專利名稱：信號質(zhì)量評估方法、信息記錄/還原系統(tǒng)和記錄校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對使用諸如光盤的信息介質(zhì)的信息記錄/還原過程中的信號處理的改進。具體地，本發(fā)明涉及評估信息記錄/還原過程中的信號質(zhì)量的方法、信息記錄/還原系統(tǒng)的改進和記錄校正方法的改進。
背景技術(shù)：
日本專利申請KOKAI公開說明書2000-90436描述了現(xiàn)有技術(shù)的、使用光盤的信息記錄系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，使用PUH(讀取頭)將光盤上記錄的信息還原成弱模擬信號。
還原的模擬信號被前置放大器放大以具有足夠高的信號電平，接著結(jié)果信號被轉(zhuǎn)換成對應于標記/間隔(mark/space)的二進制信號。
另一方面，從PLL(鎖相環(huán))電路產(chǎn)生與二進制信號相位同步的通道時鐘信號。根據(jù)二進制信號和通道時鐘信號，參數(shù)計算裝置計算出波形校正值。此外，根據(jù)波形校正值、記錄數(shù)據(jù)和基準時鐘信號，記錄波形產(chǎn)生裝置產(chǎn)生記錄波形脈沖。從PUH向光盤發(fā)射對應于記錄波形脈沖的激光束，并且以標記/間隔的形式將對應于記錄數(shù)據(jù)的信息記錄在光盤上。
在上述現(xiàn)有技術(shù)中，根據(jù)二進制信號和通道時鐘信號的上升沿或下降沿之間的相位差計算波形校正值。當分割方法被用于識別還原信號的內(nèi)容時，這種技術(shù)是有效的。然而這種技術(shù)不適用于整體檢測方法，其中根據(jù)還原信號樣本的振幅值識別還原信號。尤其是在記錄密度較高的情況下，例如在使用藍光激光器的光盤系統(tǒng)中，將分割方法用作鑒別方法是不充分的，并且需要諸如PRML(部分響應完全匹配)方法的高級鑒別方法。在PRML方法中，也是根據(jù)還原信號樣本的振幅值鑒別還原信號內(nèi)容，因而上述現(xiàn)有技術(shù)是不適用的。概括地說，在根據(jù)還原信號樣本的振幅值鑒別還原信號的技術(shù)中不能正確評估還原信號質(zhì)量或計算出適當?shù)牟ㄐ涡Ｕ怠?br>
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題提出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是在根據(jù)還原信號樣本振幅值鑒別還原信號的技術(shù)中提供能夠正確評估還原信號質(zhì)量的方法。
本發(fā)明的另一個目的是在根據(jù)還原信號樣本振幅值鑒別還原信號的技術(shù)中提供能夠正確計算波形校正值的系統(tǒng)或方法。
根據(jù)本發(fā)明一個方面，為了實現(xiàn)所述目的，提供針對還原信號的信號質(zhì)量評估方法，其中使用預定還原信號(E200)、對應于還原信號(E200)的信號波形模式的第一模式、和對應于還原信號(E200)的信號波形模式并且不同于第一模式的指定模式。求出還原信號(E200)和第一模式之間的距離Eo以及還原信號(E200)和指定模式之間的距離Ee之間的距離差D(Ee-Eo；等式18)。接著求出相對多個還原信號樣本的距離差D分布(圖5A和5B)。接著，根據(jù)距離差D的均值M和距離差D的分布的標準偏差σ之間的比值確定還原信號(E200)的質(zhì)量評估參數(shù)(M/σ；等式19)。于是根據(jù)通過質(zhì)量評估參數(shù)(M/σ)表示的指標(等式19中的評估指標Mgn)評估還原信號(E200)的質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種信息記錄/還原系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用根據(jù)信號樣本振幅值鑒別信號內(nèi)容的方法(PRML方法)。該系統(tǒng)包括模式提供裝置(模式存儲器212)，該模式提供裝置提供包含碼位系列＂10＂或＂01＂的第一模式，包含對應于碼位系列＂10＂或＂＂01＂的＂11＂的第二模式，和包含對應于碼位系列＂10＂或＂01＂的＂00＂的第三模式；使用預定信息記錄介質(zhì)(光盤100)記錄/還原第一模式的記錄/還原裝置(200、230)；和校正值計算裝置(202-224)，所述校正值計算裝置根據(jù)記錄/還原裝置(200、230)得到的第一模式還原信號(E200)被識別成對應于第二模式的信號的第一概率(圖5A)，和記錄/還原裝置得到的第一模式還原信號被識別成對應于第三模式的信號的第二概率，計算出信息記錄介質(zhì)(100)的記錄校正值(WC)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種記錄校正方法，該方法使用預定還原信號(E200)、對應于還原信號(E200)的信號波形模式的第一模式、對應于還原信號(E200)的信號波形模式并且不同于第一模式的第二模式、和對應于還原信號(E200)的信號波形模式并且不同于第一模式和第二模式的第三模式，在信息記錄介質(zhì)(光盤100)上記錄信息或從信息記錄介質(zhì)還原信息。在該方法中，求出還原信號(E200)和第一模式之間的第一距離E1(等式2)、還原信號(E200)和第二模式之間的第二距離E2(等式3)，以及還原信號(E200)和第三模式之間的第三距離E3(等式4)。接著求出第一距離E1和第二距離E2之間的第一距離差D2＝E2-E1(等式7)，以及第一距離E1和第三距離E3之間的第二距離差D3＝E3-E1(等式8)。接著求出第一距離差D2相對多個還原信號樣本的分布(圖5A)和第二距離差D3相對多個還原信號樣本的分布(圖5B)。此后，求出第一距離差D2的均值M2與第一距離差D2的分布(圖5A)的標準偏差σ2，以及第二距離差D3的均值M3和第二距離差D3的分布(圖5B)的標準偏差σ3。接著，根據(jù)關(guān)系(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)求出記錄校正參數(shù)(等式13中的Ec；單位為歐幾里德距離)。于是根據(jù)記錄校正參數(shù)(Ec)校正(＂記錄波形自適應控制＂)信息記錄介質(zhì)(100)的信號記錄波形(圖8B-8D)。
下面的說明會描述本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點，通過說明可以理解其中的一部分，通過本發(fā)明的實踐可以領(lǐng)會其它部分。通過如下所述的手段和組合可以實現(xiàn)和達到本發(fā)明的目的和優(yōu)點。


被說明書引用并且構(gòu)成說明書組成部分的附解了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并且和前面的概括描述、下面針對優(yōu)選實施例的詳細描述一起被用來說明本發(fā)明的原理。
圖1示出了基于本發(fā)明第一實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖2示出了圖1的系統(tǒng)中使用的理想信號計算器的結(jié)構(gòu)的例子；圖3示出了有關(guān)圖1的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第一個例子；圖4示出了圖1的結(jié)構(gòu)中的還原信號(E200)和理想信號(IEA、IEB、IEC)之間的關(guān)系；圖5A和5B示例出圖1的結(jié)構(gòu)中計算的歐幾里德距離差(D2＝E2-E3；D3＝E3-E1)的分布；圖6圖解了圖1結(jié)構(gòu)中計算的基于歐幾里德距離差(D2＝E2-E3；-D3＝E1-E3)的歐幾里德距離校正值；圖7A-7C示出了圖1的系統(tǒng)中使用的記錄波形脈沖的例子；圖8A-8D圖解了圖1的系統(tǒng)中使用的記錄波形校正方法的例子；圖9示出了有關(guān)圖1的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第二個例子；圖10示出了有關(guān)圖1的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第三個例子；圖11示出了有關(guān)圖1的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第四個例子；圖12示出了在使用圖3或10示出的模式時的記錄校正值確定模式的例子；圖13示出了在使用圖9示出的模式時的記錄校正值確定模式的例子；圖14示出了被用作本發(fā)明的信息記錄/還原介質(zhì)的光盤(DVD-RAM、DVD-RW、DVD-R)的結(jié)構(gòu)；圖15示出了基于本發(fā)明第二實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；
圖16示出了基于本發(fā)明第三實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；圖17示出了有關(guān)圖16的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第一個例子；圖18示出了圖16的結(jié)構(gòu)中的還原信號(E200)和理想信號(IEA、IEB、IEC)之間的關(guān)系；圖19圖解了從質(zhì)量評估參數(shù)Ec到質(zhì)量評估參數(shù)Ec＇的轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換使得DC電平在校正前后不會改變。
圖20示出了有關(guān)圖16的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第二個例子；圖21示出了有關(guān)圖16的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第三個例子；圖22示出了有關(guān)圖16的系統(tǒng)中使用的模式存儲器的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第四個例子；圖23示出了基于本發(fā)明第四實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；而圖24是說明記錄校正方法的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖描述基于本發(fā)明的信號質(zhì)量評估、信息記錄/還原系統(tǒng)、記錄校正方法和信息介質(zhì)的實施例。
圖1示出了基于本發(fā)明第一實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
在圖1中，讀取頭(PUH)200讀出光盤100上記錄的標記/間隔(未示出)形式的信息以作為弱模擬還原信號E200。還原信號E200被前置放大器202充分放大。放大的模擬還原信號E202被A/D轉(zhuǎn)換器204轉(zhuǎn)換成數(shù)字還原信號E204。數(shù)字還原信號E204被延遲部件206適當延遲。延遲信號E206被輸入到距離計算器208A-208C。
另一方面，在模式確定部件210中登記多種預定模式。當光盤100上記錄的記錄數(shù)據(jù)RD與在模式確定部件210中登記的模式一致(或匹配)時，模式確定部件210輸出指示哪個登記模式與一致(或匹配)記錄數(shù)據(jù)RD相關(guān)的模式指示信號E210a(如果使用的模式類型數(shù)量為3，可以是2位信號)。
模式存儲器212根據(jù)來自模式確定部件210的模式指令信號E210a的內(nèi)容輸出3種在其中登記的二進制模式(模式1、模式2和模式3)。輸出的二進制模式(模式1、模式2和模式3)被傳送到理想信號計算器214A、214B和214C。
理想信號計算器214A-214C根據(jù)傳送的二進制模式(模式1、模式2和模式3)產(chǎn)生對應于使用的PR特性(部分響應特性)的理想還原信號E214A-E214C(此后被稱作＂理想信號＂；后面會參照圖4描述理想信號和還原信號的信號模式之間的關(guān)系)。
理想信號E214A-E214C被提供給距離計算器208A-208C。來自延遲部件206的延遲信號E206也被輸入到距離計算器208A-208C。設(shè)置延遲部件206施加的延遲的數(shù)值，使得理想信號E214A-E214C和還原信號E204同相。
距離計算器208A-208C計算理想信號E214A-E214C和還原信號E206之間的距離(如下所述的歐幾里德距離)(計算的距離＝E1、E2和E3)。計算距離E1和E2被輸入到減法器216，并且計算距離E1和E3被輸入到減法器218。減法器216計算距離E2和E1之間的差值(E2-E1)，而減法器218計算距離E3和E1之間的差值(E3-E1)。計算差值(E2-E1)和(E3-E1)被存儲在距離差存儲器220和222中。
根據(jù)從模式確定部件210輸出的存儲器選擇信號E210b確定距離差存儲器220和222中的位置(即根據(jù)信號E210b確定存儲器220和222的寫/讀地址)。
當在光盤100上記錄和還原預定數(shù)量的數(shù)據(jù)時，參數(shù)計算器224根據(jù)距離差存儲器220和222中存儲的數(shù)據(jù)計算記錄波形的波形校正值WC。具體地，參數(shù)計算器224根據(jù)從距離差存儲器220和222讀出的距離差數(shù)據(jù)E220(＝E2-E1)和E222(＝E3-E1)執(zhí)行預定參數(shù)算術(shù)運算，并且輸出波形校正值WC。波形校正值WC、基準時鐘信號RC和記錄數(shù)據(jù)RD被輸入到記錄波形發(fā)生器230。根據(jù)波形校正值WC、基準時鐘信號RC和記錄數(shù)據(jù)RD，記錄波形發(fā)生器230產(chǎn)生記錄波形脈沖E230，其中進行了適當?shù)牟ㄐ涡Ｕ?或波形自適應控制)。使用產(chǎn)生的記錄波形脈沖E230，PUH 200在光盤100上記錄信息。
按照下述方式構(gòu)造記錄波形發(fā)生器230，當其接收具有如圖7A所示的周期T的基準時鐘信號RC，和具有如圖7B所示的長度nT的NRZI(不歸零翻轉(zhuǎn))波形(對應于記錄數(shù)據(jù)RD)時，產(chǎn)生具有如圖7C所示的波形的記錄脈沖E230。另外，根據(jù)根據(jù)的波形校正值WC，增加或減少圖7C示出的記錄脈沖E230的第一脈沖的脈沖寬度。上述日本專利申請KOKAI公開說明書2000-90436公開了＂記錄波形產(chǎn)生裝置＂，即記錄波形發(fā)生器230的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所述記錄波形發(fā)生器230產(chǎn)生根據(jù)基準時鐘RC、記錄數(shù)據(jù)RD和波形校正值WC發(fā)生改變的記錄波形E230。(然而應當注意，日本專利申請KOKAI公開說明書2000-90436的實施例中的波形校正值WCA在技術(shù)上不同于本發(fā)明實施例中的波形校正值WC。)現(xiàn)在參照圖6和其它圖例描述如何得到本發(fā)明實施例中的波形校正值WC。另外，參照圖7A-7C、圖8A-8D和其它附圖描述如何根據(jù)得到的波形校正值WC校正記錄波形脈沖E230的波形。
圖2示出了圖1的系統(tǒng)(設(shè)備)中使用的理想信號計算器214(214A-214C)的結(jié)構(gòu)的例子。在這個例子中，理想信號計算器214將PR(1，2，2，1)特性用作部分響應特性。計算器214是普通4抽頭FIR(有限脈沖響應)濾波器，并且抽頭系數(shù)為(1，2，2，1)。
具體地，在理想信號計算器214中串聯(lián)均具有延遲時間1T(對應于基準時鐘信號RC的1個周期)的延遲單元2141-2143。具有預定模式(模式1、2或3)的位系列E212被輸入到第一延遲單元2141。輸入位系列被后面的延遲單元2142和2143以和基準時鐘信號RC同步的方式接連延遲1T。未延遲的位系列E212被輸入到具有系數(shù)＂1＂的加法器2140。已經(jīng)被延遲單元2141延遲1T的位系列被系數(shù)乘法器2144乘以系數(shù)＂X2＂，并且被輸入到加法器2140。已經(jīng)被延遲單元2142延遲1T的位系列被系數(shù)乘法器2145乘以系數(shù)＂X2＂，并且被輸入到加法器2140。已經(jīng)被延遲單元2143延遲1T的位系列被輸入到具有系數(shù)＂1＂的加法器2140。于是，加法器2140產(chǎn)生理想信號E214(E214A、E214B或E214C)，其中對理想信號E214進行了對應于PR(1，2，2，1)特性的算術(shù)運算。
例如，如果位系列＂00010000＂(E212)被輸入到理想信號計算器214，則得到輸出＂00012210＂。如果位系列＂000110000＂被輸入到理想信號計算器214，則得到輸出＂000134310＂。如果位系列＂0001110000＂被輸入到理想信號計算器214，則得到輸出＂000135531＂。如果位系列＂00011110000＂被輸入到理想信號計算器214，則得到輸出＂00013565310＂。對于PR(1，2，2，1)特性，F(xiàn)IR濾波器的輸出(E214)具有7個電平(0、1、2、3、4、5、6)中的任何一個。
為了方便，將具有N個位＂1＂的位系列表示成＂nT標記＂，將具有n個位＂0＂的位系列表示成＂nT間隔＂。如果RLL(行程長度限制)(1，7)編碼被用作調(diào)制編碼，則記錄數(shù)據(jù)中出現(xiàn)的位系列被限制成2T到8T標記和間隔。
在下面對實施例的描述中，假定長度為2T、3T和≥4T，標記和間隔配對，并且針對各個模式得到記錄校正值。
圖3示出了有關(guān)圖1的系統(tǒng)(設(shè)備)中使用的模式存儲器212的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器220的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第一個例子。
例如，圖3中右邊部分示出的各個模式1、2和3的第一行指示記錄2T標記/2T間隔的模式。使用第一行模式計算的結(jié)果(MEC)被存儲在用于標記末端控制的距離差存儲器220/222中如箭頭所示的地址上。
現(xiàn)在描述選擇模式2和3的方法的例子。在模式2具有對應于模式1的位系列中的中間位＂10＂(或＂01＂)的位＂00＂(或＂11＂)、并且滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7)等等)的規(guī)則的條件下，模式2是與模式1的理想信號(圖4中的IEA(以后描述))之間具有最小歐幾里德距離的模式。在模式3具有對應于模式1的位系列中的中間位＂10＂(或＂01＂)的位＂11＂(或＂00＂)、并且滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7)等等)的規(guī)則的條件下，模式3是與模式1的理想信號(圖4中的IEA(以后描述))之間具有最小歐幾里德距離的模式。
當具有相同長度的2個位系列被表示成PA(n)和PB(n)(n＝0-N)時，歐幾里德距離被定義成∑n＝0N{PA(n)-PB(n)}2…(1)下面通過某些例子描述歐幾里德距離。在圖3的第二行中，模式1是＂000111001111＂，而模式2是＂000110001111＂。模式1和2之間的純差值是中間位上的＂10＂或＂00＂。
模式1的理想信號(圖4中的IEA)為＂000135532356531＂，模式2的理想信號(圖4中的IEB)為＂000134311356531＂。2個位系列之間的歐幾里德距離為＂10＂。在這種情況下，具有中間位＂00＂并且其理想信號和模式1的理想信號之間的歐幾里德距離為＂10＂或更小的模式僅為＂000110001111＂。于是，＂000110001111＂被用作模式2。
參照圖3的模式3的第二行，采用＂000111100111＂。通過將模式1的中間位＂10＂替換成＂11＂形成的模式為＂000111101111＂。模式＂000111101111＂的理想信號＂000135654456531＂和模式1的理想信號＂000135532356531＂之間的歐幾里德距離為＂10＂。在這種情況下，具有中間位＂11＂并且其理想信號和模式1的理想信號之間的歐幾里德距離為＂10＂或更小的模式僅為＂000111101111＂。然而模式＂000111101111＂包含位系列＂101＂，違反了調(diào)制編碼(RLL(1，7))的規(guī)則。于是，＂000111101111＂不能被用作模式3?？梢员挥米髂Ｊ?的模式為＂000111100111＂，此模式滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7))的規(guī)則。
模式＂000111100111＂的理想信號＂000135653235531＂和模式1的理想信號＂000135532356531＂之間的歐幾里德距離為＂12＂。在這種情況下，滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7))的規(guī)則、具有中間位＂11＂并且其理想信號和模式1的理想信號之間的歐幾里德距離為＂12＂或更小的模式僅為＂000111100111＂。于是，＂000111100111＂被用作模式3。
現(xiàn)在參照圖4-6和其它附圖描述本實施例中計算記錄校正值的方法的基本概念。
圖4示出了圖1的結(jié)構(gòu)中的模式1-3的還原信號(E200)和理想信號(IEA、IEB、IEC)之間的關(guān)系。假定模式確定部件210選擇的模式1、2和3具有圖4示出的內(nèi)容。根據(jù)模式1、2和3計算的理想信號IEA、IEB和IEC對應于圖4的下部示出的波形。在這個實施例中的PR特性為具有限制長度＂4＂的PR(1，2，2，1)，于是對應于模式1、2和3的前3位和后3位的理想信號是不確定的。
假定圖4的模式1、2和3的理想信號系列(IEA、IEB、IEC)為P1(t)、P2(t)和P3(t)，并且還原信號為Y(t)。則P1(t)、P2(t)和P3(t)之間的歐幾里德距離，以及Y(t)被定義成E1＝∑{Y(t)-P1(t)}2…(2)E2＝∑{Y(t)-P2(t)}2…(3)E3＝∑{Y(t)-P3(t)}2…(4)盡管記錄了模式1但還原信號的鑒別結(jié)果仍然為模式E2的條件是E1＞E2 …(5)類似地，盡管記錄了模式1但還原信號的鑒別結(jié)果仍然為模式E3的條件是E1＞E3 …(6)現(xiàn)在考慮按下面方式定義的歐幾里德距離(D2、D3)D2＝E2-E1 …(7)D3＝E3-E1 …(8)圖5A和5B示例出圖1的結(jié)構(gòu)中計算的歐幾里德距離差(D2＝E2-E3；D3＝E3-E1)的分布。在圖5A和5B中，歐幾里德距離差D2和D3的分布為0或更小的區(qū)域?qū)谡`差。
假定歐幾里德距離差D2和D3的均值為M2和M3，并且距離差D2和D3的標準偏差為σ2和σ3。于是，當模式1被記錄時還原信號的鑒別結(jié)果不變成模式2的界限Mgn2被表示成Mgn2＝M2/σ2…(9)類似地，當模式1被記錄時還原信號的鑒別結(jié)果不變成模式3的界限Mgn3被表示成Mgn3＝M3/σ3…(10)記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式2的事件(即模式1被錯誤識別成模式2的事件)，與記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式3(即模式1被錯誤識別成模式3的事件)的事件被認為是矛盾的。
圖6圖解了圖1結(jié)構(gòu)中計算的基于歐幾里德距離差(D2＝E2-E3；-D3＝E1-E3)的歐幾里德距離校正值。
圖6示出了歐幾里德距離差D2和-D3的分布。在圖6中，橫座標表示數(shù)值Ec(如下所述的記錄校正參數(shù))。距離差分布D2和-D3的最高為設(shè)定數(shù)值Ec的界限Mgn2和Mgn3被定義成Mgn2＇＝(M2-Ec)/σ2 …(11)Mgn3＇＝(M3+Ec)/σ3 …(12)假定等式(11)和(12)相等(即界限Mgn2＇和Mgn3＇相等)，則Ec被定義成Ec＝(σ3*M2+σ2*M3)/(σ2+σ3)…(13)如果圖6的分布(距離差分布D2和-D3)通常被偏移通過等式(13)得到的Ec(即，如果圖6的縱坐標上的原點＂0＂被向右偏移到記錄校正參數(shù)Ec的設(shè)定位置)，則記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式2的概率，與記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式3的概率相等。這個狀態(tài)對應于最小誤差狀態(tài)。
具體地，通過圖1示出的參數(shù)計算器224產(chǎn)生對應于記錄校正參數(shù)Ec(或以后描述的記錄校正參數(shù)Ec＇)的波形校正值WC。產(chǎn)生的校正參數(shù)WC被傳送到記錄波形發(fā)生器230。于是，進行記錄校正，使得＂記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式2的概率，與記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式3的概率相等＂。因此，得到讀取記錄信息的還原信號的最小誤差狀態(tài)。因此，在使用藍光激光器的高密度光盤上可以進行良好的記錄/還原。
記錄校正參數(shù)Ec的符號對應于記錄標記尺寸的增加/減少。Ec的絕對數(shù)值對應于記錄標記尺寸的變化。在圖6的例子中，記錄校正參數(shù)Ec的符號表示Ec的位置將被設(shè)置在原點＂0＂的右邊還是左邊。Ec的絕對數(shù)值表示Ec的設(shè)定位置與原點＂0＂之間的偏離有多少。
記錄校正參數(shù)Ec的單位為歐幾里德距離。由于理想信號的位系列長度為＂7＂，歐幾里德距離(Ec)可以被轉(zhuǎn)換成如下所示的振幅(Vc)Vc＝(Ec/7) …(14)可選地，由于使用的PR特性的限制長度為＂4＂，振幅可以被指定成Vc＝(Ec/4)…(15)為了得到記錄脈沖E230的校正值WC，有必要根據(jù)通過等式(14)或(15)表示的振幅校正數(shù)值Vc求出時間校正值，并且接著求出脈沖校正值。然而，由于這兩步轉(zhuǎn)換因記錄介質(zhì)特性以及標記長度和間隔長度的不同而不同，因此不容易找到轉(zhuǎn)換等式以便根據(jù)Vc得到WC。
然而根據(jù)等式(13)的Ec(或以后描述的Ec＇)或等式(14)或(15)的Vc，可以按照下面的方式方便地進行記錄校正。例如，當根據(jù)Ec(或以后描述的Ec＇)求出記錄校正值時，提供接近圖6的原點＂0＂的死區(qū)。如果Ec(或以后描述的Ec＇)在死區(qū)中，下一時間的記錄校正值WC被確定成不變。如果Ec(或以后描述的Ec＇)大于死區(qū)，則下一時間的記錄校正值為+1。如果Ec(或以后描述的Ec＇)小于死區(qū)，則下一時間的記錄校正值為-1。根據(jù)求出的記錄校正值(WC)的增加/減少/不變[-1，0，+1]，如圖7C所示的記錄波形E230的第一脈沖的寬度被增加/減少。因此可以校正記錄波形E230。
通過使用實際設(shè)備進行測試，可以確定死區(qū)的寬度(大小)和±步長的量級(每次改變WC的程度)。
校正記錄波形E230的方法不局限于增加/減少記錄波形E230的第一脈沖的寬度。可以增加或減少第一脈沖、最后脈沖和/或尾跡脈沖(cooling pulse)的寬度。
改變記錄波形脈沖E230的方法不局限于如圖8B的虛線所示的改變脈沖寬度的方法?？蛇x地，可以采用如圖8C的虛線所示的脈沖振幅變化或如圖8D的虛線所示的脈沖相位變化?？梢赃m當合并圖8B-8D所示的脈沖寬度變化、脈沖振幅變化和/或脈沖相位變化。
在這個實施例中，術(shù)語＂記錄波形自適應控制＂表示一種控制方法，該方法根據(jù)波形校正值WC改變記錄波形E230的脈沖寬度、脈沖振幅和/或脈沖相位，使得記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式2的概率，與記錄的是模式1但還原信號的鑒別結(jié)果為模式3的概率相等。
使用通過＂記錄波形自適應控制＂重新產(chǎn)生的記錄波形脈沖230進行記錄/還原。根據(jù)記錄/還原，通過上述方法計算數(shù)值Ec，并且重復類似過程若干次。通過過程的循環(huán)重復，優(yōu)化了記錄波形脈沖E230(針對單獨的記錄/還原系統(tǒng)和/或單獨的光盤)，并且保證得到良好的記錄/還原。
在上述例子中，為記錄波形脈沖E230提供3個變化步長[-1，0，+1]?？蛇x地，Ec的范圍可以被細分成5個步長[-2，-1，0，+1，+2]。
在一個可能的方法中，事先確定計算記錄波形脈沖E230的過程的重復次數(shù)。在另一個可能的方法中，重復這個過程，直到評估指標(以后描述的Mgn)表明還原信號的質(zhì)量達到預定數(shù)值。
等式(9)或(10)可被用作指示還原信號質(zhì)量的評估指標?，F(xiàn)在以概括方式說明等式(9)或(10)。假定當已經(jīng)記錄某些數(shù)據(jù)時得到的還原信號為Y(t)，記錄數(shù)據(jù)的理想信號為p(t)，并且除了記錄數(shù)據(jù)之外的指定數(shù)據(jù)的理想信號為p＇(t)。Y(t)和p(t)之間的歐幾里德距離Eo被定義成Eo＝∑{Y(t)-p(t)}2…(16)類似地，Y(t)和p＇(t)之間的歐幾里德距離Ee被定義成Ee＝∑{Y(t)-p＇(t)}2…(17)根據(jù)Eo和Ee求出歐幾里德距離差DD＝Ee-Eo …(18)根據(jù)歐幾里德距離差D的均值M及其標準偏差σ得到評估指標MgnMgn＝M/σ…(19)重復記錄波形脈沖E230的計算，直到等式(19)的評估指標Mgn達到預定數(shù)值或更高。
在參照圖1和其它附圖描述的第一實施例中，光盤100上記錄的標記/間隔的長度被設(shè)置為3種數(shù)值，即2T、3T和≥4T?？蛇x地，標記/間隔的長度可以被設(shè)置為4種數(shù)值，即2T、3T、4T和≥5T。
圖9在標記/間隔的長度被設(shè)置為4種數(shù)值，即2T、3T、4T和□5T的情況下示出了模式1、2和3和距離差存儲器220/222的結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。除了模式類型數(shù)量(從3個增加到4個)之外，可以按照與參照圖1和其它附圖描述的第一實施例相同的過程得到記錄波形脈沖E230。
根據(jù)這個實施例，可以進行記錄/還原以得到這樣的還原信號，即該還原信號優(yōu)于在使還原信號E200和記錄數(shù)據(jù)RD的理想信號一致的情況下得到的還原信號。
例如，在圖3的第四行中，模式1和2的理想信號之間的歐幾里德距離為＂12＂，而模式1和3的理想信號之間的歐幾里德距離為＂10＂。當以符合模式1的理想信號的方式進行記錄時，并且在白噪聲被認為是引起還原信號退化的主要因素的情況下，Mgn2＞Mgn3并且Mc＜0。即進行記錄，使得2T標記可以變得更小。
即使2T標記變得更小，在使用Viterbi解碼器(圖15中的＂240＂，以后描述)的情況下，可以避免還原信號的讀取差錯。使用排除調(diào)制編碼規(guī)則的1T的Viterbi解碼器的特性會更加有利，并且即使2T信號相對較小也不會出現(xiàn)差錯。
然而如果還原信號偏離理想信號，則會出現(xiàn)其它缺點。例如，當使用從穿過中心電平的還原信號E200的定時提取時鐘信號的定時發(fā)生器時，在圖1示出的第一實施例中會降低時鐘精度。在這種情況下，圖3的模式可以被替換成圖10示出的模式。在圖10的模式中，不是從Viterbi解碼器實際輸出的信號的1T信號被提供到模式2和3。因此，還原信號E200更接近理想信號。類似地，圖9的模式可以被替換成圖11示出的模式。
圖12示出了在使用圖3或10示出的模式時的記錄校正值(WC)確定模式的例子。
在一個可能的方法中，隨機數(shù)據(jù)可以被提供給記錄校正值(WC)確定模式(記錄數(shù)據(jù)RD)，并且可以從中提取模式1。在另一個可能的方法中，圖12所示的模式可以被用作記錄校正值(WC)確定模式。圖12的模式包含圖2中的所有模式1。設(shè)計模式的排列。用于求出nT標記/mT間隔的記錄校正值的模式后面跟有用于求出nT間隔/mT標記的記錄校正值的模式。通過這種排列，圖12的模式在每個其它行中均具有為零的DSV(數(shù)字累加值)。
另外，圖13示出了在使用圖9示出的模式時的記錄校正值(WC)確定模式的例子。類似于圖12的例子，提供針對圖10和11的模式的記錄數(shù)據(jù)(RD)。
在一個可能的方法中，模式1、2和3和記錄校正值(WC)確定模式可以被預先存儲在信息記錄系統(tǒng)(設(shè)備)(圖1中的210、212)中。另一方面，存在這樣的情況，即這些模式可以因記錄/還原時使用的介質(zhì)(光盤100)的不同而不同。在另一個可能的方法中，考慮到這種情況，并且模式1、2和3和/或記錄校正值(WC)確定模式可以被預先存儲部分的單獨介質(zhì)上，例如預先存儲在光盤的讀入?yún)^(qū)102(參見圖14)上。
如果模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)被預先記錄在單獨的信息記錄介質(zhì)(可記錄/可還原空白盤片)上，則使用該介質(zhì)的系統(tǒng)(記錄/還原設(shè)備等等)可以快速并且精確地記錄/還原具有與該介質(zhì)匹配的記錄波形的信息。
信息記錄介質(zhì)(可記錄/可還原空白盤片)的例子為DVD-RAM、DVD-RW和DVD-R。記錄模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)以實現(xiàn)最優(yōu)記錄/還原的位置不局限于圖14的讀入?yún)^(qū)102。也可以是數(shù)據(jù)區(qū)104或讀出區(qū)106上的特定部分。
通常情況下，讀入?yún)^(qū)102是用于記錄模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)以實現(xiàn)最優(yōu)記錄/還原的適當位置。然而根據(jù)具體情況，其它位置也可以是較優(yōu)的。假定介質(zhì)為DVD-R，而數(shù)據(jù)已經(jīng)被記錄在DVD-R中并且到達數(shù)據(jù)區(qū)104的某個部分。在這種情況下，可以使用緊接在已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的部分之后的較小記錄區(qū)X記錄用于最優(yōu)記錄/還原的模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)。當新的數(shù)據(jù)將被記錄在DVD-R上時，使用區(qū)域X中的記錄內(nèi)容(模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù))進行記錄波形校正，并且可以利用校正的記錄波形將新數(shù)據(jù)記錄在DVD-R的非記錄區(qū)(從區(qū)域X開始)上。
例如，當介質(zhì)在兩側(cè)均具有記錄層、已經(jīng)完成表面A上的記錄并且表面B上的記錄將要開始時，會出現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄起始點接近讀出區(qū)106的程度更甚于接近讀入?yún)^(qū)102的程度的情況。在這種情況下，在允許PUH200具有更短的搜尋距離的讀出區(qū)106中可以更好地記錄模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)(在這種情況下，讀入?yún)^(qū)102也可被用作模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)的記錄區(qū))。
圖15示出了基于本發(fā)明第二實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)(設(shè)備)的結(jié)構(gòu)。在第二實施例中，Viterbi解碼器240被加到圖1示出的第一實施例的結(jié)構(gòu)中。換言之，在圖15的實施例中，被用作模式確定部件210的輸入的是Viterbi解碼器240產(chǎn)生的鑒別結(jié)果D240，而不是記錄數(shù)據(jù)RD。當使用Viterbi鑒別結(jié)果D240時，圖5A和5B示出的分布的負數(shù)部分會消失，并且在求出記錄波形脈沖E230時會出現(xiàn)計算誤差。然而當在記錄數(shù)據(jù)RD和還原信號E200之間進行相位調(diào)整很困難時，可以象圖15的實施例中那樣Viterbi解碼器240。
例如，在等式(2)到(4)中，歐幾里德距離Ea被計算成＂Ea＝∑{Y(t)-Px(t)}2＂(平方后的累積值)。然而通過Eb＝∑|Y(t)-Py(t)|＂可以計算對應于Ea的其它信息(求絕對值之后的累積值)。
現(xiàn)在參照圖16到24，下面以第三和第四實施例作為應用第一和第二實施例的例子進行描述。其中省略了第三和第四實施例中與第一和第二實施例重疊的部分。
圖16圖解了基于本發(fā)明實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)(第三實施例)的結(jié)構(gòu)。圖16示出的信息記錄/還原系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與圖1示出的信息記錄/還原系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，這里省略了對該結(jié)構(gòu)的詳細描述。
圖16示出的信息記錄/還原系統(tǒng)的理想信號計算器214(214A-214C)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，這里省略了對該結(jié)構(gòu)的詳細描述。
圖16示出的信息記錄/還原系統(tǒng)中計算的歐幾里德距離差(D2＝E2-E3；D3＝E3-E1)的分布如圖5A和5B所示，這里省略了對該分布的詳細描述。
基于圖16示出的信息記錄/還原系統(tǒng)中計算的歐幾里德距離差(D2＝E2-E3；-D3＝E1-E3)的歐幾里德距離校正值如圖6所示，這里省略了對該校正值的詳細描述。
圖16的信息記錄/還原系統(tǒng)中使用的記錄波形脈沖的例子如圖7A-7C所示，這里省略了對這些例子的詳細描述。
圖16的信息記錄/還原系統(tǒng)中使用的記錄波形校正方法的例子如圖8A-8D所示，這里省略了對這些例子的詳細描述。
圖17示出了有關(guān)圖16的系統(tǒng)(設(shè)備)中使用的模式存儲器212的內(nèi)容(模式1、2和3)與距離差存儲器220(222)的內(nèi)容(用于標記末端控制和標記前端控制)之間的關(guān)系的第一個例子。
例如，圖17的右邊部分示出的各個模式1、2和3的第一行指示記錄2T標記/2T間隔的模式。使用第一行模式計算的結(jié)果(MEC)被存儲在用于標記末端控制的距離差存儲器220/222中如箭頭所示的地址上。
現(xiàn)在描述選擇模式2和3的方法的例子。在模式2具有對應于模式1的位系列中的中間位＂10＂(或＂01＂)的位＂00＂(或＂11＂)，并且滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7)等等)的規(guī)則的條件下，模式2是與模式1的理想信號(圖18中的IEA(以后描述))之間具有最小歐幾里德距離的模式。在模式3具有對應于模式1的位系列中的中間位＂10＂(或＂01＂)的位＂11＂(或＂00＂)，并且滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7)等等)的規(guī)則的條件下，模式3是與模式1的理想信號(圖18中的IEA)之間具有最小歐幾里德距離的模式。
當具有相同長度的2個位系列被表示成PA(n)和PB(n)(n＝0-N)時，歐幾里德距離被定義成等式(1)。
下面通過某些例子描述歐幾里德距離。在圖17的第二行中，模式1是＂0111001111＂，而模式2是＂0110001111＂。模式1和2之間的純差值是第四位上的＂1＂或＂0＂。
模式1的理想信號(圖18中的IEA)為＂5532356＂，模式2的理想信號(圖18中的IEB)為＂4311356＂。2個位系列之間的歐幾里德距離為＂10＂。在這種情況下，具有10位長度、第四位為＂0＂并且其理想信號和模式1的理想信號之間的歐幾里德距離為＂10＂或更小的模式僅為＂0110001111＂。于是，＂0110001111＂被用作模式2。
參照圖17的模式3的第二行，采用＂0111100111＂。通過將模式1的第五位＂0＂替換成＂1＂形成的模式為＂0111101111＂。模式＂0111101111＂的理想信號＂5654456＂和模式1的理想信號＂5532356＂之間的歐幾里德距離為＂10＂。在這種情況下，具有10位長度、第五位為＂1＂并且其理想信號和模式1的理想信號之間的歐幾里德距離為＂ 10＂或更小的模式僅為＂0111101111＂。
然而模式＂0111101111＂包含位系列＂101＂，違反了調(diào)制編碼(RLL(1，7))的規(guī)則。于是，＂0111101111＂不能被用作模式3?？梢员挥米髂Ｊ?的模式為＂0111100111＂，此模式滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7))的規(guī)則。
模式＂0111100111＂的理想信號＂5653235＂和模式1的理想信號＂5532356＂之間的歐幾里德距離為＂12＂。在這種情況下，滿足調(diào)制編碼(RLL(1，7))的規(guī)則、具有10位長度、第五位為＂1＂并且其理想信號和模式1的理想信號之間的歐幾里德距離為＂12＂或更小的模式僅為＂0111100111＂。于是，＂0111100111＂不能被用作模式3。
第三和第四實施例中計算記錄校正值的方法的基本概念與第一和第二實施例中的方法的基本概念相同，這里省略了對該基本概念的詳細描述。
通過充當算術(shù)運算裝置、轉(zhuǎn)換裝置和校正裝置的參數(shù)計算器224計算這里描述的記錄校正值。具體地，通過參數(shù)計算器224計算以后描述的分布和標準偏差。另外，通過參數(shù)計算器224完成基于出現(xiàn)頻率、從記錄校正值Ec到記錄校正值Ec＇的轉(zhuǎn)換。此外，通過參數(shù)計算器224計算以后描述的波形校正值WC。
如結(jié)合第一和第二實施例所描述的，當已經(jīng)確定記錄校正值(Ec)時，DC電平在記錄校正前后發(fā)生改變。在某些情況下，執(zhí)行某個模式的校正會導致DC電平的變化，并且需要進行另一個模式的記錄校正。結(jié)果，會出現(xiàn)無論進行多少次記錄校正均不能達到收斂的情況。
為了防止在記錄校正前后出現(xiàn)DC電平變化，可以采用以下技術(shù)。如圖19所示，提供存儲針對各個模式計算的Ec的Ec存儲器M1、存儲各個模式的出現(xiàn)頻率的出現(xiàn)頻率存儲器M2、和存儲通過校正Ec得到的Ec＂以使DC電平不會改變的Ec＇存儲器M3。
具體如圖16所示，參數(shù)計算器224配有Ec存儲器M1、出現(xiàn)頻率存儲器M2和Ec＇存儲器M3。參數(shù)計算器224向記錄波形發(fā)生器230提供對應于記錄校正參數(shù)Ec＇的波形校正值WC。
出現(xiàn)頻率存儲器中存儲的數(shù)值α，β，…ρ表示各個模式的出現(xiàn)頻率，并且α+β+…+ρ＝1。使用計數(shù)器并且根據(jù)模式確定部件210的結(jié)果計算出出現(xiàn)頻率。可以根據(jù)調(diào)制編碼的性質(zhì)事先計算出現(xiàn)頻率?？梢园凑障旅娴姆绞接嬎鉋c＇存儲器M3中存儲的數(shù)值(a＇，b＇…，r＇)。
a＇＝a-{aα+bβ+…+rρ}b＇＝b-{aα+bβ+…+rρ}…r＇＝r-{aα+bβ+…+rρ}(20)等式(20)表示從各個數(shù)值a，b，…c中減去結(jié)合出現(xiàn)頻率求出的平均值所得到的結(jié)果。因此a＇α+b＇β+…+r＇ρ＝0。
上述方法是合并標記前端和標記尾端的DC分量的方法。存在這樣的情況，其中如果僅針對標記前端或標記尾端將DC分量設(shè)置成0，則記錄校正系統(tǒng)變得穩(wěn)定。
在這種情況下，假定α+β+…+ι＝1，φ+κ+…+ρ＝1，則數(shù)值a＂，b＇，…r＇被定義成a＇＝a-{aα+bβ+…+iι}b＇＝b-{aα+bβ+…+iι}…i＇＝i-{aα+bβ+…+iι} (21)
j＇＝j(luò)-{aα+bβ+…+iρ}k＇＝k-{aα+bβ+…+iρ}…r＇＝r-{aα+bβ+…+iρ} (22)現(xiàn)在參照圖24的流程圖總結(jié)上述記錄校正方法。作為開始，作如下定義預定還原信號、對應于該還原信號的信號波形模式的第一模式、不同于第一模式并且對應于還原信號的信號波形模式的第二模式、和不同于第一和第二模式并且對應于還原信號的信號波形模式的第三模式。
通過參數(shù)計算器224計算還原信號和第一模式之間的第一距離E1、還原信號和第二模式之間的第二距離E2、以及還原信號和第三模式之間的第三距離E3(ST1)。接著通過參數(shù)計算器224計算第一距離E1和第二距離E2之間的第一距離差D2＝E2-E1，和第一距離E1和第三距離E3之間的第二距離差D3＝E3-E1(ST2)。接著針對多個還原信號樣本，通過參數(shù)計算器224計算第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布。通過參數(shù)計算器224計算第一距離差D2的均值M2與第一距離差D2的分布的標準偏差σ2，以及第二距離差D3的均值M3和第二距離差D3的分布的標準偏差σ3(ST4)。
接著根據(jù)關(guān)系(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)，通過參數(shù)計算器224計算記錄校正參數(shù)Ec(ST5)，并且計算的記錄校正參數(shù)Ec被存儲在Ec存儲器M1中。接著，根據(jù)出現(xiàn)頻率存儲器M2中存儲的出現(xiàn)頻率信息，Ec存儲器M1中存儲的記錄校正參數(shù)Ec被轉(zhuǎn)換成記錄校正參數(shù)Ec＂(ST6)，并且經(jīng)過轉(zhuǎn)換的記錄校正參數(shù)Ec＇被存儲在Ec＇存儲器M3中。
最后，根據(jù)Ec＇存儲器M3中存儲的記錄校正參數(shù)Ec＇，計算用于校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形的波形校正值WC(ST7)，根據(jù)波形校正值WC校正信號記錄波形(ST8)。
在參照圖16和其它附圖描述的第三實施例中，光盤100上記錄的標記/間隔的長度被設(shè)置為3種數(shù)值，即2T、3T和≥4T?？蛇x地，標記/間隔的長度可以被設(shè)置為4種數(shù)值，即2T、3T、4T和≥5T。
圖20在標記/間隔的長度被設(shè)置為4種數(shù)值，即2T、3T、4T和≥5T的情況下示出了模式1、2和3和距離差存儲器220/222的結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。除了模式類型數(shù)量(從3個增加到4個)之外，可以按照與參照圖16和其它附圖描述的第三實施例相同的過程得到記錄波形脈沖E230。
根據(jù)這個實施例，可以進行記錄/還原以得到這樣的還原信號，即該還原信號優(yōu)于在使還原信號E200和記錄數(shù)據(jù)RD的理想信號一致的情況下得到的還原信號。
例如，在圖17的第四行中，模式1和2的理想信號之間的歐幾里德距離為＂12＂，而模式1和3的理想信號之間的歐幾里德距離為＂10＂。當以符合模式1的理想信號的方式進行記錄時，并且在白噪聲被認為是引起還原信號退化的主要因素的情況下，Mgn2＞Mgn3并且Mc＜0。即進行記錄，使得2T標記可以變得更小。
即使2T標記變得更小，在使用Viterbi解碼器(圖23中的＂240＂，以后描述)的情況下，可以避免還原信號的讀取誤差。使用排除調(diào)制編碼規(guī)則的1T的Viterbi解碼器的特性會更加有利，并且即使2T信號相對較小也不會出現(xiàn)誤差。
然而如果還原信號偏離理想信號，則會出現(xiàn)其它缺點。例如，當使用從穿過中心電平的還原信號E200的定時提取時鐘信號的定時發(fā)生器時，在圖16示出的第三實施例中會降低時鐘精度。在這種情況下，圖17的模式會被替換成圖21示出的模式。在圖21的模式中，不是從Viterbi解碼器實際輸出的信號的1T信號被提供到模式2和3。因此，還原信號E200更接近理想信號。類似地，圖20的模式可以被替換成圖22示出的模式。
在一個可能的方法中，隨機數(shù)據(jù)可以被提供給記錄校正值(WC)確定模式(記錄數(shù)據(jù)RD)，并且可以從中提取模式1。
在一個可能的方法中，記錄校正值(WC)確定模式可以被預先存儲在信息記錄系統(tǒng)(設(shè)備)(圖16中的210、212)中。另一方面，存在這樣的情況，即這些模式可以因記錄/還原時使用的介質(zhì)(光盤100)的不同而不同。在另一個可能的方法中，考慮到這種情況，并且模式1、2和3和/或記錄校正值(WC)確定模式可以被預先存儲部分的單獨介質(zhì)上，例如預先存儲在光盤的讀入?yún)^(qū)102(參見圖14)上。
如果模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)被預先記錄在單獨的信息記錄介質(zhì)(可記錄/可還原空白盤片)上，則使用該介質(zhì)的系統(tǒng)(記錄/還原設(shè)備等等)可以快速并且精確地記錄/還原具有與該介質(zhì)匹配的記錄波形的信息。
信息記錄介質(zhì)(可記錄/可還原空白盤片)的例子為DVD-RAM、DVD-RW和DVD-R。記錄模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)以實現(xiàn)最優(yōu)記錄/還原的位置不局限于圖14的讀入?yún)^(qū)102。也可以是數(shù)據(jù)區(qū)104或讀出區(qū)106上的特定部分。
通常情況下，讀入?yún)^(qū)102是用于記錄模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)以實現(xiàn)最優(yōu)記錄/還原的適當位置。然而根據(jù)具體情況，其它位置也可以是較優(yōu)的。假定介質(zhì)為DVD-R，而數(shù)據(jù)已經(jīng)被記錄在DVD-R中并且到達數(shù)據(jù)區(qū)104的某個部分。在這種情況下，可以使用緊接在已經(jīng)記錄數(shù)據(jù)的部分之后的較小記錄區(qū)X記錄用于最優(yōu)記錄/還原的模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)。當新的數(shù)據(jù)將被記錄在DVD-R上時，使用區(qū)域X中的記錄內(nèi)容(模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù))進行記錄波形校正，并且可以利用校正的記錄波形將新數(shù)據(jù)記錄在DVD-R的非記錄區(qū)(從區(qū)域X開始)上。
例如，當介質(zhì)在兩側(cè)均具有記錄層、已經(jīng)完成表面A上的記錄并且表面B上的記錄將要開始時，會出現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄起始點接近讀出區(qū)106的程度更甚于接近讀入?yún)^(qū)102的程度的情況。在這種情況下，在允許PUH200具有更短的搜尋距離的讀出區(qū)106中可以更好地記錄模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)(在這種情況下，讀入?yún)^(qū)102也可被用作模式數(shù)據(jù)和/或記錄校正值數(shù)據(jù)的記錄區(qū))。
圖23示出了基于本發(fā)明第四實施例的信息記錄/還原系統(tǒng)(設(shè)備)的結(jié)構(gòu)。在第四實施例中，Viterbi解碼器240被加到圖16示出的第三實施例的結(jié)構(gòu)中。換言之，在圖23的實施例中，被用作模式確定部件210的輸入的是Viterbi解碼器240產(chǎn)生的鑒別結(jié)果D240，而不是記錄數(shù)據(jù)RD。當使用Viterbi鑒別結(jié)果D240時，圖5A和5B示出的分布的負數(shù)部分會消失，并且在求出記錄波形脈沖E230時會出現(xiàn)計算誤差。然而當在記錄數(shù)據(jù)RD和還原信號E200之間進行相位調(diào)整很困難時，可以象圖23的實施例中那樣使用Viterbi解碼器240。
本發(fā)明不局限于上述實施例，當實際應用本發(fā)明時，在不偏離本發(fā)明的宗旨的前提下可以進行各種修改和變化。
在前面對實施例的描述中，使用了PR(1，2，2，1)特性。也可以使用其它PR特性實現(xiàn)本發(fā)明。另外，可以使用除了RLL(1，7)編碼之外的調(diào)制編碼實現(xiàn)本發(fā)明。
在前面的描述中，根據(jù)關(guān)系(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)計算記錄校正參數(shù)Ec?？蛇x地，可以根據(jù)關(guān)系(M2-M3)/2而不是(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)計算記錄校正參數(shù)Ec。因此可以簡化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
<實施例總結(jié)>
(1)包含碼位系列＂10＂或＂01＂的第一模式，包含對應于碼位系列＂10＂或＂01＂的＂00＂的第二模式，和包含對應于碼位系列＂10＂或＂01＂的＂11＂的第三模式被準備成目標模式。接著進行記錄校正，使得當記錄的是第一模式時得到的還原信號被錯誤識別成第二模式的差錯率、以及當記錄的是第一模式時得到的還原信號被錯誤識別成第三模式的差錯率相等。
(2)根據(jù)還原信號和第一模式之間的距離Eo以及還原信號和第二或第三模式之間的距離Ee得到距離差D＝Ee-Eo。通過使用D的均值和標準偏差σ，根據(jù)數(shù)值M/σ確定還原信號的質(zhì)量。
(3)求出還原信號和第一模式之間的距離E1、還原信號和第二模式之間的距離E2、以及還原信號和第三模式之間的距離E3。接著求出D2＝E2-E1和D3＝E3-E1。通過等式Ec＝(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)得到數(shù)值Ec，其中M2是D2的均值，σ2是標準偏差，M3是D3的均值，σ3是標準偏差。根據(jù)Ec求出記錄波形校正值。
(4)可選地，根據(jù)出現(xiàn)頻率將Ec轉(zhuǎn)換成Ec＇，并且根據(jù)Ec＇求出記錄波形校正值。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員會很容易地想到其它優(yōu)點和修改。因此，本發(fā)明的范圍不僅限于圖中示出和這里描述的具體細節(jié)和典型實施例。因此，在不偏離如所附權(quán)利要求書及其等同描述定義的總的發(fā)明概念的構(gòu)思或范圍的前提下，可以進行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種還原信號的信號質(zhì)量評估方法，該方法使用預定還原信號、對應于還原信號的信號波形模式的第一模式、對應于還原信號的信號波形模式并且不同于第一模式的指定模式，該方法的特征在于包括求出還原信號和第一模式之間的距離Eo，以及還原信號和所述指定模式之間的距離Ee之間的距離差D；針對所述還原信號的多個樣本求出距離差D的分布；根據(jù)距離差D的均值M和距離差D的分布的標準偏差σ之間的比值確定還原信號的質(zhì)量評估參數(shù)；和根據(jù)通過質(zhì)量評估參數(shù)表示的指標確定還原信號的質(zhì)量。
2.如權(quán)利要求書1所述的方法，其特征在于根據(jù)所述指標是否具有預定數(shù)值或更高的數(shù)值確定還原信號的質(zhì)量。
3.使用根據(jù)信號樣本振幅值鑒別信號內(nèi)容的方法的信息記錄/還原系統(tǒng)，該系統(tǒng)的特征在于包括提供包含碼位系列＂10＂或＂01＂的第一模式、包含對應于碼位系列＂10＂或＂01＂的＂11＂的第二模式、和包含對應于碼位系列＂10＂或＂01＂的＂00＂的第三模式的裝置(212)；使用預定信息記錄介質(zhì)記錄/還原第一模式的裝置(200、230)；和根據(jù)將還原的第一模式的還原信號識別成對應于第二模式的還原信號的第一概率，以及將還原的第一模式的還原信號識別成對應于第三模式的還原信號的第二概率計算信息記錄介質(zhì)的記錄校正值的裝置(202、224)。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于確定所計算的記錄校正值，使得當?shù)谝荒Ｊ奖挥涗浽谛畔⒂涗浗橘|(zhì)上時從信息記錄介質(zhì)還原的還原信號被錯誤識別成對應于第二模式的還原信號的差錯率，以及當?shù)谝荒Ｊ奖挥涗浽谛畔⒂涗浗橘|(zhì)上時從信息記錄介質(zhì)還原的還原信號被錯誤識別成對應于第三模式的還原信號的差錯率變成相等。
5.一種記錄校正方法，該方法使用預定還原信號、對應于還原信號的信號波形模式的第一模式、對應于還原信號的信號波形模式并且不同于第一模式的第二模式、和對應于還原信號的信號波形模式并且不同于第一模式和第二模式的第三模式，在信息記錄介質(zhì)上記錄信息或從信息記錄介質(zhì)還原信息，該方法的特征在于包括求出還原信號和第一模式之間的第一距離E1、還原信號和第二模式之間的第二距離E2、以及還原信號和第三模式之間的第三距離E3；求出第一距離E1和第二距離E2之間的第一距離差D2＝E2-E1，和第一距離E1和第三距離E3之間的第二距離差D3＝E3-E1；根據(jù)第一距離差D2和第二距離差D3求出記錄校正參數(shù)；和根據(jù)記錄校正參數(shù)校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于還包括針對多個還原信號樣本求出第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布；求出第一距離差D2的均值M2和第一距離差D2的分布的標準偏差σ2，以及第二距離差D3的均值M3和第二距離差D3的分布的標準偏差σ3；根據(jù)關(guān)系(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)求出記錄校正參數(shù)Ec；和根據(jù)記錄校正參數(shù)Ec校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于還包括針對多個還原信號樣本求出第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布；求出第一距離差D2的均值M2和第二距離差D3的均值M3；根據(jù)關(guān)系(M2-M3)/2求出記錄校正參數(shù)Ec；和根據(jù)記錄校正參數(shù)Ec校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形。
8.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于還包括針對多個還原信號樣本求出第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布；求出第一距離差D2的均值M2和第一距離差D2的分布的標準偏差σ2，以及第二距離差D3的均值M3和第二距離差D3的分布的標準偏差σ3；根據(jù)關(guān)系(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)求出記錄校正參數(shù)Ec；根據(jù)按照調(diào)制編碼性質(zhì)確定的信息在各種模式上的出現(xiàn)頻率，將記錄校正參數(shù)Ec轉(zhuǎn)換成記錄校正參數(shù)Ec＇；和根據(jù)記錄校正參數(shù)Ec＇校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形。
9.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于還包括針對多個還原信號樣本求出第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布；求出第一距離差D2的均值M2和第二距離差D3的均值M3；根據(jù)關(guān)系(M2-M3)/2求出記錄校正參數(shù)Ec；根據(jù)按照調(diào)制編碼性質(zhì)確定的信息在各種模式上的出現(xiàn)頻率，將記錄校正參數(shù)Ec轉(zhuǎn)換成記錄校正參數(shù)Ec＇；和根據(jù)記錄校正參數(shù)Ec＇校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形。
10.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，通過將第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布沿著第一距離差D2或第二距離差D3的軸整體偏移對應于記錄校正參數(shù)的程度，從而校正信號記錄波形，使得當?shù)谝荒Ｊ奖挥涗浽谛畔⒂涗浗橘|(zhì)上時從信息記錄介質(zhì)得到的還原信號被錯誤識別成對應于第二模式的還原信號的差錯率，以及當?shù)谝荒Ｊ奖挥涗浽谛畔⒂涗浗橘|(zhì)上時從信息記錄介質(zhì)得到的還原信號被錯誤識別成對應于第三模式的還原信號的差錯率變成相等。
11.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述第一模式包含碼位系列＂10＂或＂01＂，所述第二模式是位數(shù)與第一模式相同的模式，第二模式包含對應于第一模式的碼位系列＂10＂或＂01＂的＂11＂，而所述第三模式是位數(shù)與第一模式相同的模式，第三模式包含對應于第一模式的碼位系列＂10＂或＂01＂的＂00＂。
12.一種記錄/還原系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用預定還原信號、對應于還原信號的信號波形模式的第一模式、對應于還原信號的信號波形模式并且不同于第一模式的第二模式、和對應于還原信號的信號波形模式并且不同于第一模式和第二模式的第三模式，在信息記錄介質(zhì)上記錄信息或從信息記錄介質(zhì)還原信息，該系統(tǒng)的特征在于包括被用來求出還原信號和第一模式之間的第一距離E1、還原信號和第二模式之間的第二距離E2、以及還原信號和第三模式之間的第三距離E3的第一算術(shù)運算部件；被用來求出第一距離E1和第二距離E2之間的第一距離差D2＝E2-E1，和第一距離E1和第三距離E3之間的第二距離差D3＝E3-E1的第二算術(shù)運算部件；根據(jù)第一距離差D2和第二距離差D3求出記錄校正參數(shù)的第三算術(shù)運算部件；和根據(jù)記錄校正參數(shù)校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形的校正部件。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于第三算術(shù)運算部件包括針對多個還原信號樣本求出第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布的第四算術(shù)運算部件；被用來求出第一距離差D2的均值M2和第一距離差D2的分布的標準偏差σ2，以及第二距離差D3的均值M3和第二距離差D3的分布的標準偏差σ3的第五算術(shù)運算部件；根據(jù)關(guān)系(σ2*M3+σ3*M2)/(σ2+σ3)求出記錄校正參數(shù)Ec的第六算術(shù)運算部件；和根據(jù)按照調(diào)制編碼性質(zhì)確定的信息在各種模式上的出現(xiàn)頻率，將記錄校正參數(shù)Ec轉(zhuǎn)換成記錄校正參數(shù)Ec＇的轉(zhuǎn)換部件，并且所述校正部件根據(jù)記錄校正參數(shù)Ec＇校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形。
14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第三算術(shù)運算部件包括針對多個還原信號樣本求出第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布的第四算術(shù)運算部件；被用來求出第一距離差D2的均值M2和第二距離差D3的均值M3的第五算術(shù)運算部件；被用來根據(jù)關(guān)系(M2-M3)/2求出記錄校正參數(shù)Ec的第六算術(shù)運算部件；和根據(jù)按照調(diào)制編碼性質(zhì)確定的信息在各種模式上的出現(xiàn)頻率，將記錄校正參數(shù)Ec轉(zhuǎn)換成記錄校正參數(shù)Ec＇的轉(zhuǎn)換部件；并且所述校正部件根據(jù)記錄校正參數(shù)Ec＇校正信息記錄介質(zhì)的信號記錄波形。
15.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，通過將第一距離差D2的分布和第二距離差D3的分布沿著第一距離差D2或第二距離差D3的軸整體偏移對應于記錄校正參數(shù)的程度，使得當?shù)谝荒Ｊ奖挥涗浽谛畔⒂涗浗橘|(zhì)上時從信息記錄介質(zhì)得到的還原信號被錯誤識別成對應于第二模式的還原信號的差錯率，以及當?shù)谝荒Ｊ奖挥涗浽谛畔⒂涗浗橘|(zhì)上時從信息記錄介質(zhì)得到的還原信號被錯誤識別成對應于第三模式的還原信號的差錯率變成相等。
16.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第一模式包含碼位系列＂10＂或＂01＂，所述第二模式是位數(shù)與第一模式相同的模式，第二模式包含對應于第一模式的碼位系列＂10＂或＂01＂的＂11＂，而所述第三模式是位數(shù)與第一模式相同的模式，第三模式包含對應于第一模式的碼位系列＂10＂或＂01＂的＂00＂。
全文摘要
使用預定還原信號、對應于還原信號的信號波形模式的第一模式、和對應于還原信號的信號波形模式并且不同于第一模式的指定模式進行信號質(zhì)量評估。
文檔編號G11B7/0045GK1417793SQ02149949
公開日2003年5月14日 申請日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月9日
發(fā)明者柏原裕, 長井裕士, 小川昭人 申請人:株式會社東芝