Патент на изобретение №2331935

(54) НОСИТЕЛЬ ЗАПИСИ, СОДЕРЖАЩИЙ ДОПОЛНИТЕЛЬНУЮ ГРУППУ ЦВЕТОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ, И СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С ТАКИМ НОСИТЕЛЕМ ЗАПИСИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к формату для хранения информации на оптическом носителе записи. Согласно упомянутому формату носитель записи содержит группу синхронизации, причем группа синхронизации содержит идентифицирующую часть, состоящую из последовательности битов, выбираемой из 100 101, 010 101, 101 001, 010 100 или 100 100. 6 н. и 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение касается носителя записи, содержащего группы синхронизации для идентификации блоков информации, причем упомянутые группы синхронизации содержат часть для различения одной такой группы синхронизации от другой такой группы синхронизации. Изобретение в особенности касается носителя записи, соответствующего формату Blu-ray Disc. Изобретение дополнительно касается способов записи информации на упомянутом носителе записи и извлечения информации с упомянутого носителя записи и устройств для записи информации на упомянутом носителе записи и для извлечения информации с упомянутого носителя записи.

Предшествующий уровень техники

В современном формате Blu-ray Disc согласно стандарту Blu-ray Disc (Описание системы Blu-ray Disc, Перезаписываемый формат, часть 1, Спецификации основных форматов) определены 7 групп синхронизации FS0-FS6, при этом каждая группа синхронизации имеет свою собственную группу цветовой синхронизации. В этом контексте группа цветовой синхронизации, как предполагается, является уникальной частью группы синхронизации, которая отличает одну такую группу синхронизации от другой такой группы синхронизации. Группу цветовой синхронизации можно рассматривать как сигнатуру, идентифицирующую идентичные во всем остальном группы синхронизации.

Группы синхронизации используются, например, для обозначения начала информационного блока, хранящегося на носителе записи типа кадра записи согласно формату Blu-ray Disc. Применяя структуру различаемых групп синхронизации, можно идентифицировать особые информационные блоки.

Согласно стандарту Blu-ray Disc группа цветовой синхронизации состоит из 6 информационных битов. Эти 6-битовые группы цветовой синхронизации согласуются с ограничениями кода модуляции 17PP (хотя сама группа синхронизации не согласуется); ОДС-код (код с ограничением длины серии) с d=1 и k=7, и повторяемая минимальная переходная длина серии (ПМПДС, RMTR), равной 6. Кроме того, по причинам целостности, эти группы выбирают так, чтобы их расстояние относительно переходных сдвигов (то есть их расстояние Хемминга в случае, когда только происходят переходные сдвиги) было больше или равно 2. Сам код модуляции 17PP и устройства для записи и извлечения модулированных данных описаны в публикации Международной заявки WO 99/63671, тогда как группы цветовой синхронизации описаны в публикации Международной заявки WO 99/22375.

Для некоторых применений выгодно иметь по меньшей мере дополнительную восьмую группу цветовой синхронизации. Например, группы синхронизации, содержащие такую дополнительную группу цветовой синхронизации, могут требоваться при расширении перезаписываемого стандарта Blu-ray Disc для версии ПЗУ (постоянного запоминающего устройства) этого стандарта. Эти дополнительные группы цветовой синхронизации предпочтительно также будут совместимы с вышеупомянутыми ограничениями. Однако обеспечение такой дополнительной группы цветовой синхронизации представляется трудным.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является предоставление носителя записи, содержащего такие дополнительные группы цветовой синхронизации, в дополнение к существующим семи группам цветовой синхронизации, которые согласуются с вышеупомянутыми ограничениями настолько хорошо, насколько возможно.

Эта задача решается в соответствии с первым аспектом изобретения, согласно которому выбирают дополнительную группу цветовой синхронизации как группу, состоящую либо из 6 информационных битов 100 101, либо из 6 информационных битов 010 101. Такая дополнительная группа цветовой синхронизации, например, называется FS7.

Хотя эти группы цветовой синхронизации сами по себе согласуются с ограничениями кода модуляции и ограничениями расстояния Хемминга, они могут при некоторых условиях генерировать нарушение ПМПДС, когда сопровождаются определенными битами исходных данных. На фиг.3 показан сценарий, соответствующий самому плохому случаю, где имеет место повторяемая минимальная переходная длина серии (ПМПДС), равная 7. Ниже описаны два варианта осуществления изобретения, преодолевающие такие возможные недостатки.

Согласно первому варианту осуществления изобретения исключается последовательность битов исходных данных 01 11 01 11 прямо за дополнительной группой цветовой синхронизации, состоящей либо из 6 информационных битов 100 101, либо из 6 информационных битов 010 101. Это добавляет небольшое ограничение в отношении исходных данных. Однако такое ограничение можно легко включить в формат, например, когда биты группы цветовой синхронизации сопровождаются битами, представляющими адрес. Когда, например, первый бит, следующий за битами группы цветовой синхронизации, установлен на 1, имеет место совместимость с ограничением.

Согласно второму варианту осуществления изобретения последний слог (то есть последние три бита) дополнительной группы цветовой синхронизации, состоящей либо из 6 информационных битов 100 101, либо из 6 информационных битов 010 101, обрабатывается как представление битов данных 11, закодированных в трехбитовое слово модуляции, которое соответствует коду модуляции 17PP, как показано в таблице преобразования на фиг.1. Впоследствии подстановка ПМПДС согласно правилам кодирования модуляции 17PP выполняется только в отношении битов данных. Теперь канальный декодер может обнаруживать дополнительную группу цветовой синхронизации и однозначно осуществлять обратную подстановку. Пример этого показан на фиг.4.

Задача изобретения решается в соответствии со вторым аспектом изобретения, согласно которому дополнительную группу цветовой синхронизации выбирают так, чтобы она состояла либо из 6 информационных битов 101 001, из 6 информационных битов 010 100, либо из 6 информационных битов 100 100. Когда ограничение на то, чтобы расстояния Хемминга было больше или равно 2, снимается, становятся доступными несколько возможных групп цветовой синхронизации.

В показанной на фиг.5 таблице существующие группы FS0-FS6 цветовой синхронизации упорядочены систематическим образом в левой части таблицы. Правая часть таблицы показывает альтернативные дополнительные группы А-K цветовой синхронизации. Соседние группы цветовой синхронизации, имеющие расстояние переходного сдвига, равное 1, показаны заключенными в скобки. Группы цветовой синхронизации 101 001 (A), 010 100 (G) и 100 100 (H) имеют расстояние переходного сдвига 1 только в одной существующей группе цветовой синхронизации. Поэтому эти группы являются предпочтительными в качестве дополнительных групп цветовой синхронизации. Дополнительным преимуществом этих групп (A, G, H) является отсутствие возможного нарушения ПМПДС.

Перечень фигур чертежей

Эти задачи, признаки и преимущества изобретения описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых

фиг.1 – таблица преобразования кода модуляции 17PP,

фиг.2 – группы синхронизации, содержащие известные группы цветовой синхронизации,

фиг.3 – сценарий, соответствующий самому плохому случаю, когда имеет место повторяемая минимальная переходная длина серии, равная 7,

фиг.4 – пример варианта осуществления согласно первому аспекту изобретения,

фиг.5 – таблица с существующими группами цветовой синхронизации и альтернативными дополнительными группами цветовой синхронизации согласно второму аспекту изобретения, и

фиг.6 – пример потока битов данных, содержащего группы синхронизации, как они хранятся на носителе записи.

Подробное описание изобретения

Фиг.1 изображает таблицу преобразования кода модуляции 17PP. Биты данных преобразуются в биты модуляции в соответствии с этой таблицей. Поток битов модуляции хранится на носителе записи, где 1 в потоке битов модуляции вызывает переход в сигнале, хранящемся на носителе записи. Этот код модуляции представляет собой код с ограничением длины серии (ОДС, RLL) с d=1 и k=7, приводящий к длинам серий (то есть количеству последовательных нулей или единиц в потоке битов данных, закодированном на носителе записи), изменяющимся от минимальной длины серии, равной 2, до максимальной длины серии, равной 8. Кроме того, этот код модуляции 17PP имеет ограничение, состоящее в том, что повторяемая минимальная переходная длина серии (ПМПДС) равна 6, приводя к тому, что количество последовательных минимальных длин серий должно быть ограничено шестью.

Фиг.2 изображает семь известных групп синхронизации. Эти группы синхронизации пронумерованы от FS0 до FS6. Каждая группа синхронизации состоит из 24-битового тела синхронизации, сопровождаемого 6-битовой группой цветовой синхронизации. Тело синхронизации идентично для всех групп синхронизации и сообщает о присутствии группы синхронизации. Группа цветовой синхронизации является сигнатурой, идентифицирующей особую группу синхронизации. Эти особые группы синхронизации можно использовать, чтобы помечать особые местоположения в потоке битов данных, например начало информационного блока.

По причинам целостности (то есть устойчивости в отношении ошибок считывания) эти группы цветовой синхронизации выбирают так, что их расстояние относительно переходных сдвигов (то есть их расстояние Хемминга в случае, когда происходят только переходные сдвиги) больше или равно 2. Предполагается, что из-за ошибок считывания происходит только переходной сдвиг и что никакие переходы не добавляются или не исключаются.

Фиг.6 изображает поток битов данных, как он хранится на носителе записи. Поток битов данных содержит два информационных блока 51, 52, которые связаны двумя связующими кадрами 56, 57. Информационные блоки состоят из частей, хранящих непосредственно информацию 61, 62, и из групп 71, 74, 75 синхронизации. Такие группы синхронизации можно выбирать из групп FS0-FS6 синхронизации, показанных на фиг.2. Предпочтительно иметь особую группу 74 синхронизации, зарезервированную для индикации начала информационного блока. Такая особая группа 74 синхронизации, например группа FS0 синхронизации, идентифицирована своей группой 000 001 цветовой синхронизации. Другие группы 71, 75 синхронизации (выбранные из FS1-FS6) используются, чтобы помечать особые местоположения внутри информационных блоков. Два связующих кадра 56, 57 связывают два последовательных информационных блока 51, 51. Каждый связующий кадр состоит из группы 72, 73 синхронизации и тела 66, 67 связующего кадра. Чтобы отличать группы 72, 73 синхронизации в связующих кадрах от групп 71, 74, 75 синхронизации в информационных блоках, эти группы 72, 73 синхронизации в связующих кадрах содержат дополнительную группу цветовой синхронизации согласно изобретению, например типа группы, состоящей из 6 информационных битов 100 101. Тела 66, 67 связующих кадров могут состоять из любых битов данных, пока первые 8 битов прямо за дополнительной группой цветовой синхронизации не окажутся последовательностью 01 11 01 11 битов данных, поскольку это может вызвать нарушение ограничений. Следует отметить, что в альтернативном варианте осуществления группа 73 синхронизации во втором связующем кадре 57 может быть выбрана из групп FS0-FS6 синхронизации, показанных на фиг.2, потому что последовательность из двух связующих кадров в потоке битов данных уже обозначена группой 72 синхронизации в первом связующем кадре 56, содержащем различающую дополнительную группу цветовой синхронизации.

Формула изобретения

1. Носитель записи, содержащий группы синхронизации для идентификации блоков информации, причем упомянутые группы синхронизации содержат часть для различения одной такой группы синхронизации от другой такой группы синхронизации, отличающийся тем, что часть для различения групп синхронизации состоит из последовательности битов 100 101 или последовательности битов 010 101.

2. Носитель записи по п.1, отличающийся тем, что группа синхронизации, содержащая часть для различения групп синхронизации, состоящую из последовательности битов 100 101 или из последовательности битов 010 101, непосредственно сопровождается последовательностью битов, не нарушающей ограничение повторяемой минимальной переходной длины серии.

3. Носитель записи по п.2, отличающийся тем, что группа синхронизации, содержащая часть для различения групп синхронизации, состоящую из последовательности битов 100 101 или из последовательности битов 010 101, непосредственно сопровождается любой последовательностью из 8 битов данных, кроме последовательности 01 11 01 11.

4. Носитель записи, содержащий группы синхронизации для идентификации блоков информации, причем упомянутые группы синхронизации содержат часть для различения одной такой группы синхронизации от другой такой группы синхронизации, отличающийся тем, что часть для различения групп синхронизации состоит из последовательности битов 101 001, или последовательности битов 010 100, или последовательности битов 100 100.

5. Устройство для записи групп синхронизации для идентификации блоков информации на носителе записи, причем упомянутые группы синхронизации содержат часть для различения одной такой группы синхронизации от другой такой группы синхронизации, отличающееся тем, что выполнено с возможностью записи групп синхронизации, содержащих часть для различения групп синхронизации, которая состоит из последовательности битов 100 101 или последовательности битов 010 101.

6. Устройство для записи групп синхронизации для идентификации информационных блоков на носителе записи, причем упомянутые группы синхронизации содержат части для различения одной такой группы синхронизации от другой такой группы синхронизации, отличающееся тем, что выполнено с возможностью записи групп синхронизации, содержащих часть для различения групп синхронизации, которая состоит из последовательности битов 101 001, или последовательности битов 010 100, или последовательности битов 100 100.

7. Устройство для извлечения групп данных с носителя записи, причем упомянутые группы данных содержат группы синхронизации для идентификации блоков информации, при этом упомянутые группы синхронизации содержат часть для различения одной такой группы синхронизации от другой такой группы синхронизации, отличающееся тем, что выполнено с возможностью идентификации группы синхронизации, содержащей часть для различения групп синхронизации, которая состоит из последовательности битов 100 101 или последовательности битов 010 101.

8. Устройство для извлечения групп данных с носителя записи, причем упомянутые группы данных содержат группы синхронизации для идентификации блоков информации, при этом упомянутые группы синхронизации содержат часть для различения одной такой группы синхронизации от другой такой группы синхронизации, отличающееся тем, что выполнено с возможностью идентификации группы синхронизации, содержащей часть для различения групп синхронизации, которая состоит из последовательности битов 101 001, или последовательности битов 010 100, или последовательности битов 100 100.

РИСУНКИ