[发明专利]纠错编码方法及其装置、纠错译码方法及其装置及数据记录钒再现装置和存储介质

说明书

本发明涉及在利用光盘等的数字记录再现系统中，以用少量存储器即能处理的交叉方式生成和处理数据的方法、记录该数据的介质及数据的记录装置和再现装置。

对于光盘、磁盘和磁带等记录/再现数字数据的数字记录再现装置中，由于高密度记录技术的提高而使每单位面积的存储容量增大。另一方面，在数字记录再现装置中，为了克服噪音和由介质伤痕导致的数据错误的发生，通过能对记录数据进行纠错编码而使纠正发生的错误成为可能。

在记录密度增大时，由于产生由于信号成分的降低而导致的错误率增加和与介质同样大小的伤痕所引发的更多错误，使纠正能力更高的纠错编码成为必要的。特别是对相应于由介质伤痕导致的连续的大错误(猝发错误)就更为重要。

为了提高猝发错误的纠错能力，除了利用纠错能力更高的纠错编码的方法以外，还有所谓的交叉方法。所谓交叉，就是将多个纠错编码数据通过数据的合并替换而进行多重化，并将具有同一纠错码的数据分散在较大的范围内的方法。由于在进行交叉时，在记录数据串上连续发生的错误被分散到多个纠错码中，所以提高了猝发错误的纠错能力。

这里，将里德所罗门码(RS码)的卷积码用作纠错码，以通过4个块进行交叉为例进行说明。

以预定的数据单位分割输入的数据，将其配置成2次乘方的形式并构成数据块。对该数据块的各列数据进行RS码的编码而形成外码奇偶性。而且对各行数据进行RS码的编码而形成内码奇偶性。其结果数据块、外码奇偶性和内码奇偶性构成了纠错块。

合计交叉块数并在横向上合并4个纠错块。在图14中示出了合并数据。接着，从这个块开始逐行取出数据，在根据需要进行数据的合并替换之后，将数据作为记录数据输出。

在图15中示出了在利用存储器的情况下交叉处理的例子。存储器能够存储1个纠错块，并由多个存储体构成。

输入数据被一次写入存储器中。在对连续输入的数据进行纠错编码时，在区间T0开始对存储体A的写入，到区间T3为止写入进行编码的1个数据块部分的数据。在完成对存储体A的写入时，在区间T4对存储体A的数据开始纠错编码处理。同时输入数据的写入被切换到存储体B。以后顺序进行纠错编码处理和向存储器的写入。

由于按照交叉方式从存储器读出纠错编码数据并以4个块为单位进行交叉处理，所以读出由4个存储体并列的数据是必要的。因此从存储器的读出处理必须从完成了对从存储体A到存储体D的4个存储体数据的纠错编码之后的区间T20之后开始。在从区间T20开始读出交叉数据时，读出在区间T35完成。在读出期间也一边顺序向前移动存储体，一边进行纠错编码处理和输入数据的写入。

完成读出的存储体A到D的存储器能够在区间T36之后再利用。在完成对存储体I的写入之后，从区间T36开始能够将数据写入存储体A中。从而在交叉处理中所需存储器存储体的最小个数为9。

在进行上述交叉处理时，在同一区间内进行向一个存储体的写入、对一个存储体的纠错编码和从4个存储体的读出。各个处理通过时间分割而进行。另一方面，在对一个存储体的处理时，例如对存储体A，周期地进行从区间T0到区间T35的连续处理。而且，在周期进行的处理期间中有1/3的时间不进行任何处理。在对同一区间的存储体使用状况时，通常有3个存储体被用于等待处理而不被使用。从而，存储器的使用效率非常低，其结果是交叉处理中需要更多的存储器。

如上所述，利用现有的交叉方式，组合相应于交叉数的纠错块，在组合的块内进行数据的替换，进行用于强化猝发错误纠错能力的交叉。为此，在利用存储器实现交叉处理的情况下，就存在所谓的由于存储体中出现的不进行任何处理的期间而导致存储器使用效率降低和交叉处理所需的存储器容量增大的问题。

为了解决上述问题，利用本发明，将数据分成预定大小的数据块并以数据块为单位分配到多个信道中，通过信道进行至少2种纠错码的编码。由数据块和通过编码处理而生成的奇偶性校验构成纠错块，在每个信道中加上不同大小的偏移量并多重化为数据串后，记录到介质中。其结果是，能够削减交叉处理所需的存储器容量。

而且，利用本发明，将从记录介质中读出的数据分配到多个信道中，通过信道加上不同大小的偏移量而生成纠错块。通过对至少2种纠错码的译码而对纠错块进行错误检测和纠正，以预定数据块为单位顺序从各个信道输出再现数据。其结果是，能够削减交叉处理所需的存储器容量。

图1是数字光盘装置的结构方框图。

图2是存储器地址控制部件的结构示意图。

图3是纠错块的示意图。

图4是数据格式的示意图。

图5是4块交叉处理顺序的示意图。

图6是在4块交叉时，进行偏移处理后数据合并的示意图。