JPS62208469A - デ−タ伝送方法 - 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〕 この発明はデータ伝送方法に関し、特にデータをリアル
タイムでエラー訂正することを可能にする技術に関する
。

〔発明のｍ要〕

この発明は所定数のデータ毎にブロック化しデータ伝送
するようにしたものにおいて、１ブロックのデータとし
て、各データを少なくとも２個以上含むようにするとと
もにこの同じデータがバーストエラーに対しても一方は
エラーなしとして残るようにインターリーブをかけるよ
うにしたもので、各データにエラーが発生しても、その
代わりにエラーのないデータを即座に取り出すことがで
き、リアルタイルのエラー訂正が可能になるものである
。

〔従来の技術〕

デジタルオーディオ信号を記録再生する媒体として当初
世に出されたコンパクトディスク（以下ＣＤと略称する
）を、他のデジタル情報例えばコンピュータのデータ、
グラフィックス、静止画、文字等の記録再生用の媒体と
して使用することが行われている。

すなわち、これはＣＤを読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）
として活用するものでＣＤ−ＲＯＭとよばれている。

このＣＤ−ＲＯＭはＣＤの記録／再生系と両立性を保ち
ながら前記のようなオーディオデータ以外のデータも記
録再生できるようにしたもので、５４０メガバイトとい
う大メモリ容量を有するので、種々の用途への利用が考
えられている。

ＣＤ−ＲＯＭはオーディオ用ＣＤのフレーム構成に準拠
している。オーディオ用ＣＤの場合り。

Ｒ左右２チャンネルのオーディオデータはｌサンプル１
６ビツトとして量子化され、この１６ビツトの信号の上
位、上位の８ビツト（１バイト）を１シンボルデータと
して取り扱う、そして、Ｌ、　　Ｒ左右２チャンネル各
６サンプル分（２４バイト分）のオーディオデータにつ
いて、第４図に示すようにフレーム同期用パターン、サ
ブコード、エラー訂正用パリティが付与されてｌフレー
ムが構成され、このｌフレームを基本単位としてＰＣＭ
信号処理がされる。

ここで、１フレームの２４バイト分のオーディオデータ
はインターリーブされた結果のデータであり、パリティ
生成はリードソロモン符号による。

サブコードは９８フレームで完結するように構成された
情報で曲の頭出し等に用いられる。

ＣＤ−ＲＯＭの場合は、オーディオデータの代わりに前
記のような種々のデータが入力され、この人力データに
ついてオーディオデータと同様に各フレームが形成され
てデータがディスクに記録されることになる。

そして、ＣＤ−ＲＯＭの場合は、人力データがサブコー
ドフレーム（９８フレーム）分を１ブロックとし、これ
を基本単位として構成されている。

このブロック構成を第５図に示す。

すなわち、ＣＤ−ＲＯＭのブロックは、９８フレ一ム分
のデータ（２４ｘ　９８＝　２３５２バイト）の始めの
１２バイトが同期ｉｙ号５ＹＮＣ，次の４バイトが時間
情報やブロックナンバー等を示すブロックアドレスを含
むヘッダ、次の２０４８バイト分がユーザー・データ、
次の４バイトがエラー検出用パリティ、次の８バイトが
将来のためのスペース、次の２７６バイト分がエラー訂
正用のパリティで構成されている。そして、同期信号以
後の部分はスクランブルされている。

以上のブロック構成はモード！と呼ばれ、これに対し、
ブロックデータに対し、さらにＣＤのフレーム構成がと
られ、エラー訂正用パリティが付加されることから、ブ
ロック構成としてエラー訂正用パリティを付与しないモ
ード■とよばれるブロック構成もある。モード■の場合
にはユーザー・データ数が増えることになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、前述のＣＤ−ＲＯＭのブロック構成中のエラ
ー訂正符号のパリティはオーディオワード（１６ビツト
）を単位として次のように生成される。

すなわち、第６図にポすように４バイトのヘッダと１ブ
ロック分のユーザー・データのワード（００００〜１０
３１）は２３行×４２列としてマトリクス状に配列し、
図のように列方向Ｐの系列のワードから２ワードづつ第
１のパリティＣ１を生成し、これを図のｒ　１０３２Ｊ
番〜Ｉ’１ｌ１７Ｊ番のワードの部分として付加し、ま
た斜めの方向Ｑの系列のワードから同様に２ワードづつ
第２のパリティＣ２を順次生成し、これを図のｒ　ｔｉ
ｌｌ（Ｊ番〜ｒ　１１６９４番のワードの部分として付
加する。

したがって、読み出し時は、それぞれの方向Ｐ。

Ｑの１ラインに対して、これらパリティＣ１ｒ　　Ｃ２
のそれぞれによって２ワードのエラーまで訂正が司能で
ある。そして、Ｐ方向でエラーがすべ°ζ訂正されなけ
ればそのエラーを含むＱ方向でエラー訂正を行い、さら
にエラーが残ればＰ方向で、というようにしてすべての
データが訂正されるか、あるいはもうこれ以上は訂正不
能となるまでこの作業をくりかえずようにされる。

このような強力なエラー訂正は、訂正に時間がかかって
も當に正しいデータのみを扱う必要のあるコンピュータ
データを扱う場合には非富に有効である。

！−７かし、このように訂正に時間を費やしたのでは、
音声信号や画像データをリアルタイムで扱うには不向き
である。このリアルタイムで扱うには訂正を全く行わな
いモード■にするか、訂正をどごかであきらめるように
しなければならない。

ところが、ＣＤ−ＲＯＭでは音声データや画像データと
ともにコンピュータコードが混在する場合もあり、訂正
を全く行わないあるいは訂正をどこかであきらめるとい
うのは、コンビエータコードのことを考えると好ましく
ない。

この発明は上記の点にかんがみ、音声データ、画像デー
タのみでなく、コンピュータデータについてもリアルタ
イムで良好にエラー訂正をかけることをＩ′＋１能にし
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、所定の複数個のデータ数で１ブロ
ックを形成してデータを伝送する方法におい°ζ、 Ｅ記ｌブロックのデータは各データを重ねて２個以上含
むようにするとともに、伝送系でバーストエラーが発生
した場合においても上記同じデータの少ムくとも１１１
６１のデータはエラーとなる確率が低くなるようにイン
ターリーブをかけるようにする。

〔作用〕

ｌブロックにはデータが少なくともいわゆる２度書きさ
れ、しかもバーストエラーに対して２度−丁きされたも
のの一方はエラーとならないようにスクランブルがかけ
られているので、はぼ常に同一データのうちの１つはエ
ラーとならないようにすることができ、出力データとし
てこのエラーでない方のデータを得るようにすればエラ
ー訂正をしたのと同じになり、実質上リアルタイムでエ
ラー訂正をすることができるものである。

〔実施例〕

第１図はこの発明方法をＣＤ　−ＲＯＭのブロックデー
タについて適用した場合の一例のデータの構造をシトず
図で、この例ではｌブロックのヘッダー以下の２３４０
バイトのバイトナンバー＋　００００Ｊ〜ｒ　２３３９
Ｊのデータを第１図のように並べたとき、横方向を行と
して、偶数行と奇数行を図に示すように同一の内容のデ
ータとして、いわゆるデータを２宙書きする。この場合
はデータはバイト単位で１及うちのとする。

すなわち、例えばｒ　０ＯＯＱＪ〜＋　０００３Ｊまで
のヘッダの４バイトはｒ　０００４Ｊ〜ｒ　０００７Ｊ
に２市書きし、また、ｌ−０００８」とｒ　０Ｏ１２Ｊ
のバイトは同じデータＡ　Ｉ　、　　Ｉ　０Ｏ０９Ｊと
ｌ−００１３Ｊのバイトは同じデータＡ２．　　ｒｏｏ
ｌｏＪと＋　００１４Ｊのバイトは同じデータＡ３・・
・・となるように４バイト毎に同じデータとしてブロッ
クを構成する。

なお、第１図はスクランブルされた後のデータの配置を
示すものである。

このようにすると、ディスク上に記録されるときはＣＤ
のフォーマットに従って１６ビツトデータとしてスクラ
ンブルされて、偶数行のデータと奇数行のデータとは遠
く離れてディスク上に記録されることになるので、２甫
書きのデータが両方ともエラーとなることをかなり押さ
えることができるものである。

第２図はこのように２宙書きされたデータについてのエ
ラー訂正回路の一例を示し、入力端（１１）を通じて第
１図のブロックデータＤＡ　（第３図Ｃ）が入力される
が、これはゲー１−（１２）に供給されるとともに、そ
れぞれ１バイト分の容量の４個のレジスタ（１３１）〜
（１３４）が直列に接続されて構成される４バイト分の
シフトレジスタ（１３）に供給される。このシフトレジ
スタ（１３）には端子（１４）を通じてピットクロック
ＣＬＫ　（第３国人）が供給されて入力データＤＡが順
次取り込まれる。

したがって、このシフトレジスタ（１３）からは４バイ
ト前のデータが得られ、これがラッチ用レジスタ（１５
）にビットクロックＣＬＫを反転させたクロックＣＬＫ
によってラッチされる。

このラッチされた、時間的に人力データＤＡに対して４
バイト前のデータはゲート（１６）に供給される。

そして、端子（１７）を通じてバイトａｔ位のエラーフ
ラグＦＬ（第３図Ｂ）がインバータ（１８）を通じてゲ
ー１−（１２）に供給されるとともに、インバータ（１
９）をさらに通じてゲート（１６）に供給さる、そして
、ゲート（１２）の出力及びゲート（１６）の出力はゲ
ー１−（２０）に供給され、このゲート（２０）より出
力データＤＯが得られる。

エラーフラグＦＬは、ＣＤのフォマットでのエラー打止
時において発生したものを用いることができ、例えば、
第３図に示ずようにｒ　０００４Ｊ番のバイトがエラー
であるときは、そのバイトの位置でハイレベルとなる。

つまり、エラー訂正できなかったバイトデータに対して
のみエラーフラグＦＬはハイレベルとなっている。

すると、ゲート（１２）はこのｒ　０００４Ｊのバイト
部分以外の部分で開となって人力データＤＡをそのまま
通し、このときゲート（１６）の出力は常にハイレベル
となるので、ゲート（２０）を介して、この入力データ
ＤＡが出力端子（２１）に得られる。

そして、エラーフラグの立っているｒ　０００４Ｊのバ
イト部分になると、ゲート（１６）が開となり、ラッチ
回路（１５）よりの人力データに対して４バイト前のＩ
　０ＯＯＯＪ番のデータがこのゲート（１６）を通じて
得られ、このときゲー）（１２）の出力は當にハイレベ
ルとなるのでこのゲート（１６）の出力がゲー１−（２
０）を通じて出力端子（２１）に得られる。したがって
、出力端子（２Ｉ）にはエラーフラグの立っているバイ
ト部分では４バイト前のデータに置き換えられたデータ
ＤＯ（第３図Ｄ）が得られる。

この例の場合、第１図に示したように、偶数行のデータ
とその次の奇数行のデータとが同一内容のものとしてデ
ィスクに書き込まれるデータのブロックを構成したので
、出力データＤｏとしては、エラーがあったとき、同一
内容のデータで置き換えられる奇数行のデータが訂正後
のデータとして信用でき、偶数行のデータはエラーとな
ると前の異なる内容の奇数行のデータで誤訂正されてし
まい信用できない。

そこで、出力データＤＯのうち、奇数行のみのデータを
ＣＤ−ＲＯＭの出力とするようにすれば、これはエラー
訂正されたほぼ正しいデータとすることができる。

この場合のエラー訂正はバイトデータの置き換えのみで
よいのでリアルタイム処理が１１能になる。

以上のようにして、ｌブロックのデータは２正書きによ
りリアルタイムで訂正ができるものである。このとき、
２宙書きによりｌブロックのデータとしては従来の約１
７２の１１７０バイトの内容となるがＣＤ−ＲＯＭはデ
ィスク１枚に約６００メガバイトという大容量を収める
ことができるので、その影響は実質上あまりないと考え
られる。また、リアルタムで訂正できるので、データ転
送レートは約８５にバイト　（７５ブロック／秒）を保
ことができる。

なお、この発明はＣＤ−ＲＯＭのデータブロックのフォ
ーマットとしてエラー訂正用パリティを付加するモード
Ｉにも、パリティを付加しないモ−ド■にも、通用でき
、ＭＯＤＩのときは重ね書きは、パリティを除くデータ
についてなされ、ＭＯＤｎのときはＭＯＤ　Ｉのパリテ
ィワードの部分もユーザデータとして利用でき、その全
体について行うことができる。

なお、以上はＣＤ−ＲＯＭの場合にこの発明を適用した
例であるが、この発明はＣＤ−ＲＯＭの場合に限らない
ことは勿論であり、また、２宙書きに限らず、３重書き
、４市書きでもよい。

〔発明の効果〕

この発明によれば、データを所定数毎にブロック化して
伝送する場合に、データを２重以上市ね書きするととも
に、重ね書きした各データがバーストエラーに対して強
くなるようにスクランブルをかけるようにしたので、エ
ラーがあっても宙ね書きしたデータのうち、少なくとも
１つはエラーにならない可能性が強く、この正しいデー
タをエラーのあるデータに置き換えて出力データとする
ことができ、リアルタイムのエラー訂正が可能になるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明方法の一例を用いたデータブロックの
構造をボず図、第２図はその構造のデータについてのエ
ラー打止回路の一例を示す図、第３図は第２図例の説明
のための図、第４図はオーディオ用コンパクトディスク
のフレーム構成をボず図、第５し１はＣＤ−ＲＯＭのブ
ロック構成を示す図、第６図はＣＤ−ＲＯＭのブロック
構成中のエラー訂正符号を説明するための図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所定の複数個のデータ数で１ブロックを形成してデータ
   を伝送する方法において、 上記１ブロックのデータは各データを重ねて２個以上含
   むようにするとともに、伝送系でバーストエラーが発生
   した場合においても上記同じデータの少なくとも１個の
   データはエラーとなる確率が低くなるようにインターリ
   ーブをかけるようにしたデータ伝送方法。