KR100327221B1 - Error correction method and circuitry for high density recording media - Google Patents
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Abstract
본 발명에는 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 방법 및 그 회로가 개시되어 있다. 본 발명은 최소 마크의 길이와 트랙 피치 길이에 따라 결정되는 기록 가능한 사용자 데이터의 크기와 에러 정정 패리티의 크기에 근거한 수정된 에러 정정 블록에 입력 데이터를 배열하여 에러 정정 부호화된 데이터를 발생하는 에러 정정 부호화기와 에러 정정 부호화된 데이터를 인터리브하는 인터리버를 포함하여 에러 정정 블록의 패리티를 늘여서 단면에 약 15GByte를 기록할 수 있는 고밀도 기록 매체의 에러 정정 능력을 높인다.An error correction method and a circuit thereof for a high density recording medium are disclosed in the present invention. The present invention arranges input data in a corrected error correction block based on the size of recordable user data and the size of error correction parity determined according to the minimum mark length and track pitch length, thereby generating error correction encoded data. Including an encoder and an interleaver interleaving the coded data, the parity of the error correction block is increased to increase the error correction capability of the high density recording medium capable of recording approximately 15 Gbytes on the end face.
Description
본 발명은 에러 정정 분야에 관한 것으로, 특히 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 방법 및 그 회로에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to the field of error correction, and more particularly, to an error correction method and a circuit thereof for a high density recording medium.
한 장의 광 디스크에 기록가능한 데이터의 용량이 점점 커지고 있는 추세에 있으며, 이것은 좋은 화질의 화면과 음향 효과를 내기 위해 그에 상응하는 많은 양의 데이터를 기록 및 재생하고, 컴퓨터 주변기기로서의 역할을 충분히 하기 위해서 다양한 정보를 저장할 수 있도록 하기 위함이다.Increasingly, the amount of data that can be recorded on a single optical disc is increasing, which is necessary to record and play back a large amount of data for a good picture and sound effect, and to function as a computer peripheral. This is to save various information.
이를 위해서 광 디스크도 초기의 컴팩트 디스크(CD)에서 저장이 가능했던 약 600Mbyte의 용량에서 DVD(Digital Versatile Disc)로 발전하면서 약 4.7Gbyte의 저장 능력을 갖게 되었다. 이 저장 용량은 MPEG(Moving Picture Expert Group)-2 화질과 AC(Audio Coding)-3의 음향 효과를 약 135분 동안 재생할 수 있도록 한 것이다.To this end, optical discs have evolved from DVDs (digital versatile discs) to capacities of about 600 megabytes (MB). This storage capacity allows for about 135 minutes of moving picture expert group (MPEG) -2 picture quality and audio effects (AC) -3.
그러나, 최근의 경향은 HDTV(High Definition Television)의 상업화와 더불어 HDTV 수준의 화질을 요구하고 있다. HDTV 수준의 화질의 요구에 부응하기 위해서는 더 많은 데이터 저장 용량을 갖는 기록 매체가 필요하게 되었다. 이것을 목표로 개발되고 있는 것이 HD-DVD(High Defintion DVD) 디스크이다.However, the recent trend is demanding HDTV quality with the commercialization of High Definition Television (HDTV). In order to meet the demand of HDTV quality, a recording medium with more data storage capacity is required. High-defintion DVD (HD-DVD) discs are being developed for this purpose.
일반적인 DVD 디스크에 저장이 가능한 크기(약 4.7Gbyte)에서 대략 3.28배 정도 커진 약 15Gbyte를 저장이 가능하도록 해야 HDTV 화질에 대응하는 수준으로 약 135분의 영화를 볼 수 있게 된다. 이 HD-DVD 디스크는 기록되는 비트의 실제 길이를 줄여서 DVD-ROM과 같은 크기(size)의 디스크에 기록되는 데이터의 용량이 증가되도록 하고 있다.It should be able to store about 15Gbytes, which is about 3.28 times larger than the size that can be stored on a general DVD disc (about 4.7Gbytes), so that users can watch 135 minutes of movies at a level corresponding to HDTV quality. This HD-DVD disc reduces the actual length of the recorded bits, thereby increasing the capacity of the data recorded on a disc of the same size as a DVD-ROM.
그러나, 이렇게 되면 디스크에 작은 흠집이 생겼을 때 이것으로 인한 데이터의 손실의 크기는 기존의 DVD 디스크보다는 커질 수밖에 없다. 이러한 데이터 손실을 보완할 수 있는 것이 에러 정정 기술인데 이것의 적용 방법에 따라서 기록되는 사용자 데이터의 양과 기록 및 재생시 사용자 데이터의 신뢰성에 큰 영향을 준다.However, in this case, when a small scratch occurs on the disc, the size of data loss due to this is inevitably larger than that of a conventional DVD disc. It is an error correction technique that can compensate for such data loss, and according to its application method, it greatly affects the amount of user data recorded and the reliability of user data during recording and playback.
DVD-ROM에 이용되는 에러 정정 블록을 위한 포맷은 도 1에 도시된 바와 같이 행(column) 방향으로 208 바이트, 열(row) 방향으로 182 바이트가 되도록 구성되어 있다. 이 열 방향으로는 172 바이트의 사용자 데이터와 10 바이트의 내부 패리티가 있고, 행 방향으로는 12 바이트의 섹터가 16개가 있고, 16 바이트의 외부 패리티가 있다. 여기서, 하나의 섹터는 2KByte(12Byte
이러한 에러 정정 블록 데이터에 대해 인터리브(interleave)를 실시하면 도 2에 도시된 바와 같이 16 바이트의 외부 패리티를 한 줄씩 행 방향으로 12 바이트를 갖는 매 섹터의 마지막 줄에 삽입되도록 배열하고 있다.When interleaving of such error correction block data is performed, as shown in FIG. 2, the external parity of 16 bytes is arranged so as to be inserted into the last row of every sector having 12 bytes in the row direction.
여기서, 전체 에러 정정 블록의 크기는 182
일반적인 DVD-ROM 디스크를 위한 에러 정정 블록에서 정정이 가능한 버스트 에러의 크기는 다음과 같다. 열 방향의 한줄이 182 바이트이고, 이것은 8 대 16 변조하는 것을 고려해야 하므로,The magnitude of burst error that can be corrected in an error correction block for a typical DVD-ROM disc is as follows. One line in the column direction is 182 bytes, which should take into account 8 to 16 modulation,
32 bits
이고, 전체 에러 정정 블록에서 정정이 가능한 버스트 크기는,The burst size that can be corrected in the entire error correction block is
2976 bits
이다. DVD-ROM 디스크 포맷에서 최소 마크의 길이(3T)가 0.4
0.4
X = 0.000634m = 6.34mmX = 0.000634 m = 6.34 mm
이다. 위의 계산 결과에 의해서 DVD-ROM의 에러 정정 블록에서 정정이 가능한 최대 에러의 크기는 47616비트이다.to be. According to the above calculation result, the maximum error size that can be corrected in the error correction block of the DVD-ROM is 47616 bits.
DVD-ROM 디스크의 사양은 기록가능한 최소 마크의 크기가 0.4
따라서, 일반적인 광 디스크에서 요구하는 에러 정정 능력은 디스크의 트랙 방향으로 약 6.3mm의 흠집을 정정할 수 있어야 한다. DVD-ROM의 포맷에서도 이와 같은 수준의 에러 정정 능력을 요구하고 있고, 이것을 기본으로 하여 에러 정정 블록에서 정정이 가능한 비트수를 결정하고 있다.Therefore, the error correction capability required by a general optical disc should be able to correct scratches of about 6.3 mm in the track direction of the disc. The DVD-ROM format also requires this level of error correction capability, and based on this, the number of bits that can be corrected in the error correction block is determined.
DVD 디스크에 사용되는 도 1에 도시된 에러 정정 블록으로는 같은 6.3mm의 상처에 대해서 DVD-ROM은 에러 정정이 가능하지만 HD-DVD에서는 불가능하다. 왜냐하면 DVD-ROM은 약 6.3mm의 흠집에 대해서 47616비트가 영향을 받는데 HD-DVD는 이것의 약 3.28배인 156180비트 만큼의 정보가 영향을 받기 때문이다. 따라서, 일반적인 DVD 디스크를 위한 에러 정정 포맷으로는 HD-DVD에 적용이 불가능한 문제점이 있었다.In the error correction block shown in Fig. 1 used for the DVD disc, the DVD-ROM can correct an error for the same 6.3 mm wound, but not HD-DVD. For DVD-ROM, 47616 bits are affected for a 6.3mm scratch, whereas for HD-DVD, about 156,180 bits, about 3.28 times that, is affected. Therefore, there is a problem that cannot be applied to HD-DVD as an error correction format for a general DVD disc.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 방법을 제공하는 데 있다.In order to solve the above problem, it is an object of the present invention to provide an error correction method for a high density recording medium.
본 발명의 다른 목적은 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 회로를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an error correction circuit for a high density recording medium.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 에러 정정 방법은 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 방법에 있어서: 최소 마크 길이와 트랙 피치 길이에 따라 기록 가능한 사용자 데이터의 크기와 에러 정정 패리티의 크기를 결정하는 단계 및 결정된 에러 정정 패리티의 크기를 갖는 에러 정정 블록에 대해 에러 정정 부호화된 데이터를 발생하는 단계를 포함함을 특징으로 하고 있다.In order to achieve the above object, the error correction method according to the present invention is an error correction method for a high density recording medium: determining the size of recordable user data and the size of error correction parity according to the minimum mark length and track pitch length. And generating the error correction coded data for the error correction block having the determined size of the error correction parity.
상기의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 에러 정정 회로는 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 회로의 에러 정정 부호화기는 최소 마크의 길이와 트랙 피치 길이에 따라 결정되는 기록 가능한 사용자 데이터의 크기와 에러 정정 패리티의 크기에 근거한 수정된 에러 정정 블록에 입력 데이터를 배열하여 에러 정정 부호화된 데이터를 출력하고, 인터리버는 에러 정정 부호화된 데이터를 인터리브하여 인터리브된 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하고 있다.In order to achieve the above another object, the error correction circuit of the error correction circuit for the high density recording medium according to the present invention is characterized in that the size and error of recordable user data determined according to the minimum mark length and track pitch length. Input data is arranged in the corrected error correction block based on the size of the correction parity, and the error correction coded data is output, and the interleaver interleaves the error correction coded data to output the interleaved data.
도 1은 일반적인 DVD 디스크의 에러 정정 블록의 포맷을 보인 도면이다.1 is a diagram showing the format of an error correction block of a general DVD disk.
도 2는 도 1에 도시된 에러 정정 블록에 대해 인터리브된 결과를 보인 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating an interleaved result for the error correction block illustrated in FIG. 1.
도 3은 본 발명에 의한 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 회로의 블록도이다.3 is a block diagram of an error correction circuit for a high density recording medium according to the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 에러 정정 부호화기에서 사용되는 본 발명에 의한 에러 정정 블록의 포맷을 보인 도면이다.4 is a diagram illustrating a format of an error correction block according to the present invention used in the error correction encoder illustrated in FIG. 3.
도 5는 도 4에 도시된 에러 정정 블록에 대해 인터리브된 결과를 보인 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating an interleaved result for the error correction block illustrated in FIG. 4.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 방법 및 그 회로의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, an error correction method for a high density recording medium and a circuit thereof according to the present invention will be described.
광 디스크의 기록 용량을 높이는 방법에는 1비트를 기록하는 데 소요되는 면적을 줄이는 방법이 가장 보편적이다. 이 방법을 사용하여 CD 디스크에서 DVD 디스크로의 변환이 되면서 그 기록 용량이 약 4.8배 높아졌다. 이렇게 되면 광 디스크의 특성상 픽업(pick-up)에서 사용되는 레이저의 파장도 줄어야 되므로 검출시 에러율이 높아지고, 디스크 표면에 생기는 같은 크기의 흠집에도 CD보다는 DVD에서 에러 정정되지 못하는 비트수가 많아진다. 따라서, CD 플레이어에서 사용되는 에러 정정 방법보다는 DVD 플레이어에서 사용되는 에러 정정 방법이 더 많은 에러를 정정할 수 있도록 해야 한다.The most common method for increasing the recording capacity of an optical disc is to reduce the area required for recording one bit. Using this method, the conversion from CD disc to DVD disc increased its recording capacity by about 4.8 times. In this case, the wavelength of the laser used in the pick-up should also be reduced due to the characteristics of the optical disk, and thus the error rate is increased during detection, and the number of bits that cannot be error-corrected on the DVD rather than the CD is increased even when the same size scratches are generated on the surface of the disk. Therefore, the error correction method used in the DVD player should be able to correct more errors than the error correction method used in the CD player.
이 DVD 디스크보다 더 많은 정보를 기록할 수 있는 매체인 HD-DVD에서는 1비트를 기록하는 데 소요되는 면적이 DVD 보다 약 1/3.36로 줄이고 있다. 이것은 HD-DVD 디스크 한 장에 약 15GByte의 정보를 기록할 수 있도록 하기 위해서이다. 이에 따라서 에러 정정 능력도 같이 높아져야 한다. 본 발명에서는 HD-DVD 디스크를 위한 에러 정정 능력을 높이는 방법으로 코드워드(codeword)에서 패리티의 개수를 늘이는 방법을 제시하고, 일반적인 DVD 디스크 포맷에서 사용하는 에러 정정 블록을 위한 포맷을 수정하여 HD-DVD에 적용이 가능하도록 한다.In HD-DVD, a medium that can record more information than this DVD disc, the area required to record 1 bit is reduced to about 1 / 3.36 of DVD. This is so that about 15GB of information can be recorded on one HD-DVD disc. Accordingly, the error correction capability must also be increased. The present invention proposes a method of increasing the number of parity in a codeword as a method of improving error correction capability for an HD-DVD disc, and modifying a format for an error correction block used in a general DVD disc format. Make it applicable to DVD.
도 3은 본 발명에 의한 고밀도 기록 매체를 위한 에러 정정 회로의 일 실시예에 따른 블록도로서, 에러 정정 부호화기(ECC로 표기되어 있음:102)는 입력되는 부호화된 데이터를 본 발명에서 제안하는 도 4에 도시된 바와 같은 수정된 에러 정정 블록으로 배열하면 에러 정정 코드는 일반적인 DVD 디스크를 위한 RS(208,192,17)에서 RS(221,192,30)로 변환된다. 여기서, RS는 리드-솔로몬(Reed-Solomon) 코드의 약자이고, 221은 전체 코드워드의 크기이고, 192는 전체 코드워드중에서 사용자 데이터의 크기이고, 30은 패리티의 개수에 1을 더한 것을 의미한다.3 is a block diagram according to an embodiment of an error correction circuit for a high density recording medium according to the present invention, in which an error correction encoder (denoted ECC: 102) is a diagram for inputting encoded data in the present invention. Arranged in a modified error correction block as shown in Fig. 4, the error correction code is converted from RSs 208, 192, 17 to RSs 221, 192, 30 for a typical DVD disc. Here, RS stands for Reed-Solomon code, 221 is the size of all codewords, 192 is the size of user data among all codewords, and 30 is the number of parity plus 1. .
인터리버(104)는 에러 정정 부호화된 데이터를 도 5에 도시된 바와 같이 각 섹터의 마지막 한 줄에 외부 패리티를 삽입하고, 에러 정정 블록의 마지막 섹터의 다음에 섹터 단위만큼의 외부 패리티를 삽입한다. 변조기(106)는 인터리버(104)에서 인터리브된 데이터를 소정의 변조 체계(여기서는 8 대 16 변조)에 의해 변조하고, 싱크 삽입기(108)는 변조된 데이터에 대해 열 방향으로 32비트의 2개의 싱크 패턴을 삽입해서 디스크에 기록하기 위해서 출력한다.The interleaver 104 inserts external parity into the last row of each sector of the error correction coded data, and inserts the external parity in sector units after the last sector of the error correction block. The modulator 106 modulates the interleaved data in the interleaver 104 by a predetermined modulation scheme (here 8 to 16 modulation), and the sink inserter 108 has two 32-bit columns in the column direction for the modulated data. Inserts a sync pattern and outputs it for writing to a disc.
도 4는 본 발명에서 제안하는 HD-DVD용 에러 정정 블록을 위한 포맷이다. 본 발명에서는 디스크의 트랙 방향으로 생긴 흠집의 크기가 일반적인 DVD에서 요구하는 약 6.3mm 정도까지 정정하기 위해서 외부 패리티의 개수를 늘이는 방법을 적용한다. 이를 위해서 필요한 계산을 하면 외부 패리티가 행 방향으로 12 바이트가 더 필요하게 되지만, 실제 디스크를 기록/재생할 때 편리성을 주기 위해서 남아 있는 패리티 섹터의 크기를 데이터 섹터와 동일한 크기가 되도록 구성하기 위해 1바이트가 추가되어 일반적인 에러 정정 블록의 포맷에서 외부 패리티만 13 바이트 더 구성되어 있다.4 is a format for error correction block for HD-DVD proposed in the present invention. In the present invention, a method of increasing the number of external parities is applied in order to correct the size of the scratches in the track direction of the disc to about 6.3 mm, which is required by a general DVD. To do this, the external parity requires 12 more bytes in the row direction, but in order to provide convenience when recording / playing the physical disk, the size of the remaining parity sectors should be equal to that of the data sectors. By adding bytes, only 13 bytes of external parity are configured in the format of a general error correction block.
본 발명에서 제안하는 첫 번째 HD-DVD 기록 포맷은 트랙간의 간격이 0.4
디스크의 기록 가능 면적은 원의 면적이
외부 원주 =
내부 원주 =
이다. 따라서, 실제 데이터 영역은 외부 원주에서 내부 원주를 빼야 하므로,to be. Therefore, the actual data area must subtract the inner circumference from the outer circumference.
데이터 영역 = 0.00875876m2 Data area = 0.00875876m 2
이다. 여기서,to be. here,
트랙 피치 길이= 0.4
최소 피치 길이 = 0.22
3bit가 차지하는 면적 = 0.4
1bit가 차지하는 면적 = 8.8e-14m2/3 = 2.93e-14m2,1bit area occupied = 8.8e-14m 2/3 = 2.93e-14m 2,
기록 가능한 데이터 영역 = 0.0087587m2 Recordable Data Area = 0.0087587m 2
이므로, 기록 가능한 용량인 데이터 영역을 1비트가 차지하는 면적으로 나누면,Therefore, dividing the data area of the recordable capacity by the area occupied by 1 bit,
0.087587m2/ 2,93e-14m2= 2.98e+11 비트0.087587m 2 / 2,93e-14m 2 = 2.98e + 11 bits
이다. 이것은 8 대 16 변조에 의해 변조된 이후의 값이므로 환산을 하면 2.98e+11/2 비트이고, 바이트 단위로 환산을 하면 (2.98e+11/2)/8 byte = 18.6 Gbyte이다.to be. Since this is a value after being modulated by 8 to 16 modulation, it is 2.98e + 11/2 bits when converted, and (2.98e + 11/2) / 8 byte = 18.6 Gbyte when converted in byte units.
일반적인 DVD 디스크에서 사용되는 에러 정정 블록에서 사용자 데이터가 아닌 에러 정정용 패리티와 싱크 패턴이 차지하는 비율은 다음과 같이 계산된다.The ratio occupied by the error correction parity and the sync pattern rather than the user data in the error correction block used in a general DVD disc is calculated as follows.
총 사용자 데이터량 = 192
패리티량 = 16
싱크 패턴의 크기 = (208
이므로 따라서,Therefore,
총 용장도(redundancy)량 = 4832 + 1664 = 6496 바이트,Total redundancy = 4832 + 1664 = 6496 bytes,
총 데이터량 = 33024 + 6496 = 39520 바이트Total amount of data = 33024 + 6496 = 39520 bytes
이다. 총 데이터량과 총 용장도량의 비율은 6496/39520 = 16.437% 이므로, HD-DVD 디스크에서 용장도의 총 크기를 X라 하면to be. Since the ratio of total data amount and redundancy amount is 6496/39520 = 16.437%, let X be the total size of redundancy in HD-DVD disc.
6496 : 39520 = X : 18.6e+96496: 39520 = X: 18.6e + 9
X = 3.057e+9 바이트X = 3.057e + 9 bytes
이다. 따라서, 실제 기록 가능한 사용자 데이터량은 18.6e+9 - 3.057e+9 =15.5 Gbyte이다.to be. Therefore, the actual recordable user data amount is 18.6e + 9-3.057e + 9 = 15.5 Gbytes.
또한, 에러 정정 능력의 크기는 디스크의 트랙 방향으로 약 6.3mm를 정정할 수 있어야 하므로, 디스크에 기록되는 최소 마크의 길이 = 0.22
6.3mm: X = 0.22
X= 85909 bitX = 85909 bit
이다. 16 대 8 복조를 하면 85909/2=42954 비트이다.to be. 16 to 8 demodulation yields 85909/2 = 42954 bits.
그리고, 이것을 바이트 단위로 환산을 하면 42954/8 = 5369 바이트이고, 이것을 DVD-ROM의 에러 정정 블록에 대응해 보면 열 방향으로 182바이트가 있으므로 행줄의 개수는 5369/182 =29.5줄이다. 여기서, 열 방향 182바이트에는 싱크 패턴이 빠진 계산이므로 싱크 패턴까지 고려해서 에러 정정에서 필요한 패리티 개수의 계산을 해야 한다. 즉, 싱크 패턴은 열 방향 한줄에 64비트가 삽입되고 이 싱크 패턴은 미리 정해져 있으므로 5369/(182+64/8) = 28.2줄이 된다. 이값이 행 방향의 에러 정정에서 정정에 필요한 패리티의 개수가 된다.By converting this to byte units, it is 42954/8 = 5369 bytes, and corresponding to the error correction block of the DVD-ROM, there are 182 bytes in the column direction, so the number of rows is 5369/182 = 29.5 lines. Since the sync pattern is missing in the column direction of 182 bytes, the number of parity required for error correction should be calculated in consideration of the sync pattern. In other words, the sink pattern has 64 bits inserted in one row in the column direction, and the sink pattern is 5369 / (182 + 64/8) = 28.2 lines because the sink pattern is predetermined. This value is the number of parities required for correction in error correction in the row direction.
따라서, 외부 에러 정정에서 적어도 29 바이트는 정정을 할 수 있어야 한다. 이것을 위해서 행 방향의 에러 정정 패리티의 개수를 변경해야 한다. 본 발명에서는 에러 정정 블록의 사용자 데이터의 크기는 변동없이 외부 패리티의 개수만 수정하는 방법을 적용한다. 즉, RS(221,192,30)이 되는 것이 최적이다.Thus, at least 29 bytes of external error correction must be able to correct. For this purpose, the number of error correction parity in the row direction must be changed. In the present invention, a method of correcting only the number of external parity without changing the size of the user data of the error correction block is applied. In other words, it is optimal to be RS (221, 192, 30).
그리고, 각 데이터 섹터와 패리티 섹터의 크기를 동일하게 하여 섹터간의 간격을 일정하게 유지하도록 한다. 이렇게 하는 것은 재생시 각 섹터의 시작점을 쉽게 검출하거나, 각 섹터의 시작점이 검출되지 않아도 다음 섹터의 시작점을 놓치지 않도록 하기 위해서이다.Then, the size of each data sector and parity sector are the same, so that the interval between sectors is kept constant. This is done so that the start point of each sector can be easily detected during reproduction, or not to miss the start point of the next sector even if the start point of each sector is not detected.
도 5는 도 4에 도시된 에러 정정 블록에 대해 인터리브를 실시한 결과를 보인 도면이다. 본 발명의 인터리브의 방법도 일반적인 DVD-ROM의 포맷을 따르는 데 각 섹터의 마지막 줄 다음에 1줄의 외부 패리티를 삽입하고, 나머지 13줄(=29-16)은 그대로 에러 정정 블록의 마지막에 배열한다.FIG. 5 is a diagram illustrating a result of interleaving the error correction block shown in FIG. 4. The interleaving method of the present invention also follows the general DVD-ROM format, and inserts one line of external parity after the last line of each sector, and the remaining 13 lines (= 29-16) are arranged at the end of the error correction block. do.
한편, 본 발명이 적용되는 HD-DVD의 다른 실시예에 따른 기록 포맷이 트랙간의 간격이 0.42
상술한 바와 같이 DVD-ROM 디스크와 같은 면적에 기록할 수 있는 데이터 영역은 0.00875876m2,이고,As described above, the data area that can be recorded in the same area as the DVD-ROM disk is 0.00875876m 2 ,
트랙 피치 길이= 0.42
최소 피치 길이 = 0.22
3bit가 차지하는 면적 = 0.42
1bit가 차지하는 면적 = 9.24e-14m2/3 = 3.08e-14m2,1bit area occupied = 9.24e-14m 2/3 = 3.08e-14m 2,
기록 가능한 데이터 영역 = 0.0087587m2 Recordable Data Area = 0.0087587m 2
이므로, 기록 가능한 용량인 데이터 영역을 1비트가 차지하는 면적으로 나누면,Therefore, dividing the data area of the recordable capacity by the area occupied by 1 bit,
0.087587m2/ 3.08e-14m2= 2.84e+11bits0.087587m 2 / 3.08e-14m 2 = 2.84e + 11bits
이다. 이것은 8 대 16 변조된 이후의 값이므로 환산을 하면 2.84e+11/2 비트이므로, 바이트 단위로 환산을 하면,to be. Since this is a value after 8 to 16 modulation, the conversion is 2.84e + 11/2 bits.
(2.84e+11/2)/8 byte = 17.777 Gbyte(2.84e + 11/2) / 8 byte = 17.777 Gbyte
이다. DVD-ROM 에러 정정 블록에서 사용자 데이터가 아닌 에러 정정용 패리티와 싱크 패턴이 차지하는 비율은 상술한 바와 같이 총 사용자 데이터량은 33024 바이트이고, 패리티량은 4832 바이트이고, 싱크 패턴의 크기는 1664 바이트이므로, 총 용장도량은 6496 바이트이고, 총 데이터량 39520 바이트이다.to be. Since the ratio of the error correction parity and the sync pattern, not the user data, in the DVD-ROM error correction block is as described above, the total user data amount is 33024 bytes, the parity amount is 4832 bytes, and the size of the sync pattern is 1664 bytes. The total redundancy amount is 6496 bytes and the total data amount is 39520 bytes.
HD-DVD 디스크에서의 총 용장도의 크기를 X라 하면X is the size of the total redundancy on an HD-DVD disc.
6496 : 39520 = X : 17.777e+96496: 39520 = X: 17.777e + 9
X = 2.922e+9X = 2.922e + 9
이다. 실제 기록 가능한 사용자 데이터량은 17.777e+9 - 2.922e+9 =14.8Gbyte이다.to be. The actual recordable user data amount is 17.777e + 9-2.922e + 9 = 14.8 Gbytes.
이 HD-DVD 기록 포맷이 트랙간의 0.42
즉, 29 row
따라서, HD-DVD 기록 포맷이 트랙간의 0.42
요약하면, 본 발명에서는 HD-DVD 디스크에서 기존의 DVD-ROM과 호환성을 유지하면서 기록 용량을 15.5Gbyte까지 늘일 수 있고, 현재 광 디스크에서 요구하는 에러 정정 능력을 확보할 수 있다. 이렇게 하기 위해서 트랙 피치를 0.74
이렇게 외부 패리티가 수정된 에러 정정 블록에 대해 데이터의 섹터와 외부 패리티의 일부를 인터리브를 실시하고, 나머지 외부 패리티는 그대로 에러 정정 블록의 뒤에 부가하는 형식으로 배열하며, 이 부가되는 외부 패리티의 크기를 데이터 섹터의 크기와 동일하도록 한다.The error correction block in which the external parity has been corrected is interleaved with a sector of data and a part of the external parity, and the remaining external parity is arranged in the form of being added after the error correction block as it is, and the size of the added external parity is arranged. It is equal to the size of the data sector.
본 발명에서는 광 디스크의 기록 용량을 높이기 위해 1비트를 기록하는 데 소요되는 면적이 줄어듦에 따라 에러 정정의 능력도 같이 높아져야 하므로 에러 정정의 능력을 높이는 방법으로 코드워드에서 패리티의 개수를 늘이는 방법을 제시하였다.In the present invention, as the area required for recording one bit decreases in order to increase the recording capacity of the optical disk, the ability of error correction must be increased as well. Presented.
이때, 외부 패리티의 개수를 늘이거나 내부 패리티의 개수를 늘일 수 있는 방법이 있으나, 본 발명에서는 외부 패리티의 개수만을 늘이는 방법만 제시하고 있다. 그러나 내부 패리티의 개수를 늘이는 방법도 에러 정정 능력을 높이는 방법의 하나인 점은 본 발명에서 설명하는 방법에서 쉽게 변형할 수 있다. 또한, 1비트를 기록하는 데 소요되는 길이가 변동하면 이에 따라서 추가되는 외부 패리티의 개수가 변동되는 범위도 본 발명에서 제시한 계산식을 이용하면 쉽게 유추할 수 있다.At this time, there is a method of increasing the number of external parity or the number of internal parity, but the present invention only provides a method of increasing the number of external parity only. However, the method of increasing the number of internal parity is also one of the methods of increasing the error correction ability can be easily modified in the method described in the present invention. In addition, when the length required to record 1 bit varies, the range in which the number of additional external parities changes according to the present invention can be easily inferred by using the calculation formula proposed in the present invention.
상술한 바와 같이, 본 발명은 일반적인 DVD 디스크와 최대한 호환성을 유지하면서 코드워드에서 패리티를 늘여서 단면에 약 15GByte를 기록할 수 있는 고밀도 기록 매체의 에러 정정 능력을 높이는 효과가 있다.As described above, the present invention has the effect of increasing the error correction capability of a high-density recording medium capable of recording approximately 15 Gbytes on one end face by increasing parity in codewords while maintaining maximum compatibility with a general DVD disc.
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