專利名稱：記錄載體、回放設(shè)備和記錄信息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含有實質(zhì)上平行軌道的記錄載體，該軌道帶有其第一物理參數(shù)的第一變量，以及軌道的第二物理參數(shù)的第二變量。第一變量代表了記錄于記錄載體上的信息，并且這種信息可通過一種可控的數(shù)據(jù)處理類型的手段加以恢復(fù)，而第二變量的調(diào)制模式代表的是控制該類數(shù)據(jù)處理類型的代碼。
本發(fā)明還涉及在記錄載體上記錄信息的方法。通過該方法，記錄載體提供實質(zhì)上平行的軌道，并以軌道的第一物理參數(shù)的第一變量形式對信息進行編碼，并可以通過可控的數(shù)據(jù)處理類型的手段對這些信息進行恢復(fù)；控制該數(shù)據(jù)處理類型的代碼是以軌道的第二物理參數(shù)的第二變量的調(diào)制模式進行編碼的。
本發(fā)明還涉及將記錄載體上的信息恢復(fù)的回放設(shè)備，該設(shè)備包含依靠第一變量產(chǎn)生一個讀取信號的閱讀裝置，從第二變量的調(diào)制模式中檢索代碼的解調(diào)裝置，以及處理讀取信號在代碼基礎(chǔ)上恢復(fù)信息的處理裝置。
從US5，724，327已知一個記錄信息的系統(tǒng)是由一個記錄載體、一種記錄方法和一個回放設(shè)備組成的。記錄載體中含有軌道，在軌道中，通過第一物理性的第一變量(如掃描表面的反射)的可光讀記號，以預(yù)定義方式表示某種信息。軌道中還有第二物理參數(shù)的第二變量，如橫向上周期性的偏離軌道(也被稱作搖擺(wobble))，記號在深度、形狀或?qū)挾壬系淖兓?。需要對第二變量進行調(diào)制，這種調(diào)制的模式代表用以恢復(fù)信息的代碼，即用以恢復(fù)加密信息的偽隨機序列代碼。因為軌道的搖擺無法被復(fù)制到標準記錄設(shè)備的記錄盤上，該代碼可以構(gòu)成用于復(fù)制保護系統(tǒng)的介質(zhì)記號。回放設(shè)備包含讀取光學(xué)記號的閱讀裝置和檢索第二變量的調(diào)制模式中的代碼的解調(diào)裝置。播放器與信息載體形成一個控制信息復(fù)制的系統(tǒng)。為此，播放器包含了用于復(fù)制與檢索代碼相應(yīng)信息的數(shù)據(jù)處理類型。如果信息被復(fù)制到一個可寫的信息載體上，該播放器就不用復(fù)制這條信息了，因為在復(fù)制過程中，只有第一變量代表的信息可以寫在可寫的信息載體上。由于標準記錄設(shè)備不能產(chǎn)生第二變量，復(fù)制信息的載體不包含代碼。但是，已知的系統(tǒng)不能應(yīng)用于當前的高密度記錄載體，如DVD，因為這些高密度的記錄載體對軌道的參數(shù)有嚴格的容差，而且按要求對第二物理參數(shù)的調(diào)制會中斷記號的讀取，從而導(dǎo)致在檢索信息的過程中產(chǎn)生錯誤。
本發(fā)明的目標之一就為高密度記錄載體提供一個介質(zhì)記號、并為該記錄載體提供一個記錄及回放裝置。
為此，就如同本文開始所述，記錄載體具有如下特征，對于包含了調(diào)制模式的代碼軌道，位于左相鄰軌道的調(diào)制模式與位于右相鄰模式的調(diào)制模式相校準。代碼軌道是帶有在檢索信息的時候用于控制數(shù)據(jù)處理模式的調(diào)制模式代碼的軌道。位于記錄載體上一個或更多(亦或全部)的軌道都可能是代碼軌道。由于調(diào)制引起的第二變量的不規(guī)則性在兩個相鄰軌道中都存在，所以在與代碼軌道相鄰軌道的校準調(diào)制模式能實現(xiàn)這樣一種效果，即左相鄰軌道的第二變量與右相鄰軌道的第二變量形成互補。因此左相鄰軌道中第二變量引起的任何干擾的增加都可由右相鄰軌道中的互補變量引起干擾的減少來進行補償。這樣，才能有效地地維持軌道參數(shù)的嚴格容限，并將道間串擾控制在可接受的限度上。
本發(fā)明也是建立在對如下問題認知之上的。第二變量的幅度必須足夠大以檢測調(diào)制模式。然而在一個高密度記錄載體中，相鄰軌道間第二變量的調(diào)制導(dǎo)致道間干擾，從而產(chǎn)生噪音，導(dǎo)致對記錄信息的檢測以及調(diào)制模式自身的檢測都有所下降。所以，第二變量的幅度必須盡可能降低。發(fā)明者已意識到通過在相鄰軌道間運用校準的調(diào)制，左聲道的最大噪音就不會與右聲道的最大噪音同時發(fā)生。從而第二變量相對較低的幅度對調(diào)制模式的檢測是可以保證可靠的。正因為這種低幅度，記號讀取的間斷與檢索到的信息中的錯誤才能縮減到最小。
依據(jù)本發(fā)明的一個記錄載體的實施方案具有如下特征，第二變量代表了在與軌道的縱向橫截的方向上軌道的位移，而且左相鄰軌道的位移與同一方向上右相鄰軌道的位移相校準(align)。這樣的好處是減少了相鄰軌道間第一變量的道間串擾，因為如果在一個相鄰軌道中的偏離指向代碼軌道上一個讀數(shù)據(jù)點的位置，并由此產(chǎn)生額外的道間串擾，則另一個相鄰的軌道的偏離就會遠離該讀數(shù)據(jù)點，從而減小了道間串擾。
根據(jù)本發(fā)明，記錄載體的一個實施方案具有如下的特征，代碼軌道和相鄰的軌道的調(diào)制模式代表著相同的代碼。這樣的好處是，由于相鄰軌道間有相同的調(diào)制，代碼軌道的檢測信號將會更強。進而，如果第二參數(shù)是橫截方向上的偏差，那么因為兩個軌道都有同樣的橫向偏離，在軌道的調(diào)制部位上軌道間的距離(即道間距)將保持不變?；蛘哒f，代碼軌道中的調(diào)制模式實際上與左相鄰軌道中的調(diào)制模式相反。這對某些調(diào)制類型是有好處的，例如在一種前凹槽中搖擺的調(diào)制類型中，代碼軌道的檢測信號將會更強。
根據(jù)本發(fā)明，記錄載體的一個實施方案具有如下特征，第二變量是周期性的，調(diào)制模式由相位調(diào)制構(gòu)成，而且位于相鄰軌道的調(diào)制模式間的相位差異受預(yù)置數(shù)量的限制。對該預(yù)置數(shù)量的選取要小于發(fā)生在相位調(diào)制中的相位差異。這樣的優(yōu)點是，任何相鄰軌道間的干擾實際上都與代碼軌道的調(diào)制模式的讀取信號同相。
根據(jù)本發(fā)明，就如同本文開始所述的方式具有如下特征，對于包含調(diào)制模式的代碼軌道，左相鄰軌道中的調(diào)制模式與右相鄰軌道中的調(diào)制模式相校準。這種方法的效果和優(yōu)勢都在上文提及記錄載體時作過解釋。
開篇所述的回放設(shè)備具有如下特征，該設(shè)備包含從至少兩個軌道上檢索代碼的裝置。在記錄載體中，校準的調(diào)制模式導(dǎo)致至少有兩個軌道含相同調(diào)制模式，從而代表相同的代碼。在回放設(shè)備中，從第一軌道中檢索的代碼通過讀取另一個有相同代碼的軌道加以校驗。這樣的優(yōu)點是代碼的檢索就更加可靠了。根據(jù)本發(fā)明，有關(guān)這種方法、設(shè)備和信息載體的優(yōu)選實施方案將在相關(guān)的論述中加以說明。
本發(fā)明的各個方面在應(yīng)用有關(guān)例子進行描述的實施方案和所附的圖表中有更清晰的闡釋。其中，

圖1表示一個記錄載體。
圖2顯示錄音區(qū)域和搖擺幅度的示意圖。
圖3顯示了一個調(diào)制模式的各個部分。
圖4表示的是一個記錄載體的設(shè)計。
圖5表示的是一個回放設(shè)備，圖6表示的是一個一個錄音設(shè)備。
不同圖表中相應(yīng)的部分有相同的標號。
圖1a表示圓盤形的記錄載體1，有一個軌道9和一個中洞10。軌道9是按照在一個信息層面上帶有螺旋式平行軌道的方式進行排列的。記錄載體可以是一個帶有可錄信息層面的光盤，或是帶有已經(jīng)錄好的信息層面的光盤?？射浌獗P的例子有CD-R、CD-RW和DVD+RW，而CD唱盤或DVD影碟則屬已錄好光盤的例子。預(yù)錄好的光盤的制作方法是眾所周知的，首先制作出一個母盤，然后依次通過一些中間步驟，壓制出用戶盤。在可記錄型的記錄載體上的軌道9是通過制造空白記錄載體過程中提供的預(yù)先凸出的軌道結(jié)構(gòu)來顯示的，如預(yù)制槽。通過沿著軌道錄下的可以光測的記號，在信息層上顯示信息。這些記號由第一物理參數(shù)的變量組成，因此這些記號有著與它們所處的環(huán)境不同的光學(xué)屬性或磁方向，即一種在CD唱盤上稱做凹面和平面的高度變量。
圖1b是沿著可記錄型記錄載體1的b-b線的截面圖。圖中，透明的襯底5具有一個記錄層6和一個保護層7。軌道結(jié)構(gòu)是由諸如預(yù)制槽的軌道4構(gòu)成的，它使讀寫頭在掃描期間能跟隨軌道9。預(yù)制槽4是通過凹槽或凸槽的形式得以實施的，或者可由一種具有與環(huán)境物質(zhì)不同的光學(xué)屬性的材料構(gòu)成。通過預(yù)制槽，讀寫頭在掃描期間能跟隨軌道9。軌道結(jié)構(gòu)也可以通過產(chǎn)生周期性伺服信號的伺服記號來形成。記錄載體也可攜帶實時信息，例如影碟或唱盤信息，或諸如計算機數(shù)據(jù)一類的其它信息。
圖1c和1d是表示軌道變量的兩個例子。圖1c表示軌道4的橫向位置的周期性變量，也稱做搖擺。圖1d表示軌道4的寬度變量。變量導(dǎo)致在錄音機讀取頭中，即在一個伺服跟蹤檢測器中，出現(xiàn)一個附加信號。例如，搖擺是頻率調(diào)制的，而磁盤信息是在調(diào)制中編碼的。包含以這種方式進行編碼的盤信息的可寫CD系統(tǒng)在US4，901，300(PHN 12．398)與US 5，187，699(PHQ 88．002)中有進一步的描述。對只讀類型的光學(xué)記錄載體而言，在圖1c中示意性顯示的軌道4是由一系列的凹槽組成的，而且軌道的搖擺是這些凹槽橫向位置的周期性變量。
根據(jù)本發(fā)明，搖擺包含一個代碼，即用以支持拷貝控制、反盜版及其它機制的一個標識符。該代碼包含拷貝保護和反盜版機制的數(shù)據(jù)。需要指出的是，在一個可錄制的盤中，預(yù)制凹槽或軌道結(jié)構(gòu)是搖擺的，而在一個已錄好的記錄載體中，所述的可檢測的符號也是搖擺的，即凹槽的搖擺。在母版制作(mastering)過程中，通過凹槽中心的較小的橫向偏移，一個激光光束的記錄器可以寫下這種搖擺。利用伺服控制信號，搖擺可通過光傳感器進行檢測。
圖2是錄制區(qū)域和搖擺幅度的一個示意圖。示意圖21顯示記錄區(qū)域的第一部分，并表明搖擺的幅度A。旁邊的是相應(yīng)的地址圖22。搖擺僅位于全部錄音區(qū)域的一個限制區(qū)域內(nèi)，例如在圖2中從S1到S4所示的一個盤的引入?yún)^(qū)域內(nèi)。更理想的是，該限制區(qū)域并不包括基本信息，例如零或冗余數(shù)據(jù)。在一個DVD類型的光盤中，在引入?yún)^(qū)域的初使區(qū)的末端指定地址處提供了搖擺，該引入?yún)^(qū)域位于大于等于0x02E15c的S1部分與小于等于0x02FF7c的S4部分。
需要注意的是，如介紹中所述，如果搖擺幅度在一條軌道上是標稱值，而在相鄰軌道上為零，那么在這種邊界軌道上的道間串擾沒有被補償。因此，在這種軌道上的噪聲將會增加。在記錄載體的一個實施方案中，在邊界區(qū)域(如圖2所示，S1到S2與S3到S4的部分)里的搖擺幅度取決于徑向位置，或從零開始逐漸增加到標稱值，或發(fā)生相反方向的變化。含標稱值的中心區(qū)域(從S2到S3)可用于檢測和檢索代碼，而在邊界區(qū)域中，由搖擺造成的干擾雖降為零，但實際上并不超過限制區(qū)域中的水平。在實用的實施方案中，搖擺幅度取決于以下扇區(qū)序號的地址。最大幅度是A=30nm。這也(僅僅)相當于位于扇區(qū)S2(S1+0x100＜S2＜0x02f000)與扇區(qū)S3(0x02FE00＜S3＜S4-0x100)之間的全幅度A。這表明了運用全幅值的范圍(S3-S2)至少包括一個注釋代碼區(qū)域、緩沖區(qū)域1及控制數(shù)據(jù)區(qū)域。搖擺幅度的上傾斜和下傾斜涉及至少256個扇區(qū)(大概16個圈)。對S1之下與S4之上的扇區(qū)序號而言，幅度將為零。在S1與S2之間，幅度從零到A呈線形增加。在扇區(qū)S2與S3之間有一個恒定的A值。在r3與r4之間，幅度從A到零呈線形減少。在一個特別的實施方案中允許搖擺幅度隨扇區(qū)序號逐步增加，隨光盤圈逐步增加或持續(xù)地增加。更理想的情況是，搖擺幅度的跳動不超過3nm，在兩個連續(xù)圈上的任一點間的幅度差異也不超過3nm。在實際情況中，在一個CD型光盤上，搖擺位置對應(yīng)于半徑23到24毫米處。在一種實施方案中，搖擺對信息編碼的凹槽的位置的搖擺具有正弦式偏移(相對于軌道中心)的形式?？赏ㄟ^恒定角速度來寫搖擺，每條軌道也可用相同的代碼和附加的控制位進行調(diào)制。因此，盤的每一個圈都包含相同的搖擺波形，除了在幅度和相位誤差上存在細微的差別。在一個實際的實施方案中，每條軌道的搖擺正弦數(shù)為1152。兩相鄰軌道間的相位偏移應(yīng)盡可能小。實踐中，對一個高質(zhì)量的讀取信號而言，相位差異不可以超過30度，此處的360度對應(yīng)于一個完全搖擺正弦(一個光盤圈的1／1152th)。
在搖擺中編碼的代碼可用作一個光盤標記。光盤母版的制作設(shè)置需要采用一個光盤標記種子(seed)(例如一個64位的數(shù)字)，最好通過該種子，運用一個加密函數(shù)來產(chǎn)生搖擺代碼。出于安全性考慮，不允許任何設(shè)施直接插入搖擺代碼。加密的函數(shù)關(guān)系可在記錄載體上的搖擺代碼與記錄的信息之間使用，例如在光盤標記與水印之間使用的單向函數(shù)，即在唱盤或影碟信息內(nèi)嵌入的控制信息。在WO98／33176與WO98／33325中，對光盤標記的產(chǎn)生和運用，和對通過可控數(shù)據(jù)處理類型對附加控制信息(例如所謂的控制標簽)的光盤標記驗證都有更為詳細的描述。在一個實施方案中，記錄載體包含幾個被過渡區(qū)域分開的具有搖擺軌道的環(huán)形區(qū)域。每個區(qū)域可有不同的調(diào)制模式，而在每個單獨的區(qū)域內(nèi)的調(diào)制模式卻是一樣的。因此在第二變量中可對大量的代碼進行編碼。過渡區(qū)域可以沒有搖擺，或具有一個能將第一環(huán)形區(qū)域的調(diào)制模式逐漸變成第二環(huán)形區(qū)域的調(diào)制模式的過渡模式。
在一個實施方案中，代碼具備用以糾正讀取錯誤的糾錯符號。為了糾正錯誤，可使用一個速率為R=1／2，在F24以上的里德-索羅門[8，4，5]碼。加密函數(shù)的64位編碼分組成4乘4的符號。一個符號含4位。里德-索羅門編碼器一次對4個符號進行操作。四個用戶符號x1，x2，x3，x4擴展成x4，x3，x2，x1，0，0，0，0，0，0，0(11位長)。利用多項式x4+x+1可獲得四位ECC符號x12，x13，x14，x15。糾錯編碼器的輸出即8個符號x1，x2，x3，x4，x12，x13，x14，x15。
圖3顯示的是一個調(diào)制模式的某些部分。代碼由數(shù)據(jù)位表示，數(shù)據(jù)位轉(zhuǎn)換為一個波形并在搖擺中編碼，它還具有用以定位代碼開端的同步字。
圖3a顯示的是數(shù)據(jù)位調(diào)制到信道位的例子，以及相應(yīng)的波形31。數(shù)據(jù)位是雙相標記編碼的(biphaase-mark coded)。在雙相標記代碼中，兩個信道位代表一個數(shù)據(jù)位。代碼在數(shù)據(jù)位的開始總有一個從“0”到“1”或從“1”到“0”的變換。當其價值為“1”時，在第二變換會發(fā)生在數(shù)據(jù)位的之間。除了代碼的數(shù)據(jù)位，同步字也添加進來用于檢測代碼的開端。數(shù)據(jù)符號的每個組之前都有一個特定的(信道)8位同步字。
圖3b表示一個調(diào)制搖擺。該調(diào)制稱為二進制相移鍵控技術(shù)。一個信道位包含了4個正弦搖擺的周期。位變換36只發(fā)生在正弦搖擺到0位時。第一個信道位32是0，第二信道位也是0，第三個信道位34是1，第四個信道位35是0。由于雙相標記編碼，一個數(shù)據(jù)位是8個載波周期，圖3b就顯示了兩個數(shù)據(jù)位。由于R=1／2的糾錯，有效位周期是16個載波搖擺周期。為了實現(xiàn)檢測，讀取信號的調(diào)制搖擺是帶通或高通濾波的，并保證在如3dB帶寬以內(nèi)帶通特性基本上平坦。
圖3c具體展示四種不同的同步字。同步字違背以上的雙向標記代碼規(guī)則，因此很容易識別出來。一個同步字總是從一個反向相位開始。一個同步字以兩種(信道)相反的形式出現(xiàn)。使用哪種形式取決于以前信道位的最后一位。
圖3d和3e顯示了校準的調(diào)制模式。圖中給出了幾個相鄰的軌道，以及沒有按比例畫出(實際上偏離在軌道節(jié)距的3％到10％之間)的橫向偏離調(diào)制模式的細節(jié)。根據(jù)本發(fā)明，軌道之間的調(diào)制模式是校準的，即對這種類型的調(diào)制而言，零位在相應(yīng)的經(jīng)度位置上。圖中，中間軌道42、45是一個由代表代碼的調(diào)制模式構(gòu)成的代碼軌道，該代碼的讀取從左到右，如箭頭40所示。在圖3d中，左相鄰軌道41和右相鄰軌道43有著與代碼軌道42有相同的調(diào)制模式。在圖3所示的實施方案中，在左相鄰軌道44中的調(diào)制模式與代碼軌道45的調(diào)制模式相反。右相鄰軌道46有與左相鄰軌道44相同的極性。由此，調(diào)制在軌道之間切換。在進一步的實施方案中，利用如圖1d所示的軌道寬度調(diào)制，左相鄰軌道的調(diào)制與右相鄰軌道的調(diào)制相反以獲得最佳的道間串擾補償。此例中，左相鄰軌道的最大寬度與右相鄰軌道的最小寬度相校準。這樣，這種模式是每次由兩個相同的調(diào)制軌道以及兩個跟隨的相反的調(diào)制軌道形成的。
圖4表示的是一個記錄載體的布局。一個軌道圈由四段代碼命令或同步字編碼。圈從同步字0開始，然后是64信道位、接下來是同步字1、64信道位、同步字2、64信道位、同步字3和64信道位。隨后的圈包含完全相同的代碼。在任一圈的末端與相鄰圈的開頭之間，雖然違反了雙相位標記調(diào)制，但是沒有數(shù)據(jù)位間搖擺相位反向仍然是允許的。因此，在每個搖擺軌道中都有著相同的調(diào)制模式。在記錄載體的一個實施方案中，軌道之間調(diào)制的極性是相反的，如圖3e中所示。這加強了用于在某些軌道配置中的搖擺檢測，例如通過CD可記錄系統(tǒng)中使用的推挽檢測器進行的伺服信號檢測。在記錄載體的一個實際實施方案中，軌道包含用于搖擺密匙的64代碼位加上用于ECC的64代碼位，以及(4*8)／2同步位。總的來講，一個軌道圈正好包含4*[2*(64+64)+4*8]=1152個搖擺周期。當光盤以大約25赫茲的頻率旋轉(zhuǎn)以讀取引入?yún)^(qū)域時，搖擺頻率為fw=1152*25Hz=28．8kHz。這樣，一個30赫茲左右的搖擺頻率的好處是，通過第一變量在軌道中編碼的信息實際上不具備在此范圍內(nèi)的頻率元件，而且位于跟蹤伺服系統(tǒng)的帶寬之外。因此，第一變量不會干擾調(diào)制模式的檢測。
圖5和圖6表示了根據(jù)本發(fā)明的用于掃描記錄載體1的設(shè)備。圖5中的設(shè)備用于讀取與圖1中所示的記錄載體相同的記錄載體1。該設(shè)備具備的讀取方式包含一個用于掃描記錄載體上的軌道的讀取頭52、一個用于轉(zhuǎn)動記錄載體1的驅(qū)動單元55、例如包含一個信道解碼器和一個糾錯器的讀取單元53、一個跟蹤單元51以及一個系統(tǒng)控制單元56。讀取頭包含一個已知類型的光學(xué)系統(tǒng)以生成輻射點66，輻射點66通過由光學(xué)元件引導(dǎo)的輻射光束65聚焦于記錄載體的記錄層面的軌道上。輻射光束65是由輻射源諸如激光二極管產(chǎn)生的。讀取頭還包含一個將輻射光束65聚焦在記錄層面上的聚焦執(zhí)行器和一個在軌道中心的縱向上對輻射點66精確定位的跟蹤執(zhí)行器59。跟蹤執(zhí)行器59也可能包含用于縱向移動光學(xué)元件的線圈，或用來改變反射元件的角度；當光學(xué)系統(tǒng)的部位在固定位置之上時，該反射元件就位于讀取頭的可移動部位或有固定位置的部位上。通過記錄層面反射的輻射可由普通型檢測器，如四象限二極管，進行檢測，用以生成一個包含讀取信號、跟蹤錯誤和聚焦錯誤信號的檢測器信號57。該設(shè)備具備附帶有連接至讀取頭的跟蹤單元51，用以獲取來自讀取頭的跟蹤錯誤信號，并對跟蹤執(zhí)行器59進行控制。例如，跟蹤單元可能有不同的相位檢測(DPD)類型，其中，讀取頭相對于軌道中軸線的偏離可根據(jù)相位差異檢測出，當掃描到軌道中的標記(例如一個凹槽)時，這種差異出現(xiàn)在子檢測器發(fā)出的信號中?；蛘吒檰卧梢允且阎耐仆祛愋?，其中該偏離可根據(jù)軌道左邊和右邊發(fā)出的檢測器信號進行檢測。讀取過程中，如箭頭64所示，讀取信號在讀取單元53中轉(zhuǎn)換成輸出信息。為此，讀取單元53包含可依靠記錄載體的代碼進行控制的可控型數(shù)據(jù)處理，例如訪問控制可根據(jù)從記錄載體檢索的代碼來進行。設(shè)備具有用在軌道縱向上粗略定位讀取頭52的定位裝置54，精確定位則由跟蹤執(zhí)行器59執(zhí)行。設(shè)備具有代碼檢測器50。當掃描包含調(diào)制模式的代碼軌道時代碼檢測器50用于檢測和解調(diào)來自檢測器信號57的代碼。例如，如上所述及圖3所示，通過橫截于軌道縱向的周期性偏離可進行軌道的調(diào)制。可從縱向跟蹤伺服信號中檢測這種調(diào)制。設(shè)備還具有一個控制單元56，用于接收來自一個控制中計算機系統(tǒng)或來自一個用戶的命令，并用于通過控制線58，例如連接驅(qū)動單元55，定位方式54、代碼檢測器5、跟蹤單元51以及讀取單元53的系統(tǒng)總線，來控制該設(shè)備。為此，控制單元包含用以施行下述程序的控制電路，例如微處理器、程序存儲器及控制門?？刂茊卧?6也可作為邏輯電路中的一個狀態(tài)機實現(xiàn)?？刂茊卧?6安置用于通過代碼檢測器50檢索軌道代碼，以及在讀取單元53中控制數(shù)據(jù)類型。例如，代碼可以是一個用于解開復(fù)制保護影碟信息的偽隨機序列譯碼鍵。為可靠地檢測代碼，控制單元56安置用于檢測不少于兩個軌道的代碼。通過在預(yù)定的軌道上(例如在一個預(yù)定的縱向位置或預(yù)定地址上)定位讀取頭可找到第一代碼軌道。然后，從該第一代碼軌道中檢測代碼。為證實檢測到的代碼，需掃描第二代碼軌道，例如相鄰的軌道圈。第二個檢測到的代碼與第一個比較，如果相等，代碼將傳遞到數(shù)據(jù)處理單元。在系統(tǒng)的實施方案中，代碼可具有錯誤檢測符號，且僅當該錯誤檢測符號顯示出錯誤時，控制單元才可能決定讀取不同代碼軌道上的代碼?；蛘撸刂茊卧砂仓糜糜谧x取在不同縱向位置上的兩條軌道，及用于比較檢索到的代碼。在檢索到的代碼不相等的情況下，將讀取更多的軌道，直到代碼能夠充分確定以前(例如五條軌道中至少有四條有著相同的代碼)，檢索到的代碼將一直保留在存儲器中。在一個實施方案中，讀設(shè)備包括用來定位調(diào)制區(qū)域的裝置，即一個如圖2注解所述，包含有調(diào)制軌道的記錄載體的限制區(qū)域。該設(shè)備可以帶有用來定位調(diào)制區(qū)域的地址信息的內(nèi)存。這些地址信息也可以提供在記錄載體上，例如一個系統(tǒng)信息區(qū)域?？刂茊卧?6用來控制定位的裝置54和軌道執(zhí)行器59，按照調(diào)整區(qū)域地址信息的指示，訪問記錄載體調(diào)制區(qū)中心的代碼軌道。
圖6顯示了一個依據(jù)本發(fā)明的例如一個通過電磁發(fā)射光束65方法的磁光或光學(xué)方式(經(jīng)由相位改變或復(fù)合的方法)，可寫入(重寫)類型的記錄載體上的記錄數(shù)據(jù)的設(shè)備。該設(shè)備常用來讀取數(shù)據(jù)，包括與圖5所述的讀取設(shè)備相同的元件，它還包括寫入裝置，該方式該單元包括一個讀／寫頭62和一個寫入信號處理單元60，該單元包括諸如一個格式化器，一個誤差編碼器，一個信道編碼器。讀／寫頭62除了帶有與讀取頭52相同的功能外，還有寫入功能，并與寫入信號處理單元60相連接。發(fā)送給寫信號處理單元60(箭頭63標識)輸入信息，按照格式化和編碼的規(guī)則分布在邏輯和物理扇區(qū)上，并轉(zhuǎn)化成讀／寫頭62處的寫入信號61。系統(tǒng)控制單元56用來控制寫入信號處理單元60，還用來如上文讀入設(shè)備所述的，執(zhí)行位置信息的恢復(fù)和定位程序。在寫的操作中，在記錄載體上生成代表信息的記號。用于記錄的光盤，可用的格式化，錯誤檢測和信道編碼規(guī)則都是本領(lǐng)域內(nèi)熟知的技術(shù)，例如，在CD系統(tǒng)中。特別是，檢測代碼裝置50如在讀設(shè)備中所述的用來檢測來自調(diào)制軌道的代碼。一個數(shù)據(jù)時鐘用來控制寫信號處理單元60，和／或讀單元53。數(shù)據(jù)時鐘發(fā)生裝置可基于光線位置，例如在某個區(qū)域和盤片的旋轉(zhuǎn)速率，同時／單獨鎖定到搖擺處，由系統(tǒng)控制單元56來控制。
為空白記錄載體提供調(diào)制軌道的記錄方法包括如下步驟。在該方法中，記錄載體提供了實際平行的軌道，以軌道的第一物理參數(shù)的第一變量形式對信息進行編碼，并可以通過一種可控的數(shù)據(jù)處理類型的手段對這些信息進行恢復(fù)；和控制該數(shù)據(jù)處理類型的代碼是以軌道的第二物理參數(shù)的第二變量的調(diào)制模式進行編碼的。對于包含了調(diào)制模式的代碼軌道，位于左相鄰軌道的調(diào)制模式與位于右相鄰模式的調(diào)制模式相校準?？梢酝ㄟ^精確控制第二變量的調(diào)制來實現(xiàn)上述目的，例如軌道的半徑位置與盤片型的記錄載體的旋轉(zhuǎn)位置對應(yīng)。另外，也在寫軌道之前，可用第二讀取頭來讀取兩個軌道中的一個位置的調(diào)制樣式。在實施方案中，記錄載體旋轉(zhuǎn)并根據(jù)旋轉(zhuǎn)的位置來控制調(diào)制。可通過應(yīng)用來自驅(qū)動記錄載體的馬達的轉(zhuǎn)速脈沖，和鎖定轉(zhuǎn)速脈沖的波形發(fā)生器來實現(xiàn)上述控制。波形發(fā)生器還包括用來在寫的過程中調(diào)制第二變量的代碼。
盡管本發(fā)明時通過一種搖擺(一種變換的調(diào)制橫向偏移)的實施方案進行闡述的，任何其它適合的軌道參數(shù)的調(diào)制方法都是可以的，例如利用一個寫入部分的平均反射或一定的凹坑形狀等。同時，本文所述的信息載體是光盤，其它的信息載體，如磁盤或磁帶也都是可以的。還要指出的是，本發(fā)明還包括了文中敘述的每一個創(chuàng)新的特性以及這些特性的組合。
權(quán)利要求
1．一種記錄載體包含有實際平行的軌道，該軌道帶有第一物理參數(shù)的第一變量，第一變量代表了記錄于記錄載體上的信息，這些信息可通過一種可控的數(shù)據(jù)處理類型的方式加以恢復(fù)；以及軌道的第二物理參數(shù)的第二變量，第二變量的調(diào)制模式代表的是控制該類數(shù)據(jù)處理模式的代碼，其特點在于，對于帶有關(guān)于包含調(diào)制模式的代碼軌道(42)，而且位于左相鄰軌道的調(diào)制模式(41)與位于右相鄰模式的調(diào)制模式(42)相校準。
2．如權(quán)利要求1的記錄載體，第二變量是在與軌道的縱向橫截的方向上的位移，而且左相鄰軌道的位移與同一方向上右相鄰軌道的位移相符。
3．如權(quán)利要求1或2的記錄載體，代碼軌道及其相鄰的軌道的調(diào)制模式代表了相同的代碼。
4．如權(quán)利要求3的記錄載體，代碼軌道(45)的調(diào)制樣式與左相鄰軌道(44)的調(diào)制模式是相反的。
5．如權(quán)利要求3的記錄載體，第二變量是周期性的，而且調(diào)制模式包括相位調(diào)制，相鄰軌道間的調(diào)制模式的相差限制到預(yù)置值。
6．如權(quán)利要求1的記錄載體，軌道是由螺旋型或同心的軌道方式組成的，在軌道圖案中相鄰的軌道帶有相同數(shù)量的第二變量。
7．如權(quán)利要求1的記錄載體，只有在記錄載體的限制區(qū)域(S1，S4)內(nèi)的軌道帶有所述的第二變量。
8．如權(quán)利要求7的記錄載體，限制區(qū)域包括一個位于不帶有第二變量的邊界區(qū)域(S1，S2)和一個在預(yù)置的幅度內(nèi)帶有第二變量的中心區(qū)域(S2，S3)之間的邊界區(qū)域，在邊界區(qū)域內(nèi)，第二變量的幅度由0遞增為預(yù)置的幅度。
9．在記錄載體上記錄信息的方法，在該方法，記錄載體包含有實際平行的軌道，信息編碼于該軌道的第一物理參數(shù)的第一變量中，而且這些信息可通過一種可控的數(shù)據(jù)處理類型加以恢復(fù)；控制該類數(shù)據(jù)處理模式的代碼編碼于軌道的第二物理參數(shù)的第二變量中，其特征在于，對于包含調(diào)制模式的代碼軌道，位于左相鄰軌道的調(diào)制模式與位于右相鄰模式的調(diào)制模式相校準。
10．如權(quán)利要求9的方法，記錄載體是旋轉(zhuǎn)的，且調(diào)制模式是根據(jù)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的。
11．用于恢復(fù)如權(quán)利要求1-8的任一個所述的記錄載體中的信息的回放設(shè)備，該設(shè)備包括-用于依據(jù)第一變量生成讀信號的讀裝置(52，53)，-用于從第二變量的調(diào)制模式中檢索代碼的解調(diào)裝置(50)。-處理裝置(53)，用于處理讀入信號的數(shù)據(jù)，根據(jù)代碼對信息進行恢復(fù)，其特征在于該設(shè)備包含有用于從兩個軌道中檢測代碼的裝置。
12．如權(quán)利要求11的用于從權(quán)利要求7的記錄載體中恢復(fù)信息的回放設(shè)備，其中該設(shè)備包括了定位限制部分的裝置(54，59)。
全文摘要
一種包含有平行軌道的記錄載體，該軌道帶有其第一物理參數(shù)的第一變量,以及軌道的第二物理參數(shù)的第二變量。第一變量代表了記錄于記錄載體上的信息,并且這種信息可通過一種可控的數(shù)據(jù)處理類型加以恢復(fù),而第二變量的調(diào)制模式代表的是控制該類數(shù)據(jù)處理模式的代碼。代碼軌道包含有調(diào)制模式,位于左相鄰軌道的調(diào)制模式(41,44)與位于右相鄰模式的調(diào)制模式(43,46)相校準。從而減小了基于第二變量引起的道間串擾,同時,至少有兩個軌道具有相同的調(diào)制模式。回放設(shè)備帶有用于從至少兩個軌道中檢索代碼的一個解調(diào)器和一個控制單元(56)。
文檔編號G11B7/24082GK1293811SQ00800075
公開日2001年5月2日 申請日期2000年1月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月27日
發(fā)明者J·H·M·斯普瑞特, G·J·范登恩登, J·P·M·G·林納茨, J·C·塔爾斯特拉 申請人:皇家菲利浦電子有限公司