(57)【要約】【課題】比較的良好な伝送路において多値データに生じる隣接レベルへの誤りを効率的に訂正可能な誤り訂正データの付加方法を提供すること。【解決手段】Ｋ値データが取り得るレベル値Ｌｉ、Ｌｉ＋１に対応する２ビット値Ｂｉ、Ｂｉ＋１の間のハミング距離が１であり、かつ、レベル値Ｌｊ、Ｌｊ＋２に対応する２ビット値Ｂｊ、Ｂｊ＋２が互いに異なるように、前記Ｋ値データを、対応する２ビット値の列に変換する第１の２値化ステップと、前記第１の２値化ステップにおける変換で得られた２ビット値の列から、１ビット誤り訂正機能を持つ誤り訂正データを算出する誤り訂正データ算出ステップと、前記誤り訂正データ算出ステップにて算出された誤り訂正データをＫ値の誤り訂正データに変換して前記Ｋ値データに付加する誤り訂正データ付加ステップと、を含む、誤り訂正データの付加方法が提供される。【選択図】図２
2011147087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｋ値データ（Ｋ＞２）が取り得る第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｋ−１）のレベル値Ｌｉに対応する２ビット値Ｂｉと、第ｉ＋１番目のレベル値Ｌｉ＋１に対応する２ビット値Ｂｉ＋１と、の間のハミング距離が１であり、かつ、前記Ｋ値データが取り得る第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｋ−２）のレベル値Ｌｊに対応する２ビット値Ｂｊと、第ｊ＋２番目のレベル値Ｌｊ＋２に対応する２ビット値Ｂｊ＋２と、が異なるように、前記Ｋ値データを、対応する２ビット値の列に変換する第１の２値化部と、
前記第１の２値化部による変換で得られた２ビット値の列から、１ビット誤り訂正機能を持つ誤り訂正データを算出する誤り訂正データ算出部と、
前記誤り訂正データ算出部により算出された誤り訂正データをＫ値の誤り訂正データに変換して前記Ｋ値データに付加する誤り訂正データ付加部と、
所定の伝送路を通じて、前記誤り訂正データ付加部によりＫ値の誤り訂正データが付加されたＫ値データを送信するデータ送信部と、
を備える、伝送装置。
【請求項２】
前記データ送信部により送信されたＫ値データを受信するデータ受信部と、
前記第１の２値化部と同じ変換則に基づいて、前記データ受信部により受信された前記誤り訂正データ付きのＫ値データを２ビット値の列に変換する第２の２値化部と、
前記誤り訂正データを用いて、前記第２の２値化部による変換で得られた２ビットの列に含まれる１ビット誤りを訂正し、当該訂正の結果に基づいて前記Ｋ値データのレベル値を訂正する誤り訂正部と、
をさらに備える、
請求項１に記載の伝送装置。
【請求項３】
所定の符号化則に基づき、Ｎビットのビット列を符号化してＭシンボル（Ｍ＜Ｎ）のＫ値データを生成する符号化部をさらに備え、
前記第１の２値化部は、前記符号化部により生成されたＫ値データを２ビット値の列に変換し、
前記誤り訂正データ付加部は、前記符号化部に対して前記誤り訂正データを入力し、当該誤り訂正データを前記Ｋ値の誤り訂正データに変換する、
請求項２に記載の伝送装置。
【請求項４】
前記所定の符号化則に基づき、ＭシンボルのＫ値データを復号してＮビットのビット列を生成する復号部をさらに備え、
前記復号部は、前記誤り訂正部によりレベル値が訂正されたＫ値データを復号してＮビットのビット列を生成する、
請求項３に記載の伝送装置。
【請求項５】
前記所定の符号化則は、
８ビットのビット列を６シンボルの３値データに変換する８Ｂ６Ｔ変換、
８ビットのビット列を５シンボルの４値データに変換する８Ｂ５Ｑ変換、
６ビットのビット列を４シンボルの４値データに変換する６Ｂ４Ｑ変換、
５ビットのビット列を４シンボルの４値データに変換する５Ｂ４Ｑ変換、
８ビットのビット列を７シンボルの３値データに変換する８Ｂ７Ｔ変換、
１４ビットのビット列を８シンボルの５値データに変換する１４Ｂ８Ｑ変換、
１２ビットのビット列を８シンボルの４値データに変換する１２Ｂ８Ｑ変換、
のいずれか１つを定義した符号化則である、
請求項４に記載の伝送装置。
【請求項６】
前記誤り訂正データ付加部は、前記誤り訂正データの長さがＬビット（Ｌ＜Ｎ）である場合、（Ｎ−Ｌ）ビットのビット列を前記誤り訂正データに付加して長さをＮビットに調整し、調整後の当該誤り訂正データを前記Ｋ値の誤り訂正データに変換する、
請求項５に記載の伝送装置。
【請求項７】
前記誤り訂正データは、ＢＣＨ（Ｂｏｓｅ−Ｃｈａｕｄｈｕｒｉ−Ｈｏｃｑｕｅｎｇｈｅｍ）符号である、
請求項６に記載の伝送装置。
【請求項８】
画像データを出力する演算処理部と、
前記画像データを表示する表示部と、
をさらに備え、
前記演算処理部により出力された画像データは、前記符号化部により符号化され、前記第１の２値化部、前記誤り訂正データ算出部、前記誤り訂正データ付加部を経て誤り訂正データが付加され、前記データ送信部により送信され、前記データ受信部により受信され、前記第２の２値化部、前記誤り訂正部を経て誤り訂正され、前記復号部により復号され、前記表示部に入力される、
請求項４に記載の伝送装置。
【請求項９】
Ｋ値データ（Ｋ＞２）が取り得る第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｋ−１）のレベル値Ｌｉに対応する２ビット値Ｂｉと、第ｉ＋１番目のレベル値Ｌｉ＋１に対応する２ビット値Ｂｉ＋１と、の間のハミング距離が１であり、かつ、前記Ｋ値データが取り得る第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｋ−２）のレベル値Ｌｊに対応する２ビット値Ｂｊと、第ｊ＋２番目のレベル値Ｌｊ＋２に対応する２ビット値Ｂｊ＋２と、が異なるように、前記Ｋ値データを、対応する２ビット値の列に変換する第１の２値化ステップと、
前記第１の２値化ステップにおける変換で得られた２ビット値の列から、１ビット誤り訂正機能を持つ誤り訂正データを算出する誤り訂正データ算出ステップと、
前記誤り訂正データ算出ステップにて算出された誤り訂正データをＫ値の誤り訂正データに変換して前記Ｋ値データに付加する誤り訂正データ付加ステップと、
を含む、誤り訂正データの付加方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送装置、及び誤り訂正データの付加方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やノート型のパーソナルコンピュータ（以下、ノートＰＣ）等の情報処理装置は、ユーザが操作する本体部分と、情報が表示される表示部分とを接続するヒンジ部分に可動部材が用いられていることが多い。しかし、このヒンジ部分には多数の信号線や電源線が配線される。例えば、ヒンジ部分には、表示部分に伝送されるビデオ信号や、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  ＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）を照明するためのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）バックライトに関する配線が存在する。そのため、これら信号線や電源線の信頼性を維持するために、ヒンジ部分を通る信号線の数を減らすことが必要になる。
【０００３】
これまで、多くの情報処理装置において、本体部分と表示部分との間のデータ伝送は、パラレル伝送方式で行われていた。そのため、データ伝送に用いる信号線の数が多くなっていた。従って、データ伝送に用いる信号線の数を減らす工夫としては、まず、パラレル伝送方式からシリアル伝送方式に変更することが考えられる。シリアル伝送方式とは、並列に入力された複数のデータ列をシリアルのデータ列（以下、シリアルデータ）に変換して伝送する方式である。しかし、シリアル伝送方式の場合、パラレル伝送方式と同程度の伝送速度を実現するには、パラレル伝送方式よりも高い周波数のクロックで伝送する必要がある。
【０００４】
シリアル伝送路においてクロックを高速化すると、伝送信号の周波数スペクトラムが広帯域化して電磁妨害（ＥＭＩ；Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）が発生してしまうことがある。また、クロックの高速化は消費電力の増加をもたらす。一方で、最近では、ＬＣＤの解像度が大きく向上しており、より高速にデータを伝送することが求められている。そのため、ＥＭＩの影響を抑え、電力消費量を抑制し、さらに、高速なデータ伝送を実現するための工夫が必要になる。こうした要求に応えるための１つの方法は、シリアルデータを適切な符号則に基づいて符号化することである。
【０００５】
よく知られた符号化方式としては、例えば、ＮＲＺ（Ｎｏｎ  Ｒｅｔｕｒｎ  ｔｏ  Ｚｅｒｏ）符号方式、マンチェスター符号方式、ＡＭＩ（Ａｌｔｅｒｎａｔｅ  Ｍａｒｋ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）符号方式等がある。さらに、下記の特許文献１には、ＡＭＩ符号を利用してデータを伝送する技術が開示されている。
【０００６】
また、最近では、直流成分を含まず、かつ、受信信号からクロック成分を容易に抽出することが可能な符号化方式（以下、新方式）が開発された。この新方式は、ＡＭＩ符号方式やマンチェスター符号方式等でシリアルデータを符号化し、符号化により得られたシンボル列にクロックを同期加算して伝送するという方式である。この新方式に基づいて生成された伝送信号は、直流成分を含まないため、電源線を通じて伝送することができる。また、受信信号からＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路を用いずにクロック成分を抽出できる。そのため、新方式を適用すると、信号線の数、及び消費電力を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平３−１０９８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記の新方式を用いても、クロックを高速化せずに伝送速度を向上させることは難しい。そこで、本件発明者は、同じクロック周波数で、より多くのデータを伝送することが可能な符号化方式について検討した。同じクロック周波数で、より多くのデータを伝送するための符号化方法としては、例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ｕにおいて規定されている８Ｂ６Ｔ変換が知られている。この８Ｂ６Ｔ変換は、８ビットの２値データを３値の６シンボルで表現する変換方法である。８Ｂ６Ｔ変換を用いると、同じクロック周波数を維持したままで伝送速度が４／３＝１．３３倍に向上する。
【０００９】
しかし、この８Ｂ６Ｔ変換の変換則は、６シンボルのＤＣバランスが０となる組み合わせと、ＤＣバランスが＋１となる組み合わせとで構成されており、符号化の対象となる２値データのパターンによってはＤＣバランスが正値に大きく振れてしまう。その結果、ＤＣ遮断特性の伝送路において、この８Ｂ６Ｔ変換により符号化された伝送信号の伝送品質が著しく劣化してしまう。また、この８Ｂ６Ｔ変換の場合、変換則の数が最低でも２５６通り存在する。さらに、この８Ｂ６Ｔ変換と同様にして伝送速度を向上させようとすると、変換則の数が増加するため、保持すべき変換則のデータ量が著しく増大してしまう。
【００１０】
また、この８Ｂ６Ｔ変換のように、ビット列を多値多シンボルのシンボル列に符号化する符号化方式の場合、伝送路で振幅方向に１レベルの誤りが生じただけでも、その誤りが複数ビットの誤りに拡大してしまう。そのため、このような符号化方式を適用する場合、シリアルデータに対して複数ビットの誤り訂正能力を持った誤り訂正符号（例えば、畳み込み符号等）を付加する必要がある。しかしながら、複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正符号を利用するには、比較的大きな規模の誤り訂正用回路が必要になる。さらに、誤り訂正のための演算量も大きくなるため、消費電力の増大、製造コストの増加、チップサイズの拡大を招いてしまう。
【００１１】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、クロック周波数を増加させずに、より高速なデータ伝送を実現することが可能な伝送符号に対して伝送路で生じる１レベル程度の誤りを、１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正符号を用いて訂正することが可能な、新規かつ改良された伝送装置、及び誤り訂正データの付加方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、Ｋ値データ（Ｋ＞２）が取り得る第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｋ−１）のレベル値Ｌｉに対応する２ビット値Ｂｉと、第ｉ＋１番目のレベル値Ｌｉ＋１に対応する２ビット値Ｂｉ＋１と、の間のハミング距離が１であり、かつ、前記Ｋ値データが取り得る第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｋ−２）のレベル値Ｌｊに対応する２ビット値Ｂｊと、第ｊ＋２番目のレベル値Ｌｊ＋２に対応する２ビット値Ｂｊ＋２と、が異なるように、前記Ｋ値データを、対応する２ビット値の列に変換する第１の２値化部と、前記第１の２値化部による変換で得られた２ビット値の列から、１ビット誤り訂正機能を持つ誤り訂正データを算出する誤り訂正データ算出部と、前記誤り訂正データ算出部により算出された誤り訂正データをＫ値の誤り訂正データに変換して前記Ｋ値データに付加する誤り訂正データ付加部と、所定の伝送路を通じて、前記誤り訂正データ付加部によりＫ値の誤り訂正データが付加されたＫ値データを送信するデータ送信部と、を備える、伝送装置が提供される。
【００１３】
また、上記の伝送装置は、前記データ送信部により送信されたＫ値データを受信するデータ受信部と、前記第１の２値化部と同じ変換則に基づいて、前記データ受信部により受信された前記誤り訂正データ付きのＫ値データを２ビット値の列に変換する第２の２値化部と、前記誤り訂正データを用いて、前記第２の２値化部による変換で得られた２ビットの列に含まれる１ビット誤りを訂正し、当該訂正の結果に基づいて前記Ｋ値データのレベル値を訂正する誤り訂正部と、をさらに備えていてもよい。
【００１４】
また、上記の伝送装置は、所定の符号化則に基づき、Ｎビットのビット列を符号化してＭシンボル（Ｍ＜Ｎ）のＫ値データを生成する符号化部をさらに備えていてもよい。この場合、前記第１の２値化部は、前記符号化部により生成されたＫ値データを２ビット値の列に変換し、前記誤り訂正データ付加部は、前記符号化部に対して前記誤り訂正データを入力し、当該誤り訂正データを前記Ｋ値の誤り訂正データに変換する。
【００１５】
また、上記の伝送装置は、前記所定の符号化則に基づき、ＭシンボルのＫ値データを復号してＮビットのビット列を生成する復号部をさらに備えていてもよい。この場合、前記復号部は、前記誤り訂正部によりレベル値が訂正されたＫ値データを復号してＮビットのビット列を生成する。
【００１６】
また、前記所定の符号化則は、８ビットのビット列を６シンボルの３値データに変換する８Ｂ６Ｔ変換、８ビットのビット列を５シンボルの４値データに変換する８Ｂ５Ｑ変換、６ビットのビット列を４シンボルの４値データに変換する６Ｂ４Ｑ変換、５ビットのビット列を４シンボルの４値データに変換する５Ｂ４Ｑ変換、８ビットのビット列を７シンボルの３値データに変換する８Ｂ７Ｔ変換、１４ビットのビット列を８シンボルの５値データに変換する１４Ｂ８Ｑ変換、１２ビットのビット列を８シンボルの４値データに変換する１２Ｂ８Ｑ変換、のいずれか１つを定義した符号化則である。
【００１７】
また、前記誤り訂正データ付加部は、前記誤り訂正データの長さがＬビット（Ｌ＜Ｎ）である場合、（Ｎ−Ｌ）ビットのビット列を前記誤り訂正データに付加して長さをＮビットに調整し、調整後の当該誤り訂正データを前記Ｋ値の誤り訂正データに変換するように構成されていてもよい。
【００１８】
また、前記誤り訂正データは、ＢＣＨ（Ｂｏｓｅ−Ｃｈａｕｄｈｕｒｉ−Ｈｏｃｑｕｅｎｇｈｅｍ）符号であってもよい。
【００１９】
また、上記の伝送装置は、画像データを出力する演算処理部と、前記画像データを表示する表示部と、をさらに備えていてもよい。この場合、前記演算処理部により出力された画像データは、前記符号化部により符号化され、前記第１の２値化部、前記誤り訂正データ算出部、前記誤り訂正データ付加部を経て誤り訂正データが付加され、前記データ送信部により送信され、前記データ受信部により受信され、前記第２の２値化部、前記誤り訂正部を経て誤り訂正され、前記復号部により復号され、前記表示部に入力される。
【００２０】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、Ｋ値データ（Ｋ＞２）が取り得る第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｋ−１）のレベル値Ｌｉに対応する２ビット値Ｂｉと、第ｉ＋１番目のレベル値Ｌｉ＋１に対応する２ビット値Ｂｉ＋１と、の間のハミング距離が１であり、かつ、前記Ｋ値データが取り得る第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｋ−２）のレベル値Ｌｊに対応する２ビット値Ｂｊと、第ｊ＋２番目のレベル値Ｌｊ＋２に対応する２ビット値Ｂｊ＋２と、が異なるように、前記Ｋ値データを、対応する２ビット値の列に変換する第１の２値化ステップと、前記第１の２値化ステップにおける変換で得られた２ビット値の列から、１ビット誤り訂正機能を持つ誤り訂正データを算出する誤り訂正データ算出ステップと、前記誤り訂正データ算出ステップにて算出された誤り訂正データをＫ値の誤り訂正データに変換して前記Ｋ値データに付加する誤り訂正データ付加ステップと、を含む、誤り訂正データの付加方法が提供される。
【００２１】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記の伝送装置を構成する各構成要素の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムが提供される。さらに、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、当該プログラムが記録された、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体が提供される。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明によれば、クロック周波数を増加させずに、より高速なデータ伝送を実現することが可能な伝送符号に対して伝送路で生じる１レベル程度の誤りを、１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正符号を用いて訂正することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る情報処理装置の構成例を示す説明図である。
【図２】本実施形態に係る送信部及び受信部の詳細な機能構成を示す説明図である。
【図３】本実施形態に係る６Ｂ４Ｑ変換の概要を示す説明図である。
【図４】本実施形態に係る６Ｂ４Ｑ符号の波形の一例を示す説明図である。
【図５】多値符号に対する従前の誤り訂正方法の一例を示す説明図である。
【図６】本実施形態に係る多値符号の誤り訂正方法を示す説明図である。
【図７】本実施形態に係る２値化用変換テーブルの一例を示す説明図である。
【図８】本実施形態に係る２値化用変換テーブルの生成方法を示す説明図である。
【図９】本実施形態に係る誤り訂正処理の具体的な流れを示す説明図である。
【図１０】本実施形態に係るパケット構成の一例を示す説明図である。
【図１１】本実施形態に係るパケット構成の一例を示す説明図である。
【図１２】本実施形態に係る誤り訂正データの付加方法を示す説明図である。
【図１３】本実施形態に係る誤り訂正データの付加方法を示す説明図である。
【図１４】複数ビットの誤りが発生するケースの一例を示す説明図である。
【図１５】複数ビットの誤りが発生するケースの一例を示す説明図である。
【図１６】本実施形態に係る誤り訂正方法を適用した場合に得られる効果を示す説明図である。
【図１７】ＢＣＨ（２５５，２４７）のシンドローム表を示す図表である。
【図１８】ＢＣＨ（２５５，２４７）のシンドローム表を示す図表である。
【図１９】ＢＣＨ符号の生成に利用する多項式の実現回路例を示す説明図である。
【図２０】ＤＣバランスを考慮した８Ｂ６Ｔ変換方法を示す説明図である。
【図２１】８Ｂ６Ｔ変換テーブルを示す図表である。
【図２２】８Ｂ６Ｔ変換テーブルを示す図表である。
【図２３】８Ｂ６Ｔ変換テーブルを示す図表である。
【図２４】８Ｂ６Ｔ変換テーブルを示す図表である。
【図２５】６Ｂ４Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図２６】６Ｂ４Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図２７】ＤＣバランスを考慮した１４Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【図２８】１４Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図２９】１４Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図３０】１４Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図３１】１４Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図３２】ＤＣバランスを考慮した１４Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【図３３】ＤＣバランスを考慮した１４Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【図３４】ＤＣバランスを考慮した１４Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【図３５】ＤＣバランスを考慮した１２Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【図３６】１２Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図３７】１２Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図３８】１２Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図３９】１２Ｂ８Ｑ変換テーブルを示す図表である。
【図４０】ＤＣバランスを考慮した１２Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【図４１】ＤＣバランスを考慮した１２Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【図４２】ＤＣバランスを考慮した１２Ｂ８Ｑ変換方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２５】
［説明の流れについて］
ここで、以下に記載する本発明の実施形態に関する説明の流れについて簡単に述べる。まず、図３、図４を参照しながら、ビット列を多値多シンボルのシンボル列に符号化する符号化方式の一例として６Ｂ４Ｑ変換方式を挙げ、この符号化方式の特徴について概略的に説明する。次いで、図１４、図１５を参照しながら、６Ｂ４Ｑ変換により生成されたシンボル列に１レベルの誤りが生じた際のビット列に与える影響について説明する。
【００２６】
次に、図１、図２を参照しながら、本実施形態に係る情報処理装置１０の機能構成について説明する。特に、図２を参照しながら、情報処理装置１０においてデータ伝送、誤り訂正データの生成、及び誤り訂正に関わる機能構成について、より詳細に説明する。次いで、図３、図４を参照しながら、６Ｂ４Ｑ変換により生成されるシンボル列（以下、６Ｂ４Ｑ符号）の構成、及び６Ｂ４Ｑ符号に基づく伝送信号の波形について確認する。
【００２７】
次いで、図５を参照しながら、従前の符号化方式に係るデータ伝送の流れについて説明する。次いで、図６を参照しながら、本実施形態に係る符号化方式に係るデータ伝送の流れについて説明する。この中で、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法について簡単に説明する。次いで、図７〜図１３を参照しながら、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法について詳細に説明する。なお、これらの説明の中で、適宜、図１７、図１８に示したシンドローム表を参照する。
【００２８】
次いで、図１４〜図１６を参照しながら、本実施形態に係る誤り訂正データを利用した誤り訂正により得られる効果について説明する。
【００２９】
次いで、図１９〜図２６を参照しながら、ＩＥＥＥ８０２．３ｕの８Ｂ６Ｔ変換が抱える問題点を解決するために開発された新たな８Ｂ６Ｔ変換（以下、拡張８Ｂ６Ｔ変換）、新たな６Ｂ４Ｑ変換（以下、拡張６Ｂ４Ｑ変換）、及び新たな８Ｂ５Ｑ変換（以下、拡張８Ｂ５Ｑ変換）について説明する。さらに、図２７〜図４２を参照しながら、従前の符号化方式が抱える問題点を解決するために開発された新たな１４Ｂ８Ｑ変換（以下、拡張１４Ｂ８Ｑ変換）、及び新たな１２Ｂ８Ｑ変換（以下、拡張１２Ｂ８Ｑ変換）について説明する。最後に、同実施形態の技術的思想について纏め、当該技術的思想から得られる作用効果について簡単に説明する。
【００３０】
（説明項目）
１：はじめに
１−１：多値符号化方式について
１−２：１レベル誤りの影響について
２：実施形態
２−１：情報処理装置１０の機能構成
２−２：伝送方式の比較
２−３：誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法
２−３−１：誤り訂正データの生成方法
２−３−２：誤り訂正方法
２−４：データ伝送方法
２−５：効果
３：適用可能な多値符号化方式について
３−１：拡張８Ｂ６Ｔ変換
３−２：拡張６Ｂ４Ｑ変換
３−３：その他の変換則について
３−４：拡張１４Ｂ８Ｑ変換
３−５：拡張１２Ｂ８Ｑ変換
４：まとめ
【００３１】
＜１：はじめに＞
本稿において説明する技術内容は、携帯電話、携帯情報端末、ノートＰＣ等のモバイル機器（以下、情報処理装置）における機器内データ伝送のように、比較的伝送品質の良好な伝送路におけるデータ伝送への適用を想定している。多くの場合、このような情報処理装置は、図１に示す情報処理装置１０のように、本体側モジュール１００、ヒンジ部２００、表示側モジュール３００により構成されている。そして、ヒンジ部２００には、電源線や複数の信号線が通っている。ヒンジ部２００を通る配線の数が多いと、情報処理装置１０の機能やデザインが制約されてしまう。そのため、ヒンジ部２００を通る配線数を減らす工夫が求められている。
【００３２】
ヒンジ部２００を通る配線数を減らす工夫の１つとして、本体側モジュール１００から表示側モジュール３００へとパラレルに伝送されるデータ（以下、パラレルデータ）をシリアル化して伝送する方法が考えられた。シリアル化されたデータ（以下、シリアルデータ）は、１本程度の信号線を通じて伝送することができる。つまり、シリアル化により、パラレルデータの伝送に必要とされた数十本の信号線を１本程度に纏めることができる。もちろん、表示側モジュール３００から本体側モジュール１００へと伝送されるデータもシリアル化して伝送することで信号線の本数を減らすことができる。
【００３３】
また、ヒンジ部２００を通る配線数を減らす工夫の１つとして、シリアルデータを直流電源に重畳して伝送する方法が考えられた。この方法を適用するには、シリアルデータを符号化して直流成分を含まない符号化データへと変換する必要がある。直流成分を含まないデータへと変換可能な符号化方式として、例えば、ＡＭＩ符号化方式、マンチェスター符号化方式、パーシャル・レスポンス符号化方式等が知られている。これらの符号化方式を利用してシリアルデータを符号化することにより、シリアルデータを直流電源に重畳して伝送することができる。この方法を利用すると、ヒンジ部２００の配線を電源線１本にまで減らすことが可能になる。
【００３４】
このような工夫を施すことにより、情報処理装置１０の機能やデザインに幅広い自由度が生まれる。また、ヒンジ部２００の配線数が減ることにより、断線や接触不良等の危険性が低減され、情報処理装置１０の安全性や信頼性が向上する。
【００３５】
モバイル機器において、機能、デザイン、安全性や信頼性と共に重要視されるのが、省電力性である。多くの場合、モバイル機器は、バッテリにより駆動する。そして、バッテリ駆動の持続時間がユーザの利便性に直結する。そのため、モバイル機器の消費電力を少しでも抑制するための工夫が求められている。
【００３６】
情報処理装置１０における機器内のデータ伝送に関し、消費電力を減らす工夫の１つとして、データ伝送に利用するクロックを生成するためのＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ−Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）回路を減らす方法が考えられた。多くの場合、本体側モジュール１００、表示側モジュール３００の双方にＰＬＬ回路が設けられている。例えば、本体側モジュール１００は、ＰＬＬ回路を用いてクロックを生成し、そのクロックに同期してシリアルデータを表示側モジュール３００へと送信する。一方、表示側モジュール３００は、受信したシリアルデータの波形に基づき、ＰＬＬ回路を用いてクロックを再生する。
【００３７】
シリアルデータを送信するためのクロックはＰＬＬ回路を利用して生成する必要がある。一方、ＰＬＬ回路無しで受信時にクロックを精度良く再生できるか否かは自明ではなかった。しかし、最近、表示側モジュール３００においてＰＬＬ回路を用いずにクロックを精度良く再生できるようにする方法が考えられた。この方法は、シリアルデータを符号化してバイポーラ符号やバイフェーズ符号等の直流成分を持たない符号化データに変換した後、その符号化データよりも振幅レベルの大きいクロックを同期加算して伝送するというものである。同期加算して得られた信号の振幅レベルは、クロック周期又はその整数倍の周期に同期して極性反転するため、極性反転周期を検出することにより確実にクロック成分を抽出することができるのである。
【００３８】
この方法を用いると、表示側モジュール３００にＰＬＬ回路を設けずに済む分だけ消費電力を低く抑えることができる。また、表示側モジュール３００のＰＬＬ回路が省略される分だけ回路規模を縮小することができる。但し、この方法を適用する場合、本体側モジュール１００と表示側モジュール３００との間で伝送される信号は、多値信号となる。多値信号は、同一の最大振幅を持つ一般的な２値信号との間で比較すると振幅マージンが少なく、２値信号よりも伝送誤りが発生しやすい信号である。また、クロックを同期加算しただけでは、多値にしても１クロック当たりに伝送可能なデータ量は増えない。そこで、消費電力を抑制しつつ、伝送品質、伝送速度を向上させる工夫が検討された。
【００３９】
伝送速度を向上させる最も単純な方法は、クロック周波数を増加させることである。しかし、クロック周波数が増加すると、その分だけ消費電力が大きくなる。また、クロック周波数の増加により伝送信号の周波数スペクトラムが広帯域化すると、通信機器への電波干渉が問題となる。そこで、多値信号の特性を巧く利用し、同じクロック周波数で、より高速な伝送速度が得られる符号化方式（以下、多値符号化方式）が検討された。
【００４０】
［１−１：多値符号化方式について］
ここで、多値符号化方式の一例として６Ｂ４Ｑ変換を挙げ、クロック周波数を増加させずに伝送速度を向上させることが可能な多値符号化方式の特徴について説明する。なお、以下の説明に登場するＸＢＹＱ、ＸＢＹＴ等の表記において、ＢはＢｉｎａｒｙを意味し、ＴはＴｅｒｎａｒｙを意味し、ＱはＱｕａｔｅｒｎａｒｙ又はＱｕｉｎａｒｙを意味する。例えば、ＸＢＹＴ変換とは、Ｘビットのビット列を３値Ｙシンボルのシンボル列へと変換することを意味する。
【００４１】
６Ｂ４Ｑ変換とは、６ビットのビット列から４値４シンボルのシンボル列への変換を意味する。例えば、図３に示すように、６ビットのビット列｛１，０，１，０，１，０｝は、６Ｂ４Ｑ変換により４値４シンボルのシンボル列｛１，２，１，２｝に変換される。なお、６Ｂ４Ｑ変換の変換則については後段において詳述する。また、図３の例では、シンボル値が０、１、２、３に設定されている。そして、各シンボル値は、それぞれ振幅値（電位）に対応付けられている。例えば、図４に示すように、ビット列｛１，０，１，０，１，０，１，０，１，１，１，０｝は、６ビット毎に６Ｂ４Ｑ変換され、シンボル列｛１，２，１，２，２，０，３，２｝に符号化される。そして、各シンボル値に対応する振幅値を持つ多値信号が生成される。
【００４２】
例えば、１クロックで１つの振幅値が伝送されると仮定する。この場合、上記のシンボル列｛１，２，１，２，２，０，３，２｝は、８クロックで伝送される。一方、６Ｂ４Ｑ変換を行わず、そのままビット列｛１，０，１，０，１，０，１，０，１，１，１，０｝を伝送すると、このビット列は、１２クロックで伝送される。つまり、６Ｂ４Ｑ変換を行うことにより、１２／８＝１．５倍の伝送速度でデータを伝送することが可能になる。このように、６Ｂ４Ｑ変換（及び後述する他の多値符号化方式）を適用することにより、クロックを増加させずに伝送速度を向上させることができるのである。
【００４３】
しかしながら、多値信号は、同一の最大振幅を持つ２値信号との間で比較すると振幅マージンが少なく、２値信号よりも伝送誤りが発生しやすい信号である。そこで、伝送品質を向上させる工夫が検討された。伝送品質を向上させる工夫の１つとして、誤り訂正を行う方法が考えられる。但し、誤り訂正機能を設けることにより増大する回路規模や消費電力を可能な限り抑制することが求められる。そこで、本件発明者は、比較的伝送品質の良い伝送路において、回路規模や消費電力を十分に抑制しつつ、高速伝送用の多値信号に生じる伝送誤りに対して十分な誤り訂正能力を発揮することが可能な誤り訂正データの生成方法について検討した。
【００４４】
［１−２：１レベル誤りの影響について］
ここで想定している伝送路は、短距離の機器内伝送である。そのため、多値信号に生じる伝送誤りの度合いは、振幅方向に、高々１レベル程度であると考えられる。そこで、１レベルの伝送誤りが生じた場合に、受信側で観測されるビット列の誤り度合いについて検討した。まず、図１４を参照されたい。図１４には、受信側において１つのシンボル値が１レベル分だけ誤って観測された場合に生じるビット列への影響が示されている。
【００４５】
図１４の例では、送信側で２値データ（ビット列）｛１，０，１，０，１，０，１，０，１，１，１，０｝が６Ｂ４Ｑ変換され、４値データ（シンボル列）｛１，２，１，２，２，０，３，２｝に符号化された後、受信側へと伝送されている。このとき、伝送路において伝送誤りが発生し、受信側では、５シンボル目で誤ったレベル（隣接レベル）が観測されている。つまり、本当は５シンボル目のレベルが２と観測されるべきところ、図１４の例では、伝送誤りによりレベル１と観測されてしまっている。
【００４６】
そのため、受信側で観測された４値データ（シンボル列）は、｛１，２，１，２，１，０，３，２｝となる。この４値データ（シンボル列）に対し、６Ｂ４Ｑ変換の逆変換を施すと、２値データ（ビット列）｛１，０，１，０，１，０，１，０，０，１，１，１｝が得られる。送信された２値データ（ビット列）が｛１，０，１，０，１，０，１，０，１，１，１，０｝であるから、９ビット目及び１２ビット目のビット値に誤りが生じていることが分かる。つまり、図１４の例では、１シンボルに対する伝送誤りが２ビットの誤りに拡大されてしまっている。また、図１５に示すように、７シンボル目のシンボルに伝送誤りが生じると、さらに伝送誤りが拡大して４ビットの誤りに発展してしまう。
【００４７】
このように、伝送速度を向上させるために、多値多シンボルのシンボル列へと符号化すると、１シンボルの誤りが複数ビットの誤りへと拡大してしまう可能性がある。そのため、多値信号の伝送誤りを訂正するには、複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを付加し、その誤り訂正データを利用した誤り訂正を行う必要がある。複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データとしては、例えば、畳み込み符号（ビタビ復号）がある。しかし、畳み込み符号を利用した誤り訂正は、演算量が多く、モバイル機器にとって負担が大きい。また、消費電力や回路規模の観点からも好ましくない。
【００４８】
そこで、本件発明者は、ＢＣＨ符号等の１ビット訂正能力を持つ誤り訂正データを利用して、上記の多値信号に生じる伝送誤りを訂正する方法を考案した。以下で説明する実施形態は、この方法に係る誤り訂正データの生成方法、及び誤り訂正方法に関する。これらの方法を適用することにより、消費電力や回路規模を大きく増大させることなく伝送品質を向上させることが可能になる。特に、モバイル機器の演算能力で十分に実現可能であることから、各種のモバイル機器に好適に用いられる。なお、後述する各種の符号化方法と組み合わせることにより、よりモバイル機器に適したデータ伝送の仕組みが実現される。
【００４９】
＜２：実施形態＞
本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、比較的演算能力の低いモバイル機器でも十分に実現可能であり、消費電力や回路規模の大きな増大を招くことなく、伝送品質を向上させることが可能な誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法に関する。
【００５０】
［２−１：情報処理装置１０の機能構成］
まず、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法を実現可能な機器構成の一例として情報処理装置１０を挙げ、図１、図２を参照しながら、その機能構成について説明する。図１は、情報処理装置１０の全体的な構成を示す説明図である。図２は、情報処理装置１０の機器内データ伝送に関する構成要素の機能を示す説明図である。
【００５１】
（全体的な構成）
図１に示すように、情報処理装置１０は、本体側モジュール１００、ヒンジ部２００、及び表示側モジュール３００により構成される。また、本体側モジュール１００は、演算処理部１０２と、送信部１０４（第１伝送インターフェース）と、周辺デバイス１０６とを有する。一方、表示側モジュール３００は、出力デバイス３０２と、受信部３０４（第２伝送インターフェース）と、外部入出力部３０６とを有する。そして、ヒンジ部２００には、送信部１０４と受信部３０４とを結ぶ伝送路２０２が設けられている。
【００５２】
なお、説明の都合上、送信部１０４、受信部３０４という表現を用いているが、双方向通信の場合、受信部３０４から送信部１０４へとデータが伝送されることもある。この場合、受信部３０４は送信手段として機能し、送信部１０４は受信手段として機能する。つまり、データ伝送に関わる部分の構成について、逆方向のデータ伝送を考える場合には、送信部１０４の機能と受信部３０４の機能とを入れ替えて考えて考えればよい。
【００５３】
（個々の構成要素について）
演算処理部１０２は、所定のプログラムに従い、画像データ、音声データ、テキストデータ、制御データ等のデータを生成する。例えば、演算処理部１０２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）により構成される。演算処理部１０２により生成されたデータは、送信部１０４に入力される。送信部１０４は、適宜、演算処理部１０２により入力されたデータを受信部３０４に送信する。但し、双方向通信の場合、送信部１０４は、受信部３０４により送信されたデータを受信する。この場合、送信部１０４が受信したデータは、演算処理部１０２に入力される。
【００５４】
周辺デバイス１０６は、例えば、操作キー、操作ボタン、マイク、カードリーダ、電源、外部機器の接続端子等である。周辺デバイス１０６を介して入力されたデータ又は電源は、送信部１０４に入力される。電源が入力されると、送信部１０４は、周辺デバイス１０６により入力された電源を受信部３０４に供給する。また、データが入力されると、送信部１０４は、適宜、周辺デバイス１０６により入力されたデータを受信部３０４に送信する。但し、送信部１０４は、受信部３０４にデータを送信する際、データを符号化して送信する。例えば、送信部１０４は、データを符号化して直流成分を含まない符号化データに変換し、その符号化データを直流電源に重畳して送信する。
【００５５】
送信部１０４により送信されたデータ及び電源は、伝送路２０２を通じて受信部３０４に入力される。なお、伝送路２０２として、電源線と信号線とが別々に設けられている場合には、符号化データを直流電源に重畳して伝送しなくてもよい。但し、以下の説明においては、符号化データと直流電源とが重畳して伝送されるものとし、伝送路２０２として電源線を想定する。また、符号化データを直流電源に重畳した信号のことを重畳信号と呼ぶことにする。
【００５６】
重畳信号が入力されると、受信部３０４は、重畳信号から符号化データと直流電源とを分離する。受信部３０４は、例えば、低域遮断フィルタ、高域遮断フィルタを用いて符号化データと直流電源とを分離する。受信部３０４により分離された符号化データは、適宜、出力デバイス３０２、外部入出力部３０６に入力される。そして、出力デバイス３０２、又は外部入出力部３０６に接続された外部機器により、音声が出力されたり、画像が表示されたりする。また、受信部３０４により分離された直流電源は、表示側モジュール３００に含まれる各構成要素の駆動電源として利用される。
【００５７】
なお、出力デバイス３０２は、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＥＬＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、スピーカ、ヘッドホン端子、振動デバイス等である。また、外部入出力部３０６は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）端子、タッチパネル、操作ボタン等である。なお、出力デバイス３０２と外部入出力部３０６とは一体に構成されていてもよい。
【００５８】
このように、情報処理装置１０において、機器内データ伝送に関する機能は、送信部１０４、受信部３０４が担っている。そして、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法の適用対象も送信部１０４、受信部３０４である。そこで、以下では送信部１０４、受信部３０４の機能について、図２を参照しながら、より詳細に説明する。
【００５９】
（機器内データ伝送に関する構成）
図２に示すように、送信部１０４は、送信信号処理部１１２、及び信号送信部１１４により構成される。また、送信信号処理部１１２は、信号多重部１３２、フレーミング部１３４、多値エンコーダ１３６、及び誤り訂正データ生成部１３８を有する。
【００６０】
一方、受信部３０４は、信号受信部３１２、及び受信信号処理部３１４により構成される。また、受信信号処理部３１４は、多値デコーダ３３２、誤り訂正部３３４、同期検出部３３６、及び信号分離部３３８を有する。
【００６１】
まず、演算処理部１０２、周辺デバイス１０６から、表示側モジュール３００に送信すべきパラレルデータ（以下、入力データ）が送信部１０４に入力されると、その入力データは、送信信号処理部１１２に入力される。送信信号処理部１１２に入力された入力データは、信号多重部１３２により多重化され、シリアルデータに変換される。信号多重部１３２により生成されたシリアルデータは、フレーミング部１３４に入力される。フレーミング部１３４は、シリアルデータに対し、プリアンブル、同期ワード、ヘッダ等を付加して伝送フレームを生成する。フレーミング部１３４により生成された伝送フレームは、多値エンコーダ１３６に入力される。
【００６２】
多値エンコーダ１３６は、入力された２値の伝送フレームを多値符号化して多値シンボル列を生成する。このとき、多値エンコーダ１３６は、多値シンボル列を誤り訂正データ生成部１３８に入力し、誤り訂正データ生成部１３８により生成された誤り訂正データを取得して多値シンボル列に付加する。多値エンコーダ１３６により誤り訂正データが付加された多値シンボル列は、信号送信部１１４に入力され、伝送信号の形に変換された後、伝送路２０２を介して受信部３０４に送信される。このとき、信号送信部１１４は、伝送信号を直流電源に重畳して送信する。
【００６３】
先に述べた通り、伝送路２０２は、比較的伝送品質の良い伝送路である。そのため、伝送信号には、振幅方向に、高々１レベル程度の伝送誤りしか生じない。このような伝送路２０２を介して送信された伝送信号は、信号受信部３１２により受信される。信号受信部３１２は、コンパレータやＡ／Ｄ変換器等を用いて、受信した伝送信号から多値シンボル列を復元する。そして、信号受信部３１２は、復元した多値シンボル列を受信信号処理部３１４に入力する。
【００６４】
受信信号処理部３１４に入力された多値シンボル列は、まず、多値デコーダ３３２に入力される。多値デコーダ３３２は、入力された多値シンボル列を２値化して２値の伝送フレームを復元し、多値シンボル列と共に同期検出部３３６に入力する。同期検出部３３６は、フレーム同期を取った後、誤り訂正区間を多値シンボル列から切り出して誤り訂正部３３４に入力する。誤り訂正部３３４は、切り出された誤り訂正区間の多値シンボル列に誤り訂正を施し、誤り訂正後の多値シンボル列を多値デコーダ３３２に入力する。
【００６５】
多値デコーダ３３２は、誤り訂正が施された多値シンボル列を復号し、２値の伝送フレームを復元する。多値デコーダ３３２により復元された２値の伝送フレームは、信号分離部３３８に入力される。信号分離部３３８は、入力された２値の伝送フレームからシリアルデータを読み出し、読み出したシリアルデータをパラレルデータに変換して出力する。信号分離部３３８により出力されたパラレルデータは、適宜、出力デバイス３０２、外部入出力部３０６に入力される。
【００６６】
以上、情報処理装置１０の機能構成について説明した。但し、ここでは本実施形態に係る多値符号化方法、誤り訂正データの生成方法、及び誤り訂正方法に関する詳細な説明を省略している。当該多値符号化方法は、多値エンコーダ１３６の機能により実現される。また、当該誤り訂正データの生成方法は、多値エンコーダ１３６及び誤り訂正データ生成部１３８の機能により実現される。さらに、当該誤り訂正方法は、多値デコーダ３３２、誤り訂正部３３４の機能により実現される。そこで、これらの機能について、以下で詳細に説明する。
【００６７】
［２−２：伝送方式の比較］
まず、図５、図６を参照しながら、従前のデータ伝送方式における誤り訂正データの生成・付加方法及び誤り訂正方法と、本実施形態のデータ伝送方式における誤り訂正データの生成・付加方法及び誤り訂正方法との違いについて対比説明を行う。図５は、従前のデータ伝送方式における誤り訂正データの生成・付加方法及び誤り訂正方法の処理フローを示す説明図である。図６は、本実施形態のデータ伝送方式における誤り訂正データの生成・付加方法及び誤り訂正方法の処理フローを示す説明図である。
【００６８】
（従前のデータ伝送方式）
図５に示すように、従前のデータ伝送方式の場合、まず、２値の送信データが入力されると（Ｓ１０）、その送信データに基づいて誤り訂正データが生成される（Ｓ１２）。先に図１４、図１５を参照しながら説明した通り、送信データを多値化して伝送する場合には、複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを生成する必要がある。つまり、２値の送信データに基づいて誤り訂正データを生成する場合には、ステップＳ１２において畳み込み符号等の誤り訂正データを生成する必要がある。
【００６９】
ステップＳ１２において誤り訂正データが生成されると、送信データには誤り訂正データが付加され、さらに、プリアンブル、同期ワード、ヘッダが付加されて２値の伝送フレームが構築される（Ｓ１４）。２値の伝送フレームは、ステップＳ１４において多値符号化され、多値信号に変換される（Ｓ１４）。ステップＳ１４にて得られた多値信号は、伝送路を通じて送信される（Ｓ１６）。このとき、多値信号に１レベル程度の伝送誤りが生じる。
【００７０】
伝送誤りを含む多値信号は伝送路を通じて受信され（Ｓ１８）、復号処理が施されて２値の伝送フレームに変換される（Ｓ２０）。さらに、２値の伝送フレームから２値の送信データ及び誤り訂正データの部分が読み出される（Ｓ２０）。次いで、読み出された誤り訂正データに基づき、読み出された送信データに対する誤り検出が行われ、誤りが検出された場合には、読み出された送信データに対して誤り訂正の処理が行われる（Ｓ２２）。誤り訂正の処理が完了すると、誤り訂正後の読み出された送信データは、受信データとして出力される（Ｓ２４）。
【００７１】
以上、従前のデータ伝送方式における誤り訂正データの生成・付加方法及び誤り訂正方法について説明した。上記の通り、多値信号によるデータ伝送を行う場合には、たとえ１レベル程度の伝送誤りしか生じない環境であっても、複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データの付加が必要になる。しかし、複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データの生成処理は演算量が多いため、回路規模や消費電力の観点から、モバイル機器には適さない。また、機器内データ伝送のように伝送品質の良い環境において、畳み込み符号のような誤り訂正データの誤り訂正能力は過剰に過ぎる。
【００７２】
（本実施形態のデータ伝送方式）
一方、本実施形態に係る誤り訂正は、１ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを利用して実現される。図６に示すように、本実施形態に係るデータ伝送方式の場合、まず、２値の送信データが入力されると（Ｓ１０２）、その送信データにプリアンブル、同期ワード、ヘッダが付加されて２値の伝送フレームが構築される（Ｓ１０４）。さらに、２値の伝送フレームは、多値エンコーダ１３６により多値符号化されて多値の伝送フレーム（以下、多値データ）に変換される（Ｓ１０４）。
【００７３】
このとき、多値エンコーダ１３６は、例えば、後述する拡張６Ｂ４Ｑ変換、拡張８Ｂ６Ｔ変換、拡張８Ｂ５Ｑ変換、拡張５Ｂ４Ｑ変換、拡張８Ｂ７Ｔ変換、拡張１４Ｂ８Ｑ変換、拡張１２Ｂ８Ｑ変換、又はその他の多値符号化方式に基づいて多値データを生成する。多値エンコーダ１３６により生成された多値データは、誤り訂正データ生成部１３８に入力される。多値データが入力されると、誤り訂正データ生成部１３８は、例えば、図７に示すような２値化用変換テーブルに基づいて多値データを２ビットのビット列（以下、２ビットデータ）に変換する（Ｓ１０６）。但し、図７の２値化用変換テーブルは一例である。
【００７４】
次いで、誤り訂正データ生成部１３８は、２ビットデータを対象に、１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを生成する（Ｓ１０８）。例えば、誤り訂正データ生成部１３８は、図１７、図１８に示すシンドローム表に基づき、２ビットデータに生じた１ビット誤りの検出及び訂正を可能にする誤り訂正データ（ＢＣＨ符号）を生成する。そして、誤り訂正データ生成部１３８により生成された誤り訂正データは、多値エンコーダ１３６に入力される。
【００７５】
但し、図１７、図１８に示したシンドローム表は、ＢＣＨ（２５５，２４７）のものである。図１７、図１８において、ＥＬは誤り位置（先頭から何ビット目か）を示し、ＨＥＸは受信データ＋誤り訂正データを多項式で割った余りの値を示す。なお、その多項式は、図１９に示した回路により実現される。また、ＢＣＨ（２５５，２４７）の短縮形であるＢＣＨ（２４８，２４０）のシンドローム表は、図１７、図１８においてハッチングをかけた欄の値を無視したものとなる。
【００７６】
誤り訂正データが入力されると、多値エンコーダ１３６は、誤り訂正データを多値符号化して多値の誤り訂正データに変換する（Ｓ１１０）。このとき、多値エンコーダ１３６は、多値符号化方式の種類に応じて必要なビット数のデータを誤り訂正データに付加（パディング）し、パディング後の誤り訂正データに対して多値符号化を施す（図１２を参照）。また、多値エンコーダ１３６は、多値の誤り訂正データがＤＣフリー（ＤＣオフセット０）となるように、必要に応じてＤＣオフセットを調整する（Ｓ１１０）。
【００７７】
次いで、多値エンコーダ１３６は、多値の伝送フレームに多値の誤り訂正データを含めて信号送信部１１４に入力する。そして、信号送信部１１４は、誤り訂正データを含む多値の伝送フレームに基づいて多値信号を生成し、伝送路を通じて送信する（Ｓ１１２）。この伝送路において、多値信号には１レベル程度の伝送誤りが生じる。そして、１レベル程度の伝送誤りを含む多値信号は、信号受信部３１２により受信される（Ｓ１１４）。さらに、信号受信部３１２は、コンパレータ又はＡ／Ｄ変換器等により多値信号のレベル判定を行い、多値信号から多値の伝送フレームを復元する（Ｓ１１４）。
【００７８】
信号受信部３１２により復元された多値の伝送フレームは、多値デコーダ３３２に入力され、復号処理が施されて２値の伝送フレームに変換される（Ｓ１１６）。多値デコーダ３３２により変換された２値の伝送フレームは、同期検出部３３６に入力され、フレーム同期が取られた後、同期検出部３３６により誤り訂正区間が切り出される。そして、誤り訂正区間の情報が多値デコーダ３３２に入力され、多値デコーダ３３２から誤り訂正部３３４へと誤り訂正区間に対応する多値データ及び２値の誤り訂正データが入力される。
【００７９】
次いで、誤り訂正部３３４は、図７に示すような２値化用変換テーブルに基づき、入力された多値データを２ビットデータに変換する（Ｓ１１８）。次いで、誤り訂正部３３４は、入力された２値の誤り訂正データを利用して２ビットデータの誤り検出を行い、誤りが検出された場合には誤り訂正を施す（Ｓ１２０）。さらに、誤り訂正部３３４は、誤り訂正後の２ビットデータを多値データ（以下、誤り訂正後の多値データ）に変換し、多値デコーダ３３２に入力する（Ｓ１２０）。但し、誤り訂正部３３４は、多値データへの変換を行うのではなく、誤りが検出された部分に対応する多値データのレベルを訂正するように構成されていてもよい。
【００８０】
多値デコーダ３３２は、多値エンコーダ１３６にて利用した多値符号化方式に従い、誤り訂正後の多値データを復号して２値の送信データを復元する。多値デコーダ３３２により復元された２値の送信データは、受信データとして出力される（Ｓ１２２）。なお、ステップＳ１２２において、ＣＲＣチェックにより誤り検出が行われるように構成されていてもよい。
【００８１】
以上、本実施形態のデータ伝送方式における誤り訂正データの生成・付加方法及び誤り訂正方法について説明した。従前のデータ伝送方式との間の大きな違いは、誤り訂正の対象とするデータの違いにある。従前のデータ伝送方式の場合、入力された送信データを誤り訂正の対象としていた。そのため、多値信号に１レベルの伝送誤りしか生じないような伝送路においても、複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データが必要とされた。
【００８２】
一方、本実施形態のデータ伝送方式の場合、多値信号のレベルに関するデータ（上記の２ビットデータ）を誤り訂正の対象としている。そのため、多値信号に１レベルの誤りしか生じないのであれば、その２ビットデータにも１ビットの誤りしか生じないため、１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正データで十分に誤りを訂正することができるのである。結果として、少ない演算量で十分な伝送品質の向上が達成されることとなる。但し、上記２ビットデータの生成方法には条件がある。以下、この条件について、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法と共に詳述する。
【００８３】
［２−３：誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法］
上記の通り、本実施形態に係る誤り訂正方法は、誤り訂正の対象とするデータ（上記の２ビットデータ）に１つの特徴がある。そこで、以下では、この２ビットデータの生成方法、及びこの２ビットデータを利用した誤り訂正方法について、より詳細に説明する。
【００８４】
（２−３−１：誤り訂正データの生成方法）
まず、図７、図８を参照しながら、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法のうち、２ビットデータを生成するための２値化用変換テーブルの構築方法について説明する。図７は、２値化用変換テーブルの一例を示した説明図である。一方、図８は、２値化用変換テーブルの構築方法を示した説明図である。
【００８５】
図７に示すように、２値化用変換テーブルは、多値データの各レベルと、２値２ビットの値とを対応付けるテーブルである。また、２値化用変換テーブルは、多値符号化方式に応じて異なる。図７には、３値符号化、４値符号化、５値符号化、７値符号化、９値符号化に対応する２値化用変換テーブルの一例が示されている。例えば、６ビットのビット列を４値４シンボルのシンボル列に変換する６Ｂ４Ｑ変換を利用する場合、４値符号化に対応する２値化用変換テーブルが用いられる。
【００８６】
一例として４値符号化に利用する２値化用変換テーブルに注目する。図７に例示した４値符号化に利用する２値化用変換テーブルは、レベル３を１１ｂに、レベル２を０１ｂに、レベル１を００ｂに、レベル０を１０ｂに対応付けている。なお、２ビット値の後に付した「ｂ」は２値データであることを意味する。このような対応関係は次の２つの条件により決定される。この２つの条件とは、（１）隣接レベル間で隣り合う２つの２ビット値間のハミング距離ｄが１となること、及び（２）ある１つの２ビット値を挟んで隣り合う２つの２ビット値が異なる値であることである。
【００８７】
例えば、４値符号化に利用する２値化用変換テーブルのレベル２に対応する２ビット値０１ｂに注目すると、隣接レベルであるレベル１、３の２ビット値はそれぞれ００ｂ、１１ｂである。２つの２ビット値０１ｂ、００ｂ間のハミング距離ｄは１、２つの２ビット値０１ｂ、１１ｂ間のハミング距離ｄは１であるから、上記（１）の条件を満たす。また、レベル２を挟んで隣り合うレベル１、３の２ビット値は００ｂ、１１ｂであるから、互いに異なる値であり、上記（２）の条件を満たす。図７に例示した２値化用変換テーブルは、他のレベルについても、上記（１）（２）の条件を全て満たしている。
【００８８】
また、３値符号化、５値符号化、７値符号化、９値符号化に対応する各２値化用変換テーブルについても、４値符号化に対応する２値化用変換テーブル同様に、それぞれ上記（１）（２）の条件を満たしている。つまり、本実施形態の誤り訂正データを生成するために利用する２ビットデータの生成方法は、上記（１）（２）の条件を満たす２ビット値の組み合わせを決定することに他ならない。また、上記（１）（２）の条件を満たす２ビット値の組み合わせは、図７に示した２値化用変換テーブルの例に限らない。そして、上記（１）（２）の条件を満たすように生成された２値化用変換テーブルであれば、本実施形態に係る誤り訂正の対象となる２ビットデータの生成に利用可能である。
【００８９】
このような２値化用変換テーブルの生成方法をより具体的に示したのが図８である。図８には、９値符号化に対応する２値化用変換テーブルの生成方法が示されている。９値符号化の場合、多値データを構成する各シンボルが取り得るレベルは９つ存在する。そのため、９つのレベルにそれぞれ２ビット値が対応付けられている。また、各２ビット値は、上記（１）（２）の条件を満たすように決定されている。つまり、どのレベルの２ビット値に注目しても、隣接レベル間でハミング距離ｄが１となり、あるレベルを挟んで隣り合うレベル間で異なる値となるように、２ビット値の組み合わせが決められている。
【００９０】
先に述べた通り、本実施形態に係る誤り訂正は、１レベルの伝送誤りを訂正することを目的としている。そのため、伝送路で上位レベルへの誤りが生じたのか、下位レベルへの誤りが生じたのかが分かればよい。１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを利用して誤りを訂正できるようにするには、上記（１）の条件が必要である。また、上位レベル、下位レベルのいずれに誤ったのかを知るためには、上記（２）の条件が必要である。
【００９１】
こうした理由から、上記（１）（２）の条件を満たすように２値化用変換テーブルが構築されているのである。言い換えれば、この２値化用変換テーブルに従って生成された２ビットデータを対象に誤り訂正を行うことにより、伝送路で多値信号に生じた１レベルの伝送誤りを訂正することが可能になる。なお、情報処理装置１０は、２値化用変換テーブルをメモリに保持しておき、誤り訂正データ生成部１３８により、その２値化用変換テーブルを参照して多値データを２ビットデータに変換する。但し、変換テーブルを用いずに、回路構成により上記の変換処理が実行されるようにしてもよい。
【００９２】
さて、上記の２値化用変換テーブルを利用して多値データが２ビットデータに変換されると、その２ビットデータに基づいて誤り訂正データが算出される。誤り訂正データにＢＣＨ符号を利用する場合、図１７、図１８に示すシンドローム表に基づいてＢＣＨ符号のチェックサムが算出される。もちろん、１ビット誤りの訂正能力を持つ誤り訂正データであれば、ＢＣＨ符号に限らず、どのようなデータが用いられてもよい。
【００９３】
以上、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法について説明した。
【００９４】
（２−３−２：誤り訂正方法）
次に、図９を参照しながら、本実施形態に係る誤り訂正方法について説明する。図９は、本実施形態に係る誤り訂正方法を実現するための処理フローを示す説明図である。なお、図９に示す処理フローは、誤り訂正部３３４により実行される。また、ここでは多値符号化方式として６Ｂ４Ｑ変換が用いられているものとする。さらに、ここでは図７に例示した２値化用変換テーブルが利用されているものとする。
【００９５】
まず、伝送路を通じて送信された多値信号が信号受信部３１２により受信され、コンパレータやＡ／Ｄ変換器等により閾値判定されて多値シンボル列（多値データ＋多値の誤り訂正データ）が出力される（Ｓ１３２）。なお、ここでは簡単のため、フレーム同期に係る処理については省略する。また、多値データを構成する多値シンボル列のうち、本来３ｑと受信されるべき多値シンボルが２ｑと誤って受信されたものとする。但し、「３ｑ」の「３」はレベル３を意味し、「ｑ」は４値であることを意味する。同様に、「２ｑ」の「２」はレベル２を意味し、「ｑ」は４値であることを意味する。
【００９６】
信号受信部３１２から出力された多値シンボル列は、誤り訂正部３３４により２値化用変換テーブルに基づいて２ビットデータに変換される（Ｓ１３４）。このとき、伝送誤りにより２ｑと受信された多値シンボルは、２ビット値０１ｂに変換される。次いで、誤り訂正部３３４は、誤り訂正データに基づいて２ビットデータに対する誤り訂正演算を実行する（Ｓ１３６）。このとき、上記の伝送誤りに対応する２ビット値０１ｂが誤りと判定され、正しい２ビット値１１ｂに訂正される。次いで、誤り訂正部３３４は、訂正後の２ビット値１１ｂに基づいて、多値シンボル２ｑに隣り合う上位シンボル３ｑを選択する（Ｓ１３８）。次いで、誤り訂正部３３４は、選択結果に基づいて多値シンボル列を修正し、修正後の多値シンボル列を多値デコーダ３３２に入力する（Ｓ１４０）。
【００９７】
以上説明した処理の流れに従い、誤り訂正部３３４は、多値シンボル列に含まれる伝送誤りを訂正する。ここでは多値シンボル３ｑが２ｑに誤って受信された場合について具体的に説明したが、他の多値シンボルについても同様である。また、他の多値符号化方式についても同様にして伝送誤りを訂正することができる。
【００９８】
以上、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法について説明した。
【００９９】
［２−４：データ伝送方法］
次に、図１０〜図１３を参照しながら、本実施形態に係るデータ伝送方法について説明する。特に、ここでは多値の伝送フレーム（パケット）の構築方法について説明する。
【０１００】
図１０（Ａ）に示すように、伝送フレームは、先頭から順に、プリアンブル、同期ワード、ヘッダ、ヘッダ、ＣＲＣ、ペイロード、ＣＲＣにより構成される。図１０の例では、多値符号化方式として６Ｂ４Ｑ変換を適用している。また、１ビットの誤り訂正方式として、ＢＣＨ（２５５，２４７）の短縮型であるＢＣＨ（２４８，２４０）を適用している。なお、図１０の例では、２値の６ビット、４値４シンボルを１ブロックと呼び、誤り訂正区間の長さを３０ブロック分（１８０ビット分）としている。また、図１０には、ペイロード＋ＣＲＣに関する部分の処理のみが示されている。もちろん、他の部分にも同様の多値符号化が施される。
【０１０１】
まず、（Ｂ）に示すように、２値の送信データから誤り訂正を行う区間のデータが３０ブロックを単位として切り出される。次いで、ブロック毎に６Ｂ４Ｑ変換が施され、４値４シンボルのブロック（多値データ）が生成される。次いで、（Ｃ）に示すように、２値化用変換テーブルに基づいて２ビットデータが生成され、その２ビットデータを対象にしてＢＣＨ（２４８，２４０）の演算が実行される。なお、６Ｂ４Ｑ変換により１ブロックにつき８ビットの２ビットデータが生成されるため、３０ブロックで合計すると２４０ビットの２ビットデータとなる。そして、この２４０ビットの２ビットデータに対し、８ビットの誤り訂正データ（チェックサム）が算出される。
【０１０２】
この誤り訂正データは、６Ｂ４Ｑ変換により４値４シンボルの誤り訂正データに変換される。但し、６Ｂ４Ｑ変換の場合、６ビット区切りで４値４シンボルに変換が行われる。そのため、６ビット区切りに適合するように、８ビットの誤り訂正データに４ビット分のデータ（例えば、０）をパディングし、２ブロック（１２ビット）のデータに変換した後で６Ｂ４Ｑ変換を施す。このようにして得られた２ブロックの誤り訂正データは、（Ｄ）に示すように、３０ブロックの多値データに付加される。同様にして、３０ブロック単位で２値の伝送フレームは、誤り訂正データを含む４値の伝送フレームに変換される。
【０１０３】
後述する拡張６Ｂ４Ｑ変換を適用する場合、伝送フレームのＤＣオフセットは、拡張６Ｂ４Ｑ変換の際に補正される。もちろん、拡張６Ｂ４Ｑ変換により誤り訂正データを多値化すれば、誤り訂正データも含めた伝送フレーム全体のＤＣオフセットが補正される。なお、多値符号化方式として後述する拡張１４Ｂ８Ｑ変換を適用する場合には図１１のような方法で多値の伝送フレームが構築される。なお、ここでは説明の都合上、２値の伝送フレームを一旦多値データに変換し、誤り訂正データ生成用の２ビットデータに変換する手順を取っているが、変換テーブル等を用いて２値の伝送フレームから誤り訂正データ生成用の２ビットデータへと直接的に変換する方法も実現可能である。
【０１０４】
（パディングについて）
さて、多値符号化方式として６Ｂ４Ｑ変換を利用する場合、図１２に示すように、誤り訂正データを６Ｂ４Ｑ変換するためにパディングが行われる。これは、６Ｂ４Ｑ変換が６ビット区切りで多値符号化する符号化方式であることに起因する。しかし、多値符号化方式として８Ｂ６Ｔ変換を利用する場合、図１３に示すように、誤り訂正データのビット数と８Ｂ６Ｔ変換で区切りとされるビット数とが一致するため、パディングを行わずに済む。なお、誤り訂正データに限らず、多値符号化方式毎に定められたビット区切りと、符号化の対象となるビット列の長さとが一致しない場合にはパディングが行われる。
【０１０５】
以上、本実施形態に係るデータ伝送方法について説明した。
【０１０６】
［２−５：効果］
これまで説明してきた誤り訂正データの生成方法によって生成された誤り訂正データを利用して誤り訂正を実施することにより、図１６に示すように、伝送路において多値信号に生じた１レベルの伝送誤りを正しく訂正することが可能になる。図１６の例は、１レベルの伝送誤りが４ビットの誤りに拡大してしまう図１５のケースに本実施形態の誤り訂正を適用したものである。このように、本実施形態の技術を適用すれば、従前の方式では複数ビットの誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを用いなければ訂正できなかった伝送誤りを１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを用いて訂正することが可能になる。
【０１０７】
また、１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正により伝送誤りが訂正できるようになるため、畳み込み符号等の複数ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正よりも少ない演算負荷で誤り訂正を行うことができる。その結果、回路規模、メモリ量、消費電力を増大させることなく、伝送品質を向上させることが可能になる。また、本実施形態に係る誤り訂正方式は、クロック周波数を増大させずに伝送速度を高めることが可能な多値符号化方式に適用され、その伝送品質を向上させるものである。また、後述する拡張６Ｂ４Ｔ変換等の多値符号化方式を適用することにより、ＤＣバランスが改善される。そして、電源線を通じて高速にデータを伝送することも可能になる。
【０１０８】
このように、本実施形態に係る技術を適用することにより、伝送速度の向上、伝送品質の向上、消費電力の低減、回路規模の低減、必要なメモリ量の低減、デザイン性の向上、信頼性の向上等、様々な効果が得られる。また、外部からの干渉やノイズ、電源変動等によるデータエラーの低減にも寄与する。さらに、ここでは機器内データ伝送を想定していたが、電源線を利用した数メートル程度のデータ伝送に対しても伝送品質の向上効果が見込める。
【０１０９】
＜３：適用可能な多値符号化方式について＞
以下、ＤＣ遮断特性を持つ伝送路においても高い伝送品質を維持し、かつ、周波数スペクトラムを広帯域化させずに伝送速度を高速化することが可能な符号化方式の一例を示す。なお、当該符号化方式は、本件発明者らにより新規に開発されたものであり、現時点で一般に知られたものではない。また、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法及び誤り訂正方法は、これらの符号化方式に適用することで格別の効果を奏する。
【０１１０】
［３−１：拡張８Ｂ６Ｔ変換］
ここでは、図２０を参照しながら、拡張８Ｂ６Ｔ変換について説明する。図２０は、拡張８Ｂ６Ｔ変換に基づく符号化方法を説明するための説明図である。拡張８Ｂ６Ｔ変換は、以下で説明する変換テーブル（ＴＡＢＬＥ−Ａ、ＴＡＢＬＥ−Ｂ、ＴＡＢＬＥ−Ｃ）を利用して、ＤＣバランスの優れた８Ｂ６Ｔ符号を生成するものである。
【０１１１】
（変換テーブルの構成）
まず、拡張８Ｂ６Ｔ変換に利用する変換テーブルの構成について説明する。図２０には、拡張８Ｂ６Ｔ変換に用いる変換テーブルの一例が示されている。この変換テーブルには、８ビットの変換前データと３値６シンボルの変換後データとが対応付けて記載されている。例えば、変換前データ１０００１１０（８６ｈ）は、変換後データ＋１，−１，−１，＋１，０，０に対応付けられている。なお、図２０に示す変換テーブルは、ＴＡＢＬＥ−Ａ、ＴＡＢＬＥ−Ｂ、ＴＡＢＬＥ−Ｃにより構成されている。
【０１１２】
（ＴＡＢＬＥ−Ａ）
ＴＡＢＬＥ−Ａは、変換後データのＤＣオフセットが０になるように構成されている。例えば、ＴＡＢＬＥ−Ａの変換後データとして、図２１〜図２４に示したＩＥＥＥ８０２．３ｕの８Ｂ６Ｔ変換に利用される変換テーブルの中から、ＤＣオフセットが０となる６シンボルのシンボル列を選択して用いることができる。もちろん、ＴＡＢＬＥ−Ａにおける変換後データの選び方は、この例に限定されない。例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ｕ以外の変換テーブルからＤＣオフセットが０となる６シンボルのシンボル列を選んできたり、ＤＣオフセットが０となる６シンボルのシンボル列を任意に選択したりしてもよい。なお、ＴＡＢＬＥ−Ａの各変換後データは、（１０進数表記で）０〜１３４の変換前データに対応付けられている。
【０１１３】
（ＴＡＢＬＥ−Ｂ）
ＴＡＢＬＥ−Ｂは、変換後データのＤＣオフセットが＋１になるように構成されている。例えば、ＴＡＢＬＥ−Ｂの変換後データとして、図２１〜図２４に示したＩＥＥＥ８０２．３ｕの８Ｂ６Ｔ変換に利用される変換テーブルの中から、ＤＣオフセットが＋１となる６シンボルのシンボル列を選択して用いることができる。もちろん、ＴＡＢＬＥ−Ｂにおける変換後データの選び方は、この例に限定されない。例えば、ＩＥＥＥ８０２．３ｕ以外の変換テーブルからＤＣオフセットが＋１となる６シンボルのシンボル列を選んできたり、ＤＣオフセットが＋１となる６シンボルのシンボル列を任意に選択したりしてもよい。なお、ＴＡＢＬＥ−Ｂの各変換後データは、（１０進数表記で）１３５〜２５５の変換前データに対応付けられている。
【０１１４】
（ＴＡＢＬＥ−Ｃ）
ＴＡＢＬＥ−Ｃは、変換後データのＤＣオフセットが−１になるように構成されている。ＴＡＢＬＥ−Ｃは、ＴＡＢＬＥ−Ｂにおける変換後データの各シンボルを極性反転させたものである。例えば、ＴＡＢＬＥ−Ｂにおいて変換後データが＋１，＋１，−１，０，＋１，−１であれば、ＴＡＢＬＥ−Ｃにおける変換後データは−１，−１，＋１，０，−１，＋１となる。つまり、ＴＡＢＬＥ−Ｂにおいて、変換後データの各シンボルが持つ極性が正であれば負に、０であれば維持し、負であれば正に変換したものがＴＡＢＬＥ−Ｃである。このような極性反転を行うことにより、ＴＡＢＬＥ−Ｃにおいて変換後データのＤＣオフセットは−１となる。
【０１１５】
（符号化方法：拡張８Ｂ６Ｔ変換）
次に、拡張８Ｂ６Ｔ変換に基づく符号化方法について説明する。
【０１１６】
まず、変換対象となるビット列（変換前データ）は、８ビット単位で、図２０に示した変換テーブルに基づいて３値の６シンボル（変換後データ）に変換される。この変換処理は順次実行されるが、その都度、現在の変換後データのＤＣオフセットと過去に変換された変換後データのＤＣオフセットとが加算され、過去の合計ＤＣオフセットが算出される。この合計ＤＣオフセットは、ＴＡＢＬＥ−Ｂ、ＴＡＢＬＥ−Ｃの選択に利用される。なお、ＴＡＢＬＥ−Ｂの変換後データとＴＡＢＬＥ−Ｃの変換後データとは同じ変換前データに対応付けられている点に注意されたい。
【０１１７】
例えば、（１）過去の合計ＤＣオフセットが＋１であり、変換対象のビット列がＴＡＢＬＥ−Ｂ及びＴＡＢＬＥ−Ｃの変換前データである場合、ＴＡＢＬＥ−Ｃが変換に利用される。（２）過去の合計ＤＣオフセットが−１であり、変換対象のビット列がＴＡＢＬＥ−Ｂ及びＴＡＢＬＥ−Ｃの変換前データである場合、ＴＡＢＬＥ−Ｂが変換に利用される。（３）過去の合計ＤＣオフセットが０であり、変換対象のビット列がＴＡＢＬＥ−Ｂ及びＴＡＢＬＥ−Ｃの変換前データである場合、任意に選択されたＴＡＢＬＥ−Ｂ又はＴＡＢＬＥ−Ｃが変換に利用される。但し、上記（３）において、ＴＡＢＬＥ−Ｂ、ＴＡＢＬＥ−Ｃは交互に利用される方が好ましい。
【０１１８】
上記（１）〜（３）に基づいてビット列を符号化することにより拡張８Ｂ６Ｔ符号が得られる。上記（１）〜（３）の符号化規則からも推察される通り、拡張８Ｂ６Ｔ符号のＤＣバランスは変換処理の度に改善される。先に説明したように、ＴＡＢＬＥ−Ｃは、ＴＡＢＬＥ−Ｂの反転である。そのため、ＴＡＢＬＥ−Ｃを変換に利用する代わりに、ＴＡＢＬＥ−Ｂを利用した変換の後に得られる変換後データの各シンボルを極性反転してもよい。予め極性反転した変換テーブルを利用しても、変換後データを極性反転しても、得られる拡張８Ｂ６Ｔ符号の構成は同じである。しかし、変換後データを極性反転する場合、ＴＡＢＬＥ−Ｃのデータを保持せずに済む分だけメモリ量を低減することができる。
【０１１９】
（復号方法：拡張８Ｂ６Ｔ逆変換）
次に、拡張８Ｂ６Ｔ逆変換に基づく復号方法について説明する。
【０１２０】
上記の通り、拡張８Ｂ６Ｔ変換に基づく符号化方法は、拡張８Ｂ６Ｔ符号のＤＣバランスに応じて変換後データの変換テーブルを切り替えるというものである。そのため、拡張８Ｂ６Ｔ符号をビット列に変換（拡張８Ｂ６Ｔ逆変換）する場合、変換に利用する変換テーブルを適切に選択する必要がある。特に、ＴＡＢＬＥ−Ｂ、ＴＡＢＬＥ−Ｃの選択を適切に行う必要がある。まず、拡張８Ｂ６Ｔ符号から順次６シンボルが読み出され、６シンボル毎にＤＣオフセットが算出される。
【０１２１】
（１）算出された６シンボルのＤＣオフセットが＋１の場合、ＴＡＢＬＥ−Ｂを利用して拡張８Ｂ６Ｔ逆変換が行われ、８ビットのビット列が復元される。（２）算出された６シンボルのＤＣオフセットが−１の場合、ＴＡＢＬＥ−Ｃを利用して拡張８Ｂ６Ｔ逆変換が行われ、８ビットのビット列が復元される。（３）算出された６シンボルのＤＣオフセットが０の場合、ＴＡＢＬＥ−Ａを利用して拡張８Ｂ６Ｔ逆変換が行われ、８ビットのビット列が復元される。このように、６シンボル毎にＤＣオフセットが算出され、そのＤＣバランスに応じて、利用すべき変換テーブルが選択されることで、元のビット列が復元される。
【０１２２】
以上、拡張８Ｂ６Ｔ変換について説明した。この拡張８Ｂ６Ｔ変換を利用することにより、低域遮断の伝送路においても伝送品質の低下を招くことなく、クロック周波数を増大させずに伝送速度を向上させることが可能になる。拡張８Ｂ６Ｔ変換の場合、８ビットのビット列が６シンボルのシンボル列に変換されて伝送されるため、伝送速度が８／６＝１．３３倍に向上する（例えば、５００Ｍｂｐｓ→６６７Ｍｂｐｓ）。
【０１２３】
［３−２：拡張６Ｂ４Ｑ変換］
次に、図２５、図２６を参照しながら、拡張６Ｂ４Ｑ変換について説明する。図２５、図２６は、拡張６Ｂ４Ｑ変換に基づく符号化方法を説明するための説明図である。拡張６Ｂ４Ｑ変換は、以下で説明する変換テーブル（ＴＡＢＬＥ−Ａ、ＴＡＢＬＥ−Ｂ、ＴＡＢＬＥ−Ｃ）を利用して、ＤＣバランスの優れた６Ｂ４Ｑ符号を生成するものである。なお、拡張６Ｂ４Ｑ変換は、変換に利用する変換テーブルの構成が異なるものの、符号化処理の流れについては拡張８Ｂ６Ｔ変換と実質的に同じである。従って、ここでは拡張６Ｂ４Ｑ変換に利用する変換テーブルの構成について説明し、符号化方法及び復号方法の説明については省略する。
【０１２４】
（変換テーブルの構成）
まず、拡張６Ｂ４Ｑ変換に利用する変換テーブルの構成について説明する。図２５、図２６には、拡張６Ｂ４Ｑ変換に用いる変換テーブルの一例が示されている。この変換テーブルには、６ビットの変換前データと４値４シンボルの変換後データとが対応付けて記載されている。例えば、変換前データ１０は、変換後データ−１．５，＋０．５，−０．５，＋１．５に対応付けられている。なお、ＴＡＢＬＥ−Ｃは、ＴＡＢＬＥ−Ｂの極性反転であるため、図面の記載を省略している。
【０１２５】
（ＴＡＢＬＥ−Ａ）
ＴＡＢＬＥ−Ａは、変換後データのＤＣオフセットが０になるように構成されている。図２５に示したＴＡＢＬＥ−Ａの例では、６ビットのビット列のうち、（１０進数表記で）０〜４３が変換前データとして４値４シンボルのシンボル列に対応付けられている。但し、各変換前データに対応付けられる変換後データ（４値４シンボルのシンボル列）のＤＣオフセットは全て０である。
【０１２６】
（ＴＡＢＬＥ−Ｂ）
ＴＡＢＬＥ−Ｂは、変換後データのＤＣオフセットが＋１になるように構成されている。図２６に示したＴＡＢＬＥ−Ｂの例では、６ビットのビット列のうち、（１０進数表記で）４４〜６３が変換前データとして４値４シンボルのシンボル列に対応付けられている。但し、各変換前データに対応付けられる変換後データ（４値４シンボルのシンボル列）のＤＣオフセットは全て＋１である。
【０１２７】
（ＴＡＢＬＥ−Ｃ）
ＴＡＢＬＥ−Ｃは、変換後データのＤＣオフセットが−１になるように構成されている。ＴＡＢＬＥ−Ｃは、ＴＡＢＬＥ−Ｂにおける変換後データの各シンボルを極性反転させたものである。例えば、ＴＡＢＬＥ−Ｂにおいて変換前データ１０に対応する変換後データが−１．５，＋０．５，−０．５，＋１．５であれば、ＴＡＢＬＥ−Ｃにおける変換後データは＋１．５，−０．５，＋０．５，−１．５となる。つまり、ＴＡＢＬＥ−Ｂにおいて、変換後データの各シンボルが持つ極性が正であれば負に、０であれば維持し、負であれば正に変換したものがＴＡＢＬＥ−Ｃである。
【０１２８】
以上、拡張６Ｂ４Ｑ変換について説明した。拡張６Ｂ４Ｑ変換を適用する場合、６ビットのビット列が４シンボルのシンボル列に変換されて伝送されるため、伝送速度が６／４＝１．５倍に向上する。つまり、拡張６Ｂ４Ｑ変換を利用すると、拡張８Ｂ６Ｔ変換よりも高速にデータを伝送することが可能になる。
【０１２９】
［３−３：その他の変換則について］
ここで、拡張８Ｂ６Ｔ変換、拡張６Ｂ４Ｑ変換と同様にして、データを高速に伝送することが可能なＤＣバランスの優れた符号を生成するための他の変換則について考察する。このような変換則の一例として、拡張８Ｂ５Ｑ変換を挙げることができる。拡張８Ｂ５Ｑ変換は、８ビットのビット列を４値５シンボルのシンボル列に変換するものである。なお、符号化方法及び復号方法は、拡張８Ｂ６Ｔ変換や拡張６Ｂ４Ｑ変換と同様である。但し、拡張８Ｂ５Ｑ変換の場合、８ビットのビット列が５シンボルのシンボル列に変換されて伝送されるため、伝送速度が８／５＝１．６倍に向上する。
【０１３０】
これまで説明してきた拡張８Ｂ６Ｔ変換、拡張６Ｂ４Ｑ変換、拡張８Ｂ５Ｑ変換は、伝送速度の向上を優先して考案されたものである。そのため、ＤＣオフセットが＋１の符号へと変換する変換則が含まれた変換テーブル（ＴＡＢＬＥ−Ｂ、ＴＡＢＬＥ−Ｃ）を用いて符号化を行っていた。しかし、ＤＣオフセットが０の変換テーブルだけを利用してビット列をシンボル列に変換する変換則も考えられる。
【０１３１】
例えば、ＤＣオフセットが０となるような４値４シンボルのシンボル列は、４４通り存在する。また、５ビットのビット列は３２通りである。そこで、ＤＣオフセットが０となるシンボル列を用いた拡張５Ｂ４Ｑ変換を考えることができる。拡張５Ｂ４Ｑ変換の場合、拡張８Ｂ６Ｔ変換、拡張６Ｂ４Ｑ変換、拡張８Ｂ５Ｑ変換とは異なり、ＤＣバランスを調整する必要がない。そのため、符号化及び復号に関する処理が簡単化される。拡張５Ｂ４Ｑ変換の場合、５ビットのビット列が４値４シンボルのシンボル列に変換されて伝送されるため、伝送速度が５／４＝１．２５倍に向上する。さらに、拡張５Ｂ４Ｑ変換と同様にして、ＤＣバランスの調整が不要な拡張８Ｂ７Ｔ変換を実現することも可能である。
【０１３２】
［３−４：拡張１４Ｂ８Ｑ変換］
上記の拡張８Ｂ６Ｔ変換や拡張６Ｂ４Ｑ変換等に基づく符号化方法は、伝送速度の高速化及び優れたＤＣバランスの実現に主眼を置くものであった。しかし、伝送速度を向上させるために更なる多値化を進めると、どうしても変換テーブルの規模が増大してしまうという課題があった。
【０１３３】
もちろん、上記の拡張８Ｂ６Ｔ変換や拡張６Ｂ４Ｑ変換等に基づく符号化により十分に伝送速度が向上するため、適用される機器の種類によっては十分に実用的である。しかし、より高速な伝送速度が求められる場面では、上記の課題を解決しておく必要がある。こうした理由から考案されたのが、以下で説明する拡張１４Ｂ８Ｑ変換である。拡張１４Ｂ８Ｑ変換は、十分に小さい変換テーブルを利用して、１４ビットのビット列を５値８シンボルのシンボル列に変換する変換則である。
【０１３４】
（符号化方法：拡張１４Ｂ８Ｑ変換）
まず、１４Ｂ８Ｑ変換の実現可能性について考えてみたい。一般に、任意の自然数Ｍ、Ｎに対してＭＢＮＱ変換が実現するわけではない。ＭＢＮＱ変換を実現するには、Ｍ、Ｎが少なくとも以下で説明する２つの条件を満たすことが必要となる。
【０１３５】
ＭＢＮＱ変換は、Ｍビットのビット列｛ｂ０，…，ｂ（Ｍ−１）｝を５値Ｎシンボルのシンボル列｛ｑ０，…，ｑ（Ｎ−１）｝に変換する変換則である。当然のことながら、Ｍビットのビット列で表現可能な数の種類よりも、５値Ｎシンボルのシンボル列で表現可能な数の種類が少ない場合、ＭＢＮＱ変換は実現されない。Ｍビットのビット列で表現可能な数の種類は、２Ｍ通りある。また、５値Ｎシンボルのシンボル列で表現可能な数の種類は、５Ｎ通りある。従って、ＭＢＮＱ変換を実現するために求められる第１条件は、２Ｍ＜５Ｎを満たすことである。
【０１３６】
なお、Ｍ≦Ｎの場合、Ｍビットのビット列をそのまま伝送する場合に比べて伝送速度がＭ／Ｎ≦１となり、ＭＢＮＱ変換を用いても伝送速度が向上しない。そのため、有効なＭＢＮＱ変換を実現するために求められる第２の条件は、Ｍ＞Ｎを満たすことである。例えば、１４Ｂ８Ｑ変換の場合、Ｍ＝１４、Ｎ＝８である。２１４＝１６，３８４、５８＝３９０，６２５であるから、１４Ｂ８Ｑ変換は、第１の条件を満たす。また、Ｍ（＝１４）＞Ｎ（＝８）であるから、１４Ｂ８Ｑ変換は、第２の条件をも満たす。従って、１４Ｂ８Ｑ変換は実現可能である。
【０１３７】
同様の考察から、１８Ｂ８Ｑ変換も実現可能である。１４Ｂ８Ｑ変換の場合、伝送速度は１４／８＝１．７５倍に向上する。一方、１８Ｂ８Ｑ変換の場合、伝送速度は１８／８＝２．２５倍に向上する。このように、上記の第１及び第２の条件を満たし、かつ、Ｍ／Ｎが大きくなるＭ、Ｎの組み合わせを選択することにより、伝送速度を大きく向上させることができる。しかし、多値数が増加するにつれ、変換テーブルのサイズが大きくなってしまい、メモリ量の限られたデバイスには適用できなくなってしまう。しかも、多値数（この例では５）が大きくなると、ＤＣオフセットの大きな変換後データを利用する必要が生じてしまう。その結果、直流遮断の伝送路において信号品質の劣化が生じてしまう。
【０１３８】
しかし、ＤＣオフセットが０となる５値８シンボルのシンボル列はそれほど多くない。仮に、第１の条件１を「２Ｍ＜ＤＣオフセットが０となるシンボル列の種類」に変更すると、Ｍ／Ｎが小さなＭ、Ｎの組み合わせしか得られなくなる。そのため、伝送速度を大きく向上させるためには、ＤＣオフセットが０以外となるシンボル列を利用しつつ、直流成分を抑圧する方法が必要になる。このような課題に対し、５値８シンボルのシンボル列を前半４シンボル、後半４シンボルに分け、５値８シンボルのシンボル列全体でＤＣオフセットを０にする符号化方法（拡張１４Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法；図２７を参照）が考案された。
【０１３９】
例えば、５値８シンボルのシンボル列｛ｑ０，…，ｑ７｝の場合、各シンボルのシンボル値ｑｊは−２、−１、０、＋１、＋２の５値をとる。そのため、５値８シンボルのシンボル列｛ｑ０，…，ｑ７｝は、最大で２＊８＝１６のＤＣオフセットを持つことになる。拡張１４Ｂ８Ｑ変換は、前半４シンボルのＤＣオフセットがＸ（Ｘは実数）、後半４シンボルのＤＣオフセットが−Ｘとなるようなシンボル列の組み合わせを用いて、１４ビットのビット列｛ｂ０，…，ｂ１３｝を５値８シンボルのシンボル列に変換する方法である。この方法を用いると、５値８シンボルのシンボル列全体でＤＣオフセットが０になる。
【０１４０】
ここで、拡張１４Ｂ８Ｑ変換に利用される変換テーブルの構成について説明する。上記の通り、拡張１４Ｂ８Ｑ変換は、前半４シンボルと後半４シンボルとを分けて１４ビットのビット列を５値８シンボルのシンボル列に変換する。そのため、拡張１４Ｂ８Ｑ変換では、図２８〜図３１に示すような５値４シンボルへの変換テーブルが利用される。なお、５値４シンボルへの変換テーブルに含まれる変換則の数は非常に多い。そのため、拡張１４Ｂ８Ｑ変換においては、以下で説明する方法により、変換テーブルとして保持すべき変換則の数を絞り込んでいる。この絞り込みの結果得られた変換テーブルが図２８〜図３１に示す変換テーブルである。
【０１４１】
（変換テーブルの構築方法について）
まず、５値４シンボルのシンボル列をＤＣオフセット毎にグループ化する。例えば、ＤＣオフセット＝０のグループがＡグループに、ＤＣオフセット＝＋１のグループがＢ＋グループに、ＤＣオフセット＝−１のグループがＢ−グループに分けられる。同様に、ＤＣオフセット＝＋２のグループがＣ＋グループに、ＤＣオフセット＝−２のグループがＣ−グループに、ＤＣオフセット＝＋３のグループがＤ＋グループに、ＤＣオフセット＝−３のグループがＣ−グループに分けられる。
【０１４２】
（符号反転による絞り込み）
Ａグループ（ＤＣオフセット＝０）に属する４シンボルの組み合わせ（以下、シンボルパターン）は８５通り存在する。このうち、｛０，０，０，０｝を除く８４通りのシンボルパターンは、ある４２通りのシンボルパターンと、これらシンボルパターンの各シンボルを符号反転（正負を反転）させた４２通りの組み合わせと、により構成されている。つまり、ある１つのシンボルパターンの各シンボルを符号反転させた組み合わせが上記の８４通りのシンボルパターンに必ず１つ含まれている。
【０１４３】
例えば、シンボルパターン｛２，１，−１，−２｝は、Ａグループに属する。そして、Ａグループは、このシンボルパターンを符号反転したシンボルパターン｛−２，−１，１，２｝を含んでいる。つまり、Ａグループには、符号反転により表現できるシンボルパターンが４２通り存在する。そのため、Ａグループに属するシンボルパターンは、４２通りのシンボルパターンを用いて全て表現可能である。そこで、拡張１４Ｂ８Ｑ変換では、Ａグループについて、変換テーブルとして保持すべき変換則を４２通りの変換則に絞り込み、これらの変換則を利用してシンボル列への変換を行う。
【０１４４】
また、Ｂ−グループに属するシンボルパターンは、Ｂ＋グループに属するシンボルパターンを符号反転することにより得られる。同様に、Ｃ−グループに属するシンボルパターンは、Ｃ＋グループに属するシンボルパターンを符号反転することにより得られる。さらに、Ｄ−グループに属するシンボルパターンは、Ｄ＋グループに属するシンボルパターンを符号反転することにより得られる。
【０１４５】
そのため、Ｂ＋グループ及びＢ−グループ（以下、Ｂグループ）に関して保持すべき変換則は、Ｂ＋又はＢ−グループの変換則（８０通り）に絞り込まれる。また、Ｃ＋グループ及びＣ−グループ（以下、Ｃグループ）に関して保持すべき変換則は、Ｃ＋又はＣ−グループの変換則（６８通り）に絞り込まれる。そして、Ｄ＋グループ及びＤ−グループ（以下、Ｄグループ）に関して保持すべき変換則は、Ｄ＋又はＤ−グループの変換則（５２通り）に絞り込まれる。つまり、Ｂグループ、Ｃグループ、Ｄグループについて、変換テーブルとして保持すべき変換則をそれぞれ８０通り、６８通り、５２通りの変換則に絞り込むことが可能である。
【０１４６】
（順序反転による絞り込み）
上記の通り、符号反転を利用することにより変換テーブルのサイズを半減することができる。しかし、１４Ｂ８Ｑ変換の際に参照すべき変換則の数（４２＋８０＋６８＋５２＝２４２通り）は依然として多い。そこで、拡張１４Ｂ８Ｑ変換では、Ｂグループ、Ｃグループ、Ｄグループについて、変換則の数を更に絞り込んだ変換テーブルを利用する。この絞り込みは、以下のような方法で行われる。
【０１４７】
Ｂグループに属する８０通りのシンボルパターンは、ある４０通りのシンボルパターンと、これらシンボルパターンに含まれるシンボルの並び順を左右反転（以下、順序反転）した４０通りのシンボルパターンとで構成される。例えば、Ｂグループには、シンボルパターン｛−２，０，１，２｝と、このシンボルパターンを順序反転したシンボルパターン｛２，１，０，−２｝とが含まれている。つまり、Ｂグループには、順序反転により表現可能なシンボルパターンの組が４０通り存在する。従って、順序反転を考慮することで、Ｂグループに関して保持すべき変換則の数を４０通りに絞り込むことができる。
【０１４８】
同様にして、Ｄグループに関して保持すべき変換則の数は２６通りに絞り込むことができる。なお、Ｃグループについては、半数ではないが左右対称なシンボルパターンの組が存在するため、順序反転を利用することにより、左右対称なシンボルパターンの数だけ変換則の数を低減することができる。このように、順序反転を利用することにより、Ｂグループ、Ｃグループ、Ｄグループに関して保持すべき変換則の数が絞り込まれる。
【０１４９】
（変換則の選択について）
５１４のシンボルパターンを全て利用せずとも１４ビットを表現することができる。そのため、拡張１４Ｂ８Ｑ変換に利用するシンボルパターンを必要な数だけ選択することにより、変換テーブルに記録すべき変換則の数を減らすことができる。例えば、Ａグループから３２通り（図２８を参照）、Ｂグループから３２通り（図２９を参照）、Ｃグループから１６通り（図３０を参照）、Ｄグループから１６通り（図３１を参照）のシンボルパターンを選択すればよい。なお、拡張１４Ｂ８Ｑ変換に利用しないシンボルパターンは、同期用のシンボルパターン等として利用してもよい。
【０１５０】
図２８の例は、所定のビット列（以下、Ａグループテーブル番号）をＡグループに属するシンボルパターンに変換するための変換テーブル（以下、Ａテーブル）である。例えば、Ａテーブルには、Ａグループテーブル番号｛００００１｝をシンボルパターン｛−２，−１，２，１｝に変換する変換則が記録されている。また、図２９は、所定のビット列（以下、Ｂグループテーブル番号）をＢグループに属するシンボルパターンに変換するための変換テーブル（以下、Ｂテーブル）である。例えば、Ｂテーブルには、Ｂグループテーブル番号｛００００１｝をシンボルパターン｛−２，０，２，１｝に変換する変換則が記録されている。
【０１５１】
図３０は、所定のビット列（以下、Ｃグループテーブル番号）をＣグループに属するシンボルパターンに変換するための変換テーブル（以下、Ｃテーブル）である。例えば、Ｃテーブルには、Ｃグループテーブル番号｛００００１｝をシンボルパターン｛−１，０，２，１｝に変換する変換則が記録されている。また、図３１は、所定のビット列（以下、Ｄグループテーブル番号）をＤグループに属するシンボルパターンに変換するための変換テーブル（以下、Ｄテーブル）である。例えば、Ｄテーブルには、Ｄグループテーブル番号｛１０００１｝をシンボルパターン｛−２，２，２，１｝に変換する変換則が記録されている。
【０１５２】
拡張１４Ｂ８Ｑ変換は、図２８〜図３１に示した変換テーブルを利用して１４ビットのビット列を５値８シンボルのシンボル列に変換する変換則である。以下、拡張１４Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法について説明する。
【０１５３】
（符号化方法：拡張１４Ｂ８Ｑ変換）
ここでは、図３２〜図３４を参照しながら、拡張１４Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法について、より詳細に説明する。図３２は、Ａテーブルを利用した符号化方法について説明するための説明図である。図３３は、Ｂテーブルを利用した符号化方法について説明するための説明図である。図３４は、Ｃテーブル、Ｄテーブルを利用した符号化方法について説明するための説明図である。
【０１５４】
（Ａテーブルを利用した符号化方法）
以下、図３２を参照しながら、Ａテーブルを利用した符号化方法について説明する。まず、１４ビットのビット列｛ｂ１３，…，ｂ１，ｂ０｝が入力されると、上位２ビット｛ｂ１３，ｂ１２｝が参照される。上位２ビットが｛００｝の場合、Ａテーブルに基づいてシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１５５】
図３２に示すように、４〜８ビット目（以下、前半）のビット列｛ｂ１０，…，ｂ６｝、及び、１０〜１４ビット目（以下、後半）のビット列｛ｂ４，…，ｂ０｝は、Ａテーブルに基づいてシンボルパターンに変換される。例えば、前半のビット列が｛０００１１｝である場合、まず、Ａテーブルの中から、このビット列に一致するＡグループテーブル番号｛０００１１｝が参照される。そして、Ａグループテーブル番号｛０００１１｝に対応するシンボルパターン｛−２，０，２，０｝が読み出され、前半のビット列｛０００１１｝がシンボルパターン｛−２，０，２，０｝に変換される。後半のビット列についても同様にシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１５６】
また、３ビット目のビット値ｂ１１が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転される。一方、３ビット目のビット値ｂ１１が０の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転されない。同様に、９ビット目のビット値ｂ５が１の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転される。一方、９ビット目のビット値ｂ５が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転されない。
【０１５７】
このようにして１４ビットのビット列は、前半４シンボルのシンボルパターン、及び後半４シンボルのシンボルパターンに変換される。ＡグループのシンボルパターンはＤＣオフセットが０である。そのため、前半４シンボルと後半４シンボルとを結合して得られる８シンボルのシンボルパターンのＤＣオフセットは０になる。
【０１５８】
（Ｂテーブルを利用した符号化方法）
次に、図３３を参照しながら、Ｂテーブルを利用した符号化方法について説明する。まず、１４ビットのビット列｛ｂ１３，…，ｂ１，ｂ０｝が入力されると、上位２ビット｛ｂ１３，ｂ１２｝が参照される。上位２ビットが｛０１｝又は｛１０｝の場合、Ｂテーブルに基づいてシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１５９】
図３３に示すように、４〜８ビット目（以下、前半）のビット列｛ｂ１０，…，ｂ６｝、及び、１０〜１４ビット目（以下、後半）のビット列｛ｂ４，…，ｂ０｝は、Ｂテーブルに基づいてシンボルパターンに変換される。例えば、前半のビット列が｛０００１１｝である場合、まず、Ｂテーブルの中から、このビット列に一致するＢグループテーブル番号｛０００１１｝が参照される。そして、Ｂグループテーブル番号｛０００１１｝に対応するシンボルパターン｛−２，１，２，０｝が読み出され、前半のビット列｛０００１１｝がシンボルパターン｛−２，１，２，０｝に変換される。後半のビット列についても同様にシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１６０】
また、上記２ビットのビット列｛ｂ１３，ｂ１２｝が｛１０｝の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転される。一方、上記２ビットのビット列｛ｂ１３，ｂ１２｝が｛０１｝の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転される。
【０１６１】
また、３ビット目のビット値ｂ１１が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、３ビット目のビット値ｂ１１が０の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。同様に、９ビット目のビット値ｂ５が１の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、９ビット目のビット値ｂ５が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。
【０１６２】
このようにして１４ビットのビット列は、前半４シンボルのシンボルパターン、及び後半４シンボルのシンボルパターンに変換される。ＢグループのシンボルパターンはＤＣ値の絶対値が１である。図３３の例では、ＢテーブルがＢ＋グループに属するシンボルパターンにより構成されているため、ＤＣ値は＋１である。しかし、前半４シンボル又は後半４シンボルが符号反転されるため、前半４シンボルと後半４シンボルとを結合して得られる８シンボルのシンボルパターンのＤＣ値は０になる。
【０１６３】
（Ｃ、Ｄテーブルを利用した符号化方法）
次に、図３４を参照しながら、Ｃ、Ｄテーブルを利用した符号化方法について説明する。まず、１４ビットのビット列｛ｂ１３，…，ｂ１，ｂ０｝が入力されると、上位２ビット｛ｂ１３，ｂ１２｝が参照される。そして、上位２ビットが｛１１｝の場合、Ｃ、Ｄテーブルに基づいてシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１６４】
図３４に示すように、６〜９ビット目（以下、前半）のビット列｛ｂ８，…，ｂ５｝、及び、１１〜１４ビット目（以下、後半）のビット列｛ｂ３，…，ｂ０｝は、Ｃ、Ｄテーブルに基づいてシンボルパターンに変換される。但し、Ｃテーブルを用いるか、Ｄテーブルを用いるかの選択は、４ビット目のビット値ｂ１０に基づいて行われる。ビット値ｂ１０が０の場合、Ｃテーブルが用いられる。一方、ビット値ｂ１０が１の場合、Ｄテーブルが用いられる。
【０１６５】
例えば、ビット値ｂ１０が０であり、前半のビット列が｛００１１｝である場合、まず、Ｃテーブルの中から、このビット列に一致するＣグループテーブル番号｛００１１｝が参照される。そして、Ｃグループテーブル番号｛００１１｝に対応するシンボルパターン｛−１，１，２，０｝が読み出され、前半のビット列｛００１１｝がシンボルパターン｛−１，１，２，０｝に変換される。後半のビット列についても同様にシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１６６】
また、３ビット目のビット値ｂ１１が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンが符号反転される。一方、３ビット目のビット値ｂ１１が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンが符号反転される。
【０１６７】
また、５ビット目のビット値ｂ９が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、５ビット目のビット値ｂ９が０の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。同様に、１０ビット目のビット値ｂ４が１の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、１０ビット目のビット値ｂ４が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。
【０１６８】
このようにして１４ビットのビット列は、前半４シンボルのシンボルパターン、及び後半４シンボルのシンボルパターンに変換される。ＣグループのシンボルパターンはＤＣオフセットの絶対値が２である。また、ＤグループのシンボルパターンはＤＣオフセットの絶対値が３である。図３４の例では、Ｃ、ＤテーブルがそれぞれＣ＋、Ｄ＋グループに属するシンボルパターンにより構成されているため、ＤＣオフセットはそれぞれ＋２、＋３である。しかし、前半４シンボル又は後半４シンボルが符号反転されるため、前半４シンボルと後半４シンボルとを結合して得られる８シンボルのシンボルパターンのＤＣオフセットは０になる。
【０１６９】
以上説明した拡張１４Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法を適用することで、変換テーブルのサイズを抑制しつつ、高い伝送速度を実現することが可能なＤＣフリーのシンボルパターンを生成することができる。例えば、１４ビットのビット列を１００％デューティのＡＭＩ符号に符号化して伝送する場合に比べ、１．７５倍の伝送速度が得られる。また、シンボル列がＤＣフリーのため、直流遮断の伝送路において伝送品質の劣化が生じない。さらに、変換テーブルのサイズが小さくて済むため、回路規模を大幅に小さくできる。
【０１７０】
［３−５：拡張１２Ｂ８Ｑ変換］
次に、図３５〜図４２を参照しながら、拡張１２Ｂ８Ｑ変換について説明する。但し、この拡張１２Ｂ８Ｑ変換は、上記の拡張１４Ｂ８Ｑ変換の変形例である。従って、拡張１２Ｂ８Ｑ変換に関する変換テーブルの生成方法や符号化方法は、拡張１４Ｂ８Ｑ変換の方法と実質的に同じである。そのため、以下の説明においては、変換テーブルの生成方法に関する詳細な説明を省略し、符号化方法に関する簡単な説明を行うに留める。
【０１７１】
拡張１２Ｂ８Ｑ変換は、１２ビットのビット列を４値８シンボルのシンボル列に変換する変換則である。そして、拡張１２Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法は、拡張１４Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法と同様に、４値８シンボルのシンボル列を前半４シンボル、後半４シンボルに分けて行われる。
【０１７２】
また、拡張１２Ｂ８Ｑ変換には、例えば、図３６〜図３９に示したような変換テーブルが利用される。Ａテーブルは、ＤＣオフセットが０のＡグループに属するシンボルパターンへの変換則を表している。同様に、Ｂテーブル、Ｃテーブル、Ｄテーブルは、それぞれ、ＤＣオフセットの絶対値が１のＢグループ、絶対値が２のＣグループ、絶対値が３のＤグループに属するシンボルパターンへの変換則を表している。以下、これらの変換テーブルを利用してビット列をシンボルパターンに変換する方法について説明する。
【０１７３】
（符号化方法：拡張１２Ｂ８Ｑ変換）
ここでは、図４０〜図４２を参照しながら、拡張１２Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法について説明する。図４０は、Ａテーブルを利用した符号化方法について説明するための説明図である。図４１は、Ｂテーブルを利用した符号化方法について説明するための説明図である。図４２は、Ｃテーブル、Ｄテーブルを利用した符号化方法について説明するための説明図である。
【０１７４】
（Ａテーブルを利用した符号化方法）
以下、図４０を参照しながら、Ａテーブルを利用した符号化方法について説明する。まず、１２ビットのビット列｛ｂ１１，…，ｂ１，ｂ０｝が入力されると、上位２ビット｛ｂ１１，ｂ１０｝が参照される。上位２ビットが｛００｝の場合、Ａテーブルに基づいてシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１７５】
図４０に示すように、４〜７ビット目（以下、前半）のビット列｛ｂ８，…，ｂ５｝、及び、９〜１２ビット目（以下、後半）のビット列｛ｂ３，…，ｂ０｝は、Ａテーブルに基づいてシンボルパターンに変換される。例えば、前半のビット列が｛００１１｝である場合、まず、Ａテーブルの中から、このビット列に一致するＡグループテーブル番号｛００１１｝が参照される。そして、Ａグループテーブル番号｛００１１｝に対応するシンボルパターン｛−１．５，１．５，−０．５，０．５｝が読み出され、前半のビット列｛００１１｝がシンボルパターン｛−１．５，１．５，−０．５，０．５｝に変換される。後半のビット列についても同様にシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１７６】
また、３ビット目のビット値ｂ９が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転される。一方、３ビット目のビット値ｂ９が０の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転されない。同様に、８ビット目のビット値ｂ４が１の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転される。一方、８ビット目のビット値ｂ４が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは符号反転されない。
【０１７７】
このようにして１２ビットのビット列は、前半４シンボルのシンボルパターン、及び後半４シンボルのシンボルパターンに変換される。ＡグループのシンボルパターンはＤＣオフセットが０である。そのため、前半４シンボルと後半４シンボルとを結合して得られる８シンボルのシンボルパターンのＤＣオフセットは０になる。
【０１７８】
（Ｂテーブルを利用した符号化方法）
次に、図４１を参照しながら、Ｂテーブルを利用した符号化方法について説明する。まず、１２ビットのビット列｛ｂ１１，…，ｂ１，ｂ０｝が入力されると、上位２ビット｛ｂ１１，ｂ１０｝が参照される。上位２ビットが｛０１｝又は｛１０｝の場合、Ｂテーブルに基づいてシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１７９】
図４１に示すように、４〜７ビット目（以下、前半）のビット列｛ｂ８，…，ｂ５｝、及び、１０〜１２ビット目（以下、後半）のビット列｛ｂ３，…，ｂ０｝は、Ｂテーブルに基づいてシンボルパターンに変換される。例えば、前半のビット列が｛００１１｝である場合、まず、Ｂテーブルの中から、このビット列に一致するＢグループテーブル番号｛００１１｝が参照される。そして、Ｂグループテーブル番号｛００１１｝に対応するシンボルパターン｛−０．５，−１．５，１．５，１．５｝が読み出され、前半のビット列｛００１１｝がシンボルパターン｛−０．５，−１．５，１．５，１．５｝に変換される。後半のビット列についても同様にシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１８０】
また、上記２ビットのビット列｛ｂ１１，ｂ１０｝が｛１０｝の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンが符号反転される。一方、上記２ビットのビット列｛ｂ１１，ｂ１０｝が｛０１｝の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンが符号反転される。
【０１８１】
また、３ビット目のビット値ｂ９が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、３ビット目のビット値ｂ９が０の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。同様に、８ビット目のビット値ｂ４が１の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、８ビット目のビット値ｂ４が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。
【０１８２】
このようにして１２ビットのビット列は、前半４シンボルのシンボルパターン、及び後半４シンボルのシンボルパターンに変換される。ＢグループのシンボルパターンはＤＣオフセットの絶対値が１である。図４１の例では、ＢテーブルがＢ＋グループに属するシンボルパターンにより構成されているため、ＤＣオフセットは＋１である。しかし、前半４シンボル又は後半４シンボルが符号反転されるため、前半４シンボルと後半４シンボルとを結合して得られる８シンボルのシンボルパターンのＤＣオフセットは０になる。
【０１８３】
（Ｃ、Ｄテーブルを利用した符号化方法）
次に、図４２を参照しながら、Ｃ、Ｄテーブルを利用した符号化方法について説明する。まず、１２ビットのビット列｛ｂ１１，…，ｂ１，ｂ０｝が入力されると、上位２ビット｛ｂ１１，ｂ１０｝が参照される。上位２ビットが｛１１｝の場合、Ｃ、Ｄテーブルに基づいてシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１８４】
図４２に示すように、６〜８ビット目（以下、前半）のビット列｛ｂ６，…，ｂ４｝、及び、９〜１２ビット目（以下、後半）のビット列｛ｂ２，…，ｂ０｝は、Ｃ、Ｄテーブルに基づいてシンボルパターンに変換される。但し、Ｃテーブルを用いるか、Ｄテーブルを用いるか、の選択は、４ビット目のビット値ｂ８に基づいて行われる。ビット値ｂ８が０の場合、Ｃテーブルが用いられる。一方、ビット値ｂ８が１の場合、Ｄテーブルが用いられる。
【０１８５】
例えば、ビット値ｂ８が０であり、前半のビット列が｛０１１｝である場合、まず、Ｃテーブルの中から、このビット列に一致するＣグループテーブル番号｛０１１｝が参照される。そして、Ｃグループテーブル番号｛０１１｝に対応するシンボルパターン｛０．５，−０．５，０．５，１．５｝が読み出され、前半のビット列｛０１１｝がシンボルパターン｛０．５，−０．５，０．５，１．５｝に変換される。後半のビット列についても同様にシンボルパターンへの変換が行われる。
【０１８６】
また、３ビット目のビット値ｂ９が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンが符号反転される。一方、３ビット目のビット値ｂ９が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンが符号反転される。
【０１８７】
また、５ビット目のビット値ｂ７が１の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、５ビット目のビット値ｂ７が０の場合、前半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。同様に、９ビット目のビット値ｂ３が１の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転される。一方、９ビット目のビット値ｂ３が０の場合、後半のビット列を変換して得られたシンボルパターンは順序反転されない。
【０１８８】
このようにして１２ビットのビット列は、前半４シンボルのシンボルパターン、及び後半４シンボルのシンボルパターンに変換される。ＣグループのシンボルパターンはＤＣオフセットの絶対値が２である。また、ＤグループのシンボルパターンはＤＣオフセットの絶対値が３である。図４２の例では、Ｃ、ＤテーブルがそれぞれＣ＋、Ｄ＋グループに属するシンボルパターンにより構成されているため、ＤＣオフセットはそれぞれ＋２、＋３である。しかし、前半４シンボル又は後半４シンボルが符号反転されるため、前半４シンボルと後半４シンボルとを結合して得られる８シンボルのシンボルパターンのＤＣオフセットは０になる。
【０１８９】
以上説明した拡張１２Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法を適用することで、変換テーブルのサイズを抑制しつつ、高い伝送速度を実現することが可能なＤＣフリーのシンボルパターンを生成することができる。例えば、１２ビットのビット列を１００％デューティのＡＭＩ符号に符号化して伝送する場合に比べ、１．５倍の伝送速度が得られる。また、シンボル列がＤＣフリーのため、直流遮断の伝送路において伝送品質の劣化が生じない。さらに、変換テーブルのサイズが小さくて済むため、回路規模を大幅に小さくできる。
【０１９０】
＜４：まとめ＞
最後に、本発明の実施形態に係る技術内容について簡単に纏める。ここで述べる技術内容は、例えば、ＰＣ、携帯電話、携帯ゲーム機、携帯情報端末、情報家電、カーナビゲーションシステム等、種々の情報処理装置に対して適用することができる。
【０１９１】
上記の情報処理装置の機能構成は次のように表現することができる。当該情報処理装置は、第１の２値化部と、誤り訂正データ算出部と、誤り訂正データ付加部と、データ送信部と、を有し、データを伝送するための伝送装置として機能する。
【０１９２】
上記の第１の２値化部は、Ｋ値データ（Ｋ＞２）が取り得る第ｉ番目（１≦ｉ≦Ｋ−１）のレベル値Ｌｉに対応する２ビット値Ｂｉと、第ｉ＋１番目のレベル値Ｌｉ＋１に対応する２ビット値Ｂｉ＋１と、の間のハミング距離が１であり、かつ、前記Ｋ値データが取り得る第ｊ番目（１≦ｊ≦Ｋ−２）のレベル値Ｌｊに対応する２ビット値Ｂｊと、第ｊ＋２番目のレベル値Ｌｊ＋２に対応する２ビット値Ｂｊ＋２と、が異なるように、前記Ｋ値データを、対応する２ビット値の列に変換する。
【０１９３】
つまり、第１の２値化部は、図７、図８に例示したレベル値・２ビット値間の対応関係と同様に、隣接レベル間でハミング距離が１、かつ、１レベル空けて隣り合うレベル間で異なる値となるような条件の下で、Ｋ値データを２ビット値の列に変換する。このとき、第１の２値化部は、図７、図８に例示したレベル値・２ビット値間の対応関係を基にＫ値データを２ビット値の列に変換してもよいし、上記条件を満たす任意の対応関係を基にＫ値データを２ビット値の列に変換してもよい。
【０１９４】
また、上記の誤り訂正データ算出部は、前記第１の２値化部による変換で得られた２ビット値の列から、１ビット誤り訂正機能を持つ誤り訂正データを算出する。例えば、誤り訂正データ算出部は、第１の２値化部による変換で得られた２ビット値の列からＢＣＨ符号を算出する。ここで算出される誤り訂正データは、１ビット誤り訂正能力を持つものでよいため、比較的少ない演算量で算出される。そのため、上記の情報処理装置が携帯電話やＩＣカード等のような演算能力が比較的低いデバイスであっても、上記の誤り訂正データを容易に生成することができる。
【０１９５】
また、上記の誤り訂正データ付加部は、前記誤り訂正データ算出部により算出された誤り訂正データをＫ値の誤り訂正データに変換して前記Ｋ値データに付加する。上記の誤り訂正データは２値データである。そこで、誤り訂正データ付加部は、Ｋ値データと共に伝送できるよう、誤り訂正データをＫ値に変換してからＫ値データに付加する。また、上記のデータ送信部は、所定の伝送路を通じて、前記誤り訂正データ付加部によりＫ値の誤り訂正データが付加されたＫ値データを送信する。
【０１９６】
このように、ビット列をＫ値データの形で伝送することにより、クロック周波数を増大させずに高速なデータ伝送が実現される。また、１ビット誤り訂正能力を持つ誤り訂正データを用いて、Ｋ値データの１レベル誤りを訂正できるようになるため、誤り訂正データの生成処理及び誤り訂正処理にかかる演算負荷が小さくて済み、比較的演算能力の低いデバイスに対して高速データ伝送機能及び誤り訂正機能を搭載することが可能になる。また、誤り訂正のために設けるべき回路規模が小さくなり、回路設計も比較的簡単になり、さらに、消費電力も小さくなる。
【０１９７】
（備考）
上記の情報処理装置１０は、伝送装置の一例である。上記の誤り訂正データ生成部１３８は、第１の２値化部、誤り訂正データ算出部の一例である。上記の多値エンコーダ１３６は、誤り訂正データ付加部、符号化部の一例である。上記の信号送信部１１４は、データ送信部の一例である。上記の信号受信部３１２は、データ受信部の一例である。上記の誤り訂正部３３４は、第２の２値化部、誤り訂正部の一例である。上記の多値デコーダ３３２は、復号部の一例である。上記の出力デバイス３０２は、表示部の一例である。
【０１９８】
（補足）
上記説明において、拡張８Ｂ６Ｔ変換、拡張６Ｂ４Ｑ変換、拡張８Ｂ５Ｑ変換、拡張５Ｂ４Ｑ変換、拡張８Ｂ７Ｔ変換、拡張１４Ｂ８Ｑ変換、拡張１２Ｂ８Ｑ変換に基づく符号化方法や復号方法を例示したが、本実施形態に係る誤り訂正データの生成方法や誤り訂正方法の適用範囲はこれに限定されない。当然に、ここで例示した変換則の変形例等に組み合わせることも可能である。そして、このような組み合わせにより得られる変形例についても、当然に本実施形態の技術的範囲に属する。
【０１９９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０２００】
１０    情報処理装置
１００    本体側モジュール
１０２    演算処理部
１０４    送信部（第１伝送インターフェース）
１０６    周辺デバイス
１１２    送信信号処理部
１１４    信号送信部
１３２    信号多重部
１３４    フレーミング部
１３６    多値エンコーダ
１３８    誤り訂正データ生成部
２００    ヒンジ部
２０２    伝送路
３００    表示側モジュール
３０２    出力デバイス
３０４    受信部（第２伝送インターフェース）
３０６    外部入出力部
３１２    信号受信部
３１４    受信信号処理部
３３２    多値デコーダ
３３４    誤り訂正部
３３６    同期検出部
３３８    信号分離部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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