CN1585022A

CN1585022A - 纠错装置及方法

Info

Publication number: CN1585022A
Application number: CN 03150431
Authority: CN
Inventors: 高台浩
Original assignee: Shanghai LG Electronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai LG Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2023-08-20
Also published as: CN100394506C

Abstract

一种纠错装置及方法，包括；光盘播放的块数据输到校正因子发生器，生成校正因子；擦抹多项式生成装置在内部纠错时，检出输入不可纠错信号的区间错误，外部纠错时，根据检出的区间错误生成擦抹多项式；内部纠错时，错误位置多项式发生部根据校正因子生成错误位置多项式，无法纠错时，生成不可纠错信号，输入到擦抹多项式生成装置；外部纠错时，如果擦抹多项式生成装置不生成擦抹多项式时，其擦抹多项式为初始值，根据校正因子生成错误位置多项式；根据错误位置多项式，生成错误值和错误位置，然后进行纠错。本发明从光盘播放的数据中，只对列方向检测区间错误的区域，进行擦抹纠错，其他列进行通常的纠错，提高纠错效率。

Description

纠错装置及方法

(1)技术领域

本发明是涉及纠正从光盘播放的数据错误的一种纠错装置及方法。

(2)背景技术

DVD(数字视频光盘)等光盘不仅记录播放指定的数字、文字、图形、声音、甚至可以记录播放动态影像。另外，光盘采用的是数码记录方式，因此反复播放记录的数据也不用担心损坏数据，从而不会导致图象质量下降等问题的出现，因此，DVD是非常优秀的记录媒体中的一种。

使用这样的光盘的DVD播放等光盘记录播放机器，通过光拾取器，在光盘上记录指定数据，并播放输出其记录的指定数据。

新购买的光盘，因为数据记录面是干净的状态，所以光盘记录播放机器在播放记录在光盘上的指定数据时，几乎不会出现错误。但是，如果不把光盘放在保管盒，长时间放置在外时，数据记录面会沾落灰尘等异物，或被使用和保管不当，引起记录面损坏。如果光盘的播放记录面被灰尘等污染、或划伤时，会发生光拾取器不能正确播放的播放错误。

所以，为了纠错数据，正确播放，防止光盘被异物划伤等产生播放错误，光盘记录播放机器在光盘上记录数据时，先插入需要记录数据的指定纠错符号，把这插入纠错符号的数据，适合调制在光盘之后，记录在光盘上。

播放记录在光盘上的数据时，光拾取器读出光盘的数据，把读出的数据解调之后，利用插入的纠错符号，纠正错误。

为了纠正光盘播放数据错误，目前使用的规格有：把块数据扰频后，采用内部(inner)ECC(纠错码)的RS(Reed Solomon)(182，172，11)方式和外部(outer)ECC的RS(208，192，17)方式。上述ECC块数据是交叉存取产品代码(interleavedproduct code)，由内部码(inner code)和外部码(outer code)构成。即，如图1所示，一个ECC块数据是，各自的列(column)由172字节的数据和10字节的奇偶组成的182字节的列和各自的行(row)由192字节数据和16字节的奇偶组成的208个行。

基于这种规格的现有的纠错方式是，先向内部方向处理208个行的错误时，任意一行如果有5个以下的错误，就直接纠正该行错误，如果有6个以上的错误时，无条件进行擦抹(erasure)处理。当208个行的内部处理完成后，直接向外部方向，除了10个列的奇偶，纠正172个列的错误。这时，上述内部处理中以擦抹处理的列个数是16个以内时，用擦抹处理纠错，如果没有擦抹处理或发生16个以上的错误时，进行外部纠错。即，这种现有的纠错方式是根据内部纠错过程中，有没有产生擦抹处理及错误的个数来决定块单位的外部纠错方法。

在这里，经擦抹处理的行，182字节前区域几乎没有因为产生错误而进行擦抹的情况，大部分都是光盘伤痕等引起的区间错误，超过内部方向可以纠错的纠错范围5个的情况。

但是，现有技术是如上所述，根据内部方向的纠错过程中产生的有无擦抹处理及错误的个数来决定外部方向的纠错方法的话，因为将其决定的纠错方法用在外部方向的172列全部来纠正错误。所以，当进行擦抹处理纠错时，擦抹处理的行的全部182字节的数据，当成纠错。

所以，外部纠错时擦抹处理的行内，在实际上没有错误的区域也进行列方向的纠错的同时，在下列数学式1的范围内，一直处于同一列方向，失去了纠正可能存在于没有擦抹处理的其他行错误的纠错机会。

[数学式1]

e+2t≤n-k

这里，e是擦抹的个数；t是可以纠错的个数，内部方向的纠错t是5，外部方向的纠错t是8；n是代码字的长度；k是代码字内的数据长度，n为182时k是172，n是208时k是192。

即，擦抹处理的行越多，纠错的机会越少。例如，在内部纠错，区间错误的长度超过5字节的行有15个，生成15个的擦抹个数时，外部纠错时因擦抹纠正错误，不能对可能在剩余193个(208-15)的行残存的错误进行纠错。

根据这样的规律，擦抹个数有14个或13个时外部纠错是1个错误，12个或11个时外部纠错是2个错误。

即，只要在一个块中有5字节(约0.011mm)以上长度的区间错误的行有15个，外部方向的纠错就不可能做到。

(3)发明内容

本发明的目的是，提供只对存在区间错误的区域，列方向检测，进行擦抹处理纠错，而对其他列进行普通纠错，以提高纠错效率的纠错装置及方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种纠错装置，其包括：

校正子发生器，生成从光盘播放的块数据的校正因子；

擦抹多项式生成装置，内部纠错时输入不可纠错信号时，检出区间错误，外部纠错时，根据上述检出的区间错误生成擦抹多项式；

错误位置多项式发生部，内部纠错时，根据上述校正因子发生器生成的校正因子，生成错误位置多项式，如果不能纠错时，生成上述的不可纠错信号，输入到上述擦抹多项式生成装置，外部纠错时，如果上述擦抹多项式生成装置不生成擦抹多项式时，根据上述校正因子生成错误位置多项式，如果生成擦抹多项式时，以此擦抹多项式为初始值，根据上述校正因子生成错误位置多项式；

错误值/错误位置发生部，利用上述错误位置多项式生成部生成的错误位置多项式，生成错误值和错误位置；及

纠错部，根据上述错误值/错误位置发生部生成的错误值和错误位置进行纠错。

一种利用所述的纠错装置进行纠错的纠错方法，其包括以下步骤：

第1步骤：内部纠错时，校正因子发生器把从光盘播放的块数据1行1行输入，计算各行的校正因子；

第2步骤：错误位置多项式发生部利用上述第1步骤求出的校正因子值，生成错误位置多项式，判断是否可以纠错；

第3步骤：如果在上述第2步骤中判定可以纠错时，就进行纠错；

第4步骤：如果在上述第2步骤中判定不能纠错时，擦抹多项式生成装置检出区间错误并保存；

第5步骤：外部纠错时，校正因子发生器把上述块数据，1列1列输入，计算校正子；

第6步骤：如果在上述第5步骤中，校正因子发生器计算的列数据中有区间错误时，上述擦抹多项式生成装置生成擦抹多项式；

第7步骤：在上述第6步骤中，擦抹多项式生成装置生成了擦抹多项式时，将其生成的擦抹多项式的值为初始值，错误位置多项式发生部根据上述校正因子，生成错误位置多项式，如果不生成擦抹多项式时，只根据上述校正因子，生成错误位置多项式；

第8步骤：根据上述第7步骤生成的错误位置多项式进行纠错。

本发明的效果：

如上详细说明，本发明进行播放记录在光盘的指定数据纠错时，对超过内部纠错的行，保存区间错误。外部纠错时利用此保存的区间错误，以列单位选择擦抹纠错，提高纠错的效率。还可以多次反复进行内部及外部纠错，得到更高的纠错效率。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

(4)附图说明

图1是为了纠错的ECC块数据的构成示意图；

图2是说明本发明的纠错装置的结构图；

图3是说明本发明的纠错方法的信号流程图。

附图中主要部分的符号说明：

100：校正子发生器 110：抹去器多项式生成手段

111：1行储存部 113：区间错误检出部

115：区间错误储存部 117：抹去器多项式发生部

120：错误位置多项式发生部 130：错误值/错误位置发生部

140：纠错部

(5)具体实施方式

下面参照图2及图3，详细说明本发明的纠错装置及方法的实施方式。

图2是说明本发明的纠错装置的结构图。如图所示，由以下部件构成：

校正因子发生器100，生成从光盘播放的块数据(208行×182列数据)的校正因子；

擦抹多项式生成装置110，内部纠错时，输入不可纠错信号时，检出区间错误，外部纠错时，根据上述检出的区间错误，生成擦抹多项式；

错误位置多项式发生部120，内部纠错时，根据上述校正因子发生器100生成的校正因子，生成错误位置多项式，如果不能纠错时，生成错误位置多项式(上述的不可纠错信号)，输入到上述擦抹多项式生成装置110，外部纠错时，如果上述擦抹多项式生成装置110不生成擦抹多项式时，根据上述校正因子生成错误位置多项式，如果生成擦抹多项式时，以此擦抹多项式为初始值，根据上述校正因子生成错误位置多项式；

错误值/错误位置发生部130，利用上述错误位置多项式生成部120生成的错误位置多项式，生成错误值和错误位置；

纠错部140，根据上述错误值/错误位置发生部130生成的错误值和错误位置进行纠错。

上述擦抹多项式生成装置110包括：

1行储存部111，保存校正因子发生器100及错误位置多项式发生部120处理的行数据；

区间错误检出部113，从上述错误位置多项式发生部120输入不可纠错信号时，从上述1行储存部111输入1行数据，检出区间错误的起始位置和结束位置；

区间错误储存部115，保存上述区间错误检出部113检出的区间错误的起始位置和结束位置；

擦抹多项式发生部117，外部纠错时根据保存在上述区间错误储存部115的区间错误，生成擦抹多项式，输入到上述错误位置多项式发生部120。

如上构成的本发明的纠错装置是，将从光盘播放的208×182字节块数据，由校正因子发生器100输入接收，内部纠错时，208个每行都生成校正因子值，外部纠错时172个每列都生成校正因子值。

上述校正子发生器100生成的校正因子值是输入到错误位置多项式发生部120，错误位置多项式发生部120利用上述输入的校正因子值，生成错误位置多项式。

这时，错误位置多项式发生部120在内部纠错时，如果错误位置多项式的计算结果超过允许纠错范围时，生成不可纠错信号，通知擦抹多项式生成装置110的区间错误检出部113，现在不能进行行纠错。如果错误位置多项式的计算结果在纠错允许范围内时，从错误值/错误位置发生部130输出生成的错误位置多项式，用错误值/错误位置发生部130找出相应错误值和错误位置，根据此错误值和错误位置，由纠错部140进行纠错。

另外，擦抹多项式生成装置110是，1行储存部111从上述光盘播放的208×182字节的块数据中，如果进行内部纠错时，上述校正因子发生器100生成校正因子，错误位置多项式发生部120保存生成错误位置多项式的目前行的182字节数据，其保存的数据纠错完成时，反复进行保存下一行的182字节数据的动作。区间错误检出部113是，上述错误位置多项式发生部120生成不可纠错信号时，输入保存在上述1行储存部111的182字节的数据。当所述的1行储存部输入的数据，在预设字节以上的同一值继续多次时，检出为区间错误，例：如果输入的数据中同一数据连续5字节时，识别为区间错误，并检出区间错误的起始位置和结束位置。

这里说明同一数据连续5字节以上时，识别为区间错误的理由。光盘的播放信号的编码过程是，把16扇区的数据扰频后通过外部、内部编码过程，附加PO(产品外部)，PI(产品内部)奇偶。即，经过扰频过程，成为不能是连续生成每行5字节以上的同一数据的状态。因此，出现5字节以上同一数据连续是因为，光盘的伤痕导致了区间错误。

区间错误储存部115有208*172字节的保存容量。内部纠错时上述区间错误检出部113检出的区间错误的起始位置到结束位置保存‘1’的值。最大可以将208行的区间错误信息保存到172字节长度。外部纠错时列方向输出，由擦抹多项式发生部117生成擦抹多项式。

这里，不管错误位置多项式发生部120生成不可纠错信号，通知擦抹多项式生成装置110的区间错误检出部113不能纠错，如果区间错误检出部113不能检出区间错误时，不把目前行处理为擦抹处理，进行外部纠错。

外部纠错时，校正因子发生器100，对每列208字节的校正因子计算的同时，把保存在区间错误储存部115的相应208字节数据，由擦抹多项式发生成117列方向输入，生成擦抹多项式。

擦抹多项式发生部117是，如果把区间错误列方向输入的208字节中值‘1’的字节不到16个，就生成相应于该数量的擦抹多项式。如果超过16个或没有时，不生成擦抹多项式。即在区间错误储存部115输入列1到列172，每个列都生成擦抹信息。

外部纠正时，错误位置多项式发生部120，如果上述擦抹多项式发生部117目前列1输出的擦抹多项式存在时，把这擦抹多项式的值作为擦抹多项式的初始值，试图最多16个错误的擦抹纠错。如果没有擦抹多项式时，只用校正因子发生器100生成的校正因子值，生成可以纠正外部纠错范围内错误的错误位置多项式。

上述生成的多项式输入到错误值/错误位置发生部130，找出错误值和错误位置，根据找出的错误值和错误位置，由纠错部140进行纠错。

另外，如果在上述错误位置多项式发生部120发生超出外部纠错范围的情况时，生成错误不能纠正的信号，通知外部。

图3是本发明的纠错方法的信号流程图。

如图3所示(同时参见图2)：

步骤200：校正因子计算部100从光盘播放的208行*182列的块数据，以1行182字节输入，计算校正因子值(内部纠错时，校正因子发生器把从光盘播放的块数据1行1行输入，计算各行的校正因子)。

步骤202：错误位置多项式发生部120利用上述计算的校正因子值，计算错误位置多项式。

步骤204：错误位置多项式发生部120用上述计算的计算错误位置多项式的值，判断是否可以纠错。

步骤206；如果步骤204判定可以纠错时，错误值/错误位置发生部130计算错误值和错误位置。

步骤208：纠错部140根据上述计算的错误值和错误位置进行内部纠错后进入步骤214。

步骤210：如果在上述步骤204中的判断结果为不能纠错时，错误位置多项式发生部120生成不可纠错信号，根据其信号，区间错误检出部113接收保存在1行储存部111的1行数据，判断其纠错不可能的行数据，检出区间错误的起始位置和结束位置。

步骤212：把上述检出的区间错误的起始位置和结束位置的数据由区间错误储存部115保存后进入步骤214。

步骤214：判断是否最后一行，即，判断有没有内部纠错到第208行的数据。如果判断的结果，没有内部纠错到第最后行的数据时，重新回到步骤200，由校正因子发生器100输入下一个行的数据，计算出校正因子，反复进行上述内部纠错的动作。

步骤216：如果在上述步骤214中，判定内部纠错到最后行的数据时，校正因子发生器100输入1列208字节的数据，计算校正因子(外部纠错时，校正因子发生器把上述块数据，1列1列输入，计算各列校正子)。

步骤218：擦抹多项式发生部117从区间错误储存部115输入目前列的208字节区间错误。

步骤220：计算擦抹多项式。

步骤222：接下来，错误位置多项式发生部120从校正因子发生器100输入校正因子值，从擦抹多项式发生部117输入的擦抹多项式，计算错误位置多项式。这时，如果错误位置多项式发生部120从擦抹多项式发生部117接收不到擦抹多项式时，只从校正因子发生器100输入的校正因子值，计算错误位置多项式。如果擦抹多项式发生部117能接收到擦抹多项式时，以此擦抹多项式的值为初始值，用从校正因子发生器100接收到的校正因子值，计算错误位置多项式。

步骤224：错误位置多项式发生部120用上述计算的错误位置多项式的值，判断是否可以纠错。

步骤226：如果步骤224判断结果不可纠错时，生成输出相应列的不可纠错信号，通知该列的纠错不能进行，进入步骤232。

步骤228：如果在上述步骤224中判断的结果为可以纠错时，错误值/错误位置发生部130用上述错误位置多项式发生部120计算的错误位置多项式，生成错误值和错误位置。

步骤230：根据生成的错误值和错误位置，纠错部140进行外部纠错，进入步骤232。

步骤232：判断是否最后一列的数据，即，判断有没有外部纠错到第172个列的数据。如果判断结果为没有外部纠错到最后列的数据时，重新回到步骤216，由校正因子发生器100输入下一列的数据，计算出校正因子，反复进行上述外部纠错动作。如果完成了到最后列的外部纠错时，就停止纠错，流程结束。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims

1、一种纠错装置，其特征包括：

校正子发生器，生成从光盘播放的块数据的校正因子；

2、如权利要求1所述的纠错装置，其特征在于所述的擦抹多项式的生成装置包括：

1行储存部，保存上述校正因子发生器及错误位置多项式发生部处理的行数据；

区间错误检出部，从上述错误位置多项式发生部部输入不可纠错信号时，从上述1行数据储存部输入1行数据，检出区间错误的起始位置和结束位置；

区间错误储存部，保存上述区间错误检出部检出的区间错误的起始位置和结束位置；

擦抹多项式发生部，外部纠错时根据保存在上述区间错误储存部的区间错误，生成擦抹多项式，输入到上述错误位置多项式生成部。

3、如权利要求2所述的纠错装置，其特征在于所述的区间错误检出部是：

当所述的1行储存部输入的数据，在预设字节以上的同一值继续多次时，检出为区间错误。

4、一种利用权利要求1所述的纠错装置进行纠错的纠错方法，其特征包括以下步骤：

5、如权利要求4所述的纠错方法，其特征在于所述的第4步骤中判定不能纠错时，擦抹多项式生成装置检出区间错误并保存，还包括以下步骤：

第一步骤：在不能纠错时，判断其纠错不可能的行数据，由区间错误检出部检出区间错误；

第二步骤：在上述第一步骤中，区间错误检出部检出的区间错误，由区间错误储存部保存。

6、如权利要求5所述的纠错方法，其特征在于所述的第二步骤中区间错误检出部检出的区间错误，由区间错误储存部保存是：

在行数据，当预设字节以上的同一值继续的位置，检出为区间错误。

7、如权利要求4所述的纠错方法，其特征在于所述的第6步骤中校正因子发生器计算的列数据中有区间错误时，上述擦抹多项式生成装置生成擦抹多项式是：

利用在上述第4步骤中判定不能纠错时，擦抹多项式生成装置检出区间错误并保存的区间错误，判断列数据的区间错误与否，上述擦抹多项式生成装置生成擦抹多项式。