JP5309889B2 - データ処理装置および方法、並びにプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、データ処理装置および方法、並びにプログラムに関し、特に、積符号の両方の符号に対してバースト誤りを分散させることができるようにしたデータ処理装置および方法、並びにプログラムに関する。
記録装置において、磁気ディスクや光ディスクなどの記録媒体に信号を記録する場合、再生時に読み出し信号の振幅制御およびクロック再生が正常に動作するように、予め変調符号化を行ってから記録が行われる。そして、このような場合の再生には、例えば、PRML(Partial Response Maximum-Likelihood)などの再生方法が用いられる。PRMLとは、再生信号が直前の信号に影響を受けるというメディア特性を考慮してもとの波形を再生し、記録信号の特徴に基づいて、再生信号から最も確からしいデータを読み取る再生方法である。
再生信号に誤りが含まれていた場合、誤り訂正符号により誤りを訂正することができる。ただし、再生信号にバースト誤りが生じた場合には、誤り訂正符号による誤り訂正率が低くなるため、復号前にバースト誤りを分散させることが望ましい。
光ディスクにおけるバースト誤りとして、2種類の原因が考えられる。一方の原因は、読み出し時にはランダム誤りであるが、PRMLにおけるエラー伝播やビタビ復号などにより、数ビット程度の短いバースト誤りになってしまうというものである。他方の原因は、ディスクの傷やゴミ等によって、読み出しに失敗し、1000ビット程度の長いバースト誤りが生じてしまうというものである。
これらのバースト誤りに対処するための方式として、積符号と呼ばれる方式がある。積符号は、2種類の符号により誤り訂正を行う方式であり、復号遅延がある程度許容されており、さらに、単一の符号では所望の性能が得られない場合に用いられる。また、積符号は、比較的簡単なハードウエアで、強力な誤り訂正能力を得ることができる方式であり、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)やDVD(Digital Versatile Disc)の誤り訂正方式として採用されている(例えば、特許文献1参照)。
図1は、積符号のデータ構成例を表している。積符号は、ユーザデータ、外符号のパリティ、内符号のパリティ、および(外符号の)パリティのパリティからなる。
図1に示される積符号においては、外符号の符号化が行われた後に、内符号の符号化が行われている。すなわち、外符号の符号化は、外符号の符号化方向を表す下向きの矢印に示されるように、図中上から下に向けて行方向に行われる。その結果、積符号においては、ユーザデータの下に外符号のパリティが付加される。その後、内符号の符号化が、内符号の符号化方向を表す右向きの矢印に示されるように、図中左から右に向けて列方向に行われる。その結果、積符号においては、ユーザデータの右に内符号のパリティが付加され、外符号のパリティの右にパリティのパリティが付加される。
このように構成される積符号の復号は、まず、1種類目の符号である内符号の復号から行われる。仮に、内符号の復号が失敗したとしても、その誤りは、2種類目の符号である外符号の複数の符号語に分散される。したがって、長いバースト誤りであっても、バースト誤りを外符号に対してランダム誤りとして訂正することができる。
ここで、ビット単位の復号を行う誤り訂正符号としては、通信や放送の用途で実用化が進んでいる高性能な誤り訂正符号のターボ符号やLDPC(Low Density Parity Check)符号などがある。これらの符号を用いることにより、大きな符号化利得を得ることができ、高品質な伝送が可能となる。
シンボル単位の復号を行う誤り訂正符号として、RS(Reed-Solomon)符号などがある。kシンボルをnシンボルに符号化するRS(n,k)符号(n:符号長,k:情報長)は、限界距離復号によって訂正数(n-k)/2シンボルまでの誤り訂正が可能である。
したがって、積符号の内符号として、ビット単位の復号を行う誤り訂正符号を用い、外符号としてシンボル単位の復号を行う誤り訂正符号を用いた場合、内符号の復号後の誤りを、外符号の訂正数以下に減少させることで、エラーフリーとなる。これにより、非常に強力な誤り訂正が可能となる。
これらの各符号の復号前にバースト誤りをランダム誤りとしてさらに復号確率を高くするために、チャネルインタリーバが用いられる。
図2は、従来のチャネルインタリーバによるインタリーブと、それに対応して行われるデインタリーブの例を表している。なお、図2Aは、インタリーブの例を表している。図2Bは、図2Aのインタリーブ後に短いバースト誤りが発生した場合のデインタリーブの例を表している。図2Cは、図2Aのインタリーブ後に長いバースト誤りが発生した場合のデインタリーブの例を表している。
図2Aの例において、説明の便宜上、インタリーブ前のビットを8ビットずつブロックにまとめ、各ブロックを、先頭(左)から順に、Aブロック、Bブロック、Cブロック、Dブロック、…とそれぞれ称する。同様に、インタリーブ後のビットを8ビットずつブロックにまとめ、各ブロックを、先頭(左)から順に、aブロック、bブロック、cブロック、dブロック、…とそれぞれ称する。
例えば、チャネルインタリーバは、インタリーブ前のAブロックの1番目のビット、Bブロックの1番目のビット、Cブロックの1番目のビット、Dブロックの1番目のビットがそれぞれ、aブロックの1乃至4番目のビットになるようにインタリーブする。チャネルインタリーバは、インタリーブ前のAブロックの2番目のビット、Bブロックの2番目のビット、Cブロックの2番目のビット、Dブロックの2番目のビットがそれぞれ、bブロックの1乃至4番目のビットになるようにインタリーブする。
一方、デインタリーブは、このインタリーブの逆方向の並び替えとなる。すなわち、aブロックの1番目の1番目乃至4番目のビットは、それぞれ、Aブロックの1番目のビット、Bブロックの1番目のビット、Cブロックの1番目のビット、Dブロックの1番目のビットとなるように、デインタリーブされる。
これにより、図2Bに示されるように、インタリーブ後に1乃至6番目のビットに短いバースト誤りが発生したとしても、デインタリーブ後には、短いバースト誤りが生じた1乃至6番目の各ビットは、それぞれ、元の位置に並び替えられ、分散される。したがって、ブロック単位で復号を行う外符号に対してランダムな誤りとすることができる。
しかしながら、図2Cに示されるように、インタリーブ後に長いバースト誤りが発生した場合(図2Cの例の場合、35ビット)、デインタリーブ後も長いバースト誤りのままであり、外符号に対してランダムな誤りとすることが困難となる。したがって、長いバースト誤りが発生した場合、内符号による誤り訂正に失敗する可能性が高くなるため、長いバースト誤りを内符号に対して可能な限りランダム誤りとするチャネルインタリーバが必要となる。
一方で、内符号に対してのみ長いバースト誤りを分散させるチャネルインタリーバも存在する。
図3は、内符号に対して長いバースト誤りを分散させるチャネルインタリーバによるインタリーブとそれに対応するデインタリーブの例を表している。
図3の例の積符号は、1乃至5番目までの内符号で構成され、各内符号は、35ビットの符号長を有している。図3においては、上から順に、インタリーブ前の積符号、インタリーブ後の積符号、長いバースト誤りが発生した場合のインタリーブ後の積符号、長いバースト誤りが発生した場合のデインタリーブ後の積符号が示されている。
インタリーブ前の積符号において、1番目の内符号に示される丸印は、1番目の内符号の各ビットを表しており、2番目の内符号に示される×印は、2番目の内符号の各ビットを表している。同様に、3番目の内符号に示される上向き三角印は、3番目の内符号の各ビットを表しており、4番目の内符号に示される四角印は、4番目の内符号の各ビットを表し、5番目の内符号に示される下向き三角印は、5番目の内符号の各ビットを表している。
図3のチャネルインタリーバは、入力方向を表す実線矢印に示されるように、1番目の内符号の各ビットを、左から順にバッファに入力して貯め込み、次に、2番目の内符号の各ビットを、左から順にバッファに入力して貯め込んでいく。以降、同様に、チャネルインタリーバは、3乃至5番目の内符号について、各ビットを左から順にバッファに入力して貯め込んでいく。
そして、チャネルインタリーバは、出力方向を表す点線矢印に示される順に、各ビットを出力していく。すなわち、チャネルインタリーバは、1乃至5番目の内符号の先頭ビットを順に出力し、次に、1乃至5番目の内符号の先頭から2番目のビットを順に出力し、1乃至5番目の内符号の先頭から3番目のビットを順に出力していく。以降、同様に、1乃至5番目の内符号の先頭から4乃至35番目のビットがそれぞれ順に出力されていく。
以上のようにしてインタリーブが行われ、その結果、インタリーブ後の積符号に示されるように、各ビットが並び替えられる。しかしながら、インタリーブが行われた後に、Eに示されるように、1番上の行の先頭のビットから31番目のビットまでの間、長いバースト誤りが発生したとする。
この場合に、上述したインタリーブに対応するデインタリーブが行われると、デインタリーブ後の積符号に示されるように、1乃至5番目の内符号に対しては、バースト誤りをある程度分散させることができる。しかしながら、左から1乃至5番目の列において、上から下への行方向にバースト分散が固まってしまっている。
すなわち、図3のインタリーブの方法では、内符号に対してのみ長いバースト誤りをある程度分散させることができるが、上から下への行方向に復号を行う外符号に対して、バースト誤りを分散させることができない。このため、外符号に対してバースト誤りとなってしまい、外符号による誤り訂正に失敗する確率が高くなってしまう。
したがって、短いバースト誤りを内符号の復号前にランダム誤りとし、長いバースト誤りを内符号の復号前に可能な限りランダム誤りに変換し、内符号による誤り訂正が失敗した場合でも、外符号に対してランダム誤りとすることができるインタリーバが必要である。
特開2007−149340号公報
以上のように、外符号としてシンボル単位の復号を行う符号、内符号としてビット単位の復号を行う符号を用いる積符号を適用する場合、各符号の復号前に誤りが分散していることが望ましい。このため、短いバースト誤りを内符号の復号前にランダム誤りとし、長いバースト誤りを内符号の復号前に可能な限りランダム誤りに変換し、内符号による誤り訂正が失敗した場合でも、外符号に対してランダム誤りとすることができるインタリーバが必要であった。
しかしながら、これまでのところ、短いバースト誤りを、内符号に対してランダム誤りとし、かつ、長いバースト誤りを両方の符号に対してランダム誤りとすることができるインタリーバは提案されていなかった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、積符号の両方の符号に対してバースト誤りを分散させることができるようにするものである。
本発明の一側面のデータ処理装置は、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブを行って記録順を変換するインタリーブ手段を備え、前記インタリーブ手段により前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らず、前記インタリーブ手段は、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第1のインタリーブを行う第1のインタリーブ手段と、前記第1のインタリーブ手段による前記第1のインタリーブの後、ビット単位で、NA×NBビットの第2のインタリーブをNC回行う第2のインタリーブ手段とを含む
前記第1のインタリーブ手段は、一方の方向の順に入力したNA×NCブロックを、斜め方向の順に出力することで、前記第1のインタリーブを行うことができる。
前記第1のインタリーブ手段による前記第1のインタリーブは、ND×NB×NAビット単位(ND×NB≧前記内符号の情報長)のインタリーブと、それを除く部分のインタリーブとにより構成され、前記第1のインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、一方の方向の順に入力したNA×NDブロックを、斜め方向の順に出力し、次に、(NC-ND)×NB×NAビットの範囲に対して、前記一方の方向の順に入力したNA×(NC-ND)ブロックを、他方の方向の順に出力することにより、前記第1のインタリーブを行うことができる。
NAとNDは、互いに素である。
前記第1のインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、前記内符号をNBビット単位に分割して生成されるブロックのインデックスを順番にx=0,1,…, ND-1とし、前記内符号のインデックスを順番にy=0,1,…,NA-1とし、y番目の内符号のx番目のブロックを、(x,y)とし、kを読みだすブロックの数をカウントする変数とすると、前記内符号のインデックスの小さい方から、前記ブロックのインデックスの昇順に入力されたブロックを、
x = ( k mod ND )
y = ( k mod NA )
k=0,1,2,…,N-1
で表される(x,y)のブロックの順に出力することができる。
前記第2のインタリーブ手段は、前記第1のインタリーブ手段により記録順を変換されたブロックに対して、NAブロック毎に順番に処理を行い、NAブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNBビット目を順に出力することにより、前記第2のインタリーブを行うことができる。
前記インタリーブの周期は、前記積符号の1符号語分よりも小さい。
本発明の一側面のデータ処理方法は、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブを行うデータ処理装置が、前記積符号に対して、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブを行い、記録順を変換するステップを含み、前記ステップでは、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第1のインタリーブを行い、前記第1のインタリーブの後、ビット単位で、NA×NBビットの第2のインタリーブをNC回行う
本発明の一側面のプログラムは、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブを行うデータ処理装置に、前記積符号に対して、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブを行い、記録順を変換するステップを含み、前記ステップでは、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第1のインタリーブを行い、前記第1のインタリーブの後、ビット単位で、NA×NBビットの第2のインタリーブをNC回行う処理を実行させる。
本発明の他の側面のデータ処理装置は、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われたデータが記録されている記録媒体から読み出されたデータに対して、デインタリーブを行い、元の順に並び替えるデインタリーブ手段を備え、前記デインタリーブ手段は、ビット単位で、NA×NBビットの第1のデインタリーブをNC回行う第1のデインタリーブ手段と、前記第1のデインタリーブ手段による前記第1のデインタリーブの後、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第2のデインタリーブを行う第2のデインタリーブ手段とを含む。
前記第2のデインタリーブ手段は、斜め方向の順に入力したNA×NCブロックを、一方の方向の順に出力することで、前記第1のデインタリーブを行うことができる。
前記第2のデインタリーブ手段による前記第2のデインタリーブは、ND×NB×NAビット単位(ND×NB≧前記内符号の情報長)のデインタリーブと、それを除く部分のデインタリーブとにより構成され、前記第2のデインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、斜め方向の順に入力したNA×NCブロックを、一方の方向の順に出力し、次に、(NC-ND)×NB×NAビットの範囲に対して、他方の方向の順に入力したNA×(NC-ND)ブロックを、前記一方の方向の順に出力することにより、前記第1のデインタリーブを行うことができる。
NAとNDは、互いに素である。
前記第2のデインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、前記内符号をNBビット単位に分割して生成されるブロックのインデックスを順番にx=0,1,…, ND-1とし、前記内符号のインデックスを順番にy=0,1,…,NA-1とし、y番目の内符号のx番目のブロックを、(x,y)とし、kを入力するブロックの数をカウントする変数とすると、
x = ( k mod ND )
y = ( k mod NA )
k=0,1,2,…,N-1
で表される(x,y)のブロックを順に入力し、それを前記内符号のインデックスの小さい方から、前記ブロックのインデックスの昇順に出力することができる。
前記第1のデインタリーブ手段は、NAビットを1ブロックとしたNBブロック毎に順番に処理を行い、NBブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNAビット目を順に出力することにより、前記第2のデインタリーブを行うことができる。
前記インタリーブの周期は、前記積符号の1符号語分よりも小さい。
本発明の他の側面のデータ処理方法は、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われたデータが記録されている記録媒体から読み出されたデータを処理するデータ処理装置が、前記記録媒体から読み出され、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われているデータに対して、デインタリーブを行い、元の順に並び替えるステップを含み、前記ステップでは、ビット単位で、NA×NBビットの第1のデインタリーブをNC回行い、前記第1のデインタリーブの後、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第2のデインタリーブを行う。
本発明の他の側面のプログラムは、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われたデータが記録されている記録媒体から読み出されたデータを処理するデータ処理装置に、前記記録媒体から読み出され、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われているデータに対して、デインタリーブを行い、元の順に並び替えるステップを含み、前記ステップでは、ビット単位で、NA×NBビットの第1のデインタリーブをNC回行い、前記第1のデインタリーブの後、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第2のデインタリーブを行う処理を実行させる。
本発明の一側面においては、外符号、内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われ、記録順が変換される。その際、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第1のインタリーブが行われ、前記第1のインタリーブの後、ビット単位で、NA×NBビットの第2のインタリーブがNC回行われる。
本発明の他の側面においては、外符号、内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われたデータが記録されている記録媒体から読み出されたデータに対して、デインタリーブが行われ、元の順に並び替えられる。その際、ビット単位で、NA×NBビットの第1のデインタリーブがNC回行われ、前記第1のデインタリーブの後、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第2のデインタリーブが行われる。
本発明の一側面によれば、積符号の記録順を変換することができる。また、本発明の一側面によれば、積符号の両方の符号に対してバースト誤りを分散させることができる。
本発明の他の側面によれば、記録順を変換した積符号を元の順に戻すことができる。また、本発明の他の側面によれば、積符号の両方の符号に対してバースト誤りを分散させることができる。
[記録再生装置の構成例]
図4は、本発明を適用したデータ処理装置としての記録再生装置の実施の形態の構成例を示すブロック図である。この記録再生装置1は、前段から入力されたデータを、予め変調符号化して、装着される記録媒体2に記録し、また記録媒体2から信号を読み出して元の信号を再生し、その結果得られるデータを後段に出力するものである。
図4の例において、記録再生装置1は、符号化ブロック11、通信路12、および復号ブロック13により構成される。記録媒体2は、例えば、Blu-ray Disc(ソニー株式会社の登録商標)やDVD(Digital Versatile Disc)の光ディスク、光磁気ディスク、または磁気ディスクなどからなる。
符号化ブロック11は、外符号符号化部21、内符号符号化部22、インタリーバ23、および変調部24により構成され、図示せぬ前段から入力されたデータに対して、所定の符号化処理を行う。
外符号符号化部21は、前段から入力されたデータに対して、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で復号を行う誤り訂正符号を用いて、外符号の符号化を行い、そのデータを、内符号符号化部22に出力する。外符号としては、例えば、シンボル単位の復号を行う誤り訂正符号である、RS(Reed-Solomon)符号が用いられる。kシンボルをnシンボルに符号化するRS(n,k)符号(n:符号長,k:情報長)を用いることで、限界距離復号によって訂正数(n-k)/2シンボルまでの誤り訂正が可能である。
内符号符号化部22は、外符号符号化部21からのデータに対して、内符号として、ビット単位で復号を行う誤り訂正符号を用いて、内符号の符号化を行う。内符号としては、例えば、ビット単位で復号を行う誤り訂正符号である、ターボ符号やLDPC(Low Density Parity Check)符号などが用いられる。これらの符号を用いることにより、大きな符号化利得を得ることができ、高品質な伝送が可能となる。内符号符号化部22は、外符号符号化部21により符号化された後、内符号符号化部22により符号化された符号である積符号を、インタリーバ23に出力する。
インタリーバ23は、内符号符号化部22からの積符号に対して、インタリーブ(並べ替え)を行って、記録順を変換し、インタリーブ後のデータを、変調部24に出力する。インタリーバ23は、インタリーブ後のデータにおいて、連続するiビットには、内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、記録順を変換する。また、インタリーバ23によるインタリーブの周期は、積符号の1符号語分よりも小さい。
変調部24は、インタリーバ23により記録順が変換されたデータに所定の変調を施し、その結果得られる信号を、通信路12に出力する。
通信路12は、記録再生部31および等化部32により構成され、例えば、PR2 (Partial Response class - 2:パーシャルレスポンスクラス2)の記録再生チャネルでの記録再生処理を行う。記録再生部31は、符号化ブロック11から入力された信号を、例えば、NRZI(non return to zero Inverted)符号化し、NRZI符号化された信号を装着された記録媒体2に、例えば、マークエッジ記録(Mark Edge Recording)方法を用いて記録する。
また、記録再生部31は、記録媒体2に記録されている符号化信号をPR2チャネルで読み出して、読み出された信号を、等化部32に供給する。等化部32は、供給された信号に対して、所定の目標等化特性となるように、波形干渉を利用したPR等化を施して、復号ブロック13に供給する。
復号ブロック13は、復調部41、デインタリーバ42、内符号復号部43、および外符号復号部44により構成され、通信路12からの信号を復号処理する。
復調部41は、通信路12からの信号に対して、変調部24により施された変調に対応する復調を行い、復調されたデータをデインタリーバ42に出力する。
デインタリーバ42は、復調部41からのデータに対して、インタリーバ23のインタリーブと逆方向にデインタリーブを行って、インタリーブ23により変換された記録順を元の順に戻し、デインタリーブ後のデータである積符号を、内符号復号部43に出力する。
内符号復号部43は、デインタリーバ42からの積符号に対して、内符号符号化部22による符号化に対応する内符号の復号を行い、復号したデータを、外符号復号部44に出力する。外符号復号部44は、内符号復号部43からのデータに対して、外符号符号化部21による符号化に対応する外符号の復号を行い、復号したデータを、図示せぬ後段に出力する。
[インタリーバの構成例]
図5は、図4のインタリーバの構成例を表している。
図5の例において、インタリーバ23は、2段階でインタリーブを行う。すなわち、インタリーバ23は、ブロック単位で、1段階目のインタリーブを行うブロック単位インタリーバ51、および、ビット単位で、2段階目のインタリーブを行うビット単位インタリーバ52により構成されている。
ブロック単位インタリーバ51は、データを、NBビット単位で処理する。言い換えると、ブロック単位インタリーバ51においては、NBビットを1ブロックとして、ブロック単位で処理が行われる。ブロック単位インタリーバ51は、内蔵するRAMに、内符号NA個分のビット、すなわち、NA×NB×NCビットを貯め込む。なお、NCは、内符号1個分のビット数/NBビット、つまり、内符号1個分におけるブロック数を表す。
ブロック単位インタリーバ51による1段階目のインタリーブは、ND×n×NAビット単位のインタリーブAと、残りの((NA×NB×NC)−(NA×n×ND))ビット単位のインタリーブBから構成される。
ここで、nは、外符号の1シンボルを表すビット数であり、ブロック単位インタリーバ51の1ブロックのビット数NBと等しい。また、NAとNDは互いに素であり、ND×n、すなわちND×NBは、内符号の情報長以上である必要がある。
ブロック単位インタリーバ51は、まず、ND×NB×NAビットに対して、インタリーブAを行い、(NC−ND)×NB×NAビットに対して、インタリーブBを行い、インタリーブ後のデータD51を、ビット単位インタリーバ52に渡す。すなわち、ブロック単位インタリーバ51は、ビット単位インタリーバ52に、インタリーブAが行われたブロックを先に渡し、次に、インタリーブBが行われたブロックを渡す。
ビット単位インタリーバ52は、内蔵するRAM を用いて、NA×NBビットの2段階目のインタリーブをビット単位でNC回行う。ビット単位インタリーバ52によりインタリーブが行われたデータは、変調部24に出力される。
[記録再生装置の記録処理]
次に、図6のフローチャートを参照して、記録再生装置1の記録処理について説明する。
図示せぬ前段から、外符号符号化部21にデータが入力される。外符号符号化部21は、ステップS11において、入力されたデータに対して、外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で復号を行う誤り訂正符号を用いて、外符号の符号化を行う。外符号の符号化が行われたデータは、内符号符号化部22に出力される。
ステップS12において、内符号符号化部22は、外符号符号化部21からのデータに対して、内符号として、ビット単位で復号を行う誤り訂正符号を用いて、内符号の符号化を行う。内符号符号化部22は、外符号符号化部21により符号化された後、内符号符号化部22により符号化された符号である積符号を、インタリーバ23に出力する。
ステップS13において、ブロック単位インタリーバ51は、内符号符号化部22からの積符号に対して、ブロック単位での1段階目のインタリーブを行う。このブロック単位インタリーバ51によるインタリーブ処理の詳細は、図7を参照して後述する。
ブロック単位インタリーバ51によるインタリーブ後のデータD51は、ビット単位インタリーバ52に出力される。
ステップS14において、ビット単位インタリーバ52は、ブロック単位インタリーバ51によりインタリーブが行われたデータに対して、さらに、ビット単位での2段階目のインタリーブを行う。このビット単位インタリーバ52によるインタリーブ処理の詳細は、図9を参照して後述する。
ステップS13およびS14の順にインタリーブが行われた後のデータは、連続するiビットには、内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らない記録順に並び替えられている。ビット単位インタリーバ52によりインタリーブが行われたデータは、変調部24に出力される。
ステップS15において、変調部24は、ブロック単位インタリーバ51およびビット単位インタリーバ52により記録順が変換されたデータに所定の変調を施し、その結果得られる信号を、記録再生部31に出力する。
ステップS16において、記録再生部31は、変調部24から入力された信号を、NRZI符号化し、NRZI符号化された信号を装着された記録媒体2に記録する。
以上により、記録媒体2には、連続するiビットには、内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように変換された記録順でデータが記録される。
[ブロック単位インタリーバの詳細]
図7は、ブロック単位インタリーバ51による1段階目のインタリーブの例を示す図である。図7の例においては、NA=5,NB=n=4,NC=10,ND=7の場合のRAMへの入力順が付された積符号と、その出力順が示されている。
図7の例の場合、積符号は、列方向(図中左から右の方向)にNC=10ブロックの外符号で構成されており、行方向(図中上から下の方向)にNA=5個の内符号で構成されている。1番目の内符号に示される丸印は、1番目の内符号の各ビットを表しており、2番目の内符号に示される×印は、2番目の内符号の各ビットを表している。同様に、3番目の内符号に示される上向き三角印は、3番目の内符号の各ビットを表しており、4番目の内符号に示される四角印は、4番目の内符号の各ビットを表し、5番目の内符号に示される下向き三角印は、5番目の内符号の各ビットを表している。
すなわち、1個の内符号の符号長は、40ビットであり、各内符号のNB=4ビットを1ブロックとしたNC=10ブロックからなる。各ブロックに示される数字は、RAMへの入力順を表している。また、各内符号を構成するNC=10ブロックの外符号のうち、ND=7ブロック分はユーザデータ部分であり、Pに示されるNC−ND(=3)ブロックは、内符号のパリティ部分である。
ブロック単位インタリーバ51は、図7の積符号のうち、ユーザデータ部分であるND×NB×NA(=7×4×5)ビットに対して、インタリーブAを行う。
インタリーブAにおいて、データは、入力順に示されるように、NBビット毎(=ブロック毎)に、一方の方向としての列方向の順に入力される。すなわち、1乃至50の数字が付されたブロックがその数字の昇順に入力される。そして、例えば、入力順が1番目のブロックの次には、12番目のブロックが読み出されるというように、RAMのデータは、図中、右斜め下方向の順に読み出される。なお、読み出される方向は、斜め方向であればよく、右斜め下方向に限らない。
より具体的には、内符号をNBビット単位に分割して生成されるブロックのインデックスを順番にx=0,1,…, ND-1とし、内符号のインデックスを順番にy=0,1,…,NA-1とし、y番目の内符号のx番目のブロックを、(x,y)とする。例えば、入力順が1番目のブロックは、(0,0)で表される。この場合、インタリーブAの読み出し順は、式(1)で表される(x,y)のブロックの順となる。
x = ( k mod ND )
y = ( k mod NA )

k=0,1,2,…,N-1 ・・・(1)
ここで、A mod B は、AをBで割った余りを表し、kは、読みだすブロックの数をカウントする変数であり、Nは、読みだされるブロック数NA×NDである。
このインタリーブAにより、ブロック単位インタリーバ51からは、ユーザデータ部分であるND×NB×NAビットの範囲のブロックが、出力順に示されるように、次に示される順番で出力される。
まず、1番目の内符号の入力順1番目のブロック(0,0)が1番目に出力され、2番目の内符号の入力順12番目のブロック(1,1)が2番目に出力され、3番目の内符号の入力順23番目のブロック(2,2)が3番目に出力される。4番目の内符号の入力順34番目のブロック(3,3)が4番目に出力され、5番目の内符号の入力順45番目のブロック(4,4)が5番目に出力される。
その後、1番目の内符号の入力順6番目のブロック(5,0)が6番目に出力され、2番目の内符号の入力順17番目のブロック(6,1)が7番目に出力され、3番目の内符号の入力順21番目のブロック(0,2)が8番目に出力される。4番目の内符号の入力順32番目のブロック(1,3)が9番目に出力され、5番目の内符号の入力順43番目のブロック(2,4)が10番目に出力される。次いで、1番目の内符号の入力順4番目のブロック(3,0)が11番目に出力され、2番目の内符号の入力順15番目のブロック(4,1)が12番目に出力され、3番目の内符号の入力順26番目のブロック(5,2)が13番目に出力される。4番目の内符号の入力順37番目のブロック(6,3)が14番目に出力され、5番目の内符号の入力順41番目のブロック(0,4)が15番目に出力される。
さらに、1番目の内符号の入力順2番目のブロック(1,0)が16番目に出力され、2番目の内符号の入力順13番目のブロック(2,1)が17番目に出力され、3番目の内符号の入力順24番目のブロック(3,2)が18番目に出力される。4番目の内符号の入力順35番目のブロック(4,3)が19番目に出力され、5番目の内符号の入力順46番目のブロック(5,4)が20番目に出力される。次いで、1番目の内符号の入力順7番目のブロック(6,0)が21番目に出力され、2番目の内符号の入力順11番目のブロック(0,1)が22番目に出力され、3番目の内符号の入力順22番目のブロック(1,2)が23番目に出力される。4番目の内符号の入力順33番目のブロック(2,3)が24番目に出力され、5番目の内符号の入力順44番目のブロック(3,4)が25番目に出力される。
その後、1番目の内符号の入力順5番目のブロック(4,0)が26番目に出力され、2番目の内符号の入力順16番目のブロック(5,1)が27番目に出力され、3番目の内符号の入力順27番目のブロック(6,2)が28番目に出力される。4番目の内符号の入力順31番目のブロック(0,3)が29番目に出力され、5番目の内符号の入力順42番目のブロック(1,4)が30番目に出力される。次いで、1番目の内符号の入力順3番目のブロック(2,0)が31番目に出力され、2番目の内符号の入力順14番目のブロック(3,1)が32番目に出力され、3番目の内符号の入力順25番目のブロック(4,2)が33番目に出力される。4番目の内符号の入力順36番目のブロック(5,3)が34番目に出力され、5番目の内符号の入力順47番目のブロック(6,4)が35番目に出力される。
以上の順で読み出すことにより、読み出されたデータにおいては、出力順に見たときに連続するi=NA=5個のブロックに内符号の同じ符号語に属するブロックが二度現れないようにデータ系列が入れ替えられる。同時に、連続するNA×NEブロックに外符号の同じ符号語の異なるシンボルが現れないようにデータ系列が入れ替えられる。ここで、NEは、NA×NE≦NDを満たす最大の整数である。すなわち、図6の例の場合、NE=1であり、連続するNA×NE=5ブロックに外符号の同じ符号語の異なるシンボルが現れないようにデータ系列が入れ替えられる。
これにより、インタリーブAが対象とする領域においては、短いバースト誤りが発生しても、短いバースト誤りを外符号、内符号の両方に対してランダム誤りとすることができる。一方、長いバースト誤りが発生した場合も、内符号に対してある程度誤りを分散させ、同時に外符号に対してバースト誤りとすることができる。この効果の詳細は、図12乃至図17を参照して後述する。
なお、ND個のブロックを複数回(例えば、NA回)繰り返し、NA個の内符号を複数回(例えば、ND回)繰り返して生成される範囲を想定する。インタリーブAは、この範囲において、出力するブロックの斜め下に位置するブロックが次に出力するブロックとなるように、NA×ND個のブロックを順に出力することにより実現されるともいえる。
次に、ブロック単位インタリーバ51は、図7の積符号のうち、ユーザデータ部分の除いた部分、すなわち、Pに示される内符号のパリティ部分である(NC−ND)×NB×NA(=2×4×5)ビットに対してインタリーブBを行う。
インタリーブBにおいて、データは、NBビット毎(=ブロック毎)に、一方の方向としての列方向(図中横方向)の順にRAMに入力され、入力されたRAMのデータは、他方の方向としての行方向(図中縦方向)の順に読み出される。
このインタリーブBにより、ブロック単位インタリーバ51からは、ユーザデータ部分のブロックの後に、内符号のパリティ部分である(NC−ND)×NB×NAビットの範囲のブロックが、出力順に示されるように、以下に示す順番で出力される。
まず、1番目の内符号の入力順8番目のブロックが36番目に出力され、2番目の内符号の入力順18番目のブロックが37番目に出力され、3番目の内符号の入力順28番目のブロックが38番目に出力される。4番目の内符号の入力順38番目のブロックが39番目に出力され、5番目の内符号の入力順48番目のブロックが40番目に出力される。
また、1番目の内符号の入力順9番目のブロックが41番目に出力され、2番目の内符号の入力順19番目のブロックが42番目に出力され、3番目の内符号の入力順29番目のブロックが43番目に出力される。4番目の内符号の入力順39番目のブロックが44番目に出力され、5番目の内符号の入力順49番目のブロックが45番目に出力される。次いで、1番目の内符号の入力順10番目のブロックが46番目に出力され、2番目の内符号の入力順20番目のブロックが47番目に出力され、3番目の内符号の入力順30番目のブロックが48番目に出力される。4番目の内符号の入力順40番目のブロックが49番目に出力され、5番目の内符号の入力順50番目のブロックが50番目に出力される。
以上の順で読み出すことにより、読み出されたデータにおいては、出力順に見たときに連続するNA=5個のブロックに同じ内符号の符号語に属するブロックが二度現れないようにデータ系列が入れ替えられる。
これにより、インタリーブBが対象とする領域においては、短いバースト誤りが発生しても、短いバースト誤りを外符号、内符号の両方に対してランダム誤りとすることができる。
なお、このインタリーブBが対象とする領域は、インタリーブAが対象とする領域と違って、外符号から見ると符号語ではない部分なので、内符号の復号時に短いバースト誤りがランダム誤りとなればよい。
また、内符号をNBビット単位に分割して生成されるブロックのインデックスを順番にx=0,1,…, NC-1とし、内符号のインデックスを順番にy=0,1,…,NA-1とし、y番目の内符号のx番目のブロックを、(x,y)とする。
この場合、ブロック単位インタリーバ51は、(NC−ND)×NB×NAビットの範囲に対して、インタリーブ前の信号
(ND,0),(ND+1,0),…,(NC-1,0),
(ND,1),(ND+1,1),…,(NC-1,1),
…,
(ND,NA-1),(1,NA-1),…,(NC-1,NA-1)
に対して、インタリーブ後の信号が
(ND,0),(ND,1),…,(ND,NA-1),
(ND+1,0),(ND+1,1),…,(ND+1,NA-1),
…,
(NC-1,0),(NC-1,1),…,(NC-1,NA-1)
となる変換を行うことで、インタリーブBを実現するともいえる。
さらに言い換えると、インタリーブBは、(NC−ND)×NB×NAビットの範囲に対して、各内符号におけるND+1番目のブロックを順に出力し、各内符号におけるND+2番目のブロックを順に出力し、その後同様に、各内符号におけるNC番目のブロックを順に出力することにより実現されるともいえる。
[ブロック単位インタリーバの他の説明]
図8は、ブロック単位インタリーバ51による1段階目のインタリーブの他の例を示す図である。図8の例においては、NA=5,NB=n=4,NC=7,ND=7の場合のRAMへの入力順が付された積符号と、その出力順が示されている。
図8の例においては、インタリーブBで処理される部分がないことが図7の例と異なるだけであり、その他の基本的なインタリーブAの処理は、図7の例の場合と同様である。すなわち、図8の例においては、図示せぬ内符号のパリティ部分に対しても、ユーザデータ部分と同じインタリーブAが行われる。なお、図8の例の場合、ND=NCであり、NAとNCが互いに素であるという条件が必要となる。
すなわち、図8の例の場合、ブロック単位インタリーバ51は、NC×NB×NA(=7×4×5)ビットに対して、データを、NBビット毎(=ブロック毎)に列方向の順に入力する。そして、ブロック単位インタリーバ51は、入力順が1番目のブロックの次には、9番目のブロックが読み出されるというように、RAMのデータを、図7のND×NB×NAビットの場合と同じ順番で、右斜め下方向の順に読み出す。
このインタリーブにより、ブロック単位インタリーバ51からは、NC×NB×NAビットの範囲のブロックが、出力順に示されるように以下に示す順番で出力される。
まず、1番目の内符号の入力順1番目のブロック(0,0)が1番目に出力され、2番目の内符号の入力順9番目のブロック(1,1)が2番目に出力され、3番目の内符号の入力順17番目のブロック(2,2)が3番目に出力される。4番目の内符号の入力順25番目のブロック(3,3)が4番目に出力され、5番目の内符号の入力順33番目のブロック(4,4)が5番目に出力される。
また、1番目の内符号の入力順6番目のブロック(5,0)が6番目に出力され、2番目の内符号の入力順14番目のブロック(6,1)が7番目に出力され、3番目の内符号の入力順15番目のブロック(0,2)が8番目に出力される。4番目の内符号の入力順23番目のブロック(1,3)が9番目に出力され、5番目の内符号の入力順31番目のブロック(2,4)が10番目に出力される。次いで、1番目の内符号の入力順4番目のブロック(3,0)が11番目に出力され、2番目の内符号の入力順12番目のブロック(4,1)が12番目に出力され、3番目の内符号の入力順20番目のブロック(5,2)が13番目に出力される。4番目の内符号の入力順28番目のブロック(6,3)が14番目に出力され、5番目の内符号の入力順29番目のブロック(0,4)が15番目に出力される。
さらに、1番目の内符号の入力順2番目のブロック(1,0)が16番目に出力され、2番目の内符号の入力順10番目のブロック(2,1)が17番目に出力され、3番目の内符号の入力順18番目のブロック(3,2)が18番目に出力される。4番目の内符号の入力順26番目のブロック(4,3)が19番目に出力され、5番目の内符号の入力順34番目のブロック(5,4)が20番目に出力される。次いで、1番目の内符号の入力順7番目のブロック(6,0)が21番目に出力され、2番目の内符号の入力順8番目のブロック(0,1)が22番目に出力され、3番目の内符号の入力順16番目のブロック(1,2)が23番目に出力される。4番目の内符号の入力順24番目のブロック(2,3)が24番目に出力され、5番目の内符号の入力順32番目のブロック(3,4)が25番目に出力される。
また、1番目の内符号の入力順5番目のブロック(4,0)が26番目に出力され、2番目の内符号の入力順16番目のブロック(5,1)が27番目に出力され、3番目の内符号の入力順21番目のブロック(6,2)が28番目に出力される。4番目の内符号の入力順22番目のブロック(0,3)が29番目に出力され、5番目の内符号の入力順30番目のブロック(1,4)が30番目に出力される。次いで、1番目の内符号の入力順3番目のブロック(2,0)が31番目に出力され、2番目の内符号の入力順11番目のブロック(3,1)が32番目に出力され、3番目の内符号の入力順19番目のブロック(4,2)が33番目に出力される。4番目の内符号の入力順27番目のブロック(5,3)が34番目に出力され、5番目の内符号の入力順35番目のブロック(6,4)が35番目に出力される。
以上のように、ブロック単位インタリーバ51による1段階目のインタリーブは、インタリーブAのみで構成することもできる。
[ビット単位インタリーバの説明]
図9は、ビット単位インタリーバ52による2段階目のインタリーブの例を示す図である。図9の例においては、NA=5,NB=4の場合のRAMへの入力順と、出力順が示されている。
ビット単位インタリーバ52は、ブロック単位インタリーバ51により順序が変換されたブロック(NBビット)をNA個集めたNAブロック毎に、NC回、各ビットを入れ替えるビット単位のインタリーブを行う。
すなわち、ビット単位インタリーバ52は、4ビットからなるブロックを5個毎にインタリーブを行う。図7においてブロックに付された番号(ブロック単位インタリーバ51への入力順番号)を用いて説明すると、ビット単位インタリーバ52は、1番目のブロックの各ビット(丸印)を順に入力し、12番目のブロックの各ビット(×印)を順に入力する。次に、ビット単位インタリーバ52は、23番目のブロックの各ビット(上向き三角印)を順に入力し、34番目のブロックの各ビット(四角印)を順に入力し、45番目のブロックの各ビット(下向き三角印)を順に入力する。
そして、ビット単位インタリーバ52は、各ブロックの1番目のビットを順に出力し、各ブロックの2番目のビットを順に出力する。次に、ビット単位インタリーバ52は、各ブロックの3番目のビットを順に出力し、各ブロックの4番目のビットを順に出力し、各ブロックの5番目のビットを順に出力することで、インタリーブを行う。
すなわち、図9の出力順に示されるように、まず、1番目のブロックの1番目のビット、12番目のブロックの1番目のビット、23番目のブロックの1番目のビット、34番目のブロックの1番目のビット、45番目のブロックの1番目のビットが順に出力される。次に、1番目のブロックの2番目のビット、12番目のブロックの2番目のビット、23番目のブロックの2番目のビット、34番目のブロックの2番目のビット、45番目のブロックの2番目のビットが順に出力される。以降、同様に、各ブロックの3乃至4番目のビットが順に出力される。
その後、上述したブロック以外のブロックに対して、このような処理が、NC−1回繰り返されて、ビット単位インタリーバ52によるインタリーブは終了される。
以上のように、記録再生装置1においては、図7を参照して上述したブロック単位インタリーバ51によるインタリーブと図9を参照して上述したインタリーブビット単位インタリーバ52によるインタリーブが行われる。
これにより、外符号、内符号の順に符号化された積符号を、連続するi(=NA)ビットに、内符号の同じ符号語が含まれておらず、かつ、連続するj(j=NA×NB×NE>i)ビットが、外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨っていない順のデータに並び替えることができる。
[デインタリーバの構成例]
図10は、図4のデインタリーバの構成例を表している。
図10の例において、デインタリーバ42は、図5のインタリーバ23とは逆の構成の2段階でデインタリーブを行う。すなわち、デインタリーバ42は、ビット単位で、1段階目のデインタリーブを行うビット単位デインタリーバ71、および、ブロック単位で、2段階目のデインタリーブを行うブロック単位デインタリーバ72により構成される。なお、ビット単位デインタリーバ71による1段目のデインタリーブは、2段階目のインタリーブに対応している。また、ブロック単位デインタリーバ72による2段階目のデインタリーブは、1段階目のインタリーブに対応している。
ビット単位デインタリーバ71は、図9を参照して上述した2段階目のインタリーブと逆方向にNA×NBビットのデインタリーブをNC回行う。すなわち、再び、図9を参照して、説明するに、ビット単位デインタリーバ71のRAMには、図9の出力順に各ビットが入力される。そして、RAMから、NA(=5)ビットからなるNB(=4)個の各ブロックの1番目のビットが順に出力され、各ブロックの2番目のビットが順に出力される。次に、各ブロックの3番目のビット、各ブロックの4番目のビット、各ブロックの5番目のビットが順に出力される。
その結果、データの並び順は、図9の入力順に示されるように、それぞれ4ビットからなる1番目、12番目、23番目、34番目、45番目のブロックの順に変換され、並び順が変換されたデータD71が、ブロック単位デインタリーバ72に渡される。
その後、上述したブロック以外のブロックに対して、このような処理が、NC−1回繰り返されて、ビット単位デインタリーバ71によるデインタリーブは終了される。
ブロック単位デインタリーバ72は、NBビットを1ブロックとしたブロック単位のデインタリーブを行う。ブロック単位デインタリーバ72によるデインタリーブも、図7を参照して上述した1段階目のインタリーブに対応して、ND×NB×NAビット単位のデインタリーブAと、残りの(NC−ND)×NB×NAビット単位のデインタリーブBから構成される。
ブロック単位デインタリーバ72は、まず、デインタリーブAを行い、デインタリーブBを行い、デインタリーブ後のデータである積符号を、内符号復号部43に渡す。すなわち、ブロック単位デインタリーバ72は、内符号復号部43に、デインタリーブAが行われたブロックを先に渡し、次に、デインタリーブBが行われたブロックを渡す。
デインタリーブAにおいては、図7を参照して上述したインタリーブAと逆方向の並び替えが行われる。すなわち、デインタリーブAにおいて、データは、インタリーブAの出力順である、右斜め下方向の順に入力される。より具体的には、データは、式(1)で表される(x,y)のブロックの順に入力される。そして、RAMのデータは、インタリーブAの入力順である、列方向の順に出力される。
デインタリーブBにおいては、図7を参照して上述したインタリーブBと逆方向の並び替えが行われる。すなわち、デインタリーブBにおいて、データは、インタリーブBの出力順である、行方向の順に入力され、入力されたRAMのデータは、インタリーブBの入力順である、列方向の順に読み出される。
なお、ブロック単位インタリーバ51が、図8を参照して上述したインタリーブAのみ行う場合、それに対応して、ブロック単位デインタリーバ72においても、デインタリーバAのみが行われる。
[記録再生装置の再生処理]
次に、図11のフローチャートを参照して、記録再生装置1の再生処理について説明する。記録媒体2には、連続するiビットには、内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように変換された記録順で符号化信号が記録されている。
ステップS31において、記録再生部31は、記録媒体2に記録されている符号化信号をPR2チャネルで読み出して、読み出された信号を、等化部32に供給する。ステップS32において、等化部32は、供給された信号に対して、所定の目標等化特性となるように、波形干渉を利用したPR等化を施して、復号ブロック13に供給する。
ステップS33において、復調部41は、等化部32からの信号に対して、変調部24により施された変調に対応する復調を行い、復調されたデータをビット単位デインタリーバ71に出力する。
ステップS34において、ビット単位デインタリーバ71は、2段階目のインタリーブに対応する、ビット単位で1段階目のデインタリーブを行う。すなわち、ビット単位デインタリーバ71は、図9を参照して上述した2段階目のインタリーブと逆方向に、図10を参照して詳しく上述したNA×NBビットのデインタリーブをNC回行う。
ビット単位デインタリーバ71によるデインタリーブ後のデータD71は、ブロック単位デインタリーバ72に出力される。
ステップS35において、ブロック単位デインタリーバ72は、1段階目のインタリーブに対応する、ブロック単位で2段階目のデインタリーブを行う。
ブロック単位デインタリーバ72は、まず、図10を参照して詳しく上述したように、デインタリーブAを行い、デインタリーブBを行い、デインタリーブ後のデータである積符号を、内符号復号部43に渡す。すなわち、ブロック単位デインタリーバ72は、内符号復号部43に、デインタリーブAが行われたブロックを先に渡し、次に、デインタリーブBが行われたブロックを渡す。
ステップS36において、内符号復号部43は、ブロック単位デインタリーバ72からの積符号に対して、内符号符号化部22による符号化に対応する内符号の復号を行い、復号したデータを、外符号復号部44に出力する。
ステップS37において、外符号復号部44は、内符号復号部43からのデータに対して、外符号符号化部21による符号化に対応する外符号の復号を行い、復号したデータを、図示せぬ後段に出力する。
以上のようにして、記録媒体2に記録されたデータが再生される。
[効果の具体例]
次に、図12乃至図14を参照して、記録再生装置1のインタリーブおよびデインタリーブによる効果について説明する。図12乃至図14においては、NA=5,NB=n=4,NC=13,ND=11の場合の例が示されている。
図12は、列方向の順にブロック単位インタリーバ51のRAMに入力された積符号と、その積符号に対してインタリーブが行われた結果(すなわち、記録媒体2への記録順)のデータを示す図である。図13は、図12のインタリーブが行われ、記録媒体2に記録され、記録媒体2から読み出された後に、短いバースト誤りが発生したデータと、そのデータに対して、デインタリーブが行われ、元の順に並び替えられた結果の積符号を示す図である。図14は、図12のインタリーブが行われ、記録媒体2に記録され、記録媒体2から読み出された後に、長いバースト誤りが発生したデータと、そのデータに対して、デインタリーブが行われ、元の順に並び替えられた結果の積符号を示す図である。
図12の例の場合、積符号は、列方向(図中横方向)にNC=13ブロックの外符号で構成されており、行方向にNA=5個の内符号で構成されている。1番目の内符号に示される丸印は、1番目の内符号の各ビットを表しており、2番目の内符号に示される×印は、2番目の内符号の各ビットを表している。同様に、3番目の内符号に示される上向き三角印は、3番目の内符号の各ビットを表しており、4番目の内符号に示される四角印は、4番目の内符号の各ビットを表し、5番目の内符号に示される下向き三角印は、5番目の内符号の各ビットを表している。
すなわち、1個の内符号の符号長は、52ビットであり、各内符号のNB=4ビットを1ブロックとしたNC=13ブロックからなる。また、各内符号を構成するNC=13ブロックの外符号のうち、ND=11ブロック分はユーザデータ部分であり、Pに示されるNC−ND(=2)ブロックは、内符号のパリティ部である。
ブロック単位インタリーバ51は、この積符号のうち、ユーザデータ部分であるND×NB×NA(=11×4×5)ビットに対して、インタリーブAを行う。インタリーブAにおいて、データは、NB=4ビット毎(=ブロック毎)に、一方の方向としての列方向の順にRAMに入力される。そして、RAMに入力されたデータは、図中右斜め下方向の順に読み出される。
次に、ブロック単位インタリーバ51は、この積符号のうち、ユーザデータ部分の除いた部分、すなわち、Pに示される内符号のパリティ部分である(NC−ND)×NB×NA(=2×4×5)ビットに対してインタリーブBを行う。インタリーブBにおいて、データは、NB=4ビット毎(=ブロック毎)に、一方の方向としての列方向(図中横方向)の順にRAMに入力され、入力されたRAMのデータは、他方の方向としての行方向(図中縦方向)の順に読み出される。
そして、さらに、ビット単位インタリーバ52は、ブロック単位インタリーバ51により順序が変換されたブロック(NB=4ビット)をNA=5個集めた5ブロック毎に、NC=13回、各ビットを入れ替えるビット単位のインタリーブを行う。すなわち、ビット単位インタリーバ52は、ブロック単位インタリーバ51により順序が変換されたブロックに対して、5ブロック毎に順番に処理を行い、5ブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNB=4ビット目を順に出力することにより、記録順を変換する。
以上のようにして、1および2段階目のインタリーブが順に行われることにより、その結果(すなわち、記録媒体2への記録順)のデータにおいては、連続するi=NA=5ビットに同じ内符号の符号語が二度現れないようにデータ系列が入れ替えられている。
また、同時に、データのユーザデータ部分において、連続するj= NB×NA×NE(NEは、NA×NE≦NDを満たす最大の整数)ビットに外符号の同じ符号語の異なるシンボルが現れないようにデータ系列が入れ替えられている。すなわち、図12の例の場合、NE=2であり、連続するj= NB×NA×NE=4×5×2=40ビットに外符号の同じ符号語の異なるシンボルが現れないようにデータ系列が入れ替えられている。
ここで、図12のインタリーブが行われた結果のデータに、PRMLにおけるエラー伝播などにより、図13に示されるように、短いバースト誤りが発生したとする。例えば、図13の例においては、インタリーブ後のデータのユーザデータ部分の4ビットに、E1に示される短いバースト誤りが発生している。また、インタリーブ後のデータの、Pに示される内符号のパリティ部分の5ビットに、E2に示される短いバースト誤りが発生している。
このようにE1およびE2に示される短いバースト誤りが発生したデータに対して、ビット単位デインタリーバ71は、NA×NB(=5×4)ビットのデインタリーブをNC(=13)回行う。すなわち、ビット単位デインタリーバ71は、NA=5ビットを1ブロックとしたNB=4ブロック毎に順番に処理を行い、NB=4ブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNA=5ビット目を順に出力することにより、データを並び替える。
さらに、ブロック単位デインタリーバ72は、ビット単位デインタリーバ71により順序が変換されたブロックに対して、デインタリーブAを行い、デインタリーブBを行う。すなわち、デインタリーブAにおいて、データは、インタリーブAの出力順である、右斜め下方向の順に入力され、RAMのデータは、インタリーブAの入力順である、列方向の順に出力される。また、デインタリーブBにおいて、データは、インタリーブBの出力順である、行方向の順に入力され、入力されたRAMのデータは、インタリーブBの入力順である、列方向の順に読み出される。
以上のデインタリーブの結果、元の順に並び替えられた積符号において、インタリーブ後のユーザデータ部分に発生したE1に示される短いバースト誤りは、e1に示されるように、行方向に並ぶ内符号に対しても、列方向に並ぶ外符号に対しても、ランダム誤りとなる。
また、内符号のパリティ部分に発生したE2に示される短いバースト誤りは、e2に示されるように、行方向に並ぶ内符号に対してのみランダム誤りとなり、外符号に対しては、ランダム誤りとなっていない。
ただし、この内符号のパリティ部分は、図7を参照して上述したように、外符号による復号が行われない部分であるので、必ずしもランダム誤りとする必要はない。すなわち、インタリーブAが対象とするNA×ND×NBビットは、外符号による復号を行うビットを含むが、残りのビット(インタリーブBが対象とする(NC−ND)×NA×NBビット)は外符号による復号を行わない。
したがって、実際には、記録順のデータにおいて、連続するjビットが外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないというのは、最初のNA×ND×NBビットにのみ当てはまる。しかしながら、残りのビットはそもそも外符号による復号が行われないので、全体として、連続するjビットが外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないことと同意となる。
一方、図12のインタリーブが行われた結果のデータに、ディスクの傷やゴミ等によって、図14に示されるように、長いバースト誤りが発生したとする。
図14の例においては、インタリーブ後のデータのユーザデータ部分の38ビットに、E3に示される長いバースト誤りが発生している。
このようにE3に示される長いバースト誤りが発生したデータに対して、ビット単位デインタリーバ71は、NA×NBビットのデインタリーブをNC回行う。さらに、ブロック単位デインタリーバ72は、ビット単位デインタリーバ71により順序が変換されたブロックに対して、デインタリーブAを行い、デインタリーブBを行う。なお、これらのデインタリーブの詳細は、図13を参照して上述したデインタリーブと基本的に同様の処理を行うため繰り返しになるので省略する。
以上のデインタリーブの結果、元の順に並び替えられた積符号において、インタリーブ後のユーザデータ部分に発生したE3に示される長いバースト誤りは、e3に示されるように、行方向に並ぶ内符号に対しては、ある程度分散され、列方向に並ぶ外符号に対しては、1シンボル分の誤りとなる。すなわち、長いバースト誤りは、外符号に対しては、ランダム誤りとすることができる。
したがって、長いバースト誤りにより内符号の復号が失敗した場合でも、外符号はランダム誤りとして効果的に復号を行うことができる。
次に、図15乃至図17を参照して、インタリーバ23およびデインタリーバ42による効果についてさらに説明する。図15乃至図17においては、NA=5,NB=n=8,NC=7,ND=5の場合の例が示されている。
図15は、列方向の順にブロック単位インタリーバ51のRAMに入力された積符号と、その積符号に対してインタリーブが行われた結果(すなわち、記録媒体2への記録順)のデータを示す図である。図16は、図15のインタリーブが行われ、記録媒体2に記録され、記録媒体2から読み出された後に、短いバースト誤りが発生したデータと、そのデータに対して、デインタリーブが行われ、元の順に並び替えられた結果の積符号を示す図である。図17は、図15のインタリーブが行われ、記録媒体2に記録され、記録媒体2から読み出された後に、長いバースト誤りが発生したデータと、そのデータに対して、デインタリーブが行われ、元の順に並び替えられた結果の積符号を示す図である。
図15の例の場合、積符号は、列方向(図中横方向)にNC=7ブロックの外符号で構成されており、行方向にNA=5個の内符号で構成されている。1番目の内符号に示される丸印は、1番目の内符号の各ビットを表しており、2番目の内符号に示される×印は、2番目の内符号の各ビットを表している。同様に、3番目の内符号に示される上向き三角印は、3番目の内符号の各ビットを表しており、4番目の内符号に示される四角印は、4番目の内符号の各ビットを表し、5番目の内符号に示される下向き三角印は、5番目の内符号の各ビットを表している。
すなわち、1個の内符号の符号長は、56ビットであり、各内符号のNB=8ビットを1ブロックとしたNC=7ブロックからなる。また、各内符号を構成するNC=7ブロックの外符号のうち、ND=5ブロック分はユーザデータ部分であり、Pに示されるNC−ND(=2)ブロックは、内符号のパリティ部である。
ブロック単位インタリーバ51は、この積符号のうち、ユーザデータ部分であるND×NB×NA(=5×8×5)ビットに対して、インタリーブAを行う。インタリーブAにおいて、データは、NB=8ビット毎(=ブロック毎)に、一方の方向としての列方向の順に入力される。そして、例えば、RAMのデータは、図中右斜め下方向の順に読み出される。
次に、ブロック単位インタリーバ51は、この積符号のうち、ユーザデータ部分の除いた部分、すなわち、Pに示される内符号のパリティ部分である(NC−ND)×NB×NA(=2×8×5)ビットに対してインタリーブBを行う。インタリーブBにおいて、データは、NB=8ビット毎(=ブロック毎)に、一方の方向としての列方向(図中横方向)の順にRAMに入力され、入力されたRAMのデータは、他方の方向としての行方向(図中縦方向)の順に読み出される。
そして、さらに、ビット単位インタリーバ52は、ブロック単位インタリーバ51により順序が変換されたブロック(NB=8ビット)をNA=5個集めた5ブロック毎に、NC=7回、各ビットを入れ替えるビット単位のインタリーブを行う。すなわち、ビット単位インタリーバ52は、ブロック単位インタリーバ51により順序が変換されたブロックに対して、5ブロック毎に順番に処理を行い、5ブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNB=8ビット目を順に出力することにより、記録順を変換する。
以上のようにして、1および2段階目のインタリーブが行われることにより、その結果(すなわち、記録媒体2への記録順)のデータにおいては、連続するi=NA=5ビットに同じ内符号の符号語が二度現れないようにデータ系列が入れ替えられている。
また、同時に、データのユーザデータ部分において、連続するj= NB×NA×NE(NEは、NA×NE≦NDを満たす最大の整数)ビットに外符号の同じ符号語の異なるシンボルが現れないようにデータ系列が入れ替えられている。すなわち、図15の例の場合、NE=1であり、連続するj= NB×NA×NE=8×5×1=40ビットに外符号の同じ符号語の異なるシンボルが現れないようにデータ系列が入れ替えられている。
ここで、図15のインタリーブが行われた結果のデータに、PRMLにおけるエラー伝播などにより、図16に示されるように、短いバースト誤りが発生したとする。例えば、図16の例においては、インタリーブ後のデータのユーザデータ部分の4ビットに、E4に示される短いバースト誤りが発生している。また、インタリーブ後のデータの、Pに示される内符号のパリティ部分の5ビットに、E5に示される短いバースト誤りが発生している。
このようにE4およびE5に示される短いバースト誤りが発生したデータに対して、ビット単位デインタリーバ71は、NA×NB(=5×8)ビットのデインタリーブをNC(=7)回行う。すなわち、ビット単位デインタリーバ71は、NA=5ビットを1ブロックとしたNB=8ブロック毎に順番に処理を行い、NB=8ブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNA=5ビット目を順に出力することにより、データを並び替える。
さらに、ブロック単位デインタリーバ72は、ビット単位デインタリーバ71により順序が変換されたブロックに対して、デインタリーブAを行い、デインタリーブBを行う。すなわち、デインタリーブAにおいて、データは、インタリーブAの出力順である、右斜め下方向の順に入力され、RAMのデータは、インタリーブAの入力順である、列方向の順に出力される。また、デインタリーブBにおいて、データは、インタリーブBの出力順である、行方向の順に入力され、入力されたRAMのデータは、インタリーブBの入力順である、列方向の順に読み出される。
以上のデインタリーブの結果、元の順に並び替えられた積符号において、ユーザデータ部分に発生したE4に示される短いバースト誤りは、e4に示されるように、行方向に並ぶ内符号に対しても、列方向に並ぶ外符号に対しても、ランダム誤りとなる。
また、内符号のパリティ部分に発生したE5に示される短いバースト誤りは、上述した図13の例と同様に、e5に示されるように、行方向に並ぶ内符号に対してのみ、ランダム誤りとなる。
一方、図15のインタリーブが行われた結果のデータに、ディスクの傷やゴミ等によって、図17に示されるように、長いバースト誤りが発生したとする。図17の例においては、インタリーブ後のデータのユーザデータ部分の38ビットに、E6に示される長いバースト誤りが発生している。
このE6に示される長いバースト誤りが発生したデータに対して、ビット単位デインタリーバ71は、NA×NBビットのデインタリーブをNC回行う。さらに、ブロック単位デインタリーバ72は、ビット単位デインタリーバ71により順序が変換されたブロックに対して、デインタリーブAを行い、デインタリーブBを行う。なお、これらのデインタリーブの詳細は、図16を参照して上述したデインタリーブと基本的に同様の処理を行うため繰り返しになるので省略する。
以上のデインタリーブの結果、元の順に並び替えられた積符号において、インタリーブ後のユーザデータ部分に発生したE6に示される長いバースト誤りは、e6に示されるように、行方向に並ぶ内符号に対しては、ある程度分散され、列方向に並ぶ外符号に対しては、ランダム誤りとすることができる。
したがって、長いバースト誤りにより内符号の復号が失敗した場合でも、外符号はランダム誤りとして効果的に復号を行うことができる。
以上のように、記録再生装置1のインタリーバ23およびデインタリーバ42によれば、非常に効果的な誤り訂正を行うことができる。なお、図12乃至図17を参照して上述した例は、内符号の符号長が非常に短い例であるが、内符号の符号長を長くとれば、長いバースト誤りが発生した場合でも、外符号に対してランダム誤りとすることもできる。
また、以上のようにインタリーブおよびデインタリーブを行うことで、インタリーブの周期を積符号の1符号分に対して小さくすることができる。
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
図18は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103は、バス104により相互に接続されている。
バス104には、さらに、入出力インタフェース105が接続されている。入出力インタフェース105には、キーボード、マウスなどよりなる入力部106、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部107が接続される。また、バス104には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部108、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部109、リムーバブルメディア111を駆動するドライブ110が接続される。
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU101が、例えば、記憶部108に記憶されているプログラムを入出力インタフェース105及びバス104を介してRAM103にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
CPU101が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア111に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部108にインストールされる。
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
積符号のデータ構成例を示す図である。 従来のインタリーブとデインタリーブの例を示す図である。 従来のインタリーブとデインタリーブの他の例を示す図である。 本発明を適用した記録再生装置の実施の形態の構成例を示すブロック図である。 インタリーバの構成例を示すブロック図である。 図4の記録再生装置の記録処理を説明するフローチャートである。 ブロック単位インタリーバの処理の例を説明する図である。 ブロック単位インタリーバの処理の他の例を説明する図である。 ビット単位インタリーバの処理の例を説明する図である。 デインタリーバの構成例を示すブロック図である。 図4の記録再生装置の再生処理を説明するフローチャートである。 記録再生装置によるインタリーブの例を示す図である。 短いバースト誤りが発生した場合の効果を説明する図である。 長いバースト誤りが発生した場合の効果を説明する図である。 記録再生装置によるインタリーブの他の例を示す図である。 短いバースト誤りが発生した場合の効果を説明する図である。 長いバースト誤りが発生した場合の効果を説明する図である。 コンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。
符号の説明
1 記録再生装置, 2 記録媒体, 21 外符号符号化部, 22 内符号符号化部, 23 インタリーバ, 31 記録再生部, 32 等化部, 42 デインタリーバ, 43 内符号復号部, 44 外符号復号部, 51 ブロック単位インタリーバ, 52 ビット単位インタリーバ, 71 ビット単位デインタリーバ, 72 ブロック単位デインタリーバ

Claims (18)

  1. 外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブを行って記録順を変換するインタリーブ手段を備え、
    前記インタリーブ手段により前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らず、
    前記インタリーブ手段は、
    NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第1のインタリーブを行う第1のインタリーブ手段と、
    前記第1のインタリーブ手段による前記第1のインタリーブの後、ビット単位で、NA×NBビットの第2のインタリーブをNC回行う第2のインタリーブ手段と
    を含むデータ処理装置。
  2. 前記第1のインタリーブ手段は、
    一方の方向の順に入力したNA×NCブロックを、斜め方向の順に出力することで、前記第1のインタリーブを行う
    請求項1に記載のデータ処理装置。
  3. 前記第1のインタリーブ手段による前記第1のインタリーブは、
    ND×NB×NAビット単位(ND×NB≧前記内符号の情報長)のインタリーブと、
    それを除く部分のインタリーブとにより構成され、
    前記第1のインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、一方の方向の順に入力したNA×NDブロックを、斜め方向の順に出力し、
    次に、(NC-ND)×NB×NAビットの範囲に対して、前記一方の方向の順に入力したNA×(NC-ND)ブロックを、他方の方向の順に出力することにより、前記第1のインタリーブを行う
    請求項1に記載のデータ処理装置。
  4. NAとNDは、互いに素である
    請求項3に記載のデータ処理装置。
  5. 前記第1のインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、前記内符号をNBビット単位に分割して生成されるブロックのインデックスを順番にx=0,1,…, ND-1とし、前記内符号のインデックスを順番にy=0,1,…,NA-1とし、y番目の内符号のx番目のブロックを、(x,y)とし、kを読みだすブロックの数をカウントする変数とすると、
    前記内符号のインデックスの小さい方から、前記ブロックのインデックスの昇順に入力されたブロックを、
    x = ( k mod ND )
    y = ( k mod NA )
    k=0,1,2,…,N-1
    で表される(x,y)のブロックの順に出力する
    請求項4に記載のデータ処理装置。
  6. 前記第2のインタリーブ手段は、前記第1のインタリーブ手段により前記第1のインタリーブが行われたブロックに対して、NAブロック毎に順番に処理を行い、
    NAブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNBビット目を順に出力することにより、前記第2のインタリーブを行う
    請求項1に記載のデータ処理装置。
  7. 前記インタリーブの周期は、前記積符号の1符号語分よりも小さい
    請求項1に記載のデータ処理装置。
  8. 外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブを行うデータ処理装置が、
    前記積符号に対して、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブを行い、記録順を変換するステップを
    み、
    前記ステップでは、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第1のインタリーブを行い、
    前記第1のインタリーブの後、ビット単位で、NA×NBビットの第2のインタリーブをNC回行う
    データ処理方法。
  9. 外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブを行うデータ処理装置に、
    前記積符号に対して、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブを行い、記録順を変換するステップを
    み、
    前記ステップでは、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第1のインタリーブを行い、
    前記第1のインタリーブの後、ビット単位で、NA×NBビットの第2のインタリーブをNC回行う
    処理を実行させるためのプログラム。
  10. 外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われたデータが記録されている記録媒体から読み出されたデータに対して、デインタリーブを行い、元の順に並び替えるデインタリーブ手段
    を備え
    前記デインタリーブ手段は、
    ビット単位で、NA×NBビットの第1のデインタリーブをNC回行う第1のデインタリーブ手段と、
    前記第1のデインタリーブ手段による前記第1のデインタリーブの後、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第2のデインタリーブを行う第2のデインタリーブ手段と
    を含むデータ処理装置。
  11. 前記第2のデインタリーブ手段は、
    斜め方向の順に入力したNA×NCブロックを、一方の方向の順に出力することで、前記第1のデインタリーブを行う
    請求項10に記載のデータ処理装置。
  12. 前記第2のデインタリーブ手段による前記第2のデインタリーブは、
    ND×NB×NAビット単位(ND×NB≧前記内符号の情報長)のデインタリーブと、
    それを除く部分のデインタリーブとにより構成され、
    前記第2のデインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、斜め方向の順に入力したNA×NCブロックを、一方の方向の順に出力し、
    次に、(NC-ND)×NB×NAビットの範囲に対して、他方の方向の順に入力したNA×(NC-ND)ブロックを、前記一方の方向の順に出力することにより、前記第1のデインタリーブを行う
    請求項10に記載のデータ処理装置。
  13. NAとNDは、互いに素である
    請求項12に記載のデータ処理装置。
  14. 前記第2のデインタリーブ手段は、ND×NB×NAビットの範囲に対して、前記内符号をNBビット単位に分割して生成されるブロックのインデックスを順番にx=0,1,…, ND-1とし、
    前記内符号のインデックスを順番にy=0,1,…,NA-1とし、y番目の内符号のx番目のブロックを、(x,y)とし、kを入力するブロックの数をカウントする変数とすると、
    x = ( k mod ND )
    y = ( k mod NA )
    k=0,1,2,…,N-1
    で表される(x,y)のブロックを順に入力し、それを前記内符号のインデックスの小さい方から、前記ブロックのインデックスの昇順に出力する
    請求項13に記載のデータ処理装置。
  15. 前記第1のデインタリーブ手段は、NAビットを1ブロックとしたNBブロック毎に順番に処理を行い、
    NBブロックの範囲において、各ブロックの1ビット目を順に出力し、次に、各ブロックの2ビット目を順に出力し、その後同様の処理を繰り返し、最後に、各ブロックのNAビット目を順に出力することにより、前記第2のデインタリーブを行う
    請求項10に記載のデータ処理装置。
  16. 前記インタリーブの周期は、前記積符号の1符号語分よりも小さい
    請求項10に記載のデータ処理装置。
  17. 外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われたデータが記録されている記録媒体から読み出されたデータを処理するデータ処理装置が、
    前記記録媒体から読み出され、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われているデータに対して、デインタリーブを行い、元の順に並び替えるステップ
    を含み、
    前記ステップでは、ビット単位で、NA×NBビットの第1のデインタリーブをNC回行い、
    前記第1のデインタリーブの後、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第2のデインタリーブを行う
    データ処理方法。
  18. 外符号として、nビットを1シンボルとしたシンボル単位で誤り訂正を行う符号を用い、内符号として、ビット単位で誤り訂正を行う符号を用い、前記外符号、前記内符号の順に符号化された積符号に対して、インタリーブが行われたデータが記録されている記録媒体から読み出されたデータを処理するデータ処理装置に、
    前記記録媒体から読み出され、前記インタリーブが行われた後の記録順において、連続するiビットには、前記内符号の同じ符号語が含まれず、かつ、連続するj(j>i)ビットは、前記外符号の同じ符号語の複数シンボルに跨らないように、前記インタリーブが行われているデータに対して、デインタリーブを行い、元の順に並び替えるステップ
    を含み、
    前記ステップでは、ビット単位で、NA×NBビットの第1のデインタリーブをNC回行い、
    前記第1のデインタリーブの後、NA個の前記内符号を用いて、NB(NB=n)ビットを1ブロックとするNA×NCブロックの第2のデインタリーブを行う
    処理を実行させるためのプログラム。
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