專利名稱：光學(xué)記錄載體以及從其上記錄和重現(xiàn)信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)記錄載體，通過發(fā)射聚焦的光束從其上讀出信息，并且涉及一種在其上記錄信號以及從其上重現(xiàn)記錄的信號的方法。
作為音頻信息數(shù)據(jù)、視頻信息數(shù)據(jù)和其他類型數(shù)據(jù)的一種存儲介質(zhì)，只讀的光學(xué)記錄載體(以下稱為″記錄載體″)已經(jīng)變得越來越重要了，因?yàn)樗哂械娜萘磕艽鎯Υ罅靠晒┮院笾噩F(xiàn)的信息。然而，對更大存儲容量和更小設(shè)備尺寸的需求是沒有限度的，這樣就需要進(jìn)一步增加記錄載體的數(shù)據(jù)記錄密度。
慣用的此類記錄載體是具有樹脂基片的盤形記錄介質(zhì)，在表面上設(shè)有由坑和脊構(gòu)成的螺旋或同心數(shù)據(jù)軌跡。然后采用噴涂或其他工藝在基片的數(shù)據(jù)載體面上形成一個(gè)例如鋁制的反射膜。
在從這種記錄載體上重現(xiàn)數(shù)據(jù)時(shí)，把半導(dǎo)體激光器發(fā)射的光束聚焦在記錄載體上，并且通過檢測反射的光束對激光束進(jìn)行控制，使其跟蹤記錄載體的數(shù)據(jù)軌跡。通過檢測記錄載體上的坑和脊反射出的光量的變化就可以讀出記錄的信息。
在1977年11月8日授予Josephus等人的美國專利US4057833號和1988年4月26日授予Tanaka等人的美國專利US4740940號中采用了相位差方法來檢測用于跟蹤控制的控制信號，也就是與光束位置和記錄載體上實(shí)際的軌跡之間的剩余偏差(offset)或是定位誤差相對應(yīng)的跟蹤誤差信號。
這種相位差方法采用一個(gè)光電探測器把記錄載體的反射分成檢測表面上沿軌跡長度和寬度方向的兩個(gè)象限，并且根據(jù)沿對角線兩端位置上的探測器輸出的合成信號的相位差來確定任何跟蹤誤差。
在1975年4月8日授予Gijsbertus的美國專利US3876842號中還描述了一種三光束方法。這種方法向記錄載體發(fā)射三個(gè)光束，即讀出光束和兩個(gè)互補(bǔ)的光束，采用分立的光電探測器檢測各個(gè)反射光束，并且根據(jù)互補(bǔ)反射光束的光量或是光密度的差來探測跟蹤誤差。
上述記錄載體的數(shù)據(jù)記錄密度是由數(shù)據(jù)軌跡間距和軌跡方向上的數(shù)據(jù)密度即記錄數(shù)據(jù)的線性密度而確定的。然而，隨著軌跡間距的減小，從相鄰軌跡引起的串音就增加。當(dāng)相鄰軌跡間所記錄的數(shù)據(jù)有很強(qiáng)的相關(guān)性時(shí)，在跟蹤誤差信號中就會產(chǎn)生偽信號，并且造成跟蹤控制的不穩(wěn)定。以下參照

圖16和17說明相位差方法中存在的這種現(xiàn)象。
在圖16中表示了一例光電探測器104e，用來接收從記錄載體反射的一個(gè)光束，這種光束最好是激光束，從中檢測聚焦誤差信號、跟蹤誤差信號以及信息信號。如圖16所示，光電探測器104e最好是由四個(gè)正方形單元C1，C2，C3和C4構(gòu)成，每個(gè)單元的兩個(gè)鄰接邊緣靠著另外兩個(gè)單元。按照激光點(diǎn)在各單元上的聚焦面積，各個(gè)正方形單元C1，C2，C3和C4分別產(chǎn)生定位信號Sc1，Sc2，Sc3和Sc4。
激光束的跟蹤控制是利用這些定位信號Sc1，Sc2，Sc3和Sc4按以下方式執(zhí)行的。用位于對角位置的單元C1和C4產(chǎn)生的定位信號Sc1和Sc4合成產(chǎn)生第一副跟蹤信號ST1。類似地，用位于另一對角位置的單元C3和C2產(chǎn)生的定位信號Sc2和Sc3合成產(chǎn)生第二副跟蹤信號ST2。按照兩個(gè)副跟蹤信號ST1和ST2之間的差別對激光束Ls進(jìn)行跟蹤。
在圖17中表示了多個(gè)坑P，把一種簡諧空間頻率記錄在沿著每個(gè)坑中心線的多個(gè)軌跡Tr1，Tr2和Tr3上。使激光束Ls的光點(diǎn)定位，用來沿著軌跡Tr2的中心線掃描這些坑，并且用圖16的光電探測器104e檢測被掃描的軌跡Tr2上反射的激光束。
實(shí)線L1和L2分別表示理想狀態(tài)下的第一和第二副跟蹤信號ST1和ST2，被掃描的軌跡Tr2在這種理想狀態(tài)下沒有受到任何來自相鄰軌跡Tr1和Tr3的串音一類的干擾。虛線L1d和L2d分別表示實(shí)際狀態(tài)下的第一和第二副跟蹤信號ST1和ST2，此時(shí)在軌跡Tr1，Tr2和Tr3之間存在干擾。
在理想狀態(tài)下，兩個(gè)副跟蹤信號ST1和ST2的相位與設(shè)在掃描軌跡Tr2上的坑P的相位是相同的，如實(shí)線L1和L2所示。然而，處在相鄰軌跡上的坑會使從被掃描軌跡Tr2上重現(xiàn)的定位信號Sc1，Sc2，Sc3和Sc4與從相鄰軌跡Tr1和Tr3上重現(xiàn)的副信號形成串音。
定位信號Sc1，Sc2，Sc3和Sc4中的這種串音會影響由對角線成對合成的副跟蹤信號ST1和ST2的相位。具體地說，在彼此具有很強(qiáng)相關(guān)性的相鄰軌跡上記錄數(shù)據(jù)時(shí)，副跟蹤信號ST1和ST2之一相對于時(shí)間順序向前移，而另一個(gè)則向后移。在本例中，第一副跟蹤信號ST1超前了一個(gè)時(shí)間Δta，而第二副跟蹤信號ST2延遲了一個(gè)時(shí)間Δtd。
軌跡的間距越近，在相鄰軌跡之間造成的串音就越大。另外，如果按照靠近的軌跡間距在相鄰軌跡上記錄具有相同或類似圖形的數(shù)據(jù)，相鄰軌跡之間的相關(guān)性是很強(qiáng)的，足以使超前時(shí)間Δta或是延遲時(shí)間Δtd增大到無法按照跟蹤信號ST1和ST2對激光束執(zhí)行準(zhǔn)確跟蹤的程度。
因此，如果一個(gè)相鄰軌跡例如Tr1上的坑處于軌跡Tr2上當(dāng)前被掃描的那些坑前面的位置，這些軌跡Tr1和Tr2之間的相關(guān)性就會使從當(dāng)前軌跡Tr2上重現(xiàn)的信號提前。另一方面，如果另一相鄰軌跡Tr3上的坑處于軌跡Tr2上當(dāng)前被掃描的那些坑后面的位置，這些軌跡Tr2和Tr3之間的相關(guān)性就會使重現(xiàn)的信號延遲。
換句話說，如果具有簡諧空間頻率的坑跨越多個(gè)軌跡而被記錄，則來自光束所處位置的軌跡的信號之間就會具有很強(qiáng)的信號相關(guān)性；并且來自相鄰軌跡的信號也是很強(qiáng)的。這樣，來自這些相鄰軌跡的串音就會破壞跟蹤誤差信號，造成不穩(wěn)定的跟蹤控制。
如果在這種記錄載體上記錄數(shù)字圖像，顯然也可以記錄靜止的圖像。雖然對運(yùn)動圖像來說沒有問題，但在記錄靜止圖像時(shí)可以跨越多個(gè)軌跡而記錄具有很強(qiáng)相關(guān)性的信號，使這些軌跡中的跟蹤控制會變得不穩(wěn)定。在盤的圓周區(qū)域外側(cè)或是內(nèi)側(cè)還設(shè)有跨越多個(gè)軌跡的控制數(shù)據(jù)區(qū)，在記錄計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)時(shí)用于記錄控制數(shù)據(jù)。然而，這種控制數(shù)據(jù)區(qū)并非總是記滿了控制數(shù)據(jù)，并且在其空白(未記錄)區(qū)域中記錄一種偽數(shù)據(jù)，例如十六進(jìn)制碼的″FF″。
跟蹤控制頻帶通常有數(shù)千赫茲的寬度，如果在這一控制頻帶中出現(xiàn)具有很強(qiáng)相關(guān)性的信號頻帶，跟蹤控制就會遭到破壞。例如，如果記錄載體的轉(zhuǎn)速是1800rpm，35mm徑向位置上僅僅幾毫米的軌跡間強(qiáng)信號相關(guān)性就能對跟蹤控制造成破壞。
盡管這種會在相鄰軌跡之間形成很強(qiáng)的相關(guān)性和串音的一致的數(shù)據(jù)圖形和狹窄間距的軌跡是針對跟蹤控制而言的，它們對聚焦控制和數(shù)據(jù)重現(xiàn)操作也會有影響。
本發(fā)明的目的就是提供一種能解決這些問題的光學(xué)記錄載體。
本發(fā)明已經(jīng)達(dá)到了基本上解決上述問題的目的，并且其基本目標(biāo)是提供一種改進(jìn)的光學(xué)記錄載體。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一種用于記錄信息的光學(xué)記錄載體包括在其上按螺旋或是同心圖形設(shè)置的記錄軌跡；以及多個(gè)設(shè)在上述記錄軌跡上的扇區(qū)，每一扇區(qū)用于記錄上述信息和用于識別上述記錄扇區(qū)位置的一個(gè)扇區(qū)信息，其中的上述信息是在采用最大長度序列發(fā)生方法利用相對于初始值的等級的預(yù)定級數(shù)產(chǎn)生的值使其隨機(jī)化之后進(jìn)行記錄的，上述初始值在上述記錄軌跡的每一圈中至少被更新一次。
本申請的基礎(chǔ)是1995年4月10日提交的日本專利申請7-83982號，該申請的全文可作為本文的參照。
根據(jù)以下參照附圖結(jié)合最佳實(shí)施例的說明可以清楚地看到本發(fā)明的上述和其他要點(diǎn)和特征，所有附圖中相同的部件都采用了相同的標(biāo)號來表示，在附圖中圖1是一個(gè)平面示意圖，表示按照本發(fā)明的一例記錄載體，圖2是一個(gè)示意圖，表示記錄到設(shè)在圖1的記錄載體上的一個(gè)記錄軌跡上的數(shù)據(jù)格式，圖3是一個(gè)圖表，示意性地表示了圖2的數(shù)據(jù)格式中一個(gè)扇區(qū)的布局，圖4是一個(gè)順序圖，示意性地表示為了在圖3的扇區(qū)上進(jìn)行記錄而制備的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，圖5是一個(gè)框圖，表示按照本發(fā)明用于在圖1的光盤上記錄隨機(jī)化數(shù)據(jù)的記錄裝置，圖6是一個(gè)框圖，表示圖5中的數(shù)據(jù)格式器，圖7是一個(gè)框圖，表示圖6中的擾碼器，圖8是一個(gè)框圖，表示圖7中擾碼器的細(xì)節(jié)，圖9是一個(gè)圖表，用來解釋用圖19的M-序列發(fā)生器產(chǎn)生的隨機(jī)化數(shù)字進(jìn)行擾碼的信號是如何降低相關(guān)性的，圖10是一個(gè)框圖，表示按照本發(fā)明用來從圖1的光盤上重現(xiàn)隨機(jī)化數(shù)據(jù)的重現(xiàn)裝置，圖11是一個(gè)框圖，表示圖10中的數(shù)據(jù)去格式器，圖12是一個(gè)框圖，表示圖11中的反擾碼器，圖13是一個(gè)框圖，表示圖12的反擾碼器的細(xì)節(jié)，圖14是一個(gè)框圖，表示圖6的另一種擾碼器，圖15是一個(gè)框圖，表示圖11的另一種反擾碼器，圖16是一個(gè)光電探測器的平面示意圖，用于將光盤表面反射的光束轉(zhuǎn)換成電學(xué)定位信號(pilot signal)，
圖17是一個(gè)圖表，用來解釋坑圖形之間的關(guān)系以及圖16的定位信號的相關(guān)性，圖18A，18B，和18C是一些示意圖，表示可用于本發(fā)明的各種類型的記錄載體，圖19是一個(gè)類似于圖8的框圖，但是表示的是圖7的另一種擾碼器，以及圖20是一個(gè)類似于圖13的框圖，但是表示的是圖12的另一種反擾碼器。
參見圖1，它表示了按照本發(fā)明的一例記錄載體的光盤記錄表面。光盤RC最好具有設(shè)在一個(gè)記錄面上的單個(gè)記錄軌跡TR，在其上承載數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，在盤形記錄載體RC上把數(shù)據(jù)記錄成一串坑和脊的軌跡TR被布置成螺旋的圖形。
值得注意的是，螺旋圖形軌跡的各部分是彼此相鄰的。從這一角度來看，軌跡TR的這種相鄰或鄰接部分按多個(gè)軌跡來處理以便更好識別。
按照恒定的線速度(CLV)記錄數(shù)據(jù)，以便維持軌跡TR的每單位長度上均勻的數(shù)據(jù)密度，也就是線性數(shù)據(jù)密度，與記錄載體RC上的徑向位置無關(guān)。記錄軌跡TR可以被分成獨(dú)立的區(qū)域R1，R2，R3，..，各自具有相同數(shù)量的記錄扇區(qū)，這一點(diǎn)在下文中將會參照圖8加以說明。
參見圖2，圖中表示了在圖1的記錄載體RC上記錄的信息格式。這種記錄載體RC的軌跡TR被編制成在整個(gè)軌跡TR上連續(xù)記錄的多個(gè)扇區(qū)S。這些扇區(qū)S是連續(xù)并按順序編號的扇區(qū)S1，S2，S3，...，Sm，Sm+1，...，其中的″m″是一個(gè)整數(shù)，并且在記錄軌跡TR中包括預(yù)定數(shù)目的扇區(qū)。
每個(gè)扇區(qū)Sm包括六十個(gè)幀F(xiàn)R01到FR60。每個(gè)幀F(xiàn)R01到FR60包括一個(gè)再同步幀面場(re-syne pattern field)RSf，用于在重現(xiàn)期間的幀同步；一個(gè)幀地址場FAf，用于識別幀的位置；一個(gè)幀數(shù)據(jù)場INFf；以及一個(gè)幀尾場PAf。上述各個(gè)符號″FR″，″RS″，″FA″，″INF″和″PA″后面的后綴″f″表示相應(yīng)的幀號，并且在本例中是一個(gè)從0到60范圍內(nèi)的整數(shù)。
再同步幀面場RSf和幀地址場FAf各自為一字節(jié)的長度，并被等效地轉(zhuǎn)換成一個(gè)幀數(shù)據(jù)場INFf。幀數(shù)據(jù)場INFf具有40字節(jié)的容量。幀尾場PAf可以由多個(gè)坑構(gòu)成，但是有一、兩個(gè)坑就足夠了。
例如，如果采用游程長度受限(RLL)(1，7)調(diào)制(一種將八比特?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成十二信道比特的調(diào)制技術(shù))對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，坑的長度或是坑(或脊)間的間隔范圍就是2T到11T，其中的T是信道時(shí)鐘。幀尾場PAf僅需要一對2T長度的坑和脊。幀尾場PAf在必要時(shí)也可以被省略，因?yàn)槠浠居猛臼菂f(xié)助讀出幀數(shù)據(jù)塊INFf。
記錄在再同步幀面場RSf上的圖形是一種其他場中不會出現(xiàn)的圖形。如果按上例的情況采用(RLL)(1，7)編碼，就可以預(yù)先規(guī)定再同步幀面場RSf具有12T以上長度的脊。
如下所述，第一幀F(xiàn)R01的第一幀數(shù)據(jù)場INF01被編制成與其他幀F(xiàn)R02到FR60的其他幀數(shù)據(jù)場INF02到INF60不同的預(yù)定圖形。第一幀F(xiàn)R01的第一幀數(shù)據(jù)場INF01從用以識別扇區(qū)地址SA的16字節(jié)標(biāo)題HD開始，然后是16字節(jié)的子碼記錄管理信息SC，以及8字節(jié)的第一用戶數(shù)據(jù)UD01。
標(biāo)題HD記錄地址ID0(ID1)和CRC兩次，也就是記錄指示相應(yīng)扇區(qū)Sm的扇區(qū)號兩次，這種扇區(qū)號是從軌跡TR的內(nèi)側(cè)圓周到外側(cè)圓周按順序分配的。然而，幀F(xiàn)R02到FR52的各個(gè)幀數(shù)據(jù)場INF02到INF052是僅供40字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)UDf占用的，其中不包括標(biāo)題HD或是子碼SC。另外，其余幀F(xiàn)R53到FR60的各個(gè)幀數(shù)據(jù)場INF53到INF60是僅供40字節(jié)的糾錯(cuò)編碼(ECC)校驗(yàn)字節(jié)(CB)占用的。
圖3中表示了記錄在光盤RC的扇區(qū)Sm上的數(shù)據(jù)布局。每一行代表一個(gè)幀F(xiàn)Rf的數(shù)據(jù)格式，并且按照箭頭Dr指示的順序在箭頭Df指示的方向上逐幀記錄在記錄載體RC上。在每個(gè)幀F(xiàn)Rf上記錄有再同步幀面數(shù)據(jù)塊(RSf)，幀地址數(shù)據(jù)塊(FAf)，幀數(shù)據(jù)塊(INFf)，以及幀尾數(shù)據(jù)塊(PAf)。
具體地說，用第一幀F(xiàn)R01的幀數(shù)據(jù)場INF01記錄16字節(jié)的標(biāo)題數(shù)據(jù)塊(HD)，16字節(jié)的子碼數(shù)據(jù)塊(SC)，以及8字節(jié)的第一用戶數(shù)據(jù)塊(UD01)。
幀F(xiàn)R02到FR52的各個(gè)幀數(shù)據(jù)場INF02到INF052僅用來記錄40字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)塊(UD02到UD52)。
幀F(xiàn)R53到FR60的各個(gè)幀數(shù)據(jù)場INF53到INF60僅用來記錄40字節(jié)的糾錯(cuò)編碼校驗(yàn)字節(jié)塊CB53到CB60。
這樣，每個(gè)Sm就包括2400字節(jié)的幀數(shù)據(jù)塊(INF01到INF60)，它是由16字節(jié)的標(biāo)題塊(HD)，16字節(jié)的子碼塊(SC)，2048字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)塊(UD01到UD52)，以及320字節(jié)的糾錯(cuò)編碼校驗(yàn)字節(jié)塊(CB53到CB60)構(gòu)成的。包括標(biāo)題HD，子碼SC和用戶數(shù)據(jù)塊UD02到UD52的前52幀數(shù)據(jù)塊INF01到INF52的2080字節(jié)被用于在光盤RC的對應(yīng)記錄扇區(qū)Sm上指示和記錄按用戶意愿的信息。
換句話說，不包括第一幀數(shù)據(jù)塊INF01中的前32字節(jié)在內(nèi)的前52幀數(shù)據(jù)塊(INF01到INF52)的2048字節(jié)是用戶自己的任意數(shù)據(jù)，它們被記錄在用戶數(shù)據(jù)塊(UD01到UD52)。第一幀數(shù)據(jù)塊(FR01)的前32字節(jié)被用于標(biāo)題HD和子碼SC。標(biāo)題HD被用來指示諸如扇區(qū)號碼一類的地址。子碼SC被用來指示產(chǎn)生信息的光盤的類型，用戶數(shù)據(jù)的類型，等等。從這一角度來看，前52幀數(shù)據(jù)塊(INF01到INF52)的2080字節(jié)數(shù)據(jù)被稱為″信息數(shù)據(jù)″。
隨后的幾幀數(shù)據(jù)塊(INF53到INF60)的320字節(jié)數(shù)據(jù)是″糾錯(cuò)編碼(ECC)校驗(yàn)字節(jié)(CB)″，用來校驗(yàn)信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并且在發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。按照本發(fā)明，采用各種方法對幀數(shù)據(jù)塊INF01到INF60的數(shù)據(jù)進(jìn)行擾碼，使數(shù)據(jù)隨機(jī)化，從而降低相鄰記錄軌跡TR或是扇區(qū)Sm之間的數(shù)據(jù)相關(guān)性。這種隨機(jī)化過程在下文中會參照圖7和8加以說明。此處要說明的是，在下文中同一個(gè)符號Sm，F(xiàn)Rf，RSf，PAf，INFf，PAf，HD，SC，UDf，CBf被用來同時(shí)表示設(shè)在記錄載體RC上的場和記錄在相應(yīng)記錄場中的數(shù)據(jù)塊。
在圖4中示意性地表示了記錄在扇區(qū)Sm的幀數(shù)據(jù)場INFf上的數(shù)據(jù)圖形結(jié)構(gòu)。2080字節(jié)的信息數(shù)據(jù)被排列成每行104字節(jié)，每列20字節(jié)。在每行中添加16字節(jié)的ECC校驗(yàn)字節(jié)CB。這樣就制成了二十行各自具有120字節(jié)長度的糾錯(cuò)編碼(ECC)，每行中包括104字節(jié)的信息字節(jié)和16字節(jié)的校驗(yàn)字節(jié)CB。
這樣，每個(gè)扇區(qū)Sm中幀數(shù)據(jù)塊INF的總?cè)萘烤褪?400字節(jié)，其中包括2080字節(jié)的信息數(shù)據(jù)HD，SC和UD，以及320字節(jié)用于糾錯(cuò)的校驗(yàn)字節(jié)CB。這種糾錯(cuò)方法被稱為長途編碼(LDC)。信息數(shù)據(jù)中的標(biāo)題和子碼數(shù)據(jù)HD和SC從圖4左上端開始被排列在第一和第二列C1和C2中，而8字節(jié)的用戶數(shù)據(jù)UD01被寫入第二列中剩下的8個(gè)字節(jié)。因此，用于記錄第一幀數(shù)據(jù)塊INF01的40字節(jié)數(shù)據(jù)被排列在第一和第二列C1和C2中。
用于第二幀數(shù)據(jù)場INF02的數(shù)據(jù)被排列在第三和第四列C3和C4中。然后，用于各幀數(shù)據(jù)場INFf的數(shù)據(jù)依次被排列在從奇數(shù)列號開始的兩個(gè)順序列中。這樣就在一個(gè)20字節(jié)行乘120字節(jié)列的矩陣中編制了用于記錄所有幀數(shù)據(jù)場INF01到INF60的數(shù)據(jù)，其中包括具有校驗(yàn)字節(jié)CB53到CB60的用戶數(shù)據(jù)UD01到UD52。
第一實(shí)施例在圖5中表示了按照本發(fā)明的一種記錄裝置，用于在光盤RC′的扇區(qū)Sm上記錄隨機(jī)化的數(shù)據(jù)。這種光盤RC′是圖1的光盤RC的一種改型，它是一種可重寫的數(shù)據(jù)媒體。這兩種光盤RC和RC′的數(shù)據(jù)格式和軌跡結(jié)構(gòu)基本上是相同的。
記錄裝置WA包括一個(gè)盤電機(jī)102，用于支撐和轉(zhuǎn)動圖1的光盤RC′。一個(gè)光頭104采用光學(xué)方法在光盤RC′上寫入數(shù)據(jù)。光頭104包括光源104a，光調(diào)制器104b，聚焦單元104c，半反射鏡104d，以及光電探測器104e。
光源104a通過光調(diào)制器104b，半反射鏡104d，以及聚焦單元104c向光盤RC′發(fā)射一個(gè)光束Ls。用光調(diào)制器驅(qū)動器110驅(qū)動光調(diào)制器104b，以便調(diào)制光的強(qiáng)度或其發(fā)射角，使得光束Ls具有能夠到達(dá)光盤RC′的足夠的記錄功率。從這一點(diǎn)來看，調(diào)制器104b可以對光束Ls的光源起到ON/OFF(通/斷)開關(guān)的作用。
光電探測器104e接收從光盤RC′上通過聚焦單元104c和半反射鏡104d反射的光束Ls。正如上文中參照圖16所述的情況，光電探測器104e按照各自聚焦在四個(gè)單元C1，C2，C3和C4上的光束Ls的光點(diǎn)面積分別產(chǎn)生定位信號Sc1，Sc2，Sc3和Sc4。
一個(gè)聚焦誤差檢測器106被連接到光電探測器104e，用于接收定位信號Sc1，Sc2，Sc3和Sc4，從中產(chǎn)生聚焦誤差信號FE。聚焦控制器108被連接到聚焦誤差檢測器106，用于接收聚焦誤差信號FE，從中產(chǎn)生聚焦控制信號FOD。
光頭104的聚焦單元104c被連接到聚焦控制器108，用于接收聚焦控制信號，以便使光束Ls聚焦在準(zhǔn)確的位置。
用一個(gè)光頭位置檢測器112來檢測光頭104相對于光盤RC′半徑方向上的位置，從中產(chǎn)生光頭位置信號。盤電機(jī)控制器114被連接到光頭位置檢測器112，以便接收光頭位置信號，并且連接到盤電機(jī)102，以便根據(jù)位置信號準(zhǔn)確地控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動。
一個(gè)進(jìn)給電機(jī)18被連接到光頭位置檢測器112，用于接收光頭位置信號，并且進(jìn)一步連接到一個(gè)進(jìn)給電機(jī)116，以便根據(jù)位置信號準(zhǔn)確地控制其轉(zhuǎn)速。
用例如盒式錄像機(jī)一類初始的數(shù)據(jù)源120提供對應(yīng)于用戶數(shù)據(jù)UD的初始信息數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備記錄在光盤RC′上。數(shù)據(jù)源120可以由用于從外部設(shè)備接收初始源數(shù)據(jù)的一個(gè)輸入口來代替。
數(shù)據(jù)格式器122被連接到數(shù)據(jù)源120，從那里接收用戶數(shù)據(jù)UD，將其處理成隨機(jī)化形式的幀數(shù)據(jù)INFf，以便降低相鄰記錄軌跡TR或是扇區(qū)Sm之間的相關(guān)性。以下就要參照圖6說明數(shù)據(jù)格式器122的結(jié)構(gòu)和工作方式。
最好是由微處理器構(gòu)成的一個(gè)主控制器130通過一條總線連接到聚焦控制器108，盤電機(jī)控制器114，進(jìn)給電機(jī)控制器118，數(shù)據(jù)源120，以及格式器122，用于相互之間交換各種信號。當(dāng)然，除了以上具體說明的部件之外，這一主控制器130還要控制包括所有部件的整個(gè)記錄裝置的操作。
在圖6中表示了圖5的數(shù)據(jù)格式器122。數(shù)據(jù)格式器122包括標(biāo)題數(shù)據(jù)發(fā)生器502，ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503，擾碼器504，調(diào)制器505以及幀格式器506。
標(biāo)題發(fā)生器502被連接到例如是一個(gè)磁盤驅(qū)動器的數(shù)據(jù)源120(圖5)，用于從中接收作為用戶數(shù)據(jù)UD的源發(fā)信息數(shù)據(jù)。標(biāo)題數(shù)據(jù)發(fā)生器502在每2048字節(jié)用戶數(shù)據(jù)UD的開頭附加16字節(jié)的標(biāo)題HD和16字節(jié)的子碼數(shù)據(jù)SC，從而產(chǎn)生2080字節(jié)的信息數(shù)據(jù)。
ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503被連接到標(biāo)題發(fā)生器502，該發(fā)生器從中接收所得的2080字節(jié)信息數(shù)據(jù)HD，SC和UD。ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503產(chǎn)生320字節(jié)的ECC校驗(yàn)字節(jié)CB，并將這種校驗(yàn)字節(jié)CB附加到2080字節(jié)的信息數(shù)據(jù)上。這樣就制成了與圖4中用于記錄在一個(gè)扇區(qū)Sm上的20字節(jié)行乘120字節(jié)列的數(shù)據(jù)矩陣相對應(yīng)的幀數(shù)據(jù)INF。
擾碼器504被連接到ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503，用于從圖4所示數(shù)據(jù)矩陣的第一列C1的開端按順序接收幀數(shù)據(jù)INF。擾碼器504對除16字節(jié)的標(biāo)題HD和16字節(jié)的子碼SC數(shù)據(jù)之外的其余2048字節(jié)用戶數(shù)據(jù)UD和320字節(jié)的校驗(yàn)字節(jié)CB進(jìn)行擾碼，從而實(shí)現(xiàn)幀數(shù)據(jù)INF的隨機(jī)化。以下還要參照圖7說明擾碼器504的細(xì)節(jié)。
調(diào)制器505被連接到擾碼器504，用于從中接收如此隨機(jī)化的幀數(shù)據(jù)INF。調(diào)制器505采用公知的調(diào)制方式來調(diào)制隨機(jī)化的幀數(shù)據(jù)INF。
幀格式器506被連接到調(diào)制器505，用于從中接收經(jīng)過如此調(diào)制和隨機(jī)化過的幀數(shù)據(jù)INF。幀格式器506在輸入的經(jīng)過調(diào)制的隨機(jī)化幀數(shù)據(jù)INF中每40個(gè)字節(jié)塊的開頭添加1字節(jié)的再同步幀面RSf和1字節(jié)的幀地址FAf。此外，幀格式器506還要在40字節(jié)塊的尾部加上幀尾PAf。
這樣就把標(biāo)題數(shù)據(jù)HD，子碼SC，用戶數(shù)據(jù)UD，以及ECC校驗(yàn)字節(jié)CB統(tǒng)統(tǒng)轉(zhuǎn)換成了適合記錄在光盤RC′的記錄扇區(qū)Sm的各個(gè)幀F(xiàn)Rf上的數(shù)據(jù)。幀格式器506被連接到光學(xué)調(diào)制驅(qū)動器110(圖5)，后者根據(jù)這些幀數(shù)據(jù)INFf來驅(qū)動光學(xué)調(diào)制器104b。
回到圖5，由主控制器130控制記錄裝置WA，按照與徑向位置成反比的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動具有感光樹脂層的空白光盤RC′，以便維持恒定的線速度(CLV)，按照與徑向位置成反比的移動速度輸送光頭104，以便維持恒定的軌跡間距，并且按照從幀格式器506輸入的信號FRf來調(diào)制氬，氪或其他激光源發(fā)射的光束的強(qiáng)度，從而將信號記錄在光盤RC′上。
僅供記錄重現(xiàn)用途的一種光盤RC是按如下方式制作的。在由感光樹脂層覆蓋的記錄面對載有信息的激光完全曝光之后，光盤就制成了。這樣就可以制成具有承載信息的感光樹脂層的原版盤。
用這種原版盤通過鍍鎳以產(chǎn)生一個(gè)模子。利用注塑方法用模子制成多個(gè)基片厚度各自為0.6mm的樹脂盤，它們是原版盤的復(fù)制品。然后在復(fù)制樹脂盤的記錄面上濺射鋁合金一類適當(dāng)?shù)姆瓷洳牧?。這樣就制成了僅供重現(xiàn)用途的光盤RC。以下會參照圖10說明這種光盤RC的重現(xiàn)方法。
記錄設(shè)備可以采用各種公知的結(jié)構(gòu)，為了簡潔而省略了這方面的詳細(xì)說明。記錄載體也可以采用各種公知的結(jié)構(gòu)，并且在下文中參照圖18A，18B和18C簡要說明了三種典型的光盤。
圖18A的光盤RC1具有一個(gè)用保護(hù)層覆蓋的記錄面RS1。圖18B的光盤RC2有兩個(gè)設(shè)在同一側(cè)的記錄面RS1和RS2。光盤RC3有兩個(gè)設(shè)在相反側(cè)的記錄面RS1和RS2。
在圖7中表示了擾碼器504的細(xì)節(jié)。擾碼器504包括ID數(shù)據(jù)讀出器601，初始值發(fā)生器602，最大長度移位寄存器序列(M-序列)發(fā)生器603，計(jì)數(shù)器604，以及一個(gè)異或運(yùn)算器605(模-二加法器)。
ID數(shù)據(jù)讀出器601被連接到ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503(圖6)，用于從中接收2400字節(jié)的幀數(shù)據(jù)INF。ID數(shù)據(jù)讀出器601從標(biāo)題塊WP中讀出用于識別扇區(qū)地址的地址數(shù)據(jù)，并且產(chǎn)生地址信號SA。
初始值發(fā)生器602被連接到ID數(shù)據(jù)讀出器601，以便從中接收地址信號SA。初始值發(fā)生器602根據(jù)地址信號SA產(chǎn)生一個(gè)初始值信號SI。
M-序列發(fā)生器603被連接到初始值發(fā)生器602，以便從中接收初始值信號SI。M-序列發(fā)生器603根據(jù)這一初始值信號SI設(shè)定一種預(yù)定的操作狀態(tài)。
計(jì)數(shù)器604被連接到ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503，用于從中接收幀數(shù)據(jù)INF，并且按順序?qū)Ξ?dāng)前接收的幀數(shù)據(jù)INF的字節(jié)或是長度計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器604產(chǎn)生一個(gè)具有兩個(gè)電平的電平信號SS。電平信號SS在幀數(shù)據(jù)INF的前32字節(jié)計(jì)數(shù)完畢時(shí)變?yōu)楦唠娖?；而在后面?368(2400-32)字節(jié)幀數(shù)據(jù)INF計(jì)數(shù)完畢時(shí)變?yōu)榈碗娖健＿@表明已經(jīng)發(fā)送了標(biāo)題和子碼塊的數(shù)據(jù)HD和SC，而接下來的數(shù)據(jù)是幀數(shù)據(jù)中需要擾碼的用戶數(shù)據(jù)UD和ECC校驗(yàn)字節(jié)CB。很顯然，這種字節(jié)數(shù)32和2368是根據(jù)幀數(shù)據(jù)中需要擾碼的實(shí)際數(shù)據(jù)格式來適當(dāng)確定的。
M-序列發(fā)生器603同時(shí)連接到計(jì)數(shù)器604，以便從中接收電平信號SS。M-序列發(fā)生器603的輸出為零，直到接收到高電平的電平信號SS時(shí)為止。因此，在接收到高電平信號SS期間，M-序列發(fā)生器603根據(jù)來自初始值發(fā)生器602的初始值信號SI連續(xù)地產(chǎn)生隨機(jī)信號SR。然后，在接收到低電平信號SS時(shí)，M-序列發(fā)生器603就停止產(chǎn)生隨機(jī)信號并產(chǎn)生零，如上面所述。
異或運(yùn)算器605被連接到M-序列發(fā)生器603和ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503，用于分別從中接收隨機(jī)的(或是零值的)信號SR和幀數(shù)據(jù)INF。由于異或運(yùn)算器605針對輸入的兩個(gè)信號INF和SR執(zhí)行的是一種異或運(yùn)算，幀數(shù)據(jù)INF在從計(jì)數(shù)器604接收到高電平信號之前不會被擾碼。這些沒有擾碼的幀數(shù)據(jù)INF就是標(biāo)題和子碼SC，它們從異或運(yùn)算器605被輸出到調(diào)制器505。
如果從計(jì)數(shù)器604接收到高電平信號SS，M-序列發(fā)生器603就根據(jù)初始值發(fā)生器602提供的初始值SI相應(yīng)地產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)信號SR。然后，異或運(yùn)算器605就按1個(gè)字節(jié)的單位對幀數(shù)據(jù)INF和隨機(jī)信號SR執(zhí)行異或運(yùn)算，并且輸出運(yùn)算結(jié)果。從這一角度來看，來自計(jì)數(shù)器604的電平信號SS是一種擾碼開關(guān)信號，用于指示擾碼器504開始或是停止擾碼操作，并且僅對指定的數(shù)據(jù)部分執(zhí)行擾碼。
在圖8中表示了M-序列發(fā)生器603，ID數(shù)據(jù)讀出器601，初始值發(fā)生器602，以及異或運(yùn)算器605的具體結(jié)構(gòu)。ID數(shù)據(jù)讀出器601包括二十四個(gè)輸出口b0到b23，各自用于輸出從標(biāo)題塊HD中讀出的地址數(shù)據(jù)。這二十四個(gè)輸出口b0到b23是按照從最低有效位(LSB)到最高有效位(MSB)的順序依次排列的。在圖8中，LSB(b0)和MSB(b23)位于ID數(shù)據(jù)讀出器601的右、左兩端。
ID數(shù)據(jù)讀出器601從ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503中讀出地址信息，它是幀數(shù)據(jù)INF的標(biāo)題數(shù)據(jù)HD中的一個(gè)特定的連續(xù)扇區(qū)號。然后，ID數(shù)據(jù)讀出器601把被讀出的地址信息中最低的第四到第七位(b3-b6)中的四個(gè)比特發(fā)送給初始值發(fā)生器602。由于第四低位比特(b3)的增量是八，就使得這一地址數(shù)據(jù)SA按照八個(gè)扇區(qū)的間隔改變一次(增加1)。
初始值發(fā)生器602包括十五個(gè)輸出口，各自用于輸出一個(gè)比特，在圖8中為了簡潔而沒有表示。這十五個(gè)輸出口是從MSB到LSB按順序排列的。這樣，初始值發(fā)生器602就能產(chǎn)生一個(gè)15比特的初始值數(shù)據(jù)SI，它的15個(gè)比特對應(yīng)著按照八個(gè)扇區(qū)間隔改變一次的這個(gè)4比特輸入地址數(shù)據(jù)SA。因此，十五比特的初始值SI就會按照地址數(shù)據(jù)SA每八個(gè)扇區(qū)改變一次。
在本實(shí)施例中，盡管地址數(shù)據(jù)SA和初始值SI是按照每八個(gè)扇區(qū)的間隔來改變或是更新的，但也可以采用作為預(yù)定扇區(qū)間隔Y的其他適當(dāng)?shù)臄?shù)來更新數(shù)據(jù)SA和數(shù)值SI。這種預(yù)定的扇區(qū)間隔Y可以根據(jù)軌跡TR的每一轉(zhuǎn)中包括的扇區(qū)Sm的數(shù)量來適當(dāng)確定，以便使地址數(shù)據(jù)SA在軌跡的每一轉(zhuǎn)中至少被更新一次。
M-序列發(fā)生器603最好是采用具有預(yù)定級數(shù)X的移位寄存器的形式構(gòu)成。本實(shí)施例中的M-序列發(fā)生器603包括十五個(gè)觸發(fā)器FF0到FF14，構(gòu)成一個(gè)帶反饋的15比特移位寄存器，其中的上述預(yù)定級數(shù)X是十五。在圖8中，為了簡潔沒有表示出第九到十三個(gè)觸發(fā)器FF8到FF12。各個(gè)觸發(fā)器FF0到FF14被連接到初始值發(fā)生器602的對應(yīng)輸出端，以便從中接收一比特的數(shù)據(jù)。
值得注意的是，第一級觸發(fā)器FF0和十五級觸發(fā)器FF14分別被連接在初始值發(fā)生器602的MSB口和LSB口。這些觸發(fā)器FF0到FF14還連接到計(jì)數(shù)器604，以便從中接收擾碼開關(guān)信號SS。這些觸發(fā)器FF0到FF14根據(jù)其輸入信號進(jìn)行操作，并且如圖8所示分別輸出操作結(jié)果信號Sf0到Sf14，在其中為了簡潔僅僅表示了信號Sf0，Sf4和Sf14。
M-序列發(fā)生器603進(jìn)一步包括一個(gè)異或門701，它的兩個(gè)輸入口連接到觸發(fā)器FF0和FF4的輸出口，用來分別從中接收操作結(jié)果信號Sf0和Sf4。異或門701的輸出口連接到觸發(fā)器FF14的輸入口，以便用這兩個(gè)輸入信號Sf0和Sf4傳送其操作結(jié)果。
如果從計(jì)數(shù)器604接收到擾碼開關(guān)信號SS，來自初始值發(fā)生器602的初始值SI的每個(gè)比特就被置位到M-序列發(fā)生器603中相應(yīng)的觸發(fā)器FF0到FF14上。這樣，M-序列發(fā)生器603就根據(jù)這一初始值SI來產(chǎn)生隨機(jī)化的信號SR。
異或運(yùn)算器605包括八個(gè)在圖8中從左到右排列的異或門605a到605h，在圖中為了簡潔僅僅表示了異或門605b到605g。異或門605a被連接到觸發(fā)器FF14的輸出口，用于從中接收結(jié)果信號Sf14，將其作為一個(gè)比特信號S0。類似地，其他異或門605b，605c，605d，605e，605f，605g和605h分別被連接到七個(gè)觸發(fā)器FF13，F(xiàn)F12，F(xiàn)F11，F(xiàn)F10，F(xiàn)F9，F(xiàn)F8和FF7的輸出口；并且分別接收信號Sf13，Sf12，Sf11，Sf10，Sf9 Sf8和Sf7，將它們作為比特信號S1，S2，S3，S4，S5，S6和S7。
這樣，由M-序列發(fā)生器603產(chǎn)生的隨機(jī)化信號的這八個(gè)比特S0到S7就被提供給異或運(yùn)算器605作為隨機(jī)化的信號SR。這種隨機(jī)化信號SR可以用以下公式來表示SR＝SK(1)，其中的″K″是從0到7范圍內(nèi)的一個(gè)整數(shù)。
這八個(gè)異或門605a到605h還要連接到ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503的輸出口，以便從中分別接收用戶數(shù)據(jù)UD的單比特?cái)?shù)據(jù)D0到D7，并形成8比特(1字節(jié))的隨機(jī)化數(shù)據(jù)。這樣就能將來自ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503的八比特(1字節(jié))數(shù)據(jù)D0到D7逐個(gè)字節(jié)地按順序傳送到異或運(yùn)算器605，作為一字節(jié)用戶數(shù)據(jù)DK。這個(gè)一字節(jié)用戶數(shù)據(jù)DK可以用以下公式表示UD(1字節(jié))＝DK(2)，其中的″K″是與公式(1)中相同的參數(shù)。
第一異或門605a對觸發(fā)器輸出的比特S0和數(shù)據(jù)比特D′0執(zhí)行逐個(gè)比特的異或運(yùn)算，并且輸出一比特的結(jié)果，作為擾碼的一個(gè)比特D′0。類似地，各個(gè)其他異或門605b到605h對觸發(fā)器輸出的比特S2到S7和ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503輸出的比特D1-D7執(zhí)行逐個(gè)比特的異或運(yùn)算，并且分別輸出7比特的擾碼比特D′1到D′7。異或運(yùn)算器605就是這樣對觸發(fā)器輸出的比特Sf14(S0)到Sf7(S7)和ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503輸出的八個(gè)比特D0到D7執(zhí)行逐個(gè)比特的異或運(yùn)算，并且輸出8比特(1字節(jié))的結(jié)果數(shù)據(jù)D′0到D′7。
具體地說，異或運(yùn)算器605獲得置位到M-序列發(fā)生器603的初始值SI和從ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503輸入的第一字節(jié)數(shù)據(jù)DK的異或結(jié)果。然后，異或運(yùn)算器605將M-序列發(fā)生器603的十五個(gè)觸發(fā)器FF0-FF14構(gòu)成的移位寄存器移位一比特；并且獲得上述移位的一比特初始值SI和從ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503輸入的第二個(gè)1字節(jié)數(shù)據(jù)DK的異或結(jié)果。
此后，每當(dāng)由觸發(fā)器FF0-FF14構(gòu)成的移位寄存器被移動一比特時(shí)，異或運(yùn)算器605就再一次獲得上述移位的一比特初始值SI和來自ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503的下一個(gè)1字節(jié)數(shù)據(jù)的異或結(jié)果。因此，從異或運(yùn)算器605輸出的一字節(jié)擾碼數(shù)據(jù)D′k就可以用以下公式來表示D′k＝DkSk(3)其中的″K″與公式(1)和(2)中相同，而″″是異或運(yùn)算器的符號。
值得注意的是，圖8中的M-序列發(fā)生器603是一種移位寄存器式的序列發(fā)生器，也被稱為最大長度移位寄存器序列發(fā)生器，而且由這種發(fā)生器輸出的序列被稱為″最大長度序列″，或是簡稱為″M-序列″。M-序列發(fā)生器603產(chǎn)生的多項(xiàng)式有十五級，可以用以下公式表示成H(X)＝X15+X4+1(4)。
M-序列發(fā)生器603具有一個(gè)十五級的移位寄存器，產(chǎn)生一個(gè)周期長度為Lp＝215-1或是32767比特的輸出序列。值得注意的是，如上所述，隨機(jī)化數(shù)據(jù)SK和1字節(jié)的擾碼幀數(shù)據(jù)DK的異或結(jié)果是在觸發(fā)器FF0-FF14構(gòu)成的移位寄存器每移位一比特時(shí)獲得的。因此，利用這種M-序列發(fā)生器可以按照長度Lp＝32767比特的周期完成高達(dá)32767比特的隨機(jī)化。
以下要說明初始值SI的置位方法。如果記錄載體RC′的直徑是120mm，在半徑上測量的數(shù)據(jù)軌跡范圍是25mm到58mm，線性密度是0.3μm/比特，并且從數(shù)據(jù)長度來看的扇區(qū)長度是2530字節(jié)，則扇區(qū)的長度就是大約6.1mm。在這種情況下，在記錄載體RC′上數(shù)據(jù)區(qū)域的圓周內(nèi)側(cè)大約有26個(gè)扇區(qū)，而在其圓周外側(cè)大約有60個(gè)扇區(qū)。
如圖8中所示，初始值發(fā)生器602按照ID數(shù)據(jù)讀出器601讀出的地址中第四到第七位較低的四個(gè)比特(b3-b6)值SA來改變其初始值SI。因此，初始值SI每八個(gè)扇區(qū)改變一次。從這一點(diǎn)來看，記錄軌跡Tr可以被劃分成多個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域中有八個(gè)扇區(qū)，在其中如圖1所示采用相同的初始值SI。
在以下的表1中表示了適合產(chǎn)生擾碼數(shù)據(jù)的一例初始值SI。
表1
表1是由左半部和右半部的兩部分構(gòu)成的。左半部最上一行中包括名稱分別為″ID.D″和″I.V.G.″的兩個(gè)主題欄?！錓D.D″和″I.V.G.″表示ID數(shù)據(jù)讀出器601和初始值發(fā)生器602。
在下面一行又將″ID.D″欄稱為″b3-b6″，表示從ID數(shù)據(jù)讀出器601的口b3到b6輸出的十六進(jìn)制值SA。在下面一行又將″I.V.G.″欄稱為″SI″，表示與左邊一欄中所示來自ID數(shù)據(jù)讀出器601的值相對應(yīng)的(十六進(jìn)制)初始值SI。表1的右半部與左半部基本上相同。
在本例中，″SI″欄各個(gè)格中的初始值被設(shè)定在每組數(shù)中的最大數(shù)，每一組數(shù)是通過對M-序列發(fā)生器周期和1的總和進(jìn)行十六等分而產(chǎn)生的。具體地說，初始值0001h和5500h之間的距離是2048(32768/16)比特。換句話說就是可以實(shí)現(xiàn)2048字節(jié)數(shù)據(jù)的隨機(jī)化。
由于初始值SI是按照ID數(shù)據(jù)讀出器601讀出的地址中低位的第四到第七的四個(gè)比特(b3-b6)值SA來改變的，所以這一初始值SI是按照八個(gè)扇區(qū)(每八個(gè)扇區(qū))的間隔來改變的。因此，即使記錄的是相同的數(shù)據(jù)，但跨過128(16×8)個(gè)扇區(qū)后的數(shù)據(jù)仍是隨機(jī)化的。進(jìn)而，由于記錄載體RC′的每一轉(zhuǎn)中扇區(qū)最大數(shù)在本例中是60，所以記錄在相鄰或是鄰接軌跡上的信號之間的相關(guān)性就會變得很低。
按照本實(shí)施例，如上所述，標(biāo)題和子碼數(shù)據(jù)HD和SC是不經(jīng)過擾碼的。因此，記錄在徑向方向上相鄰軌跡上的32字節(jié)標(biāo)題HD，子碼數(shù)據(jù)SC，再同步幀面數(shù)據(jù)RS以及幀尾數(shù)據(jù)PA之間存在密切的相關(guān)性。然而，用于這種數(shù)據(jù)HD和SC的記錄區(qū)域長度小于100μm，因此實(shí)際上沒有問題。值得注意的是，標(biāo)題HD沒有擾碼，這是因?yàn)樵谥噩F(xiàn)期間如果不知道初始值就無法對其執(zhí)行反擾碼。
子碼數(shù)據(jù)SC也是沒有擾碼的，因?yàn)樽哟a數(shù)據(jù)SC記錄的是數(shù)據(jù)類型，比如是音頻或是視頻數(shù)據(jù)，而這種數(shù)據(jù)最好能在不需要反擾碼的條件下被讀出。這樣就有可能對子碼數(shù)據(jù)SC擾碼，其唯一的副作用是在讀出子碼數(shù)據(jù)SC時(shí)需要增加用于反擾碼的時(shí)間。
按照以上參照表1所述的情況，用一個(gè)初始值SI就可以為2048字節(jié)的數(shù)據(jù)擾碼。按照本實(shí)施例，由于每個(gè)扇區(qū)中需要擾碼的數(shù)據(jù)是2368(2400-32)字節(jié)，這320(2368-2048)字節(jié)的數(shù)據(jù)INF是用來自M-序列發(fā)生器603的同一隨機(jī)化信號SR進(jìn)行擾碼的。
然而，由于320字節(jié)數(shù)據(jù)的長度是768μm(320字節(jié)×8×0.3)，這樣做實(shí)際上沒有問題。另外，光盤RC′的最內(nèi)側(cè)圓周上具有大約二十六個(gè)扇區(qū)，超過八個(gè)扇區(qū)的兩倍。因此，如果為第一區(qū)域R1設(shè)定的初始值SI的值是0001h，為此后的區(qū)域R2和R3設(shè)定的初始值SI就分別是5500h和0002h。這就是說，在相對于光盤RC′的徑向方向上不會在另外區(qū)域的旁邊設(shè)置這三個(gè)連續(xù)的區(qū)域R1，R2和R3，并且保證從相鄰軌跡上產(chǎn)生的信號不可能出現(xiàn)相關(guān)性。
在圖19中和擾碼器504一起表示了另一種與圖8的ID數(shù)據(jù)讀出器601極為相似的ID數(shù)據(jù)讀出器601R。ID數(shù)據(jù)讀出器601R將讀出的地址信息中最低位的第五到第八的四個(gè)比特(b4-b7)而不是第四到第七比特作為地址數(shù)據(jù)SA發(fā)送給初始值發(fā)生器602。最低位的第五比特(b4)被增加十六(16)，使這一地址數(shù)據(jù)SA按照十六個(gè)扇區(qū)的間隔來改變(增加1)。因此，初始值SI的這十五個(gè)比特按照地址數(shù)據(jù)SA每十六個(gè)扇區(qū)改變一次。
初始值SI可以按照與上述表1中相同的方式來設(shè)定，將其作為口b4到b7的輸出。然而，由于初始值SI是按照十六個(gè)扇區(qū)(每十六個(gè)扇區(qū))的間隔來改變的，需要記錄的數(shù)據(jù)將會在256(16×16)個(gè)扇區(qū)的范圍內(nèi)被隨機(jī)化。以下要參照圖20來說明針對根據(jù)地址數(shù)據(jù)SA(b4到b7)被擾碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行反擾碼的操作方式。
在圖9中表示了用M-序列發(fā)生器603產(chǎn)生的隨機(jī)化數(shù)字SR進(jìn)行擾碼后的信號的相關(guān)性模擬結(jié)果。值得注意的是，在此時(shí)采用圖19的ID數(shù)據(jù)讀出器601R向初始值發(fā)生器602提供地址SA。在圖9中，實(shí)線Cr15和虛線Cr18分別表示用十五級移位寄存器和十八級移位寄存器進(jìn)行隨機(jī)化的信號的模擬相關(guān)性。
這些結(jié)果是在以下條件下通過計(jì)算機(jī)模擬而獲得的。記錄的用戶數(shù)據(jù)UDf是零值數(shù)據(jù)。初始值SI被設(shè)定在按照每十六個(gè)扇區(qū)的間隔更新一次。
具體地說，如果M-序列發(fā)生器603的隨機(jī)化信號在當(dāng)前受到光束掃描的目標(biāo)軌跡和鄰接軌跡之間被移動Δn字節(jié)，就認(rèn)為Δn是從1到215-2逐步改變的。在這種情況下將被掃描軌跡的一字節(jié)數(shù)據(jù)與鄰接的軌跡相比較。如果兩個(gè)數(shù)據(jù)相同，就將每個(gè)比較結(jié)果設(shè)定為″1″，否則就設(shè)定為″0″。
根據(jù)上述的比較結(jié)果，可以用以下公式來表示鄰接軌跡中信號之間的相關(guān)性S(t)=Σi=1MΣj=1Mδ(M(i-1)+j)τ·if(R(j)=R(i+j))-----(5),]]>其中的M＝215-2；″δ″表示三角函數(shù)；″τ″代表傳輸速率為1.8兆字節(jié)/秒時(shí)的一字節(jié)周期長度。
在圖9中，采用截止頻率為2kHz的低通濾波器對數(shù)值S(t)濾波，并且將其保持在峰值。在圖中相對于代表保持峰值的垂直軸線和代表相應(yīng)時(shí)間的水平軸線標(biāo)出了這樣所保持的各個(gè)峰值。值得注意的是，用于峰值保持的時(shí)間常數(shù)被設(shè)定在0.55秒。
具有十五級移位寄存器的M-序列發(fā)生器的周期是(215-1)比特；而具有十八級移位寄存器的M-序列發(fā)生器的周期是(218-1)比特。因此，如果初始值SI每十六個(gè)扇區(qū)(按照十六個(gè)扇區(qū)的間隔)被更新一次，就會用到15級M-序列系統(tǒng)的幾乎所有周期。然而，僅僅用到了18級M-序列系統(tǒng)周期中的八分之一。
如圖9中所示，具有少于15級寄存器的實(shí)線Cr15比整個(gè)周期范圍內(nèi)具有18級寄存器的虛線Cr18低得多。圖中的線Cr15和Cr18分別對應(yīng)著15級移位寄存器和18級移位寄存器。因此，按照本發(fā)明，具有少量移位寄存器的M-序列發(fā)生器可以比具有較多移位寄存器的M-序列發(fā)生器能更有效地降低信號的相關(guān)性，并且能制成緊湊的尺寸。即使采用每八個(gè)扇區(qū)更新一次隨機(jī)化數(shù)據(jù)SR(地址SA)的ID數(shù)據(jù)讀出器601代替這一ID數(shù)據(jù)讀出器601R，同樣能獲得這種降低信號相關(guān)性的效果。
在圖10中表示了一種重現(xiàn)裝置，用于從圖1的光盤RC上重現(xiàn)隨機(jī)化的數(shù)據(jù)。這一重現(xiàn)裝置RA包括盤電機(jī)102，盤電機(jī)驅(qū)動器114，進(jìn)給電機(jī)116，以及進(jìn)給電機(jī)控制器118，它們與圖5中的記錄裝置WA基本上相同。
重現(xiàn)裝置RA進(jìn)一步包括光頭104R和主控制器130R，其結(jié)構(gòu)和功能與圖5中的光頭104和主控制器130非常接近。在裝置中有一個(gè)連接到主控制器130R的光源驅(qū)動器146，用于控制光源104a的操作。
一個(gè)前置放大器142被連接到光電探測器104e，用于從中接收定位信號Sc1，Sc2，Sc3和Sc4。前置放大器142放大這些定位信號，并且產(chǎn)生聚焦誤差信號FE，跟蹤誤差信號TE，以及重現(xiàn)的信息信號。
一個(gè)控制器144被連接到前置放大器142，用于從中接收聚焦和跟蹤誤差信號FE和TE，從而產(chǎn)生聚焦控制信號FRD，跟蹤控制信號TRD，以及光頭驅(qū)動信號TRSD。
進(jìn)給電機(jī)118進(jìn)而被連接到控制器144，以便從中接收光頭驅(qū)動信號TRSD。進(jìn)給電機(jī)控制器118根據(jù)這一信號TRSD驅(qū)動進(jìn)給電機(jī)116使光頭104R準(zhǔn)確地定位。
光頭104R被進(jìn)一步連接到控制器114，用于從中接收聚焦控制信號FOD和跟蹤控制信號TRD。光頭104R根據(jù)這些信號FOD和TRD來控制光束Ls，使其聚焦和跟蹤在光盤RC的瞄準(zhǔn)位置。
一個(gè)解調(diào)器1101被連接到前置放大器142，用于從中接收重現(xiàn)的信息信號，對其進(jìn)行解調(diào)，從中提取出記錄在光盤RC′上的擾碼信號FRf。盤電機(jī)控制器114被進(jìn)一步連接到解調(diào)器1101，用于從中接收重現(xiàn)的信號，通過測量這些重現(xiàn)信號之間的間隔而產(chǎn)生盤電機(jī)控制信號。
一個(gè)去格式器1100被連接到解調(diào)器1101，用于從中接收解調(diào)的數(shù)據(jù)FRf，以便執(zhí)行誤差校正和反擾碼操作，從而重現(xiàn)出原始的用戶數(shù)據(jù)UD。一個(gè)輸出口1405被連接到去格式器1100，用于通過它向個(gè)人計(jì)算機(jī)一類的外部設(shè)備提供重現(xiàn)的原始用戶數(shù)據(jù)UD。
在圖11中表示了圖10中的去格式器1100。這一去格式器1100包括一個(gè)反擾碼器1102和一個(gè)ECC解碼器1103。反擾碼器1102被連接到解調(diào)器1101(圖10)，用于從中接收解調(diào)的數(shù)據(jù)FRf，它是由沒有擾碼的32字節(jié)標(biāo)題HD和子碼SC以及擾碼的用戶數(shù)據(jù)UD和校驗(yàn)字節(jié)CB構(gòu)成的。
反擾碼器1102從沒有擾碼的標(biāo)題數(shù)據(jù)HD中讀出地址，并且對擾碼的用戶數(shù)據(jù)UD和校驗(yàn)字節(jié)CB執(zhí)行反擾碼。這樣就獲得了反擾碼的用戶數(shù)據(jù)UD和CB以及標(biāo)題HD和子碼SC。
ECC解碼器1103被連接到反擾碼器1102，用于從中接收沒有擾碼的數(shù)據(jù)和校驗(yàn)字節(jié)CB，對其執(zhí)行誤差校驗(yàn)。這樣就能重現(xiàn)出沒有誤差的原始幀數(shù)據(jù)INF。
在圖12中表示了反擾碼器1102。反擾碼器1102包括ID數(shù)據(jù)讀出器1201，初始值發(fā)生器1202，M-序列發(fā)生器1203，計(jì)數(shù)器1204，以及一個(gè)異或運(yùn)算器1205，它與圖7的反擾碼器504具有基本上相同的結(jié)構(gòu)。
在工作中，ID數(shù)據(jù)讀出器1201從通過解調(diào)器1101輸入的解調(diào)信號中讀出地址數(shù)據(jù)，并將地址SA輸出到初始值發(fā)生器1202。初始值發(fā)生器1202根據(jù)地址數(shù)據(jù)SA產(chǎn)生初始值SI，并且在M-序列發(fā)生器1203中預(yù)置初始值SI。
計(jì)數(shù)器1204對解調(diào)器1101輸入的數(shù)據(jù)長度計(jì)數(shù)，并且向M-序列發(fā)生器1203輸出具有兩個(gè)電平的電平信號，將其作為一個(gè)反擾碼開關(guān)信號SD。反擾碼開關(guān)信號SD與擾碼開關(guān)信號基本上相同。因此，在從扇區(qū)的開頭接收到前32個(gè)字節(jié)之后，反擾碼開關(guān)信號SD就變?yōu)楦撸⑶以谕瓿闪藢Υ撕蟮?368(2400-32)字節(jié)幀數(shù)據(jù)INF的計(jì)數(shù)之后變?yōu)榈汀?br> M-序列發(fā)生器1203的輸出為零，直至接收到這一結(jié)束信號時(shí)為止。因此，從解調(diào)器1101輸出的數(shù)據(jù)在接收到反擾碼起始信號Sd之前不會受到反擾碼，因此就會從異或運(yùn)算器1205中輸出沒有經(jīng)過反擾碼的數(shù)據(jù)。
一旦從計(jì)數(shù)器1204接收到結(jié)束信號Sd，M-序列發(fā)生器1203就根據(jù)初始值發(fā)生器1202提供的初始值SI相應(yīng)地產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)化的信號。然后由異或運(yùn)算器1205以1字節(jié)為單位對解調(diào)器1101和M-序列發(fā)生器1203提供的信號執(zhí)行異或運(yùn)算，并且輸出運(yùn)算結(jié)果。
在圖13中表示了用于反擾碼操作的M-序列發(fā)生器1203。M-序列發(fā)生器1203與圖8中所示的M-序列發(fā)生器603基本上相同。具體地說，觸發(fā)器FF0和FF4的輸出的異或結(jié)果是通過一個(gè)異或門1301獲得的，由異或門1301將結(jié)果輸入到觸發(fā)器FF14。很明顯，ID數(shù)據(jù)讀出器1201，初始值發(fā)生器1202，異或運(yùn)算器1205與圖8中相應(yīng)的部件也是基本相同的。值得注意的是，異或運(yùn)算器1205包括八個(gè)異或門1205a到1205h。
ID數(shù)據(jù)讀出器1201讀出地址，并且將低位的第四到第七比特(b3-b6)SA傳送到初始值發(fā)生器1202，由后者產(chǎn)生與此值相對應(yīng)的一個(gè)初始值SI。一旦從計(jì)數(shù)器1204接收到結(jié)束信號SD，來自初始值發(fā)生器1202的初始值SI就被置位到構(gòu)成M-序列發(fā)生器1203的各個(gè)觸發(fā)器FF0-FF14。
因此，按照本實(shí)施例，可以通過解調(diào)和反擾碼讀出地址。這樣就能按照圖7所描述的擾碼方法在從記錄載體RC上讀出數(shù)據(jù)時(shí)實(shí)現(xiàn)高速的檢索。然而，在不能讀出地址的情況下是無法知道初始值SI的，這樣就不能進(jìn)行反擾碼。因此地址讀出需要有高度的可靠性。但是，由于信號的衰減或記錄載體上的塵埃和異物，要讀出所有地址往往是困難的。
在下文中描述了一種記錄裝置和一種重現(xiàn)裝置，即使是存在信號的衰減，或是在記錄載體表面上存在塵埃和異物，它仍可以準(zhǔn)確地讀出地址，并且可靠地實(shí)現(xiàn)擾碼和反擾碼。
在圖20中表示了另一種ID數(shù)據(jù)讀出器1201R，它與圖13的ID數(shù)據(jù)讀出器1201非常近似。這種ID數(shù)據(jù)讀出器1201R被裝入反擾碼器1102，用于對通過圖19的裝有ID數(shù)據(jù)讀出器601R的擾碼器504進(jìn)行擾碼后的數(shù)據(jù)執(zhí)行反擾碼。此后的反擾碼操作與參照圖12和13所述的反擾碼器1102中執(zhí)行的操作相同。
第二實(shí)施例以下參照圖14和15來說明按照本實(shí)施例的記錄裝置和重現(xiàn)裝置。值得注意的是，按照本實(shí)施例的記錄裝置WA和重現(xiàn)裝置RA與第一實(shí)施例中相應(yīng)的區(qū)別僅在于數(shù)據(jù)格式器和數(shù)據(jù)去格式器。因此，為了簡潔而省略了對這些裝置中除數(shù)據(jù)格式器和數(shù)據(jù)去格式器之外其他部分的詳細(xì)說明。
在圖14中表示了圖6的數(shù)據(jù)格式器122的一種變形。按照本實(shí)施例的另一種數(shù)據(jù)格式器122R包括的部件與數(shù)據(jù)格式器122相同，但是ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503和擾碼器504的位置是彼此顛倒的。具體地說，如圖9中清楚地顯示的，在這一數(shù)據(jù)格式器122R中，ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503被連接到擾碼器504，后者再連接到標(biāo)題數(shù)據(jù)發(fā)生器502。
由于部件503和504被相互顛倒的結(jié)果，這種格式器122R在操作中與格式器122具有以下不同點(diǎn)。然而，如果采用與參照圖7和8描述的上述方法基本上相同的方法，通過標(biāo)題數(shù)據(jù)發(fā)生器502的用戶數(shù)據(jù)UD僅有2048個(gè)字節(jié)會被擾碼器504擾碼。值得注意的是，在本實(shí)施例中，擾碼開關(guān)信號SS在前32字節(jié)幀數(shù)據(jù)INF被計(jì)數(shù)完畢時(shí)變成高；并在此后2048(2080-32)字節(jié)的幀數(shù)據(jù)INF被計(jì)數(shù)完畢時(shí)變成低。
經(jīng)過擾碼器504的擾碼之后，由ECC校驗(yàn)字節(jié)發(fā)生器503產(chǎn)生320字節(jié)的ECC校驗(yàn)字節(jié)CB，并且將其附加在擾碼的2048字節(jié)用戶數(shù)據(jù)上。2048字節(jié)的擾碼數(shù)據(jù)和320字節(jié)未擾碼的校驗(yàn)字節(jié)CB被調(diào)制器505和幀格式器506按照與數(shù)據(jù)格式器122中基本上相同的方法進(jìn)行處理。然而，反擾碼開關(guān)信號SD在從扇區(qū)開頭接收完前32個(gè)字節(jié)時(shí)變成高，并在對此后的2048(2400-320-32)字節(jié)幀數(shù)據(jù)INF完成計(jì)數(shù)時(shí)變成低。
在圖15中表示了圖11的數(shù)據(jù)去格式器1100的一種改型。按照本實(shí)施例的這種改型的數(shù)據(jù)去格式器1100R包括的部件與數(shù)據(jù)去格式器1100相同，但是反擾碼器1102和ECC解碼器1103被相互顛倒了。具體地說，在這種數(shù)據(jù)去格式器1100R中，反擾碼器1102被連接到ECC解碼器1103，而后者被連接到在圖10中所示的解調(diào)器1101。
ECC解碼器1103接收解調(diào)的數(shù)據(jù)，其中包括未擾碼的32字節(jié)標(biāo)題HD和子碼SC，擾碼的用戶數(shù)據(jù)UD，以及未擾碼的320字節(jié)的校驗(yàn)字節(jié)CB。ECC解碼器1103使用未擾碼的320字節(jié)校驗(yàn)字節(jié)CB對來自前置放大器142的重現(xiàn)數(shù)據(jù)執(zhí)行誤差校正。這樣就得到了2048個(gè)字節(jié)的經(jīng)過誤差校正的數(shù)據(jù)HD，SC和UD。
反擾碼器1102從經(jīng)過誤差校正的未擾碼標(biāo)題數(shù)據(jù)HD中讀出地址，并且僅僅針對經(jīng)過誤差校正的用戶數(shù)據(jù)UD執(zhí)行反擾碼。這樣就獲得了反擾碼的數(shù)據(jù)UD和不經(jīng)過反擾碼的標(biāo)題HD，子碼SC以及校驗(yàn)字節(jié)CB。
具體地說，首先要對讀出信號解調(diào)，對糾錯(cuò)碼解碼，然后讀出地址；此后再根據(jù)讀出的地址來執(zhí)行反擾碼。
如上所述，由于地址是在ECC解碼之后被讀出的，由信號衰減或是類似因素造成的錯(cuò)誤結(jié)果可以得到校正。這樣就能讀出具有高度可靠性的地址，并且能夠可靠地對信號執(zhí)行反擾碼，但是，與上述第一實(shí)施例相比，在讀出地址時(shí)需要較長的時(shí)間。由于糾錯(cuò)碼CB是在對數(shù)據(jù)擾碼之后添加的，雖然ECC校驗(yàn)字節(jié)CB沒有被擾碼，但是也是隨機(jī)化的，因?yàn)閿?shù)據(jù)塊已經(jīng)被隨機(jī)化了。這樣就能縮短M-序列周期的長度，并且可以簡化M-序列發(fā)生器。
在上述實(shí)施例中，盡管用于M-序列發(fā)生器的初始值SI是按照每八個(gè)扇區(qū)被更新或改變一次的，但這種初始值SI當(dāng)然也能按照每十六個(gè)扇區(qū)被更新一次。具體地說，這種更新間隔可以被設(shè)定成與上述預(yù)定的扇區(qū)間隔數(shù)Y相應(yīng)的任何適當(dāng)值，這樣就能使初始值SI在記錄軌跡的最內(nèi)側(cè)不止一次地改變。
以上實(shí)施例是參照恒定的記錄線速度(CLV)來說明的，在這種情況下，在記錄數(shù)據(jù)時(shí)是按照一致的圓周速度來驅(qū)動記錄載體的，但是本發(fā)明并非僅限于此。
例如，本發(fā)明還可以適合恒定角速度(CAV)的記錄，按照一致的角速度來驅(qū)動記錄載體，也可用分區(qū)CAV(ZCAV)將記錄載體分成多個(gè)分區(qū)來記錄數(shù)據(jù)，從而使每個(gè)分區(qū)的內(nèi)側(cè)圓周軌跡具有基本上相同的數(shù)據(jù)密度?？傊?，地址是用軌跡編號和扇區(qū)編號的組合來記錄的，其中的一個(gè)軌跡是記錄載體的一圈，軌跡編號在半徑方向上按順序排列，而扇區(qū)編號是在記錄載體的圓周方向上按順序排列的。在這種情況下，扇區(qū)被排列在半徑方向上，而初始值是按照軌跡編號來確定的。如果根據(jù)這種初始值產(chǎn)生隨機(jī)化的信號，就可以降低相鄰軌跡之間的信號相關(guān)性。
根據(jù)扇區(qū)編號和軌跡編號的最低有效位也可以確定用于擾碼的初始值。另外，如果根據(jù)軌跡編號的最低有效位和扇區(qū)編號的最低有效位來確定初始值，就能縮短M-序列的周期，并且能相應(yīng)地簡化M-序列發(fā)生器。具體地說，如果軌跡編號的最低有效位是零，就為具有偶數(shù)扇區(qū)編號的扇區(qū)選擇第一初始值，并且為具有奇數(shù)扇區(qū)編號的扇區(qū)選擇第二初始值；如果軌跡編號的最低有效位是一，就為具有偶數(shù)扇區(qū)編號的扇區(qū)選擇第二初始值，并且為具有奇數(shù)扇區(qū)編號的扇區(qū)選擇第一初始值。由于扇區(qū)是在半徑方向上排列的，M-序列的初始值對相鄰軌跡的扇區(qū)是完全不同的，因而能以扇區(qū)單位來降低信道的相關(guān)性。這樣就能使用兩個(gè)初始值，并且縮短M-序列的周期。
M-序列發(fā)生器的初始值也需要按照每八個(gè)扇區(qū)來改變，這種初始值也可以每一個(gè)扇區(qū)或是每十六個(gè)扇區(qū)改變一次。具體地說，只要按照比記錄在記錄載體內(nèi)側(cè)圓周的軌跡上的扇區(qū)數(shù)目小的單位來改變初始值，記錄在相鄰軌跡上的相同數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性就可以降低。
本發(fā)明并不僅限于使用M-序列發(fā)生器，還可以使用任何能夠按照給定初始值的預(yù)定規(guī)律產(chǎn)生隨機(jī)化信號的裝置。
本發(fā)明采用了結(jié)構(gòu)非常簡單的最大長度序列發(fā)生器，這樣就能根據(jù)用于識別信息所記錄的扇區(qū)位置的識別信息值使準(zhǔn)備記錄的信息隨機(jī)化。這樣就降低了相鄰軌跡上信號之間的相關(guān)性，并且能使串音的影響隨機(jī)化，從而降低其對跟蹤誤差信號的影響，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的跟蹤控制。由于來自相鄰軌跡的串音被隨機(jī)化了，重現(xiàn)信號的不穩(wěn)定性也被隨機(jī)化了，并且可以減少在信號重現(xiàn)期間使用的鎖相環(huán)(PLL)的不穩(wěn)定。
重現(xiàn)信號中的低頻分量被降低了，在跨越多個(gè)扇區(qū)記錄相同的數(shù)據(jù)時(shí)，由于數(shù)據(jù)被隨機(jī)化了，信號重現(xiàn)期間的數(shù)字化工作也可以簡化。
顯而易見，以上描述的本發(fā)明在若干方面可以用多種方式加以改變。此類改變并不意味著脫離了本發(fā)明的精神和范圍，所有此類變更對本領(lǐng)域的技術(shù)人員都是顯而易見的，并且已被包括在以下權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
盡管本發(fā)明是參照附圖結(jié)合著最佳實(shí)施例來描述的，需要指出的是，各種變更和修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員都是顯而易見的。此類變更和修改應(yīng)該被視為已經(jīng)被包括在權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明范圍之內(nèi)，除非它脫離了權(quán)利要求書的范圍。
本發(fā)明可以在光學(xué)記錄載體上用很高的密度來記錄信息，而其中從鄰接軌跡上重現(xiàn)的信號之間的相關(guān)性是不可避免的。按照本發(fā)明，由于各個(gè)相鄰軌跡上記錄的信息按照不同的圖形被隨機(jī)化了，即使記錄的原始信息是相同的，例如″零″信息，這些軌跡中的信號之間仍然不存在相關(guān)性。
這樣，用戶就可以用很高的密度在光學(xué)記錄載體上記錄各種類型的信息，并且重現(xiàn)出彼此之間沒有串音和抖動等相關(guān)作用的記錄信息。
權(quán)利要求
1. 一種用于在其上記錄信息(Sm)的光學(xué)記錄載體(RC和RC′)，包括在其上按螺旋或是同心圖形設(shè)置的記錄軌跡(TR)；以及在上述記錄軌跡(TR)上形成的多個(gè)扇區(qū)(Sn)，其每一個(gè)用于記錄上述信息(Sm)和用于識別上述記錄扇區(qū)位置的一個(gè)扇區(qū)信息(SA)，其中，上述信息(Sm)在采用最大長度序列發(fā)生方法對用相對于初始值(SI)的等級的預(yù)定級數(shù)(X)所產(chǎn)生的值(SR)進(jìn)行隨機(jī)化之后進(jìn)行記錄，上述初始值(SI)在上述記錄軌跡(TR)的每一圈中至少被更新一次。
2.按照權(quán)利要求1的光學(xué)記錄載體(RC和RC′)，其特征是上述預(yù)定級數(shù)(X)是根據(jù)記錄在上述扇區(qū)(S)上的上述信息(Sm)的數(shù)據(jù)量來確定的。
3.按照權(quán)利要求2的光學(xué)記錄載體(RC和RC′)，其特征是上述預(yù)定級數(shù)(X)大于或等于十五(15)。
4.按照權(quán)利要求1的光學(xué)記錄載體(RC和RC′)，其特征是上述初始值(SI)是按照一系列預(yù)定數(shù)目(Y)的上述扇區(qū)(S)的間隔來更新的。
5.按照權(quán)利要求4的光學(xué)記錄載體(RC和RC′)，其特征是上述預(yù)定數(shù)目(Y)大于或等于八(8)。
6.按照權(quán)利要求4的光學(xué)記錄載體(RC和RC′)，其特征是上述預(yù)定數(shù)目(Y)等于十六(16)。
7.一種記錄方法，用于在按照螺旋或是同心圖形而設(shè)置在光學(xué)記錄載體(RC和RC′)上的具有多個(gè)扇區(qū)(S)的記錄軌跡(TR)上記錄信息(Sm)，上述方法包括以下步驟根據(jù)上述信息(Sm)來產(chǎn)生適合在上述扇區(qū)(S)上記錄的信息單位(Sm)；產(chǎn)生指示扇區(qū)(Sn)位置的扇區(qū)信息(SA)，以便在該相應(yīng)扇區(qū)上記錄所產(chǎn)生的上述信息單位(Sm)；根據(jù)上述扇區(qū)信息(SA)產(chǎn)生一個(gè)初始值(SI)；利用最大長度序列發(fā)生方法根據(jù)上述初始值(SI)產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)化數(shù)字(SR)，其第一預(yù)定級數(shù)(X)是按照上述信息單位(S)的數(shù)量來確定的；以及用上述隨機(jī)化數(shù)字(SR)對上述信息單位(S)擾碼。
8.按照權(quán)利要求7的記錄方法，其特征是上述初始值(SI)在上述軌跡(TR)的每一圈中至少被更新一次。
9.按照權(quán)利要求7的記錄方法，其特征是上述扇區(qū)信息(SA)是按照一系列第二預(yù)定數(shù)目(Y)的上述扇區(qū)(S)的間隔來更新的。
10.按照權(quán)利要求9的記錄方法，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)大于或等于八(8)。
11.按照權(quán)利要求9的記錄方法，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)等于十六(16)。
12.按照權(quán)利要求7的記錄方法，其特征是上述第一預(yù)定數(shù)目(X)大于或等于十五(15)。
13.一種記錄裝置(WA)，用于在按照螺旋或是同心圖形設(shè)置在光學(xué)記錄載體(RC和RC′)上的具有多個(gè)扇區(qū)(S)的記錄軌跡(TR)上記錄信息(Sm)，上述裝置(WA)包括一個(gè)信息單位產(chǎn)生裝置(506)，用于根據(jù)上述信息(Sm)來產(chǎn)生適合在上述扇區(qū)(S)上記錄的信息單位(Sm)；一個(gè)扇區(qū)信息產(chǎn)生裝置(502)，產(chǎn)生指示相應(yīng)扇區(qū)(S)位置的扇區(qū)信息(SA)，以便記錄上述信息單位(Sm)；一個(gè)初始值產(chǎn)生裝置，根據(jù)上述扇區(qū)信息(SA)產(chǎn)生一個(gè)初始值(SI)；以及一個(gè)擾碼裝置(504)，利用最大長度序列發(fā)生方法根據(jù)上述初始值(SI)產(chǎn)生的一個(gè)隨機(jī)化數(shù)字(SR)對上述信息單位(Sm)擾碼，其第一預(yù)定級數(shù)(X)是按照上述信息單位(S)的數(shù)量來確定的。
14.按照權(quán)利要求13的記錄裝置(WA)，其特征是上述第一預(yù)定數(shù)目(X)大于或等于十五(15)。
15.按照權(quán)利要求13的記錄裝置(WA)，其特征是上述初始值(SI)在上述軌跡(TR)的每一圈中至少被更新一次。
16.按照權(quán)利要求13的記錄裝置(WA)，其特征是上述扇區(qū)信息(SA)是按照一系列第二預(yù)定數(shù)目(Y)的上述扇區(qū)(S)的間隔來更新的。
17.按照權(quán)利要求16的記錄裝置(WA)，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)大于或等于八(8)。
18.按照權(quán)利要求16的記錄裝置(WA)，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)等于十六(16)。
19.從具有多個(gè)扇區(qū)(S)的記錄軌跡(TR)上重現(xiàn)信息(Sm)的重現(xiàn)方法，上述信息(Sm)和用于指示記錄著上述信息(Sm)的相應(yīng)扇區(qū)(S)位置的扇區(qū)信息(SA)一起被記錄在光學(xué)記錄載體(RC)上的螺旋或是同心圖形上，用相對于所產(chǎn)生的初始值(S)具有第一預(yù)定級數(shù)(X)的一個(gè)最大長度發(fā)生器(603)所產(chǎn)生的隨機(jī)化數(shù)字(SR)使上述信息(Sm)隨機(jī)化，并且根據(jù)上述扇區(qū)信息(SA)在上述記錄軌跡(TR)的每一圈中至少將上述初始值(S)更新一次，該方法包括以下步驟從上述扇區(qū)(Sm)上重現(xiàn)上述扇區(qū)信息(SA)和擾碼的信息(Sm)；根據(jù)上述重現(xiàn)的扇區(qū)信息(SA)重現(xiàn)上述的初始值(SI)；采用與記錄時(shí)相同的最大長度序列發(fā)生方法根據(jù)上述重現(xiàn)的初始值(SI)重現(xiàn)出上述隨機(jī)化數(shù)字(SR)；以及用上述重現(xiàn)的隨機(jī)化數(shù)字(SR)對上述重現(xiàn)的擾碼信息(Sm)進(jìn)行反擾碼。
20.按照權(quán)利要求19的重現(xiàn)方法，其特征是上述扇區(qū)信息(SA)是按照一系列第二預(yù)定數(shù)目(Y)的上述扇區(qū)(S)的間隔來更新的。
21.按照權(quán)利要求20的重現(xiàn)方法，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)大于或等于八(8)。
22.按照權(quán)利要求20的重現(xiàn)方法，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)等于十六(16)。
23.按照權(quán)利要求19的重現(xiàn)方法，其特征是上述第一預(yù)定數(shù)目(X)大于或等于十五(15)。
24.從具有多個(gè)扇區(qū)(Sn)的記錄軌跡(TR)上重現(xiàn)信息(Sm)的重現(xiàn)裝置(RA)，上述信息(Sm)和用于指示記錄著上述信息(Sm)的相應(yīng)扇區(qū)(Sm)位置的扇區(qū)信息(SA)一起被記錄在光學(xué)記錄載體(RC)上的螺旋或是同心圖形上，用相對于所產(chǎn)生的初始值(S)具有第一預(yù)定級數(shù)(X)的一個(gè)最大長度發(fā)生器(603)所產(chǎn)生的隨機(jī)化數(shù)字(SR)使上述信息(Sm)隨機(jī)化，并且根據(jù)上述扇區(qū)信息(SA)在上述記錄軌跡(TR)的每一圈中至少將上述初始值(S)更新一次，該裝置包括一個(gè)重現(xiàn)裝置(104R，142，1101)，用于從上述扇區(qū)(Sm)中重現(xiàn)上述扇區(qū)信息(SA)和擾碼的信息(Sm)；一個(gè)初始值重現(xiàn)裝置(1202)，用于根據(jù)上述扇區(qū)信息(SA)重現(xiàn)上述初始值(SI)；一個(gè)重現(xiàn)裝置(1203)，它采用與記錄時(shí)相同的最大長度序列發(fā)生方法根據(jù)上述重現(xiàn)的初始值(SI)重現(xiàn)出上述隨機(jī)化數(shù)字(SR)；以及一個(gè)反擾碼裝置(1203，1205)，根據(jù)上述重現(xiàn)的隨機(jī)化數(shù)字(SR)對上述重現(xiàn)的擾碼信息(S)進(jìn)行反擾碼。
25.按照權(quán)利要求24的重現(xiàn)裝置，其特征是上述扇區(qū)信息(SA)是按照一系列第二預(yù)定數(shù)目(Y)的上述扇區(qū)(Sn)的間隔來更新的。
26.按照權(quán)利要求25的重現(xiàn)裝置，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)大于或等于八(8)。
27.按照權(quán)利要求25的重現(xiàn)裝置，其特征是上述第二預(yù)定數(shù)目(Y)等于十六(16)。
28.按照權(quán)利要求24的重現(xiàn)裝置，其特征是上述第一預(yù)定數(shù)目(X)大于或等于十五(15)。
全文摘要
一種光學(xué)記錄載體(RC和RC′)、以及在這種光學(xué)記錄載體(RC和RC′)上記錄和重現(xiàn)信息的方法和裝置,用于降低來自相鄰軌跡(TR)的串音的影響,并且可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的尋跡控制。在光學(xué)記錄載體(RC和RC′)的表面上按螺旋或是同心圖形設(shè)置一個(gè)記錄軌跡(TR),在軌跡上記錄劃分成扇區(qū)單位(S)的信息(Sm)。每個(gè)扇區(qū)進(jìn)一步包括六十個(gè)幀(FRf)。每一幀(FR)包括一個(gè)再同步幀面(RS)場,一個(gè)幀地址(FA)場,數(shù)據(jù)(INF)場,以及一個(gè)幀尾(PA)場。指示信息(INF)扇區(qū)的位置的識別信息(SA)被記錄在第一幀(FR1)的數(shù)據(jù)塊中。根據(jù)這一識別信息(SA)值,采用一個(gè)十五級的最大長度序列發(fā)生器(603)所產(chǎn)生的值(SR)對記錄在數(shù)據(jù)(INF)后面的用戶數(shù)據(jù)(UDf)進(jìn)行擾碼。這樣就能降低相鄰軌跡(TR)的信號之間的相關(guān)性,并使串音的影響隨機(jī)化,從而減少其對跟蹤誤差信號的影響,并且實(shí)現(xiàn)極為穩(wěn)定的跟蹤控制。
文檔編號G11B20/12GK1187262SQ9619462
公開日1998年7月8日 申請日期1996年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月10日
發(fā)明者守屋充郎, 田中伸一, 平山康一 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社, 株式會社東芝