專利名稱:光盤及其信息記錄方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光盤及其信息記錄方法和裝置。
背景技術(shù)：
在記錄型光盤中，在光盤中事先記錄預(yù)先格式信息。當(dāng)用于光盤的信息記錄裝置在該光盤上記錄數(shù)據(jù)時(shí)，它檢測(cè)預(yù)先格式信息，參考所檢測(cè)的信息，并確定數(shù)據(jù)的記錄位置。
光盤具有螺旋形的記錄軌道。記錄軌道分為具有預(yù)定長(zhǎng)度的物理段，并且為每個(gè)段分配一個(gè)地址。此地址作為預(yù)先格式信息而寫到每個(gè)段中。
在寫預(yù)先格式信息的方法中，通過(guò)軌道上的預(yù)置凹坑而實(shí)現(xiàn)記錄。近來(lái)，已有一種記錄預(yù)先格式信息的方法，該方法通過(guò)在光盤表面上形成槽和平面(非凹陷部分)，在槽的側(cè)壁上形成彎曲的擺動(dòng)信號(hào)并對(duì)此擺動(dòng)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制而記錄預(yù)先格式信息。
另一方面，對(duì)于將作為用戶數(shù)據(jù)而記錄到記錄軌道上的數(shù)據(jù)，通常在原始數(shù)據(jù)上增加糾錯(cuò)碼，其中，原始數(shù)據(jù)劃分為更小的同步幀，以變?yōu)閷⒈挥涗浀臄?shù)據(jù)。例如，在DVD(數(shù)字多功能光盤)中，對(duì)糾錯(cuò)碼塊(ECC塊)進(jìn)行調(diào)制，以預(yù)定的間隔增加同步碼，產(chǎn)生多個(gè)同步幀，并且，多個(gè)同步幀的行產(chǎn)生將被記錄的數(shù)據(jù)。應(yīng)該指出，在此，用戶數(shù)據(jù)與預(yù)先格式信息不同，它是指用戶用記錄/再現(xiàn)裝置在光盤上記錄并再現(xiàn)的數(shù)據(jù)。
有以下與光盤有關(guān)的文件日本專利No.2663817，根據(jù)此文件(文件1)，標(biāo)識(shí)信息由平面(L)和槽(G)共享，并且偏離平面和槽的中心。這與當(dāng)前的DVD-RAM盤標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。
日本專利申請(qǐng)公開第04-172623號(hào)、日本專利申請(qǐng)公開第2000-11460號(hào)，根據(jù)這些文件，在槽位置上形成記錄標(biāo)記，并且平面部分具有用于地址的平面預(yù)置凹坑。這與當(dāng)前的DVD-RW盤和DVD-R盤有關(guān)。
日本專利申請(qǐng)公開第11-149644號(hào)和第2001-34952號(hào)，根據(jù)這些文件，示出在平面(L)/槽(G)中進(jìn)行記錄的方法，其中，通過(guò)使用Gray碼的擺動(dòng)調(diào)制而記錄地址信息。
近年來(lái)，希望光盤中的容量更大。為了實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)，已經(jīng)開發(fā)所謂的平面-槽光盤，該光盤使用在光盤基片上形成的槽和在槽之間的平面兩者作為記錄軌道。進(jìn)一步地，對(duì)于預(yù)先格式信息，正對(duì)在調(diào)制之后記錄擺動(dòng)信號(hào)的方法進(jìn)行研究。原因是與記錄預(yù)置凹坑的方法相比，可有效地利用數(shù)據(jù)記錄區(qū)。換句話說(shuō)，當(dāng)采用記錄預(yù)置凹坑的方法時(shí)，用戶數(shù)據(jù)的記錄物理上限制在形成預(yù)置凹坑的部分中。
這里，當(dāng)采用對(duì)擺動(dòng)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制以記錄預(yù)先格式信息的方法時(shí)，本發(fā)明人把注意力集中在預(yù)先格式信息位置與用戶數(shù)據(jù)的記錄起始位置和記錄結(jié)束位置之間的重要關(guān)系上。換句話說(shuō)，在可重寫光盤上執(zhí)行所謂的附加記錄，其中，通過(guò)被限制到已記錄部分而記錄用戶數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，有時(shí)在已經(jīng)記錄用戶數(shù)據(jù)的部分上執(zhí)行重寫記錄。有時(shí)可能在相同區(qū)域上重復(fù)地執(zhí)行重寫記錄。在此情況下，如果預(yù)先格式信息的位置和用戶數(shù)據(jù)的記錄起始位置存在于相同的區(qū)域中，就發(fā)生以下問(wèn)題預(yù)先格式信息發(fā)生畸變并且檢測(cè)水平降低。

發(fā)明內(nèi)容
(A)從而，在本發(fā)明的實(shí)施例中，提供一種光盤及其信息記錄方法和裝置，它們能執(zhí)行良好的高密度記錄，而不產(chǎn)生上述問(wèn)題。
(B)進(jìn)而，本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種能保持預(yù)先格式信息的穩(wěn)定檢測(cè)的光盤及其信息記錄方法和裝置。
為了獲得上述目的，本發(fā)明實(shí)施例的基本概念如下公開一種光盤，其中，記錄軌道劃分為多個(gè)物理段，并且記錄軌道彎曲，當(dāng)再現(xiàn)記錄在記錄軌道上的數(shù)據(jù)段時(shí)，獲得根據(jù)記錄軌道的彎曲形狀而調(diào)制的擺動(dòng)信號(hào)。在此，擺動(dòng)信號(hào)的調(diào)制部分(IPW)和未調(diào)制部分(NPW)形成各物理段的同步域(SYNC)，并且，記錄在記錄軌道上的數(shù)據(jù)段(M+1)的頭部位置位于未調(diào)制部分(NPW)上。
進(jìn)而，在實(shí)施例中公開在前述光盤上記錄信息的記錄方法和記錄裝置。
在隨后的描述中將提出本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)，并且，部分目的和優(yōu)點(diǎn)在以下描述中是顯而易見的，或者可通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐而學(xué)習(xí)到。通過(guò)以下具體指出的手段和組合，可實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。



附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例，與以上概述和以下的實(shí)施例詳細(xì)描述一起用于解釋本發(fā)明的原理，這些附圖包含在本說(shuō)明書中并構(gòu)成說(shuō)明書的一部分。
圖1為本發(fā)明所涉及的光盤的示意性說(shuō)明圖；圖2為示出具有區(qū)域CAV配置的光盤實(shí)例的視圖；圖3為示出平面-槽型光盤的擺動(dòng)調(diào)制部分的實(shí)例的說(shuō)明圖；圖4為示出在根據(jù)本發(fā)明的光盤的區(qū)域邊界(區(qū)域m和區(qū)域m+1)附近物理段的布置實(shí)例的視圖；圖5為示出擺動(dòng)地址布置的說(shuō)明圖，其中，擺動(dòng)地址是與周期位置有關(guān)的信息；圖6為示出圖5中周期地址域的布置的視圖；圖7為從二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換為Gray碼的轉(zhuǎn)換方法的說(shuō)明圖；圖8A-圖8C為示出圖5中同步域中擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU)的布置以及擺動(dòng)定義實(shí)例的視圖；圖9A和圖9B為示出地址域中擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU)的特定布置以及統(tǒng)一域中擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU)的特定格式的實(shí)例的視圖；圖10為根據(jù)本發(fā)明的記錄簇的說(shuō)明圖；圖11為根據(jù)本發(fā)明的物理段和數(shù)據(jù)段之間的布置關(guān)系以及數(shù)據(jù)段的鏈接部分的說(shuō)明圖；圖12為示出根據(jù)本發(fā)明的鏈接部分的各個(gè)實(shí)例的說(shuō)明圖；
圖13為示出數(shù)據(jù)段配置的實(shí)例的視圖；圖14為示出在數(shù)據(jù)記錄到記錄媒體上之前，數(shù)據(jù)如何從主數(shù)據(jù)改變?yōu)橛涗泿恼f(shuō)明圖；圖15為示出在獲得記錄數(shù)據(jù)行時(shí)初始數(shù)據(jù)幀形式的說(shuō)明圖；圖16為圖15的數(shù)據(jù)ID的說(shuō)明圖；圖17A和圖17B示出當(dāng)產(chǎn)生加擾幀時(shí)賦予反饋移位寄存器的初始值的實(shí)例以及用于產(chǎn)生加擾字節(jié)的反饋移位寄存器的實(shí)例；圖18為示出由32個(gè)連續(xù)幀形成的ECC塊的視圖；圖19是重寫為加擾幀布置的ECC塊的視圖；圖20為示出在ECC塊中分散的16個(gè)奇偶校驗(yàn)碼行的說(shuō)明圖；圖21A和圖21B為示出如何調(diào)制ECC塊中的數(shù)據(jù)以變?yōu)橛涗洈?shù)據(jù)域的說(shuō)明圖，其中，在ECC塊中的數(shù)據(jù)上增加同步碼；圖22為示出各種類型同步碼(SYNC)的實(shí)例的說(shuō)明圖；以及圖23為示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的配置實(shí)例的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
在解釋本發(fā)明的具體實(shí)例之前，首先描述必要的技術(shù)。在圖1中，光盤1通常具有螺旋形的記錄軌道2。記錄軌道2劃分為具有預(yù)定長(zhǎng)度的物理段3，并且為每個(gè)物理段3分配地址。此地址作為預(yù)先格式數(shù)據(jù)而寫到每個(gè)物理段3中。
在采用CLV方法的光盤中，所有物理段都具有相同的長(zhǎng)度，其中，在CLV方法中記錄電路密度是恒定的。如果物理段的長(zhǎng)度太長(zhǎng)，通過(guò)隨機(jī)訪問(wèn)而尋找地址信息的時(shí)間增加，從而，該長(zhǎng)度被選擇得使物理段3在一圈中的數(shù)量為十到幾十。
在預(yù)先格式方法中，在物理段3的前部形成預(yù)置凹坑。然而，用于預(yù)先格式的部分不能用作數(shù)據(jù)區(qū)。解決此問(wèn)題的方法是根據(jù)數(shù)據(jù)記錄軌道上槽的彎曲而形成擺動(dòng)信號(hào)，并通過(guò)擺動(dòng)信號(hào)來(lái)表示格式信息。
當(dāng)用擺動(dòng)記錄格式信息時(shí)，記錄經(jīng)過(guò)調(diào)制如相位反轉(zhuǎn)或頻率改變的擺動(dòng)信號(hào)。DVD+R采用此技術(shù)。另一方面，在DVD-R中，在槽之間的平面中離散地形成預(yù)置凹坑，以表示格式信息。
圖2示出區(qū)域CAV配置的實(shí)例。光盤1的內(nèi)部劃分為幾個(gè)區(qū)域Z0、Z1、...，并且，相同區(qū)域中的記錄軌道2具有物理段3沿徑向?qū)R的配置，如圖中所示。在此情況下，如果長(zhǎng)度單位是對(duì)光盤中心的視角，就可以直接應(yīng)用到目前為止的長(zhǎng)度討論。例如，在相同區(qū)域中的內(nèi)圓周側(cè)和外圓周側(cè)上，物理段沿著記錄軌道方向上的物理長(zhǎng)度不同，但對(duì)光盤中心的視角相同，從而，長(zhǎng)度被認(rèn)為是相同的。
區(qū)域CAV是也使用軌道槽之間平面部分作為記錄軌道的格式，并且在平面-槽記錄型光盤中是有效的。這是因?yàn)椴蹟[動(dòng)可直接用作平面擺動(dòng)數(shù)據(jù)。
圖3示出此種平面-槽型光盤的格式信息原理的配置實(shí)例。換句話說(shuō)，它示出與擺動(dòng)調(diào)制部分相應(yīng)的部分，在此擺動(dòng)調(diào)制部分中，在物理段區(qū)域中形成預(yù)先格式信息。
在槽格式調(diào)制部分中，形成槽記錄軌道5兩側(cè)上的壁，以改變相位，并且可從再現(xiàn)的擺動(dòng)調(diào)制信號(hào)解調(diào)和再現(xiàn)格式數(shù)據(jù)。在平面格式調(diào)制部分中，形成平面記錄軌道6兩側(cè)上的壁，以改變相位，并且可從再現(xiàn)的擺動(dòng)調(diào)制信號(hào)解調(diào)和再現(xiàn)格式數(shù)據(jù)。在此調(diào)制配置中，槽格式調(diào)制部分中的平面記錄軌道6與平面格式調(diào)制部分的槽記錄軌道具有其兩側(cè)上槽壁以相反相位改變的部分。
圖4示出在區(qū)域邊界(區(qū)域m和區(qū)域m+1)附近物理段的布置實(shí)例。在此實(shí)例中，光盤的導(dǎo)入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導(dǎo)出區(qū)每一個(gè)都由一個(gè)區(qū)域、多個(gè)軌道和多個(gè)物理段構(gòu)成。一個(gè)物理段由區(qū)域地址、軌道地址和段地址確定。在每個(gè)區(qū)域中存在具有相同物理段編號(hào)的物理段。在每個(gè)區(qū)域中，相鄰軌道上物理段的第一通道位之間的角距離應(yīng)該優(yōu)選小于±4通道位。角距離是當(dāng)從盤中心沿徑向方向觀察時(shí)的擴(kuò)張角。在軌道起始位置上的物理段編號(hào)為0，并且此物理段位于區(qū)域之間的邊界上。在導(dǎo)入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導(dǎo)出區(qū)中的每一個(gè)內(nèi)，在兩個(gè)軌道的起始位置上物理段的第一通道位之間的角距離在±256通道位之內(nèi)。不能讀取與區(qū)域邊界相鄰的平面軌道的地址。
圖5示出擺動(dòng)地址的布置，擺動(dòng)地址是與周期位置有關(guān)的信息。擺動(dòng)地址用于確定上述物理段。擺動(dòng)地址在此稱作周期位置中的擺動(dòng)地址(WAP)。WAP由17個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU)構(gòu)成。WAP的信息內(nèi)容由SYNC(同步)域、地址域和統(tǒng)一(unity)域構(gòu)成。
對(duì)SYNC(同步)域分配一個(gè)WDU。對(duì)地址域分配13個(gè)WDU。對(duì)統(tǒng)一域分配3個(gè)WDU。
圖6示出地址域的布置實(shí)例。
在地址域中，分配段信息(3位)、段地址(6位)、區(qū)域地址(5位)、地址奇偶校驗(yàn)碼(1位)、槽軌道地址(12位)和平面軌道地址(12位)。
段信息是保留域，并且全部設(shè)為0b?？稍诖私o出與盤的“層”有關(guān)的信息。段地址用于指示軌道上的物理段編號(hào)。區(qū)域地址用于指示數(shù)據(jù)區(qū)中的區(qū)域地址。導(dǎo)入?yún)^(qū)中的區(qū)域地址設(shè)為0，導(dǎo)出區(qū)中的區(qū)域地址設(shè)為18。地址奇偶校驗(yàn)碼是用于段信息域的奇偶校驗(yàn)描述部分。
當(dāng)物理段是槽段時(shí)，槽軌道地址指示區(qū)域中的軌道地址。軌道地址以Gray碼格式記錄在槽軌道地址中。
當(dāng)物理段是平面段時(shí)，平面軌道地址指示區(qū)域中的軌道地址。軌道地址以Gray碼格式記錄在平面軌道地址中。
圖7示出從二進(jìn)制碼轉(zhuǎn)換為Gray碼的轉(zhuǎn)換方法。
當(dāng)使用位b23-b12時(shí)，獲得槽軌道地址，并且，當(dāng)使用位b11-b0時(shí)，獲得平面軌道地址。
圖8A詳細(xì)示出形成圖5所示SYNC(同步)域的WDU(擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元)。同步域由6個(gè)相反相位擺動(dòng)(IPW)、4個(gè)正常相位擺動(dòng)(NPW)、6個(gè)相反相位擺動(dòng)(IPW)以及68個(gè)正常相位擺動(dòng)(NPW)構(gòu)成。相反擺動(dòng)指“1b”，而正常擺動(dòng)指“0b”。按以下設(shè)置位調(diào)制規(guī)則。
更具體地，在盤的外圓周側(cè)和內(nèi)圓周側(cè)上，在擺動(dòng)如圖8B所示地開始和改變的情況下，定義正常相位擺動(dòng)(NPW)；相反，在擺動(dòng)如圖8C所示地開始和改變的情況下，定義相反相位擺動(dòng)(IPW)。
圖9A詳細(xì)示出形成圖5所示地址域的WDU(擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元)。首先在頭部布置4個(gè)IPW擺動(dòng)。接著布置由4個(gè)擺動(dòng)表示的位2、由4個(gè)擺動(dòng)表示的位1和由4個(gè)擺動(dòng)表示的位0，接著布置68個(gè)NPW擺動(dòng)。換句話說(shuō)，頭部的IPW是同步信號(hào)，接下來(lái)的三位2、1和0表示地址。
圖9B示出形成圖5所示統(tǒng)一域的WDU(擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元)。所有這些WDU都是NPW。
以下描述記錄在上述槽軌道和平面軌道上的記錄簇。還在導(dǎo)入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)和導(dǎo)出區(qū)中使用稱作記錄簇的單元。
圖10示出記錄簇的一種形式。例如，記錄簇由一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)段以及一個(gè)保護(hù)域構(gòu)成。數(shù)據(jù)段的長(zhǎng)度等于7個(gè)物理段的長(zhǎng)度。在一次記錄時(shí)記錄一個(gè)記錄簇。在記錄簇中標(biāo)注的數(shù)字表示以字節(jié)為單位的域長(zhǎng)度。
平面軌道中的數(shù)據(jù)段不允許有任何間隙。相似地，槽軌道中的數(shù)據(jù)段也不允許有任何間隙。當(dāng)寫數(shù)據(jù)段時(shí)，它的起始物理段編號(hào)滿足以下等式。
{(每個(gè)軌道的物理段數(shù)量)×(軌道地址)+(物理段地址)}模7＝0，在此，“A模B”指當(dāng)A除以B時(shí)的余數(shù)。換句話說(shuō)，其中第一數(shù)據(jù)段頭部被寫入的物理段的地址是7的倍數(shù)(地址0、7、14、...)，其中，第一數(shù)據(jù)段是構(gòu)成簇的數(shù)據(jù)段。
其次，在本發(fā)明中，在追加記錄數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)鏈接已記錄簇和新寫簇的部分引入“鏈接”概念。以下描述鏈接。
圖11示出在邊界附近中物理段(n)和(n+1)、已記錄數(shù)據(jù)段(m)和將在此后記錄的數(shù)據(jù)段之間的關(guān)系。首先，在本發(fā)明中，在從物理段(n+1)起始位置后24個(gè)擺動(dòng)的位置上確定基準(zhǔn)點(diǎn)(P11)。接著，在±1個(gè)字節(jié)的位置上確定實(shí)際起點(diǎn)(P12)。此±1考慮誤差范圍。
隨后，在隨機(jī)移位量(J/12字節(jié))范圍內(nèi)設(shè)置實(shí)際的寫起點(diǎn)(P13)。J具有0至167位，并且隨機(jī)變化，因而開始寫。保護(hù)域的數(shù)據(jù)設(shè)定為7Fh。
參照?qǐng)D12，下面描述以上設(shè)置點(diǎn)P11、P12、P13、P14的原因。前面已經(jīng)描述在軌道上的物理段中記錄預(yù)先格式信息。前面還描述了在預(yù)先格式信息中首先存在同步域并接著存在地址域(圖5、圖6、圖8A-圖8C)。在此直接關(guān)注同步域，從頭部開始的16個(gè)擺動(dòng)用作數(shù)據(jù)，并且剩余的68個(gè)擺動(dòng)是未調(diào)制的。從而，如果在從頭部開始的16個(gè)擺動(dòng)之后的區(qū)域中設(shè)置寫起點(diǎn)，就不會(huì)影響擺動(dòng)本身，并且數(shù)據(jù)段頭部位置上的信息也不會(huì)從擺動(dòng)修改信號(hào)接收噪聲。
考慮到此優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明已經(jīng)設(shè)計(jì)為具有圖11所示的數(shù)據(jù)段布置。圖12示出除主擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU1)(在下一代可重寫盤(用于可重寫盤的HD-DVD)的情況下采用)之外的次擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU2)。當(dāng)光盤是可記錄盤(DVD-R)時(shí)采用WDU2。在WDU1和WDU2之間存在26個(gè)擺動(dòng)。圖12不僅示出在從同步域頭部開始24個(gè)擺動(dòng)之后的點(diǎn)，而且示出各個(gè)點(diǎn)。
應(yīng)該指出，在圖12中示出用于可重寫盤和可記錄盤的SYNC域，但如圖8A所示，在可重寫盤中只存在WDU1，并且后一半完全是未調(diào)制部分(68個(gè)擺動(dòng))。
本發(fā)明的基本思想是在未調(diào)制擺動(dòng)的區(qū)域中設(shè)置下一寫數(shù)據(jù)段的頭部位置。從而，可在圖12所示的任意位置P21、P22、P23、P24上設(shè)置所述頭部位置。進(jìn)一步地，如果在從同步域頭部之后71個(gè)擺動(dòng)的位置或從該頭部之后63個(gè)擺動(dòng)的位置上設(shè)置頭部位置，那么，當(dāng)在精確地確認(rèn)與同步域有關(guān)的信息之后開始下一次寫時(shí)，就可獲得足夠的時(shí)間。
接著，圖13示出上述的數(shù)據(jù)段，并且描述它的布置。數(shù)據(jù)段由VFO(可變頻率振蕩器)域、數(shù)據(jù)域、后同步碼域、保留域和緩沖域構(gòu)成。VFO域中的數(shù)據(jù)字設(shè)置為7Eh。調(diào)制圖案是重復(fù)的“010001000100”。
如圖14所示，根據(jù)信號(hào)處理步驟，記錄在信息記錄媒體的數(shù)據(jù)域中的數(shù)據(jù)稱作數(shù)據(jù)幀、加擾幀、記錄幀或記錄數(shù)據(jù)域。數(shù)據(jù)幀由2048字節(jié)組成，并且具有主數(shù)據(jù)、4字節(jié)數(shù)據(jù)ID、2字節(jié)ID檢錯(cuò)碼(IED)、6個(gè)保留字節(jié)以及4字節(jié)檢錯(cuò)碼(EDC)。
在增加檢錯(cuò)碼(EDC)之后，對(duì)主數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾。在此，對(duì)32個(gè)加擾數(shù)據(jù)幀(加擾幀)應(yīng)用交叉里德-索羅門糾錯(cuò)碼，并且執(zhí)行所謂的ECC編碼處理。因而構(gòu)成記錄幀。此記錄幀包括外碼奇偶校驗(yàn)碼(PO)和內(nèi)碼奇偶校驗(yàn)碼(PI)。
PO和PI是為ECC塊生成的糾錯(cuò)碼，每個(gè)ECC塊都由32個(gè)加擾幀構(gòu)成。
對(duì)記錄數(shù)據(jù)域應(yīng)用8/12調(diào)制。接著，每91字節(jié)在頭部增加同步碼(SYNC)，變?yōu)橛涗泿?。在一個(gè)數(shù)據(jù)域中記錄四個(gè)記錄數(shù)據(jù)域。
圖14示出數(shù)據(jù)如何從主數(shù)據(jù)改變?yōu)橛涗泿?。圖15示出數(shù)據(jù)幀的一種形式。數(shù)據(jù)幀具有由172字節(jié)×2×6行組成的2064字節(jié)，其中包括2048字節(jié)的主數(shù)據(jù)。
圖16示出數(shù)據(jù)ID。數(shù)據(jù)ID由4個(gè)字節(jié)構(gòu)成。從位b31到位b24的第一個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)幀信息，并且3個(gè)字節(jié)(b23到b0)是數(shù)據(jù)幀編號(hào)。
系統(tǒng)導(dǎo)入?yún)^(qū)中的數(shù)據(jù)幀信息包括以下諸如扇區(qū)格式類型、跟蹤方法、反射率、記錄類型、區(qū)類型、數(shù)據(jù)類型和層號(hào)的信息。
扇區(qū)格式類型...如果為1b就是區(qū)域格式類型，跟蹤方法...如果為0b就是凹坑跟蹤，反射率...如果為1b就等于或大于40％，記錄類型...如果為0b就為普通而如果為1b就是實(shí)時(shí)信息(在0b和1b之間，缺陷管理方法不同)，區(qū)類型...如果為01b就是導(dǎo)入?yún)^(qū)，數(shù)據(jù)類型...如果為0b就是只讀數(shù)據(jù)，層號(hào)...如果為0b就表示雙層中的層0或表示單層盤，而如果為1b就表示雙層中的層1。
數(shù)據(jù)區(qū)、數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)和數(shù)據(jù)導(dǎo)出區(qū)域中的數(shù)據(jù)幀信息如下所示。
扇區(qū)格式類型...如果為1b就是區(qū)域格式類型，跟蹤方法...如果為1b就是槽跟蹤，反射率...如果為1b就等于或小于40％，記錄類型...如果為0b就是普通而如果為1b就是實(shí)時(shí)信息(在0b和1b之間，缺陷管理方法不同)，區(qū)類型...如果為00b就是數(shù)據(jù)區(qū)、如果為01b就是導(dǎo)入?yún)^(qū)而如果為10b就是導(dǎo)出區(qū)，數(shù)據(jù)類型...如果為1b就是可重寫數(shù)據(jù)，層號(hào)...如果為0b就表示雙層中的層0或表示單層盤，如果為1b就表示雙層中的層1。另外，必須根據(jù)上述規(guī)則來(lái)對(duì)這些位賦值。
1ED用作上述數(shù)據(jù)ID的檢錯(cuò)碼。
下面描述6字節(jié)RSV。
RSV為0h，并且保留。檢錯(cuò)碼(EDC)是4字節(jié)檢驗(yàn)碼，并且在數(shù)據(jù)幀被加擾之前檢錯(cuò)碼(EDC)附加到2060字節(jié)的數(shù)據(jù)幀上。
圖17A示出在產(chǎn)生加擾幀時(shí)賦予反饋移位寄存器的初始值的實(shí)例，并且，圖17B示出用于產(chǎn)生加擾字節(jié)的反饋移位寄存器。準(zhǔn)備16種預(yù)置值。r7(MSB)至r0(LSB)移位八位，并且用作加擾字節(jié)。圖17A中的初始預(yù)置編號(hào)等于數(shù)據(jù)ID的4位(b7(MSB)至b4(LSB))。在開始數(shù)據(jù)幀加擾時(shí)，r14-r0的初始值必須設(shè)定為圖17A表格中的初始預(yù)置值。
相同的初始預(yù)置值用于16個(gè)順序數(shù)據(jù)幀。接著，切換初始預(yù)置值，并且，所述切換的預(yù)置值用于16個(gè)順序數(shù)據(jù)幀。提取出r7-r0的初始值低八位，作為加擾字節(jié)S0。此后，移位八位，接著，提取出加擾字節(jié)，并且此操作重復(fù)2047次。當(dāng)從r7-r0提取出加擾字節(jié)S0-S2047時(shí)，數(shù)據(jù)幀從主字節(jié)Dk改變?yōu)榧訑_字節(jié)D′k。
下面描述ECC塊的構(gòu)造。
圖18示出ECC塊。ECC塊由順序的32個(gè)加擾幀形成。在垂直方向上排列192行+16行，并且在水平方向上排列(172+10)×2列。B0，0、B1，0、...每一個(gè)都是一個(gè)字節(jié)。PO和PI是糾錯(cuò)碼，并且是外奇偶校驗(yàn)碼和內(nèi)奇偶校驗(yàn)碼。
在圖18的ECC塊中，一個(gè)單元(6行×172字節(jié))被處理成一個(gè)加擾幀。圖19是因此被重寫成加擾幀布置的視圖。這由順序的32個(gè)加擾幀構(gòu)成。進(jìn)一步地，在此系統(tǒng)中，(數(shù)據(jù)塊182字節(jié)×207字節(jié))被視為一對(duì)。如果L增加到ECC塊左側(cè)上的每個(gè)加擾幀編號(hào)上并且R增加到ECC塊右側(cè)上的每個(gè)加擾幀編號(hào)上，就如圖19所示地布置加擾幀。換句話說(shuō)，在左側(cè)數(shù)據(jù)塊中交替地存在左和右加擾幀，并且，在右側(cè)數(shù)據(jù)塊中交替地存在加擾幀。
換句話說(shuō)，ECC塊由順序的32個(gè)加擾幀形成。奇數(shù)扇區(qū)的左半部中的行與右半部中的行互換。172字節(jié)×2×192行等于172字節(jié)×12行×32加擾幀，并且變?yōu)樾畔⒂颉Ｔ黾?6字節(jié)PO，以便在172×2行中的每一行上形成RS(208，192，17)外碼。進(jìn)一步地，10字節(jié)PI(RS(182，172，11))增加到左和右數(shù)據(jù)塊中的108×2行的每一行上。PI也增加到PO行上。所述幀中的編號(hào)表示加擾幀編號(hào)，并且后綴R、L表示加擾幀的右半部和左半部。
圖19中示出的PO和PI按以下程序形成。
首先，在列j(j＝0-171，并且j＝182-353)上增加16字節(jié)Bi，j(i＝192-207)。此Bi，j由多項(xiàng)式方程Rj(X)定義，并且，此多項(xiàng)式方程將外碼RS(208，192，17)編成172×2行。
其次，在行i(i＝0-207)上增加10字節(jié)Bi，j(j＝172-181，并且j＝354-363)。此Bi，j由多項(xiàng)式方程Ri(X)定義，并且，此多項(xiàng)式方程將內(nèi)碼RS(182，172，11)編成(208×2)/2行。
作為圖18的每個(gè)B矩陣的因子的Bi，j構(gòu)成208行×182×2列。此B矩陣在所述行之間交錯(cuò)，使得Bi，j重新定位在Bm，n。
結(jié)果，如圖20所示，16個(gè)奇偶校驗(yàn)行逐行地分散。換句話說(shuō)，16個(gè)奇偶校驗(yàn)行每隔兩個(gè)記錄幀逐個(gè)地布置。從而，由12行組成的記錄幀產(chǎn)生12行+1行。在執(zhí)行此行交錯(cuò)之后，13行×182字節(jié)稱作記錄幀。從而，在執(zhí)行行交錯(cuò)之后的ECC塊產(chǎn)生32個(gè)記錄幀。如圖20所示，右側(cè)數(shù)據(jù)塊的6行和左側(cè)數(shù)據(jù)塊的6行存在于12+1行的記錄幀中。進(jìn)一步地，以在左側(cè)數(shù)據(jù)塊(182×208字節(jié))和右側(cè)數(shù)據(jù)塊(182×208字節(jié))內(nèi)處于不同的行中的方式布置PO。附圖示出一個(gè)完成類型的ECC塊。然而，在實(shí)際數(shù)據(jù)再現(xiàn)過(guò)程中，這樣的ECC塊依次送到糾錯(cuò)處理部分。為了提高此糾錯(cuò)處理的糾錯(cuò)能力，已經(jīng)采用如圖20所示的交錯(cuò)方法。
下面描述物理扇區(qū)的構(gòu)造。
依次對(duì)13行×182字節(jié)(2366字節(jié))的記錄幀進(jìn)行調(diào)制，在該幀上增加兩個(gè)同步碼。在第0行之前增加一個(gè)同步碼，并且在第91行之前增加另一同步碼。在數(shù)據(jù)域的開始，同步碼SY0為狀態(tài)1(圖22中的狀態(tài)1)。如圖21A、圖21B所示，記錄數(shù)據(jù)域?yàn)?3組×2同步幀。在調(diào)制之前，一個(gè)具有29016通道位長(zhǎng)度的記錄數(shù)據(jù)域等于2418字節(jié)。
圖21A和圖21B中的SY0-SY3是同步碼(SYNC)，它們從圖22所示的代碼中選擇。圖21A和圖21B所述數(shù)字24和數(shù)字1092表示通道位長(zhǎng)度。
在圖21A和圖21B中，在偶數(shù)物理扇區(qū)和奇數(shù)物理扇區(qū)中的最后兩個(gè)同步幀(即，最后的“同步碼為SY3”的部分、緊接在“同步數(shù)據(jù)”和“同步碼為SY1”的部分之后的部分、以及緊接在排列“同步碼”的部分之后的部分)內(nèi)的同步數(shù)據(jù)區(qū)中都插入圖20所示的PO(外奇偶校驗(yàn)碼)信息。圖21A和圖21B示出12+1行，它們是從圖20提取出的部分。
圖20所示的“左側(cè)PO的部分”插入到偶數(shù)物理扇區(qū)內(nèi)的最后兩個(gè)同步幀部分中，圖20所示的“右側(cè)PO的部分”插入到奇數(shù)物理扇區(qū)內(nèi)的最后兩個(gè)同步幀部分中。如圖19和圖20所示，一個(gè)ECC塊由右和左“小ECC塊”構(gòu)成，其中，在這些“小ECC塊”中插入PO組(屬于左側(cè)小ECC塊的PO、或?qū)儆谟覀?cè)小ECC塊的PO)的數(shù)據(jù)，對(duì)于每個(gè)扇區(qū)，PO組數(shù)據(jù)都是交替不同的。
在圖21A中示出其中同步碼SY3和SY1連續(xù)的左側(cè)物理扇區(qū)，并且在圖21B中示出其中同步碼SY3和SY1連續(xù)的右側(cè)物理扇區(qū)。ECC塊按上述構(gòu)造。本發(fā)明的概念不總是需要右和左行(每6行)互換的方法，該方法如圖19所示。
如前面所述，一個(gè)物理段的格式由17個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU)形成。0-17個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元(WDU)(17個(gè)單元)內(nèi)的解調(diào)數(shù)據(jù)當(dāng)放在一起時(shí)，變成具有預(yù)定意義的數(shù)據(jù)。
按上述構(gòu)建物理結(jié)構(gòu)，即，1個(gè)數(shù)據(jù)段＝7個(gè)物理段、1個(gè)物理段＝17個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元、1個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元＝84個(gè)擺動(dòng)、1個(gè)擺動(dòng)＝93個(gè)通道位。
一個(gè)扇區(qū)具有26個(gè)同步幀(等效于圖21A和圖21B中的同步幀)。1個(gè)ECC塊等于32個(gè)扇區(qū)，因而，1個(gè)ECC塊如果用幀表達(dá)就有26×32＝832同步幀。這里，在本發(fā)明中，增加一個(gè)同步幀，作為保護(hù)區(qū)。這產(chǎn)生總體832+1＝833個(gè)幀。如果數(shù)字833是記錄數(shù)據(jù)塊行，就導(dǎo)致833＝7×7×17，由此可以構(gòu)造一個(gè)具有7個(gè)物理段的記錄數(shù)據(jù)塊。換句話說(shuō)，如果一個(gè)段長(zhǎng)度是199個(gè)幀，就產(chǎn)生199×7＝833，從而可以實(shí)現(xiàn)不能被E＝2或E＝4等除的構(gòu)造。
以此方式，ECC塊的調(diào)制記錄數(shù)據(jù)的物理陣列變?yōu)榕c預(yù)先格式信息的物理位置不同步。這意味著格式信息與ECC塊的數(shù)據(jù)陣列的相關(guān)性減小，因而減少相互干擾。從而可以防止相互數(shù)據(jù)再現(xiàn)性變差。
上面已經(jīng)描述諸如可記錄光盤媒體或可重寫光盤媒體的媒體，其中，物理段被記錄為預(yù)先格式。
然而，記錄數(shù)據(jù)格式也可引入到ROM型媒體中，而不會(huì)有明顯的格式效率降低。在ROM型媒體的情況下，光盤本身不具有格式解調(diào)部分，因而數(shù)據(jù)劣化不會(huì)直接造成問(wèn)題，但是，在配置低成本光盤裝置時(shí)，應(yīng)用本發(fā)明的構(gòu)造以便保持與可記錄媒體的兼容性也是有效的。
圖23示出應(yīng)用本發(fā)明的信息記錄/再現(xiàn)裝置的配置實(shí)例，并且示出與本發(fā)明具體相關(guān)的提取部分。如上所述，在光盤110中記錄預(yù)先格式信息。光盤110的旋轉(zhuǎn)由主軸電機(jī)121控制。通過(guò)來(lái)自光頭130的光束來(lái)跟蹤光盤110的軌道。光頭130設(shè)置有控制聚焦和跟蹤的伺服功能。
光頭130讀取的信號(hào)提供給時(shí)鐘發(fā)生器131，時(shí)鐘發(fā)生器131產(chǎn)生與擺動(dòng)信號(hào)同步的時(shí)鐘，所讀取的信號(hào)還提供給擺動(dòng)信號(hào)信息解調(diào)部分132，用于對(duì)調(diào)制擺動(dòng)信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)。讀取的信號(hào)還輸入到再現(xiàn)信號(hào)處理部分133。再現(xiàn)信號(hào)處理部分133對(duì)ECC塊應(yīng)用糾錯(cuò)處理，并且根據(jù)DVD格式而分離主視頻數(shù)據(jù)包、音頻數(shù)據(jù)包、子視頻數(shù)據(jù)包等。分離數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)提供給解碼器組134中的部件，在此對(duì)數(shù)據(jù)解碼。進(jìn)一步地，系統(tǒng)控制部分150讀取控制數(shù)據(jù)，并且識(shí)別數(shù)據(jù)讀取位置、或?qū)傩浴⒘鞯取?br> 下面描述記錄系統(tǒng)。主視頻數(shù)據(jù)包和音頻數(shù)據(jù)等由編碼器組141編碼，并且輸入到記錄信號(hào)處理部分142。在記錄信號(hào)處理部分142中，原始數(shù)據(jù)由編碼器壓縮，接著形成為數(shù)據(jù)包并轉(zhuǎn)換為DVD格式。記錄信號(hào)處理部分142構(gòu)造如前面描述的ECC塊，如圖14所述生成記錄域，然后發(fā)送給寫信號(hào)輸出部分143。
寫信號(hào)輸出部分143具有緩沖存儲(chǔ)器，儲(chǔ)存如圖11和12所述的數(shù)據(jù)段，并準(zhǔn)備記錄簇。接著，系統(tǒng)控制部分150中的定時(shí)信號(hào)發(fā)生部分152向?qū)懶盘?hào)輸出部分143提供開始記錄的定時(shí)信號(hào)。當(dāng)收到開始記錄的定時(shí)信號(hào)時(shí)，寫信號(hào)輸出部分143發(fā)出記錄段信號(hào)，作為對(duì)光頭130的激光控制信號(hào)。以此方式，可獲得如圖11和圖12所述的記錄定時(shí)。
擺動(dòng)信號(hào)信息解調(diào)部分132向系統(tǒng)控制部分150中的解調(diào)信息分析部分151提供與擺動(dòng)信號(hào)的調(diào)制部分和未調(diào)制部分相應(yīng)的數(shù)據(jù)。以此方式，解調(diào)信息分析部分151識(shí)別當(dāng)前物理段的地址和頭部。其相位與擺動(dòng)信號(hào)同步的時(shí)鐘也引入到系統(tǒng)控制部分150。從而，系統(tǒng)控制部分150從光束經(jīng)過(guò)物理段頭部時(shí)開始計(jì)算擺動(dòng)波的數(shù)量。因而識(shí)別圖11和圖12所示的各種定時(shí)。
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)即使在高密度記錄時(shí)也能有效進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的光盤媒體和光盤裝置。
如上所述，在本發(fā)明的配置中，記錄軌道劃分為多個(gè)物理段并且記錄軌道彎曲，從而可獲得擺動(dòng)信號(hào)，并且在擺動(dòng)信號(hào)中定義包括預(yù)定數(shù)量的重復(fù)波的擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元。在擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元中可具有調(diào)制區(qū)域和未調(diào)制區(qū)域，并且，根據(jù)調(diào)制區(qū)域信息，定義物理段的地址信息，通過(guò)聚集多個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元的信息而進(jìn)行表達(dá)。把多個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元放在一起，至少形成同步域和地址域。同步域包括一個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元，并且，在該擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元中包括擺動(dòng)信號(hào)的調(diào)制部分和未調(diào)制部分，在調(diào)制部分中包括同步位信息。本發(fā)明不局限于所述光盤及其信息記錄方法和裝置，而且包括再現(xiàn)裝置和方法。
更具體地，再現(xiàn)方法和再現(xiàn)裝置可應(yīng)用到以下光盤，其中，記錄軌道劃分為多個(gè)物理段，并且記錄軌道彎曲，當(dāng)從記錄在記錄軌道上的數(shù)據(jù)段獲得再現(xiàn)信號(hào)時(shí)，可獲得基于彎曲形狀的擺動(dòng)信號(hào)和根據(jù)彎曲形狀調(diào)制的擺動(dòng)信號(hào)。
特征在于定義擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元，作為擺動(dòng)信號(hào)中預(yù)定數(shù)量的重復(fù)波的單元，并且擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元中具有調(diào)制區(qū)域和未調(diào)制區(qū)域。通過(guò)多個(gè)聚集的擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元而至少定義同步域和地址域。通過(guò)把地址域的未調(diào)制區(qū)域的信息放在一起而表達(dá)物理段的地址信息。同步域包括一個(gè)擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元，并且，在該擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元中包括擺動(dòng)信號(hào)的調(diào)制部分和未調(diào)制部分，在調(diào)制部分中包括同步位信息。追加記錄的數(shù)據(jù)段的頭部位置設(shè)置為存在于以下區(qū)域的軌道區(qū)中，該區(qū)域中存在同步域的擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元內(nèi)的未調(diào)制部分。在此，通過(guò)參考與擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元有關(guān)的信息并計(jì)算重復(fù)的擺動(dòng)信號(hào)的數(shù)量，再現(xiàn)裝置和方法可搜索數(shù)據(jù)段的頭部位置。不用說(shuō)，本發(fā)明的概念也可用于數(shù)據(jù)段的刪除功能。
周期位置中的擺動(dòng)地址(圖5)作為用于指定物理段的信息。17個(gè)WDU分配到擺動(dòng)地址中。
在本發(fā)明中，以此方式，將被記錄的數(shù)據(jù)段的頭部位置設(shè)置為存在于以下區(qū)域的軌道中，該區(qū)域中存在構(gòu)成同步域的擺動(dòng)數(shù)據(jù)單元內(nèi)的未調(diào)制部分。
進(jìn)而，如上所述，本發(fā)明用于具有螺旋形記錄軌道的光盤媒體，所述記錄軌道劃分為具有預(yù)定長(zhǎng)度的物理段，其中，在作為物理段一部分的預(yù)定位置上形成預(yù)先格式信息。在此，具有預(yù)定長(zhǎng)度的原始數(shù)據(jù)行劃分為數(shù)據(jù)塊，因而產(chǎn)生糾錯(cuò)碼并添加到數(shù)據(jù)塊上，而且，在頭部產(chǎn)生由多個(gè)同步幀構(gòu)成的記錄數(shù)據(jù)行(圖21A和圖21B)，同步幀具有固定數(shù)量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為同步數(shù)據(jù)(SY0-SY3)和編碼數(shù)據(jù)。當(dāng)此數(shù)據(jù)記錄在軌道上時(shí)，以恒定的間隔E在記錄數(shù)據(jù)行中布置用于產(chǎn)生相同糾錯(cuò)碼的數(shù)據(jù)中的編碼數(shù)據(jù)。在此，基本原理是記錄數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度L和物理段長(zhǎng)度A通過(guò)使用自然數(shù)m而導(dǎo)致L＝mA，并且A不能被E除，其中，在記錄數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度L中，在記錄數(shù)據(jù)行上另外增加一個(gè)同步幀。
對(duì)于本領(lǐng)域中技術(shù)人員而言，容易得到其它的優(yōu)點(diǎn)和變化。從而，在更廣義的方面中，本發(fā)明不局限于在本文示出和描述的特定細(xì)節(jié)和典型實(shí)施例。相應(yīng)地，只要不偏離后附權(quán)利要求
及其等效物所定義的總體發(fā)明概念的精神或范圍，就可進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種在光盤上記錄信息的方法，其中在光盤中，記錄軌道劃分為多個(gè)物理段(...，n，n+1，...)，并且該記錄軌道彎曲，當(dāng)再現(xiàn)記錄在該記錄軌道上的數(shù)據(jù)段(...，m，m+1，...)時(shí)，獲得擺動(dòng)信號(hào)，該擺動(dòng)信號(hào)根據(jù)該記錄軌道的彎曲形狀而被調(diào)制，該擺動(dòng)信號(hào)的調(diào)制部分(IPW)和未調(diào)制部分(NPW)形成同步域(SYNC)和地址域；所述在光盤上記錄信息的方法包括以下步驟準(zhǔn)備用于記錄的數(shù)據(jù)段；根據(jù)與包括在所述同步域(SYNC)和地址域中的調(diào)制部分(IPW)和未調(diào)制部分(NPW)有關(guān)的再現(xiàn)信息來(lái)識(shí)別物理段的頭部和地址；以及從所述未調(diào)制部分(NPW)的在物理段頭部之后的一個(gè)位置寫用于記錄的數(shù)據(jù)段的頭部，在該數(shù)據(jù)段的頭部準(zhǔn)備記錄數(shù)據(jù)段。
2.如權(quán)利要求
1所述的在光盤上記錄信息的方法，其特征在于所述未調(diào)制部分(NPW)的在物理段頭部之后的所述位置位于從該頭部開始的第24個(gè)擺動(dòng)附近。
專利摘要
設(shè)置數(shù)據(jù)段的記錄定時(shí)，以避免在相同的軌道區(qū)域中布置作為預(yù)先格式信息的擺動(dòng)調(diào)制部分和將要記錄在軌道中的數(shù)據(jù)段的記錄開始頭部位置，預(yù)先格式信息指示與記錄型光盤的物理段有關(guān)的信息。
文檔編號(hào)G11B27/19GKCN1276421SQ200410028473
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2004年3月12日
發(fā)明者丸山純孝, 能彈長(zhǎng)作 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan