KR100752880B1 - Method and apparatus for coding/decoding information - Google Patents
Method and apparatus for coding/decoding information Download PDFInfo
- Publication number
- KR100752880B1 KR100752880B1 KR1020010045264A KR20010045264A KR100752880B1 KR 100752880 B1 KR100752880 B1 KR 100752880B1 KR 1020010045264 A KR1020010045264 A KR 1020010045264A KR 20010045264 A KR20010045264 A KR 20010045264A KR 100752880 B1 KR100752880 B1 KR 100752880B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- bit
- codeword
- coding
- codewords
- information word
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/14—Digital recording or reproducing using self-clocking codes
- G11B20/1488—Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of three levels
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/10527—Audio or video recording; Data buffering arrangements
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/10527—Audio or video recording; Data buffering arrangements
- G11B2020/1062—Data buffering arrangements, e.g. recording or playback buffers
- G11B2020/1075—Data buffering arrangements, e.g. recording or playback buffers the usage of the buffer being restricted to a specific kind of data
- G11B2020/10787—Data buffering arrangements, e.g. recording or playback buffers the usage of the buffer being restricted to a specific kind of data parameters, e.g. for decoding or encoding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Abstract
본 발명은 기록이나 전송을 위해 변환을 해야하는 데이터가 향상된 정보밀도를 가지면서 변환데이터에 직류성분이 억제되게 하는 정보 코딩을 위한 장치와 방법에 관한 것으로서, 정보워드들이 변환될 n-비트 코드워드들은, 세가지 유형(type)과, 세가지 종류(kind)에 속하는 코딩 상태(state)로 나뉘어지는 데, 서로 다른 코딩 상태에 속하는 코드워드 세트는 공통된 코드워드를 갖지 않도록 되어 있다. 이와 같이 나뉘어진 조건하에서, 하나의 m-비트 정보워드는, 이전 m-비트 정보워드가 제 1유형의 n-비트 코드워드로 변환되었다면, 제 1, 제 2 또는 제 3종류의 n-비트 코드워드로 변환되고, 이전 m-비트 정보워드가 제 2유형의 n-비트 코드워드로 변환되었다면, 제 1 또는 제 3종류의 n-비트 코드워드로 변환되고, 이전 m-비트 정보워드가 제 3유형의 n-비트 코드워드로 변환되었다면, 제 1종류의 n-비트 코드워드로 변환된다. 그리고, 직류성분의 억제를 위해서는, 각 코딩 상태에 속하는 코드워드를, 코드워드의 수가 허용하는 한 패러티 보존(Parity Preserve)되는 코드워드를 사용하며, 패러티 보존 코드를 쓸 수없는 코드워드에 의해 직류성분이 생기는 것을 억제하기 위해 최소한의 비트수를 소정갯수의 정보워드들에 추가하여 n-비트 코드워드로 변환한다.The present invention relates to an apparatus and method for information coding in which a DC component is suppressed in the converted data while the data to be converted for recording or transmission has an improved information density. It is divided into three types and coding states belonging to three kinds, and codeword sets belonging to different coding states do not have a common codeword. Under such divided conditions, one m-bit information word is the first, second or third kind of n-bit code if the previous m-bit information word has been converted to an n-bit codeword of the first type. If converted to a word, and the previous m-bit information word is converted to a second type of n-bit codeword, the first or third kind of n-bit codeword is converted, and the previous m-bit information word is converted to a third. If converted to an n-bit codeword of type, it is converted to an n-bit codeword of the first kind. In order to suppress the DC component, the codewords belonging to each coding state are codewords that are parity preserved as long as the number of codewords is allowed. In order to suppress the generation of components, a minimum number of bits is added to a predetermined number of information words and converted into n-bit codewords.
변조, DSV, 코딩, 타입, 종류, 변환표, 상태, 코딩율Modulation, DSV, coding, type, type, conversion table, state, coding rate
Description
도 1은 d=2일 때, k값에 따른 샤논 용량 C(d,k)를 도표화한 것이고,1 is a table of Shannon capacity C (d, k) according to k value when d = 2,
도 2는, 본 발명의 일실시예에서 다양한 서브그룹(subgroup)의 코드워드가 어떻게 다양한 상태로 할당되는 지를 보여주는 예이고,2 is an example illustrating how codewords of various subgroups are allocated to various states in an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 코딩장치의 실시예이고,3 is an embodiment of a coding apparatus according to the present invention,
도 4a 및 4b는, 6비트 정보워드를 11비트 코드워드로 변환하기 위한 일 실시예에 따른 완전한 변환표를 보여주는 것이고,4A and 4B show a complete conversion table according to an embodiment for converting a 6-bit information word into an 11-bit codeword,
도 5는, 도 4a및 4b의 변환표를 사용하여 일련의 정보워드를 일련의 코드워드로 변환하는 것을 예시한 것이고,5 illustrates converting a series of information words into a series of code words using the conversion tables of FIGS. 4A and 4B.
도 6a및 6b는, 도 4a및 4b의 변환표에 있는 코드워드를 선정하는 조건과 동일한 조건하에서, 패러티 보존이 되도록 코드워드를 각 정보워드에 새로이 할당한 완전한 변환표를 보여주는 것이고,6A and 6B show a complete conversion table in which codewords are newly assigned to each information word so that parity is preserved under the same conditions as those for selecting codewords in the conversion tables of FIGS. 4A and 4B.
도 7은 4개의 6비트 정보워드마다1비트의 직류성분 제어비트를 추가하여 11비트의 코드워드로 변환하는 과정을 도식화하여 나타낸 것이고,7 is a diagram schematically illustrating a process of converting a 1-bit DC component control bit into an 11-bit codeword for every four 6-bit information words.
도 8은 도 6a및 6b의 코드변환표를 사용하고, 직류성분 제어비트를 삽입하는 코딩장치의 실시예를 도시한 것이고,FIG. 8 shows an embodiment of a coding apparatus using the code conversion table of FIGS. 6A and 6B and inserting a DC component control bit.
도 9는 본 발명에 따른 기록장치의 실시예를 도시한 것이고,9 shows an embodiment of a recording apparatus according to the present invention,
도 10은 본 발명에 따른 기록매체와 변조신호를 예시한 것이고,10 illustrates a recording medium and a modulated signal according to the present invention.
도 11은 본 발명에 따른 전송장치를 예시한 것이고,11 illustrates a transmission apparatus according to the present invention,
도 12는 본 발명에 따른 디코딩장치를 예시한 것이고,12 illustrates a decoding apparatus according to the present invention,
도 13은 도 8의 코딩장치에 의해 코딩된 데이터를 디코딩하는 장치의 실시예를 도시한 것이고,FIG. 13 illustrates an embodiment of an apparatus for decoding data coded by the coding apparatus of FIG. 8.
도 14는 본 발명에 따른 재생장치를 예시한 것이고,14 illustrates a playback apparatus according to the present invention,
도 15는 본 발명에 따른 수신장치를 예시한 것이다.
15 illustrates a receiving device according to the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
41: DSV 제어기 42, 54, 109: 버퍼 메모리41:
50: 변환기 56: 병렬-직렬 변환기50: converter 56: parallel-to-serial converter
58: 변조회로 100: 디코더58: modulation circuit 100: decoder
102, 104: 검색기(Look-up Table) 108: 비트 제거기102, 104: Look-up Table 108: Bit Eliminator
122: 광픽업( 또는 레이저 다이오드 ) 123: 기록 제어회로122: optical pickup (or laser diode) 123: recording control circuit
124, 224: 코딩장치 125: 검출회로124 and 224
150: 송신기 160: 수신기150: transmitter 160: receiver
200: 디코딩 장치
200: decoding device
본 발명은 정보 코딩(coding)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 향상된 정보밀도를 갖고 직류성분을 억제하는 정보 코딩을 위한 장치와 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
본 발명은, 또한 코딩된 정보로부터 변조된 신호를 만들어내는 것과, 기록매체가 상기와 같이 코딩된 정보를 갖게 하는 것과, 그 기록매체 자체에 대한 것이다.The invention also relates to producing a modulated signal from the coded information, having the record carrier have such coded information, and to the record carrier itself.
본 발명은, 또한 변조된 신호 및/또는 기록매체로부터의 코딩된 정보를 디코딩(decoding)하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
The invention also relates to a method and apparatus for decoding a modulated signal and / or coded information from a record carrier.
데이터가 전송로를 통해 전송될 때 또는 자기 디스크, 광 디스크, 또는 광자기 디스크와 같은 기록매체에 기록될 때, 데이터는 전송 또는 기록전에 전송로 또는 기록매체에 정합되는 코드로 변조된다.When data is transmitted through a transmission path or recorded on a recording medium such as a magnetic disk, an optical disk, or a magneto-optical disk, the data is modulated with a code matching the transmission path or recording medium before transmission or recording.
일반적으로 (d,k) 코드로 표시되는 런 랭스(Run Length) 제한 코드는, 오늘날의 자기(Magnetic) 및 광학 기록시스템에 광범위하고 성공적으로 적용되고 있는 것으로, 상기 코드들과, 상기 코드들을 구현하기 위한 수단들은, 대량 데이터 저장 시스템을 위한 코드들(Codes for Mass Data Storage Systems)" (ISBN 90-74249-23-X, 1999)이라는 제목의 책에서 K.A. Schouhamer Immink에 의해 상세히 설명되고 있다. Run length restriction codes, commonly denoted as (d, k) codes, are widely and successfully applied to today's magnetic and optical recording systems, and implement the codes and the codes. The means for doing this are described in detail by KA Schouhamer Immink in a book entitled Codes for Mass Data Storage Systems "(ISBN 90-74249-23-X, 1999).
상기 런랭스 제한 코드는, 초기의 NRZ(non return to zero) 코드의 연장으로서, 이진으로 기록된 0(Zeros)들은 기록 매체에서 어떠한 (자속) 변화도 없음을 나타내는 것인 반면, 이진의 1(Ones)들은 기록매체에서 자속이 어느 한 방향에서 반대 방향으로 천이되었음을 나타내는 것이다. The runlength restriction code is an extension of the initial non return to zero (NRZ) code, where zeros written in binary indicate no (magnetic flux) change in the recording medium, whereas binary 1 ( Ones indicate that the magnetic flux has shifted from one direction to the other in the recording medium.
상기 (d,k) 코드에서는, 상기의 기록 규정외에, 연속된 데이터 '1' 사이에 적어도 '0'이 d 개 만큼 부가된 상태를 유지해야 하고, 연속된 데이터 '1' 사이에 '0'이 k 개는 초과하지 않아야 하는 추가적인 조건을 갖는다. 첫 번째 조건은, 일련의 '1'이 연속적으로 기록되는 경우, 재생되는 펄스 군에 의해 발생되는 심볼간의 간섭을 제거하기 위한 것이고, 두 번째 조건은, PLL(Phase Lock Loop)을 재생신호의 천이에 로킹시킴으로써 재생데이터로부터 클럭을 회복시키기 위한 것이다.In the above (d, k) code, in addition to the above-described recording rule, at least '0' must be added between d consecutive data '1' by 'd', and '0' between consecutive data '1'. These k have additional conditions that should not be exceeded. The first condition is for eliminating interference between symbols generated by a group of pulses to be reproduced when a series of '1's are continuously recorded. The second condition is to transition a PLL (Phase Lock Loop) to a reproduction signal. Locking in to recover the clock from the playback data.
만일, '1'이 간삽되지 않은 연속되는 '0'의 스트링이 너무 길면, 상기 클럭 재현 PLL의 동기가 틀어지게 된다. 예를 들어, (2,7) 코드는, 기록된 '1'들 사이에 적어도 2 개의 '0'이 존재하고, 기록된 '1'들 사이에 연속적인 '0'이 7 개를 초과하지 않아야 한다. If the string of consecutive '0's in which' 1 'is not interleaved is too long, the clock reproduction PLL is out of sync. For example, the code (2,7) should have at least two '0's between the' 1's recorded and no more than seven consecutive '0s' between the '1s' recorded. do.
일련의 엔코딩된 비트열은, 모듈로 2 적분 동작(modulo-2 intergration)을 통해, 하이 또는 로우 신호 값을 갖는 비트 셀(Bit Cell)로 구성된 변조신호로 변환되는 데, 상기 변환된 변조신호에서, 비트 '1'은 하이(High)에서 로우(Low), 또는 그 반대의 변화를 나타내며, 비트 '0'은, 변조신호의 변화가 없음을 나타낸다.A series of encoded bit strings is converted into a modulated signal consisting of bit cells having a high or low signal value through modulo-2 intergration, in which the modulated signal Bit '1' represents a change from high to low, or vice versa, and bit '0' represents no change in the modulation signal.
상기와 같은 코드의 정보전달 효율은 정보워드(information word)의 비트수(m)의 코드워드(code word)의 비트수(n)에 대한 비율, 즉 m/n으로 나타난다. d와 k의 값이 주어졌을 때, 얻을 수 있는 이론적인 최대 코드율을 샤논 용량(Shannon capacity)이라고 한다. 도 1은 d=2일 때, k값에 따른 샤논 용량 C(d,k)를 도표화한 것이다. (2,7)코드 세트에 대해, 도 1에서 보는 바와 같이, 샤논 용량 C(2,7)은 0.5174의 값을 갖는다. 이 값의 의미는 (2,7)코드세트를 사용하는 경우에는 0.5174보다 큰 코드율을 얻을 수 없다는 것이다.The information transfer efficiency of the code is expressed as the ratio of the number of bits m of the information word to the number n of bits of the code word, that is, m / n. Given the values of d and k, the theoretical maximum code rate that can be obtained is called Shannon capacity. FIG. 1 is a table of Shannon capacities C (d, k) according to k values when d = 2. For the (2,7) code set, as shown in FIG. 1, the Shannon capacity C (2,7) has a value of 0.5174. This means that code rates greater than 0.5174 cannot be achieved when using the (2,7) codeset.
실제적으로 코드의 구현에서는 코드율이 유리수인 분수로 나타나게 된다. 지금까지 공지된 (2,7) 코드는 1/2의 코드율을 갖는다. 1/2의 코드율은 0.5174인 샤논 용량보다 극히 작을 뿐이며, 따라서 (2,7)코드는 상당히 효율적인 코드이다. 1/2의 코드율을 달성하기 위해서는, 1비트의 비부합 데이터가 2비트의 조건부합 비트로 변환된다.In practice, implementations of code appear to be fractional fractions. The (2,7) codes known so far have a code rate of 1/2. The code rate of 1/2 is only less than the Shannon capacity of 0.5174, so the (2,7) code is a fairly efficient code. In order to achieve a code rate of 1/2, one bit of unqualified data is converted into two bits of conditional bits.
코드율 1/2인 (2,7)코드와 이와 관련된 엔코더와 디코더를 구현하기 위한 수단이, 가변길이와 고정 레이트(rate)의 데이터 코드들에 대한 순차적인 엔코딩과 디코딩이라는 제목의 미국특허 제 4,115,768호에 알려져 있다. 이 특허는 'Eggenberger'와 'Hodges'를 발명자로 하여 특허되었으며, 출력 시퀀스가 부과된 런렝스(runlength) 제한조건을 만족시키는 엔코더를 게시하고 있다.Means for implementing a (2,7) code with an associated
하지만, 훨씬 더 효율적인 코드, 즉 기록매체에 기록되는 또는 전송로를 통해 전송되는 정보의 밀도가 향상될 수 있는 코드에 대한 요구는 존재하고 있다.However, there is a need for even more efficient codes, i.e., codes that can improve the density of the information recorded on the record carrier or transmitted through the transmission path.
그리고, 데이터가 전송 선로를 통해 전송되거나, 또는 기록매체에 기록되는 경우, 그 데이터는 전송 또는 기록전에, 전송 선로 또는 기록매체에 적합한 코드 시퀀스로 변조된다. 그런데, 만일 상기 변조된 코드 시퀀스에 직류 성분이 포함되 는 경우, 디스크 드라이버의 서보 제어에서 발생되는 트랙킹 에러와 같은 다양한 에러신호들이 편이되거나 또는 지터(Jitter)가 쉽게 발생하게 된다. When data is transmitted through the transmission line or recorded on the recording medium, the data is modulated into a code sequence suitable for the transmission line or the recording medium before transmission or recording. However, if a DC component is included in the modulated code sequence, various error signals such as a tracking error generated in the servo control of the disk driver may be biased or jitter easily occurs.
따라서, 직류성분이 없는 신호를 사용하여야 하는 데, 그 첫 번째 이유는, 기록 채널들이 저주파 성분에는 통상적으로 응답하지 않기 때문이다, 신호에서 저주파 성분을 억제하는 것은, 신호가 트랙에 기록되는 광학적 기록 매체로부터 신호를 읽어낼 때 매우 유리하게 작용하는 데, 이는 연속되는 트래킹 제어가 기록 신호에 의해 방해받지 않도록 할 수 있기 때문이다. Therefore, a signal without direct current component should be used because the first reason is that the recording channels typically do not respond to low frequency components. Suppressing low frequency components in a signal is an optical recording in which the signal is recorded in a track. It works very advantageously when reading signals from the medium, since the continuous tracking control can be prevented from being disturbed by the recording signal.
그리고, 저주파 성분을 충분히 억제시키면, 가청 노이즈가 감소되는 개선된 트랙킹을 수행케 할 수 있다. 이러한 다양한 이유로 인하여, 변조된 시퀀스가 가능한한 직류 성분을 포함하지 않도록 하기 위한 많은 노력을 기울이는 것이 필요하다. And, by sufficiently suppressing low frequency components, it is possible to perform improved tracking in which audible noise is reduced. For these various reasons, it is necessary to make a lot of effort to ensure that the modulated sequence does not contain direct current components as much as possible.
변조된 시퀀스에 직류성분이 포함되는 것을 방지하기 위한 방법으로 DSV(Digital Sum Value) 제어 방법이 이미 제안된 바 있다. DSV는, 비트열에 이 비트열은 채널 비트열의 NRZI 변조의 결과이다 그 값이 1이면 +1을, 0이면 -1을 할당한 상태에서, 가산함으로써 얻어진 총 값으로서, 하나의 시퀀스 열에 포함된 직류 성분을 나타내는 지시자(Indicator)가 된다. As a method for preventing the DC component from being included in the modulated sequence, a DSV (Digital Sum Value) control method has already been proposed. The DSV is the total value obtained by adding the bit string to the bit string, which is the result of NRZI modulation of the channel bit string. It is an indicator representing a component.
DSV를 계산하고 있는 값이 사실상 상수가 되면 이는, 신호의 주파수 스펙트럼에 저주파 성분이 포함되어 있지 않음을 의미하는 것이 된다. DSV 제어는 일반적으로 표준 (d,k) 코드에 의해 발생된 시퀀스에는 적용되어 있지 않다. 표준 (d,k) 코드를 위한 DSV 제어는, 설정된 시간동안 변조된 이후의 엔코드 비트 열의 DSV를 계산하고, 사전에 설정된 수의 DSV 제어 비트를, 상기 엔코드 비트열에 삽입함으로써 이루어지게 된다. 이때 코드 효율을 개선하기 위하여, 상기 DSV 제어 비트의 수가 가능한한 가장 작도록 선택하는 것이 바람직하다. If the value for which you are calculating the DSV is virtually constant, it means that the low frequency component is not included in the frequency spectrum of the signal. DSV control is generally not applied to sequences generated by standard (d, k) codes. DSV control for the standard (d, k) code is achieved by calculating the DSV of the encoded bit string after being modulated for a set time and inserting a preset number of DSV control bits into the encoded bit string. At this time, in order to improve the code efficiency, it is preferable to select the number of the DSV control bits as small as possible.
정보 기록에 있어서도, 독출 및 기록 속도의 증가에 대한 꾸준한 요청이 이루어지고 있다. 하지만, 기록 속도를 증가시키기 위해서는, 트랙킹 메카니즘의 높은 서보 밴드 폭이 요구되며, 이는 곧 기록 신호에서 저주파성분이 제한되어야 하는 좀 더 엄격한 제한사항의 만족을 요구하게 된다. In information recording as well, there is a steady request for reading and increasing the recording speed. However, in order to increase the recording speed, a high servo band width of the tracking mechanism is required, which in turn requires satisfying more stringent restrictions that the low frequency component of the recording signal should be limited.
이외에도, 저주파성분을 억제하는 것에 대한 개선은, 트랙킹 메커니즘으로부터의 가청 노이즈 발생을 줄여주는 장점을 또한 가진다.In addition, the improvement to suppressing low frequency components also has the advantage of reducing the occurrence of audible noise from the tracking mechanism.
따라서, 변조 신호가 저주파 성분을 포함하지 않도록 하는 것은. 정보의 밀도를 향상시키기 위해 개발되는 새로운 코드의 경우에도 반드시 풀어야할 과제인 것이다.
Therefore, it is important to ensure that the modulated signal does not contain low frequency components. New code that is developed to improve the density of information is also a challenge to be solved.
본 발명의 목적은, m-비트의 정보 워드가 1/2보다 높은 비율로 n-비트의 코드워드로 변환되도록하여 결과적으로, 같은 양의 정보가 보다 더 작은 공간에 기록될 수 있게 함으로써, 정보 밀도가 향상되게 하는 정보의 코딩/디코딩 방법 및 장치를 제공하는 데 있는 것이다.It is an object of the present invention that an information word of m-bits is converted into an n-bit codeword at a rate higher than 1/2 so that the same amount of information can be recorded in a smaller space, thereby providing information It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for coding / decoding information that allows for improved density.
본 발명의 또 다른 목적은, 정보의 밀도를 향상시키기 위한 정보워드의 n-비트의 코드워드로의 변환방법에 있어서, 변환되는 코드워드들의 직류성분이 억제되 도록 하는 정보의 코딩/디코딩 방법 및 장치를 제공하는 데 있는 것이다.
Another object of the present invention is to convert an information word into an n-bit codeword for improving the density of information, the method of coding / decoding information such that the DC component of the converted codewords is suppressed; It is to provide a device.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에서는, n-비트 코드워드들이 세가지 유형(type)으로 나뉘어지고, 또한 세가지 종류(kind)에 속하는 각 코딩 상태(state)로 나뉘어진다. 이와 같이 나뉘어진 조건하에서, 하나의 m-비트 정보워드는, 이전 m-비트 정보워드가 제 1유형의 n-비트 코드워드로 변환되었다면, 제 1, 제 2또는 제 3종류의 n-비트 코드워드로 변환되고, 이전 m-비트 정보워드가 제 2유형의 n-비트 코드워드로 변환되었다면, 제 1또는 제 3종류의 n-비트 코드워드로 변환되고, 이전 m-비트 정보워드가 제 3유형의 n-비트 코드워드로 변환되었다면, 제 1종류의 n-비트 코드워드로 변환된다.In order to achieve the above object, in the present invention, n-bit codewords are divided into three types, and each coding state belonging to three kinds. Under such divided conditions, one m-bit information word is the first, second or third kind of n-bit code if the previous m-bit information word has been converted to an n-bit codeword of the first type. If converted to a word, and if the previous m-bit information word is converted to the n-bit codeword of the second type, it is converted to the first or third kind of n-bit codeword, the previous m-bit information word is the third If converted to an n-bit codeword of type, it is converted to an n-bit codeword of the first kind.
또한, 서로 다른 코딩 상태에 속하는 코드워드 세트는 공통된 코드워드를 갖지 않는다. Also, codeword sets belonging to different coding states do not have a common codeword.
그리고, 변환되는 n-비트 코드워드의 직류성분의 억제를 위해서는, 각 코딩 상태에 속하는 코드워드를, 코드워드의 수가 허용하는 한 패러티 보존(Parity Preserve)되는 코드워드를 사용하며, 코드워드의 수의 제한으로 인해 패러티 보존 코드를 쓸수 없는 코드워드에 의해 직류성분이 생기는 것을 억제하기 위해 최소한의 비트수를 소정갯수의 정보워드들에 추가하여 n-비트 코드워드로 변환한다.
In order to suppress the DC component of the n-bit codewords to be converted, codewords belonging to each coding state are codewords that are parity preserved as long as the number of codewords is allowed, and the number of codewords is used. In order to suppress the generation of a DC component due to a codeword in which a parity preservation code cannot be written due to the limitation of C, a minimum number of bits is added to a predetermined number of information words and converted into an n-bit codeword.
본 발명에 따른 한가지 실시예에서, 제 1유형(type)의 n-비트 코드워드는 00 으로 끝나고, 제 2유형의 n-비트 코드워드는 10으로 끝나며, 제 3유형의 n-비트 코드워드는 01로 끝난다. 그리고 제 1종류(kind)의 n-비트 코드워드는 00으로 시작하고, 제 2종류의 n-비트 코드워드는 00, 01, 또는 10으로 시작하며, 제 3종류의 n-비트 코드워드는 00 또는 01로 시작한다. 더욱이 본 발명에 따른 실시예에서는, n-비트 코드워드들은, 연속된 '1'사이에 최소 2개에서 최대 k개의 '0'이 삽입되는 (2,k)인 dk 조건을 만족한다.In one embodiment according to the invention, the n-bit codeword of the first type ends in 00, the n-bit codeword of the second type ends in 10, and the n-bit codeword of the third type Ends with 01 And the first kind of n-bit codeword starts with 00, the second kind of n-bit codeword starts with 00, 01, or 10, and the third kind of n-bit codeword starts with 00 Or start with 01. Furthermore, in the embodiment according to the present invention, the n-bit codewords satisfy the condition dk, which is (2, k) in which at least two up to k '0's are inserted between consecutive' 1's.
본 발명에 따른 다른 실시예에서는, 본 발명에 따른 코딩 방법 및 장치가 기록매체에 정보를 기록하고, 본 발명에 따른 기록매체를 만들기 위해 채택된다.In another embodiment according to the present invention, a coding method and apparatus according to the present invention are employed to record information on a record carrier and to make a record carrier according to the present invention.
본 발명에 따른 또 다른 실시예에서는, 본 발명에 따른 코딩 방법 및 장치가 정보를 전송하기 위해 채택된다.In another embodiment according to the invention, a coding method and apparatus according to the invention is adopted for transmitting information.
본 발명에 따른 디코딩 방법 및 장치에서는, 상기 코딩 방법과 장치에 의해 생성된 n-비트 코드워드가 m-비트 정보워드로 디코딩된다. 상기 디코딩은, 다음 n-비트 코드워드의 코딩상태를 결정하는 과정을 가지며, 그 상태 결정에 근거하여 현재의 n-비트 코드워드가 m-비트 정보워드로 변환된다.In the decoding method and apparatus according to the present invention, an n-bit codeword generated by the coding method and apparatus is decoded into an m-bit information word. The decoding has a process of determining the coding state of the next n-bit codeword, and the current n-bit codeword is converted into an m-bit information word based on the state determination.
본 발명에 따른 다른 실시예에서는, 본 발명에 따른 디코딩 방법과 장치가 기록매체로부터 정보를 재생하기 위해 채택된다.In another embodiment according to the present invention, the decoding method and apparatus according to the present invention are adapted for reproducing information from a record carrier.
본 발명에 따른 다른 실시예에서는, 본 발명에 따른 디코딩 방법과 장치가 매체를 통해 전송되는 정보를 수신하기 위해 채택된다.In another embodiment according to the invention, the decoding method and apparatus according to the invention is adapted for receiving information transmitted over a medium.
본 발명에 따른 일반적인 코딩 방법에 대해, 이 코딩방법의 특정한 일 실시예부터 설명된다. 다음으로, 본 발명에 따른 일반적인 디코딩 방법이 그 실시예와 관련해서 설명된다. 본 발명에 따른 다양한 장치들도 그 다음에 설명될 것이다. 특히, 본 발명에 따른 코딩장치, 기록장치, 전송장치, 디코딩 장치, 재생장치, 그리고 수신장치들이 설명될 것이다.
A general coding method according to the present invention is described from one specific embodiment of this coding method. Next, a general decoding method according to the present invention is described with respect to the embodiment. Various devices according to the invention will also be described next. In particular, the coding apparatus, recording apparatus, transmission apparatus, decoding apparatus, playback apparatus, and receiver apparatus according to the present invention will be described.
코딩방법Coding Method
본 발명에 따라, m-비트 정보워드는, 코드율 m/n이 1/2보다 크도록 n-비트 코드워드로 변환된다. 상기 코드워드는, 00으로 끝나는 코드워드를 포함하는 제 1유형, 10으로 끝나는 코드워드를 포함하는 제 2유형, 그리고 01로 끝나는 코드워드를 포함하는 제 3유형의 세가지 유형(type)으로 나뉘어진다. 따라서, 제 1유형의 코드워드는 세개의 서브그룹 E0000, E1000, 그리고 E0100으로 구분되고, 제 2유형의 코드워드는 세개의 서브그룹 E0010, E1010, 그리고 E0110으로 구분되며, 제 3유형의 코드워드는, 세개의 서브그룹 E0001, E1001, 그리고 E0101로 구분된다. According to the present invention, the m-bit information word is converted into an n-bit codeword such that the code rate m / n is larger than 1/2. The codewords are divided into three types: a first type comprising a codeword ending in 00, a second type comprising a codeword ending in 10, and a third type comprising a codeword ending in 01. . Therefore, the codeword of the first type is divided into three subgroups E0000, E1000, and E0100, and the codeword of the second type is divided into three subgroups E0010, E1010, and E0110, and the codeword of the third type. Are divided into three subgroups E0001, E1001, and E0101.
코드워드 서브그룹 E0000은 00으로 시작하고 00으로 끝나는 코드워드를 가지고, 코드워드 서브그룹 E0100은 01로 시작하고 00으로 끝나는 코드워드를 가지며, 코드워드 서브그룹 E0010은 00으로 시작하고 10으로 끝나는 코드워드를 가지고, 코드워드 서브그룹 E1010은 10으로 시작하고 10으로 끝나는 코드워드를 가지며, 코드워드 서브그룹 E0110은 01로 시작하고 10으로 끝나는 코드워드를 가지고, 코드워드 서브그룹 E0001은 00으로 시작하고 01로 끝나는 코드워드를 가지며, 코드워드 서브그룹 E1001은 10으로 시작하고 01로 끝나는 코드워드를 가지고, 코드워드 서브그룹 E0101은 01로 시작하고 01로 끝나는 코드워드를 가진다. Codeword subgroup E0000 has codewords that start with 00 and end with 00, codeword subgroup E0100 has codewords that start with 01 and end with 00, and codeword subgroup E0010 starts with 00 and ends with 10 With words, codeword subgroup E1010 has codewords starting with 10 and ending with 10, codeword subgroup E0110 has codewords starting with 01 and ending with 10, codeword subgroup E0001 starts with 00 Has a codeword ending in 01, codeword subgroup E1001 has a codeword starting with 10 and ending with 01, and codeword subgroup E0101 has a codeword starting with 01 and ending with 01.
상기 코드워드들은 또한, 적어도 하나의 제 1종류(kind)의 상태(state)와, 적어도 하나의 제 2종류의 상태와, 적어도 하나의 제 3종류의 상태로 나뉘어진다. 제 1종류에 속하는 상태는 단지 00으로 시작하는 코드워드들을 가지고, 제 2종류의 상태는 00, 01, 그리고 10 중 하나로 시작하는 코드워드들을 가지며, 제 3종류의 상태는 00 또는 01로 시작하는 코드워드들을 가진다.The codewords are also divided into at least one first kind of state, at least one second kind of state, and at least one third kind of state. A state belonging to the first kind has only codewords beginning with 00, a second kind of state has codewords beginning with one of 00, 01, and 10, and a third kind of state begins with 00 or 01. Have codewords.
또한, 다른 코딩 상태에 속하는 코드워드 세트간에는 어떤 공통된 코드워드도 갖지 않는다. 다시 말하면, 다른 상태는 동일한 코드워드를 포함하지 않는다.
In addition, there is no common codeword between codeword sets belonging to different coding states. In other words, the different states do not contain the same codeword.
일 실시예에 따른 코딩방법Coding method according to an embodiment
본 발명에 따른 바람직한 일 실시예에 있어서, 6비트 정보워드는 11비트의 코드워드로 변환된다. 코드워드는 (2,k)의 조건을 만족하며, 제 1종류(kind)의 4개(r1)의 상태와, 제 2종류의 3개(r2)의 상태와, 제 3종류의 2개(r3)의 상태로 나뉘어진다. 그래서 전체는 9개(r=r1+r2+r3)의 상태를 갖게 된다. k-제한조건을 완화하기 위해서, 0000000000000와 같은 코드워드는 변환표에서 금지된다.In one preferred embodiment of the present invention, the 6-bit information word is converted into an 11-bit codeword. The codeword satisfies the condition of (2, k), and has four (r1) states of the first kind, three (r2) states of the second kind, and two of the third kind ( r3). So the whole has nine states (r = r1 + r2 + r3). To mitigate k-limiting conditions, codewords such as 0000000000000 are prohibited in the conversion table.
엔코딩을 수행하기 위해, 각 상태에 있는 각 11비트 코드워드는 코딩 상태 방향과 관련지어진다. 상태방향은, 00으로 끝나는 코드워드 (즉, 서브그룹 E0000, E1000, 그리고 E0100의 코드워드)가 r(=9)개의 상태 중 임의의 하나를 가리키는 상태방향과 관련되도록 하고, 반면에 10으로 끝나는 코드워드 (즉, 서브그룹 E0010, E1010, 그리고 E0110의 코드워드)가 제 1종류 또는 제 3종류의 상태중 하나를 가리키는 상태방향과 관련되도록 하는 방식으로 코드워드에 할당된다. 그리고, 01로 끝 나는 코드워드(즉, 서브그룹 E0001, E1001, 그리고 E0101의 코드워드)는 제 1종류의 상태 중 하나를 가리키는 상태방향과 관련지어진다. 이것은 d=2의 제한조건을 만족시키기 위해서이다.To perform encoding, each 11-bit codeword in each state is associated with a coding state direction. The state direction causes a codeword ending in 00 (ie, codewords in subgroups E0000, E1000, and E0100) to be associated with a state direction that points to any one of r (= 9) states, while ending in 10 Codewords (i.e., codewords of subgroups E0010, E1010, and E0110) are assigned to codewords in such a way that they are associated with a state direction indicating one of the first or third types of states. Codewords ending in 01 (ie, codewords of subgroups E0001, E1001, and E0101) are associated with a state direction indicating one of the first kind of states. This is to satisfy the constraint of d = 2.
또한, 이하에서 상세히 설명되어 있는 바와 같이, 동일한 코드워드가 동일 상태내에서는 다른 정보워드에 할당될 수 있지만, 다른 상태간에는 동일한 코드워드를 포함할 수 없다. 특히, 서브그룹 E0000, E1000, 그리고 E0100내의 코드워드들은 하나의 상태내에서 다른 정보워드에 9번 할당될 수 있고, 서브그룹 E0010, E1010, 그리고 E0110내의 코드워드들은 하나의 상태내에서 다른 정보워드에 6번 할당될 수 있다. 또한, 서브그룹 E0001, E1001, 그리고 E0101의 코드워드들은 하나의 상태내에서 다른 정보워드에 4번 할당될 수 있다. In addition, as described in detail below, the same codeword may be assigned to different information words within the same state, but may not include the same codeword between different states. In particular, codewords in subgroups E0000, E1000, and E0100 may be assigned nine times to other information words in one state, and codewords in subgroups E0010, E1010, and E0110 may be different information words in one state. Can be assigned six times. In addition, the codewords of the subgroups E0001, E1001, and E0101 may be assigned four times to another information word in one state.
제 1유형(type)의 코드워드에 대해서, 서브그룹 E0000에 18개, 서브그룹 E1000에 13개, 서브그룹 E0100에 9개의 코드워드가 있으므로, 360 (=9*(18+13+9))개의 '코드워드-상태방향'의 조합이 생기고, 제 2유형의 코드워드에 대해서는, 서브그룹 E0010에 9개, 서브그룹 E1010에 6개, 서브그룹 E0110에 4개의 코드워드가 있으므로, 114 (=6*(9+6+4))개의 '코드워드-상태방향'의 조합이 생기며, 제 3유형의 코드워드에 대해서는, 서브그룹 E0001에 11개, 서브그룹 E1001에 9개, 서브그룹 E0101에 6개의 코드워드가 있으므로, 104 (=4*(11+9+6))개의 '코드워드-상태방향'의 조합이 생긴다. 따라서, 전체적으로 578(=360+114+104)개의 '코드워드-상태방향'의 조합이 존재하게 된다. For codewords of the first type, there are 18 codewords in subgroup E0000, 13 in subgroup E1000, and 9 codewords in subgroup E0100, resulting in 360 (= 9 * (18 + 13 + 9)). Combinations of 'codeword-state directions' are generated, and for the second type of codewords, there are nine codewords in subgroup E0010, six in subgroup E1010, and four codewords in subgroup E0110. 6 * (9 + 6 + 4)) combinations of 'codeword-state directions' are generated, and for the third type of codeword, 11 in subgroup E0001, 9 in subgroup E1001, and subgroup E0101. Since there are six codewords, there are 104 (= 4 * (11 + 9 + 6)) combinations of 'codeword-state directions'. Thus, there are a total of 578 (= 360 + 114 + 104) 'codeword-state directions' combinations.
m-비트 정보워드에 대해서, 2m개의 정보워드가 존재한다. 따라서, 6비트의 정보워드에 대해서, 64(=26)개의 정보워드가 존재한다. 상기 엔코딩 실시예에서 9개의 상태가 있으므로, 576(=64x9)개의 '코드워드-상태방향'의 조합이 필요한 데, 상기와 같은 얻은 '코드워드-상태방향'의 조합은 총 578개이므로 2(=578-576)개의 여유가 있게 된다.For m-bit information words, there are 2 m information words. Therefore, 64 (= 2 6 ) information words exist for the 6-bit information word. Since there are nine states in the encoding embodiment, a combination of 576 (= 64x9) 'codeword-state directions' is required, and the combination of the obtained 'codeword-state directions' is 578, so 2 ( = 578-576).
다양한 서브그룹내의 이용가능한 코드워드들은, 전술한 제한조건들에 부합되게 제 1, 제 2 그리고 제 3 종류(kind)내의 각 상태로 분배된다. 도 2는 이 실시예에서, 다양한 서브그룹(subgroup)의 코드워드가 어떻게 다양한 상태로 할당되는 지를 보여주는 예이다. 도 2에 제시된 바와 같이, 이 실시예에서는, 상태 1, 2, 3, 그리고 4가 제 1종류(kind)에 속하는 상태이고, 상태 5, 6, 그리고 7이 제 2종류에 속하는 상태이며, 상태 8과 9가 제 3종류에 속하는 상태이다. 18개를 갖는 서브그룹 E0000을 예로 들면, 상태 1에 6개의 코드, 상태 2, 3, 그리고 4에 각 4개의 코드워드를 가진다. 그리고, 상태 1을 예로 들면, 상태 1에서, '코드워드-상태방향'의 조합수는 64(=9x6+6x1+4x1)개가 되는 데, 이는 곧 6비트의 정보워드가 할당될 수 있음을 의미한다.The codewords available in the various subgroups are distributed to each state in the first, second and third kind in accordance with the above constraints. 2 is an example showing how codewords of various subgroups are allocated to various states in this embodiment. As shown in Fig. 2, in this embodiment, states 1, 2, 3, and 4 belong to the first kind, states 5, 6, and 7 belong to the second kind, and states 8 and 9 belong to the third kind. Taking subgroup E0000 with 18 as an example, there are six codes in
제 1유형(type)의 각 코드워드는 상태방향으로서 9개의 다른 상태 중 어떤 상태로도 할당될 수 있으므로, 하나의 상태내에서 9번 사용될 수 있고, 제 2유형의 각 코드워드는, d=2인 제한조건으로 인해, 상태방향으로서 제 1종류와 제 3종류의 6개 상태 중 하나로 할당될 수 있으므로, 하나의 상태내에서 6번 사용될 수 있다. 또한, 제 3유형의 각 코드워드는 d=2인 제한조건으로 인해, 상태방향으로서 제 1종류의 4개 상태 중 하나로 할당될 수 있으므로, 단일 상태내에서 4번 사용가능하다.Since each codeword of the first type can be assigned to any of nine other states as the state direction, it can be used nine times within one state, and each codeword of the second type is d = Due to the two-person constraint, it can be assigned to one of six states of the first kind and the third kind as the state direction, and thus can be used six times in one state. Further, each codeword of the third type can be assigned to one of the four types of the first kind as the state direction, due to the constraint that d = 2, and therefore can be used four times within a single state.
도 2에 도시된 r(=9)개의 코딩 상태 중, 어떤 것도, 6비트의 정보워드를 수용할 수 있는 적어도 64개의 정보워드에 할당할 수 있는 코드워드를 가지는 것을 입증할 수 있다. 앞서 설명한 방식대로, 6비트 정보워드의 어떠한 랜덤 시리즈(series)도 그에 대응되는 유일한 일련의 코드 워드들로 변환될 수 있다.Any of the r (= 9) coding states shown in FIG. 2 can prove to have a codeword that can be assigned to at least 64 information words that can accommodate 6 bits of information words. In the manner described above, any random series of 6-bit information words can be converted into a unique series of code words corresponding thereto.
도 4a 및 4b는, 6비트 정보워드를 11비트 코드워드로 변환하기 위한 이 실시예에 따른 완전한 변환표를 보여주는 것이다. 도 4a 및 4b의 변환표에는 각 코드워드에 할당된 상태 방향이 표기되어 있다. 특히, 도 4a 및 4b에서, 제 1 열은 정보워드의 10진표기를, 제 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 그리고 18열은, 상태 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 그리고 9 에서 정보워드에 할당된 코드워드( 당해 기술분야에서는, '채널비트'라고도 한다 )를 나타낸다. 제 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 그리고 19열은, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 그리고 9의 각 숫자로써, 제 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 그리고 18열의 코드워드에 연관된 상태방향을 나타내고 있다.4A and 4B show a complete conversion table according to this embodiment for converting a 6 bit information word into an 11 bit codeword. In the conversion tables of FIGS. 4A and 4B, the state direction assigned to each codeword is indicated. In particular, in Figures 4A and 4B, the first column represents the decimal representation of the information word, and the second, fourth, sixth, eightth, tenth, fourteenth, sixteenth, and eighteenth columns represent
일련의 정보워드의 일련의 코드워드로의 변환에 대해 도 5를 참조하여 좀 더 설명한다. 도 5의 제 1열은 위에서 아래로, 일련의 연속적인 정보워드를 나타낸 것이고, 제 2열은 이러한 정보워드들의 십진수 값을 괄호형태로 나타낸 것이다. 그리고 제 3열은 정보워드의 변환을 위해 사용될 코딩 상태를 나타낸 것으로서, 이 상태는 이전 코딩워드가 결정되었을 때 전달되는 것이며, 곧 이전 코드워드의 상태방향이다. 제 4열은 도 4a및 4b의 변환표에 따라 정보워드에 할당되는 코드워드를 나 타낸 것이고, 제 5열은 제 4열의 코드워드와 관련된 상태방향을 나타낸 것으로서, 이 역시 도 4a및 4b의 변환표에 의해 결정되는 것이다. Conversion of a series of information words into a series of codewords will be described further with reference to FIG. 5. The first column of FIG. 5 shows a series of consecutive information words from top to bottom, and the second column shows the decimal values of these information words in parentheses. The third column shows a coding state to be used for the conversion of the information word, which is transmitted when the previous coding word is determined, which is the state direction of the previous code word. The fourth column shows the codewords assigned to the information words according to the conversion tables of FIGS. 4A and 4B, and the fifth column shows the state direction associated with the codewords in the fourth column, which is also the conversion of FIGS. 4A and 4B. It is determined by the table.
도 5의 제 1열에 보여진 일련의 정보워드들로부터의 첫번째 워드는 십진수 표기로 1의 워드값을 갖는다. 일련의 정보워드에 대한 변환이 시작되었을 때의 코딩상태는 상태1(S1)이라고 가정한다. 그러면, 첫번째 워드는, 변환표의 상태1의 코드워드 세트에 따라 코드워드 00000000100로 변환된다. 동시에, 다음 상태는 상태2(S2)가 된다. 왜냐하면, 상태 1의 십진수 1에 대한 코드워드 00000000100에 할당되어 있는 상태방향이 상태2이기 때문이다. 이는 다음 정보워드 (십진수 3)가 상태2의 코드워드를 사용하여 변환될 것임을 의미한다. 결과적으로, 십진수 3인 다음 정보워드는 코드워드 00001000100으로 변환된다. 이와 같은 방법으로, 십진수 5, 12, 19의 정보워드들도 차례대로 변환된다.The first word from the series of information words shown in the first column of FIG. 5 has a word value of 1 in decimal notation. It is assumed that the coding state when the conversion of a series of information words is started is state 1 (S1). Then, the first word is converted into
상기와 같은 코딩에 있어서, 직류성분을 억제하여 코딩하는 방법에 대한 바람직한 실시예에 대해 설명한다.In the above coding, a preferred embodiment of a method of suppressing and coding a DC component will be described.
직류성분을 억제하기 위해서는, 도 4a 및 4b와 같이 선정된 코드워드들을, 대응되는 정보워드와 패러티가 보존(preserve)되도록 배치하게 된다. 패러티 보존 코드는 국제출원 번호 PCT/IB99/00948호의 발명에서 도입된 것으로서, 정보워드와 코드워드간의 패러티가 상호 동일하거나 또는 반대가 되도록 정보워드에 코드워드를 할당한 것이다.In order to suppress the DC component, the codewords selected as shown in FIGS. 4A and 4B are arranged such that corresponding information words and parities are preserved. The parity preservation code was introduced in the invention of International Application No. PCT / IB99 / 00948, and the codeword is assigned to the information word so that the parity between the information word and the code word is the same or opposite.
도 6a및 6b는, 도 4a및 4b의 변환표에 있는 코드워드를 선정하는 조건과 동일한 조건하에서, 패러티 보존이 되도록 코드워드를 각 정보워드에 새로이 할당한 변환표이다. 상기 변환표에서 각 코드워드는 정보워드와 반대되는 패러티를 갖고 있다. 즉, 정보워드의 1의 개수가 홀수개면, 코드워드의 1의 개수는 짝수개고, 정보워드의 1의 개수가 짝수개면, 코드워드의 1의 개수는 홀수개가 되도록 한 것이다. 6A and 6B are conversion tables in which codewords are newly assigned to each information word so as to preserve parity under the same conditions as those for selecting codewords in the conversion tables in FIGS. 4A and 4B. Each codeword in the conversion table has a parity opposite to that of the information word. That is, if the number of one information word is odd, the number of ones of the codewords is even, and if the number of ones of the information words is even, the number of ones of the codewords is odd.
그런데, 각 상태에 할당한 코드워드의 패러티가 정확히 반반으로 나뉘어지지 않는다. 예를들어, 상태1에 할당한 코드워드의 종류가, 00001000100, 00000000100, 00000010010, 00000010000, 00000001001, 00000001000, 00000010001, 00000000010, 00000100001, 그리고 00001000001 로서 10개인데, 이 중, 짝수 패러티를 갖는 코드는 00001000100, 00000010010, 00000001001, 00000010001, 00000100001, 00001000001이고, 홀수 패러티를 갖는 코드는 00000000100, 00000010000, 00000001000, 00000000010이다. 짝수 패러티를 갖는 코드워드로 사용할 수 있는 '코드워드-상태방향'의 조합수는 00001000100에 대해서 9개, 00000010010에 대해서 6개, 00000001001, 00000010001, 00000100001, 그리고 00001000001에 대해서 각각 4개, 따라서 31(=9+6+4x4)개가 된다. 반대로, 홀수 패러티를 갖는 코드워드로 사용할 수 있는 '코드워드-상태방향'의 조합수는 00000000100, 00000010000, 그리고 00000001000에 대해 각 9개, 그리고 00000000010에 대해 6개, 그래서 33(=3x9+6)개가 된다. However, the parity of codewords assigned to each state is not divided in half. For example, there are 10 types of codewords assigned to
6비트의 정보워드는 홀수 패러티와 짝수 패러티가 각각 32개이므로, 짝수 패러티의 정보워드에 할당할 수 있는 '코드워드-상태방향'의 조합수가 하나 부족하게 된다. 따라서, 정보워드와 코드워드의 패러티를 서로 반대되게 할당하는 이 실시예 에서는, 홀수 패러티의 정보워드중 하나에 패러티 보존되는 코드워드를 할당하지 못하게 된다. 이와 같이 할당되지 못한 코드워드의 예는 도 6b에서, 정보워드 십진수 61(=111101)이다. 이 정보워드의 패러티가 홀수인데, 코드워드의 패러티도 홀수인 00000010000이 할당되어 있다. Since the 6-bit information words have 32 odd parities and even parities, the number of combinations of 'codeword-state directions' that can be allocated to the even parity information words is insufficient. Therefore, in this embodiment in which the parity of the information word and the codeword is opposite to each other, it is impossible to assign the codeword that is parity preserved to one of the information words of the odd parity. An example of codewords not allocated in this way is the information word decimal 61 (= 111101) in FIG. 6B. The parity of this information word is odd, and the parity of the codeword is also assigned 00000010000 which is odd.
상태9의 코드워드의 경우에도 위와 같은 방식으로 계산하면, 홀수 패러티의 '코드워드-상태방향'의 조합수가 9x2+6x1+4x3으로서 36개가 되고, 반면에 짝수 패러티의 '코드워드-상태방향'의 조합수는 9x2+6x1+4x1로서 28개가 된다. 따라서, 4개의 홀수 패러티의 정보워드에 패러티 보존되는 코드워드가 할당되지 못한다. 도 6b에서, 십진수 값이 56, 59, 61, 62인 정보워드에 대해 할당된 코드워드가 이에 해당한다.In the case of the codeword of
도 6b의 후반 변환표에서 채색된 '코드워드-상태방향'의 조합항목이 패러티가 보존되지 않는, 즉 정보워드와 할당된 코드워드의 패러티가 상반되지 않고 일치하는 코드워드이다. 도 6a및 6b의 실시예에서 패러티가 보존되지 않는 채색된 코드워드 항목수는 총 39개로서, 전체 '코드워드-상태방향'의 조합에서 약 6.8%{=39/(64x9)}가 된다. 이는, 정보워드에 대해 패러티 보존되는 코드워드가 할당되는 확률은 93.2%가 됨을 의미한다. 따라서, 도 6a및 6b의 실시예에서는, 10%미만의 코드워드가 패러티 비보존에 의해 DSV제어가 되지 않으므로, 10개보다 적은 정보워드마다 한번씩 DSV제어를 위한 제어정보를 추가함으로써 코드워드의 DSV제어가 가능함을 확률적으로 추정할 수 있다.The combination of the 'codeword-state direction' colored in the latter conversion table of FIG. 6B is a codeword in which no parity is preserved, that is, the parity of the informationword and the assigned codeword are not opposite. In the embodiment of Figs. 6A and 6B, the number of colored codeword items for which no parity is preserved is a total of 39, which is about 6.8% {= 39 / (64x9)} in the total 'codeword-state direction' combination. This means that the probability that codewords that are parity preserved are allocated to the informationwords is 93.2%. Therefore, in the embodiment of Figs. 6A and 6B, since less than 10% of codewords are not DSV controlled by parity non-preservation, the DSV of the codeword is added by adding control information for DSV control once every 10 information words. Probability can be estimated that control is possible.
상기와 같이 패러티 보존되지 못하는 코드워드가 최대한 작게 되도록 하기 위해서는, 정보워드의 크기가 m비트인 경우, 각 상태에 '코드워드-상태방향'의 조합수가 반드시 2m 개 이상이 되도록 코드워드의 세트를 분산시키되, 가능한 상태방향의 수만큼 곱해진 홀수 패러티와 짝수 패러티의 각 코드워드의 수가 최대한 균등하게, 즉 각 패러티의 '코드워드-상태방향'의 조합수가 2m-1에 최대한 근접 또는 이상이 되도록 각 상태에 코드워드를 배치하는 것이 바람직하다.In order to make the codewords that cannot be preserved parity as small as described above, when the information word size is m bits, the set of codewords must be 2 m or more in each state of the combination of 'codeword-state direction' in each state. Are distributed, but the number of each codeword of odd and even parity multiplied by the number of possible state directions is as even as possible, that is, the number of combinations of 'codeword-state direction' of each parity as close as possible or greater than 2 m −1 . It is preferable to arrange a codeword in each state so that
한편, 도 6a 및 6b에서와 같이 선정된 코드워드 변환표에서, 패러티 보존이 되지 않는 코드워드들에 의해 m-비트의 정보워드를 n-비트의 코드워드로 변환할 때 직류성분이 발생할 수 있게 된다. 이를 억제하기 위해서 다음과 같은 방법을 사용한다.On the other hand, in the codeword conversion table selected as shown in Figs. 6A and 6B, DC components can be generated when converting an m-bit information word into an n-bit codeword by codewords that are not parity preserved. do. To suppress this, use the following method.
n-비트의 코드워드로 변환될, 1이상인 P개의 m-비트 정보워드 블럭을 미리 검사하여 그 블럭에 대해서 1이상인 c-비트의 직류성분 제어비트 를 선두, 중간 또는 후미의 정해진 위치에 삽입한다. 이 때 삽입되는 c비트의 값은 P개의 m-비트 정보워드의 비트들의 DSV가 일정한 값, 예를 들어 0이 유지되는 방향의 값으로 결정된다. 즉, c가 1비트이면 P개의 정보워드에 대해 계산된 DSV가 양의 값을 가지면 0의 값으로, 음의 값이면 1의 값으로 제어비트가 결정된다. 이와 같이 직류성분 제어비트 c가 P개의 m-비트 정보워드 블록마다 삽입되어 있는 비트열을 다시 m-비트씩 슬라이스(slice)시키고, 각 슬라이스된 m-비트의 워드에 대해, 도 6a및 6b의 변환표를 참조하여 n-비트 코드워드로 각각 변환시키게 된다.Pre-check P blocks of 1 or more m-bit information words to be converted into n-bit codewords, and insert DC control bits of 1 or more c-bits into the block at the first, middle, or trailing positions. . In this case, the value of the inserted c bit is determined as a value in which the DSV of the bits of the P m-bit information words is constant, for example, 0 is maintained. That is, if c is 1 bit, the control bit is determined to be 0 when the DSV calculated for P information words has a positive value and 1 when the negative value is negative. In this manner, the DC component control bit c slices the bit string inserted for each P m-bit information word block by m-bits, and, for each word of each sliced m-bit, shown in FIGS. 6A and 6B. The conversion table is converted into n-bit codewords.
도 7은 P가 4, c가 1, m이 6, 그리고 n이 11인 경우에 대해, 상기와 같이 정 보워드가 코딩되는 과정을 도식화하여 나타낸 것이다.FIG. 7 schematically illustrates a process of coding information rewards as described above for the case where P is 4, c is 1, m is 6, and n is 11. FIG.
직류성분 제어비트를 부가하는 정보워드의 단위를 크게 설정하면, 즉 P값이 크면 상기 제어비트 c를 1비트 대신 2비트 이상으로 크게 할당하여 사용할 수도 있음은 물론이다.
If the unit of the information word to which the DC component control bit is added is set large, that is, if the P value is large, the control bit c may be allocated to two or more bits instead of one bit.
디코딩 방법Decoding method
이제부터는, 기록매체로부터 수신한 n-비트 코드워드( 이 실시예에서는, 11비트 워드 )를 디코딩하는 방법이, 도 4a및 4b를 참조하여 설명된다.The method of decoding the n-bit codeword (an 11-bit word in this embodiment) received from the recording medium is now described with reference to Figs. 4A and 4B.
설명의 편의를 위해, 예를 들어 기록매체로부터 수신되는 일련의 연속되는 코드워드의 워드 값들이 00000001000, 00010010000, 10000100100이라고 가정한다. 도 4a및 4b의 변환표로부터, 첫번째 코드워드 00000001000이, 정보워드 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 그리고 17에 할당되어 있으며, 대응되는 각 상태 방향은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 그리고 9임을 알 수 있다. 다음 코드워드 값이 00010010000이고, 이 값은 상태 3의 코드워드 세트에 속한다. 이 것은 첫번째 코드워드 00000001000가 상태방향 3이었음을 의미한다. 상태방향 3을 갖는 첫번째 코드워드 00000001000은 십진수 11을 갖는 정보워드를 나타내고 있다. 따라서, 첫번째 코드워드 00000001000은 십진수 11을 갖는 정보워드를 표현한 것으로 결정하게 된다.For convenience of explanation, it is assumed, for example, that the word values of a series of consecutive codewords received from a recording medium are 00000001000, 00010010000, 10000100100. From the conversion tables of FIGS. 4A and 4B, the first codeword 00000001000 is assigned to the
그리고, 세번째 코드워드 10000100100은 상태 6의 요소이다. 따라서, 상기와 동일한 방식에 의해 두번째 코드워드 00010010000은 십진수 14를 갖는 정보워드를 표현한 것으로 결정된다. 이와 같은 방식에 의해 다른 코드워드들이 디코딩될 수 있다. 현재의 코드워드를 유일한 정보워드로 변환하기 위해서는 현재의 코드워드와 다음의 코드워드가 확인되어야 함에 주목할 필요가 있다.And, the
한편, 코딩과정에서 직류성분의 억제를 위해서 도 6a및 6b의 패러티 보존 코드변환표를 사용한 경우에는 직류성분 억제를 위해 삽입된 비트 c를 제거하여 순수한 정보워드를 출력해야 한다. 따라서, 최초에 (P+1)개의 코드워드가 디코딩되어 (P+1)개의 정보워드로 변환되면, 정해진 위치에 있는 c비트, 예를 들어 1비트를 제거한 다음, P개의 m-비트 정보워드로 순차적으로 출력하고, 나머지 (m-1)비트는, 다음 P개의 정보워드가 얻어지면, 차례대로 {Pxm+(m-1)} 비트를 구성한다. 그리고는 앞에서부터 (Pxm+1)의 비트블럭에서 정해진 위치에 있는 1비트를 제거하고, 차례대로 P개의 m-비트 정보워드로서 출력한다. 잔여 (m-2)비트는 다시 다음의 디코딩된 워드가 얻어지면 위와 같은 방식으로 m-비트의 정보워드로서 출력된다. 이러한 방식으로, 도 6a및 6b의 변환표와 c-비트의 직류성분 제어비트를 사용하여 코딩된 코드워드로부터 순수한 정보워드를 구할 수가 있다.On the other hand, when the parity preservation code conversion table of FIGS. 6A and 6B is used to suppress the DC component in the coding process, a pure information word should be output by removing the inserted bit c for DC component suppression. Thus, when (P + 1) codewords are first decoded and converted into (P + 1) informationwords, c bits, e.g., one bit, at a given position are removed, and then P m-bit informationwords are removed. Are sequentially output, and the remaining (m-1) bits sequentially constitute the {Pxm + (m-1)} bits when the next P information words are obtained. Then, one bit at a predetermined position is removed from the bit block of (Pxm + 1) from the beginning, and are sequentially output as P m-bit information words. The remaining (m-2) bits are output as m-bit information words in the above manner once the next decoded word is obtained. In this way, a pure information word can be obtained from the codeword coded using the conversion table of FIGS. 6A and 6B and the c-bit DC component control bit.
도 6a및 6b의 변환표로부터, c-비트의 직류성분 제어비트가 삽입되어 있는 정보워드로 변환하는 과정은, 도 4a및 4b의 변환표를 참조하여 앞서 설명한 방식과 완전히 동일하다.
The process of converting from the conversion tables of Figs. 6A and 6B to the information word into which the c-bit DC component control bits are inserted is exactly the same as the method described above with reference to the conversion tables of Figs. 4A and 4B.
코딩장치Coding Device
도 3은 본 발명에 따른 코딩장치(124)를 위한 실시예를 도시한 것이다. 상기 코딩장치(124)는 m-비트 정보워드를 n-비트 코드워드로 변환한다. 여기서, 서로 다 른 코딩상태 r의 개수는 s비트로 표현된다. 예를 들어, 코딩상태 r의 수가 9개인 경우에, s는 4가 된다. 도시된 바와 같이, 상기 코딩장치(124)는 (m+s)의 이진 입력신호를 (n+s)의 이진 출력신호로 변환하기 위한 변환기(50)를 포함한다. 바람직한 실시예에서는, 상기 변환기(50)가, 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 따른 변환표를 저장하고 있는 읽기전용 메모리(ROM)와 m+s 이진 입력신호에 근거하여 상기 변환표를 어드레싱(addressing)하는 주소회로를 포함한다. 하지만, 읽기전용 메모리대신에, 상기 변환기(50)는, 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 따른 상기 변환표에서와 동일한 결과를 얻을 수 있게 하는 조합 논리회로를 포함할 수 있다.3 shows an embodiment for the
상기 변환기(50)의 입력단에서는, m 입력이, m비트 입력워드를 수신하기 위한 제 1버스(51)에 연결되고, 상기 변환기(50)의 출력단에서는, n 출력이 n비트 코드워드를 전달하기 위한 제 2버스(52)에 연결된다. 그리고, s 입력은, 순간의 코딩상태를 가리키는 상태워드를 수신하기 위한 제 3버스(53)에 연결된다. 상기 상태워드는, 예를 들어 s개의 플립플롭을 포함하는 버퍼 메모리(54)로부터 전달된다. 상기 버퍼 메모리(54)는, 상태워드로서 자신으로 로드(load)될 상태 방향을 수신하기 위한 제4버스(55)에 연결된 s 개의 입력을 갖는다. 상기 버퍼 메모리(54)로 로드될 상태방향을 전달하기 위해, 상기 변환기(50)의 s 출력이 사용된다. At the input of the
상기 제 2버스(52)는 병렬-직렬 변환기(56)의 병렬입력단으로 연결된다. 상기 병렬-직렬 변환기(56)는 상기 제 2버스(52)를 통해 수신한 코드워드를 직렬비트 스트링(string)으로 변환한다. 신호선(57)은 상기 직렬비트 스트링을 변조회로(58)에 인가한다. 상기 변조회로(58)는 상기 비트 스트링을 변조신호로 변환한다. 상기 변조신호는 신호선(60)을 통해 전달된다. 상기 변조회로(58)는 이진 데이터를 변조신호로 변환하는, 모듈라(modula)-2 적분기와 같은 어떠한 공지된 회로라도 무방하다.The
상기 코딩장치의 동작을 동기화시키기 위한 목적으로, 상기 코딩장치는, 예를 들어, 상기 병렬-직렬 변환기(58)의 타이밍과, 상기 버퍼 메모리(54)의 로딩을 제어하기 위한 클럭신호를 생성하기 위한 통상적인 유형의 클럭생성기(미도시)를 포함한다.For the purpose of synchronizing the operation of the coding device, the coding device generates, for example, a clock signal for controlling the timing of the parallel-to-
동작에 있어서, 상기 변환기(50)는 m-비트의 정보워드와 s-비트의 상태워드를 상기 제 1버스(51)와 제 3버스(53)으로부터 각각 수신한다. 상기 s-비트 상태워드는 m-비트 정보워드를 변환할 때 사용하는 변환표에서의 상태를 가리킨다. 따라서, m-비트 정보워드의 값에 근거하여, n-비트 코드워드가 s-비트 상태워드에 의해 확인되는 상태에 있는 코드워드로부터 결정된다. In operation, the
또한, n-비트 코드워드와 연관되어 있는 상태방향도 결정된다. 상태방향, 즉 그 것의 값은 s-비트 이진 워드로 변환된다. 다르게는, 상태방향이 변환표에 s-비트 이진워드로 저장되어 있다. 상기 변환기(50)는 n-비트 코드워드를 제 2버스(52)로, s-비트 상태방향은 제 4버스(55)로 각각 출력한다. 상기 버퍼 메모리(54)는 상기 s-비트 상태방향을 상태워드로 저장하고, 상기 s-비트 상태워드를 제 3버스(53)를 통해, 상기 변환기(50)의 다음 m-비트 정보워드의 수신시점에 동기시켜 상기 변환기(50)에 인가한다. 이러한 시점동기는 전술한 바와 같이, 잘 알려진 방식 중 하나의 방식에 의한 클럭신호에 근거하여 이루어지게 된다.
In addition, the state direction associated with the n-bit codeword is also determined. The state direction, ie its value, is converted to an s-bit binary word. Alternatively, the state direction is stored as an s-bit binary word in the conversion table. The
제 2버스(52)상의 n-비트 코드워드는 상기 병렬-직렬 변환기(56)에 의해 직렬데이터로 변환되고, 변환된 직렬 데이터는 상기 변조기(58)에 의해 변조신호로 변환된다. 상기 변조신호는 기록 또는 전송을 위해 그 다음의 처리과정을 겪게 된다.The n-bit codeword on the
도 8은, 코드워드의 직류성분을 억제하기 위해, 도 6a및 6b의 코드변환표를 사용하고, c-비트의 직류성분 제어비트를 삽입하는 코딩장치(224)를 예시한 것이다. 도시된 바와 같이, 상기 코딩장치(224)는 도 3의 코딩장치(124)를 포함하고 있다. 그리고, 상기 코딩장치(124)에 정보워드를 인가하기 전에, 입력되는 m-비트 정보워드를 P개수단위로 DSV를 계산해서, c비트, 예를 들어 1비트의 직류성분 제어비트를 삽입하는 DSV 제어기(41)를 포함한다. 그리고, 입력되는 정보워드를 P개씩 DSV를 계산하고 이를 순차적으로 도 3의 코딩장치로 전달하기 위해 임시저장하는 버퍼 메모리(42)를 또한 포함한다.FIG. 8 illustrates a
상기 DSV제어기(41)는 정보워드가 입력되면 이를 순차적으로 상기 버퍼 메모리(42)에 저장한다. 저장되는 정보워드가 정해진 P개가 되면, 이들의 DSV를 계산하여 DSV가 일정한 값이 되도록 하는 1 비트의 직류성분 제어비트의 값을 결정하여 상기 P개의 정보워드의 선두, 중간 또는 후미에 삽입한다. 그리고는 m-비트씩 슬라이스시켜 중간워드(intermediate word)로 만든 다음, 이를 상기 코딩장치(124)의 제 1버스(51)에 실어서 상기 변환기(50)에 차례대로 전달하게 된다. The
상기 DSV제어기(41)는 입력데이터가 Pxm비트일 때, 출력해야할 비트는 (Pxm+c)이므로, 이 비율만큼의 빠른 클럭속도로 데이터를 상기 변환기(50)에 제공 해야 한다. 그리고, 초기에, 다음 P개의 정보워드의 DSV산출을 위해 다음 P개의 정보워드가 입력완료될 때까지 기다리는 동안 최초의 P개의 중간워드(제어비트 c가 삽입된 워드들)가 전송완료되어 언더런(underrun)이 발생하지 않도록 적어도 2P개의 정보워드들에 대한 수신후에 상기 변환기(50)로의 중간워드의 전송이 시작되도록 하는 것이 바람직하다.Since the bit to be output is (Pxm + c) when the input data is Pxm bits, the
상기와 같이 P개의 m-비트 정보워드에 대한 직류성분을 확인하는 대신, (Pxm-c)개의 비트열에 대해 직류성분을 검사하여 이에 대한 제어비트를 c비트 추가하여 Pxm비트를 만든 다음, 상기 변환기(50)에 P개의 m-비트 중간워드를 m비트씩 차례대로 인가하는 방식도 가능하다.Instead of checking the DC components of the P m-bit information words as described above, the DC components of the (Pxm-c) bit strings are examined and the control bits are added to c bits to form Pxm bits, and then the converter It is also possible to apply P m-bit intermediate words in m-bit order to (50).
상기 변환기(50)는 인가되는 m-비트의 중간워드들을, 도 6a및 6b의 변환표를 사용하여 전술한 방식과 동일하게 코드워드로 각각 변환하게 된다.
The
기록장치Recorder
도 9는 본 발명에 따른 도 3 또는 8의 코딩장치(124 또는 224)를 포함하는, 정보를 기록하기 위한 기록장치를 도시한 것이다. 9 shows a recording apparatus for recording information, including the
도 9에 도시된 바와 같이, m-비트 정보는 상기 코딩장치(124 또는 224)를 통해 변조신호로 변환된다. 상기 코딩장치(124 또는 224)에 의해 생성된 변조신호는 기록 제어회로(123)로 전달된다. 상기 기록 제어회로(123)는 광픽업 또는 레이저 다이오드(122)를, 상기 변조신호에 상응하는 마크(mark) 패턴이 기록매체(110)에 새겨질 수 있도록 하기 위해 자신에게 인가되는 변조신호에 따라 제어하기 위한 일 반적인 제어회로 중 어떠한 것도 가능하다.As shown in FIG. 9, m-bit information is converted into a modulated signal through the
도 10은 본 발명에 따른 기록매체(110)를 예로써 도시한 것이다. 도시된 상기 기록매체(110)는 읽기전용 타입의 광디스크이다. 하지만, 본 발명에 따른 기록매체(110)는 읽기전용 타입의 광 디스크에 한정되지 않고, 1회 기록가능 광디스크, 재기록 가능 광디스크 등과 같이 어떠한 형태의 광디스크일 수가 있다. 더욱이, 상기 기록매체(110)는 광디스크로도 제한되지 않고, 자기디스크, 광자기 디스크, 메모리 카드, 자기 테이프 등과 같은 어떠한 형태의 기록매체일 수가 있다.10 shows by way of example a
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 기록매체(110)는 트랙(111)에 정렬된 정보패턴을 포함하고 있다. 특히, 도 10은 상기 트랙(111)의 일방향(114)을 따라 확대된 트랙(111)을 보여주고 있다. 도시된 바와 같이, 상기 트랙(111)은 피트(pit) 영역(112)과 비피트(non-pit) 영역(113)을 포함하고 있다. 일반적으로, 피트와 비피트 영역(112,113)은 변조 신호(115)의 일정한 신호 구간( 코드워드에서 0 )을 나타내고, 피트와 비피트 영역사이의 천이는 변조신호(115)에서의 논리상태의 변화( 코드워드에서 1 )를 나타낸다.As shown in FIG. 10, the
전술한 바와 같이, 상기 기록메체(110)는, 먼저 변조신호를 생성하고, 그 다음 변조신호를 기록함으로써 얻어질 수 있다. 다르게는, 기록매체가 광디스크이면, 상기 기록매체(110)는 또한 공지된 마스터링과 복제 기술로써 만들어질 수 있다.
As described above, the
전송장치Transmission
도 11은 본 발명에 따른 도 3 또는 8의 코딩장치(124 또는 224)를 포함하는, 정보를 전송하기 위한 전송장치를 도시한 것이다. 도 11에 도시된 바와 같이, m-비트 정보워드는 상기 코딩 장치(124 또는 224)에 의해 변조신호로 변환된다. 송신기(150)는 상기 변조신호를, 자신이 속하는 통신시스템에 좌우되는 전송을 위한 형태로 변환하기 위해 필요한 처리과정을 수행하게 되고, 그런 다음 상기 변환된 변조신호를, 공기( 또는 공간 ), 광섬유, 케이블, 도체 등과 같은 통신매체를 통해 전송하게 된다.
11 illustrates a transmission apparatus for transmitting information, including the
디코딩 장치Decoding device
도 12는 본 발명에 따른 디코더를 예시한 것이다. 상기 디코더(100)는 도 3의 변환기(50)의 역과정을 수행하며, 본 발명에 따른 n-비트 코드워드를 m-비트 정보워드로 변환한다. 12 illustrates a decoder according to the present invention. The
도시된 바와 같이, 상기 디코더(100)는 제 1검색기(LUT:Look Up Table)(102)와 제 2검색기(104)를 갖고 있다. 상기 제 1및 2 검색기(102,104)는 디코딩되는 n-비트 코드워드를 생성하기 위해 사용된 변환표를 저장하고 있다. 도면에서 K는 시간을 나타내고 있으며, 상기 제 1검색기(102)는 (K+1)번째 n-비트 코드워드를 수신하고, 동일 시점에 상기 제 2 검색기(104)는 상기 제 1검색기(102)의 출력과 K번째 코드워드를 수신한다. 따라서, 상기 디코더(100)는 슬라이딩 블록(sliding block) 디코더와 같이 작용한다. 매 블록 시간 순간에, 상기 디코더(100)는 하나의 n-비트 코드워드를 하나의 m-비트 정보워드로 디코딩하고, 직렬 데이터인 다음 n-비트 코드워드( '채널 비트 스트림'으로도 불리어진다 )로 진행한다.
As shown, the
동작에 있어서, 상기 제 1검색기(102)는 (K+1)번째 코드워드의 상태를, 저장되어 있는 변환표로부터 결정하여 그 결정된 상태를 상기 제 2검색기(104)로 출력한다. 상기 제 1검색기(102)의 출력은 1부터 r (r은 변환표에 있는 상태의 수를 표기한 것이다 )까지의 변화범위를 갖는 이진 숫자이다. 상기 제 2 검색기(104)는, K번째 코드워드와 연관된 가능한 m-비트 정보워드를, 저장되어 있는 변환표를 사용하여 결정하고, 그런 다음, n-비트 코드워드에 의해 표현되는 가능한 m-비트 정보워드중 특정한 하나를, 상기 제 1검색기(102)로부터의 상태정보와 저장되어 있는 변환표를 사용하여 선택하게 된다.In operation, the
단지 설명의 보충만을 위해, n-비트 코드워드가 도 4a및 4b의 변환표를 사용하여 만들어진 11-비트 코드워드라고 가정한다. 도 5를 참조하여, (K+1)번째 11-비트 코드워드가 00001000100이면, 상기 제 1검색기(102)는 그 코드워드의 상태를 상태2로 판단한다. 또한, K번째 11-비트 코드워드가 00000000100이면, 상기 제 2검색기(104)는 K번째 11-비트 코드워드가 십진수 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 또는 8의 값을 갖는 6비트 정보워드 중 하나를 나타내는 것이라고 결정한다. 그리고, 상태 2인 다음 상태 또는 상태방향이 상기 제 1 검색기(102)로부터 인가되기 때문에, 상기 제 2검색기(104)는, 상태방향 2와 연관된 11비트 코드워드 00000000100가 십진수 1의 값을 나타내는 6비트 정보워드를 가리키고 있음에 근거하여, K번째 11-비트 코드워드는 십진수 1의 값을 나타내는 6비트 정보워드라고 판단한다.Just for supplementary explanation, assume that the n-bit codeword is an 11-bit codeword made using the conversion table of FIGS. 4A and 4B. Referring to Fig. 5, if the (K + 1) th 11-bit codeword is 00001000100, the
도 13은 코드워드의 직류성분을 억제하기 위해, 도 6a및 6b의 코드변환표를 사용하고, c-비트의 직류성분 제어비트를 삽입하는 코딩장치(224)에 의해 코딩된 데이터를 디코딩하는 디코딩 장치(200)를 예시한 것이다. Fig. 13 is a decoding for decoding the data coded by the
도시한 바와 같이, 상기 디코딩 장치(200)는 도 12의 디코더(100)를 포함한다. 장치(200)내의 상기 디코더(100)는 도 6a및 6b의 변환표를 사용하여 입력되는 코드워드들을 중간워드들( c-비트의 직류성분 제어비트가 삽입되어 있는 워드들 )로 변환하게 된다. 그리고, 상기 디코딩 장치(200)는 상기 디코더(100)로부터 출력되는 중간워드들을 임시저장하기 위한 버퍼 메모리(109)와, 상기 버퍼 메모리(109)에 임시저장되는 중간워드들을 확인하여, 그 비트가 미리 정해져 있는 (Pxm+c)보다 큰 비트블럭이 되면, 앞에서부터 (Pxm+c)의 비트열의 미리 정해진 위치, 선두, 중간 또는 후미의 c비트를 제거한 다음, (Pxm)개의 비트열을 상기 버퍼 메모리(109)에서 읽어내어 출력버스(106)의 비트수 단위로 순차적으로 출력하는 비트 제거기(108)를 포함하고 있다. 상기 비트 제거기(108)의 상기와 같은 출력동작중에도 상기 디코더(100)가 출력하는 중간워드들은 이전 저장된 비트들의 후단에 계속하여 추가 저장된다.As shown, the
상기 (Pxm)개의 비트 출력후, 상기 버퍼 메모리(109)에 저장되어 있는 잔여 데이터와 상기 디코딩동작에 의해 추가되는 데이터의 비트가 다시 (Pxm+c)이 되면, 정해진 위치의 c비트의 제어비트를 제거하여 상기 출력버스(106)로 차례대로 출력하게 된다.After outputting the (Pxm) bits, when the bits of the residual data stored in the
상기와 같이 (Pxm+c)의 비트에 대해서 제어비트를 제거하는 동작대신, 상기 버퍼 메모리(109)에 저장된 비트가 (Pxm)이 되면 이중 c비트를 제거하고 (P-1)개의 m-비트 정보워드를 출력하는 비트 제거동작을 수행할 수도 있다. 이는 전적으로 전 술한 코딩장치(224)가 c-비트의 직류성분 제어비트를 삽입하는 정보워드의 비트수에 따라 좌우된다.
Instead of removing the control bits for the bits of (Pxm + c) as described above, when the bit stored in the
재생장치Playback device
도 14는 본 발명에 따른 도 12의 디코더(100) 또는 도 13의 디코딩 장치(200)를 포함하는 재생장치를 예시한 것이다. 도시된 바와 같이, 상기 재생장치는, 본 발명에 따라 기록매체(110)를 읽어내는 공지된 형태의 광픽업(122)을 포함하고 있다. 상기 기록매체(110)는 앞서 논의된 것과 같은 기록매체의 어떠한 형태라도 무방하다. 14 illustrates a playback device including the
상기 광픽업(122)은 기록매체(110)상의 정보패턴에 따라 변조된 아날로그 독출신호를 만들어낸다. 검출회로(125)는 상기 독출신호를 통상의 방법에 따라 상기 디코더(100) 또는 상기 디코딩 장치(200)가 수신할 수 있는 형태의 이진 신호로 변환한다. 상기 디코더(100) 또는 상기 디코딩 장치(200)는, m-비트 정보워드를 얻기 위해 상기 이진신호를 디코딩한다.
The
수신장치Receiver
도 15는 본 발명에 따른 도 12의 디코더(100) 또는 도 13의 디코딩 장치(200)를 포함하고 있는 수신장치를 예시한 것이다. 도시된 바와 같이, 상기 수신장치는, 공기( 또는 공간 ), 광섬유, 케이블, 도체 등과 같은 매체를 통해 전송된 신호를 수신하기 위한 수신기(160)를 포함하고 있다. 상기 수신기(160)는 수신 신호를 상기 디코더(100)가 수용할 수 있는 형태의 이진신호로 변환한다. 상기 디코더(100) 또는 상기 디코딩 장치(200)는, m-비트 정보워드를 얻기 위해 상기 이진신호를 디코딩한다.
15 illustrates a receiving apparatus including the
전술한 본 발명에 따른 정보를 코딩/디코딩하는 방법 및 장치는, 기록매체나 전송데이터가 향상된 정보밀도를 갖도록 함과 동시에 기록 또는 전송되는 코딩 데이터의 직류성분을 억제한다. 따라서, 기록매체의 대용량화가 가능하고 정보의 전송속도가 상대적으로 빨라지는 잇점이 있다. 더욱이 직류성분 억제로 인해 기록 또는 수신된 코드의 복원시에 에러 발생율을 현저히 낮출 수가 있다.The above-described method and apparatus for coding / decoding information according to the present invention suppresses the DC component of the coded data to be recorded or transmitted while at the same time making the recording medium or the transmitted data have an improved information density. Therefore, there is an advantage that the capacity of the recording medium can be increased and the information transmission speed is relatively high. Moreover, due to the DC component suppression, an error occurrence rate can be significantly lowered when the recorded or received code is restored.
본 발명은, 그 것의 바람직한 실시예를 특별히 참조하여 상세히 설명되었다. 하지만, 본 발명의 사상과 범위내에서 효과를 가져오는 변형과 수정이 될 수 있다.
The present invention has been described in detail with particular reference to preferred embodiments thereof. However, modifications and variations may be effected within the spirit and scope of the present invention.
Claims (39)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020010045264A KR100752880B1 (en) | 2001-07-26 | 2001-07-26 | Method and apparatus for coding/decoding information |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020010045264A KR100752880B1 (en) | 2001-07-26 | 2001-07-26 | Method and apparatus for coding/decoding information |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20030010357A KR20030010357A (en) | 2003-02-05 |
KR100752880B1 true KR100752880B1 (en) | 2007-08-28 |
Family
ID=27716862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020010045264A KR100752880B1 (en) | 2001-07-26 | 2001-07-26 | Method and apparatus for coding/decoding information |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100752880B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000059841A (en) * | 1999-03-09 | 2000-10-05 | 윤종용 | Method for generating RLL code having enhanced DC suppression capability, and modulation method and demodulation method of the generated RLL code |
KR20020019674A (en) * | 2000-09-06 | 2002-03-13 | 윤종용 | Method of modulation and/or demodulation of RLL code having enhanced DC suppression capability |
KR20020081894A (en) * | 2001-04-20 | 2002-10-30 | 삼성전자 주식회사 | Code generation and alignment method |
KR20030004616A (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-15 | 엘지전자 주식회사 | Method and apparatus for coding/decoding information |
-
2001
- 2001-07-26 KR KR1020010045264A patent/KR100752880B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000059841A (en) * | 1999-03-09 | 2000-10-05 | 윤종용 | Method for generating RLL code having enhanced DC suppression capability, and modulation method and demodulation method of the generated RLL code |
KR20020019674A (en) * | 2000-09-06 | 2002-03-13 | 윤종용 | Method of modulation and/or demodulation of RLL code having enhanced DC suppression capability |
KR20020081894A (en) * | 2001-04-20 | 2002-10-30 | 삼성전자 주식회사 | Code generation and alignment method |
KR20030004616A (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-15 | 엘지전자 주식회사 | Method and apparatus for coding/decoding information |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20030010357A (en) | 2003-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100753966B1 (en) | Apparatus and method for modulation/demodulation with consecutive minimum runlength limitation | |
KR100424482B1 (en) | Method and apparatus of converting a series of data words into a modulated signal | |
KR20000076075A (en) | Device for encoding/decoding n-bit source words into corresponding m-bit channel words, and vice versa | |
KR100354632B1 (en) | Method and circuit for digital modulation and method and circuit for digital demodulation | |
AU8881698A (en) | Device for encoding/decoding n-bit source words into corresponding m-bit channel words, and vice versa | |
JP2002280907A (en) | Modulation method, modulator, demodulation method, demodulator, information recording medium, information transmission method and information transmitter | |
KR0183722B1 (en) | Digital signal modulation coder and decoder | |
JP3848163B2 (en) | Apparatus and method for coding information, apparatus and method for decoding coded information, method for recording modulation signal on recording medium, recording medium, and method for converting modulation signal | |
KR100752880B1 (en) | Method and apparatus for coding/decoding information | |
KR20020038709A (en) | Device for encoding a stream of databits of a binary source signal into a stream of databits of a binary channel signal, memory means, device for recording information, record carrier, device for coding and device for playing back | |
KR100470026B1 (en) | Method and apparatus for coding/decoding information | |
JP4095440B2 (en) | Apparatus and method for encoding information, apparatus and method for decoding the encoded information, modulation signal, and recording medium manufacturing method | |
KR100575638B1 (en) | Method and apparatus for coding information, method and apparatus for decoding coded information, method of fabricating a recording medium, the recording medium and modulated signal | |
KR100575658B1 (en) | Method and apparatus for coding information | |
KR100945183B1 (en) | System of converting information words to a signal | |
KR20010041155A (en) | Device for encoding n-bit source words into corresponding m-bit channel words and decoding m-bit channel words into corresponding n-bit source words | |
US20040263362A1 (en) | Coding method and device | |
JP2004220766A (en) | Modulation method, modulation device, demodulation method, demodulation device, information recording medium, information transmitting method and device, | |
JP2002216435A (en) | Modulation method, modulator, demodulation method, demodulator, information recording medium, information transmission method, and information transmission device | |
JP2006129506A (en) | Apparatus and method for encoding information, apparatus and method for decoding encoded information thereof, and method for manufacturing modulation signal and recording medium | |
JP2004220765A (en) | Modulation method, modulator, demodulation method, demodulator, information recording medium, information transmitting method and information transmitter | |
JP2004220767A (en) | Modulation method and device, demodulation method and device, information recording medium, information transmission method and apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
N231 | Notification of change of applicant | ||
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |