JP2003536346A - 一連のデータワードを変調信号に変換する方法及び装置 - Google Patents

一連のデータワードを変調信号に変換する方法及び装置

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アン，セオン・クン
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、一連のデータワードを変調信号に変換する方法に関する。この方法は、記録媒体に記録される時に同期信号が前または後端に挿入される大きさのデータワードを２個以上に分割して分割されて入力されるデータワードに、相異なるデジタルワードを付加して、多数の中間シーケンスを生成し、多数の中間シーケンスをスクランブルしたあとに、スクランブルされた多数の中間シーケンスを、事前に設定されたｍ／ｎエンコーディング比率によってｄ、ｋ条件に適合するシーケンスに変調して、変調されたｄ、ｋ条件適合シーケンスで、望ましくない副シーケンスが含まれる割合を測定してそれによって一つのｄ、ｋ条件適合シーケンスを選択して、光学的または光磁気的ディスクのような情報記録媒体に記録するようになる。データワードを分割して中間シーケンスを生成させることによって、簡素化されたハードウェアを通してＤＳＶ制御が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、事前に設定されたｄ、ｋコード規定を遵守しながら直流成分を抑制
するデータ変調方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にｄ、ｋコードで表示されるランレングス制限（ＲＬＬ）コードは、現代
の磁気及び光学記録システムで広範囲に適用されている。そのコードと、コード
を具現するための手段は、“Ｃｏｄｅｓ ｆｏｒ Ｍａｓｓ Ｄａｔａ Ｓｔｏ
ｒａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ”（ＩＳＢＮ ９０−７４２４９−２３−Ｘ、１９９
９）という題目の本でＫ．Ａ．Ｓｃhｏｕhａｍｅｒ Ｉｍｍｉｎｋによって詳細
に説明されている。
【０００３】 ランレングス制限コードは、初期のＮＲＺコードの延長である。二進で記録さ
れた“０”は記録媒体でいかなる（磁束）変化も無いことを示す一方、二進の“
１”は記録媒体で磁束がいずれか一方向から反対方向に遷移されたことを示すも
のである。
【０００４】 ｄ、ｋコードは、連続したデータ‘１’の間に少なくとも‘０’がｄ個だけ付
加された状態を維持しなければならず、ｋ個を越えてはならないという条件を有
する。最初の条件は、一連の‘１’が連続的に記録される場合、再生されるパル
ス群によって発生されるシンボル間の干渉を除去するためのものである。２番目
の条件は、ＰＬＬを再生信号の遷移にロックさせることによって再生データから
クロックを回復させるためのものである。
【０００５】 もし、‘１’が間に入らず連続した‘０’のストリングがあまりに長いと、ク
ロック再現ＰＬＬの同期が損なわれる。
【０００６】 例えば、１、７コードは、記録された‘１’間に少なくとも１個の‘０’が存
在しなければならず、記録された‘１’間に連続的な‘０’が７個を超過しては
ならない。一連のエンコーディングされたビット列は、モジュロ２積分作動（mo
dulo-2 intergration)を通して、ハイまたはロー信号値を有するビットセル（Bi
t Cell）で構成された変調信号に変換される。その変換された変調信号で、ビッ
ト‘１’はハイからローまたはその反対の変化を示し、ビット‘０’は、変調信
号の変化が無いことを示す。
【０００７】 そして、（ｄ＋１）Ｔで表現できる最小反転時間Ｔmin は、記録波形で一つの
ビット時間間隔であるＴの２倍に該当する２Ｔと同一になり、（ｋ＋１）Ｔで表
現できる最大反転時間Ｔmax は、前記ビット時間間隔Ｔの８倍に該当する８Ｔと
同一になる。
【０００８】 一方、１、７コードによって生成されるチャネルビット列で、最小反転時間Ｔmin は、３Ｔ、４Ｔなどの反転時間より多く現れる。多くのエッジ情報が２Ｔ及
び３Ｔのような短い間隔であらわれることは、多くの場合にクロック信号の発生
に有利な点である。
【０００９】 しかし、記録媒体の記録密度が増加するようになり、最小反転時間Ｔmin が問
題になっているが、その問題とは、最小長さ２Ｔが記録波形に連続的に発生する
場合には、その波形には歪みが発生する可能性が大きくなるという点である。こ
れは、２Ｔ波形の出力の大きさが他の波形の出力大きさより相対的に小さいため
であり、これによって焦点ずれ（defocus)及び水平チルト（Tilt）のような要素
が容易に影響を受けるためである。
【００１０】 さらに、高い線密度で、最小マーク２Ｔが連続的に記録される場合には、ノイ
ズのような外乱の影響をさらに容易に受けるので、データ再生作動にもエラーが
容易に発生する。
【００１１】 このような場合には、データ再生におけるエラーパターンが、多くの場合に最
小マークエッジの前端及び後端がシフトされる現像としてあらわれるので、結局
ビットエラーの長さが増加するようになる。
【００１２】 データが伝送線路を通して伝送されたり、または記録媒体に記録される場合、
前述したように、そのデータは伝送または記録前に、伝送線路または記録媒体に
適切なコードシーケンスに変調される。もしその変調されたコードシーケンスに
直流成分が含まれる場合、ディスクドライバのサーボ制御で発生されるトラック
キングエラーのような多様なエラー信号が変化したりまたはジッタが容易に発生
するようになる。
【００１３】 したがって、直流成分のない信号を使用しなければならないが、その最初の理
由は、記録チャネルが低周波成分には通常応答しないためである。信号から低周
波成分を抑制することは、信号がトラックに記録される光学的記録媒体から信号
を読出す時は非常に有利に作用するが、これは連続するトラッキング制御が記録
信号によって妨害を受けないようにできるためである。
【００１４】 そして、低周波成分を十分に抑制させると、可聴ノイズが減少される改善され
たトラックキングを遂行させることができる。このような多様な理由によって、
変調されたシーケンスが可能な限り直流成分を含まないように多くの努力を傾け
ることが望ましい。
【００１５】 変調されたシーケンスに直流成分が含まれることを防止するための方法として
ＤＳＶ（Digital Sum Value)制御方法が既に提案されたことがある。ＤＳＶは、
ビット列値を（このビット列はチャネルビット列のＮＲＺＩ変調の結果である）
１には＋１を、０には−１を割り当てた状態で、加算することによって得られた
総値である。一つのシーケンス列に含まれた直流成分を示す指示子になる。
【００１６】 ＤＳＶを計算した値が事実上定数になればこれは、信号の周波数スペクトラム
に低周波成分が含まれていないことを意味することになる。ＤＳＶ制御は一般に
標準ｄ、ｋコードによって発生されたシーケンスには適用されていない。標準ｄ
、ｋコードのためのＤＳＶ制御は、設定された時間のあいだ変調された以後のコ
ード化されたビット列のＤＳＶを計算して、事前に設定された数のＤＳＶ制御ビ
ットを、そのコード化されたビット列に挿入することによってなされる。このと
き、コード効率を改善するために、ＤＳＶ制御ビットの数が可能な限り最も小さ
く選択することが望ましい。
【００１７】 望ましくは、コード化された信号はｑ個のコードワードシーケンスを含むよう
にし、そのコード化された信号部分の間には同期信号を挿入する。その同期信号
はコード化された信号のシーケンス内で発生してはならない。
【００１８】 通常、同期パターンは、論理的‘０’が、ｋよりは大きい整数ｓだけ連続され
たビットを含んだり、又は論理的‘１’で分けられた論理‘０’を持つｋビット
長さの２個で構成される。即ち２個の連続されたｋの長さの‘０’のシーケンス
を有する。
【００１９】 一方、このような同期パターンの使用は、信号の長さが相対的に長くなり、記
録効率が低下するという短所を有するので、‘０’が２個以上連続されるシーケ
ンスを含む短い同期パターンを用いることが望ましい。
【００２０】 光学的または光磁気的記録媒体に記録及び読み出すためにこのような信号を用
いる例としては、米国特許４、５０１、０００に記載されているが、その明細書
にはＣＤまたはＭＤに情報を記録するためのＥＦＭ（Ｅｉｇhｔ ｔｏ Ｆｏｕ
ｒｔｅｅｎ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）変調方式に対して詳細に記述されており、
そのＥＦＭ変調信号は、８ビットの情報ワードを１４ビットのコードワードに変
調することによって得られる。そして連続されるコードワード間には３ビットの
併合ワード（Merging Words）が挿入される。
【００２１】 各々の１４ビットコードワードは、２個の連続される‘１’間に、‘０’が少
なくとも２個（ｄ＝２）、多くても１０個（ｋ＝１０）が挿入される条件を満足
させなければならないが、この条件を満足させるためにも、コードワード間に３
ビットの併合ワードが用いられる。
【００２２】 その３ビット併合ワードは、可能な８個（＝２3 ）の併合ワード中から４個の
３ビット併合ワード、すなわち“００１”、“０１０”、“０００”、“１００
”のみを用いるようになるが、これは残り４個の３ビット併合ワード“１１１”
、“０１１”、“１０１”、“１１０”がｄ＝２の条件を違反するためである。
【００２３】 ４個の使用可能な併合ワードで、いくつかの選択可能なコードワードと併合ワ
ードを引き続くことによって獲得されたビットストリングがｄ、ｋ条件を満足し
て、それに相応するモジュロ２積分信号で、ＤＳＶの値が事実上定数を維持する
ようにする一つが選択される。そのような方式によって併合ワードを選択するこ
とで、変調信号における低周波成分を最小化させることができる。
【００２４】 一方、その３ビットの併合ワード選択は、チャネル信号に直流成分が存在しな
いでチャネル信号のｄ、ｋ条件を満足しなければならないという条件に基づいて
行われる。そのＥＦＭ信号のデコーディングは非常に簡単である。同期パターン
は３３個の１７ビット列（３ビット併合ワードと１４ビットコードワード）間に
多重化され、ＣＤフォーマットに用いられる２７ビット同期パターンは、３ビッ
トの併合ワードが付加された連続された１０個の‘０’で構成されたビット列２
本で構成される。
【００２５】 併合ワードの選択は、出力シーケンスにその同期パターンが発生するのを避け
るように行われる。そのような記録フォーマットで、相対的な同期パターンの頻
度は全体で５８８ビットの中の２７ビットであるので４．６％になる。デコーダ
は３ビット併合ワードを無視して、ルックアップテーブルまたはＰＬＡ（Ｐｒｏ
ｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ａｒｒａｙ、プログラム可能論理アレイ）等
を利用して、１４ビットコードワードを８ビットの情報バイトに変換する。
【００２６】 情報記録は読出し及び記録速度の増加が一貫して要求されている。しかし、記
録速度を増やすためには、トラックキングメカニズムの高いサーボバンド幅が要
求され、これは記録信号から低周波成分が極力制限されなければならず、より厳
格な制限事項の満足が要求される。
【００２７】 低周波成分を抑制することに対する改善は、トラックキングメカニズムからの
可聴ノイズ発生を減らす長所も有するので、変調信号が低周波成分を含まないよ
うにするための研究開発がより要求されているというのが実情である。
【００２８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はデータを事前に設定されたｄ、ｋコード規定を遵守しながら記録する
際に、直流成分を抑制して、‘０’のストリングが長くなく、最小ｄランレング
スが長くないシーケンスのデータコードを記録するエンコーディングシステムを
提供することが目的である。
【００２９】 さらに、前記のようなエンコーディングシステムを具現する際に、より簡素化
されたハードウェアを用いてＤＳＶ制御を可能にした一連のデータワードを変調
信号に変換する方法を提供することが他の目的である。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するための本発明による一連のデータワードを変調信号に変
換する方法は、入力されるデータワードに、相異なるデジタルワードを付加して
多数の中間シーケンスを生成する第１段階と；その多数の中間シーケンスをスク
ランブルする第２段階と；スクランブルされた多数の中間シーケンスを、事前に
設定されたｍ／ｎエンコーディング比率によってｄ、ｋ条件に適合するシーケン
スに変調する第３段階と；その変調されたｄ、ｋ条件適合シーケンスで、望まし
くない副シーケンスが含まれる割合を測定してそれによって一つのｄ、ｋ条件適
合シーケンスを選択する第４段階とを含み、その際、デジタルワードのビット数
は、デジタルワードのビット数と入力データワードのビット数の合計が、前記ｍ
の倍数になる値であることを特徴とする。
【００３１】 また、本発明による一連のデータワードを変調信号に変換する方法は、記録媒
体に記録される時に同期信号が前または後端に挿入される大きさのデータワード
を２個以上に分割する第１段階と；その分割されて入力されるデータワードに、
相異なるデジタルワードを付加して、多数の中間シーケンスを生成する第２段階
と；その多数の中間シーケンスをスクランブルする第３段階と；スクランブルさ
れた多数の中間シーケンスを、事前に設定されたｍ／ｎエンコーディング比率に
よってｄ、ｋ条件に適合するシーケンスに変調する第４段階と；その変調された
ｄ、ｋ条件適合シーケンスで、望ましくない副シーケンスが含まれる割合を測定
してそれによって一つのｄ、ｋ条件適合シーケンスを選択する第５段階とを含む
ことを特徴とする。
【００３２】 前記のようになされる本発明による一連のデータワードを変調信号に変換する
方法及び装置は、事前に定義されたｄ、ｋコード規定を遵守しながら直流成分を
抑制し、‘０’のストリングが長くなく、最小ｄランレングスが長くないシーケ
ンスのデータコードを、光学的または光磁気的ディスクのような情報記録媒体に
記録するハードウェアをより簡素化された形態で構成することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態によるエンコーディングシステムに対する構成図を示
したものである。そのエンコーディングシステムは、発生器２０と選択器２２を
用いて、ユーザーデータ１９を、ｄ、ｋ条件に合致したシーケンス２３に変換す
る。この際、変換されたシーケンス２３は事前に定義された望ましくない多数の
副シーケンス（sub sequence）が完全に排除されるか、または低い確率で存在す
る。ｄ、ｋ条件が満たされたシーケンスは前置エンコーディング器２４によって
低周波成分が抑制されている、ランレングスが制限されたシーケンス２５に変換
される。
【００３４】 図１に示した通り、エンコーディングシステムは、詳細ブロックが図２に示し
た発生器２０をその構成要素としている。発生器２０には、各データワード１９
に対してそのデータワードとそれぞれ異なるデジタルワードを相互に結合させて
多数の中間シーケンス４１を発生させるオーグメンタ（Augmentor)４０が含まれ
ている。中間シーケンス４１はデータワード１９の前端にデジタルワードを配置
させることによって簡単に生成される。デジタルワードはまたデータワードの後
端または中間に配置させる場合もある。
【００３５】 また、発生器２０には選択可能な多様なシーケンス２１の選択セットを形成す
るために、中間シーケンス４１を交互にスクランブルするスクランブラー４２が
含まれている。中間シーケンス４１に相異なるデジタルワードが含まれるている
ので、自己同期されたスクランブラー４２が他のデジタルワードを有する各中間
シーケンス４１に対して初期化される効果を有する。したがって、その選択シー
ケンス２１は、一つのデータワード１９に対して比較的良好なランダム性を有す
るデータになる。
【００３６】 オーグメンタ４０は、各データワード１９に対して、長さｒの可能なすべての
デジタルワードをデータワード１９に結合することによって２r 個の中間シーケ
ンス４１を発生させることが望ましい。このような方式で、選択シーケンス２１
の選択セットは最適にランダム化される。
【００３７】 一方、図３は選択器２２の詳細構成を示している。選択器２２は、ｄ、ｋエン
コーダ５０を含むが、このｄ、ｋエンコーダ５０は各々の選択シーケンス２１を
ｄ、ｋ条件適合シーケンス５１に変換する。そのため、選択シーケンス２１はｑ
個のｍビット長さワードに区分され、これはそのｄ、ｋエンコーダによってｑ個
のｎビット長さワードに変換される。ここでｎはｍより大きく、そのｄ、ｋエン
コーダ５０はパラメータｍ＝２、ｎ＝３、ｄ＝１、ｋ＝７、またはｍ＝１、ｎ＝
２、ｄ＝２、ｋ＝７を有する標準類型でよい。
【００３８】 望ましくは、エンコーディング効率を高めるために、そのエンコーダ５０はｍ
＝９、ｎ＝１３、ｄ＝１或いはｍ＝１１、ｎ＝１６、ｄ＝１、或いはｍ＝１３、
ｎ＝１９、ｄ＝１で定義されるパラメータを有することができるが、これに対す
る内容はまだ公開されていないＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＫＲ００／０１２９２（
米国出願第０９／７０７、９４７）に記載されている。またそのエンコーダ５０
はｍ＝６、ｎ＝１１、ｄ＝２またはｍ＝１１、ｎ＝２０、ｄ＝２またはｍ＝７、
ｎ＝１３、ｄ＝２で定義されるパラメータを有することができるが、これに対す
る内容もまだ公開されていないＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＫＲ／０１／００３５９
に記載されている。
【００３９】 選択器２２には、各選択可能なｄ、ｋ条件適合シーケンス５１に対して、同期
パターン、‘０’が長いストリング、または変動Ｔmin ランが長いストリングの
ような望ましくない副シーケンス（sub sequence）が含まれているか否か否かを
判断するための手段５２が含まれている。そういった望ましくない副シーケンス
が検出されると、判断回路では、望ましくない副シーケンスに連係したペナルテ
ィ、すなわち減点を計算する。
【００４０】 選択器２２には、また、各選択可能なｄ、ｋ条件適合シーケンス５１に対して
、同期パターン、‘０’が長いストリング、または変動Ｔmin ランが長いストリ
ングのような望ましくない副シーケンスの頻度数と、そして選択シーケンス２１
が低周波成分に寄与する程度を判断する手段５２が含まれる。
【００４１】 判断手段５２は、ペナルティアルゴリズム規則によって、望ましいシーケンス
には低い減点を与えて、望ましくないシーケンスには高い減点を与える。選択器
２２には、最低減点のｄ、ｋ条件適合シーケンスを選択する手段５４がさらに含
まれている。
【００４２】 図４は、本発明によって、選択可能な最低減点のｄ、ｋ条件適合シーケンス５
１を判断及び選択するために用いられた一般的な方法を説明するための構成図を
示したものである。判断手段５２は多数の演算器を含むが、各演算器は、‘０’
ランレングス６０、事前に設定された同期パターンの発生６２、変動Ｔmin ラン
レングス６４、そして低周波内容６６を並列で各々測定する。
【００４３】 ‘０’ランレングスは、一つの選択可能なｄ、ｋ条件適合シーケンス５１内で
検出される連続的な‘０’（一般に‘０’ランレングスという）の測定子として
用いられる。前述したように、長い間、シーケンスに‘０’が継続されると、ピ
ットとランドの記録特性が非常に長くなるが、これによってミストラックキング
やエラーが頻繁に発生するようになるので、‘０’ランレングス長さによって減
点を付与する。
【００４４】 Ｔmin演算器６４は、連続するＴminのランレングス数を測定して（もしｄ＝１
ならＴminは‘０１’、もし、ｄ＝２ならＴminは‘００１’）、、例えば‘０１
０１０１０１．．．’や‘００１００１００１．．．’などのＭＴＲ（最大遷移
ラン）適合に反する多くの反復的なＴmin を持つシーケンスを排除する。演算器
６４は選択手段５４によって選択可能な適合シーケンスから排除されたそのよう
なシーケンスにフラグをたてる。
【００４５】 また、演算器６６は、選択可能なｄ、ｋ条件適合シーケンス５１の低周波内容
を測定するものである。本発明の望ましい実施形態ではその演算器６６はプリエ
ンコーディング装置を利用して選択可能なｄ、ｋ条件適合シーケンス５１を変調
させた後にシーケンスのＤＳＶを測定する。その際、シーケンスが１００ビット
を超過する比較的長いシーケンスになるとさらに望ましい測定方法になる。ＤＳ
Ｖの分散が測定できる。
【００４６】 以後、そのように測定されたいくつかの測定値と、同期検出と、ｋ条件フラグ
は、その判断手段５４の入力になる。選択手段５４は、最後に選択されて記録さ
れる一つのシーケンスを、その入力されるいくつかの測定値と関連した加重値に
基づいて決定する。この際、前段の判断手段５２でセットされたフラグを有する
シーケンスに対しては選択対象から排除して、残りのｄ、ｋ条件適合シーケンス
から一つを選択する。
【００４７】 そして、本発明の望ましい実施形態におけるｋよりは短い少なくとも２個の‘
０’ランで構成された同期パターンを用いる場合もある。その結果、比較的短い
同期パターンによるエンコーディング効率の利点を得ることができる。
【００４８】 選択手段５４によって選択されたｄ、ｋ条件適合シーケンス５１は、ＮＲＺＩ
プリエンコーディング過程を通して変調信号に変換されるが、その変調信号は、
‘１’で遷移し、‘０’では遷移しないモジュロ２積分された、選択されたｄ、
ｋ条件適合シーケンスから生成されて、その次に通常の記録方法によって記録媒
体に記録される。
【００４９】 さらに、本発明の望ましい実施形態によるオーグメンタ４０で付加するｒビッ
トの長さを選定する方法に対して説明する。
【００５０】 そのｒビット数は、そのエンコーダ２１に入力されるデータワード１９のビッ
ト数Ａにｒを加えた値Ａ＋ｒが、そのｍの倍数になる値、すなわちＡ＋ｒ＝ｃｍ
（ｃは任意の整数）の中、望ましい一つの値を選択して決定される。 。
【００５１】 例えば、エンコーディング比率ｍ／ｎ＝９／１３で、Ａが７２８であれば、Ａ
＋ｒ＝ｃｍ（ｃは任意の整数）の条件を満足するｒは、１、１０、１９から一つ
を選択することができる。データワードのビット数７２８とは既存のＤＶＤ Ｅ
ＣＣブロックを用いる場合、一つの同期フレームが９１バイトのユーザデータに
対応された例を示したものである。
【００５２】 ところで、オーグメンタ４０におけるｒビット数を１に選択すると、その入力
データワード１９に付加できるデジタルワードの場合の数が２種（２1 ）である
ので中間シーケンス４１も２個のみ存在するので、後段の選択手段５４で、望ま
しいｄ、ｋ条件適合シーケンス５１を得られない場合が生じることがある。
【００５３】 したがって、ｒのビット数を１０ビットとするならば、中間シーケンス４１が
１０２４（２10）種が存在するので、十分なランダム化を経て望ましいｄ、ｋ条
件適合シーケンス５１を選択する。
【００５４】 ｒが１０の際は１０２４個の並列処理が必要であるのでハードウェアの複雑性
が高いほうである。図５は相対的にハードウェアの複雑性を低くしてＡ＋ｒ＝ｃ
ｍ（ｃは任意の整数）の条件を満足するｒ値を用いることができる他の実施形態
である。
【００５５】 図５では、７２８ビットの入力データワードを二つに分割して、３６４ビット
（Ａi ）の大きさのデータワード１９としてオーグメンタ４０に順次に入力させ
る。そうすると、Ａi＋ｒi＝ｃiｍ（ｃiは任意の整数）を満足するｒi は５、１
４になる。分割入力のためには７２８ビットの入力データワードを分割してオー
グメンタ４０に順次に入力するための分割手段が必要である。そうすると、オー
グメンタ４０では、３６４（Ａi）ビットのデータワード１９に対して５（＝ｒi ）ビットの相異なるデジタルワードを付加して、２5(＝３２）種の相異なる中間
シーケンス４１が各レジスタから並列に生成出力される。
【００５６】 もしも、エンコーディング比率ｍ／ｎ＝６／１１変調で、Ａが７２８であれば
、Ａ＋ｒ＝ｃｍ（ｃは任意の整数）を満足するｒは４、１０、１６などを選択す
ることができるが、望ましい値は４である。ｒが４であれば１６（＝２4 ）種の
中間シーケンス４１を生成するので、ある程度のランダム化を得ることができ、
必要なレジスタの数も望ましい水準になる。
【００５７】 また他の例としては、７２８ビットを９１ビットずつ８等分してオーグメンタ
４０に順次に入力する場合もある。このとき、９１ビットの各データワード１９
で５ビットの相異なるデジタルワードが付加されるので９６ビットは６の倍数に
なる。
【００５８】 また他の例としては、７２８ビットを均等に分割せず相互に大きさが異なるよ
うに分割する場合もある。図６はこのような場合を図示したものである。
【００５９】 図６の実施形態では、７２８ビットの入力データワードを相異なる大きさの３
個のデータワード、２４７、２４１、２４０ビットのデータワード１９に分離し
ており、この際のｒの大きさは各データワード１９に対して異なる。すなわち、
２４７ビットと２４１ビットのデータワード１９に対しては各々５ビット、そし
て、２４０ビットのデータワード１９に対しては６ビットのデータワードを付加
して相異なる中間シーケンス４１を生成する。この際ももちろん、各デジタルワ
ードが付加された分割データワードのビット数は２５２、２４６、２４６として
すべて６（ｍ）の倍数（４２ｍ、４１ｍ、４１ｍ）になる。入力データワード１
９の大きさが大きければ付加されるデジタルワードのビット数が比例して多くな
ることが望ましい。反対に入力データワード１９の大きさが小さければデジタル
ワードのビット数を５より小さい値にする場合もある。
【００６０】 図７Ａは、入力データワードを分割することによって、付加されるデジタルワ
ードのビット数ｒを５として、ｄ＝１、そしてエンコーディング比率（ｍ／ｎ）
を９／１３にした際の信号の低周波特性を実験的に求めたものである。本出願人
の先の出願ＰＣＴ／ＫＲ００／０１２９２号に記載された変調方法を採用した場
合である。
【００６１】 ‘Ｈ’値が低いほどさらに良い低周波特性を有するが、図７Ａを見ると通常基
準として用いられる−２５ｄＢより良い特性を有するためにはｋ条件が１０以上
でなければならないことを示している（‘Ｘ１’ゾーン）。そして、実際デジタ
ルワードのビット数ｒを５に選択しても、中間シーケンスのためのスクランブル
の数はこれより小さく生成する場合もある。図７Ａのｘ軸は、ｒ＝５のときの構
成可能な３２（＝２5 ）より少ない数のレジスタで発生器２０と選択器２２を構
成した際の低周波特性を分かるためスクランブルの数を変数としたものである。
【００６２】 図７Ａの実験結果グラフの‘Ｙ１’ゾーンを見ると、−２５ｄＢより良い低周
波特性を得るための条件下で、ｋ＝１４のときはスクランブルの数を３２個から
大体１５個まで、ｋ＝１２のときは大体１７個まで、ｋ＝１１のときは大体２１
個まで減らすことができるのが分かる。したがってｒの値によって付加できる最
大のデジタルワードの数（＝２r ）から必要な数のみを選択し、その数だけの中
間シーケンス４１を生成するか、そうでないと生成された２r の中間シーケンス
４１から必要なだけの数のみを選択してスクランブルされたシーケンス２１を生
成するハードウェア構成も可能である。
【００６３】 生成するスクランブルセットの数を減らすことができるという意味は、レジス
タを並列構造とする時はレジスタの数を削減できると言うことであり、それによ
ってハードウェアの複雑性を無くし、レジスタを直列構造とする場合は処理速度
が高くなるということを意味する。
【００６４】 図７Ｂは、入力データワードを分割することによって、付加されるデジタルワ
ードのビット数ｒを５として、ｄ＝２、そしてエンコーディング比率（ｍ／ｎ）
は６／１１とした際の信号の低周波特性を実験的に求めたものである。本出願人
の先の出願ＰＣＴ／ＫＲ０１／００３５９号に記載された変調方法を採用した場
合である。
【００６５】 この場合には、通常基準として用いられる−２５ｄＢより良い特性を有するた
めのｋ条件が１３以上でなければならないことを示している（‘Ｘ２’ゾーン）
。そして、グラフの‘Ｙ２’ゾーンを見ると、−２５ｄＢより良い低周波特性を
得るための条件下で、ｋ＝１５のときはスクランブルの数を３２個から大体２２
個まで、ｋ＝１４のときは大体２５個まで、ｋ＝１３のときは大体２７個まで減
らすことができることが分かる。
【００６６】 図７Ａ及び７Ｂの実験結果から、Ａの大きさのデータワードに適合するデジタ
ルワードのビット数ｒを用いた際に得ることができる−２５ｄＢより低い低周波
特性を、Ａの大きさのデータワードをＡ1、Ａ2、Ａ3、．．Ａnに分割して、それ
ぞれのＡiに、Ａ＋ｒ＝ｃｍを満足する望ましいｒのビット数より少ないが、Ａi ＋ｒi＝ｃiｍを満足する望ましいｒi を付加してスクランブルする場合にも得ら
れることが分かる。これは前で説明したように、ハードウェアの複雑性を著しく
減少させることができる。
【００６７】 一方、前述したように変調されて記録されたデータは、前述した方法を逆に実
施する、すなわち、デコーディング、デスクランブリング、ｒ−ビットのデジタ
ルワード除去を順次実施する復調装置によって元来の入力データワードに復元で
きる。
【００６８】 そのための例を図８に示した。図８で同期検出器１０１は、記録媒体から再生
されるシーケンス（フレームの大きさ：Ｄ*（Ａi＋ｒi）*ｍ／ｎビット数＋ｓｙ
ｎｃビット数、Ｄは一つのフレームを分割した数）に付加されている同期信号を
検出して、これを排除したｄ、ｋ条件適合再生シーケンス２３（フレームの大き
さ：(Ａi＋ｒi）*ｍ／ｎビット数）をＤだけ順にデコーダ１０２に印加する。デ
コーダ１０２はｍ／ｎの変調を逆に実施するｎ／ｍ復調を実施してＡi＋ｒiビッ
トのフレームを出力する。デスクランブラー１０３はＡi＋ｒiビットのフレーム
をスクランブリング前のシーケンスに復元して、オーグメント除去機１０４はデ
スクランブリングされたシーケンスの前端、後端または中間に挿入されているｒi ビットのデジタルワードを除去することによって、記録前の元来の分割された
データワード１９（Ａiビット）を出力する。
【００６９】 このように出力される分割データワードをＤだけ集めると記録前のデータワー
ドＡビットになる。
【００７０】 以上、前述した本発明の望ましい実施形態は、例示の目的のために開示された
ものである。当業者であれば添付された特許請求範囲に開示された本発明の技術
的思想とその技術的範囲内で、多様な他の実施形態を改良、変更、代替または付
加などが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるエンコーディングシステムの実施形態に対する構成
図を示したものである。
【図２】 デジタルワードのスクランブリングとオーグメンティングを実施
するエンコーディング構造の一部実施形態の構成図を示したものである。
【図３】 本発明によるエンコーディングシステムに用いられる選択器に対
する構成を図示したものである。
【図４】 選択可能なシーケンスを判別するための方法を説明するための構
成図を示したものである。
【図５】 本発明によってデータワードを分割して入力データワードで用い
る方法に対する実施形態を図示したものである。
【図６】 本発明によってデータワードを分割して入力データワードで用い
る方法に対する他の実施形態を図示したものである。
【図７Ａ】 生成する中間シーケンスの数と記録信号の低周波特性の関係を
実験的に求めたグラフである。
【図７Ｂ】 生成する中間シーケンスの数と記録信号の低周波特性の関係を
実験的に求めたグラフである。
【図８】 本発明によって記録されたシーケンスをデータワードに復調する
復調装置の構成を図示したものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 スー，サン・ウン 大韓民国・ソウル・463−928・セオチョ− ク・セオチョ２−ドン・1346・ヒュンダイ アパートメント・110−709 (72)発明者 キム，ジン・ヨン 大韓民国・463−928・キョンギ−ド・ソン ナム・ブンダン−ク・ヤタップ−ドン・ソ ンキュン アパートメント・109−602 Ｆターム(参考） 5D044 BC04 CC04 GL01 GL02 GL20 GL21

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力されるデータワードに、相異なるデジタルワードを付加
    して、多数の中間シーケンスを生成する第１段階と； 前記多数の中間シーケンスをスクランブルする第２段階と； 前記スクランブルされた多数の中間シーケンスを、事前に設定されたｍ／ｎコ
    ーディング比率によってｄ、ｋ条件に適合するシーケンスに変調する第３段階と
    ； 前記変調されたｄ、ｋ条件適合シーケンスで、望ましくない副シーケンスが含
    まれる割合を測定してそれによって一つのｄ、ｋ条件適合シーケンスを選択する
    第４段階とを含み、前記デジタルワードのビット数は、デジタルワードのビット
    数と入力データワードのビット数の合計が、前記ｍの倍数になる値で定まってい
    ることを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  2. 【請求項２】 第１項において、前記ワードビットの数は４、５、６中の一
    つであることを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  3. 【請求項３】 第１項において、前記ワードビットの数は、前記データワー
    ドのビット数に比例して決定されることを特徴とする一連のデータワードを変調
    信号に変換する方法。
  4. 【請求項４】 記録媒体に記録される時に同期信号が前または後端に挿入さ
    れる大きさのデータワードを２個以上に分割する第１段階と； 前記分割されて入力されるデータワードに、相異なるデジタルワードを付加し
    て、多数の中間シーケンスを生成する第２段階と； 前記多数の中間シーケンスをスクランブルする第３段階と； 前記スクランブルされた多数の中間シーケンスを、事前に設定されたｍ／ｎコ
    ーディング比率によってｄ、ｋ条件に適合するシーケンスに変調する第４段階と
    ； 前記変調されたｄ、ｋ条件適合シーケンスで、望ましくない副シーケンスが含
    まれる割合を測定してそれによって一つのｄ、ｋ条件適合シーケンスを選択する
    第５段階と を含むことを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  5. 【請求項５】 第４項において、前記デジタルワードのビット数は、デジタ
    ルワードのビット数と前記分割されて入力されるデータワードのビット数の合計
    が、前記ｍの倍数になる値で定まっていることを特徴とする一連のデータワード
    を変調信号に変換する方法。
  6. 【請求項６】 第４項において、前記ワードビットの数は４、５、６中の一
    つであることを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  7. 【請求項７】 第４項において、前記ワードビットの数は、前記分割されて
    入力されるデータワードのビット数に比例して決定されることを特徴とする一連
    のデータワードを変調信号に変換する方法。
  8. 【請求項８】 第４項において、前記第１段階は、ｍ／ｎ＝９／１３コーデ
    ィング比率の場合に、データワードを２個に分割することを特徴とする一連のデ
    ータワードを変調信号に変換する方法。
  9. 【請求項９】 第８項において、前記第１段階で分割されたデータワードの
    大きさは３６４ビットに均等で、前記ワードビットの数は５ビットであることを
    特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  10. 【請求項１０】 第４項において、前記第１段階は、ｍ／ｎ＝６／１１コー
    ディング比率の場合に、データワードを８個に分割することを特徴とする一連の
    データワードを変調信号に変換する方法。
  11. 【請求項１１】 第１０項において、前記第１段階で均等分割されたデータ
    ワードの大きさは９１ビットに均等で、前記ワードビットの数は５ビットである
    ことを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  12. 【請求項１２】 第４項において、前記第１段階で分割されるデータワード
    の大きさは、相異なることを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換す
    る方法。
  13. 【請求項１３】 第１２項において、前記分割された各データワードに付加
    されるデジタルワードのビット数はすべて同一ではないことを特徴とする一連の
    データワードを変調信号に変換する方法。
  14. 【請求項１４】 第４項において、コーディング比率ｍ／ｎ＝９／１３、ｄ
    ＝１の場合に、前記デジタルワードのビット数は５である。ｋは１０以上である
    ことを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  15. 【請求項１５】 第４項において、コーディング比率ｍ／ｎ＝６／１１、ｄ
    ＝２の場合に、前記デジタルワードのビット数は５である。ｋは１３以上である
    ことを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する方法。
  16. 【請求項１６】 記録媒体に記録されるデータワードを、コーディング比率
    ｍ：ｎ（ｍ＜ｎ）のｄ、ｋ変調条件に適合する変調データに変換する装置におい
    て、 入力されるデータワードに、相異なるデジタルワードを付加して、多数の中間
    シーケンスを生成する手段であって、前記付加するデジタルワードのビット数は
    、デジタルワードのビット数と入力データワードのビット数の合計が、前記ｍの
    倍数になる値で定まっている発生手段と； 前記多数の中間シーケンスをスクランブルするスクランブリング手段と； 前記スクランブルされた多数の中間シーケンスを、事前に設定されたｍ／ｎコ
    ーディング比率によってｄ、ｋ条件に適合するシーケンスに変調するエンコーデ
    ィング手段と； 前記変調されたｄ、ｋ条件適合シーケンスで、望ましくない副シーケンスが含
    まれる割合を測定してそれによって一つのｄ、ｋ条件適合シーケンスを選択する
    選択手段と を含んで構成される一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  17. 【請求項１７】 第１６項において、前記発生手段に設定されたワードビッ
    トの数は４、５、６中の一つであることを特徴とする一連のデータワードを変調
    信号に変換する装置。
  18. 【請求項１８】 第１６項において、前記発生手段に設定されたワードビッ
    トの数は、前記データワードのビット数に比例して決定されることを特徴とする
    一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  19. 【請求項１９】 記録媒体に記録されるデータを、コーディング比率ｍ：ｎ
    （ｍ＜ｎ）のｄ、ｋ変調条件に適合する変調データに変換する装置において、 前記記録されるデータで、同期信号が前または後端に挿入される大きさのデー
    タワードを選択してこれを２個以上に分割する分割手段と； 前記分割されたデータワードに、相異なるデジタルワードを付加して、多数の
    中間シーケンスを生成する手段であって、前記付加するデジタルワードのビット
    数は、デジタルワードのビット数と入力データワードのビット数の合計が、前記
    ｍの倍数になる値で定まっている発生手段と； 前記多数の中間シーケンスをスクランブルするスクランブリング手段と； 前記スクランブルされた多数の中間シーケンスを、事前に設定されたｍ／ｎコ
    ーディング比率によってｄ、ｋ条件に適合するシーケンスに変調するエンコーデ
    ィング手段と； 前記変調されたｄ、ｋ条件適合シーケンスで、望ましくない副シーケンスが含
    まれる割合を測定してそれによって一つのｄ、ｋ条件適合シーケンスを選択する
    選択手段と を含む、一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  20. 【請求項２０】 第１９項において、前記発生手段に設定されたデジタルワ
    ードのビット数は、デジタルワードのビット数と前記分割されて入力されるデー
    タワードのビット数の合計が、前記ｍの倍数になる値で定まっていることを特徴
    とする一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  21. 【請求項２１】 第１９項において、前記発生手段に設定されたワードビッ
    トの数は４、５、６中の一つであることを特徴とする一連のデータワードを変調
    信号に変換する装置。
  22. 【請求項２２】 第１９項において、前記分割手段は、ｍ／ｎ＝９／１３コ
    ーディング比率の場合に、前記選択されたデータワードを２個に分割することを
    特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  23. 【請求項２３】 第２２項において、前記分割されたデータワードの大きさ
    は３６４ビットに均等で、前記ワードビットの数は５ビットであることを特徴と
    する一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  24. 【請求項２４】 第１９項において、前記分割手段は、ｍ／ｎ＝６／１１コ
    ーディング比率の場合に、データワードを８個に分割することを特徴とする一連
    のデータワードを変調信号に変換する装置。
  25. 【請求項２５】 第２４項において、前記分割されたデータワードの大きさ
    は９１ビットに均等で、前記ワードビットの数は５ビットであることを特徴とす
    る一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  26. 【請求項２６】 第１９項において、前記第１段階で分割されるデータワー
    ドの大きさは、相異なることを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換
    する装置。
  27. 【請求項２７】 第２６項において、前記分割された各データワードに付加
    されるデジタルワードのビット数はすべて同一ではないことを特徴とする一連の
    データワードを変調信号に変換する装置。
  28. 【請求項２８】 第１９項において、コーディング比率ｍ／ｎ＝９／１３、
    ｄ＝１の場合に、前記デジタルワードのビット数は５である。ｋは１０以上であ
    ることを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  29. 【請求項２９】 第１９項において、コーディング比率ｍ／ｎ＝６／１１、
    ｄ＝２の場合に、前記デジタルワードのビット数は５である。ｋは１３以上であ
    ることを特徴とする一連のデータワードを変調信号に変換する装置。
  30. 【請求項３０】 データが第１項ないし第１５項中いずれか１項の方法によ
    って変調されて記録されている記録媒体。
  31. 【請求項３１】 第１項ないし第１５項中いずれか１項の方法によって変調
    されて記録されているデータを復調する復調装置。
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