DE3630375C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Datenaufnahmeverfahren nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Fig. 1 ist ein Schaubild, das ein Datenaufnahmeformat zeigt,
wie es in einem Datenaufnahmegerät, etwa einem optischen
Plattengerät, bei Anwendung eines herkömmlichen Datenaufnahmeverfahrens
Verwendung findet. Das in Fig. 1 gezeigte
Aufnahmegerät ist zum Beispiel offenbart in "Mass Storage
Optical Disk File Apparatus Capable of Recording Code Information"
von Yoshito Sumida et al, NIKKEI ELECTRONICS (japanische
Zeitschrift), 21. November 1983, Seiten 189-213.
Gemäß Fig. 1 weist ein in einem optischen Plattengerät verwendetes
Aufnahmeformat einen Vorderteil 1, der im voraus
auf eine (nicht gezeigte) optische Platte aufgenommen wird,
um deutlich die Position anzuzeigen, in der eine der Datenreihen
zum intermittierenden Aufnehmen der Datenreihen aufgenommen
werden soll, einen Kopfteil 2 für die Durchführung
der Bit-Synchronisation, einen Synchronisationsteil
3 für die eindeutige Anzeige der Anfangsposition einer der aufzunehmenden
Datenreihen, einen Datenteil 4, in den eine der
Datenreihen aufgenommen werden soll, und einen Lückenteil
5 für die Trennung dieser aufgenommenen Datenreihe von der
nächsten aufzunehmenden Datenreihe auf.
Fig. 2 ist ein Schaubild, das detailliert den in Fig. 1 gezeigten
Datenteil 4 des Aufnahmeformats zeigt. Die detaillierte
Beschreibung der Fig. 2 wird auch in der oben angegebenen
japanischen Zeitschrift, Seite 205, gegeben. In der
Fig. 2 weist ein Datenteil 4 allgemein einen Benutzerdatenteil
41, einen Kontrolldatenteil 42 für die Fehlerkontrolle
und -korrektur und einen Resynchronisationsteil 43 für
die Wiedergewinnung der Datensynchronisation auf. Genauer
gesagt ist der Benutzerdatenteil 41 in der Lage, die Daten
von 528 Bytes D₁ bis D₅₂₈ zu speichern, wobei der Datenteil
in 16 Gruppen geteilt ist. Jedes dieser 16 Gruppen enthält
33 Bytes von Benutzerdaten. Darüber hinaus enthält der
Kontrolldatenteil 42 die Kontrolldaten von 64 Bytes C₁ bis C₆₄,
wobei der Kontrolldatenteil auch in 16 Gruppen unterteilt ist
und jede Gruppe 4 Bytes von Kontrolldaten enthält. Diese
Kontrolldatenteile werden entsprechend zu den oben beschriebenen
Benutzerdatenteilen hinzugenommen, so daß die
Benutzerdaten D₁ bis D₃₃ mit Kontrolldaten C₁ bis C₄ kombiniert
werden, um so ein erstes Codewort zu bilden, Benutzerdaten
D₃₄ bis D₆₆ mit Kontrolldaten C₅ bis C₈ kombiniert
werden, um so ein zweites Codewort zu bilden, . . ., und Benutzerdaten
D₄₉₆ bis D₅₂₈ mit Kontrolldaten C₆₁ bis C₆₄ kombiniert
werden, um so ein 16. Codewort zu bilden. Der Resynchronisationsteil
43 enthält die Daten von 36 Bytes
R₁ bis R₃₆.
In dem in Fig. 2 gezeigten Aufnahmeformat wird eine Datenreihe
in den Datenteil 4 aufgenommen, derart, daß das erste
Byte D₁ in dem ersten Codewort, das erste Byte D₃₄ in dem zweiten
Codewort, . . ., das erste Byte D₄₉₆ in dem 16. Codewort
und der Resynchronisationsteil R₁ der Reihe
nach in dem ersten Aufnahmezyklus aufgenommen werden, daß
dann das zweite Byte D₂ in dem ersten Codewort, das zweite
Byte D₃₅ in dem zweiten Codewort, . . ., das zweite Byte D₄₉₇ in
dem 16. Codewort und der Resynchronisationsteil
R₂ der Reihe nach in dem zweiten Aufnahmezyklus aufgenommen
werden, und daß dann ein solcher Aufnahmezyklus von 17
Bytes vom ersten Codewort zu dem Resynchronisationsteil
kontinuierlich wiederholt wird, bis die Aufnahme der letzten
Kontrolldaten C₆₄ abgeschlossen ist. Sogar dann, wenn die
Datensynchronisation des wiederhergestellten Signals fehlt,
kann nämlich eine solche Datensynchronisation innerhalb eines
jeden Resynchronisationsteils wiedergewonnen werden, da
die Resynchronisationsdatenbytes R₁ bis R₃₆ zu einer
Datenreihe für jeweils 16 Bytes von aufzunehmenden Daten entsprechend
der oben beschriebenen Aufnahmefolge hinzugenommen
werden. Demgemäß treten in den jeweiligen Codeworten kaum
Fortpflanzungsfehler (burst-like errors) auf.
Tabelle 1 beschreibt die Korrekturfähigkeit von verschiedenen
Aufnahmeformaten, auf die das "Reed Solomon Coding" angewandt
wird. In dieser Tabelle 1 bedeutet "n" die Gesamtzahl der
Bytes in einem Einzelcodewort, "k" die Anzahl der Bytes von
Benutzerdaten in einem Einzelcodewort, "n-k" die Anzahl der
Bytes von Kontrolldaten in einem Einzelcodewort, "T" die Anzahl
von korrigierbaren Bytes in einem Einzelcodewort, "m"
die Anzahl von Codeworten in der Datenreihe, und "Ps" die
Fehlerbyte-Wahrscheinlichkeit. In diesem Fall ist die Gesamtzahl
der Bytes von Benutzerdaten in der Einzeldatenreihe
gleich k×m=528, und die Gesamtzahl der Bytes von Kontrolldaten
in der Einzeldatenreihe gleich (n-k)×m=64, wobei
diese Zahlen als konstant angenommen werden. Die Tabelle 1
zeigt drei Arten von Aufnahmeformaten A, B und C, die von
der Länge von "n" abhängen.
Wie aus der Tabelle 1 ersichtlich ist, ist bei verschiedenen
Aufnahmeformaten, von denen jedes die gleiche Codiereffektivität
von 0,89 aufweist, die Wahrscheinlichkeit für unkorrigierbare
Bytes in dem Aufnahmeformat, in dem die Gesamtzahl
von Bytes in einem Einzelcodewort "n" groß ist, wie etwa im
Format C, niedriger als die von anderen Formaten, wie etwa
den Formaten A und B, so daß ein solches Aufnahmeformat C,
dessen "n" groß ist, eine hohe Korrekturfähigkeit besitzt.
Wenn jedoch die Gesamtzahl der Bytes von Benutzerdaten in
einer Einzeldatenreihe konstant ist, wie im vorhergehenden
beschrieben, dann wird die Anzahl von Codeworten "m" kleiner,
wenn die Gesamtzahl der Bytes in einem Einzelcodewort "n"
groß wird, woraus sich das Problem ergibt, daß das Verhältnis
des Resynchronisationsteiles zu dem Datenteil
ansteigt.
Obwohl eine solche Fehlerkorrekturfunktion in den japanischen
Patent-Offenlegungsschriften Nr. 65 320/1981 und 1 85 035/1984
offenbart ist, konnte das oben beschriebene Problem durch
die Offenbarungen dieser Druckschriften nicht gelöst werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Datenaufnahmeverfahren
der oben beschriebenen Art zu
schaffen, das in
der Lage ist, ein hohes Verhältnis von einem Benutzerdatenteil
zu einem Datenteil in einem Aufnahmeformat aufrechtzuerhalten,
und das eine hohe Fehlerkorrekturfähigkeit besitzt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Datenaufnahmeverfahren
der oben beschriebenen Art mit den Merkmalen des Kennzeichens
des Anspruches 1.
Ein Vorteil der Erfindung ist, daß die Zahl der Bytes in
einem Einzelcodewort erhöht werden kann, während die Zahl
der Resynchronisationsteile vermindert werden kann.
Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand
der Figuren. Von den Figuren zeigt
Fig. 1 ein Schaubild, das ein herkömmliches Aufnahmeformat
für eine in einem optischen Plattengerät verwendete
Datenreihe zeigt;
Fig. 2 ein Schaubild, das einen Datenteil des in Fig. 1
gezeigten Aufnahmeformates detailliert darstellt und
Fig. 3 ein Schaubild, das einen Datenteil in einem Aufnahmeformat
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
darstellt.
Fig. 3 ist ein Schaubild zur detaillierten Erläuterung eines
Datenteiles in einem Aufnahmeformat gemäß einem Datenaufnahmeverfahren
einer Ausführungsform der Erfindung.
Wie in Fig. 3 gezeigt, weist der Datenteil 4 allgemein einen
Benutzerdatenteil 44, einen Kontrolldatenteil 45, Resynchronisationsteile
46 und einen Steuerdatenteil 47, der
als Teil des Benutzerdatenteiles 44 angesehen werden sollte,
auf. In dem in Fig. 3 gezeigten Aufnahmeformat ist die Anzahl
der Codewörter "m" gleich 4, jedes Codewort enthält
Daten von n=148 Bytes, und die Anzahl der Resynchronisationsteile
46 ist 49. Darüber hinaus kommen für jeweils
m×3=12 Bytes von aufzunehmenden Daten die Resynchronisationsteile
46 zu der Datenreihe hinzu. Zum Beispiel
beschreibt Tabelle 2 die Korrekturfähigkeit der Aufnahmeformate
A und C. In diesem Fall ist die Gesamtzahl der Bytes
der Benutzerdaten in den einzelnen Datenreihen gleich k×m=
528, die Gesamtzahl der Bytes der Kontrolldaten in der einzelnen
Datenreihe ist gleich (n-k)×m=64, wobei diese
Zahlen als konstant angenommen werden.
Gemäß dem in Fig. 3 gezeigten Aufnahmeformat (Format C)
können in dem Fall, daß die Datensynchronisation der wiederhergestellten
Signale wegen Signalausfall oder ähnlichem
fehlt, Fehler höchstens für m×3=12 Bytes auftreten. Jedoch
können solche Fehler korrigiert werden, da das Auftreten
von Fehlern für m×3 Bytes den Fall darstellt, wo Fehler
für 3 Bytes in jedem Codewort auftreten, und weil jedes Codewort
eine Fehlerkorrekturfähigkeit von 8 Bytes hat, wie in Tabelle
1 gezeigt. Darüber hinaus treten sogar dann, wenn das Synchronisationsteil
nicht sofort nach dem Fehlen der
Datensynchronisation erfaßt werden sollte, wegen der Erfassung
des nächsten Resynchronisationsteiles für mehr
als (m×3)×2=24 Bytes keine Fehler auf. Demgemäß stellt
das Auftreten von Fehlern für (m×3)×2 Bytes den Fall dar,
wo Fehler für 6 Bytes in jedem Codewort auftreten, wobei
solche Fehler durch die Fehlerkorrekturfähigkeit von 8 Bytes
des Codewortes korrigiert werden können. Wie aus dem Vergleich
in Tabelle 2 ersichtlich ist, ist die Wahrscheinlichkeit
von unkorrigierbaren Bytes im Format C niedriger als jene im
Format A.
Obwohl die Beschreibung gegeben wurde für die Ausführungsform,
in der die Resynchronisationsteile für jeweils
m×3 Bytes von aufzunehmenden Daten zu der Datenreihe hinzugenommen
werden, kann die Erfindung auf Aufnahmeformate
angewendet werden, in denen die Resynchronisationsteile
für jeweils m×r Bytes von aufzunehmenden Daten zu der
Datenreihe hinzugenommen werden, wobei die ganze Zahl r
kleiner ist als die Anzahl von korrigierbaren Bytes eines
einzelnen Codewortes "T".
Claims (2)
- Verfahren zum intermittierenden Aufnehmen einer Datenreihe auf einen Aufnahmeträger entsprechend einem vorbestimmten Aufnahmeformat, das einen Kopfteil (2) zum Durchführen der Bit-Synchronisation, einen Synchronisationsteil (3) zum Anzeigen der Anfangsposition der aufzunehmenden Datenreihe und einen Datenteil (4) zum Aufnehmen der Datenreihe enthält, mit den Verfahrensschritten:
- - Teilen der Datenreihe in m Datengruppen (44), wobei jede Datengruppe (44) k Bytes enthält;
- - Hinzunehmen von je einem Kontrolldatenteil (45) zu jeder Datengruppe (44) zum Bilden von m Codeworten mit je n Bytes; und
- - Aufnehmen der Datenreihe in den Datenteil (4) derart, daß in dem ersten, mit dem ersten Byte des ersten Codewortes beginnenden Aufnahmezyklus der Reihe nach jedes erste Byte der m Codeworte aufgenommen wird, daß dann in dem zweiten, mit dem zweiten Byte des ersten Codewortes beginnenden Aufnahmezyklus der Reihe nach jedes zweite Byte der m Codeworte aufgenommen wird, und daß dann ein solcher Aufnahmezyklus von m Bytes kontinuierlich wiederholt wird, bis die Aufnahme des n-ten Bytes der m Codeworte abgeschlossen ist,
- dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Codeworte einschließlich der Kontrolldatenteile (45) zur Fehlerkorrektur von maximal T Bytes fähig ist, daß Resynchronisationsteile (46) zu den Datenreihen für jeweils m×r Bytes von aufzunehmenden Daten entsprechend der Aufnahmefolge hinzugenommen werden und daß r eine ganze Zahl größer als eins und nicht größer als T ist.
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