CN1625776A - 记录媒体、记录方法和记录装置 - Google Patents

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Abstract

在UDI区的头部中记录作为头部的净荷0。在记录净荷0和其它净荷的情况下，为了对错误采取对策，它们中的每一个都被记录五次。在净荷0之后记录其它净荷如净荷1等。在五次记录的情况下，相同净荷编号的净荷被共同地记录五次。从开始时间S之后一秒钟的位置记录UDI。在12－帧间隔的位置上布置净荷。因而，被多重写的五个数据不布置在盘的径向上，而是广泛地分布在轨道上。提高了防出错能力。根据多重写的次数、线速度和盘上记录位置等而把数据间隔设定为最佳值。

Description

记录媒体、记录方法和记录装置
技术领域
本发明涉及当在记录媒体上多重写数据时应用的记录媒体、记录方法和记录装置。
背景技术
在往记录媒体上记录所需数据的情况下，重复记录(多重写)相同的数据以提高数据防出错能力的方法是已经知道的。由于多重写，如果在多个数据中至少有一个正确数据，此正确数据就可用作无错数据。迄今为止，未充分考虑多重写数据的记录位置。
发明内容
为解决以上问题，根据权利要求1的发明，提供一种螺旋地或同心地记录数据的记录媒体，
其中，以几乎固定的间隔在周向上重复记录预定数据。
根据权利要求11的发明，提供一种螺旋地或同心地记录数据的记录媒体，
其中，多个不同的预定数据以每个预定数据的预定间隔在周向上重复记录。
根据权利要求18的发明，提供一种在几乎平行形成的多个轨道上记录数据的记录媒体，
其中，以几乎固定的间隔在记录方向上重复记录预定数据。
根据权利要求20的发明，提供一种以几乎固定的间隔在周向上向记录媒体中重复记录预定数据的记录方法，其中，在记录媒体上螺旋地或同心地记录数据。
根据权利要求25的发明，提供一种记录方法，将多个不同的预定数据以每个预定数据的预定间隔在记录媒体上沿着周向重复记录，其中，在记录媒体上螺旋地或同心地记录数据。
根据权利要求32的发明，提供一种在多个几乎平行形成的轨道上记录数据的记录方法，
其中，以几乎固定的间隔在记录方向上重复记录预定数据。
根据权利要求34的发明，提供一种记录装置，包括：
用于检测管理数据的检测部件，所述管理数据用于管理来自圆盘形记录媒体的预定数据，在所述记录媒体上，以预定间隔在周向上重复地预记录了所述管理数据；
用于在记录媒体上记录数据的记录部件；以及
记录控制部件，用于控制记录部件，以便基于检测部件所检测的管理数据，以预定间隔在周向上重复记录预定数据。
根据本发明，记录要被多重写的多个数据，以便尽可能多地在记录媒体上分布，从而，提高对盘上划痕、突发错误等的防出错能力。
附图简述
图1为用于解释在本发明应用于具有同心轨道的盘的情况下的几个实例的示意图。
图2为用于解释在本发明应用于具有螺旋形轨道的盘的情况下的两个实例的示意图。
图3为用于解释在本发明应用于卡形记录媒体的情况下的两个实例的示意图。
图4为用于解释常规CD的记录模式和该CD的结构的示意图。
图5为用于解释本发明实施例中盘的制造步骤的示意图。
图6用于解释CD的帧格式的示意图。
图7为用于解释Q通道中子码的子码帧的示意图。
图8为示出把时间信息记录为Q通道中的子码的模式1的格式的示意图。
图9为用于解释TOC区中的子码格式的示意图。
图10A为示出由子码帧构造的UDI的数据格式的示意图，其中，子码帧由98个帧组成。
图10B为示出作为头部的净荷0的数据格式的示意图。
图11A为示出UDI索引的示意图，UDI索引包括表示净荷编号的净荷编号(6位)以及净荷状态(2位)。
图11B为示出净荷编号和净荷状态的定义的图表。
图12A为示出净荷0的数据格式的示意图。
图12B为示出在净荷0的每个字段中的值的图表。
图13A为示出在没有ECC的情况下P-净荷的数据格式的示意图。
图13B为示出在有ECC的情况下P-净荷的数据格式的示意图。
图14A为示出在没有ECC的情况下R-净荷的数据格式的示意图。
图14B为示出在有ECC的情况下R-净荷的数据格式的示意图。
图15为用于解释本发明实施例中UDI记录方法的示意图。
图16为用于解释本发明实施例中UDI记录方法的示意图。
图17为用于解释UDI区中的布局实例的示意图。
图18为示出根据本发明实施例的原版盘制作装置的结构实例的框图。
图19为示出根据本发明实施例的UDI记录装置的结构实例的框图。
实施本发明的最佳方式
以下描述本发明。图1和2示出在本发明应用到圆盘形记录媒体(简称为盘)的情况下的几个实例。图1示出在已经同心形成轨道的盘上多重写预定数据A的情形。假设多重写的次数设定为n，在盘上记录相同的数据A1、A2、...、An。在图1中示出n＝2、n＝3、n＝4、n＝5和n＝6的实例。
被多重写的多个数据的角度间隔θ选择为(θ＝360°/n)。也就是说，选择(n＝2：θ＝180°)、(n＝3：θ＝120°)、(n＝4：θ＝90°)、(n＝5：θ＝72°)和(n＝6：θ＝60°)。角度间隔θ的值不必与每一个精确一致，θ的每一个值基本一致就足够。
通过选择上述角度间隔θ的值，可以使轨道上多重写数据之间的距离最大，并且可以避免在径向方向上布置多个数据。因而，可以提高针对因盘上划痕、指纹等引起的错误和突发错误的数据再现能力。
尽管在图1中在相同轨道上记录数据A1-An，但数据A1-An也可记录在不同的轨道上。当n＝5时，角度间隔θ可选择为大约144°或大约216°，以取代72°。也就是说，优选以大约72°的角度间隔布置数据A1-An，不必考虑它们的顺序。
图2示出本发明应用于在盘上螺旋地形成轨道的情况下的实例。在图2中示出n＝5的情形。在一个实例中，以大约72°的角度间隔顺序地记录数据A1-A5。在另一个实例中，以大约216°的角度间隔顺序地记录数据A1-A5。
本发明不局限于圆盘，也可应用于矩形记录媒体(卡形记录媒体)。图3示出在此情况下多重写情形(如n＝4)的一个实例和另一实例。当在卡形记录媒体上几乎平行地形成多个轨道时，分别在第n个轨道上记录数据A1，在第(n+1)个轨道上记录数据A2，在第(n+2)个轨道上记录数据A3，在第(n+3)个轨道上记录数据A4。假设一个轨道的长度等于L，以大约(L/n)(在图示实例中，L/4)的数据间隔在轨道方向上记录数据。在最后记录的数据A4与后续多重写的第一个数据(A1′)之间的间隔也设定为大约(L/4)。
在图3所示另一实例中，将要多重写的数据记录到不同的轨道上，并且以大约(L/(n-1))(在图示实例中，L/3)的间隔在轨道方向上进行多重写。在此另一实例中，最后记录的数据定位在轨道的边缘上。进一步地，尽管记录媒体具有矩形形状，但本发明也可应用于形成同心轨道或螺旋形轨道的记录媒体上。
以下描述本发明应用于在圆盘形记录媒体上记录盘标识信息(以下称作UDI)的情形的实施例。UDI记录得使它例如可被现有CD播放器或CD-ROM驱动器读出。首先，为便于理解此实施例，描述诸如CD的光盘结构。
图4放大示出现有CD的一部分。在具有预定轨道间距Tp(如1.6μm)的轨道上交替形成称作凹坑的凹入部分以及其上未形成凹坑的平台。凹坑和平台的长度在3T到11T的范围内。T代表最短的反转间隔。激光束从下侧照射到CD上。
CD具有以下结构：透明盘基片1的厚度为1.2mm，在盘基片1上形成反射膜2，并且在反射膜2上形成保护膜3，它们从激光束照射的下侧按顺序依次层叠。具有高反射率的膜用作反射膜2。该CD是只读盘，并且如后面所解释地，在形成反射膜2之后，通过使用激光束而把信息(UDI)记录到反射膜2上。
结合图5描述上述CD的制造步骤流程。在步骤S1中，通过主轴电机而旋转玻璃母盘，在玻璃母盘中用作为感光材料的光致抗蚀剂涂敷玻璃板。根据记录信号而开启/关闭的激光束照射到光致抗蚀剂膜上，并且形成原盘。对光致抗蚀剂膜执行显影过程。在正型抗蚀剂的情况下，熔化感光部分，并且在光致抗蚀剂膜上形成凹/凸图案。
通过电镀光致抗蚀剂母盘的电铸工艺而形成一个金属原盘(步骤S2)。从多个金属原盘形成多个母盘(步骤S3)。进一步地，从母盘形成多个压模(步骤S4)。通过使用压模而形成盘基片。压模法、注模法、光固化方法等是已知的盘基片形成方法。在步骤S6中形成反射膜和保护膜。根据常规盘制造方法，通过进一步执行标签印制而制造CD。
在图5所示实例中，增加在反射膜上照射激光束和附加记录信息的步骤S7。在反射膜上的平台中，原子因照射激光束的加热过程(热记录)而移动，膜结构或结晶改变，并且此部分的反射率减小。因而，在照射激光束之后，即使在平台中，返回激光束的量也较小，并且此部分被读取装置以与凹坑相似的方式识别。通过利用此现象，可记录信息。在此情况下，其反射率被激光照射而改变的材料用作反射膜。反射膜不局限于其反射率减小的材料，也可使用其反射率由于记录而增加的材料。
具体而言，反射膜由铝合金膜Al100-xXx构成。在Ge、Ti、Ni、Si、Tb、Fe和Ag中的至少一种或多种元素用作“X”。Al合金膜中的组成比例“x”的值在范围5＜x＜50[原子％]内选择。
反射膜可由Ag合金膜Ag100-xXx构成。在此情况下，在Ge、Ti、Ni、Si、Tb、Fe和Al中的至少一种或多种元素用作“X”。Ag合金膜中的组成比例“x”的值在范围5＜x＜50[原子％]内选择。例如，反射膜可通过磁控管溅射法而制造。
例如，在形成由AlGe合金制成的反射膜以便具有50nm厚的膜并且通过物镜从透明基片或保护膜一侧照射激光束的情况下，当Ge的组成比例等于20[原子％]并且记录功率等于6-7[mW]时，反射率下降大约6％。当Ge的组成比例等于27.6[原子％]并且记录功率等于5-8[mW]时，反射率下降大约7-8％。此反射率变化使得能在反射膜上进行附加记录。
进一步地，图6示出用于常规CD的信号一帧的数据结构。在CD中，奇偶校验码Q和奇偶校验码P每一个都由4个码元组成，奇偶校验码Q和P由两个通道数字音频数据的总共12个样本(24个码元)形成。通过在这总共32个码元上增加子码的一个码元而获得的33个码元(264个数据位)被处理为一组。即，在经过EFM调制之后获得的一个帧中包括33个码元，其中，33个码元包括1个码元的子码、24个码元的数据、4个码元的Q奇偶校验码和4个码元的P奇偶校验码。
在EFM调制系统(8-14调制：EFM)中，每个码元(8个数据位)被转换为14个通道位。EFM调制的最小时间宽度(在记录信号的1和1之间的0个数变为最小的时间宽度)Tmin等于3T。与3T相应的凹坑长度等于0.87μm。与T相应的凹坑长度是最短凹坑长度。在14个通道位和14个通道位之间布置3位的耦合位。进一步地，在帧的头部增加帧同步模式。假设通道位的周期等于T，帧同步模式设定为11T、11T和2T连续的模式。由于此模式在EFM调制规则中不出现，因此，此奇特模式使得帧同步被检测。一个帧的总位数等于588个通道位。帧频率设定为7.35kHz。
包括98个上述帧的帧组称为子码帧(或子码块)。通过重新排列这98个帧以在垂直方向上连续而表达的子码帧包括：用于标识子码帧头部的帧同步部分；子码部分；数据；以及奇偶校验部分。子码帧与1/75秒的普通CD再现时间相对应。
子码部分由98个帧构成。子码部分中两个头部帧的每一个是子码帧的同步模式并且是EFM的(规则以外)的模式。子码部分中的位分别构造P、Q、R、S、T、U、V和W通道。
R-W通道用于特殊应用，如静止图像、称作KARAOKE的字符显示等。在再现记录在盘上的数字数据时，P和Q通道用于光学头的轨道位置控制操作。
P通道用于在位于盘内缘部分的所谓导入区中记录信号“0”，并在位于盘外缘部分的所谓导出区中以预定的周期记录“0”和“1”重复的信号。在位于盘的导入区和导出区之间的节目区中，P通道用于记录以下信号：在音乐片段之间的间隔设定为“1”并且其它部分设定为“0”。提供此P通道，用于在再现记录在CD上的数字音频数据时，搜索每个音乐片段的头部。
提供Q通道，用于在再现记录在CD上的数字音频数据时能进行更精细的控制。如图7所示，Q通道中一个子码帧的结构包括：同步位部分11；控制位部分12；地址位部分13；数据位部分14；以及CRC位部分15。
同步位部分11由2位数据组成，并且在此已经记录前述同步模式的一部分。控制位部分12由4位组成，并且在此已经记录诸如声道数量、加重、数字数据等的数据。当4位数据等于“0000”时，表示没有预加重的两个通道音频信号。当它等于“1000”时，表示没有预加重的四个通道音频信号。当它等于“0001”时，表示具有预加重的两个通道音频信号。当它等于“1001”时，表示具有预加重的四个通道音频信号。当4位数据等于“0100”时，表示非音频数据轨道。地址位部分13由4位数据组成，并且在此已经记录表示数据位部分14中数据的格式(模式)和类型的控制信号，在后面描述。CRC部分15由16位数据组成，并且在此已经记录用于执行循环码(循环冗余校验码：CRC)检错的数据。
数据位部分14由72位数据组成。当地址位部分13中的4位数据等于“0001”(即模式1)时，数据位部分14具有其中记录如图8所示时间码(位置信息)的结构。也就是说，数据位部分14由以下构成：轨道号部分(TNO)21；索引部分(INDEX)22；经过时间部分(包括分钟组成部分(MIN)23、秒钟组成部分(SEC)24和帧号部分(FRAME)25)；零部分(ZERO)26；以及绝对时间部分(包括分钟组成部分(AMIN)27、秒钟组成部分(ASEC)28和帧号部分(AFRAME)29)。这些部分的每一个都由8位数据组成。
轨道号部分(TNO)21用2个数字的二进制编码十进制(二进制编码的十进制：BCD)表达。轨道号部分(TNO)21用“00”表示导入轨道的编号，导入轨道是开始数据读取操作的轨道。“01”-“99”中的每一个都表示与每个音乐片段的编号、运动等相应的轨道号。轨道号部分(TNO)21还以十六进制记数的“AA”表示导出轨道的编号，导出轨道是数据读取操作结束的轨道。
索引部分(INDEX)22用两个数字的BCD表达，“00”表示临时停止，称作“暂停”，并且，“01”-“99”中的每一个都表示更精细地划分每个音乐片段、运动等的轨道而获得的轨道部分。
分钟组成部分(MIN)23、秒钟组成部分(SEC)24和帧号部分(FRAME)25中的每一个都用两个数字的BCD表达。每个音乐片段或运动中的经过时间(TIME)用总共6个数字表示。在零部分(ZERO)26中，在全部8位上增加“0”。
分钟组成部分(AMIN)27、秒钟组成部分(ASEC)28和帧号部分(AFRAME)29中的每一个都用两个数字的BCD表达。从第一音乐片段开始的绝对时间(ATIME)用总共6个数字表示。
如图9所示，盘导入区中TOC(内容表)内的数据位部分24的结构由以下构成：轨道号部分(TNO)31；点部分(POINT)32；经过时间部分(包括分钟组成部分(MIN)33、秒钟组成部分(SEC)34和帧号部分(FRAME)35)；零部分(ZERO)36；以及绝对时间部分(包括分钟组成部分(PMIN)37、秒钟组成部分(PSEC)38和帧号部分(PFRAME)39)。这些部分的每一个都由8位数据组成。
轨道号部分(TNO)31以及经过时间部分中的分钟组成部分(MIN)33、秒钟组成部分(SEC)34和帧号部分(FRAME)35中的每一个都固定为十六进制记数的“00”。在零部分(ZERO)36中，以与上述零部分(ZERO)26相似的方式在全部8位上增加“00”。
在绝对时间分钟组成部分(PMIN)37中，当点部分(POINT)32等于十六进制记数的“A0”时，它表示第一音乐片段或运动的编号。当点部分(POINT)32等于十六进制记数的“A1”时，它表示第一音乐片段或运动的编号。当点部分(POINT)32等于十六进制记数的“A2”时，绝对时间分钟组成部分(PMIN)37、绝对时间秒钟组成部分(PSEC)38和绝对时间帧号部分(PFRAME)39中的每一个都表示导出区开始的绝对时间(PTIME)。进而，当点部分(POINT)32用2个数字的BCD表达时，在绝对时间分钟组成部分(PMIN)37、时间秒钟组成部分(PSEC)38和帧号部分(PFRAME)39的每一个中，用绝对时间(PTIME)表示由此数字值示出的每个音乐片段或运动开始的地址。
如上所述，在Q通道中，尽管盘节目区中的格式与导入区中的格式稍微不同，但在这两个区中记录由24位示出的时间信息。在图8所示模式1的Q通道的子码中，在CD的标准中，已经预先确定以下条件：在盘上任意的10个连续子码帧中包括9个或更多个子码帧。如上所述，子码帧与98个连续帧相对应，所述98个连续帧构成子码的一个定界符，在子码中，两个头部帧设定为同步模式。
在除模式1之外的模式2至模式5的模式中的子码的情况下，规定在100个连续的子码帧内存在一个或多个帧就足够。模式2和模式3用于记录UPC/EAN(通用产品代码/欧洲商品编号)代码和ISRC(国际标准记录码)代码。模式4用于CDV。模式5用于多段CD-EXTRA的导入区。从而，考虑到模式1、模式2和模式3的Q通道中的子码，以上关于模式1-3的解释实际上就足够了，并且以下省略关于模式4和模式5的解释。
如上所述，在本发明的实施例中，通过在反射膜上照射激光束，导致反射率变化，并记录UDI。UDI包括压模唯一的第一数据和盘唯一的第二数据，并且是用于标识每张盘的信息。例如，第一数据包括盘制造商名称、盘销售商名称、制造厂名称、制造年份等。例如，第二数据包括序列号、时间信息等。在此实施例中，以子码Q通道的数据格式记录UDI。从而，UDI可看作是子码Q通道的新模式。模式7在此定义为用于记录UDI的Q通道模式。
在UDI由上述第一和第二数据构成的情况下，如果通过反射膜记录方法而记录UDI的全部数据，由于必需在限制时间内记录，因此UDI的数据量不能增加。从而，在第一实施例中，压模唯一的第一数据记录为凹/凸图案，并且通过用反射膜记录方法而记录盘唯一的第二数据。进而，在实施例中，在制造之后，可通过反射膜记录方法而在盘上记录任意数据(第三数据)。在配备有专用记录装置的记录店、租用店等中执行实际记录操作。任意数据包括店名代码、租用次数、用户ID等。
在以下描述中，通过原版盘制作步骤而记录凹/凸图案的方法称作“预压”，并且用于反射膜的附加记录方法称作“预记录”。UDI数据的主体部分称作“净荷”。预压的净荷和预记录的净荷统称为“P-净荷”。随后记录的第三数据的主体部分称作“R(可记录)-净荷”。进一步地，作为头部的净荷称作“净荷0”。
图10A示出由子码帧构成的UDI的数据格式，其中，子码帧由98个帧构成。由于以子码Q通道格式记录UDI，因此，子码的一个帧(98位)由以下构成：2位的同步位部分；4位的控制位部分(CTL)；4位的地址位部分(ADR)；72位的数据位部分；以及16位的CRC。4位的地址位部分设定为表示模式7的值。
在72位的数据区中，头部8位表示UDI索引，余下64位与UDI的数据主体(净荷)相对应。图10A所示数据格式对于P-净荷和R-净荷是共用的。图10B示出作为头部的净荷0的数据格式。已经借助预压而记录包括净荷0的子码帧。
如图11A所示，UDI索引包括：示出净荷编号的净荷编号(6位)；以及净荷状态(2位)。净荷编号是从1递增的数值。例如，净荷的最小编号设定为1，并且净荷的最大编号设定为63。在净荷0的情况下，净荷编号设定为0。已经如图11B所示地定义净荷编号和净荷状态。净荷状态的定义在下面示出。
00：头部和预压的P-净荷
01：预记录的P-净荷
10：记录的R-净荷(已经记录)
11：未记录的R-净荷
也就是说，2位的净荷状态是用于后续净荷的标识符。
例如在盘上节目区内设置的UDI区中记录UDI。在UDI区中按顺序设置预压净荷区、预记录净荷区和可记录净荷区。在UDI区的头部中记录净荷0，作为UDI头部。
图12A示出净荷0的数据格式。包括净荷0的子码帧已经通过预压而记录。在净荷0中包括最后的净荷编号(6位)、预压净荷开始编号(6位)、预记录净荷开始编号(6位)、可记录净荷开始编号(6位)、纠错(1位)、安全性(3位)和ECC(16位)。不定义其余的20位，并可在将来定义。净荷0的净荷编号设定为0。
图12B示出净荷0的每个字段的值。最后的净荷编号的值可设定为在从1到63的数值范围内。预压净荷开始编号、预记录净荷开始编号和可记录净荷开始编号可设定为在从0到63范围内的数值。当此值等于0时，就意味着不存在净荷。
当纠错(1位)等于值“0”时，就意味着不执行ECC。当它等于值“1”时，就意味着已经执行ECC。当安全性的值等于(000)时，这意味着代表“不安全”。当它等于(100)时，这意味着代表“安全”。未定义其它值。ECC设定为ECC奇偶校验(纠错＝“1”的情形)或零数据(纠错＝“0”的情形)。
图13A和13B示出P-净荷的数据格式。在图13A中示出没有ECC的情形下的数据格式。在图13B中示出在存在ECC的情形下的数据格式。
图14A和14B示出R-净荷的数据格式。在图14A中示出没有ECC的情况下的数据格式。在图14B中示出存在ECC的情况下的数据格式。在通过原版盘制作而形成数据的阶段中，净荷字段、ECC字段(在应用ECC的情况下)和CRC字段分别设定为“1”。16位CRC的初始值设定为0。从图10A所示数据(控制CTL、地址ADR、UDI索引和净荷)计算16位CRC，并且插入计算结果，作为AUX。当执行记录时，根据将被记录的数据而计算CRC，并且在CRC中记录计算结果。如果在记录R-净荷之前和之后的时刻都没有错误，就执行此过程，以便获得CRC检测的正确结果。
图15为用于更示意性地解释UDI附加记录方法的视图。帧同步设定为24位(通道位)的长度，反转间隔设定为11T和11T，并且在此后增加2T。根据两个11T、凹坑和平台的相应方法，模式可设定为模式A或模式B。首先，描述模式A。
在帧同步和子码的码元之间插入3位的耦合位(000)。在记录UDI的情况下，在通过压模而模制的光盘上的子码码元设定为(0x47)。“0x”代表十六进制记数。在图15中示出通过对这8位进行EFM调制而获得的结果：14位模式(00100100100100)。
用于附加记录的激光束照射到两个凹坑间的阴影区域。因而，阴影区域中的反射率下降。在记录之后，这两个凹坑再现为一个耦合凹坑。在此情况下，14位模式变为(00100100000000)。如果它进行EFM解调，它就被解调为8位(0x07)。
在前侧上的11T是平台并且后侧上的11T是凹坑的模式B的情况下，耦合位是(001)。同样在此情况下，通过在阴影区域照射激光束，子码的8位以与模式A相似的方式从(0x47)改变为(0x07)。
如图16A所示，在除头部2个帧之外的96个帧中，子码的8位分别与通道P、Q、R、S、T、U、V和W的位相对应，其中，头部2个帧用作98个帧中的同步信号帧。从而，从图16A容易理解，把0x47改变为0x07的操作等效于以下操作：只有通道Q中的位改变为“1”或“0”，除通道Q之外的其它通道中的位不改变。从而，在记录之前，预记录的数据的全部位等于“1”，并且只有已经照射激光束的部分设定为“0”。
图16B示出附加记录方法的另一实例。它涉及以下实例，其中，当UDI的位等于“0”时，子码的8位从(0x40)改变为(0x00)。而且在此另一实例中，只有通道Q中的位可改变为“1”或“0”，除通道Q之外的其它通道中的位不改变。
进一步地，在图16A和16B的实例中，通道P设定为值“0”。在音乐片段之间间隔的情况下，通道P设定为“1”，在音乐片段数据内部的情况下，通道P设定为“0”。由于音乐片段之间间隔较短，为大约2-3秒，因此，出现以下情形：如果再现装置确定再现部分与音乐片段之间间隔相对应，再现装置就不读出在此间隔中记录的子码。从而，音乐片段之间间隔作为记录UDI的位置是不适当的。如上所述，通过设定P＝“0”，UDI可记录到音乐片段的部分中。
在盘上的固定位置上形成已经记录UDI的UDI区。对于反射膜附加记录方法，在使用通过以先前速度旋转盘而记录的方法时，如果在盘的整个节目区中记录UDI，记录所需的时间就变长。从而，例如，为节目区的头部部分设置UDI区，并且在此记录UDI。
根据CD的标准，已经对子码的Q通道规定比例。也就是说，如上所述，在模式1的子码中，在盘上的任意10个连续子码帧中必需包括9个或更多个子码帧。还规定：在除模式1之外的模式2和模式3的子码的情况下，在100个连续的子码帧中存在一个或更多个子码帧就足够。
现在描述可在固定位置上记录UDI且同时满足此比例标准的记录方法。图17示出UDI的记录布局的实例。UDI设定为模式7的子码。在UDI区的头部中记录净荷0。在记录净荷0和其它净荷的情况下，为了对错误采取对策，它们被多重写。在图17的实例中，执行五次记录。在净荷0之后记录净荷1。在执行五次记录的情况下，相同净荷编号的净荷被共同地记录五次。
在CD等中，在节目区开始并且轨道＝01和索引＝00所表示的静音部分(音乐片段之间间隔)存在大约两秒钟之后，从轨道开始时间S开始第一音乐片段。从轨道开始时间S之后一秒钟的位置上记录UDI。在12帧(表示子码帧)间隔的位置(S+00(分):01(秒):00(帧)，S+00:01:12，...)中布置净荷。模式1的子码可记录在未记录UDI的位置上。净荷1的第一子码帧记录在(S+00:01:60)位置中。在第一净荷记录位置之前9个子码帧和在最后净荷之后9个子码帧的区域是其中记录模式1的子码的区域。由于模式1的重要性高于模式2和模式3的重要性，因此，必须不违反与模式1有关的比例标准。然而，根据情况，不必总是满足与模式2或模式3有关的比例标准。例如，可省略模式2或模式3的可记录区域。
在图17所示记录布局中的子码帧的数值作为实例而示出，并且可以使用其它各个数值。然而，用于布置将被多重写的净荷的数据的间隔设定为：将被多重写的多个数据(在此为5个数据)广泛地分布在轨道上，因为它们不象结合图1或2所述那样布置在盘的径向方向上。前述12帧间隔满足此条件。
根据盘上记录UDI的位置而确定周长(轨道的一周)。例如，当记录位置设定为与直径大约50-51mm相对应的位置时，一周等于大约157.1-160.2mm。一个子码帧(1个扇区)等于1/75(秒)。在CD中，由于线速度是恒定的，例如为1.2(m/sec)，1/75(秒)周期的位移等于16mm。从而，与10帧、11帧、12帧和13帧相应的间隔分别等于160mm、176mm、192mm和208mm。
在这些值中，在10帧情况下的160mm等于几乎一周的长度。如果间隔设定为10帧，在盘的直径方向上布置将被多重写的5个净荷，从而，防出错能力变弱。在五次写的情况下，优选值(192mm)，因为数据间隔被拓宽，其中，192mm是160mm的1.2倍大。在上述12帧间隔情况下的值等于192mm。从而，在实施例中，被五次写的数据的间隔设定为12个帧。
如果UDI的记录位置、多重写的次数(n)或线速度不同，数据间隔的数值就设定为除12帧之外的值。即使线速度等于1.15(m/sec)并且稍微偏离标准，也可通过现有的CD播放器或CD-ROM驱动器来再现数据。在此线速度的情况下，也有可能：将被五次写的5个数据之间的间隔中只有一个设定为大于12帧的值。也就是说，所述间隔不局限于相等间隔。
图18示出根据本发明的用于形成数据记录媒体的原版盘制作装置的结构实例。原版盘制作装置具有：作为气体激光器或半导体激光器的激光器51，气体激光器例如为Ar离子激光器、He-Cd激光器或Kr离子激光器等；用于对从激光器51发射的激光束进行调制的声光效应型或电光效应型光调制器52；以及作为记录部件的光学头53，该部件具有物镜等，用于聚敛通过光调制器52的激光束并把它照射到圆盘形玻璃母盘54的光致抗蚀剂表面上，母盘54上涂敷光致抗蚀剂作为感光材料。
光调制器52根据记录信号而对激光器51的激光束进行调制。通过在玻璃母盘54上照射调制的激光束，原版盘制作装置形成其上已经记录数据的原盘。设置伺服电路(未示出)，该电路进行控制，以保持光学头53与玻璃母盘54之间的距离恒定，并且控制跟踪，且控制主轴电机55的旋转驱动操作。玻璃母盘54由主轴电机55旋转。
加法器74的记录信号提供给光调制器52。从输入端61a和61b提供将被记录的主要数字数据。输入端61a的数据由CD-ROM编码器75变换为CD-ROM格式的数据，并且提供给CIRC(交叉交错里德-索罗蒙码)编码器67。输入到输入端61b的数据具有CD-ROM格式，并且不通过CD-ROM编码器75就提供给CIRC编码器67。
CIRC编码器67执行用于增加奇偶校验数据等以进行纠错的纠错编码处理或加扰处理。也就是说，执行纠错编码处理或加扰处理，其中，通过纠错编码处理，一个样本的16位或一个字分为上8位和下8位，这些8位分别设定为一个码元，并且，基于此码元单位而增加例如用于CIRC纠错的奇偶校验数据等。
从输入端62提供基于现有CD标准的通道P-W中的子码(称作普通子码)。在普通子码中不仅包括模式1的子码而且也包括模式2和模式3的子码。从输入端63提供预压UDI数据。预压UDI数据是包括压模唯一预压净荷的数据。
从输入端64提供预记录UDI数据。从输入端65提供可记录UDI数据。包括在每一个预记录UDI数据和可记录UDI数据中的净荷基于上述数据(0x47)或(0x40)，并且全都是数据“1”。进一步地，从输入端66提供帧同步。输入端62、63、64和65的数据分别提供给切换电路68的输入端(a，b，c和d)。切换电路68选择的数据由子码编码器70变换为子码帧格式的数据。来自切换信号发生器71的切换信号提供给切换电路68和子码编码器70。
切换信号发生器71基于控制器(由图中的CPU示出)的指令信号而产生切换信号，所述控制器用于控制帧同步和整个原版盘制作装置。如上所述，UDI区的位置设定为盘上的固定位置，并且，UDI数据(模式7的子码)在UDI区中的记录位置也被固定。在多重写预定值的情况下，帧同步用于设定间隔等。子码编码器70根据切换信号而把提取到切换电路68的输出端(e)的数据变换为子码格式数据。
在图10A所示数据格式中，同步位、控制位、地址位和UDI索引可通过反射膜记录方法进行记录，或者也可通过预压而记录为凹/凸图案。由于根据记录的净荷而计算CRC位，因此它们不能通过预压而记录。如上述AUX(参照图14)所示，通过指定净荷中的16位数值，即使全部的固有CRC位等于“1”，也有可能防止发生CRC错误。
CIRC编码器67的主要数据和子码编码器70的输出被加法器69混合。加法器69的输出提供给EFM调制器73，并且8位的码元根据变换表而变换为14个通道位的数据。EFM调制器73的输出提供给加法器74。输入端66的帧同步提供给加法器74。从加法器74产生上述帧格式的记录信号。此记录信号提供给光调制器52，并且，玻璃母盘54上的光致抗蚀剂被光调制器52的调制激光束曝光。对已按上述记录的玻璃母盘54进行显影，并经过电铸工艺，由此形成金属原盘。随后，从金属原盘形成母盘。进一步地，接着从母盘形成压模。借助诸如压模、注模等的方法，通过使用压模而形成光盘。尽管光盘与普通CD相似，但适当地选择反射膜的材料，从而可按上述附加记录UDI。
图19示出用于在通过上述原版盘制作和模压而形成的光盘上附加记录UDI数据的记录/再现装置的结构实例。对于附加记录的UDI数据，有预记录净荷和可记录净荷。根据图13的结构，它们都可被记录。然而，不必总是记录它们两者，而是有可能只使它们中的任一个被记录。
在图19中，参考号81代表通过原版盘制作和模压步骤形成的盘；82代表用于旋转盘81的主轴电机；而83代表用于再现记录在盘81上的信号并在其上记录UDI的光学头。光学头83包括：用于在盘81上照射激光束的光学系统，如半导体激光器、物镜等；用于检测盘81的返回光的检测器；聚焦和跟踪机构；等等。根据记录模式或非记录模式而切换激光功率。在记录模式中，使用具有导致反射膜中反射率变化所需功率的激光。在非记录模式中，使用具有读出记录在盘81上的信息所需功率的激光。进一步地，光学头83借助滑橇机构(未示出)而在盘81的径向上移动。
例如，光学头83的四分检测器的输出信号提供给RF单元84。RF单元84对四分检测器的四个检测器的输出信号进行算术运算，由此分别形成再现(RF)信号、聚焦误差信号和跟踪误差信号。再现信号提供给同步检测单元85。同步检测单元85检测增加到每个帧头部上的帧同步。检测的帧同步、聚焦误差信号和跟踪误差信号提供给伺服电路86。伺服电路86控制主轴电机82的旋转操作，并且基于RF信号的再现时钟而控制光学头83的聚焦伺服和跟踪伺服。
从帧同步检测单元85输出的主要数据通过子码检测器87而提供给EFM解调器88，并且进行EFM解调处理。如果需要，EFM解调器88的主要数字数据提取到输出端(未示出)。EFM解调器88的子码数据提供给子码解码器89。子码解码器89采集98帧中每个帧的8位子码，由此构造子码帧数据。
UDI区和净荷0的检测器90连接到子码解码器89的输出。检测器90从净荷区检测净荷0的数据，并且基于净荷0数据的多重记录而进行纠错。可从净荷0的数据而识别UDI区的构造，并且可识别预记录净荷或可记录净荷的记录位置。检测器90的信息提供给UDI解码器92和子码编码器93。
输入端91的数据提供给UDI编码器92。UDI编码器92产生UDI的净荷。它通过子码编码器93而变换为子码格式。子码编码器93的输出提供给切换电路94的输入端(f)。切换电路94由检测器90的输出控制。在读取预记录净荷的情况下，选择输出端(g)。在记录可记录净荷的情况下，选择输出端(h)。
切换电路94的输出端(g)的预记录净荷的数据提供给记录单元95。输出端(h)的可记录净荷的数据提供给记录单元96。子码检测器87的子码提供给记录单元95和96。记录单元95和96的输出提供给光学头83。在记录为0x47(或0x40)的子码改变为0x70(或0x00)的情况下，记录单元95和96产生用于把激光功率改变为记录功率的输出。
根据通过预压而记录98位的整个帧还是记录其一部分，图19所示结构改变为可能的结构。进一步地，如果UDI区已经设定到固定位置上，那么，由于可知道预记录位置和可记录区的布局，因此，就有可能通过查询再现的子码(时间码)而确定记录位置，并且在确定位置上记录数据。
本发明不局限于本发明的前述实施例，只要不偏离本发明的精神，就有可能在本发明的范围内进行许多变化和变更。例如，UDI区不局限于盘的节目区，而是可设置在导入区中。UDI是多重写数据的实例，本发明也可应用于多重写除UDI之外的其它数据的情形。
例如，本发明也可应用于记录CD-DA格式数据和CD-ROM格式数据的多段光盘。作为记录在光盘上的信息，可以记录各种数据，如音频数据、视频数据、静止图像数据、字符数据、计算机图形数据、游戏软件、计算机程序等。进一步地，例如，本发明也可应用于DVD视频和DVD-ROM。

Claims (34)

1.一种螺旋地或同心地记录数据的记录媒体，
其中，以几乎固定的间隔在周向上重复记录预定数据。
2.如权利要求1所述的记录媒体，其中，基于线速度和所述预定数据的所述重复记录的次数而设定记录所述预定数据的所述间隔。
3.如权利要求1所述的记录媒体，其中，所述预定数据已经通过检错码和/或纠错码进行编码。
4.如权利要求1所述的记录媒体，其中，所述预定数据被记录为子码。
5.如权利要求4所述的记录媒体，其中，当完结所述子码的单元设定为一个子码帧时，以12个子码帧的间隔在五个位置上的子码帧内记录所述预定数据。
6.如权利要求1所述的记录媒体，其中，所述预定数据是用于标识所述记录媒体的标识数据。
7.如权利要求6所述的记录媒体，其中，所述标识数据是与所述记录媒体的制造或销售有关的数据。
8.如权利要求7所述的记录媒体，其中，与所述记录媒体的制造或销售有关的所述数据是表示所述记录媒体的制造商、制造厂、制造年份或销售商的数据。
9.如权利要求6所述的记录媒体，其中，所述标识数据是与所述记录媒体的使用有关的数据。
10.如权利要求9所述的记录媒体，其中，与所述记录媒体的使用有关的所述数据是表示所述记录媒体的用户、使用时间、或使用次数的数据。
11.一种螺旋地或同心地记录数据的记录媒体，
其中，多个不同的预定数据以每个所述预定数据的预定间隔在周向上重复记录。
12.如权利要求11所述的记录媒体，其中，所述多个不同的预定数据之一是用于管理其它预定数据的管理数据。
13.如权利要求12所述的记录媒体，其中，所述多个不同的预定数据之一是已经预先记录的数据。
14.如权利要求13所述的记录媒体，其中，所述预先记录的预定数据是所述管理数据。
15.如权利要求14所述的记录媒体，其中，所述管理数据是表示以下数量的数据：记录到所述记录媒体上的所述多个不同的预定数据的数量；在所述多个不同的预定数据中预先记录的预定数据的数量；以及在所述多个不同的预定数据中可记录到所述记录媒体上的预定数据的数量。
16.如权利要求13所述的记录媒体，其中，所述预先记录的数据是表示所述记录媒体的制造商、销售商、制造厂、制造年份或序列号的数据。
17.如权利要求13所述的记录媒体，其中，可记录到所述记录媒体上的所述预定数据是表示所述记录媒体的商店或租用次数或使用所述记录媒体的用户的数据。
18.一种在几乎平行形成的多个轨道上记录数据的记录媒体，
其中，以几乎固定的间隔在记录方向上重复记录预定数据。
19.如权利要求18所述的记录媒体，其中，所述预定数据记录在基于一个轨道的长度和所述预定数据的重复记录次数而设定的位置上。
20.一种以几乎固定的间隔在周向上向记录媒体上重复记录预定数据的记录方法，其中，在所述记录媒体上螺旋地或同心地记录数据。
21.如权利要求20所述的记录方法，其中，基于线速度和所述预定数据的所述重复记录的次数而设定记录所述预定数据的所述间隔。
22.如权利要求20所述的记录方法，其中，所述预定数据通过检错码和/或纠错码进行编码。
23.如权利要求22所述的记录方法，其中，所述预定数据被记录为子码。
24.如权利要求23所述的记录方法，其中，当完结所述子码的单元设定为一个子码帧时，以12个子码帧的间隔在五个位置上的子码帧内记录所述预定数据。
25.一种记录方法，将多个不同的预定数据以每个所述预定数据的预定间隔在记录媒体上沿着周向重复记录，其中，在记录媒体上螺旋地或同心地记录数据。
26.如权利要求25所述的记录方法，其中，所述多个不同的预定数据之一是用于管理其它预定数据的管理数据。
27.如权利要求26所述的记录方法，其中，所述管理数据被记录为表示以下数量的数据：记录到所述记录媒体上的所述多个不同的预定数据的数量；在所述多个不同的预定数据中预先记录的预定数据的数量；以及在所述多个不同的预定数据中可记录到所述记录媒体上的预定数据的数量。
28.如权利要求27所述的记录方法，其中，所述多个不同的预定数据被记录为子码。
29.如权利要求28所述的记录方法，其中，以预定数量子码帧为间隔而记录所述多个不同的预定数据。
30.如权利要求25所述的记录方法，其中，在所述记录媒体上以预定间隔在周向上预先重复记录了用于管理所述多个不同的预定数据的管理数据，并且，基于所述管理数据，以每个所述预定数据的预定间隔在周向上重复记录所述多个不同的预定数据。
31.如权利要求30所述的记录方法，其中，所述管理数据是表示以下数量的数据：记录到所述记录媒体上的所述多个不同的预定数据的数量；在所述多个不同的预定数据中预先记录的预定数据的数量；以及在所述多个不同的预定数据中可记录到所述记录媒体上的预定数据的数量。
32.一种在多个几乎平行形成的轨道上记录数据的记录方法，
其中，以几乎固定的间隔在记录方向上重复记录预定数据。
33.如权利要求32所述的记录方法，其中，基于一个轨道的长度和所述预定数据重复记录的次数而设定记录所述预定数据的位置。
34.一种记录装置，包括：
用于检测管理数据的检测部件，所述管理数据用于管理来自圆盘形记录媒体的预定数据，在所述记录媒体上，以预定间隔在周向上预先重复记录了所述管理数据；
用于在记录媒体上记录数据的记录部件；以及
记录控制部件，用于控制所述记录部件，以便基于所述检测部件所检测的管理数据，以预定间隔在周向上重复记录所述预定数据。
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