CN1373559A - 数据编码方法、数据编码设备以及存储介质 - Google Patents

Abstract

为了将12位数据字转换为18位码字,将12位数据字分割为8个高序位和4个低序位。将8个高序位转换为12位,将4个低序位转换为6位,从而产生18位代码。这样就可以利用小型转换表进行转换了。

Description

数据编码方法、数据编码设备以及存储介质

相关专利申请的交叉参考

本专利申请基于2001年2月28日提交的第2001-055529号在先日本专利申请并要求其优先权，在此引用其全部内容供参考。

技术领域

本发明涉及数据编码方法、数据编码设备以及存储介质。本发明涉及将数字数据记录到诸如光盘的存储介质上，或再现记录数据的设备。本发明进一步涉及适于将数字数据转换为位序列以记录到存储介质上的数据编码方法和数据编码设备，并且还涉及待将数据记录到其上或已将数据记录到其上的存储介质。

背景技术

为了将数字数据记录到光盘等之上，要求数字数据位序列具有各种特性。记录在只播光盘上的位序列被表示为反射面上的峰或坑。在可记录磁光盘上，记录的位序列被表示为磁化标记序列。在相变型光盘中，记录位序列被表示为具有光学常数的标记序列。

要求光盘的制造过程简单。要求利用激光束进行读取时具有良好的光学特性。还要求由读出信号再现数字数据时也必须具有良好特性。因此，需要将记录数据转换为满足上述要求的位序列。也就是说，必须进行编码处理。

在记录的最小坑长度小时，如果光学特性恶化，则再现信号的输出会明显降低。因此，最好是最小坑长度大。相反，如果最大坑长度大，则再现信号的反转数会减少。这就使得再现时钟的定时不稳定，从而使得时钟内的抖动更大。结果，在再现信号内容易出现代码错误。因此，最好是最大坑长度小。

另外，记录信号的直流(DC)分量和低频分量小也很重要。这些信号分量会影响跟踪伺服系统，跟踪伺服系统跟踪在光盘上形成的光道。为了准确读取信号，需要消除这些信号分量。另一个要求是感应窗口的宽度应该大。如果将原始数据转换为许多位并开始进行记录，则感应期间的相位容限变得更小了，即使在满足坑长度条件时也不例外。与此同时，再现时钟频率变得更高。

将这些情况考虑在内的一种编码方法是，例如第6-284015号日本专利申请KOKAI出版物披露的8/14编码方法。8/14编码方法将8位数据转换为14位代码。

在此方法中，采用多个代码转换表并在各表之间以这样的方式进行转换，即在记录位序列内将位“0”作为“-1”并将位“1”作为“0”的累积值(DSV：数字和值)变得更小。这样就可以充分消除直流分量和低频分量。

另一方面，由于编码之后的位数增加到原始数据的位数的14/8倍，所以这样就使得感应窗口宽度更小，并以同样比例提高时钟频率。最近几年，要求数字记录设备具有更高的数据传送速度。提高数据记录速度和再现速度会提高时钟频率，这是对信号处理电路进行配置的障碍。

第56-149152号日本专利申请KOKAI出版物披露了另一种编码方法。在该编码方法中，将数据转换为其所含有的位数是该数据所含有的位数的1.5倍的代码。由于在各二进制“1”之间的连续二进制“0”的数量是一个或多个和7个或少于7，通常，将这种方法称为(1，7)RLL编码。

此方法的特征在于，可以采用小型电路和相对低的时钟频率配置信号处理电路。由于此方法根本没有象8/14方法那样对DSV进行管理，因而不能消除直流分量和低频分量。因此，在该方法中，会影响跟踪性能。为了避免出现这种现象，除了记录数据之外，需要插入调整位从而使DSV变小。在插入这种调整位时，会增加介质上冗余位的数量。这样就产生新的问题：降低了原始数据的存储容量。存在的另一个问题是：由于可变长度编码过程包括将2位转换为3位以及将4位转换为6位，所以容易传播误码。

如上所述，在传统编码方法中，消除低频分量会提高时钟频率，而将时钟频率降低到低水平又不能消除低频分量。存在的又一个问题是：附加调整位会增加冗余位的数量，这样就减少了存储介质上原始数据的存储容量。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种不需要将记录时钟频率提高太多而且无需利用调整位就可以消除低频分量的数据编码方法和数据编码设备，以及一种存储介质。

根据本发明的一个方面，提供了一种将L位数据字转换为αL位码字的数据编码方法，该方法包括：将L位数据字分割为M位数据字和N位数据字(M≥N)；参考第一转换表，将M位数据字转换为βM位码字；参考第二转换表，将N位数据字转换为γN位码字；以及将βM位码字连接到γN位码字以转换为αL位码字。

通过将M位数据字与N位数据字合并在一起，确定是选择第一转换表还是选择第二转换表。

以下将对本发明的其它目的和优势进行说明，并且根据以下说明本发明的其它目的和优势将变得更加明显，或者通过实施本发明，可以得知本发明的其它目的和优势。利用以下具体说明的方式和组合可以实现本发明目的和优势。

附图说明

引入本说明书并作为本说明书一部分的附图示出本发明实施例，并与上述一般说明以及下述对实施例的详细说明一起用于解释本发明原理。

图1示出连续“0”数量被限制为1个或多个和11个或少于11个的18位位模式的例子；

图2示出将12位数据字转换为18位码字的方法；

图3示出满足用于图2所示转换过程的转换表A条件的位模式；

图4示出满足用于图2所示转换过程的转换表B条件的位模式；

图5示出满足包括在转换表A内的转换表A-1条件的位模式；

图6示出满足包括在转换表A内的转换表A-2条件的位模式；

图7示出满足包括在转换表A内的转换表A-3条件的位模式；

图8示出满足包括在转换表A内的转换表A-4条件的位模式；

图9示出满足包括在转换表A内的转换表A-5条件的位模式；

图10示出满足包括在转换表A内的转换表A-6条件的位模式；

图11示出满足包括在转换表A内的转换表A-7条件的位模式；

图12示出一个表，其中列出转换表A和转换表B内的位模式的各组合以及组合的数量；

图13示出DSV控制的例子；

图14示出列出待从转换表A和转换表B删除的位模式的各组合的表；

图15示出用于将数据字转换为码字的电路的方框图；

图16A和图16B示出帮助解释数据字形成方法的示意图；以及

图17示出帮助解释应用了本发明的信息介质记录/再现设备的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图说明本发明实施例。

现在解释本发明的基本概念。在本发明中，数据字的大小可以取各种值。为了作为例子，将对本发明应用于12/18调制方法的实施例进行详细说明，12/18调制方法将12位数据字转换为18位码字。

待编码的原始数据含有12位。用12位表示的位模式数量为4096。编码后的代码含有18位。用18位表示的位模式数量为262144。在此，编码过程对应于在4096个位模式与262144个位模式之间分配字的过程。

对该编码方法要求的主要条件归纳为如下：1)最小坑长度必须大，2)最大坑长度必须小，3)在记录信号内直流分量和低频分量必须较小，4)感应窗口宽度必须大，以及5)再现时钟频率低。

为了满足项目1)和项目2)的条件，将满足其各二进制“1”之间的连续二进制“0”的数量被限制为一个或多个和11个或少于11个的(1，11)RLL条件的组合看作代码的位模式。

仅在码字的条件下，实现(1，11)RLL的18位位模式的总数量为6686。

图1示出连续“0”个被限制为1个或更多以及11个或更少的18位位模式例子。由于满足条件的位模式的数量超过用12位表示的位模式的数量(4096)，所以完全可以将12位代码转换为18位代码。

然而，在转换之后的18位代码连续连接在一起时，在各代码之间的边界处不一定满足(1，11)RLL条件。在任意两个代码互相连接在一起时，存在这样的组合，即二进制“1”在各代码之间的边界处是连续的，或者连续的“0”不止12位。

为了避免这些组合，对图1所示的位模式施加如下限制，以致即使在各代码的接续点也能满足(1，11)RLL条件：必须是这样的位模式，即位于代码头部的连续二进制“0”数量是5个或少于5个，并且位于代码尾部的连续二进制“0”的数量是1个或多个和6个或少于6个。

附加此条件可以将可能代码的数量减少到3710个。因此，即使在这些代码相连情况下，也不容易满足(1，11)RLL条件。

即使获得了转换表，将12位数据直接转换为18位代码也要求具有如下容量的转换表：

4096×18位＝73728位或更多。

因此，此转换过程需要大量存储量。

在此实施例中，为了解决此问题，将12位数据分割为两部分，即高序位和低序位。同时，利用转换表将高序位和低序位转换为代码。将转换后的代码连接在一起，从而使转换表更小。

图2示出用于简要解释将12位数据字转换为18位码字的方法的示意图。

首先将输入的12位数据分割为8个高序位和4个低序位(步骤S1)。

利用转换表A，将8个高序位转换为12位代码(步骤S2)。另一方面，利用转换表B，将4个低序位转换为6位代码。

以这样的方式将利用转换表A转换的12位代码与利用转换表B转换的6位代码连接在一起，即前者为高序，后者为低序。结果，输出18位代码(步骤S4)。

转换表A和转换表B分别包括多个表。根据表选择部分C的输出，从这些表中选择要使用的表。将12位数据输入到表选择部分C。根据预定解码规则，表选择部分C输出转换表选择信息用于确定要使用的表(步骤S0)。

也就是说，表选择部分C控制转换表A和转换表B，从而确定代码组合模式。代码组合在一起形成码字。

连接的18位代码包括一些作为低序位的可选代码。确定这些位从而至少在代码边缘实现(1，11)RLL规则(步骤S5)。

接着，将说明创建转换表的方法。

作为转换表A内的候选码，选择具有满足如下规则的位模式的代码：

1)“1”之间的连续“0”数量是一个或多个和11个或少于11个。

2)头部的连续“0”数量是10个或少于10个。

3)尾部的连续“0”数量是11或少于11个。

满足上述条件的12位位模式的数量是375。

图3示出满足转换表A条件的位模式示例。

另一方面，作为转换表B内的候选码，选择具有可以满足如下规则的位模式的代码：

1)“1”之间的连续“0”的数量是一个或多个。

2)以“1”结尾的位模式与除了尾部且尾部为“0”之外与前者相同的位模式组合。然后，利用“^*”(不确定)代替尾部的“0”。以下将对此进行说明。

13个6位位模式可以满足上述条件。

图4示出满足转换表B条件的位模式示例。在图4中，“*”意味着可以利用如下所述的方法用“1”或“0”代替它。

如果转换表A内的375个位模式和转换表B内的13个位模式组合在一起形成位模式，则可以产生375×13＝4888个位模式。然而，实际上，在两个位模式的结合处存在不满足(1，11)RLL条件的组合。

因此，要进一步对转换表A和转换表B进行分类，这样就可以将组合缩小到满足(1，11)RLL条件的组合。

现在说明对转换表A进行分类的方法。根据以下条件，将转换表A分割为7个转换表，即转换表A-1至转换表A-7。

假定转换表A-1是转换表A的候选表中满足如下条件的位模式：

1)位模式尾部的连续“0”的数量是一个或多个和5个或少于5个。

有212个位模式满足此条件。

图5示出包括在转换表A-1内的部分位模式。

假定转换表A-2是转换表A的候选表中满足以下条件的位模式：

1)以“1”结尾的位模式。

有143个位模式满足此条件。

图6示出包括在转换表A-2内的部分位模式。

假定转换表A-3是转换表A的候选表中满足如下条件的位模式：

1)位模式尾部的连续“0”的数量是6个或更多个或7个或少于7个。

有13个位模式满足此条件。

图7示出包括在转换表A-3内的位模式。

假定转换表A-4是转换表A的候选表中满足如下条件的位模式：

1)位模式尾部的连续“0”数量为8。

有3个位模式满足此条件。

图8示出包括在转换表A-4内的位模式。

假定转换表A-5是转换表A的候选表中满足如下条件的位模式：

1)位模式尾部的连续“0”数量为9。

有两个位模式满足此条件。

图9示出包括在转换表A-5内的位模式。

假定转换表A-6是转换表A的候选表中满足如下条件的位模式：

1)位模式尾部的连续“0”的数量为10。

有一个位模式满足此条件。

图10示出包括在转换表A-6内的位模式。

假定转换表A-7是转换表A的候选表中满足如下条件的位模式：

1)位模式尾部的连续“0”的数量为11。

有一个位模式满足此条件。

图11示出包括在转换表A-7内的位模式。

接着，将参考图12对将由转换表A和转换表B分割的转换表组合在一起的方法进行说明。

转换表B内位模式头部的连续“0”的数量在0至6范围内(包括“*”在内)。因此，即使将转换表B内的代码与转换表A-1内的代码相连，结合处的连续“0”的数量也在1至11范围内。所以，可以将图4所示的所有位模式(或代码)与转换表A-1内的位模式(或代码)组合在一起。结果，根据转换表B所列的位模式和转换表A-1内所列的位模式的组合，可以产生213×13＝2756个18位位模式。

在转换表A-2内，任意位模式均始终以“1”结束。为了满足(1，11)RLL条件，不能连接转换表B内以“1”开始的5个位模式。因此，可以与转换表A-2内的位模式(或代码)相连的位模式(或代码)的数量只有8个。结果，根据转换表B内的这8个位模式和转换表A-2内所列的位模式，可以产生143×8＝1144个18位位模式。

在转换表B内的位模式中，只有其头部的连续“0”数量是4或少于4的12个位模式可以与转换表A-3内所列的位模式组合在一起。因此，可以产生13×12＝156个18位位模式。

在转换表B内的位模式中，只有其头部的连续“0”数量是3或少于3的11个位模式可以与转换表A-4内所列的位模式组合在一起。因此，可以产生3×11＝33个18位位模式。

在转换表B内的位模式中，只有其头部的连续“0”数量是2或少于2的10个位模式可以与转换表A-5内所列的位模式组合在一起。因此，可以产生2×10＝20个18位位模式。

在转换表B内的位模式中，只有其头部的连续“0”数量分别是1或少于1的8个位模式可以与转换表A-6内所列的位模式组合在一起。因此，可以产生1×8＝8个18位位模式。

在转换表B内的位模式中，只有以“1”开始的5个位模式可以与转换表A-7内所列的位模式组合在一起。因此，可以产生1×5＝5个18位位模式。

根据上述结果，可以组合在一起的转换表A和转换表B内18位位模式的总数为2756+1144+156+33+20+8+5＝4122。4122个18位位模式在数量上比4096个12位输入数据模式多。

因此，显然可以利用(1，11)RLL特性将12位数据转换为18位代码。事实上，从4122个位模式组合中选择4096个位模式组合，从而构成转换表。

如上所述，只有在码字的条件下，可以将12位转换为18位。

接着，将对18位码字间的连接状态进行说明。

转换表B内6位位模式中的最后两位或者是“10”，或者是“0*”。另一方面，在转换表A中，数据存在于1至10个连续“0”或“1”的范围内。

因此，当转换表B以“10”结束时，位于代码之间的边界处的连续“0”的数量在1至11范围内，这样就满足了(1，11)RLL规则。另一方面，当转换表B以“0^*”结束时，“^*”可以选择“0”，也可以选择“1”。由于这种选择，所以选择“0”或者“1”以满足(1，11)RLL规则。

当代码结合处的转换表A的第一位是“1”时，进行选择以使“^*”始终为“0”。在用“0”替代“^*”后连续“0”的数量超过11时，进行选择以使“^*”始终为“1”。通过以这样的方式进行选择，可以满足(1，11)规则。

如果即使用  “0”或“1”代替“^*”仍可以满足(1，11)RLL规则，则既可以选择“0”又可以选择“1”。

如上所述，利用该实施例的数据转换方法，当将12位数据字转换为18位码字时，可以将12位数据字分割为8个高序位和4个低序位。利用转换表，将8个高序位转换为12位，而将4个低序位转换为6位。以这样的方式将这12位和这6位连接在一起，即前者变成高序位，或者变成低序位，从而产生18位代码。

这样就可以利用小型转换表将数据字转换为码字了。

由于在选择转换表的过程中，不需要有关过去选择结果的信息，所以在将转换的码字恢复到原始数据字时，可以避免差错从一个代码传播到另一个代码传播。

(关于DC控制方法)

在图12所示的转换表中，有一种情况是可以对转换表B尾部的“^*”任意选择“0”或“1”。将此位称为DC控制位，DC控制位可以用于消除转换码字位序列内含有的低频分量。

接着，将说明消除低频分量的方法。

对利用转换表获得的码字位序列进行ZRZI转换。也就是说，将码字输入到转换部分。在码字中接收“1”时，转换部分倒置当前保持在输出端的“0”或“1”。在“0”连续到达期间，转换部分保持当前输出“0”或“1”。在进行NRZI转换后，不同的记录信号电平被分配“0”和“1”。通过这样做，可以产生实际记录信号。

在累积数值(DSV)时，将NRZI转换信号的“0”作为“-1”，将该信号的“1”作为“+1”，DSV电平显示记录信号所具有的直流分量，而DSV的可变周期表示低频分量。为了将记录信号的直流分量和低频分量抑制到低水平，需要使DSV的绝对值更小。此外，缩短DSV的可变周期可以将低频分量抑制到低水平。

图13示出用于解释通过利用用作转换表B内的位模式的尾部的DC控制位的“^*”对DSV进行控制的方法的示意图。

图13内的参考编号13a表示的位序列是码字位序列。参考编号13b表示的位序列是NRZI转换后的数据序列。参考编号13c表示的波形是记录信号。在图13的左侧示出作为DC控制位的“^*”为“^*＝0”情况。在图13的右侧示出作为DC控制位的“^*”为“^*＝1”情况。

图13内的参考编号13d表示的波形示出左侧数据序列的DSV的变化方式。参考编号13e表示的波形示出右侧数据序列的DSV的变化方式。

当码字(13a)内只有一位被从“0”倒置为“1”时，信号(13b)在NRZI转换后使得倒置位之后的信号的极性反向。如图13所示，倒置一位会使在倒置位之后的DSV(13d、13e)以相反方向变更。

在图13所示的码字例子中，对示于左侧与示于右侧的DSV(13d、13e)进行比较说明未进行位转换的DSV(13d)的绝对值较小。

因此，为了控制码字的直流分量，对进行DC控制位倒置的DSV和未进行DC控制位倒置的DSV进行计算。也就是说，事先确定哪个值较小，是之前利用“0”代替“^*”后的DSV的绝对值，还是“^*”为“1”的DSV的绝对值。根据此确定结果，以这样的方式对DC控制位“^*”下一次实际要出现的位置选择“0”或“1”，以使DSV的绝对值变得更小。

在对DC控制位进行控制的方法中，以这样的方式进行控制，即在出现下一个DC控制位之前DSV绝对值的峰值变小，或者使DSV的极性反向。

(关于对连续详细位模式数量的限制)

在图12所示的转换表中，对于4096个输入数据项目，存在4122个码字组合。因此，仍然剩余26个组合。通过从4122个位模式中适当选择未使用的26个位模式，可以优化转换表。

此后，将对有效利用未使用位模式的选择方法进行说明。

光盘具有这样的光学分辨率特性，即随着坑的长度变短，再现信号的振幅会降低，并会降低记录数据的可靠性。因此，连续短坑会长时间降低信号幅度。对于信号再现功能，不希望看到这种现象。

通过消除具有连续短坑的位模式，可以产生更适当的位序列。在(1，11)RLL特性中，长度为2位(2T)的最短坑出现在只有一个“0”插入在“1”和“1”之间的位置。因此，通过从转换表中删除交替出现“1”和“0”的位模式，可以避免连续出现短坑。

图14示出从转换表中实际删除的位模式组合。

第1至第13码模式组合是为了将位模式头部重复出现“1”和“0”的数量限制到少于4而删除的位模式组合。第14至第17码模式组合是为了将位模式尾部重复出现“1”和“0”的数量限制到少于6或更少而抽取的位模式组合。

从转换表中删除这17个组合。此外，当在转换表中用“1”代替“*”导致重复出现“1”和“0”的数量超过10时，则设置必须用“0”代替“*”的规则。设置该规则会使重复出现“1”和“0”的数量限制在10个或更少个连续“1”和“0”。

由于图14所示的待记录的位模式组合在数量上比图12所示的转换表内的26个未使用位模式少，即使图14所示的位模式被删除，仍完全可以将12位数据转换为18位代码。

(关于转换电路的配置)

以下将参考图15，对在本发明中实现数据转换的转换电路进行说明。

在数据字构造部分101将以字节形式从输入端100正常输入的数据重构为以12位为单元的数据字。

图16A和图16B示出数据重构方法。一种重构方法是依次排列3字节输入数据项目(＝8×3＝24位)，从而以12位为单元将该数据分段，如图16A所示。在图16A所示的例子中，安排第一个8位单元、第二个8位单元以及第三个8位单元，并等分第二个8位单元。然后，第一个等分4位与第一个8位单元相连，而第二个等分4位与第三个8位单元相连。

如图16B所示，第三个8位单元被等分。然后，第一个等分4位连接到第一个8位单元的末端，而第二个等分4位连接到第二个8位单元的末端。

将图15所示的数据字构造部分101输出的12位数据的8个高序位送到表转换部分(A)102，而将4个低序位送到表转换部分(B)103。同时，将12位数据送到表选择部分104。

表转换部分(A)102包括多个用于将8位数据字转换为12位码字的转换表。表转换部分(A)102接收表选择部分104产生的表选择信号并根据表选择信号利用适当的转换表进行位模式转换。

同样，表转换部分(B)103包括多个用于将4位数据字转换为6位码字的转换表。表转换部分(B)103接收表选择部分104产生的表选择信号并根据表选择信号利用适当的转换表进行位模式转换。

表转换部分(B)103的转换表内的部分位模式以DC控制位结束。可以用“0”或“1”代替DC控制位。

根据预定规则，表选择部分104根据12位输入数据产生一个指定信号，用于选择在表转换部分(A)102和表转换部分(B)103中使用的转换表。

码字构造部分105将表转换部分(A)102输出的12位用作高序位，而将表转换部分(B)103输出的6位用作低序位，从而产生总共含有18位的码字。

将码字构造部分105的输出送到数字和值(DSV)计算部分106。DSV计算部分106读出字代码位序列内包含的直流(DC)分量。在对码字位序列进行NRZI转换时，通过累积数值，将“0”作为“-1”、将“1”作为“+1”，可以计算DC分量。将计算的DSV值送到DC控制部分107。DC控制部分107执行特定算法，并输出例如用于选择DC控制位以使DVD的绝对值变小的信息。

输入到代码确定部分108的控制信息用于确定是否用“0”或“1”代替包含在代码连接条件中的DC控制位。在输出端109输出确定码。

在将12位数据字转换为18位码字时，直接利用单个转换表会使转换表非常大。然而，利用具有图15所示配置的转换电路可以将小型转换表组合在一起，这样就可以利用小规模电路进行数据转换。

在该实施例中，在将12位数据字转换为18位码字时，以这样的方式对12位数据字进行分割，以使8个高序位转换为12位，而4个低序位转换为6位。然而，分割方法并不局限于此组合。例如，可以将12位数据字分割为4个高序位和8个低序位，或者分割为10个高序位和2个低序位。尽管在低序位模式的尾部放置DC控制位，但并不局限于此位置。

对于数据字和码字内的位数及其转换比，本发明还可以应用于其它组合。例如，根据本发明的类似方法可以应用于将16位数据字转换为24为码字的情况。尽管在此实施例中，产生的码字具有(1，11)RLL特性，但是它也可以具有不同特性。由于随着转换比的改变会改变最佳特性，所以不将产生的码字的特性限制于特定特性。

在该实施例中，不限制位分割位置。即使在各转换表内的高序和低序被反向并在各转换表内将高序位和低序位倒置时，仍然可以实现与该实施例同样的效果。在这种情况下，在进行转换之后，DC控制位出现在码字的第一位。

如上所述，以下是本发明的第一要点。

在将12位数据字转换为18位码字时，将12位数据字分割为8个高序位和4个低序位。将8个高序位转换为12位，并将4个低序位转换为6位，从而产生18位代码，这样就可以利用小型转换表进行转换了。

具体地说，在将L位数据字转换为αL位码字的数据编码方法中，将L位数据字分割为M位数据字和N位数据字(M≥N)，利用第一转换表将M位数据字转换为βM位码字，利用第二转换表将N位数据字转换为γN位码字，然后将βM位码字与γN位码字连接在一起，结果，将L位数据字转换为αL位码字。

第一转换表进一步包括多个转换表。第二转换表进一步包括多个转换表。通过组合M位数据字和N位数据字，可以确定选择第一转换表和第二转换表的方法。

直接将L位数据字转换为αL位码字会使转换表变大。然而，根据本发明，将数据字分割为适当的二进制位的组合。在利用不同转换表将分割位模式连接在一起时，结果位模式被组合在一起，这样就可以利用小型转换表对数据进行转换。

此外，本发明可以使NRZI转换过程更容易。也就是说，对αL位码字进行NRZI转换。在NRZI转换过程中，在出现“1”时，将输出倒置，而在出现“0”时，保持输出不变。

根据本发明，容易对αL位码字的数字和值进行控制，或者说容易进行直流(DC)控制。为此，1)一个转换表包括DC控制位；2)DC控制位包括在第二转换表的码字的一个部分内；以及3)在码字的尾部放置各DC控制位。

根据本发明，通过对码字内的一位选择“0”或“1”可以实现DC控制。选择DC控制位的一种方法是累积该值，将αL位字代码内的“0”作为“-1”并将“1”作为“+1”，并选择DC控制位以使累积值的绝对值变小。选择DC控制位的另一种方法是将αL位字代码内的“0”作为“-1”并将“1”作为“+1”来计算该值，并选择DC控制位以使得在αL位字代码内累积值的符号依次倒置。在符号相同时，以这样的方式DC控制位，即使得该绝对值变得更小。

将DC控制位集中到一个分割的转换表(或表B)内会使转换表的选择算法和DC控制更加容易。

根据本发明，数据转换表的特征在于，1)第一转换表内的码字至少包括一个“1”，以及2)αL位码字包括至少有两个连续“0”的部分。

不仅如此，L、M、N、α、β以及γ的条件的特征在于，1)L位被分割为作为高序位的M位和作为低序位的N位，αL位被分割为作为高序位的βM位和作为低序位的γN位，其中M是8的倍数，α是2或小于2。此外，βM在数量上比在转换之后位序列内出现的连续“0”的最大数量大。另外，α、β以及γ满足表达式α＝β＝γ。具体地说，L是12，M是8，N是4，α、β和γ均是1.5。

本发明并不局限于上述实施例。在此说明中，待记录到记录介质上的数据已被编码。当然，本发明还可以应用于数据被编码并通过信道(通过无线、有线、光等)发送编码数据的情况。

图17示出利用本发明的数据编码方法将数据记录在其上的记录/再现光盘200以及将写入激光束或读取激光束投射到光盘200的信息记录面的拾音头201。调制/解调部分203与拾音头201相连。在记录过程中，调制/解调部分203利用上述编码方法对信号处理部分204提供的数据进行12/28调制，并将结果输出送到拾音头201。为了对拾音头201输出的再现高频信号进行解调，再现的高频信号被二值化以将18位信号解调为12位信号。此时，进行与上述编码过程相反的转换过程。在此转换过程中，仅利用适当的表转换输入数据。

信号处理部分是对例如音频数据、电影视频数据以及静止视频数据进行编码、解码的电路。信号处理部分包括信号传输/接收部分。光盘具有信息记录区(或数据区)。记录在该区内的数据是上述被编码数据。

尽管在本说明中，光盘用作信息介质，但是半导体存储器或传输线等也可以用作信息介质。

使用存储介质(例如：光盘或半导体存储器)的一种方式在于用户利用该设备记录/再现内容(例如：视频信息、音频信息或更新信息)。在制造存储介质时，还可以事先记录固定信息。固定信息包括用于进行系统管理的管理信息。因此，当然要利用本发明的编码方法记录固定信息。

上述实施例不仅降低了记录/再现信号处理电路的运行频率，而且可以避免在记录介质一侧浪费存储容量并有助于稳定跟踪。

本技术领域内的技术人员可以容易地发现本发明的其它优势和变换例。因此，本发明范围并不局限于特定细节以及在此所示或所说明的代表性实施例。因此，在所附权利要求及其等效物所述的本发明一般原理的实质范围内，可以进行各种变换。

Claims (22)

1.一种将L位数据字转换为αL位码字的数据编码方法，其特征在于，该方法包括：

将所述L位数据字分割为M位数据字和N位数据字(M≥N)(S1)；

参考第一转换表，将所述M位数据字转换为βM位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容(S2)；

参考第二转换表，将所述N位数据字转换为γN位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容(S3)；以及

将所述βM位码字连接到所述γN位码字以转换为所述αL位码字(S4)。

2.根据权利要求1所述的数据编码方法，其特征在于，该数据编码方法进一步包括：

当所述αL位码字的输出为“1”时，倒置输出状态，并在所述αL位码字的输出为“0”时，进行NRZI转换使输出状态保持不变(S5)。

3.根据权利要求1所述的数据编码方法，其特征在于，所述第二转换表内的部分字代码(各含有γN位)包括，在产生所述αL位字代码时用于控制字代码(含有αL位)的数字和值的直流(DC)控制位。

4.根据权利要求3所述的数据编码方法，其特征在于，所述DC控制位是所述部分字代码(各含有γN位)的结束位。

5.根据权利要求1所述的数据编码方法，其特征在于，在产生所述αL位字代码时，所述αL位字代码就包括一个用于控制字代码(含有αL位)的数字和值的直流(DC)控制位，该控制位可用“0”或“1”替换。

6.根据权利要求5所述的数据编码方法，其特征在于，以这样的方式用“0”或“1”代替所述DC控制位，即通过将所述αL位字代码内的“0”作为“-1”并将“1”作为“+1”累积各值，并使累积值的绝对值变小。

7.根据权利要求5所述的数据编码方法，其特征在于，以这样的方式用“0”或“1”代替所述DC控制位，即通过将所述αL位字代码内的“0”作为“-1”并将“1”作为“+1”累积各值，并这样选择累积值的符号，即以所述αL位字代码为单元将它倒置并且在累积值的符号连续相同时，使累积值的绝对值变小。

8.根据权利要求1所述的数据编码方法，其特征在于，所述第一种转换表内的码字包括至少一个“1”，并且所述αL位码字包括至少有两个或更多个连续“0”的部分。

9.根据权利要求1所述的数据编码方法，其特征在于，所述L位的高序位被设置为M位，其低序位被设置为N位，将所述αL位的高序位设置为βM位，将其低序位设置为γN位。

10.根据权利要求9所述的数据编码方法，其特征在于，M是8的倍数，所述α是2或小于2，所述βM比在转换之后位序列内出现的连续“0”的最大数量大，并且，α、β以及γ满足表达式α＝β＝γ。

11.根据权利要求10所述的数据编码方法，其特征在于，所述L是12，所述M是8，所述N是4，α、β和γ均是1.5。

12.一种用于将L位数据字转换为αL位码字的数据编码设备，该数据编码设备包括：

装置(101)，用于将所述L位数据字分割为M位数据字和N位数据字(M≥N)；

装置(102)，用于参考第一转换表将所述M位数据字转换为βM位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容；

装置(103)，用于参考第二转换表，将所述N位数据字转换为γN位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容；以及

装置(105)，将所述βM位码字连接到所述γN位码字以转换为所述αL位码字。

13.根据权利要求12所述的数据编码设备，其特征在于，该数据编码设备进一步包括：

装置(106至108)，用于当所述αL位码字的输出为“1”时，倒置输出状态，并在所述αL位码字的输出为“0”时，进行NRZI转换使输出状态保持不变。

14.根据权利要求12所述的数据编码设备，其特征在于，该数据编码设备进一步包括：

装置(106至108)，用于利用“0”或“1”代替直流(DC)控制位，其中在产生所述αL位时，将用于控制字代码(含有αL位)的数字和值的DC控制位包括在字代码内。

15.根据权利要求14所述的数据编码设备，其特征在于，用于利用“0”或“1”代替所述DC控制位的所述装置累积各数值，将所述αL位字代码内的“0”作为“-1”并将“1”作为“+1”并以这样的方式用“0”或“1”代替DC控制位，即使得累积值的绝对值变小。

16.根据权利要求14所述的数据编码设备，其特征在于，用于利用“0”或“1”代替所述DC控制位的所述装置累积各数值，将所述αL位字代码内的“0”作为“-1”并将取“1”作为“+1”，并以这样的方式用“0”或“1”代替DC控制位，即使得当累积值的符号连续相同时，以所述αL位字代码为单元倒置累积值的符号，并以这样的方式用“0”或“1”代替DC控制位，即使得累积值的绝对值变小。

17.一种用于进行数据记录的数据编码方法，其特征在于，根据权利要求1所述的数据编码方法被用于将数据送到信息介质。

18.一种用于进行信息记录的数据编码设备，其特征在于，根据权利要求12所述的数据编码设备被用作将数据送到信息介质的设备。

19.一种将L位数据字转换为αL位码字并将αL位码字送到信息介质的数据编码方法，所述数据编码方法的特征在于包括：

将所述L位数据字分割为M位数据字和N位数据字(M≥N)(S1)；

参考第一转换表，将所述M位数据字转换为βM位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容(S2)；

参考第二转换表，将所述N位数据字转换为γN位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容(S3)；以及

将所述βM位码字连接到所述γN位码字以转换为所述αL位码字(S4)。

20.一种用于将L位数据字转换为αL位码字并将αL位码字送到信息介质的数据编码设备，所述数据编码设备的特征在于包括：

装置(101)，用于将所述L位数据字分割为M位数据字和N位数据字(M≥N)；

装置(102)，用于参考第一转换表将所述M位数据字转换为βM位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容；

装置(103)，用于参考第二转换表将所述N位数据字转换为γN位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容；以及

装置(105)，用于将所述βM位码字连接到所述γN位码字以转换为所述α L位码字。

21.一种在其上记录αL位码字的记录介质，利用其特征在于包括下列步骤的方法产生所述αL位码字：

将L位数据字分割为M位数据字和N位数据字(M≥N)；

参考第一转换表将所述M位数据字转换为βM位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容；

参考第二转换表将所述N位数据字转换为γN位码字，该码字的位模式基于通过将所述M位数据字与N位数据字组合在一起产生的内容；以及

将所述βM位码字连接到所述γN位码字以转换为所述αL位码字。

22.根据权利要求21所述的记录介质，其特征在于，记录所述αL位码字作为管理信息。

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