把m比特信息字序列变换为已调信号的方法技术

本发明专利技术涉及一种数字调制方法和用于把一种音频或视频信号、计算机数据等记录在一种记录介质上的装置，此记录介质比如一种光盘或磁－光盘。根据一个转换图表，把ｍ比特数据字转换成ｎ比特码字。码字满足一个（ｄ，ｋ）限制，其中至少ｄ个“０”和不多于ｋ个“０”存在于连续“１”之间。ｎ比特码字与ｐ比特合并字是交替的，这样选择，从而在位于在合并字之后的码字中引导端“１”和位于合并字中的尾端“１”之间至少是ｄ个“０”，并且更进一步，在位于在合并字之前的码字中的尾端“１”和位于合并字中的引导端“１”之间至少是ｄ个“０”。合并字满足所述条件，选择产生最低的在交替码字和合并字的级联经过模２积分之后获得的累积重复信号失衡。然后，已调信号通过经过模２积分的交替码字和合并字的级联而产生，其中一个“１”成为一个跃迁，及一个“０”成为一个不跃迁。周期地插入一个唯一的同步字。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
，制造记录载体的方法，编码设备，解码设备，记录设备，信号，以及记录载体。本专利技术涉及一种，m为整数，在该方法中，对于每一接收的信息字均传递一个n比特码字，并且传递的信号与被转换成已调信号的p比特合并字是交替的，其中(n+p)大于m，同时其中信号字序列是根据转换规则转换成码字和合并字交替序列，使得对应的已调信号满足预定的标准。本专利技术还涉及制造记录载体的方法，在按照所述方法获得的载体上记录了信号。本专利技术还涉及一种用于实现如权利要求的方法的编码设备，该设备包括一个用于转换m比特信息字为n比特码字的m比特到n比特的转换器，以及用于选择p比特合并字的装置，和用于转换交替n比特码字和p比特合并码字为已调信号的装置。本专利技术还涉及一种记录设备，在其中使用了这种类型的编码设备。本专利技术还涉及一种信号。本专利技术还涉及一种记录载体，在该载体上记录此信号。本专利技术还涉及一种用于制造所述记录载体的装置，包括一个通过一个放射光束来扫描记录载体放射敏感层的光学系统，和一个用于以一定方式调制放射光束的调制单元，其中此方式是通过与应用在调制单元的控制信号相对应的在放射敏感层的放射光束形成的模式。本专利技术还涉及用于转换此信号为m比特信息字序列的译码设备，此设备包括转换装置，它用于将信号转换为具有一个低或者高逻辑值的比特串，此比特串包含对应于信息信号部分的n比特码字，并且此设备还包括用于将码字序列转换成信息字序列的，同时将与码字有关的信息字指派给每个将被转换的码字的转换装置。最后，本专利技术还涉及一种读出设备，在其中使用了这种类型的译码设备。此种方法，此种设备，此种记录载体和此种信号是由K.A.Schouhamer Immink发表在《用于数字记录器的编码技术(CodingTechniques for Digital Recorders)》(Chapter 5，Prentice-Hall，1991，ISBN 0-13-140047-9)一书中。在所述篇名中，比如描述了编码器，它用于将m比特信息字序列转换为一比特序列，在此比特序列中，位于两个连续“1”之间“0”的个数位于d和k之间。这些限制也称作d一和k-限制，或者dk-限制。在特定的现有技术方法中，(见所述篇名114-117页)根据转换表，将m比特信息字转换成n比特码字，并且其中p比特合并字被插入到连续码字之间，m、n、p是整数，(n+m)大于m，以及大于或等于d。码字和合并字这样被选择，以便满足级联交替码字和合并字的dk-限制。通过模2积分操作，交替码字和合并字被转换成由具有高或低信号值的比特元形成的对应信号，在被调制信号中，“1”-比特代表从高到低信号值的改变或者相反。“0”比特代表在两个比特元之间跃迁时不出现信号值的改变。已调信号连续跃迁之间的最小距离是d+1比特间隔，并且已调信号连续跃迁之间的最大距离是k+1比特间隔。利用dk-限制时，希望系统是自同步，它要求在已调信号中的连续跃迁不要离的太远，并且更进一步要求已调信号的两个跃迁不要跟的太接近，以便限制内部符号干扰。另外，已调信号中的低频成分要控制在尽可能小。此信号也被称为无重复信号的信号。使用所述无重复信号的信号的第一个原因是通常记录信道不响应低频成分。当信号从在轨迹中录有信号的光记录载体上读出时，信号中低频成分的抑制也非常有利，因为未被所记录信号干扰的连续跟踪控制是可能的。对低频成分好的抑制导致寻轨的提高且可闻噪声干扰少。在美国专利说明书4501000中发现了使用此种信号来记录和读取在光学或者磁-光记录载体上的音频信号的例子。说明书描述了EFM调制系统，它用于在压缩盘(CD)或者小型盘(MD)上记录信息。此EFM-已调制信号通过把m(＝8)-比特信息字序列转换成n(＝14)-比特码字序列而获得，并且其中p(＝3)个合并比特被插入到连续码字之间。14比特的各个码字满足的条件是处在连续两个“1”之间的“0”最少个数是d(＝2)和最多个数是k(＝10)。为了满足这样的条件，在码字之间使用3-比特合并字。允许使用8个可能的3-比特合并字中的四个3-比特合并字，即即“001”、“010”、“000”和“100”。当它们违反所规定的d(＝2)-限制时，剩下的可能的3比特合并字，即“111”、“011”、“101”和“110”就不能使用。四个所允许的合并字中的一个这样被选择，以便在串联交替码字和合并字之后所获得的比特串及合并字满足dk-限制，并且对用于模2积分信号，运行数字和的值基本维持常数。在指定瞬间的运行数字和的值，即RDS，被认为是具有高信号值的比特元数与具有低信号值的比特元数之差的平均值，是根据处在此瞬间之前的已调制信号计算出来的。基本上为常数的运行数字和的值意味着信号的频谱未包含低频区域的频率成分。通过根据上述规则决定合并字，能够减少已调制信号中的低频成分。对于3-比特合并字的选择是基于这样的要求，一方面信道信号基本上是无重复信号，并且同时要满足用于信道信号的dk-限制。EFM信号的译码是非常简单的。由译码器跳过3-比特合并字，并且通过使用一个查询表或者PLA等，把14-比特码字转换成信息字节。由K.A.Schouhamer Immink和U.Gross发表在Radio andElectronic Engineer，vol.53，pp.63-66，1983中的题目为“Optimization of Low-frequency Properties of Eight-to-FourteenModulation(EFM)”文章中描述了一种用于抑制低频成分的改进方法。在所述文章中，作者描述了一种方法，其中p比特合并字的选择不但依靠一个简单的即将出现的码字，而且其中相反地，通过使用q个即将出现地码字来进行选择，其中q是一个大于1的整数。从所引用的文章中能够推断出这种所谓的前查(Look-ahead)策略改进了低频抑制特性。所述策略中的显著缺点是当运算的数目，诸如加法、比较、缓冲等及包含在所选择操作中码字数目按指数率地增加时，很难实现它。作为一个例子，使用两个码字的前查策略需要4×4＝16加法/比较操作，并且使用三个码字的策略需要4×4×4＝64加法/比较操作等。对于其所选择电路的速度和能量消耗非常需要的许多应用，所述前查策略几乎就不能采用。发表在IEE Electronics Letters，vol.33，no.23，pp.1943-1944，NOV.1997，作者为K.A.Schouhamer Immink的一篇最近的题目为“Weakly constrained codes”文章中，描述了一种新型限制码，称作弱限制码。当弱限制码产生以(低)概率P违反所规定限制的序列时，弱限制码就不会按照dk-限制。作者主张，如果信道有错误，向信道供给完整的限制序列就没有意义了。违反所规定的dk-限制提供了一个额外的自由度，利用它能够减少低频成分。所知道的是违反d-限制，比如一连串的“0”小于d，容易出现来自内部符号干涉的错误。违反k-限制很容易导致时钟同步的损失，随后，时钟同步的损失会导致错误激发。因此当违反dk-限制的频率必须在它们不可避免地在接收机位置处导致比特检测错误的时候很小时，此方法不是很有效。信息记录时常需要增加读取和写入速度。然而为了增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种把一个二进制数据比特序列编码成一个二进制信道比特序列的方法，其中根据一个转换图表把连续和顺序的ｍ数据比特块编码成顺序的ｎ比特码字，ｍ是一个整数，ｎ是一个大于ｍ的整数，其中码字满足一个ｄｋ－限制，从而连续的“１”被至少ｄ个和最多ｋ个“０”分离开来，并且在所述连续码字之间插入一个ｐ比特合并字，ｐ是一个整数，交替的码字和合并字的级联满足位于这样的条件，即在位于合并字中的引导端“１”和位于在合并字之前的码字中的尾端“１”之间至少是ｄ个“０”，并且在位于合并字中的尾端“１”和位于在合并字之后的码字中引导端“１”之间至少是ｄ个“０”，其特征在于，合并字不需要服从所述ｄ限制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：KA索哈默伊明克，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]