TWI226607B - Data modulation and correction methods - Google Patents

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TWI226607B
TWI226607B TW090120987A TW90120987A TWI226607B TW I226607 B TWI226607 B TW I226607B TW 090120987 A TW090120987 A TW 090120987A TW 90120987 A TW90120987 A TW 90120987A TW I226607 B TWI226607 B TW I226607B
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rll
modulation
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data
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TW090120987A
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Jae-Seong Shim
Kyung-Geun Lee
Ki-Hyun Kim
Hyun-Soo Park
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Samsung Electronics Co Ltd
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Description

Λ7 B7 12266〇7 8l2lpif.doc/008 1、發明說明(f) 本發明是有關於一種資料調變及修正方法,且特別是 有關於一種用於調變資料以防通路失真(channel distortion)之編碼調變方法,及經由偵測被調變方法調變 之資料中修正錯誤之方法。 隨著光學儲存媒體在紀錄密度上的增加,數位多用途 光碟隨機存取記憶體(digital versatile disc random access memories ;簡稱 DVD-RAMs)、可燒錄 DVD ( DVD-R)或 可重複燒錄DVD ( DVD-RW)的軌道間隔會變得狹窄。因 此,從鄰近軌道引起的干擾及噪音以及從鄰近槽(pit)傳 入的符號間干擾(inter-symbol interference ;簡稱ISI)量 會日漸增加中,而這種干擾會增加射頻(Radio Frequency ; 簡稱RF)訊號的跳動,尤其是當一個光學儲存媒體的實體 位址(physical address)如同槽(pit)被存取般被記錄時。 一般用於光學儲存媒體的資料調變碼,係長度壓縮限 制碼(run length limited code ;簡稱 RLL code ),其具有 極大與極小的限制。其中,極小壓縮長度(minimum run length)係用參數”d”來表示,對於偵測光碟片中槽(或接 合區)以及紀錄編碼密度上的精準度有極大的影響,而極 大壓縮長度(maximum run length)則是用參數” k”來表示, 係有關於編碼效率及編碼策略。一般的RLL碼在極小壓縮 長度與極大壓縮長度之間包含連續的壓縮長度,舉例來 說,八至十四調變plus (EFM+)碼係相容於具有d=2及 k=10,4T,5T,…,及10T碼(其中T是一個冗餘時脈 (reproduction clock))的DVD家族紀錄媒體,不包括同 步碼(sync code ),存在於最小槽寬(pit length ) 3T及最 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)/U規格(210x297公釐) ------------裝*丨丨! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
•ϋ i·— ·ϋ ^ ^ · · ϋ ϋ ϋ ί i·— I 士0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 1226607
Sl21pif.doc/008 i、發明說明(i) 大槽寬11T之間。圖1是EFM+碼之壓縮長度分布統計圖。 然而,當因在通路中所引起的失真情形’使得在射頻訊號 中的跳動狀況再現時,可能會增加圖1的1Τ間隔碼(sPace code)的錯誤在土〇.5丁的標準差中產生。 圖2所繪示的是一般在DVD-RAM檔頭區的實體位址 格式表。在一般的DVD-RAM中,相同的位址資料會因爲 高度偵測的效能表現而被寫入兩次至檔頭區,其中’在檔 頭區包括··鎖相迴路(phase locked loop)用之可變頻率振 盪(variable frequency oscillator ;簡稱 VF01)資料、位 址標記(address mark ;簡稱AM)資料、實體定義資料 (physical identification data ;簡稱 PID1 )、ID 錯誤偵測 資料(ID error detection data ;簡稱 IED1 )及 IED1 調變用 之後段標記資料(postamble data ;簡稱PA1 ),VF02、 AM、PID2、IED2及PA2皆具有與上述相同之功能,同樣 的也被寫入至檔頭區中。然而,即使偵測在效能上已被改 善,但依據RLL調變碼所寫入的實體位址資料仍會引起 —個冗餘問題。 ~ 有鑒於此,本發明提出一種可調變資料以防干擾的資 料調變方法,以及修正因調變方法寫入的資料在讀取時所 發生的錯誤之修正方法。 爲了達成本發明之目的,本發明即提供一種資料調變 方法,其係利用長度壓縮限制(run length limited ;簡稱 RLL)調變碼以寫入資料至光學儲存媒體中。其中,rlL 調變碼會表示成RLL ( d,k,m,n,s),s値會等於2或是大於 2,而d是極小壓縮長度,k是極大壓縮長度,1!1是在調變 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A·丨规格(210x297公堃) ----------I 裝 i — (請先閱讀背面之注意事填寫本頁) 訂: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1226607 A7 B7 8 12 1 pif.doc/008 五、發明說明($ ) 前的資料位元長度,η是在調變後的字元碼(codeword) 位元長度,s則是在字元碼間的間隔寬度。 在一較佳情況下,RLL調變碼的壓縮長度是2,5,8, 及11其中之一,而字元碼的前導零(lead zero)數量是1, 4,7其中之一,字元碼的後端零(end zero)數量則是1, 4其中之一。 在〜較佳情況下,係依據RLL調變碼來寫入位址資料 擧儲存媒體中之實體磁區,且位址資料是依據所存取 的資料而產生。 在〜較佳情況下,RLL調變碼係如同光學儲存媒體中 的槽
Pit) —樣是事先形成的,以寫入及儲存重要資訊 包括鲁作權。 ^ 在〜較佳情況下,資料調變方法包括從RLL調變碼調 碼中,去除具有極大壓縮長度的字元碼,用以產 生—偃取時脈訊號及一個同步時脈訊號。 在 較佳情況下,資料調變方法包括從RLL調變碼所 sum -----------裝--------訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 。周變的李元碼中,去除具有字元碼數位和(codeword digital ;_稱CDS)絕對値較大的字元碼。 達成本發明之目的,本發明即提供一種資料調變 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
方法 RLL ’其係利用長度壓縮限制 (run length limited ;簡稱 3 ^ 1 變碼以寫入資料至光學儲存媒體中,其中,RLL 表示成RLL (d,k,m,n,s),其中d是極小壓縮長 &奐極大壓縮長度,m是在調變前的資料位元長度,η ^在調_後的字元碼(codeword)位元長度,而s則是在 + 的間隔寬度,此資料調變方法包括:產生滿足RLL 本紙張尺度適用中 標準(CNS)A4規格⑵〇 X 297公釐) A7 B7 1226607 8 12 1 pif.doc/008 五、發明說明) (2,11,8,27,3)的字元碼,以及從產生的字元碼中移除具 有12T壓縮長度的字元碼,同時新增剩餘字元碼的字元碼 表,其中T是一個冗餘時脈訊號。 在一較佳情況下,資料調變方法更包括:從字元碼表 中去除具有字元碼數位和(CDS)絕對値較大的字元碼, 以及將剩餘字元碼的CDS絕對値依漸增排序方式進行排 列’其目的係用以減少字元碼的直流(direct cUrrent ;簡 稱DC)分量。 依照本發明另一較佳實施例的一種資料修正方法,係 提供一種修正從光學儲存媒體所讀取資料之方法,其中此 貝料係曾伴隨長度壓縮限制(rim length iimited ;簡稱 RLL) g周變碼被寫入至光學儲存媒體之資料,而RLl調變 碼係表示成RLL ( d,k,m,n,s)形式,其中,d是極小壓縮長 f,k是極大壓縮長度,㈤是在調變前的資料位元長度,n 調變後的字元碼(c〇deword)位元長度,而s則是在 子冗碼間的間隔寬度,此方法包括:(a)藉由偵測在碼序 p (code sequence)中的位元轉換,計算從光學儲存媒體 曰賣取的碼序列的壓縮長度,如果有一個第N個槽(pit)被 偵測到沒有遵從上述之RLL編碼規則,則檢查接續於其之 Μ個槽之壓縮長度,(b)若在接續的M個槽中,有任一 =的壓縮長度沒鶴從上述之RLL編翻則,M依據rll 編碼規則修正第N個槽的壓縮長度。 在一較佳情況下,步驟(b)包括:如果第N個槽的 二$長度係以s/2少於RLL碼的壓縮長度,則藉由增加s/2 、铕N個槽的壓縮長度以修正第N個槽,及藉由從 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · ΜΒ ΜΗ* · Ml· 讎 Μ··· ΜΗ MB ΙΒΙΒ · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 A7 B7 1226607 8l2lpif.doc/008 五、發明說明(<) (N+1 )個槽的壓縮長度減少s/2以修正第(Ν+ι )個槽。 、在一較佳情況下,步驟(b)包括:如果第N個槽的 壓縮長度係以s/2多於RLL碼的壓縮長度,則藉由從第N 個槽的壓縮長度減少s/2以修正第N個槽,及藉由增加第 (N+1 )個槽的壓縮長度以修正第(N+1 )個槽。 在上述的資料修正方法中,當s=;3時,步驟(b)包括: 如果第N個槽的壓縮長度係以1少於rLl碼的壓縮長度, 則藉由增加1於第N個槽的壓縮長度以修正第n個槽,及 藉由從第(N+1)個槽的壓縮長度減少1以修正第(N+1) 個槽。 而當s=3時,在一較佳情況下,步驟(b)包括:如果 第N個槽的壓縮長度係以1多於RLL碼的壓縮長度,則藉 由減少1於第N個槽的壓縮長度以修正第n個槽,及藉由 從第(N+1 )個槽的壓縮長度增加1以修正第(ν+ι )個槽。 依據本發明另一較佳實施例之一種資料修正方法,係 提供一種修正從光學儲存媒體所讀取之資料之方法,其中 此資料係曾伴隨長度壓縮限制 (run length limited ;簡稱 RLL)調變碼而被寫入至光學儲存媒體之資料,RLL調變 碼係表不成RLL ( d,k,m,n,s )形式,其中,d= 1、s=3,而d 是極小壓縮長度,k是極大壓縮長度,m是在調變前的資 料位元長度,η是在調變後的字元碼(codeword)位元長 度’且s是在字元碼間的間隔寬度,此方法包括:(a)藉 由偵測位元的轉換,計算從光學儲存媒體讀取的碼序列壓 縮長度’以決定已計算的壓縮長度是否有依循上述之RLL 編碼規則’其中壓縮長度被表示成in+1==in+3 (n=l,2··.), 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規恪(210 X 297公楚) ----------裝------丨訂ί_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 1226607 8121 pif.doc/008 五、發明說明(L) 而初始化壓縮長度爲ii=2,若第N個槽的壓縮長度被偵測 到沒有等於任一壓縮長度in,則檢查接續Μ個槽之壓縮長 度,(b)若在接續的Μ個槽中,至少有一個的壓縮長度 沒有等於壓縮長度in,則依據上述之RLL編碼規則修正第 N個槽的壓縮長度。 在一較佳情況下,步驟(b )包括:(bl )藉由從第N 個槽的壓縮長度增加一個値或是減少一個値以修正第N個 槽的壓縮長度,使得第N個槽的壓縮長度會等於具有最接 近第N個槽絕對値的壓縮長度in,以及(b2)藉由第]^個 槽在步驟(bl)增加或減少一個値的壓縮長度以減少或增 加第(N+1 )個槽的壓縮長度來對第(N+1 )個槽進行修正。
依據本發明又一較佳實施例之一種資料修正方法,係 提供一種修正從光學儲存媒體所讀取之資料之方法,其中 此資料係曾伴隨長度壓縮限制 (run length limited ;簡稱 RLL)調變碼而被寫入至光學儲存媒體之資料,RLL調變 碼係表示成RLL ( d,k,m,n,s )形式,其中,d=l、s=3,而d 是極小壓縮長度,k是極大壓縮長度,m是在調變前的資 料位元長度,η是在調變後的字元碼(codeword)位元長 度,且s是在字元碼間的間隔寬度,此方法包括:(a)藉 由偵測位元的轉換,計算從光學儲存媒體讀取的碼序列壓 縮長度,以決定已計算的壓縮長度是否有依循上述之RLL 編碼規則,其中壓縮長度係被表示成in+1=in+3( n=1,2…), 而初始化壓縮長度爲ii = l,若第N個槽的壓縮長度被偵測 到沒有等於任一壓縮長度in,則檢查接續Μ個槽之壓縮長 度,(b)若在接續的Μ個槽中,至少有一個的壓縮長度 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A:1規格(210x 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝--------訂---1----- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1226607 8121pif.doc/008 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(7 ) 沒有等於壓縮長度in,則依據上述之RLL編碼規則修正第 N個槽的壓縮長度。 在一較佳情況下,步驟(b )包括:(bl )藉由從第N 個槽的壓縮長度增加一個値或是減少一個値以修正第N個 槽的壓縮長度,使得第N個槽的壓縮長度會等於具有最接 近第N個槽絕對値的壓縮長度in,以及(b2)藉由第N個 槽在步驟(bl)增加或減少一個値的壓縮長度以減少或增 加第(N+1 )個槽的壓縮長度來對第(N+1)個槽進行修正。 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易懂,下文特舉較佳實施例’並配合所附圖式,作詳細 說明如下: '圖式之簡單說明: 第1圖繪示的是EFM+碼之壓縮長度分佈統計圖; 第2圖繪示的是一般數位多用途光碟隨機存取記憶體 (digital versatile disc random access memories ;簡稱 DVD-RAMs)在檔頭區的實體位址格式表; 第3圖繪示的是依據本發明之一資料調變方法調變之 一碼串流(codestream)分佈統計圖; 第4圖繪示的是依據上述規則產生及藉由字元碼數位 和(codeword digital sum ;簡稱CDS )分級的字元碼表; 第5 A及5B圖繪不的是去除掉具有極大12T槽寬的字 元碼中後得到之一延伸間隔長度壓縮限制(extended space run length limited (簡稱:ES RLL ) ) (2,11,8,27,3)調變 字元碼表;
第6A及6B圖繪示的是具有較小CDS之一 ES RLL 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)AI規格(210 X 297公釐) -----------·裝--------訂-----1111 (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁)
I 226607 8121 pif.doc/008 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(?) (2,11,8,27,3)調變字元碼表; 第7圖繪示的是依據本發明在資料曾隨著ES RLl調 變碼而被寫入至光學儲存媒體,使得在讀取此資料而引發 跳動的一種修正錯誤方法之一流程圖; 第8圖繪示的是在偵測經由RLL (2,11,8,27,3)所調 變的字元碼中的一種錯誤修正方法之一流程圖; 第9圖繪示的是實體位址資料寫入至光學儲存媒體之 一結構圖,其中包括習知之一 RLL碼(a)及依據本發明 所提供之一 ES RLL碼(b); 第10圖繪示的是依據本發明所提供之一 ES RLL碼在 光學儲存媒體上的實體位址磁區之一資料格式表; 第11A圖繪示的是本發明依據傳統的級位限制器 (level slicer)數位化ES RLL碼串流之一統計圖; 第11B圖繪示的是本發明依據SRC偵測器數位化ES RLL碼串流之一統計圖; 第12圖繪示的是習知方法及本發明關於電路噪音在 碼串流偵測成果上之一比較圖; 第13圖繪示的是習知方法及本發明關於不對稱性在 碼串流偵測成果上之一比較圖;以及 第14圖繪不的是習知方法及本發明關於光學儲存媒 體正切傾斜(tangential skew)在碼串流偵測成果上之一比 較圖。 標號說明 步驟700至步驟710係本發明之一較佳實施例之一實施步 驟 請 先 閱 讀 背
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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1226607 8121 pif.doc/008 五、發明說明(^[) 步驟8 0 0至步驟8 2 0係本發明之一*較佳實施例之一貫施步 驟 較佳實施例 依據本發明之一種資料調變方法,係利用調變碼在槽 (pit)間造成2T甚至更大的間隔,使得寫入至光學儲存 媒體之資料,可以減少偵測上的錯誤。請參照第3圖,其 繪示的即是依照本發明一較佳實施例的一種資料調變方法 所產生的碼串流(codestream)分佈統計圖,利用字元碼在 槽(pit)間造成2T或3T的間隔會較只造成1T間隔的字 元碼在偵測相同跳動(jitter)量時更具資料偵測上的效能 表現,雖然就記錄密度而言,2T或3T的間隔碼會因爲增 加碼長度而屈於劣勢,但這些碼卻會是較有用於之重要訊 息’例如寫入光碟之實體位址資料,而就增進效能而言, 即會減少因跳動(jitter)出現造成的錯誤。 依據本發明所提供之調變方法,係有關於RLL (d,k,m,n,s)調變碼的產生,其中s=2或大於2,係用以增 進偵測效能之用,而d是極小壓縮長度,k是極大壓縮長 度’ m是在調變前的資料位元長度,η是在調變後的字元 碼(codeword)位元長度,s是在字元碼間的間隔寬度,在 這’壓縮長度(run length)係指在二元碼序列中,存在於 相鄰邏輯”1”間連續爲,,〇,,的數量。 RLL ( 2,11,8,27,3)字元碼如圖3所示的統計圖中,爲 具有s=3的字元碼,係依據下列規則而獲得: (1) 壓縮長度 e{2,5,8,ll} (2) 字元碼前導零e{i,4,7;> 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------I--*^1 ·裝·1丨-丨丨丨丨訂-----丨—丨- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1226607 8 12 1 pif.doc/008 A7 B7 五、發明說明((D) (3)字元碼後端零e{l,4} 依據規則(1 ),槽寬爲3T,6T,9T或丨2丁其中之一, 而規則(2)及(3)則是在字元碼爲相連接時,爲滿足規 則(1 )而建立。舉例而言,如果一個字元碼的尾端有一個 〇,而接續的字兀碼則端也有一個〇,則這兩個字元碼的壓 縮長度會變成2,滿足規則(1)中所定義的極小壓縮長度, 但如果一個字元碼的尾端有四個0,而接續的字元碼前端 有趾個〇,則這兩個字元碼的壓縮長度會變成11,滿足規 則(1)中所定義的極大壓縮長度。依據本發明之一較佳實 施例之調變方法,槽間的間隔會因3Τ而加以延伸,所以稱 适種調變碼爲”延伸間隔長度壓縮限制(extended space run length limited ;簡稱ES RLL))調變字元碼”,其中滿足 規則(1 )至(3 )的字元碼數量共爲298,而具有12T極 大槽寬的字元碼數量則爲63。 圖4係依循規則(1 )至(3 )所產生的字元碼表,係 依照字元碼數位和(codeword digital sum ;簡稱CDS)來 分級,而CDS係參照每一個字元碼的二進位位元”1”及”0” 的總和結果,其中位元”0”會因總合而置換成”-1”。 第5A及5B圖繪示的是去除掉具有極大12T槽寬的63 個字元碼後所得到之ES RLL( 2,11,8,27,3)調變字元碼表, 而去除具有12T極大槽寬的字元碼是爲了避免時脈訊號的 冗餘(reproduction)或是同步的不協調,其中,在這63 個字元碼中可能包括兩個具有12T極大寬度的槽(pit)。 第6A及6B圖繪示的是具有較小CDS之一 ES RLL (2,11,8,27,3)調變字元碼表。換句話說,具有相對較大 本紙張尺度適用中國國家標準(CNSM4規恪(210 X 297公楚) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I · 1 ί ϋ am— ϋ n i··· 一sej0 I ϋ ϋ I ϋ I a— i
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 [226607 8 12 1 pif.doc/008 五、發明說明((丨) CDS的字元碼會從圖6A及6B中的調變字元碼中移除,以 減少壓縮數位和(running digital sum ;簡稱RDS )因直流 (DC)抑制而控制的字元碼。 ES RLL調變碼如同光學儲存媒體的實體位址磁區(檔 頭區)中的槽一樣,是事先形成的,寫入的實體位址資料 是爲指出資料位置或其他關於例如著作權的重要訊息。 一種爲偵測上述方法所調變之字元碼所提供之錯誤修 正方法會在此加以描述。 第7圖繪示的是在資料曾隨著上述之ES RLL調變碼 而被寫入至光學儲存媒體,使得在讀取此資料而引發跳動 (jitter )的一種修正錯誤方法之一流程圖。在修正曾隨RLL (d,k,m,n,s)碼寫入及從光學儲存媒體所讀取的錯誤資料 中,首先,藉由偵測到的位元轉換,以計算從光學儲存媒 體所讀取的碼序列(code sequence)壓縮長度,如果有一 個第N個槽(或標記)被偵測到沒有遵從RLL編碼規則, 則會檢查接續Μ個槽之壓縮長度(步驟700),如果接續 的Μ個槽中,有任一個的壓縮長度沒有遵從RLL編碼規 則,則依據RLL編碼規則修正第Ν個槽的壓縮長度(步驟 710)。 在圖7的步驟710中,如果第Ν個槽的壓縮長度係以 s/2少於RLL碼的壓縮長度,則藉由增加s/2於第Ν個槽 的壓縮長度以修正第Ν個槽,及藉由從第(Ν+1 )個槽的 壓縮長度減少s/2以修正第(Ν+1)個槽。如果第Ν個槽 的壓縮長度係以s/2多於RLL碼的壓縮長度,則藉由減少 s/2於第Ν個槽的壓縮長度以修正第Ν個槽,及藉由從第 14 ----------I -裝!!丨訂! ! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A.l規格(210 X 297公楚) A7 B7 1226607
Sl2lpif.doc/008 五、發明說明(π) (Ν+1 )個槽的壓縮長度增加s/2以修正第(Ν+1 )個槽。 在圖7的步驟710中,當有一個RLL ( d,k,s)碼具有 s=3時,如果第N個槽的壓縮長度係以1少於rll碼的壓 縮長度,則藉由增加1於第N個槽的壓縮長度以修正第N 個槽,及藉由從第(N+1)個槽的壓縮長度減少1以修正 第(N+1)個槽。如果第N個槽的壓縮長度係以1多於rll 碼的壓縮長度,則藉由減少1於第N個槽的壓縮長度以修 正第N個槽,及藉由第(N+1 )個槽的壓縮長度增加1以 修正第(N+1)個槽。 在修正從光學儲存媒體所讀取之資料中,此資料係曾 伴隨RLL (d,k,m,n,s)碼而被寫入之資料,其中,RLL (d,k,m,n,s)碼之d=l、s=3,而d是極小壓縮長度,k是 極大壓縮長度,m是在調變前的資料位元長度,η是在調 變後的字元碼(codeword)位元長度,且s是在字元碼間 的間隔寬度。藉由偵測到位元的轉換,以計算從光學儲存 媒體所讀取的碼序列(code sequence)壓縮長度。接著, 決定已計算的壓縮長度是否有依循RLL編碼規則,即壓縮 長度會被表示成in+i=in+3 (n=l,2···),而初始化壓縮長度 ii=2,若第N個槽的壓縮長度被偵測到沒有等於任一壓縮 長度in,則檢查接續Μ個槽之壓縮長度,如果在接續的Μ 個槽中’至少有一'個的壓縮長度沒有等於壓縮長度i η,則 會依循RLL編碼規則修正第Ν個槽的壓縮長度。 特別的是,藉由第N個槽的壓縮長度增加一個値或是 減少一個値以修正第N個槽的壓縮長度,使得第N個槽的 壓縮長度會等於具有最接近第N個槽絕對値的壓縮長度 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A1規格(210 X 297公釐) ------------裝·------丨訂!----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1226607 A7 8121 pif.doc/〇〇8 ______B7____ 五、發明說明(丨)) in,接著也會依此修正接續之第(N+1 )個槽的壓縮長度, 即如果從第N個槽增加或減少一個値的壓縮長度,則第 (N+1 )個槽的壓縮長度就會藉由減少或增加相同的一個 値來進行修正。 在另一較佳實施例中,係用以修正從光學儲存媒體所 讀取之資料,其中此資料係曾伴隨RLL (d,k,m,n,s)碼而 被寫入之資料,且其中參數d=l、s=3,而d是極小壓縮長 度’ k是極大壓縮長度,m是在調變前的資料位兀長度,η 是在調變後的字元碼(codeword)位元長度,s是在字元碼 間的間隔寬度。藉由偵測位元的轉換,計算從光學儲存媒 體讀取的碼序列壓縮長度,接著,決定已計算的壓縮長度 是否有依循上述之RLL編碼規則,其中壓縮長度係表示成 in+i=in+3 ( n=l,2.··),而初始化壓縮長度il = 1,若第n個 槽的壓縮長度被偵測到並沒有等於任一壓縮長度in,則會 檢查接續Μ個槽之壓縮長度,如果在接續的μ個槽中, 至少有一個的壓縮長度沒有等於壓縮長度in,則依據RLL 編碼規則修正第N個槽的壓縮長度。 特別的是’藉由從第N個槽的壓縮長度增加一個値或 是減少一個値以修正第N個槽的壓縮長度,使得第N個槽 的壓縮長度會等於具有最接近第N個槽絕對値的壓縮長^ in ’接者也會依此修正接續之第(丨)個槽的壓縮長度, 如果從第N個槽的壓縮長度中增加或減少一個^,則會從 第N個槽的壓縮長度中所增加的値,減少第(Ν+υ' =槽 的壓縮長度’或是從第Ν個槽的壓縮長度中所減少的値, 增加第(Ν+1)個槽的壓縮長度,以對第(Ν+ι)個槽進行 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規恪(210x297公釐) ----------裝--------訂-------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1226607 8121 pif.doc/008 〜 -- ---- B7____ 五、發明說明(~ ) 修正。 在上述的資料修正方法中,如果Μ個槽的壓縮長度皆 依循RLL編碼規則,則即使在偵測第Ν個槽時發現錯誤, 爲了防止錯誤傳播,並不會修正第Ν個槽的壓縮長度。 第8圖繪示的是於偵測RLL (2,11,8,27,3)調變碼之 一種錯誤修正方法之一流程圖。當一個碼串流(code stream) T (n)被輸入時,壓縮長度計數參數會被初始化 (步驟800 ),接著,決定在所輸入的碼串流中是否有一 個現行位元(current bit)發生轉換(步驟802),如果沒 有任何轉換發生在此現行位元中,則一個位元計數參數會 被增加以讀取下一個位元(步驟8〇4),且會回到步驟8〇2 - 再次進行判斷,如果在步驟802中偵測到轉換,則此位元 轉換位置及輸入的碼串流T ( η)壓縮長度皆會被儲存(步 驟806 ),其中,上述步驟會隨著接續於碼串流Τ (η)之 Μ 個碼串流,τ(η+1)、Τ(η+2)、Τ(η+3)及 Τ(η+4) ’
而重複進行,其中在本實施例中,Μ=4。接著,會檢查Μ 個碼串流中的每一個碼串流的壓縮長度是否屬於{2,5 (步驟808 ),換句話說,是對具有3T、6T、9T及l2T 訊號之Μ個碼串流進行檢查判斷,如果碼串流Τ( ’ Τ (η+2)、Τ (η+3)及Τ (η+4)中的所有壓縮長度皆_ 於{2,5,8,11},則壓縮長度計數參數會被初始化 、,如 81〇)。接著,決定是否有碼串流被讀取(步驟812) 果沒有碼串流被讀取,則行程結束,如果有碼串流被讀取’ 則回至步驟804。如果在步驟808判斷出T( n+1 )、T( n+2) T(n + 3)及T(n+4) M個碼串流中,至少有一個的靡總擇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A‘4規恪(21〇χ 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 奮 · 1 1 ai ϋ ϋ ϋ ai 一dj· ·1 I ·1 1 1 ϋ ·
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1226607 A7 __8121ρΙ^οο/008__β,___ 五、發明說明((《) 度不屬於{2,5,8,11},則判斷步驟806所儲存之碼串流Τ U)是否屬於{1,4,7,1〇}(步驟814),如果步驟806所儲 存之碼串流Τ (η)屬於{1,4,7,10},則表示具有壓縮長度 的碼串流Τ ( η)以1Τ小於2Τ,5Τ,8Τ及11Τ的槽訊號 所需要的壓縮長度,於是槽訊號2Τ,5Τ,8Τ及11Τ會因 增加碼串流Τ ( η)的壓縮長度而分別被修正爲3Τ,6Τ, 9Τ及12Τ。隨後,碼串流Τ ( η+1 )會依循碼串流Τ ( η), 藉由從碼串流Τ (η+1)的壓縮長度減少IT而被修正(步 驟816)。如果判斷出步驟814之碼串流Τ ( η)的壓縮長 度不屬於{1,4,7,10},則判斷碼串流Τ (η)的壓縮長度是 否屬於{3,6,9,12}(步驟81S),如果碼串流Τ (η)的壓縮 長度屬於{3,6,9,12},則表示具有壓縮長度的碼串流Τ ( η) 以IT大於4Τ,7Τ,10Τ及13Τ的槽訊號所需要的壓縮長 度,於是槽訊號4T,7T,10T及13T會因減少碼串流T(n) 的壓縮長度而分別被修正爲3Τ,6Τ,9Τ及12Τ。隨後,碼 串流Τ(η+1)會依循碼串流Τ(η),藉由增加1Τ至碼串 流Τ (n+i)的壓縮長度而被修正(步驟820)。 依據本發明之資料修正,其係參照”滑動壓縮長度補償 向則槽(Slide Run length Compensation looking forward Pits ;簡稱SRC)偵測”,因爲修正的執行係藉由槽(ph) 依循所提供的編碼規則而來。第9圖繪示的是實體位址資 料寫入至光學儲存媒體之一結構圖,其中包括習知之一 RLL碼(a)及依據本發明所提供之一 ESRLL碼(b)。 第1〇圖繪示的是依據本發明所提供之一 ES RLL碼在光學 儲存媒體上的實體位址磁區之一資料格式表。如圖10所 本紙張尺度適國家標準(CNS)X:1缝⑵〇χ视公楚) ------I---— 裝i丨ί_ι丨訂·丨丨 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1226607 8121pif.doc/008 A7 ____B7___五、發明说明((c) 不’貫體位址資料包括鎖相迴路(phase locked loop)用之 可變頻率振盪(variable frequency oscillator;簡稱 VFO) 資料、位址標記(address mark ;簡稱AM)資料、實體定 義資料(physical identification data ;簡稱 PID )、ID 錯誤 偵測資料(ID error detection data ;簡稱IED )。不像習知 實體位址資料格式共具1004位元數,構成本發明的資料只 寫入一次,位元數減少爲783。如結果所示,在實體位址 磁區中有22%的冗餘削減效果。 第11A圖繪示的是本發明依據傳統的級位限制器 (level slicer)數位化ES RLL碼串流之一統計圖。如圖 11A所示,碼串流槽依據it的間隔長度從2T至12T進行 分類,被偵測的有2T的192個槽、3T的10135個槽、4T 的343個槽、5T的141個槽、6T的5621個槽、7T的3 個槽、8T的18個槽、9T的2892個槽、10T的7個槽、11T 的8個槽、12T的589個槽,排除3T、6T、9T及12T外 的槽皆符合錯誤。 第11B圖繪示的是本發明依據src偵測器數位化ES RLL碼串流之一統計圖。如圖11B所示,被偵測的有3丁 的10671個槽、6Τ的5763個槽、9Τ的1917個槽、12Τ 的595個槽,顯示在圖11Α中的錯誤會消失。 第12至14圖繪不的是不同編碼方法之間在偵測效率 上的不同。如圖12所示,係比較習知方法提供的級位限制 (level slicer)應用於RLL碼串流及本發明提供的SRC偵 測方法應用於ES RLL碼串流,在偵測效能上本發明比習 知增進5dB或更多。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) «·
ft·— - mmmf iBBi n I i·— · -1 ϋ I i·— an I #- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公楚) A7 B7 1226607 8121pif. doc/008 五、發明說明(Γ)) 第13圖繪示的是習知方法及本發明關於不對稱性在 碼串流偵測成果上之一比較圖。如圖13所示,本發明利用 SRC偵測器偵測的ES RLL碼串流,在不對稱幅度上大於 習知方法約5%。
第14圖繪示的是習知方法及本發明關於光學儲存媒 體正切傾斜(tangential skew)在碼串流偵測成果上之一比 較圖。如圖14所示,本發明利用Src偵測器偵測的ESRLL 碼串流,在10“錯誤率的傾斜幅度上,會比習知方法多約 〇. 5 %級左右。 綜上所述,依據本發明的資料調變及修正方法,可藉 由抗干擾之增進偵測效能而減少寫入至光學儲存媒體中 之實體位址資料的冗餘部份。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限定本發明’任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 & --.丨丨—丨丨丨i ii丨—丨· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中關家標準(CNSM‘n、_(2K)X 297公餐1_ 20

Claims (1)

  1. I 226607 8 12 1 pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1. 一種資料調變方法,係利用一長度壓縮限制(RLL) 調變碼以寫入資料至一光學儲存媒體,該RLL調變碼可以 表示成RLL ( d,k,m,n,s),其中s=2或大於2,而d是極 小壓縮長度,k是極大壓縮長度,m是在調變前的資料位 元長度,η是在調變後的字元碼位元長度,s是在字元碼間 的間隔寬度。 2. 如申請專利範圍第1項所述之資料調變方法,其中 在該RLL調變碼中,該壓縮長度是2,5,8,11之其中之 一,一字元碼之前導零數量是1,4,7之其中之一,一字 元碼之後端零數量是1,4之其中之一。 3. 如申請專利範圍第1項所述之資料調變方法,其中 該RLL調變碼是寫入位址資料至該光學儲存媒體之一實 體磁區,該位址資料是依所存取的資料而產生。 4. 如申請專利範圍第1項所述之資料調變方法,其中 該RLL調變碼如同在該光學儲存媒體之槽一般是事先形 成,以寫入及儲存包括著作權之重要訊息。 5. 如申請專利範圍第1項所述之資料調變方法,包括 從該RLL調變碼所調變之該些字元碼中,去除具有一極大 壓縮長度之字元碼,以產生一讀取時脈訊號及一同步時脈 訊號。 6. 如申請專利範圍第1項所述之資料調變方法,包括 從該RLL調變碼所調變之該些字元碼中,去除具有字元碼 數位和(CDS)絕對値較大的字元碼。 7. —種資料調變方法,係利用一長度壓縮限制(RLL) 調變碼以寫入資料至一光學儲存媒體,該RLL調變碼可以 2 1 (請先閱讀背面之注意事:填寫本頁) I· -裝 汀- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) [226607 8121pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 表示成RLL ( d,k,m,n,s),其中d是極小壓縮長度,k是 極大壓縮長度,m是在調變前的資料位元長度,η是在調 變後的字元碼位元長度,s是在字元碼間的間隔寬度,該 資料調變方法包括= 產生滿足一 RLL ( 2,11,8,27,3)碼的字元碼;以及 從所產生的字元碼中,移除具有12Τ之一壓縮長度的 字元碼,同時新增剩餘字元碼之一字元碼表,其中,Τ是 一個冗餘時脈訊號。 8. 如申請專利範圍第7項所述之資料調變方法,更包 括: 從該字元碼表中,去除具有一字元碼數位和(CDS) 値的絕對値相對較大的字元碼;以及 將剩餘字元碼以該CDS絕對値漸增排序方式進行排 列,以減少該些字元碼之一直流(DC)分量。 9. 一種資料修正方法,係用以修正從一光學儲存媒體 所讀取之資料,其中該資料係曾伴隨一長度壓縮限制 (RLL)調變碼被寫入至該光學儲存媒體,而該RLL調變 碼係表示成RLL ( d,k,m,n,s ),其中,d是極小壓縮長度, k是極大壓縮長度,m是在調變前的該資料位元長度,η 是在調變後的一字元碼位元長度,而s則是在該些字元碼 間的間隔寬度,該資料修正方法包括: (a)藉由偵測在一碼序列中的位元轉換,計算從該光 學儲存媒體讀取的該碼序列壓縮長度,如果一第N槽 (pit)因沒有遵從上述之RLL編碼規則而被偵測到,則檢 查接續之Μ個槽之該壓縮長度;以及 22 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I · H I ϋ n n - - I 一一«»J篇 n 1· n ϋ n I— n I
    本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1226607 8121pif.doc/008 六、申請專利範圍 (b)若在接續的Μ個槽中,有任一之該壓縮長度沒 有遵從上述之RLL編碼規則,則依據RLL編碼規則修正 該第Ν槽之該壓縮長度。 10. 如申請專利範圍第9項所述之資料修正方法,其中 步驟(b)包括: 如果該第N槽之該壓縮長度係以s/2少於該RLL碼之 該壓縮長度,則藉由增加s/2於該第N槽之該壓縮長度以 修正該第N槽;以及 藉由從一第(N+1)槽之該壓縮長度減少s/2以修正該 第(N+1)槽。 11. 如申請專利範圍第9項所述之資料修正方法,其 中步驟(b)包括: 如果該第N槽之該壓縮長度係以s/2多於該RLL碼之 該壓縮長度,則藉由減少s/2於該第N槽之該壓縮長度以 修正該第N槽;以及 藉由從一第(N+1)槽之該壓縮長度增加s/2以修正該 第(N+1)槽。 12. 如申請專利範圍第9項所述之資料修正方法,其中 當s=3,步驟(b )包括: 如果該第N槽之該壓縮長度係以1少於該RLL碼之該 壓縮長度,則藉由增加1於該第N槽之該壓縮長度以修正 該第N槽;以及 藉由從一第(N+1)槽之該壓縮長度減少1以修正該 第(N+1)槽。 Π.如申請專利範圍第9項所述之資料修正方法,其中 (請先閱讀背面之注意事:填寫本頁) -裝 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1226607 A8 B8 8 1 2 1 pif.doc/008 發 六、申請專利範圍 當s=3,步驟(b)包括: 如果該第N槽之該壓縮長度係以1多於該RLL碼之該壓 縮長度,則藉由減少1於該第N槽之該壓縮長度以修正該第 N槽;以及 藉由增加1於一第(N+1 )槽之該壓縮長度以修正該第 (N+1)槽。 14. 一種資料修正方法,係用以修正從一光學儲存媒體 所讀取之資料,其中該資料係曾伴隨一長度壓縮限制 (RLL)調變碼而被寫入至該光學儲存媒體之資料,該RLL 調變碼係表示成RLL ( d,k,m,n,s),其中,d=l、s=3,而d 是極小壓縮長度,k是極大壓縮長度,m是在調變前的該 資料位元長度,η是在調變後的一字元碼位元長度,且s 是在該些字元碼間的間隔寬度,該資料修正方法包括: (a) 藉由偵測位元的轉換,計算從該光學儲存媒體所 讀取之一碼序列壓縮長度,以判斷已計算之該壓縮長度是 否有依循上述之RLL編碼規則,其中該壓縮長度被表示成 in+l=in+3 (n=l,2···),而一初始化壓縮長度爲il=2,若 偵測到之一第N槽之該壓縮長度沒有等於任一該壓縮長度 in,則檢查接續之Μ個槽之該些壓縮長度;以及 (b) 若在接續的Μ個槽中,至少有一該壓縮長度沒 有等於該壓縮長度in,則依據上述之RLL編碼規則修正該 第N槽之該壓縮長度。 15. 如申請專利範圍第14項所述之資料修正方法,其中 步驟(b )包括: (bl)藉由從該第N槽之該壓縮長度增加一個値或是 -----------·!1 裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n n n n 一sOJ a— ϋ mMMW 1_1 11 i··· ϋ I #· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 226607 8121pif.doc/008 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 減少一個値以修正該第N槽之該壓縮長度,使得該第N槽之 該壓縮長度會等於具有最接近該第N槽絕對値的該壓縮長 度in ;以及 (b2)藉由該第N槽在步驟(bl)增加或減少一個値 的該壓縮長度以減少或增加該第(N+1)槽的壓縮長度來 對該第(N+1)槽進行修正。 16. —種資料修正方法,係用以修正從一光學儲存媒體 所讀取之資料,其中該資料係曾伴隨一長度壓縮限制 (RLL)調變碼而被寫入至該光學儲存媒體之資料,該RLL 調變碼係表示成RLL ( d,k,m,n,s),其中,d=l、s=3,而d 是極小壓縮長度,k是極大壓縮長度,m是在調變前的該 資料位元長度,η是在調變後的一字元碼位元長度,且s 是在該些字元碼間的間隔寬度,該資料修正方法包括: (a) 藉由偵測位元轉換,計算從該光學儲存媒體讀取 之一碼序列壓縮長度,以判斷已計算的該壓縮長度是否有 依循上述之RLL編碼規則,其中該壓縮長度被表示成 in+l=in+3 (n=l,2·.·),而一初始化壓縮長度爲4 = 1,若被 偵測到的一第N槽之該壓縮長度沒有等於任一壓縮長度 in,則檢查接續Μ個槽之該些壓縮長度;以及 (b) 如果在接續的Μ個槽中,至少有一該壓縮長度 沒有等於該壓縮長度in,則依據上述之RLL編碼規則修正 該第N槽之該壓縮長度。 17. 如申請專利範圍第16項所述之資料修正方法,其 中步驟(b)包括: (bl)藉由從該第N槽之該壓縮長度增加一個値或是 25 請 先 閱 讀 背 !装 頁I I I 訂
    本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1226607 A8 B8 8121pif.doc/008 六、申請專利範圍 減少一個値以修正該第N槽之該壓縮長度,使得該第N槽 之該壓縮長度會等於具有最接近該第N個槽絕對値的該壓 縮長度in ;以及 (b2)藉由該第N槽在步驟(bl)增加或減少一個値 的該壓縮長度以減少或增加一第(N+1)槽之該壓縮長度 來對該第(N+1)槽進行修正。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制取 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱)
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