專利名稱：用于有信息的解碼器的增強(qiáng)編碼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將包含地址符號(hào)的地址字編碼成代碼的代碼字的方法，如果信息字的至少一個(gè)信息符號(hào)對(duì)于解碼所接收的、可能損傷的代碼字的解碼器來(lái)說(shuō)是先驗(yàn)已知的，可提供增強(qiáng)的糾錯(cuò)能力。本發(fā)明還涉及一種將代碼的可能損傷的代碼字解碼成地址字的方法。本發(fā)明還涉及用于對(duì)信息字編碼的相應(yīng)設(shè)備，用于對(duì)可能損傷的代碼字解碼的相應(yīng)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)所述方法的計(jì)算機(jī)程序，用于記錄用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)載體以及用于傳輸用戶數(shù)據(jù)的信號(hào)。
在歐洲專利申請(qǐng)EP 01 201 841.2(PHNL 10331)中，描述了一種如果某些信息符號(hào)對(duì)于解碼器已知，則能夠增強(qiáng)糾錯(cuò)代碼的糾錯(cuò)能力的方法，其內(nèi)容合并在此以供參考。可能的應(yīng)用在光介質(zhì)的地址檢索領(lǐng)域。光介質(zhì)的扇區(qū)地址是受到糾錯(cuò)碼保護(hù)的頭的一部分。在許多情況下，當(dāng)前扇區(qū)的頭信息的大部分可從以前的讀取的扇區(qū)和內(nèi)容表中，或者從對(duì)于讀或?qū)戭^將大致落在的地方的了解中推斷出來(lái)。
在歐洲專利申請(qǐng)EP 01 201 841.2(PHNL 10331)中描述的方法有下列問(wèn)題。假設(shè)連續(xù)扇區(qū)的地址是連續(xù)整數(shù)的二進(jìn)制表示?？紤]，作為一個(gè)簡(jiǎn)單例子，8比特地址，具有地址01111111的扇區(qū)之后是具有地址10000000的扇區(qū)。如果讀或者寫頭應(yīng)該落在具有地址01111111的扇區(qū)上，則即使落點(diǎn)的不準(zhǔn)確度被限制在一個(gè)單一扇區(qū)，也沒(méi)有地址的一個(gè)單一比特對(duì)于解碼器是已知的，因此在歐洲專利申請(qǐng)EP 01 201 841.2(PHNL 10331)中所述的方法不能被應(yīng)用。
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是設(shè)計(jì)一種如果某些信息符號(hào)在解碼之前對(duì)于解碼器是已知的，則其糾錯(cuò)能力被增強(qiáng)的代碼。還有一個(gè)目的是從對(duì)于讀或?qū)戭^落在的地方(甚至在連續(xù)扇區(qū)地址的許多或者甚至全部比特改變的地方)的大致了解中獲益。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種將地址字編碼成代碼字的方法以及對(duì)由這樣的編碼方法編碼的可能損傷的代碼字進(jìn)行解碼的方法。而且，相應(yīng)的設(shè)備將被提供。
這些目的通過(guò)權(quán)利要求1所述的編碼方法而被實(shí)現(xiàn)，根據(jù)權(quán)利要求1，地址字被編碼成信息字，以使得包含彼此接近的地址的地址字共享多個(gè)信息符號(hào)并且這樣的信息字利用選定的生成矩陣被編碼成代碼字，因此所述代碼的至少一個(gè)子碼的最小漢明距離大于所述代碼的最小漢明距離，并且所述子碼的子碼生成矩陣通過(guò)忽略所述生成矩陣中對(duì)應(yīng)于所述至少一個(gè)先驗(yàn)已知的信息符號(hào)的至少一行而從所述代碼的所述生成矩陣中導(dǎo)出。這些目的還通過(guò)如權(quán)利要求8中所述的解碼方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明，地址字被預(yù)處理并且被映射到信息字。因此，如上所述，當(dāng)?shù)刂愤f增時(shí)導(dǎo)致不止一個(gè)最高有效符號(hào)改變的情況在地址字根據(jù)這樣的預(yù)處理被映射到其上的信息字中不會(huì)出現(xiàn)。
而且，根據(jù)本發(fā)明，所述信息字到代碼字的映射是這樣的以致于如果信息字的一些信息符號(hào)是已知的，則解碼器可以增強(qiáng)有效漢明距離。但是，假設(shè)解碼器沒(méi)有被通知哪些符號(hào)(如果有的話)實(shí)際上對(duì)于解碼器是已知的。為了得到這樣的有效漢明距離的增強(qiáng)，某個(gè)預(yù)定(也就是以前選定的)生成矩陣被使用。所述的預(yù)定生成矩陣被用于編碼和解碼，也就是其需要被用作標(biāo)準(zhǔn)生成矩陣。換句話說(shuō)，生成矩陣被選擇以使得子碼的最小漢明距離大于完整代碼的最小漢明距離。
使用生成矩陣將信息字編碼成代碼字的概念被廣泛使用和了解，例如來(lái)自Richard E.Blahut的“Theory and Practice of Error-ControlCodes(錯(cuò)誤控制碼的理論和實(shí)踐)”，Addison Wesley，1984年5月，3.2節(jié)。這樣的生成矩陣在如CD音頻標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)中被特別使用和描述。
當(dāng)使用所述預(yù)定生成矩陣時(shí)，地址信息可以更可靠地被保護(hù)。如果訪問(wèn)如磁盤的數(shù)據(jù)載體上某個(gè)地址的新命令被給出，如果一部分地址信息(例如最高有效位)對(duì)于解碼器已知，則地址檢索更可靠，這在寫期間尤其重要。然后解碼器可以有效地使用具有增加的最小漢明距離的子碼。但是，如果沒(méi)有信息符號(hào)對(duì)于解碼器是先驗(yàn)已知的，則檢索的代碼字的解碼可能與平常一樣并且根據(jù)本發(fā)明使用的代碼的漢明距離與已知代碼的漢明距離相同，也就是在解碼期間沒(méi)有具有更大最小漢明距離的子碼可被使用。
當(dāng)接收可能損傷的代碼字，例如從數(shù)據(jù)載體中讀取時(shí)，并且在至少一個(gè)信息符號(hào)(例如讀地址的最高有效位)對(duì)于解碼器是先驗(yàn)已知的情況下，解碼器首先利用標(biāo)準(zhǔn)的里德-索羅門(RS)解碼器將可能損傷的代碼字解碼成中間代碼字。然后所述中間代碼字被后處理，也就是解碼成信息字。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，所述后處理包括伴隨式計(jì)算。為獲得信息符號(hào)，因此估算中間代碼字中對(duì)應(yīng)于信息符號(hào)的零位。最后，利用與被用于將地址字編碼成信息字的方法相對(duì)應(yīng)的方法來(lái)從所述信息字中獲得地址字。
因?yàn)樵诰幋a期間的所述地址預(yù)處理，所以如果地址被遞增，則只有一個(gè)信息符號(hào)改變，例如，當(dāng)從磁盤里面跳到外面時(shí)，每次只有一個(gè)信息符號(hào)改變。因此，如果跳的準(zhǔn)確度是這樣的，即實(shí)際落點(diǎn)位置的地址與目標(biāo)落點(diǎn)位置的地址最多有k個(gè)不同，則對(duì)于磁盤上的每一跳至少k-1個(gè)信息符號(hào)是已知的。
當(dāng)如上述選擇生成矩陣時(shí)，如果在解碼之前有些信息符號(hào)對(duì)于解碼器是已知的，則糾錯(cuò)能力可被增強(qiáng)。根據(jù)哪些以及多少信息符號(hào)對(duì)于解碼器來(lái)說(shuō)是已知的，則會(huì)有不同等級(jí)的改進(jìn)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案在所附權(quán)利要求書中被定義。在本發(fā)明的一個(gè)方面，地址字通過(guò)應(yīng)用格雷碼而被編碼成信息字。因此如果地址字遞增，則只有一個(gè)信息符號(hào)改變，也就是對(duì)應(yīng)于連續(xù)地址字的信息字只有一個(gè)信息符號(hào)不同。維m的關(guān)于q的格雷碼是一系列q1個(gè)不同的關(guān)于q的長(zhǎng)度m的串因此任何兩個(gè)相鄰的字具有漢明距離1。
根據(jù)本發(fā)明，如果相應(yīng)的前一地址符號(hào)的最低有效位的位值為1，則將地址字編碼成信息字優(yōu)選地通過(guò)轉(zhuǎn)換地址字的地址符號(hào)來(lái)完成。對(duì)于多個(gè)地址字完成這樣的操作。在其特定優(yōu)選實(shí)施方案中，通過(guò)計(jì)算地址符號(hào)的所有位和各個(gè)以前的地址符號(hào)的最低有效位之間的異或結(jié)果，來(lái)轉(zhuǎn)換地址字的地址符號(hào)，也就是地址符號(hào)的所有位被單獨(dú)輸入到XOR門，前一地址符號(hào)的最低有效位被送入該XOR門中作為第二個(gè)輸入。但是，應(yīng)該注意有些地址符號(hào)也可能象信息符號(hào)那樣沒(méi)有改變，所述沒(méi)有改變的符號(hào)被用作為輔助符號(hào)。
在權(quán)利要求5和7中定義了將信息字編碼成代碼字的步驟的優(yōu)選實(shí)施方案。對(duì)可能損傷的代碼字解碼的方法以及其特定實(shí)施方案在權(quán)利要求8到10中被定義。
本發(fā)明的一個(gè)有利的應(yīng)用在地址檢索領(lǐng)域，特別是在光介質(zhì)中。當(dāng)利用本發(fā)明時(shí)，地址或定時(shí)信息可被使得地址檢索更安全和準(zhǔn)確的更高的糾錯(cuò)能力保護(hù)。本發(fā)明還可被用于保護(hù)串行數(shù)據(jù)流中的地址信息，其在例如象電信網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)的傳輸線上被傳輸。一般地，如果部分信息對(duì)于解碼器是先驗(yàn)已知的，則本發(fā)明可被用于通過(guò)具有改善的-與已知代碼相比-糾錯(cuò)能力的代碼來(lái)保護(hù)信息。
根據(jù)本發(fā)明用于對(duì)信息字編碼的設(shè)備以及用于對(duì)可能損傷的代碼字解碼的設(shè)備在權(quán)利要求11和12中被定義。應(yīng)該理解這些設(shè)備可被進(jìn)一步發(fā)展并且可以有參考權(quán)利要求1的解碼方法在上面已經(jīng)被解釋的類似的實(shí)施方案。
用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的任何或者所有方法的根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序在權(quán)利要求13中被定義。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)載體在權(quán)利要求14和15中被定義。這樣的數(shù)據(jù)載體優(yōu)選地被用于存儲(chǔ)音頻、視頻或者軟件數(shù)據(jù)并且可能是可記錄或者可重寫類型，特別是類似CD或者DVD的光記錄載體。本發(fā)明的特定應(yīng)用是光記錄領(lǐng)域，特別是如在DVR(數(shù)字視頻記錄)的標(biāo)準(zhǔn)中被建議的，優(yōu)選地被應(yīng)用在DVR中對(duì)抖動(dòng)(wobble)地址編碼的領(lǐng)域中。一般地，這樣的數(shù)據(jù)載體包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)，特別是地址數(shù)據(jù)、定時(shí)數(shù)據(jù)或者位置數(shù)據(jù)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)，其在數(shù)據(jù)載體生產(chǎn)的地方已經(jīng)被記錄在數(shù)據(jù)載體上并且當(dāng)用于記錄用戶數(shù)據(jù)的空數(shù)據(jù)載體被購(gòu)買時(shí)就已經(jīng)存在。因此本發(fā)明可被用于對(duì)所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行編碼。但是，本發(fā)明還可被用于對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
而且，在權(quán)利要求16中定義一種用于傳輸利用本發(fā)明的方法進(jìn)行編碼的用戶數(shù)據(jù)的信號(hào)，該信號(hào)包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)，例如位置、地址或者定時(shí)數(shù)據(jù)。
現(xiàn)在將參考附圖更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中

圖1顯示代碼字的傳統(tǒng)格式，圖2顯示編碼和解碼方案的框圖，圖3顯示用于根據(jù)本發(fā)明對(duì)信息字編碼的設(shè)備，圖4顯示用于根據(jù)本發(fā)明解碼的設(shè)備，圖5顯示用于根據(jù)本發(fā)明編碼的設(shè)備的另一個(gè)實(shí)施方案，圖6顯示用于根據(jù)本發(fā)明解碼的相應(yīng)設(shè)備，圖7顯示根據(jù)本發(fā)明編碼和解碼方案的另一個(gè)實(shí)施方案的框圖，圖8顯示用于將地址符號(hào)編碼成信息符號(hào)的電路，圖9顯示用于將信息符號(hào)解碼成地址符號(hào)的電路。
圖1顯示一個(gè)[n，k]塊碼的代碼字c的典型方案，例如里德-索羅門代碼。代碼字包括包括k個(gè)信息符號(hào)的信息字m以及當(dāng)將所述信息字m編碼成代碼字c時(shí)生成的包括n-k奇偶符號(hào)的奇偶字p。
圖2顯示利用編碼和解碼的典型系統(tǒng)的框圖。其中用戶數(shù)據(jù)(例如來(lái)自記錄在原版帶或原版盤上的數(shù)據(jù)源1的音頻或者視頻數(shù)據(jù))在其被存儲(chǔ)在例如磁盤的數(shù)據(jù)載體上，或者在其傳輸信道上(例如在互聯(lián)網(wǎng)上)被傳輸之前，或者在其被再次解碼用于將其轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)接收器9上，例如用于重放它們之前被編碼。
如所看到的，源1的用戶數(shù)據(jù)首先被源編碼器2編碼，然后利用ECC編碼器3進(jìn)行糾錯(cuò)編碼并且此后在被編碼的用戶數(shù)據(jù)-代碼字-被放在錯(cuò)誤在其上被引入代碼字的信道5上之前，利用例如EFM調(diào)制器的調(diào)制器4調(diào)制。信道5在這里應(yīng)被廣泛地理解為，包括傳輸信道以及為了后面的重放而在數(shù)據(jù)載體上存儲(chǔ)被編碼的數(shù)據(jù)。
當(dāng)打算重放數(shù)據(jù)時(shí)，被編碼的數(shù)據(jù)在其被ECC解碼器7糾錯(cuò)解碼以及被源解碼器8源解碼之前首先必須由例如EFM解調(diào)器的解調(diào)器6解調(diào)。最后被解碼的用戶數(shù)據(jù)可被輸入到接收器9，例如用于用戶數(shù)據(jù)重放的播放設(shè)備。
然而，這樣的通用系統(tǒng)不僅被用于編碼和解碼用戶數(shù)據(jù)，還被用于任何類型的數(shù)據(jù)，如管理數(shù)據(jù)，特別是地址數(shù)據(jù)。這樣的地址數(shù)據(jù)被用來(lái)找到數(shù)據(jù)載體上或者用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流中的某個(gè)位置。在可記錄或者可重寫盤上，這樣的地址數(shù)據(jù)通常在記錄任何用戶數(shù)據(jù)之前被預(yù)先記錄在空盤上。
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)的編碼和解碼。其中使用某個(gè)預(yù)定生成矩陣，其選擇也由根據(jù)本發(fā)明的方法提到。本發(fā)明的特定應(yīng)用是被用于光記錄載體上的地址的地址檢索領(lǐng)域。
圖3顯示根據(jù)本發(fā)明用于編碼信息字m的設(shè)備的實(shí)施方案。其中編碼設(shè)備10包括編碼單元11，用于將包括固定數(shù)量的信息符號(hào)m1、m2、...mk的信息字m編碼成代碼C的代碼字c。為獲得改進(jìn)的糾錯(cuò)能力，某個(gè)預(yù)定生成矩陣G被用于編碼信息字m。這個(gè)生成矩陣G只被選擇單元12選擇并且定義一次，并且然后在編碼設(shè)備10和解碼設(shè)備中被提供或者優(yōu)選地被存儲(chǔ)，以用于連續(xù)使用。
通過(guò)利用生成矩陣G，信息字m因此由編碼單元11編碼成代碼字c。這些代碼字c可被提供給寫單元13，將代碼字c記錄在例如CD或者DVD的光記錄載體14上。
利用一個(gè)例子，將更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，特別是生成矩陣G的優(yōu)先選擇。該例子基于由g(x)＝x3+x+1生成的[7，4，3]二進(jìn)制漢明碼C。首先將解釋該代碼“正常”的已知使用，在此后將解釋根據(jù)本發(fā)明代碼的使用。
通常，代碼C以系統(tǒng)的形式被使用，其對(duì)應(yīng)于有4(一般是k)行和7(一般是n)列的下面的生成矩陣Gsys=1000101010011100101100001011]]>信息字m＝(m1，m2，m3，m4)被映射到代碼字c＝m·Gsys。如果第i個(gè)信息符號(hào)mi在解碼之前對(duì)于解碼器來(lái)說(shuō)是已知的，則解碼器可在解碼之前將mi對(duì)接收字r的貢獻(xiàn)去掉。這意味著解碼器將剩余的接收字r-m·Gsysi(其中Gsysi表示Gsys的第i行)解碼成其中第i行被從生成矩陣Gsys中刪除的代碼。因?yàn)橥ㄟ^(guò)刪除Gsys的至多3行所獲得的代碼C的幾乎所有的子碼C’仍具有漢明距離3，所以對(duì)多達(dá)任何3個(gè)信息位的了解不會(huì)顯著改變對(duì)于未知信息位的糾錯(cuò)能力。只有當(dāng)信息位m1，m3和m4已知時(shí)，恢復(fù)m2的漢明距離才增加到4。
根據(jù)本發(fā)明，用于相同代碼C的另一個(gè)生成矩陣Gid給出如下Gid=1111111010011111010011110100=g1g2g3g4.]]>如果(非系統(tǒng)的)生成矩陣Gid被用于代碼C的編碼，則如果已知某些信息位或者信息符號(hào)(信息符號(hào)可包括多于一位)，如圖4所示的有信息(informed)的解碼器可解碼成代碼C的更有利的子碼C’。例如，如果解碼器知道第一個(gè)信息位m1，其可以使用由對(duì)應(yīng)于[7，3，4]單向代碼的Gid的后三行g(shù)2，g3，g4所生成的子碼C’。作為另一個(gè)例子，如果后三位m2，m3，m4對(duì)于解碼器來(lái)說(shuō)是已知的，則其可使用由對(duì)應(yīng)于[7，1，7]重復(fù)碼的Gid的第一行所生成的子碼，因此使得解碼器在即使存在3位錯(cuò)誤時(shí)也能夠可靠地恢復(fù)m1。
圖4顯示用于解碼所讀取的可能損傷的代碼字r的設(shè)備。其中解碼設(shè)備20接收可能損傷的代碼字r，該代碼字r被讀單元21從數(shù)據(jù)載體14中讀出。假設(shè)在代碼字c中被編碼的信息字m包括四個(gè)信息符號(hào)m1，m2，m3，m4并且進(jìn)一步假設(shè)用于先驗(yàn)解碼的設(shè)備20知道三個(gè)信息符號(hào)m2，m3，m4，則在第一步所述已知的信息符號(hào)m2，m3，m4由編碼單元22利用生成矩陣G編碼，所述生成矩陣被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元23的編碼設(shè)備20中并且已經(jīng)被用于編碼代碼字c，后者被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)載體14上并且被讀取為可能損傷的代碼字r。對(duì)于這樣的編碼，編碼單元22使用對(duì)應(yīng)于已知的信息符號(hào)m2，m3，m4的生成矩陣G的行。
在后續(xù)步驟中，這樣編碼的結(jié)果(也就是已知信息符號(hào)m2，m3，m4與其相應(yīng)的行g(shù)2，g3，g4的乘積)由求和單元24相加，給出中間字s。在減法單元25中，中間字s被從讀取代碼字r中減去，并且這樣相減的結(jié)果被提供給解碼單元26。其中通過(guò)利用子碼生成矩陣G’而生成的子碼C’被解碼，其中子碼生成矩陣G’是通過(guò)在構(gòu)成裝置27中忽略生成矩陣G中對(duì)應(yīng)于已知信息符號(hào)m2，m3，m4的生成矩陣所有行(也就是在本例中通過(guò)忽略行g(shù)2，g3，g4)而從生成矩陣G得到，也就是在本例中，子碼生成矩陣G’僅包括生成矩陣G的第一行。作為結(jié)果，未知的信息符號(hào)m1可被恢復(fù)，以便最終獲知完整的信息字m。一般地，因而被包括在可能損傷的代碼字中的所述先驗(yàn)已知的信息符號(hào)的貢獻(xiàn)被從所述可能損傷的代碼字中減去，并且這種相減的結(jié)果被解碼。
現(xiàn)在將利用例子來(lái)更詳細(xì)地解釋解碼的方法。代碼C的代碼字c被給出c＝m.G＝(m1m2m3m4)(g1g2g3g4)T＝m1g1+m2g2+m3g3+m4g4.
一般，生成矩陣G包括k行和n列，信息字m包括k列并且代碼字c包括n列。
現(xiàn)在假設(shè)信息符號(hào)m2，m3，m4對(duì)于解碼器是先驗(yàn)已知的并且讀取代碼字r由被存儲(chǔ)的代碼字c加上額外的噪聲n的總和給出，中間字s首先被計(jì)算為s＝m2g2+m3g3+m4g4.
此后讀可能損傷的代碼字r和中間字s之間的差被計(jì)算為r-s＝c+n-s＝m1g1+n.
其中如果信息符號(hào)m1包括一位，則信息符號(hào)m1可僅是0或者1，生成矩陣G的行g(shù)1是固定的并且噪聲n是未知的。現(xiàn)在利用以上給出的根據(jù)本發(fā)明所選擇的生成矩陣Gid，g1被給出為(1111111)因此m1g1只可能是(0000000)或者(1111111)。如果前面提到的m1g1+n的計(jì)算具有例如(0010011)的結(jié)果，則m1g1為(0000000)的可能性將更高，其導(dǎo)致m1具有位值0的結(jié)果。正如從這個(gè)例子中可以看出的，盡管在讀取的代碼字中有3位錯(cuò)誤，這意味著剩余的子碼C’的漢明距離是7，但是信息符號(hào)m1可以被確定。
如已經(jīng)解釋的，本發(fā)明可被用于保護(hù)在光記錄載體上使用的地址。但是，本發(fā)明還可被用于保護(hù)在任何串行數(shù)據(jù)流中的地址，該串行數(shù)據(jù)流也可以是在傳輸線上傳輸?shù)摹Ｒ话愕?，本發(fā)明可被應(yīng)用于具有如下所述的任何應(yīng)用中，其中信息字應(yīng)被編碼成代碼并且其中如果至少一個(gè)信息符號(hào)對(duì)于解碼器是先驗(yàn)已知的，則可獲得改善的糾錯(cuò)能力。
現(xiàn)在參考圖5和6解釋基于代碼鑿孔的本發(fā)明的實(shí)施方案。圖5說(shuō)明將信息字m編碼成代碼字c的方法，并且圖6說(shuō)明將可能損傷的代碼字r解碼成信息字m的方法。
如圖5所示，包括k個(gè)信息符號(hào)的信息字m由編碼設(shè)備40的編碼單元41利用中間生成矩陣G”進(jìn)行編碼。所述中間生成矩陣G”是從由選擇單元42所選擇的生成矩陣G得到的。中間生成矩陣G”因其包括比生成矩陣G至少多一列而大于生成矩陣G。一般的，生成矩陣G有k行和n列，而中間生成矩陣G”具有k行和n+k列并且包括在相互不同的位置具有單一非零項(xiàng)的k列。當(dāng)利用所述中間生成矩陣G”來(lái)對(duì)信息字m編碼時(shí)，得到具有k+n個(gè)符號(hào)的中間代碼字t。根據(jù)所述中間代碼字t，可以通過(guò)忽略所述中間代碼字t的多個(gè)符號(hào)來(lái)從代碼字生成單元44中得到代碼字c。其中要忽略的符號(hào)的數(shù)量對(duì)應(yīng)于所述中間生成矩陣G”和所述生成矩陣G的列數(shù)之間的差值。因此，得到的代碼字c包括n個(gè)符號(hào)。但是，應(yīng)該注意G也可以代替G”直接被用于編碼設(shè)備中的編碼。
在解碼期間，包括n個(gè)符號(hào)的可能損傷的代碼字r由圖6所示的解碼器接收。在第一步中，接收的字r由擴(kuò)展單元50擴(kuò)展為第一個(gè)偽代碼字r’。其中已經(jīng)被用于編碼器中的所述中間生成矩陣G”被用于確定所述偽代碼字r’的長(zhǎng)度，也就是所述偽代碼字r’的符號(hào)的數(shù)量對(duì)應(yīng)于所述中間生成矩陣G”的列數(shù)(也就是對(duì)應(yīng)于接收字r的n個(gè)符號(hào))，k個(gè)擦除符號(hào)被添加以便獲得偽代碼字r’。如果G已經(jīng)代替G”而被直接用于編碼，則偽代碼字r’等于添加了k個(gè)擦除符號(hào)的該接收字r的n個(gè)符號(hào)。
此后，在替換單元51中，先驗(yàn)已知的信息符號(hào)(例如m1，m5，m6)在所述偽代碼字r’中在對(duì)應(yīng)于所述先驗(yàn)已知的信息符號(hào)的位置的擦除符號(hào)的位置處被替換。這意味著擦除符號(hào)1，5和6被先驗(yàn)已知的信息符號(hào)m1，m5，m6替換。得到的第二個(gè)偽代碼字r”此后被輸入到解碼器單元52，其優(yōu)選地是利用所述中間生成矩陣G”將所述第二個(gè)偽代碼字r”解碼成包括k個(gè)符號(hào)的信息字m的已知錯(cuò)誤和擦除解碼器。
根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施方案，使用了比本發(fā)明的其他實(shí)施方案更大的中間生成矩陣G”。但是，這個(gè)實(shí)施方案的優(yōu)點(diǎn)是信息符號(hào)無(wú)需按連續(xù)的順序先驗(yàn)已知，但是任何先驗(yàn)已知的額外信息符號(hào)(無(wú)論在信息字中該信息符號(hào)的位置)與如果沒(méi)有信息符號(hào)是先驗(yàn)已知的情況下所使用的代碼相比一般都可以獲得增強(qiáng)的最小漢明距離。
基于代碼鑿孔的實(shí)施方案現(xiàn)在將被不同地說(shuō)明。考慮如下定義的伽羅瓦域GF(8)上[8，3，6]擴(kuò)展里德-索羅門代碼C。只有當(dāng)如下情況時(shí)矢量c＝(c-1，c0，c1...，c6)在C中c-1=Σi=06ciandΣi=06ciαij=0for1≤j≤4.]]>其中，α是滿足α3＝1+α的GF(8)的元素。
可以看到下列中間生成矩陣G”生成代碼CG′′=100α21α6α2α6010α31α3αα001α41α5α5α4.]]>中間生成矩陣G”的最右邊的5列被用作生成矩陣G，即生成矩陣G是
G=α21α6α2α6α31α3ααα41α5α5α4.]]>由生成矩陣G所生成的代碼具有最小漢明距離3。對(duì)任何j個(gè)信息符號(hào)的了解有效地將最小漢明距離從3增加到3+j。
根據(jù)本發(fā)明編碼和解碼方案的另一個(gè)實(shí)施方案的框圖如圖7所示。其中包括k個(gè)地址符號(hào)a0，a1，...，ak-1的地址字a被送入包括地址預(yù)處理單元61和RS編碼器62的編碼器60。利用地址預(yù)處理單元61，地址字a被編碼成包括k個(gè)信息符號(hào)m0，m1，...，mk-1的信息字m，因此當(dāng)?shù)刂繁贿f增時(shí)一次只有一個(gè)信息符號(hào)改變。這通過(guò)格雷碼，優(yōu)選地通過(guò)當(dāng)前一符號(hào)ai-1的最低有效位具有位值1時(shí)轉(zhuǎn)換信息符號(hào)ai來(lái)實(shí)現(xiàn)。
地址預(yù)處理單元61的實(shí)施方案如圖8所示。如所看到的，其中地址符號(hào)a0，a1，...，a5被映射到信息符號(hào)m0，m1，...，m5上。在特定的例子中，每個(gè)地址符號(hào)ai包括四個(gè)地址位ai0，ai1，ai2，ai3。
類似地，每個(gè)信息符號(hào)mi包括四個(gè)信息字。盡管第一個(gè)地址符號(hào)a0的地址位a01，...，a03被直接映射到第一個(gè)信息符號(hào)m0的信息位上，而每個(gè)連續(xù)的地址符號(hào)a1，...，a5的地址位被單獨(dú)地輸入到XOR門70，在其中饋入了前一地址符號(hào)的最低有效位作為第二個(gè)輸入。例如第二個(gè)信息符號(hào)m1的最高有效信息位m13是第二個(gè)地址符號(hào)a1的最高有效位a13和第一個(gè)地址符號(hào)a0的最低有效位a00的XOR的結(jié)果。
在特定應(yīng)用中，地址字a包括k＝9個(gè)地址符號(hào)并且信息字m包括k＝9個(gè)信息符號(hào)，則最高有效地址符號(hào)a0和3個(gè)輔助地址符號(hào)a6，a7，a8(未示出)保持不變，也就是m0＝a0，m6＝a6，m7＝a7并且m8＝a8，而其他地址符號(hào)被映射到如圖8所示的信息符號(hào)。
信息字m此后通過(guò)如圖7所示的RS編碼單元62而被編碼成代碼字c。作為編碼單元62，可以使用上述的編碼器。但是，編碼單元62還可以被稍微修改。
用于實(shí)現(xiàn)將包括k個(gè)信息符號(hào)m0，m1，...，mk-1的信息字m編碼成GF(q)上的[n，k，n-k+1]里德-索羅門碼的代碼字c的編碼器的通用定義如下父生成多項(xiàng)式g(p)(x)給出如下
其中α是至多n階的GF(q)的非零元素并且其中 表示k/2的向上取整，也就是如果k是偶數(shù)，則 并且如果k是奇數(shù)，則 /2。
對(duì)于0≤i≤k-2的分量生成多項(xiàng)式g(i)由下式定義g(i)(x)=βi-1g~(i)(x),]]>其中g(shù)~(i)(x)=g(p)(x)/(x-zi)]]>并且βi=g~(i)(zi)]]>如果i是偶數(shù)則適用zi＝αn-k+i/2并且如果i是奇數(shù)則適用zi＝α- (i+1)/2。
代碼字多項(xiàng)式c(x)可由下式計(jì)算c(x)=Σi=0n-1cixi=Σi=0k-2mig(i)(x)+mk-1g(p)(x),]]>其中所述代碼字多項(xiàng)式c(x)的系數(shù)組成代碼C中的代碼字c。
作為特定應(yīng)用，本發(fā)明被用于對(duì)數(shù)字視頻記錄(DVR)中所使用的地址字進(jìn)行編碼，特別用于對(duì)DVR中所使用的抖動(dòng)地址的地址字進(jìn)行編碼。RS編碼單元62不使用具有4位符號(hào)的非系統(tǒng)[15，9，7]里德-索羅門碼。有9個(gè)信息符號(hào)m0，...，m8按下列方式被編碼到代碼字c(x)中首先父生成多項(xiàng)式g(p)(x)被定義g(p)(x)=Πi=-49(x-αi).]]>對(duì)于每個(gè)信息符號(hào)mi，生成多項(xiàng)式g(i)(x)被定義，該多項(xiàng)式是通過(guò)去掉父生成多項(xiàng)式的一個(gè)零并且對(duì)結(jié)果歸一化以使g(i)(zi)＝1，而從父生成多項(xiàng)式g(p)(x)中得到。要被去掉的零zi由下式給出對(duì)于i是偶數(shù)并且0≤i≤6，zi＝αi/2+6對(duì)于i是奇數(shù)并且1≤i≤7，zi＝α-(I+1)/2。
然后對(duì)于0≤i≤7生成多項(xiàng)式被計(jì)算如下g(i)(x)=βi-1g~(i)(x),]]>其中g(shù)~(i)(x)=g(p)(x)/(x-zi)]]>并且βi=g~(i)(zi)]]>通過(guò)生成多項(xiàng)式和父生成多項(xiàng)式，代碼字c(x)可由下式計(jì)算c(x)=Σi=014cixi=Σi=07mig(i)(x)+m8g(p)(x),]]>其中所述代碼字多項(xiàng)式c(x)的系數(shù)組成代碼C中的代碼字c。α是本原多項(xiàng)式P(x)＝x4+x+1的原根0010。代碼字符號(hào)c14首先被記錄在盤63上；代碼字符號(hào)c5，...，c0的所有位在記錄之前都被轉(zhuǎn)換。
在本發(fā)明的該特定應(yīng)用中，地址利用長(zhǎng)度為15并且最小漢明距離d＝7的RS碼進(jìn)行編碼。一般的，具有k個(gè)連續(xù)零的非零代碼字c具有至少k+1的權(quán)，也就是在至少k+1個(gè)位置具有非零符號(hào)。因?yàn)閮蓚€(gè)代碼字之間的差也是一個(gè)代碼字，所以兩個(gè)代碼字在至少k+1個(gè)位置不同，也就是說(shuō)任意兩個(gè)代碼字之間的最小漢明距離為k+1。在根據(jù)本發(fā)明所使用的代碼中，所有代碼字在α0，...，α5為零，導(dǎo)致最小漢明距離d＝7。如果兩個(gè)信息字m共同具有一個(gè)信息符號(hào)mi，則該對(duì)應(yīng)代碼字的差矢量將有一個(gè)額外的零。如果這個(gè)零擴(kuò)展了已有的零序列，則共同具有mi的所有代碼字的漢明距離將變成8。換句話說(shuō)，對(duì)于信息符號(hào)的預(yù)先了解可增加代碼的漢明距離。
每個(gè)信息符號(hào)mi對(duì)應(yīng)父生成多項(xiàng)式g(p)(x)中的一個(gè)零。下表給出每個(gè)信息符號(hào)的對(duì)應(yīng)的零因數(shù)
應(yīng)該注意，信息符號(hào)m8不具有相應(yīng)的零。如果一個(gè)信息符號(hào)是已知的并且其相應(yīng)的零擴(kuò)展了已有的零序列，則漢明距離將增加。例如，如果m0或者m1已知，則漢明距離將變成d＝8。如果(m0和m1)或者(m0和m2)或者(m1和m3)已知，則漢明距離將變成d＝9等。
對(duì)于本ECC方案的解碼方法基本上類似于使用通常(系統(tǒng))的RS碼的情況。如果可能損傷的代碼字r被從數(shù)據(jù)載體63中讀出(或者通過(guò)傳輸線被接收)，則在用于具有漢明距離7的代碼的所述應(yīng)用中其首先由標(biāo)準(zhǔn)的RS解碼器64解碼。在解碼的該特定方式中，對(duì)于某些信息符號(hào)的了解僅被用作(隱含地)解碼之后附加校驗(yàn)。如上述，還可能通過(guò)試圖比沒(méi)有這種了解所完成的的情形糾正更多的錯(cuò)誤來(lái)使用這種了解。
然后所獲得的中間代碼字r’被輸入到包括RS后處理單元66以及地址后處理單元67的后處理單元65。在RS后處理單元66中，信息符號(hào)mi可通過(guò)估算中間代碼字r’中對(duì)應(yīng)于信息符號(hào)的零，也就是通過(guò)伴隨式計(jì)算來(lái)得到mi=Σj=014r′j·zijfor0≤i≤7.]]>在所述例子m8中最后的信息符號(hào)是系統(tǒng)符號(hào)并且可通過(guò)拷貝r’的最后的有效符號(hào)(在例子中是r’14)而直接從中間代碼字得到。
在地址后處理單元67中，地址字a此后可利用與預(yù)處理地址字所需的結(jié)構(gòu)(也就是圖8所示的預(yù)處理單元61)非常類似的圖9所示的電路從信息符號(hào)m中得到。
利用所述ECC方案的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)在解碼之前部分地址已知時(shí)，代碼的距離可被增加。而這是使用該先驗(yàn)了解的驅(qū)動(dòng)選項(xiàng)(drive option)。如果沒(méi)有這種了解，則這一步驟可以被跳過(guò)，這樣給出了平常的解碼過(guò)程，其使用某些后處理來(lái)計(jì)算中間代碼字中的地址。
當(dāng)信息字的某些符號(hào)在解碼之前已知時(shí)可以使用RS碼的附加距離。當(dāng)進(jìn)行訪問(wèn)并且驅(qū)動(dòng)器跳的準(zhǔn)確度已知時(shí)，在目標(biāo)位置的最高有效地址符號(hào)已知。這個(gè)信息可被用于解碼。但是，在有些區(qū)域中這些符號(hào)之一改變并且也許有兩個(gè)可能值。甚至存在如下情形，即，如果讀/寫頭應(yīng)該落在其中最高有效位的一個(gè)或者多個(gè)改變的一個(gè)點(diǎn)附近，則沒(méi)有地址符號(hào)是已知的。一個(gè)例子是頭應(yīng)該落在具有地址01111111的位置處。假設(shè)使用傳統(tǒng)的二進(jìn)制表示，則下一個(gè)位置的地址是10000000，顯示在解碼前沒(méi)有信息符號(hào)可被假設(shè)為已知。
根據(jù)本發(fā)明，地址預(yù)處理被使用。因此，在從盤里面到外面時(shí)每次只有一個(gè)信息符號(hào)m0...m5改變。因此，如果跳的準(zhǔn)確度使得實(shí)際落點(diǎn)位置的地址與目標(biāo)落點(diǎn)位置的地址至多k處不同，則對(duì)于每一跳至少k-1個(gè)符號(hào)是已知的。
為了使用例子來(lái)說(shuō)明，假設(shè)將準(zhǔn)確地跳到地址100000(十六進(jìn)制)，以使得可能的落點(diǎn)區(qū)域在0Fxxx(十六進(jìn)制)和10xxx(十六進(jìn)制)之間。那么實(shí)際落點(diǎn)位置將具有(0000，1111)或者(0001，0000)的(a0，a1)。因?yàn)?a0，a1)＝(0001，0000)被編碼成(m0，m1)＝(0001，1111)并且(a0，a1)＝(0000，1111)被編碼成(m0，m1)＝(0000，1111)，所以m1在整個(gè)范圍上具有1111的值。對(duì)于m1的了解將增加代碼的有效距離。在用d＝7的RS解碼器解碼以及RS后處理之后，m1可被用于檢查解碼結(jié)果是否有效。檢查m1是否等于1111等同于檢查a0和a1是否有有效的組合，也就是(xxx0，1111)或者(xxx1，0000)。換句話說(shuō)，應(yīng)該檢查被解碼的地址是否在由驅(qū)動(dòng)器的跳準(zhǔn)確度所定義的范圍里。
可以贏得的額外距離依賴于驅(qū)動(dòng)器的跳準(zhǔn)確度。下表給出了可由磁盤格式的特定例子區(qū)分的三種狀態(tài)的概述。
這個(gè)表顯示跳準(zhǔn)確度可以與RS碼的漢明距離交換。大的尋找有較小的跳準(zhǔn)確度，而小的尋找或者在大的尋找之后的重試具有更大的跳準(zhǔn)確度。
通過(guò)解碼部分的較小并且直接的某些額外的塊，地址因此可以通過(guò)已知的糾錯(cuò)方案更準(zhǔn)確地被讀取。為從RS碼的非系統(tǒng)代碼字中得到地址信息，額外的塊是必須的。為使用RS碼的優(yōu)點(diǎn)，解碼之后只需在地址上檢查。通過(guò)檢查被解碼的地址是否在因跳準(zhǔn)確度而可被預(yù)測(cè)的范圍之內(nèi)，解碼結(jié)果的可靠性顯著地增加。這歸功于根據(jù)本發(fā)明使用的RS碼創(chuàng)建的額外距離。
本發(fā)明還可被解釋如下如果假設(shè)在固定的生成矩陣G和最小漢明距離d的情況下來(lái)使用糾錯(cuò)代碼C，則格雷碼將地址信息的地址矢量a＝(a0，a1，...，ak-1)以及輔助數(shù)據(jù)映射到矢量g(a)。矢量g(a)作為信息序列用于使用G來(lái)編碼，也就是，a被映射到g(a)G。如果，現(xiàn)在a是地址矢量，并且Δ是正的整數(shù)，則Ia(Δ)被定義為一組索引，其中g(shù)(a)和g(a’)之間具有一個(gè)協(xié)定，對(duì)于任何a’，其地址與a的地址差別至多Δ。整數(shù)Δ可被看做跳準(zhǔn)確度；a可被看做讀或者寫頭應(yīng)該落在其上的目標(biāo)地址。
例如，應(yīng)該考慮8位地址，其中第i個(gè)地址對(duì)應(yīng)整數(shù)i的二進(jìn)制表示，并且認(rèn)為a＝10010010。因?yàn)閍對(duì)應(yīng)于整數(shù)146，所以組Ia(Δ)是索引{0，1，...，7}的子集，對(duì)于它來(lái)說(shuō)對(duì)應(yīng)于146-Δ和146+Δ之間的一個(gè)數(shù)的任何矢量a’，g(a’)與g(a)一致。
從目標(biāo)地址a和跳準(zhǔn)確度Δ，大體上可以計(jì)算出Ia(Δ)并且用于解碼，對(duì)于每個(gè)i∈Ia(Δ)，g(a’)的第i個(gè)信息符號(hào)，其中a’是實(shí)際落點(diǎn)位置的地址，等于g(a)的第i個(gè)符號(hào)。對(duì)于給定的目標(biāo)地址a，Ia(Δ)的計(jì)算會(huì)很麻煩。而且，因?yàn)镮a(Δ)依賴于a，所以解碼大體上也依賴a。為了避免解碼依賴于a，可以使用對(duì)于C的傳統(tǒng)解碼器，它可以解碼多達(dá)t個(gè)錯(cuò)誤，并且可以在事后檢查解碼結(jié)果a’的地址是否與a的地址至多相差Δ。也就是，關(guān)于g(a)的已知信息符號(hào)的額外信息沒(méi)有被用于解碼，而是僅被用于錯(cuò)誤檢測(cè)的目的。
如果b表示對(duì)應(yīng)于實(shí)際落點(diǎn)位置的(未被破壞的)地址矢量，則如果a’≠b，則發(fā)生誤糾正。這樣的誤糾正可能有非常不希望的結(jié)果，例如，寫會(huì)從錯(cuò)誤的位置(如果a’＝a)開始，甚至可能導(dǎo)致不應(yīng)該被重寫的數(shù)據(jù)被重寫。如果d(Ia(Δ))表示包括在由Ia(Δ)索引的信息符號(hào)中具有零的C的所有字的代碼的最小距離，則因?yàn)閎的地址與a的地址至多相差Δ，所以a’和b之間的漢明距離至少為d(Ia(Δ))，并且因此僅當(dāng)至少d(Ia(Δ))-t個(gè)錯(cuò)誤出現(xiàn)時(shí)誤糾正才會(huì)發(fā)生。如果d(Ia(Δ))超過(guò)d，則這比出現(xiàn)d-t個(gè)錯(cuò)誤更不可能。換句話說(shuō)，誤糾正的概率被嚴(yán)重減少。
為了使d(Ia(Δ))超過(guò)d，代碼C必須被明智地編碼，也就是，矩陣G必須被明智地選擇。一種方法是使用基于代碼鑿孔的結(jié)構(gòu)。其表示x＝(IG)，一個(gè)kx(n+k)矩陣，其中I表示kxk單位矩陣，也就是在對(duì)角線上具有1并且其他地方為零的kxk矩陣。假設(shè)由X生成的代碼具有最小距離d。現(xiàn)在考慮關(guān)于j個(gè)位置意見(jiàn)一致的兩個(gè)不同的信息矢量，m1和m2。字m1X＝(m1|m1G)和m2X＝(m2|m2G)在至少d個(gè)位置不同。可以推斷出m1G和m2G在至少(d-(k-j))個(gè)位置不同。
由G生成的代碼C的解碼可以完成如下。假設(shè)一組J個(gè)信息符號(hào)已知。對(duì)于長(zhǎng)度n的接收矢量，(概念上)k個(gè)符號(hào)被放置作為前綴。對(duì)應(yīng)于J的已知的符號(hào)被填充；剩余的符號(hào)被聲明為消去物(erasure)。接著，對(duì)于由X生成的代碼的錯(cuò)誤和消去物解碼器被應(yīng)用。按這種方式，對(duì)于某些信息符號(hào)的了解可被用于糾正比可能沒(méi)有這種了解時(shí)更多的錯(cuò)誤。如果選擇將某些信息符號(hào)的了解僅用于錯(cuò)誤檢測(cè)，如上所述，則需要對(duì)于C的解碼器。這樣的解碼器可被實(shí)現(xiàn)如下。對(duì)于接收的矢量，k個(gè)消去物被放置為前綴，不管J，并且對(duì)于由X生成的代碼的錯(cuò)誤和消去物解碼器被應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種將包括地址符號(hào)(a0，a1，...，ak-1)的地址字(a)編碼成代碼C的代碼字(c)的方法，用于如果信息字(m)的至少一個(gè)信息符號(hào)(m1)對(duì)于解碼所接收的可能損傷的代碼字(r)的解碼器來(lái)說(shuō)是先驗(yàn)已知的，則用于提供增強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，所述方法包括步驟-將地址字(a)編碼成信息字(m)，以使包括彼此接近的地址的地址字共享多個(gè)信息符號(hào)，-利用選擇的生成矩陣(G)將所述信息字(m)編碼成代碼字(c)，以使所述代碼(C)的至少一個(gè)子碼(C’)的最小漢明距離大于所述代碼(C)的最小漢明距離并且所述子碼(C’)的子碼生成矩陣(G’)通過(guò)忽略所述生成矩陣(G)對(duì)應(yīng)于所述至少一個(gè)先驗(yàn)已知信息符號(hào)(m1)的至少一行而從所述代碼(C)的所述生成矩陣(G)得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中地址字(a)被編碼成信息字(m)，以使如果地址增加，則從固定的一組至少兩個(gè)信息符號(hào)中至多一個(gè)信息符號(hào)改變。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中如果相應(yīng)的前一地址符號(hào)(ai -1)的最低有效位的位值為1，則多個(gè)地址字(a)通過(guò)轉(zhuǎn)換地址字(a)的地址符號(hào)(ai)而被編碼成信息字(m)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中通過(guò)計(jì)算地址符號(hào)(ai)的所有位和相應(yīng)的前一地址符號(hào)(ai-1)的最低有效位之間的異或結(jié)果來(lái)轉(zhuǎn)換地址字(a)的地址符號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中包括k個(gè)信息符號(hào)(m0，m1，...，mk-1)的信息字(m)被編碼成GF(q)上[n，k，n-k+1]里德-索羅門碼的代碼字(c)，所述編碼包括步驟a)定義父生成多項(xiàng)式(g(p)(x)) 其中α是階數(shù)最多為n的GF(q)的非零項(xiàng)并且其中 表示k/2向上取整，也就是如果k是偶數(shù)，則 并且如果k是奇數(shù)，則 b)對(duì)于0≤i≤k-2的分量，生成多項(xiàng)式(g(i))由下式定義g(l)(x)=βi-1g~(i)(x),]]>其中g(shù)~(i)(x)=g(p)(x)/(x-zi)]]>并且βi=g~(i)(zi)]]>如果i是偶數(shù)則適用Zi＝αn-k+i/2并且如果i是奇數(shù)則適用Zi＝α-(i+1)/2；c)代碼字多項(xiàng)式(c(x))可根據(jù)下式計(jì)算c(x)=Σi=0n-1cixi=Σi=0k-2mig(i)(x)+mk-1g(p)(x),]]>其中所述代碼字多項(xiàng)式(c(x))的系數(shù)組成代碼(C)中的代碼字(c)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述方法被用于對(duì)數(shù)字視頻記錄(DVR)中使用的地址字編碼，特別用于對(duì)抖動(dòng)地址的地址字編碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中包括9個(gè)信息符號(hào)(m0，m1...，m8)的信息字(m)被編碼成GF(q)上[15，9，7]里德-索羅門代碼的代碼字(c)，所述編碼包括步驟a)定義父生成多項(xiàng)式(g(p)(x))g(p)(x)=Πl=-49(x-αi),]]>其中α是階數(shù)最多為n的GF(q)的非零項(xiàng)；b)對(duì)于0≤i≤7定義分量生成多項(xiàng)式(g(i))g(i)(x)=βi-1g~(i)(x),]]>其中g(shù)~(i)(x)=g(p)(x)/(x-zi)]]>并且βi=g~(i)(zi)]]>對(duì)于i是偶數(shù)并且0≤i≤6，適用于zi＝αi/2+6對(duì)于i是奇數(shù)并且1≤i≤7，適用于zi＝α-(i+1)/2；c)根據(jù)下式計(jì)算代碼字多項(xiàng)式(c(x))c(x)=Σl=014cixi=Σi=07mig(i)(x)+m8g(p)(x),]]>其中所述代碼字多項(xiàng)式(c(x))的系數(shù)組成代碼(C)中的代碼字(c)。
8.一種將代碼(C)的可能損傷的代碼字(r)解碼成包括地址符號(hào)(a0，a1，...，ak-1)的地址字(a)的方法，利用生成矩陣(G)把所述地址字(a)編碼成所述代碼(C)的代碼字(c)并且如果至少一個(gè)信息符號(hào)(m1)在解碼之前是先驗(yàn)已知的，則為所述代碼(C)提供增強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，其特征在于利用根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法把所述地址字(a)編碼成所述代碼字(c)并且在所述可能損傷的代碼字(r)中包括的所述至少一個(gè)先驗(yàn)已知的信息符號(hào)(m1)的貢獻(xiàn)被考慮用于以增強(qiáng)的糾錯(cuò)能力來(lái)解碼所述可能損傷的代碼字(r)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，包括步驟a)將可能損傷的代碼字(r)解碼成中間代碼字(r’)，b)將所述中間代碼字(r’)解碼成信息字(m)，c)將所述信息字(m)解碼成地址字(a)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中如果相應(yīng)的前一信息符號(hào)(mi-1)的最低有效位具有位值1，則所述信息字(m)通過(guò)轉(zhuǎn)換信息字(m)的信息符號(hào)(mi)而被解碼成地址字(a)。
11.一種用于將包括地址符號(hào)(a0，a1，...，ak-1)的地址字(a)編碼成代碼(C)的代碼字(c)的設(shè)備，用于如果信息字(m)的至少一個(gè)信息符號(hào)(m1)對(duì)于解碼接收的可能損傷的代碼字(r)的解碼器來(lái)說(shuō)是先驗(yàn)已知的，則提供增強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，該設(shè)備包括利用根據(jù)權(quán)利要求1的方法將所述地址字(a)編碼成所述代碼字(c)的裝置。
12.一種將代碼(C)的可能損傷的代碼字(r)解碼成包括地址符號(hào)(a0，a1，...，ak-1)的地址字(a)的設(shè)備，利用生成矩陣(G)把所述地址字(a)編碼成所述代碼(C)的代碼字(c)，并且如果至少一個(gè)信息符號(hào)(m1)在解碼之前是先驗(yàn)已知的，則為所述代碼(C)提供增強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，其中利用根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法把所述地址字(a)編碼成所述代碼字(c)并且在所述可能損傷的代碼字(r)中包括的所述至少一個(gè)先驗(yàn)已知的信息符號(hào)(m1)的貢獻(xiàn)被考慮用于以增強(qiáng)的糾錯(cuò)能力來(lái)解碼所述可能損傷的代碼字(r)。
13.包括程序代碼裝置的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，用于導(dǎo)致計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1和/或9的方法。
14.用于記錄用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)載體，特別是根據(jù)用于DVR的標(biāo)準(zhǔn)而被使用的光數(shù)據(jù)載體，所述數(shù)據(jù)載體已經(jīng)存儲(chǔ)了根據(jù)權(quán)利要求1的方法而被編碼的系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的數(shù)據(jù)載體，其中所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)包括用于找到所述數(shù)據(jù)載體上的位置的地址數(shù)據(jù)和/或定時(shí)數(shù)據(jù)。
16.用于傳輸用戶數(shù)據(jù)的信號(hào)，所述信號(hào)包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法而被編碼的系統(tǒng)數(shù)據(jù)項(xiàng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及將包括地址符號(hào)(a
文檔編號(hào)H03M13/45GK1572059SQ02820714
公開日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2002年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月20日
發(fā)明者L·M·G·M·托休澤, M·W·布魯姆, C·P·M·J·巴加根 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司