JP4098245B2 - 符号化及び復号化の方法 - Google Patents

Description

本発明は、ユーザデータを誤り訂正符号（ＥＣＣ）を含む符号ワードに符号化する方法、誤り訂正符号の符号ワードをユーザデータに復号化する対応する方法、符号化又は復号化のための対応する装置、情報担体、及びコンピュータプログラムプロダクトに関する。

ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ又はＤＶＲ情報担体のような再書き込み可能な光ディスクのような情報担体は、種々の種類のデータを含む。例えば、再書き込み可能な光記録担体は、位相変化物質中にビデオ又はオーディオ情報のような書き込まれたユーザデータを有し、ウォブルチャネル中に例えば各フィールド中のユーザデータの位置を規定するアドレス情報、トラック番号、フレーム番号、フィールド番号又はライン番号を有する。当該情報を保護するため、読み出しの間の誤りが訂正されることができるように、前記情報にパリティが追加される。パリティを用いてデータを算出及び訂正する良く知られた方法は、誤り訂正符号（ＥＣＣ）、とりわけリードソロモン符号（ＲＳ符号）である。

情報担体から情報を読み取るための読み取り装置において、とりわけ復号化器のハードウェア、即ち誤り訂正ユニットのためのコストが高い。しかしながら、前記情報担体にデータを保存するために利用される誤り訂正符号の注意深い設計によれば、１より多いタイプのデータのために同一の復号化器を利用することが可能となり、そのため１つの読み取り装置における種々のタイプの復号化器のためのハードウェアのコストは節約されることができる。しかしながら、種々のタイプのデータは、殆ど常に、復号化器のブロック長及びパリティ長のような種々のタイプの制約を包含しており、この問題は解決される必要がある。

異なるブロック長の問題は、国際特許出願公開ＷＯ０１／０４８９５Ａ１において対処されている。ここでは、識別情報及びユーザ情報を担持する情報担体を読み取るための装置が開示されている。前記識別情報は、前記情報担体中に分散するように配置される。前記識別情報と前記ユーザ情報との両方が誤り訂正手段によって処理されることができるように前記情報を組織化するための組織化手段が提供される。

本発明の目的は、符号化及び復号化の方法、及びとりわけ種々の数のパリティを持つ誤り訂正符号のような種々のタイプのデータのために同一の復号化器の利用を可能とする対応する装置を提供することにある。

本目的は、請求項１に記載の符号化の方法により本発明によって達成される。当該方法は、第１の定数個のデータ記号から成る第１のブロックを、前記第１の定数より少ない第２の定数個のユーザデータ記号と第３の定数個のダミーデータ記号とを用いることにより、及び前記ユーザデータ記号と前記ダミーデータ記号とを所定の順序で整列させることにより生成するステップと、

前記データ記号から成る前記第１のブロックと第４の定数個のパリティ記号から成る第２のブロックとを有する定数個の記号を持つ符号ワードを得るために、誤り訂正符号符号化器を利用して前記データ記号から成る前記第１のブロックを符号化するステップと、

前記符号ワードから、所定の第５の数のユーザデータ記号と所定の第６の数のパリティ記号とを選択することにより符号ベクトルを生成するステップと、
を有し、前記第５の数と前記第６の数との合計は予め決定され、前記第２の定数と前記第４の定数との合計よりも小さい。

本発明による符号ベクトルを復号化する対応する方法は請求項２に記載される。当該方法は、所定の順序で整列された、前記第３の定数個のダミーデータ記号と、前記符号ベクトルと、第７の数の埋め込み記号（filling symbols）とを有する符号ワードを生成するステップを有し、ここで前記第３、第５、第６及び第７の数の合計は、前記第１及び第４の定数の合計と等しく、前記方法は更に、

前記符号ベクトル中に埋め込まれた前記ユーザデータ記号を得るため、誤り訂正符号復号化器を利用して前記符号ワードを復号化するステップを有する。

本発明は、一定のブロック長を持つ第１のブロックを定義し、一部分に符号化されるべきユーザデータを埋め込み、ダミーのデータ記号を用いて残りの部分を満たすという着想に特に基づく。前記ブロック長は、該ブロック長が既存のＥＣＣ符号化器によって予期されるブロック長と一致し、他のデータを符号化するために利用されるように選択される。しかしながら記憶領域を節約するため及び／又は与えられた記憶装置の要件に従うために、前記ブロックの符号化の後、得られた符号ワードの全体ではなく当該符号ワードの特定の部分、とりわけ前記符号ワード中に含まれる所定の数のユーザデータ記号及びパリティ記号のみが符号ベクトルとして利用され、例えば情報担体に保存され又はネットワークによって伝送される。

それに応じて復号化の間、受信された符号ベクトル、同一のダミーデータ記号、及び残りの空の部分においては埋め込み記号を用いて埋められた、同一の符号ワードが形成される。前記埋め込み処理は、前記記号の順序が、符号化の間に得られた符号ワードにおけるものと同一となるように制御される。かくして、既存の及び他の符号の符号ベクトルを復号化するために利用されるＥＣＣ復号化器が、前記符号ベクトル中に埋め込まれたユーザデータを得るために前記符号ベクトルを復号化するために利用されることができる。このことは、種々のタイプのデータを保存する情報担体の記録及び／又は読み取りのための装置を簡略化する。なぜなら、一般に、１つのタイプの誤り訂正手段のみが含まれる必要があり、かような装置の製造コストを減少させるからである。

符号ベクトルとして符号ワードのどのユーザデータ記号が及びどのパリティ記号が選択され利用されるかは、本発明には関係がないことは留意されるべきである。更に、符号ワード中のダミーデータ記号及びユーザデータ記号の位置は任意である。唯一の要求は、前記ダミーデータ記号及びユーザデータ記号の位置が既知であり、前記ダミーデータ記号の値が既知であることである。

本発明の好適な実施例は従属請求項において定義される。本発明の好適な態様によれば、復号化器に対して前記符号ワードが前記ＥＣＣ復号化器によって訂正されるべき埋め込み記号を含むことを示し、とりわけ前記ＥＣＣ復号化器に対して前記符号ワード中の埋め込み記号の位置及び／又は数を示す削除フラグが利用される。このことは、誤りがあること及びどの位置に当該誤りがあるかを前記復号化器が既に知っている場合、ＥＣＣ復号化器によって誤りを訂正するために必要なパリティの数が減少させられるという利点を持つ。例えば、前記復号化器が、前記符号ワードが１６個の誤りを有すること、即ち削除フラグによって削除箇所（erasures）としてマークされた１６個の埋め込み記号を有することを既に知っている場合、１６個のパリティのみがこれらの誤りを訂正するために必要であり、書き込まれた符号ベクトル中の付加的な誤りを訂正するために１６個のパリティを残す。かような削除フラグがなければ、１６個の誤りを訂正するために３２個のパリティが必要となる。

本発明による方法は、好ましくは再書き込み可能な又は記録可能なタイプのとりわけＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ又はＤＶＲディスクのような光記録担体に記録されるべきユーザデータを符号化又は復号化するために好ましくは利用される。とりわけＤＶＲの分野においては、ユーザデータは特殊用途領域（special purpose zone、ＳＰＺ）又はバースト・カッティング・エリア（Burst Cutting Area、ＢＣＡ）に保存される。ディスクの最も内側に位置する前記領域においては、「バーコード」が書き込まれる。当該バーコード中のデータはＥＣＣによって保護される。前記バーコードのビット密度は非常に低いため、３２バイトのみが当該バーコード中に保存されることができる。ハミング距離１７を持つ、即ち１６個のパリティを利用するＥＣＣを用いてこれらのバイトを保護するため、好ましくはロングディスタンス符号ワード（long distance codeword、ＬＤＣ）の符号ワードを復号化するために、又はバースト・インジケータ・サブコード（Burst Indicator Subcode、ＢＩＳ）ワードを復号化するために利用されるものと同一の復号化器が利用される。

符号化及び復号化のための対応する装置はそれぞれ請求項１０及び１１に定義される。本発明はまた、請求項１に記載された方法によって符号化された誤り訂正符号を含む符号ベクトルを保存する情報担体、とりわけ光記録媒体に関する。更に本発明は、コンピュータプログラムプロダクトであって、当該コンピュータプログラムがコンピュータ上で動作する場合に、請求項１又は２に記載の方法のステップを実行するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラムプロダクトに関する。

本発明は、添付する図を参照しながら以下により詳細に説明される。

図１に示されるブロック図は、本発明による符号化及び復号化の方法を示す。ブロック生成ユニット１において、第１の定数個のデータ記号から成る第１のブロックＢが生成される。前記ブロック生成ユニット１は、前記ブロックＢを形成するために所定の順序で整列された幾つかのユーザデータ記号Ｕ及び幾つかのダミーデータ記号Ｄを入力として受信する。データ記号の前記ブロックＢはその後、符号ワードＥを得るために、即ち誤り訂正のためのパリティ記号を得るために、ＥＣＣ符号化器２によって符号化される。従来前記符号ワードＥは符号ベクトルとして全体が利用されるが、本発明によれば、前記符号ワードＥの一定の部分のみが、制御ユニット４の制御下で書き込みユニット３によって情報担体５に保存される符号ベクトルＣとして利用される。前記制御ユニット４は前記符号ワードＥからの前記符号ベクトルＣの生成を制御する。即ち前記制御ユニット４は、前記符号ワードＥのどの記号が符号ベクトルＣとして利用されるかを一定の規則に従って選択する。

これらのブロック及び記号は、全体の符号ワードＥ及び該符号ワードの種々の部分を示す図２において見ることができる。説明したように、前記符号ワードＥは第１の定数Ｚ１個のデータ記号から成る第１のブロックＢを有する。前記データ記号は第２の定数Ｚ２個のユーザデータ記号Ｕ（Ｕ１及びＵ２）と、第３の定数Ｚ３個のダミーデータ記号Ｄとを有する。これらのダミーデータ記号Ｄは、前記ブロックＢの一定のブロック長を実現するために埋められ、一般に自由に選択されることができる。好ましくは、該ダミーデータ記号は、とりわけ１６進数の記法の値ＦＦを持つ非ゼロ値として選択される。ＥＣＣ符号化器２は第４の定数Ｚ４個のパリティ記号Ｐを算出し、全体でＺ１＋Ｚ４個の記号を持つ符号化された符号ワードＥに帰着する。そこから、符号ベクトルＣが、第５の定数Ｚ５個のデータ記号Ｕ２と第６の定数Ｚ６個のパリティ記号Ｐ１とを選択することにより生成される。前記符号ベクトルＣは次いで記録担体５に保存される。

ＤＶＲ情報担体にデータを保存するために適用され得るより詳細な例を示す。とりわけＤＶＲ情報担体のバースト・カッティング・エリア（ＢＣＡ）のバーコードに保存されるべきデータを保護するため、第１のブロックＢは１６個のユーザデータ記号Ｕと１４個のダミーデータ記号Ｄによって形成され、かくして３０個のデータ記号の第１のブロックＢに達する。ＤＶＲ情報担体のＰＩＣ及び主データは、３２個のパリティを持つＲＳ符号によって保護され６２の符号ワード長を持つ、即ち（６２,３０,３３）ＲＳ符号によって保護される所謂ＢＩＳ（Burst Indicator Subcode）データを含む。前記ＢＣＡのバーコードに保存されたユーザデータを復号化するため前記符号のために構築されるべきＥＣＣ復号化器を利用することが可能となるように、３０個のデータ記号を持つ第１のブロックＢは、３２個のパリティ記号を生成する、対応するＥＣＣ符号化器即ち［６２,３０,３３］符号のための符号化器によって符号化され、符号ワードＥの６２個の記号のブロック長に帰着する。前記ＢＣＡ中のバーコードのビット密度は非常に低いため、３２個の記号（バイト）のみが当該バーコード中に保存されることができる。かくして、本発明によれば、前記符号ワードＥから、１６個のデータ記号Ｕと１６個のパリティ記号Ｐが符号ベクトルＣとして利用され、前記情報担体に保存される。しかしながら、一般に本発明による方法は、前記記号の合計が３２個である限り、より少ないユーザデータ記号とより多いパリティ記号とが符号ベクトルＣを形成するために組み合わせられたとしても働く。図２に示された実施例においては、数Ｚ５個のユーザデータ記号Ｕ２、例えば１２個のユーザデータ記号Ｕ２と、数Ｚ６個のパリティ記号Ｐ１、例えば２０個のパリティ記号Ｐ１とが、１つの符号ベクトルに組み合わせられる。

符号ワードＥのＵ及びＰ部分のどの記号が符号ベクトルＣとして選択され利用されるかは問題ではないことは留意されるべきである。更に、符号ベクトルＣ中のＤ及びＵ部分の位置は任意である。前記位置は（最初にＵ次いでＤのように）交換されても良く、唯一の要件は、Ｕ及びＤ部分の位置が知られていること及びＤ記号の値が知られていることである。

復号化の間、符号ベクトルＣは読み取りユニット６によって情報担体５から読み取られ、更に符号ワード生成ユニット７に入力される。該符号ワード生成ユニット７において、符号ワードＥが、符号化の間と同一の数及び配置の記号を持つように再生成される。それ故符号ワードＥは、符号化の間に利用されたダミーデータ記号Ｄと同一の値を持つ前記第３の数Ｚ３個のダミーデータ記号Ｄで埋められる。その後、前記第５の数Ｚ５個のユーザデータ記号Ｕ２と前記第６の数Ｚ６個のパリティ記号Ｐ１を含む符号ベクトルＣが、符号化の間に前記符号ワードにあった位置と同一の位置に挿入される。最後に、残りの部分が、埋め込み記号Ｆ１及びＦ２を用いて埋められる。即ち、第７の数（Ｚ７１＋Ｚ７２）個の埋め込み記号Ｆ１及びＦ２が、符号化の間に符号ワードＥにおいてユーザデータ記号Ｕ１及びパリティ記号Ｐ２が配置されていた位置だが、情報担体５に保存されていなかった位置に埋め込まれる。前記符号ワードの埋め込みは好ましくは該符号ワードのデータを、ユーザデータ記号Ｕ１及びＵ２を有する元のユーザデータＵを得るためかような符号ワードＥを復号化するように構成されたＥＣＣ復号化器８に正しい順序で送信することによって実現される。

符号ワード生成ユニット７が符号ワードＥを復元することを可能とするため、符号ワードＥが符号化の間にどのように構築されたかが前記ユニット７に知られている必要がある。即ちダミーデータ記号Ｄ、ユーザデータ記号Ｕ及びパリティデータ記号Ｐの数、これらの符号ワードＥ中の位置、並びに前記符号ベクトルＣを形成するために選択された記号の位置を含む前記符号ベクトルの長さが、符号ワード生成ユニット７に知られている必要があり、例えば対応する規格によって決定されている必要がある。またダミーデータ記号Ｄの値も予め決定されている必要がある。

符号ベクトルＣが１２個のユーザデータ記号Ｕ２と２０個のパリティ記号Ｐ１とを有する、ＤＶＲ情報担体上のバーコードにデータを保存するための上述の例に戻ると、符号ワードＥを形成するため、復号化の間、４（Ｚ７１）個の埋め込み記号Ｆ１と１２（Ｚ７２）個の埋め込み記号Ｆ２が残りの部分に埋め込まれることは明らかであろう。

好ましくは、ＥＣＣ復号化器がこれらの誤りを訂正するためにＺ７１＋Ｚ７２個のパリティのみを必要とするように、前記埋め込み記号は削除箇所としてフラグを立てられる。本例においては、１６個のパリティのみが前記１６個の誤り（埋め込み記号）を訂正するために必要とされ、従来の１６パリティＲＳ符号に類似した書き込まれた符号ベクトルにおける誤りを訂正するために１６個のパリティを残す従来の１６パリティ符号と類似するが、かような削除フラグがなければ２倍のパリティが訂正のために必要とされる。

既に上述したように、符号ベクトルＣを形成するために利用されるユーザデータ記号Ｕ２の数Ｚ５及びパリティ記号Ｐ１の数Ｚ６は一定ではなく、前記数の合計Ｚ５＋Ｚ６のみが一定である。従って、符号ベクトルＣとして、ユーザデータ記号Ｕを利用せず、全てパリティ記号Ｐを利用すること、即ちＺ４個のパリティ記号を利用することも可能である。元は埋め込み記号Ｆの位置に配置されていたＺ２個のユーザデータ記号Ｕを得るため、復号化の間、最初にＺ３個のダミーデータ記号Ｄ、その後Ｚ２個の埋め込み記号Ｆ、次いで最後にＺ４個のパリティ記号が、符号ワードＥとしてＥＣＣ復号化器に送信される。また本例においては、前記情報担体からの誤りを訂正するために、Ｚ２（Ｚ４よりも小さい）個のパリティ記号を利用して、及び残りのＺ４−Ｚ２個のパリティ記号を利用して、Ｚ２個のユーザデータ記号（削除箇所）が算出されることができる。

従来の１６パリティＲＳ符号が利用される場合、１６個のデータ記号と１６個のパリティとが通常ディスクに書き込まれる。３２個の記号から成る当該符号ワードにおいては、最大で１６個の誤りが訂正されることができる。本発明によれば、１６パリティＲＳ符号と同一の性能を提供する３２パリティＲＳ符号が利用される。本発明によれば、例えばディスクに書き込まれた記号のような符号ベクトルは３２パリティＲＳ符号ワードに属し、１６パリティＲＳ復号化器によっては復号化されることができないことに留意することは重要である。本発明をＤＶＲに適用する場合、符号化器側において、２００個のダミーデータ記号、１６個のユーザデータ記号及び３２個のパリティ記号を有する、２４８個の記号の符号ワードが形成される。即ち、（２４８,２１６,３３）ＲＳ符号が利用され、ＤＶＲにおいてＬＤＣ即ちLong Distance Codeと呼ばれる。１６個のユーザ記号と３２個のパリティ記号とから、３２個の記号が符号ベクトルとしてディスクに書き込まれる。ここでもまた、これら４８個の記号からどの３２個の記号がディスクに書き込まれるかは問題とはならないことに言及することは重要である。復号化器側においては、同一の２４８個の記号の符号ワードが形成される。２００個の既知のダミーデータ記号は、前記符号ワード中の正しい位置に配置される。ディスクに書き込まれた前記３２個の記号もまた前記符号ワード中に配置され、１６個の書き込まれていない（及び未知の）記号は削除箇所として前記復号化器に送られる。復号化器は、前記１６個の未知の記号を算出するため３２個のパリティのうち１６個を利用し、３２個の記号の書き込まれた符号ベクトル中の誤りを訂正するため１６個のパリティを残す。かくして、１６パリティＲＳ符号が利用されたかのような性能が実現されることができる。

参照によって本明細に組み込まれたものとする欧州特許出願公開ＥＰ０１２０１８４１．２に詳細に記載されているような、符号パンクチュアリング（puncturing）の一般的な利用が、ここで図３及び図４を参照しながら説明される。図３は情報ワードｍを符号ワードｃに符号化する方法を示し、図４はことによると損傷した符号ワードｒを情報ワードｍに復号化する方法を示す。

図３に示されるように、ｋ個の情報記号を有する情報ワードｍが、中間の生成行列Ｇ’’を利用して符号化装置４０の符号化ユニット４１によって符号化される。前記中間の生成行列Ｇ’’は、欧州特許出願公開ＥＰ０１２０１８４１．２において詳細に記載されるように、選択ユニット４２によって選択された生成行列Ｇから得られる。中間の生成行列Ｇ’’は、生成行列Ｇよりも少なくとも１つ以上多くの列を有する点において生成行列Ｇよりも大きい。一般に、生成行列Ｇはｋ個の行とｎ個の列とを持ち、中間の生成行列Ｇ’’はｋ個の行とｎ＋ｋ個の列とを持ち、相互に異なる位置において単一の非ゼロのエントリを持つｋ個の列を有する。前記中間の生成行列Ｇ’’を情報ワードｍを符号化するために利用する場合、ｋ＋ｎ個の記号を持つ中間の符号ワードｔが得られる。前記中間の符号ワードｔから、前記中間の符号ワードｔの幾つかの記号を省くことにより符号ワード生成ユニット４４から符号ワードｃが得られる。ここで省く記号の数は、前記中間の生成行列Ｇ’’の列の数と前記生成行列Ｇの列の数との間の差に対応する。かくして、得られた符号ワードｃはｎ個の記号を有する。しかしながら、前記符号化装置においてＧがＧ’’の代わりに直接符号化のために利用されても良いことは留意されたい。

図４に示されるように、復号化の間、ｎ個の記号を持つことによると損傷した符号ワードｒは復号化器によって受信される。最初のステップにおいて、受信されたワードｒは、伸張ユニット５０によって第１の疑似符号ワードｒ’に伸張される。該伸張ユニット５０において、前記符号化器において既に利用された前記中間の生成行列Ｇ’’が、前記疑似符号ワードｒ’の長さを決定するために利用される。即ち、前記疑似符号ワードｒ’の記号の数は、前記中間の生成行列Ｇ’’の列の数に対応する。即ち、疑似符号ワードｒ’を得るために、ｋ個の削除箇所が受信されたワードｒのｎ個の記号に追加される。Ｇ’’の代わりにＧが符号化のために直接利用されていた場合は、疑似符号ワードｒ’は、ｋ個の削除箇所が追加された受信されたワードｒのｎ個の記号に等しい。

その後置換ユニット５１において、例えばｍ_１、ｍ_５及びｍ_６のような既知の情報記号が、前記既知の情報記号の位置に対応する前記削除箇所の位置において、前記疑似符号ワードｒ’において置換される。このことは、削除箇所１、５及び６が、既知の情報記号ｍ_１、ｍ_５及びｍ_６によって置換されることを意味する。得られた第２の疑似符号ワードｒ’’はその後、復号化ユニット５２に入力される。該復号化ユニット５２は好ましくは、前記中間の生成行列Ｇ’’の利用により、前記第２の疑似符号ワードｒ’’をｋ個の記号を有する情報ワードｍに復号化する、既知の誤り及び削除箇所復号化器である。

本実施例によれば、標準の生成行列Ｇに比べて大きな中間の生成行列Ｇ’’が利用される。しかしながら本実施例の利点は、前記情報記号が連続的な順序で既に知られている必要がなく、いずれの既知の付加的な情報記号も、前記情報ワード内の前記情報記号の位置にかかわらず、既知の情報記号が無い場合に利用される符合に比べて向上された最小ハミング距離に一般に導くという点である。

符号パンクチュアリングに基づく実施例がここで異なって示される。考慮されるものは、以下に定義されるようなガロア体（Galois Field）ＧＦ（８）に渡って［８,３,６］伸張されたリードソロモン符号Ｃである。ベクトルｃ＝（ｃ_−１,ｃ_０,ｃ_１,・・・,ｃ_６）は以下の場合であれば及び以下の場合にのみＣ中にある：

及び、１≦ｊ≦４については、

ここでαはα^３＝１＋αを満たすＧＦ（８）の要素である。

以下の中間の生成行列Ｇ’’が符号Ｃを生成することがわかる：

中間の生成行列Ｇ’’の最も右側の５つの列は、生成行列Ｇとして利用される。即ち生成行列Ｇは、

である。生成行列Ｇによって生成される符号は最小ハミング距離３を持つ。任意のｊ個の情報記号の知識は、有効に最小ハミング距離を３から３＋ｊに増加させる。

本発明に戻ると、図２を参照しながら上述したような、及び図５に示されたような、ＤＶＲにおける利用のための第１の実施例において、符号ベクトルＣは、Ｚ５＝１６個のユーザデータ記号Ｕ（Ｚ７１＝０）とＺ６＝１６個のパリティ記号Ｐ１とを有しても良い。図６に示されるようなＤＶＲにおける利用のための第２の実施例においては、符号ベクトルＣはＺ４＝３２個のパリティ記号Ｐを有し、ユーザデータ記号Ｕを有しなくても良い。

第１の実施例（図５）の符号ベクトルＣの復号化のために、符号ワードＥを復元するため前記復号化器によってパリティ記号Ｐ２の位置に１６個の削除箇所が配置され、符号ワードＥ中のユーザデータ記号Ｕ及びパリティ記号Ｐの位置における誤り及び削除箇所の訂正のためにハミング距離１７を利用可能なままにしておく。

第２の実施例（図６）の符号ベクトルＣの復号化のために、符号ワードＥを復元するため前記復号化器によってユーザデータ記号Ｕの位置に１６個の削除箇所が配置され、ここでもまた符号ワードＥ中のユーザデータ記号Ｕ及びパリティ記号Ｐの位置における誤り及び削除箇所の訂正のために少なくともハミング距離１７を利用可能なままにしておく。しかしながら、ユーザデータ記号の数ｘが前記復号化器に既知である場合、これらは前記復号化器によって削除される必要はなく、残りのハミング距離を向上させる。かくして復元された符号ワードＥを復号化する復号化器Ｅは、符号ワードＥ中のユーザデータ記号Ｕ及びパリティ記号Ｐの位置における誤り及び削除箇所を訂正するために利用可能なハミング距離１７＋ｘを持つ。

以前に読み取られたセクタ及びテーブル・オブ・コンテンツから、又は読み取り若しくは書き込みヘッドがおよそどこに接地するかの知識から、現在のセクタのヘッダ情報の多くが推論されることができる場合、欧州特許出願公開ＥＰ０１２０１８４１．２に記載された例のように、ユーザデータ記号が前記復号化器に既知であり得る。可能な応用は従って、光メディア上のアドレス取得の分野におけるものである。

前記第２の実施例の符号化手順は、図３及び図４を参照しながら上述した実施例に類似することは留意されるべきである。ここではｋ×（ｎ＋ｋ）行列Ｇ’’＝（Ｉ,Ｇ）が利用される。ここでＩはｋ×ｋの単位行列、Ｇはｋ×ｎの生成行列である。本発明によって利用される標準的な［６２,３０,３３］ＲＳ符号は体系的な符号であり、その３０×６２の生成行列Ｇ_{ｓｔａｎｄａｒｄ}はＧ_{ｓｔａｎｄａｒｄ}＝（Ｉ,Ｐ’）として書かれることができ、ここで３０×３２の行列Ｐ’は行列Ｇ_{ｓｔａｎｄａｒｄ}のパリティ部分を示す。ダミーデータ記号Ｄの符号化は、Ｇ_{ｓｔａｎｄａｒｄ}の上位１４個の行を利用することに対応し、一方ユーザデータ記号Ｕの符号化は、Ｇ_{ｓｔａｎｄａｒｄ}の下位１６個の列を利用することに対応する。ダミーデータ記号Ｄは前記復号化器において知られているため、前記復号化器において誤りなく復元されることができる。概念上、ダミーデータ記号ＤのパリティＰへの寄与も前記復号化器に知られており、従ってユーザデータ記号Ｕにのみ依存する中間のパリティ記号Ｐ’’を得るためにパリティ記号Ｐから減じられることができる。

Ｇ_{ｓｔａｎｄａｒｄ}の底部の１６個の行は、最初の１４個の列が全て０である１６×６２の行列を形成する：

行列Ｉ_１６は、送信されない符号ワードＥ中のユーザデータ記号Ｕの体系的な再現に対応する。行列Ｐ’_{１６×３２}は、ユーザデータ記号Ｕに対応するパリティを有効に生成するＧ_{ｓｔａｎｄａｒｄ}のパリティ部分Ｐ’の部分に対応する。図３及び４において示された実施例に関して、同値性が（Ｉ,Ｇ）＝（Ｉ_１６,Ｐ’_{１６×３２}）によって与えられる。

復号化器により幾つかの既知のユーザデータ記号を利用することの有利な効果は、符号ベクトルＣが図６に示されたようにパリティ記号によってのみ形成されるわけでない場合にも適用されることができ、符号ベクトルＣが全てのユーザデータ記号ではないが幾つかのユーザデータ記号と、幾つかのパリティ記号とから成る場合においても適用されることができることは留意されるべきである。

本発明は、上述した実施例に又はＤＶＲ情報担体に保存されるべきデータの符号化又は復号化に限定されるものではないことは留意されるべきである。本発明は一般に、種々の種類のデータが異なる数のパリティを持つ１より多い誤り訂正符号を利用して符号化されるいずれの種類の技術分野においても適用されることができ、とりわけいずれの新たな光、磁気又は移動通信規格においても適用されることができる。本発明は、情報担体のいずれの領域にいずれの種類のデータを保存するためのものであっても、読み取り専用記録担体であれ、記録可能な記録担体であれ、再書き込み可能な記録担体であれ、いずれの種類の情報担体にも適用されることができる。加えて、前記符号ベクトルは必ずしも保存される必要はなく、ネットワーク又は伝送線によって送信されても良い。

本発明による符号化及び復号化の方法を示すブロック図を示す。 本発明により利用される符号ワード及び符号ベクトルの生成を示す。 符号のパンクチュアリングを示す符号化装置の実施例を示す。 符号のパンクチュアリングを示す復号化装置の実施例を示す。 本発明による他の符号ベクトルを示す。 本発明による更に他の符号ベクトルを示す。

Claims (14)

1. ユーザデータを誤り訂正符号を含む符号ベクトルに符号化する方法であって、
   第１の定数個のデータ記号から成る第１のブロックを、前記第１の定数より少ない第２の定数個のユーザデータ記号と第３の定数個のダミーデータ記号とを用いることにより、及び前記ユーザデータ記号と前記ダミーデータ記号とを所定の順序で整列させることにより生成するステップと、
   前記データ記号から成る前記第１のブロックと第４の定数個のパリティ記号から成る第２のブロックとを有する、定数個の記号を持つ符号ワードを得るために、誤り訂正符号符号化器を利用して前記データ記号から成る前記第１のブロックを符号化するステップと、
   前記符号ワードから、所定の第５の数のユーザデータ記号と所定の第６の数のパリティ記号とを選択することにより符号ベクトルを生成するステップと、
   を有し、前記第５の数と前記第６の数との合計は予め決定され、前記第２の定数と前記第４の定数との合計よりも小さい方法。
2. 誤り訂正符号を含む符号ベクトルをユーザデータに復号化する方法であって、前記符号ベクトルは請求項１に記載の方法によって符号化され所定の第５の数のユーザデータ記号と所定の第６の数のパリティ記号とを有する方法において、
   所定の順序で整列された、前記第３の定数個のダミーデータ記号と、前記符号ベクトルと、第７の数の埋め込み記号とを有する符号ワードを生成するステップを有し、ここで前記第３、第５、第６及び第７の数の合計は、前記第１及び第４の定数の合計と等しく、前記方法は更に、
   前記符号ベクトル中に埋め込まれた前記ユーザデータ記号を得るため、誤り訂正符号復号化器を利用して前記符号ワードを復号化するステップを有する方法。
3. 前記符号ワードを復号化する前に、前記符号ワードが前記誤り訂正符号復号化器によって訂正されるべき埋め込み記号を含むことを示す削除フラグを前記誤り訂正符号復号化器に供給するステップを更に有する、請求項２に記載の方法。
4. 前記削除フラグは、前記符号ワード中の前記埋め込み記号の位置及び／又は数を前記誤り訂正符号復号化器に示す、請求項３に記載の方法。
5. 前記符号ワードの生成は、前記ダミーデータ記号、前記符号ベクトル、及び前記埋め込み記号の順序が、前記符号化器によって符号化された符号ワードの順序に対応するように制御され、前記埋め込み記号は、前記符号ベクトル中には含まれない、前記符号化器によって符号化された前記符号ワードのユーザデータ記号及び／又はパリティ記号の位置に配置される、請求項２に記載の方法。
6. 前記方法はそれぞれ、とりわけＣＤ、ＤＶＤ又はＤＶＲディスクのような光記録担体に記録されるべきユーザデータを符号化又は復号化するために利用される、請求項１又は２に記載の方法。
7. 前記方法はそれぞれ、特殊用途領域又はバースト・カッティング・エリアにおいてＤＶＲディスクに保存されるべき、及びロングディスタンス符号ワード又はバースト・インジケータ・サブコード符号ワードの符号ベクトルを復号化するために利用される誤り訂正符号復号化器によって復号化されるべきユーザデータを符号化又は復号化するために利用される、請求項１又は２に記載の方法。
8. 前記誤り訂正符号は、（３２,１６,１７）符号であり、前記誤り訂正符号符号化器及び復号化器は、それぞれ（２４８,２１６,３３）リードソロモン符号又は（６２,３０,３３）リードソロモン符号を符号化又は復号化するように構成される、請求項１又は２に記載の方法。
9. 前記符号ワードの復号化の間、前記復号化器によって既知のユーザデータ記号が利用される、請求項２に記載の方法。
10. ユーザデータを誤り訂正符号を含む符号ベクトルに符号化する装置であって、
    第１の定数個のデータ記号から成る第１のブロックを、前記第１の定数より少ない第２の定数個のユーザデータ記号と第３の定数個のダミーデータ記号とを用いることにより、及び前記ユーザデータ記号と前記ダミーデータ記号とを所定の順序で整列させることにより生成する手段と、
    前記データ記号から成る前記第１のブロックと第４の定数個のパリティ記号から成る第２のブロックとを有する、定数個の情報記号を持つ符号ワードを得るために、前記データ記号から成る前記第１のブロックを符号化するための誤り訂正符号符号化器と、
    前記符号ワードから、所定の第５の数のユーザデータ記号と所定の第６の数のパリティ記号とを選択することにより符号ベクトルを生成する手段と、
    を有し、前記第５の数と前記第６の数との合計は予め決定され、前記第２の定数と前記第４の定数との合計よりも小さい装置。
11. 誤り訂正符号を含む符号ベクトルをユーザデータに復号化する装置であって、前記符号ベクトルは請求項１に記載の方法によって符号化され、所定の第５の数のユーザデータ記号と所定の第６の数のパリティ記号とを有する装置において、
    所定の順序で整列された、前記第３の定数個のダミーデータ記号と、前記符号ベクトルと、前記第７の数の埋め込み記号とを有する符号ワードを生成する手段を有し、ここで前記第３、第５、第６及び第７の数の合計は、前記第１及び第４の数の合計と等しく、前記装置は更に、
    前記符号ベクトル中に埋め込まれた前記ユーザデータ記号を得るため、前記符号ワードを復号化する誤り訂正符号復号化器を有する装置。
12. 請求項１に記載の方法によって符号化された誤り訂正符号を含む符号ベクトルを保存する、とりわけ光記録媒体のような情報担体。
13. あるタイプの情報について請求項１に記載の方法によって符号化された誤り訂正符号を含む符号ベクトルを保存し、かつ他のタイプの情報についての符号ワードをも保存する情報担体。
14. コンピュータ上で動作する場合に請求項１又は２に記載の方法のステップを実行するためのプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム。

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