JPS58218254A - 符号誤り検出・訂正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一ディジタル・オーディオ信号の符号誤り検出
・訂正装置−関するものである。

ディジタル・オーディオ信号には、符号誤りを検出・訂
正するためＫ、誤り検出・訂正符号を付加することが多
い。このような誤り検出・訂正符号として、符号効率の
点から適しているものに、リード・ソロモン符号がある
。

以下、リード・ソロモン符号を用いた、従来のディジタ
ル・オーディオ信号の符号誤り検供・訂正装置について
説明する。第１図にそのブロツク図な示す。本従来例に
おいては、１シンボルは６ビツト、４９データシンボル
に対して３シンボルのパリティシンボルを付加してリー
ド・ソロモン符号を構成している。リード・ソロモン符
号の生成多項式の根をｄとした時、パリテイチェククマ
トリクスＨは、　　　。

で表わされるものとする。

第１図において、１はデータ及びパリティシンボル入力
端子、２は第１のシンドローム演算回路、３は第２のシ
ンドローム演算回路、４はＩｇ　３　ｃｉ−＞　シｙ　
）’　ｏ−ム演算回路、５はシンドロームチェック回路
、６はＲ−８ラツチ、７は一致検出回路、８はカウンタ
、９はエラーアドレスラッチ、１０はエラーバタンラン
チ、１１はエラーバタン出力端子、１２はエラーアドレ
ス出力端子、１３はエラーフラグ出力端子である。

データ及びパリティシンボル入力端子１から入力された
各シンボルは、”ｉｌｌ第１〜第３のシンドローム演算
回路２〜４に町′次入方される。データ４９シンボルと
パリティ岐シンボルを全て入力し終えると、第１〜第５
　ｉｊ’ｌｌ”１ｌＩＪｉンドロ一ム麺算回路２〜４に
は、それぞれ第１〜第６のシンドロームカ得られる。こ
の時シンドロームチェック回路５は、第１〜第３のシン
ドロームが全て【１であるか否かをチェックし、少な（
とも１つのシンドロームが０でなければ符号誤りを検出
したとして、Ｒ−８ラツチ６をセットし、エラーフラグ
を立てる、一方、３つのシンドロームが全て０であれば
符号誤りは発生していないとしてエラーフラグを立てる
ことはない。

以上のように誤り検出を終了すると、誤り訂正演算を開
始する。誤り訂正演算は以下のアルゴリズムで行う。誤
りがｉ番目の１シンボルのみであり、そのエラーバタン
がｅｌであったとすると、第１〜第３のシンドロームｓ
、、ｓ、、ｓ、はそれぞれ、 Ｓｔ　＝　ｅｌ ５、＝−２４ｅ」 Ｓ、　＝ａ　１Ｏ４−１ｊ　ｅｓ １：１ となっている。従って、Ｓ、　、　Ｓ、にそれぞれα−
■。

ｄ−１０４を乗じ、・、’＞、・で１回それぞれａ、α
２を乗じれば１．１−１！　ｆ３．　＝　ｅ　ｌ　＃　
”’−”°’８Ｂ＝ｅｌとなり、Ｓ、′の値すなわちエ
ラーバタンと一致する。つまり。

、−５ｔ８．およびａ″−１０４８，にそれぞれべ、−
を乗じた回数を計数しながらそれぞれＳ、との一致をチ
ェックすれば、一致した時の計数値璽が誤りシンボルの
アドレスであり、そのエラーバタンがＳ。

すなわちｅｌであることが求められ、誤りの訂正が可能
である。

第１図の例では−誤り検出後、第２、第６のシンドロー
ム演算回路３，４は、それぞれその内容Ｓ、　、　Ｓ、
　Ｋベー＠ｍ、ｒｔ−１″を乗じる。次いでカウンタ８
をクリアし、第２、第３のシンドローム演２算回路３，
４は、その内容すなわち、−１２３，。

ｆｔ−１０４８，にそれぞれ６．−の乗算を行う。この
乗算を１回行う毎にカウンタ８をカウントアツプし、次
いで一致検出回路７により第１〜第３のシンドローム演
算回路２〜４の内容の一致をチーツク伊る。一致検出回
路７は、第１〜第３のシンドローム演算回路２〜４の内
容が一致したことを検出すると、一致パルスを出力する
。この一致パルスによりＲ−８ラツチ６はリセツトされ
、同時にエラーアドレスラッテ９はカウンタ８の内容を
、またエラーバタンランチ１０は第１のシンドローム演
算回路２の内容をそれぞれラッチする。従って、訂正が
不能な２シンボル以上の誤りを検出した場合にはエラー
フラグ出力端子１３からエラーフラグが出力され、訂正
可能な１シンボルの場合にはエラーバタン出力端子１１
からはエラーバタンが、エラーアドレス出力端子１２か
らはエラーアドレスが出力され。

誤り訂正が行われる。この時はエラーフラグ出力端子１
３からはエラーフラグは出力されない。

ところで、ここで例にあげた、符号距離４のリード０ソ
ロモン符号では、誤り検出のみを行えば３シンボル誤り
までの誤りを全て検出できるのに対し、１シンボル誤り
の訂正を行う場合には３シンボル誤りにおいて誤訂正を
生じる。

ディジタル・オーディオ再生装置においては、誤りを検
出して訂正を行った後、訂正不能であったデータにおい
ては、そのデータに付加されたエラー７ラグにより、前
値ホールドあるいは平均値補間による補正を行う。とこ
ろが、検出もれあるいは誤訂正となり、たデータにはエ
ラーフラグが付加されないため、補正ができずクリック
音の発生となり問題となる。

本例のような従来の符号誤り検出・訂正装置では、信号
の状態が劣化して符号誤り率が増加して６シンボル誤り
の確率が増加すると、誤訂正の発生確率が増加し、問題
となる。一方、誤訂正の発生を防止するために、誤り訂
正を行わず、検出のみを行うと、勾号誤り率が低く、訂
正が可能な場合にも、リード争ソロモン符号の誤り訂正
能力を活かすことが出来ず、不利である。

本発明の目的は上記した従来の欠点をなくし、誤り検出
・訂正符号の能力を損なうことなく、有害な誤訂正の発
生を防止することが可能な符号誤り検出・訂正装置を穐
′□供することにある。

□ 誤創正を防止するため咳（”、は、訂正動作な停止・− すれば良いが、前述した□ように−誤り検出のみしか行
わないと、誤訂正発生確率の低い低誤り率の時も、補正
されるデータが発生し、符号の能力を十分発揮できず、
効率が悪い。

そこで、符号誤り率が低（、誤訂正発生確率が低い場合
には訂正動作を行い、符号誤り率が高くなって、誤訂正
発生確率が高（なった場合には訂正動作を停止させ、検
出のみを行うようにすれば良い。そのために、訂正前の
誤り検出数を計数するカウンタを設け、一定時間間隔で
誤り検出数を監視することにより符号誤り率を検知し、
その値があらかじめ定めた値を超えた時には誤り訂正を
停止させるようにすれば良い。

また、入力信号が劣化して、平均的な符号誤り率が　値
付近である時には、一定時間間隔で計数した誤り検出数
は設定値を超えたり超えなかったりを繰返す′：＝この
ような　値付近の符号誤り率で誤訂正防・雀を安定に行
うためには、計数した誤り検出数か設定値を超えたら、
それから一定の期間訂正−作を持続して停止させること
、Ｖ。

が有効である。さ、らに、同様の目的で、設定値を２値
設け、誤り検出数が第１の設定値を超えたら、第２の設
定値を下まわるまで訂正動作！停止するよう、ヒステリ
シスを持たせることも可能である、 以下、本発明の一実施例を第２図により説明する。第２
図において、１はデータ及びパリティシンボル入力ｍ子
、２は第１のシンドローム演算回路、３は第２のシンド
ローム演算回路。

４は第３のシンドローム演算回路、５はシンドロームチ
ェック回路、６はＲ−Ｓラッチ、７は一致検出回路、８
はカウンタ、９はエラーアドレスラッチ、１０はエラー
バタンラッチ−１１バニラ−バタン出力端子、１２はエ
ラーアドレス出力端子、１６はエラーフラグ出力端子、
１４はエラーレート計数回路、１５は訂正動作制御回路
。

１６はＡＮＤゲートである。

本実施例は、本発明を１シンボルが６ビツトで、４９デ
ータシンボルに対して３シンボルのパリティシンボルを
付加して構成されたリード・ソロモン符号を用いた符号
誤り検出・訂゛正装置に適用したものである。データ及
びバリテづシンボル入力端子１から入力された各シンボ
ルは第１〜第６のシンドローム演算回路２〜４に順次入
力される。データ４９シンボルとパリティ３シンボル・
を全て入力し終えると、第１〜第３のシンドローム演算
回路２〜４には、それぞれ第１〜第６のシンドロームが
得られる。この時シンドロームチェック回路５は、第１
〜第６のシンドロームが全て口であるか否かをチェック
し、少なくとも１つのシンドロームが０でなければ符号
誤りを検出したとして、Ｒ−８ラツチ６をセットすると
ともに１誤り検出パルスをエラーレート語数回路１４に
送る。また、全てのシンドロームがＯであればＲ−８ラ
クチ６はセットされず、またエラーレート計数回路１４
へは誤り検出パルスは送られない。

以上のように誤り検出を終了する。と、誤り訂正演算を
開始するが、訂正演算アルゴリズム自体は従来の誤り検
出・訂正装置と同一である。

第２、第３のシンドローム演算回路３，４は、それぞれ
その内容Ｓ２、Ｓ３にα−■２、α−１０４を乗じる。

次いでカウンタ８をクリアし、第２、第３のシンドロー
ム演算回路３，４は、その内容すなわちα−■２Ｓ２、
α−１０４Ｓ３にそれぞれα、α２の乗算を行う。

この乗算を１回行う毎にカウンタ８をカウントアンプし
、次いで一致検出回路７により第１〜第３のシンドロー
ム演算回路２〜４の内容の一致をチェックする。一致検
出回路７は、第１〜第３のシンドローム演算回路２〜４
（１）内容が一致したことを検出すると、一致パルスを
出方する。

一方、エラーレート計数回路１４は、一定周期内の、シ
ンドロームチェック回路５の誤り検出パルスの数を計数
し、一周期毎にその計数値を出力する。従って、エラー
レート計数回路１４の出力は、符号誤り率に比例した値
となる。このエラーレート計数回路１４の出力は、訂正
動作制御回路１５に入る。第３〜５図に訂正動作制御回
路例のブロック図を示す。第３〜５図において１５ａは
エラーレート入力端子、１５ｂは制御出力端子、１７，
１７ａ、１７ｂは比較器、１８は単安定マルチバイブレ
ータ、１９はＲ−Ｓラツチである。第３図の例において
は、エラーレート入力端子１５ａから入力されたエラー
レート計数回路１４の出力は、比較器１７に入力され、
あらかじめ設定した基準値と比較し、エラーレート入力
が基準値より小さい場合は制御出力端子１５ｂよりＬｏ
ｗレベル出力を出し、エラーレート入力が基準値を超え
るとＨｉｇｈルベル出力を出す。次に第４図の例では、
エラーレート入力端子１５ａから入力されたエラーレー
ト計数回路１４の出力は、比較器１７により基準値と比
較し、エラーレート入力が基準値を超えると単安定マル
チバイブレータ１８をトリガする。従って単安定マルチ
パイプレータ１８は、エラーレート入力が基準値な超え
た瞬間から一定の期間Ｌｏｗレベル出力を制御出力端子
１５ｂに出力し、それ以外の期間はＨｉｇｈレベルを出
力する。第５図の例はヒステリシスを持たせた例で、エ
ラーレート入力端子１５ａから入力されたエラーレート
計数回路１４の出力は、比較器１７ａおよび比較器１７
ｂに入力される。比較器１７ａはエラーレート入力を基
準値１と比較し、基準値１より大きければＲ−Ｓラッチ
１９をリセットする。一方比較器１７ｂはエラーレート
入力を基準値２と比較し、基準値２より小さければＲ−
Ｓラツチ１９をセットする。基準値２は基準値１より小
さく設定してあり、本例ではエラーレート入力が基準値
１より大きくなれば制御出力端子１５ｂ出力はＬｏｗレ
ベルとなり、その後、エラーレート入力が変動しても、
基準値２よりかさくなるまではＬｏｗレベルのままであ
る。そして、エラーレート入力が基準値２より小さくな
れば制御出力端子１５ｂ出力は、Ｈｔｇｈレベルとなる
。

以下第２図にて動作の説明な−続ける。訂正動作制御回
路１５の出力はＡＮＤゲート１６に入力され、−敷積出
回路７の出力を０Ｎ−ＯＦＦする。

従って、入力信号の符号誤り率が低（て、基準値として
設定した値以下であれば、一致パルスはＡＮＤゲート１
６から出力され、几−８２ツチ６はリセ□ットされ、同
時にエラーアドレスラッチ９はカウンタ８の内容を、ま
たエラーバタンラッチ１０は第１のシンドローム演算回
路２の内容をそれぞれラッチする。−カス力信号の符号
誤り率が高くて、基準値として設定した値以上であれば
、一致パルスはＡＮＤゲート１６から出力されず、Ｒ−
８ラツチ６はリセットされず、またエラーアドレスラン
チ９、エラーバタンラッチ１０も動かない。つまり、誤
り検出のみが行われる。υ上の結果、誤りが検出され、
訂正が可能であれば、エラーバタン出力端子１１からは
エラーバタンか、エラーアドレス出力端子１２からはエ
ラーアドレスが出力され、訂正不能であるか又は訂正ケ
停止した場合にはエラーフラグ出力端子１３からエラー
フラグが出力される。

従って、基準値を、誤訂正な発生する確率が問題となる
符号誤り率に相当″１−る値に設定しておけば、それよ
り高い誤り率の場合に４は誤り検出のみを行うことによ
り誤訂正発生を防止でき、一方眼訂正発生が問題となら
ない誤り率の場合には誤り訂正な行うことができる。

本発明によ狙ば、信号の状態が劣化して符号誤り率が増
加しても、有害な誤訂正の発生な防止することが可能で
あり、かつ信号の状態が良好で、符号誤り率が小さい時
は、誤り検ｄ−訂正符号の能力を活かした誤り訂正が可
能な符号誤り検出・訂正装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の符号誤り検出・訂正装置めブロック図、
第２図は本発明による符号誤り検出・訂正装置の一実施
例図、第３図乃至第５図は第２図における訂正動作制御
回路１５の構成例を示す図である。 １・・・データ及びパリティシンボル入力端子２〜４・
・・第１〜第３のシンドローム演算回路５・・・シンド
ロームチェック回路 ６・・・几−８ラツチ ７・・・−散積出回路 、１１゜ ） ８・・・カウンタ　　　　・１・。 勾・ ９・・・エラーアドレス九しチ １０・・・エラーバタンラッチ １１・・・エラーバタン出力端子 １２・・・エラーアドレス出力端子 １３・・・エラー２ラグ出力端子 １４・・・エラーレート計数回路 １５・・・訂正動作制御回路 １６・・・ＡＮＤゲート １７・・・単安定マルチ １８・・・Ｒ−８ラツチ ： 薯　　　　己 才　１　図 才　２　膿

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ディジタル信号の符号誤りを検出・訂正する装置忙
   おいて、入力信号の符号誤り率を計測する計測手段と、
   誤り訂正動作を制御する制御手段とを具備し、前記計測
   手段の出力により前記制御手段を切換え、入力信号の符
   号誤り率、に応じて誤り訂正動作を能動・停止すること
   を特徴とする符号誤り検出−訂正装置。 ２、　前記制御手段は１、計測手段出力があらかじめ設
   定した符号誤り率を超えた値となったことを検知し、そ
   の時点から一定の期間訂正動作を停止させる特許請求の
   範囲第１項記載の符号誤り検出−訂正装置。 ３　前記制御手段は、前記計測手段の出力が、第１のあ
   らかじめ設定した符号誤り率を超えた値となりたことな
   検知すると訂正動作を停止させ、次に第２のあらかじめ
   設定した符号誤り率以下となったことを検知すると訂正
   動作を復帰させる特許請求の範囲第１項記載の符号誤り
   検出・訂正装置。