JPS6359220A - エラ−訂正方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば光磁気ディスクのようなディスク記
録媒体からのデータ再生時におけるエラー訂正方法に関
する。

〔発明の概要〕

この発明はディスクに対するデータの書き込み／読み出
しく記録／再生）の方向がエラー訂正符号の生成系列の
方向と同じであるエラー訂正符号を用いてエラー訂正す
る場合であって、この符号が２誤り検出訂正が可能なも
のである場合に、この符号によりその生成系列中に２個
のデータ誤り有と検出したとき、その２個のエラーデー
タが連続するものであるときは訂正し、不連続であると
きは訂正しないようにして実質的なエラー訂正能力の向
上を図ることを目的とするものである。

〔従来の技術〕

光ディスク、ハードディスク等のディスク状記録媒体に
デジタルデータを記録し再生するものが知られている。

この場合、デジタルデータは、ディスクへの記録時及び
ディスクからの再生時において発生するデータ誤りを検
出して訂正できるエラー訂正符号を構成して記録再生す
るのが一般的である。

そして、通常は、所定数の情報サンプルデータについて
エラー訂正符号を形成するブロック完結型のものを用い
る場合が多い。

この場合に例えばデジタルデータはバイト単位を１個の
データ（ただしｌ情報サンプルが１バイトとは限らない
）として取り扱うものとして、例えば第３図に示すよう
にデジタルデータはメモリ上において行方向にｍバイト
、列方向にｎバイトとして７トリクス状に配し、行方向
の各１行のｍバイ）　（ｍ個）のデータについてそれぞ
れ（ｋ。

ｍ）符号を生成してに−ｍ（［ｌｉｌのエラー検出訂正
用の検査データを付加し、また、列方向の各１列のｎバ
イト（ｎ（固）のデータについて（１，ｎ）符号を生成
してｌ−ｎ個のエラー検出訂正用の検査データを付加し
て積符号を構成するものがある。

このような符号においては、行方向及び列方向の検査デ
ータ及びによるエラー検出訂正はその能力いっばいに使
用され、例えば２個のデータまでのエラー検出訂正でき
るものであれば、エラー検出により２個のデータ誤りと
検出すればその２個のデータをすべて訂正するのが一般
的である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した行方向のエラー訂正符号のようにそ
の符号生成系列がディスクに対する書き込み／読み出し
方向に一致している場合、この行方向の系列において、
このエラー訂正符号で検出できる２エラーの発生確立を
考えると、２個のエラーデータが位置的に連続した場合
の方がエラーデータが連続でない任意の位置となる確立
より高い。このことは、第４図に示すことからも理解で
きる。

すなわち、第４図Ａに示すようにディスク上の傷等の１
つのエラー発生要因が２個のデータにまいて１ビット以
上のエラーを発生させるようなものであれば２個のデー
タの連続エラーとなる。これに対し、連続しない２つの
データがエラーとなるためには、同図Ｂのように２つの
エラー発生要因が生じる必要がある。したがって、第４
図Ａになるような確率に対し、同図Ｂになるような確率
の方が低いのである。

また、３個のデータのエラーが発生している場合に、こ
れを別の２個のデータのエラーとしてエラーを見逃して
しまう場合がある。このような場合には、その３個のデ
ータエラーを別を２個のデータエラーとして訂正してし
まうと、その訂正したデータは本来は正しいデータであ
ったのにエラーとなってしまい、エラーが２個増えてし
まうことになる。

以上のようなエラーの発生状況から、行方向のエラー訂
正符号が２誤り検出訂正符号である場合に、２個のデー
タエラーを検出したとき、この検出された２個のデータ
エラーをすべて訂正してしまうと、かえってエラー訂正
能力が低下してしまうことになる場合もある。

この発明は以上のようなエラー訂正能力の低下を改善で
きるようにしたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明においては、データについて符号生成系列がデ
ィスクに対する書き込み／読み出し方向に一致している
場合であって、２個のデータまでのエラー検出訂正が可
能なエラー検出訂正符号でデータをエラー訂正する場合
において、２個のデータのエラーを検出したとき、その
エラーが連続するものであるときはエラー訂正を行い、
エラーが不連続のものであるときはエラー訂正を行なわ
ないようにする。

〔作用〕

前述したエラーの発生確率から２個のエラーデータの殆
どが訂正されることになる。そして、３個のエラーデー
タを、別の２個のデータのエラーとするエラーの見逃し
があっても、その別の２個のデータが連続している確率
は低いから、エラーの見逃しによるエラーの増加も少な
い。

〔実施例〕

この発明方法の一例を、記録媒体が光磁気ディスクの場
合を例にとって説明する。

先ず、光磁気ディスクのフォーマットについて説明する
。

この光磁気ディスク（１１）は第２図に示すようにデー
タが１回転当たり１トラツクとして、間怠円状あるいは
スライラル状にトラック（１２）が形成されて記録され
、これより再生されるようにされる。

この光磁気ディスク（１１）の１トランク（１２）は円
周方向に等分割された複数のセクターからなっており、
各セクターに、定められた所定数のデータにエラー訂正
符号、エラー検出符号等が生成付加されたものが記録さ
れている。

第２図の場合、１トランクは同図Ａに示すように（ｎ＋
１）セクターからなり、例えば１トラツクは３２セクタ
ーとされている。

１セクターに記録されるデータのフォーマットは例えば
同図Ｂのようになされている。すなわち、１セクタ一分
は、ヘッダ部とデータ部と、ヘッダ部の後とデータ部の
後にそれぞれ設けられるギャップ部ＧＡＰとからなる。

ヘッダ部にはその先頭にプリアンプル信号が記録される
とともに、トラックアドレスＴＡとセクターアドレスＳ
Ａからなるアドレス信号ＡＤＤに対してエラー訂正符号
ＦＣＣが付加されたのもにアドレス用同期信号ＡＳＹＮ
Ｃが付加されたものが２回くり返して記録されている。

また、データ部にはその先頭にプリアンプル信号が記録
されるとともに、その後にデータ及びそのデータに対す
るエラー訂正符号ＥＣＣその他が付加されたものが記録
される。

この場合、１セクターのデータ部に記録する単位データ
量は、コンピュータの記憶装置として用いることを考慮
して５１２バイトがｍ準とされる。

この場合に、データ部の構造は第１図のようになってい
る。

すなわち、第１図の場合はデータ数がＤｏ＝Ｄｓ１１ま
での５１２バイトの場合で、実際のデータとしては、こ
の５１２バイトのデータＤｏ”Ｄｓｔｚの後に１６バイ
トの付加情報が付加されて行方向に４４バイト、列方向
に１２バイトとして４４Ｘ　１２＝　５２８バイトのマ
トリクス配列とされる。

すなわち、５１２バイトのデータＤｏ””’ＤＳ１□の
後の１２バイトはリザーブ領域とされ、この領域にはト
ラックナンバー、セクターナンバー、データ識別情報等
が挿入される。そして、このリザーブ領域を含む５２４
バイトのデータに対してエラー検出用ＩコードＥＤＣ例
えばＣＲＣコード（リードソロモン符号をエラー検出用
として用いてもよい）が４バイト分生成され、付加情報
の最後の４バイトの領域に挿入される。そして、合計５
２８バイトが第１図に示すように４４Ｘ　１２としてマ
トリクス状に配列される。

そして、このエラー検出用コードＥＤＣの４バイト分を
含めた５２８バイトに対し、行方向の１行について４バ
イト分として第１のエラー訂正符号Ｃ１（これは例えば
（４８，４４）　リードソロモン符号）が付加され、同
様に列方向の一列について２バイトの第２のエラー訂正
符号Ｃ２（これは例えば（１４，１２）リードソロモ符
号）が付加される。

そして、図に示すように、データはこのマトリクス配列
の行方向に１行ずつ順次書き込み及び読み出しがなされ
、ディスク（１１）に対して読み出し及び書き込みがな
される。そしてこのメモリより読み出して、ディスク（
１１）に記録する際には例えば１行毎に、さらには所定
バイト毎に同期信号が挿入され、再生側でのデータ処理
に際してデータの同期をやりやすくしている。

以上のことから、この場合、５１２バイトのデータに、
このデータに関連する付加情報（ＣＲＣコードを含む）
を１６バイト付加して、５２８バイトからなるブロック
を形成し、これを１２行、４４列に並べて行方向にパリ
ティＣ１、列方向にパリティｃ２を生成付加して積符号
を形成し、これをディスク（１１）の１セクターとして
記録再生するものである。

この場合、トラックに記録されるのは、この第１図のマ
トリクス状のデータを行方向に順次直列化データとして
読み出したもので前述したようにエラーが発生するとこ
れは行方向に相関がある之とになる。

そして、この例ではパリティＣ１は（４８，４４）リー
ドソロモン符号により生成されたものであり、最小距離
５の符号であるから２バイトエラーまで訂正可能である
。

一万、パリティＣ２は最小距離３の符号であるので１バ
イトエラーが訂正可能である。

これらパリティＣ１及びＣ２によるエラー訂正の方法は
、先ず、パリティＣ１によるエラー訂正を行なった後、
パリティＣ２によるエラー訂正を行い、これを適当な回
数くり返し、エラーの殆どを訂正するようにする。

そして、パリティＣ１によるエラー訂正においては、先
ず、各行においてエラーの存在を検出する。

そのエラー検出を行なって１バイトのエラーも存在しな
かった行については、エラー無しのフラグＦＯを立てる
。

エラー検出を行なってその行で、検出されたエラーが１
バイトであれば、そのエラーのバイト位置を検知して、
そのバイトをエラー訂正する。そして、その行について
は１バイトのエラーを訂正したことを示すフラグＦ１を
立てる。

また、その行で検出されたエラーが２バイトであれば、
そのバイト位置を検知して、それが位置的に連続してい
るものか、不連続のものかが判別される。そして、連続
した位置のエラーバイトはパリティＣ１により訂正を行
ない、２バイト連続エラーの訂正を行なったことを示す
フラグＦ２ｃを立てる。また、不連続の位置の２バイト
のエラーは訂正せず、そのことを示すフラグＦ２ｏを立
てる。

各１行で検出されたエラーが３バイト以上であれば、エ
ラー訂正は行なわず、その行は３バイト以上のエラーが
あり、訂正を行なわなかったことを示すフラグＦ３を立
てる。

こうして、パリティＣ１による訂正を１２行すべてに対
し行なったら、その訂正後の５１２バイト（実際は５２
８バイト）のデータはパリティｃ２による訂正が行なわ
れる。このとき、前記フラグＦＱ、Ｆ１．Ｆ２ｃ、Ｆ２
ｏ、Ｆ３が用いられる。

このパリティＣ２によっては１バイトのエラー検出訂正
が可能であるため、各列についてエラー検出を行なって
検出されたエラーが１バイトのとき、その１バイトのエ
ラーの訂正を行なうものであるが、その訂正の際、前述
のフラグが用いられる。

すなわち、検出されたエラーバイトの位置を含む行のフ
ラグがＦＯ又はＦｌであるときは、これは明らかに、列
方向の２個のエラーバイトを正しい１個のバイトがエラ
ーであると見逃したことと考えられ、このときはこの列
についてはパリティＣ２によるエラー訂正は行なわない
。

次に、検出されたエラーバイトの位置を含む行のフラグ
がＦ１ａであるときは、これはパリティＣ１でのエラー
訂正時、行方向の３バイトのエラーを連続する２バイト
のエラーとして見逃してエラー訂正し、これにより増加
したエラーバイトである場合と、パリティＣ２によるエ
ラー検出により列方向の２バイトのエラーを１バイトの
エラーとして見逃している場合の２通りが考えられる。

したがって、この場合にもパリティＣ２によるエラー訂
正は行なわない。

そして、検出されたエラーバイトの位置を含む行のフラ
グがＦ１ａであるときは、パリティＣ２による２バイト
エラーの見逃しよりも、検出されたエラーが実際的にエ
ラーである確率が高いから、このエラーバイトはパリテ
ィＣ２により訂正する。

フラグＦ３がそのエラーバイトの行について立っている
場合にも、同様の理由からパリティＣ２による訂正を行
なうものである。

このパリティＣ２による訂正が終了したらその訂正結果
のデータをパリティＣ１により再び訂正し、以下、これ
を例えばエラー数が一定値以下になるまでくり返す、あ
るいは一定時間くり返す。

なお、以上のようにパリティＣ１によりエラー訂正とパ
リティＣ２によるエラー訂正とをくり返し行なう場合に
おいて、最後のパリティＣ１による訂正と、パリティＣ
２による訂正のくり返しの場合におけるパリティＣ１に
よる訂正時には２バイトエラーは連続エラーだけでなく
、不連続エラーも訂正するようにしてもよい。そのとき
はフラグＦ２ｏを立てる。なお、最後でなく途中のパリ
ティＣ１におけるエラー訂正時にも不連続エラーまで訂
正するようにしてもよい。

なお、データをディスクに記録する際にいわゆる８−１
０変換等の変調を行なうものであれば、再生時に１０−
８変換によりバイト単位のデータに戻す処理を行なうと
き、１０−８変換の変換マツプにないいわゆるアウトオ
ブルールの１０ビツトのデータはエラーであると検出す
ることができるので、このエラー位置をも参照してパリ
ティＣ１及びＣ２によるエラー検出訂正を行なうように
してもよい。

また、パリティＣ１とパリティＣ２とのエラー訂正をく
り返し行なわず、１回ずつ行なってエラー訂正終了とし
てももちろんよく、この場合には２バイトエラーは連続
エラーだけでなく、不連続エラーをもパリティＣ１によ
って訂正した方がよい場合もある。

なお、パリティＣ１の訂正後に立てるフラグの代わりに
訂正した内容を示す識別コードを生成し、これをパリテ
ィＣ２による訂正に利用してもよい。

〔発明の効果〕

この発明によれば、２バイトエラーの検出訂正が可能で
あっても、エラーの発生確率とエラーの見逃しによる誤
訂正を考慮して連続する２バイトエラーは訂正するが、
不連続の２バイトエラーは訂正しないようにしたので、
誤訂正によるエラーの増加を防止しつつ、大部分のエラ
ーを訂正することができる。したがって、この発明方法
を積符号の一方の系列のエラー訂正符号による訂正方法
に利用した場合、他方の系列のエラー訂正符号とにより
きめの細かいエラー訂正ができ、エラー訂正能力の向上
が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法の対象となるデータ構造を示す図
、第２図は光磁気ディスクのセクターフォーマットを示
す図、第３図はデータブロック構造を示す図、第４図は
エラーの発生状態を説明するための図である。 （１１）はディスク、Ｃ１，Ｃ２はエラー訂正符号であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 回転ディスクに順次に記録されるべきｎ個のデータ毎に
   このｎ個のデータを生成系列として２個のデータまでの
   エラー検出訂正が可能なエラー検出訂正用の冗長データ
   が付加されて上記ディスクに記録されたデータを再生し
   、エラー訂正を行なうに当たって、 上記ｎ個のデータ中において上記冗長データによって２
   個のデータのエラーと検出されたとき、そのエラーデー
   タが連続するものであるときは上記冗長データを用いた
   エラー訂正を行ない、そのエラーデータが不連続のもの
   であるときはエラー訂正を行なわないようにしたエラー
   訂正方法。