简单的解码方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种将代码（Ｃ）的可能损害的码字（ｒ）解码为包含信息符号（ｍ′↓［１］，ｍ′↓［２］，…，ｍ′↓［ｋ］）的信息字（ｍ）的方法，所述信息字（ｍ））被编码为代码（Ｃ）的码字（ｃ）。为了提供一种方法和设备来解码这种代码而不必大大背离用于解码标准里德－所罗门码的标准方法和设备，根据本发明专利技术提议了一种解码方法，包含步骤：将所述可能损害的码字（ｒ）解码为码字（ｒ′），从所述码字（ｒ′）中重建信息符号（ｍ′↓［１］，ｍ′↓［２］，…，ｍ′↓［ｋ］），比较所述重建信息符号（ｍ′↓［１］，ｍ′↓［２］，…，ｍ′↓［ｋ］）与解码之前先验已知的信息符号（ｍ↓［１］），和基于所述比较结果验证解码错误。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于将代码可能损害的码字解码为信息字的方法以及相应的设备，还涉及实现所述方法的计算机程序。在其内容在此引入作为参考的欧洲专利申请EP 01 201 841.2(PHNL 10331)中描述了一种方法，如果解码器已知某些信息符号，则该方法允许增强纠错码(ECC)的纠错能力。一种可能的应用是在光介质的地址检索领域中。光介质的扇区地址(sector address)属于受纠错码保护的标头(header)的一部分。在许多环境下，当前扇区的很多标头信息是能够从先前读取的扇区和目录中推断出来，或者从读出或者写入头大概所处位置的知识中推断。在其内容也在此引入作为参考的欧洲专利申请EP 01 203 147.2(PHNL 10600)中描述了一种将地址字编码为代码的码字的方法。描述的代码提供了增强的纠错能力，这是因为它允许从读出或者写入头所处地点的大概知识中得益，即使对连续扇区地址的很多乃至全部的比特改变的地方来说也是如此。这是通过如下方式来实现的，即将地址字编码为信息字，以致于含有彼此相近的地址的地址字共享多个信息符号，并且所述信息字接着利用这样选择的生成矩阵编码为码字，该选择使得所述代码的至少一个子码的最小汉明距离大于所述代码的最小汉明距离，并且通过从对应于所述至少一个先验(a priori)的巳知信息符号的所述生成矩阵中省略至少一行，所述子码的子码生成矩阵即从所述代码的所述生成矩阵中导出。为了解码根据上述专利申请描述的方法编码的码字，不能使用标准的里德-所罗门(Reed-Solomon(RS))解码器，而是必须提供专用解码器，以便使用增强的纠错能力。因此，标准的重放或者记录设备不能使用这样的代码，或者甚至根本不能对其解码。更进一步，必须在新的重放或者记录设备中设计和实现新的解码器。因此本专利技术的一个目的是提供解码这种代码的方法和设备，而不必大大背离用于解码标准里德-所罗门码的标准方法和设备。根据本专利技术，这个目的是利用这样的方法实现的将代码可能损害的码字解码为包含信息符号的信息字，所述信息字被编码为所述代码的码字，根据权利要求1，它包含步骤-将所述可能损害的码字解码为码字-从所述码字中重建信息符号，-比较所述重建的信息符号与解码之前巳知的先验信息符号，和-基于所述比较结果验证解码误差。本专利技术基于的思想是，根据数学的代码属性，通过比较重建的信息符号(即重建的用户信息)与该解码器中可用的先验巳知信息符号，仍然可以在纠错码中识别是否使用标准RS解码器产生了误校正。如果解码器在该代码的纠错能力范围之内出现了校正误差，那么在重建信息符号与先验的巳知信息符号之间出现偏差的概率很高，从而导致负的验证结果。在从属权利要求中限定了本专利技术的优选实施例。优选地，信息符号的重建通过简单的硬件来实现，例如类似于用于校正子形成的硬件。本专利技术通常可应用于检测校正误差的任何系统码中。然而，本专利技术有利地应用于解码如上述欧洲专利申请EP 01 201 841.2(PHNL10331)和EP 01 203 147.2(PHNL 10600)描述的代码，如果某些信息符号对于解码器是先验已知的，则该代码提供额外的汉明距离。然而，假定编码器并不知道哪些符号实际上为解码器所知，如果有的话。为得到这种增强的有效汉明距离，利用了某个预定义的(先前选取的)生成矩阵。所述预定义生成矩阵接着被用于编码和解码，即它需要作为标准的生成矩阵来使用。换句话说，选择该生成矩阵使得子码的最小汉明距离大于完成编码(complete code)的最小汉明距离。利用生成矩阵将信息字编码为码字的原理被广泛使用并且是巳知的，例如从Addison Wesley 1984年5月出版的由Richard E.Blahut所著的″Theory and Practice of Error-Control Codes″第3.2节可知。这种生成矩阵特别地在标准中使用和描述，如CD音频标准。当利用所述预定义生成矩阵时，地址信息能够更加可靠地受到保护。如果部分地址信息(例如最高有效比特)已经为解码器所知，如果给出了访问数据载体(例如磁)的某个地址的一个新的命令，那么地址检索更加可靠，这在写入期间尤其重要。解码器因此能有效运用具有递增的最小汉明距离的子码。然而，如果解码器不知道任何先验的信息符号，那么对检索的码字的解码可能照常，根据本专利技术使用的代码的汉明距离将与巳知代码的汉明距离相同，即在解码期间不能使用具有较大最小汉明距离的子码。优选地，将地址字编码为信息字，以使得含有彼此相近的地址的地址字共享多个信息符号。优选地，这种地址字为抖动(wobble)地址，例如以被称为抖动信道的安全子信道编码的地址，正如它在数字视频记录(DVR)中被使用一样。由于在编码期间的地址预处理，如果地址被递增了，那么只有一个信息符号将改变，例如当从盘内跳到盘外时，只有一个信息符号将改变。因此，如果跳跃准确度是如此以至于实际着落位置(landingplace)的地址与目标着落位置的地址最多相差为k，那么对于盘上的每次跳跃，至少k-1个信息符号将会是已知的。在权利要求8中定义了根据本专利技术的用于解码可能损害的码字的一个设备。在权利要求9中定义用于实现根据本专利技术的方法的根据本专利技术的计算机程序。优选地，本专利技术应用于对从存储音频、视频或者软件数据的数据载体中读取的数据解码，该数据载体可以是可记录或者可重写类型的，特别是像CD或者DVD之类的光学记录载体。本专利技术的特定应用在于光记录领域，特别是如DVR(数字视频记录)标准中提议的，优选地，在DVR中编码抖动地址的领域。现在将参考附图更详细地解释本专利技术，其中附图说明图1示出了码字的常规格式，图2示出了编码和解码方案的方框图，图3示出了用于编码信息字的设备的方框图，图4示出了用于根据本专利技术解码的设备的方框图，图5示出了根据本专利技术的编码和解码方案的另一实施例的方框图。图1示出了典型的分组码的码字c的安排，例如里德-所罗门码。码字包含一个信息字m，含有k个信息符号；和一个奇偶校验字p，含有n-k个奇偶符号，所述奇偶符号是当将所述信息字m编码为码字c时产生的。图2示出了使用编码和解码的典型系统的方框图。其中，来自数据源1(例如记录在主带或者主盘)的用户数据(例如音频或者视频数据)在它们被存储在数据载体(例如盘)上之前被编码，或者在它们被用于转发到例如用于重放的数据接收器9而再解码之前，通过例如因特网的传输信道进行发送。正如可以看到的，信源1的用户数据首先通过信源编码器2来编码，然后由ECC编码器3进行纠错编码，此后由例如EFM调制器的调制器4来调制，这是在编码的用户数据(码字)进入信道5之前进行的，在该信道5上，误差可以被引入到码字中。这里信道5应该广义地解释为包括传输信道以及为了以后重放而将编码数据存储在数据载体上。当打算重放数据时，在这些数据被ECC解码器7纠错解码和被信源解码器8进行信源解码之前，编码数据首先必须由例如EFM解调器之类的解调器6来解调。最后，解码的用户数据能够输入到接收器9，例如用于重放该用户数据的唱机设备。然而这种一般系统不仅用于编码和解码用户数据，而且也可以用于任何种类的数据，像管理数据，特别是地址数据。这种地址数据被用来查找数据载体上或者用户数据数据流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将代码（Ｃ）的可能损害的码字（ｒ）解码为包含信息符号（ｍ′↓［１］，ｍ′↓［２］，…，ｍ′↓［ｋ］）的信息字（ｍ′）的方法，所述信息字（ｍ））被编码为所述代码（Ｃ）的码字（ｃ），所述方法包含步骤：将所述可能损害的码字（ｒ）解码为码字（ｒ′），从所述码字（ｒ′）中重建信息符号（ｍ′↓［１］，ｍ′↓［２］，…，ｍ′↓［ｋ］），比较所述重建信息符号（ｍ′↓［１］，ｍ′↓［２］，…，ｍ′↓［ｋ］）与解码之前先验已知的信息符号（ｍ↓［１］），以及基于所述比较结果验证解码错误。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：CPMJ巴格根，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]