JPS62291222A

JPS62291222A - 符号誤り訂正装置

Info

Publication number: JPS62291222A
Application number: JP13389586A
Authority: JP
Inventors: Keizo Nishimura; 西村　恵造; Fujio Okamura; 岡村　富二男; Takashi Furuhata; 降旗　隆
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-06-11
Filing date: 1986-06-11
Publication date: 1987-12-18

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】３、発明の詳細な説明〔産業上の利用分野〕本発明は、符号化されたディジタル信号における符号誤
りの訂正装置に係り、特にディジタルＶＴＲ等の磁気記
録再生の場合のように、誤りが単発的に発生するランダ
ム性の誤りと、集中的に誤りが発生するバースト性の誤
りと、が混在する場合にも能率良く誤り訂正を行うこと
ができる符号誤り訂正装置に関する。

〔従来の技術〕

符号形式でディジタル信号を磁気テープ上に記録する従
来の装置における符号誤り訂正方式は、特開昭５９−２
１５０１３号公報に記載のように、縦、横２系統のリー
ドソロモン符号を２次元配列することにより、積符号ブ
ロックを構成して用いるものがあった。

かかるリードソロモン積符号は、ランダム、バーストの
いずれの誤りに対しても高い訂正能力を持つ符号構成を
なしており、特開昭５９−２１５０１３号公報に記載の
従来の装置では、ディジタルオーディオ信号を回転ヘッ
ドにより磁気テープに記録再生する場合に適している。

そして、この従来の装置では、取扱うオーディオ信号の
サンプリング周波数と量子化ビット数の複数種類の組合
せに対して、共通のハードウェアでいずれも同等の訂正
能力を得るために、積符号ブロックを構成する縦と横の
合計２組のリードソロモン符号系列のうち、一方の系列
の符号長を、複数の量子化ビット数の最小公倍数の整数
倍となるようにしていた。

しかし、磁気テープでは、符号誤り率が低い場合には、
発生する符号誤りとしては短いバースト誤りとランダム
誤りであることがほとんどであり、リードソロモン符号
としてはほぼランダムにシンボル誤りが生じるものとし
て扱えるのに対して、テープの劣化やトラッキングエラ
ーなどで符号誤り率が増加するにつれて、発生する符号
誤りとしては長いバーストであることが徐々に支配的に
なってゆくが、このいずれの場合にも能率の良い誤り訂
正が行えるようには配慮されていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、磁気テープ上への記録再生で生じる符
号誤りが、符号誤り率が低い領域では、ランダム誤りと
短いバースト誤りであることが支配的であり、オフトラ
ックやテープ劣化により符号誤り率が高くなると、発生
する誤りは長いバースト誤りが支配的になるという性質
があることについて顧慮されておらず、符号の構成およ
び復号方式をランダム誤り及び短いバースト誤りに適し
た設定とすると、長いバースト誤りが多くなる高符号誤
り率時の訂正能力が劣り、逆に長いバースト誤りに適し
た設定とすると、ランダム誤り及び短いバースト誤りが
多い低符号誤り率時の符号誤り訂正能率が低くなるとい
う問題があった。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、ラ
ンダム誤り及び短いバースト誤りの支配的な低符号誤り
率時も、長いバースト誤りの多い高符号誤り率時も、い
ずれの場合も高能率な誤り訂正を可能とする符号構成及
び復号方式を採った符号誤り訂正装置を提供することに
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は次のようにすることにより達成される。つま
り積符号ブロックを構成する縦、横２系統の符号系列の
うち、そのどちらか一方の第１の符号系列の符号長を、
他方の第２の符号系列の符号長より長くなるようにし、
また第２の符号系列の符号距離すなわち誤り訂正用パリ
ティの量を少なくとも第１の符号系列の符号距離に対応
したパ　　　゛リティの量と等しいか大きくすることに
よって、第２の符号系列の誤り訂正能力を第１の符号系
列のそれよりも高めておく。

そして、このような構成の積符号ブロックを、符号長の
長い第１の符号系列の配列順序に従って順次伝送あるい
は記録する。このように構成されて伝送あるいは記録さ
れた積符号信号の受信あるいは再生時に、検出される符
号誤りがランダム性のものであるかバースト性のもので
あるかを先ず判別し、その結果、バースト性のものであ
るときは、符号長の長い第１の符号系列の復号（誤り検
出訂正）を先に行い、ランダム性のものであるときは、
符号長の短い第２の符号系列の復号を先に行うようにす
ることにより、上述の目的が達成される。

符号誤りがランダム性かバースト性かの判別方法として
は、所定の時間間隔で符号誤りの発生数を計数してその
計数値が所定の値を超えるか否かによって符号誤り率を
判定し、符号誤り率が低ければランダム性、高ければバ
ースト性と判定する。

また、受信あるいは再生信号のエンベロープの低下を検
出することにより、ドロップアウトにより発生するバー
スト誤りの長さを検出し、その結果により第１の符号系
列と第２の符号系列の復号順序を入れ替えるようにして
も目的を達成できる。

〔作用〕

一般に誤り訂正符号では符号誤り率が低ければ低いほど
、復号後に訂正不能となって残留する誤り率はさらに少
なくなる。したがって、２系統の、訂正能力の異なる符
号系列により構成され−る積符号では、能力の高い符号
系列の復号を先に行い、次に能力の低い符号系列の復号
を行う方がランダム誤りや１ワ一ド以内の短いバースト
誤りの場合には高い訂正能力が得られる。

一方、長いバースト誤りに対しては、一方の符号系列（
第１の符号系列）では誤り検出のみを行い、後で復号す
る他方の符号系列（第２の符号系列）によって訂正を行
うことにより訂正を行うが、先に復号する誤り検出を行
うための第１の符号系列の符号長を長くし、後で復号す
る第２の符号系列の符号長を短くしておく方が、同程度
の冗長度で訂正可能なバースト長を大きくでき、能率が
良い。

また、後で復号する第２の符号系列のパリティ数を第１
の符号系列のそれよりも増やして、符号距離を大きくす
ると、さらに効率良くバースト訂正長を増大できる。し
たがって、積符号を構成する２系統の符号系列のうち、
第１の符号系列は符号長を太き（し、第２の符号系列は
符号長を小さくして第１の符号系列のそれよりも訂正能
力を高くし、さらに必要であればパリティ数を多くして
符号距離を大きくすることにより、第２の符号系列の訂
正能力を第１の符号系列のそれよりもさらに高める。そ
して、信号の伝送あるいは記録は符号長の大きい第１の
符号系列の配列順序によるものとし、ランダム誤りや短
いバースト誤りが多い領域では、符号長が短くあるいは
符号距離が大きくて訂正能力の高い第２の符号系列の復
号を先に行い、逆に長いバースト誤りが多い領域では、
符号長が大きい第１の符号系列による復号を先に行うよ
うに復号手順を切換えれば訂正効率を高めることができ
る。

一方、上記のように積符号を構成する第１．第２の符号
系列の復号順序を切換えるためには、発生している符号
誤りとして、ランダム誤りや短いバースト誤りが支配的
であるのか、長いバースト誤りが支配的であるのかを先
ず判定する必要がある。

ところで、磁気テープへの記録再生では、使用するテー
プが古くなったりして符号誤り率が増加すると、その誤
りはバースト性に向かい、バースト長も太き（なる傾向
にあることが知られている（土井、伊賀共著ディジタル
・オーディオ第６章参照）。そこで、かかる周知の事実
に基づき、誤り訂正符号の復号により一定時間毎の符号
誤り発生数を計数し、その計数した誤り率と所定値との
大小比較をして誤り率の大小を知ることにより、発生し
ている符号誤りがランダム性かバースト性かを判定する
ことができる。

また、バースト誤りはドロップアウト等で信号エンベロ
ープが低下して生じるので、通常のアナログ記録方式Ｖ
ＴＲで用いられているようなドロンプアウト検出回路に
よりバースト誤りの数や長さを計測してその値により長
いバースト誤りの発生する領域か否かを判定することが
できる。バースト誤りの数や長さの計数に関しては、そ
の長さに対して、例えば短いバーストは計数せず、中程
度の長さのバーストはその長さに比例した計数を、そし
てもっと長いバーストに対しては長さの２倍に比例した
計数を行うなどの重み付けを行って判定のための資料と
することもでき、それなりの効果が予想される。

以上の判定により積符号を構成する第１．第２の符号系
列の復号順序を自動的に切換えることにより、ランダム
誤り時も長いバースト誤り時もいずれの場合も高能率な
誤り訂正が実現できる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図により説明
する。

第１図は本発明による符号誤り訂正装置における記録信
号の構成を示した説明図である。第１図に示した記録信
号は、本発明をヘリカルスキャン型ディジタルＶＴＲに
適用した場合について示したものである。

第１図において、（ａ）は磁気テープ上の信号トラック
を示し、１は磁気テープ、２ａ〜２ｅはそれぞれ信号ト
ラックである。（ｂ）は１本の信号トラック例えば２ｂ
内の信号配置を示し、図中のＰはプリアンプル、Ｓはデ
ータ同期信号、Ｄはデータ、Ｔはポストアンブルの各記
録領域を示す。ｆｃ）は信号トランクのデータ記録領域
りの中の一部、つまり誤り訂正符号としての積符号ブロ
ックを構成する内符号の記録順序を示す説明図であり、
図中に示したＩＢＩ、ｌＢ５７．ｌＢ７３．・・・・・
・、ＩＢ２゜ｌＢ５８は各内符号の信号記録区間である
。（ｄ）はこれら内符号により構成される積符号ブロッ
クの構造を示す説明図である。

第１図＋ｄ）において、Ｓｌは第１の積符号ブロックで
あり、Ｂ２はその右隣りに位置する第２の積符号ブロッ
クであり、以下、更に右隣に、次々に積符号ブロックが
位置するものとする。

積符号ブロックＳ１は、各々が８８ワードから成る横方
向の符号系列（これを内符号とも云う）ＩＢＩ、ＩＢ２
．ＩＢ３．　・・−・−・ｌＢ５６と、各々が３６ワー
ドから成る縦方向の符号系列（これを外符号とも云う）
ＯＢ　１．ＯＢ　２．ＯＢ　３．　　・・・・・・０Ｂ
８８とによって横長に構成されている。

積符号ブロックＳ２は、同様に横方向の符号系列（内符
号）　　ｒ　Ｂ３７．　　Ｉ　Ｂ３Ｂ、・・・・・・Ｉ
Ｂ？２と、縦方向の符号系列（外符号）　０Ｂ８９．０
Ｂ９０．・・・・・・ＯＢ　１７６とにより構成されて
いる。

第１図（Ｃ）に戻り、信号トラックのデータ記録領域り
には、第１の積符号ブロックＳ１の第１の内符号ＩＢＩ
、第２の積符号ブロックＳ２の第１の内符号ｌＢ５７、
以下同様にして、隣接する各積符号ブロック（全体で９
個の積符号ブロックがあるものとする）におけるそれぞ
れ第１の内符号ＩＢ７３、　１　Ｂ１０９　、・・・・
・・ｌＢ２８９がこの順に記録され、第１の内符号が終
了したら、次は第２の内符号として、ＩＢ２．ｌＢ５８
．・・・・・・の順で記録され、最後に、最後の内符号
Ｉ　Ｂ３６．　　Ｉ　Ｂ７２．・・・・・・の順で記録
され、９個の積符号ブロックから成るディジタルデータ
の磁気テープ１における信号トラックへの記録が終了す
るようになっている。

第２図は、第１図（ｄｌに示した積符号ブロック（例え
ばＳｔ）の詳細、つまりデータおよびパリティの配列、
構成を示した説明図である。

第１図（ｄｌに示したＳｌと第２図を対比して参照すれ
ば分かるように、内符号ＩＢＩは、８４ワードから成る
画像データ（Ｄ　Ｉ−１＋　Ｄ　Ｉ−２＋・・・・・・
ＤＩ−５−）と４ワードから成るパリティ（Ｐ　＋−＋
、・・・・・・ｐ　、−、）とから成っており、外符号
ＯＢＩは、３２ワードから成る画像データ（ＤＩ−ＩＩ
　Ｄ！−１＋・・・・・・Ｄｚｚ−＋）と４ワードから
なるパリティ　（Ｑ　Ｉ−＋　＋　Ｑ　２−１１・・・
・・・Ｑ、−、）とから成っている。他の内符号、外符
月も同様である。

さて、ヘリカルスキャン型ＶＴＲでは、記録信号トラッ
クパターンは、第１図ｊａｌに示すように、磁気テープ
１上に斜めに配置される。ディジタルＶＴＲでは記録信
号周波数が非常に高いので、１フイールドの信号を複数
のトランクにセグメント分割して記録する。

本実施例では１フイールドの画像信号を６セグメントに
分割記録するものとしている。したがって第１図（ａｌ
の磁気テープ１上の各トラック２ａ〜２ｅには、それぞ
れ１／６フイ一ルド分の画像信号サンプルデータが記録
されろ。

１フィールド当りの画像信号サンプル数は、垂直ブラン
キング期間を除いて、２５２ラインを３・ｆ、ｃ（ｆ□
はカラーサブキャリア周波数）でサンプリングし、１ラ
イン当りのサンプル数は水平ブランキング期間を除いた
５７６サンプルとすると、合計１４５１５２サンプルで
ある。それゆえ、各信号トラック２ａ〜２ｅにはそれぞ
れ２４１９２サンプルの画像データと誤り訂正用パリテ
ィ、及びクロック再生やガードのためのアンプルとデー
タ同期のための同期信号などが、第１図（ｂｌに示すよ
うに記録される。

各信号トラックには、まずデータに同期したビットクロ
ックを再生し、各セグメントを識別するための、クロッ
クラインやＩＤ信号からなるプリアンプルＰとデータ同
期信号Ｓが記録され、次いで画像データサンプルと誤り
訂正用パリティから成るデータ記録領域りが、そして最
後にデータを保護するためにＩＤ信号などから成るポス
トアンブルＴが記録される。

なお、信号再生の高安定化をはかるため、データ記録領
域り中の随所にデータ同期用の信号を挿入したり、シス
テム制御用のコントロールコードあるいはＩＤ（３号な
どを挿入する場合もあ、るが、本発明とは直接関係がな
いので記述を省略する。

各トラック２ａ〜２ｅに記録する信号は、すでに説明し
たように、第１図（ｂ）のデータ記録領域りの先頭から
順に８８ワード毎に一つの内符号を構成し、第１図（Ｃ
１に示すような順に各内符号を並べる。

本実施例では、データ記録領域り中の各内符号の配列は
、先にも述べたように、９個の積符号ブロックを前提と
しているので、９ブロツクのブロックインタリーブを施
しており、第１番目の内符号ＩＢＩを先頭に３７番目の
内符号ｌＢ５７．７３番目の内符号ＩＢ７３と続いてお
り、第１番目の内符号ＩＢＩと第２番目の内符号ＩＢ２
とは９ブロツク離れている。このブロックインタリーブ
された内符号により、９個の積符号ブロックを構成して
おり、これにより、ランダム誤りにも長いバースト誤り
にも対応できる符号構成が得られる。

本実施例における一つの内符号は先にも述べたように８
４ワードの画像サンプルデータと４ワードの誤り訂正用
パリティから成り、リードソロモン符号を構成する。第
１図（Ｃ）に示すようにトラック上に配置された内符号
により、第１図（ｄ）に示したような積符号ブロックが
構成される。前述のように１トランクに記録される信号
は、９個の積符号ブロックから成るデータとなるが、第
１図（ｄ）にはそのうち２ブロツクのみをＳＬ、Ｓ２と
して示したわけである。

第１の積符号ブロックＳ１は、データ記録領域りの先頭
から９ブロツク（９個の内符号）おきにインクリープさ
れていた内符号ＩＢＩ、ＩＢ２゜ＩＢ３．・・・・・・
、　　Ｉ　Ｂ３５．　１　Ｂ３６により構成され、次の
第２の積符号ブロックＳ２は、データ記録領域りの２番
目から９ブロツク（９個の内符号）おきにインクリープ
されていた内符号ｌＢ５７．ｌＢ５８、・・・・・・、
ＩＢ？２により構成され、以下の７個の積符号ブロック
も同様に構成される。

各積符号ブロックは第１図＋ｄ）および第２図に示すよ
うに、３６個の内符号から成り、８８ワード×３６ワー
ドの２次元配列をとっており、各内符号のそれぞれ１ワ
ードずつを集めた３６ワードにより外符号が構成される
。

したがって、積符号ブロックは８８個の外符号により構
成されているとも−言える。

一つの外符号は３２ワードの画像サンプルデータと４ワ
ードの誤り訂正用パリティから成り、内符号と同様リー
ドソロモン符号を構成する。

第２図に示した積符号ブロックにおいて、Ｄは画像デー
タのシンボルを表わし、Ｐ、Ｑはそれぞれ内符号及び外
符号をなすリードソロモン符号のパリティシンボルを表
わす。また、ＸはＰシンボルをデータシンボルとして生
成されるリードソロモン外符号パリティシンボルである
と同時に、Ｑシンボルをデータシンボルとして生成され
るリードソロモン内符号パリティでもある。

第２図のリードソロモン積符号構成により、内符号パリ
ティを用いて例えばＤ＋−＋　〜Ｄ１，４及びＰ　ｌ−
１〜Ｐ、−４の内符号中に生し７た２ワードまでの符号
誤りを訂正できる。同様に外符号パリティＱを用いて例
えばＤ　Ｉ　−１〜Ｄ３．１及びＱｌ−３〜Ｑ４−１の
外符号中の２ワードまでの符号誤りを訂正できる。

この積符号構成では内符号パリティＰと外符号パリティ
Ｑとの交差部分の、第２図中にＸで示したパリティは、
前述したようにＱパリティワードにより構成される内符
号の内符号パリティであると同時にＰパリティワードに
より構成される外符号の外符号パリティでもあるので、
復号に当って、外符号、内符号のどちらから先に復号を
行ってもさしつかえない。

また、リードソロモン積符号構成では、内符号。

外符号のいずれかを先に復号し、その結果訂正不能誤り
であった場合には、誤り検出フラグを付加しておけば、
後で復号する外符号あるいは内符号では、このフラグを
ポインタとして用いることにより、４ワードのパリティ
を用いて１符号中の４ワードまでの符号誤りをポインタ
・イレージヤ訂正することができる。

すなわち、普通は１符号内で誤り訂正可能なのは２ワー
ドまでであるが、符号内の誤り個所が判明しているとき
は、４ワードまで誤り訂正、可能であり、かかる誤り個
所が判明していて４ワードまで可能な訂正をポインタ・
イレージヤ訂正というのである。

誤り訂正符号の訂正能力は、一般に符号誤り率のべき乗
で訂正後の残留誤り率が与えられるので、誤り率が低い
ほど高能力となる。また、同一符号誤り率であれば符号
長が短く、またパリティ数を多くして符号距離を大きく
するほど高能力である。

そこで、第２図に示した積符号ブロックの復号では、通
常の再生状態で、符号誤りがランダムやｌワード程度の
短いバーストである場合には、符号長の短い外符号を先
に復号し、その後符号長の長い内符号を復号することに
より高能率の符号誤り訂正を実現できる。

一方、長いバースト誤りでは、本実施例においては内符
号の配列順に符号化データがテープトラック上に記録さ
れているので、第２図の積符号ブロック上では、図の横
方向に連続した誤りとなる。

例えば、Ｄｔ−＋　、　Ｄｔ−ｚ　ｌ　Ｄｔ−３、・・
・・・・というように符号誤りが続く。

さらにバーストが長くなると、Ｄｚ−＋　＋　　Ｄｔ−
ｚと続く内符号へ、そしてさらに次のり、−１から始ま
る内符号へと誤りが大きくなる。なお、本実施例におい
ては、第１図（Ｃ）に示したように、内符号を、９ブロ
ツクのインクリープを施してテープトラック上に記録し
ているので、バースト誤りの長さが８８ｘ　９　＝７９
２ワードまでは、９個ある積符号ブロックの各々では一
つの内符号の誤り（一部では２内杆号にわたる場合もあ
る）であり、それ以上１５８４ワードまでのバースト誤
りは、２内杆号の誤りとなる。

このような長いバースト誤りでは、内符号パリティでは
画像データの誤りワード数が多すぎて訂正は不可能であ
り、誤り検出のみ可能である。したがって、外符号パリ
ティのみにより各外符号毎に２ワ一ド以内の誤り訂正を
行うか、または先に内符号の復号により誤り検出を行い
、誤り検出フラグを付加した後、外符号パリティによる
４ワ一ド以内のポインタイレージヤ訂正を行うことによ
り長いバースト誤りを訂正する。

本発明では、内符号の符号長を大きくし、バースト誤り
時に訂正を行うための外符号の符号長を小さくしている
ので、バースト誤りを長さが大きくなっても各外符号で
の符号誤り数は小さく、長いバースト誤りでも訂正可能
である。さらに、符号長の短い外符号のパリティ数を増
し、外符号の符号距離を大きくすれば、訂正可能なバー
スト長はさらに大きくなり、また、ランダム誤り時に先
に復号する符号の訂正能力が高くなるのでランダム誤り
時の訂正能力向上にも効果が大である。

本発明では、以上のような符号構成で、発生している符
号誤りがランダムまたは短いバーストであれば符号長の
短い外符号を先に復号し、長いバースト誤りであれば符
号長の長い内符号を先に復号するように、積符号復号回
路の復号手順を切換え、ランダム誤りでもバースト誤り
でも能力の高い符号誤り訂正装置を実現する。

なお、バースト誤り時には内符号では誤り検出のみを行
うようにして誤訂正の発生を防止することができる。

また、第１図の実施例では内符号の記録に当って９ブロ
ツクのブロックインクリープを施しているが、ブロック
インタリーブがなくても、また他のインタリーブ長であ
っても本発明の効果は同様に得られることは言うまでも
ない。さらにセグメント分割数や１セグメント当りの積
符号ブロック数が異なる場合についても同様である。

次に、本発明の一実施例を第３図により説明する。第３
図は本発明の一実施例としての符号誤り訂正装置を用い
たディジタルＶＴＲの再生系の構成を示すブロック図で
ある。なお、このディジタルＶＴＲに記録・再生する信
号は第１図を参照して説明した如き構成のものである。

第３図において、ｌは磁気テープ、３はシリンダ、４は
磁気ヘッド、５は再生アンプ、６は等化・復調回路、７
はタイミング回路、８は復号回路、９はＲＡＭ　（ラン
ダムアクセスメモリ）、１０はメモリ制御回路、１１は
カウンタ、１２はランチ、１３は比較器、１４は基準設
定値、１５は復号信号出力端子である。

本実施例では再生系のみを示しであるが、本発明で用い
る信号構成はここで示した再生系と逆の処理によりテー
プ上に記録され、その記録系の構成は従来のリードソロ
モン積符号を用いたディジタルＶＴＲのそれと同様であ
る。

こうして、第１図に示したように磁気テープ１に記録さ
れた信号は、第３図において、シリンダ３に取付けられ
て回転する磁気ヘッド４により再生される。そして再生
アンプ５により増幅された後、等化・復調回路６に入力
される。等化・復調回路６では、磁気テープｌへの記録
・再生で生じた波形歪を等化し、記録時に施された記録
変調をデコードし、また、クロック抽出、データ同期信
号の検出、符号識別が行われる。等化・復調回路６で得
られたクロック及びデータ同期信号はタイミング回路７
に供給され、また復調ディジタルデータは復号回路８を
かいして旦ＲＡＭ９に記憶される。

タイミング回路７ではクロック及びデータ同期信号をも
とにして、再生系回路の各種タイミング信号を発生し、
復号回路８やメモリ制御回路１０あるいはその他の各種
再生系回路ブロックに供給する。

復号回路８では、等化・復調回路６より入力されたディ
ジタルデータを一旦ＲＡＭ９に記４また後、ＲＡＭ９か
ら内符号単位あるいは外符号単位でデータを読み出し、
誤り訂正を行う。

誤り訂正は比較器１３から与えられる制御信号により、
積符号ブロック単位で内符号の復号を全部終了した後に
、外符号を復号するか、逆に外符号の復号を全部終了し
た後に、内符号を復号するかの復号手順が切換えられる
が、復号回路８は各積符号のブロックの内符号または外
符号のうち、どちらか先に復号を行う符号の誤り訂正時
に検出した符号誤り検出数をカウンタ１１に出力する。

ここで、誤り検出は１符号単位で行われ、一方、内符号
と外符号では符号長が異なるので、復号回路８は１符号
単位で誤りを検出する毎に、その時の復号順序に合わせ
て内符号または外符号の符号長に比例した数のパルスを
カウンタ１１に出力するようにしている。

カウンタ１１は復号回路８からの誤り検出パルスを計数
するカウンタで、タイミング回路７から一定周期で入力
される基準時間パルスにより計数値がリセットされ、ま
た計数を開始する。カウンタ１１の計数出力は、ラッチ
１２のデータ入力に接続され、一方ラッチ１２のクロッ
ク入力として、カウンタ１１のリセットパルスと同一の
、タイミング回路７からの基準時間パルスが入力されて
いるので、ラッチ１２にはカウンタ１１のＩＩセソＩ・
直前の計数値が保持される。

したがって、ラッチ１２には基準時間パルス周期で計数
した符号誤り発生数が保持されている。

このラッチ１２の出力は比較器１３により、あらかじめ
設定した符号誤り率の設定値と比較され、その大小関係
を示す比較器１３の出力は、それが大であれば、発生し
ている符号誤りはバースト性の誤りであり、小であれば
ランダム性の誤りであることを示すものであるが、かか
る出力は復号回路８及びメモリ制御回路１０に入力され
る。

メモリ制御回路１０はこの比較器１３の出力によりＲＡ
Ｍ９に与えるアドレス信号を切換え、ＲＡＭ９から復号
回路８へ読出される誤り訂正のための符号データの順序
を、内符号と外符号のどちらから先に行うかを決めて切
換える。

また、復号回路８では同じく比較器１３の出力により、
前述のカウンタ１１に供給する誤り検出パルスの数を切
換えるとともに、内符号、外符号の復号順序に合わせて
復号タイミングの切換えを行う。

こうして、再生信号中の符号誤り率が設定値より小さい
場合には、発生している符号誤りはランダム性のもので
あるから、符号長の短い外符号の復号を先に行い、逆に
符号誤り率が設定値より大きい場合には、発生している
符号誤りはバースト性のものであるから、符号長の長い
内符号の復号を先に行う。

なお、復号順序の切換えは、当然のことなから各積符号
ブロック単位での復号完了時にのみ切換えが行われるよ
うに復号回路８及びメモリー制御回路１０は設定されて
いる。

このようにして、符号誤り率が低くて、ランダム性の誤
りが支配的な時はランダム誤りに対して訂正能力の高い
、外符号の復号を先に行う復号方式が、そして誤り率が
高く、バースト性の誤りが支配的な時はバースト訂正長
が長くとれる内符号の復号を先に行う方式が適用され、
結果として高能率に誤り訂正が行われた信号が復号回路
８より復号信号出力端子１５を介して出力される。

以下通常のディジタルＶＴＲと同様訂正不能誤りの補正
などを行いＤ／Ａ変換の後ビデオ信号としてＶＴＲから
出力される。

以上は、符号誤りがランダム性かバースト性かの判定を
、符号誤り率を計測することにより行う場合の本発明の
実施例である。

一方バースト誤りの発生は、信号エンベロープの低下に
よっても検出できる。以下、信号エンベロープのレベル
によりバースト誤りを検出して積符号ブロックを構成す
る内符号と外符号の復号順序を切換える方式の一実施例
を第４図及び第５図により説明する。

第４図は信号エンベロープのレベルによりバースト誤り
を検出して積符号ブロックを構成する内符号と外符号の
復号順序を切換える方式の本発明による符号誤り訂正装
置を用いたディジタルＶＴＲ再生系の構成を示すブロッ
ク図、また第５図はその動作説明のための各部波形を示
す波形図である。

第４図において１〜９及び１５は第３図におけるのと同
番号同一部品を示し、そのほか１６はエンベロープ検波
器、１７はコンパレータ、１８は基準レベル発生器、１
９はシフトレジスタ、２０〜２３はそれぞれＡＮＤゲー
ト、２４．２５はそれぞれカウンタ、２６は基準設定値
、２７はセットリセットフリフプフロソプである。

磁気テープ１に記録された信号は、シリンダ３に取付け
られて回転する磁気ヘッド４により再生される。以下、
第３図の実施例と同様に再生アンプ５により増幅された
後、等化・復調回路６以下で波形等化、タイミング抽出
、誤り訂正などの信号処理が行われる。

一方、再生アンプ５の出力は、エンベロープ検波器１６
に入力される。

ここで、再生信号にドロップアウトを発生すると、その
信号エンベロープは第５図（イ）に示すように、ドロッ
プアウトの区間だけエンベロープが低下する。エンベロ
ープ検波器１６の出力は、コンパレータ１７により、基
準レベル発生器１８からの基準レベルと比較される。こ
れにより、コンパレータ１７の出力は第５図（ロ）に示
すように、ドロップアウト発生区間は“１“レベル、そ
れ以外の区間は“０”レベルとなり、シフトレジタ１９
のデータ入力端子に供給される。

シフトレジスタ１９にはタイミング回路７より第５図（
ハ）に示すようなドロップアウトによるバースト誤りの
長さを計測するための基準クロックが入力され、ドロ・
ノブアウト発生区間を示すコンパレータ１７の出力がこ
のクロックに同期化される。このシストレジスタ１９は
２段構成で、初段９次段の各Ｑ出力はそれぞれ第５図（
ニ）及び（ホ）に示すようになる。

シフトレジスタ１９の各段のＱ及び゛ｄ−出力はＡＮＤ
ゲート２０及び２１に第４図に示すような組合せで入力
され、ＡＮＤゲート２０からは第５図（へ）に示すよう
に、ドロップアウト区間の先頭位置にパルスが出力され
、またＡＮＤゲート２１からは第５図（ト）に示すよう
にドロップアウト区間の終了位置にパルスが出力される
。また、シフトレジスタ１９の次段のＱ及び百出力はそ
れぞれＡＮＤゲート２２及び２３に入力される。

ＡＮＤゲート２２及び２３の一方の入力は、いずれも第
５図（ハ）の基準クロックが入力されており、その出力
はＡＮＤゲート２２は第５図（チ）に示すようにドロッ
プアウト区間のみのクロック、またＡＮＤゲート２３は
第５図（す）に示すようにドロップアウト区間以外の区
間にクロックが出力される。

ＡＮＤゲート２０及び２２の出力は、それぞれカウンタ
２４のロード端子ＬＤ及びクロック端子ＣＫに入力され
、また、カウンタ２４のロードデータ入力として、所定
の設定値２６が入力される。

ここでカウンタ２４にロードされる設定値は、積符号ブ
ロックを構成する内符号と外符号の復号順序を切換える
基準となる値で、本実施例ではカウンタ２４あるいは２
５が８カウント目でキャリ出力を出すような値である。

ＡＮＤゲート２１及び２３の出力は、それぞれカウンタ
２５のロード端子ＬＤ及びクロック端子ＣＫに入力され
、カウンタ２５のロードデータ人力はカウンタ２４と同
じ設定値２６が入力される。

カウンタ２４は第５図（へ）に示したＡＮＤゲート２０
出力により設定値をロードされ、第５図（チ）に示した
ＡＮＤゲート２２の出力のドロップアウト区間の基準ク
ロックをカウントし、その数が８になると第５図（ヌ）
に示すようにキャリ出力を出す。

一方カウンク２５は第５図（ト）に示したＡＮＤゲート
２１の出力により設定値をロードされ、第５図（す）に
示したドロップアウト区間以外の区間の基準クロックを
カウントし、その数が８になると第５図（ル）に示すよ
うにキャリ出力を出す。

カウンタ２４のキャリ出力及びカウンタ２５のキャリ出
力は、それぞれセントリセットフリップフロップ２７の
セット人力Ｓ及びリセット人力Ｒに接続されている。し
たがって、セットリセットフリップフロップ２７のＱ出
力は第５図（オ）に示すように、シフトレジスタ１９に
より基準クロックに同期化されたドロップアウト区間で
“１”となるドロップアウト検出信号を基準クロック８
個分遅延した信号となる。　　・もし、ドロップアウト区間が８基準クロツクより短い場
合には、カウンタ２４はキャリ出力を出さず、したがっ
てセ・ノドリセットフリップフロップ２７はセットされ
ることなく、そのＱ出力は“Ｏ″のままである。

このセットリセットフリップフロップ２７のＱ出力は復
号回路８及びメモリ制御回路１０に入力され、第３図の
実施例と同様、セントリセットフリップフロップ２７の
Ｑ出力が“０″の時には符号長の短い外符号の復号を先
に行い、“１”の場合は長いバースト誤りであるので符
号長の長い内符号の復号を先に行う。

なお、第５図（オ）のように、セントリセットフリップ
フロップ２７の出力は、ドロップアウトの発生した区間
から所定の基準クロック数だけ遅延するが、再生信号は
一旦ＲＡＭ９に記憶されるので、その遅延はＲＡＭ９に
よるデータの遅延も考慮して、各積符号ブロック単位で
復号順序が切換えられるように復号回路８及びメモリ制
御回路１０の内部で調整される。

第４図の実施例では、所定長以上のバースト誤りが発生
した場合には、そのバースト長に相当する期間だけ復号
順序を切換えるが、所定長以上のバースト誤りを検出し
た場合には、さらにバーストが続くものと予想して、所
定の期間連続して復号順序を切換えておくこともできる
。そのような実施例を第６図及び第７図で説明する。

第６図及び第７図はそれぞれ本発明の他の実施例の要部
、すなわち符号誤り訂正装置の復号回路における積符号
ブロックを構成する内符号と外符号の復号順序切換信号
を発生する部分の構成例を示すブロック図である。

第６図において、２８はタイマ回路、また第７図におい
て２８は第６図におけるのと同じくタイマ回路、２９は
ＡＮＤゲートである。また、その他の構成要素は全て第
４図の実施例におけるのと同一番号は同部品を示す。

第６図の実施例においては、積符号ブロックを構成する
内符号と外符号の復号順序を切換える信号は、第５図（
ヌ）に示したカウンタ２４のキャリ出力により起動され
るタイマ回路２８の出力であり、ドロップアウト検出信
号の前エツジから所定期間遅れて出力される。

タイマ回路２８は単安定マルチバイブレークでも、同様
の動作をする様に構成したカウンタとゲートを組合わせ
た回路によっても簡単に実現できる。

タイマ回路２８はカウンタ２４のキャリ出力をトリガと
して、トリガ点から所定の時間は“１”をＱ出力として
出力するように設定され、その間復号回路８及びメモリ
制御回路１０を符号長の長い内符号を先に復号する様に
切換える。

なお、ＡＮＤゲート２０．２２の入力、設定値２６は第
４図の実施例と同一である。

第７図の実施例では、積符号ブロックを構成する内符号
と外符号の復号順序を切換える信号は、第５図（ト）に
示したＡＭＤゲート２１の出力と第５図（オ）に示した
セントリセットフリフプフロソプのＱ出力との論理積を
得るＡＮＤゲート２９の出力により起動されるタイマ回
路２８の出力であり、ドロップアウト検出信号の後エツ
ジから所定時間“１”となる。

なお、ＡＮＤゲート２０〜２３の入力、設定値２６は第
４図の実施例と同一であり、タイマ２８のＱ出力の接続
は第６図の実施例と同一である。

さらに、積符号ブロックを構成する内符号と外符号の復
号順序切換信号を、タイマ２８のＱ出力とセットリセフ
トフリップフロフプ２７のＱ出力との論理和とすること
もできる。この時はドロップアウトの長さに左右されな
いで着実に復号順序の切換が行える。

さらに単純に切換えを行うには、タイマ回路２８のトリ
ガ入力を第４図のコンパレータ１７の出力としても効果
がある。

この場合はドロップアウトの大小にかかわらず、ドロッ
プアウトを検出する毎に所定期間復号順序を切換える。

もっと単純な方式として、コンパレータ１７の出力を直
接復号回路８及びメモリ制御回路１０に入力し、ドロッ
プアウトの大小にかかわらずその期間（ただし積符号ブ
ロック毎）復号順序を切換えても良い。

また、第４図及び第７図の実施例において、カウンタ２
４及びカウンタ２５にロードされる設定値は同じ値であ
ったが、ドロップアウト区間の終了に対応するカウンタ
２５にロードされる設定値を、カウンタ２４のロード設
定値より小さくして、バースト誤り検知により復号順序
を切換えてから復帰するまでの期間をさらに延長するこ
とも効果がある。

これは、ドロップアウトによるバースト誤りが生じた後
は、続けてバースト誤りが発生し易い状況にあるという
理由による。

次に、本発明のもう一つの実施例を第８図に示す。第８
図は本発明による他の一実施例としての符号誤り訂正装
置を用いたディジタルＶＴＲの再生系の構成を示すブロ
ック図である。

第８図において１〜１８はそれぞれ第３図、第４図にお
けるのと同一番号は同一部品を示す。

本実施例では、積符号ブロックを構成する内符号と外符
号の復号順序の切換えを、再生信号エンベロープが基準
レベルより低下したことにより検出されるドロップアウ
トの所定時間毎の数により行う。したがって、復号回路
８の誤り検出数により復号順序を切換える第３図の実施
例と、カウンタ１１のクロック入力を除いて同様の動作
を行う。

カウンタ１１のクロック入力は、コンパレータ１７によ
り、再生信号をエンベロープ検波したレベルを、基準レ
ベル発生器１８からの基準レベルとを比較した比較出力
となっている。

第５図（イ）に示したようにドロップアウトが発生する
と、コンパレータ１７出力は第５図（ロ）のようになる
ので、カウンタ１１は１ずつカウントアンプする。

さらに、ドロップアウトの長さにより、復号順序を決め
るカウンタの計数値に重み付を行うこともできる。以下
その方式について、第９図に示した一実施例により説明
する。

第９図は、復号回路において、復号順序を決めるカウン
タの計数値に、ドロップアウトの長さにより重みを付け
る方式の一実施例を示すブロック図である。第９図にお
いて、１〜１８はそれぞれ第３．４．８図におけるのと
同一番号は同一部品を示し、３０は重み付クロック発生
回路である。

第９図の復号回路の動作は、カウンタ１１の入力クロッ
ク及び重み付クロック発生回路３０の部分を除き、第８
図の実施例と同じ動作を行う０重み付クロック発生回路
３０には、コンパレータ１７のドロップアウト検出信号
と、タイミング回路７から基準クロックが人力され、ド
ロップアウト区間の長さに応じて重み付を行った数のク
ロックが出力され、カウンタ１１に供給される。カウン
タ１１はこの重み付クロックの所定時間毎の数をカウン
トし、ラッチ１２にその値を転送する。そして、第３図
、第８図の実施例と同様、比較器１３により設定値１４
との大小を比較し、その結果により復号回路８及びメモ
リ制御回路１０を制御して積符号ブロックを構成する内
符号と外符号の復号順序を切換える。

ここで、ドロップアウトの長さにより重み付クロックを
出力する重み付クロック発生回路３０の構成法及び重み
付の方法をいくつかの具体例を上げて説明する。

第１Ｏ図はその最も筒車な方式、ＡＮＤゲート１個で構
成される。第１０図において３１は基準クロック入力端
子、３２はドロップアウト検出信号入力端子、３３は重
み付クロック出力端子、３４はＡＮＤゲートである。

基準クロック入力端子３１にはタイミング回路７からの
基準クロックが供給され、一方、ドロップアウト検出信
号入力端子３２にはコンパレータ１７の出力が接続され
る。したがって、重み付クロック出力端子３３からは、
ドロップアウト長に比例した数のクロックがカウンタ１
１に供給される。

他の重み付クロック発生回路３０の具体構成例を第１１
図により説明する。第１１図の重み付クロック発生回路
では、第６図の実施例で示したタイマ回路２８を起動す
る第５図（ヌ）に示した信号を発生する回路と同一の構
成を用いており、設定値２６により決められる所定の基
準クロック数以上の長さのドロップアウトを検出した時
のみカウンタ２４からキャリ出力が重み付りロフク出力
端−ｊ−３３から出力される。

さらにもう一つの重み付クロック発生回路３０の具体構
成例を第１２図により説明する。

第１２図の重み付クロック発生回路では第４図の実施例
で示した復号順序を切換える信号すなわち第５図（オ）
に示したようなセットリセ・ノドフリップフロップ２７
のＱ出力と、基準クロック入力端子３１からの基準クロ
ックとの論理積をＡＮＤゲート３５によって得、その出
力を重み付りロフク出力端子３３より出力する。この構
成では設定値２６により決められる所定の基準クロック
数以上の長さのドロップアウトを検出した時のみそのド
ロップアウト長に比例した数の重み付クロックを出力す
る。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、積符号ブロックが符号
長の長い内符号と符号長が短く訂正能力の高い外符号と
から構成されているので、その復号順序を誤りの発生状
況により切換え、外符号を先に復号するとランダム誤り
及び短いバーストＳＲりに対して能力の高い訂正ができ
、逆に内符号を先に復号するとバースト訂正長を長くす
ることができる。そして、誤り率の計測あるいはドロッ
プアウトの検出により、発生している誤りがランダム性
のものかバースト性のものかを知り、かかる誤りの発生
状況に合わせた効率的な誤り訂正方式を選択できるので
、ランダム、バースト両誤り共に高能率訂正を行うのに
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における信号構成図、第２図
は積符号ブロック構成図、第３図は本発明の一実施例を
示すブロック図、第４図は本発明の他の実施例を示すブ
ロック図、第５図は第４図における各部信号の波形図、
第６図および第７図はそれぞれ本発明の他の実施例の要
部を示すブロック図、第８図、第９図はそれぞれ本発明
の更に別の実施例を示すブロック図、第１０図乃至第１
２図は、それぞれ第９図における重み付りロフク発生回
路の具体的構成例を示す回路図、である。符号の説明１・・・磁気テープ、２・・・信号トラック、３・・・
シリンダ、４・・・磁気ヘッド、８・・・復号回路、１
０・・・メモリ制御回路、１１，２４．２５・・・カウ
ンタ、１３・・・比較器、１４．２６・・・設定値、１
６・・・エンベ１：’−７”検波Ｂ、１７・・・コンパ
レータ、１８・・・基準レベル発生器、２０〜２３，２
９．３４．３５・・・ＡＮＤゲート、２８・・・タイマ
回路、３ｏ・・・１重み付りロフク発生回路。代理人　弁理士　並　木　昭　夫韓　１　図１に５　　図（イ）第１０図Ｉｆｌｔ図ス１膚１２ｖ！Ｊ

Claims

【特許請求の範囲】１、ｍワードから成る第１のデータ配列に対してｋワー
ドの符号誤り訂正用チェックワードを付加することによ
り、符号長が（ｍ＋ｋ）の第１の符号系列を構成し、ｎ
ワードから成る第２のデータ配列に対してｌワードの符
号誤り訂正用チェックワードを付加することにより、符
号長が（ｎ＋ｌ）の第２の符号系列を構成し、更に前記
第１の符号系列と第２の符号系列の２次元配列、即ち（
ｍ＋ｋ）ワード×（ｎ＋ｌ）ワードの２次元配列ディジ
タルデータによって積符号を構成するとともに、該積符
号を構成する前記第１の符号系列の符号長（ｍ＋ｋ）を
、同じく該積符号を構成する前記第２の符号系列の符号
長（ｎ＋ｌ）より大きくし、かつ前記第１の符号系列の
符号距離を決める前記チェックワード数ｋを、前記第２
の符号系列の符号距離を決める前記チェックワード数ｌ
と等しいか、または小さくして前記第２の符号系列の誤
り訂正能力を前記第１の符号系列のそれよりも高めてお
き、信号データの伝送順序或いは記録再生順序としては
、符号長の長い前記第１の符号系列のデータ配列順序を
採り、これに従って順次伝送或いは記録再生を行うよう
にした伝送或いは記録再生装置があり（但し、ｍ、ｎ、
ｋ、ｌはそれぞれ任意の整数）、前記伝送或いは記録再生装置から伝送され又は再生され
た信号データを受信しそのデータの符号誤りを訂正する
符号誤り訂正装置において、受信データの誤り訂正を行
う復号器と、受信データに含まれる誤りがバースト性の
ものか、ランダム性のものかを判別する誤り種別判別器
と、判別結果がバースト性のときは、積符号を構成する
前記第１の符号系列と第２の符号系列のうち、符号長の
長い第１の符号系列の復号を先に行い、判別結果がラン
ダム性のときは、符号長の短い第２の符号系列の復号を
先に行うように前記復号器における復号手順を切り換え
る切換手段と、を具備したことを特徴とする符号誤り訂
正装置。２、特許請求の範囲第１項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記誤り種別判別器は、受信データ中の所定単位
、時間毎における符号誤り発生検出数を計数するカウン
タと、該カウンタの計数値を予め設定した所定の値と比
較してその結果により判別出力を出力する比較器と、か
ら成ることを特徴とする符号誤り訂正装置。３、特許請求の範囲第１項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記誤り種別判別器は、受信データの信号エンベ
ロープの低下を検出する検出器から成り、該検出器が予
め設定した所定値以下に信号エンベロープが低下したこ
とを検出して発生する検出信号出力により誤り種別の判
別を行うようにしたことを特徴とする符号誤り訂正装置
。４、特許請求の範囲第１項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記誤り種別判別器は、受信データの信号エンベ
ロープの低下を検出する検出器と、該検出器が予め設定
した所定値以下に信号エンベロープが低下したことを検
出して発生する検出信号出力により起動され、該起動時
から予め設定した所定時間持続して制御信号を出力する
制御信号発生器と、から成り、該制御信号を誤り種別の
判別結果出力として用いるようにしたことを特徴とする
符号誤り訂正装置。５、特許請求の範囲第１項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記誤り種別判別器は、受信データの信号エンベ
ロープの低下を検出する検出器と、該検出器が予め設定
した所定値以下に信号エンベロープが低下している期間
に発生する検出信号の時間幅を計測し、該時間幅が予め
設定した所定の時間幅を超えると判定信号を発生する第
１の計測器と、前記検出器の信号エンベロープ低下検出
信号の終了時点から前記第１の計測器が判定信号を発生
する基準となる設定時間幅に等しいか、又はより長い時
間経過後、終了信号を発生する第２の計測器と、から成
り、前記第１の計測器からの判定信号と前記第２の計測
器からの終了信号とを誤り種別の判別結果出力として用
いるようにしたことを特徴とする符号誤り訂正装置。６、特許請求の範囲第１項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記誤り種別判別器は、受信データの信号エンベ
ロープの低下を検出する検出器と、該検出器が予め設定
した所定値以下に信号エンベロープが低下したことを検
出して発生する検出信号出力の所定単位時間毎の発生回
数を計数するカウンタと、該カウンタの計数値を予め設
定した所定の値と比較する比較器と、から成り、該比較
器出力を誤り種別の判別結果出力として用いるようにし
たことを特徴とする符号誤り訂正装置。７、特許請求の範囲第１項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記誤り種別判別器は、受信データの信号エンベ
ロープの低下を検出する検出器と、該検出器が予め設定
した所定値以下に信号エンベロープが低下したことを検
出して発生する検出信号出力を、その発生時間幅で所定
の重み付けを行って所定単位時間毎の重み付け検出値と
して計数するカウンタと、該カウンタの計数値を予め設
定した所定の値と比較する比較器と、から成り、該比較
器出力を誤り種別の判別結果出力として用いるようにし
たことを特徴とする符号誤り訂正装置。８、特許請求の範囲第７項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記カウンタは、所定周期の基準クロックと前記
検出器からの検出信号出力との論理積を所定単位時間毎
に計数するカウンタから成ることを特徴とする符号誤り
訂正装置。９、特許請求の範囲第７項記載の符号誤り訂正装置にお
いて、前記カウンタは、エンベロープ低下検出信号の発
生時間幅が予め設定した所定の値以上のもののみを所定
単位時間毎に計数するカウンタから成ることを特徴とす
る符号誤り訂正装置。１０、特許請求の範囲第７項記載の符号誤り訂正装置に
おいて、前記カウンタは、エンベロープ低下検出信号の
発生時間幅が予め設定した所定の値以上の場合にのみ所
定周期の基準クロックと検出信号出力との論理積を所定
単位時間毎に計数するカウンタから成ることを特徴とす
る符号誤り訂正装置。