CN1053508A

CN1053508A - 多道存储媒体的双向存储、译码、重放装置及其所用单式媒体

Info

Publication number: CN1053508A
Application number: CN91100376.2A
Authority: CN
Inventors: 杰拉达斯·C·P·洛克霍夫
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1990-01-18
Filing date: 1991-01-15
Publication date: 1991-07-31
Anticipated expiration: 2006-01-15
Also published as: PT96484A; US5592497A; PL288706A1; EP0437865B1; CS8091A2; US5467360A; EP0437865A1; CA2034200A1; CN1038163C; AU6939391A; JPH04212762A; RU2037888C1; HK1006202A1; ES2103719T3; DE69030490D1; FI910203A; PL165838B1; DE69030490T2; AU643246B2; FI910203A0

Abstract

本说明书描述了一种存储装置和译码装置，它们和有多个并行存储磁道的媒体一起使用。由C1代码字和C2代码字的乘积码提供差错保护。将每个 C1代码字分配到一个存储磁道的一个存储段。C2 代码字通过所有磁道反复和周期性操作并穿过内部段边界。C2代码字符号的物理空隙在两个坐标方向基本相等。可将译码需要的存储减至最小。

Description

本发明涉及一种用于在多道存储媒体上存储数字数据的存储器。更具体地说，该媒体可以是具有多个并行磁道的盒式磁带。或者，该“磁道”可以是诸如光记录盘上的相继有效旋转螺线。数字数据存储对破损特别灵敏，它可在任意位级上操作或由沿差错率高的特定磁道的长位串表示。已证明有限域的BCH码有利于差错保护载体，特别是为多符号字所定义的Reed-Solomon码，每个符号是Galois域的8位单元，该码在符号级上是有序的。普通技术人员能不违背本发明的一般概念而摆脱这些各种限制。

其中，本发明设想了一种所述类型的装置用于在以正规格式编码、译码和实现这种保护的合理复杂度条件下提供合适的保护程度。按照该方面的一点，本发明提供一种用于在具有其几何形状基本相同的第一存储磁道组的存储媒体中存储数字数据的存储器，在借助于定义到第一代码字（C1代码字）的第一符号纠错码和定义到第二代码字（C2代码字）的第二符号纠错码执行差错保护编码操作时，（其中所述第一和第二符号纠错码一起构成乘积码），所述装置具有产生将其每个分配到特定单个磁道的差错保护C1代码字的所述第一代码的第一编码装置和按照沿任何特定C2代码字的相继符号的循环周期产生将其每个分配到所述第一磁道组的差错保护C2代码字的所述第二代码的编码装置，其中任何C2代码字有许多获得大量所述第一磁道组的符号，所述存储器具有排列任何C2代码字的物理布局装置，在后面的C2代码字符号中所述存储媒体上物理相邻符号间的间隔基本相同且沿着所述磁道和穿过所述磁道有非零元素。特别是C2代码字中的符号个数可精确为所述磁道组的倍数。这允许有序建立。另一方面，截断的C2代码定也能被利用，未用符号的剩余部分由标准零或其它预定信息表示，而本身无须被存储。具体地说，如果忽略写变形如此获得的存储格式对克服影响单个磁道上大部分数据的行错误和影响原则上同时写入的多个代码符号的列错误提供支持。并且，同样实现了对克服丢失媒体插入码的支持。有益地，在所述非零元素间从在所述C2代码字相继符号间的均匀交叉磁道转移导出交叉磁道元素，该C2代码字是对所述第一磁道组取模的磁道整数，所述整数还与所述第一磁道组互质。这使得地址计算容易。

有益地，在所述非零元素中从在所述C2代码字相继符号间均匀沿磁道转移中导出沿磁道元素。这进一步简化地址计算。

最好是，提供写装置用于在磁带并行磁道中进行磁写入。借助写装置，允许高质量磁带高密度存储和高速度转换。尽管如此，实验证明可将位波长保持足够大以允许使用标准质量磁带;不同于别的具有固定磁头数字音频记录的系统，不需要特殊高质量磁带。不同于上面，本发明易于使用盘格式，并且不限于磁记录。在盘中，在收集代码期间磁道与磁道最大距离与平均磁道半径相比可以是小的。

最好将写装置连接到多个相互邻近的磁道。这使相对定位过剩并进一步提高可获得的存储密度。

最好将第一磁道组置于所述磁带的一半，在所述第一磁道组中所述磁带的外边缘磁道充满奇偶符号，每个奇偶符号从属于相关的C2代码字。外磁道对破损稍微更灵敏，结果，总灵敏度降低。

最好每个磁道有一顺序块，每块含一相同整数C1代码字，其中所述整数是2且在任一块中其C1代码字被隔2行存取。这提高了该存储结构的均匀性。

排除磁带扭动，在所述第一磁道组中的C1字的物理定位最好是相互同步。这降低了写电子装置中对缓冲的要求。

排除磁带扭动，在所述第一磁道组中的所述块的物理定位最好是相互同步，在每个磁道上相同尺寸的磁带段中包含第二块组，在第二相同尺寸的磁带帧中含有第三磁带段组，所述磁带段和磁带帧在所述第一磁道组中相互同步，且所述C2代码字完全包含于单个磁带帧中。这进一步提高了存储构造的均匀性。

最好是所述磁道中的相互同步的块组成一片，其中每个C2代码字均匀地分布在一帧的整个片上。这进一步改善了均匀性。

最好是提供一个RAM编码存储器适应第四磁带段组的存储，即，用于接收预定磁带段的用户数据的输入RAM段，用于存储对应于预定磁带段的用户数据和用于编译相关的C1和C2代码字的又一RAM段序列以及用于输出完全编码磁带段的输出RAM段。而C2代码字可以分布在多个RAM段上，C1代码字分布在单一段上，需要的总存储能力仅是两个大于由C2代码字扩充所覆盖的个数的RAM段。

最好第一组等于8。这是在高速转换和中等装置复杂度间的良好折衷。

最好所述C1代码为（24，20，5）代码，所述C2代码为（32，26，7）代码。这些代码（尤其以乘积码形式结合）提供对大范围差错的免疫力。尽管如此，执行纠错和/或检测差错的数学复杂度保持简单。尤其，发现奇距离代码比偶距离代码配合得更好，即使代码具有不同距离。

最好每帧包含384个C2代码字。这样，在简单结构和大的存储容量间取得平衡。

最好从对所述第一组做模5运算的转移中导出通过所述磁道的非零元素。这允许简单的寻址过程。

最好该媒体是双向存储媒体。除了磁存储也可使用光存储技术。

本发明还涉及一种用于模拟如前所述的用于连接到预定存储媒体具有执行所述编码操作的编码装置和由所述编码装置馈给借助于广播和/或物理波导装置发送乘积码实体的发送装置的设备的仿真装置。具体地说，本发明可用在本身存储是名义上的情况下，例如在广播连线接收侧由不同实体控制的情况下，编码和存储的结合将一起构成存储装置。编码好象媒体实际存在一样进行操作，发送可由广播、电缆、光纤或其它装置进行。

最好是该装置包含对模拟音频信号的接收装置、由所述接收装置馈送用于通过A/D转换至少提供所述数字数据的基本部分的A/D转换装置，该数字数据接着由所述乘积码编码。从音频到编码数据的直接接转换提供对外部扰动引起的干扰的有效防范措施。

本发明还涉及一种使用一个或多个前述装置或模拟存储媒体的装置，它包含用于存取所述真的或仿真存储媒体的存取装置，用于适应包含在第一C1代码字组和第二C2代码字组中所有数据的内部存储装置（所述第一和第二组一起构成最小的乘积码块），对所述第一组中的C1代码字进行译码的第一译码装置，对所述第二组中的C2代码字进行译码的第二译码装置，所述第二译码装置具有用于在对特定单一C2代码字译码中对所述存储装置进行存取的存取装置以对应于在媒体上有基本均匀相邻间距的位置，所述间距具有沿着所述磁道和穿过所述磁道的非零元素。

可将存储媒体与译码装置物理连接，但也可出现在编码装置中。则顺序是：编码-存储-广播或其它发送。对其它结构剖析将得出同样的优点。

本发明还涉及一种用于读取和译码这样数字数据的读出装置。该读出装置多少反映了编码后的程序。有利地，这种读出装置包括一个多段RAM存储器，用于顺序填入带有来自所述真的或仿真的存储媒体数据的预定第二RAM段组的填充装置，其中将C1代码字仅分配给一单个RAM段，将C2代码字仅分配给单一多段RAM帧，其中C2代码字通过所述RAM帧对所述RAM帧的大小取模以均匀行和列转移运行。这代表对存储容量相当低的要求。

有利地，每个存储段含有其多段RAM存储器，其中每个RAM段容纳一个均匀的第三C1代码字组，该第三C1代码字组均匀地分布在只与一个单媒体段有关的第一磁道组中，以致于任何存储媒体段在RAM段上满足1∶1，且还具有用于对每个存储段填充时直接启动对所述存储段中可获得的C1代码字译码。译码快速启动减少了读出和重放存储信息间的时间延迟。

有利地，将所述C2代码字穿过内部存储段边界存储到第三存储段组但没有穿过其它内部存储段边界，且所述装置具有用于在将所述C2代码字存储到所述第三存储段组并由所述第一译码装置译码后启动对所述C2代码字译码的第二译码装置。借助于该策略的时间延迟也保持在低状态。

有利地，所述存储器除了所述第三存储段组外，还容纳一个用于输入存储媒体段数据的输入段和一个用于输出已译码的存储媒体段数据的第二段。例如，一个四段帧现在只需要一个6段存储器。现在清楚了上述优点在早先提到的存储装置中有其相应部分。

本发明也涉及一种含有如前所述的译码装置的信息重放装置，包含磁带形式的所述存储媒体的保持/驱动装置、用于按时间顺序在所述磁带一条位置进行存取的磁头装置和由所述译码装置馈给的音频重放装置。这种装置表示了一般使用的消费价格适中的装置。尤其是该译码部分能很好地包含在单片体中。

本发明也涉及一种和上述译码装置一起使用的单式存储媒体，它包含所述第一基本均匀存储磁道，所述磁道包含均匀分布在所述并行磁道中的存储帧，所述并行磁道单侧位于所述磁带媒体的一半上，所述帧由C1字和C2字表示的符号纠错块乘积码进行保护，每个C1字准确地位于所述的一个磁道中，每个C2字位于所述C2字有许多获得大量所述第一组的符号的所述磁道上，在其中后面C2字的相邻符号间的物理间距基本相等且有沿着所述磁道和穿过所述磁道的非零元素。并且C2字符号的数目也精确为所述第一组的倍数。

本发明也涉及一种如前所述的存储媒体并包含在与前面也描述过的装置相接的盒子中。这种盒子将进一步提高该存储的物理完整性。

根据附图所示的最佳实施例，下面详细说明本发明。特别是对第一数据格式和有关译码、编码过程（反之亦然）进行说明。然后对差错保护代码格式进行详细讨论。附图中，

图1示出根据本发明的主数据带帧格式;

图2是根据本发明的读出装置方块图，其对编码存储装置几乎没有改进变化。

图3示意性示出该装置中RAM段存取;

图4示出磁带上的数据变换;

图5示出RAM中的数据变换;

图6、6A示出磁带上C2字的位置;

图7进一步图示了本发明的使用;

图1例示了主数据的分配，它是用户数据加上有关的冗余数据。并且在这方面表1将磁带上用户数据形式化。

表1

d ＝ u mod 2048 ;

e ＝ u div 2048 .

（d＝0...2047 e＝0...3）＝＞

t ＝（（（（d div 8）mod 13）+1）＊5

-（（（d div 8）mod 13）div 6）＊30

+（（（d div 8）mod 13）div 12）＊30）

mod 8

b^-＝（d mod 8）+（e＊8）

i ＝（d div 104）＊2

+（1-2＊（e mod 2））＊

（（（d div 8）mod 13）div 6

-（（d div 8）mod 13）div 12）

+（e mod 2）

顺序将用户字节（或符号）编号。没有考虑其内部结构;但它们可从数字化单通道或双通道音频、视频、数据或其它中导出。每个字节D有三个标号t、b、i，即间隔[0，7]中的磁道序数t，[0，31]中的磁带块序数b和[0，47]块中符号序数i。磁带中用户主数据字节的个数为8192。根据[0，8191]中位置序号u使用表1的公式得出这些字节的位置。使用两中间变量d，e，其中e实际是段序号，d是所述段中的序号。此外，可容纳128个系统信息符号在该乘积代码块中给出总数为8320非冗余符号。后面将要讨论的RAM具有每个容纳12288个符号的32列和384行。冗余符号个数为12288-8320＝3968个符号。这个数目由于一些冗余符号是两个代码字的部分故低于每个C1代码字和C2代码字的冗余符号的和。这事实上是由乘积码原理引起的。

如图1所示，为在磁带上存储，提供0...7八个磁道。包括冗余差错保护数据的数据在称作磁带帧的单元中进位。每个带帧（由箭头20所示）覆盖所有8个磁道。每个带帧分为32个看上去象列一样的连续带片。每5个带片含有8个带组，却每磁道一个带组。一个带帧也分为4个帧段。每个帧段含有8个连续所述带帧的片。在图中未示出这些帧段。带块22对应408个未调制主数据位，它们被调制成510个通道位。为简便起见，不再详细讨论调制成通道位过程，以后只考虑未调制位。在磁带上，对应的不同磁道的带块如图所示列成一行。每个带块由10位同步图案，8个未调制位的序数指示符和离开48个体符号的8个未调制位的奇偶符号组成。接着考虑对每块48个符号的限制，每帧48x32x8＝3x2¹²＝12288。所用代码将在后面讨论。

图2是译码装置实施例的方块图。通过也执行解调的磁带存取装置32在8个并行磁道中同时读出磁带30。由未示出的同步装置驱动的块34对字节、段和帧计数。RAM36包含六个RAM段或页，其序号为0-5。由计数块34馈给通过连续递增提供写地址并选通数据到RAM36。同样，计数块38选通从RAM36中读出的数据到用户信号线54并提供连续递增的读地址。这样RAM36是相对于用户数据先进先出缓冲器。如图所示，块42是通过存取装置40进行双向存取RAM36的C1译码器。同样，块46是通过其自已的存取装置44对RAM36进行双向存取的C2译码器。在这方面，图3示意性地示出通过写入计数/选通装置34对RAM36进行的段方式存取。因为在图中时间是从左到右，以周期顺序将所有6个RAM页填充或写入。在RAM结构中段的物理位置对译码结构没有影响。图3中，行62示出由C1译码器42进行的译码操作。译码器42在线48上从计数/选通装置34接收同步信号，然后知道在RAM36中一个完整段已填充的瞬间和其地址（范围）。由于在一个带段中完整地含有24符号（字节）的每个C1代码字，并且每个带段在单个RAM段上一个接一个安置，故该C1译码能在最近接收到的带段上直接实现。如行62所示，这导致由一个对应于行60的段间隔引起延迟的周期序列。并且，由于32符号的每个C2代码字完全包含在4个带段的一个带帧中，以及借助于段布置将每个带帧一个接一个布置在4个连续RAM段上，故在接收到最后一个带段后在这4段上能直接实现C2译码，只要C1译码装置已结束其操作（不管纠错是否成功）。在行60中，小箭头指出帧边界。如行64所示，在所述帧完全接收后的单个段间隔内实现C2译码。如图2所示，通过线48由计数/选通使C2译码装置46同步，并且从线50上C1译码装置42接收“就绪”信号，当C2译码器完成其操作，线52可以带“自由”信号到输出计数/选通38。或者，使后者通过线48上信号无条件地同步。行66示出C2译码装置46操作后在C2译码装置46的最近操作间处理过的4个相继RAM段上进行读取数据。这样，通过间隔68接收的4个带段通过间隔70输出。因此，图2的全部布局起具有5个带段间隔延迟的纠错FIFO的作用。很清楚对于存储6个RAM段是必要的和足够的。如果C2译码要花更多的时间，例如2或3个带段间隔，则存储分别需要7到8个RAM段。图2中RAM36有一个4通道装置。由于译码装置42、46交替起作用。它们各自的操作可以设置在适于编程的单个硬件设备上。并且，由于计数/选通单元34的写入，计数/选通单元38的读出和译码装置42、46的译码决不会发生在同一RAM段上，在段级上RAM36可被限制为单端设备。在上述情况下，如果C2字不具有完整长度，译码会开始的早一点。字的结尾会由未示出的外部信号指出，例如从调制信号导出。

上述装置可含有未示出的复位功能，例如它对第一帧的正确存取的识别起作用。这可由块磁头开始正确显示后遇到的第一帧的开始发信号。并且如下文所述，C1代码字仅被限制到一个各自的块。因此这可用来加速在有关块后直接开始C1译码。操作估算揭示了由于控制电路的复杂所增加的成本没有超过所得到的利益，但是反过来也可能发生。

图2的布局已相对于译码进行了说明，从带上读出数据出现在用户输出端54，由于C1编码由块42在段方向进行并随后由编码装置46在帧方向进行C2编码，故对于编码可使用非常相似的布局。实现的变化是：线/单元32连接用户，线54连接磁带。或者，线/单元32以及线54双向执行，但RAM输入得到一个由线32或线54馈给的多路调制装置。相反，RAM的输出对线54或线32得到一个多路解调装置。作为另一个改进，冗余产生比译码容易点，所以可简化单元42、46。例如，需要没有反馈的操作，其中诸如C2字中的不可纠正差错的不希望的输出需要采取别的措施。组合符号纠错码产生一个乘积码系统。这意味着对于编码，对这两个码进行编码的时间顺序是不重要的：在所有段的用户数据到达RAM中后，C1码或C2都可首先计算它们的冗余度。从概念上说，乘积码的用户数据可作为矩阵而具体化。该冗余度由三部分组成：

a.沿行的冗余符号

b.沿列的冗余符号

c.沿冗余列的双冗余符号，它与沿冗余行的双冗余符号相同。

进一步将关于读出的考虑用于写入。为简便起见，各种诸如磁带的保持/驱动，速度反馈回路，磁头结构的机电考虑一直没有出现。下面详细描述RAM的选址。

图4示出了磁带上数据变换，具体地说具有4个带段A...D的帧，每个带段有各自位于8个磁道0...7上大小相等的部分。在每个带段，内。将两个磁道段分别用阴影线示出，在每个磁道上阴影示出一个磁道段。

图5示出4个RAM段AO、BO、CO、DO中同样带帧的数据变换，其中一个带段的所有内容仅在同样指出的诸如A至AO的RAM段上变换。根据图

2、3，剩下的两个RAM段由于它们对现在考虑的帧的乘积码没有贡献故可相对于所述带帧而不加考虑。应注意图4中的垂直刻度（磁道号）对应于图5中的水平刻度（如在下边缘示出的每个RAM段内的存储列），图4每个带段中水平刻度为更清楚在图5中垂直扩展，由与图4比较图5中较大区域表示。现在选择图5的图形来说明存储布局的逻辑结构。事实上，物理限制（尤其是可获得的地址范围）可导致一个不同的物理装置，但它可由基本地址置换获得。现在首先图5在相应RAM段列上示出图4的每个阴影磁道段，同时保持阴影取向。所示的RAM有32列0...31和384（＝8x48）行（0...383），这样编号的每个位置容纳一个符号。如图所示，变换是一个到一个，RAM段内的列数等于（1＊5）mod8+8。完整RAM段内的列数然后通过将段数加8次获得，对于RAM段AO、BO、CO、DO分别是0、1、2、3。t总是磁道号。例如，在带段B中t＝5，如箭头所示，RAM扇区BO中的列数是（5x5）mod8＝1。在RAM段BO内，由于磁道1在列5上变换，故在别的方向变换是一样的。

接着考虑RAM中C1代码字的位置，现在有408个未调制位的每个块有两个每个有24个符号（和三个在这里无关的别的符号）的C1代码字。这两个代码字在属于一个代码字的奇数符号和属于另一个代码字的偶数符号中隔2行存取。这也适用于每块内8个冗余符号，它们是磁带上块的最后的符号（图1中最右边）。因此，在RAM中它们填入每48行的最下面8行。

再考虑RAM中C2代码字的位置。图5示出一个从在行0，列0上符号开始的特定代码字。然后，行转移为48列转移为1。因此，每下一个符号与不同磁道有关联。并且每下一个符号在带道方向移动一个块。交叉磁道移动是加（+）5个磁道对8取模（没有进位或借位）。对于这一个代码字，所有符号在图5中以黑块加以强调。通过将所有符号移动相同数目的行（在上下边间循环）和/或第二相同数目的列（在左右边间循环）实现置换到另一代码字。

在这方面，图6示出图5中强调的C2代码字第一18符号的位置，每个交叉代表该48符号块的一个符号。每下一个符号在下一个带块列中，并移过5个带道（对8取模）而没有进位和借位。为简便起见，在它们的相关块内各符号的位置没有示出。如清楚可见的，在块基上相邻代码符号间的物理间距基本相等。在一个典型实施例中，在位率为每秒96千位时，预计的带速为4.76cm/秒。这导致位长为0.495微米。磁道间距为195微米，这意味着在这种纵向记录中位的区域比宽度短。每个带块有510个通道位，块长为253微米，这意味着块覆盖的区域为253x195微米，这可近似认为是方形的。这样图6的相同间距有效地转变为各自相邻C2代码字的代码符号间的基本相同间距。在这方面，图6A示出在三个可能有关位置的C2代码字的相邻符号间的中心距。所示符号在仅其角用点示出的块中以竖条表示。有关中心间距为640、780微米的比为1∶1.22。别的比例，诸如达到1∶1.3甚至达到1∶1.4也可认为产生最近相邻符号之间的基本相等间距。该图考虑到各自块内的代码符号有相同位置。该相同间距意味着代码有良好的抗划痕和别的破损型差错的特性。间距7的C2代码在6个冗余符号（n，k＝32，26）处可有效地纠正达到每字6个消磁符号。这适用C1代码提供有该字所有破损符号指针的情况，在有一圆圈100%包围图6中这样6个符号的情况下，消磁不会引起纠错功能失效。图6中这对应一行上某些6个块的宽度，该宽度为1.5mm，几乎对每一目的它得到充分考虑。即使在布局改变到盘型存储的情况下，可实现同样的优点，只要外磁道直径与内磁道直径的比基本为1。事实上，比率为1∶1或更高容易被接受。

为增加代码格式的强度进一步的措施是用C2代码的冗余符号完全填满0磁通，在图5强调的代码字中，这意味着RAM存储器顶行上所有代码符号（4）有符号序号0、8、16、24。由于其第一符号总是分配到最左边的段列，故这同样适用于所有别的C2代码字。并且，别的奇偶符号有下列序列：对于偶数C2代码字（0，2，...382）它们位于符号7、23上，对于奇数C2代码字（1，3，...383）更多的冗余字位于符号15、31。这意味所有那些其它冗余符号在磁道3上转换，磁道3现在用奇偶符号50%被覆盖。

用冗余符号完全填充0磁道的优点可从下面看出。前面讨论过的8磁道组（1.2mm宽）覆盖1/8″带一半宽度。对反向使用，在该带的另一半以同样格式提供第二磁道组。两个0磁道在记录磁道本身外边缘运转，因此通常更易于遭到损坏干扰、磁带磨损等。在只有外磁道损坏的情况下，将保持剩余数据完整，与C2代码正确操作发出的信号一样，而C1代码通知外磁道的不可修复性。

图7图示了在各种实施例中本发明的使用和表示。框图100是模拟音频信号源。这可以是例如音频电唱机、扩音器或自然发生的音频源，例如管弦乐队。框图102代表系统的音频输入，诸如麦克风或线连接加上它的有关音频放大、滤波等，框图104代表从单元102中进行音频取样的A/D转换。框图106代表前述的编码，用数字处理设备完成，对RAM编码。框图108代表编码数据的格式单元，由此产生带段。这些可以不同方式输出，诸如8模并行。或者，将这种并行8位字节串行到广播、电缆或光波导传输的单个位宽。框图110代表广播放大器、广播媒体和结合在一起的广播接收装置。或者，可将这样的单元用于电缆或波导。或者，提供一个用于在数字音频带上进行磁力存储的读写磁头。该音频带或音频盘装在适当尺寸的盒中，其形状根据保护需要、存储需要、易维护性和商业促进决定。如果需要，写入头和读出头可集成或结合为单个磁头或磁头组。框图112代表与RAM译码一起的译码装置装置。框图114代表输出装置，它含有所需要的D/A转换、逐行存取、放大和扬声。框图116代表在编码数据产生侧的驱动装置，例如磁带驱动器。框图118代表在编码数据接收侧的相似构造的驱动装置。在一定商业机构中，诸如可倒带录音机中驱动装置可合并成单一驱动装置。为简洁起见，放弃各种结构和机构的细节。应当注意到产生侧好象接收侧确实存在一样操作，因此，这样模拟接收侧的存在：象接收侧存在一样进行操作。同样，接收侧模拟传输侧：好象传输侧存在一样进行操作。

Claims

1、一种用于在具有第一存储磁道组的存储媒体上存储数字数据的存储装置，所述存储磁道几何尺寸基本相互相等，借助于定义在第一代码字(C1代码字)的第一符号纠错码和定义在第二代码字(C1代码字)的第二符号纠错码执行差错保护编码操作，其特征在于：所述第一和第二符号纠错码一起构成乘积码，所述装置有用于所述第一码产生其每一个分配到特定单个磁道的差错保护C1代码字的第一编码装置和用于所述第二代码产生差错保护C2代码字的第二编码装置，将每个C2代码字按照沿着连续特定C2代码字符号的循环周期分配到所有第一磁道组，其中任意C2代码字有许多获得大量所述第一磁道组的符号，所述装置有物理排列装置用于排列C2代码字，在后面C2代码字的符号中所述存储媒体上物理相邻符号间的空隙基本相等，并有沿所述磁道和穿过所述磁道的非零元素。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述C2代码字中的符号数精确为所述第一磁道组的倍数。

3、如权利要求1所述的装置，其特征在于：在所述非零元系中，交叉磁道元素从在所述C2代码字连续符号间均匀交叉磁道转移中导出，所述C2代码字是对所述第一组磁道取模的磁道整数，所述整数与所述第一磁道组也是互质的。

4、如权利要求3所述的装置，其特征在于沿磁道元素从在所述C2代码字连续符号间均匀沿磁道转移中导出。

5、如权利要求1到4任一项所述的装置，其特征在于：有用于所述带磁道上并行磁写入的写入装置。

6、如权利要求5所述的装置，其特征在于：所述写入装置连接到作为相互邻近磁道的所述磁道组。

7、如权利要求6所述的装置，其特征在于：所述第一磁道组位于所述磁带的一半上。

8、如权利要求6或7所述的装置，其特征在于：在所述磁带上所述第一磁道组的外边缘中充满附属于有关C2代码字的奇偶符号。

9、如权利要求1到8中任一项所述的装置，其特征在于每个磁道有一串块，每块含有相等整数量C1代码字。

10、如权利要求9所述的装置，其特征在于：所述整数是2并在任意块中其C1代码字是隔2行存取。

11、如权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于：排除磁带扭动，在所述第一磁道组中的C1字物理位置相互同步。

12、如权利要求9或10所述的装置，其特征在于：排除磁带扭动，在所述第一磁道组中的所述块的物理位置相互同步，在每个磁道上相同大小的带段中包含第二块组，在第二同样大小的带帧中包含第三带段组，所述带段和带帧在所述第一磁道组中相互同步，任何所述C2代码字完全包含在单个带帧中。

13、如权利要求12所述的装置，其特征在于：所述磁道中相互同步块构成一片，其特征在于：每个C2代码字均匀地分布在帧的所有片上。

14、如权利要求12或13所述的装置，其特征在于：有用于容纳第四带段组存储的RAM编码存储器，以知道在其中接收预计带段的用户数据的输入RAM段，还有用于在其中存储与预计带段相对应的用户数据并对有关C1和C2代码字编码的RAM段序列，以及用于从其中输出完整编码带段的输出RAM段。

15、如权利要求1到14中任一项所述的装置，其特征在于：所述第一组等于8。

16、如权利要求1到15中任一项所述的装置，其特征在于：所述C1代码是（24，20，5）代码，所述C2代码是（32，26，7）代码。

17、如权利要求1到16中任一项所述的装置，其特征在于：每帧含有384个C2代码字。

18、如权利要求1到17中任一项所述的装置，其特征在于：穿过所述磁道的非零元素从+5对所述第一组取模转移中导出。

19、如权利要求1到18中任一项所述的装置，其特征在于所述存储媒体是可重复写入的存储媒体。

20、用于模拟如权利要求1到19中任一项所述的存储装置的仿真装置，其连接到预计的存储媒体并具有用于执行所述编码操作的编码装置和由所述编码装置馈给的传输装置用于借助于广播和/或物理波导装置传输乘积码实体的传输装置。

21、如权利要求1到20中任一项所述的装置还包括模拟音频信号的接收装置和A/D转换装置，该A/D转换装置由所述接收装置馈给用于通过A/D转换至少提供由所述乘积码顺序编码的所述数字数据的基础部分。

22、如权利要求1到19中任一项所述的存储装置一起使用或者在第二仿真装置中使用用于如权利要求20所述的模拟所述预计存储媒体或者与如权利要求19所述装置一起使用的译码装置，它含有用于存取所述真的或仿真存储媒体的存取装置，内部存储装置用于容纳包含在第一组C1代码字内和第二组C2代码字内的所有数据，所述第一和第二组一起构成最小的乘积代码块，用于对所述第一组中所述C1代码字译码的第一译码装置，用于对所述第二组中所述C2代码字译码的第二译码装置，所述第二译码装置具有在对任何特定单个C2代码字译码中对应于有基本相同间隔的媒体位置存取所述存储装置的存取装置，任何所述间距有沿着和穿过所述磁道的非零元素。

23、与如权利要求1至19中任一项所述的装置一起使用的或者作为如权利要求20所述装置一部分的译码装置，它含有多段RAM存储器、用于用来自所述真的或仿真存储媒体的数据顺序填充预定第二RAM段组的填充装置，其特征在于：任一C1代码字仅分配到一个单个RAM段，任一C2代码字仅分配到单一多段RAM帧，其中C2代码字通过所述RAM帧对所述RAM帧尺寸取模以均匀行转移和均匀列转移操作。

24、如权利要求22或23所述的译码装置，含有多段RAM存储器，其特征在于：每个RAM段当仅与单个媒体段有关时容纳均匀分布在所述第一磁道组的均匀第三C1代码字组，以致于在RAM段上任何存储媒体段符合1∶1，还具有第一译码装置用于在对每个存储段填充时直接启动对在所述存储段可获得的任何C1代码字进行译码。

25、如权利要求24所述的译码装置，其特征在于：所述C2代码字穿过内部存储段边界到第三存储段组但不穿过其它内部存储段边界，所述装置有第二译码装置用于在将所述C2代码字存储在所述第三存储段组中并由第一译码装置译码后启动对所述C2代码字的译码。

26、如权利要求25所述的译码装置，其特征在于：所述存储装置除了所述第三存储段组外还容纳一个输入段用于输入一个存储媒体段的数据，以及一个第二段用于从中输出已译码的存储媒体段的数据。

27、一种信息重放装置，它包括按照权利要求21至26中任一项的译码装置、以磁带形式的所述存储媒体的保持/驱动装置、用于按时间顺序存取所述磁带上的一条单元的磁头装置、以及由所述译码装置馈给的音频重放装置。

28、与按照权利要求22至26中任一项所述的译码装置一起使用或与如权利要求27所述的装置一起使用的单式存储媒体，具有所述第一均匀存储磁道组，所述磁道含有均匀分布在单侧位于所述磁带媒体一半上的所述并行磁道中的存储帧，所述帧被由C1字和C2字表示的符号纠错块乘积码所保护，每个C1字准确地位于一个所述磁道内，每个C2字位于所有所述磁道上，其中所述C2字有许多获得大量所述第一磁道组的符号，后面C2字相邻符号间的物理空隙基本相等并有沿所述磁道和穿过所述磁道的非零元素。

29、如权利要求28所述的存储媒体，其特征在于：完整C2代码字中的符号个数精确为所述第一磁道组的倍数。

30、如权利要求28所述的存储媒体，其特征在于：所述帧对于其每个磁道含有相同数目的在没有磁带扭动时构成在同步片中的块，任意特定C2字的符号探测一个片的转移和均匀第三磁道组数对所述组数取模的交叉磁道转移。

31、如权利要求30所述的存储媒体，其特征在于：所述块在所述带上基本占据方形区域。

32、如权利要求30所述的存储媒体，其特征在于：每个C2字由许多等于在一个带帧的单个磁道部分中的块个数的符号组成。

33、如权利要求32所述的存储媒体，其特征在于：每个块由均匀C1代码字组成。

34、如权利要求33所述的存储媒体，其特征在于：所述C1代码字是隔2行存取。

35、如权利要求28到34中任一项所述存储媒体，其特征在于：将它包含于连接到如权利要求27所述的设备上的盒中。