JPS61219222A - 誤り訂正符号の復号方法 - Google Patents

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】 Ａ、産業上の利用分野 この発明は、ディジタルビデオ信号及びディジタルオー
ディオ信号の記録再生を行うディジタルＶＴＲに適用さ
れる誤り訂正符号の復号方法に関する。

Ｂ０発明の概要 この発明は、内符号及び外符号からなる積符号の符号化
がなされた同一のデータを磁気テープに複数回記録する
誤り訂正符号の復号方法において、内符号の誤り検査を
行い、複数個の同一データから、内符号で誤りがないと
された内符号ブロックを選択して、新たな１個の積符号
のブロックを再構成し、この選択の際に、誤りがないと
された対応する内符号ブロック同士の一致検出を行い、
不一致の場合には、エラーフラグをセットし、対応する
内符号ブロックの中で正しいものと誤ったものとがある
場合には、擬似フラグをセットすることにより、誤り訂
正能力の向上及び誤った検出の防止を図るようにしたも
のである。

Ｃ０従来の技術 誤り訂正符号として、情報シンボル例えばディジタルオ
ーディオ信号の２次元配列の縦方向及び横方向の夫々に
内符号及び外符号と称される誤り訂正符号の７１号化を
行う積符号が知られている。

また、積符号の誤り訂正能力の向上を図るために、符号
化されたデータの同一のものを磁気テープの複数個所例
えば２箇所に記録する（以下２度書きと称する）ことが
行われている。

積符号の２つの誤り訂正符号のうち、記録順序と同一の
時系列を持つデータに通用される誤り訂正符号が内符号
と称され、記録順序と異なる時系列を持つデータに通用
される誤り訂正符号が外符号と称される。記録時には、
ディジタルデータが外符号の符号化処理を受け、次に内
符号の符号化処理を受ける。再生されたデータは記録時
と逆に、内符号による誤り訂正の処理を受け、次に、外
符号による誤り訂正の処理を受ける。内符号による誤り
訂正の結果、訂正ができない誤りを含む内符号の系列（
内符号ブロックと称する）には、誤りがあることを示す
エラーフラグがセットされる。

２度記録された同一のデータは、夫々上述のエラー訂正
処理を受ける。エラー訂正後の同一のデータで正しいデ
ータが選択される。２度記録によって、誤りを訂正でき
る場合が増加する。　′Ｄ０発明が解決しようとする問
題点 従来の積符号及び２度記録を用いた誤り訂正符号は、２
度記録された２つの積符号ブロックで、対応する内符号
ブロックに共にエラーフラグがセットされている場合に
は、この内符号ブロックのデータが誤りデータとされる
ため、外符号により、訂正不能となる場合が生じ易い。

また、一般に、誤り訂正符号では、誤りが多い場合や、
バースト誤りが起きた時に、誤った訂正を行うことがあ
る。従来の復号方法では、内符号自体が持つ誤った検出
を行う確率が改善されてなく、誤り構出能力が一箇所に
記録する場合と同程度であった。

従って、この発明の目的は、複数箇所に記録されている
同一データを有効に利用し、誤り検出及び誤り訂正能力
が向上された誤り訂正符号の復号方法を提供することに
ある。

Ｅ１問題点を解決するための手段 この発明は、２次元配列のデータの相異なる方向に夫々
誤り検査符号系列及び誤り訂正符号系列が構成され、記
録媒体上の異なる位置に同一のデータが複数回記録され
るようになされた誤り訂正符号の復号方法において、 誤り検査符号系列を用いて誤り検査を行い、誤りシンボ
ルに関してエラーフラグをセットするステップと、 異なる位置に記録された同一の誤り検査符号系列からエ
ラーフラグがセットされていない系列を選択し、誤り訂
正符号系列を構成し、同一の誤り検査符号系列の全てに
エラーフラグがセットされていない場合には、データを
比較し、不一致のデータがある誤り検査符号系列にエラ
ーフラグをセットし、同一の誤り検査符号系列の中で、
エラーフラグがセットされているものと、エラーフラグ
がセットされていないものとがある誤り検査符号系列に
類似フラグをセットするステップと、エラーフラグと類
似フラグとを用いて誤り訂正符号系列に関して誤り訂正
を行うステップと、からなることを特徴とする誤り訂正
符号の複合方法である。

Ｆ０作用 積符号の単位を積符号ブロックと称すると、再生され、
内符号による誤り検出がなされた２つの積符号ブロック
同士で、エラーフラグがセットされていない内符号ブロ
ックが選択されて新たな積符号ブロックが再構成され、
この新たな積符号ブロックに関して、外符号の誤り訂正
がなされる。

従って、積符号ブロックの各々の単独では、外符号によ
る誤り訂正が不可能な場合でも、訂正することができる
ようになる。

また、内符号ブロックの選択の際に、誤りが検出されて
いない内符号ブロック同士の一敗検出を行い、不一致の
場合には、エラーフラグがセットされる。複数の内符号
ブロックの中で、誤りが検出されたものと、正しいもの
とが混在する場合には、内符号の誤り検査の誤る確率が
一度の記録を行った場合と同じ程度であるので、擬像フ
ラグをセットする。このようにすることによって、誤っ
た検出が生じることを確実に防止できる。

Ｇ、実施例 以下、この発明の一実施例について、図面を参照して説
明する。この一実施例は、ディジタルＶＴＲにおけるデ
ィジタルオーディオ信号の記録及び再生にこの発明を適
用したものである。

Ｇ１゜記録フォーマントの説明 第１図は、この一実施例における記録フォーマットの一
部を拡大して示す路線図である。磁気テープは、テニプ
案内ドラムに例えば２７０°の角範囲で巻き付けられ、
隣接して配された２個の回転ヘッドの１１１１が磁気テ
ープを下から上に向かって走査することにより、平行す
る２本のトラックＩＡ、ＩＢが形成される０次に、上述
の回転ヘッドの１組と１８０°の角間隔で配された他の
回転ヘッドの組により、平行する２本のトランクＩＣ。

ＩＤが形成される。この回転ヘッドの走査が繰り返され
、５回の走査で形成される１０本分のトランクにより１
フイ一ルド分のビデオデータ及びオーディオデータが記
録される。

オーディオデータは、トランクの略々中間位置に記録さ
れる。オーディオデータは、第１図において、区切って
示すように、積符号ブロックを単位として２度書きされ
ている。第１図における積符号ブロックに付された符号
の数字は、第１チヤンネルから第４チヤンネルまでのチ
ャンネル番号を示Ｌ７、Ｅ及び０は、同一チャンネルの
デー夕の偶数番目のデータからなるブロックか、奇数番
目のデータからなるブロックかを表している０例えば（
２−Ｅ）の積符号ブロックは、第２チヤンネルの偶数番
目のデータからなる積符号ブロックを意味している。　
この積符号ブロックの単位で同一のデータが２度書きさ
れている。

Ｇ２．誤り訂正符号の構成 第２図は、積符号ブロックの構成を示す、ディジタルオ
ーディオ信号が６０バイトを１ブロツクとして、７ブロ
ツク配列されている。この例では、ディジタルオーディ
オ信号の１サンプルを２０ビツトとしている。積符号ブ
ロックの４２０バイト（−３３６０ビツト）の内、ディ
ジタルオーディオ信号が１６０サンプル（−３２００ピ
ント）とされ、残りの８サンプルが制御、モード識別等
のための付加データとされている。

ディジタルオーディオ信号の（７Ｘ　６０）の２次元配
列の垂直方向に並ぶ７バイト即ち７シンボルのデータに
対して、外符号の符号化がなされ、３個のパリティシン
ボル（ＣＩパリティ）が形成される、外符号系列（Ｃ１
系列）は、例えば（１０゜７）リードソロモン符号の系
列である。このリードソロモン符号は、誤り位置が分か
らなくても１シンボルの誤りを訂正することができ、誤
り位置が分かる時には、３シンボルの誤り訂正即ちイレ
ージヤ訂正が可能なものである。

ディジタルオーディオ信号の２次元配列の水平方向に並
ぶ６０シンボルのデータに内符号の符号化がなされ、４
個のパリティシンボル（Ｃ２パリティ）が形成される。

内符号系列（Ｃ２系列）は、例えば（６４，６０）　リ
ードソロモン符号の系列である。この内符号に用いられ
ているリードソロモン符号は、２シンボルの誤りを訂正
することができる符号である。

ＣＩパリティに対しても、内符号の符号化がなされてい
る。このＣ２系列は、記録されるデータの時系列と同様
の時系列のものである。

Ｃ３，符号器の構成 第３図は、上述の積符号の符号化を行うための符号器の
構成を示す、第３図において１１．１２゜１３．１４で
示す各入力端子に、第１チヤンネル。

第２チヤンネル、第３チヤンネル、第４チヤンネルの各
チャンネルのディジタルオーディオ信号が供給される。

このディジタルオーディオ信号がメモリ１５に供給され
る。

メモリ１５によって、チャンネル内の偶数番のデータ及
び奇数番のデータの分離、チャンネルの順序の並び換え
等の処理がなされ、外符号系列（Ｃ１系列）のデータの
順序に変換される。このメモリ１５から読み出されたデ
ータが外符号例えば（１０，７）リードソロモン符号の
符号化を行うＣ１エンコーダ１６に供給される。

ＣＩエンコーダ１６によって符号化の処理を受けたデー
タがインターリーブメモリ１７に供給される。このイン
ターリーブメモリ１７はディジタルオーディオ信号及び
Ｃ１パリティを１０個の内符号ブロックに変換すると共
に、トラックＩＡ。

ＩＢ、ＩＣ，１０にデータを振り分けるためのものであ
る。インターリーブメモリ１７には、各トラックと対応
して内符号例えば（６４，６０）リードソロモン符号の
符号化を行うＣ２エンコーダ１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ，
１８Ｄが設けられている。

Ｃ２エンコーダ１８Ａ〜１８Ｄの夫々の出力端子１９Ａ
〜１９Ｄには、トラックＩＡ〜ＩＤ（第１図参照）の夫
々に記録されるデータが発生する。

インターリーブメモリ１７から、積符号ブロックの単位
で同一のデータを２度ずつ読み出すことにより、２度記
録を行うことができる。出力端子１９Ａ−１９Ｄの夫々
には、同期信号、アドレス信号等の付加回路、記録アン
プ等を介して４個の回転ヘッドが接続されている。

Ｇ４．復号器の構成 第４図は、この発明が適用された復号器の構成を示す、
トラックＩＡ〜ＩＤの夫々からの再生データが入力端子
２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｇ、２０Ｄから内符号の復号を行
うＣ２デコーダ２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ，２１Ｄの夫々
に供給される。Ｃ２デコーダ２１Ａ〜２１Ｄの夫々によ
り例えば２シンボル以下の誤りが訂正される。この場合
、誤りの有無を示す内符号のエラーフラグ（Ｃ２フラグ
）が０２デコーダ２１Ａ〜２１Ｄの夫々から出力される
データの各シンボル毎に対して付加されている。

Ｃ２デコーダ２１Ａの出力がメモリ２２Ａに書き込まれ
、Ｃ２デコーダ２１Ｂの出力がメモリ２２Ｃに書き込ま
れ、Ｃ２デコーダ２１Ｇの出力がメモリ２２Ｂに書き込
まれ、Ｃ２デコーダ２１Ｄの出力がメモリ２２Ｄに書き
込まれる。メモリ２２Ａ及び２２Ｂによって、トランク
ＩＡからの再生データとトラックＩＣからの再生データ
とが同一の順序とされる。メモリ２２Ｃ及び２２Ｄによ
って、トランクＩＢからの再生デー・夕とトランクＩＤ
からの再生データとが同一の順序とされる。

トランクＩＡ及びＩＣの夫々に記録されている同一のデ
ータが選択／フラグ発生回路２３及び−数構出回路２４
に供給される。トランクＩＢ及びＩＤの夫々に記録され
ている同一のデータが選択／フラグ発生回路２５及び−
数構出回路２６に供給される。−数構出回路２４及び２
６の夫々の検出出力が選択／フラグ発生回路２３．２５
の夫々に供給される。

Ｇ５．フラグの発生及び内符号ブロックの選択選択／フ
ラグ発生回路２３．２５の夫々は、内符号の誤り訂正後
の同一のデータを用いて、内符号ブロックの選択とフラ
グの発生とを行う、２つの同一データからなる積符号ブ
ロック同士で、対応する内符号ブロックをＣ２ａ及びＣ
２ｂとすると、この２つの内符号ブロックＣ２ａ、Ｃ２
ｂの関係は、次のものとなる。

■内符号ブロックＣ２ａ、Ｃ２ｂが共に正しい場合 ＠内符号ブロックＣ２ａ、Ｃ２ｂの一方が正しい場合 ■内符号ブロックＣ２ａ、Ｃ２ｂの両者が誤りの場合 次に上述の各場合の処理について説明する。

■の場合 一致検出回路２４において、２個の内符号ブロックＣ２
ａ、Ｃ２ｂの比較を行う０両ブロックのデータが一敗す
る時には、一方の内符号ブロックが正しいデータとして
選択される。

両ブロックのデータが不一致の時には、どちらかのブロ
ックで誤った検出がなされているのでこの内符号ブロッ
クに関してエラーフラグがセットされる。

■の場合 Ｃ２フラグがセットされていない内符号ブロックが選択
される。この■の場合の誤り検出能力は、２度記録を行
わない場合と同一であるので、選択された内符号ブロッ
クに擬似フラグがセットされる。

■の場合 その内符号ブロックにエラーフラグをセットする。

上述のように、フラグは、３種類あるので、−例として
、２ビツトを用い、 （００）：誤り無し く０１）：擬似フラグ （１１）：誤りをり（エラーフラグ） と定める。

トランクＩＢ及びＩＤからの再生データに関する選択／
フラグ発生回路２５及び−数構出回路２６でも、上述と
同様の処理が行われる。

Ｇ６．外符号の復号 選択／フラグ発生回路２３及び２５の出力がディンター
リーブメモリ２７に供給される。このディンターリーブ
メモリ２７によって、時系列が変えられたデータが外符
号の復号を行うＣｔデコーダ２８に供給される。ま′た
、ディンターリーブメモリ２７からのエラーフラグ及び
擬似フラグがフラグ判定回路２９に供給される。フラグ
判定回路２９は、１個の外符号ブロック内に含まれるエ
ラーフラグ及び擬似フラグの合計数を検査する。この検
査結果に応じて、Ｃ１デコーダ２８が下記の復号動作を
行う。

（イ）外符号ブロック内のエラーフラグと擬似フラグの
合計数が外符号のイレージヤ訂正能力の範囲内（即ち、
誤りシンボル数が３シンボル以下）の場合 エラーフラグ又は擬似フラグの何れかがセットされてい
る誤りシンボルをイレージヤ訂正し、訂正後にエラーフ
ラグ又は擬似フラグをクリアする。

（ロ）外符号ブロック内のエラーフラグと擬似フラグの
合計数が外符号のイレージヤ訂正能力の範囲を超える場
合（即ち、誤りシンボル数が４シンボル以上の場合） エラーフラグの数が３個以下の場合には、エラーフラグ
がセット、されているシンボルをイレージヤ訂正して、
エラーフラグ及び擬似フラグをクリアし、エラーフラグ
の数が４個以上の場合には、誤り訂正不能として、エラ
ーフラグ及び擬似フラグをそのままとする。

上記の（ロ）の場合における処理の変形として、エラー
フラグと擬似フラグの合計数が多い場合には、内符号の
検出が間違えている可能性が高いと判断し、エラーフラ
グ及び擬像フラグのセットされているシンボルの全てを
誤りとする処理がある。

この方法に依れば、誤った検出の確率を極めて低（する
ことができ、誤った検出に起因する異常な再生音の発生
を防止することができる。

上述の外符号の復号がなされた再生データが０１デコー
ダ２８から発生し、修整回路３０に供給される。Ｃ１デ
コーダ２８からのオーディオデータの各サンプルごとに
、誤りの有無を示すエラーフラグが付随しており、この
エラーフラグによって修整回路３０がｗｉ御される。修
整回路３０は、誤ったサンプルデータをその前後に位置
する正しいサンプルデータの平均値で補間する平均値補
間、前値ホールド等の修整動作を行う。

修整回路３０の出力端子３１には、図示せずも、メモリ
が接続され、このメモリによって、ディジタルオーディ
オ信号のチャンネルの振り分けがなされる。

Ｇ７．変形例 なお、以上の実施例と異なり、同一のデータを磁気テー
プ上の３箇所以上に記録してもよい、この場合には、前
述せる内符号の復号後の処理■及び■を一部修正して下
記の多数決論理を導入した処理を行うと有効である。

■′誤りが検出されなかった３個以上の複数の内符号ブ
ロックの中で、−敗したブロック数が半数を超える場合
には、エラーフラグをセットしない。

■′半数以上のブロックにエラーフラグがセットされて
いる時のみに、擬像フラグをセットする。

なお、内符号としては、リードソロモン符号以外の誤り
検査符号を用いることができ、外符号としては、同様に
リードソロモン符号以外の誤り訂正符号を用いることが
できる。

Ｈ０発明の効果 この発明は、内符号の誤り検査が正しいとされた場合で
も、異なる記録媒体上の位置に記録された同一のデータ
同士を比較して、両者が不一致の時には、エラーフラグ
をセットするので、内符号の誤った検出を防止すること
ができる。また、内符号の本来の誤り検査能力のみに依
存している場合は、擬像フラグをセットするので、内符
号の誤った検出を防止することができる。

この発明は、記録媒体の複数箇所に同一のデータからな
る積符号のブロックを記録しておき、この複数箇所の積
符号ブロックの夫々に関して、内符号の復号を行い、次
に、誤りが検出されていない内符号ブロックを選択して
新たな積符号ブロックを構成し、この新たな積符号ブロ
ックについて、外符号の復号を行うものである。従、て
、複数箇所に記録されている積符号ブロックの単独によ
っては、訂正が不可能な誤りも訂正することが可能とな
り誤り訂正能力の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の記録フォーマットの一部
を拡大して示ず路線図、第２図はこの発明の一実施例の
符号の構成を示す路線図、第３図はこの発明の一実施例
の符号器の構成を示すブロック図、第４図はこの発明の
一実施例の復号器の構成を示すブロック図である。 図面における主要な符号の説明 ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ，１０：　）ランク、２１Ａ、２１Ｂ
、２１Ｇ、２１０：内符号のデコーダ、　　２４．２６
：−数構出回路、２３．２５：選択／フラグ発生回路、 ２８：外符号のデコーダ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）２次元配列のデータの相異なる方向に夫々誤り検
   査符号系列及び誤り訂正符号系列が構成され、記録媒体
   上の異なる位置に同一のデータが複数回記録されるよう
   になされた誤り訂正符号の復号方法において、 上記誤り検査符号系列を用いて誤り検査を行い、誤りシ
   ンボルに関してエラーフラグをセットするステップと、 上記異なる位置に記録された同一の上記誤り検査符号系
   列から上記エラーフラグがセットされていない系列を選
   択し、上記誤り訂正符号系列を構成すると共に、上記同
   一の誤り検査符号系列の全てにエラーフラグがセットさ
   れていない場合には、データを比較し、不一致のデータ
   がある上記誤り検査符号系列にエラーフラグをセットし
   、上記同一の誤り検査符号系列の中で、上記エラーフラ
   グがセットされているものと、上記エラーフラグがセッ
   トされていないものとがある場合には、上記誤り検査符
   号系列に擬似フラグをセットするステップと、 上記エラーフラグと上記擬似フラグとを用いて上記誤り
   訂正符号系列に関して誤り訂正を行うステップと、 からなることを特徴とする誤り訂正符号の復号方法。
2. （２）上記エラーフラグと上記擬似フラグとの合計数が
   上記誤り訂正符号の訂正能力の範囲内の時に、上記エラ
   ーフラグと上記擬似フラグの両者を使用して上記誤り訂
   正符号のイレージャ訂正を行い、上記エラーフラグと上
   記擬似フラグとの合計数が上記誤り訂正符号の訂正能力
   の範囲を超える時には、上記エラーフラグのみを使用し
   て上記誤り訂正符号のイレージャ訂正を行うことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の誤り訂正符号の復号
   方法。
3. （３）上記エラーフラグと上記擬似フラグとの合計数が
   上記誤り訂正符号の訂正能力の範囲を超える時には、上
   記誤り検査符号系列のデータを誤りとみなすようにした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の誤り訂正
   符号の復号方法。