(57)【要約】      （修正有）【課題】データにスクランブル処理及びエラー訂正処理を施す場合の誤り訂正処理方法及び装置、またはデータに付加されるエラーがある一定の法則で伝播発生する場合の誤り訂正方法及び装置を提供する。【解決手段】デジタルデータの変調及び復調過程において，変調時誤り訂正符号化処理を行った後にスクランブル処理を行い、再生時デ・スクランブル処理を行った後に誤り訂正処理を行う。また誤り訂正処理は、デ・スクランブル処理による誤り伝播が発生するにもかかわらずシンドローム演算を行った後にシンドロームｓ０を用いて誤りの位置及び値を特定し、その値を全てのシンドロームの値から差し引いた後に固定値で割る。【選択図】  図１
2004206814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録するための、ユーザデータ、識別データ、識別データ用誤り訂正用データ及びこれらに対する誤り検出用データからなるデータに誤り訂正用データを付加して誤り訂正ブロックを生成し、
該誤り訂正用ブロック中の前記ユーザデータ及び前記誤り検出用データにデータ変換情報により生成された情報を重畳してデータ変換し、
該データ変換されたデータを記録媒体に記録することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項２】
前記データ変換情報は、擬似乱数の生成に用いられることを特徴とする請求項１のデータ記録方法。
【請求項３】
前記データ変換情報の一部には、付加情報が埋め込まれていることを特徴とする請求項１記載のデータ記録方法。
【請求項４】
前記付加情報は、前記データの一部を書き換える場合には、前記データ変換情報に埋め込む付加情報を書き換え前と同一とさせることを特徴とする請求項３記載のデータ記録方法。
【請求項５】
前記記録媒体は複数回の書き換が可能又は１回の書き換えが可能であることを特徴とする請求項１記載のデータ記録方法。
【請求項６】
受信した記録指令に応答して、前記記録媒体に記録するための、ユーザデータ、識別データ、識別データ用誤り訂正用データ及びこれらに対する誤り検出用データからなるデータの信号処理を指示し、
該指示に応答して、前記データに前記誤り訂正用データを付加して誤り訂正ブロックを生成し、
該誤り訂正用ブロック中の前記ユーザデータ及び前記誤り検出用データにデータ変換情報により生成された情報を重畳してデータ変換し、
該データ変換された変換後データを変調し、
前記変換後データを記録媒体へ記録することを特徴とするデータ記録方法。
【請求項７】
前記データ変換情報は、擬似乱数の生成に用いられることを特徴とする請求項６記載のデータ記録方法。
【請求項８】
前記データ変換情報の一部には、付加情報が埋め込まれていることを特徴とする請求項６記載のデータ記録方法。
【請求項９】
前記付加情報は、前記データの一部を書き換える場合には、前記データ変換情報に埋め込む付加情報を書き換え前と同一とさせることを特徴とする請求項８記載のデータ記録方法。
【請求項１０】
前記記録媒体は複数回の書き換が可能又は１回の書き換えが可能であることを特徴とする請求項６記載のデータ記録方法。
【請求項１１】
ユーザデータ、識別データ、識別データ用誤り訂正用データ及びこれらに対する誤り検出用データからなるデータに誤り訂正用データを付加して生成した誤り訂正ブロック中の前記ユーザデータ及び前記誤り検出用データにデータ変換情報により生成された情報を重畳してデータ変換された変換後データが記録された記録媒体を再生するデータ再生方法であって、
前記記録媒体からデータ変換情報を読み出し、
該データ変換情報により情報を生成し、
前記読み出された前記データ変換情報及び前記生成された情報を用いて、前記変換後データをデータ変換し、
該データ変換されたデータに誤り訂正して誤り訂正符号に戻し、
該誤り訂正符号から誤り訂正用データを取り除いたデータを再生することを特徴とするデータ再生方法。
【請求項１２】
前記データ変換されたデータに誤り訂正するために、前記データ変換されたデータについてシンドローム演算し、得られた複数シンドロームのうちの１つのシンドロームであるＳ０がゼロ以外を示す場合、前記データ変換されたデータの最後のデータがエラーを含むと判断することを特徴とする請求項１１記載のデータ再生方法。
【請求項１３】
前記データ変換されたデータに誤り訂正するために、前記データ変換されたデータについてシンドローム演算し、得られた複数シンドロームのうちの１つのシンドロームであるＳ０はゼロ以外を示す場合、前記データ変換されたデータの最後のデータのエラー値を示すことを特徴とする請求項１１記載のデータ再生方法。
【請求項１４】
前記判断の後に、全ての得られた複数シンドロームからＳ０の値の差分をとり、この差分を(１＋α−１)で除算して得られた値を用いることを特徴とする請求項１２記載のデータ再生方法。
【請求項１５】
前記判断の後に、Ｓ０を除く複数シンドロームを用いて得られたエラー位置近傍のデータがエラーを含むと判断することを特徴とする請求項１２記載のデータ再生方法。
【請求項１６】
前記判断の後に、前記Ｓ０を除く複数シンドロームを用いて得られたエラー値から前記エラー位置近傍のデータのエラー値を求めることを特徴とする請求項１５記載のデータ再生方法。
【請求項１７】
前記データ変換情報の一部には、付加情報が埋め込まれていることを特徴とする請求項１１記載のデータ再生方法。
【請求項１８】
前記付加情報は、検出された検出結果に基づいて前記変換前データの再生を制御することを特徴とする請求項１７記載のデータ再生方法。
【請求項１９】
前記検出は、複数の付加情報について行われ、それら複数の付加情報の検出結果に基づいて前記変換前データの再生を制御することを特徴とする請求項１８記載のデータ再生方法。
【請求項２０】
前記記録媒体は複数回の書き換が可能又は１回の書き換えが可能であることを特徴とする請求項１１記載のデータ再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，主にデジタルデータの記録再生装置または通信装置に関わり，特にデータにスクランブル処理及びエラー訂正処理を施す場合の誤り訂正処理方法及び装置、またはデータに付加されるエラーがある一定の法則で伝播発生する場合の誤り訂正方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、デジタルデータ記録再生及び通信の分野において、データに含まれるＤＣ成分の抑制や同一パターンの繰り返しを防ぐ方式として、データスクランブルが利用されている。また記録媒体に記録したデータを再生するときや発信したデータを受信するときに、様々な要因から発生するノイズ（エラー）をデジタルデータから検出し、正しくデータを復号する目的で誤り訂正が一般的に利用されている。
【０００３】
これらの技術を利用した一例として、光ディスク記録再生装置のＤＶＤがある。ＤＶＤのスクランブル、誤り訂正符号（ＥＣＣ）については様々な文献等に記載されており、ＤＶＤの物理フォーマットを簡単に技術を説明した文献として鍋島大樹監修「ＤＶＤ技術」トリケップス、Ｐ２５-３３（１９９７）がある。ＤＶＤを始めとするデジタルデータ記録再生装置や通信装置の多くではデータは図２のように取り扱われる。
【０００４】
この図において、201はデジタルデータの変調過程を示し、202は復調過程を示す。変調過程、復調過程はそれぞれ記録再生装置における記録過程、再生過程、通信装置における発信過程、受信過程に相当する。203はデータ、204はスクランブルされたデータ、205は誤り訂正符号化データ、206はＥＦＭ、１７ＲＬＬ等の変調過程により得られる変調データを示す。また207は再生または受信データ、208はエラーを含む復調データ、209、210はスクランブルされたデータ204、データ203と同じデータを示す。
【０００５】
このように従来のデジタルデータの変調時におけるスクランブルと誤り訂正符号化の処理順序はスクランブル、誤り訂正符号化の順番で行われる。これは復調時のデ・スクランブル処理において、ＤＶＤのようにスクランブルのシード（キー）がデータの一部である場合、誤り訂正処理を行う前にデ・スクランブルを行うことは誤ったデ・スクランブル処理を生じ、エラーの拡大を引き起こすからである。
【０００６】
この現象をＤＶＤを例に説明する。
【０００７】
ＤＶＤで用いられるスクランブルは２０６４バイトのデータフレーム301単位で行われる。このデータフレームは図３に示すように２０４８バイトのユーザデータ302に４バイトの識別データ303、２バイトの識別データ用の誤り訂正・検出符号パリティ（ＩＥＤ）304、６バイトのコピー管理情報データ304、及びこれらの２０６０バイトに対する４バイトの誤り検出符号パリティ305を付加することで生成される。スクランブルはこのデータフレーム301の先頭に付加される識別データ303内の４ビットの値と１対１で対応する１５ビット初期設定値を図４のフィードバック・シフトレジスタに設定し、２０４７回の８ビットシフトの結果得られる２０４８バイトのスクランブルデータ列を２０４８バイトのユーザデータに加える（ここでの加算は排他論理和を意味する。）ことで行われる。そのため、このスクランブルに対するデ・スクランブルとは再度スクランブル処理をスクランブルされたデータフレームに行うことを意味する。従って、デ・スクランブル処理時に識別データ303内の４ビットにエラーが含まれていた場合、フィードバック・シフトレジスタから得られる２０４８バイトのスクランブルデータ列はスクランブル時に使用されたスクランブルデータ列とは異なるためユーザデータ全体にエラーが伝播するといったことが起こる。つまり、最悪な場合、データフレーム301内で識別データ303内のスクランブル・シードとして使われる４ビット中の１ビットの極性のみが反転していた場合においても、２０４８バイトのユーザデータ302全てがエラーデータ（エラーが付加されたデータ）となってしまう。
【０００８】
この例からもわかるようにエラーを含んだ状態でのデ・スクランブル処理はエラーを伝播させる原因にもなるため、従来はデジタルデータ変調処理においてスクランブル処理を行った後に誤り訂正符号化処理が行われていた。
【０００９】
また相変化光ディスク上で同じデータを繰り返し同じ位置に書き込みにより生じる、急激な記録膜劣化を防ぐ目的から発明されたスクランブルの方式として、図５（スクランブル多項式 Ｓ（ｘ）＝ ｘｓ＋ｘｓ-１＋ … ＋ｘ２＋ｘ１ のスクランブル時に使用、）、図６（Ｓ（ｘ）＝ ｘｓ＋ｘｓ-１＋ … ＋ｘ２＋ｘ１のデ・スクランブル時に使用）のシフトレジスタ等から得られるスクランブルデータ列を用いて行われるランダム・シード・スクランブル方式（ＲＳＳ方式）がある。このスクランブルの目的、方式、効果については、特開2002-222524号公報やT. Hoshizawa“ISOM/ODS2002 Technical Digest,” P.186-188, 2002に記載されている。またこのスクランブル方式においても、スクランブル多項式の設定によりエラー伝播を１シンボル（ＤＶＤでは１バイト）に抑えることができる特徴があるにも関わらずデ・スクランブル時のエラー伝播により、誤り訂正不能（データに含まれるエラー数が誤り訂正符号の訂正可能エラー数を超え、誤り訂正処理後のデータにエラーが残ってしまうこと）が発生することを抑える目的で図７が示すようにデジタルデータ変調時にスクランブル処理（ランダム・シード・スクランブル処理）を行った後に誤り訂正符号化処理が行われる。
【００１０】
【特許文献１】
特開2002-222524号公報
【非特許文献１】
鍋島大樹監修「ＤＶＤ技術」トリケップス出版、１９９７、Ｐ２５-３３
【非特許文献２】
T. Hoshizawa“ISOM/ODS2002 Technical Digest,” 2002,P.186-188
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来提案されている相変化光ディスクの記録膜劣化を防ぐ目的のランダム・シード・スクランブルでは、データはランダム・シード・スクランブルされた後に誤り訂正符号化処理されていたために、本来識別データ303を含むデータフレーム301の全てのデータに対し、スクランブル処理を施すことが望ましいにもかかわらず、識別データ303は誤り訂正処理前にも識別可能にする目的で識別データ303や識別データ用の誤り訂正・検出パリティ304にはランダム・シード・スクランブルを施すことができないといった課題や同一データを光ディスク上に再記録する場合、スクランブルのシードの値を変えるため、同一のデータフレーム301であってもシードを付け変える度にそのデータフレーム301に対する誤り訂正符号化処理を行う必用が生じるといった課題があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
デジタルデータの変調及び復調過程において，変調時誤り訂正符号化処理を行った後にスクランブル処理を行い、再生時デ・スクランブル処理を行った後に誤り訂正処理を行うことで上記課題を解決する。
【００１３】
またこの場合における誤り訂正処理は、デ・スクランブル処理による誤り伝播が発生するにもかかわらずシンドローム演算を行った後にシンドロームｓ０を用いて誤りの位置及び値を特定し、その値を全てのシンドロームの値から差し引いた後に固定値で割ることで従来からあまり誤り訂正能力の劣化が生じないデジタルデータの変調及び復調システムを実現する。
【００１４】
具体的な発明の構成は次の(１)〜(３)である。
(１)記録媒体に記録するための、ユーザデータ、識別データ、識別データ用誤り訂正用データ及びこれらに対する誤り検出用データからなるデータに誤り訂正用データを付加して誤り訂正ブロックを生成し、該誤り訂正用ブロック中の前記ユーザデータ及び前記誤り検出用データにデータ変換情報により生成された情報を重畳してデータ変換し、該データ変換されたデータを記録媒体に記録することを特徴とするデータ記録方法。
(２)受信した記録指令に応答して、前記記録媒体に記録するための、ユーザデータ、識別データ、識別データ用誤り訂正用データ及びこれらに対する誤り検出用データからなるデータの信号処理を指示し、該指示に応答して、前記データに前記誤り訂正用データを付加して誤り訂正ブロックを生成し、該誤り訂正用ブロック中の前記ユーザデータ及び前記誤り検出用データにデータ変換情報により生成された情報を重畳してデータ変換し、該データ変換された変換後データを変調し、前記変換後データを記録媒体へ記録することを特徴とするデータ記録方法。
(３)ユーザデータ、識別データ、識別データ用誤り訂正用データ及びこれらに対する誤り検出用データからなるデータに誤り訂正用データを付加して生成した誤り訂正ブロック中の前記ユーザデータ及び前記誤り検出用データにデータ変換情報により生成された情報を重畳してデータ変換された変換後データが記録された記録媒体を再生するデータ再生方法であって、前記記録媒体からデータ変換情報を読み出し、該データ変換情報により情報を生成し、前記読み出された前記データ変換情報及び前記生成された情報を用いて、前記変換後データをデータ変換し、該データ変換されたデータに誤り訂正して誤り訂正符号に戻し、該誤り訂正符号から誤り訂正用データを取り除いたデータを再生することを特徴とするデータ再生方法。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態について図を用いながら説明する。
【００１６】
図１は本発明の誤り訂正処理方法及びランダム・シード・スクランブル方法を採用した場合のデジタルデータの変調及び復調処理を表した一例である。
【００１７】
この図において、201はデジタルデータの変調過程を示し、202は復調過程を示す。変調過程、復調過程はそれぞれ記録再生装置における記録過程、再生過程、通信装置における発信過程、受信過程に相当する。203はデータ、204はスクランブルされたデータ、205は誤り訂正符号化データ、101はランダム・シード・スクランブル（ＲＳＳ）された誤り訂正符号化データ、206はＥＦＭ、１７ＲＬＬ等の変調過程により得られる変調データを示す。また207は再生または受信データ、102はエラーを含むランダム・シード・スクランブル（ＲＳＳ）された復調データ、208はエラーを含む復調データ、209、210はスクランブルされたデータ204、データ203と同じデータを示す。
【００１８】
図１におけるランダム・シード・スクランブルに用いられるスクランブル多項式はＳ（ｘ）＝ｘ８とする。従って、この場合におけるランダム・シード・スクランブル回路及びランダム・シード・デ・スラクンブル回路は図８及び図９のようになる。この図が示すようにランダム・シード・スクランブルにおける処理は８ビット前にスクランブルされたビットの値の加算、つまりＤＶＤのように変調前のデータは８ビット、１バイト単位で取り扱われる場合にはスクランブルされた直前のバイト・データとの加算によるスクランブルを意味する。
【００１９】
これを一般的な式で表すと、
データ列を｛Ｄｎ，Ｄｎ−１，Ｄｎ−２，…，Ｄ２，Ｄ１，Ｄ０｝とし、ランダム・シード・スクランブル処理したデータ列を｛Ｄ'ｎ，Ｄ'ｎ−１，Ｄ'ｎ−２，…，Ｄ'２，Ｄ'１，Ｄ'０｝とした場合、
Ｄ'ｉ＝Ｄｉ＋Ｄ'ｉ＋１（ただし、Ｄ'ｎ＋１＝０）となる。
【００２０】
実際のデータを例に用いて表すとデータ列｛０１，０２，０４，０８，１０，２０，４０，８０，１Ｄ，３Ａ，７４，Ｅ８｝はランダム・シード・スクランブルによって異なるデータ列｛０１，０３，０７，０Ｆ，１Ｆ，３Ｆ，７Ｆ，ＦＦ，Ｅ２，Ｄ８，ＡＣ，４４｝に変換される。
【００２１】
次に図１で行われる誤り訂正処理と図２で行われる従来ＤＶＤなどで行われていた誤り訂正処理との違いを示す。
【００２２】
説明のために図１及び図２で用いられている誤り訂正符号は光ディスクで広く使用されている原始多項式  ｇ（ｘ）＝ｘ８＋ｘ４＋ｘ３＋ｘ２＋１  から生成されるＧＦ（２８）上の（ｌ＋ｍ，ｌ，ｍ＋１）リード・ソロモン符号（ＲＳ符号）とする。リード・ソロモン符号の符号化、訂正処理方法及びその回路構成については今川秀樹著「符号理論」  電子情報通信学会（１９９０）や江藤良純・金子敏信監修「先端技術の手ほどきシリーズ  映像情報メディア学会編  誤り訂正符号とその応用」  オーム社（１９９６）等の一般的な符号理論の書籍等に詳細に記載されている。
【００２３】
図１０は一般的な誤り訂正処理の流れを示した図である。
【００２４】
誤り訂正処理は先ずエラーを含む可能性のある誤り訂正符号化されたデータ列のシンドローム演算1001から開始される。
【００２５】
（ｌ＋ｍ，ｌ，ｍ＋１）リード・ソロモン符号は、長さｌのデータ列Ｉ（ｘ）に長さｍの誤り訂正パリティＰ（ｘ）を生成多項式  Ｇ（ｘ）＝（ｘ−α０）（ｘ−α１）…（ｘ−αｍ−１）  で  Ｉ（ｘ）・ｘｍ＋Ｐ（ｘ）  （＝Ｗ（ｘ））  を割ったときに余りが０になるように選択し、付加することで符号化され、ｍが偶数時最大（ｍ／２）個、奇数時最大（（ｍ−１）／２）個のエラーを訂正することが可能である。また全ての  （ｘ−αｉ）  （ただし、ｉ＝０，… ，ｍ−１）は規約多項式であるため、リード・ソロモン符号Ｗ（ｘ）を各  （ｘ−αｉ）  （ただし、ｉ＝０，… ，ｍ−１）で割った余りは０  （＝Ｗ（ｘ）ｍｏｄ（ｘ−αｉ）＝Ｗ（αｉ））  となる。
【００２６】
次にエラーを多項式した  Ｅ（ｘ）＝ｅｌ＋ｍ−１ｘｌ＋ｍ−１＋ｅｌ＋ｍ−２ｘｌ＋ｍ−２＋ … ＋ｅ１ｘ＋ｅ０  （ただし、  ｉ＝ｌ＋ｍ−１，ｌ＋ｍ−２，…，０  かつ  ｅｉ＝０  のとき、ｅｉはエラーなしを意味する。）をＷ（ｘ）、ここで Ｗ（ｘ）＝ｗｌ＋ｍ−１ｘｌ＋ｍ−１＋ｗｌ＋ｍ−２ｘｌ＋ｍ−２＋ … ＋ｗ１ｘ＋ｗ０とする、に加えることでできるＹ（ｘ）  （＝Ｅ（ｘ）＋Ｗ（ｘ））は、Ｅ（ｘ）の定義より、Ｙ（ｘ）＝Ｗ（ｘ）のとき、Ｙ（ｘ）はエラーを含まないことを意味し、Ｙ（ｘ）≠Ｗ（ｘ）のとき、Ｙ（ｘ）はエラーを含むことを意味する。そのため、Ｙ（ｘ）ｍｏｄ（ｘ−αｉ）＝（Ｗ（ｘ）＋Ｅ（ｘ））ｍｏｄ（ｘ−αｉ）＝Ｗ（αｉ）＋Ｅ（αｉ）＝Ｅ（αｉ）  （ただし、ｉ＝０，… ，ｍ−１）が成立する。つまりＹ（ｘ）ｍｏｄ（ｘ−αｉ）は誤り訂正符号Ｗ（ｘ）を構成するデータ列には依存せず、Ｅ（ｘ）を構成するエラーの値及び位置によって決定される。このＹ（ｘ）ｍｏｄ（ｘ−αｉ）をシンドロームｓｉと言う。ここで実際にシンドロームｓｉがエラーに応じてどのような値になるか説明する。またここで使用されるエラーは位置をＬｉと表し、その値はｅＬｉとする。
・エラーがない場合
ｓ０＝０
ｓ１＝０
ｓ２＝０
：
ｓｍ−１＝０
・エラーが１つある場合
ｓ０＝ｅＬ１
ｓ１＝ｅＬ１・αＬ１
ｓ２＝ｅＬ１・（αＬ１）２
：
ｓｍ−１＝ｅＬ１・（αＬ１）ｍ−１
・エラーが２つある場合
ｓ０＝ｅＬ１＋ｅＬ２
ｓ１＝ｅＬ１・αＬ１＋ｅＬ２・αＬ２
ｓ２＝ｅＬ１・（αＬ１）２＋ｅＬ２・（αＬ２）２
：
ｓｍ−１＝ｅＬ１・（αＬ１）ｍ−１＋ｅＬ２・（αＬ２）ｍ−１
・エラーがｎある場合
ｓ０＝Σｉ＝１ｎ ｅＬｉ
ｓ１＝Σｉ＝１ｎ ｅＬｉ・αＬｉ
ｓ２ ＝ Σｉ＝１ｎ ｅＬｉ・（αＬｉ）２
：
ｓｍ−１ ＝ Σｉ＝１ｎ ｅＬｉ・（αＬｉ）ｍ−１
次に、その演算回路の構成について説明する。図１１はシンドロームｓｉを求める回路図である。
【００２７】
図１１において、1101はシンドローム演算回路であり、その中の1102は８ビットレジスタ、1103は（ＧＦ（２８）上における）αｉの掛け算回路、1104は８ビットの加算回路（排他論理和）である。このシンドローム演算回路1101には、エラーを含む可能性があるデータ列Ｙ（ｘ）が１クロック単位で１バイトづつ入力され、出力であるシンドロームｓｉを
１クロック時間後：ｓｉ ＝ ｙｌ＋ｍ−１ ＝ｗｌ＋ｍ−１＋ｅｌ＋ｍ−１
２クロック時間後：ｓｉ ＝ （ｙｌ＋ｍ−１）・αｉ＋ｙｌ＋ｍ−２
３クロック時間後：ｓｉ ＝ （（ｙｌ＋ｍ−１）・αｉ＋ｙｌ＋ｍ−２）・αｉ＋ｙｌ＋ｍ−３と計算していき、（ｌ＋ｍ）クロック時間後に求められる出力のシンドロームｓｉは、
ｓｉ ＝ （…（（ｙｌ＋ｍ−１）・αｉ＋ｙｌ＋ｍ−２）・αｉ＋ｙｌ＋ｍ−３）＋ｙｌ＋ｍ−４…）・αｉ＋ｙ１）・αｉ＋ｙ０
＝ ｙｌ＋ｍ−１αｉ・（ｌ＋ｍ−１）＋ｙｌ＋ｍ−２αｉ・（ｌ＋ｍ−２）＋ｙｌ＋ｍ−３αｉ・（ｌ＋ｍ−３）＋ … ＋ｙ１αｉ＋ｙ０
＝ （ｗｌ＋ｍ−１＋ｅｌ＋ｍ−１）αｉ・（ｌ＋ｍ−１）＋（ｗｌ＋ｍ−２＋ｅｌ＋ｍ−２）αｉ・（ｌ＋ｍ−２）＋ … ＋（ｗ１＋ｅ１）αｉ＋（ｗ０＋ｅ０）
＝ Ｗ（αｉ）＋Ｅ（αｉ）
＝ Ｙ（ｘ）ｍｏｄ（ｘ−αｉ）
となり、求めるべきシンドロームｓｉと一致することがわかる。
【００２８】
これまでの説明からもわかるように、シンドロームが全て０である場合にはその誤り訂正符号化されたデータ列はエラーを含まないと判断し、少なくても１つのシンドロームが０でなかった場合にはそのデータ列はエラーを含むと判断できる。データ列にエラーが含まれると判断された場合には求められたシンドロームからユークリッド互除法等による誤り位置多項式及び誤り評価多項式生成1002を行い、誤り位置多項式からチェン・サーチ等を用いてエラーの位置を求めるエラーの位置演算1003、エラーの位置と誤り評価多項式からエラーの値を特定するエラーの値演算1004を行う。そして最後に求められたエラーの位置及び値からエラーが含まれると判断されたデータ列のエラーを削除（訂正）1005することで誤り訂正処理は行われる。
【００２９】
ここで図１のランダム・シード・スクランブルによるエラー伝播が発生した場合に適した誤り訂正処理方法について、すなわち図１の誤り訂正処理と従来の誤り訂正処理との違いを明確化する。
【００３０】
すでに説明した図１のランダム・シード・スクランブルによるエラー伝播は、スクランブル多項式が Ｓ（ｘ）＝ ｘ８ であることより以下のように起こる。
【００３１】
誤り訂正符号化された後にランダム・シード・スクランブル化されたデータ列｛Ｄ'ｌ＋ｍ，…， Ｄ'ｉ，Ｄ'ｉ−１，…，Ｄ'１，Ｄ'０｝ として、このＤ'ｉの位置にエラーｅＬｉが付加された場合、データ列は ｛Ｄ'ｌ＋ｍ，…， Ｄ'ｉ＋ｅＬｉ，Ｄ'ｉ−１，…，Ｄ'１，Ｄ'０｝ となり、このデータ列をランダム・シード・デ・スクランブル処理したデータ列は ｛Ｄｎ，Ｄｎ−１，…， Ｄｉ＋ｅＬｉ，Ｄｉ−１＋ｅＬｉ，Ｄｉ−２，，…，Ｄ１，Ｄ０｝ となる。つまり、同じエラーｅＬｉが次の１バイトのデータに伝播する。
【００３２】
従って、図１のランダム・シード・デ・スクランブル後のエラーを含む復調データ208に行う誤り訂正処理で求められるシンドロームｓｉは次のような値になる。またここで使用されるエラーはＲＳＳされた復調データ102の位置をＬｉと表し、その値はｅＬｉとする。
・エラーがない場合
ｓ０ ＝ ０
ｓ１ ＝ ０
ｓ２ ＝ ０
：
ｓｍ−１ ＝ ０
・ＲＳＳされた復調データ102のＬ１の位置にエラーが１つあって、デ・スクランブル後にエラーが２つになり、Ｌ１≠０（データ列、つまり誤り訂正符号の最後のバイト・データの位置にない）の場合
ｓ０ ＝ ｅＬ１＋ｅＬ１ ＝ 0
ｓ１ ＝ ｅＬ１・αＬ１＋ｅＬ１・αＬ１-１
ｓ２ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）２＋ｅＬ１・（αＬ１-１）２
：
ｓｍ−１ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）ｍ−１＋ｅＬ１・（αＬ１-１）ｍ−１
・ＲＳＳされた復調データ102のＬ１の位置にエラーが１つあって、デ・スクランブル後にもエラーが１つのままで、Ｌ１＝０（データ列、つまり誤り訂正符号の最後のバイト・データの位置にある）の場合
ｓ０ ＝ ｅＬ１
ｓ１ ＝ ｅＬ１・α０ ＝ ｅＬ１
ｓ２ ＝ ｅＬ１・（α０）２ ＝ ｅＬ１
：
ｓｍ−１ ＝ ｅＬ１・（α０）ｍ−１ ＝ ｅＬ１
・ＲＳＳされた復調データ102のＬ１，Ｌ２の位置にエラーが２つあって、デ・スクランブル後にエラーが３つまたは４つになり、Ｌ１≠０かつＬ２≠０の場合
ｓ０ ＝ ｅＬ１＋ｅＬ１＋ｅＬ２＋ｅＬ２ ＝ ０
ｓ１ ＝ ｅＬ１・αＬ１＋ｅＬ１・αＬ１−１＋ｅＬ２・αＬ２＋ｅＬ２・αＬ２−１
ｓ２ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）２＋ｅＬ１・（αＬ１−１）２＋ｅＬ２・（αＬ２）２＋ｅＬ２・（αＬ２−１）２
：
ｓｍ−１ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）ｍ−１＋ｅＬ１・（αＬ１−１）ｍ−１＋ｅＬ２・（αＬ２）ｍ−１＋ｅＬ２・（αＬ２−１）ｍ−１
・ＲＳＳされた復調データ102のＬ１，Ｌ２の位置にエラーが２つあって、デ・スクランブル後にエラーが２つのままか、３つになり、Ｌ２＝０の場合
ｓ０ ＝ ｅＬ１＋ｅＬ１＋ｅＬ２ ＝ ｅＬ２
ｓ１ ＝ ｅＬ１・αＬ１＋ｅＬ１・αＬ１−１＋ｅＬ２・α０ ＝ ｅＬ１・αＬ１＋ｅＬ１・αＬ１−１＋ｅＬ２
ｓ２ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）２＋ｅＬ１・（αＬ１−１）２＋ｅＬ２・（α０）２ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）２＋ｅＬ１・（αＬ１−１）２＋ｅＬ２
：
ｓｍ−１ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）ｍ−１＋ｅＬ１・（αＬ１−１）ｍ−１＋ｅＬ２・（α０）ｍ−１ ＝ ｅＬ１・（αＬ１）ｍ−１＋ｅＬ１・（αＬ１−１）ｍ−１＋ｅＬ２
・ＲＳＳされた復調データ102のＬ１，Ｌ２， … ,Ｌｎの位置にエラーがｎあって、デ・スクランブル後にエラーが（ｎ+１）以上になり、任意のＬｉ（ただし、ｉ＝０,…,ｎ）でＬｉ≠０の場合
ｓ０ ＝ Σｉ＝１ｎ （ｅＬｉ＋ｅＬｉ） ＝ ０
ｓ１ ＝ Σｉ＝１ｎ （ｅＬｉ・αＬｉ＋ｅＬｉ・αＬｉ−１） ＝ （１＋α−１）Σｉ＝１ｎ ｅＬｉ・αＬｉ
ｓ２ ＝ Σｉ＝１ｎ （ｅＬｉ・（αＬｉ）２＋ｅＬｉ・（αＬｉ−１）２） ＝（１＋α−１）Σｉ＝１ｎ ｅＬｉ・（αＬｉ）２
：
ｓｍ−１ ＝ Σｉ＝１ｎ （ｅＬｉ・（αＬｉ）ｍ−１＋ｅＬｉ・（αＬｉ−１）ｍ−１） ＝ （１＋α−１）Σｉ＝１ｎ ｅＬｉ・（αＬｉ）ｍ−１
・ＲＳＳされた復調データ102のＬ１，Ｌ２， … ,Ｌｎの位置にエラーがｎあって、デ・スクランブル後にエラーがｎ以上になり、Ｌｎ＝０の場合
ｓ０ ＝ Σｉ＝１ｎ−１ （ｅＬｉ＋ｅＬｉ） ＋ ｅＬｎ ＝ ｅＬｎ
ｓ１ ＝ Σｉ＝１ｎ−１ （ｅＬｉ・αＬｉ＋ｅＬｉ・αＬｉ−１） ＋ ｅＬｎ ＝ （１＋α−１）Σｉ＝１ｎ−１ ｅＬｉ・αＬｉ ＋ ｅＬｎ
ｓ２ ＝ Σｉ＝１ｎ−１ （ｅＬｉ・（αＬｉ）２＋ｅＬｉ・（αＬｉ−１）２） ＋ ｅＬｎ ＝ （１＋α−１）Σｉ＝１ｎ−１ ｅＬｉ・（αＬｉ）２ ＋ ｅＬｎ
：
ｓｍ−１ ＝ Σｉ＝１ｎ−１ （ｅＬｉ・（αＬｉ）ｍ−１＋ｅＬｉ・（αＬｉ−１）ｍ−１） ＋ ｅＬｎ ＝ （１＋α−１）Σｉ＝１ｎ−１ ｅＬｉ・（αＬｉ）ｍ−１ ＋ ｅＬｎ
これより、図１の誤り訂正処理の流れは図１０を用いて説明すると次のようになる。
【００３３】
誤り訂正処理は先ずエラーを含む可能性のある誤り訂正符号化されたデータ列のシンドローム演算1001から開始される。ここで先ず始めにシンドロームｓｉは従来同様に図１１の回路を用いたり、ソフトウェアでＹ（ｘ）ｍｏｄ（ｘ−αｉ）の演算を行うことで求められる。しかし従来、少なくても１つのシンドロームが０でなかった場合には、求められたシンドロームを用いてすぐにユークリッド互除法等による誤り位置多項式及び誤り評価多項式生成1002を行ってきたが、図１の誤り訂正処理でのシンドローム演算1001では図１２が示すアルゴリズムの計算が追加され、シンドロームｓｉの値を変更した後に誤り位置多項式及び誤り評価多項式生成1002、エラーの位置演算1003、エラーの値演算1004を行い、最後に求められたエラーの位置及び値からエラーが含まれると判断されたデータ列のエラーを削除（訂正）1005する処理が行われる。
【００３４】
図１２は先に述べたように図１の誤り訂正処理内のシンドローム演算の流れを表すフロチャートである。
【００３５】
求められたシンドロームｓｉは先ず従来同様、全てのｉに対するｓｉが０かどうか判断される。ここで全てのシンドロームが０である場合、このエラーを含む可能性のある誤り訂正符号化されたデータ列208にはエラーがないとして処理を終了する。しかし、最低でも１つのシンドロームｓｉが０以外の値である場合、この復調データ列208にはエラーが含まれているとし、次にｓ０が０かどうかを判断する。もし、ｓ０が０でなかった場合、先の演算から分かるようにデータ列の最後のバイト・データに値をｓ０とするエラーが含まれるとし、全てのシンドロームｓｉからｓ０を差し引き、つまり、ｓｉ＝ ｓｉ−ｓ０ を行い、再びその他にエラーがないかどうかを判断するために全てのｉに対するｓｉが０かどうかを判断、全てのシンドロームが０である場合、他にエラーがないとし、最低でも１つのシンドロームｓｉが０以外の値である場合、これ以外にもエラーが含まれているとし、先に分岐したｓ０が０でなかった場合と同様にｉ＝０以外の全てのｓｉに対して、ｓｉ ＝ ｓｉ／（１−α−１） を行う。（この割り算は固定値の割り算のため固定値の掛け算として処理することが可能であるため、演算の付加は非常に軽い。）その後このようにして生成したシンドロームｓｉ、ただし ｉ ＝ ０ を除いた ｉ ＝ １，…，ｍ−１ を用いて、誤り位置多項式及び誤り評価多項式生成1002の演算が行われる。
【００３６】
従って、このようにして得られたシンドロームｓｉを用いて、エラーの位置演算1003、及びエラーの値演算1004を行った結果、求められたエラーの位置及び値によるエラーの削除（訂正）1005を行う時に、求められたエラーの位置の次に位置するバイト・データにも同じ値のエラーが含まれるとして訂正処理を行うことで、ランダム・シード・スクランブル時に伝播したエラーも訂正することが可能となる。またこのエラーを削除（訂正）1005の処理において、当然であるがシンドローム演算時に Ｓ０ ≠ ０ のときに判断されたデータ列の最後のバイト・データに含まれるエラーも削除（訂正）する。
【００３７】
またシンドローム演算方法は図１２に記載した方法だけでなく、図１３に記したシンドローム演算アルゴリズムを用いても同様の結果を得ることができる。
【００３８】
尚、本発明を説明するにあたりＤＶＤシステム、２バイトのエラー伝播やスクランブル多項式を Ｓ（ｘ）＝ ｘ８ とするランダム・シード・スクランブル等特定された技術を用いて説明を行ったが本発明はこれらの技術に限定されるものではなく、同じエラーが複数シンボルに渡り連続するエラーに対する誤り訂正処理方法として広く活用することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】
本発明を適用することで、従来提案されている相変化光ディスクの記録膜劣化を防ぐ目的のランダム・シード・スクランブルを誤り訂正符号化の後で行うことができるようになるため、識別データを含むデータフレームの全てのデータに対し、スクランブル処理を施すことが可能となり、またスクランブルのシードの値を変えた際の誤り訂正符号化処理のやり直しを行う必用がなくなった。またランダム・シード・スクランブルが起因する場合に限らず、エラー伝播が発生する場合におけるエラー伝播がない場合からの訂正能力の低下を最小限に抑えることが可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した場合のデジタルデータ記録再生装置や通信装置のシステムの一例を示す図である。
【図２】従来のデジタルデータ記録再生装置や通信装置のシステムの一例を示す図である。
【図３】ＤＶＤのデータフレームの図である。
【図４】ＤＶＤで用いられるスクランブルデータ列を発生するフィードバック・シフトレジスタの図である。
【図５】ランダム・シード・スクランブル方式で使用されるスクランブル回路の図である。
【図６】ランダム・シード・スクランブル方式で使用されるデ・スクランブル回路の図である。
【図７】従来提案されているランダム・シード・スクランブル処理を含むデジタルデータ記録再生装置や通信装置のシステムの一例を示す図である。
【図８】スクランブル多項式をＳ（ｘ）＝ｘ８としたランダム・シード・スクランブル方式で使用されるスクランブル回路の図である。
【図９】スクランブル多項式をＳ（ｘ）＝ ｘ８としたランダム・シード・スクランブル方式で使用されるデ・スクランブル回路の図である。
【図１０】誤り訂正処理を行うシステムの一例を示す図である。
【図１１】シンドロームｓｉ演算回路の図である。
【図１２】本発明におけるシンドローム演算処理の一例１を示す図である。
【図１３】本発明におけるシンドローム演算処理の一例２を示す図である。
【符号の説明】
101…ランダム・シード・スクランブル（ＲＳＳ）された誤り訂正符号化データ、102…エラーを含むランダム・シード・スクランブル（ＲＳＳ）された復調データ、202…デジタルデータ復調過程、201…デジタルデータ変調過程、202…デジタルデータ復調過程、203,210…データ、204,209…スクランブルされたデータ、205…誤り訂正符号化データ、206…変調データ、207…再生または受信データ、208…エラーを含む復調データ、301…データフフレーム、302…識別データ、303…識別データ用誤り検出・訂正符号パリティ、304…コピー管理情報データ、305…誤り検出符号パリティ（ＩＥＤ）、401…１ビット・レジスタ、402…１ビット・排他論理和演算回路、501…１ビット・定数乗算演算回路、701,702…ランダム・シード・スクランブル（ＲＳＳ）されたデータ、1001…シンドローム演算処理、1002…誤り訂正位置多項式及び誤り評価多項式生成処理、1003…エラーの位置演算処理、1004…エラーの値演算処理、1005…エラーの削除（訂正）処理、1006…エラーを含む復調データ列保存処理、1101…シンドロームｓｉ演算回路、1102…８ビット・レジスタ、1103…８ビット・定数乗算演算回路、1104…８ビット・排他論理和演算回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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