SE451928B - Sett att avkoda digital information for korrigering av fel - Google Patents

Sett att avkoda digital information for korrigering av fel

Info

Publication number
SE451928B
SE451928B SE8103836A SE8103836A SE451928B SE 451928 B SE451928 B SE 451928B SE 8103836 A SE8103836 A SE 8103836A SE 8103836 A SE8103836 A SE 8103836A SE 451928 B SE451928 B SE 451928B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
words
error
word
errors
decoder
Prior art date
Application number
SE8103836A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8103836L (sv
Inventor
Y Sako
K Odaka
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP8442480A external-priority patent/JPS5710557A/ja
Priority claimed from JP8442780A external-priority patent/JPS5710560A/ja
Priority claimed from JP8442880A external-priority patent/JPS5710561A/ja
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of SE8103836L publication Critical patent/SE8103836L/sv
Publication of SE451928B publication Critical patent/SE451928B/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/18Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
    • G11B20/1806Pulse code modulation systems for audio signals
    • G11B20/1809Pulse code modulation systems for audio signals by interleaving

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)

Description

15 20 25 30 35 451 928 2 korrigera ord i distinkta felkorrigeringsblock. Även om ett fel ej kan korrigeras med ett av de första och andra kontrollorden så kan således felet korrigeras med det andra kontrollordet. Denna teknik ger därför ett betydan- de framsteg i felkorrigeringsförmågan för den första typen av fel. Även då en bit i ett ord upptäckes vara felaktig, betraktas emellertid hela ordet som felaktigt. Då en mottagen datasignal har ett relativt stort antal slump- fel, är därför den ovan beskrivna dubbla interfolierings- tekniken ej alltid tillräckligt kraftfull för att korri- gera dessa slumpfel.
För detta ändamål har det föreslagits en kombination av ovannämnda multipla interfolieringsteknik och en fel- korrigerande kod med hög felkorrigeringsförmåga (exempel- vis Reed-Solomon~koden, BCH-koden eller en variant av en b-angränsningskod), vilken kod kan korrigera K ordfel, exempelvis tvâ ordfel i ett block, och också kan korrigera M ordfel, exempelvis tre ordfel eller fyra ordfel, om felens läge är känt.
Denna felkorrigerinqskod har den egenskapen att den förenklar konstruktionen av en avkodare, när endast ett ordfel skall korrigeras.
I det fall då ett första avkodningssteg åstadkommes för det andra felkorrigeringsblocket så omvandlas det till det första anordningstillstândet, varefter ett nästa avkodningssteg utföres för det första felkorrigerings- blocket, varvid det kan finnas risk för att även om ett fel förefinns i det första avkodningssteget det bedömes som om inget fel fanns eller detekteras ej felet eller bedömes fyra ordfel felaktigt som ett ordfel. Om på grundval av ovanstående förbiseende av ett fel och fel- aktiga feldetektering en felaktig felkorrigering utföres, åstadkommer detta förbiseende och denna felaktiga fel- korrigering ett nytt förbiseende av fel och en ny fel- aktig feldetektering i det nästa avkodningssteget. Som följd härav kommer en felaktig funktion att inträffa med hög sannolikhet. När antalet ordfel, som skall korri- _ fi), 10 15 20 25 30 35 451 928 3 geras,ökar, blir sannolikheten för att ovannämnda fel- aktiga korrektion uppträder i allmänhet hög. Om i fallet med exempelvis PCM-audiosignaler data med fel, som ej detekteras, digital-analogomvandlas utan kompensering så avges en annorlunda ton (allofon).
Ett ändamål med föreliggande uppfinning är följakt- ligen att åstadkomma ett sätt för felkorrigering, vilket är verksamt för både slumpmässiga fel och skurvisa fel.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett sätt för felkorrigering, vilket kan minska förbi- seendet av fel.
Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett sätt för felkorrigering, vilket kan reducera felaktig felkorrigering.
Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett sätt för felkorrigering, medelst vilket konstruktionen av ett första stegs avkodare, som användes vid det korsvisa interfolieringsfelkorrigeringssättet, kan förenklas. Ännu ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett sätt för felkorrigering, vilket undviker alstringen av skiljaktiga toner (allofoner) vid överföring av en PCM-audiosignal.
Ytterligare ett annat ändamål med uppfinningen är _att åstadkomma ett sätt för felkorrigering. vilket är mvcket effektivt att använda vid en avkodare i ett digi- talt audioskivsvstem.
Ett felkorrigeringssätt av det i inqressen till efter- följande patentkrav 1 angivna slaget har enligt förelig- gande unpfinning de i något eller några av de efterföl- jande patentkraven angivna kännetecknen.
Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande under hänvisning till medföljande ritningar. Fig l är ett blockschema, som visar ett exempel på en felkorrige- ringskodare, på vilken föreliggande uppfinning är till- lämpad. Fig 2 visar ett arrangemang av ett block av kodade data vid sändning. Pig 3 är ett blockschema, som visar ett exempel på en felkorrigerande avkodare, på vilken 451 928 4 föreliggande uppfinning är tillämpad. Fig 4, 5, 6, 7, 8 och 9 är diagram, som användes för att förklara arbets- sättet för den felkorrigerande avkodaren.
Först skall en vid föreliggande uppfinning använd felkorrigerande kod förklaras. vid denna diskussion uttryckes den felkorrigerande koden genom en vektorrepre- sentation eller en representation genom cyklisk grupp.
Till att börja med betraktas ett ej reducerbart polynom F(x) av m:te ordningen på ett Galois-fält GF(2).
På fältet GF(2), som innehåller enbart elementen ”O” och '15 har det ej reducerbara polynomet F(x) ingen reell rot.
En imaginär (eller komplex) rot un som kommer att uppfylla F(x)=0, kommer således att betraktas. Härvid bildar 2m olika element 0, u, oz, m3, _.. az -1, som vardera är en potens av m och innehåller ett nollelement, ett utvidgat Gamia-fait cs-(zm). matta utvidgningsfait Guam) är en polynomring med ett ej reducerbart polynom F(x) av m:te ordningen över fältet GF(2) såsom modulo. Elementet av GF(2m) kan uttryckas som en linjär kombination av l, a {x}, u2={x2}, ... om-1={xm-l}. Dessa element kan med andra ord uttryckas som ao + a1{x} + a2{x2} + ... + am_l{xm_l} _ 2 m-l - ao + ala + aza + ... am_lc eller (am-ll am-z' oo. a2| al| ao) där ao: al. ... m_1 är element 1 cGF(2).
Som ett exempel betraktas utvidningsfältet FG(28) och som modulo polynomet F(x)+x8+x4+x3+x2+1 (varvid alla variabler är data om åtta bitar). matta fait 62128) kan uttryckas på följande sätt: f; 10 15 20 25 30 35 451 928 a7x7+a6 6+a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+alx+a0 eller (a7, aó, as, a4, a3, az, al, ao) Som exempel betraktas därför a7 som den mest signi- fikanta biten och ao som den minst signifikanta biten.
Eftersom an tillhör GF(2) är dess element antingen 0 eller l.
Från polynomet F(x) erhålles vidare följande matris T om m rader och m kolumner. o 0 ICO o l 0 ... 0 al 0 l ... 0 a Som ett alternativt uttryck kan ett uttryck användas, vilket innefattar en cyklisk grupp, som beaktar att åter- stoden av det utvidgade Galois-fältet GF(2m) (undantagan- des nollelementet) bildar en multiplikativ grupp av ord- ningen Zm-1. Om elementen i GF(2m) uttryckes genom använd- ning av en cyklisk grupp erhålles följande: m m O, l (=Cï2 -l)r a: 02: 0131 2 -2 ... O! När m bitar bildar ett ord och n ord bildar ett block, alstras i föreliggande uppfinning k kontrollord på grundval av en paritetskontrollmatris H, såsom den följande: 451 928 6 É 1 1 V n-l n-2 , u a ... a2(n-2) a2(n-2) __ H=. . É u(k-l)(n~l) a(k-l)(n-2) l l l a 2 l U k-l l u Paritetskontrolímatrisen H kan vidare pâ likartat sätt uttryckas genom användning av T-matrisen enligt följande: F____ :I I ..
Tn-1 Tn-2 _ L T2(n-1) T2(n-2) H = .
:T(k-l)(n-l) T(k-l)(n-2) .
I I T1 I T2 1 Tk'l I där I_är en enhetsmatris om m rader och m kolumner.
Såsom nämnts ovan är de uttryck som använder roten a i grunden desamma som de som använder en genererande matris T.
Om vidare som exempel fallet med fyra kontrollord (k=4) utnyttjas, blir paritetskontrollmatrísen H följande: 1 1 _..
Un-1 Un-2 .- H = a2(n-1) az a3(n-1) a3 Q Q Q lfl wN I-'I-'l-'I-l' (f, 451 928 7 Om i detta fall ett enda block av mottagna data uttrvckes såsom en kolumnvektor V = (fih_l, fih_2, ...
Wl, Wo), där Wi = Wi + ei, varvid ei är ett felmönster, kan fyra på mottagningssidan alstrade syndrom S0, S1, S och S3 uttryckas på följande sätt: 2 \ Denna felkorrigerande kod kan korrigera fel upp till två ordfel i ett felkorrigeringsblock och även korrigera tre ordfel eller fyra ordfel, om felläget är känt.
I varje block ingår fyra kontrollord (p=W3, q=W2, r=Wl, s=Wo). Dessa kontrollord kan erhållas genom föl- jande samband: p + q + r + s = Zwi =a 3 2 _ i . a p + u q + ar + s - Ze Wi =b döp + déq + azr + s = Xdziwi =c agp + usq + a3r + s = Zu3iWi =d n-1 där Z är 2 . . i=4 Med uteslutande av beräkningsförloppet erhålles följande resultat: \ ,/ \ fps (212 als: (1152 azoe' , a g -_q '(1156 az (1135 (1152 b ir §= šaiss “las az diss É C ï s s Ls) Kuna aisa (1156 azlz/ V1) Den på sändarsidan anordnade kodaren skall bilda kontrollorden p, q, r och s enligt ovan.
Närmast skall den grundläggande algoritmen för fel- korrigeringen beskrivas då data, som innefattar på ovan- 451 928 8 stående sätt alstrade kontrollord sändes och därefter mottages [1] Om det ej finns något fel är alla syndromen noll: S0=Sl=S2=S :O 3 [2] Om det finns ett ordfel (varvid ett felmönster representeras som ei), gäller S0 = ei, Sl = ulei, S2 = azlei, S3 = u3lei.
Följande samband upprättas således: a S0 = S1 i _ a S1 - S2 i _ a S2 ~ S3 Förekomsten av ett ordfel eller inget ordfel kan bedömas på grundval av om ovanstående samband är upp- rättat eller ej, när i successivt ändras. Följande sam- band upprättas.
Mönstret för ei jämföree med det tidigare 1 ett iäs- minne lagrade för kännedom om felläget i. Härvid blir syndromet S1 själva felmönstret ei. [3] I fallet med tvâ ordfel (ei och ej) följer syndromen följande samband: S0 = ei + ej Sl = aiei + ajej S2 = aziei + azjej S3 = a3iei + a3jej Ovanstående ekvationer kan modifieras på följande sätt: ajsø + S1 (di + aj)ei eïsl + sz = al(a1 + a3)e1 ajsz + S3 = a2i(ai + aj)ei n 451 928 9 Om de följande ekvationerna upprättas särskiljes följaktligen två ordfel. ai(ajS0 + Sl)= ajS1 + S2 di(ajSl + S2)= ajS2 + S3 Om ovanstående ekvationer uppfylles, bedömes det såsom två ordfel förekommer. Felmönstret uttryckes härvid på följande sätt: -j -i = So + Q S1 och ej = S0 + u S ei 1 1 + ai_j I + aj_i [4] Då tre ordfel (ei, ej och ek) uppträder kan syndromen uttryckas på följande sätt: SO = ei + ej + ek ciei + ajej + ukek S1 = S2 = aziei + uzjej + uzkek - 33 = u3iek + u3jej + u3kek I Ovanstående ekvationer kan modifieras på följande sätt: ukS0 + S1 = (ai + ak)ei + (aj + ak)ej akSl + S2 = uí(ui + ak)ei + uj(cj + uk)ej akS2 + S3 = u2i(ui + ak)ei + u2j(aj + uk)ej Följande ekvationer grhålles följaktligen: uïkqkso + sl) + (uksl + sz) (ai +uï)(ai_+ak)èi ui(ui + aj)(ui + uk)ei .ll uïwksl + sz) + (uksz + S3) Om den följande ekvationen uppfyllas, vilket är ett nödvändigt villkor för tre ordfel, så kan följaktligen 451 928 10 alla tre ordfelen särskiljas. aí[uj(akS0 + S1) + (oksl + S2)},= aj (ukS1 + S2) Härvid uttryckes de olika felmönstren på olika sätt: S0 + (u'j + u-k)S1 + u_j-kS2 (1 + ui°j)(l + aí_Kï -k -i -k-i ej = S0 + (a + a )S1 + u S2 ' Och (1 + QJ'1)(1 + QPR) So + (u°i + a_j)S1 + u_í'jS2 (1 + uk"ï)(1 + (#5) Konstruktionen för korrigering av tre ordfel blir i själva verket komplicerad och den tid som erfordras för korrigeringsoperationen blir lång. En sådan felkorri- geringsoperation, i vilken det ovanstående är kombinerat med det fall där fellägena för i, j, k och 1 är kända genom en pekare samt härvid ovanstående ekvationer ut- nyttjas för kontroll, är därför praktisk. f5] Då det finns fyra ordfel (ei, ej, ek och ei) uttrvckes svndromen på fölñande sätt: S0 = ei + ej + ek + ei S1 = aiei + ujej + ukek + azel S2 = uzíei + azjej + uzkek + azzeß S3 = a3 ei + uejej + uakek + u3ßel De ovanstående ekvationerna modifieras enligt föl- jande: 451 928 ll s0+(a'5+@'k+ @'”)sl + ei = (1+aí'5)(1+ aí'k)(1+ai'“) _ s0+(a"k+ °l+a'i)s1 + (a'k"'“+ ibi '+ a'5'k)s2+a'k"°'ís3 e] = _ _ _ _ SO+(u-z+a~í+a_j)Sl+(a_z_i+a_i_j+c_j_l)S2+u_z-i-jS3 ek <1+ ak"í>(1+ uk'í)(1+ak'“) s0+ el = (1+a*'í)(1+a”'5)(1+a*'k) .
Då fellägena (i, j, k, L) är kända genom pekare, kan felet således korrigeras genom ovanstående beräkning.
Den grundläggande algoritmen för ovanstående felkorrek- tion är att i det första steget kontroll sker medelst syndromen S0 - S3 av om det finns ett fel eller ej, i det *M andra steget kontrolleras huruvida felet är ett ettords- fel eller ej och i det tredje steget kontrolleras huruvida felet är ett tvâordsfel eller ej. Då upp till två ordfel korrigeras blir tiden för att slutföra alla stegen lång, vilket innebär ett problem särskilt då felläget för tvåords- fel erhålles.
En modifierad algoritm skall nu beskrivas, vilken är effektiv i det fall då det gäller korrigering av tvåordsfel utan att förorsaka ovanstående problem.
Ekvationerna för syndromen S0, S1, S och S är 2 3 följande i fallet med tvåordsfel (ei, ej): U) ll O ei + ej S1 = aiei + ujej S2 = aziei + uzjej S3 = a3iei + aejej' Ovanstående ekvationer kan modifieras enligt följande: 451 928 12 (aiso + sl)(ais2 + s3> = (a?sl + s2)2 Ekvationen modifieras ytterligare och följande fel- lägespolynom erhålles: (S S + S 2 21 o 2 1 )° + (sls + s0s3)ai + (s s + s 2 2 1 3 2 ) = B Nu antages konstanterna för de olika termerna i ovanstående polynom vara följande: 2 _ sosz + sl _ A slsz + s0s3 = B 2 _ sls3 + sz - c Genom användning av de ovannämnda konstanterna A, B och C kan felläget för tvåordsfelen erhållas. [ll I fallet med inget fel: A = B = C = Û, S0 = 0 0Ch S3 = 0 [2] I fallet med ett ordfelz Om A = B = C = O, S0 f O och S3 f O gäller, bedömes felet vara ett ettordsfel. Genom 1 S1 N a = š- ar felets läge i känt. 0 .
Felet korrigeras således genom användning av ei = S0. [3] I fallet med två ordfel: Om felet-avser fler än två ord, upprättas A # 0, B # 0 och C # O och därmed blir bedöm- ningen därav mycket lätt.
Denna gång upprättas följande ekvation: Aazi + Bai + c = 0 där i = 0 - (n-1).
Det antages nu att fiflm = D och å = E, varvid föl- jande ekvationer erhålles.
D = al + aj E = al ' aj 451 928 13 Därmed erhålles följande ekvation: azi + Dei + E = 0 Om skillnaden mellan tvâ fellägen antages vara t, dvs j = i + t, erhålles följande ekvationer: aiu + at) a2i+t D E: Följaktligen erhålles följande ekvation: -ED-š= =q__t+qt C u Om värdena på u_t + ut för varje värde på t = 1 - (n-l) tidigare är inskrivna 1 ett läsminne och det detekteras att värdet överensstämmer med det värde på 23 som beräknats från utsignalen från lägesminnet och E ett mottaget ord kan t erhållas. Om ovanstående överensstämmelse ej konstateras, innebär det att felet uppträder i fler än tre ord.
Om de följande uttrycken således antages: x=1+at 2 Y=1+a"°=%-+s erhålles följande uttryck: i a = I<|U NIC gap Av ovanstående uttryck erhålles fellägena i och j. Fel-~ mönstren ei och ej uttryckes sedan på följande sätt: Å (aso+sl) So S1 e1=-_D-- =T+r ( i ) ej: uso+s1_ _s0¿s1 D T"ñ" Felen kan således korrigeras.
Ovanstående modifierade korrigeringsalgoritm kan avsevärt förkorta den tid som erfordras för beräkning av 10 15 20 25 30 35 451 928 14 felläget vid korrigering av två ordfel i jämförelse med tiden för den grundläggande algoritmen.
Om vidare kontrollordsantalet k ökas, kan felkorri~ geringsförmågan förbättras i motsvarande grad. Om k exempelvis väljes som 6, kan tre ordfel korrigeras, och sex ordfel korrigeras, då felläget är känt.
En utföringsform av föreliggande uppfinning skall nu beskrivas under hänvisning till de medföljande rit- ningarna. Där är uppfinningen såsom exempel tillämpad på registreringen och återgivningen av en pulskodsmodule- rad audiosignal (PCM-signal).
Fig l visar i sin helhet en felkorrigeringskodare anordnad i registreringssystemet, till vilket en PCM- audiosignal tillföres som insignal. För åstadkommande av denna PCM-audiosignal samplas vänster- resp högerstereo- signaler vid en samplingsfrekvens fs (exempelvis 44,1 kHz) och varje samplat värde omvandlas till ett digital ord (vilket exempelvis kodas som ett tvåkomplement samt har en längd om 16 bitar). För audiosignalens vänstra kanal erhålles följaktligen PCM-dataord LO, Ll, Li, ... och för den högra kanalen erhålles PCM-dataord R , Rl, R2 ... .
Vänster- och högerkanalernas PCM-dataord delas vardera upp i sex kanaler och följaktligen matas sammanlagt tolv kanaler av PCM-datasekvenser in till felkorrigeringskoda- ren. Vid någon given tidpunkt matas tolv ord, såsom Lön' Ršn' L6n+l' R6n+1' L6n+2' R6n+2' L6n+3' R6n+3' L6n+4' R6n+4, L6n+5 och R6n+5, in till kodaren. I det åskådlig- gjorda exemplet är varje ord uppdelat i övre 8 bitar och nedre 8 bitar och därmed behandlas de tolv kanalerna såsom tjugofyra kanaler. För enkelhets skull är varje ord av PCM-data uttryckt som Wi, dess övre 8 bitar är uttryckta som Wi,A och dess undre 8 bitar är uttryckta som Wi,B.
Som exempel är ordet L uppdelat i de tvâ 6n orden Wl2n,A och Wl2n.B.
De tjugofyra kanalernas PCM-datasekvenser tillföres först en jämn-udda interfoliator 1. Om n är ett heltal 0. 1. 2 ---. är orden L6n (dvs W12n,A och Wl2n,B) Rön (dvs Wl2n+l,A och Wl2n+l,B), Lónfz (dvs Wl2n+4A 10 lS 20 25 30 35 451 928 15 och W 4,8), P (dvs W12n+5,A och W 12n+ “ßmz 12n+5'B) ' L6n+4 (dvs wl2n+8,A och Wl2n+8,B) och R6n+4 (dvs w12n+9,A och wl2n+9,B) ord av jämn ordning och de återstående orden är ord av udda ordning. PCM-datasekvenserna, som består av ord av jämn ordning, fördröjes medelst ettordsfördröj- ningskretsar eller -ledningar 2A, 2B, 3A, 3B, 4A, 4B, SA, SB, 6A, 68, 7A och 78 i jämn-uddainterfoliatorn l. Det är naturligtvis möjligt att fördröja orden längre än ett ord, exempelvis åtta ord. I jämn-uddainterfoliatorn 1 omvandlas eller förskjutes de tolv datasekvenser som består av ord av jämn ordning så att de upptar de första - tolfte överföringskanalerna, medan de tolv data- sekvenserna som består av ord av udda ordning omvandlas för att uppta de trettonde - tjugofjärde överförings- kanalerna.
Jämn-udda interfoliatorn 1 tjänar till att hindra fler än två sammanhängande ord i vänster- resp höger- stereosignalerna att utveckla fel, i vilket fall felen blir i huvudsak omöjliga att korrigera. nu För att förklara fördelen av detta särdrag betraktas som exempel tre sammanhängande ord Li_l, Li och Li+l.
När ordet Li är felbehäftat och ej kan korrigeras, är det högst önskvärt att båda de omgivande orden Li_l och Li+l är korrekta. Skälet till detta är att för korrigering av ett okorrigerbart felbehäftat ord Li ordet Li inter- poleras fram mellan det föregående korrekta ordet Li_l och det efterföljande korrekta ordet Li+1' vanligen genom att man tar medelvärdet av Li_1 och Lí+l. Fördröjnings- ledningarna ZA, 2B, 7A och 7B i jämn-uddainterfolia- torn l är så anordnade, att intilliggande ord kommer att uppträda i olika felkorrigeringsblock. Skälet till att samla grupper av överföringskanaler för orden av jämn ordning och orden av udda ordning är att då datasekven- serna är interfolierade avståndet mellan registrerings- lägena för intilliggande ord av jämn och udda ordning bör vara så stort som möjligt.
På jämn-uddainterfoliatorns l utgång uppträder de tjugofyra kanalernas ord i ett första anordningstillstånd. 451 928 16 Från interfoliatorn l matas olika PCM-dataord ord för ord till en kodare 8, som då alstrar första kontrollord Qlzn, Ql2+l, Ql2n+2 och Ql2n+3, såsom visade genom p, q, r, s i det ovan givna uttrycket.
Ett felkorrigeringsblock, innefattande de första kontrollorden, uppträder då på följande sätt: (wlzn-12-A* Wizn-12-B= W12n+1-12-A* W12n+1-12'B; W12n+4-12,A§ W12n+4-12-B* W12n+5-12-A* W12n+s-12-B= W12n+s-12-A; W 2n+s-12-Bß ”12n+9-12-A* “12n+9-12-B= W12n+2-^= W12n+2-B= W12n+3-^= W12n+3'B= W12n+6-^= W12n+6-B* W12n+7»^* W12n+7-B; W12n+1o»^* W12n+1o-B; W12n+11'^; W12n+11-E= Q12n= Q12n+1='Q1zn+2= Q1zn+3) Den första kodaren 8 utför sin funktion genom beräkning av de första kontrollorden Qlzn - Ql2n+3 i överensstämmelse med antalet ord i ett block (n=28), varje ords bitlängd m (m=8) och kontrollordens antal (k=4).
De tjugofyra PCM-dataordsekvenserna och serien av fyra kontrollord tillföres sedan en interfoliator 9.
I denna interfoliator 9 växlas kanalernas relativa lägen på sådant sätt, att kontrollordsserierna är belägna mellan PCM-datasekvenserna, bestående av orden av jämn ordning, och PCM-datasekvenserna, bestående av orden av udda ordning, varefter en fördröjningsprocess utföres för dessa interfolierade sekvenser.
Denna fördröjningsprocess utföres på tjugosju över- föringskanaler med början med den andra överförings- kanalen medelst fördröjningsledningar med fördröjnings- belopp på lD, 2D, 3D, 4D, .... 26D resp 27D (där D är en fördröjningsbeloppsenhet).
Pâ interfoliatorns 9 utgång uppträder tjugoåtta dataordsekvenser i ett andra anordningstillstând. Data- 451 928 17 orden tages ord för ord från de olika datasekvenserna och dessa ord matas till en kodare 10, som då alstrar andra kontrollord Plzn, Pl2n+1, Pl2n+2 och P12n+3 på samma sätt som kontrollorden Qlzn - Ql2n+3.
Liksom kodaren 8 åstadkommer de första kontrollorden i överensstämmelse med parametrarna n=28, m=8 och k=4 åstadkommer den likartade kodaren l0 de andra kontroll- orden i överensstämmelse med parametrarna n=32, m=8 och k=4.
Ett andra felkorrigeringsblock, som innefattar de andra kontrollorden och består av trettiotvå ord, bildas enligt följande: (wlzn-12-A* W12n-12(n+1)-B; ”12n+1-12(zn+1)-^= W12n+1-12(3v+1)-B; W12n+4-12(4n+1)'^i W1zn+a§12(sn+1)-31 w 12n+s-12(sD+1>-A* W12n+s-12(7n+1)-B= "' - Qlzn-12(12n); Q12fi+1-12(13n)= Q12n+2-1z(14n)= Q1zn+3-12(1sn)= "' W12n+1o-1z(24D)'^= W1zn+1o-1z<2sn>-B= W1zn+11-12 W12n+11-12(27D)»B* Plzn; P1zn+1= P12n+z; P1zn+3)- En interfoliator ll är anordnad därefter och inne- fattar-fördröjningsledningar med ett fördröjningsbelopp på ett ord för den jämna ordningens överföringskanaler för de trettiotvå datasekvenserna, innefattande de första och andra kontrollorden, och inverterare 12, l3, l4 och 15 är anordnade för invertering av den andra kontrollord- serien. Interfoliatorn ll tjänar till att hindra fel, som uppträder över gränsen mellan blocken, att påverka så många ord att det är omöjligt att korrigera dem. In- verterarna 12, 13, 14 och 15 tjänar till att förhindra felfunktion, när alla data i ett block är gjorda lika med "O" genom uppträdandet°av ett bortfall under över- föringen. Om ett bortfall inträffar, kommer med andra ord den inverterade kcntrollordserien att särskiljas 10 l5 20 25 30 35 451 928 18 korrekt i det âtergivande systemet. För samma ändamål kan inverterare vara anordnade för den första kontroll- ordserien.
De slutligen framtagna tjugofyra PCM-datasekvenserna och serien om åtta kontrollord överföres till serieform såsom trettiotvâordsblock och en synkroniseringssignal om 16 bitar adderas till de resulterande seriedata vid dessas huvud för bildande av ett överföringsblock, såsom visat i fig 2. Det så framställda blocket överföres på ett överföringsmedium eller på en bärare. I fig 2 är det från den i:te överföringskanalen erhållna ordet framställt som U.
Praktiska exempel på överföringsmediet eller bäraren för den överförda signalen kan inbegripa magnetband för användning i magnetiska registrerings- och återgivnings- apparater, en skiva för användning i en roterande skiv- anordning eller annat likartat medium.
De återgivna data vid vart trettioandra ord i varje block av den överförda signalen tillföres ingången till FW en felkorrigerande avkodare, visad i fig 3. Såsom mottagna vid den felkorrigerande avkodaren-kan de överförda data innehålla ett eller flera fel, eftersom de inkommande data är återgivna data. Om det ej finns något fel över- ensstämmer de trettiotvâ ord som matas till avkodarens ingång med de trettiotvå ord som uppträder på den fel- korrigerande avkodarens utgång. I den felkorrigerande avkodaren utföres en deinterfolieringsprocess, som är komplementär till den motsvarande interfolieringsprocessen vid kodaren, för âterföring av data till deras ursprung- liga ordning. Om det finns ett fel, utföres den felkorri- gerande processen efter det att data har âterställts till sin ursprungliga ordning.
Såsom visat i fig 3 är först en deinterfoliator 16 anordnad, i vilken fördröjningsledningar, som vardera har ett fördröjningsbelopp om ett qrd, är anordnade för den udda ordningens överföringskanaler, och inverterare 17, 18, 19 och 20 är anordnade för invertering av den andra kontrollordserien. Utgångarna från de interfoliatorn l0 15 20 25 30 35 451 928 19 l6 och inverterarna 17-20 är kopplade till en första avkodare 2l. I denna första avkodare 21 alstras syndromen S10, Sll, S12 och S13 i överensstämmelse med en matris, såsom Reed-Solomon-paritetsdetekteringsmatrisen Hcl (fig 4), av de trettiotvå ingångsorden VT, såsom visat i fig 4, och ovannämnda felkorrigering utföres på grundval av syndromen S10 - S13. I fig 4 är a ett element i GF(28) och en rot till F(x) = x8+x4+x3+x2+l. Avkodaren 21 fram- tager de korrigerade tjugofyra PCM-datasekvenserna och serien om de fyra första kontrollorden. Vid varje enskilt ord i datasekvenserna tillägges en pekare eller feldetek- teringskod (åtminstone en bit) för att ange huruvida det finns ett fel i det tillhörande ordet (pekaren är "l") eller ej (pekaren är "0"). I fig 4 och 5 och även i den efterföljande beskrivningen kommer det mottagna ordet fii att omnämnas blott och bart som Wi.
Utdatasekvenserna från avkodaren 21 tillföres en deinterfoliator 22, vilken tjänar till att kompensera den fördröjningsprocess som utfördes av interfoliatorn 9 i den felkorrigerande kodaren samt har motsvarande för- dröjningsledningar med var sina olika fördröjningsbelopp på 27D, 26D, 25D, _.. 2D och 1D anordnade för de första - tjugosjunde överföringskanalerna. Deinterfolia- torns 21 utgång är ansluten till en andra avkodare 23, i'vilken syndromen S20, S21, S22 och S23 alstras i över- ensstämmelse med en matris, såsom Reed-Solonbn-paritets- detekteringsmatrisen Hcz (fig 5). De tjugoåtta orden VT, såsom visade i fig 5, tillföres och ovannämnda fel- korrigering utföres på grundval av syndromen S20 - S23.
Avkodaren 23 återställer eller tömmer den pekare som avser varje ord, vars fel är korrigerat, men gör ej detta med den pekare som avser något ord, vars fel ej kan korrigeras.
Datasekvenserna, som uppträder på avkodarens 23 ut- gång, tillföres en jämn-uddadeinterfoliator 24, i vilken PCM-datasekvenserna, som består av orden av jämn ordning, och PCM-sekvenserna, som består av orden av udda ordning, omordnas pâ sådant sätt, att de placeras i alternerande 10 15 20 25 30 35 451 928 20 överföringskanaler, och fördröjningsledningar med ett fördröjningsbelopp om ett ord är anordnade för de PCM- datasekvenser som består av orden av udda ordning. Detta kompenserar den motsvarande operation som utfördes i kodaren före överföringen. På jämn-udda interfoliatorns 24 utgång lämnas PCM-datasekvenserna, vilka har det ursprungliga anordningstillståndet och den förutbestämda ordningen fullständigt återställd till det som gällde för den digitala signalen, innan denna påverkades av den felkorrigerande kodaren. § Ehuru ej visat i fig 3 är en kompenserande krets före- . trädesvis anordnad i det nästa steget efter jämn-udda- deinterfoliatorn 24 för kompensering av ej korrigerbara fel. En medelvärdesinterpolation kan exempelvis användas närhelst fel ej korrigeras av kodarna 21 och 23, så att eventuella återstående fel maskeras och göres omärkliga.
I den andra avkodaren 23 utföres felkorrigeringen genom användning av pekaren men några modifieringar gäller ifråga om den andra avkodningen. En av dem är ett sådant 3 tillstånd (RCl), i vilket ett ordfel korrigeras, och ett annat av dem är ett sådant tillstånd (RC2), i vilket två ordfel korrigeras. Vidare finns det ett tillstånd (RC3), i vilket fler än tre ordfel korrigeras. Det är vidare tänkbart att en felkorrigering med användning av pekarens felläge kombineras med vart och ett av ovanstående fel- korrigeringstillstånd.
I tillstânden FCI, FC2 och FC3, vilka lägger till pekaren i den första avkodaren 21, kan risken för att en feldetektering förbises eller en felaktig felkorrige- ring utföres i det nästa avkodningsstget minskas genom sambandet från FCI till FC2 och från FC2 till FC3. A andra sidan kan emellertid ett sådant fall uppkomma oftare, i vilket ordets pekare är "l“, fastän ett fel i ett ord redan är korrigerat eller ett ord ej innefattar något fel. I det nästa avkodningssteget blir felkorrige- ringen således svår. Som kombinationen av de första och andra avkodarna 21 och 23 är därför kombinationerna Fcl+Rcl, Fel» Rcz, Fc +Rcl, Fc +Rc2 och Fc +Rc 3 3 praktiska. 2 2 10 15 20 25 30 35 451 928 21 I det i fig 3 visade exemplet korrigeras upp till ett ordfel i den första avkodaren 2l genom användning av kombinationen FC2+RCl i ovanstående kombinationer. När det detekteras att fler än två ordfel förefinns i ett felkorrigeringsblock, adderas den åtminstone en bit inne- hållande pekaren till alla tjugoâtta orden i felkorrige- ringsblocket, dvs alla orden i blocket om trettiotvå ord med undantag för kontrollorden, för att ange förekomsten av sådant fel som angivet ovan. Denna pekare är "l", när det finns ett fel, men "0" då det ej finns något fel.
I det fall då ett ord består av 8 bitar adderas pekaren som en bit högre än den mest signifikanta biten, så att ett ord bringas att bestå av 9 bitar. Orden behandlas sedan av deinterfoliatorn 22 och matas därefter till den andra avkodaren 23.
I denna avkodare 23 korrigeras ett fel i ett ord genom användning av det antal felord i det första felkorri~ geringsblocket som är angivet av pekaren eller felläget.
Fig 6 är ett diagram, som visar ett exempel på den P” felkorrigering som utföres av den andra avkodaren 23.
I fig 6 och i den efterföljande beskrivningen är det av pekarna angivna antalet felbehäftade ord uttryckt med NP och det av pekarna angivna felläget uttryckt med Ei. I fig 6-9 representerar vidare J "ja" och N representerar "nej". ' (l) Förekomsten eller frånvaron av ett fel undersökes medelst syndromen S20 - S23. När S20 = S21 = S22 = S23 = 0, fastslås att inget fel finns. Härvid granskas huruvida N < P'= att inget fel finns och pekaren i felkorrigeringsblocket zl är uppfyllt eller ej. Om NP É zl, är bedömningen återställes då ("0“). Om å andra sidan NP > zl, så be- dömes feldetekteringen medelst syndromen såsom felaktig och pekaren bibehålles oförändrad eller göres pekarna för alla orden i blocket lika med "l". I detta fall är värdet på zl valt relativt stort, t ex 14. (2) För det fall att det finns ett fel undersökes genom beräkningen av syndromen huruvida felet är ett I fallet med ettordsfel erhålles felläget i. Det detekteras huruvida det genom beräkningen ettordsfel eller ej. 10 20 25 30 35 451 928 22 av syndromet erhållna felläget i överensstämmer med det som är angivet av pekarna. När flera fellägen är angivna av pekarna, undersökes det vilket felläge i som samman- faller med vilket felläge av nämnda flertal fellägen.
Om i = Ei, så granskas det huruvida NP É z2 eller ej, där 22 exempelvis är 10. Om NP ; z2, så bedömes felet vara ett ettordsfel pch ettordsfelet korrigeras då. Om NP > 22, så finns det risk för att felet bedömes såsom ett ord med fel. Pekaren förblir därför oförändrad eller bedömes alla orden såsom felbehäftade och deras respektive pekare göres lika med "l".
I fallet med i # Ei undersökes huruvida NP É 23 eller ej, där 23 är ett ganska litet värde, exempelvis 3.
När NP ä 23 är fastställt, korrigeras ett ordfel i fel- läget i genom beräkningen av syndromet.
I fallet med NP > 23 kontrolleras vidare huruvida NP É 24 eller ej. När z3 < NP fastän bedömningen av ettordsfelet medelst syndromet är felaktig NP är alltför litet. I detta fall göres därför pekarna för alla orden i blocket lika med "l". I fallet med NP > z4 förblir pekaren oförändrad. I detta fall är É 24, innebär detta att 24 exempelvis 5. (3) I det fall då det ej finns ett enkelt ordfel fastställes huruvida NP É z5 gäller eller ej. När NP É zs är pekaren dålig eller saknar tillförlitlighet, så att pekarna för alla orden göres lika med "l". När NP > 25, förblir emellertid pekaren oförändrad.
Ehuru enligt exemplet upp till tvâ ordfel kan korri- geras i de första och andra avkodarna utföres enbart korrigeringen av ett ordfel, varigenom risken minskas för att i avkodarna en felaktig feldetektering eller en felaktig felkorrigering alstras. Eftersom felkorrige- ringen genom beräkningen av syndromet vidare är begränsad till ett ordfel, kan avkodarnas konstruktion förenklas kraftigt. _ (4) Såsom visat i fig 6 med en streckad linje är det möjligt att korrigera fel i upp till M ord genom användning av det av pekaren angivna felläget. Upp till fyra ordfel 10 15 20 25 30 35 451 928 23 kan korrigeras men ett pekarraderingsförfarande kan ej undvika en felaktig korrigering. Med beaktande av den tid och komplexitet som erfordras för en korrigerings- operation är M vald som ungefär 2. Då korrigeras tvåords- fel med avseende på fellägena i och j, angivna av pekarna.
I fallet NP f M förblir pekarna oförändrade eller ändras pekarna för alla orden till de för angivande av fel.
I ovanstående beskrivning är de praktiska värdena på jämförelsevärdena zl - 25 relativt antalet N pekare, som anger felen i ett block, blott och bart exempel. I ovanstående exempel innehåller den felkorrigerande koden en risk genom att i fallet med fler än fem ordfel det kan bedömas såsom felfritt och att i fallet med fler än fyra ordfel bedömningen kan bli ett ordfel. Jämförelse- värdena kan därför väljas på lämpligt sätt med beaktande av sannolikheten för att nämnda förbiseende eller fel- aktiga korrigering sker.
Om, såsom angivet, tvâ ordfel korrigeras i den andra avkodaren genom användning av pekaren, kan fel- *W korrigeringsförmågan göras hög. Efter det att man i detta fall har urskilt att det ej finns något fel och felet ej är ett ordfel utföres felkorrigeringen av pekaren.
Den risken att korrigeringen medelst pekaren blir fel- aktig kan således minskas.
' I ett andra exempel på uppfinningen utnyttjas kombi- nationen FCl>RC2. Med andra ord korrigeras tvâ ordfel i den första avkodaren 21. Såsom felkorrigerande algoritm användes i detta fall den ovan nämnda modifierade algoritmen.
När det detekteras att fler än tre ordfel förekommer i ett felkorrigeringsblock, lägges en pekare om 1 bit, vilken representerar förekomsten av fel eller frånvaron av fel, till vart och ett av tjugoâtta ord utom trettiotvå ord eller kontrollord i det andra felkorrigeringsblocket. I den andra avkodaren 23 korrigeras två ordfel genom använd- ning av antalet felaktiga ord i det första felkorrige- ringsblocket, angivet av pekaren, eller fellâget. Eftersom två ordfel korrigeras i den andra avkodaren är den modi- fierade felkorrigeringsalgoritmen önskvärd såsom felkorri- 10 15 20 25 30 35 451 928 24 geringsalgoritm. I början av det i figuren visade flödes- schemat beräknas med andra ord det tidigare nämnda fel- zi + Bai + C = O och felkorri- geringen utföres genom användning av konstanterna A, B och C i ovanstående polynom samt syndromen S lokaliseringspolynomet Ad zo ' S23' Samtidigt kontrolleras det totala antalet NP pekare, som representerar i ett block ingående fel. Det är naturligtvis möjligt att använda den grundläggande algo- ritmen, i vilken, såsom visat i fig 6 med en streckad linje, genom användning av syndromet avsaknaden av fel detekteras, ett ordfel detekteras samt två ordfel detek- teras på stegvis Sätt. (l) Förekomsten eller avsaknaden av fel undersökes.
När A = B = C = 0, S20 = 0 och S23 = 0 fastställes det allmänt att inget fel finns. Härvid granskas huruvida NP É zl är uppfyllt eller ej. Om NP É zl är bedömningen att inget fel finns och pekaren i felkorrigeringsblocket återställes då ("O"). Om i stället NP > zl, så bedömes feldetekteringen genom syndromen såsom varande ej korrekt och pekaren förblir oförändrad eller göres pekarna för alla orden i blocket lika med "l". I detta fall är värdet på zl valt relativt stort, exempelvis 14. (2) Det kontrolleras huruvida ett fel är ett fel i ett ord eller ej. När A = B = C = 0, S20 # från 0 och Sè3 # 0, bedömes felet allmänt såsom ett fel i ett ord, šål = di. Det detekteras huru- - 20 vida felläget i sammanfaller med det av pekaren angivna och felläget i erhålles ur läget eller ej. När pekarens felläge är flerfaldigt, undersökes det huruvida felläget i sammanfaller med något Ei så undersökes huruvida NP É z2 eller ej, där 22 exempelvis är 10. Om N < P = 22' så bedömes felet vara ett ettordsfel och felet i ett ord av dem eller ej. Om i = korrigeras sedan genom användning av Ei = S20. Om NP > 22 fastän i = Ei, så finns det risk för att felet bedömes som ett ord med ett fel på grund av att antalet pekare är alltför stort för ett ordfel. Pekarna förblir därför oförändrade eller bedömas alla orden felbehäftade 451 928 25 och deras respektive pekare göres därmed lika med "l".
I fallet med i # Ei undersökes huruvida NP ; z3 är uppfyllt eller ej, där 23 är ett ganska litet värde, exempelvis 3. När N É z3 är fastställt, korrigeras ett ordfel i felläget ipgenom beräkningen av syndromet.
I fallet med NP > z3 kontrolleras vidare huruvida NP ; z4 är uppfyllt eller ej. När 23 < NP É 24, detta att fastän bedömningen av ettordsfelet medelst syndromet är felaktig så är NP alltför litet. I detta innebär fall göres därför pekarna för alla orden i blocken lika med "l". I fallet med NP > z4 förblir däremot pekarna oförändrade. (3) Det kontrolleras huruvida ett fel är ett tvåords- fel eller ej. När felet är två ordfel, detekteras fel- lägena i och j genom beräkningen. Om A # 0, B f O, C f 0 2 _ och å- = a t + ut, där t=l-27, bedömes felet vara två ordfel och felägena i och j erhålles genom di = å och aj = g. Det detekteras huruvida fellägena i och j samman- faller eller ej sammanfaller med de av pekarna angivna lägena Ei och Ej. När i = Ei och j = Ej, jämföres antalet NP fel representerande pekare med ett förutbestämt värde zs. Om N? á z5, korrigeras två ordfel som avser fellägena i och j. Denna korrigering genomföres genom framtagning av felmönstren ei och ej, såsom tidigare angivet. Om NP > as, utföres ingen korrigering under det antagandet att exempelvis fler än tre ordfel är felaktigt detekterade som två ordfel, och pekarna förblir oförändrade eller bedömes alla orden i blocket vara felaktiga.
När ett av fellägena i och j sammanfaller med ett av fellägena Ei och Ej eller i = Ei, j # Ej eller i # Ei, j = Ej, kontrolleras huruvida NP É 26 är uppfyllt eller ej. När NP ; 26, korrigeras två ordfel, som avser fel- lägena i och j. När NP > 26, kontrolleras huruvida NP á 27 är uppfyllt eller ej. Denna kontroll är sådan, att då fellägena partiellt sammanfaller det kontrolleras huruvida antalet fel representerande pekare är stort eller litet.
Om NP 5 27, är bedömningen att antalet pekare är alltför 10 20 25 30 35 451 928 26 “ litet och pekarna i alla orden i blocket göres lika med "l".
Om däremot NP > 27, kan pekarnas tillförlitlighet betraktas som hög, varför de bibehâlles oförändrade.
När i f Ei och j # Ej, kontrolleras huruvida NP É är uppfyllt eller ej. Om NP är ganska litet, betraktas det resultat som uppnås genom användning av fellokalise- ringspolynomet mer signifikant än pekarna, och tvâ ordfel, avseende fellägena i och j, korrigeras. När NP > 28, kontrolleras också huruvida NP á z9 är uppfyllt eller ej.
Denna kontroll är likartad den vad gäller NP á z7 för att låta pekarna i blocket förbli oförändrade eller för att göra pekarna för alla orden i_blocket lika med "l'. (4) I det fall som skiljer sig från vart och ett av ovanstående fall (l). (2) och (3), dvs att det finns fler än två ordfel, utföres ingen felkorrigering. I detta fall kontrolleras huruvida NP ¿ 210 är uppfyllt. När NP É zlo, bedömes pekarnas tillförlitlighet som låg och pekarna för alla orden göres lika med "l". När NP > 210, förblir alla pekarna oförändrade. (5) I det fall då det finns fler än två ordfel kan det vara möjligt att exempelvis tre ordfel korrigeras genom användning av pekarnas fellägen. När NP = 3, korrigeras za med andra ord tre ordfel, som avser de av pekarna angivna fellägena i, j och k. När NP f 3, blir pekarna oförändrade eller göres pekarna för alla orden lika med 'l'.
Värdet på zi, som jämföres med det totala antalet NP pekare som representerar felet i ett block, ges vidare ett lämpligt värde med beaktande av sannolikheten för alstring av felaktig detektering som följd av felkorrige- ringskoden (när 1 ovanstående exempel ett fel är större än fem ordfel uppkommer risken för att felet bedömes såsom inget fel; när ett fel är större än fyra ordfel kan detta fel bedömas som ett ordfel och när ett fel är större än tre ordfel kan detta fel bedömas som två ordfel).
Nu skall ett mer praktiskt exempel på ovannämnda felkorrigeringsförfarande beskrivas under hänvisning till fig 7. I den första avkodaren 21 bedömes ett fels tillstånd genom användning av ovannämnda_fellokaliserings- 10 15 20 25 30 35 451 928 27 polynom och felsyndrom. (1) Då inget fel finns, tillägges ingen pekare och data utsättes oförändrade för den andra avkodningen. (2) I fallet med ett ordfel erhålles felläget. Om felläget är mindre än 31 korrigeras ett ord. Om felläget är större än 31, så bedömes emellertid felaktigt fyra eller flera ordfel såsom ett ordfel. Följaktligen till- lägges pekare till alla orden och data avkodas sedan i det nästa steget. p (3) I fallet med två ordfel beräknas fellägena. När A vartdera felläget bestämmas vara mindre än 31, korrigeras i de två orden och pekare tillägges också alla orden. När fellägena är större än 32, bedömas felaktigt fler fel än tre ordfel såsom två ordfel. Därför ges alla orden felindikerande pekare och utsättas därefter för det nästa avkodningssteget. (4Y I fallet med fler än två ordfel utföres ingen korrigeringsoperation utan pekare tillägges alla orden, AIS' 1 varefter data utsättes för det nästa avkodningssteget.
Liksom 1 den första avkodaren 21 bedömes i den andra avkodaren 23 först slaget av fel medelst fellokaliserings- polynomet och felsyndromen. (1) I fallet med inget fel âterställes pekaren om den av den första avkodaren tillagda pekaren förefinns. (a) I fanet med ett ordfel beräknas feuaget. om f felläget är mindre än 27, korrigeras det felbehäftade I ordet och därefter nollställes den av den första avkodaren 21 tillagda pekaren. När felläget är större än 28 utföres emellertid ingen korrigeringsoperation och den tillagda pekaren kvarstår oförändrad. (3) I fallet med tva ordfel beräknas rellagena. När fellägena båda är större än 27, har fler än tre ordfel fel- aktigt bedömts som två ordfel. Härvid kontrolleras emeller- tid det antal pekare som tillagts i den första avkodaren 21.
Om antalet pekare överstiger 2, bibehàlles pekarna oföränd- rade. Om antalet pekare är mindre än eller lika med 2 fastän två ordfel är detekterade, adderas pekare till alla 2 orden, eftersom hela blockets data är otillförlitliga. 10 15 20 25 30 35 451 928 28 Även då fellägena är mindre än eller lika med 27 bibehàlles de tillagda pekarna oförändrade, om det antal i den första avkodaren 21 tillagda antalet pekare är större än 4. Även då antalet pekare är större än 4 jämföres det i detta steg erhållna felläget med den i den första avkodaren 2l tillagda pekaren. (a) När tvâ ord ej överensstämmer, utföres ingen felkorrigeringsoperation utan kontrolleras antalet peka- re. När antalet överstiger 2 bibehàlles de tillagda pekarna oförändrade. När antalet pekare är mindre än eller lika med 2 tillägges pekare emellertid till alla orden. (b) När endast ett av orden överensstämmer, kontrolle- ras också antalet pekare. När antalet överstiger 3, t ex är 4, förblir de tillagda pekarna oförändrade. Om antalet är mindre eller lika med 3 adderas emellertid pekare till alla orden. (c) När två ord båda sammanfaller, korrigeras de två orden och därefter nollställes pekarna. (4) I det fall då ett fel bedömes såsom avse fler än tre ord kontrolleras antalet pekare. När antalet överstiger 2 ändras ej de tillagda pekarna, medan då antalet är mindre än eller lika med 2 pekare tillägges alla orden.
Under ovannämnda avkodningsprocess kompenseras de med pekare försedda orden såsom varande ej korrigerbara.
I den i fig 3 visade felkorrigerande avkodaren ut- föres felkorrigeringen, som använder de första kontroll- orden Dun, Dunn. Qlznfl och Qlzrfia, och felkorrigeringen, som använder de andra kontrollorden Plzn, Pl2n+1, Pl2n+2 och Pl2n+3, vardera en gång. Omovanstående felkorrigeringar vardera utföres två eller fler gånger ( i praktiken ungefär tvâ gånger) kan felkorrigeringsförmågan höjas avsevärt, eftersom det korrigerade resultatet varje gång har färre fel. I det fall då en avkodare är anordnad längre fram 1 det senare steget är det, såsom angivits ovan, nödvändigt att kontrollordet korrigeras i avkodarna 21 och 23. _ I det ovanstående exemplet varierar fördröjnings- beloppet i fördröjningsprocessen i interfoliatorn 9 från en kanal till den nästa med ett konstant belopp på D, 10 15 20 25 '451 928 29 men det är också möjligt att utnyttja en oregelbunden variation i fördröjningsbeloppet snarare än den ovan- stående konstanta variationen. De andra kontrollorden Pi är vidare sådana felkorrigerande koder som bildas ej endast ur PCM-dataorden utan också de första kontroll- orden Qi. Pâ likartat sätt är det möjligt att de första kontrollorden Qi bildas av ord, som innefattar de andra kontrollorden Pi. För detta ändamål kan en återkopplings- teknik utnyttjas, så att de andra kontrollorden Pi matas tillbaka till kodaren, som alstrar de första kontroll- orden.
Eftersom pekaren, som anger förekomsten eller från- varon av fel, lägges till varje ord i överensstämmelse med feldetekteringen i det första steget, kan vidare i överensstämmelse med uppfinningens felkorrigeringskod risken för att feldetekteringen förbises och en felaktig korrigering utföres undvikas genom kontroll av antalet pekare, som anger fel, och de av pekarna angivna fellägena vid avkodningen i det nästa steget. °“ Genom användning av det av pekaren angivna felläget kan vidare enligt uppfinningen fler än tvâ ordfel korrige- ras med en enkel konstruktion. Ehuru det kan anses att ovanstående faktum ej är balanserat med det faktum att kodarens konstruktion är komplicerad, användes en annan konstruktion än kodaren såsom en återgivningsanordninq, när uppfinningen tillämoas på ett diqitah:audioskivsvstem, som i teorin är likartat ett videoskivsvstem. Upofinninqen är således mvcket effektiv.

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 451 928 30 PATENTKRAV
1. Sätt att avkoda överförd digital information för korrigering av fel, som uppträder däri som resultat av överföringen, varvid nämnda information mottages som block av digitala dataord och tillföres en första avkodare (21) som första felkorrigeringsblock, innefattande ett fler- tal informationsord, en serie första kontrollord och en serie andra kontrollord, k ä n n e t e c k n a t av ät- gärderna avv avkoda de mottagna digitala dataorden i den första avkodaren (21) och korrigera upp till ett förutbe- stämt antal avkodade digitala informationsord samt första kontrollord genom alstring av felsyndrom under användning av de andra kontrollorden, varvid de korrigerade och avko- dade digitala informationsorden bildar block av interfolie- rade ord, att tillägga en pekarkod till vart och ett av orden i blocket av interfolierade ord för att representera Rx huruvida ett okorrigerat fel kvarstår i dessa ord samt, närhelst det finns fler än det förutbestämda antalet felbe- häftade ord i ett sådant block, ge samtliga blockets ord en pekare, som anger fel, att fördröja orden i varje sådant block av interfolierade ord i ett deinterfolieringssteg med var sina olika belopp för att deinterfoliera dessa ord i en annan uppställningsordning, varigenom ett andra fel- korrigeringsblock åstadkommes, att avkoda de digitala in- formationsorden i varje sådant andra felkorrigeringsblock i en andra avkodare (23) genom alstring av felsyndrom under användning av de första kontrollorden och korrigera upp till ett annat förutbestämt antal felbehäftade ord i dessa andra felkorrigeringsblock där läget för något felbehäftat ord, såsom beräknat ur felsyndromen, sammanfaller med åtminstone ett av de felbehäftade orden, såsom angivna av de tillhörande pekarkoderna, samt att därefter kompensera eventuella ej korrigerade felbehäftade ord, såsom bestämda av pekarkoderna.
2. Sätt att avkoda Överförd digital information enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att 10 15 20 25 30 35 451 928 31 även om alla felbehäftade ord upp till det första förut- bestämda antalet korrigeras i den första avkodaren (21) en pekarkod, som anger fel, inte desto mindre tillågges varje korrigerat ord.
3. Sätt att avkoda överförd digital information enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att det första förutbestämda antalet är valt mindre än det maximala antalet felbehäftade ord som tillförlitligt kan korrigeras i den första avkodaren (21) genom användning av felsyndro- men, om läget för de felbehäftade orden är känt.
4. Sätt att avkoda överförd digital information enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att det första förutbestämda antalet är valt att vara det maximala antalet felbehäftade ord som tillförlitligt kan korrigeras i den första avkodaren (21) genom användning av felsyndro- men, om läget för de felbehäftade orden är känt.
5. Sätt att avkoda överförd digital information enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, W att upp till K ord av informationsorden och de första kontrollorden korrigeras i den första avkodaren (21) samt att om antalet felbehäftade ord bland informationsorden och de första kontrollorden är lika med eller överstiger K alla dessa ord ges en pekarkod för angivande av fel.
6. Sätt att avkoda överförd digital information enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att upp till K fel bland informationsorden och de första kontrollorden korrigeras i den första avkodaren (21) samt att en pekarkod för angivande av fel ges varje så korrige- rat ord, varjämte, då antalet felbehäftade ord bland in- formationsorden och de första kontrollorden är större än ett fastställt tal, som är mindre än eller lika med K, alla informationsorden och de första kontrollorden ges en pekarkod för angivande av fel.
7. Sätt att avkoda överförd digital information enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att de första och andra felkorrigerande blocken bildar första och andra felkorrigeringskoder, som kan korrigera upp till ett maximum av K ordfel, som uppträder i informa- tionsorden och kontrollorden i något andra felkorrigerings- 10 15 20 25 30 35 451 928 32 block, genom beräkning av felsyndrom och framtagning av lägen för felbehäftade ord därur, men kan korrigera upp till M ord, om fellägen är preliminärt bestämda före avkodning, varvid M > K.
8. Sätt för avkodning av Överförd digital information enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att i den andra avkodaren (23), då antalet med det andra felkorrigeringsblocket sammanhörande pekarkoderna uppgår till högst ett förutbestämt antal, som ej är större än M, läget för varje därav angivet felbehäftat ord bedömes korrekt, att ett felsyndrom beräknas ur informationsorden och de första kontrollorden samt att det i förväg valda antalet felord korrigeras genom användning av det fel- behäftade ordets läge och felsyndromet.
9. Sätt för avkodning av överförd digital information enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att om antalet felbehäftade ord bland orden i det andra felkorrigeringsblocket fastställes överstiga en förutbe- stämd tröskel sà korrigerar den andra avkodaren (23) de ord som är angivna av de tillhörande pekarkoderna såsom varande felbehäftade.
10. Sätt att avkoda Överförd digital information enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att det andra förutbestämda antalet väljes vara det maximala antalet felbehäftade ord som tillförlitligt kan korrigeras i den andra avkodaren (23) under användning av felsyndromen, om läget för de felbehäftade orden är känt.
11. ll. Sätt att avkoda Överförd digital information enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att det andra förutbestämda antalet väljes mindre än det maximala antalet felbehäftade ord som tillförlitligt kan korrigeras i den andra avkodaren (23) genom användning av felsyndromer, om läget för de felbehäftade orden är känt.
12. Sätt att avkoda Överförd digital information enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a t därav, att antalet och typen av fel, som ingår i det andra fel- korrígeringsblocket, bestämmer huruvida den andra avko- daren (23) utför felkorrigering av informationsorden.
SE8103836A 1980-06-20 1981-06-18 Sett att avkoda digital information for korrigering av fel SE451928B (sv)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8442480A JPS5710557A (en) 1980-06-20 1980-06-20 Error correcting method
JP8442780A JPS5710560A (en) 1980-06-20 1980-06-20 Error correcting method
JP8442880A JPS5710561A (en) 1980-06-20 1980-06-20 Error correcting method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8103836L SE8103836L (sv) 1981-12-21
SE451928B true SE451928B (sv) 1987-11-02

Family

ID=27304545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8103836A SE451928B (sv) 1980-06-20 1981-06-18 Sett att avkoda digital information for korrigering av fel

Country Status (14)

Country Link
US (1) US4546474A (sv)
AT (1) AT379460B (sv)
AU (1) AU542428B2 (sv)
BR (1) BR8103911A (sv)
CA (2) CA1161565A (sv)
CH (1) CH653504A5 (sv)
DE (1) DE3124425C2 (sv)
DK (1) DK158485C (sv)
ES (1) ES503164A0 (sv)
FR (1) FR2485299B1 (sv)
GB (1) GB2079994B (sv)
IT (1) IT1194807B (sv)
NL (1) NL191136C (sv)
SE (1) SE451928B (sv)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1170776A (en) * 1980-07-18 1984-07-10 Yoichiro Sako Method of error correction of blocks of data
CA1212729A (en) * 1981-12-08 1986-10-14 Hiroshi Ogawa Digital signal detecting and compensating circuit with adjustable window signal
NL8200207A (nl) * 1982-01-21 1983-08-16 Philips Nv Werkwijze met foutkorrektie voor het overdragen van blokken databits, een inrichting voor het uitvoeren van een dergelijke werkwijze, een dekodeur voor gebruik bij een dergelijke werkwijze, en een inrichting bevattende een dergelijke dekodeur.
US4541091A (en) * 1982-06-11 1985-09-10 Hitachi, Ltd. Code error detection and correction method and apparatus
DE3377029D1 (en) * 1982-06-15 1988-07-14 Toshiba Kk Apparatus for dividing the elements of a galois field
FR2533782B1 (fr) * 1982-09-27 1988-09-09 France Etat Equipements d'enregistrement et de lecture de donnees numeriques sur videodisque analogique, munis de moyens de protection contre les erreurs
US4494234A (en) * 1982-12-29 1985-01-15 International Business Machines Corporation On-the-fly multibyte error correcting system
US4644544A (en) * 1983-03-12 1987-02-17 Sony Corporation Apparatus for correcting errors
JPS6029073A (ja) * 1983-06-17 1985-02-14 Hitachi Ltd ディジタル信号構成方式
DE3483375D1 (de) * 1983-06-22 1990-11-15 Hitachi Ltd Verfahren und system zur fehlerkorrektur.
JPH0812612B2 (ja) * 1983-10-31 1996-02-07 株式会社日立製作所 誤り訂正方法及び装置
DE3486408T2 (de) * 1983-12-20 1996-03-14 Sony Corp Verfahren und Vorrichtung zur Dekodierung eines fehlerkorrigierenden Kodes.
AU608690B2 (en) * 1983-12-20 1991-04-11 Sony Corporation Method and apparatus for decoding error correction code
JPS60142430A (ja) * 1983-12-28 1985-07-27 Fujitsu Ltd 誤り訂正・検出装置
JPH084233B2 (ja) * 1984-06-29 1996-01-17 株式会社日立製作所 誤り訂正符号の復号装置
US4727547A (en) * 1984-07-18 1988-02-23 Willi Studer Method and apparatus for decoding
JPH0619721B2 (ja) * 1984-07-20 1994-03-16 パイオニア株式会社 符号誤り訂正方法
JP2557340B2 (ja) * 1984-10-31 1996-11-27 株式会社東芝 デジタル再生装置におけるデインタ−リ−ブ処理用メモリの制御方法
CH666975A5 (de) * 1984-12-18 1988-08-31 Studer Willi Ag Verfahren und vorrichtung zur aufzeichnung und wiedergabe codierter digitaler signale.
JPS6276825A (ja) * 1985-09-30 1987-04-08 Hitachi Ltd 符号誤り訂正方法
JPS62177768A (ja) * 1986-01-31 1987-08-04 Sony Corp エラ−訂正装置
US4792953A (en) * 1986-03-28 1988-12-20 Ampex Corporation Digital signal error concealment
JPS63193723A (ja) * 1987-02-06 1988-08-11 Sony Corp リ−ドソロモン符号の復号方法
JP2945007B2 (ja) * 1987-09-29 1999-09-06 ソニー株式会社 データ伝送方法
US5499251A (en) * 1990-08-15 1996-03-12 Televerket Method of recovering lost bits in a digital transmission
JP3109087B2 (ja) * 1990-08-24 2000-11-13 ソニー株式会社 符号化装置及び復号化装置
US5222069A (en) * 1990-09-20 1993-06-22 Ampex Systems Corporation Miscorrection arrangement for the concealment of misdetected or miscorrected digital signals
JPH04222029A (ja) * 1990-12-21 1992-08-12 Sony Corp エラー訂正方法
KR930007928B1 (ko) * 1991-01-31 1993-08-21 삼성전자 주식회사 오류정정방법 및 장치
JP3259323B2 (ja) * 1992-04-13 2002-02-25 ソニー株式会社 デ・インターリーブ回路
US5414859A (en) * 1992-05-27 1995-05-09 Tandy Corporation Interprocessor communication protocol with built-in error prevention encoding
US5594601A (en) * 1992-05-27 1997-01-14 Tandy Corporation Method of programming audio tracks in a sequential medium
US5872798A (en) * 1994-02-16 1999-02-16 U.S. Philips Corporation Error correctable data transmission method and device based on semi-cyclic codes
FI96259C (sv) * 1994-03-28 1996-05-27 Nokia Telecommunications Oy Avkodningsförfarande
JP3328093B2 (ja) * 1994-07-12 2002-09-24 三菱電機株式会社 エラー訂正装置
US5815212A (en) * 1995-06-21 1998-09-29 Sony Corporation Video overlay circuit for synchronizing and combining analog and digital signals
JP3234493B2 (ja) * 1996-03-11 2001-12-04 三洋電機株式会社 符号誤り訂正方法及び符号誤り訂正装置
JP4031136B2 (ja) * 1999-01-14 2008-01-09 株式会社東芝 符号化・復号化装置及びディスク記憶装置
US7133441B1 (en) 1999-02-23 2006-11-07 Actelis Networks Inc. High speed access system over copper cable plant
EP1111800A1 (en) * 1999-12-21 2001-06-27 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Error correction with a cross-interleaved Reed-Solomon code, particularly for CD-ROM
CN1479979A (zh) * 2000-11-01 2004-03-03 阿克泰利斯网络有限公司 铜缆设备上的高速接入系统
US20020199153A1 (en) * 2001-06-22 2002-12-26 Fall Thomas G. Sampling method for use with bursty communication channels
EP1388944A1 (en) * 2002-08-10 2004-02-11 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Cross interleave reed-solomon code correction
EP1388946A1 (en) * 2002-08-10 2004-02-11 Thomson Licensing S.A. Cross interleave reed-solomon code correction
KR100981503B1 (ko) * 2004-02-13 2010-09-10 삼성전자주식회사 최대 오류 정정/오류 검출 능력을 가지는 저밀도 패리티검사 부호 부호화/복호화 장치 및 방법
DE102004036383B4 (de) * 2004-07-27 2006-06-14 Siemens Ag Codier-und Decodierverfahren , sowie Codier- und Decodiervorrichtungen

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3638182A (en) * 1970-01-02 1972-01-25 Bell Telephone Labor Inc Random and burst error-correcting arrangement with guard space error correction
US3958220A (en) * 1975-05-30 1976-05-18 International Business Machines Corporation Enhanced error correction
US4044328A (en) * 1976-06-22 1977-08-23 Bell & Howell Company Data coding and error correcting methods and apparatus
JPS5380105A (en) * 1976-12-24 1978-07-15 Sony Corp Digital signal transmission method
US4142174A (en) * 1977-08-15 1979-02-27 International Business Machines Corporation High speed decoding of Reed-Solomon codes
JPS5857781B2 (ja) * 1978-01-17 1983-12-21 三菱電機株式会社 符号化復号化方式
JPS54137204A (en) * 1978-04-17 1979-10-24 Sony Corp Digital signal transmission method
JPS5555412A (en) * 1978-10-17 1980-04-23 Victor Co Of Japan Ltd Signal recording and reproducing device
JPS5556744A (en) * 1978-10-23 1980-04-25 Sony Corp Pcm signal transmission device
US4211997A (en) * 1978-11-03 1980-07-08 Ampex Corporation Method and apparatus employing an improved format for recording and reproducing digital audio
JPS55131860A (en) * 1979-03-30 1980-10-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd Error correction unit
JPS574629A (en) * 1980-05-21 1982-01-11 Sony Corp Data transmitting method capable of correction of error

Also Published As

Publication number Publication date
AU7201981A (en) 1981-12-24
CA1161565A (en) 1984-01-31
ES8203542A1 (es) 1982-04-01
FR2485299B1 (fr) 1988-08-12
ATA275181A (de) 1985-05-15
BR8103911A (pt) 1982-03-09
DK158485B (da) 1990-05-21
GB2079994A (en) 1982-01-27
FR2485299A1 (fr) 1981-12-24
US4546474A (en) 1985-10-08
NL191136B (nl) 1994-09-01
IT1194807B (it) 1988-09-28
ES503164A0 (es) 1982-04-01
DE3124425C2 (de) 2003-04-10
AU542428B2 (en) 1985-02-21
NL191136C (nl) 1995-02-01
CA1201811B (en) 1986-03-11
DK270581A (da) 1981-12-21
NL8103001A (nl) 1982-01-18
DK158485C (da) 1990-10-22
GB2079994B (en) 1984-07-25
CH653504A5 (de) 1985-12-31
SE8103836L (sv) 1981-12-21
DE3124425A1 (de) 1982-06-24
AT379460B (de) 1986-01-10
IT8122478A0 (it) 1981-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE451928B (sv) Sett att avkoda digital information for korrigering av fel
US4497058A (en) Method of error correction
KR860000500B1 (ko) 에러정정방법
EP0072640B1 (en) Methods of data error correction
US4646301A (en) Decoding method and system for doubly-encoded Reed-Solomon codes
EP0084913B1 (en) Error correction method for the transfer of blocks of data bits, a device for performing such a method, a decoder for use with such a method, and a device comprising such a decoder
US6044482A (en) Digital transmission system for encoding and decoding attribute data into error checking symbols of main data
CN100539444C (zh) 用于将附加纠错层嵌入到纠错码中的方法和设备
US4608692A (en) Error correction circuit
JPH0697542B2 (ja) インタ−リ−ブ回路
JPH0353818B2 (sv)
JPH0361381B2 (sv)
EP0185425B1 (en) Method of, and device for, decoding a repeatedly accesible information stream which is protected by a symbol-correction code
RU107606U1 (ru) Устройство хранения и передачи данных с исправлением одиночных ошибок в байте информации и обнаружением произвольных ошибок в байтах информации
KR920000397B1 (ko) 에러정정방법
EP2345033B1 (en) Method and apparatus for erasure decoding an ecc coded bitstream
EP1111799A1 (en) Error correction with a cross-interleaved Reed-Solomon code, particularly for CD-ROM
KR920000396B1 (ko) 에러정정방법(error訂正方法)
JP2578740B2 (ja) 誤り訂正方法
JPH0361379B2 (sv)
JPH0353816B2 (sv)
JPH0361380B2 (sv)
JPH047848B2 (sv)
JPS58161049A (ja) デ−タの復号化方式
JPH044776B2 (sv)

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8103836-6

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8103836-6

Format of ref document f/p: F