盤驅動設備和擺動信息檢測方法

2024-02-10 18:01:15 1

專利名稱：盤驅動設備和擺動信息檢測方法
技術領域：
本發明涉及一種盤驅動設備，用於記錄和/或再現盤型記錄介質的數據，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽來作為滿足擺動信號的曲折形成的記錄軌道工作，本發明還涉及一種用於檢測形成在盤型記錄介質中的記錄軌道的擺動部分中的信息的擺動信息檢測方法。
背景技術：
直到現在，已經公知了具有稱為環繞預溝槽的導向溝槽的光碟。如果形成這個預溝槽，則溝槽和/或平臺(夾在溝槽相鄰轉彎處之間的區域)變成記錄軌道。通過這個形成在光碟中的預溝槽，負責記錄和/或再現的盤驅動部分能夠檢測來自反射雷射的記錄軌道的兩個邊緣的分量以進行伺服控制，使得雷射集中照亮兩邊。
到目前為止已知一種光碟，其中使預溝槽隨著對應於FM調製的或PSK調製的載波信號的擺動信號曲折行進。在擺動信號的調製分量中，包含例如在擺動信號的記錄位置的記錄軌道的物理地址信息。因此，負責記錄和/或再現的盤驅動部分能夠從表示記錄軌道的兩個邊緣的波動成分的信號(所謂的推挽(push-pull)信號)中來檢測擺動信號以解調包含在擺動信號中的地址信息，以便執行記錄和/或再現位置的地址控制。
但是，利用把例如地址信息插入對應於FM調製的載波信號的擺動信號中的系統，出現由來自軌道的相鄰轉彎處來的串音成分使地址再現特性變得惡化的問題。在通過PSK調製載波信號把例如地址信息插入擺動信號的系統中，出現在相位變化點的諧波分量被疊加在播放信號上而惡化再現特性的問題。再者，在PSK調製的情況中，包含諧波分量，使得擺動信號解調電路的電路配置變得複雜了。

發明內容
因此，本發明的目的之一是提供一種盤驅動設備和擺動信息檢測方法，其中可以以簡單的配置從具有有效地形成在擺動分量中的諸如地址信息的信息的盤型記錄介質檢測擺動分量，並且，其中可以在再現包括在擺動分量中的信息時改善S/N(信/噪)比。
為了實現上述目的，本發明提供了一種盤驅動設備，用於記錄和/或再現盤型記錄介質，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述設備包括擺動信號再現裝置，用於從盤型記錄介質再現擺動信號，所述擺動信號包括數字信息，所述數字信息通過向正弦載波信號加上偶次諧波和通過按照數字信息(HMW調製的)改變諧波信號的極性而被調製到正弦載波信號上；以及解調裝置，用於解調擺動信號以從擺動信號檢索數字信息；所述解調裝置包括同步信號產生單元，用於從自所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號來產生偶次諧波信號和所述數字信息的數據時鐘；乘法單元，用於將所產生的偶次諧波信號與從所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號相乘；積分單元，用於在每個數據時鐘積分乘法單元的輸出信號；驗證單元，用於根據在數據時鐘的一個尾邊沿的積分單元的輸出值來驗證所述數字信息的符號。
本發明也提供了一種盤驅動設備，用於記錄和/或再現盤型記錄介質，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述設備包括擺動信號再現裝置，用於從盤型記錄介質再現擺動信號，所述擺動信號包括第一數字信息，它被利用預定頻率的載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號而MSK調製；第二數字信息，它通過向載波信號加上偶次諧波和通過按照第二數字信息(HMW調製的)而改變諧波信號的極性來被調製到載波信號上；MSK解調裝置，用於解調擺動信號來從擺動信號檢索第一數字信息；HMW解調裝置，用於解調擺動信號以從擺動信號檢索第二數字信息；所述MSK解調裝置包括
MSK同步信號產生單元，用於從自盤型記錄介質再現的擺動信號產生載波信號和第一數字信息的數據時鐘；MSK乘法單元，用於將從盤型記錄介質再現的擺動信號乘以所產生的載波信號；MSK積分單元，用於在每個延遲的時鐘積分來自乘法單元的輸出信號，所述延遲的時鐘對應於被延遲預定時間的第一數字信息的數據時鐘；MSK驗證單元，用於根據在數據時鐘的一個尾邊沿的積分單元的輸出值來驗證第一數字信息的符號；所述HMW解調裝置包括HMW同步信號產生單元，用於從盤型記錄介質的擺動信號產生偶次諧波信號和第二數字信息的數據時鐘；HMW乘法單元，用於將從盤型記錄介質再現的擺動信號乘以所產生的偶次諧波信號；HMW積分單元，用於在第二數字信息的每個延遲的時鐘積分來自乘法單元的輸出信號；HMW驗證單元，用於根據在第二數字信息的數據時鐘的一個尾邊沿的積分單元的輸出值來驗證第二數字信息的符號。
本發明也提供了一種擺動信息檢測方法，用於從盤型記錄介質檢測被調製到擺動信號中的擺動信息，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述方法包括從盤型記錄介質再現擺動信號，所述擺動信號包括數字信息，所述數字信息通過向正弦載波信號加上偶次諧波和通過按照數字信息(HMW調製的)改變諧波信號的極性而被調製到正弦載波信號上；以及從自所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號來產生偶次諧波信號和所述數字信息的數據時鐘；將所述擺動信號與所產生的偶次諧波信號相乘；在每個數據時鐘積分通過乘法獲得的信號；根據在數據時鐘的一個尾邊沿的積分值來驗證所述數字信息的符號。
本發明還提供了一種擺動信息檢測方法，用於從盤型記錄介質檢測被調製到擺動信號中的信息，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述方法包括從盤型記錄介質再現擺動信號，所述擺動信號包括第一數字信息，它被利用預定頻率的載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號而MSK調製；第二數字信息，它通過向載波信號加上偶次諧波和通過按照第二數字信息(HMW調製的)而改變諧波信號的極性來被調製到載波信號上；從自盤型記錄介質再現的擺動信號產生第一數字信息的數據時鐘和載波信號；將從盤型記錄介質再現的擺動信號乘以所產生的載波信號；在每個延遲的時鐘積分相乘的信號，所述延遲的時鐘是通過將第一數字信息的數據時鐘延遲預定時間而獲得的；根據在所延遲的時鐘的一個尾邊沿的積分輸出值來檢測第一數字信息；從自盤型記錄介質再現的擺動信號產生偶次諧波信號和第二數字信息的數據時鐘；將從盤型記錄介質再現的擺動信號乘以所產生的偶次諧波信號；在第二數字信息的每個數據時鐘積分相乘的信號；根據在第二信息的數據時鐘的一個尾邊沿的積分輸出值來檢測第二數字信息。


圖1示出了體現本發明的光碟的軌道配置。
圖2示出了溝槽的曲折行進狀態。
圖3示出了MSK和HMW調製的擺動信號。
圖4A到4E說明MSK調製。
圖5示出了用於解調MSK調製的擺動信號的MSK解調電路。
圖6示出了輸入擺動信號(MSK流)和擺動信號的同步檢測輸出信號(MSK×cos(ωt))。
圖7示出了MSK流的同步檢測輸出信號的積分輸出值、積分輸出值的保持值和由MSK解調獲得的解調數據。
圖8A到8C說明HMW調製。
圖9示出了用於解調HMW調製的擺動信號的HMW解調電路。
圖10示出了參考載波信號(cos(ωt))、作為用於調製的數據串「1010」和按照用於調製的數據產生的第二諧波(±sin(2ωt)，-12dB)的信號波形。
圖11示出了產生的擺動信號(HMW流)。
圖12A和12B說明HMW流(HMW×sin(2ωt))的同步檢測輸出信號、同步檢測輸出信號的積分輸出值、積分輸出值的取樣保持值和用於調製的HMW數據。
圖13示出了體現本發明的DVR盤的錯誤校正塊。
圖14示出了DVR盤的ECC簇。
圖15示出了在DVR盤的記錄和/或再現簇(RUB)和地址單元之間的關係。
圖16示出了形成地址單元的比特塊。
圖17示出了地址單元中的同步部分的比特結構。
圖18A和18B示出了同步部分中的單調比特的信號波形和用於調製的數據。
圖19A和19B示出了同步部分中的第一同步比特的信號波形和用於調製的數據。
圖20A和20B示出了同步部分中的第二同步比特的信號波形和用於調製的數據。
圖21A和21B示出了第一同步部分中的第三同步比特的信號波形和用於調製的數據。
圖22A和22B示出了第一同步部分中的第四同步比特的信號波形和用於調製的數據。
圖23示出了地址單元中的數據部分的比特結構。
圖24A到24C示出了數據部分中的表示比特「1」的ADIP比特的信號波形和用於調製的數據。
圖25A到25C示出了數據部分中的表示比特「0」的ADIP比特的信號波形和用於調製的數據。
圖26示出了地址單元的格式的整個配置。
圖27示出了由ADIP比特表示的地址信息的內容。
圖28示出了地址信息的錯誤校正塊。
圖29示出了DVR盤的地址調製電路。
圖30A到30E示出了地址調製電路的控制定時。
圖31A到31C示出了由地址調製電路用「1」的編碼內容HMW解調的ADIP的信號波形圖。
圖32A到32C示出了由地址調製電路用「1」的編碼內容HMW解調的ADIP的信號波形圖。
圖33示出了體現本發明的光碟驅動的框圖結構。
圖34示出了體現本發明的原版光碟的切割設備的結構。
具體實施例方式
根據本發明，現在詳細地解釋用於光碟的擺動系統、用於把數據記錄在光碟和/或從光碟再現數據的光碟驅動器和用於生產光碟的方法。1.用於光碟的擺動系統1-1擺動系統的整體解釋在根據本發明的一個實施例的光碟中，如圖1中所示，形成作為記錄軌道操作的溝槽GV。從盤的內邊緣向外邊緣成螺旋形地形成這個溝槽GV。因此，當在徑向截面中看時，光碟具有彼此交替變化的凸型的平臺L和凹型的溝槽GV，如圖2中所示。
相對於其切線方向曲折行進形成光碟1的溝槽GV，如圖2中所示。溝槽GV的曲折行進形狀是按照擺動信號的。因此，利用光碟驅動器，從照在溝槽GV上的雷射點LS的反射光檢測溝槽GV的兩個邊緣位置，並且當沿記錄軌道移動雷射點LS時，提取相對於盤徑向方向的邊緣位置的變化的分量以再現擺動信號。
在擺動信號中，包括被調製的用於記錄軌道的記錄位置的地址信息(物理地址和其它輔助信息)。因此，利用當前的光碟驅動器，例如，從擺動信號解調地址信息以實現例如在數據記錄和再現時的地址控制。
在本發明的實施例中，解釋被設計用於溝槽記錄的光碟。但是，不僅可以把本發明應用到用於溝槽記錄這樣的光碟，而且也可以應用到被設計用於在平臺上記錄數據的平臺記錄的光碟或應用到被設計用於在平臺和溝槽上記錄數據的平臺-溝槽記錄的光碟上。
用本實施例的光碟1，使用兩種調製系統調製帶有地址信息的擺動信號。一個如此系統是最小位移鍵控(minimum shift keying，MSK)調製系統，而另一種是其中把偶次諧波加到正弦載波信號上並且其中依靠用於調製的數據或將調製的數據的符號改變偶次諧波的極性的系統。即，另一個是其中把正弦載波信號的偶次諧波加到正弦載波信號上並且其中依靠用於調製的數據的符號來改變偶次諧波的極性的系統。其中把偶次諧波加到正弦載波信號上並且其中依靠用於調製的數據的符號而改變偶次諧波的極性的調製系統被稱為HMW(harmonic wave，諧波)調製。
在光碟1的當前實施例中，如圖3中所示，形成包括預定數目的連續周期的預定頻率的正弦載波信號波形，並且具有MSK調製部分和HMW調製部分的擺動信號被產生在塊中。在MSK調製部分中和在HMW調製部分中，MSK調製地址信息和HMW調製地址信息被分別插入去。即，MSK調製地址信息和HMW調製地址信息被插入塊中不同的位置中。在MSK調製中使用的兩個正弦載波信號的一個和HMW調製的載波信號對應於前面提到的參考載波信號。MSK調製部分和HMW調製部分被安排在塊中的不同位置。把不少於參考載波信號的一個周期的參考載波信號安排在MSK調製部分和HMW調製部分之間。
同時，沒有經過數據調製並且其中僅僅提供了參考載波信號的頻率分量的塊的部分被稱為單調擺動。作為參考載波信號使用的正弦信號是cos(ωt)。參考載波信號的一個周期被稱為一個擺動周期。參考載波信號的頻率從內邊緣到外邊緣是恆定的，並且根據雷射點沿記錄軌道的運動的線性速率被決定。
進一步詳細地解釋MSK調製和HMW調製的方法。1-2MSK調製首先，解釋使用MSK調製系統的地址信息調製系統。
MSK調製是具有0.5的調製指數的連續相位FSK(frequency shift keying，頻移鍵控)調製。在FSK調製中，用於調製的數據的碼「0」和「1」與兩個載波信號有關，這兩個信號分別是用於調製的頻率f1的載波信號和頻率f2的載波信號。即，FSK調製系統是這樣一種系統，其中，如果用於調製的數據是「0」，則輸出頻率f1的正弦波形，而如果用於調製的數據是「1」，則輸出頻率f2的正弦波形。再者，在連續相位FSK調製中，兩個載波信號在用於調製的數據的碼切換定時上是相位連續的或同相的。
在這個FSK調製中，定義調製指數m。特別地，定義調製指數m為m＝|f1-f2|T這裡T是用於調製的數據的傳輸的比率(1/最短碼長度)。用於m＝0.5的連續FSK調製被稱為MSK調製。
在當前光碟1中，進行MSK調製的用於調製的數據的最短碼長度L等於兩個擺動周期，如圖4A和4B中所示。同時，用於調製的數據的最短碼長度L可以是任何選擇長度，只要其是擺動周期的整數倍並且至少兩倍於擺動周期。另一方面，在MSK調製中使用的兩個頻率的一個與參考載波信號的頻率相同，而另一個頻率是參考載波信號的頻率的1.5倍。即，MSK調製使用的信號波形之一是cos(ωt)或-cos(ωt)，另一個是cos(1.5ωt)或-cos(1.5ωt)。
在把MSK調製系統的用於調製的數據插入光碟1的擺動信號時，用於調製的數據的數據流根據對應於作為單位的擺動周期的時鐘進行差分編碼處理，如圖4C中所示。即，用於調製的數據的流和按參考載波信號的一個周期延期的延期數據進行差分編碼處理。從差分編碼處理導出的數據是預編碼數據。
這個預編碼數據被MSK調製以產生MSK流。如在圖4D中所示，如果預編碼數據是「0」，則這個MSK流的信號波形是與參考載波或ccos(ωt)或其反向的波形-cos(ωt)相同頻率的波形，而如果預編碼數據是「1」，則這個MSK流的信號波形是參考載波或cos(1.5ωt)或其反向的波形-cos(1.5ωt)的頻率的1.5倍的頻率的波形。因此，如果用於調製的數據的數據串是如圖4B中所示的格式「010」，則MSK流信號的波形每個擺動周期是cos(ωt)、cos(ωt)、cos(1.5ωt)、-cos(ωt)、-cos(1.5ωt)、cos(ωt)，如圖4E中所示。
在當前光碟1中，通過將擺動信號轉換成前面提到的MSK流來用地址信息調製擺動信號。因此，從圖4B到圖4D的數據的轉換被稱為調製，在反方向上的數據的轉換被稱為解調。
如果用於調製的數據通過執行前面提到的MSK調製被差分編碼，則用於調製的數據的同步檢測變得可能。由於下列的理由而使得同步檢測變成可能利用差分編碼數據(預編碼數據)，比特在用於調製的數據的代碼變換點聲明其本身(變成「1」)。由於選擇用於調製的數據的碼長度至少是兩倍於擺動周期，因此需要把參考載波信號(cos(ωt))或其反向信號(-cos(ωt))插入用於調製的數據的碼長度的後半部分。如果預編碼數據的比特是「1」，插入頻率是參考載波信號的頻率的1.5倍的波形，並且在碼切換定時，切換前的數據和切換後的數據是同相的。因此，如果用於調製的數據是「0」，則插入用於調製的數據的碼長度的後半部分的信號波形必須是參考載波信號(cos(ωt))的波形，而如果用於調製的數據是「1」，則信號波形必須是其反向信號(-cos(ωt))。如果用於調製的數據和載波信號同相，則同步檢測輸出是正值，而如果用於調製的數據和載波信號反相，則同步檢測輸出是負值。因此，如果用參考載波信號對上述的MSK調製信號進行同步檢測，則能解調用於調製的數據。
同時，在MSK調製中，調製以同相的狀態發生在碼轉換的位置。因此，在同步檢測信號在電平上反轉前產生一個延遲。因此，如果如上所述MSK調製的信號將被解調，按半個擺動周期延遲同步檢測輸出的積分窗口以產生正確檢測的輸出。
圖5示出了用於從上述MSK流中解調用於調製的數據的MSK解調電路。
MSK解調電路10包括PLL電路11、定時產生器(TG)12、乘法器13、積分器14、採樣和保持(SH)電路15和限幅電路16，如圖5中所示。
把擺動信號(MSK調製流)饋送給PLL電路11。PLL電路11從輸入擺動信號中檢測邊緣分量以產生和參考載波信號(cos(ωt))同步的擺動時鐘。向定時產生器12發送如此產生的擺動時鐘。
定時產生器12產生和輸入擺動信號同步的參考載波信號(cos(ωt))。定時產生器12也從擺動時鐘產生清除(CLR)信號和保持(HOLD)信號。在由從用於調製的數據的數據時鐘的前沿的半個擺動周期延期的定時產生清除(CLR)信號，上述用於調製的數據的最小碼長度是兩個擺動周期。保持信號(HOLD)是在從用於調製的數據的數據時鐘的後邊沿延遲半個擺動周期的定時產生的信號。向乘法器13發送由定時產生器12產生的參考載波信號(cos(ωt))。向積分器14發送產生的清除信號(CLR)，而向採樣和保持電路15發送產生的保持信號(HOLD)。
乘法器13把輸入擺動信號和參考載波信號(cos(ωt))相乘以執行同步檢測。向積分器14發送同步檢測的輸出信號。
積分器14通過乘法器13積分同步檢測信號。同時，積分器14在由定時產生器12產生的清除信號(CLR)的產生定時把積分值清除到零。
採樣和保持電路15在由定時產生器12產生的保持信號(HOLD)的定時採樣積分器14的積分輸出值，以保持採樣的值，一直到下一個保持信號(HOLD)的產生。
限幅電路16二進位編碼由採樣和保持電路15保持的值，用原點(0)作為門限值，並且反轉已編碼值的符號以輸出結果信號。
限幅電路16的輸出信號成為用於調製的數據的用於調製的數據。
圖6和7示出了由作為用於調製的數據的數據串「0100」的MSK調製產生的擺動信號(MSK流)和當這個擺動信號被饋送到MSK解調電路10時MSK解調電路10的各個電路的輸出信號波形。在圖6和7中，橫坐標(n)表示擺動周期的周期數目。圖6示出了輸入擺動信號(MSK流)和擺動信號(MSK×cos(ωt))的同步檢測輸出信號。圖7示出了同步檢測輸出信號的積分輸出值、積分輸出值的採樣保持值和從限幅電路16解調輸出的用於調製的數據。同時，因為在積分器14中引起的處理延遲，從限幅電路16輸出的用於調製的數據的用於調製的數據被延遲。
如果用於調製的數據是差分編碼的和進行上述的MSK調製，如上所述，用於調製的數據的同步檢測變成可能。
在當前光碟1中，如上所述的MSK調製的地址信息形成在擺動信號中。通過MSK調製地址信息和通過使如此調製的地址信息形成進擺動信號中，減小擺動信號中的諧波的內容，因此使能精確的址檢測。再者，由於MSK調製的地址信息被插入單調擺動中，給到臨近軌道的串音可以被減少，因此改善S/N比。此外，在當前光碟1中，因為用於調製的MSK數據可以由同步檢測被解調，擺動信號能夠被正確地和容易地解調。1-3HMW調製其後解釋使用HMW調製系統的用於地址信息的調製系統。
HMW調製系統是其中把偶次諧波的信號加到正弦載波信號上和其中依靠用於調製的數據的符號改變偶次諧波的信號的極性以調製數字碼的這樣的系統。
用當前光碟1，HMW調製的載波信號是與那些在上述MSK調製中用作載波信號的參考載波信號有同樣的頻率和相位的信號。將被加的偶次諧波信號是作為參考載波信號(cos(ωt))的二次諧波的sin(2ωt)和-sin(2ωt)，該二次諧波的幅度相對於參考載波信號的幅度是-12dB。用於調製的數據的最小碼長度是兩倍的擺動周期(參考載波信號的周期)。
如果用於調製的數據的符號是「1」，把sin(2ωt)加到載波信號，但是，如果用於調製的數據的符號是「0」，把-sin(2ωt)加到載波信號，用於調製。
圖8示出了如果由上述系統調製擺動信號的信號波形。圖8A示出了參考載波信號(cos(ωt))的信號波形，而圖8B示出了靠把sin(2ωt)加到參考載波信號(cos(ωt))獲得的信號波形，其是如果用於調製的數據是「1」的信號波形。圖8C示出了通過把-sin(2ωt)加到參考載波信號(cos(ωt))獲得的信號波形，其是如果用於調製的數據是「0」的信號波形。
在當前光碟1中，加到載波信號上的諧波信號是二次諧波。但是，任何可選的偶次諧波可以替代二次諧波被加。再者，雖然在當前光碟1中僅僅二次諧波被加，多個諧波信號，例如二次和四次諧波，可以同時被加。
如果把正或負偶次諧波加到參考載波信號上，如上所述，通過用諧波信號的同步檢測和通過對於用於調製的數據的碼長時間的同步檢測輸出的積分，能夠解調用於調製的數據。
圖9示出了從如上所述的HMW調製的擺動信號解調用於調製的數據的HMW調製電路。
HMW解調電路20包括PLL電路21、定時產生器(TG)22、乘法器23、積分器24、採樣和保持電路(SH)25和限幅電路26，如圖9中所示。
把擺動信號(HMW調製流)饋送給PLL電路21。PLL電路21從輸入擺動信號中檢測邊緣分量以產生與參考載波信號(cos(ωt))同步的擺動時鐘。向定時產生器22發送如此產生的擺動時鐘。
定時產生器22產生與輸入擺動信號同步的二次諧波信號(sin(2ωt))。定時產生器22也產生清除信號(CLR)和保持信號(HOLD)。清除信號(CLR)是在具有作為其最小碼長度的兩個擺動周期的用於調製的數據的數據時鐘的上升邊緣的定時產生的信號。保持信號(HOLD)是在用於調製的數據的數據時鐘的下降邊緣產生的信號。向乘法器23發送由定時產生器22產生的二次諧波(sin(2ωt))。產生的清除信號(CLR)被選路到積分器24，而產生的保持信號(HOLD)被發送到採樣和保持電路25。
乘法器23把輸入擺動信號和二次諧波(sin(2ωt))相乘以執行同步檢測。向積分器24發送已同步檢測的輸出信號。
積分器24積分由乘法器23同步檢測的信號。同時，積分器24在由定時產生器22產生的清除信號(CLR)的產生定時把積分值清除到零。
採樣和保持電路25在由定時產生器22產生的保持信號(HOLD)的產生定時採樣積分器24的積分輸出值以保持已採樣信號直到下一個保持信號(HOLD)的產生。
限幅電路26二進位編碼由採樣和保持電路25保持的值，用原點(0)作為門限值，並且輸出結果編碼信號。
限幅電路26的輸出信號成為用於調製的數據的用於調製的數據。
圖10到12示出了在HMW調製作為用於調製的數據的數據串「1010」中使用的信號波形、靠HMW調製產生的擺動信號和如果擺動信號饋送到HMW解調電路20時從各自電路來的輸出信號波形。在圖10到12中，橫坐標(n)表示擺動周期的周期數目。圖10示出了參考載波信號(cos(ωt))，作為用於調製的數據的數據串「1010」和按照用於調製的數據產生的二次諧波信號波形(±sin(2ωt)，-12dB)。圖11示出了產生的擺動信號(HMW流)。圖12A示出了擺動信號的同步檢測輸出信號(HMW×sin(2ωt))，而圖12B示出了同步檢測輸出信號的積分輸出值，積分輸出的採樣保持值和從限幅電路26輸出的用於調製的數據。同時，由於在積分器14中引起的一次延遲，延遲了從限幅電路26輸出的用於調製的數據。
如果用於調製的數據是如上所述差分編碼的和MSK調製的，用於調製的數據的同步檢測變成可能。
在當前光碟1中，上述的HMW調製的地址信息形成進擺動信號中。通過HMW調製地址信息和通過使如此調製的地址信息形成進擺動信號中，可能限制頻率分量和減少高次諧波分量。結果是能夠改善擺動信號的解調輸出的S/N比率和能夠正確地檢測地址。再者，能夠通過載波信號產生電路、用於產生其諧波分量的電路和總計這些電路輸出的電路來構成調製電路，並且因此可以在結構上較簡單。此外，能夠減少擺動信號的高頻分量以便利在模壓光碟中的切割。
因為HMW調製的地址信息被插入單調擺動中，可能減少施加到臨近軌道的串音以改善S/N比率。再者，在當前光碟中，因為能夠依靠同步檢測解調HMW用於調製的數據，能夠精確地和極端容易地解調擺動信號。1-4總計在上述的光碟的當前實施例中，使用MSK調製系統和HMW調製系統作為用地址信息調製擺動信號的調製系統。在當前光碟1中，在MSK調製系統中使用的頻率之一和在HMW調製中使用的載波頻率是相同頻率的正弦信號(cos(ωt))。再者，僅僅包括載波信號(cos(ωt))和其中沒有用於調製的數據的單調擺動被提供在擺動信號中的各自調製信號之間。
在上述的光碟1中，在MSK調製中使用的頻率的信號和HMW調製使用的諧波之間沒有產生幹擾，使得在檢測中，各個調製分量不被對方調製分量所影響。因此，由兩個調製系統記錄的各個地址分量能被可靠地檢測。結果是改善了在記錄和/或再現光碟中控制例如軌道位置的精確度。
如果由MSK調製記錄的地址信息是具有與HMW調製記錄的地址信息相同的數據內容，能夠更可靠地檢測到地址信息。
再者，在當前光碟1中，因為在MSK調製系統中使用的頻率之一和在HMW調製中使用的載波頻率是相同頻率的正弦信號(cos(ωt))，並且MSK調製和HMW調製被施加到擺動信號中的不同位置，如果把用於HMW調製的諧波信號加到用於HMW調製的MSK調製擺動信號的擺動位置上，在調製中是充分的，因此保證高度地便利MSK和HMW調製。再者，因為把MSK調製和HMW調製施加到擺動信號中的不同部分和至少把單調擺動的一個周期提供在兩個調製之間，實現更加精確的盤製造和更加可靠的地址解調是可能的。2.對DVR的應用的示例其後解釋把上述的地址格式應用到稱為DVR(數據和視頻記錄)的高密度光碟的一個例子。2-1 DVR盤的物理特徵首先，解釋應用本地址格式的DVR盤的典型物理參數。同時，這些物理參數僅僅圖示說明，使得現在解釋的擺動格式也可以應用到任何其它合適的物理特徵的光碟上。
本實施例的DVR盤是根據相位變化系統記錄數據的光碟。盤大小是直徑120mm，盤的厚度是1.2mm。
盤上的區域是由從內邊側看過去的導入區、程序區、導出區組成。由這些區域組成的信息區形成在範圍從44mm到117mm的直徑位置上。
為了記錄和/或再現，使用405nm的所謂的藍色雷射。透鏡的NA是0.85，軌道間距是0.30μm、信道比特長度是0.086μm和數據比特長度是0.13μm。用戶數據的平均傳送速率是35M比特/秒。
用戶數據容量是22.46G字節。
通過溝槽記錄系統記錄數據。即，通過溝槽把軌道形成在盤的開始，在其上將進行記錄。擺動這個溝槽以記錄當前盤的地址信息。2-2記錄和/或再現的數據的格式DVR盤的本實施例的相位變化數據的錯誤校正塊(ECC塊)是64k字節(304位元組×248位元組，如在圖13中所示。這個ECC塊由304行和216列的數據、304行和32列的奇偶校驗位組成，其中一個碼元是一個字節。由相對於列方向的304行和216列的數據的LDC(248，216，33)的長距離裡德-索羅蒙編碼產生奇偶校驗位。
同時，在DVR盤的當前實施例中，相位變化數據的記錄和/或再現單元可以是2k字節。在這個例子中，用上述64k字節的錯誤校正塊執行記錄和/或再現，並且對所期望的2k字節的錯誤校正塊執行數據重寫。
轉向DVR盤的當前實施例的記錄和/或再現單元，ECC塊是156碼元乘以496幀的ECC塊簇，並且如圖14中所示，把例如PLL的一個連結區域附加到每個ECC塊簇的前和後側的每個以形成總數498幀的記錄和/或再現簇。這個記錄和/或再現簇被稱為RUB(記錄單元塊)。
每個ECC塊簇的每個幀由以作為單位的38位元組來分割的數據碼元和插入在各個數據碼元之間的同步碼或BIS(突發指示符子碼)。具體上，每個幀由依次從前側看過去的順序的一個同步碼、一個數據碼元(38位元組)、BIS、一個數據碼元(38位元組)、BIS、一個數據碼元(38位元組)組成。BIS和同步碼可以被用作辨別數據再現中的突發錯誤。即，如果連續的同步和BIS表示碼元錯誤，由錯誤遭到破壞的夾在同步和BIS之間的38位元組的數據碼元也註定遭突發錯誤破壞，並且相應地執行指針擦除校正。2-3地址格式2-3-1在記錄和/或再現的數據和地址之間的關係在當前地址格式中，由記錄為擺動的三個地址單元(ADIP_1，ADIP_2和ADIP_3)管理單獨的RUB(498幀)，如圖15中所示。即，為這三個地址單元記錄單獨的RUB。
在當前地址格式中，由8比特同步部分和75比特數據部分，整個是83比特來形成單獨的地址單元。在當前地址格式中，記錄在預溝槽上的擺動信號的參考載波信號是餘弦信號(cos(ωt))，並且由參考載波信號的56周期形成一個比特的擺動信號，如圖16中所示。這裡的『比特』指的是由擺動信號表示的信息的一個比特。因此，參考載波信號(一個擺動周期)的一個周期的長度是69倍於相位變化的一個信道長度。形成一個比特的參考載波信號的56個周期以下稱為比特塊。2-3-2同步部分圖17示出了地址單元中的同步部分的比特配置。同步部分是用於識別地址單元前端的部分並且由四個，即第一到第四同步塊(同步塊「1」，同步塊「2」，同步塊「3」和同步塊「4」)組成。由一個單調比特和一個同步比特形成每個同步塊，共兩比特塊。
轉向單調比特的信號波形，圖18A中示出，由56個擺動組成的比特塊的第一到第三擺動表示比特同步標誌BM，而從同步標誌BM起的第4到第56個擺動是單調擺動(參考載波信號(cos(ωt))的信號波形)。
比特同步標誌BM是通過MSK調製設計用於區別比特塊的前端的預定碼型的用於調製的數據獲得的信號波形。即，這個比特同步標誌BM是通過預定碼型的用於調製的數據的差分編碼和依靠差分編碼數據的符號分配頻率而產生的信號波形。同時，用於調製的數據的最小碼長度L是兩倍的擺動周期。在當前實施例中，通過用「1」的一個比特(2個擺動周期)MSK調製用於調製的數據獲得的信號波形被記錄為比特同步標誌BM。即，這個比特同步標誌BM是以作為一個單位的一個擺動周期形式連續的信號波形，「cos(1.5ωt)，-cos(ωt)，和-cos(1.5ωt)」。
因此，通過產生例如「10000...00」的其中碼長度是兩個擺動周期的用於調製的數據和通過MSK調製這個用於調製的數據能夠產生單調比特，如圖18B中所示。
應該注意的是，比特同步標誌BM被插入不僅在同步部分的單調比特的前端而且在現在所述的所有比特塊的每個的前端。因此，在記錄和/或再現期間，這個比特同步標誌BM可以被檢測到並被同步用於擺動信號中的比特塊的同步，該同步是56個擺動周期的同步。再者，如其後解釋的，比特同步標誌BM可以被用作用於指定各種用於調製的信號的比特塊中的插入位置的一個參考。
在第一同步塊(同步「0」比特)的同步比特的信號波形中，組成比特塊的56個擺動的第一個到第三個擺動表示比特同步標誌BM，而其第17個到第19個和第27個到第29個擺動表示MSK調製標誌MM，而剩餘擺動的波形全是單調擺動，如圖19A中所示。
在第二同步塊(同步「1」比特)的同步比特的信號波形中，組成比特塊的56個擺動的第一個到第三個擺動表示比特同步標誌BM，而其第19個到第21個和第29個到第31個擺動表示MSK調製標誌MM，而剩餘擺動的波形全是單調擺動，如圖20A中所示。
在第三同步塊(同步「2」比特)的同步比特的信號波形中，組成比特塊的56個擺動的第一個到第三個擺動表示比特同步標誌BM，而其第21個到第23個和第31個到第33個擺動表示MSK調製標誌MM，而剩餘擺動的波形全是單調擺動，如圖21A中所示。
在第四同步塊(同步「3」比特)的同步比特的信號波形中，組成比特塊的56個擺動的第一個到第三個擺動表示比特同步標誌BM，而其第23個到第25個和第33個到第35個擺動表示MSK調製標誌MM，而剩餘擺動的波形全是單調擺動，如圖22A中所示。
相似於比特同步標誌BM，MSK調製標誌MM是通過MSK調製預定碼型的用於調製的數據而產生的信號波形。即，這個MSK調製標誌MM是通過預定碼型的用於調製的數據的差分編碼和通過根據差分編碼的數據的符號分配頻率而產生的信號波形。同時，用於調製的數據的最小碼長度L對應於兩個擺動周期。在當前的示例中，由MSK調製用於調製的數據獲得的、具有設置為「1」的對應於兩個擺動周期的一個比特的信號波形被記錄為MSK調製標誌MM。即，這個MSK調製標誌MM是連續波形，由「cos(1.5ωt)，-cos(ωt)和-cos(1.5ωt)」組成，以作為一個單位的一個擺動周期的形式。
即，通過產生圖19B中示出的數據流(其碼長是兩個擺動周期)和通過MSK調製如此產生的數據流能夠產生第一同步塊的同步比特(同步「0」比特)。相似地，通過產生圖20B中示出的數據流並通過將其MSK調製、通過產生圖21B中示出的數據流並通過將其MSK調製、通過產生圖22B中示出的數據流並通過將其MSK調製能夠分別地產生第二同步塊的同步比特(同步「1」比特)、第三同步塊的同步比特(同步「2」比特)和第四同步塊的同步比特(同步「3」比特)。
同時，對兩個MSK調製標誌MM的比特塊的同步比特插入模式相對於剩餘比特塊中的MSK調製標誌MM的插入模式是唯一的。因此，在記錄和/或再現期間，通過MSK解調擺動信號、驗證比特塊中MSK調製標誌MM的插入模式和通過辨別四個同步比特的至少一個能夠同步地址單元，從而實現如現在解釋的數據部分的解調和解碼。2-3-3數據部分圖23示出了地址單元中的數據部分的比特配置。數據部分擁有地址信息的實數據和由15個、即第1到第15 ADIP塊(ADIP塊「1」到ADIP塊「15」)組成。每個ADIP塊由一個單調比特和四個ADIP比特組成。
單調比特的信號波形與圖18中示出的那個相似。
ADIP比特表示實數據的一個比特。信號波形隨實數據比特的碼內容變化。
如果由ADIP比特表示的符號內容是「1」，56個擺動組成的比特塊的第1到第3擺動、第13到第15擺動和第19到第55擺動分別變成比特同步標誌BM、MSK調製標誌MM和由加到那裡的參考載波信號(cos(ωt))和sin(2ωt)組成的HMW「1」的調製部分，而剩餘擺動的波形全是單調擺動。即，通過產生其碼長是兩個擺動周期的例如「100000100...00」的用於調製的數據、如圖24B中所示的MSK調製如此產生的用於調製的數據、通過如圖24C中所示的把幅度等於-12dB的sin(2ωt)加到第19到第55個MSK調製的信號波形的擺動，能夠產生其符號內容是「1」的ADIP比特。
如果由ADIP比特表示的符號內容是「0」，56個擺動組成的比特塊的第1到第3擺動、第15到第17擺動和第19到第55擺動分別變成比特同步標誌BM、MSK調製標誌MM和由加入其中的參考載波信號(cos(ωt))和-sin(2ωt)組成的HMW「0」的調製部分，而剩餘擺動的波形全是單調擺動。即，通過產生其碼長是兩個擺動周期的例如「100000010...00」的用於調製的數據、如圖25B中所示的MSK調製如此產生的用於調製的數據、通過如圖25C中所示的把幅度等於-12dB的-sin(2ωt)加到第19到第55個MSK調製的信號波形的擺動，能夠產生其符號內容是「0」的ADIP比特。
ADIP比特依靠MSK調製標誌MM的插入位置辨別其比特內容。即，如果MSK調製標誌MM被插入在第13到第15個擺動，它表示比特「1」，反之，如果MSK調製標誌MM被插入在第15到第17個擺動，它表示比特「0」。再者，ADIP比特表示與具有通過MSK調製標誌MM的插入位置表示的比特內容相同的通過HMW調製的比特內容。因此，ADIP比特表示用於兩種不同調製系統的相同比特內容，因此確保可靠數據解碼。
圖26示出了示出綜合起來的上述同步和數據部分的地址單元的格式。
在當前光碟1的地址格式中，比特同步標誌BM、MSK調製標誌MM和HMW調製部分被分散地安置在一個地址單元中，如圖26中所示。至少把單調擺動的一個擺動周期安排在調製信號部分之間。結果是，在各個調製信號之間沒有幹擾的風險，從而確保各個信號的可靠解調。2-3-4地址信息的內容圖27示出了由數據部分中的ADIP比特表示的地址信息的內容。在一個地址單元中，其包含60(4×15)ADIP比特，使得示出了一個數據串的60比特的信息內容。這個60比特地址信息由在多個分層記錄情況下指示層編號的3比特層信息(層)、指示RUB地址的19比特RUB信息(RUB)、指示RUB中地址單元的編號的2比特地址編號信息(地址編號/RUB)、陳述例如象記錄模式的記錄條件的12比特輔助信息(輔助數據)、24比特奇偶校驗位信息(奇偶校驗位)，如圖27中所示。
24比特奇偶校驗位是所謂的半字節基本裡德-索羅蒙碼，其具有作為一個碼元(RS(15，9，7))的四個比特。具體上，用15個半字節的碼長度、9個半字節的數據和6個半字節奇偶校驗位來執行錯誤校正編碼，如在圖28中所示。2-4地址解調電路其後解釋一種用於從上述地址格式的DVR盤來解調地址信息的地址解調電路。
圖29示出了地址解調電路的塊結構。
地址解調電路30包括PLL電路31、MSK的定時產生器32、MSK的乘法器33、MSK的積分器34、MSK的採樣和保持電路35、MSK的限幅電路36、同步解碼器37、MSK地址解碼器38、HMW的定時產生器42、HMW的乘法器43、HMW的積分器44、HMW的採樣和保持電路45、HMW的限幅電路46和HMW地址解碼器47，如在圖29中所示。
把從DVR盤再現的擺動信號饋送給PLL電路31。PLL電路31從輸入擺動信號檢測邊緣分量以產生與參考載波信號(cos(ωt))同步的擺動時鐘。把如此產生的擺動時鐘送到MSK的定時產生器32和HMW的定時產生器42。
MSK的定時產生器32產生與輸入擺動信號同步的參考載波 信號(cos(ωt))。MSK的定時產生器32也從擺動時鐘中產生清除信號(CLR)和保持信號(HOLD)。清除信號(CLR)是在從具有等於兩個擺動周期的最小碼長度的用於調製的數據的數據時鐘的前邊緣延遲半個擺動周期的定時產生的信號。保持信號(HOLD)是在從用於調製的數據的數據時鐘的後邊緣延遲半個擺動周期的定時產生的信號。由MSK的定時產生器32產生的參考載波信號(cos(ωt))被送到MSK的乘法器33。已產生的清除信號(CLR)被送到MSK的積分器34。已產生的保持信號(HOLD)被送到MSK的採樣和保持電路35。
MSK的乘法器33通過執行同步檢測處理把輸入擺動信號和參考載波信號(cos(ωt))相乘。同步檢測輸出信號被送到MSK的積分器34。
MSK的積分器34積分由MSK的乘法器33同步檢測的信號。同時，MSK的積分器34在通過HMW的定時產生器42的清除信號(CLR)的產生定時把積分值清除為「0」。
MSK的採樣和保持電路35在通過MSK的定時產生器32的保持信號(HOLD)的產生定時採樣MSK的積分器34的積分輸出值以保持採樣的值直到下一個保持信號(HOLD)的發生。
MSK的限幅電路36對於由MSK的採樣和保持電路35保持的值進行二進位編碼，用原點(0)作為門限值，並且反轉二進位編碼的值的符號以輸出結果信號。
MSK的限幅電路36的輸出信號變成用於調製的MSK數據流。
同步解碼器37從MSK的限幅電路36輸出的用於調製的數據的比特模式檢測在同步部分中的同步比特。同步解碼器37從已檢測同步比特來同步地址單元。基於地址單元的同步定時，同步解碼器37產生指示數據部分的ADIP比特中的用於調製的MSK數據的擺動位置的MSK檢測窗口、指示數據部分的ADIP比特中的用於調製的HMW數據的擺動位置的HMW檢測窗口。在圖30A、30B和30C中分別示出了在從同步比特檢測的地址單元的同步位置定時、MSK檢測窗口的定時和HMW檢測窗口的定時。
同步解碼器37分別向MSK地址解碼器38和向HMW的定時產生器42發送MSK檢測窗口和HMW檢測窗口。
把從MSK的限幅電路36輸出的已解調流饋送給MSK地址解碼器38，該MSK地址解碼器38檢測在基於MSK檢測窗口解調的數據流的ADIP比特中的MSK調製標誌MM的插入位置以檢查由ADIP比特表示的符號的內容。即，如果ADIP比特的MSK調製標誌的插入模式是圖24中示出的或圖25中示出的模式，符號的內容被分別驗證為「1」或「0」。從檢查的結果獲得的比特串被輸出作為MSK地址信息。
HMW的定時產生器42產生與輸入擺動信號同步的二次諧波(sin(2ωt))。HMW的定時產生器42從HMW檢測窗口產生清除信號(CLR)和保持信號(HOLD)。清除信號(CLR)是在HMW檢測窗口的前邊緣的定時上產生的信號。保持信號(HOLD)是在HMW檢測窗口的後邊緣的定時上產生的信號。由HMW的定時產生器42產生的二次諧波(sin(2ωt))被發送到HMW的乘法器43。產生的清除信號(CLR)被發送到HMW的積分器44。產生的保持信號(HOLD)被發送到HMW的採樣和保持電路45。
HMW的乘法器43通過執行同步檢測處理把輸入擺動信號和二次諧波(sin(2ωt))相乘。向HMW的積分器44發送同步檢測的輸出信號。
HMW的積分器44對由HMW的乘法器43同步檢測的信號執行積分處理。該HMW的積分器44在通過HMW的定時產生器42的清除信號(CLR)的產生定時把積分值清除為「0」，並且保持已採樣值直到下一個保持信號(HOLD)的發生。
HMW的採樣和保持電路45在通過HMW的定時產生器42的保持信號(HOLD)的產生定時採樣HMW的積分器44的積分輸出值，以便例如保持已採樣值直到下一個保持信號(HOLD)的發生。即，用於調製的HMW數據在一個比特塊中具有37個擺動，使得，如果在n＝0時產生清除(HOLD)信號，n是擺動的數目，如在圖30D中所示，則HMW的採樣和保持電路45在n＝36時採樣積分值，如圖30E中所示。
HMW的限幅電路46對於由HMW的採樣和保持電路45保持的值進行二進位編碼，用原點(0)作為門限，以輸出結果二進位編碼值。
HMW的限幅電路46的輸出信號變成用於調製的數據流。
HMW地址解碼器47從用於調製的數據流中驗證由每個ADIP比特表示的碼的內容。從驗證結果獲得的比特串被輸出以作為HMW地址信息。
圖31示出了當由HMW地址解碼器47 HMW解調具有碼內容「1」的ADIP比特時的信號波形。圖31的橫坐標(n)示出了擺動周期的周期編號。圖31A示出了參考載波信號(cos(ωt))、具有碼內容「1」的用於調製的數據和按照用於調製的數據產生的二次諧波信號波形(sin(2ωt)，-12dB)。圖31B示出了已產生的擺動信號。圖31C示出了擺動信號的同步檢測的輸出信號(HMW×sin(2ωt))、同步檢測輸出信號的積分輸出值、積分輸出的採樣保持值和HMW限幅電路46輸出的用於調製的數據。
圖32示出了當由HMW地址解碼器47 HMW解調具有碼內容「0」的ADIP比特時的信號波形。圖32的橫坐標(n)示出了擺動周期的周期編號。圖32A示出了參考載波信號(cos(ωt))，具有碼內容「1」的用於調製的數據、按照用於調製的數據產生的二次諧波信號波形(-sin(2ωt)，-12dB)。圖32B示出了已產生的擺動信號。圖32C示出了擺動信號的同步檢測的輸出信號(HMW×sin(2ωt))、同步檢測輸出信號的積分輸出值、積分輸出的採樣保持值和HMW的限幅電路46輸出的用於調製的數據。
如上所述，地址解碼器47檢測由MSK調製記錄的地址單元的同步信息和基於檢測定時進行MSK解調和HMW解調。3.光碟驅動器的說明結構現在解釋被配置用於應用了上述地址格式的相位變化光碟的記錄和/或再現數據的光碟驅動器的說明結構。
圖33示出了光碟驅動器的方框圖。
主軸馬達61在記錄和/或再現時以恆定的線性速率(CLV)旋轉運行安置在轉臺上的光碟1。
光頭62包括作為雷射源的雷射二極體、檢測反射光的光電檢測器、把雷射匯聚在盤上的物鏡、和保持物鏡在跟蹤和聚焦方向上的運動的雙軸單元。
矩陣電路63從由光頭62的光電檢測器檢測的信號中產生重放信號、聚焦錯誤信號、跟蹤錯誤信號和擺動信號(推挽式信號)。
雷射驅動器64激勵在光頭62中的雷射二極體以發射光。
伺服電路65基於由矩陣電路63檢測到聚焦錯誤信號、跟蹤錯誤信號和滑動(sled)錯誤信號進行聚焦伺服控制、跟蹤伺服控制和滑動(sled)伺服控制。
主軸電路66運行主軸馬達61。
讀寫(RW)電路67在記錄期間對記錄數據執行記錄補償，而在再現期間從重放信號產生時鐘以基於數據時鐘二進位編碼重放信號以產生重放數據。
調製/解調電路68對用於記錄和/再現的數據執行調製/解調處理，例如，運行長度有限的調製/解調。
ECC編碼器/解碼器69對用於記錄和/再現的數據執行ECC編碼或ECC解碼。
時鐘產生器60從擺動信號中產生時鐘定時信號，以向讀寫電路67、擺動解調電路51和地址解碼器52發送如此產生的時鐘定時信號。
解調電路51解調調製進擺動信號中的數據。地址解碼器52從解調電路51的用於調製的數據中解碼光碟1的地址信息。例如可以如圖29中所示配置解調電路51和地址解碼器52。
系統控制器53控制組成當前光碟驅動器50的各種部件。
在上述的光碟驅動器50中，例如利用AV系統55交換記錄和/再現數據和控制命令。
對於上述的光碟驅動器50，從AV系統55發送記錄命令和例如諸如畫面比特流的記錄數據，畫面比特流例如MPEG2畫面比特流。ECC編碼器/解碼器69 ECC分組從AV系統55發送的記錄數據並且隨後通過調製/解調電路68對其進行用於記錄的數據調製。系統控制器53從地址解碼器52獲取當前地址信息，並且基於這個地址信息把光碟1的記錄位置轉移到期望的地址。讀/寫電路52對記錄數據執行記錄補償並且在時鐘產生器60產生的時鐘定時啟動雷射驅動器44，以把數據記錄在光碟1上。
在再現期間把重放命令從AV系統55饋送給光碟驅動器50。系統控制器53從地址解碼器52獲取當前地址信息，並且基於如此獲得的地址信息把光碟1的重放位置轉移到期望的地址。讀/寫電路67二進位編碼從地址再現的信號和由調製/解調電路68解調從地址再現的信號。ECC編碼器/解碼器69向AV系統55發送由錯誤校正用於調製的數據而獲得的MPEG2畫面比特流。4.光碟的製造方式現在解釋應用上述地址格式的光碟的製造方式。
光碟的製造處理被概略地劃分成所謂的原版盤過程(母版製作過程)和盤形成過程(複製過程)。母版製作過程是直到完成製作在盤形成過程中使用的金屬母版盤(壓模機)的過程，而盤形成過程是通過壓模機的複製的方法，從壓模機大批量生產光碟的過程。
在母版製作過程中，感光性樹脂被塗在拋光的玻璃層底上以形成感光性的膠片，然後其通過曝光進行切割以形成凹坑或溝槽。在切割期間，在對應於盤的徑向最裡邊上的浮雕區域的區域中執行形成凹坑或溝槽的凹坑切割和在對應於形成溝槽區域的區域中執行形成擺動溝槽的擺動切割。在切割完成時，執行例如開發(development)的預定處理，其後信息被例如通過電烙傳送到金屬表面上，以形成複製盤需要的壓模機。
圖34示出了用於在母版光碟上執行擺動切割的切割設備。
切割設備70是由把光束照射在用於切割的感光性樹脂塗抹的襯底81上的光單元82、用於旋轉驅動襯底81的旋轉驅動單元83、和把輸入數據轉換成記錄信號與控制光單元82的信號和旋轉驅動單元83的處理器84。
光單元82包括雷射源71——例如He-Cd雷射——和光調製器72。光單元82對由信號處理器84產生的擺動信號流產生反應以切割預溝槽，因為它使得雷射源71發射的雷射束曲折前進。
旋轉驅動單元83旋轉襯底71，使得從內邊側成螺旋形地形成預溝槽，同時以受控的方式徑向移動襯底71。
信號處理器84包括，例如，地址產生器73、MSK調製器74、HMW調製器75、加法器76和參考時鐘產生器77。
地址產生器73產生用於MSK調製光碟的預溝槽的地址信息和用於HMW調製光碟的預溝槽的地址信息，以便向MSK調製器74和HMW調製器75發送如此產生的地址信息。
基於通過參考時鐘產生器77產生的參考時鐘，MSK調製器74產生兩個頻率，即，cos(ωt)和cos(1.5ωt)。MSK調製器74也在與參考時鐘同步的用於調製的數據形成的預定定時位置上從地址信息中產生數據流。MSK調製器74用cos(ωt)和cos(1.5ωt)這兩個頻率MSK調製數據流以產生MSK調製的信號。在其中地址信息沒有進行MSK調製的數據流的部分中，MSK調製器74產生具有cos(ωt)的波形(單調擺動)的信號。
基於由參考時鐘產生器77產生的參考時鐘，HMW調製器75產生與由MSK調製器74產生的cos(ωt)同步的二次諧波(±sin(2ωt))。HMW調製器75在通過HMW調製記錄地址信息的定時輸出二次諧波。這個定時對應於沒有MSK調製的單調擺動。此時，HMW調製器75依靠輸入地址信息的數字符號用轉換方式輸出+sin(2ωt)和-sin(2ωt)。
加法器76把從HMW調製器75輸出的二次諧波信號加到從MSK調製器74輸出的MSK調製的信號。
加法器76的輸出信號被作為擺動信號流發送到光單元82。
因此，切割設備70能夠使用兩套調製系統，即MSK調製系統和HMW調製系統把用地址信息調製的擺動記錄在光碟上。
再者，在當前切割設備70中，在MSK調製系統中使用的頻率之一和在HMW調製中使用的載波頻率表示與在HMW調製中使用的那個頻率相同的頻率(cos(ωt))的正弦波形信號。在擺動信號中，提供了在擺動信號之間沒有調製數據和僅僅包含載波信號(cos(ωt))的單調擺動。
此外，在當前切割設備70中，在MSK調製系統中使用的頻率之一和在HMW調製中使用的載波頻率表示與在HMW調製中使用的相同的頻率(cos(ωt))的正弦波形信號。MSK調製和HMW調製應用到擺動信號中的不同部分，而把諧波信號加到打算用於產生已調製信號的HMW調製的位置。因此，流能極簡單地進行兩次調製。
工業利用性利用根據本發明的盤型記錄介質，通過把偶次諧波信號加到正弦載波信號上和通過根據數字信息(HMW調製的)改變諧波信號的極性，可以從包括被調製在正弦載波信號上的數字信息的擺動信號來解調在擺動信號中包括的數字信息。應當注意，從自盤型記錄介質再現的擺動信號產生偶次諧波信號和數字信息的數據時鐘，並且將所產生的偶次諧波與盤型記錄介質相乘。通過乘法獲得的信號在每個時鐘被積分，並且根據在數據時鐘的尾邊沿的積分值來驗證數字信息的符號。
利用本發明的盤驅動設備，有可能以簡單的結構從盤型記錄介質檢測擺動分量，在所述盤型記錄介質中，諸如地址的信息形成在擺動信號的擺動分量中，並且在再現形成在擺動分量中的信息時改善S/N比。
因此，在本發明的盤驅動設備中，可以從擺動信號解調在擺動信號中包括的數字信息，擺動信號包括第一數字信息，它利用預定頻率的載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號而被MSK調製；第二數字信息，它通過向所述載波信號加上偶次諧波和通過按照所述第二數字信息(HMW調製的)而改變所述諧波信號的極性來被調製到所述載波信號上。應當注意，從自所述盤型記錄介質再現的擺動信號產生所述第一數字信息的數據時鐘和所述載波信號；將再現的擺動信號乘以如此產生的載波信號；積分在每個延遲的時鐘的相乘的信號，所述延遲的時鐘對應於將所述第一數字信息的數據時鐘延遲預定時間的數據時鐘；根據在所述被延遲的時鐘的一個尾邊沿的積分輸出值來檢測第一數字信息。從自所述盤型記錄介質再現的擺動信號產生所述偶次諧波信號和所述第二數字信息的數據時鐘。將再現的擺動信號乘以如此產生的偶次諧波信號，在所述第二數字信息的每個數據時鐘積分產生的相乘信號。根據在所述第二信息的所述數據時鐘的尾邊沿的積分輸出值來檢測所述第二數字信息。
利用本發明的盤驅動設備，有可能以簡單的結構從盤型記錄介質檢測擺動分量，在所述盤型記錄介質中，諸如地址的信息形成在擺動信號的擺動分量中，並且在再現形成在擺動分量中的信息時改善S/N比。
在按照本發明的擺動信息檢測方法中，通過把偶次諧波信號加到正弦載波信號上和通過根據數字信息(HMW調製的)改變諧波信號的極性，可以從包括被調製在正弦載波信號上的數字信息的擺動信號來解調在擺動信號中包括的數字信息。應當注意，此時，從自盤型記錄介質再現的擺動信號產生偶次諧波信號和數字信息的數據時鐘。將所產生的偶次諧波與盤型記錄介質相乘，並且通過乘法獲得的信號在每個時鐘被積分。根據在數據時鐘的尾邊沿的積分值來驗證數字信息的符號。
因此，利用本發明的盤驅動方法，有可能以簡單的結構從盤型記錄介質檢測擺動分量，在所述盤型記錄介質中，諸如地址的信息形成在擺動信號的擺動分量中，並且在再現形成在擺動分量中的信息時改善S/N比。
利用按照本發明的擺動信息檢測方法，可以從擺動信號解調在擺動信號中包括的數字信息，擺動信號包括第一數字信息，它利用預定頻率的載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號而被MSK調製；第二數字信息，它通過向所述載波信號加上偶次諧波和通過按照所述第二數字信息(HMW調製的)而改變所述諧波信號的極性來被調製到所述載波信號上。應當注意，此時，從自所述盤型記錄介質再現的擺動信號產生所述第一數字信息的數據時鐘和所述載波信號；將再現的擺動信號乘以如此產生的載波信號；在每個延遲的時鐘積分產生的相乘的信號，所述延遲的時鐘是將所述第一數字信息的數據時鐘延遲預定時間的數據時鐘。根據在所述被延遲的時鐘的一個尾邊沿的積分輸出值來檢測第一數字信息。從自所述盤型記錄介質再現的擺動信號產生所述偶次諧波信號和所述第二數字信息的數據時鐘。在所述第二數字信息的每個數據時鐘積分產生的偶次諧波信號。根據在所述第二信息的所述數據時鐘的尾邊沿的積分輸出值來檢測所述第二數字信息。
因此，利用本發明的盤驅動設備，有可能以簡單的結構從盤型記錄介質檢測擺動分量，在所述盤型記錄介質中，諸如地址的信息形成在擺動信號的擺動分量中，並且在再現形成在擺動分量中的信息時改善S/N比。
權利要求
1.一種盤驅動設備，用於記錄和/或再現盤型記錄介質，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述設備包括擺動信號再現裝置，用於從所述盤型記錄介質再現所述擺動信號，所述擺動信號包括數字信息，所述數字信息通過向一個正弦載波信號加上偶次諧波和通過按照所述數字信息(HMW調製的)改變所述諧波信號的極性而被調製到所述正弦載波信號上；以及解調裝置，用於解調所述擺動信號以從所述擺動信號檢索所述數字信息；所述解調裝置包括同步信號產生單元，用於根據自所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號來產生所述偶次諧波信號和所述數字信息的數據時鐘；乘法單元，用於將所產生的偶次諧波信號與從所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號相乘；積分單元，用於對每個數據時鐘積分所述乘法單元的輸出信號；驗證單元，用於根據在所述數據時鐘的一個尾邊沿的所述積分單元的輸出值來驗證所述數字信息的符號。
2.按照權利要求1的盤驅動設備，其中向所述擺動信號插入一個比特同步標記，所述比特同步標記是利用所述載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號被MSK調製的一個預定的編碼模式；所述HMW調製數字信息被插入到在所述比特同步標記的插入位置後面的預定距離的一個位置起的一個預定周期中；所述解調裝置包括MSK解調單元，用於檢測MSK調製的比特同步標記的插入位置；所述積分單元根據所述比特同步標記的插入位置來驗證HMW調製的數字信息的插入位置，以便在所述插入位置積分所述乘法單元的輸出信號。
3.一種盤驅動設備，用於記錄和/或再現盤型記錄介質，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述設備包括擺動信號再現裝置，用於從所述盤型記錄介質再現所述擺動信號，所述擺動信號包括第一數字信息，它被利用預定頻率的載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號而MSK調製；第二數字信息，它通過向所述載波信號加上偶次諧波和通過按照第二數字信息(HMW調製的)而改變所述諧波信號的極性來被調製到所述載波信號上；MSK解調裝置，用於解調所述擺動信號來從所述擺動信號檢索所述第一數字信息；HMW解調裝置，用於解調所述擺動信號以從所述擺動信號檢索所述第二數字信息；所述MSK解調裝置包括MSK同步信號產生單元，用於從自所述盤型記錄介質再現的擺動信號產生所述載波信號和所述第一數字信息的數據時鐘；MSK乘法單元，用於將從所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號乘以所產生的載波信號；MSK積分單元，用於在每個延遲的時鐘積分來自所述乘法單元的輸出信號，所述延遲的時鐘對應於被延遲預定時間的所述第一數字信息的數據時鐘；MSK驗證單元，用於根據在所述數據時鐘的一個尾邊沿的所述積分單元的輸出值來驗證所述第一數字信息的符號；所述HMW解調裝置包括HMW同步信號產生單元，用於從所述盤型記錄介質的擺動信號產生所述偶次諧波信號和所述第二數字信息的數據時鐘；HMW乘法單元，用於將從所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號乘以所產生的偶次諧波信號；HMW積分單元，用於在所述第二數字信息的每個延遲的時鐘積分來自所述乘法單元的輸出信號；HMW驗證單元，用於根據在所述第二數字信息的數據時鐘的一個尾邊沿的積分單元的輸出值來驗證所述第二數字信息的符號。
4.按照權利要求3的盤驅動設備，其中所述擺動信號中插入了一個比特同步標記，所述比特同步標記是通過利用所述載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號對一個預定的編碼模式進行MSK調製而獲得的；其中通過在對所述預定的編碼模式進行MSK調製時獲得的MSK調製標記對於所述比特同步標記的插入位置來表示所述第一數字信息的編碼；所述MSK解調裝置包括同步位置檢測單元，用於檢測所述比特同步標記的插入位置；以及解調單元，用於根據所述MSK調製標記的檢測定時來驗證所述MSK調製標記的插入位置，以便解碼所述第一數字信息的編碼內容。
5.按照權利要求3的盤驅動設備，其中在所述擺動信號中插入一個比特同步標記，這個比特同步標記是通過利用所述載波信號和利用與所述載波信號的頻率不同的頻率的正弦信號來對預定的編碼模式進行MSK調製而獲得的；所述第二數字信息被插入到在所述比特同步標記的插入位置後面的預定距離的一個位置起的一個預定周期中；並且，其中所述MSK解調裝置包括一個同步位置檢測單元，用於檢測所述比特同步標記的插入位置；所述HMW解調裝置的HMW積分單元根據所述比特同步標記的插入位置來驗證第二數字信息的插入位置以在所述插入位置積分所述乘法單元的輸出信號。
6.一種擺動信息檢測方法，用於從盤型記錄介質檢測被調製到擺動信號中的所述擺動信息，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述方法包括從所述盤型記錄介質再現所述擺動信號，所述擺動信號包括數字信息，所述數字信息通過向正弦載波信號加上偶次諧波和通過按照所述數字信息(HMW調製的)改變所述諧波信號的極性而被調製到所述正弦載波信號上；以及從自所述盤型記錄介質再現的所述擺動信號來產生所述偶次諧波信號和所述數字信息的數據時鐘；將所述擺動信號與所產生的偶次諧波信號相乘；在每個數據時鐘積分通過乘法獲得的信號；根據在所述數據時鐘的一個尾邊沿的積分值來驗證所述數字信息的符號。
7.按照權利要求6的擺動信息檢測方法，其中所述擺動信號中插入了一個比特同步標記，所述比特同步標記是通過利用所述載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號進行了MSK調製的一個預定的編碼模式；所述HMW調製數字信息被插入到在所述比特同步標記的插入位置後面的預定距離的一個位置起的一個預定周期中；檢測MSK調製的比特同步標記的插入位置；並且其中根據比特同步標記的插入位置來驗證HMW調製的數字信息的插入位置以在插入位置積分通過乘法獲得的信號。
8.一種擺動信息檢測方法，用於從盤型記錄介質檢測被調製到擺動信號中的信息，所述盤型記錄介質具有以環型方式形成在其上的平臺和/或溝槽以便作為記錄軌道操作，所述記錄軌道依賴於擺動信號而曲折，所述方法包括從所述盤型記錄介質再現所述擺動信號，所述擺動信號包括第一數字信息，它被利用預定頻率的載波信號和利用與所述載波信號不同頻率的正弦信號而MSK調製；第二數字信息，它通過向所述載波信號加上偶次諧波和通過按照所述第二數字信息(HMW調製的)而改變所述諧波信號的極性來被調製到所述載波信號上；從自所述盤型記錄介質再現的擺動信號產生所述第一數字信息的數據時鐘和所述載波信號；將從所述盤型記錄介質再現的擺動信號乘以所產生的載波信號；在每個延遲的時鐘積分相乘的信號，所述延遲的時鐘是通過將所述第一數字信息的數據時鐘延遲預定時間而獲得的；根據在所述被延遲的時鐘的一個尾邊沿的積分輸出值來檢測第一數字信息；從自所述盤型記錄介質再現的擺動信號產生所述偶次諧波信號和所述第二數字信息的數據時鐘；將從所述盤型記錄介質再現的擺動信號乘以所產生的偶次諧波信號；在所述第二數字信息的每個數據時鐘積分相乘的信號；根據在所述第二信息的所述數據時鐘的一個尾邊沿的積分輸出值來檢測所述第二數字信息。
9.按照權利要求8的擺動信息檢測方法，其中在所述擺動信號中插入一個比特同步標記，這個比特同步標記是通過利用所述載波信號和利用與所述載波信號的頻率不同的頻率的正弦信號來對預定的編碼模式進行MSK調製而獲得的；通過在對預定的編碼模式進行MSK調製時獲得的MSK調製標記對所述比特同步標記的插入位置來表示所述第一數字信息的編碼；檢測所述比特同步標記的插入位置；並且，其中根據所述比特同步標記的檢測定時來驗證所述MSK調製標記的插入位置，以便檢測第一數字信息。
10.按照權利要求8的擺動信息檢測方法，其中在所述擺動信號中插入一個比特同步標記，這個比特同步標記是通過利用所述載波信號和利用與所述載波信號的頻率不同的頻率的正弦信號來對預定的編碼模式進行MSK調製而獲得的；所述第二數字信息被插入到在所述比特同步標記的插入位置後面的預定距離的一個位置起的一個預定周期中；檢測所述比特同步標記的插入位置；根據所述比特同步標記的插入位置來驗證所述第二數字信息的插入位置，並且在所述插入位置積分通過乘法獲得的信號以檢測第二數字信息。
全文摘要
在光碟中，通過簡單的配置來檢測擺動信號。在這個光碟中，地址信息形成在所述擺動信號中，所述地址信息被通過向一個正弦載波信號加上偶次諧波和通過改變所述諧波信號的極性而被調製在所述正弦信號上。在從光碟檢測擺動信號以解調地址信息時，在用於檢測擺動信號的方法中，產生偶次諧波信號和數據時鐘，所產生的偶數諧波信號被乘以再現的擺動信號。所產生的乘積信號在每個數據時鐘被積分。數字信息的符號被根據在數據時鐘的一個尾邊緣的積分值而驗證。
文檔編號G11B27/30GK1478271SQ02803202
公開日2004年2月25日 申請日期2002年10月10日 優先權日2001年10月16日
發明者雅各布斯·P·J·赫姆斯柯克, 雅各布斯 P J 赫姆斯柯克, 斯 M 謝普, 科尼利斯·M·謝普, 特 斯特克, 阿爾伯特·斯特克, 一, 田中伸一, 古宮成, 榮, 嘉, 小林昭榮, 小林伸嘉 申請人:科尼克裡耶克菲利浦電子有限公司, 松下電器產業株式會社, 索尼公司