專利名稱：一種提高光存儲(chǔ)介質(zhì)的糾錯(cuò)能力的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字存儲(chǔ)和傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種光存儲(chǔ)介質(zhì)上的糾錯(cuò)碼塊 的生成方法。
背景技術(shù)：
圖1所示為一般的數(shù)字多功能盤(Digital Versatile Disc, DVD)系統(tǒng)的糾錯(cuò) 碼(ECC)塊結(jié)構(gòu)。在一般的DVD系統(tǒng)中，一個(gè)數(shù)據(jù)單元包括2064字節(jié)，其中主數(shù)據(jù)為2048 字節(jié)，其余16字節(jié)用于記錄數(shù)據(jù)單元的附加信息。2064字節(jié)的數(shù)據(jù)依次排列在一個(gè)12 行X 172列的數(shù)據(jù)塊中，16個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)單元列方向排列成一個(gè)192行X 172列的大數(shù)據(jù) 塊，每一列(共172列)的末尾加入16字節(jié)的PO碼，每一行(包括192行數(shù)據(jù)和16行PO 碼)的末尾加入10字節(jié)的PI碼，即形成了一個(gè)208行X 182列的糾錯(cuò)碼塊(ECC塊)。
其ECC塊寫入數(shù)據(jù)到DVD上所采用的格式是將16行PO碼的每一行依次放入16 個(gè)數(shù)據(jù)塊之后，形成一個(gè)16X(12+1)行X208列的結(jié)構(gòu)。
對于儲(chǔ)存高記錄密度的光儲(chǔ)存介質(zhì)，其信息記錄符尺寸更小，產(chǎn)生錯(cuò)誤的可能性 更高。如果采用具有上述格式的DVD糾錯(cuò)碼應(yīng)用于高密度儲(chǔ)存介質(zhì)，與DVD相比，其糾錯(cuò)的 能力會(huì)有所降低。發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種提高光存儲(chǔ)介質(zhì)的糾錯(cuò)能 力的方法，本方法適用于用于高密度光儲(chǔ)存介質(zhì)中，以改善現(xiàn)有光儲(chǔ)存介質(zhì)(例如DVD)的 糾錯(cuò)性能。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種提高光存儲(chǔ)介質(zhì)糾錯(cuò)能力的方法，步驟包括先生成糾錯(cuò)碼塊，再把糾錯(cuò)碼塊 寫入光學(xué)儲(chǔ)存介質(zhì)。所述生成糾錯(cuò)碼塊的步驟包括
A、將以字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)進(jìn)行排列，按照行優(yōu)先的順序排列成M行XN列的數(shù)據(jù) 塊；
B、將連續(xù)的K個(gè)(M行XN列)數(shù)據(jù)塊按列方向排列在一起，形成(KXM)行XN 列的矩陣塊；
C、在數(shù)據(jù)塊N列的每一列末尾分別加入K字節(jié)的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成N個(gè)長度 為(KXM+K)字節(jié)的第一碼字；
在數(shù)據(jù)塊(KXM+K)行的每一行末尾分別加入P字節(jié)的第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成 (KXM+K)個(gè)長度為(N+P)字節(jié)的第二碼字；
D、將K行第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字依次插入到K個(gè)(M行XN列)數(shù)據(jù)塊的下面，其中，每 一個(gè)M行數(shù)據(jù)下方包含一行的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成KX (M+1)行X (N+P)列的數(shù)據(jù)寫入格 式，最終生成糾錯(cuò)碼塊。
所述步驟A中，在M行X N列的數(shù)據(jù)塊中，包含2060字節(jié)的數(shù)據(jù)，其中，2048個(gè)字 節(jié)為用戶數(shù)據(jù)，其余12個(gè)字節(jié)用以記錄附加信息。在M行XN列的數(shù)據(jù)塊中，M為10字節(jié)，并且N為206字節(jié)。
所述步驟B、C和D中，M = 10，并且N = 206。
所述步驟C中，第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字是通過對每一列數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定函數(shù)Fl計(jì)算得到 的，即(P1，P2，...，P(K)) = Fl (Ml，Μ2，...，M(KXM))，其中，
M1，M2，...，M(KXM)表示每一列的 KXM 個(gè)數(shù)據(jù)；Pl，P2，. . .，P (K)表示生成的 K個(gè)字節(jié)的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字。
所述步驟C中，第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字是通過對每一行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定函數(shù)計(jì)算得到的， 即(Ql，Q2，. . .，Q(KXM+K)) = F2 (Ni，N2，. . .，N(n))，其中，
Ni，N2，. . .，N(η)表示每一行的 η 個(gè)數(shù)據(jù)；Ql，Q2，. . .，Q(KXM+K)表示生成的 (KXM+K)個(gè)字節(jié)的第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字。
所述步驟B中，K =16。所述步驟C中，P =10。


圖1為一般的數(shù)字多功能盤(Digital Versatile Disc,DVD)系統(tǒng)的糾錯(cuò)碼(ECC) 塊結(jié)構(gòu)。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的糾錯(cuò)碼(ECC)塊生成流程圖。
圖3a為按照圖2流程得到的ECC塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖北為將圖3a中的ECC塊經(jīng)過寫入格式處理后的格式示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施 例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
圖2所示為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的糾錯(cuò)碼(ECC)塊生成過程，首先，對一個(gè)含有2048 字節(jié)用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)單元進(jìn)行處理，將其順序排列至一個(gè)M行XN列的矩陣中去，生成MXN 數(shù)據(jù)塊。數(shù)據(jù)的排列是按照行的順序進(jìn)行的。其中，一個(gè)數(shù)據(jù)單元包括2048字節(jié)的用戶數(shù) 據(jù)和12個(gè)用于記錄附加信息的字節(jié)，共2060字節(jié)。
將K個(gè)連續(xù)的MXN數(shù)據(jù)塊生成一個(gè)KX (MXN)數(shù)據(jù)塊，其生成過程是將K個(gè)連續(xù) 的MXN數(shù)據(jù)塊按順序列方向排列成一個(gè)矩陣，形成(KXM)行XN列的數(shù)據(jù)塊。
將生成的(KXM) XN數(shù)據(jù)塊進(jìn)行生成碼字處理。第一碼字生成過程是在數(shù)據(jù)塊中 每一列的末尾生成K個(gè)字節(jié)的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字，其中每一個(gè)數(shù)據(jù)列長度為KXM字節(jié)，結(jié)果 得到了 N個(gè)長度為(KXM+K)的第一碼字，即形成了(KXM+K)行XN列的數(shù)據(jù)塊。第一糾 錯(cuò)校驗(yàn)字是根據(jù)每一列的KXM個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定的函數(shù)計(jì)算得到的，每一列含有K個(gè)第一糾 錯(cuò)校驗(yàn)字。
同樣的，在第一碼字生成完成后，對(KXM+K)行XN列數(shù)據(jù)塊進(jìn)行生成第二碼字 處理。生成的過程是在數(shù)據(jù)塊中每一行的末尾加入P個(gè)字節(jié)的第二糾錯(cuò)校驗(yàn)碼字，其中每 一個(gè)數(shù)據(jù)行的長度為N個(gè)字節(jié)，結(jié)果得到了(KXM+K)個(gè)長度為(N+P)字節(jié)的第二碼字，最 終形成了(KXM+K)行X (N+P)列的糾錯(cuò)碼(ECC)塊。第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字是根據(jù)每一行的N 個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定的函數(shù)計(jì)算得到的。每一行含有P個(gè)第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字。
以上生成過程得到了(KXM+K)行X (N+P)列的糾錯(cuò)碼(ECC)塊，為了能夠更好的發(fā)揮其糾錯(cuò)性能，在ECC塊寫入光學(xué)儲(chǔ)存介質(zhì)前，應(yīng)該將ECC塊進(jìn)行一些結(jié)構(gòu)上的調(diào)整，即 將糾錯(cuò)碼(ECC)塊按照一定的寫入格式進(jìn)行處理。處理得過程是將K行第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字依 次插入到K個(gè)(M行XN列)數(shù)據(jù)塊的下面，即每一個(gè)M行數(shù)據(jù)下方包含一行第一糾錯(cuò)校驗(yàn) 字，形成KX (M+1)行X (N+P)列的數(shù)據(jù)寫入格式。這樣做的好處是使第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字盡可 能低分散地寫入到光學(xué)儲(chǔ)存介質(zhì)中，使連續(xù)的錯(cuò)誤盡可能少地破壞到第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字。
本發(fā)明所述的ECC塊生成方案中M、N、K、P等參數(shù)可以根據(jù)數(shù)據(jù)單元的字節(jié)數(shù)和糾 錯(cuò)性能的需要進(jìn)行改變，對于含有2060字節(jié)的數(shù)據(jù)單元，為了便于數(shù)據(jù)的排列，選取參數(shù)M =10，N = 206，K= 16, P= 10。采用上述參數(shù)生成的糾錯(cuò)碼(ECC)塊是一個(gè)較優(yōu)的實(shí)施 例。
圖3a和b所示為采用本發(fā)明方法生成的糾錯(cuò)碼(ECC)塊的實(shí)施例，其中M = 10，N = 206，K= 16，P= 10。圖3a為按照圖2所示流程生成的ECC塊結(jié)構(gòu)。圖北為將圖3a中 的ECC塊經(jīng)過寫入格式處理后的格式，16行的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字依次分布到16個(gè)10行X206 列數(shù)據(jù)塊下方。
經(jīng)過寫入格式處理后的格式，再經(jīng)過調(diào)制編碼等后續(xù)步驟，即可寫入到光盤儲(chǔ)存 介質(zhì)中。
本實(shí)施例中，采用了與傳統(tǒng)DVD糾錯(cuò)編碼不同的ECC塊結(jié)構(gòu)，其中M= 10并且N =206，其行數(shù)更少，列數(shù)更大，在不降低編碼效率的前提下，減少了第二碼字的冗余度，增 加了第一碼字的冗余度，使得其糾正連續(xù)突發(fā)錯(cuò)誤的能力得到了提高。本實(shí)施例中的ECC 塊結(jié)構(gòu)，其最大可就連續(xù)字節(jié)數(shù)為；3456字節(jié)，大于傳統(tǒng)DVD系統(tǒng)的四12字節(jié)。
如上所述，本發(fā)明提供的糾錯(cuò)碼(ECC)塊的生成方法，所生成的糾錯(cuò)碼(ECC)塊具 有更好的糾正讀取錯(cuò)誤的能力。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種提高光存儲(chǔ)介質(zhì)糾錯(cuò)能力的方法，步驟包括先生成糾錯(cuò)碼塊，再把糾錯(cuò)碼塊 寫入光學(xué)儲(chǔ)存介質(zhì)，其特征在于，所述生成糾錯(cuò)碼塊的步驟包括A、將以字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)進(jìn)行排列，按照行優(yōu)先的順序排列成M行XN列的數(shù)據(jù)塊；B、將連續(xù)的K個(gè)(M行XN列)數(shù)據(jù)塊按列方向排列在一起，形成(KXM)行XN列的 矩陣塊；C、在數(shù)據(jù)塊N列的每一列末尾分別加入K字節(jié)的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成N個(gè)長度為 (KXM+K)字節(jié)的第一碼字；在數(shù)據(jù)塊(KXM+K)行的每一行末尾分別加入P字節(jié)的第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成(KXM+K) 個(gè)長度為(N+P)字節(jié)的第二碼字；D、將K行第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字依次插入到K個(gè)(M行XN列)數(shù)據(jù)塊的下面，其中，每一個(gè) M行數(shù)據(jù)下方包含一行的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成KX (M+1)行X (N+P)列的數(shù)據(jù)寫入格式，最 終生成糾錯(cuò)碼塊。
2.如權(quán)利要求1所述的提高光存儲(chǔ)介質(zhì)糾錯(cuò)能力的方法，其特征在于，所述步驟A中， 在M行XN列的數(shù)據(jù)塊中，包含2060字節(jié)的數(shù)據(jù)，其中，2048個(gè)字節(jié)為用戶數(shù)據(jù)，其余12個(gè) 字節(jié)用以記錄附加信息。
3.如權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)碼塊生成方法，其特征在于，所述步驟A中，在M行XN列 的數(shù)據(jù)塊中，M為10字節(jié)，并且N為206字節(jié)。
4.如權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)碼塊生成方法，其特征在于，所述步驟B、C和D中，M=10， 并且N = 206。
5.如權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)碼塊生成方法，其特征在于，所述步驟C中，第一糾錯(cuò)校 驗(yàn)字是通過對每一列數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定函數(shù)Fl計(jì)算得到的，即(P1，P2，...,P(K)) =Fl (Ml， M2，…，M(KXM))，其中，M1，M2，···，M(KXM)表示每一列的KXM個(gè)數(shù)據(jù)；P1，P2，... ,P(K)表示生成的K個(gè)字 節(jié)的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字。
6.如權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)碼塊生成方法，其特征在于，所述步驟C中，第二糾錯(cuò)校驗(yàn) 字是通過對每一行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)定函數(shù)計(jì)算得到的，即Oil，Q2，. . .，Q(KXM+K)) = F2(N1， N2，···，N(n))，其中，Ν1，Ν2，· · · ,N(η)表示每一行的 η 個(gè)數(shù)據(jù)；Q1，Q2，· · · ,Q(KXM+K)表示生成的(KXM+K) 個(gè)字節(jié)的第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字。
7.如權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)碼塊生成方法，其特征在于，所述步驟B中，K= 16。
8.如權(quán)利要求1所述的糾錯(cuò)碼塊生成方法，其特征在于，所述步驟C中，P= 10。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高光存儲(chǔ)介質(zhì)糾錯(cuò)能力的方法，步驟是先生成糾錯(cuò)碼塊，再把糾錯(cuò)碼塊寫入光學(xué)儲(chǔ)存介質(zhì)。生成糾錯(cuò)碼塊的步驟包括將以字節(jié)為單位的用戶數(shù)據(jù)以行優(yōu)先的順序排列成M行×N列的數(shù)據(jù)塊，將K個(gè)M行×N列的數(shù)據(jù)塊按列方向排列在一起，形成(K×M)行×N列的數(shù)據(jù)塊；在數(shù)據(jù)塊N列的每一列末尾分別加入K字節(jié)的第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成N個(gè)長度為(K×M+K)字節(jié)的第一碼字，在數(shù)據(jù)塊(K×M+K)行的每一行末尾分別加入P字節(jié)的第二糾錯(cuò)校驗(yàn)字，形成(K×M+K)個(gè)長度為(N+P)字節(jié)的第二碼字，最終形成(K×M+K)行×(N+P)列的ECC塊；將K行第一糾錯(cuò)校驗(yàn)字依次插入到K個(gè)(M行×N列)數(shù)據(jù)塊的下方。本發(fā)明的數(shù)據(jù)讀取糾錯(cuò)能力更強(qiáng)。
文檔編號G11B20/18GK102034515SQ20101057208
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者倪屹, 張笑天, 蔣駿寧 申請人:倪屹, 張笑天, 蔣駿寧