JPS58178643A - 誤り検出訂正装置 - Google Patents

誤り検出訂正装置

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JPS58178643A
JPS58178643A JP57061595A JP6159582A JPS58178643A JP S58178643 A JPS58178643 A JP S58178643A JP 57061595 A JP57061595 A JP 57061595A JP 6159582 A JP6159582 A JP 6159582A JP S58178643 A JPS58178643 A JP S58178643A
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Takanori Senoo
孝憲 妹尾
Toshihide Akiyama
秋山 利秀
Shinichi Tanaka
伸一 田中
Yutaka Hirota
広田 豊
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received

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  • Signal Processing (AREA)
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  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)

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】 不発明は、誤り検出能力を向上させた誤り検出訂正装置
に関し、特に、複数の誤り検出訂正符号により符号化さ
扛た情報符号の復号に適用してその効果を発揮するもの
である。
従来、情報の記録・伝送に伴う誤りの検出訂正を行う為
に、誤り検出訂正符号が用いらnて来た。
tfjに誤りの多い記録・伝送媒体を使用する場合は、
複数の誤り検出訂正符号を用い、各々の符号で誤りの検
出・訂正を独立に行い、全体としての誤り構出訂正能力
を上げる事が行わnて米た。しかし、例えば、第1図に
示す様に、第2及び第1の誤り検出訂正符号化器(略し
て符号化器と称す)2゜1によt)順に符号化さnた情
報符号を、対応する第1及び第2の誤り検出訂正復号化
器(略して復号化器と称す)3,4によジ順に復号して
誤り検出訂正を行う場合、第1の復号化器3で見逃し又
は、誤訂正さnた誤りは、第2の復号化器4で検出又は
訂正さnる可能性があるが、第2の復号化器4で見逃し
又は誤訂正さ扛た誤りは、最早や検出訂正さnないと云
う欠点がある。
通常、第1及び第2の復号化器3.4を通り抜けて出て
くる誤りは、両復号化器3,4の見逃し確率(,4呉j
fJ正確率も含む)の積に比例するので十分小さいとし
て無視さnるが、誤りの非常に多い場合や、高精度の情
報を必要とする場付け、問題となる。
本発明は、このような第2の復号化器の見逃し又は誤訂
正を検出し訂正することのでさる誤り検出訂正装置を提
供するものである。以下にその詳細を説明する。
不発明は、第2図に一実施例を示す如く、第1の復号化
器3の復号状態信号を補間条件判定回路5に入力し、第
2の復号化器4の復号状態信号との論理演算により、第
2の復号化器4の見逃し。
誤訂正を検出し、補間回路6によジ誤ジを補間するよう
にしたものである。
復号状態としては、(1)誤9なし、(2)誤りの訂正
(3)誤りの検出(訂正は不可能)、(4)誤りの見逃
し。
(5)誤訂正の6つの場合が考えらnるが、(4)は(
1)と区別出来ず、又(6)は(2)と区別できない。
従って復号状態としては、(1)又は(4)、(2)又
は(5)、(3)の3つの状態が区別でさる。(2)又
は(6)は、何重訂正を行った力)によりさらに細分が
可能である。
ここで、補間条件判定回路の詳細を述べる為に、第1及
び第2の符号の一例として、どちらも最小符号間距離6
の符号を用い、第1及び第2の復号化器3,4として2
重誤り訂正、3重誤り検出の能力を有する復号化器を用
いた場合についての具体例を第2図に示し、こnを説明
する。
第2図に示す如く、第1の復号化器3の出力を第2の復
号化器4で受ける縦続接続構成の場合は、第1の復号化
器3の見逃し、誤訂正は第2の復号化器4で検出、訂正
さt得るので、ここでは、第2の復号化器4の見逃し、
誤訂正について考える。
符号の構成は、第3図に示す様な構成とする。
即ち、縦M語、横N語の行列を1単位の構成(ブr17
りと称す)とし、横N語で、第1の符号語を、縦M語で
第2の符号語を構成する。従って1単位の構成(1ブロ
ツク)の中には、第1の符号語がMコ、もしくは第2の
符号語がNコあるものとみなせる。各符号語を構成する
各語をその符号語の要素と呼ぶ。
第2の復号化器4の2つの状態、■誤りの見逃し、■誤
りの誤訂正のうち、先ず、誤りの見逃しについて述べ、
次に誤りの誤訂正について述べる。
先ず、第2の復号化器4で見逃しが生ずるのは、第4図
に示した様に、第1の復号化器3で訂正不能となる3重
以上の誤りが、5回以上生じた場合である。しかし、こ
の場合でも、完全な見逃しになるニジは、誤訂正になる
確率の万が高い。従って補間回路6では、第1の復号化
器3が1ブロツクの中で5回以上訂正不能信号を発生し
た場合は、第2の復号化器4で訂正動作を行った場合、
そのブロック内のデータをすべて補間する。
補間の種類としては、符号を構成する谷語が音声等をP
GM(パルス符号変調)化したデータであnば、直前の
正しいサンプルデータを誤ったデータの代わりとして用
いるいわゆる前値補間や、前後の正しいサンプルの平均
値を用いる平均値補間等が有効である。
1回の補間発生で1ブロツク内のすべての語を補間しな
け扛ばならないのを避ける方法としては、第1の符号化
器1と第2の符号化器2の間に交錯器(図示せず)を設
け、第5図に示す如く、第2の符号語を第1の符号語を
順にずらせて行ったもので構成する事により、同じ第1
の符号語の要素の組で構成さ扛る第2の符号語は唯1つ
しか存在しない様にすることができる。この場合、補間
しなけ扛ばならない語は、その第2の符号語を構成する
語のみである。ブロック内の他の第2の符号語は、別の
第1の符号語の組みで構成さnているので、見逃しとは
ならず補間の必要はない。
このとき、第6図に示す様に、第2の復号化器4で訂正
可能でも補間を行う場合が生じるが、もともとこの様な
場合の発生確率は十分小さく(第6図の場合3X5=1
6重誤V)、そ扛以上に確率の高い訂正不能となる(即
ち補間を行う)場合(第7図に示す如く、9重誤りの場
合)が存在するので問題とはならない。
次に、誤訂正の場合について述べる。
第2の符号は最小距離5で2重誤り訂正を行うので、3
重誤りを2重誤りとみなして誤訂正する場合が4在する
。この様な例を第8図〜第10図に示す。第9図〜第1
0図で○印は誤りの位置を、Δ印は誤訂正の位置を示す
。この例で示した誤訂正はいず匙もその生起確率が比較
的高いものである。
不実施例の場合、誤訂正と判断するのは次の条件のいづ
tか1つを満す場合である。1フ゛ロツクの中で、 (1)第1の復号化器3で誤90恢出さnなかった語を
第2の復号化器4が訂正した場合。
(11)第1の復号化器3で訂正不能が少くとも1回生
じ、かつ第1の復号化器3が訂正不能信号を発生してな
い語を第2の復号化器4が2語以上訂正した場合。
(lii)  第1の復号化器3が訂正不能信号を少く
とも3回発生し、かつ第1の復号化器3が訂正不能信号
を発生しなかった語を第2の復号化器4が少くとも1語
訂正した場合。
(1)の条件は第9図に示す如く第2の復号化器4が誤
訂正を行うのを防止する。この誤訂正確率は最も高い。
(11)の条件は第10図に示す如く、第2の復号化器
4が誤訂正を行うのを防ぐ。この誤訂正確率は次に高い
。(1100条件は第11図に示す如く第2の復号化器
4が誤訂正を行うのを防ぐ。こ扛らの条件は、第2の復
号化器4が第1の復号化器3の見逃し又は誤訂正を検出
又は訂正し、かつ第2の復号化器4の見逃し又は誤訂正
を検出するに十分な様に設定さnており、誤りがないの
にも一’yヨンニより確認さ扛ている。
+:実施例の補間を行った場合、補間も扛になる最悪の
誤りパターンは第11図に示す場合であり、不実施例の
補間を行わない場合に誤訂正のまま見逃さnる最悪のパ
ターン(第8図)に対し、その発生確率は約10億分の
1に改善さnることか、ノミュレーションにより確認さ
nている。(但し1語当りの誤り率が10 で、第1の
符号語は32語で構成さn1第2の符号語は28語で構
成さnている場合。) 第12図に不実施例の補間を行う為の補間条件判定回路
の一実施例を示す。第2図に於ける第1の復号化器3カ
)らの第1の状態信号は第12図のEl(第1の復号化
器3の誤り検出信号)と01(第1の復号化器3の誤り
訂正不能信号)である。
又、第2図に於ける第2の復号化器4からの第2の状態
信号は、第12図の02(第2復号化器4の誤り訂正不
能信号)と0M2(第2復号化嬉4の誤り訂正信号)で
ある。第2復号化器4の誤り訂正信号OM2は、第2の
復号化器4の誤り訂正不能信号の否定と誤り検出信号の
論理積をとったもの(即ち誤り訂正可能信号)である。
第1及び第2の復号化器3,4の一般的構成は文献、た
とえば嵩他著「符号理論」コロナ社刊339〜342ペ
ージ等により既知であるので、ここでは省略する。
第1の復号化器3からの第1の状態信号E1゜C1は、
−化メモリ7に蓄えら扛、第2の復号化器4が各語を訂
正する時の語クロックGKにより順に読み出さγしる。
第1の論理積回路8は、先の条件(1)を調べ、第1の
復号化器3で誤りが検出さnず、かつ第2の復号化器4
で訂正を行った場合、即ち、Elの否定と0M2の論理
積が1′”の場合、論理和回路9全通して補間信号CO
Mを出力する。
第1のカウンタ10は、第1の復号化器3の誤り訂正不
能信号C1を語クロックGKでカウントし、その数に従
って各々の出力を出す。又、第20カウンタ11は、第
1の復号化器3が訂正不能信号を発生してない語を第2
の復号化器4が訂正した場合、即ち、C1の否定と0M
2の論理積を第2の論理積(ロ)路12でと9、その出
力の°゛1”の数をカウントし、各々の出力を出す。
先の条件(11)は、第4の論理積回路13で判定さす
る。即ち、第1の復号化器3で訂正不能が少くとも1回
生じると、第1のカウンタ10は1以上となりかつ、第
2の復号化器4が、第1の復号化器3が訂正不能イぎ号
を発生してない語を2語以」二訂正すると、第2のカウ
ンタ11は2以上の出力を出し、両者の論理積はt1”
となり、第4の論理積回路13の出力は1″とな9、補
間信号COMが出力さnる。
条件(++t)は、同様にして第3の論理積回路14で
判定キn1第1の復号化器3が訂正不能信号を少くとも
3回発生した事は第10カウンタ10でカウントさn、
第2の復号化器4が、第1の復号化器3が訂正不能信号
を発生してない語を、少くとも1回訂正した事は第2の
カウンタ11でカウントさ扛、両者の出力は第3の論理
積回路14で論理積がとらn1補間信号COMが発生さ
扛る。
さらに、第1の復号化器3が5回以上訂正不能信号を発
生した事は、第10カウンタ10により同様にカウント
さnlその出力は第6の論理積回路16によす、第2の
復号化器4が訂正を行った場合にセットさnるフリップ
フロップ16の出力と論理積がとらnlその出力は論理
和回路9を通り、補間信号COMとして出力さnる。
最後に、第2の復号化回路4で発生した訂正不能信号C
2も直接論理和回路9を通り、補間信号COMを発生す
る。
ここに述へfc第1.第2のカウンタ10711、フリ
ップフロッグ16は、第2の符号を構成する4語毎にク
リヤ信号0R−7−クリヤさnることは云うまでもない
以上述べた様にして発生さnた補間信号COMによジ、
第2復号化器4の出力である情報語は、前値補間、平均
値補間等の補間を受ける。各補間の方法については、既
知であるので省略する。
す検出訂正を行なった後、その出力を補間回路で補間す
るように丁nば、誤訂正を一層低く抑えることができる
以上、不発明の誤り検出訂正装置によnば、誤りの見逃
し、誤訂正を非常に低く押える事が可能で、音声や画像
等の冗長度の高いPOM信号に適用して絶大なる効果を
示す。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の誤り検出訂正装置のブOyり図、第2図
は不発明の一実施例の誤り検出訂正装置のブロック図、
第3図は上記実施例に於ける符号の構成例を示す図、第
4図〜第7図は上記実施例により見逃さnる誤すパター
ンの例を示す図、第8図〜@10図は上記実施例により
検出さnる誤すパターンの例を示す図、第11図は上記
実施例により検出さnない誤りパターンの例を示す図、
第12図は上記実施例に用いる補間条件判定回路を示す
回路図、第13図は不発明の他の実施例の要部のブロッ
ク図である。 1・・・・・・第1の符号化器、2・・・・・・第2の
符号化器、3・・・・・・第1の復号化器、4・・・・
・・第2の復号化器、6・・・・・・補間条件判定回路
、6・・・・・・補間回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第211 fI113  図 第7図 第8図 第1011 第1115 第12図 第13図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 扛だ情報符号を、対応する複数の復号化器により誤り検
    出訂正する手段と、上記各復号化器の復号状態信号の組
    み合わせにより、最終復号出力を補間するか否かを決定
    する補間条件判定回路と、上記補間条件判定回路の出力
    により上記最終復号出力に補間を行う補間回路とよりな
    る事を特徴とする誤り検出訂正装置。 (2)複数の符号化器として第nから第1までのn個の
    符号化器を用い、複数の復号化器として上記n個の符号
    化器に対応する第1から第n’4でのn個′)復号化器
    を用い、上記n(@の符号化器により順に符号化さ扛た
    情報符号を、対応する第1から第n″i!でのn個の復
    号化器により頓に誤り検出訂正することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の誤り検出訂正装置。 ((2)第2及び第1の符号化器によりI@に符号化さ
    nた情報符号を、対応する第1及び第2の復号化器によ
    !llIIIMに誤り検出訂正し、さらに上記第1の復
    号化器により繰り返して誤り検出訂正する事を特徴とす
    る特許請求の範囲第2項記載の誤り検出訂正装置。 (4)−第2及び第1の符号化器により順に符号化さn
    だ情報符号を対応する第1及び第2の復号化器により順
    に誤り検出訂正し、さらに上記第2の復号化器により繰
    返して誤り検出訂正をする事を特徴とする特許請求の範
    囲第2項記載の誤り検出訂正装置。 (6)複数の復号状態として、■誤りなし、■1重誤り
    、02重誤り、・・・・・・■n−1重誤り、○nn重
    上上誤りのn+1個の状態を表わす〔−2(n+1) 
    )II(但し、〔〕は切り上げを示す。)個の信号の組
    み合わせを用いる事を特徴とする特許請求の範囲第2項
    記載の誤り検出訂正装置。 (6)複数の復号状態を表わす信号として、各復号化器
    の誤り検出信号または誤り訂正不能信号または誤り訂正
    信号のうち少くとも2つを用いる事を特徴とする特許請
    求の範囲第6項記載の誤り検出訂正装置。 け)第1及び第2の符号として各々符号間距離5の符号
    を用い、M行N列の行列に於て第1の符号語が行ベクト
    ルに第2の符号語が列ベクトルとなる様に構成し、かつ
    第1及び第2の復号化器として各々独立に2重誤ジ訂正
    機能を有する復号化器を用いるとともに、補間条件判定
    回路が、上記M行H列の行列で表わさnる1組の符号に
    対して以下の(L)〜(6)条件のいずnか1つでも満
    さnる場合、補間を行う事を決定する様にした事を特徴
    とする特許請求の範囲第6項記載の誤り検出訂正装置。 (a)  第2の復号化器が誤り訂正不能信号を発生し
    た場付。 (b)  第1の復号化器が誤り検出信号を発生してな
    い符号語の要素を第2の復号化器が訂正した場付。 (C)  第1の復号化器が誤ジ訂正不能信号を少くが
    誤り訂正不能信号を発生していない符号語の要素を第2
    の復号化器が2個所訂正した場合。 (d)  第1の復号化器が誤り訂正不能信号を少くと
    も3回発生しており、かつ第1の復号化器が訂正不能信
    号を発生していない符号語の要素を第2の復号化器が少
    くとも1個所訂正した場合。 (6)  第1の復号化器が誤り訂正不能信号を少くと
    も5回発生しており、かつ第2の復号化器が誤り訂正を
    行った場合。
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