TW519588B - A method for encoding multiword information by wordwise interleaving and wordwise error protection with error locative clues derived from synchronizing channel bit groups and directed to target words, a method for decoding such information, a device for - Google Patents

Description

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（1 ) 發明背景 本發明係關於如申請專利範圍第1項之前文所引用之方 法。Berlekamp et al 的美國專利案號 4 559 625 及 Blauin et al的美國專利案號5,299,2〇8係揭露交錯解碼及錯誤保護 資訊’其中在第一字中所發現的錯誤圖案可提供訊息來找 出在相同群字的另一字錯誤。所指出的錯誤會較產生該訊 息的字 < 其它符號更接近或更相鄰。該等參考係使用橫跨 不同字之多符號錯誤猝發的一標準化格式及一錯誤模型 。特殊字中的錯誤發生可能暗示錯誤會發生在下一或某 些字上所指定符號的較大可能性。該程序會時常在方法失 敗之前提高更正的錯誤數目。 本發明人已認知到此乞法的問題：當資訊所引起的訊息 已解凋變及完全更正的時候，一訊息會相對在較後的處理 中男現。逞會使諸如在稍後磁碟改變期間的資料嘗試讀取 之τ乂问P自測f使用複雜化。再者，本發明家已認知到能以 車父經濟節省的投資取得部份或所有的訊息。 發明概述 、、’《果，於其它條件中，本發明之一目的在於提供允許較 早產生至少訊息邵份之一較簡單的编碼格式。因此現在根 據=等其中一觀點，本發明的特徵在於根據如申請專利範 圍第1項之特徵部分。 本發明也關於用以解碼此資訊之一方法、用以編碼及/ 或解碼此資訊之-裝置、及提供此資訊之—載體。本發明 的進步有幫助的觀點是在申請專利範圍内引用。 (請先閱讀背面之注意事:填寫本頁) -裝 -4 -

5i^588 A7 五、發明說明（3 24中，該等訊息字是藉著將該菩次 寺奢料符號编碼成第一多符 號錯誤更正碼之碼字而形成。此m、，/ 馬必須是一 Reed-Solomon 碼、一乘積碼、交錯碼、或它們沾 〜匕1Π的組合。在編碼器26中 ’該等目標字是藉由編碼成—墓_ K 舉一多符號錯誤更正碼之 碼字而形成。在此具體實施例中，μ + 、 ^ _ 1』甲，所有碼字皆具有相同的 長度，但這並非是必要。這兩碼可# ’ J以具有孩第二子碼的第 一 Reed-Solomon 碼。如圖 4 的 _ ;、上 日7 .項不，訊息字具有較高的錯 誤保護能力。 在方塊28，料碼字會傳^已㈣任意數目的-或 多個輸出，所以在稍後會討論媒體上的分配會變成一致性 。在實際於媒體上前之前，所有的碼符號能調變成通道位 元。眾所週知的調變規則會堅持（d，k) = (1，乃規定，其 係決定在連續信號轉變之間的最小和最大距離。該調變使 通道位元序列更能適合於沿著編碼器_媒體-解碼器配置的 傳輸或儲存能力。 在這一點，圖2A係顯示諸如根據處理/非處理（pit/n〇pit) 二分法而在磁碟上所儲存的同步圖案範例。如所顯示的圖 案是由一連_的9個非處理位置及緊接著9個處理位置的 圖案所組成。如果k符合少於9個處理/非處理位置的序列 長度，此圖案便達背該標準的調變限制。爲了簡化，當掃 描此序列的時候，所取得的該偵測信號便會忽略。所有的 圖案會相反。該圖案的第一及最後的位元位置不會在可用 於其它的目的，其始終係假設傳輸不會在連續位二位置發 生。 " 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事:填寫本頁) -裝 訂---------HIP· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 A7 B7 N發明說明（ 請即參考圖1，方 一 磁帶或磁碟之媒-“諸如可接收該编碼資料的 ^ . 把本身。此係暗示寫方法及媒體組合的直 钱的冩處理。#本 、、 _、 ^ 違媒體可藉由拷貝諸如記綠（stamp) 王、為碼媒體而實現 從該媒妒靖取；.在万塊32，該等通道位元是再次 备…要著做解調變。這會產生經確認的同步圖 亨此二/、進步解碼的碼符號。通常，同步圖案會發生在 々此士 ，、八中磁性裝置會眞正預期導致正確同步的 ^1 f然而，正確的同步圖案會在非預期的位置上發 f ^示同步性的損失，其本身必須基於所接收的各 不同連續同步圖案之冗煩處理來恢復。通常，同步是經 由凋速私序或基於在複數連續同步圖案中之主要決定 來2濩。、一正確的同步圖案可選擇地發現，由於同步圖案 =需其它位置上的一或多個通道位元資料錯誤。通常，此 是一分離特徵，而不會導致重新同步處理的需要。另一方 面二在一預期的位置上，該解調變器不能發現同步圖案。 時常的是，該錯誤會是經由同步圖案的固有多餘而可恢復 的任意位兀。這然後會導致一正確的同步圖案，而且允許 以標準的方法處理，而無需進一步考慮其它通道位元之所 恢復的同步圖案。或者，該錯誤會相當嚴重，而導致猝發 的發生。此猝發然後會以有關稍後會討論的該等訊息字的 相同方法來提供訊息，用以通知於實質錯誤附近之其它符 號。原則上，所衍生的同步訊息係足夠提高標準錯誤保護 。爲了此目的，它們應彼此位在相互接近。如果訊息係源 自於同步圖案及訊息字，該等同步圖案便能以分開的方式 (請先閱讀背面之注意事W：填寫本頁) --裝 ·- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 519588 A7 五、發明說明（5 使用，用以甚至在開始解碼該等訊息字之前產生訊息。此 允許同時使用兩訊息方法，一是來自該等同步圖案，巧另 -來自孩寺訊息字。或者，|自該等同步圖案及來自該等 訊息字的^息可組合。在所引用的各種不同方法中的選擇 可基於靜態或動態的策略執行。格外時常的是，與經由訊 息字的解法碼所發現訊息的組合可用來取得一較佳或多 個更強的目標字解碼。 在解調變之後’該等訊息字會傳送至解碼器34，並基 於它們所具有的重複性解碼。對於了解圖3中的討論而言 ，此％碼會在廷些訊息字以外的錯誤位置上提出訊息。方 塊d會接收這些訊息及在此情況經由箭號33的另一指示 ，並基於使用-或多個不同策略的—所儲存的程式來操 作，俾將訊息轉換成用以識別不可靠符號的删除位置或並 它指示。在在線條33上的輸入係表示該同步位元群的解 調變所產生的訊息，或如該情況所示的諸如由一般品質的 接收信號所產生的其它指示、諸如從它的頻頻取得。該等 目標字是在解碼器36巾解碼。p遗著來自删除位置或其它 確認的幫忙，該等目標字的錯誤保護便可提高至—較高位 準。最後，所有解碼的字會藉由元件38的多工處理而^ 循輸出40的原始格式。爲了簡化，在各種不同子系統之 中的構造界面已忽略。 圖2B、2C係敘述如資訊流所分配的同步圖案範例之進 一步配置。每一個別的同步圖案係類似圖2A所示。首先 ，這些同步圖案可以只是訊息資訊的來源。它們理想上是 8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公爱— 填 頁 訂 519588 A7 五、發明說明（ 後訊息符號之後的一或多個目標字也會取得一刪除旗號 ，其係決定在策略。串列54太短而不能認爲是一猝發。 因此，在字4的該等其中兩錯誤會在所結合的攔中產生 一删除旗號。此提供可更正的字2和3，每個具有單一的 錯誤符號與兩個刪除符號。然而，任意錯誤62'、68，而 不包括率列54係構成字5、6、7的訊息，因爲它們的其 中每個只包含單-訊息罕。有時候，一刪除可能造成零錯 誤圖案，因爲在8位元符號中的任意錯誤具有ι/256 造成一正確的符號。同樣地，跨在一特殊訊息字上的二猝 發會產生-正確的符在單一猝發之前與隨後的訊息符 號之間的橋接策略會將此正確的符號合併在該猝發，而且 是以錯誤的訊！、符號會將它轉換成適當目標符號刪除的 相同方式處理。 實際格式討論 本發明的實行可提供數位光學儲存的新方法。目前，基 質附帶讀取能具有1〇〇微米厚度的一可傳送層。通道位元 具有0.14微米大小，如此以2/3通道率的資料位元組會只 有1.7微米的長度。在頂端表面上，該光束具有—125微 米直徑。將磁碟包封纟所謂的小盒+中會減少大碎發的可 能性。然而，小於50微米的非一致性粒子會造成短暫的 錯誤。開發者已使用一錯誤模型，其中經由錯誤傳遞的此 錯誤會導致200微米的猝發，其符合到約12〇個位元組。 該模型係提議120 B的固定大小猝發，其是以2 6*1〇·5每 位元組可能性、或平均每32kB磁區—猝發而任意開始。 (請先閱讀背面之注咅？· 丨裝·丨I 事填寫本頁) 訂_ 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 -10 A7

本發明家係擬議在光碟上的連續儲存，但是諸如多執磁帶 的結構，及諸如磁性與磁性·光學的其它技術可從在此所 改良的方法獲益。 圖4係顯示警戒碼與猝發指示器子碼。一警戒碼是由兩 個子碼A和B所組成。該猝發指示器子碼係包含該等訊息 子。它是以一較深的交錯長距離碼格式化，其允許抑制擴 大多幹發錯誤的位置。如此所發現的錯誤圖案會處理，俾 取得在當作一乘積子碼的具體實施例中所配置的目標字 之刪除資訊。後者會藉由使用從該猝發指示器子碼所取得 的冊】除旗號來更正多摔發與任意錯誤的組合。由同步位元 群所提供的該等指示器能與來自該等訊息字的指示分離 或組合使用。通常，如果完全沒有提供適當的字，同步位 凡群的數目便會提高。該等訊息的發展會類似圖3訊息字 之繪圖程序。 下列是所提議的格式： • 32 kB磁區包含16個DVD相容磁區 •每個此磁區包含2064 = 2〇48 + 16個位元組資料 •在ECC編碼之後的每個磁區包含2368個位元組 •因此，該編碼率是〇 872 •在該方塊中，256個同步區塊是依下列格式化 •每個磁區包含16個同步區塊 •每個同步區塊是由每群有37B的4群所組成 •每群37 B係包含1B的深交錯猝指示器子碼與36B的乘 積子碼所組成。 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事:填寫本頁) -裝 ϋ ϋ ϋ ϋ 一口，_ I n I ϋ n I n I - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 五、發明說明（9 在圖4中，所有列是循序地讀取，每個是以導前的同步 圖案開使讀取。每列係包含連續編號而以灰色顯示的3位 元組BIS，並由36個其它位元組所隔開。16個列係形成1 磁區，而256列係形成一同步區塊。整個重複是以斜線表 不。？茨等同步位元組可藉由在主要碼機構外的重複而產生 訊息。圖1的硬體配置可執行同步位元群的處理，其係構 成在一最初操作步驟中的資料位元組之另一格式的字。仍 然爲進一步資訊會指示某些不可靠的字或符號，諸如從衍 生自磁碟或經解調變的信號品質。注意圖4a，在左邊上 的一攔係目前不再需要猝發指示器子碼BIS的訊息字。如 所顯示，此攔如果以目標字填滿。或者，此攔可完全忽略 。在兩情況中，使用者資料的下一儲存密度會增加。 孩同步位元群是一好方法能藉由來自多數經猝發圖案 的固有較大漢明（Hamming)距離來偵測猝發。在同步位元 群之間的一典型間隔能夠是大約10〇〇通道位元。一不同 格式是將24位元同步位元圖案分成每部分有12個位元之 兩部分，每部分只違犯調變原理一次。在同步位元群之間 的間隔然後也會分成兩部分，而每部分是大約5〇〇個位元 ’所以保持相同的處理。它是可獨自使用來自該同步位元 群而用以偵測的預定位元部分。注意在圖3，該同步位元 群會佔有該第一訊息字位置上方的一條水平列。 (請先閱讀背面之注意事填寫本頁) 裝 ·. 消 費 合 作 社 印 製 12-

本紙張尺度適財(21Q x 297¥¥T

Claims (1)

1. 519588 A BCD 第88107624號專利申請案 中文申請專利範圍修正本(9〇年10月） ^、申清專利範圍 1· 一種基於與一媒體有關之相對鄰近配置的多位元符號而 用以編碼多字資訊之方法，其提供字間交錯、字間錯誤保 護碼機構、及在一多字群字間的進一步錯誤位置訊息， 其特徵為始發第一此等訊息於同步通道位元群中及導 至資料字。 2·如申請專利範圍第丨項之方法，其中該等同步位元群係 放置在本地較少配置的進一步訊息原始發報器，俾從無 調變之符號取得。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該等進一步訊息原 始發報器係包含高保護訊息字，而該等訊息字會導至低 保護目標字。 4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中在沒有抵觸時，一 同步通道位元群會達背提供給其它通道位元群的一通道 調變規則。 ~ 5· —種基於與一媒體有關之相對鄰近配置的多位元符號而 用以編碼多字資訊之方法，跨在一多字群的字而有效率 的字間交錯、及得到字間錯誤位置訊息’ 其特徵為第一此等訊息得自同步通道位元群而導至資 料字。 6·如申請專利範圍第5項之方法，同時使用較其它地方為 少之此同步通道位元群附近之配置符號而從解調變字取 得第二錯誤位置訊息。 7·如申請專利範圍第5項之方法，同時從此同步位元群外 的調變字取得第二錯誤位置訊息，及以協同方式使用第 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) 519588 A8 B8 C8 --— ___ D8六、申請專利範圍 一及第二訊息。 8.如申請專利範圍第5項之方法，同時從此同步位元群外 之解调變南保護訊息字而取得第二錯誤位置訊息，及導 至低保護目標字。 9· 一種基於與一媒體有關之相對鄰近配置的多位元符號而 用以編碼多字資訊之裝置，其包含字間交錯裝置、字間 錯誤保護編碼裝置、及用以在一多字群的字間產生錯誤 位置訊息之產生裝置， 其特徵為該錯誤位置訊息產生裝置係利用在同步通道 位元群及導至資料字的第一此等訊息。 10.如申請專利範圍第9項之裝置，其中該交錯及編碼裝置 的配置係用以將該等同步位元群放置在本地較少配置的 進一步訊息原始發報器，俾從未調變的符號取得。 11·如申請專利範圍第1 0項之裝置，其中該進了步訊息原始 發報器係包含導至低保護目標字的高保護訊息字。 12·如申請專利範圍第9項之裝置，其中在沒有抵觸的時候， 一同步通道位元群會達背提供給低保護目標字的一通道 調變規則。 13. —種基於與一媒體有關之相對鄰近配置的多位元符號而 用以編碼多字資訊之裝置，其係包含字間交錯裝置、字 間錯誤解碼裝置、及用以在一多字群的字間衍生字間錯 誤位置訊息之位置裝置， 其特徵為第一此等訊息係得自同步通道位元群及導至 資料字。 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x 297公釐)

   裝 訂

   519588 圍範 利 專請 中 A B c D 申Μ專利範圍第1 3項之裝置，其中該等解碼裝置的配 置係使用本地配置較其它地方為少的接近此同步通道位 1元群而從、調變的訊息字取得第二錯誤位置訊息。 .如申凊專利範圍第1 3項之裝置，其中該等解碼裝置的配 置係用以從此位元群外的調變字取得第二錯誤位置訊 息，及以協同方式使用第一與第二訊息。 16·如申凊專利範圍第1 3項之裝置，其中該等解碼裝置的配 置係用以從此同步位元群外之解調變的高保護訊息字而 取知第二錯誤位置訊息，而且會導至低保護目標字指示。 17· —種包含基於與一媒體有關之所配置的多位元符號而多 字貝訊之載體，其具有字間交錯、字間錯誤保護碼機構、 及跨在一多字群字的錯誤位置訊息， 其特徵為第一此等訊息係始發於同步通道位元群，而 且會導至資料字。 18·如申請專利範圍第丨7項之載體，其中該等同步位元群係 放置在本地較少配置的進一步訊息原始發報器之中，俾 從解調變之符號取得。 19_如申請專利範圍第17項之載體，其中該進一步訊息原始 發報器係包含高保護訊息字，而該高保護訊息字會導至 低保護目標字。 ^ 20.如申請專利範圍第17項之載體，其中在沒有抵觸的時 候，一同步通道位元群會達背提供給其它通道位元群的 一通道調變規則。 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)