JPH04222029A - エラー訂正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば所謂ＣＤ−ＲＯ
ＭにおけるＱ系列又はＰ系列のエラー訂正に適用して好
適なエラー訂正方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】所謂コンパクトディスク（ＣＤ）再生装
置用のディスクにディジタルデータを記録するＣＤ−Ｒ
ＯＭにおいては他のコンピュータ機器と同様にビット誤
り率が１０−１２　以下という高信頼性が要求されてい
る。 一般にＣＤ自体のビット誤り率は１０−９程度であるた
め、ＣＤ−ＲＯＭではＣＤ自体の誤り訂正機能の他に更
にＣＤの９８個分のフレームよりなるブロック単位で完
結する別の誤り訂正符号を備えている。この別の誤り訂
正符号とはＰ系列及びＱ系列よりなる積符号である。

【０００３】図３はＣＤ−ＲＯＭの１ブロック分のデー
タのフォーマットを示し、この図３において、１ブロッ
クは２３５２バイト（図面上では「バイト」を「Ｂ」で
表す。）のデータより構成され、このデータの内訳は先
頭より順に１２バイトの同期パターン，４バイトの絶対
時間とモードとを表すヘッダ，２０４８バイトの通常の
データ，４バイトの誤り検出用のＣＲＣ符号，８バイト
の“０”のパターン，１７２バイトのＰ系列のパリティ
（Ｐパリティ）及び１０４バイトのＱ系列のパリティ（
Ｑパリティ）となっている。その４バイトのＣＲＣ符号
は、データの再生時にそれらＰ系列及びＱ系列の誤り訂
正を行った後に、データ部の誤りの有無を最終的に検査
するために使用される符号であり、そのＣＲＣ符号の及
ぶ範囲は同期パターン，ヘッダ及び通常のデータよりな
る２０６４バイトのデータである。なお、図３のフォー
マットはモード１の場合のフォーマットであり、モード
２の場合には８バイトの“０”のパターンが省かれその
代わりにヘッダと通常のデータとの間に８バイトのサブ
ヘッダが挿入される。

【０００４】図３のフォーマットのデータの内から１２
バイトの同期パターンを除いた２３４０バイトのデータ
を２分割して、この２分割後の夫々１１７０バイトのデ
ータよりなるデータグループの一方のインターリーブの
状態を図４に示す。この図４において、このデータグル
ープの各１バイトのデータを先頭から順にＤ０，Ｄ１，
‥‥，Ｄ１１６９とすると、先ず通常のデータＤ０〜Ｄ
１０３１を２４行×４３列に配列し、Ｐパリティのデー
タＤ１０３２〜Ｄ１１１７をそれに続く２行×４３列に
配列し、ＱパリティのデータＤ１１１８〜Ｄ１１６９を
最後の２行×２６列に配列する。この場合、Ｐ系列はそ
れら４３列の各列であり、Ｑ系列はその２６行×４３列
の配列を斜めに横切る系列である。即ち、それら４３列
の各列の２４バイトの通常のデータに夫々２バイトのＰ
パリティが付加され、斜め方向の４３バイトのデータ（
２バイトのＰパリティを含む。）に夫々２バイトのＱパ
リティが付加されている。

【０００５】具体的に、１ワードがｍビット、全体のデ
ータがｎワード、パリティ部を除く通常のデータがｋワ
ード、エラーのない状態での最小間隔がｄであるガロワ
体ＧＦ（２ｍ）上で定義されるリード−ソロモン（Ｒｅ
ｅｄ−Ｓｏｌｏｍｏｎ）符号を（ｍ，ｎ，ｋ，ｄ）符号
とする。このときＣＤ−ＲＯＭでは１ワードが１バイト
であり、Ｐ系列は２ワードのパリティを有する（８，２
６，２４，３）符号であり、Ｑ系列は同じく２ワードの
パリティを有する（８，４５，４３，３）符号である。 即ち、ＣＤ−ＲＯＭのエラー訂正符号は夫々ガロワ体Ｇ
Ｆ（２８）上で定義されるリード−ソロモン符号の積符
号である。２ワードのパリティを有する場合には、１ワ
ードのエラーは正確に訂正することができると共に、２
ワードのエラーでも予めポインターによりそのエラーの
位置が分かっているときにはそれらエラーを正確に訂正
することができる。

【０００６】図３に示すＣＤ−ＲＯＭの１ブロック分の
データは、ＣＤでは夫々２４バイトのデータからなる９
８フレーム分のデータに対応し、ディスクに記録する場
合には更にＣ１系列のリード−ソロモン符号とＣ２系列
のリード−ソロモン符号とをインターリーブで結合した
ＣＩＲＣが付加される。図５はそのようなＣＤ自体の誤
り訂正符号としてのＣＩＲＣのエンコードの状態を示し
、この図５に示すように、先ず夫々２４ワード（＝２４
バイト）のデータグループ１を単位としてデータのスク
ランブリングが施され、この後に各２４ワードのデータ
に対して夫々４ワードのＣ２系列のパリティが付加され
てデータグループ２が形成される。続いてインターリー
ブが施された後に、各２８ワードのデータに対して夫々
４ワードのＣ１系列のパリティが付加されてデータグル
ープ３が形成される。ＣＤ自体の積符号については、例
えば特開昭５７−４６２９号公報及び特開昭５７−６４
１７号公報等に開示されているので詳細な説明は省略す
る。

【０００７】即ち、Ｃ２系列は（ｍ＝８，ｎ＝２８，ｋ
＝２４，ｄ＝５）のリード−ソロモン符号であり、Ｃ１
系列は（８，３２，２８，５）のリード−ソロモン符号
である。そして、ポインターを使用しない場合でも、Ｃ
１系列のパリティ符号により各３２ワードのデータに対
して２ワードのランダムエラーを訂正することができ、
Ｃ２系列のパリティ符号により各２８ワードのデータに
対して２ワードのバーストエラーを訂正することができ
る。しかしながら、Ｃ１系列及びＣ２系列のエラー訂正
符号を用いても最終的に訂正できないデータが残った場
合には、そのデータにはそのデータが正しくないと推定
されることを示すポインターがセットされる。

【０００８】図６を参照してＣＤ−ＲＯＭのエラー訂正
の全体の流れを説明する。この場合、図３の各ブロック
のデータに更にＣＤ自体のＣ１系列及びＣ２系列よりな
る積符号が付加され、この結果に更にＥＦＭ変調等を施
した信号がディスクに記録されている。先ずＣＤ−ＲＯ
Ｍの再生装置では図６のステップ１００において、ＣＤ
の１フレーム分に相当するデータをディスクから順次読
み取ってＥＦＭ復調等を施す。そして、データの所定の
並び替えを行ってからステップ１０１において、夫々３
２ワードからなる各フレームについてＣＤのＣ１系列の
エラー訂正を行うことにより２８ワードのデータを得る
。

【０００９】しかしながら、例えばその３２ワードの中
に３ワード以上のエラーが含まれているような場合には
エラー訂正を完全に行うことができない。そこで、エラ
ー訂正が完全でないときには、ステップ１０２において
、その２８ワードの全データについて夫々のデータが正
確ではないと推定されることを示すＣ１ポインターをセ
ットする。即ち、その２８ワードのデータの夫々につい
てＣ１ポインターをハイレベル“１”に設定する。実際
には、Ｃ１系列で２ワードのエラー訂正を行ったときに
は、安全のために全データについてＣ１ポインターをセ
ットするような方法も提案されている。ただし、そのＣ
１ポインターがセットされているデータの中には正確な
データも含まれているので、そのＣ１ポインターはエラ
ーが存在する可能性のあるデータの目安と考えてよい。

【００１０】その後、ステップ１０３において、それま
でにＣ１系列のデコードを行った１０８フレーム分のデ
ータから４フレームおきに１ワードのデータを抽出する
ことにより集めた２８ワードのデータを対象にＣ２系列
のエラー訂正を行う。このＣ２系列では、その２８ワー
ドの内の４ワードがパリティワードであると共に、その
２８ワードの夫々についてデータが誤っている可能性が
あるかどうかを示すＣ１ポインターが付加されているの
で、理論上は４ワードのエラー訂正を行うことができる
。しかしながら、このＣ２系列の誤り訂正を行ってもパ
リティワードを除く２４ワードのエラー訂正を完全には
行うことができないことがある。そのような場合には、
その２４ワードの全データについて夫々のデータが正確
ではないと推定されることを示すＣ２ポインターをセッ
トする。即ち、その２４ワードのデータの夫々について
Ｃ２ポインターをハイレベル“１”に設定する。ただし
、そのＣ２ポインターとしては、前段より供給されるＣ
１ポインターをそのまま複製するような場合もある。

【００１１】そのＣＤ自体のエラー訂正を実行したデコ
ーダは、続くステップ１０５において、図３に示すＣＤ
の９８フレーム分に相当するＣＤ−ＲＯＭの１ブロック
分のエラー訂正後の２３５２（＝２４×９８）ワードの
データとその各ワードが誤っているかどうかの目安とな
る２３５２ビットのＣ２ポインターとをＣＤ−ＲＯＭの
デコーダに供給する。これに対応してこのＣＤ−ＲＯＭ
のデコーダは、先ず図４に示すＱ系列の夫々４５ワード
のデータ（この内の２ワードがパリティワード）に対し
てＱ系列のエラー訂正を行い（ステップ１０６）、エラ
ー訂正が完全にはできなかったと推定されるワードに対
してはポインターをハイレベル“１”にセットする（ス
テップ１０７）。

【００１２】その後、ＣＤ−ＲＯＭのデコーダは、図４
のＰ系列の夫々２６ワードのデータ（この内の２ワード
がパリティワード）に対してＰ系列のエラー訂正を行い
（ステップ１０９）、それでもエラー訂正が完全にはで
きなかったと推定されるワードに対してはポインターを
“１”にセットする（ステップ１０９）。そして、ステ
ップ１１０において、図３のＣＲＣ符号を用いて同期パ
ターン，ヘッダ及び通常のデータの誤り検出を行った後
に、そのＣＤ−ＲＯＭのデコーダはエラー訂正後のデー
タ，各データに夫々付加されているポインター及びその
ＣＲＣ符号による誤り検出結果をホストコンピュータに
供給する（ステップ１１１）。その後、ステップ１１２
では次のデータの取り込み等が実行される。

【００１３】このようにＣＤ−ＲＯＭでは、通常のＣＤ
の誤り訂正符号に加えてＰ系列とＱ系列とよりなる積符
号が付加されているので、ビット誤り率で１０−１２　
以下という高信頼性が確保されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近時は
ＣＤ−ＲＯＭの信頼性をより高めることが要求されてい
る。信頼性を高めることは、誤訂正確率及び訂正不能確
率を小さくすることを意味する。また、信頼性を高める
と共に、誤り訂正を高速に実行できるようにして、リア
ルタイムでＣＤ−ＲＯＭのデータの再生ができるように
することが求められている。

【００１５】これに関して、従来のＣＤ−ＲＯＭのＰ系
列及びＱ系列の誤り訂正は、ソフトウェアで複雑な計算
を実行することにより行われており、特に比較的小さな
装置でエラー訂正速度を高速化するのには不向きであっ
た。本発明は斯かる点に鑑み、２ワードのパリティ符号
とエラーが生じていると推定されるワードに対して夫々
セットされている入力ポインターとを用いて、より高い
信頼性で且つ高速に誤り訂正が実行できるエラー訂正方
法を提供することを目的とする。

【００１６】［課題を解決するための手段及び作用］本
発明による第１のエラー訂正方法は、例えば図１に示す
如く、（Ｎ−２）（Ｎは３以上の整数）ワードのデータ
に付加されている２ワードのパリティ符号とエラーが生
じていると推定されるワードに対して夫々セットされて
いる入力ポインターとを用いて、次の（イ）〜（ニ）の
ステップにより、その（Ｎ−２）ワードのデータのエラ
ー訂正を行うと共にエラー訂正が完全には行われなかっ
たと推定されるデータワードに対して夫々セットされる
出力ポインターを生成するものである。 （イ）それら（Ｎ−２）ワードのデータ及び２ワードの
パリティ符号より２ワードのシンドロームを求めると共
に（ステップ１１４）、この２ワードのシンドロームよ
り誤り位置ｉを計算する（ステップ１１８）。 （ロ）その誤り位置ｉが（Ｎ−１）以下であり且つこの
誤り位置ｉでその入力ポインターがセットされている場
合に（ステップ１１９，１２０，１２１）、その入力ポ
インターが更に他の２ワード以上の位置でセットされて
いるときにはその入力ポインターをそのままその出力ポ
インターとして複製する（ステップ１２２）。これは誤
っているデータワードの個数が多すぎてエラー訂正がで
きないと判断すると共に、その入力ポインターが正確で
あると判断することを意味する。また、その入力ポイン
ターが他の１ワード以下の位置でセットされているとき
には、その入力ポインターを無視してその誤り位置ｉの
１ワードを訂正する（ステップ１２３）。

【００１７】（ハ）その誤り位置ｉが（Ｎ−１）以下で
あり且つこの誤り位置ｉでその入力ポインターがセット
されていない場合に（ステップ１１９，１２０，１２４
）、その入力ポインターが更に他の２ワード以上の位置
でセットされているときには、その他の位置で２ワード
以上の誤りが生じているためにその誤り位置ｉの計算を
間違えたものとみなして、その入力ポインターをそのま
まその出力ポインターとして複製し（ステップ１２２）
、その入力ポインターが他の１ワードの位置でセットさ
れているときには全てのデータに対してその出力ポイン
ターをセットする（ステップ１２５）。これは誤り位置
ｉの計算結果と入力ポインターの指示値とが矛盾してお
りどのデータが誤りなのかが不明であるため、全てのデ
ータが誤っている可能性があると推定することを意味す
る。また、その入力ポインターが他のワードではセット
されていないときには、その誤り位置ｉの計算結果が正
確であるとみなしてその誤り位置ｉの１ワードを訂正す
る（ステップ１２３）。 （ニ）その誤り位置ｉがＮ以上である場合に（ステップ
１１９，１２６）、その入力ポインターが２ワード以上
の位置でセットされているときには、その入力ポインタ
ーが正確であるとみなしてその入力ポインターをそのま
まその出力ポインターとして複製し（ステップ１２１）
、その入力ポインターが１ワード以下の位置でセットさ
れているときには、どのデータが誤りなのかが不明であ
るため、全てのデータに対してその出力ポインターをセ
ットする（ステップ１２５）。

【００１８】また、本発明による第２のエラー訂正方法
は、例えば図２に示す如く、（Ｍ−２）（Ｍは３以上の
整数）ワードのデータに付加されている２ワードのパリ
ティ符号とエラーが生じていると推定されるワードに対
して夫々セットされている入力ポインターとを用いて、
次の（イ）〜（ニ）のステップにより、その（Ｍ−２）
ワードのデータのエラー訂正を行うと共にエラー訂正が
完全には行われなかったと推定されるデータワードに対
して夫々セットされる出力ポインターを生成するもので
ある。 （イ）それら（Ｍ−２）ワードのデータ及び２ワードの
パリティ符号より２ワードのシンドロームを求めると共
に（ステップ１２８）、これら２ワードのシンドローム
より誤り位置ｊを計算する（ステップ１３２）。 （ロ）その誤り位置ｊが（Ｍ−１）以下であり且つこの
誤り位置ｊでその入力ポインターがセットされている場
合に（ステップ１３３，１３４，１３５）、その入力ポ
インターが更に他の３ワード以上の位置でセットされて
いるときには、その入力ポインターが正確であるとみな
してその入力ポインターをそのままその出力ポインター
として複製する（ステップ１３８）。また、その入力ポ
インターが他の２ワードの位置でセットされているとき
には、他の２ワードでの誤りによりその誤り位置ｉの計
算結果が間違ったとみなしてその入力ポインターがセッ
トされている２ワードを訂正し（ステップ１３７）、そ
の入力ポインターが他の１ワード以下の位置でセットさ
れているときには、その入力ポインターを無視してその
誤り位置ｊの１ワードを訂正する（ステップ１３６）。

【００１９】（ハ）その誤り位置ｊが（Ｎ−１）以下で
あり且つこの誤り位置ｊでその入力ポインターがセット
されていない場合に（ステップ１３３，１３４，１３９
）、その入力ポインターが他の３ワード以上の位置でセ
ットされているときには、その入力ポインターが正確で
あるとみなしてその入力ポインターをそのままその出力
ポインターとして複製する（ステップ１３８）。また、
その入力ポインターが他の２ワードでセットされている
ときには、その２ワードの誤りによりその誤り位置ｊの
計算結果を間違えたとみなしてその入力ポインターがセ
ットされている２ワードを訂正する（ステップ１３７）
。これは、パリティワードを２ワード有し２箇所の誤り
位置が予め正確に分かっているときには、その２箇所の
誤りを正確に訂正することができるという特性を利用し
たものである。その入力ポインターが他の１ワードの位
置でセットされているときには、誤っているデータが特
定できないので全てのデータに対してその出力ポインタ
ーをセットし（ステップ１４０）、その入力ポインター
が他のワードではセットされていないときにはその誤り
位置ｊの１ワードを訂正する（ステップ１３６）。 （ニ）その誤り位置ｊがＮ以上である場合に（ステップ
１３３，１４１）、その入力ポインターが３ワード以上
の位置でセットされているときには、その入力ポインタ
ーが正確であるとみなしてその入力ポインターをそのま
まその出力ポインターとして複製し（ステップ１３８）
、その入力ポインターが２ワードでセットされていると
きには、その２ワードの誤りによりその誤り位置ｊの値
がＮ以上になってしまったのでありその２ワードの誤り
は正しいものとみなして、その入力ポインターがセット
されている２ワードを訂正する（ステップ１３７）。ま
た、その入力ポインターが１ワード以下の位置でセット
されているときには、誤りの位置が特定できないので、
全てのデータに対してその出力ポインターをセットする
（ステップ１４０）。

【００２０】

【実施例】以下、本発明によるエラー訂正方法の一実施
例につき図１、図２及び図７を参照して説明しよう。本
例はＣＤ−ＲＯＭのエラー訂正方法に本発明を適用した
ものである。実施例の訂正方法の説明の前にその訂正方
法を使用するＣＤ−ＲＯＭ再生装置につき説明する。

【００２１】図７はそのＣＤ−ＲＯＭ再生装置の一例を
示し、この図７において、４は全体として周知のＣＤ再
生装置、５は全体としてＣＤ−ＲＯＭ用に付加されたデ
コード装置を示す。そのＣＤ再生装置４において、６は
ディスク、７はスピンドルモータ、８は光学式ヘッド、
９はそれらスピンドルモータ７及び光学式ヘッド８の動
きを制御するサーボ回路を示し、その光学式ヘッド８か
ら出力される再生信号ＲＦをＲＦ増幅器１０を介して夫
々サーボ回路９及びＣＤ用デコーダ１２に供給する。こ
のＣＤ用デコーダ１２は、その再生信号にＥＦＭ復調等
を施した後に図５に示すＣ１符号とＣ２符号とよりなる
ＣＩＲＣを用いてＣＤ自体のエラー訂正を行い、エラー
が訂正されていないと推定されるデータに対応するＣ２
ポインターを“１”にセットする。１１はサーボ回路９
とＣＤ用デコーダ１２の動作の同期をとるためのコント
ローラ、１３はそのＣＩＲＣ用のＲＡＭである。

【００２２】そのデコード装置５において、１４はＣＤ
−ＲＯＭ用のデコーダを示し、このＣＤ−ＲＯＭ用のデ
コーダ１４にＣＤ用のデコーダ１２よりエラー訂正後の
データとＣ２ポインターとよりなる中間データＤＡを供
給する。このＣＤ−ＲＯＭ用のデコーダ１４は、その中
間データＤＡ中のデータに対してそのＣ２ポインター並
びに図３に示すＰ系列のパリティ及びＱ系列のパリティ
を用いてエラー訂正を行うと共に、エラー訂正ができな
かったと推定されるデータについてはポインターを“１
”にセットし、最後にＣＲＣ符号を用いてエラー検出を
行う。このエラー訂正後のデータ、ポインター情報及び
ＣＲＣ符号によるエラー検出結果はインターフェース回
路１９を介して外部のホストコンピュータに供給される
。１５はそのデコーダ１４用のバッファメモリ、１６は
ＣＤ再生装置４のコントローラ１１の動作とそのデコー
ダ１４の動作とを同期させる制御用ＣＰＵ、１７はＲＯ
Ｍ、１８はＲＡＭである。

【００２３】また、２０は補間回路、２１はデジタル／
アナログ（Ｄ／Ａ）変換器を示し、そのＣＤ用デコーダ
１２から出力される中間データをそれら補間回路２０及
びＤ／Ａ変換器２１を介して図示省略したオーディオ出
力端子に供給する。そのディスク６に記録されているデ
ータがオーディオ信号である場合には、その補間回路２
０はＣ２ポインターがセットされているデータに対して
は前後の正常なデータを用いて補間を行い、これにより
オーディオ出力端子からはノイズの少ない音声信号が出
力される。

【００２４】本例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置の再生動作に
つき詳細に説明するに、その動作は図６のステップ１０
６〜１０９を除いた部分は従来と同様であり、ステップ
１０６〜１０９に対応するＣＤ−ＲＯＭ用デコーダ１４
によって実行される部分のみが異なっているので、異な
っている部分の動作のみを説明する。この場合、そのＣ
Ｄ−ＲＯＭ用デコーダ１４は、そのＣＤ用デコーダ１２
から供給される中間データＤＡを図３に示す１ブロック
（ＣＤの９８フレーム）単位で処理して順次Ｑ系列及び
Ｐ系列のエラー訂正を行う。この場合、Ｑ系列は（ｍ＝
８，ｎ＝４５，ｋ＝４３，ｄ＝３）のリード−ソロモン
符号、Ｐ系列は（８，２６，２４，３）のリード−ソロ
モン符号であり、エラー訂正のためには夫々２ワードの
シンドロームが必要であると共に、そのシンドロームを
計算するためには次のような検査行列Ｈを使用する必要
がある。

【数１】 この数１において、Ｐ系列に対してＮ＝２５、Ｑ系列に
対してＮ＝４４であり、αはガロワ体ＧＦ（２８）を生
成するための次式で表すことができる多項式Ｇ（ｘ）の
原始元である。 Ｇ（ｘ）＝Ｘ８　＋Ｘ４　＋Ｘ３　＋Ｘ２　＋１

【００
２５】このときに供給される全データの個数は（Ｎ＋１
）であるため、それらデータをｗｉ　（ｉ＝０，１，‥
‥，Ｎ）とすると、２ワードのシンドロームＳ０　及び
Ｓ１　は次の数２により計算することができる。

【数２】

【００２６】それら２ワードのシンドロームの値はエラ
ーワードの個数によって次のように場合分けすることが
できる。 （１）エラーのない場合 Ｓ０　＝Ｓ１　＝０　　となる。 （２）エラーが１ワード発生した場合 例えばｉ番目のワードｗｉ　にエラーＥｉ　が発生した
とすると、次の数３が成立する。

【数３】Ｓ０＝Ｅｉ Ｓ１＝αｉＥｉ この関係式よりそのｉは次の数４で求めることができる
。

【数４】ｉ＝ｌｏｇ（Ｓ１　／Ｓ０　）この数４の計算
は例えば変換テーブルとしてのＲＯＭ等を用いることに
より容易に実行することができる。即ち、エラーが１ワ
ードのみであるときには、２ワードのシンドロームより
エラーの位置ｉとそのエラーの値Ｅｉ　とを知ることが
でき、エラーの検出及び訂正を行うことができる。

【００２７】（３）エラーが２ワード発生した場合例え
ば２ワードのデータｗｍ　及びｗｎ　に夫々エラーＥｍ
　及びＥｎ　が発生したとすると（ｍ≠ｎ）、次の数５
が成立する。

【数５】Ｓ０　＝Ｅｍ　＋Ｅｎ　 Ｓ１　＝αｍＥｍ＋αｎＥｎ この数５をＥｍ　及びＥｎ　について解くと次のように
なる。

【数６】 これは予めエラーの位置ｍ及びｎが分かっていれば、エ
ラーの値Ｅｍ　及びＥｎ　を計算により求めることがで
きることを意味する。従って、例えばＱ系列のエラー訂
正の場合には、ＣＤ自体のエラー訂正によって求められ
るＣ２ポインターにより２ワードのエラーの位置が分か
れば、そのＱ系列のエラー訂正によりその２ワードのエ
ラーを完全に訂正することができる。逆に、エラーが２
ワード以上でありそのエラーの位置が特定できない場合
には、そのエラーを訂正することができず消失訂正が発
生するので、そのパリティワードを除く（Ｎ−１）個の
データについては全てエラーが存在するものと推定して
ポインターを“１”にセットする必要がある。

【００２８】図１を参照して本例のＣＤ−ＲＯＭ用デコ
ーダ１４によるＱ系列のエラー訂正方法（図６のステッ
プ１０６，１０７に対応する部分である。）につきステ
ップ順に説明する。このＱ系列のエラー訂正においては
、入力される４５ワードのデータ及び４５ビットのＣ２
ポインターを処理することにより、出力用の４３ワード
のデータ及びこれら各データの正誤を示す４３ビットの
出力用のポインターが生成される。そのＣ２ポインター
及び出力用のポインターの個々のビットは夫々対応する
データワードが正確であると推定されるときにローレベ
ル“０”となり、誤っていると推定されるときにハイレ
ベル“１”となる。

【００２９】〈ステップ１１３〉Ｑ系列の訂正単位であ
る図４に示す４５ワードのデータを取り込む。これと並
行して４５ビットのＣ２ポインターも取り込まれる。 〈ステップ１１４〉数２（Ｎ＝４４）を用いて２ワード
のシンドロームＳ０　及びＳ１　を計算する。 〈ステップ１１５〉それら２ワードのシンドロームが共
に０であるかどうかを調べる。共に０であるときにはＣ
Ｄ−ＲＯＭデコーダ１４の動作はステップ１１６に移行
し、それ以外のときにはＣＤ−ＲＯＭデコーダ１４の動
作はステップ１１８に移行する。

【００３０】〈ステップ１１６〉２ワードのシンドロー
ムが共に０である場合には、全てのデータは正確である
と推定されるので、各データの正誤を示す４３ビット（
パリティワード用の２ビットは必要がない）の出力ポイ
ンターを全てローレベル“０”に設定してステップ１１
７へ進む。 〈ステップ１１７〉パリティワードを除く４３ワードの
データ及び対応する４３ビットの出力用のポインターを
Ｐ系列のエラー訂正用のメモリに書き込み、次の４５ワ
ードのデータ等を取り込む。

【００３１】〈ステップ１１８〉２ワードのシンドロー
ムを用いて数４の関係から誤り位置ｉを計算する。４５
ワードの内で誤っているのが正確に１個であれば、その
誤り位置ｉは０≦ｉ≦４４を充す整数である。一方、そ
の誤っているワードの個数が２個以上であるときには、
その位置ｉは４５以上の値になるか、又はその実際の誤
りの位置とは異なる４４以下の値になる。ただし、その
位置ｉがその２個以上の誤りの位置の何れか１個の位置
に一致する場合も有り得る。 〈ステップ１１９〉その誤りの位置ｉが４４以下である
かどうかを調べ、位置ｉが４４以下であるときにはステ
ップ１２０に進み、位置ｉが４５以上であるときにはス
テップ１２６に進む。

【００３２】〈ステップ１２０〉その計算で求められた
誤り位置ｉのワードにＣ２ポインターＣ２Ｐがセットさ
れているかどうか、即ちその位置ｉのワードに対応する
Ｃ２ポインターが“１”であるかどうかを調べる。その
Ｃ２ポインターがセットされているときにはステップ１
２１に進み、セットされていないときにはステップ１２
４に進む。 〈ステップ１２１〉その誤り位置ｉ以外の位置でもその
Ｃ２ポインターＣ２Ｐが２個以上セットされているかど
うかを調べる。 〈ステップ１２２〉そのＣ２ポインターが位置ｉ以外で
も２個以上セットされているときには、そのＣ２ポイン
ターは正しいと考えられる。また、その位置ｉを含める
と３ワード以上のエラーが存在してＱ系列ではエラー訂
正を行うことができないため、エラー訂正を行うことな
くそのＣ２ポインターをそのまま出力用のポインターと
して複製した後にステップ１１７に移行する。

【００３３】〈ステップ１２３〉そのＣ２ポインターが
位置ｉ以外では１個以下しかセットされていないときに
は、エラーは位置ｉにのみ存在するものとみなす。即ち
、そのＣ２ポインターが位置ｉ以外ではセットされてい
ないときには、明らかにエラーは位置ｉのワードにのみ
存在する。また、そのＣ２ポインターが位置ｉ以外で１
個だけセットされているときには、数４より位置ｉが求
められているので、その位置ｉ以外でのセットは間違い
であるとみなすのが妥当である。そこで、数３よりその
位置ｉの１ワードのエラーの値Ｅｉ　を求め、このエラ
ーの値を用いてその位置ｉのエラー訂正を行って、出力
用のポインターを全て“０”に設定した後に、ステップ
１１７に移行する。 〈ステップ１２４〉ステップ１２０で位置ｉにＣ２ポイ
ンターがセットされていないときには、このステップ１
２４で他の位置にセットされているＣ２ポインターの数
を求める。そして、他の位置でＣ２ポインターがセット
されていないときには、ステップ１２３に移行してその
位置ｉの１ワードのエラー訂正を行う。また、他の位置
でＣ２ポインターが２個以上セットされているときには
、２個以上のエラーの存在により数４に基づく位置ｉの
計算結果が間違ったとみなすのが妥当である。そこで、
そのＣ２ポインターが正しいとみなしてステップ１２２
に移行して、エラー訂正を行うことなくそのＣ２ポイン
ターをそのまま出力用のポインターとして複製する。こ
れに関して、他の位置でＣ２ポインターが２個だけセッ
トされているときには、数６を用いれば理論的にはその
２ワード分のエラーを求めることができる。しかしなが
ら、このＱ系列のエラー訂正の後にはＰ系列のエラー訂
正を行うようになっているので、このＱ系列のエラー訂
正では誤り検出能力を高めるために敢えてその２ワード
のエラー訂正は行わないようにしている。

【００３４】〈ステップ１２５〉ステップ１２４で位置
ｉ以外でセットされているＣ２ポインターの個数が１個
であるときには、そのＣ２ポインターのエラーの指示値
と数４に基づくエラーの位置ｉとは矛盾する。従って、
正確なエラー位置を特定することができず、４３個のワ
ード全部が誤っている可能性があると推定して、このス
テップ１２５ではそれら４３個のワードに対応する出力
用のポインターの全部を“１”に設定する。この後でＣ
Ｄ−ＲＯＭ用のデコーダ１４の動作はステップ１１７に
移行する。 〈ステップ１２６〉ステップ１１９で求められた位置ｉ
が４５以上である場合には、このステップ１２６におい
て、“１”に設定されているＣ２ポインターの個数を調
べる。その位置ｉが４５以上であるのは、エラーワード
の個数が２個以上であるからと考えられるので、“１”
に設定されているＣ２ポインターの個数が２個以上であ
るときには、そのＣ２ポインターは正しいとみなすこと
ができる。そこでこの場合は、ステップ１２２に移行し
てＣ２ポインターをそのまま出力用のポインターとして
複製する。一方、そのＣ２ポインターがセットされてい
るワードの個数が１個以下であるときには、そのＣ２ポ
インターと位置ｉの計算結果とが矛盾するので、ステッ
プ１２５に移行して全てのポインターをセットする。以
上のステップによりＱ系列のエラー訂正が行われる。

【００３５】次に、図２を参照して本例のＣＤ−ＲＯＭ
用デコーダ１４によるＰ系列のエラー訂正方法（図６の
ステップ１０８，１０９に対応する部分である。）につ
きステップ順に説明する。このＰ系列のエラー訂正にお
いては、入力される２６ワードのデータ及びＱ系列のエ
ラー訂正で付加された２６ビットのポインターを処理す
ることにより、出力用の２４ワードのデータ及びこれら
各データの正誤を示す２４ビットの出力用のポインター
が生成される。その供給されたポインター及び出力用の
ポインターの個々のビットは夫々対応するデータワード
が正確であると推定されるときにローレベル“０”とな
り、誤っていると推定されるときにハイレベル“１”と
なる。

【００３６】〈ステップ１２７〉Ｐ系列の訂正単位であ
る図４に示す２６ワードのデータを取り込む。これと並
行して２６ビットのＱ系列のポインターも取り込まれる
。 〈ステップ１２８〉数２（Ｎ＝２５）を用いて２ワード
のシンドロームＳ０　及びＳ１　を計算する。 〈ステップ１２９〉それら２ワードのシンドロームが共
に０であるかどうかを調べる。共に０であるときにはＣ
Ｄ−ＲＯＭデコーダ１４の動作はステップ１３０に移行
し、それ以外のときにはＣＤ−ＲＯＭデコーダ１４の動
作はステップ１３２に移行する。

【００３７】〈ステップ１３０〉２ワードのシンドロー
ムが共に０である場合には、全てのデータは正確である
と推定されるので、各データの正誤を示す２４ビット（
パリティワード用の２ビットは必要がない）の出力ポイ
ンターを全てローレベル“０”に設定してステップ１３
１へ進む。 〈ステップ１３１〉パリティワードを除く２４ワードの
データ及び対応する２４ビットの出力用のポインターを
Ｑ系列のエラー訂正用のメモリに書き込み、次の２６ワ
ードのデータ等を取り込む。

【００３８】〈ステップ１３２〉２ワードのシンドロー
ムを用いて数４の関係から誤り位置ｊを計算する。２６
ワードの内で誤っているのが正確に１個であれば、その
誤り位置ｊは０≦ｊ≦２５を充す整数である。一方、そ
の誤っているワードの個数が２個以上であるときには、
その位置ｊは２６以上の値になるか、又はその実際の誤
りの位置とは異なる２５以下の値になる。ただし、その
位置ｊがその２個以上の誤りの位置の何れか１個の位置
に一致する場合も有り得る。 〈ステップ１３３〉その誤りの位置ｊが２５以下である
かどうかを調べ、位置ｊが２５以下であるときにはステ
ップ１３４に進み、位置ｊが２６以上であるときにはス
テップ１４１に進む。

【００３９】〈ステップ１３４〉その計算で求められた
誤り位置ｊのワードにＱ系列のポインターがセットされ
ているかどうか、即ちその位置ｊのワードに対応するそ
のポインターが“１”であるかどうかを調べる。そのポ
インターがセットされているときにはステップ１３５に
進み、セットされていないときにはステップ１３９に進
む。 〈ステップ１３５〉その誤り位置ｊ以外の位置でそのＱ
系列のポインターがセットされているワードの個数を調
べる。この場合には、そのＱ系列のポインターが位置ｊ
以外でセッットされている個数を１個以下、２個及び３
個以上に場合分けする。 〈ステップ１３６〉そのポインターが位置ｊ以外では１
個以下しかセットされていないときには、エラーは位置
ｊにのみ存在するものとみなす。即ち、そのポインター
が位置ｊ以外ではセットされていないときには、明らか
にエラーは位置ｊのワードにのみ存在する。また、その
ポインターが位置ｊ以外で１個だけセットされていると
きには、数４より位置ｊが求められているので、その位
置ｊ以外でのセットは間違いであるとみなすのが妥当で
ある。そこで、数３よりその位置ｊの１ワードのエラー
の値Ｅｊ　を求め、このエラーの値を用いてその位置ｊ
のエラー訂正を行って、出力用のポインターを全て“０
”に設定した後に、ステップ１３１に移行する。

【００４０】〈ステップ１３７〉ステップ１３５でその
ポインターが位置ｊ以外の２ワードでセットされている
ときには、その位置ｊ以外の２ワードでエラーが発生し
ているものとみなす。これはその位置ｊ以外の２ワード
のエラーによって、数４に基づいて誤った位置ｊが計算
されたものとみなすものである。また、予め２ワードの
エラーの位置が正確に分かっている場合には、数６に基
づいてその２ワードのエラーの値を正確に計算して、こ
の値を用いてそれら２ワードのエラーを正確に訂正する
ことができる。そこで、その位置ｊ以外でポインターが
セットされている２個のワードのエラー訂正を行って出
力用のポインターを全て“０”に設定した後に、ステッ
プ１３１に移行する。 〈ステップ１３８〉そのＱ系列のポインターが位置ｊ以
外でも３個以上セットされているときには、そのＱ系列
のポインターは正しいと考えられる。また、その位置ｊ
を含めると３ワード以上のエラーが存在してＰ系列でも
エラー訂正を行うことができないため、エラー訂正を行
うことなくそのＱ系列からの入力ポインターをそのまま
出力用のポインターとして複製した後にステップ１３１
に移行する。

【００４１】〈ステップ１３９〉ステップ１３４で位置
ｊにＱ系列のポインターがセットされていないときには
、このステップ１３９で他の位置にセットされているポ
インターの数を求める。そして、他の位置でそのポイン
ターがセットされていないときには、ステップ１３６に
移行してその位置ｊの１ワードのエラー訂正を行う。 また、他の位置でそのポインターが２個セットされてい
るときには、それら２個のエラーの存在により数４に基
づく位置ｊの計算結果が間違ったとみなすのが妥当であ
る。そこで、そのＱ系列のポインターが正しいとみなし
てステップ１３７に移行して、そのＱ系列のポインター
によって指示される２ワードのエラー訂正を行う。また
、他の位置でそのポインターが３個以上セットされてい
るときには、ステップ１３８に移行してそのポインター
を出力用のポインターとしてそのまま複製する。これに
関して、Ｑ系列では２ワードのエラー訂正を行わないに
も拘らず、このＰ系列では２ワードのエラー訂正を行う
のは、Ｑ系列ではエラー検出能力よりもエラー訂正能力
を重視しているからである。

【００４２】〈ステップ１４０〉ステップ１３９で位置
ｊ以外でセットされているＱ系列のポインターの個数が
１個であるときには、そのポインターのエラーの指示値
と数４に基づくエラーの位置ｊとは矛盾する。従って、
正確なエラー位置を特定することができず、２４個のワ
ード全部が誤っている可能性があると推定して、このス
テップ１４０ではそれら２４個のワードに対応する出力
用のポインターの全部を“１”に設定する。この後でＣ
Ｄ−ＲＯＭ用のデコーダ１４の動作はステップ１３１に
移行する。 〈ステップ１４１〉ステップ１３３で求められた位置ｊ
が２６以上である場合には、このステップ１４１におい
て、“１”に設定されているＱ系列のポインターの個数
を調べる。その位置ｊが２６以上であるのは、エラーワ
ードの個数が２個以上であるからと考えられる。そして
、“１”に設定されているそのポインターの個数が２個
であるときにはそのポインターは正しいとみなすことが
できるので、ステップ１３７に移行してそのポインター
が指示する２ワードのエラー訂正を行う。また、そのセ
ットされているポインターの個数が３個以上である場合
には、エラー訂正を行うことができないのでステップ１
３８に移行してそのポインターをそのまま出力用のポイ
ンターとして複製する。一方、そのポインターがセット
されているワードの個数が１個以下であるときには、そ
のポインターと位置ｊの計算結果とが矛盾するので、ス
テップ１４０に移行して全てのポインターをセットする
。以上のステップによりＰ系列のエラー訂正が行われる
。

【００４３】上述のように本例によれば、Ｑ系列ではエ
ラー検出能力を高くするようにして、Ｐ系列ではエラー
訂正能力を高くするようにしているので、全体として誤
訂正確率及び訂正不能確率をより低減することができる
。また、Ｑ系列及びＰ系列の双方で複雑な計算は数４の
計算程度である（これもＲＯＭテーブル等により容易に
実行される）ので、エラー訂正をきわめて高速にリアル
タイムで実行することができる。なお、本発明は上述実
施例に限定されず、例えば磁気テープを記録媒体とする
ディジタル方式の記録再生方法に適用するなど、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得ることは
勿論である。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、比較的容易な１個の誤
り位置ｉ又はｊを求める計算を行うと共に、その誤り位
置ｉ又はｊを入力ポインターがセットされている位置と
比較するだけで高速に誤り訂正を実行することができる
利益がある。また、入力ポインターがセットされている
ワード数に応じて場合分けしているので、誤訂正確率及
び訂正不能確率を低くすることができる利益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置によ
るＱ系列のエラー訂正手順を示すフローチャート図であ
る。

【図２】その実施例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置によるＰ系
列のエラー訂正手順を示すフローチャート図である。

【図３】ＣＤ−ＲＯＭの１ブロック分のデータのフォー
マットを示す線図である。

【図４】ＣＤ−ＲＯＭの積符号の説明に供する線図であ
る。

【図５】ＣＤ自体の積符号の説明に供する線図である。

【図６】ＣＤ−ＲＯＭのエラー訂正の全体の流れを示す
フローチャート図である。

【図７】ＣＤ−ＲＯＭ再生装置の一例を示すブロック図
である。

【符号の説明】

４　　ＣＤ再生装置 ５　　ＣＤ−ＲＯＭ用のデコード装置 ６　　ディスク １２　　ＣＤ用デコーダ １４　　ＣＤ−ＲＯＭ用のデコーダ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　（Ｎ−２）（Ｎは３以上の整数）ワー
   ドのデータに付加されている２ワードのパリティ符号と
   エラーが生じていると推定されるワードに対して夫々セ
   ットされている入力ポインターとを用いて、次の（イ）
   〜（ニ）のステップにより、上記（Ｎ−２）ワードのデ
   ータのエラー訂正を行うと共にエラー訂正が完全には行
   われなかったと推定されるデータワードに対して夫々セ
   ットされる出力ポインターを生成するエラー訂正方法。 （イ）上記（Ｎ−２）ワードのデータ及び２ワードのパ
   リティ符号より２ワードのシンドロームを求めると共に
   、該２ワードのシンドロームより誤り位置ｉを計算する
   。 （ロ）上記誤り位置ｉが（Ｎ−１）以下であり且つ該誤
   り位置ｉで上記入力ポインターがセットされている場合
   に、上記入力ポインターが更に他の２ワード以上の位置
   でセットされているときには上記入力ポインターをその
   まま上記出力ポインターとして複製し、上記入力ポイン
   ターが他の１ワード以下の位置でセットされているとき
   には上記誤り位置ｉの１ワードを訂正する。 （ハ）上記誤り位置ｉが（Ｎ−１）以下であり且つ該誤
   り位置ｉで上記入力ポインターがセットされていない場
   合に、上記入力ポインターが更に他の２ワード以上の位
   置でセットされているときには上記入力ポインターをそ
   のまま上記出力ポインターとして複製し、上記入力ポイ
   ンターが他の１ワードの位置でセットされているときに
   は全てのデータに対して上記出力ポインターをセットし
   、上記入力ポインターが他のワードではセットされてい
   ないときには上記誤り位置ｉの１ワードを訂正する。 （ニ）上記誤り位置ｉがＮ以上である場合に、上記入力
   ポインターが２ワード以上の位置でセットされていると
   きには上記入力ポインターをそのまま上記出力ポインタ
   ーとして複製し、上記入力ポインターが１ワード以下の
   位置でセットされているときには全てのデータに対して
   上記出力ポインターをセットする。
2. 【請求項２】　　（Ｍ−２）（Ｍは３以上の整数）ワー
   ドのデータに付加されている２ワードのパリティ符号と
   エラーが生じていると推定されるワードに対して夫々セ
   ットされている入力ポインターとを用いて、次の（イ）
   〜（ニ）のステップにより、上記（Ｍ−２）ワードのデ
   ータのエラー訂正を行うと共にエラー訂正が完全には行
   われなかったと推定されるデータワードに対して夫々セ
   ットされる出力ポインターを生成するエラー訂正方法。 （イ）上記（Ｍ−２）ワードのデータ及び２ワードのパ
   リティ符号より２ワードのシンドロームを求めると共に
   、該２ワードのシンドロームより誤り位置ｊを計算する
   。 （ロ）上記誤り位置ｊが（Ｍ−１）以下であり且つ該誤
   り位置ｊで上記入力ポインターがセットされている場合
   に、上記入力ポインターが更に他の３ワード以上の位置
   でセットされているときには上記入力ポインターをその
   まま上記出力ポインターとして複製し、上記入力ポイン
   ターが他の２ワードの位置でセットされているときには
   上記入力ポインターがセットされている２ワードを訂正
   し、上記入力ポインターが他の１ワード以下の位置でセ
   ットされているときには上記誤り位置ｊの１ワードを訂
   正する。 （ハ）上記誤り位置ｊが（Ｎ−１）以下であり且つ該誤
   り位置ｊで上記入力ポインターがセットされていない場
   合に、上記入力ポインターが他の３ワード以上の位置で
   セットされているときには上記入力ポインターをそのま
   ま上記出力ポインターとして複製し、上記入力ポインタ
   ーが他の２ワードでセットされているときには上記入力
   ポインターがセットされている２ワードを訂正し、上記
   入力ポインターが他の１ワードの位置でセットされてい
   るときには全てのデータに対して上記出力ポインターを
   セットし、上記入力ポインターが他のワードではセット
   されていないときには上記誤り位置ｊの１ワードを訂正
   する。 （ニ）上記誤り位置ｊがＮ以上である場合に、上記入力
   ポインターが３ワード以上の位置でセットされていると
   きには上記入力ポインターをそのまま上記出力ポインタ
   ーとして複製し、上記入力ポインターが２ワードでセッ
   トされているときには上記入力ポインターがセットされ
   ている２ワードを訂正し、上記入力ポインターが１ワー
   ド以下の位置でセットされているときには全てのデータ
   に対して上記出力ポインターをセットする。