JPH07231261A - 誤り数推定方法及びｂｃｈ符号訂正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ＢＣＨ符号が付加されているディジタル信号復
号において、誤り位置を求める演算量が少ない誤り訂正
方法及び、回路規模を小さくした誤り訂正装置を提供す
ることにある。 【構成】受信信号に対するシンドロームを演算する回
路、各シンドロームの絶対値よりフレームデータ中の誤
り数を推定する訂正判断回路を設け、各誤り数に応じた
訂正プログラムを記憶する手段により、シンドロームを
基に、誤り位置多項式の係数、解を、データ変換手段と
加算により求め、訂正処理回路において誤りデータの訂
正を行う。 【効果】本発明では、１誤り、２誤りの訂正、３誤りの
検出が可能であり、推定された誤り数にかかわらず訂正
処理を共通の回路で行い、回路規模の低減した誤り訂正
回路を構成することが可能である。また、誤り訂正の演
算量を小さくでき誤り訂正処理を高速で行うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルデータの伝
送などの際に、符号情報中に発生したビット誤りを検出
し、誤りを訂正する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ディジタルデ−タを伝送する際
に発生するビット誤りに対応するため、誤り訂正能力を
持つ検査符号を付加して送信し、受信側でこの検査符号
にしたがって誤り位置を検出、訂正する方法が用いられ
ている。この訂正符号の中で例えば、ハイビジョン放送
を実施することを目的に開発されたＭＵＳＥ方式におい
て、ＭＵＳＥ信号中の音声信号に付加されている訂正符
号として、ＢＣＨ符号(Bose−Chaudhri−Hoceuenghem)
が挙げられる。例えば、このＭＵＳＥ方式において、１
誤り２検出の機能を持ったＢＣＨ符号を使用する音声信
号伝送フォーマットから、誤りに対して条件の悪い媒体
（ビデオディスクなど）で使用するために、２誤り訂正
３誤り検出可能な機能に拡張したＢＣＨ符号を使用する
新方式の音声信号伝送フォーマットが提案されている。
本発明は、ＢＣＨ符号における復調回路（誤り訂正方
式）に関する。

【０００３】まず従来の２誤り訂正３誤り検出の機能を
持つＢＣＨ符号の複号法については、「符号理論」Ｐ１
６６〜Ｐ１６９：今井秀樹 電子情報通信学会編に記載
のように、αをＢＣＨ符号生成時の生成多項式の原始多
項式の根とすると受信多項式Ｙ(ｘ)に対する、シンドロ
ームＹ(α<1>)＝Ｓ₁、Ｙ(α<3>)＝Ｓ₃により誤り位置多
項式σ(ｚ)を求める。（ここでαのｉ乗をα<i>と表し
以下これに従う。） σ(ｚ)＝１＋Ｓ₁ｚ＋{(Ｓ₁<3>＋Ｓ₃)／Ｓ₁}ｚ<2> このσ(ｚ)に対して、原始元αのべき乗α〈t〉（α<1
>，α<2>，α<3>…）を順次代入していき、σ(α<t>)＝
０となるα<t>を求め、その逆元を求めることにより誤
り訂正を行う。この場合、例えば、データの符号長がｎ
とすると、最大ｎ回の代入を繰返しσ(ｚ)＝０出あるか
どうかを判定する処理を行わなければならない。よって
各α<t>に対して値を一つ一つ代入していく方法では、
演算量が多く、演算時間が多くかかってしまう問題があ
る。また順次伝送されて来る符号列に対して訂正処理を
行う必要があるので、演算速度を速くする必要がある。
そうすると処理速度の上昇や、乗算、除算回路を複数持
つことが必要であり、構成上、回路規模が大きくなるこ
とが問題となる。

【０００４】また、訂正方法の別の方法として、シンド
ロームと誤り位置との関係を記憶したＲＯＭテーブルを
用いる方法が挙げられる。この場合例えば、ＭＵＳＥ方
式において、１誤り２検出の機能を持った符号長８２の
ＢＣＨ符号が付加されている音声データ１サブフレーム
（図７）においては、８２個分の上記関係をＲＯＭテー
ブルに記憶していれば良く、回路構成は簡単で大規模な
ものではなかった。

【０００５】２誤り３検出の機能を持ったＢＣＨ符号が
付加されている音声データ１サブフレームにおいて、Ｒ
ＯＭテーブルによる２シンボル訂正処理を行う場合、シ
ンドロームの値と誤り位置の関係の組合せを全て考慮し
なければならない。この場合、８２×８２＝６７２４個
分のシンドロームと誤り位置の関係を記憶しておかなけ
ればならず、必要なＲＯＭ容量が膨大になってしまう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術に対し
て、誤り位置を求める演算の演算量が少なく、小規模な
回路を実現することが必要とされる。本発明の目的は、
かかる問題点を解消し、誤り多項式の根を求める演算量
を少なく、ＲＯＭ容量も少ない演算方法を提供し、且つ
小規模な回路による誤り訂正装置を提供するものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題を解
決するために、１誤り、２誤り訂正、３誤り以上の検出
する誤り訂正装置において、受信多項式Ｙ(ｘ)からシン
ドロームＳ₀，Ｓ₁，Ｓ₃を求める第１の過程と、前記シ
ンドロームから、誤り多項式の係数Ｃ(＝Ｓ₁<3>＋Ｓ₃)
を求めるプログラムにより求める第２の過程と、求めた
Ｓ₀と絶対値｜Ｓ₁｜，｜Ｓ₃｜，｜Ｃ｜により受信多項
式中に発生したビットデータの誤り数を推定する手段
と、推定した各誤り数に応じた訂正処理のプログラムが
記憶されているＲＯＭを読みだす手段と、訂正処理プロ
グラムにより、加算手段と、データを変換する記憶手段
により、ＢＣＨ符号の復調による誤り訂正を行い、２誤
り訂正においては、上記第１、第２の過程で得られたＳ
₁とＣ(＝Ｓ₁<3>＋Ｓ₃)に従って、Ｅ＝Ｃ／Ｓ₁を求める
第３の過程と、Ｆ＝Ｓ₁<2>／Ｅ＝α<t>＋α<-t>（ただ
しｔ＝ｊ−ｉ：ｉ，ｊはＹ(ｘ)における誤り位置）を求
める第４の過程と、Ｆ＝α<t>＋α<-t>を満足するα<t>
をＲＯＭテーブルより求める第５の過程と、Ｓ₁／（１
＋α<t>）（＝α<i>），Ｓ₁／（１＋α<-t>）（＝α<j
>）を求める第６、第７の過程と、α<i>からｉ、α<j>
からｊを求める第８の過程により、ＢＣＨ符号による２
誤り訂正方法を提供する。

【０００８】

【作用】本発明によると、誤り位置多項式を直接解かず
Ｃ(＝Ｓ₁<3>＋Ｓ₃)及びＳ₁から誤り位置が求められ、従
って演算量が少なくてすむ。また誤り訂正処理を記憶し
たＲＯＭテーブルと、演算の一部分を行うＲＯＭテーブ
ルを設けることにより、誤り訂正処理に必要なＲＯＭ容
量の低減が可能であり、更に１誤り、２誤りの訂正処
理、３誤りの検出処理に対して共通の回路で対応でき、
誤り訂正系回路の回路規模を低減することが可能とな
る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明をＭＵＳＥ音声信号に適用した
実施例を図面を用いて説明する。

【００１０】図１は本発明による誤り訂正方式及び装置
の一実施例を示すブロック図であって、１はＲＡＭ、２
はシンドローム演算回路、３はデータ変換ＲＯＭ、４は
訂正判断回路、５はプログラムカウンタ、６はプログラ
ムＲＯＭ、７は加算回路、８は誤り位置ラッチ(Ａ)、９
は誤り位置ラッチ(Ｂ)、１０は訂正処理回路である。

【００１１】図１において、入力端子１１から、ＭＵＳ
Ｅ方式において受信されたＭＵＳＥ信号に対して、画像
信号と音声信号をデジタル化し、同信号より分離した音
声信号を３値２値変換、時間伸長し、フレームデインタ
ーリーブされた図７に示すような構成の音声データが入
力され、ＲＡＭ１に、音声データとＢＣＨ符号１６サブ
フレーム、レンジビットデータとＢＣＨ符号（Ａモード
時４フレーム、Ｂモード時２フレーム）で構成された１
フレーム単位のデ−タが蓄えられる。ここで図７の１フ
レーム音声データについて説明する。ＭＵＳＥ方式にお
いて音声信号の圧伸方式は、直線量子化した直線ＰＣＭ
信号の変化にあたる差分値を準瞬時圧伸する準瞬時圧伸
差分符号化（ＮＩ−ＤＰＣＭ）であり、公称帯域幅が異
なる音声信号を伝送可能とするために、Ａ，Ｂ２つのモ
ード（Ａモード：信号帯域幅１５kHz，標本化周波数３
２kHz，Ｂモード：信号帯域幅２０kHz，標本化周波数４
８kHz）を設け、Ａモード時は、１５ビット直線量子化
を行い、その差分値を８ビットに準瞬時圧伸した音声デ
ータが４チャンネル、Ｂモード時は、１６ビット直線量
子化を行い、その差分値を１１ビットに準瞬時圧伸した
音声データが２チャンネルで１フレーム中の音声データ
を構成する。レンジビットはこの差分符号化された音声
データ１フレーム中の最大振幅のデータを基準として瞬
時圧伸データの伸張率を決定するものである。このレン
ジビットは、１音声フレーム全体に関係し、誤りを生ず
ると出力に大きな影響をおよぼすので、データ誤り訂正
符号とは別に、１誤り訂正２誤り検出の機能を持ったＢ
ＣＨ（７，３）符号が、音声信号のチャンネル数に応じ
てＡモード時４フレーム、Ｂモード時２フレーム付加さ
れている。その他、フレームの同期を取るためのフレー
ム同期信号、制御符号が付加されている。

【００１２】２誤り訂正、３誤り検出の機能を持つＢＣ
Ｈ符号が付加された音声信号で構成されるフレームデー
タがＲＡＭ１に蓄えられ、このＲＡＭ１からは、８２ビ
ットのサブフレームデータ（受信多項式）がシンドロー
ム演算回路２へ送られる。シンドローム演算回路２にお
いては、ＢＣＨ符号の送信側の生成多項式 ｘ<15>＋ｘ<14>＋ｘ<10>＋ｘ<8>＋ｘ<7>＋ｘ<4>＋ｘ<3>
＋ｘ＋１ を因数分解して得られる各々の生成多項式（ｘ＋１）,
（ｘ<7>＋ｘ<3>＋１）,（ｘ<7>＋ｘ<3>＋ｘ<2>＋ｘ＋
１）により受信多項式に対するシンドロームＳ₀，Ｓ₁，
Ｓ₃の演算を、図１０のデータ読み込みステップで行
う。シンドロ−ムの演算が終了すると、プログラムスタ
ート命令Ｗにより、プログラムカウンタ５がカウントを
開始し、Ｓ₁とＳ₃よりプログラムＲＯＭ中の前処理プロ
グラム（図４ブロック４０１）が実行され、Ｃ(＝Ｓ₁<3
>＋Ｓ₃)を演算した後、Ｃ（信号Ｖ）とＳ₀，Ｓ₁，Ｓ
₃（信号Ｊ）を訂正判断回路４に送る。訂正判断回路４
では、Ｓ₀と絶対値｜Ｓ₁｜，｜Ｓ₃｜，｜Ｃ｜からフレ
ームデータ中のビット誤り数（０誤り、１誤り、２誤
り、３誤り以上）の推定を行った後、各訂正処理プログ
ラムが格納されているプログラムＲＯＭの先頭アドレス
Ｍが出力され、プログラムカウンタ５はそのアドレスを
ロードした後、カウントを開始し、プログラムＲＯＭ６
に記憶されている各訂正条件のプログラムを実行する。
プログラムＲＯＭ６に記憶されている命令に従った制御
信号Ｄ、Ｅは、データ変換ＲＯＭ３、加算回路７のデー
タバス１３を介したデータ入出力を制御し、それにより
シンドロームを基に、誤り位置多項式の根を求める演算
を行い、１サブフレーム中に存在する誤り位置を求め、
誤り位置ラッチ(Ａ)８、誤り位置ラッチ(Ｂ)９に蓄え
る。また、プログラムＲＯＭ６より、誤り数に応じた値
のフラグＡ、フラグＢとエラーフラグ（信号Ｌ）が訂正
処理回路１０に送られる。誤り位置ラッチ(Ａ)に蓄えら
れた誤り位置は、図１０のＲＲステップでＲＡＭ１に読
み込まれ、フレームデータ中の誤り位置に対応するビッ
トデータをＲＷステップでＲＡＭ１より読み出し、訂正
処理回路１０においてフラグＡと誤りデータとのＥ−Ｏ
Ｒ(ＥＸＣＬＵＳＩＶＥ−ＯＲ)を行い訂正を行う。（た
だし、フラグＡ＝０：誤りデータを反転しない。フラグ
Ａ＝１：誤りデータを反転する。）誤り位置ラッチ(Ｂ)
に蓄えられた誤り位置に対しても、次のＲＲ，ＲＷステ
ップで同様の処理を行う。最後にＥＦステップで、ＲＡ
Ｍ１に訂正データを書き込み直すのか、エラーフラグを
付加するのかをエラーフラグの値に従って行う（エラー
フラグ＝０：訂正データを書き込み直す、エラーフラグ
＝１：エラーフラグを付加する。）。訂正処理を訂正処
理回路１０のブロック図（図１１）を用いて具体的に述
べると、０誤りと推定された場合、フラグＡ＝０，フラ
グＢ＝０，エラーフラグ＝０となり、ＲＡＭ１より読み
だされたデータは反転されず、データをそのままＲＡＭ
１に書き込み直す。１誤りと推定された場合、フラグＡ
＝１，フラグＢ＝０，エラーフラグ＝０となり、誤り位
置ラッチＡの誤り位置に対するデータは、フラグＡとの
Ｅ−ＯＲにより反転され、誤り位置ラッチＢの誤り位置
に対するデータは、フラグＢにより反転されず、データ
をＲＡＭ１に書き込み直す。２誤りと推定された場合、
フラグＡ＝１，フラグＢ＝１，エラーフラグ＝０とな
り、誤り位置ラッチＡ，Ｂの誤り位置に対するデータ
は、フラグＡ，ＢとのＥ−ＯＲにより反転され、データ
をＲＡＭ１に書き込み直す。３誤り以上と推定された場
合、フラグＡ＝０，フラグＢ＝０，エラーフラグ＝１と
なり、誤り位置ラッチＡ，Ｂの誤り位置に対するデータ
は反転されず、エラーフラグ＝１なので、エラーフラグ
が付加される。以上、訂正処理回路１０においては、推
定された誤り数によらず訂正処理を２回行い、ＲＡＭ１
からの誤りデータはフラグＡ、フラグＢの値により誤り
データの反転を制御し、エラーフラグによりＲＡＭ１へ
のデータ書き込みを制御している。以下同様の処理で音
声データ１６サブフレームの訂正を行い、音声データの
処理を終了する。

【００１３】次に、この実施例の動作を図２、図３に示
すフローチャート、図４、図５に示すプログラムＲＯ
Ｍ、データ変換ＲＯＭの構成図に従って説明する。

【００１４】図１と図２において音声データとＢＣＨ符
号で１フレームを構成したサブフレームデータがＲＡＭ
１からシンドローム演算回路２へ送られると、シンドロ
ーム演算回路２ではサブフレームデータ（受信多項式）
に対するシンドロームＳ₀，Ｓ₁，Ｓ₃が計算され、訂正
判断回路４にシンドロームＳ₀とＳ₁，Ｓ₃の絶対値｜Ｓ₁
｜，｜Ｓ₃｜が供給される（図２ステップ２０１）。

【００１５】ここで、Ｓ₁の３乗とＳ₃とのＥ−ＯＲ加算
はプログラムＲＯＭ６に記憶されている前処理プログラ
ム（図４ブロック４０１）に従って、データ変換ＲＯＭ
３、加算回路７により行いこれをＣとする（図２ステッ
プ２０４）。Ｃ(＝Ｓ₁<3>＋Ｓ₃)を求める演算は、前処
理プログラムの命令に従い、シンドローム演算回路２に
より得られるベクトル表現されている状態のＳ₁(α
〈m〉)を指数 'ｍ'の形に変換する（α<m> −> ｍ）。
これに対して、ガロア体上のモジュロ加算を加算回路７
において行い指数を加算（ｍ＋ｍ＋ｍ）する。そして最
初のベクトルの形に変換しＳ₁<3>を求めた後（ 3m −>
α<3m>）、Ｓ₃とのＥ−ＯＲ加算を加算回路７にて行
う。変換走査は図５のデータ変換ＲＯＭテーブルのブロ
ック５０１，５０２を参照して簡単に行える。以下変換
走査は、データ変換ＲＯＭテーブルにより行う。こうし
て求めたＣを下記の処理に用いる。

【００１６】Ｓ₀＝０かつ｜Ｓ₁｜＝０かつ｜Ｓ₃｜＝０
の場合誤りなしと判断し、０シンボル訂正処理プログラ
ム（図４ブロック４０２）に従い、訂正処理回路１０に
制御命令Ｌ（フラグＡ＝０，フラグＢ＝０，エラーフラ
グ＝０）を送り、訂正処理を行う。（図２ステップ２０
２）。

【００１７】｜Ｓ₁｜＝０かつ｜Ｓ₃｜≠０の場合３誤り
以上と誤りがあり、誤り検出と判断し（図２ステップ２
０３）、誤り検出処理プログラム（図４ブロック４０
５）に従い、訂正処理回路１０に制御命令Ｌ（フラグＡ
＝０，フラグＢ＝０，エラーフラグ＝１）を送り、エラ
ーフラグが付加される（図２ステップ２０７）。

【００１８】Ｓ₀＝１かつ｜Ｓ₁｜≠０かつ｜Ｃ｜＝０の
場合１誤り訂正と判断し（図２ステップ２０５）、１シ
ンボル訂正処理（図２ステップ２０８）が実行される。
この場合、１シンボル訂正処理プログラム（図４ブロッ
ク４０３）に従い、ベクトル表現されているＳ₁（α<i
>）を指数ｉに変換し（α<i> −> i）誤り位置を求め
る。この後、これを８の誤り位置ラッチ(Ａ)に蓄え、そ
こからＲＡＭ１に誤り位置が送られる。推定された誤り
位置の１ビットデータと制御命令Ｌ（フラグＡ＝１，フ
ラグＢ＝０，エラーフラグ＝０）が訂正処理回路１０に
送られ、誤り位置のビットデータを反転した後、ＲＡＭ
１に書き込み直す。

【００１９】Ｓ₀＝１かつ｜Ｓ₁｜≠０かつ｜Ｃ｜≠０の
場合誤り検出と判断し誤り検出プログラム（図４ブロッ
ク４０５）が実行される。（図２ステップ２０９）。

【００２０】Ｓ₀＝０｜Ｓ₁｜≠０かつ｜Ｃ｜≠０の場合
２誤り訂正と判断し、２シンボル訂正処理が実行される
（図２ステップ２１０）。この場合、誤り位置をそれぞ
れｉ，ｊとすると、シンドロームＳ₁、Ｓ₃は Ｙ（α¹）＝Ｓ₁＝α<i>＋α<j> Ｙ（α³）＝Ｓ₃＝α<3i>＋α<3j> ＝Ｓ₁<3>＋(α<i>＋α<j>)Ｓ₁ で表される。これをα<i>α<j>＝（Ｓ₁<3>＋Ｓ₃）／Ｓ₁
＝Ｃ／Ｓ₁と変形すると、誤り位置多項式 σ（ｚ）＝１＋（α<i>＋α<j>）ｚ＋α<i>α<j>ｚ<2>
＝０ の２次方程式の解α<i>，α<j>のべき乗数ｉ，ｊより、
誤り位置を求める。

【００２１】２シンボル訂正プログラム（図４ブロック
４０４）により以下の演算が実行される。まずＳ₁の逆
元（α<-m>）を図５ブロック５０３により求め、これと
Ｃ(＝Ｓ₁<3>＋Ｓ₃)を指数に変換したものとのガロア体
におけるのモジュロ加算を、加算回路７において行い指
数を加算する。そしてベクトルの形に変換しＥ＝Ｃ／Ｓ
₁を得る（図３ステップ３０１）。この時点で誤り位置
多項式の係数α<i>α<j>，α<i>＋α<j>が求まる。

【００２２】α<i>α<j>＝Ｃ／Ｓ₁ α<i>＋α<j>＝Ｓ₁＝Ｄ 同様にＦ＝Ｄ<2>／Ｅを求める（図３ステップ３０
２）。ここでＦは、 Ｆ＝α<j−i>＋α<-(j−i)>＝α<t>＋α<-t> （ただし
ｔ＝ｊ−ｉ） このＦ＝α<t>＋α<-t>を満足するα<t>をデータ変換Ｒ
ＯＭ中のα<t>＋α<-t>−α<t>変換ＲＯＭ（図５ブロッ
ク５０４）より求める（図３ステップ３０３）。

【００２３】 次に、 Ｄ／（１＋α<t>） （図３ステップ３０
４） Ｄ／（１＋α<-t>） （図３ステップ３０５） を同様に演算して求める。

【００２４】図３ステップ３０４、ステップ３０５の演
算により、α<i>，α<j>が求まり、α<i>，α<j>に対す
る指数ｉ，ｊにより、誤り位置を求める（図３ステップ
３０６，３０７）。この後、誤り位置に対するビットデ
ータをＲＡＭ１から読みだし（図３ステップ３０８）、
訂正処理回路１０において、制御命令Ｌ（フラグＡ＝
１，フラグＢ＝１，エラーフラグ＝０）による誤りデー
タの訂正を行った後、ＲＡＭ１に書き込み直す。

【００２５】以上のように、この実施例に従えば、２シ
ンボル訂正３シンボル検出の能力を持つＢＣＨ符号が付
加された音声データに対して２シンボル誤り訂正、３シ
ンボル誤り検出が可能な、ＢＣＨ符号複合方法及び誤り
訂正装置が実現可能となる。

【００２６】また、ＭＵＳＥ信号より分離された音声信
号に付加されているＢＣＨ符号の訂正能力が１訂正２検
出の場合、シンドロームの生成多項式は（ｘ＋１），
（ｘ<7>＋ｘ<3>＋１）であり、２誤り訂正３誤り検出の
場合のＳ₀，Ｓ₁と同じである。よって訂正判断回路４
に、制御符号Ｐの訂正モード選択信号を入力し、シンド
ロームＳ₃を考慮しないことにより、訂正処理を共通の
回路上で行うことが可能になる。

【００２７】なお、本実施例の説明では、ＭＵＳＥ信号
より分離された音声信号のＢＣＨ符号の複号について記
しているが、ＢＣＨ符号が付加されているデータであれ
ば、これに限定されるものではない。

【００２８】図６は本発明による、ＭＵＳＥ方式におけ
る音声信号誤り訂正回路の構成の他の実施例を示すブロ
ック図であって、１４はレンジビット訂正処理回路であ
り、図１に対応する部分には同一符号を付けて重複する
説明を省略する。

【００２９】同図において、図１に示した実施例と同様
の音声データの訂正処理を、図１０に示すようにＲＡＭ
１に蓄えられている１６サブフレームに対して行った
後、レンジビット訂正の処理が行われ２重の誤り訂正を
行う。ＲＡＭ１よりレンジビットデータが、シンドロー
ム演算回路２に入力され、シンドロームＳ₀，ｒＳ₁を演
算する。ここでＢＣＨ（７，３）の訂正は、生成多項式 ｘ<4>＋ｘ<3>＋ｘ<2>＋１ を因数分解して得られる生成多項式（ｘ＋１），（ｘ<3
>＋ｘ＋１）のシンドロームＳ₀，ｒＳ₁により行われ
る。シンドローム演算回路２にはレンジビットに対する
シンドロームｒＳ₁を演算する回路も含まれている。

【００３０】Ｓ₀とｒＳ₁の値よりレンジビット用訂正Ｒ
ＯＭ（図５ブロック５０５）のアドレスを入力し、レン
ジビット訂正処理回路１４では、ＲＯＭより得られる誤
り位置に値１を立てたデータ（信号Ｈ）とＲＡＭ１より
読み込まれてくるレンジビットデータとの全てのビット
とのＥ−ＯＲをとり誤り訂正を行う。訂正したレンジビ
ットは端子１５より出力され、準瞬時圧伸された音声信
号の再生装置に送られる。以上の処理を、図１０に示す
ように、音声信号のチャンネル数（Ａモード、Ｂモー
ド）に関わらずにＡモードのレンジビットが存在する位
置のデータに対して行い、４つのレンジビット訂正を行
う。そして制御符号ＳのＡ，Ｂモード切替信号に従い、
Ａモードの場合はそのまま訂正を行ったレンジデータを
端子１５から出力し、Ｂモードの場合は、本来のレンジ
ビットの訂正レンジデータを端子１５に出力する。従っ
て、この実施例では、レンジビット訂正回路と音声デー
タ訂正回路を共通化でき、音声信号のＡ／Ｂモードにか
かわらず、同じタイミングでレンジビットの訂正処理処
理が行える。

【００３１】図８は本発明をＭＵＳＥ音声信号再生に適
用したディジタル音声信号再生装置の構成の実施例を示
すブロック図であって、１５から１８はＲＡＭ、１９か
ら２２はデータ及びアドレス選択回路、２３はデータ書
き込み制御回路、２４は誤り訂正回路、２５はデスクラ
ンブル回路、２６はデータ読み出し制御回路である。受
信された音声信号は、時間軸伸長、フレームデインター
リーブされ、図７に示すような１フレーム単位の信号が
復調される。この後音声信号中のフレーム同期信号の検
出、保護を行いデータ書き込み制御回路２３に入力す
る。データ書き込み制御回路２３は、同期検出された、
フレーム同期信号をもとにしてフレームデータをメモリ
に書き込むアドレスの生成を行い、例えばＲＡＭ−１に
フレームデータを書き込む。ＲＡＭ−１に書き込まれた
フレームデータは、次のフレームでＲＡＭ−１は誤り訂
正回路２４に接続され、伝送中で発生したエラーの訂正
が行われる。次のフレームでＲＡＭ−１はデスクランブ
ル回路２５に接続され、デスクランブル処理が行われ
る。そして最後に、ＲＡＭ−１はデータ読み出し制御回
路２６に接続され、フレームデータがＲＡＭ−１より読
みだされる。このあと読みだされたデータは、差分符号
化されているので、ＤＰＣＭ再生処理を行ったあと、Ｐ
ＣＭ信号に復調される。他のＲＡＭの動作も同じであ
る。

【００３２】次にこの実施例のＲＡＭ切り替えによる各
ＲＡＭの信号処理の様子を図９を用いて説明する。

【００３３】図９の９０１から９０４は、ＲＡＭ−１か
らＲＡＭ−４において行なわれる各信号処理の様子を時
間軸上で表し、９０５はＲＡＭが１つしか存在しなかっ
た場合の信号処理の様子を時間軸上で表したもので、１
フレームのデータに対して、データ書き込み、誤り訂
正、デスクランブル、データ読み出しの各信号処理を順
次行う様子を示している。ＤＰＣＭ再生出力を得るに
は、順次伝送されてくるフレームに対して訂正処理など
の処理を決められた時間内に行う必要があり、９０５の
場合は、例えば誤り訂正処理を高速で行う必要がある。
この場合、訂正回路を制御するクロック周波数を高くし
たり、訂正処理の演算量を少なくしたり、ＲＯＭテーブ
ルを用いるなどの方法があるが、それぞれには素子の速
度限界や、演算量を減少することのできる限界や、ＲＯ
Ｍ容量の増加など問題がある。その他の信号処理も同様
の問題がある。

【００３４】そこでこれらの問題を解決するために、Ｒ
ＡＭ−１からＲＡＭ−４を１フレームごとに切り換えて
信号処理を行う。この場合、ｎ，ｎ＋１，ｎ＋２，ｎ＋
３番目のフレームデータの信号処理が終了する時間は、
９０５のＲＡＭ１個の場合と同じであり、各処理ごとに
かけることのできる時間は、９０５のＲＡＭ１の場合に
比べ長い。よって、例えば訂正処理のクロック周波数を
高くしたり、訂正処理の演算量を小さくしたり、ＲＯＭ
テーブルを用いるなどの訂正処理の高速化を無理に行う
必要がある程度なくなり、誤り訂正処理を行うことがで
きる。

【００３５】以上、上記実施例に従えば、ＲＡＭ１個を
用いて信号処理を順次行う場合に比べ、４個のＲＡＭの
切換で信号処理を並列的に行うことにより、信号処理を
無理に高速化、演算量を減少することなくＤＰＣＭ再生
出力を得ることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ＢＣＨ符号が付加されている信号中に１誤り訂正、２誤
り訂正、３誤り検出を行う訂正回路をデータ変換ＲＯ
Ｍ、加算回路、プログラムＲＯＭ、シンドローム演算回
路、訂正条件判断回路、訂正処理回路で構成でき、誤り
訂正をＲＯＭテーブルのみで行う場合と比較して回路規
模を低減することができ、誤り訂正の演算量を小さくす
ることができ、高速処理可能である。また１誤り、２誤
り訂正及び、検出処理回路を共通化でき、小規模な訂正
回路が実現可能である。さらにＲＡＭを４個備えること
により、無理に信号処理の速度を上げることなく、順次
伝送されてくるフレームデータに対してディジタル信号
処理を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施例の誤り数推定の流れ示し
たフローチャートである。

【図３】本発明の第１の実施例の２誤り訂正の流れを示
したフローチャートである。

【図４】本発明の第１の実施例のプログラムＲＯＭの構
成を示す図である。

【図５】本発明の第１の実施例のデータ変換ＲＯＭの構
成を示す図である。

【図６】本発明の第２の実施例のブロック図である。

【図７】音声データのフレーム構成を示す図である。

【図８】本発明の第３の実施例のブロック図である。

【図９】ＲＡＭを４個備えたときのディジタル信号処理
の時間的流れを示す図である。

【図１０】１フレームデータの訂正処理の流れを示す図
である。

【図１１】訂正処理回路の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…メモリ（ＲＡＭ）、 ２…シンドローム演算回路、 ３…データ変換ＲＯＭ、 ４…訂正判断回路、 ５…プログラムカウンタ、 ６…プログラムＲＯＭ、 ７…加算回路、 ８…誤り位置ラッチＡ、 ９…誤り位置ラッチＢ、 １０…訂正処理回路、 １３…データバス、 １４…レンジビット訂正処理回路、 １５〜１８…メモリ（ＲＡＭ）、 １９〜２２…データ及びアドレス選択回路、 ２３…データ書き込み制御回路、 ２４…誤り訂正回路、 ２５…デスクランブル回路、 ２６…データ読み出し制御回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 敏文 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 高岸 広明 東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式 会社日立製作所半導体事業部内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２誤り訂正ＢＣＨ符号の復調装置におい
   て、受信信号Ｙ(ｘ)からシンドロームＳ₀（＝Ｙ(α<0
   >)：αは原始多項式の根）（ここでαのｉ乗をα<i>と
   表し以下これに従う。），Ｓ₁（＝Ｙ(α<1>)），Ｓ
   ₃（＝Ｙ(α<3>)）を求める第１の過程と、前記シンドロ
   ームからＳ₁<3>＋Ｓ₃（＝Ｃ）を求める第２の過程を有
   し、前記第１の過程におけるＳ₀と絶対値｜Ｓ₁｜，｜Ｃ
   ｜より、Ｓ₀＝１かつ｜Ｓ₁｜＝１かつ｜Ｃ｜＝０なら、
   Ｙ(ｘ)の誤り数を１シンボルと推定し、Ｓ₀＝０かつ｜
   Ｓ₁｜＝１かつ｜Ｃ｜＝１ならＹ(ｘ)の誤り数を２シン
   ボルと推定することを特徴とした誤り数推定方法。
2. 【請求項２】２誤り訂正ＢＣＨ符号の復調装置におい
   て、上記第１の過程で与えられたＳ₁と、第２の過程で
   与えられたＣ（＝Ｓ₁<3>＋Ｓ₃）に従って、Ｅ＝Ｃ／Ｓ₁
   （＝Ｓ₁<2>＋Ｓ₃／Ｓ₁）を求める第３の過程と、Ｆ＝Ｓ
   ₁<2>／Ｅ＝α<t>＋α<-t>（ｔ＝ｊ−ｉ：ｉ，ｊはＹ
   (ｘ)における誤り位置）を求める第４の過程と、Ｆ＝α
   <t>＋α<-t>を満足するαtを求める第５の過程と、Ｓ₁
   ／(１＋α<t>)（＝α<i>）、Ｓ₁／(１＋α<-t>)（＝α<
   j>）を求める第６、第７の過程と、α<i>からｉ、α<j>
   からｊを求める第８の過程を有し、前記第４の過程にお
   けるα<t>の値は、Ｆを満足するα<t>の値を記憶したメ
   モリーを参照して求められることを特徴とするＢＣＨ符
   号訂正方法。
3. 【請求項３】請求項１記載の方法で推定された誤り数に
   対して、それぞれに応じた演算処理を、１つの記憶手段
   に分割して記憶するメモリを設け、演算処理を記憶した
   メモリから各誤り数によりフラグＡ（ＦＡ），フラグＢ
   （ＦＢ）とエラーフラグ（ＥＦ）を出力し、ビットデー
   タの反転を行う手段とエラーフラグを付加する手段と、
   ビットデータの書き込み直しを行う手段とを設け、Ｆ
   Ａ，ＦＢが'１'なら読み出したビットデータの反転を行
   い、'０'なら反転を行わない様にしてビットデータの訂
   正を行い、ＥＦが'１'ならエラーフラグを付加し、'０'
   なら訂正データの書き込み直しを行い誤り訂正を行うこ
   とを特徴とした誤り訂正装置。
4. 【請求項４】準瞬時圧伸され、ディジタル音声信号と、
   ディジタル音声信号の圧伸率を示すレンジビットと、デ
   ィジタル音声信号に付加されたＢＣＨ符号と、レンジビ
   ットに付加されたＢＣＨ符号から１フレームが構成され
   るディジタル音声信号を再生する装置において、レンジ
   ビットのシンドローム（ｒＳ₁）を演算する手段を設
   け、シンドロームＳ₀は音声信号に対するシンドローム
   演算手段と共用し、シンドロームＳ₀，ｒＳ₁と誤り位置
   との関係を記憶する手段と、請求項２に記載のＦとα<t
   >の関係を記憶したメモリを、１つのリードオンリメモ
   リ（ＲＯＭ）で構成し、上記レンジビットの訂正手段を
   設けた回路上で行うことを特徴としたディジタル音声信
   号及びレンジビット誤り訂正装置
5. 【請求項５】受信したディジタル音声信号を再生する再
   生装置において、フレーム同期信号と制御符号と音声デ
   ータ、音声とは独立なデータ及び誤り訂正符号よりなる
   フレーム信号に対して、音声フレームの書き込み、誤り
   訂正、データの並び替えを行うデスクランブル、音声デ
   ータの読み出しの一連の信号処理を行うのに、４個のメ
   モリ手段と、それぞれに接続されるメモリの切りかえ手
   段、メモリへのデータ書き込み手段、請求項３記載の誤
   り訂正手段、デスクランブル手段、データ読み出し制御
   手段を設け、順次入力される音声フレーム単位でメモリ
   を切りかえて信号処理を行うことを特徴とした音声信号
   再生装置。