JPH0744464B2 - デイジタル信号再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、誤り訂正符号化されたディジタル信号を一
定の間隔で復号するディジタル信号再生装置に関するも
のである。

〔従来技術〕

従来、この種のディジタル信号再生装置では、誤り訂正
符号として（m,k,d）符号が使われている（m:符号長,k:
情報長,2:最小距離）。そして１コードワード（符号
語）に含まれる情報データ間隔（以後Ｔとする）とこの
１コードワード中に含まれる誤りを訂正するのに要する
時間（復号時間）との間には、第１図に示すような関係
があった。第１図（ａ）は周期Ｔのクロックパルス、同
図（ｂ）は同図（ａ）に同期させて復号時間を示したも
のである。

ここで、図の説明をする前に符号をもつ訂正能力と最小
距離、又復号時間との関係を説明する。

エラー数（誤り情報の数）をne、イレージャー数（消失
情報の数）をｎε、最小距離をｄとすると下記の式が成
立する。

2ne＋ｎε＋１≦ｄ …（１） これは最小距離ｄをもつ符号では、この式を満たすne個
のエラー、ｎε個のイレージャーまで訂正することがで
きることを示している。つまり最小距離ｄが大きくなれ
ば、より多くのエラー，イレージャーを訂正することが
できる。

一方、訂正能力と復号時間との関係は、一般にエラー
数，イレージャー数が多いほど復号アルゴリズムが複雑
になり、復号時間は長くなる（詳細は後述する）。

従って実時間復号を行なう，又は一定時間間隔で復号を
行なう誤り訂正回路では、最小距離ｄの大きい符号
（（１）式の符号を成立させるne,nεにおいては復号時
間＞Ｔが成り立つ最小距離ｄの符号）を用いた場合で
は、第１図で示すように復号時間がＴより小さくなるよ
うにne,nεを限定して用いるようにしていた（第１の方
法）。又は（１）式の等号が成立するne個のエラー、ｎ
ε個のイレージャーの場合でも複合時間がＴより小さく
なるような最小距離ｄの小さい符号を用いるようにして
いた（第２の方法）。

第２図に、例として（32,24,9）リードソロモン符号の
復号に必要な演算回数の表を示している。復号の方法と
しては、シンドロームからユークリッドの整除法により
誤り位置方程式を求めるアルゴリズム（文献:Y.Sugiyam
a,et all:“A method for solving key equation for d
ecoding Goppa codes",Inform,Cont.,27,pp.87−99 Ja
n.1975）を用いた。図において、横軸は訂正を行なうエ
ラー数、縦軸はイレージャー数である。

この第２図で、例えばneが０でｎεが１の場合の演算回
数は483回、neが４でｎεが０の場合の演算回数は893回
と約２倍の差がある。これは復号時間は約２倍の差が生
じるということを意味し、前述した訂正能力と復号能力
との関係が理解できる。

また第３図には復号時間とＴの関係を示している。第３
図（ａ）は第１図（ａ）と同様に周期Ｔのクロックパル
スである。第３図（ｂ）（ｃ）は復号時間をこれに同期
させて示したもので、同図（ｂ）は復号時間がＴより小
さい場合、同図（ｃ）は逆に復号時間がＴより大きい場
合である。

上記第２図と第３図とを用いて復号時間とＴの関係を具
体的に説明する。例えばＴに相当する演算回数が約650
だとすると、ne,nεの組合せを、（ne,nε）と表わした
場合、（0,0），（0,1），（0,2），（0,3），（0,
4），（0,5），（1,0），（1,1），（1,2）の９組は復
号時間がＴよい小さくなり、第３図（ｂ）のようにな
る。この場合は問題なく正確に復号が行なわれる。一
方、上記９組以外の16組は復号時間がＴより大きくな
り、すなわち第３図（ｃ）のようになり、Ｔの時間内に
復号が終了せず誤りを訂正することができない。

しかしこの演算回数がそのまま復号時間に比例するので
はなく、ハードウェアの構成等で復号時間は異なってく
る。また、例え同じen,nεであっても値が異なると復号
時間に違いが生じる場合がある。上の例で（1,3）の場
合（演算回数658）でも復号時間がＴより小さく第３図
（ｂ）のようになり、復号することができる場合が生じ
る。

このことから理解できるように、先に述べた第１の方法
ではne,nεを限定しているので、上述の（1,3）のよう
な場合は復号できるにもかかわらず復号しなことにな
る。

次に例えばＴに相当する演算回数が900だとすると、ne,
nεの組合せ全部が第３図（ｂ）を満たすことなり、問
題は生じない。しかし逆に余裕が出てくる。この場合
は、符号の最小距離を少し大きくして、ｎεが９の場合
も復号できるようになる可能性がある。

このことから理解できるように、先に述べた第２の方法
ではne,nεの組合せによっては復号時間に余裕が生じる
ので、符号の能力を少し大きくできる可能性がある。

このように、従来のディジタル信号再生装置に用いる誤
り訂正方式では、復号時間が情報データ間隔Ｔを越えな
いように訂正される誤り情報の数を限定したり、また復
号時間とＴとの間に余裕を設けたりしなければならず、
従って符号のもつ訂正能力が十分に引き出されていない
という欠点があった。

〔発明の概要〕

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、復号器に復号終了検出手段と通報
手段とを設け、データ間隔以内に復号が終了しなかった
場合には通報を行なうようにすることにより、符号のも
つ能力を最大限に発揮でき、その信頼性を向上すること
のできるディジタル再生装置を提供することを目的とし
ている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。第４図は
この発明の一実施例を示す概略ブロック図である。図に
おいて、１は誤りを含んだディジタル信号ａが入力され
る入力端子、２はディジタル信号ａに含まれる誤りを訂
正するための誤り訂正回路、７はこの誤り訂正回路２に
よって誤りが訂正されたディジタル信号が得られる出力
端子である。６は同期信号発生回路で、この同期信号発
生回路６からの同期信号ｃが入力される上記誤り訂正回
路は、該同期信号ｃにより復号の開始が制御され、たと
え復号中であっても次の同期信号ｃか与えられれば復号
を中断し次のディジタル信号ａの復号を始めるようにな
っている。３は復号終了検出回路であり、これは誤り訂
正回路２から復号終了を判定するのに必要な信号ｄを受
け取り、復号が終了すればパルスを発生し、パルス検出
回路４に信号ｅを与えるものである。パルス検出回路４
は同期信号発生回路６からの信号ｃと復号終了検出回路
３からの信号ｅとにより比較判定を行ないディジタル信
号ｆを通報回路５に与えるものである。通報回路５は他
の回路に通報信号を出力するものであり、上記パルス検
出回路４と通報回路５とにより通報手段50が構成されて
いる。

第５図は第４図の実施例の動作を説明するためのタイム
チャートである。同図（ａ）は復号時間がＴより小さい
場合であり、同図（ｂ）が復号時間がＴより大きい場合
である。

まず第５図（ａ）を参照して復号時間がＴより小さい場
合の動作について説明する。誤り訂正回路２は同期信号
発生回路６から信号ｃにより復号を開始し、復号終了検
出回路３に信号ｄを与える。復号終了検出回路３では信
号ｄからの情報により復号が終了したかどうかを検出
し、終了を検出した場合は信号ｅを論理“1"にする。こ
こで、パルス検出回路４は周期Ｔの間に信号ｅが論理
“1"になるか否かを検出し、論理“1"を検出しなければ
ディジタル信号ｆを一定期間論理“1"にして通報回路５
に知らせる。従ってこの場合、同期信号ｃのパルス間に
信号ｅが論理“1"になるので、パルス検出回路４の出力
であるディジタル信号ｆは、論理“0"のままであり、通
報回路５は何の通報も行なわない。

次に第５図（ｂ）を参照して復号時間がＴより大きい場
合の動作について説明する。誤り訂正回路２は同期信号
発生回路６からの信号ｃにより復号を開始し、復号終了
検出回路３に信号ｄを与える。復号終了検出回路３では
信号ｄからの情報により復号が終了したかどうかを検出
するが、この場合復号が終了しないので、信号ｅは論理
“0"のままである。一方、パルス検出回路４では同期信
号ｃのパルス間隔（周期Ｔの間）に信号ｅが論理“1"に
ならないので、信号ｆは一定期間論理“1"となる。従っ
て通報回路５はこの信号ｆを受けとり、他の機能に当該
パルス間隔中のコードワードについては訂正ができなか
ったことを通報する。

このような本実施例によれば、復号終了検出手段回路３
及び通報回路５を設けたので、復号時間がデータ間隔Ｔ
を越える場合はこれを検知することができ、従って情報
データ間隔Ｔと復号時間との間に余裕を設ける必要がな
くなり、符号のもつ訂正能力を最大限発揮できる。従っ
て装置の信頼性を従来に比較して著しく向上することが
できる。

第６図は本発明の他の実施例を示したもので、これはデ
ィジタルオーディオ信号再生装置の場合である。

入力端子1,誤り訂正回路2,復号終了検出回路、，パルス
検出回路４（通報手段），同期信号発生回路6,出力端子
７は第４図に示したものと同じものであり、本実施例で
は補正回路８とセレクタ９とが追加されている。この補
正回路８は、入力情報に対し、例えば平均値補正，前値
保持等を行なうものである。

次に動作について説明する。

端子１に入力された誤りを含んだディジタル信号ａは、
誤り訂正回路２によって誤りを訂正された後、ディジタ
ル信号ｂとしてセレクタ９の一方の入力に加えられると
ともに、補正回路８によって補正が行なわれた後、ディ
ジタル信号ｇとして上記セレクタ９の他方の入力に加え
られる。

セレクタ９はパルス検出回路４の出力信号ｆにより、そ
の入力が切り換えられるように構成されており、信号ｆ
が論理“0"ならば、後り訂正回路２の出力ｂを、また信
号ｆが論理“1"ならば補正回路８の出力ｇを選択し、こ
れをディジタル信号ｈとして出力端子７に与える。

従って出力端子７には、復号がデータ間隔Ｔ以内に終了
した場合は訂正出力が与えられ、復号がデータ間隔以内
に終了しなかった場合は、補正出力が与えられる。

このような本実施例では、上記実施例と同様に符号の訂
正能力が最大限発揮できるだけでなく、さらに復号時間
がデータ間隔Ｔを越える場合、即ち入力ディジタル信号
に誤りが多い場合は補正回路８の出力を選択するように
したので、耳ざわりなノイズ音の発生あるいは音切れを
防ぐことができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、１符号語の誤り訂正
復号に要する時間が誤り数に応じて異なる誤り訂正復号
手段と、この誤り訂正復号手段を制御して一定の時間間
隔毎に復号を開始させる復号開始手段とを備えたディジ
タル信号再生装置において、復号器に復号終了検出手段
と通報手段とを設け、復号が情報データ間隔以内に終了
しなかった場合は通報を行なうようにしたので、訂正可
能な誤り情報数や符号の最小距離等が限定されることは
なく、符号のもっている訂正能力を最大限に発揮するこ
とができ、信頼性の高いディジタル再生装置が得られる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のディジタル信号再生装置で用いられる誤
り訂正回路のデータ間隔と復号時間との関係を示す図、
第２図は（32,24,9）リードソロモン符号の復号に要す
る演算回数を示す図、第３図（ａ）はデータ間隔を示す
図、第３図（ｂ）（ｃ）はそれぞれ復号時間がデータ間
隔より短い場合，復号時間がデータ間隔より長い場合を
示す図、第４図は本発明の一実施例によるディジタル信
号再生装置のブロック図、第５図は第４図の実施例の動
作を説明するためのタイムチャート図、第６図は本発明
の他の実施例を示す図である。 ３……復号終了検出回路、50……通報手段。 なお図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１符号語の誤り訂正復号に要する時間が誤
   り数に応じて異なる誤り訂正復号手段と、この誤り訂正
   復号手段を制御して一定の時間間隔毎に復号を開始させ
   る復号開始手段とを備えたディジタル信号再生装置にお
   いて、 上記復号手段において１符号語の復号が終了したか否か
   を検出する復号終了検出手段と、 上記一定の時間間隔以内に上記復号終了検出手段からの
   検出信号が得られなかったとき通報を行う通報手段とを
   備えたことを特徴とするディジタル信号再生装置。