて前記送信情報ビット列の信号の同期制御を行なう同
期制御手段とを具備したことを特徴としている。
【0015】
【作用】本発明では、送信情報ビット列と制御情報ビッ
ト列に、各々別の既約多項式からなる多重分離符号を割
り当て、各々の多重分離符号と制御情報ビット列を符号
化側と復号側で既知としている。符号化では中国人剰余
定理に基づいた演算により送信情報ビット列と制御情報
ビット列の多重情報ビット列を生成し、復号では、受信
した多重情報ビット列を、多重分離符号を法とした剰余
演算により分離し、送信情報ビット列と制御情報ビット
列を再生する。その際、同期タイミングは、制御情報ビ
ット列のビットパターンが復号側で既知であるため、正
しい制御情報ビット列に最も近い制御情報ビット列を再
生するタイミングを正しい同期タイミングとして選択す
る。更に、既知の正しい制御情報ビット列と、再生した
制御情報ビット列の差分から、受信した多重情報ビット
列の誤りを検出し訂正することにより、再生する送信情
報ビット列の誤り訂正を行なう。従って、同一の制御情
報ビット列で同期制御と誤り制御が可能となり、冗長ビ
ットの削減が可能となる。さらに、情報ビット列の再生
には送信情報ビット列と制御情報ビット列の多重分離符
号と、送信する制御情報ビット列の内容を知っている必
要があり、第3者の傍受を防ぐことができ、高いセキュ
リティ機能を有する。
ト列に、各々別の既約多項式からなる多重分離符号を割
り当て、各々の多重分離符号と制御情報ビット列を符号
化側と復号側で既知としている。符号化では中国人剰余
定理に基づいた演算により送信情報ビット列と制御情報
ビット列の多重情報ビット列を生成し、復号では、受信
した多重情報ビット列を、多重分離符号を法とした剰余
演算により分離し、送信情報ビット列と制御情報ビット
列を再生する。その際、同期タイミングは、制御情報ビ
ット列のビットパターンが復号側で既知であるため、正
しい制御情報ビット列に最も近い制御情報ビット列を再
生するタイミングを正しい同期タイミングとして選択す
る。更に、既知の正しい制御情報ビット列と、再生した
制御情報ビット列の差分から、受信した多重情報ビット
列の誤りを検出し訂正することにより、再生する送信情
報ビット列の誤り訂正を行なう。従って、同一の制御情
報ビット列で同期制御と誤り制御が可能となり、冗長ビ
ットの削減が可能となる。さらに、情報ビット列の再生
には送信情報ビット列と制御情報ビット列の多重分離符
号と、送信する制御情報ビット列の内容を知っている必
要があり、第3者の傍受を防ぐことができ、高いセキュ
リティ機能を有する。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
る。
【0017】図1は本発明の実施例である同期制御シス
テムの構成を示すブロック図である。 まず、中国人剰
余定理に基づく代数的多重分離法を以下に示す。
テムの構成を示すブロック図である。 まず、中国人剰
余定理に基づく代数的多重分離法を以下に示す。
【0018】符号化回路101の情報多重処理動作を説
明する。
明する。
【0019】多重するL個の情報をbj (x)(j=1,2,
…,L) の多項式で表わす。L個のbj (x)に多重分離
符号fj (x)を各々割り当てる。この説明では、fj
(x)は、bj (x)よりも次数の大きいGF(2)に
おける既約多項式で、全てのfj (x)(j=1,2 …,L)
は互いに異なるものを選ぶ。
…,L) の多項式で表わす。L個のbj (x)に多重分離
符号fj (x)を各々割り当てる。この説明では、fj
(x)は、bj (x)よりも次数の大きいGF(2)に
おける既約多項式で、全てのfj (x)(j=1,2 …,L)
は互いに異なるものを選ぶ。
【0020】なお、GF(2)は、元の数が2の有限体
であり、既約多項式は、割り切れる多項式が存在しない
多項式である。以下の説明では、GF(2)における多
項式および演算を考えている。
であり、既約多項式は、割り切れる多項式が存在しない
多項式である。以下の説明では、GF(2)における多
項式および演算を考えている。
【0021】ここで、次の多項式を定義する。
【0022】 F(x)=f0 (x)・f1 (x)…fL (x) (1) Fj (x)=F(x)/fj (x)、 (j=0,1,…,L) (2) さらに、以下の操作で、情報bj (x)を変換する。
【0023】 Tj (x)=bj (x)Hj (x) mod fj (x) (3) (j=0,1,…,L)但し、Hj (x)は次式を満足する多項
式であり、ユークリッド整除法により導出される。
式であり、ユークリッド整除法により導出される。
【0024】 Hj (x)Fj (x)=1 mod fj (x) (j=0,1,…,L) (4) そして、以下の操作で、代数的に多重された情報B
(x)を得る。
(x)を得る。
【0025】 mj (x)=Tj (x)・Fj (x) (j=0,1,…,L) (5) B(x)=m0 (x)+m1 (x)+……+mL (x) (6) つぎに、復号回路102の情報分離処理を示す。
【0026】以下の剰余演算によりbj (x)(j=1,2,
…,L)を分離できる。
…,L)を分離できる。
【0027】 bj (x)=B(x) mod fj (x) (j=1,2,…,L) (7) 以上で述べた、中国人剰余定理、ユークリッド整除法
は、例えば、“高速フーリエ変換のアルゴリズム”科学
技術出版社(1989)の第2章に詳細に記されている。
は、例えば、“高速フーリエ変換のアルゴリズム”科学
技術出版社(1989)の第2章に詳細に記されている。
【0028】本発明の一例として、GF(2)上で、b
1 (x)の多項式で表される1個の送信情報ビット列
と、b0 (x)の多項式で表わされる1個の制御情報ビ
ット列の多重を示す。b1 (x)に多重分離符号f
1 (x)を、b0 (x)に多重分離符号f0 (x)を各
々割り当てる。f1 (x)とf0 (x)は互いに異なる
既約多項式を選ぶ。図1の送信側の符号化回路101で
は、式(1)から式(6)までの演算で、多重情報B
(x)を生成する。受信側の復号回路102では、式
(7)の演算で送信情報と制御情報を分離し再生し、再
生制御情報と既知の制御情報b0 (x)の差分を差分回
路103により検出し、同期制御と誤り制御を行なう。
1 (x)の多項式で表される1個の送信情報ビット列
と、b0 (x)の多項式で表わされる1個の制御情報ビ
ット列の多重を示す。b1 (x)に多重分離符号f
1 (x)を、b0 (x)に多重分離符号f0 (x)を各
々割り当てる。f1 (x)とf0 (x)は互いに異なる
既約多項式を選ぶ。図1の送信側の符号化回路101で
は、式(1)から式(6)までの演算で、多重情報B
(x)を生成する。受信側の復号回路102では、式
(7)の演算で送信情報と制御情報を分離し再生し、再
生制御情報と既知の制御情報b0 (x)の差分を差分回
路103により検出し、同期制御と誤り制御を行なう。
【0029】以下に具体例を挙げて同期制御の処理を説
明する。
明する。
【0030】送信情報を4ビット情報とし、3次の多項
式b1 (x)で表わし、制御情報を3ビット情報とし、
2次の多項式b0 (x)で表わす。3ビットの制御情報
は8通りの符号パターンが存在するが、この内、一例と
して式(8)の2次の多項式で表わされるパターンを選
択する。
式b1 (x)で表わし、制御情報を3ビット情報とし、
2次の多項式b0 (x)で表わす。3ビットの制御情報
は8通りの符号パターンが存在するが、この内、一例と
して式(8)の2次の多項式で表わされるパターンを選
択する。
【0031】 b0 (x)=1+x+x2 (8) このとき、b1 (x)の多重分離符号は4次以上必要と
なり、一例として式(9)の4次の既約多項式f
1 (x)を選択し、b0 (x)の多重分離符号は3次以
上必要となり、一例として式(10)の3次の既約多項
式f0 (x)を選択する。 f1 (x)=1+x+x4
(9) f
0 (x)=1+x+x3
(10)以上のb0 (x)、f1 (x)、
f0 (x)を、符号化側と復号側で共通の既知の情報と
する。
なり、一例として式(9)の4次の既約多項式f
1 (x)を選択し、b0 (x)の多重分離符号は3次以
上必要となり、一例として式(10)の3次の既約多項
式f0 (x)を選択する。 f1 (x)=1+x+x4
(9) f
0 (x)=1+x+x3
(10)以上のb0 (x)、f1 (x)、
f0 (x)を、符号化側と復号側で共通の既知の情報と
する。
【0032】符号化回路(多重回路)101では、以下
の処理を行う。送信の4ビット情報は16通りのパター
ンがあるが、その内、一例として“0101”のパター
ンについて多重演算を実行する。このパターンは多項式
で、 b1 (x)=x+x3
(11)と表わされる。
の処理を行う。送信の4ビット情報は16通りのパター
ンがあるが、その内、一例として“0101”のパター
ンについて多重演算を実行する。このパターンは多項式
で、 b1 (x)=x+x3
(11)と表わされる。
【0033】式(1)と(2)により、 F1 (x)=1+x+x3
(12) F0 (x)=1+x+x4
(13)を得
る。次に式(4)より、 H1 (x)=1+x2
(14) H0 (x)=x
(15)が導
かれ、式(3)より、 T1 (x)=x2
(16) T0 (x)=1+x2
(17)を得
る。更に、式(5)より、 m1 (x)=x2 +x3 +x5
(18) m0 (x)=1+x+x2 +
x3 +x4 +x6 (19)を得
る。最後に、多重情報は式(6)より、 B(x)=1+x+x4 +x5 +x6
(20)と求められる。
(12) F0 (x)=1+x+x4
(13)を得
る。次に式(4)より、 H1 (x)=1+x2
(14) H0 (x)=x
(15)が導
かれ、式(3)より、 T1 (x)=x2
(16) T0 (x)=1+x2
(17)を得
る。更に、式(5)より、 m1 (x)=x2 +x3 +x5
(18) m0 (x)=1+x+x2 +
x3 +x4 +x6 (19)を得
る。最後に、多重情報は式(6)より、 B(x)=1+x+x4 +x5 +x6
(20)と求められる。
【0034】復号回路102では、式(7)の演算によ
り、式(11)のb1 (x)と式(8)のb0 (x)を
分離し再生できる。
り、式(11)のb1 (x)と式(8)のb0 (x)を
分離し再生できる。
【0035】図2は16通りの情報パターンに対する多
重情報を示す図である。
重情報を示す図である。
【0036】図3は、受信パターンに対して、異なった
タイミングで、式(7)の情報分離演算を実行した場合
の再生した制御ビットパターン(b0 )と、送信した正
しい制御ビットパターン“111”とのハミング距離
(dH )を示す図である。
タイミングで、式(7)の情報分離演算を実行した場合
の再生した制御ビットパターン(b0 )と、送信した正
しい制御ビットパターン“111”とのハミング距離
(dH )を示す図である。
【0037】図3から明らかなように、タイミング0の
場合は、式(8)の多項式で示される正しい制御ビット
パターン“111”を再生でき、ハミング距離は0とな
る。従って、本実施例では、7ビットが1ブロックとな
っているため、1ビットずつシフトした7通りのタイミ
ングで制御情報を再生し、この内、正しい制御情報を再
生したタイミング、言い換えれば、正しい制御情報との
差分が最小となるタイミングを同期タイミングと判定す
ることで同期制御が実現される。
場合は、式(8)の多項式で示される正しい制御ビット
パターン“111”を再生でき、ハミング距離は0とな
る。従って、本実施例では、7ビットが1ブロックとな
っているため、1ビットずつシフトした7通りのタイミ
ングで制御情報を再生し、この内、正しい制御情報を再
生したタイミング、言い換えれば、正しい制御情報との
差分が最小となるタイミングを同期タイミングと判定す
ることで同期制御が実現される。
【0038】図4は本発明の他の実施例の受信側の同期
制御の構成を示すブロック図である。 一般に、伝送路
で符号誤りが生じ、再生した制御情報の精度が劣化する
場合も考えられるが、同図に示す同期制御では、精度を
増すことが可能である。
制御の構成を示すブロック図である。 一般に、伝送路
で符号誤りが生じ、再生した制御情報の精度が劣化する
場合も考えられるが、同図に示す同期制御では、精度を
増すことが可能である。
【0039】この実施例では1ビットずつずれたタイミ
ングでの上述の制御情報の再生を、複数のブロックに対
して繰り返し、正しい制御情報との差分をハミング距離
検出回路310〜316から求め、それらを積分回路3
20〜326で積分し、最小値検出回路301で積分値
の最も少ないタイミングを選択し、同期タイミングを取
るようにしている。
ングでの上述の制御情報の再生を、複数のブロックに対
して繰り返し、正しい制御情報との差分をハミング距離
検出回路310〜316から求め、それらを積分回路3
20〜326で積分し、最小値検出回路301で積分値
の最も少ないタイミングを選択し、同期タイミングを取
るようにしている。
【0040】図4に示す構成では、それぞれのタイミン
グごとにハミング距離検出回路と積分回路を設けて、積
分した値が最小となるタイミングを選択するようにした
が、ハミング距離検出回路と積分回路とを1つだけにし
て積分回路の出力が所定の値以下になったタイミングで
同期を取るようにしても良い。このようにすると全体の
回路規模を小さくすることができる。
グごとにハミング距離検出回路と積分回路を設けて、積
分した値が最小となるタイミングを選択するようにした
が、ハミング距離検出回路と積分回路とを1つだけにし
て積分回路の出力が所定の値以下になったタイミングで
同期を取るようにしても良い。このようにすると全体の
回路規模を小さくすることができる。
【0041】次に、制御情報を用いた誤り制御の動作を
説明する。
説明する。
【0042】復号するまでの過程で誤りが発生しなけれ
ば、受信した多重情報B(x)から誤りの無い送信情報
b1 (x)と制御情報b0 (x)を再生できる。
ば、受信した多重情報B(x)から誤りの無い送信情報
b1 (x)と制御情報b0 (x)を再生できる。
【0043】一方、誤りが発生した場合、誤り情報を多
項式E(x)で表すと、受信した多重情報B(x)’は B(x)’=B(x)+E(x) (21) となる。B(x)’に対して、f0 (x)で式(6)の
剰余演算を行なうと、 B(x)’mod f0 (x)=(B(x)+E(x))mod f0 (x) =b0 (x)+E(x)mod f0 (x) =b0 (x)+e(x) (22) 但し、 e(x)=E(x)mod f0 (x) (23) を生成できる。
項式E(x)で表すと、受信した多重情報B(x)’は B(x)’=B(x)+E(x) (21) となる。B(x)’に対して、f0 (x)で式(6)の
剰余演算を行なうと、 B(x)’mod f0 (x)=(B(x)+E(x))mod f0 (x) =b0 (x)+E(x)mod f0 (x) =b0 (x)+e(x) (22) 但し、 e(x)=E(x)mod f0 (x) (23) を生成できる。
【0044】制御情報b0 (x)の内容(符号パター
ン)は、符号化側(送信側)と復号側(受信側)で共通
の既知情報であるから、再生したe(x)を検出できる
ため、誤りの発生が検出できる。
ン)は、符号化側(送信側)と復号側(受信側)で共通
の既知情報であるから、再生したe(x)を検出できる
ため、誤りの発生が検出できる。
【0045】誤りの検出に対して、情報の再送要求と情
報の訂正の2つの対処法がある。前者は、誤りを発生し
た情報ブロックの再送要求を、送信側に行えばよい。
報の訂正の2つの対処法がある。前者は、誤りを発生し
た情報ブロックの再送要求を、送信側に行えばよい。
【0046】後者の、誤りの受信側での訂正について説
明する。
明する。
【0047】e(x)からE(x)が求まれば、 B(x)=B(x)’−E(x) (24) から、誤りを訂正でき、正しい多重情報B(x)を再生
でき、さらに、正しい送信情報b1 (x)を再生でき
る。
でき、さらに、正しい送信情報b1 (x)を再生でき
る。
【0048】E(x)がf0 (x)よりも低次であれ
ば、e(x)とE(x)は1対1の対応が成立し、e
(x)からE(x)が求まる。一般的に、E(x)はf
0 (x)よりも高次であるため、e(x)とE(x)は
1対1の対応が成立しない。そこで、誤りのパターンを
限定する。
ば、e(x)とE(x)は1対1の対応が成立し、e
(x)からE(x)が求まる。一般的に、E(x)はf
0 (x)よりも高次であるため、e(x)とE(x)は
1対1の対応が成立しない。そこで、誤りのパターンを
限定する。
【0049】1ブロック情報当たり、1ビットの誤りを
仮定した場合を簡単な例を用いて説明する。本実施例で
は、送信情報は4ビット情報、制御情報は3ビット情報
で、制御情報の多重分離符号は式(10)の3次の多項
式であり、多重情報は6次の多項式で表わされる7ビッ
ト情報となる。
仮定した場合を簡単な例を用いて説明する。本実施例で
は、送信情報は4ビット情報、制御情報は3ビット情報
で、制御情報の多重分離符号は式(10)の3次の多項
式であり、多重情報は6次の多項式で表わされる7ビッ
ト情報となる。
【0050】1ビット誤りは、多項式で、E(x)=
1、E(x)=x、E(x)=x2 、E(x)=x3 、
E(x)=x4 、E(x)=x5 、E(x)=x6 で表
わされる。
1、E(x)=x、E(x)=x2 、E(x)=x3 、
E(x)=x4 、E(x)=x5 、E(x)=x6 で表
わされる。
【0051】(10)式、(23)式から、E(x)と
e(x)の関係を求めると以下のようになる。
e(x)の関係を求めると以下のようになる。
【0052】 E(x)=1、 e(x)=1 E(x)=x、 e(x)=x E(x)=x2 、 e(x)=x2 E(x)=x3 、 e(x)=1+x E(x)=x4 、 e(x)=x+x2 E(x)=x5 、 e(x)=1+x+x2 E(x)=x6 e(x)=1+x2 このように、0次から6次までの1ビット誤りに対して
は、E(x)とe(x)は1対1の対応がつき、誤り訂
正が可能となる。
は、E(x)とe(x)は1対1の対応がつき、誤り訂
正が可能となる。
【0053】本実施例では、簡単な例として、3ビット
の制御情報の例を示したが、情報の多重分離符号の次数
を高くし、制御情報のビット数を増加すると、より次数
の高い誤りの訂正が可能となる。
の制御情報の例を示したが、情報の多重分離符号の次数
を高くし、制御情報のビット数を増加すると、より次数
の高い誤りの訂正が可能となる。
【0054】上述したように本実施例では同一の制御情
報で、同期制御と誤り制御が可能となり、同期のための
冗長ビットの追加が不要となる。
報で、同期制御と誤り制御が可能となり、同期のための
冗長ビットの追加が不要となる。
【0055】なお、本実施例は、復調側(受信側)が、
送信側で符号化した際の制御情報b0 (x)(本実施例
のビットパターンでは“111”)とその多重分離符号
fo(x)がわかっていないと、同期をとることができ
ない。さらに情報を再生するには情報の多重分離符号f
1 (x)がわかっていないと不可能である。従って、b
0 (x)、f0 (x)、f1 (x)の3個がわかってい
ないと、情報再生ができないわけで、このことは、情報
が第3者に傍受されるのを防ぐセキュリティ効果があ
る。
送信側で符号化した際の制御情報b0 (x)(本実施例
のビットパターンでは“111”)とその多重分離符号
fo(x)がわかっていないと、同期をとることができ
ない。さらに情報を再生するには情報の多重分離符号f
1 (x)がわかっていないと不可能である。従って、b
0 (x)、f0 (x)、f1 (x)の3個がわかってい
ないと、情報再生ができないわけで、このことは、情報
が第3者に傍受されるのを防ぐセキュリティ効果があ
る。
【0056】また、上述した実施例では、多重分離符号
として、3次と4次の既約多項式を用いた簡単な例を示
したが、既約多項式の次数は3次や4次に限定されるも
のではない。既約多項式の次数を増やすほど、既約多項
式の種類が増すため、セキュリティ効果が増す。
として、3次と4次の既約多項式を用いた簡単な例を示
したが、既約多項式の次数は3次や4次に限定されるも
のではない。既約多項式の次数を増やすほど、既約多項
式の種類が増すため、セキュリティ効果が増す。
【0057】さらに、上述した実施例では、4ビットの
送信情報に、3ビットの制御情報を冗長ビットとして加
えて、7ビットの多重情報を生成し、1ビットの誤り訂
正を可能としている。一方、従来の(7,4)ハミング
符号も、4ビットの送信情報に、3ビットの制御情報を
冗長ビットとして加えて、7ビットの情報を生成し、1
ビットの誤り訂正を可能としており、誤り訂正能力の点
だけを比較すると上述した実施例と同じである。
送信情報に、3ビットの制御情報を冗長ビットとして加
えて、7ビットの多重情報を生成し、1ビットの誤り訂
正を可能としている。一方、従来の(7,4)ハミング
符号も、4ビットの送信情報に、3ビットの制御情報を
冗長ビットとして加えて、7ビットの情報を生成し、1
ビットの誤り訂正を可能としており、誤り訂正能力の点
だけを比較すると上述した実施例と同じである。
【0058】図5は本発明の他の実施例を説明する図で
ある。
ある。
【0059】複数ブロックを1単位とした同期をとる場
合、例えば4ブロックを1単位とした同期をとる場合
は、図5のように、2種類の制御情報パターン(例えば
“111”と“101”)を用意し、4ブロックに1回
だけ、他と異なった“101”の制御情報パターンを用
いる方式がある。あるいは、2種類の制御情報の多重分
離符号を用意し、4ブロックに1回だけ他と異なった制
御情報の多重分離符号を用いるようにしても良い。
合、例えば4ブロックを1単位とした同期をとる場合
は、図5のように、2種類の制御情報パターン(例えば
“111”と“101”)を用意し、4ブロックに1回
だけ、他と異なった“101”の制御情報パターンを用
いる方式がある。あるいは、2種類の制御情報の多重分
離符号を用意し、4ブロックに1回だけ他と異なった制
御情報の多重分離符号を用いるようにしても良い。
【0060】また1度に多重する送信情報ビット列と制
御情報ビット列は1系列ずつには限定されない。任意の
系列数の送信情報ビット列と制御情報ビット列に応じた
互いに異なった多重分離符号を用意することにより、任
意の系列数の情報ビット列の多重と、情報ビット列の制
御が可能となる。
御情報ビット列は1系列ずつには限定されない。任意の
系列数の送信情報ビット列と制御情報ビット列に応じた
互いに異なった多重分離符号を用意することにより、任
意の系列数の情報ビット列の多重と、情報ビット列の制
御が可能となる。
【0061】また、同期制御と誤り制御を時分割に行う
ようにしても良い。
ようにしても良い。
【0062】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
送信情報ビット列と制御情報ビット列に各々別の固有の
既約多項式からなる多重分離符号を割り当て、多重分離
符号と制御情報ビット列を符号化側と復号側で既知とし
ている。符号化側では中国人剰余定理に基づいた演算に
より送信情報ビット列と制御情報ビット列の多重情報ビ
ット列を生成し、復号側では、受信した多重情報ビット
列を、多重分離符号を法とした剰余演算により分離し、
送信情報ビット列と制御情報ビット列を再生する。その
際、同期タイミングは、制御情報ビット列のパターンが
復号側で既知であるため、正しい制御情報ビット列に最
も近い制御情報ビット列を再生するタイミングを正しい
同期タイミングとして選択する。更に、既知の正しい制
御情報ビット列と再生した制御情報ビット列の差分か
ら、受信した多重情報ビット列の誤りを検出し訂正する
ことにより、再生する送信情報の誤り訂正を行なう。従
って、同一の制御情報ビット列で同期制御と誤り制御が
可能となり、冗長ビットの削減が可能となる。また、多
重分離符号と制御情報ビット列を知っているものしか送
信情報ビット列を再生できないため、第3者の送信情報
ビット列の傍受を防ぐセキュリティ効果がある。
送信情報ビット列と制御情報ビット列に各々別の固有の
既約多項式からなる多重分離符号を割り当て、多重分離
符号と制御情報ビット列を符号化側と復号側で既知とし
ている。符号化側では中国人剰余定理に基づいた演算に
より送信情報ビット列と制御情報ビット列の多重情報ビ
ット列を生成し、復号側では、受信した多重情報ビット
列を、多重分離符号を法とした剰余演算により分離し、
送信情報ビット列と制御情報ビット列を再生する。その
際、同期タイミングは、制御情報ビット列のパターンが
復号側で既知であるため、正しい制御情報ビット列に最
も近い制御情報ビット列を再生するタイミングを正しい
同期タイミングとして選択する。更に、既知の正しい制
御情報ビット列と再生した制御情報ビット列の差分か
ら、受信した多重情報ビット列の誤りを検出し訂正する
ことにより、再生する送信情報の誤り訂正を行なう。従
って、同一の制御情報ビット列で同期制御と誤り制御が
可能となり、冗長ビットの削減が可能となる。また、多
重分離符号と制御情報ビット列を知っているものしか送
信情報ビット列を再生できないため、第3者の送信情報
ビット列の傍受を防ぐセキュリティ効果がある。
【図1】本発明の実施例である同期制御システムの構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図2】16通りの情報パターンに対する多重情報を示
す図である。
す図である。
【図3】受信パターンに対して、異なったタイミング
で、式(7)の情報分離演算を実行した場合の再生した
制御ビットパターン(b0 )と、送信した正しい制御ビ
ットパターン“111”とのハミング距離(dH )を示
す図である。
で、式(7)の情報分離演算を実行した場合の再生した
制御ビットパターン(b0 )と、送信した正しい制御ビ
ットパターン“111”とのハミング距離(dH )を示
す図である。
【図4】本発明の他の実施例の受信側の同期制御の構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図5】本発明の他の実施例を説明する図である。
【図6】(7、4)ハミング符号語を示す図である。
【図7】誤りパターンとシンドロームの間の関係を示す
図である。
図である。
【図8】(7,4)ハミング符号を用いた符号パターン
でブロックの同期ずれの影響を説明するための図であ
る。
でブロックの同期ずれの影響を説明するための図であ
る。
【図9】従来の情報の符号化・復号の一例を示す図であ
る。
る。
101…符号化回路 102…復号回路 103…差分回路 300…分離回路 301…最小値検出回路 310、311、312、313、 314、315、316…ハミング距離検出回路 320、321、322、323、 324、325、326…積分回路
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04L 1/16 4101−5K
Claims (5)
- 【請求項1】 情報を符号化する符号化装置と符号化さ
れた情報からもとの情報を復号する復号装置とを有する
同期制御システムであって、 前記符号化装置は、 送信情報ビット列と前記復号装置に既知の制御情報ビッ
ト列とをこれらビット列に固有で前記復号装置に既知の
多重分離符号により代数的に多重化して多重信号を生成
する代数的多重手段を有し、 前記復号装置は、 前記多重信号から前記固有の多重分離符号により代数的
に前記送信情報ビット列と前記制御情報ビット列を分離
し再生する代数的分離手段と、 前記再生した制御情報ビット列と前記既知の制御情報ビ
ット列の差分に基づいて前記送信情報ビット列の信号の
同期制御を行なう同期制御手段とを具備したことを特徴
とする同期制御システム。 - 【請求項2】 前記復号装置は複数のタイミングで前記
多重分離符号により前記制御情報ビット列を再生し、再
生された前記制御情報ビット列と、前記既知の制御情報
ビット列との差分の瞬時値あるいは積分値が最も小さい
タイミングを、同期タイミングとすることを特徴とする
請求項1記載の同期制御システム。 - 【請求項3】 前記代数的多重手段は中国人剰余定理に
基づく演算により実行され、前記代数的分離手段は前記
多重分離符号を法とする剰余演算により実行されること
を特徴とする請求項1乃至2記載の同期制御システム。 - 【請求項4】 前記多重分離符号が互いに異なる既約多
項式で構成されることを特徴とする請求項1乃至3記載
の同期制御システム。 - 【請求項5】 前記復号装置は前記再生した制御情報ビ
ット列と前記既知の制御情報ビット列の差分に基づき誤
りの発生を検出し、前記符号化装置に情報の再送を要求
するか、あるいは、前記受信した前記代数的に多重され
た情報に生じた誤りを訂正することを特徴とする請求項
1乃至4記載の同期制御システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4231690A JPH0685806A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 同期制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4231690A JPH0685806A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 同期制御システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0685806A true JPH0685806A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=16927476
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4231690A Withdrawn JPH0685806A (ja) | 1992-08-31 | 1992-08-31 | 同期制御システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0685806A (ja) |
-
1992
- 1992-08-31 JP JP4231690A patent/JPH0685806A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2576776B2 (ja) | パケット伝送方法・パケット伝送装置 | |
US4271520A (en) | Synchronizing technique for an error correcting digital transmission system | |
US6510182B1 (en) | Wireless infrared digital audio system | |
KR100822397B1 (ko) | 다중 데이터 형태의 송수신을 위한 맵핑 시스템 | |
US6044482A (en) | Digital transmission system for encoding and decoding attribute data into error checking symbols of main data | |
EP0084913A1 (en) | Error correction method for the transfer of blocks of data bits, a device for performing such a method, a decoder for use with such a method, and a device comprising such a decoder | |
US6741659B1 (en) | Wireless infrared digital audio transmitting system | |
EP1096716B1 (en) | Data recovery for a wireless digital audio receiving system | |
JPH0799511A (ja) | 符号化変調方式 | |
JPH0353818B2 (ja) | ||
US5878061A (en) | Providing serial data clock signal transitions with parity bits | |
JPH048979B2 (ja) | ||
JP2710427B2 (ja) | データブロック信号伝送方法及びその装置 | |
JPH0685806A (ja) | 同期制御システム | |
JPH10178419A (ja) | 誤り訂正方法および装置 | |
WO1987006036A1 (en) | Digital data transmission with detection of errors, including word framing errors | |
JP2593071B2 (ja) | 誤り訂正機能を有するバイフエーズ符号伝送方法 | |
RU2212101C1 (ru) | Кодек циклического помехоустойчивого кода | |
JP2644304B2 (ja) | データ伝送方式 | |
JP2755061B2 (ja) | フレーム同期方式 | |
JP2656345B2 (ja) | デイジタル信号伝送装置 | |
JP2600581B2 (ja) | 符号同期回路 | |
Caldwell | Synchronizable error-correcting codes | |
KR920000396B1 (ko) | 에러정정방법(error訂正方法) | |
JP2871495B2 (ja) | 誤り訂正符号の復号方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991102 |