JP2664661B2 - エラー訂正装置 - Google Patents
エラー訂正装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、光学式のディジタルオーディオディスク
（コンパクトディスクと称される。）の再生信号のエラ
ー訂正に使用して好適なエラー訂正装置に関する。 〔従来の技術〕 ディジタルオーディオ信号、ディジタルビデオ信号等
のディジタル情報信号を記録／再生する場合、伝送信号
の占有周波数帯域を狭くし、直流成分を少なくし、クロ
ック成分を多くする目的で、ディジタル情報信号をディ
ジタル変調（チャンネルエンコーディングとも称され
る。）して伝送路に送出することが行われている。例え
ばディジタルオーディオディスクでは、１シンボル８ビ
ットの各々を上述の目的を満たす好ましい14ビットのパ
ターンに割当るEFM変調方式が採用されている。 再生時に発生する伝送エラーの影響でディジタル復調
する時に、使用されていない14ビットのデータが入力さ
れる。しかし、その場合でも、何等かの８ビットのデー
タが復調されて出力されていた。このディジタル復調時
に、復調の規則性に反する再生データは、エラーデータ
として検出することができる。従来でも、ディジタル復
調時にエラー検出を行うことが提案されている。しか
し、従来では、このエラー検出によって、エラーデータ
であると検出されたものは、単に無効データとして処理
されており、エラー訂正符号と関連させるものでなかっ
た。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来では、ディジタル復調時にエラー検出を行って
も、エラー訂正符号の復号と組合わせて用いられず、エ
ラーの有無を調べ、エラーデータは、使用せずに捨てる
エラー検出に留まっていた。 この発明は、二つのエラー訂正符号により、ディジタ
ル情報信号の各シンボルが二重に符号化されている場合
に、ディジタル復調のエラー検出結果により初段の復号
（エラー訂正）時の信頼性の判断を行うもので、エラー
訂正能力の向上及び誤った訂正の防止を図ることができ
るエラー訂正装置の提供を目的とするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明は、第１のエラー訂正符号（C1符号）及び第
２のエラー訂正符号（C2符号）によりディジタルオーデ
ィオ信号の各シンボルが二重に符号化されると共に、入
力データが所定の変換規則に従って他のビットパターン
に変換されるディジタル変調が施されたデータ系列が例
えばディジタルディスクから再生され、入力されるエラ
ー訂正装置である。 この発明は、第１のエラー訂正符号及び第２のエラー
訂正符号によりディジタル情報信号の各シンボルが二重
に符号化されるエラー訂正符号化がなされ、エラー訂正
符号化後に伝送信号の直流分を減少させるように、ｎビ
ットのシンボルを所定の変換規則に従ってＮ（＞ｎ）ビ
ットのビットパターンに変換するディジタル変調が施さ
れたデータ系列が供給されるエラー訂正装置において、 データ系列のＮビットのビットパターンを変換規則に
従ってそれぞれｎビットのシンボルにディジタル復調す
ると共に、Ｎビットのパターンが変換規則に従ってシン
ボルに変換できない時に、エラーであることを示す第１
のエラーポインタを発生するディジタル復調回路と、 ディジタル復調回路から復調データ及び第１のエラー
ポインタが供給され、復調データから第１のエラー訂正
符号の符号系列毎にシンドロームを計算し、シンドロー
ムからエラーシンボル数及びエラー位置を求め、シンド
ロームを用いてエラー位置のシンボルを訂正する第１の
エラー訂正処理を行う第１の復号手段と、 第１の復号手段のエラー訂正後の出力と第１のエラー
訂正処理で発生した第２のエラーポインタが供給され、
第１の復号手段の出力から第２のエラー訂正符号の符号
系列毎にシンドロームを計算し、シンドロームからエラ
ーシンボル数及びエラー位置を求め、求められたエラー
シンボル数及びエラー位置の信頼性を第２のエラーポイ
ンタにより判断しながらエラーシンボルを訂正し、訂正
後の出力とエラーの有無を示すフラグを出力する第２の
エラー訂正処理を行う第２の復号手段とからなり、 第１のエラー訂正符号の符号系列毎になされる第１の
エラー訂正処理において、 求められたエラー位置が第１のエラーポインタにより
エラーであることが示されているか否か、並びに第１の
エラーポインタの合計数によって、求められたエラーシ
ンボル数及びエラー位置の信頼性を決定し、 信頼性が高いと決定され、且つエラーシンボルが無い
場合には、第２のエラーポインタをエラー無しを示すも
のとし、 信頼性が高いと決定され、且つエラーシンボルが存在
する場合には、求められたエラー位置のシンボルをシン
ドロームを用いて訂正すると共に、第２のエラーポイン
タをエラー無しを示すものとし、 信頼性が低いと決定された場合には、エラー訂正を行
わず、全シンボルに対して第２のエラーポインタをエラ
ー有りを示すものとすることを特徴とするエラー訂正装
置である。 〔作用〕 ポインタPDをC1復号器44に供給して、復号時にポイン
タPDの個数或いはポインタPDが計算されたエラー位置に
たっているかどうかを調べ、C1復号時の誤った訂正を防
止し、また、C1復号で訂正し、ポインタをクリアするシ
ンボルを増加させ、次段のC2復号において訂正できるシ
ンボル数を増やすことができる。 〔実施例〕 以下、この発明をディジタルオーディオディスクの再
生装置に適用した一実施例について図面を参照して説明
する。 第１図は、この発明の一実施例の構成を示すものであ
る。第１図において、１が所定のフォーマットでもって
ディジタルオーディオ信号がスパイラル状に記録された
ディジタルディスクを示す。ディスク１は、スピンドル
モータ２によって回転される。この場合、線速度一定で
もってディスク１が回転するように、スピンドルサーボ
回路３によってスピンドルモータ２が制御される。 ４がオプティカルヘッドを示し、オプティカルヘッド
４は、読み取り用のレーザー光を発生するレーザー源、
ビームスプリッタ、対物レンズ等の光学系、ディスク１
からの反射レーザー光の受光素子等を有している。オプ
ティカルヘッド４は、スレッド送りモータ５によって、
ディスク１の半径方向に移動できるようにされている。
スレッド送りモータ５は、スレッドドライブ回路６によ
ってドライブされる。また、オプティカルヘッド４は、
ディスク１の信号面と直交する方向及びこれと平行する
方向の２方向において変位可能とされ、再生時のレーザ
ー光のフォーカシング及びトラッキングが常に良好とな
るように制御される。このために、フォーカスサーボ回
路７及びトラッキングサーボ回路８が設けられている。 オプティカルヘッド４の再生信号がRFアンプ９に供給
される。オプティカルヘッド４には、例えばシリンドカ
ルレンズと４分割ディテクタの組合わせからなるフォー
カスエラー検出部と３個のレーザースポットを用いるト
ラッキングエラー検出部とが設けられている。RFアンプ
９の出力信号がクロック抽出回路10に供給される。この
クロック抽出回路10の出力（データ及びクロック）がフ
レーム同期検出回路11に供給される。 ディスク１に記録されているディジタル信号は、EFM
変調されている。EFM変調は、８ビットのデータを14ビ
ットの好ましい（即ち、変調された信号の最小反転間隔
が長く、その低域成分が少なくなるような14ビット）パ
ターンにブロック変換する方法である。ディジタル復調
回路12は、EFM変調の復調を行う構成とされる。クロッ
ク抽出回路10により取り出されたビットクロック及びフ
レーム同期検出回路11で検出されたフレーム同期信号が
スピンドルサーボ回路３に供給されると共に、図示せず
も、ディジタル復調回路12に供給される。 第２図は、ディジタル復調回路12の一例を示し、26で
示す入力端子からの直列データが直列／並列変換回路27
により、８ビットのシンボルに対応する14ビット毎に並
列化され、ROM28に入力される。ROM28は、９ビットの出
力データを発生するもので、ROM28には、214個のデータ
変換の組合わせのテーブルが記憶されている。このテー
ブルのうちで、28個の組合わせが正常な14ビットのパタ
ーンと８ビットのパターンとの対応である。ディスク１
の製造過程或いは、ディスク１からの再生時にエラーが
全く生じなければ、再生データの14ビットは忠実に元の
８ビットのパターンに変換される。しかし、実際には、
エラーを避けることができないので、正規の組合わせに
該当しない214−28個のビットパターンの何れかに該当
する14ビットのデータが再生されることがある。このエ
ラーデータに関しては、ROM28から８ビットが全て‘0'
でポインタPDが‘1'のデータが発生するようになされて
いる。 第３図に示すように、正常なデータのときには、８ビ
ットの１シンボルＷの後に‘0'のポインタPDが付加され
た９ビットの復調データが発生し、エラーデータのとき
には、８ビットが全て‘0'のシンボル即ち消失シンボル
の後に‘1'のポインタPDが付加された９ビットの復調デ
ータが発生する。 ディジタル復調回路12は、ROMに限らずPLAにより構成
することができる。 13は、制御及び表示用のサブコーディング信号の復調
を行うサブコード復調回路である。サブコード復調回路
13からのサブコーディング信号がシステムコントローラ
14に供給される。システムコントローラ14には、CPUが
設けられ、ディスク１の回転動作、スレッド送り動作、
オプティカルヘッド４の読み取り動作等がシステムコン
トローラ14によって制御される構成とされている。シス
テムコントローラ14には、操作ボタン15からの制御指令
が供給される。つまり、サブコーディング信号を用いて
所望の曲の頭出し等を行うための制御がシステムコント
ローラ14によってなされる。 ディジタル復調回路12から出力されるメインディジタ
ルデータ（上述のように、ポインタPDがシンボル毎に付
加されている）がRAMコントローラ16を経てRAM17及びエ
ラー訂正回路18に供給される。このRAMコントローラ1
6、RAM17及びエラー訂正回路18により、時間軸変動の除
去、エラー訂正の処理がなされる、その出力にメインデ
ィジタルデータが取り出される。ポインタPDは、エラー
訂正回路18におけるエラー訂正に使用される。 このRAMコントローラ16からの再生データが補間回路1
9に供給され、エラー訂正できなかったエラーデータの
修整がなされる。補間回路19により、再生データがステ
レオ信号の左右のチャンネルに分けられ、各チャンネル
のデータがD/Aコンバータ20、21により、アナログ信号
とされ、ローパスフィルタ22、23を夫々介して出力端子
24、25に取り出される。 上述のRAMコントローラ16、RAM17及びエラー訂正回路
18によってなされるエラー訂正について説明する。第５
図は、理解の容易のため、エラー訂正の順序に従って書
かれた復号器を示す。一方、第４図は、ディスクの作製
時にマスターディスクに記録されるデータに関する符号
器の構成を示す。 第４図において、31は、スクランブル回路を示す。こ
のスクランブル回路31は、Ｌチャンネル及びＲチャンネ
ルの夫々の偶数サンプルデータL6n，R6n，L6n+2，
R6n+2，L6n+4，R6n+4と奇数サンプルデータL6n+1，R
6n+1，L6n+3，R6n+3，L6n+5，R6n+5とのインターリーブ
及び１フレーム内でのシンボル位置を変換するものであ
る。１サンプルデータの16ビットは、その上位８ビット
及びその下位８ビットに２分され、８ビットを１シンボ
ルとして符号化の処理を受ける。スクランブル回路31に
は、音楽データの12サンプルデータ（24シンボル）が供
給され、スクランブル回路31から出力される24シンボル
がC2符号器32に供給され、（28,24）リードソロモン符
号の符号化がなされる。 このC2符号器32の出力に生じる４シンボルのパリティ
と24シンボルのデータがインターリーブ回路33に供給さ
れる。インターリーブ回路33は、C2符号の１符号系列に
含まれる28シンボルの記録位置を離してバーストエラー
訂正能力の向上を図るために設けられている。インター
リーブ回路33から出力される28シンボルがC1符号器34に
供給され、（32,28）リードソロモン符号の符号化がな
される。このC1符号器34により形成された４個のパリテ
ィを含む32シンボルが遅延回路35に供給される。この遅
延回路35は、１フレーム内の奇数シンボルのみを遅延さ
せるためのものである。遅延回路35から出力される32シ
ンボルに１シンボルのサブコーディング信号が付加さ
れ、その後にEFM変調される。このEFM変調時にフレーム
同期信号が付加され、所定のフォーマットの記録信号と
なされる。 ディスクからの再生信号は、EFM復調され、第５図に
示す復号器に供給され、エラー訂正処理を受ける。EFM
復調器12からのデータは、前述のように、１ビットのポ
インタPDを含む９ビットを１シンボルとするものであ
る。１フレーム内の32シンボルが遅延回路45に供給さ
れ、偶数シンボルのみが遅延され、符号器の遅延回路35
で与えられた遅延がキャンセルされ、C1復号器44に供給
され、（32,28）リードソロモン符号のエラー訂正が行
われ、訂正されたデータ及びポインタがディインターリ
ーブ回路43に供給される。ディインターリーブ回路43
は、インターリーブ回路33で行われたインターリーブを
元に戻す処理を行い、ディインターリーブ回路43の出力
がC2復号器42に供給される。 C1復号器44からの各シンボルのポインタも、ディイン
ターリーブ回路43でデータと同様のディインターリーブ
処理を受ける。ディインターリーブは、RAMコントロー
ラ16がRAM17に関する所定のアドレスを発生することで
なされる。C1復号器44からのポインタは、RAM17の一部
のメモリ領域に書き込まれ、データと同一のアドレス制
御を受ける。C2復号器42では、C1復号後のポインタを用
いて、（28,24）リードソロモン符号の復号がなされ
る。C2復号器42からのエラー訂正後のデータ及びポイン
タがディスクランブル回路41に供給される。ディスクラ
ンブル回路41は、スクランブル回路31と逆の操作を行
い、その出力には、元の順序と同様の順序でもって、24
シンボルの再生データが得られる。 C1復号器44及びC2復号42においてなされる復号方法に
ついて説明する。ここで、EFM復調の際に形成されたポ
インタPDの信頼性について説明する。 復調時に８ビットに変換できない14ビットのパターン
でも、元々は、何等かの８ビットのデータであるから、
（PD＝‘1'）となるものでも、1/256の確率で正しいも
のである。従って、（PD＝‘1'）のデータは、約255/25
6の確率でエラーであると考えられる。また、エラーで
あるのに、８ビットのパターンに復調されてしまう総数
は、（28−１）であり、エラーの14ビットパターンの総
数が（214−１）であるので、実際には、エラーである
のに、これが見逃される確率は、約1/64である。このよ
うに、ポインタPDは、信頼性がかなり高いものである。 このポインタPDをC1復号において利用し、エラー無し
及び１シンボルエラーの時の誤った訂正を防止し、２シ
ンボルエラーの時の訂正できる場合を増加させ、訂正能
力を上げるようになされている。 まず、C1復号器44では、以下の復号がなされる。EFM
復調時に検出されたポインタPDの個数をＮ（PD）とし、
再生データから計算されたシンドロームをS1とし、C2復
号器42にわたすポインタをP1とし、Ｌ（PD＝S1）をシン
ドロームS1から計算したエラー位置と一致した‘1'のポ
インタPDの数とする。 （１）シンドロームS1がエラー無しの時 i.N（PD）≦２の時 訂正を行わず、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧３の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （２）シンドロームS1から一重エラーが検出される時 （ａ）Ｌ（PD＝S1）＝１の場合 i.N（PD）≦２の時 一重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧３の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （ｂ）Ｌ（PD＝S1）＝０の場合 一重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧２の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （３）シンドロームS1から二重エラーが検出される時 （ａ）Ｌ（PD＝S1）＝２の場合 i.N（PD）≦３の時 二重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧４の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （ｂ）Ｌ（PD＝S1）＝１の場合 i.N（PD）≦２の時 二重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧３の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （ｃ）Ｌ（PD＝S1）＝０の場合 i.N（PD）＝０の時 二重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧１の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （４）シンドロームS1から三重以上のエラーが検出され
る時 訂正せず、（P1＝‘1'）とする。 上述のように、シンドロームＳ‘1'により、エラーが
無し、或いは一重エラーが検出された時に、ポインタPD
の個数を検査してエラーの見逃し或いは誤った訂正のお
それを低減している。二重エラーが検出される時には、
ポインタPDの個数が少ない時には、エラー訂正を行い、
ポインタをクリアして、C2復号器42でわたすポインタの
個数をへらし、C2復号で訂正できる場合を多くしてい
る。現行のディジタルオーディオディスクでは、二重エ
ラーを訂正した時には、誤った訂正のおそれがあるため
に、ポインタをクリアしないエラー訂正方法を用いてい
る。Ｎ（PD）に関する判定のしきい値としては、求めら
れる信頼性の程度や、再生信号のエラーの程度を考慮し
て、上述の値以外のものに設定しても良い C2復号器42における復号について次に説明する。C2復
号器42で計算されたシンドロームをS2、C1復号器44から
のポインタをP1、Ｎ（P1）をC2復号器42に入力される28
シンボルのうちで‘1'のポインタP1の数、Ｌ（P1＝S2）
をシンドロームS2から計算されたエラー位置と一致した
‘1'のポインタP1の数、P2を補間回路19にわたす補間フ
ラッグとしている。 （１）シンドロームS2からエラー無しと判定される時 訂正を行わず、（P2＝‘0'）とする。 （２）シンドロームS2から一重エラーが検出される時 一重エラー訂正を行い、（P2＝‘0'）とする。 （３）シンドロームS2から二重エラーが検出される時 i.N（P1）≦４で、且つＬ（P1＝S2）＝２の時には、二
重エラー訂正を行い、（P2＝‘0'）とする。 ii.N（P1）≦３で、且つＬ（P1＝S2）＝１又はＮ（P1）
≦２で、且つＬ（P1＝S2）＝‘0'の時には、訂正を行わ
ず、（P2＝‘1'）とする。 iii.i及びii以外の時には、訂正を行わず、P1をそのま
まP2とする。 （４）シンドロームS2から三重以上のエラーが検出され
る時 i.N（P1）≦２の時には、訂正を行わず、（P2＝‘1'）
とする。 ii.上記以外の時には、訂正を行わず、P1をそのままP2
とする。 上述の復号動作は、８ビットのシンボル毎になされ
る。ディジタルオーディオ信号の１サンプルデータを構
成する２個のシンボルのうちで１個のシンボルでもエラ
ーを含む時には、そのサンプルデータは、補間回路19に
より補間される。 尚、この発明は、ディジタルオーディオディスクの再
生信号のエラー訂正に限らず、ディジタルデータを光学
的にディスクから再生する場合や、ディジタルビデオ信
号を磁気テープから再生する場合にも適用することがで
きる。また、ディジタル変調方式としては、EFM変調に
限らず、８ビットを９ビット又は10ビットの好ましいパ
ターンに変換するものを用いる場合にも、この発明は、
適用できる。 〔発明の効果〕 この発明によれば、冗長度が増えることなく、ディジ
タル復調時のエラー検出結果を用いて、初段のエラー訂
正の訂正能力を向上でき、従って、次段のエラー訂正で
訂正できる場合が増加して、エラー訂正能力を相乗的に
増大できる。
（コンパクトディスクと称される。）の再生信号のエラ
ー訂正に使用して好適なエラー訂正装置に関する。 〔従来の技術〕 ディジタルオーディオ信号、ディジタルビデオ信号等
のディジタル情報信号を記録／再生する場合、伝送信号
の占有周波数帯域を狭くし、直流成分を少なくし、クロ
ック成分を多くする目的で、ディジタル情報信号をディ
ジタル変調（チャンネルエンコーディングとも称され
る。）して伝送路に送出することが行われている。例え
ばディジタルオーディオディスクでは、１シンボル８ビ
ットの各々を上述の目的を満たす好ましい14ビットのパ
ターンに割当るEFM変調方式が採用されている。 再生時に発生する伝送エラーの影響でディジタル復調
する時に、使用されていない14ビットのデータが入力さ
れる。しかし、その場合でも、何等かの８ビットのデー
タが復調されて出力されていた。このディジタル復調時
に、復調の規則性に反する再生データは、エラーデータ
として検出することができる。従来でも、ディジタル復
調時にエラー検出を行うことが提案されている。しか
し、従来では、このエラー検出によって、エラーデータ
であると検出されたものは、単に無効データとして処理
されており、エラー訂正符号と関連させるものでなかっ
た。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来では、ディジタル復調時にエラー検出を行って
も、エラー訂正符号の復号と組合わせて用いられず、エ
ラーの有無を調べ、エラーデータは、使用せずに捨てる
エラー検出に留まっていた。 この発明は、二つのエラー訂正符号により、ディジタ
ル情報信号の各シンボルが二重に符号化されている場合
に、ディジタル復調のエラー検出結果により初段の復号
（エラー訂正）時の信頼性の判断を行うもので、エラー
訂正能力の向上及び誤った訂正の防止を図ることができ
るエラー訂正装置の提供を目的とするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明は、第１のエラー訂正符号（C1符号）及び第
２のエラー訂正符号（C2符号）によりディジタルオーデ
ィオ信号の各シンボルが二重に符号化されると共に、入
力データが所定の変換規則に従って他のビットパターン
に変換されるディジタル変調が施されたデータ系列が例
えばディジタルディスクから再生され、入力されるエラ
ー訂正装置である。 この発明は、第１のエラー訂正符号及び第２のエラー
訂正符号によりディジタル情報信号の各シンボルが二重
に符号化されるエラー訂正符号化がなされ、エラー訂正
符号化後に伝送信号の直流分を減少させるように、ｎビ
ットのシンボルを所定の変換規則に従ってＮ（＞ｎ）ビ
ットのビットパターンに変換するディジタル変調が施さ
れたデータ系列が供給されるエラー訂正装置において、 データ系列のＮビットのビットパターンを変換規則に
従ってそれぞれｎビットのシンボルにディジタル復調す
ると共に、Ｎビットのパターンが変換規則に従ってシン
ボルに変換できない時に、エラーであることを示す第１
のエラーポインタを発生するディジタル復調回路と、 ディジタル復調回路から復調データ及び第１のエラー
ポインタが供給され、復調データから第１のエラー訂正
符号の符号系列毎にシンドロームを計算し、シンドロー
ムからエラーシンボル数及びエラー位置を求め、シンド
ロームを用いてエラー位置のシンボルを訂正する第１の
エラー訂正処理を行う第１の復号手段と、 第１の復号手段のエラー訂正後の出力と第１のエラー
訂正処理で発生した第２のエラーポインタが供給され、
第１の復号手段の出力から第２のエラー訂正符号の符号
系列毎にシンドロームを計算し、シンドロームからエラ
ーシンボル数及びエラー位置を求め、求められたエラー
シンボル数及びエラー位置の信頼性を第２のエラーポイ
ンタにより判断しながらエラーシンボルを訂正し、訂正
後の出力とエラーの有無を示すフラグを出力する第２の
エラー訂正処理を行う第２の復号手段とからなり、 第１のエラー訂正符号の符号系列毎になされる第１の
エラー訂正処理において、 求められたエラー位置が第１のエラーポインタにより
エラーであることが示されているか否か、並びに第１の
エラーポインタの合計数によって、求められたエラーシ
ンボル数及びエラー位置の信頼性を決定し、 信頼性が高いと決定され、且つエラーシンボルが無い
場合には、第２のエラーポインタをエラー無しを示すも
のとし、 信頼性が高いと決定され、且つエラーシンボルが存在
する場合には、求められたエラー位置のシンボルをシン
ドロームを用いて訂正すると共に、第２のエラーポイン
タをエラー無しを示すものとし、 信頼性が低いと決定された場合には、エラー訂正を行
わず、全シンボルに対して第２のエラーポインタをエラ
ー有りを示すものとすることを特徴とするエラー訂正装
置である。 〔作用〕 ポインタPDをC1復号器44に供給して、復号時にポイン
タPDの個数或いはポインタPDが計算されたエラー位置に
たっているかどうかを調べ、C1復号時の誤った訂正を防
止し、また、C1復号で訂正し、ポインタをクリアするシ
ンボルを増加させ、次段のC2復号において訂正できるシ
ンボル数を増やすことができる。 〔実施例〕 以下、この発明をディジタルオーディオディスクの再
生装置に適用した一実施例について図面を参照して説明
する。 第１図は、この発明の一実施例の構成を示すものであ
る。第１図において、１が所定のフォーマットでもって
ディジタルオーディオ信号がスパイラル状に記録された
ディジタルディスクを示す。ディスク１は、スピンドル
モータ２によって回転される。この場合、線速度一定で
もってディスク１が回転するように、スピンドルサーボ
回路３によってスピンドルモータ２が制御される。 ４がオプティカルヘッドを示し、オプティカルヘッド
４は、読み取り用のレーザー光を発生するレーザー源、
ビームスプリッタ、対物レンズ等の光学系、ディスク１
からの反射レーザー光の受光素子等を有している。オプ
ティカルヘッド４は、スレッド送りモータ５によって、
ディスク１の半径方向に移動できるようにされている。
スレッド送りモータ５は、スレッドドライブ回路６によ
ってドライブされる。また、オプティカルヘッド４は、
ディスク１の信号面と直交する方向及びこれと平行する
方向の２方向において変位可能とされ、再生時のレーザ
ー光のフォーカシング及びトラッキングが常に良好とな
るように制御される。このために、フォーカスサーボ回
路７及びトラッキングサーボ回路８が設けられている。 オプティカルヘッド４の再生信号がRFアンプ９に供給
される。オプティカルヘッド４には、例えばシリンドカ
ルレンズと４分割ディテクタの組合わせからなるフォー
カスエラー検出部と３個のレーザースポットを用いるト
ラッキングエラー検出部とが設けられている。RFアンプ
９の出力信号がクロック抽出回路10に供給される。この
クロック抽出回路10の出力（データ及びクロック）がフ
レーム同期検出回路11に供給される。 ディスク１に記録されているディジタル信号は、EFM
変調されている。EFM変調は、８ビットのデータを14ビ
ットの好ましい（即ち、変調された信号の最小反転間隔
が長く、その低域成分が少なくなるような14ビット）パ
ターンにブロック変換する方法である。ディジタル復調
回路12は、EFM変調の復調を行う構成とされる。クロッ
ク抽出回路10により取り出されたビットクロック及びフ
レーム同期検出回路11で検出されたフレーム同期信号が
スピンドルサーボ回路３に供給されると共に、図示せず
も、ディジタル復調回路12に供給される。 第２図は、ディジタル復調回路12の一例を示し、26で
示す入力端子からの直列データが直列／並列変換回路27
により、８ビットのシンボルに対応する14ビット毎に並
列化され、ROM28に入力される。ROM28は、９ビットの出
力データを発生するもので、ROM28には、214個のデータ
変換の組合わせのテーブルが記憶されている。このテー
ブルのうちで、28個の組合わせが正常な14ビットのパタ
ーンと８ビットのパターンとの対応である。ディスク１
の製造過程或いは、ディスク１からの再生時にエラーが
全く生じなければ、再生データの14ビットは忠実に元の
８ビットのパターンに変換される。しかし、実際には、
エラーを避けることができないので、正規の組合わせに
該当しない214−28個のビットパターンの何れかに該当
する14ビットのデータが再生されることがある。このエ
ラーデータに関しては、ROM28から８ビットが全て‘0'
でポインタPDが‘1'のデータが発生するようになされて
いる。 第３図に示すように、正常なデータのときには、８ビ
ットの１シンボルＷの後に‘0'のポインタPDが付加され
た９ビットの復調データが発生し、エラーデータのとき
には、８ビットが全て‘0'のシンボル即ち消失シンボル
の後に‘1'のポインタPDが付加された９ビットの復調デ
ータが発生する。 ディジタル復調回路12は、ROMに限らずPLAにより構成
することができる。 13は、制御及び表示用のサブコーディング信号の復調
を行うサブコード復調回路である。サブコード復調回路
13からのサブコーディング信号がシステムコントローラ
14に供給される。システムコントローラ14には、CPUが
設けられ、ディスク１の回転動作、スレッド送り動作、
オプティカルヘッド４の読み取り動作等がシステムコン
トローラ14によって制御される構成とされている。シス
テムコントローラ14には、操作ボタン15からの制御指令
が供給される。つまり、サブコーディング信号を用いて
所望の曲の頭出し等を行うための制御がシステムコント
ローラ14によってなされる。 ディジタル復調回路12から出力されるメインディジタ
ルデータ（上述のように、ポインタPDがシンボル毎に付
加されている）がRAMコントローラ16を経てRAM17及びエ
ラー訂正回路18に供給される。このRAMコントローラ1
6、RAM17及びエラー訂正回路18により、時間軸変動の除
去、エラー訂正の処理がなされる、その出力にメインデ
ィジタルデータが取り出される。ポインタPDは、エラー
訂正回路18におけるエラー訂正に使用される。 このRAMコントローラ16からの再生データが補間回路1
9に供給され、エラー訂正できなかったエラーデータの
修整がなされる。補間回路19により、再生データがステ
レオ信号の左右のチャンネルに分けられ、各チャンネル
のデータがD/Aコンバータ20、21により、アナログ信号
とされ、ローパスフィルタ22、23を夫々介して出力端子
24、25に取り出される。 上述のRAMコントローラ16、RAM17及びエラー訂正回路
18によってなされるエラー訂正について説明する。第５
図は、理解の容易のため、エラー訂正の順序に従って書
かれた復号器を示す。一方、第４図は、ディスクの作製
時にマスターディスクに記録されるデータに関する符号
器の構成を示す。 第４図において、31は、スクランブル回路を示す。こ
のスクランブル回路31は、Ｌチャンネル及びＲチャンネ
ルの夫々の偶数サンプルデータL6n，R6n，L6n+2，
R6n+2，L6n+4，R6n+4と奇数サンプルデータL6n+1，R
6n+1，L6n+3，R6n+3，L6n+5，R6n+5とのインターリーブ
及び１フレーム内でのシンボル位置を変換するものであ
る。１サンプルデータの16ビットは、その上位８ビット
及びその下位８ビットに２分され、８ビットを１シンボ
ルとして符号化の処理を受ける。スクランブル回路31に
は、音楽データの12サンプルデータ（24シンボル）が供
給され、スクランブル回路31から出力される24シンボル
がC2符号器32に供給され、（28,24）リードソロモン符
号の符号化がなされる。 このC2符号器32の出力に生じる４シンボルのパリティ
と24シンボルのデータがインターリーブ回路33に供給さ
れる。インターリーブ回路33は、C2符号の１符号系列に
含まれる28シンボルの記録位置を離してバーストエラー
訂正能力の向上を図るために設けられている。インター
リーブ回路33から出力される28シンボルがC1符号器34に
供給され、（32,28）リードソロモン符号の符号化がな
される。このC1符号器34により形成された４個のパリテ
ィを含む32シンボルが遅延回路35に供給される。この遅
延回路35は、１フレーム内の奇数シンボルのみを遅延さ
せるためのものである。遅延回路35から出力される32シ
ンボルに１シンボルのサブコーディング信号が付加さ
れ、その後にEFM変調される。このEFM変調時にフレーム
同期信号が付加され、所定のフォーマットの記録信号と
なされる。 ディスクからの再生信号は、EFM復調され、第５図に
示す復号器に供給され、エラー訂正処理を受ける。EFM
復調器12からのデータは、前述のように、１ビットのポ
インタPDを含む９ビットを１シンボルとするものであ
る。１フレーム内の32シンボルが遅延回路45に供給さ
れ、偶数シンボルのみが遅延され、符号器の遅延回路35
で与えられた遅延がキャンセルされ、C1復号器44に供給
され、（32,28）リードソロモン符号のエラー訂正が行
われ、訂正されたデータ及びポインタがディインターリ
ーブ回路43に供給される。ディインターリーブ回路43
は、インターリーブ回路33で行われたインターリーブを
元に戻す処理を行い、ディインターリーブ回路43の出力
がC2復号器42に供給される。 C1復号器44からの各シンボルのポインタも、ディイン
ターリーブ回路43でデータと同様のディインターリーブ
処理を受ける。ディインターリーブは、RAMコントロー
ラ16がRAM17に関する所定のアドレスを発生することで
なされる。C1復号器44からのポインタは、RAM17の一部
のメモリ領域に書き込まれ、データと同一のアドレス制
御を受ける。C2復号器42では、C1復号後のポインタを用
いて、（28,24）リードソロモン符号の復号がなされ
る。C2復号器42からのエラー訂正後のデータ及びポイン
タがディスクランブル回路41に供給される。ディスクラ
ンブル回路41は、スクランブル回路31と逆の操作を行
い、その出力には、元の順序と同様の順序でもって、24
シンボルの再生データが得られる。 C1復号器44及びC2復号42においてなされる復号方法に
ついて説明する。ここで、EFM復調の際に形成されたポ
インタPDの信頼性について説明する。 復調時に８ビットに変換できない14ビットのパターン
でも、元々は、何等かの８ビットのデータであるから、
（PD＝‘1'）となるものでも、1/256の確率で正しいも
のである。従って、（PD＝‘1'）のデータは、約255/25
6の確率でエラーであると考えられる。また、エラーで
あるのに、８ビットのパターンに復調されてしまう総数
は、（28−１）であり、エラーの14ビットパターンの総
数が（214−１）であるので、実際には、エラーである
のに、これが見逃される確率は、約1/64である。このよ
うに、ポインタPDは、信頼性がかなり高いものである。 このポインタPDをC1復号において利用し、エラー無し
及び１シンボルエラーの時の誤った訂正を防止し、２シ
ンボルエラーの時の訂正できる場合を増加させ、訂正能
力を上げるようになされている。 まず、C1復号器44では、以下の復号がなされる。EFM
復調時に検出されたポインタPDの個数をＮ（PD）とし、
再生データから計算されたシンドロームをS1とし、C2復
号器42にわたすポインタをP1とし、Ｌ（PD＝S1）をシン
ドロームS1から計算したエラー位置と一致した‘1'のポ
インタPDの数とする。 （１）シンドロームS1がエラー無しの時 i.N（PD）≦２の時 訂正を行わず、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧３の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （２）シンドロームS1から一重エラーが検出される時 （ａ）Ｌ（PD＝S1）＝１の場合 i.N（PD）≦２の時 一重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧３の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （ｂ）Ｌ（PD＝S1）＝０の場合 一重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧２の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （３）シンドロームS1から二重エラーが検出される時 （ａ）Ｌ（PD＝S1）＝２の場合 i.N（PD）≦３の時 二重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧４の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （ｂ）Ｌ（PD＝S1）＝１の場合 i.N（PD）≦２の時 二重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧３の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （ｃ）Ｌ（PD＝S1）＝０の場合 i.N（PD）＝０の時 二重エラーの訂正を行い、（P1＝‘0'）とする。 ii.N（PD）≧１の時 その符号系列の28シンボルの全てのポインタを‘1'とす
る。 （４）シンドロームS1から三重以上のエラーが検出され
る時 訂正せず、（P1＝‘1'）とする。 上述のように、シンドロームＳ‘1'により、エラーが
無し、或いは一重エラーが検出された時に、ポインタPD
の個数を検査してエラーの見逃し或いは誤った訂正のお
それを低減している。二重エラーが検出される時には、
ポインタPDの個数が少ない時には、エラー訂正を行い、
ポインタをクリアして、C2復号器42でわたすポインタの
個数をへらし、C2復号で訂正できる場合を多くしてい
る。現行のディジタルオーディオディスクでは、二重エ
ラーを訂正した時には、誤った訂正のおそれがあるため
に、ポインタをクリアしないエラー訂正方法を用いてい
る。Ｎ（PD）に関する判定のしきい値としては、求めら
れる信頼性の程度や、再生信号のエラーの程度を考慮し
て、上述の値以外のものに設定しても良い C2復号器42における復号について次に説明する。C2復
号器42で計算されたシンドロームをS2、C1復号器44から
のポインタをP1、Ｎ（P1）をC2復号器42に入力される28
シンボルのうちで‘1'のポインタP1の数、Ｌ（P1＝S2）
をシンドロームS2から計算されたエラー位置と一致した
‘1'のポインタP1の数、P2を補間回路19にわたす補間フ
ラッグとしている。 （１）シンドロームS2からエラー無しと判定される時 訂正を行わず、（P2＝‘0'）とする。 （２）シンドロームS2から一重エラーが検出される時 一重エラー訂正を行い、（P2＝‘0'）とする。 （３）シンドロームS2から二重エラーが検出される時 i.N（P1）≦４で、且つＬ（P1＝S2）＝２の時には、二
重エラー訂正を行い、（P2＝‘0'）とする。 ii.N（P1）≦３で、且つＬ（P1＝S2）＝１又はＮ（P1）
≦２で、且つＬ（P1＝S2）＝‘0'の時には、訂正を行わ
ず、（P2＝‘1'）とする。 iii.i及びii以外の時には、訂正を行わず、P1をそのま
まP2とする。 （４）シンドロームS2から三重以上のエラーが検出され
る時 i.N（P1）≦２の時には、訂正を行わず、（P2＝‘1'）
とする。 ii.上記以外の時には、訂正を行わず、P1をそのままP2
とする。 上述の復号動作は、８ビットのシンボル毎になされ
る。ディジタルオーディオ信号の１サンプルデータを構
成する２個のシンボルのうちで１個のシンボルでもエラ
ーを含む時には、そのサンプルデータは、補間回路19に
より補間される。 尚、この発明は、ディジタルオーディオディスクの再
生信号のエラー訂正に限らず、ディジタルデータを光学
的にディスクから再生する場合や、ディジタルビデオ信
号を磁気テープから再生する場合にも適用することがで
きる。また、ディジタル変調方式としては、EFM変調に
限らず、８ビットを９ビット又は10ビットの好ましいパ
ターンに変換するものを用いる場合にも、この発明は、
適用できる。 〔発明の効果〕 この発明によれば、冗長度が増えることなく、ディジ
タル復調時のエラー検出結果を用いて、初段のエラー訂
正の訂正能力を向上でき、従って、次段のエラー訂正で
訂正できる場合が増加して、エラー訂正能力を相乗的に
増大できる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明をディジタルオーディオディスク再生
装置に適用した一実施例の全体の構成を示すブロック
図、第２図及び第３図はこの発明の一実施例におけるデ
ィジタル復調回路の構成を示すブロック図及びその説明
に用いる略線図、第４図はこの発明の一実施例における
エラー訂正符号の符号器の説明に用いるブロック図、第
５図はこの発明の一実施例におけるエラー訂正符号の復
号器の説明に用いるブロック図である。 1:ディジタルオーディオディスク、12:ディジタル復調
回路、18:エラー訂正回路、44:C1復号器、42:C2復号
器。
装置に適用した一実施例の全体の構成を示すブロック
図、第２図及び第３図はこの発明の一実施例におけるデ
ィジタル復調回路の構成を示すブロック図及びその説明
に用いる略線図、第４図はこの発明の一実施例における
エラー訂正符号の符号器の説明に用いるブロック図、第
５図はこの発明の一実施例におけるエラー訂正符号の復
号器の説明に用いるブロック図である。 1:ディジタルオーディオディスク、12:ディジタル復調
回路、18:エラー訂正回路、44:C1復号器、42:C2復号
器。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．第１のエラー訂正符号及び第２のエラー訂正符号に
よりディジタル情報信号の各シンボルが二重に符号化さ
れるエラー訂正符号化がなされ、エラー訂正符号化後に
伝送信号の直流分を減少させるように、ｎビットの上記
シンボルを所定の変換規則に従ってＮ（＞ｎ）ビットの
ビットパターンに変換するディジタル変調が施されたデ
ータ系列が供給されるエラー訂正装置において、 上記データ系列のＮビットのビットパターンを上記変換
規則に従ってそれぞれｎビットの上記シンボルにディジ
タル復調すると共に、上記Ｎビットのパターンが上記変
換規則に従って上記シンボルに変換できない時に、エラ
ーであることを示す第１のエラーポインタを発生するデ
ィジタル復調回路と、 上記ディジタル復調回路から復調データ及び上記第１の
エラーポインタが供給され、上記復調データから上記第
１のエラー訂正符号の符号系列毎にシンドロームを計算
し、上記シンドロームからエラーシンボル数及びエラー
位置を求め、上記シンドロームを用いて上記エラー位置
のシンボルを訂正する第１のエラー訂正処理を行う第１
の復号手段と、 上記第１の復号手段のエラー訂正後の出力と上記第１の
エラー訂正処理で発生した第２のエラーポインタが供給
され、上記第１の復号手段の出力から上記第２のエラー
訂正符号の符号系列毎にシンドロームを計算し、上記シ
ンドロームからエラーシンボル数及びエラー位置を求
め、求められた上記エラーシンボル数及び上記エラー位
置の信頼性を上記第２のエラーポインタにより判断しな
がらエラーシンボルを訂正し、訂正後の出力とエラーの
有無を示すフラグを出力する第２のエラー訂正処理を行
う第２の復号手段とからなり、 上記第１のエラー訂正符号の符号系列毎になされる上記
第１のエラー訂正処理において、 求められた上記エラー位置が上記第１のエラーポインタ
によりエラーであることが示されているか否か、並びに
上記第１のエラーポインタの合計数によって、求められ
た上記エラーシンボル数及びエラー位置の信頼性を決定
し、 上記信頼性が高いと決定され、且つエラーシンボルが無
い場合には、上記第２のエラーポインタをエラー無しを
示すものとし、 上記信頼性が高いと決定され、且つエラーシンボルが存
在する場合には、求められた上記エラー位置のシンボル
を上記シンドロームを用いて訂正すると共に、上記第２
のエラーポインタをエラー無しを示すものとし、 上記信頼性が低いと決定された場合には、エラー訂正を
行わず、全シンボルに対して上記第２のエラーポインタ
をエラー有りを示すものとすることを特徴とするエラー
訂正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59168498A JP2664661B2 (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | エラー訂正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59168498A JP2664661B2 (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | エラー訂正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6146625A JPS6146625A (ja) | 1986-03-06 |
| JP2664661B2 true JP2664661B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=15869194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59168498A Expired - Lifetime JP2664661B2 (ja) | 1984-08-10 | 1984-08-10 | エラー訂正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2664661B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6213127A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-21 | Clarion Co Ltd | 復号方式 |
| US7305565B1 (en) * | 2000-05-31 | 2007-12-04 | Symbol Technologies, Inc. | Secure, encrypting pin pad |
| JP2008217699A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Pioneer Electronic Corp | タッチパネル装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58173933A (ja) * | 1982-04-05 | 1983-10-12 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 符号信号伝送方式 |
-
1984
- 1984-08-10 JP JP59168498A patent/JP2664661B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6146625A (ja) | 1986-03-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |