NL193679C - Werkwijze voor het ten behoeve van foutcorrectie coderen van informatiedata. - Google Patents

Description

1 193679

Werkwijze voor het ten behoeve van foutcorrectie coderen van informatiedata

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ten behoeve van foutcorrectie coderen van informatiedata, omvattende: 5 - het rangschikken van de informatiedata in een aantal blokken die elk een aantal symbolen omvatten, waarbij de blokken zodanig zijn gerangschikt dat de symbolen elementen zijn van een matrix, waarin eerste en tweede richtingen zijn te onderscheiden; - het genereren van eerste redundantiedata uit eerste respectieve groepen van informatiedata die gevormd worden door symbolen van blokken in de eerste richting; 10 - het genereren van tweede redundantiedata uit tweede respectieve groepen van informatiedata die gevormd worden uit symbolen van blokken in de tweede richting; - het vormen van eerste codesequenties voor eerste foutdetectie uit de eerste informatiedatagroepen en de eerste redundantiedata; - het vormen van tweede codesequenties voor tweede foutdetectie uit de tweede informatiedatagroepen en 15 de tweede redundantiedata; - het overdragen van blokken waarin informatiedata en eerste redundantiedata zijn opgenomen; - het overdragen van blokken waarin de tweede redundantiedata zijn opgenomen.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 4.375.100. Het uitvoeren van de erkende foutcorrectie gebeurt onder gebruikmaking van een matrixrangschikking van de informatiedata.

20 Overeenkomstig de bekende foutcorrectiewerkwijze worden eerste redundantiedata gevormd, terwijl ook tweede redundantiedata met het overslaan van een blok gevormd worden. De matrix wordt per blok serieel overgedragen. Aan de ontvangstzijde worden uit de informatiedata en de eerste en tweede redundantiedata codesequenties bepaald, waarmee de herkenning en in voorkomende gevallen de correctie van een fout kan worden uitgevoerd.

25 Het bezwaar van de bekende werkwijze is echter, dat alhoewel de uitval van een geheel datablok door middel van de tweede redundantiedata herkend wordt, echter niet kan worden bepaald, welk blok in het ontvangstsignaal afwezig is en niet in de opslag aan de ontvangstzijde opgeslagen is. Het afwezig zijn van een geheel blok is bijvoorbeeld de consequentie van een foutief gedecodeerd blokadres.

De uitvinding heeft als doel de foutcorrectiecapaciteit te verbeteren wanneer een foutief blokadres 30 gedecodeerd wordt en daardoor het bijbehorende blok aan de zijde van de ontvanger niet opgeslagen wordt.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt derhalve een werkwijze verschaft met het kenmerk dat de symbolen van twee naburige blokken de eerste redundantiedata samenstellen, dat de even genummerde symbolen worden gerangschikt in blokken van een eerste soort en dat de oneven genummerde symbolen 35 worden gerangschikt in blokken van een tweede soort en dat symbolen van blokken van de eerste respectievelijk tweede soort de respectieve tweede redundantiedata samenstellen.

De uitvinding zal hierna worden verduidelijkt in de volgende beschrijving aan de hand van de tekening. In de tekeningen tonen: 40 figuur 1 een schematische weergave voor beschrijving van een toegepast coderingsformaat; figuren 2A en 2B schematische weergaven van het coderingsformaat volgens een onderhavige uitvoeringsvorm, dat wordt toegepast bij de opname van tweekanalige, impulscodegemoduleerde audiosig-nalen door middel van een roteerbare magneetkop; figuren 3A en 3B schematische weergaven van het informatieformaat van op te nemen informatie 45 volgens een onderhavige uitvoeringsvorm; figuur 4 een blokschema van een stelsel volgens een onderhavige uitvoeringsvorm; figuren 5A en 5B schematische weergaven voor beschrijving van een andere onderhavige uitvoeringsvorm van een toegepast coderingsformaat; figuren 6A en 6B schematische weergaven voor beschrijving van nog een andere onderhavige 50 uitvoeringsvorm van een toegepast coderingsformaat; en figuren 7A en 7B schematische weergave van weer een andere onderhavige uitvoeringsvorm van een toegepast coderingsformaat.

Voor toepassing bij de opname van een impulscodegemoduleerd audiosignaal op een magneetband door 55 middel van een roteerbare magneetkop toont figuur 1 het coderingsformaat van het impulscodegemoduleerde audiosignaal en de redundante informatie voor foutcorrectiecodes, welke worden opgenomen in één segment, dat door eenmalige aftasting door de roteerbare magneetkop wordt gevormd.

193679 2

In figuur 1 wordt ieder blok gevormd door een verticale rij, waarbij 128 dergelijke blokken met respectieve blokadressen van 0 tot 127 in horizontale richting zijn gegroepeerd. Aan de verticale richting van een dergelijke twee-dimensionale matrixverdeling is een eerste foutcorrectiecode C-, toegevoegd, terwijl aan de horizontale richting een tweede foutcorrectiecode C2 is toegevoegd. De als foutcorrectiecode C, gekozen 5 code vormt de Reed Solomon code over het Galois-veld GF (28) van (32, 30); de toegepaste codesequentie vertoont een verwevingspatroon van twee blokken (two-block completion).

Als voorbeeld moge dienen, dat in figuur 1 voor twee aangrenzende blokken de ene codesequentie wordt gevormd door 16 symbolen met even adressen van het blok met het blokadres ”0” en door 16 symbolen met oneven adressen van he blok met het blokadres "1". Een andere codesequentie wordt gevormd door 10 16 symbolen met oneven adressen van het blok met het blokadres ”0” en door 16 symbolen met even adressen van het blok met het blokadres ”1”. De pariteitssymbolen van de foutcorrectiecode C1 worden opgenomen op de adressen 30 en 31 van het blok. Een dergelijk verwevingspatroon van twee blokken wordt tot stand gebracht voor alle 128 blokken. Een voorbeeld van de H-matrix van de foutcorrectiecode C, heeft de aedaante: 15 fl 1 1 .......... 1 1 1 ll et31 a30 a29.......... a3 a2 a 1j waarin cc ieder element over het Galois-veld GF (28) is.

20 Indien wordt aangenomen, dat de matrix van de uitleesinformatiesequentie van 32 symbolen met inbegrip van twee pariteitssymbolen wordt aangeduid als V en de getransponeerde matrix als VT, vindt de decodering van de foutcorrectiecode C-, plaats door vorming van twee syndromen met behulp van de arithmetische bewerking H.VT. Wanneer deze beide syndromen gelijk nul zijn, wil dit zeggen, dat geen fout wordt gedetecteerd; in alle andere gevallen wil dit zeggen, dat fouten worden gedetecteerd. De foutcorrectiecode 25 C1 vormt een code, waarmede een enkelvoudige fout kan worden gecorrigeerd en dubbele of meervoudige fouten kunnen worden gedetecteerd.

Bovendien zijn de 128 blokken verdeeld in 32 secties, ieder bestaande uit vier blokken; de codesequentie van de tweede foutcorrectiecode C2 wordt gevormd door 32 symbolen uit ieder vier blokken. De toegepaste foutcorrectiecode C2 is de Reed Solomon code over het Galois-veld GF (2e) van (32, 24); voor 30 de in het totaal 24 symbolen van ieder vierde blok (bijvoorbeeld met de respectieve blokadressen ”0”, ”4”, ”8".....”88” en ”92”) van de 96 blokken met de respectieve blokadressen ”0”-”95” worden 8 pariteits symbolen gevormd. Deze pariteitssymbolen worden gerangschikt bij de adressen van ieder vierde blok (bijvoorbeeld de blokadressen ”96”, ”100”, ”104”, ... ”120” en ”124”).

Dit wil zeggen, dat voor de foutcorrectiecode C2 en voor de pariteitssymbolen van de foutcorrectiecode 35 C2 in de 32 blokken met de respectieve blokadressen ”96”-"127” verweving van vier blokken wordt toegepast. De pariteitssymbolen van de foutcorrectiecode C, worden voor deze pariteitssymbolen echter op de adressen 30 en 31 van het blok opgenomen.

De foutcorrectiecode C2 vormt een code, waarmede een viervoudige fout kan worden gecorrigeerd; wanneer bij de wiscorrectie een wijzer wordt gebruikt, kan een achtvoudige fout worden gecorrigeerd. Een 40 voorbeeld van de H-matrix van de foutcorrectiecode C2 heeft de volgende gedaante: 1 1 1 ...... 1 1 1 1 a29 a28 a27 ...... a3 a2 a 1 .........a6 a** a2 1 .........a9 a* a3 1 H = .........a12 a8 a1* 1 ......... a15 a10 a5 1 . . . ...... a a a i . . . ...... a a a i 3 193679

Op deze wijze krijgen de beide foutcorrectiecodes C1 en C2 eenzelfde codelengte van 32 symbolen, waaruit de mogelijkheid tot vereenvoudiging van de ’’hardware” van het stelsel volgt. Bovendien kan de foutdetectie tijdens decodering op eenvoudige wijze worden uitgevoerd met behulp van de foutcorrectiecode Cv Wanneer fouten worden gedetecteerd, wordt een wijzer in de desbetreffende codesequentie opgenomen 5 en vindt vervolgens foutcorrectie plaats met behulp van de foutcorrectiecode C2. Deze foutcorrectie geschiedt voor ieder van de adressen 0-29 van een blok, zodat de decodering 30 keer plaatsvindt. In geval van opname op een magneetband wordt de informatie van ieder blok sequentieel in serievorm opgenomen.

De figuren 2A en 2B hebben betrekking op een meer praktisch codeformaat volgens een onderhavige uitvoeringsvorm. Figuur 2A toont de sectie met de blokken, welke de respectieve blokadressen ”0”-”63” 10 hebben, terwijl figuur 2B de sectie met de blokken met respectieve blokadressen ”64”-”127” laat zien. In figuur 2 hebben L en R betrekking op de kanalen van het impulscodegemoduleerde audiosignaal. Bemonsterd wordt met een bemonsterfrequentie fs van bijvoorbeeld 48kHz, waarbij ieder monster in 16 bits wordt omgezet. Daarbij wordt een informatie van in het totaal 1440 woorden twee-kanalig (Lo-L7ig en Ro-R719) in één segment opgenomen.

15 De voor foutcorrectie dienende codering vindt plaats met acht bits als één symbool; in verband daarmede wordt één woord verdeeld in de acht meest significante bits en de acht minst significante bits, welke respectievelijk door de aanhangsels A en B worden vertegenwoordigd. In verband daarmede wordt per segment impulscodegemoduleerde audio-informatie van 2880 symbolen gebruikt; deze symbolen worden verdeeld in 96 blokken van ieder 30 symbolen. Bovendien worden deze symbolen sequentieel blok voor 20 blok met de respectieve blokadressen ”0”, ”1 ”, ”2”,... opgenomen. Bij bandapparaten van het type met een roteerbare magneetkop zijn de contactomstandigheden tussen de roteerbare magneetkop en de magneetband aan het randgedeelte, waar de schuivende aanraking tussen beiden begint, en aan het randgedeelte, waar de schuivende aanraking tussen beiden eindigt, in het algemeen ongunstig, waardoor het fout-percentage toeneemt. In verband daarmede worden de pariteitssymbolen Q van de foutcorrectiecode C2 en 25 de pariteitssymbolen P van de foutcorrectiecode C, respectievelijk gerangschikt in de blokken met de respectieve blokadressen ”0,,-”15” en de blokken met de respectieve blokadressen ”112”-”127”, welke respectievelijk overeenkomen met de genoemde randgedeelten. De impulscodegemoduleerde audio-informatie en de daarop betrekking hebbende pariteitssymbolen P worden ondergebracht in de blokken met de respectieve blokadressen ”16”-”111” van de middelste sectie.

30 Wanneer een woord als gevolg van bij opname en weergave optredende fouten niet kan worden gecorrigeerd, wordt het vervangen door een interpolatiewoord, dat wordt gevormd door interpolatie uit de correcte woorden, welke in de tijdsequentie aan het te vervangen woord voorafgaan en daarop volgen. Voor een doeltreffende uitvoering van deze interpolatie is het gewenst om enige afstand aan te houden tussen de opneemposities van de even genummerde en de oneven genummerde, impulscodegemoduleerde informatie 35 in ieder kanaal. Daartoe wordt de even genummerde audio-informatie gegroepeerd volgens de blokadressen ”16”-”63” (figuur 2A) en wordt de oneven genummerde audio-informatie gegroepeerd volgens de blokadressen ”64”—”111” (figuur 2B).

Een voorbeeld van een dergelijke codesequentie van de foutcorrectiecode C, van de blokadressen ”16” en ”17” volgens figuur 2A heeft de volgende gedaante: 40 (l-OA> f-0B' ^48Α» ^4ΒΒ> L-96A> I-96B' f^144A> Rl44B' ^“192Α> ^192B' ^240Α· ^240B> L2e8A, l-288B> R^eA· ^336B' L384A, L-384B» H432A' R432B' L480A> L48OB· R528A' ^528Βι I-576AI L576b> ^624Α> ^624B* ^-672A> ^-672B> Pl60> P-|6l)

Uit dit voorbeeld komt in de eerste plaats naar voren, dat bij het coderingsformaat volgens figuur 2 steeds twee symbolen, welke hetzelfde woord vormen, in dezelfde codesequentie van de foutcorrectiecode C1 voorkomen. Dit is het gevolg van het feit, dat in het geval, waar de codesequentie als foutief wordt 45 gedetecteerd en bovendien geen correctie met behulp van de foutcorrectiecode C2 mogelijk is, interpolatie onder gebruikmaking van 15 woorden plaatsvindt.

In de tweede plaats wordt, wanneer 15 woorden in dezelfde codesequentie van de foutcorrectiecode C1 voorkomen, de verweving zodanig uitgevoerd, dat geen aangrenzende woorden worden gebruikt. Zoals in het voorgaande is beschreven, wordt de verweving zodanig uitgevoerd, dat de door 48 andere woorden van 50 elkaar gescheiden woorden in ieder kanaal worden gebruikt, waardoor de interpolatiegeschiktheid wordt verbeterd. Iets dergelijks geldt voor de foutcorrectiecode C2. Voor de symbolen van het adres 0 binnen het blok krijgt de sequentie van de foutcorrectiecode C2 bijvoorbeeld de volgende gedaante met 32 woorden.

(l-OAi i-4Ai LgAl f-12A> ^16Αι f-20A> L24A, L28A, L32A, L36A, L40A, L44A, R1A, R5a, R9a, R13Ai Ri7A, R2IA1 R25A1 P29A· R33A' R37A' P4IA’ P45A) Q0. Qs> Ql2> Ql6> ^20' ®24> ^2β) 55 Voorts geldt dat de informatie in de beide kanalen zodanig in de codesequentie van de beide foutcorrectiecodes C, en C2 wordt opgenomen, dat de beide kanalen zoveel mogelijk een gelijk aantal informatie-eenheden bevatten. Dit dient ter voorkoming van een concentratie van fouten in slechts één van 193679 4 beide kanalen.

leder blok vertoont een informatieformaat volgens figuur 3A. Aan de kop komt eerst een 8-bits blok-synchronisatiesignaal (één symbool), waarna een 8-bits segmentadres en een 8-bits blokadres komen, gevolgd door een 8-bits CRC-code voor foutdetectie van het segmentadres en het blokadres. Het meest 5 significante bit van het blokadres wordt gebruikt voor onderscheiding van het blokadres van de informatie van het blokadres van de hulpcode. Voorts volgt na de CRC-code de uit 30 symbolen bestaande informatie (audio-informatie- of pariteitssymbolen Q van de foutcorrectiecode C2). Twee pariteitssymbolen P van de foutcorrectiecode Cn komen in het laatste deel.

De door de roteerbare magneetkop uitgelezen informatie van één segment heeft een informatieformaat 10 volgens figuur 3B. Bij de hier beschreven uitvoeringsvorm wordt door de roteerbare magneetkop één segment uitgelezen in ten opzichte van de magneetband schuine richting; daarbij is de magneetband onder een hoek van 84,8° om een bandleitrommel met een diameter van 30mm geslagen. Pilootsignalen ATF voor automatische spoorvolging zijn zowel in de beide eindgedeelten als in het middengedeelte van dit segment steeds over een interval van 3°, respectievelijk 6°, opgenomen. De reden, dat de pilootsignalen ATF in drie 15 gedeelten worden opgenomen, is dat men het risico wil vermijden, dat de pilootsignalen als gevolg van eventuele signaaluitval niet behoorlijk worden uitgelezen. Een eventuele spoorvolgfout wordt gedetecteerd op basis van de uitgelezen pilootsignalen ATF, waarbij een piëzo-elektrisch element dat de roteerbare magneetkop ondersteunt op basis van het detectieresuitaat wordt bekrachtigd voor eliminatie van de spoorvolgfout.

20 De informatie voor de blokadressen ”0”-”63” wordt, zoals figuur 2A laat zien, sequentieel opgenomen over een hoekgebied van 29,7°. Voorts worden de hulpcodes voor vier blokken, zoals tijdscodes, afbeeld-informatie en dergelijke tweemaal vóór en na het pilootsignaal ATF in het centrale gedeelte opgenomen. De informatie voor de blokadressen ”64”-”127” wordt, zoals figuur 2B laat zien, sequentieel opgenomen over een hoekgebied van 29,7°. In figuur 3B hebben de gearceerd getekende intervallen van steeds 1,5° 25 betrekking op de vrije tussenruimten tussen de blokken; in deze tussenruimten vindt geen opname van informatie, doch van impulsvormige signalen van constante frequentie plaats.

Figuur 4 toont het principeschema van een opneemschakeling volgens een onderhavige uitvoeringsvorm, waarbij een analoog audiosignaal via een ingangsaansluiting 1 wordt ontvangen. Dit analoge audiosignaal wordt vervolgens door een analoog/digitaalomzetter 2 gedigitaliseerd; in geval van tweekanalige audiosigna-30 len dienen twee dergelijke omzetters te worden toegepast. Het door de analoog/digitaalomzetter 2 afgegeven, impulscodegemoduleerde audiosignaal wordt aan de informatie-ingangsaansluitingen van twee geheugens 3 en 4 van het RAM-type toegevoerd. De beide geheugens 3 en 4 hebben een geheugencapaciteit van voldoende grootte voor opslag van de informatie van de eenheid (in het voorafgaande voorbeeld 2880 symbolen), waarvoor de foutcorrectiecode wordt gevormd.

35 Een adresgenerator 5 en een klokgenerator 6 dienen voor zodanige besturing van de beide geheugens 3 en 4, dat deze de informatie byte voor byte opnemen en afgeven. De toepassing van de twee geheugens 3 en 4 van het RAM-type dient voor inlezing van het impulscodegemoduleerde audiosignaal in het ene geheugen en uitlezing van het signaal uit het andere geheugen, waardoor de foutcorrectiecodes worden gevormd.

40 Het voorafbepaalde, impulscodegemoduleerde audiosignaal dat uit het geheugen 3 of het geheugen 4 wordt uitgelezen, wordt toegevoerd aan een codeereenheid 7 voor vorming van de foutcorrectiecodes C, en C2 en van de respectieve pariteitssymbolen. De pariteitssymbolen worden in één van beide geheugens 3 en 4 ingelezen. Nadat de vorming van de pariteitssymbolen is voltooid, wordt voor ieder blok de informatie met inbegrip van deze pariteitssymbolen uit het geheugen 3 of 4 uitgelezen en voor overbrenging in serievorm 45 toegevoerd aan een parallel/serie-omzetter 8.

De in serievorm gebrachte uitgangsinformatie van de parallel/serie-omzetter 8 wordt toegevoerd aan een opteller 9. Deze ontvangt tevens het blokadres en het segmentadres, welke worden gevormd door een blokadres- en segmentadresgenerator 11, evenals de CRC-code, welke door een CRC-codeereenheid 10 wordt gevormd. Het uitgangssignaal van de opteller 9 wordt toegevoerd aan een kanaalcodeereenheid 12 50 voor kanaalcodering. Het uitgangssignaal van de kanaalcodeereenheid 12 en het van een synchrone generator 14 afkomstige bloksynchronisatiesignaal worden door een opteller 13 opgeteld tot een signaal, dat via een opneemversterker 15 en een roteerbare transformator 16 wordt toegevoerd aan een roteerbare magneetkop 17; deze registreert het audiosignaal op de magneetband.

Hoewel de tekening zulks niet laat zien, vindt de bewerking van het door de roteerbare magneetkop uit 55 de magneetband uitgelezen signaal plaats door opslag van de uitgelezen informatie in een geheugen van het RAM-type. Daarbij wordt de uitgelezen informatie van één segment op basis van de uitgelezen blokadressen in het geheugen ingelezen; de foutcorrectiecode C-, wordt gedecodeerd met behulp van 5 193679 32 symbolen, welke uit het desbetreffende geheugen van het RAM-type worden uitgelezen en in twee aangrenzende blokken voorkomen; de uit deze decodering volgende wijzer wordt in het geheugen opgeslagen, waarna de foutcorrectiecode C2 wordt gedecodeerd met behulp van 32 uit het geheugen uitgelezen symbolen. De reeds genoemde wijzer wordt daarbij gebruikt om te controleren of de vastgesteide 5 foutplaats de juiste is en om de wiscorrectie uit te voeren. Aangezien bij de hier beschreven uitvoeringsvorm individuele detectie plaatsvindt om te controleren of een uitgelezen blokadres juist of niet is, zal de informatie van het desbetreffende blok, wanneer het uitgelezen blokadres onjuist blijkt te zijn, niet in het geheugen van het RAM-type worden ingelezen doch worden ’’weggeworpen”.

De figuren 5A en 5B tonen een andere uitvoeringsvorm van een onderhavig coderingsformaat voor in 10 één segment op te nemen informatie. Op soortgelijke wijze als hiervoor beschreven verdient het coderingsformaat volgens de figuren 5A en 5B in de volgende drie opzichten speciale aandacht: in de eerste plaats komen in iedere codesequentie van de foutcorrectiecode C, twee, eenzelfde woord vormende symbolen voor; in de tweede plaats verschijnt het impulscodegemoduleerde audiosignaal in iedere codesequentie van de foutcorrectiecodes C1 en C2 niet in aangrenzende woorden; in de derde plaats bevat het impulscode-15 gemoduleerde audiosignaal in iedere codesequentie van de foutcorrectiecodes C, en C2 woorden in de beide kanalen, waarbij het aantal woorden per kanaal zo mogelijk gelijk is. Bij het hier beschouwde coderingsformaat volgens de figuren 5A en 5B is, in afwijking van het coderingsformaat volgens figuur 2, het in twee aangrenzende blokken ondergebrachte, impulscodegemoduleerde audiosignaal over van elkaar gescheiden plaatsen verdeeld; bovendien worden de pariteitssymbolen voor de foutcorrectiecode C-, in één 20 van twee aangrenzende blokken samengevoegd; voorts komen twee symbolen, welke behoren tot eenzelfde woord van het impulscodegemoduleerde audiosignaal, in eenzelfde blok voor. Bij een dergelijk formaat is het mogelijk om het aantal woorden te reduceren, waarin fouten zullen optreden als gevolg van een in twee blokken voorkomende salvofout.

De figuren 6A en 6B tonen nog een andere uitvoeringsvorm van een coderingsformaat voor de in één 25 segment op te nemen informatie. Bij deze nog andere uitvoeringsvorm volgens figuur 6 is, voor scheiding van de opneemplaats van de even genummerde informatie in elk kanaal van de opneemplaats van de oneven genummerde informatie in 48 blokken met de respectieve blokadressen ”16”-”63” gerangschikt en de oneven genummerde informatie in 48 blokken met de respectieve blokadressen ”64”—”111” gerangschikt. De impulscodegemoduleerde informatie wordt over ieder blok met de respectieve blokadressen 30 ”l6”-”63” verdeeld door drie aangrenzende woorden in deze even genummerde informatiesequentie als één eenheid te gebruiken, terwijl de impulscodegemoduleerde informatie over ieder blok met de respectieve blokadressen ”64”-”111” wordt verdeeld door drie aangrenzende woorden van deze oneven genummerde informatiesequentie als één eenheid te gebruiken. Bij een dergelijk formaat grenzen drie woorden binnen ieder blok steeds aan elkaar en kunnen de ieder uit drie woorden bestaande groepen van elkaar worden 35 gescheiden.

Bij bandapparaten van het type met een roteerbare magneetkop zijn de aanrakingsomstandigheden tussen de magneetkop en de magneetband bij het randgedeelte, waar de schuivende aanraking tussen beiden begint, en het randgedeelte, waar de schuivende aanraking eindigt, in het algemeen ongunstig, waardoor het foutenpercentage toeneemt De controlecodesymbolen Q van de foutcorrectiecode C2 en de 40 controlecodesymbolen P van de foutcorrectiecode C, worden voor deze randgedeelten respectievelijk gerangschikt in de blokken met de respectieve blokadressen ”0”-”15" (figuur 6A) en in de blokken met de respectieve blokadressen ”112”-”127” (figuur 6B), welke respectievelijk met deze randgedeelten overeenkomen. De impulscodegemoduleerde audio-informatie en de controlecodesymbolen P voor deze randgedeelten worden gerangschikt in de blokken met de respectieve blokadressen ”16”-”111”, welke in de 45 middelste sectie liggen.

De toegepaste foutdetectiecode C., is een Reed Solomon code over het Galois-veld GF (28) van (32, 30), tenwij I de codesequentie een verwevingspatroon van twee blokken laat zien, waardoor de detectie-betrouwbaarheid van blokadresfouten wordt zekergesteld. De foutdetectiecode C, wordt bijvoorbeeld voor 30 symbolen (Q^, Q02, Q04, .....Q028, Q01, Q03.....Q025, Q027, Q029) gecodeerd, welke zich bevinden 50 op de respectieve even genummerde, aangewezen adressen van de blokken met de respectieve blokadressen ”0” en ”1”, terwijl de controlecodesymbolen P01 en P02 worden toegevoegd. Voor de blokadressen ”16” en ”17” wordt eveneens één codesequentie van de foutdetectiecode C1 op soortgelijke wijze gevormd door 32 symbolen (LoA, LqB, L2A, L2B.....Ι·290Α, L2goB, L292A, L2g2B.....L.580A, P160, P161), welke zich bevinden op de respectieve even genummerde, aangewezen adressen van de blokken. Bovendien wordt 55 één codesequentie van de foutdetectiecode C-, gevormd door 32 symbolen (R0A, R0B.....R29oa> R29ob> ···.

R580A, R58ob> P170' Ri7i)> welke zich bevinden op de oneven genummerde, aangewezen adressen van de blokken met de blokadressen ”16” en ”17".

193679 6

Uit deze voorbeelden wordt duidelijk dat bij het coderingsformaat volgens figuur 6 twee, eenzelfde woord vormende symbolen in dezelfde codesequentie van de foutdetectiecode C, voorkomen. De reden hiervan is dat in het geval dat in de codesequentie een fout wordt gedetecteerd, welke niet met behulp van de foutcorrectiecode C2 kan worden gecorrigeerd, het foutieve woord wordt vervangen door een uit 15 woorden 5 geïnterpoleerd interpolatiewoord.

Voorts kan worden opgemerkt dat de in geval van tweekanalige informatie in één kanaal aanwezige informatie is geconcentreerd in de codesequentie van de foutdetectiecode Cv Aangezien de symbolen met de onderling overeenstemmende symbool nummers in de beide kanalen afwisselend worden opgenomen, zal zich echter nauwelijks het geval kunnen voordoen dat de fouten zich bij opname in slechts één kanaal 10 concentreren.

Een voorbeeld van de H-matrix van de foutdetectiecode C-, heeft de volgende gedaante: Ί 1 1 ____ 1 1 1 1' H = 15 [a31 a30 a29.... a3 a2 a

Indien wordt aangenomen dat de matrix van de uitleesinformatiesequentie van 32 symbolen met inbegrip van twee pariteitssymbolen wordt aangeduid als V en de getransponeerde matrix als VT, vindt de decodering van de foutcorrectiecode C, plaats door vorming van twee syndromen met behulp van de arithmetische 20 bewerking H.VT. Wanneer deze beide syndromen gelijk nul zijn, wil dit zeggen dat geen fout wordt gedetecteerd; in alle andere gevallen wil dit zeggen dat fouten worden gedetecteerd. De foutcorrectiecode Ο., vormt een code waarmede een enkelvoudige fout kan worden gecorrigeerd en dubbele of meervoudige fouten kunnen worden gedetecteerd.

Bovendien zijn de 128 blokken verdeeld in 32 secties, ieder bestaande uit vier blokken; de code-25 sequentie van de tweede foutcorrectiecode C2 wordt gevormd door 32 symbolen uit iedere vier blokken. De toegepaste foutcorrectiecode C2 is de Reed Solomon code over het Galois-veld GF (28) van (32, 24); voor de in het totaal 24 symbolen van ieder vierde blok (bijvoorbeeld met de respectieve blokadressen ”16”, ”20”, ”24”,..., "104”, ”108”) van de 96 blokken met de respectieve blokadressen ”16”-”111” worden 8 controlecodesymbolen gevormd. Deze controlecodesymbolen worden gerangschikt bij de adressen van 30 ieder vierde blok (bijvoorbeeld de blokadressen ”0”, ”4”, "8", ”12”, ”112”, ”116”, ”120”, ”124”).

Dit wil zeggen dat voor de foutcorrectiecode C2 en voor de controlecodesymbolen van de foutcorrectiecode C2 in de 32 blokken met de respectieve blokadressen "0"-”15” en ”112”-”127" verweving van vier blokken wordt toegepast. De controlecodesymbolen van de foutcorrectiecode C, worden voor deze controlesymbolen echter op de adressen 30 en 31 van het blok opgenomen.

35 De foutcorrectiecode C2 vormt een code waarmede een viervoudige fout kan worden gecorrigeerd; wanneer bij de wiscorrectie een wijzer wordt gebruikt, kan een achtvoudige fout worden gecorrigeerd. Een voorbeeld van de H-matrix van de foutcorrectiecode C2 heeft de volgende gedaante: 1 1 1 ...... 1 1 1 1 a29 a28 a2 7 ...... a3 a2 a 1 .........a6 a1* a2 1 .........a9 a6 a3 1 H = „12 _ 8 _*» η • . · ······ or or or x „15 „10 _ 5 , . . . ...... Ct Q Ο 1 ......... a18 a12 a6 1 .........a21 a11* a7 1

Claims (12)

1. Werkwijze voor het ten behoeve van foutcorrectie coderen van informatiedata, omvattende: - het rangschikken van de informatiedata in een aantal blokken die elk een aantal symbolen omvatten, waarbij de blokken zodanig zijn gerangschikt dat de symbolen elementen zijn van een matrix, waarin 193679 8 eerste en tweede richtingen zijn te onderscheiden; - het genereren van eerste redundantiedata uit eerste respectieve groepen van informatiedata die gevormd worden door symbolen van blokken in de eerste richting; - het genereren van tweede redundantiedata uit tweede respectieve groepen van informatiedata die 5 gevormd worden uit symbolen van blokken in de tweede richting; - het vormen van eerste codesequenties voor eerste foutdetectie uit de eerste informatiedatagroepen en de eerste redundantiedata; - het vormen van tweede codesequenties voor tweede foutdetectie uit de tweede informatiedatagroepen en de tweede redundantiedata; 10. het overdragen van blokken waarin informatiedata en eerste redundantiedata zijn opgenomen; - het overdragen van blokken waarin de tweede redundantiedata zijn opgenomen, met het kenmerk, - dat de symbolen van twee naburige blokken de eerste redundantiedata samenstellen; - dat de even genummerde symbolen worden gerangschikt in blokken van een eerste soort en dat de oneven genummerde symbolen worden gerangschikt in blokken van een tweede soort; en 15. dat symbolen van blokken van de eerste respectievelijk tweede soort de respectieve tweede redundantiedata samenstellen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de blokken van de eerste soort en de blokken van de tweede soort afzonderlijk worden overgedragen.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat blokken die de tweede redundantiedata uit de 20 blokken van de eerste soort omvatten, worden overgedragen voorafgaand aan de blokken van de eerste soort, en de blokken die de tweede redundantiedata uit de blokken van de tweede soort omvatten, worden overgedragen na de blokken van de tweede soort.

4. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de blokken die de tweede redundantiedata uit de blokken van de eerste soort omvatten, worden overgedragen na de blokken van de eerste soort en de 25 blokken die de tweede redundantiedata uit de blokken van de tweede soort omvatten, worden overgedragen voorafgaand aan de blokken van de tweede soort.

5. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat bij het leveren van de tweede redundantiedata een helft van de blokken die bestaan uit de tweede redundantiedata uit de informatiedata die symbolen van de blokken van de eerste soort vormen, leveren en dat de andere helft van de blokken wordt geleverd uit de 30 tweede redundantiedata uit de informatiedata die symbolen uit het blok van de tweede soort omvatten.

6. Werkwijze volgens conclusie 2, 3 of 4, waarbij de informatiedata een twee-kanaalsaudiosignaal omvatten, met het kenmerk, dat een in hoofdzaak gelijk aantal van de symbolen uit de door elk kanaal verschafte informatiedata in de codesequenties van de eerste redundantiedata wordt gerangschikt en dat een in hoofdzaak gelijk aantal symbolen uit de door elk kanaal verschafte informatiedata in de code- 35 sequenties van de tweede redundantiedata wordt gerangschikt, waarbij een concentratie van fouten in één van de kanalen wordt voorkomen.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de tweede redundantiedatablokken uit de blokken van de eerste soort worden overgedragen na de blokken van de eerste soort en dat de tweede redundantiedatablokken uit de blokken van de tweede soort voor de blokken van de tweede soort worden overgedra- 40 gen.

7 1S3679 Op deze wijze krijgen de beide foutcorrectiecodes C, en C2 eenzelfde codelengte van 32 symbolen, waaruit de mogelijkheid tot vereenvoudiging van de ’’hardware” van het stelsel volgt. Bovendien ka" da foutdetectie tijdens decodering op eenvoudige wijze worden uitgevoerd met behulp van de foutcorrectiecode C·,. Wanneer fouten worden gedetecteerd, wordt een wijzer in de desbetreffende codesequentie opgenomen 5 en vindt vervolgens foutcorrectie plaats met behulp van de foutcorrectiecode C2. Deze foutcorrectie geschiedt voor ieder van de adressen 0-29 van een blok, zodat de decodering 30 keer plaatsvindt. De figuren 7A en 7B tonen weer een andere uitvoeringsvorm van een coderingsformaat voor in één segment op te nemen informatie. Bij deze uitvoeringsvorm volgens figuur 7 zijn de impulscodegemoduleerde audio-informatie en de daarop betrekking hebbende pariteitssymbolen verdeeld over 48 blokken met de 10 respectieve blokadressen 'O"-"47" van 128 blokken, zoals figuur 7A iaat zien, terwijl de pariteitssymbolen Q van de foutcorrectiecode C2 en de pariteitssymbolen P van de foutcorrectiecode C, daarvoor zijn ondergebracht in 32 blokken met de respectieve blokadressen "48”-"79”, zoals figuur 7B laat zien; de impulscodegemoduleerde audio-informatie en de daarop betrekking hebbende pariteitssymbolen zijn verdeeld over 48 blokken met de respectieve blokadressen ”80”-”127”. De even genummerde symbolen en de oneven 15 genummerde symbolen worden collectief over deze twee respectieve secties van 48 blokken verdeeld en in de door aanhangsels aangeduide volgorde met elkaar verweven. De volgens figuur 7 gerangschikte symbolen worden aan een soortgelijke foutcorrectiecodering onderworpen als reeds aan de hand van de voorafgaande uitvoeringsvorm is beschreven. Daarbij wordt de codesequentie voor de foutcorrectiecode C2 zodanig gekozen dat steeds één op iedere vier symbolen in de 20 horizontale richting wordt gebruikt. Voor deze 12 symbolen worden vier pariteitssymbolen Q gevormd, welke continu steeds na vier sequenties aan de codesequenties worden toegevoegd. Als gevolg daarvan ontstaat een matrixverdeling met 64 (48 informatie- en 16 pariteits)blokken ter weerszijden, dat wil zeggen 128 blokken in het geheel. Voorts wordt bijvoorbeeld die codesequentie, waarvan slechts de linkerkanaal-audio-informatie of slechts 25 de rechterkanaal-audio-informatie sequentieel wordt gebruikt voor twee blokken in de meest linkse posities ingesteld. Vervolgens worden iedere twee pariteitssymbolen P10, P„, P20 en P21 gevormd voor deze respectieve 30 symbolen. Deze symbolen worden in de getekende posities ingevoegd. Iedere vier pariteitssymbolen van deze aan de delen met de pariteitssymbolen Q toegevoegde pariteitssymbolen wordt sequentieel aan twee blokken toegevoerd.

30 Op deze wijze vindt foutdetectiebewerking met 1216 symbolen plaats voor de uit 2880 symbolen bestaande informatie, waarna transmissie van 4096 symbolen als één frame plaatsvindt. Foutdetectiecodes, bijvoorbeeld een CRC-code, kunnen als foutcorrectiecode C, worden gebruikt in plaats van een code over een Galois-veld GF (2b), zoals de Reed Solomon code of dergelijke. Bovendien kan met behulp van de foutcorrectiecode C, niet alleen foutdetectie, doch tevens foutcorrectie 35 worden uitgevoerd. De foutcorrectiecode C, kan zodanig zijn verweven, dat hij in een aantal blokken met uitzondering van twee voorkomt. Een dergelijke verweving vermindert het aantal gevallen, waarin foutcorrectie onmogelijk blijkt te zijn. Voorts kan worden gesteld dat de onderhavige maatregelen eveneens kunnen worden toegepast in een situatie waarin een willekeurig andere digitale informatie, zoals een digitaal videosignaal en dergelijke 40 benevens een digitaal audiosignaal wordt overgedragen. Het zal duidelijk zijn dat de onderhavige maatregelen tevens kunnen worden toegepast bij een met een magnetische plaat werkende opneeminrichting en dergelijke, waarbij geen roteerbare magneetkop wordt toegepast. Volgens de onderhavige maatregelen wordt verweving van een aantal blokken toegepast voor de eerste foutdetectiecode; als gevolg daarvan is het mogelijk om met zekerheid te detecteren dat de informatie van 45 een blok op een verkeerd of foutief blokadres in het geheugen is ingelezen. Daarbij is het mogelijk om verwevingsfouten zodanig te vermijden dat bij de decodering van de tweede foutcorrectiecode een fout optreedt. De bij de eerste foutdetectiecode toegepaste wijzer zal niet voor iedere codesequentie van de tweede foutcorrectiecode verschillend zijn en slechts een aantal patronen vertonen (het aantal blokken, waarin de eerste foutdetectiecode voorkomt; als gevolg daarvan is de uitvoering van de wiscorrectie met 50 behulp van een wijzer gemakkelijk.

8. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de tweede redundantiedata uit blokken van de eerste soort, worden overgedragen voorafgaand aan de blokken van de eerste soort en de tweede redundantiedatablokken uit de blokken van de tweede soort na de blokken van de tweede soort worden overgedragen.

9. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de symbolen uit hetzelfde woord van de informatiedata in dezelfde eerste codesequentie van de eerste redundantiedata worden opgenomen.

10. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elk blok is voorzien van een bloksynchronisatie-signaal, een segmentadres, een blokadres, en CRC-code, de informatiedata en redundantiedata.

11. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat naburige woorden van 50 informatiedata in afzonderlijke eerste codesequenties van de eerste foutcorrectiecode worden gerangschikt, en dat naburige woorden van de informatiedata in afzonderlijke tweede sequenties van de tweede foutcorrectiecode worden gerangschikt.

12. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat naburige woorden van de digitale informatiedata in afzonderlijke codesequenties van de eerste foutcorrectie worden gerangschikt, 55 de naburige woorden van de informatiedata in afzonderlijke codesequenties van de tweede foutcorrectie 9 193679 worden gerangschikt, en correctiepariteitssymbolen van de eerste foutcorrectiecode alleen in één van de tweede blokken word&" gerangschikt, waarin de codesequentie van de eerste foutcorrectie aanwezig is. Hierbij 10 bladen tekening