SE462607B - Saett vid detektering och korrigering av fel i mottagna digitala datasignaler samt apparat foer utfoerande av saettet - Google Patents

Description

462 607 10 15 20 25 30 35 2 sidan. När ett fel av den första typen utvecklas under överföringen kan med andra ord detta fel spridas. Om ovannämnda interfoliering utföres två gånger användes vardera av de första och andra kontrollorden för att 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 felkorrigeringsförmâga, cxenpel- vis Reed-Solomon-koden (RS-koden), Bose-Chaudhuri- Hocquenghem-koden (BCH-koden) eller en variant av en b-angränsningskod, vilken kod kan korrigera K ordfel, exemelvis tvâ ordfel i ett block, och också kan korrigera M ordfel, exempelvis tre ordfel eller fyra ordfel, om felens läge är känt.

Denna felkorrigeringskod möjliggör förenklandet av konstruktionen av en avkodare, när endast ett ordfel skall korrigeras.

Eftersom den grundläggande felkorrigeringsalgoritmen är sådan, att genom användning av syndromet kontroll göres i det första steget av om det finns ett fel eller ej, göres i det andra steget, då två ordfel skall korri- geras, emellertid en kontroll av om felet är ett ettords- fel eller ej och i det tredje steget kontrolleras huruvida felet är ett tvåordsfel eller ej, varvid den erfordrade tidsperioden för att slutföra alla stegen blir ganska lång, och detta problem kommer särskilt att uppträda då fellägena för tvâ ordfel beräknas. r 10 15 20 25 30 35 3 Ett ändamål med föreliggande uppfinning är följakt- ligen att åstadkomma ett förbättrat sätt för felkorrigering, vilket sätt kan lösa den tidigare teknikens problem och korrigera fel med hög hastighet, samt en apparat för genomförande av sättet.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma ett sätt för felkorrigering, genom vilket konstruktionen av beräkningskretsar och annan maskinvara, som användes i en felkorrigeringsanordning, kan förenklas.

Enligt föreliggande uppfinning har ett sätt och en apparat för felkorrigering enligt ingressen till' efterföljande patentkrav l respektive 10 de särdrag som framgår av patentkravets l respektive 10 känneteck- nande del.

Andra ändamål, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning kommer att framgå av efterföljande beskrivning, i vilken hänvisas till de medföljande ritningarna. Fig 1 är ett blockschema, som visar ett exempel på en felkorri- geringsanordning, på vilken föreliggande uppfinning är tillämpad. Fig 2 (bildad av fig 2A och 2B) är ett block- schema, som visar ett exempel på en felkorrigeringskodare, på vilken föreliggande uppfinning är tillämpad. Fig 3 visar ett arrangemang av ett block av kodade data vid sändning. Fig 4 (bildad av fig 4A och 4B) är ett block- schema, som visar ett exempel på en felkorrigerande av- kodare, på vilken föreliggande uppfinning är tillämpad.

Fig 5, 6 och 7 är diagram, som användes för att förklara arbetssättet 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 mzte ordningen på ett Galois-fält GF(2).

På fältet GF(2), som innehåller enbart elementen "O" och ingen reell rot. “lfi har det ej reducerbara polynomet F(x) tt uppfylla En imaginär (eller komplex) rot a, som kommer a F(x)=0, kommer således att betraktas. Härvid bildar 2m . 2 3 2m-l U olika element 0, d, u , d , ... d , som vardera ar en 462 607 ' 4 potens av Q och innehåller ett nollelement, ett utvidgat _ _ u m u Galne-fält Gram). Detta utvldsnlngsfalt GF (2 ) ar en . polynomring med ett ej reducerbart polynom F(x) av m.te . ordningen över fältet GF(2) SåS0m m°du1°' Elementet av 5 GF(2m) kan uttryckas som en linjär kombination av l: G {X}r Ü2={x2}l '°' am_l={ med andra ord uttryckas som xm_l}. Dessa element kan -1 ao + al{x} + a2{x2} + ... + am_l{xm } 10 2 m-l = ao + + + uno eller 15 (am_l, a _2, ... az, al, ao) där ao, al, ... am_l tillhör GF12).

Som ett exempel betraktas utviïgángsfältet GF(28) och som modulo polynomet F(x)=x8+x4+x3+x2+l (varvid alla variabler är data om åtta bitar). Detta fält GF(28) kan 20 uttryckas på följande sätt: a7x7+a6 6+a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+alx+ao eller (a7, aó, as, a4, a3, az, al, ao) 25 a Som exempel betraktas därför a7 som den mest signi- fikanta biten och ao som den minst signifikanta biten.

Eftersom a tillhör GF(2) är dess element antingen O eller l. 30 Från polynomet F(x) erhålles vidare foljande matris T om m rader och m kolumner. 0 0 ... 0 ao l O ... 0 al 35 T = 0 l ... 0 az 15 20 25 30 35 462 607 5 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: a m. m. of. l \l)) a] az] m3' ifs 2 När m bitar bildar ett ord och n ord bildar ett block, alstras i ett exempel på föreliggande uppfinning k kontroll- ord på grundval av en paritetskontrollmatris H, såsom den följande: 1 1 1 1 un-1 än-2 ... a ; a2(n-2) a2(n-2) ___ ag 1 H = . _ _ _ a (k-l) (n-1) a (k-l) (n-2) ak-l 1 Paritetskontrollmatrisen H kan vidare på likartat sätt uttryckas genom användning av T-matrisen enligt följande: I I ... 1 I Tn-l Tn-2 . Tl I TZ (n-l) .112 (n"2) T2 I H = I. . . ' _' É, k-1 -1 - - _ ,_.( Hn ) T(k 1)(n 2) Tk 1 I 462 607 6 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 genereraflåe matris T. 5 Om vidare som exempel fallet med fyra kontrollord (k=4) utnyttjas, blir paritetskontrollmatrisen H följande: ___- 1 l ... l l an'l un-2 ... a l 10 H = a2(n-l) a2(n-2) ___ Q2 1 G3 (n-l) a3 (fl-Z) a l 15 Om i detta fall ett enda block av mottagna data uttryckes såsom en kolumnvektor V = (Û fi ^ ^ n-l' n-2' "° Kl, Wo), där Wi = Wi + ei, varvid ei är ett felmönster, kan fyra på mottagningssidan alstrade syndrom S och S3 uttryckas på följande sätt: o' S1' S2 20 So S l = H _ VT S2 25 S3 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. 30 I varje block ingår fyra kontrollord (p=W3, q=W , r=Wl, s=Wo). Dessa kontrollord kan erhållas genom föl- jande samband: ' 35 10 15 20 25 30 35 462 607 7 p+q+r+s=zwi =a a3p + uzq + ar + s = Zaiwi =b aöp + agg + a2r +'s = Zäziwi =c agp + aöq + a3r + s = Za3iWi =d n-l där E är Z . i=4 Med uteslutande av beräkningsförloppet erhålles följande resultat: f w 212 153 152 2ø9 f ip a a a a a Iq = al56 a2 al35 al52 b r al58 al38 a2 al53 1 C å S a2l8 al58 al56 “212 \dl} Den på sändarsidan anordnade kodaren skall bilda kontrollorden p, q, r och s enligt ovan.

Närmast skall den grundläggande algoritmen för fel- korriqerinqen beskrivas då data, som innefattar på ovan- stående sätt alstrade kontrollord sändes och därefter mottages [1] Om det ej finns något fel är alla syndromen noll: S0 = S1 = S2 = S3 = 0 [2] Om det finns ett ordfel (varvid ett felmönster = ei, S1 = aiei, S2 = az representeras som ei), gäller S0 iei, S3 = a3lei.

Följande samband upprättas således: a So = S1 i _ a S1 - S2 alS = S 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. 462 607 5 10 15 20 '25 30 35 Il ll ll Q Mönstret för ai jämföres med det tidigare i ett läs- minne lagrade för kännedom om felläget i. Härvid blir syndromet S1 själva felmönstret ei. [3] I fallet med två ordfel (ei och ej) följer syndromen följande samband: S0 = ei + ej S1 = diei + ajej S2 = dziei + dzjej S = 3i 3jej 3 d ei + a Ovanstående ekvationer kan modifieras på följande sätt: ajs + sl - (af + aj)ei 0 a3Sl + S2 = ai(ai + aj)ei cjS2 + S3 = d2i(di + aj)ei Om de följande ekvationerna upprättas särskiljes följaktligen två ordfel. qï(a5s0 + sl)= ajsl + s¿ ai(ajSl + S2)= ajS2 + S3 Om ovanstående ekvationer uppfylles, bedömes det såsom två ordfel förekommer. Kombinationen av i och j varieras med andra ord för kontroll av cmlrelationen enligt ekvationerna ovan är uppfylld. härvid på följande sätt: Felmönstret uttryckes 15 20 25 30 35 462 607 9 -j -i ei=So+°S1 och ej=§o+°* S1 l + ai-j I + dj_i [4] Då tre ordfel (ei, ej och ek) uppträder kan syndromen uttryckas på följande sätt: ' ei + ej + ek So = ' ' k S1 = alei + aJej + a ek - 32 = qziei + azjej + uzkek » S3 = a3íek + a3jej + u3kek Ovanstående ekvationer kan modifieras på följande sätt: akS0 +-S1 = (di + ak)ei + (aj + ak)ej akSl + S2 = ai(aí + ak)ei + aj(aj + uk)ej ukS2 + S3 = a2i(ai + dk)ei + a2j(aj + ak)ej Följande ekvationer erhålles följaktligen: aï<«ks0 + sl) + <@ks1 + sz) = (ai +@5>(@ï'+@k>e1 uj(akS1 + S2) + (okS2 + S3) = ui(ai 4 aj)(di + dk)ei Om den följande ekvationen uppfylles, vilket är ett nödvändigt villkor för tre ordfel, så kan följaktligen alla tre ordfelen särskiljas. 462 607 10 di{uj(okSO + S1) + (akSl + S2)},= Gj (flksl + S2) + (akS2 + S3) 5 Härvid uttryckes de olika felmönstren på olika sätt: _ -j -k -i-k I S0 + (a + u )S1 + d S2 el _=> ._. ._ (1 + ul J)(1 + ål kï 10 . - -k -1 -k-is ej =fi50 + (a + c )S1 + u 2 ' och (1 + «3'i)<1 + @J'k) so + (fi + a'5)sl + oflflsz 15 ek = _ k _ _ (1 + uk'1)(1 + a 'J) » Konstruktionen av en krets för korrigering av tre ord- fel är i själva verket ganska komplicerad och den tid som 20 erfordras för korrigeringsoperationen är lång. Därför användes i praktiken en felkorrigeringsoperation, i vilken ovanstående operation är kombinerad med en felkorrigerings- operation, i vilken fellägena för i, j, k och 2 är kända genom en felindiheringsbit eller en pekare samt de ovan- 25 stående ekvationerna utnyttjas för kontroll. [5] Då det finns fyra ordfel (ei, ej, ek och el) uttryckes svndromen på följande sätt: 30 S0 = ei + ej + ek + ei S1 = aleí + ajej + dkek + azel S2 = aziei + uzjej + azkek + dzgeß S3 = afiei + åejej + a3ke1< + anal 35 De ovanstående ekvationerna modifieras enligt föl- jande: ei æj ek 10 eß 15 20 25 30 35 462 607 11 s0+(a"5+a'k+ a'ß)sl + ((5 'k+a"k'2+ u'-"'j)s_,_ + a'5'k'2s3 (1+ai'5 ) '(1+ ai'k)(1+ai'2) so+(a'k+a"°+a'i)sl + (a'k"“+ .fbï '+ a'3'k)s2+a'k'ß'i (;+a3'i)<1+@3'k)(1+aï'ß) S3 S0+(a-2+u_i+a_j)Sl+(a-ß-i+a_i_j+a_j_l)S2+a_ß-i_jS3 (1+ ak'i)(1+ ak'3)(1+@k'“) ¿ 30+ (lofífifj +a'k)sl + (1+a”'i)(1+a“'5)(1+@”"k) _ Då fellägena (i, j, k, ß) är angivna 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 andra steget kontrolleras huruvida felet är ett ettords- fel eller ej och i det tredje steget kontrolleras huruvida felet är ett tvåordsfel eller ej. Då upp till två brdfel korrigeras blir tiden för att slutföra alla stegen lång, vilket innebär ett problem särskilt då felläget för tvåords- fel erhålles.

Föreliggande uppfinning, vilkenyutan att förorsaka ovanstående problem .är.effektiv i.det fall då det gäller korrigering av tvåordsfel, skall nu beskrivas.

Ekvationerna för syndromen S0, S1, S2 och S3 är följande i fallet med tvåordsfel (ei, ej): So = ei + ej sl = alei + ajej S2 = aziei + azjej S3 = a3iei + agjej Ovanstående ekvationer modifieras enligt följande: 462 607 12 (aiSo + Sl)(aiS2 + S3) = (diSl + S2)2 Ekvationen modifieras ytterligare och följande fel- lägespolynom erhålles: 2 21 i 2 _ (S052 + Sl )Q + (S182 + SoS3)a + (S183 + S2 ) - 0 Nu antages konstanterna för de olika termerna i ovanstående polynom vara följande: 10 S S + S 2 = A 0 2 l SlS2 + SOS3 = B 2 _ S183 + S2 - C 15 Genom användning av de ovannämnda konstanterna A, B och C kan felläget för tvåordsfelen erhållas. [1] I fallet med inget fel: A = B = C = 0, S0 = 0 och S3 = 0 20 E21 'I fallet med ett ordfel; Om A = B = C = 0, So # 0 och S3 f 0 gäller, bedömes felet vara ett ettordsfel. Genom relation- " S ¿i = šl. kan felets läge lätt bestämmas. 0 H 25 Felet korrigeras således genom användning av sambandet ei = S0. [3] I fallet med två ordfel: Om ett fel avser fler än två ord, upprättas A # 0, B # O och C # 0 och därmed blir bedöm- 3° ningen därav mycket enkel.

Denna gång upprättas följande ekvation: Adzi + Bai + C = 0 där i = 0 - (n-1). 35 Det antages nu att å = D och å = E, varvid föl- jande ekvationer erhålles.

D = ai + dj E=ai~aj 462 607 13 Därmed erhålles följande ekvation: azi + Dai + E = 0 Om skillnaden mellan två fellägen antages vara t, dvs j = i + t, erhålles följande ekvationer: aiu + at) a2i+t D E: Följaktligen erhålles följande ekvation: gâ= =q-t+at E ut t t Om värdena på d- + a för varje värde på t = l - (n-l) tidigare är inskrivna i ett läsminne och det detekteras att värdet överensstämmer med det värde på EE som beräknats från utsignalen från lägesminnet och E ett mottaget ord kan t erhållas. Om ovanstående överensstämmelse ej detekteras, innebär det att fel uppträder i fler än tre ord. _ Om de följande uttrycken således antages: x=1+at -t m2 - Y = 1 + G = - + X E erhålles följande uttryck: aug an; Av ovanstående uttryck erhålles fellägena i och j. Fel- mönstren ei och ej uttryckes sedan på följande sätt: J (u So + 51) So - S1 ê1= D = Y- + D- ( i ) ' ej: U- + = ä. + -s-l; *in __ x D Felen kan således korrigeras.

Ovanstående modifierade korrigeringsalgoritm kan avsevärt förkorta den tid som erfordras för beräkning av 462 607 10 15 20 25 30 35 14 felläget vid korrigering av tvâ ordfel i jämförelse med tiden för den grundläggande algoritmen.

Om vidare kontrollordsantalet k ökas, kan felkorri- geringsförmâgan förbättras i motsvarande grad. Om k exempelvis väljes som 6, kan tre ordfel korrigeras, och sex ordfel korrigeras, då felläget är känt.

Fig l visar ett exempel på den felkorrigerande anord- ningen, på vilken föreliggande uppfinning är tillämpad.

Mottagna data tillföres en ingångsanslutning l. Dessa data matas sedan till ett buffertminne 2 och en syndrom- genereringskrets 3. Buffertminnet 2 tjänar till att för- dröja de mottagna data med den tid som erfordras för detektering av ett fel och alstring av ett felmönster samt avger sin utsignal till en felkorrigeringskrets 4 (en adderare modulo 2). Utsignalen från felkorrigerings- kretsen 4 erhålles på en utgångsanslutning 5.

I syndromgenereringskretsen 3 utföres beräkningen av H ' VT för alstring av syndromen SG, S1, S2 och S3, vilka sedan matas till en beräkningskrets 6 för GF(2m). Denna beräkningskrets 6 utför sådana beräkningar att konstanterna A, B, C, D och E samt även felmönstren genereras. Konstan- terna från beräkningskretsen 6 matas till och lagras i ett buffertregister 7 och felmönstret från beräknings- kretsen 6 matas till och lagras i ett buffertregister 8.

Felmönstret matas från buffertregistret 8 till felkorri- geringskretsen 4 för utförande av felkorrigeringen. I exemplet enligt fig l är en fellokaliseringsavkodare 9 respektive ett läsminne 10 anordnade. Konstanterna D och E från buffertregistret 7 och utsignaler at och a-t från läsminnet 10 matas samtliga till fellokaliseringsavkodaren 9, som sedan alstrar felläget i samt nya konstanter X och Y. De nya konstanterna X, Y, konstanten D från buffert- registret 7 och syndromen matas till beräkningskretsen 6, så att kretsen 6 alstrar felmönstren ei och ej, vilka matas till buffertregistret 8 för lagring.

Syndromen S0 och S3 från syndromgenereringskretsen 3 och konstanterna A, B och C från buffertregistret 7 matas till en felbedömningskrets ll, vilken avgör huruvida det 10 15 20 25 30 35 462 607 15 finns ett fel eller ej, huruvida ett fel är ett ettords- fel eller ej, huruvida felet är ett tvåordsfel eller ej och huruvida felet är större än ett tvåordsfel. Det be- dömda resultatet matas därifrån till en styrenhet 12.

Denna styrenhet 12 tjänar till att mata klockpulser eller styrsignaler, vilka är begränsade att uppvisa ett förut- bestämt tidsförhâllande, till de olika kretsarna.

Såsom framgår av ovanstående beskrivning lagras enligt föreliggande uppfinning värdena på a-t och at, där t = l - (n-1), i läsminnet 10, och utsignalen från läsminnet 10 jämföres med den konstant som alstras genom beräkning av syndromet för utförande av detekteringarna av tvåordsfel samt ordläget, så att feldetekteringen och felkorrigeringen kan utföras med hög hastighet.

En praktisk utföringsform av föreliggande uppfinning, vilken såsom exempel är tillämpad på registreringen och återgivningen av en pulskodsmodulerad audiosignal (PCM-signal), skall nu beskrivas under hänvisning till de medföljande ritningarna.

Fig 2 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 få (exempelvis 44,1 kHz) och varje samplat värde omvandlas till ett digital ord (vilket exempelvis kodas som ett tvâkomplement samt har en längd om 16 bitar). För audiosignalens vänstra kanal erhålles följaktligen PCM-dataord Lö, Li, LV, ... och för den högra kanalen erhålles PCM-dataord Rd, 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' R6n' L6n+l' R6n+l' 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 462 10 15 20 25 30 35 607 16 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.- orden Wl2n,A och Wl2n,B- Som exempel är ordet Lön uppdelat i de två De tjugofyra kanalernas PCM-datasekvenser tillföres först en jämn-udda interfoliator'ZL Om n är ett heltal -Ej 1, 2 ..., är orden Lön (dvs Wl2n,A och Wl2n,B) R (dvs Wl2n+l,A och Wl2n+l,B), L6n+2 (dvs Wl2n+4A 6n och Wi2n+4,B), R6n+2 (dvs Wl2n+5,A och Wl2n+5,B), L6n+4 (dvs Wl2n+8,A och Wl2n+8,B) och R6n+4 (dvs Wl2n+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 22A, 22B, 23A, 233, 24A, 245, 25A, 25B, 26A, 26B, 27A och 27B i jämn-uddainterfoliatorn 21.

Det är naturligtvis möjligt att fördröja orden längre än ett ord, exempelvis åtta ord. I jämn-uddainterfoliatorn 21 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 interfoliatorn2l tjänar till att hindra fler än två samanhängande ord i vänster- resp höger- stereosignalerna att utveckla fel, i vilket fall felen blir i huvudsak omöjliga att korrigera.

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, det högst önskvärt att båda de omgivande orden Li-l och Li+1 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+l, att man tar medelvärdet av Li-1 och Li+l. Fördröjnings- är vanligen genom 10 15 20 25 30 35 4 6 2 6 0 7 17 ledningarna 22A, 22B, ... 27A och 27B i jämn-udda-interfolia- torn21 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 21 utgång uppträder de tjugofyra kanalernas ord i ett första anordningstillstånd.

Från interfoliatorn 21 matas olika PCM-dataord ord för ord till en kodare 28,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-iz-A* “üzn-lvß; Wlznfl-lz-A; W12n+1-12-B2' W12n+4-12,A; W12n+4-12-B= Wlzfws-lz-A; Wlzna-s-lz-B; "12n+s-1z»A= “ïlzffis-lz-Bf*"12n+9-1z--^¿ "712n+9-12-B= W12n+2'^¥ W12n+2-B= W12n+3-A= W12n+3-B= I "12n+e-^= “utse-Bi Wlznw-A* w1zn+7eß= Wiznflo-AF Wlznflo-B* W12n+11»1_°** Vlznul-BF Qlzn; Q12n+1= 1Q12n+2; Q12n+3) Den första kodaren28 utför sin funktion genom beräkning av de första kontrollorden Qlzn - Q12n+3 i överensstämmelse med antalet ord i ett block (n=28), varje ords bitlängd m (m=8) och kontrollordens antal (1<=4>. ' _ De tjugofyra PCM-dataordsekvenserna och serien av fyra kontrollord tillföres sedan en interfoliator 29- I denna interfoliator 29växlas kanalernas relativa lägen på sådant sätt, att kontrollordsserierna är belägna mellan PCM-datasekvenserna, bestående av orden av jämn 462 607 10 15 20 25” 30 35 18 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 1D, 2D, 3D, 4D, .... 26D resp 27D (där D är en fördröjningsbeloppsenhet, t ex fyra ord).

På interfoliatorns 291rtgâng uppträder tjugoâtta dataordsekvenser i ett andra anordningstillstånd. Data- orden tages ord för ord från de olika datasekvenserna och dessa ord matas till en kodare 30, som då alstrar andra kontrollord Plzn, Pl2n+l, P12n+2 och Pl2n+3 på samma sätt som kontrollorden Qlzn - Q12n+3.

Liksom kodaren 28åstadkomer de första kontrollorden i överensstämmelse med parametrarna n=28, m=8 och k=4 åstadkommer den likartade kodaren 30 de andra kontroll- orden i överensstämmelse med parametrarna n=32, m=8 och k=4.

Ett felkorrigeringsblock, som innefattar de andra kontrollorden och består av trettiotvâ ord, bildas enligt följande: I w 12n+1-1å(3n+1)-32 W12n+4-12(4n+1)-Aß Wi2n+4i12(5n+1)-BI Wi2n+s-12(en+1)-AP Wizn+s-12(7n+1)-B= "' = Qlzn-12<12n)= Q12fi+1-12(13n); Q12n+z-1z(14n); Q12n+3-12(1sn)= "' W12n+1o-12<24n)-^= W12n+1o-12(25n)»B= Wi2n+11-12(zsn)-4= "1zn+11-12<27n>-B* Plzn; P12n+1= P12n+2= P12n+3)- En interfoliator3l, är anordnad därefter och inne- fattar fördröjningsledningar med ett fördröjningsbelopp på ett ord för den jämna ordningens överföringskanaler 10 15 20 25 30 35 462 607 19 för de trettiotvå datasekvenserna, innefattande de första och andra kontrollorden, och inverterare 32, 33, 34 och 35 är anordnade för invertering av den andra kontrollord- serien. Interfoliatorn 31 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 32, 33, 34 och 35 tjänar till att förhindra felfunktion, när alla data i ett block är gjorda lika med "0" genom uppträdandet av ett bortfall under över- föringen. Om ett bortfall inträffar, kommer med andra ord den inverterade kontrollordserien att särskiljas korrekt i det återgivande 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 trettiotvåordsblock och en synkroniseringssignal om 16 bitar adderas till de resulterande seriedata vid dessas huvud för bildande av ett överföringsblock, såsom visat i fig 3. Det så framställda blocket överföres på ett överföringsmedium eller på en bärare. I fig 1.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 registreringss och återgivnings- apparater, en skiva för användning i en roterande skiv- anordning eller annat likartat medium.

När i ovannämnda överföringstillstånd synkronise¥ ringssignalen förbises, beaktas avståndet mellan de ord som är innefattade i samma första felkorrigeringsblock (dvs 24 ord, som tillföres kodaren 28). Såsom kommer exempelvis genom beaktande av orden Wl2n_2,A och Wl2n_l2,B blir avståndet mellan intilliggande ord, som är innefattade i det första felkorrigeringsblocket, l2(D+l) (ord). Eftersom de av kodaren 28 åstadkomna kon- att klart framgå, trollorden Qlzn, Ql2n+l, Ql2n+2 och Ql2n¿3 är införda i dataorden om 24 ord, blir emellertid avståndet mellan 462 607 10 15 20 25 30 35 20 orden Wl2n+9_l2,B och Wl2n+2,A fem gånger så stort som l2(D+l). Om ett skurvis uppträdande fel, som överstiger l2(D+l), uppträder i överföringsbanan, blir följaktligen fler än två intilliggande ord i vart och ett av de tolv orden Wl2n_l2,A, Wl2n_l2,B 1~~ Wl2n+9_l2,B och de tolv orden Wl2n+2,A, Wl2n+2,B ..- wi2n+ll,B felbehäftade ord.

När fler än två intilliggande ord, exempelvis fyra ord, detekteras såsom felbehäftade ord, utföres felkorrige- ringen för de fyra orden i det fall då fellägena är kända.

I allmänhet betraktas i det fall då feldetekteringen och felkorrigeringen utföres vid varje block som består av ett flertal ord andra ord såsom innefattande ett fel, om en feldetekteringskod ej är tillagd vid varje ord, då felkorrigering är omöjlig på grund av att fler än ett givet antal felbehäftade ord förefinnes i samma felkorri- geringsblock. Då i det fall då felläget är känt felkorri- geringen åstadkommes för M ord, vilka fastän de ej inne- fattar något fel bedömas såsom felbehäftade ord på grund av egenskapen hos felkorrigeringskoden, blir i praktiken de ord som korrigerades onormala. Genom utnyttjande av denna egenskap att vid överföring av ord genom inter- foliatorn slumpmässiga fel i överföringsbanan i mindre utsträckning blir intilliggande ordfel efter deinterfolie- ringen kan, om ovanstående korrigering utföres för enbart de intilliggande felbehäftade orden, risken för att fel- aktig felkorrigering utföres.minskas. Genom utnyttjande av att felläget blir i, i+l, i+2 och i+3 kan dessutom strukturen för felkorrigeringen förenklas.

Uppfinningen skall beskrivas ytterligare. De återgivna data vid vart trettioandra ord i varje block av den överförda signalen tillföres ingången till en felkorrigerande avkodare; visad i fig Å. 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 trettiotvå ord som matas till avkodarens ingång med de trettiotvå ord som uppträder på den fel- korrigerande avkodarens utgång. I den felkorrigerande 10 15 20 25 30 35 462 607 21 avkodaren utföres en deinterfolieringsprocess, som är komplementär till den motsvarande interfolieringsprocessen vid kodaren, för återföring 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 4 är först en deinterfoliator 36 anordnad, i vilken fördröjningsledningar, som vardera har ett fördröjningsbelopp om ett ord, är anordnade för den udda ordningens överföringskanaler, och inverterare 37» 33: 39 °Ch 40 är anordnade för invertering av den andra kontrollordserien. Utgångarna från de interfoliatorn ' 36 och inverterarna 37-40 är kopplade till en första avkodare 41- I denna första avkodare 41 alstras syndromen S10, S11, S12 och S13 i överensstämmelse med en matris, såsom Reed-Solomon-paritetsdetekteringsmatrisen Hcl (fig 5), av de trettiotvå ingångsorden VT, såsom visat i fig 5, och ovannämnda felkorrigering utföres på grundval av - S13. I fig 5 är a ett element i GF(28) x8+x4+x3+x2+1. Avkodaren 41 fram- syndromen S10 och en rot till F(x) = 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 5 och 6 och även i den efterföljande beskrivningen kommer det mottagna ordet fii att omnämnas blott och bart som Wi.

Utdatasekvenserna från avkodaren 41 tillföres en deinterfoliator 42, vilken tjänar till att kompensera den fördröjningsprocess som utfördes av interfoliatorn 291 den felkorrigerande kodaren samt har motsvarande för- dröjningsledningar med var sina olika fördröjningsbelopp på 27D, 26D, 25D, ... 2D och lD anordnade för de första - tjugosjunde överföringskanalerna. Deinterfolia- torns 41 utgång är ansluten till en andra avkodare 43, i vilken syndromen S20, S21, S22 och S23 alstras i över- ensstämmelse med en matris, såsom Reed-Solomnn-paritets- 462 607 10 15 20 25 30 35 22 detekteringsmatrisen Hcz (fig;6).

VT, såsom visade i fig 6, tillföres och ovannämnda fel- korrigering utföres på grundval av syndromen S29 - Avkodaren 43 återställer eller tömer den vars fel är korrigerat, men gör De tjugoåtta orden S23. pekare som avser varje ord, ej detta med den pekare som avser något ord, vars fel ej kan korrigeras.

Datasekvenserna, som uppträder på avkodarens 43 ut- gång, tillföres en jämn-uddadeinterfoliator 44, i vilken PCM-datasekvenserna, som består av orden av jämn ordning, och PCM-sekvenserna, som består av orden av udda ordning, omordnas på sådant sätt, att de placeras i alternerande 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 anordningstillstândet 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 fig4 är en kompenserande krets före- trädesvis anordnad i det nästa steget efter jämn-udda- deinterfoliatorn 44 för kompensering av ej korrigerbara fel. En medelvärdesinterpolation kan exempelvis användas närhelst fel ej korrigeras av kodarna 41 och 43, så att eventuella återstående fel maskeras och göres omärkliga.

För att effektivt uppvisa felkorrigeringskodeñs höga felkorrigeringsförmåga, då den första avkodningen utföres, tillägges en pekare, som kommer att ange huruvida det finns ett fel eller ej, att tilläggas vid varje ord, överföringskanaler, ningen och felkorrigeringen utföres genom användning av det detekterade resultatet. folieringsprocessen och deinterfolieringsprocessen för återföring av data till det andra anordningstillstândet utföres för genomförande av den andra avkodningen, detek- Dâ data överföres genom inter- 10 15 20 25 30 35 462 607 23 teras samtidigt felet på grundval av om pekaren är i ett särskilt tillstånd eller ej samt korrigeras fel upp till maximalt M ord. Interfolieringen och deinterfolie- ringen tjänar med andra ord till att sprida de skurvisa fel som alstras i överföringsbanan och hindra att antalet felbehäftade ord i ett felkorrigeringsblock ökas till ett sådant antal som ej kan korrigeras. När perioden för det skurvisa felet blir lång, kan emellertid det fallet inträffa att ett flertal ord invid det genom deinterfolie- ringen erhållna felkorrigeringsblocket innefattar ett fel.

Enbart då det särskilda felet kan bli känt genom pekarens tillstånd, kan, om felkorrigeringen utföres för de felbehäftade orden, en risk att en felaktig felkorri- gering utföres minskas i jämförelse med det fall där felkorrigeringen utföres genom användning av det felläge som är representerat enbart vid pekaren.

I det i fig 4 visade exemplet korrigeras ett ordfel av den första avkodaren 4l.När det detekteras att fler än två ordfel förefinns i ett felkorrigeringsblock, adde- ras den åtminstone en bit innehållande pekaren till alla tjugoâtta orden i felkorrigeringsblocket, dvs alla orden i blocket om trettiotvå ord med undantag för kontroll- orden, för att ange förekomsten av sådant fel som angivet ovan. Denna pekare är "l", när det finns ett fel, men "O" 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'deinterfo1iatorn 42 och matas därefter till den andra avkodaren 43.

I denna avkodare 43 korrigeras felet genom användning av det antal felord i det första felkorrigeringsblocket som är angivet av pekare eller felläget.

Fig 7 är ett diagram, som visar ett exempel på den felkorrigering som utföres av den andra avkodaren 43. I fig 7 och i den efterföljande beskrivningen är det av pe- karna angivna antalet felbehäftade ord uttryckt med NP och det av pekarna angivna felläget uttrycket med Ei. I fig 7 representerar vidare J "ja" och N representerar "nej". 462 607 10 15 20 25 30 35 24 Eftersom två ordfel korrigeras i den andra avkodaren .43, äi den modifierade felkorrigeringsalgoritmen önskvärd såsom felkorrigeringsalgoritm. Vid början av det i figuren visade flödesschemat beräknas med andra ord det tidigare nämnda fellokaliseringspolynomet Aazi + Bai + C = 0 och felkorrigeringen utföres genom användning av konstanterna A, B och C i ovanstående polynom samt syndromen S20 - S23.

Samtidigt kontrolleras det totala antalet NP pekare som representerar i ett block ingående fel. Det är naturligt- vis möjligt att använda den grundläggande algoritmen, i vilken genom användning av syndromet förekomsten eller avsaknaden av fel detekteras, ett ordfel detekteras och sedan två ordfel detekteras på stegvis sätt. (1) Förekomsten eller avsaknaden av fel undersökes.

När A = B = C = 0, S20 = 0 och S23 = 0 fastställes det allm; t att inget fel finns. Härvid granskas huruvida NP É zl är uppfyllt eller ej. Om NP ä zl är bedömningen att inget fel finns och pekaren i felkorrigeringsblocket återställes då (dvs göres-lika med 90"). Om i stället NP > zl, så bedömes feldetekteringen genom syndromen såsom varande ej korrekt och pekaren lämnas oförändrad eller göres pekarna för alla orden i blocket alternativt 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 S23 # 0, bedömes felet allmänt såsom ett fel i ett ord, och felläget i erhålles ur -gå = då. Det detekteras huru- S 20 vida felläget i sammanfaller med det av pekaren angivna läget eller ej. När pekarna anger ett flertal fellägen, undersökes det huruvida felläget i sammanfaller med något av dem eller ej. Om i = Ei så undersökes huruvida NP É z2 eller ej, där z2 exempelvis är 10. Om NP á z , så bedömes felet vara ett ettordsfel och felet i ett ord korrigeras sedan genom användning av Ei = S20. Om NP > zz fastän i = Ei, så finns det rfsk för att felet miss- bedömes som ett ord med ett fel på grand av att antalet 10 15 20 25 30 35 25 462 607 pekare är alltför stort för ett ordfel. Pekarna lämnas därför oförändrade eller bedömes alla orden felbehäftade och deras respektive pekare göres därmed lika med "l".

I fallet med i # Ei undersökes huruvida NP É z3 är uppfyllt eller ej, där z3 är ett ganska litet värde, exempelvis 3. När N? é z3 är fastställt, korrigeras ett ordfel i felläget i genom beräkningen av syndromet.

I fallet med NP > z3 kontrolleras vidare huruvida NP É z4 är uppfyllt eller ej. När z3 < NP É z4, innebär detta att fastän bedömningen av ettordsfelet medelst syndromet är felaktig så är NP alltför litet. I detta fall göres därför pekarna för alla orden i blocken lika E med "l". I fallet med NP > z4 lämnas däremot pekarna oförändrade. (3) Det kontrolleras huruvida ett fel är ett tvâords- fel eller ej. När felet är två ordfel, detekteras fel- lägena i och j genom beräkningen. Om A # 0, B f 0, C # 0 -t + ut, där t=l-27, bedömes felet vara två J.

-!.'. D och E- = a ordfel och felägena i och j erhålles genom u = å och aj = å. 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 z5. Om NP 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 > z5, 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, avš i = Ei, j f Ej eller i f Ei, j = Ej, kontrolleras huruvida NP É z6 är uppfyllt eller ej. När NP É z6, korrigeras två ordfel, som avser fel- lägena i och j. När NP > z6, kontrolleras huruvida NP är uppfyllt eller ej. Denna kontroll är sådan, att då fellägena partiellt sammanfaller det kontrolleras huruvida šz7 462 607 10 15 20 25 30 35 26 antalet fel representerande pekare är stort eller litet.

Om Nå § z7, är bedömningen att antalet pekare är alltför litet och pekarna i alla orden i blocket göres lika med "l". gm ääremot NP > z7, kan pekarnas tillförlitlighet betraktas som hög, varför de bibehålles oförändrade.

När i f Ei och j # Ej, kontrolleras huruvida NP É z8 är uppfyllt eller ej. Om NP är ganska litet, betraktas det resultat som uppnås genom användning av fellokalise- ringspolynomet mer signifikant än pekarna, och två ordfel, avseende fellägena i och j, korrigeras. När NP > 28, kontrolleras också huruvida NP É z9 är uppfyllt eller ej- Denna kontroll är likartad den vad gäller NP ; z7 för att lämna pekarna i blocket 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 (1), (2) och (3), dvs att det finns fler än två ordfel, kontrolleras huruvida NP = 3 .eller NP = 4 och huruvida tre ord eller fyra ord är intilliggande i vardra tolv ord av dataord i tjugofyra ord i det första felkorrigeringsblocket. Enbart då det ovanstående är fast- ställt korrigeras tre ordfel, avseende de fellägen som är representerade av pekarna. Eftersom i detta fall de fel- behäftade orden är belägna intill varandra, blir fellägena i, i+l, i+2 och if3. Felmönstret kan således erhållas genom beräknigen, som är väsentligt förenklad i jämförelse med den beräkning som avser korrigeringen av fyra ordfel.

Detta beskrives på följande sätt: 218 ei; u S20 + aissa-iszl + alsau-ziszz + Gzizu-zisæ ei + l = èisaszoæ alssa-iszl +a2a-2i~S22+a1s3a-3iS23 _ ei + 2 = alsaszo”lza-iszl+alasa-ziszz+alsza-sisz3 ei + 3 = G212SZO+alssa-iszfiaisza-ziszzfikazoea-aisza 10 15 20 25 30 35 462 607 27 Då NP = 3 och fellägena för de tre ordfelen är i, i+l och i+2 tillföres vidare ett blindfel till ordet med ordläget i+3, varefter detta ord bedömes som ett fel- behäftat ord och de felbehäftade orden behandlas såsom fyra ordfel. (5) I det fall som skiljer sig från vart och ett av de ovanstående fallen (1), (2), (3) och (4) utföres ingen felkorrigering. I detta fall kontrolleras huruvida NP É zlo är uppfyllt eller ej. När NP É zlo gäller, bedömes pekarnas tillförlitlighet som låg och samtliga ords pekare göres lika med "1". När NP > zlo gäller, lämnas pekarna oförändrade.

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 i ovanstående exempel ett fel är större än fem ordfel 'finns en risk 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). _ Efter ovannämnda avkodningsprocess kompenseras de av pekare såsom felbehäftade identifierade orden såsom varande ej korrigerbara.

I den i fig 4 visade felkorrigerande avkodaren ut- föres felkorrigeringen, som använder de första kontroll- Orden Ql2n' Q12n+1r Ql2n+2 Och Ql2n+3, och felkorrigeringen, som använder de andra kontrollorden Plzn, Pl2n+l, Pl2n+2 och Pl2n+3, vardera en gång. Omovanstående felkorrigeringar vardera utföres två eller fler gånger ( i praktiken ungefär två gånger) kan felkorrigeringsförmågan höjas avsevärt, eftersom det korrigerade resultatet varje gäng har färre fel. I det fall då en avkodare är anordnad längre fram i det senare steget är det, såsom angivits ovan, nödvändigt att kontrollordet korrigeras i avkodarna 41 och 43.

I det ovanstående exemplet varierar fördröjnings- 462 607 10 15 20 25 30 35 28 beloppet i fördröjningsprocesssen i interfoliatorn 29 från en kanal till den nästa med ett konstant belopp på D, men det är också möjligt att utnyttja en oregelbunden variation i fördröjningsbeloppet snarare än den ovan-i 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. På 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.

Ovanstående återkopplingsteknik är effektiv i det fall då antalet avkodningar är valt större än tre gånger.

Det kan vidare vara möjligt att upp till två ordfel korrigeras i den första avkodaren 41. På grund av att, fastän två ordfel kan korrigeras i den första avkodaren, endast ett ordfel korrigeras i densamma, såsom i ovan- stående utföringsform, kan emellertid risken för att en felaktig feldetektering eller felaktig felkorrigering âstadkommes i avkodaren minskas. I detta fall korrigeras två ordfel i den andra avkodaren, så att felkorrigerings- förmågan ej sänkes. Eftersom dessutom felkcrrigeringen genom beräkning av syndromen är begränsad till ett ordfel, kan den första avkodarens konstruktion förenklas kraftigt.

Om pekaren för varje ord i blocket, i vilket det korrigerade ordet är innefattat, göres lika med "l“, kan, även då ett ordfel är korrigerat i den första av- kodaren, feldetekteringen vidare utföras mer korrekt och därmed kan risken för felaktig korrigering minskas.

Såsom framgår av ovanstående beskrivning sprides de skurvisa felen genom den korsvisa interfolieringen, så att felkorrigeringen effektivt kan utföras för både slumpmässiga fel och skurvis uppträdande fel.

Enbart då felbehäftade ord, vilkas antal är likartat antalet av de intilliggande_M orden, innefattade i det första felkorrigeringsblocket vid deinterfolieringen, 462 607 29 detekteras av pekarna utföres felkorrigeringen i de fel- lägen som är representerade av pekarna. Risken för fel- aktig felkorrigering kan därmed minskas i jämförelse med det fall då felkorrigeringen utföres blott och bart genom 5 användning av de fellägen som är angivna av pekarna, och därmed kan felkorrigeringsförmâgan förbättras.

Föreliggande uppfinning kan med god verkan tillämpas på ett digital audioskivsystem, som har likartad teori som den för ett videoskivsystem, som kan konstrueras såsom 10 en från felkorrigeringskodaren skild återgivningsanordning.

Claims (1)

1. 462 607 30 PATENTKRAV l. Sätt vid detektering och korrigering av fel i mottagna digitala datasignaler, bildade av dataord och felkontrollord, k ä n n e t e c k n a t av åtgärderna att alstra ett flertal signaler, som representerar fel- 5 syndromord, genom att multiplicera ett block av mottagna datasignaler med en paritetskontrollmatris; att alstra ett flertal signaler, som representerar felkonstantord, ur nämnda flertal alstrade signaler, som representerar felsyndromord; att bestämma huruvida fel finns i de 10 mottagna digitala datasignalerna genom kontroll av för- valda likheter eller olikheter bland de alstrade signa- lerna, som representerar felsyndromord, och de alstrade signalerna, som representerar felkonstantord, och alstring av indikeringssignaler, som representerar förekomsten 15 av sådana fel; att alstra felmönstersignaler under an- vändning av signalerna, som representerar felsyndromord, och signalerna, som representerar felkonstantord, för lokalisering av varje indikerat fel i beroende av in- dikeringssignalerna, som representerar förekomsten av 20 fel, samt att korrigera lokaliserade fel i de mottagna digitala datasignalerna under användning av de alstrade felmönstersignalerna. g 2. Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av åtgärderna att låta ettor i signalerna, som represen- 25 terar felsyndromord, och ettor i signalerna, som rep- resenterar felkonstantord, har en signalnivå noll, att bestämma huruvida signalnivåerna noll förefinns samt att ange att inga felhäftade ord är detekterade. 3. Sätt enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - 30 n a t av åtgärderna att låta ettor i signalerna, som representerar felsyndromord, ha en från noll skild signal- nivå, att låta signalerna, som representerar felkonstant- ord, ha en signalnivå noll, att bestämma huruvida signal- niván noll respektive den från noll skilda signalnivån 10 15 20 25 30 35 462 6-7 31 förefinns samt att ange närvaron av ett ordfel för korri- gering i överensstämmelse med felmönstersignalen. 4. Sätt enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a t av åtgärderna att låta ettor i signalerna, som representerar felkonstantord, ha från noll skilda signal- nivåer, att bestämma huruvida de från noll skilda signal- nivåerna förefinns, att ange närvaron av ett tvåordsfel, att alstra ett andra flertal signaler, som representerar felkonstantord, samt att lösa en fellägesekvation under användning av nämnda andra flertal signaler, som rep- resenterar felkonstantord, för åstadkommande av fel- mönstersignaler för korrigering av tvåordsfelet. 5. Sätt enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k - n a t därav, att åtgärden att alstra ett flertal sig- naler, som representerar felsyndromord, innefattar att alstra k syndromord SO - Sk_1 genom att multiplicera ett block VT, bestående av n mottagna ord, med en pari- tetskontrollmatris H, FS ' 0 _ -1 där paritetskontrollmatrisen H har n kolumner och k rader, varvid varje element i en förutbestämd rad är vald bland au - a2m_2, a är en rot som uppfyller F(x)=0, där F(x) är ett ej reducerbart polynom på Galois-fältet GF(2), så att samma värde ej uppträder två gånger i den förutbestämda raden, och där elementen i de åter- stående raderna är valda som en för alla elementen i varje särskild rad given potens av de motsvarande ele- 4652 10 15 20 25 30 35 6E)7 32 menten i den förutbestämda raden. 6. Sätt enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k - n a t därav, att åtgärden att alstra ett flertal sig- naler, som representerar felkonstantord, innefattar de ytterligare åtgärderna att framtaga felkonstantord A, B och C, som utnyttjar syndromen, så att: A1 = sosz + slz Bl = slsz + sos3 cl = s1s3 + s22 A2 = s1s3 + s22 B2 = s2s3 + sls4 c = + 2 Ak-3 = Sk-45k-2 * Sk-32 Bk-3 = Sk-ask-2 + Sk-45k-1 C _ 2 k-3 " Sk-ssk-1 + Sk-2 7. Sätt enligt patentkravet 6, k ä n n e t e c k - n a t därav, att åtgärden att bestämma huruvida i för- väg valda likheter eller olikheter är uppfyllda inne- fattar åtgärderna att bestämma: (a) när S0 = S3 = S4 = ... = Sk_l = 0, A1 = A2 = ... = Ak_3 = 0, Bl = B2 = ... = Bk_3 = O och Ck_3 = 0 är uppfyllda och alstra en signal, som anger att inget felbehäftat ord finns, (b) när S0#0, S3#0, S4#O,..., Ak, = 0, Bk, = 0, där k' = l - k-3 och Ck_3 = 0 är uppfyllda och alstra en signal, som anger att ett ordfel finns, samt (c) när Ak,#0, Bk,#0 och Ck_3# är uppfyllda och 10 15 20 25 30 35 462 607 33 B B B _1_ = _2__= = .lïå = D A1 A2 Ak-a c c c -1=-2-=...=k'3 =E A1 A2 Ak-a samt alstra en signal, som anger att två ord är fel- aktiga. _ 8. Sätt enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k - n a t därav, att åtgärden att korrigera lokaliserade fel innefattar de ytterligare åtgärderna att alstra en fellokaliseringsekvation azi + Dai + E = 0 samt lösa denna för detektering av fellägen i och j, så att två ordfel korrigeras. 10. Apparat för utförande av feldetektering och -korrigering på en mottagen kodad digital datasignal, till vilken ett valt antal felkontrollord har adderats, k ä n n e t e c k n a d av minnesorgan för lagring av den mottagna digitala datasignalen; felsyndromords- alstrande organ, som är kopplade att mottaga den digitala datasignalen för alstring av ett flertal felsyndromord därur; beräkningskretsorgan med första ingångar, som är kopplade att mottaga nämnda flertal felsyndromord för alstring av ett första flertal felkonstantord därur, och andra ingångar, som är kopplade att mottaga ord för alstring av ett flertal felmönster därur; första buffertregisterorgan, som är kopplade att mottaga nämnda första flertal felkonstantord från beräkningskretsorganen; läsminnesorgan, som innehåller första och andra rötter till ett ej reducerbart polynom på Galois-fältet GF(2); fellägesavkodarorgan, som är kopplade att mottaga nämnda första flertal felkonstantord från de första buffert- registerorganen samt de första och andra rötterna från läsminnesorganen för alstring av ett andra flertal fel- konstantord och fellägesord; felbedömningsorgan, som är kopplade att mottaga nämnda första flertal felkonstant- 462 607 10 15 20 25 30 35 34 ord från de första buffertregisterorganen samt nämnda flertal felsyndromord för bestämning av huruvida det finns ett fel, huruvida felet är ett ordfel, huruvida felet är två ordfel, huruvida felet är mer än två ordfel samt för alstring av en styrsignal, som beräkningskrets- organen och fellägesavkodarorganen är beroende av; organ för avgivande av nämnda andra flertal felkonstantord, fellägesorden och åtminstone ett av nämnda första fler- tal felkonstantord till de andra ingångarna till beräk- ningskretsorganen; andra buffertregisterorgan, som mot- tager felmönstersignalerna från beräkningskretsorganen; samt felkorrigeringsorgan, som är kopplade till minnes- organens utgång och till de andra buffertregisterorganens utgångar för korrigering av utsignalen från minnesorganen i överensstämmelse med felmönstersignalen från de andra buffertregisterorganen. ll. Anordning enligt patentkravet 10, k ä n n e - t e c k n a d av styrorgan för avgivande av synkroni- seringsklockpulser till de felsyndromordsalstrande organen, felbedömningsorganen, beräkningskretsorganen, de första och andra buffertregisterorganen, fellägesavkodarorganen och läsminnesorganen. I ' 12. Anordning enligt patentkravet 10, k ä n n e- t e c k n a d därav, att de felsyndromordsalstrande organen innefattar syndromberäkningsorgan för framtag- ning av k syndromord So - Sk_l genom beräkning av ett block VT av mottagna n ord i den kodade digitala data- signalen medelst en paritetskontrollmatris H, F. .. 10 15 20 25 30 35 462 607 35 där paritetskontrollmatrisen H har n kolumn och k rader, varvid varje element i en förutbestämd rad är vald bland ao - a2m_2, a är en rot för uppfyllande av F(x) = 0, där F(x) är ett ej reducerbart polynom på ett Galois-fält GF(2), så att samma värde ej uppträder två gånger i den förutbestämda raden, och varvid elementen i de åter- stående raderna är valda som en för alla elementen i varje särskild rad given potens av de motsvarande ele- menten i den förutbestämda raden. 13. Anordning enligt patentkravet 12, k ä n n e - t e c k n a d därav, att beräkningskretsorganen inne- fattar organ för framtagning av felkonstantorden A, B och C, så att 1 SOS2 + S 2 B = S182 + S083 S S + S CU ll O ll Ak-3.' sk-45k-2 * Sk-32 = sk-ssk-2 * Sk-45k-1 + Sk-3 Ck-3 = Sk-ssk-1 Sk-22 14. Anordning enligt patentkravet 13, k ä n n e - t e c k n a d därav, att felbedömningsorganen inne- fattar syndromlikhetsbestämmande organ för bestämning A = OQO av när S0 = S3 = S4 = ... = Sk_l 1 2 = Ak_3 = 0, Bl = B2 = ... = Bk_3 = 0 och Ck_3 uppfyllda samt alstring av en signal, som anger att det ej finns något felbehäftat ord. = 0 är 462 607 10 15 20 36 15. Anordning enligt patentkravet 13, k ä n n e - t e c k n a d därav, att felbedömningsorganen inne- fattar syndromlikhetsbestämmande organ för bestämning av när S0#O, S3#0, S4#0,..., Sk_l#0, Ak, = 0, Bk, = 0 är uppfyllda samt alstring av en signal, som anger att det finns ett ordfel. 16. Anordning enligt patentkravet 13, k ä n n e - t e c k n a d därav, att felbedömningsorganen inne- fattar syndromlikhetsbestämmande organ för bestämning av när Ak,#O, Bk,#0 och Ck_3 = 0 är uppfyllda samt alstring av en signal, som anger att det finns två ordfel, förut- satt att B B B -Ä = -3- = ... = k'3 = n A1 A2 Ak-s A1 A2 Ak-s organ för alstring av en fellägesekvation azi +.Dai + E = 0, samt organ för lösning av fellägesekvationen för detektering av två fellägen i och j. ,/