KR20010101993A - 디스크형 기록 매체 상의 실시간 데이터 할당 - Google Patents

디스크형 기록 매체 상의 실시간 데이터 할당 Download PDF

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KR20010101993A
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요트.게.아. 롤페즈
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Abstract

광학적으로 판독 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체 상에 오디오/비디오 정보와 같은 일련의 순서화된 실시간 정보 신호들을 기록하기 위한 방법을 개시한다. 이 방법은 각 시퀀스가 A/V 프로그램의 연속적인 일련의 정보 신호들을 나타내는 검출 가능한 마크들의 연속적인 시퀀스들을 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 영역에 걸쳐 분산 방식으로 기록하는 것을 포함한다. 기록된 시퀀스들 사이에서, 바람직하게 자유 공간은 동일한 분산 방식으로 또다른 A/V 프로그램의 정보 신호들의 연속적인 시퀀스들을 기록하기 위해 이용할 수 있도록 남아있다. 실시예에서, 논리적 어드레스 공간은 연속적인 할당 영역들로 분할되고, 각 할당 영역은 A/V 프로그램의 특정 시퀀스를 연속적으로 기록하기 위해 사용된다.

Description

디스크형 기록 매체 상의 실시간 데이터 할당{Allocating real time data on a disc like recording medium}
오디오 CD 또는 비디오 CD와 같은 판독 전용 형태의 디스크형 기록 캐리어 상에 데이터를 할당하는 것은 이음매 없는(seamless) 재생을 보장하기 위해 아주 빈번히 연속적으로 수행된다. 상기 캐리어들 상에 저장된 데이터를 재생하기 위한 장치들은 최소량의 판독되는 데이터가 일시적으로 저장될 수 있도록 하기 위해 데이터 판독 버퍼들을 가지고 있다. 이러한 방식에서, 예를 들어, 광 픽업(optical pick up) 유닛과 같은 데이터 판독 헤드의 필요한 변위로 인해 캐리어로부터 어떠한 데이터도 판독되지 않을 때에도 이음매 없는 정보의 흐름이 보장된다. 이러한 데이터 판독 버퍼들의 크기는 명백히 비용상의 이유로 작게 유지되는 것이 바람직하다. 따라서, 데이터 판독 헤드의 변위에 대한 시간은 제한된다. 이것은, 하나의 프로그램을 이음매 없이 판독하고 동시에 다른 프로그램을 기록하기 위한 재기록 가능한 디스크형 캐리어의 경우에 까다로운 문제가 된다. 판독 및 기록간의 스위칭동안 프로그램들이 연속적으로 기록되면, 판독/기록 헤드는 디스크의 넓은 영역을 가로질러 점프(jump)해야 할 것이다.
미국 특허 제 USP 5 706 388 호는 현재 수신되고 있는 정보의 기록 동작을 중단하지 않고 미리 기록된 비디오 정보의 재생 동작을 수행하기 위한 시스템을 개시하고 있다. 하드디스크 드라이브 또는 광학 디스크와 같은 기록 매체 상의 연속적인 영역들에 수신 순서에 따라 데이터가 기록된다. 동시에 데이터를 기록하고 재생할 수 있도록 하기 위해 2개의 수신 버퍼들과 2개의 재생 버퍼들이 제공된다. 재생 동작이 수행되는 동안, 수신된 정보에 대응하는 디지털 데이터가 수신 버퍼들 중 하나의 버퍼에 연속적으로 공급되어 저장된다. 소정량의 데이터가 재생되어 재생 버퍼에 저장되었을 때, 재생 버퍼의 판독 동작이 시작된다. 동시에, 기록/재생 헤드는 수신 버퍼들 중 하나의 버퍼로부터 공급된 데이터에 대한 최종 기록 위치로 되돌아온다. 소정량의 데이터가 기록 매체 상에 기록될 때, 소정량의 데이터를 재생하기 위해 재생/기록 헤드는 최종 재생 위치로 다시 이동한다.
기록 매체의 영역들 상의 블록들에서 기록 매체 상에 데이터가 기록/재생되며, 영역들의 크기는 버퍼들의 용량에 대응한다. 그러나, 미리 기록된 영역들은 연속적으로 기록되며, 따라서, 기록/재생 헤드는 기록 및 재생간의 스위칭동안 기록 매체의 넓은 영역을 가로질러 점프한다. 이것은 대형의 비용이 비싼 버퍼들을 필요로 한다.
유럽 특허 출원 제 EP-A 081 184 호는 이중으로 저장된 하나의 프로그램 상의 데이터를 갖는 판독 전용 광학 형태의 디스크를 개시하고 있다. 프로그램의 일부 데이터에 결함이 발생하는 경우에, 대응하는 부분은 프로그램의 복제 버전으로부터 얻어질 수 있다. 이 복제 데이터에 대한 광학 픽업 유닛의 탐색 시간을 제한하기 위해서, 2개의 동일한 프로그램들의 데이터가 환형 밴드(annular band) 또는 트랙 인터리빙(track interleaved) 방식 중 하나의 인터리빙 방식으로 저장된다. 그러나, 다수의 프로그램들은 서로의 뒤에 직렬로 저장될 것이며, 각 프로그램은그 복제본들과 인터리빙되며, 또한, 하나의 프로그램을 재생하고 다른 프로그램을 기록할 때 큰 액세스 시간들을 필요로 한다.
미국 특허 제 USP 5 784 528 호는 DVD-포맷에 따른 광학 형태의 판독 전용 디스크 상에 비디오 오브젝트들의 실시간 비트 스트림을 저장하기 위한 방법을 개시하고 있다. 이 포맷은 다중-각 장면들(multi-angle scenes)의 저장을 허용한다. 사용자는 다중-장면 기간으로부터 특정 장면들을 선택할 수 있다. 다중-장면의 데이터는 이음매가 없는 데이터 재생을 보증하기 위해 인터리빙 방법으로 저장된다. 그러나, 비디오 오브젝트들의 다음 비트 스트림은 이전에 저장된 비트 스트림 뒤에 저장된다.
마지막으로 언급된 2개의 특허 출원 모두는, 하나의 프로그램 내에서 장면들을 스위칭하는 경우나 결점들이 있는 경우에, 광학 픽업 유닛의 점프 시간을 감소시키기 위해 기록 매체 상에 인터리빙되어 저장된 하나의 프로그램의 데이터를 기술한다. 그러나, 하나의 프로그램의 데이터는 이전 프로그램의 데이터 뒤에 연속적으로 저장된다.
미국 특허 제 5 613 112 호는 음악 데이터와 같은 데이터를 기록할 수 있는 디스크형 기록 매체에 대한 기록 가능한 영역들을 관리하는 방법과 관련된 것이다. 디스크는 자기-광학형(magneto-optical type)이다. 프로그램 데이터는, 데이터가 물리적으로 연속하여 기록되는 여러 트랙들의 트랙부를 포함하는 세그먼트들에 기록된다. 실제로, 하나의 프로그램의 세그먼트들은 떨어져 있을 수도 있으며, 이것은 큰 액세스 시간들을 야기시킨다. 개시된 방법에 따르면, 액세스 시간을 감소시키기 위해 하나의 프로그램의 세그먼트들간의 거리는 최소화된다. 이를 위해, 연속적인 세그먼트들은 가능한 한 서로 근접한 위치들에 있도록 관리된다.
따라서, 실제로, 프로그램들은 서로의 뒤에서 가능한 한 순차적으로 저장될 것이다.
본 발명은 광학적으로 판독 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체 상에 오디오/비디오 정보와 같은 순서화된 실시간 정보 신호들의 시퀀스를 기록하는 방법에 관한 것으로, 이 방법은 기록 정보 신호들의 시퀀스를 나타내는 마크들의 시퀀스를 디스크형 기록 매체 상의 나선형 트랙을 따라 인가하는 것을 포함하며, 상기 마크들은 개별적으로 어드레스할 수 있는 프래그먼트들(fragments)에 연속적으로 할당된다.
본 발명은 또한 광학적으로 판독 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체 상에 또는 디스크형 기록 매체로부터 오디오/비디오 정보와 같은 순서화된 실시간 정보 신호들의 시퀀스들을 동시에 기록하고 재생하는 방법에 관한 것으로, 제 1 기록의 정보 신호들을 나타내는 적어도 제 1 시퀀스의 마크들이 본 발명의 방법에 따라 기록된다.
본 발명은 또한 본 발명의 방법에 따라 할당되는, 오디오/비디오 정보와 같은 실시간 정보 신호들을 나타내는 마크들이 제공되는, 광학 디스크와 같은 디스크형 기록 매체에 관한 것이다.
다음으로, 본 발명은 광학적으로 판독 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록매체 상에 오디오/비디오 정보와 같은 실시간 정보 신호들의 시퀀스를 기록하기 위한 장치에 관한 것으로, 이 장치는 기록용 실시간 정보 신호들을 수신하기 위한 수신 수단, 기록의 실시간 정보 신호들의 시퀀스를 나타내는 마크들의 시퀀스를 디스크형 기록 매체의 나선형 트랙을 따라 인가하기 위한 기록 수단, 및 연속적으로 기록된 마크들의 개별적으로 어드레스할 수 있는 프래그먼트들에 상기 마크들을 인가하도록 기록 수단을 제어하기 위한 제어 수단을 포함한다.
마지막으로, 본 발명은 광학적으로 판독 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체 상에 또는 디스크형 기록 매체로부터 오디오/비디오 정보와 같은 순서화된 실시간 정보 신호들의 시퀀스들을 동시에 기록하고 재생하기 위한 장치에 관한 것으로, 정보 신호들은 디스크형 기록 매체의 나선형 트랙을 따라 배열된 마크들에 의해 디스크형 기록 매체 상에 기록되고, 연속적으로 기록된 마크들의 어드레스할 수 있는 프래그먼트들에 할당되며,
제 1 기록의 정보 신호들을 나타내는 적어도 제 1 시퀀스의 마크들은 본 발명의 방법에 따라 기록되며, 상기 장치는 기록용 실시간 정보 신호들을 수신하기 위한 수신 수단, 수신 수단에 의해 수신된 정보 신호들을 나타내는 마크들의 프래그먼트를 디스크형 기록 매체 상에 인가하기 위한 기록 수단, 디스크형 기록 매체로부터 마크들의 적어도 하나의 프래그먼트를 판독하기 위한 판독 수단, 판독된 마크들에 의해 표시되는 실시간 정보 신호들을 재생하기 위한 재생 수단을 포함한다.
마크는 주변 영역들에 대해 자기 특성 및/또는 광학 특성이 다른 작은 영역을 포함한다. 상이한 결정상 또는 색조(crystalline phase or dye)를 갖는 영역은광학적으로 검출할 수 있는 마크를 구성할 수도 있다. 이와 같은 마크들은 집광된(focused) 레이저빔으로 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 표면을 국부적으로 가열함으로써 인가될 수도 있다.
도 1a 내지 도 1e는 연속적으로 데이터를 할당하는 공지된 방법의 제 1 예를 도시하는 도면.
도 2a 및 도 2b는 연속적이고 인터리빙하게 데이터를 할당하는 공지된 방법의 제 2 및 제 3 예를 도시하는 도면.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 여러 개의 데이터 할당 방법들을 도시하는 도면.
도 4a 내지 도 4c는 디스크형 기록 매체의 여러 개의 구동 모드들을 도시하는 도면.
도 5a 내지 도 5i는 본 발명에 따른 교호적으로 데이터를 할당하고 판독하는 다른 방법을 도시하는 도면.
도 6a 내지 도 6j는 본 발명에 따른 교호적으로 데이터를 할당하고 판독하는 다음 방법을 도시하는 도면.
도 7a 및 도 7b는 디스크형 기록 매체의 개략도.
도 8은 디스크형 기록 매체의 논리적 어드레스 공간을 도시하는 도면.
도 9는 디스크형 기록 매체의 물리적 환형 밴드들과 세그먼트들에서의 트랙들의 배치를 도시하는 도면.
도 10은 디스크형 기록 매체 상에/디스크형 기록 매체로부터 실시간 데이터 스트림을 동시에 기록/재생하기 위한 본 발명에 따른 장치를 도시하는 도면.
따라서, 다른 것들 중에서, 본 발명의 목적은 상기 언급된 결점들을 제거하는 것이다. 본 발명의 한 측면에 따르면, 본 발명에 따른 방법은, 연속적으로 할당된 할당 범위 내에 프래그먼트들을 갖는, 적어도 하나의 프래그먼트의 할당 범위들을 할당하는 것을 특징으로 하며, 할당 범위들은 바람직하게 개별적인 할당 범위들의 주위에 자유 공간(free space) 영역들을 갖는 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 영역을 통해 바람직하게 분산 방식(distributed manner)으로 위치되며, 상기 자유 공간은 이어서 후속 기록의 할당 범위들을 할당하기 위해 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 장치의 다른 측면에 따르면, 장치는 적어도 한 프래그먼트의 할당 범위들을 할당하는 단계로서, 한 할당 범위 내 프래그먼트들은 연속적으로 할당되며, 상기 할당 범위들은 개별적인 할당 범위들의 주위에 자유 공간 영역들을 갖는 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 영역을 통해 바람직하게 분산 방식으로 바람직하게 위치되며, 상기 자유 공간은 후속 기록의 또다른 할당 범위들을 인가하는데 이용할 수 있으며, 할당 범위들에 마크들을 인가하기 위해 기록 수단을 제어하도록 하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 이하 인식에 기초한다. 관련 기술에 공지된 것과는 달리, 오디오또는 비디오 프로그램과 같은 데이터의 연속적인 시퀀스의 데이터는 이용할 수 있는 기록 가능한 영역을 가로질러 분배된다. 적어도 하나의 프래그먼트의 레벨에 있다. 이것은 명백하게 판독/기록 유닛의 부가 변위들을 발생시킬 것이며, 버퍼링시 더 많은 노이즈, 전력 소비, 마모 및 제약 사항들을 발생시킨다. 이것은 또한 일반적으로 다수의 삭제들 및 재기록 후에 하드디스크 드라이브들에 발생하는 단점으로서 간주되는 데이터 단편화(fragmentation)로서 공지되어 있다. 그러나, 이점은 다음 하나의 프로그램을 더 저장할 때 얻어진다. 제 2 프로그램의 프래그먼트들은 제 1 프로그램의 데이터 옆에 할당될 수도 있다. 따라서, 프로그램들이 서로의 뒤에 순차적으로 할당될 때의 상황과 관련하여, 제 1 프로그램을 재생하는 동안 제 2 프로그램을 동시에 기록하는 경우에 판독/기록 헤드의 변위가 감소된다.
본 발명에 따른 유리한 방법은 정보 신호들의 순서화된 시퀀스로, 바람직하게는 공간적으로 디스크형 기록 매체 상에서 서로 인접하는 인접 실시간 정보 신호들을 나타내는 할당 범위들을 할당하는 것을 특징으로 한다.
자유 공간이 사이에 남아있는 제한에 있어서, 실시간 신호들의 하나의 시퀀스의 변위에 대한 시간이 한계 내에 머무른다.
본 발명에 따른 다른 유리한 방법은 기록 매체의 반경을 따라 내부 방향 또는 외부 방향으로 연속적인 순서로 할당 범위들을 할당하는 것을 특징으로 한다. 실질적으로 일정한 선형 속도로 회전하는 디스크에 있어서, 디스크형 기록 매체 각속도의 속력 증가 또는 속력 감소는 연속하는 할당 범위들을 점프할 때 가능한 한 작게 유지된다.
본 발명에 따른 다음 유리한 방법은, 각각 내부 직경과 외부 직경에 도달할 때, 기록 매체의 기록 가능한 영역의 각각 내부 직경과 외부 직경으로부터 반대의 순서로 할당 범위들을 계속하여 할당하는 것을 특징으로 한다. 이러한 방법에서, 디스크 직경을 가로지르는 큰 점프들은 한계 직경에 도달할 때 피할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 기록 매체에 대한 논리적 어드레스 공간을 연속적인 할당 영역들로 분할하고, 각 할당 영역을 할당 구역들로 분할하며, 할당 구역들에 할당 범위들을 할당하는 것을 특징으로 한다. 이것은, 더 상세한 절대 어드레스 위치 대신, 특정 할당 영역의 특정 할당 구역에 만들어질 필요가 있는 참조로서 기록동안 할당을 단순화한다. 할당 범위의 프래그먼트들의 수와 프래그먼트들의 유닛들의 할당 구역의 크기는 특정 상황들에 대해 방법을 최적화하기 위해 변경될 수도 있다. 예를 들어, 할당 구역 크기는 10 내지 200 프래그먼트들 사이에서 변경될 수 있으며, 할당 범위 크기는 1 내지 36 프래그먼트들 사이에서 변경될 수 있다.
디스크형 기록 매체가 연속적인 환형 밴드들로 분할되고, 이 환형 밴드들은 디스크형 기록 매체의 연속적인 부분들을 연결하고, 환형 밴드에 기록하는 동안 디스크형 기록 매체가 일정한 각속도로 회전하는, 본 발명에 따른 유리한 방법은 환형 밴드에 할당 범위를 할당하며, 연속적인 할당 범위들은 연속적인 환형 밴드들에 할당되고, 환형 밴드는 제 2 기록을 나타내는 부가 할당 범위들을 할당하도록 하는 크기를 갖는 것을 특징으로 한다. 각속도의 증가 또는 감소(스핀업 또는 스핀다운(spin-up or spin-down))는 판독/기록 헤드 부품이 다음 환형 밴드로 점프할 때에만 필요하다. 환형 밴드에 대한 할당 범위를 제한함으로써, 다른 환형 밴드의 다음 할당 범위로 점프하는데 허용된 시간은 디스크의 스핀업 또는 스핀다운을 위해 사용될 수 있다.
방법에 있어서, 기록 매체가 서로 교호적인 나선형 홈 및 랜드 트랙들(spiral groove and land tracks)에 광학적으로 판독 가능한 형태의 마크들을 기록하도록 하는 방법에 있어서, 유리한 방법은 홈 트랙이나 랜드 트랙 중 하나의 트랙에 할당 범위를 할당하는 것을 특징으로 한다. 이것은 할당 범위를 기록하는 동안 다음 홈 트랙으로부터 랜드 트랙으로의 변경 또는 그 반대의 변경을 필요로 하지 않는다.
이 방법의 다른 유리한 실시예는 제 1 순서로 홈 트랙들과 제 1 순서와 반대인 제 2 순서로 랜드 트랙들에 위치되는 연속적인 할당 구역들을 할당하는 것을 특징으로 한다. 제 1 종류의 트랙에 이어질 때 디스크의 각각 내부와 외부 직경에 도달할 때, 제 2 종류의 트랙에 이어지는 것을 시작할 때 디스크의 각각 외부와 내부 직경으로의 어떠한 점프도 필요하지 않다.
본 발명의 상기 및 다른 측면들과 이점들은 이하 바람직한 실시예들의 개시, 특히, 첨부 도면을 참조하여 더 상세히 기술될 것이다.
도 1은 디스크형 기록 매체의 기록 영역 상에 데이터를 할당하는 공지된 방법을 도시한다. 기록 영역의 일부는 디스크형 기록 매체의 나선형 트랙의 일부를 나타내는 수평 바(1)로 개략적으로 도시되어 있다. 도 7 내지 도 9를 참조하여 더 상세히 도시될 것과 같이, 순환적으로 구동되는 디스크의 기록 영역은 기록된 데이터를 나타내는 배열되는 검출 가능한 마크들을 따라 하나 이상의 나선형 트랙들을 포함할 수 있다. 마크들은 광학적으로 또는 자기적으로 검출 가능한 형태일 수 있다. 이하, 용어와 관련하여, 할당(allocation)은 데이터를 저장하기 위한 기록 가능한 영역의 일부분을 확보하거나 할당하는 것을 의미할 것이다. 이것은 소정의 예에 의존하여 할당된 영역에 실제로 데이터를 기록하는 것을 포함하거나 포함하지 않을 수도 있다.
도 1a는, 물리적 어드레스 공간에 있어서, 각 3개의 미리 기록된 실시간 오디오 및/또는 비디오 데이터의 시퀀스들의 할당(또는 상기의 경우에서는 할당의 결과)을 도시하며, 이하 각각 프로그램 A, B 및 C로 언급된다. 실시간의 표현은, 비 실시간 데이터와는 달리, 데이터 시퀀스의 기록과 재생이 이음매 없이 수행되는 것을 나타내기 위해 사용된다. 할당된 오디오 또는 비디오 데이터는 MPEG-2와 같은 공지된 압축 표준에 따라 디지털화되고 압축된다. 이 디지털화되고 압축된 데이터는 또한 컴팩트 디스크들 또는 CD로부터 공지된 EFM 코딩 또는 DVD 디스크들로부터 공지된 EFM+ 코딩에 상당하는 공지된 채널 코딩 알고리즘들에 따라 코딩된다.
이음매 없이 재생 또는 기록할 수 있도록 하기 위해서, 각 프로그램의 데이터는 방향(ADR)을 따라 기록 매체 상에 물리적으로 연속하여 저장된다. 이러한 경우에, 데이터 레이트가 지속될 수 없는 동안 하나의 판독/기록 헤드 부품의 갑작스럽고 현저한 변위들은 필요하지 않다. 후속 프로그램 B와 C는 이전 프로그램 A 다음에 할당되고 서로에 대해 그 다음에 할당된다. 예를 들어, 10Gbyte 용량의 기록 매체에 있어서, 기록 매체 상에는 2 내지 6개의 프로그램들이 저장될 수 있다.
도 1b에 도시된 것과 같이 새로운 프로그램 D가 미리 기록된 프로그램 A가 재생되는 동안 기록될 때, 판독/기록 헤드 부품은 기록 매체로부터 특정량의 데이터(4)를 판독한 후에 화살표(7)로 나타낸 것과 같이 프로그램 A의 판독 위치(2)로부터 기록 매체에 특정량의 데이터(5)를 기록하기 위해 프로그램 D의 기록 위치(3)로 점프하게 될 것이다. 기록 매체에 특정량의 데이터(5)를 기록한 후에, 판독/기록 헤드 부품은 도 1c의 화살표(9)로 나타낸 것과 같이 프로그램 A의 이전 판독 위치(2)로 옮겨진다. 특정량의 데이터(10)(도 1d)를 판독한 후에, 판독/기록 헤드 부품은 도 1d의 화살표(12)로 나타낸 것과 같이 프로그램 D의 다음 기록 위치(11)로 다시 옮겨진다. 프로그램 D의 특정량의 데이터(13)(도 1e)가 기록된 후에, 판독/기록 헤드 부품은 도 1e의 화살표(14)로 나타낸 것과 같이 프로그램 A의 후속 판독 위치(15)로 옮겨진다.
특정량의 데이터들(4, 5, 10, 11, 13)이 선택되어, 각 대응하는 버퍼 메모리들에 다음 데이터 량을 각각 판독하고 기록하기 위해 필요한 시간동안 각각 인코더와 디코더로의 데이터 흐름이 지속될 수 있다. 그러나, 판독/기록 헤드 부품의 변위에 대해 필요한 시간은 상당한 양의 시간에 더해질 수도 있다. 특히, 디스크형 기록 매체가 일정한 선형 속도로 회전할 때, 디스크의 내측에서는 높은 각속도를 발생시키고 디스크의 외측에서는 낮은 각속도를 발생시킨다. 판독/기록 헤드 부품 위치의 각 반경 변위는 디스크의 스핀업 또는 스핀다운을 필요로 할 것이다. 이것은 데이터의 액세스 시간의 현저한 증가를 유발하고, 따라서 버퍼 메모리들의 크기도 증가시킨다. 또한, 부가적인 마모, 노이즈 및 전력 소비가 발생한다. 직렬의연속적으로 할당된 데이터를 포함하는 2개의 프로그램들 사이에서 판독과 기록을 교대로 스위칭함으로써 동시에 재생 및 기록하는 동안 대형 버퍼들에는 노이즈와 마모가 발생한다는 것이 명백하다.
도 2a는 디스크형 기록 매체 상에 실시간 데이터를 할당하는 또다른 공지된 방법을 도시한다. 배열되는 데이터를 따라 트랙의 일부를 나타내는 물리적 어드레스 공간(20)이 다시 도시되어 있다. 프로그램 A는 각각 하나의 일련의 실시간의 배경 오디오/비디오 데이터를 나타내는 3개의 프로그램 부분들(PA1, PA2, PA3)과, 각각 카메라 앵글과 같은 동일한 이벤트의 상이한 장면 설정을 나타내는 다중-배경 부분들(S1, S2, S3)을 포함한다. 사용자는 여러 개의 장면들(S1, S2, S3) 사이에서 실제 순간적으로 스위칭할 수 있어야 한다. 이를 달성하기 위해서, 대응하는 다중 배경 데이터는 인터리빙 저장된다. 이것은, 예를 들어, DVD-ROM 포맷으로부터 공지되어 있다.
그러나, 다음 프로그램 B는 프로그램(A)의 끝의 옆에 완전히 저장되며, 프로그램 A와 프로그램 B를 교대로 판독/기록할 때 상기 언급된 단점들이 발생된다.
도 2b는 데이터를 할당하는 다른 공지된 방법을 도시한다. 이 방법에서, 프로그램의 데이터는 안전을 위해 이중으로 저장된다. 프로그램 A의 부분들(PA1, PA2, PA3)에는 대응하는 복제 부분들(PA1', PA2', PA3')이 이어진다. 한 부분의 판독시 에러가 발생하면, 복제된 부분이 정당한 시간에 액세스될 수 있다. 그러나, 후속 프로그램 B는 프로그램 A 뒤에 다시 저장된다.
도 3a는 디스크형 기록 매체에 실시간 오디오/비디오 데이터를 할당하는 본발명에 따른 제 1 방법을 도시한다. 이전 도면에서와 같이, 디스크형 기록 매체의 트랙을 따르는 물리적 기록 가능한 영역(30)의 일부분이 도시되어 있다. 이 방법에 따르면, 프로그램 A의 후속 데이터량(PA1, PA2, PA3, PA4...)은 서로에 대해 연속적으로 할당되지 않고, 이에 반하여 기록 영역(30)에서 단편화된다. 이것은 할당된 영역들 사이의 자유 공간 영역들(31)에서 수행되며, 각 자유 공간 영역(31)은 하나 이상의 비슷한 데이터량을 저장하기에 충분히 크다. 이것은 기록 및 재생 동안만 불편하게 되며, 판독/기록 헤드 부품은 도 3a에서 화살표(32)로 나타낸 것과 같이 특정 데이터량이 판독되거나 기록되는 각 시간의 변위를 만들 것이다. 그러나, 프로그램 A를 재생하는 동시에 다음 프로그램을 기록하면, 다음 프로그램의 일부분들은 단지 판독된 부분들의 주위에 기록될 수 있다. 이것은 교대로 판독하고 기록하는 경우에, 연속적으로 실시간 데이터의 시퀀스의 데이터를 할당하는 이전에 기술된 공지된 방법들에 비해 변위들의 크기를 현저히 감소시킬 것이다.
도 3b는 본 발명의 방법의 유리한 실시예를 도시한다. 변위들(32)의 크기를 제한하기 위해서, 데이터량들(PA1, PA2, PA3...)은 바람직하게 각 주위에 할당된다.
본 발명에 따른 방법의 또다른 유리한 실시예는 도 3c에 도시되어 있다. 데이터량들(PA1, PA2, PA3...)은 바람직하게 재생 시퀀스에 대응하는 시퀀스에 할당된다. 이것은 변위들의 크기를 더 최소화한다.
또다른 유리한 실시예가 도 3d에 도시되어 있으며, 기록 매체의 논리적 어드레스 공간은 소정의 연속적인 할당 영역들(AAi, AAi+1...)로 분할된다. 프로그램 A의 연속적인 부분들(PA1, PA2)은 이와 같은 연속적인 할당 영역들(AAi, AAi+1)에 할당된다. 절대 어드레스들 대신 할당 영역들에 대한 레퍼런스들을 사용함으로써, 간단한 어드레싱 방법이 달성된다. 할당 영역들(AAi, AAi+1...)은 다른 할당 구역들(AZi, AZi+1...)로 세분화될 수 있다. 할당 구역들(AZi, AZi+1)이 채워질 때까지 기록은 계속된다.
디스크형 기록 매체 상에 있어서, 연속적인 할당 영역들(AAi, AAi+1...)은 물리적 어드레스 공간 상에 매핑되어야 한다. 물리적 어드레스 공간은 디스크의 내부 직경으로부터 외부 직경 방향으로 순서화될 수 있다. 프로그램 부분들의 기록은 반경 방향의 연속적인 순서로 수행된다. 내부 직경 또는 외부 직경에 도달될 때, 반대 방향으로 기록이 계속된다. 이것은 소위 지그재그(zig-zag) 기록으로, 디스크의 내부/외부 직경에 도달할 때 큰 점프들을 피하게 한다. 이 원리는 도 3d에 도시되어 있다.
또한, 도 3d에는, 기록될 프로그램 A의 다음 부분(PA)이 프로그램 A의 이전에 기록된 부분(PA)에 바람직하게 연속적으로 할당되는 것이 도시되어 있다.
디스크형 기록 매체는 여러 개의 회전 모드들에 따라 구동될 수 있다. 제 1 CAV 모드는 일정한 각속도를 특징으로 하며, 자기 하드디스크 드라이브들과 함께 바람직한 모드이다. 도 4b에 도시된 것과 같이, 각속도(AV)가 일정하게 유지되면(AV=C), 선형 속도(LV)는 반경 위치(R)에 의존하며 외부 방향으로 증가한다. 이 CAV 모드의 이점은 하나의 판독/기록 헤드 부품의 변위동안 디스크형 기록매체의 스핀업 또는 스핀다운이 필요하지 않다는 것이다. 이것은 도 4a에 도시되어 있는 제 2 CLV 모드와는 반대이며, 종종 광학 디스크들로 보여지는 모드로, 일정한 선형 속도(LV=C)를 특징으로 한다. 이 모드의 이점은 디스크 상에 기록된 데이터 레이트와 데이터 밀도가 일정함에 따라 저장 용량을 더 효율적으로 사용할 수 있다는 것이다. 그러나, 디스크의 스핀업 또는 스핀다운으로 인해 더 많은 액세스 시간들이 필요하다.
그러나, 두 모드들(CAV, CLV)의 혼합이 존재한다. 예를 들어, 디스크를 각 구역이 연속적인 영역을 연결하는 여러 개의 환형 구역들로 분할하고, 각 구역 내에서 일정한 각속도를 유지하며, 두 모드들의 이점들은 결합된다. 이것은 준 CLV 모드라고 할 수 있다. 도 4c는 반경 위치(R)를 증가시킴에 따라 각속도가 계단형으로 감소하는 이러한 모드의 예를 제공한다.
도 5는 본 발명에 따른 방법의 다음 실시예를 도시한다. 나선형 트랙을 따른 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 논리적 공간, 즉, 도 5에 걔략적으로 도시되어 있는 부분(50)은 소정 크기의 연속적인 할당 영역들(AAj, AAj+1, ...)로 분할된다. 실시간 A/V 데이터의 시퀀스를 나타내는 프로그램 A의 각 개별적인 데이터량(PA1, PA2...)이 본 발명의 실시예에 따라, 바람직하게, 각각 개별적인 할당 영역(AAj, AAj+1, ...)에 저장되어 있다. 이것은 단편화된 데이터를 할당하기 위한 이전에 개시된 방법들 중 하나의 방법에 따라 수행될 수 있다. 이 방법은 이와 같은 할당 영역들이 물리적 어드레스 공간에서 물리적으로 환형 밴드들에 연결될수 있는 이점을 가지며, 도 4c를 참조하여 논의된 것과 같이 각 환형 밴드는 밴드 내에서 일정한 각속도를 갖는다. 이것은 이와 같은 환형 밴드 내에서의 판독과 기록이 각속도의 변화없이 수행될 수 있다는 것을 의미한다. 이것은 별 문제로 하고, 할당 영역들(AAj, AAj+1, ...)의 분할은 분산 방식으로 데이터를 할당하는 방법을 단순화한다. 예를 들어, 상이한 분산은 할당 영역의 크기를 간단하게 변경함으로써 쉽게 얻어질 수 있다.
논리적 어드레스 공간이 연속적으로 순서화될 수 있더라도, 대응하는 물리적 어드레스 공간은 그렇지 않을 수 있다는 것에 주의해야 한다. 각 밴드가 개별적이지만 일정한 각속도를 갖는 여러 개의 환형 밴드들을 포함하는 광학 기록 캐리어에 있어서, 밴드의 시작 또는 끝에서의 트랙들은 다음 트랙으로 인해 사용되지 않을 수 있다. 또한, 환형 밴드의 일부가 결함 관리를 위해 확보될 수도 있다. 판독/기록 부품 유닛은 이러한 특정 위치들을 점프해야할 것이며, 따라서, 바람직하게 할당 영역은 이와 같은 사용되지 않는 물리적 영역을 포함하지 않아야 한다.
도 5에 도시된 것과 같이, 실시간 A/V 데이터 또는 프로그램 B의 후속 시퀀스의 데이터량들(PB1, PB2)은 기록되어 있는 미리 기록된 프로그램 A의 부분들(PA1, PA2...)과 유사한 분산 또는 단편화 방식으로 기록된다. 또한, 프로그램 A는 프로그램 B를 기록하는 동안 동시에 재생될 수도 있다는 것이 도시되어 있다. 이것은 하나의 기록/판독 헤드 부품에 의해 교호적으로, 프래그먼트들(52)이라고 하는 판독 및 기록 고정 크기의 개별적으로 어드레스 가능한 데이터량들에 의해 수행된다.
프래그먼트(52)는 고정 크기의 최소의 개별적으로 어드레스 가능한 유닛으로서 간주될 수 있다. 프로그램 A의 일부분(PA1)과 같은 연속적으로 할당된 데이터의 일부는 이와 같은 여러 개의 프래그먼트들(52)을 포함하고 프래그먼트들(53)의 할당 범위를 구성한다. 예를 들어, MPEG2 압축된 비디오/오디오로 구성된 실시간 데이터의 경우에, 프래그먼트는 2 내지 8Mbyte를 포함할 수 있지만, 프래그먼트들의 할당 범위는 1 또는 10개의 프래그먼트들을 포함할 수 있다. 프래그먼트는, 예를 들어, 각각 64Kbyte 크기의 하나 이상의 에러 정정 블록들(ECC)을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 60개의 ECC 블록들의 프래그먼트는 4Mbyte의 프래그먼트 크기를 구성한다. 또한, 할당 영역의 크기는 10 내지 100개의 프래그먼트들을 포함할 수도 있다. 비 실시간 데이터의 할당 유닛은 2Kbyte 정도로 매우 작을 수도 있다는 것에 유의해야 한다.
도 5a는 프로그램 A의 일부분(PA1)을 나타내는 프래그먼트들(53)의 할당 범위의 프래그먼트(52)를 판독한 후에 판독 위치(51)에서 시작하는 방법을 도시한다. 도 5b는 프로그램 B의 일부분(PB1)의 프래그먼트(52)의 동일한 할당 영역(AAj)에서 기록 위치(55)로의 판독/기록 헤드 부품의 후속 변위(54)를 도시한다. 이 프래그먼트(52)를 할당하고 기록한 후에, 판독 위치(56)의 판독될 부분(PA1)의 다음 프래그먼트로 점프한다(도 5c). 부분(PA1)의 상기 최종 프래그먼트를 판독한 후에, 부분(PB1)의 제 2 프래그먼트를 할당하고 기록하기 위해 기록 위치(57)로 점프한다(도 5d). 도 5e는 프로그램 A의 다음 부분(PA2)의 제 1 프래그먼트의 다음 할당 영역(AAj+1)에서, 판독 위치(58)로의 점프에 이어 상기 제 2 프래그먼트를 기록하는 것을 도시한다. 이러한 프래그먼트를 판독한 후에, 부분(PB1)의 제 3 및 최종 프래그먼트를 할당하고 기록하기 위해 이전 할당 영역의 기록 위치(59)로 점프한다(도 5f). 이후, 할당 영역(AAj)이 그대로 남게되고, 할당 영역(AAj+1)에서 다음 부분(PA1)의 제 2 프래그먼트로 점프하며(도 5g), 교대로 판독 및 기록 시퀀스가 기록 위치(60)에서 부분(PB2)의 제 1 프래그먼트의 기록이 반복된다(도 5h).
도 6은 프로그램으로서 언급되는 A/V 데이터의 실시간 시퀀스를 동시에 재생하고 기록하는 것과 관련된 본 발명에 따른 방법의 또다른 실시예를 도시한다. 이 실시예에서는, 프로그램 B를 기록하는 데이터 레이트가 프로그램 A를 판독하는 데이터 레이트의 두 배인 경우에 데이터가 어떻게 할당되는지를 도시한다. 도 6은 구역에서 자유 공간의 양이 프로그램 A와 비교하여 두 배로 할당되는 프로그램 B와 관련하여 도시될 것이다. 따라서, 데이터 레이트가 변경되면 디스크 액세스 패턴과 할당 패턴이 변경될 수 있다는 것이 명백하다.
도 6a는 프로그램 A의 부분(PA1)에 대응하는 프래그먼트들(53)의 할당 범위의 프래그먼트(52)를 판독하기 위한 판독 위치(65)를 나타낸다. 판독 이후에, 프로그램 B의 부분(PB1)의 제 1 프래그먼트의 기록 위치(66)로 점프한다(도 6b). 부분(PA1)의 다음 프래그먼트를 판독하기 위해 판독 위치(67)로 다시 점프(도 6d)하기 전에, 2개의 연속적인 프래그먼트들이 기록된다(도 6c). 이 프래그먼트를 판독한 후에, 부분(PB1)의 최종 프래그먼트를 기록하기 위해 기록 위치(68)로점프한다(도 6e). 이 프래그먼트를 기록한 후에, 프로그램 B의 연속하는 부분(PB2)을 나타내는 프래그먼트들의 다음 할당 범위의 제 1 프래그먼트를 기록하기 위해 기록 위치(69)로 점프한다(도 6f). 도 6g는 부분(PA1)의 최종 프래그먼트를 판독하기 위해 판독 위치(70)로 점프하는 것을 도시한다. 그후, 도 6h를 참조하면, 부분(PB2)의 최종 2개의 프래그먼트들을 기록하기 위해 기록 위치(71)로 점프한다. 시퀀스는 다음 할당 영역(AAj+1)에서 부분(PA2)의 제 1 프래그먼트를 판독하기 위해(도 6i) 판독 위치(72)로 점프하는 것을 반복한다(도 6i).
CD 또는 DVD 디스크와 같은 광학 형태의 디스크형 기록 매체는 광학적으로 검출 가능한 배열되어 있는 마크들을 따르는 트랙들을 포함한다. 이와 같은 트랙은, 예를 들어, 마크들을 나타내는 국부적으로 움푹한 곳들(local depressions)을 갖는 하나 이상의 나선형 홈들의 형태를 취할 수도 있다. 또한, 마크들은 소위 랜드들이라고 하는 홈들 사이의 영역에 존재할 수도 있으며, 인접하는 비-홈(non-groove) 또는 랜드 트랙이 된다. 국부적으로 움푹한 곳들로 표시되는 마크들은 주입 성형(injection molding)과 같은 공지된 제조 방법들에 의해 얻어질 수 있다. 그러나, 기록 가능하거나 재기록 가능한 기록 캐리어들의 경우에, 이것은 고전력의 집광된 레이저빔으로 국부적으로 가열함으로써 행해질 수도 있다. 위상 변경 물질들에 있어서, 마크들은 별개의 반사 결정 또는 비-반사 비결정질 영역들의 형태를 취한다.
도 5i는 도 3d에 도시된 것과 유사한 할당 영역들(AZi, AZi+1, ...)에 할당된프로그램 A와 B의 부분들을 도시한다. 이것은 할당 구역(AZi) 내의 공간의 소정의 확보의 이점을 제공한다. 또한, 할당 구역(AZi) 내에서의 어드레싱을 간단하게 한다. 할당 구역(AZi)은 완전히 채워질 때까지 프래그먼트들로 기록될 수도 있다. 이것은 이전에 기록된 프로그램 A의 부분들(PA) 옆에 프로그램 B의 부분들(PB)을 할당하는데 유리하다.
도 7a는 데이터를 나타내는 배치된 마크들을 따라 홈 트랙들(81)과 랜드 트랙들(82)을 포함하는 디스크형 기록 매체(80)의 예를 도시한다. 중심 홀(83)은 기록 또는 재생 장치의 회전축 주위에 디스크(80)를 위치시키기 위한 것이다. 라인 b-b를 따르는 디스크(80)의 단면도가 도 7b에 도시되어 있다. 기판층(84)은 보호 커버층(protecting cover layer)(85)으로 덮여있다. 홈 트랙들(81)과 랜드 트랙들(82)은 판독 빔의 광을 반사하기 위한 광학적인 반사층으로 덮여있다.
홈 및 랜드 트랙들(81, 82)은 각 세그먼트들(88)의 어드레싱을 용이하게 하기 위해서 미리 융기된(pre-embossed) 영역들(87)의 미리 인가된 분리 어드레스 마크들에 의해 개별적인 부분들 또는 세그먼트들(88)로 분할될 수 있다. 이와 같은 세그먼트들(88)은 하나의 원형 트랙의 일부분을 포함할 수 있거나 또는 여러 개의 원형 트랙들을 거쳐 확장될 수 있다. 랜드 및 홈 트랙들의 이와 같은 물리적 어드레싱이나 분리는 본 발명에 따라 데이터를 할당하기 위해 유리하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 하나의 프로그램의 데이터는 바람직하게 랜드 트랙들에 위치될 수 있으며, 홈 트랙들은 미래의 기록들을 위해 자유 공간으로서 먼저 확보된다. 또는, 다른 예로서, 물리적으로 인접하는 세그먼트들(88)은 실질적으로 프래그먼트 또는 프래그먼트들의 할당 범위를 할당하기 위해 확보될 수 있는 규칙적으로 증가하는 각들(regular increasing angles)에 위치된다. 이것은 회전 지연이라고 하는 디스크가 완전히 회전하기 위해 대기하는 것으로 인한 긴 액세스 시간들을 피한다. 이 기술분야에 숙련된 사람은 본 발명에 따라 데이터를 할당할 수 있을 것이며, 이용 가능한 데이터 영역들의 특정 물리적 구조에 따라 디스크 상에 자유 공간을 유지할 수 있으며, 자유 공간 영역들이 존재할 때에도 후속 프래그먼트들을 액세스 하기 위한 시간을 최소로 유지할 수 유지하도록 한다.
도 8은 홈 및 랜드 트랙들을 갖는 디스크의 경우에, 논리적 섹터 번호(LSN, logical sector number)로 어드레스할 수 있는 논리적 어드레스 공간의 예를 도시한다. 논리적 섹터 번호들(LSN)의 시퀀스의 첫 번째 절반(90)은 홈 트랙들을 위해 확보된 것이고, 논리적 섹터 번호들(LSN)의 시퀀스의 두 번째 절반(91)은 랜드 트랙들을 위해 확보된 것이다. 논리적 섹터 번호들(LSN)은, 도 5i 또는 도 3d를 참조하여 개시된 것과 같은 형태로, 디스크의 연속하는 부분들을 연결하고 동일한 크기보다 크거나 작은 연속하는 할당 구역들(AZi)로 분할된다. 할당 구역들(AZi)은 이 예에서 연속적으로 번호가 부여된다는 것에 유념해야 한다. 할당 영역은 여러 개의 할당 구역들을 포함할 수도 있다. 홈 트랙부(90)에 있어서, 할당 구역에 부여되는 번호는 내부측(I)으로부터 외부측(O)으로 AZ1에서 AZn으로 증가한다. 그러나, 랜드 트랙부(91)에 있어서, 구역에 부여되는 번호는 내부측(I)으로부터외부측(O)으로 AZ2n에서 AZn+1로 감소한다. 이러한 방식에서, 할당 구역들은 물리적으로 서로 가까우며, 최종 구역(AZ2n)은 물리적으로 제 1 할당 구역(AZ1)에 가깝다.
도 9는 리드-인(lead-in) 구역(LI)과 리드-아웃 구역(LO)으로부터 떨어져 있는, 개별적으로 도시되어 있지는 않지만 각 1회전의 다수의 트랙들의 연속하는 환형 밴드들(101)로 분할되는 데이터 구역(D)을 포함하는 광학 디스크(100)의 예를 도시한다. 또한, 하나의 원형 트랙을 8개의 세그먼트들로 분할하는 이 예에서, 어드레스 정보를 포함하고 트랙들을 개별적인 세그먼트들(103)로 분할하는 방사상으로 확장되는 융기된 영역들(102)이 도시되어 있다. 예를 들어, 환형 밴드(101)는 수백 개의 홈 트랙들과 수백 개의 랜드 트랙들을 포함할 수 있으며, 데이터 영역(D)을 연결하는 수백 개의 환형 밴드들(101)일 수도 있다. 광학 디스크(100)는 각 개별적인 환형 밴드(101)에서 일정한 각속도로 동작하고, 내부 환형 밴드들(101)에 대해서는 비교적 높은 각속도로, 그리고, 외부 환형 밴드들(101)에 대해서는 비교적 낮은 각속도로 동작하는 것으로 간주된다. 환형 밴드(101)는 도 5 및 도 6에 도시된 것과 같이 본 발명에 따라 데이터를 할당하기 위해 사용되는 것과 같은 수백 개의 프래그먼트들을 포함할 수도 있으며, 프래그먼트는 2 내지 8Mbyte의 데이터를 포함할 수 있지만 논리적 섹터 번호(LSN)는 2Kbyte의 데이터량으로 언급될 수 있다. 논리적 섹터 번호들(LSN)은 비 실시간 데이터를 어드레싱하기 위해 사용될 수 있지만, 프래그먼트들은 실시간 데이터를 어드레싱하기 위해 사용될 수 있다. 어드레싱 논리는 어드레스 테이블에 기초한 프래그먼트뿐만 아니라어드레스 테이블에 기초한 섹터를 유지할 수 있을 것이다. 예를 들어, 프래그먼트에 부여되는 번호는 홈 트랙들에 대해서는 0부터 1050으로 증가하고, 랜드 트랙들에 대해서는 1051부터 2100으로 증가할 것이다.
도 10은 광학 형태의 디스크형 기록 캐리어(110)로부터/기록 캐리어(110) 상에 실시간 A/V 정보를 재생/기록하기 위한 재생/기록 장치를 도시한다. 실시간 A/V 정보는 A/D 변환기(112)로 아날로그-디지털 변환을 하기 위해 입력 단자(111)에서 아날로그 형태로 입력될 수 있다. 이미 디지털 형태로 이용할 수 있는 데이터는, 예를 들어, 비디오 및 오디오의 경우에는 MPEG-1, MPEG-2에 따라, 오디오의 경우에는 AC3에 따라 디지털 데이터를 압축하기 위해 인코더(114)에 접속된 제 2 입력 단자(113)에서 입력될 수 있다. 인코더(114)는 적당한 에러 정정 코딩을 더 포함할 수 있다. 다음으로, 이러한 경우의 기록 매체(110)에 있어서, 압축되고 에러 정정된 인코딩된 데이터가 전송 채널에 제공되도록 하는 대응하는 채널 코드를 생성하기 위해 적당한 채널 인코딩 수단(115)에 공급된다. 이것은 공지된 형태의 DVD와 같은 NRZI(Non Return To Zero) 포맷으로 EFM+ 코드를 발생시킬 수 있다. 다음으로, 채널-인코딩된 데이터는 기록 매체(110) 상에 마크들을 인가하도록 하는 기록 신호를 생성하기 위해 파형 생성기(116)에 제공된다. 마크들은 레이저 구동기(118)에 의해 제어되는, 하나의 판독/기록 헤드 부품(117)에 존재하는 고전력 레이저 디바이스로 기록된다. 레이저 디바이스는 매체(110)의 광학 특성들을 국부적으로 변경하는, 기록 매체(110)의 트랙(120)의 한 지점에 집광된 레이저빔(119)을 투사한다. 마크들을 인가하는 동안 기록 매체(110)로부터 반사된 광은 적당한 광감지 검출기들에 의해 검출되고, 또한 판독/기록 헤드 부품(117)에 존재한다. 파형 생성기(116)의 파형들의 생성을 동기화하기 위해서, 생성된 RF 신호 파형은 위상 동기 루프 회로(122)에 제공하기 위한 동기 신호 파형을 추출하는 적당한 RF 검출기(121)에 제공된다. 이를 위해서, 기록 매체는 삽입된 동기 마크들을 동작하는 트랙들의 헤더 부분들에 포함할 수 있다. 디스크형 기록 매체(110)는 축(124) 주위에서 회전 디바이스(123)에 의해 회전하면서 구동되고, 그 각속도는 제어 유닛(125)에 의해 제어된다. 또한, 제어 유닛(125)은 기록 매체(110)의 반경을 따라 판독/기록 헤드 부품(117)의 선형 변위를 제어한다. 이 교체는 슬레지(sledge)의 비교적 큰 변위로 또는 판독/기록 헤드 부품(117) 내의 자체 광학 유닛의 비교적 작은 변위로 행해질 수 있다.
제어 유닛(125)은 제어 정보(C)를 각 유닛에 제공하거나 각 유닛 동기화로부터 어드레스 또는 속도 정보(S)를 수신하기 위한 하나 이상의 메모리 수단(136)과 함께 하나 이상의 처리 유닛들(135)을 포함할 수 있다. 이를 위해서, 제어 유닛(125)은 본 발명에 따른 디바이스를 제어하기 위한 펌웨어(firmware) 또는 전용 하드웨어를 포함할 수 있다. 제어 유닛(125)은 논리적 어드레스 공간으로 어드레싱을 수행하고, 이 어드레싱을 물리적 어드레스 공간으로 맵핑하며, 판독 또는 기록을 위해 판독/기록 부품(117)과 회전 디바이스(123)를 대응하는 물리적 어드레스에 위치시키도록 제어하기 위한 어드레싱 수단(137)을 더 포함한다. 또한, 본 발명에 따라 어드레스 영역들을 할당하기 위해 할당 수단(138)이 제공된다. 이를 위해, 이미 기록된 할당 범위들 상의 정보를 포함하고 자유 공간이 남아있는 메모리의 테이블이 사용될 수 있다. 이 테이블은 특정 프로그램의 할당 범위가 어느 할당 영역 및/또는 할당 구역에 기록되는지를 포함할 수도 있다. 이 테이블은 자체의 기록 매체 상에 기록될 수도 있다.
판독/기록 헤드 부품(117)은 또한 미리 기록된 마크들을 스캔하기 위해 레이저빔을 사용하며, 그 반사는 판독/기록 헤드 부품(117) 내의 적당한 방사 감지 검출기에 의해 검출되고, 그 신호들은 또한 R/F 검출기(121)에 제공된다. 판독 동작동안, 검출된 R/F 신호들은 아날로그-디지털 변환기(127)에 접속되는 자동 이득 회로(126)에 공급된다. 그 출력은 이퀄라이저 회로(128)에 공급되며, 그 출력은 신호 레벨 교차들(crossings)을 검출하기 위해 비터비(Viterbi) 검출기(129)와 같은 적당한 검출기에 공급된다. 이를 위해, 검출기(129)는 AGC 회로(126)로부터 입력 신호를 구동하는 제 2 위상 동기 루프 회로(135)로부터 동기화 신호를 수신한다. 회전 속도를 조정하기 위해서, 검출기(129)는 검출된 동기화 신호(S)를 제어 유닛(125)에 제공한다. 기록 동작의 경우에, 제어 유닛(125)은 파형 생성기(116)로부터 유사한 동기화 정보(S)를 수신한다. 검출된 신호 교차들은 채널-인코딩된 정보를 검출하기 위해 채널 디코더(130)에 제공된다. 디코딩된 채널 데이터의 에러 정정 및 압축 해제는 적당한 디코더(131)에 의해 행해진다. 그 출력은 출력 단자(132)에서 디지털 형태로 이용할 수 있거나, 또는, 접속된 디지털-아날로그 변환기(133)의 출력 단자(134)에서 아날로그 형태로 이용할 수 있다.
상기와 같이, 제어 유닛(125)은 본 발명의 방법, 즉, 펌웨어, 하드웨어 또는 그 둘의 혼합된 방법에 따라 판독 및 기록 동작을 제어하도록 한다.
본 발명이 바람직한 실시예들을 참조로 기술되었지만, 제한적인 예들로 이해되서는 안된다. 따라서, 이 기술분야에 숙련된 사람들에게 청구범위에 한정된 것에 따라 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 그 다양한 수정들이 명백하게 될 것이다. 예를 들어, 본 발명은 하나의 나선형 트랙을 참조로 기술되었지만, 본 발명은 원형 트랙들에 적용될 수도 있다. 광학 형태의 기록 캐리어의 경우에 있어서의 마크들은 국부적으로 움푹 들어간 곳들의 형태를 취하거나, 또는 결정 또는 비결정 상태 중 하나의 결정 뇌막(crystalline mater)과 같은 광학적으로 분리되는 반사 영역을 취할 수도 있다. 본 발명은 하드웨어와 소프트웨어 모두로 구현될 수 있으며, 여러 개의 "수단"은 하드웨어의 동일한 항목으로 표현될 수도 있다. 또한, 본 발명은 각각 모든 새로운 특징 또는 특징들의 조합으로 이루어진다. 또한, 용어 "포함한다"는 청구항에 나타낸 것 이외의 요소들이나 단계들의 존재를 배제하는 것은 아니다. 임의의 참조 부호들은 청구의 범위를 제한하는 것은 아니다.

Claims (23)

  1. 광학적으로 기록 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체 상에 오디오/비디오 정보와 같은 순서화된 실시간 정보 신호들의 시퀀스를 기록하는 방법으로서,
    기록 정보 신호들의 시퀀스를 나타내는 마크들의 시퀀스를 상기 디스크형 기록 매체 상의 나선형 트랙을 따라 인가하는 단계를 포함하며, 상기 마크들은 연속적으로 프래그먼트들(fragments)에 할당되고, 상기 프래그먼트들은 개별적으로 어드레스할 수 있는, 상기 기록 방법에 있어서,
    적어도 한 프래그먼트의 할당 범위들을 할당하는 단계로서, 한 할당 범위 내 프래그먼트들은 연속적으로 할당되며, 상기 할당 범위들은 상기 개별적인 할당 범위들의 주위에 바람직하게 자유 공간 영역들(free space areas)을 갖는 상기 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 영역 상에 분산 방식(distributed manner)으로 바람직하게 위치되며, 상기 자유 공간은 후속 기록의 할당 범위들을 후속 할당하는데 이용할 수 있는, 상기 할당 단계를 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    정보 신호들의 상기 순서화된 시퀀스의 인접하는 실시간 정보 신호들을 나타내는 할당 범위들을, 바람직하게 상기 디스크형 기록 매체 상에서 공간적으로 서로 인접하게 할당하는 것을 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 기록 매체의 반경을 따라 내부 방향으로 또는 외부 방향으로 연속적인 순서로 할당 범위들을 할당하는 것을 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    각각 상기 내부 직경과 외부 직경에 도달할 때, 상기 기록 매체의 기록 가능한 영역의 각각 상기 내부 직경과 외부 직경으로부터 반대 순서로 할당 범위들의 할당을 계속하는 것을 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기록 매체에 대한 논리적 어드레스 공간을 연속적인 할당 영역들로 분할하는 단계,
    각 할당 영역을 할당 구역들로 분할하는 단계, 및
    상기 할당 범위들을 상기 할당 구역들에 할당하는 단계를 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스크형 기록 매체는 연속적인 환형 밴드들(annular bands)로 분할되고, 상기 환형 밴드들은 상기 디스크형 기록 매체의 연속적인 부분들을 연결하며,
    환형 밴드에서의 기록동안 일정한 각속도로 상기 디스크형 기록 매체가 회전하며,
    환형 밴드에 할당 범위를 할당하고, 연속적인 할당 범위들은 연속적인 환형 밴드들에 할당되며, 환형 밴드는 제 2 기록을 나타내는 부가 할당 범위들을 할당하도록 적응된 크기를 갖는 것을 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 기록 매체는 상호 교호하는 나선형 홈과 랜드 트랙들(spiral groove and land tracks)에 상기 광학적으로 판독 가능한 형태의 마크들을 기록하도록 하며,
    홈 트랙 또는 랜드 트랙 중 하나의 트랙에 할당 범위를 할당하는 것을 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  8. 제 5 항 또는 제 7 항에 있어서,
    제 1의 순서로 홈 트랙들에 위치되는 연속적인 할당 구역들을 할당하고, 제 2의 반대 순서로 랜드 트랙들에 위치되는 연속적인 할당 구역들을 할당하는 것을 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 2 기록의 실시간 정보 신호들을 나타내는 제 2 시퀀스의 마크들을 기록하고,
    할당되는 할당 범위들의 주위에 바람직하게 자유 공간 영역들을 갖는 상기 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 영역 상에 바람직하게 상기 제 1 시퀀스의 연속하는 할당 범위들의 주위에 상기 제 2 시퀀스의 적어도 하나의 연속하는 프래그먼트의 할당 범위들을 분산 방식으로 할당하며, 상기 자유 공간은 후속 시퀀스들의 또다른 할당 범위들의 할당을 위해 이용할 수 있는 것을 특징으로 하는, 정보 신호 시퀀스 기록 방법.
  10. 광학적으로 기록 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체로부터 또는 상기 디스크형 기록 매체 상에 오디오/비디오 정보와 같은 순서화된 실시간 정보 신호들의 시퀀스들을 동시에 재생하고 기록하는 방법으로서,
    제 1 기록의 정보 신호들을 나타내는 적어도 제 1 시퀀스의 마크들이 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항의 정보 신호 시퀀스 기록 방법에 따라 기록되는, 상기 순서화된 실시간 정보 신호 시퀀스 재생 및 기록 방법에 있어서:
    재생을 위해 상기 제 1 시퀀스의 마크들의 적어도 하나의 할당 범위의 적어도 하나의 기록된 프래그먼트를 상기 디스크형 기록 매체로부터 판독하는 단계, 및
    판독된 상기 제 1 시퀀스의 적어도 하나의 이전 및/또는 다음 프래그먼트의 주위에서 바람직하게 기록하기 위해, 제 2 기록의 정보 신호들을 나타내는 후속의 제 2 시퀀스의 마크들의 적어도 하나의 할당 범위의 적어도 하나의 프래그먼트를 상기 디스크형 기록 매체 상에 할당하는 단계를 교대로 포함하는, 순서화된 실시간 정보 신호 시퀀스 재생 및 기록 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    기록의 프래그먼트들의 할당은 제 1 데이터 레이트로 수행되고, 기록의 프래그먼트들의 판독은 제 2의 상이한 데이터 레이트로 수행되며,
    제 1의 다수의 프래그먼트들을 할당하고 제 2의 다수의 프래그먼트들을 판독하는 단계를 교대로 포함하며, 각각 상기 제 1 및 제 2의 수는 각각 상기 제 1 및 제 2 데이터 레이트에 의해 결정되는, 순서화된 실시간 정보 신호 시퀀스 재생 및 기록 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 정보 신호 시퀀스 기록 방법과 실시간 정보 신호 시퀀스 재생 및 기록 방법에 따라 마크들을 기록하는 방법에 응답하여 할당되는, 오디오/비디오 정보와 같은 실시간 정보 신호들을 나타내는 마크들이 제공되는, 순서화된 광학 디스크와 같은 디스크형 기록 매체.
  13. 광학적으로 판독 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체 상에 오디오/비디오 정보와 같은 실시간 정보 신호들의 시퀀스를 기록하기 위한 장치로서,
    기록을 위한 실시간 정보 신호들을 수신하기 위한 수신 수단,
    기록의 실시간 정보 신호들의 시퀀스를 나타내는 마크들의 시퀀스를 상기 디스크형 기록 매체의 나선형 트랙을 따라 인가하기 위한 기록 수단, 및
    연속적으로 기록된 마크들의 개별적으로 어드레스할 수 있는 프래그먼트들에상기 마크들을 인가하도록 상기 기록 수단을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하는 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치에 있어서,
    할당 범위 내의 프래그먼트들이 연속적으로 할당되는 적어도 하나의 프래그먼트의 할당 범위들을 할당하도록 하는 할당 수단으로서, 상기 할당 범위들은 바람직하게 상기 개별적인 할당 범위들의 주위에 자유 공간 영역들을 갖는 상기 디스크형 기록 매체의 상기 기록 가능한 영역 상에 바람직하게 분산 방식으로 위치되며, 상기 자유 공간은 후속 기록의 또다른 할당 범위들을 인가하는데 이용할 수 있는, 상기 할당 수단을 포함하며,
    상기 제어 수단은 상기 할당 범위들에 마크들을 인가하기 위해 상기 기록 수단을 제어하도록 하는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 할당 수단은 정보 신호들의 순서화된 시퀀스로 인접하는 실시간 정보 신호들을 나타내는 할당 범위들을, 바람직하게 상기 디스크형 기록 매체 상에 공간적으로 서로 인접하게 할당하도록 하는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 할당 수단은 상기 기록 매체의 반경을 따라 내부 또는 외부 방향 중 한 방향으로 연속적인 순서로 상기 할당 범위들을 할당하도록 하는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 할당 수단은 각각 상기 내부 직경과 외부 직경에 도달할 때, 상기 기록 매체의 기록 가능한 영역의 각각 상기 내부 직경과 외부 직경으로부터 반대의 순서로 할당 범위들의 할당을 계속하도록 하는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 기록 매체에 대한 논리적 어드레스 공간을 연속하는 할당 영역들로 분할하고 각 할당 영역을 할당 구역들로 분할하도록 하는 어드레싱 수단을 포함하며,
    상기 할당 수단은 상기 할당 범위들을 상기 할당 구역들에 할당하도록 적응되는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  18. 제 13 항에 있어서,
    연속하는 환형 밴드들로 분할되는 디스크형 기록 매체로 동작하도록 하고, 상기 환형 밴드들은 상기 디스크형 기록 매체의 연속하는 부분들을 연결하며,
    환형 밴드에 기록하는 동안 일정한 각속도로 상기 디스크형 기록 매체가 회전하도록 하며,
    상기 할당 수단은 연속하는 환형 밴드들에 할당된 연속하는 할당 범위들로환형 밴드에 할당 범위를 할당하도록 하고, 환형 밴드는 제 2 기록을 나타내는 부가 할당 범위들이 할당되도록 적응된 크기를 갖는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  19. 제 13 항에 있어서,
    광학적으로 검출 가능한 형태의 마크들을 상기 기록 매체의 상기 교호하는 나선형 홈 및 랜드 트랙들에 인가하도록 하며,
    상기 할당 수단은 홈 트랙 또는 랜드 트랙 중 하나의 트랙에 할당 범위를 할당하도록 하는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  20. 제 17 항 및 제 19 항에 있어서,
    상기 할당 수단은 제 1의 순서로 홈 트랙들에 연속적인 할당 구역들을 할당하고, 제 2의 반대 순서로 랜드 트랙들에 연속적인 할당 구역들을 할당하도록 하는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  21. 제 13 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 2 기록의 실시간 정보 신호들을 나타내는 제 2 시퀀스의 마크들을 기록하며,
    상기 할당 수단은 할당되는 할당 범위들 주위에 바람직하게 자유 공간 영역들을 갖는 상기 디스크형 기록 매체의 기록 가능한 영역 상에 상기 제 1 시퀀스의연속적인 할당 범위들 주위의 상기 제 2 시퀀스의 적어도 하나의 프래그먼트의 연속적인 할당 범위들을 분산 방식으로 할당하도록 하며, 상기 자유 공간은 후속 시퀀스들의 또다른할당 범위들을 인가하기 위해 이용할 수 있는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스 기록 장치.
  22. 광학적으로 판독 가능한 디스크와 같은 디스크형 기록 매체로부터 또는 디스크형 기록 매체 상에 오디오/비디오 정보와 같은 순서화된 실시간 정보 신호들의 시퀀스들을 동시에 재생하고 기록하기 위한 장치로서,
    상기 정보 신호들은 상기 디스크형 기록 매체의 나선형 트랙을 따라 배열되는 마크들에 의해 상기 디스크형 기록 매체 상에 기록되고, 연속적으로 기록된 마크들의 어드레스 가능한 프레그먼트들에 할당되고,
    제 1 기록의 정보 신호들을 나타내는 적어도 제 1 시퀀스의 마크들이 제 1 항 내지 제 8 항의 정보 신호 시퀀스 기록 방법에 따라 기록되며,
    기록을 위한 실시간 정보 신호들을 수신하기 위한 수신 수단,
    상기 수신 수단에 의해 수신된 정보 신호들을 나타내는 마크들의 프래그먼트를 상기 디스크형 기록 매체 상에 인가하기 위한 기록 수단,
    상기 디스크형 기록 매체로부터 마크들의 적어도 하나의 프래그먼트를 판독하기 위한 판독 수단,
    판독된 상기 마크들에 의해 표시되는 실시간 정보 신호들을 재생하기 위한 재생 수단을 포함하는, 순서화된 실시간 정보 신호 시퀀스의 재생 및 기록 장치에있어서,
    교대로, 상기 재생 수단에 공급하기 위한 상기 제 1 시퀀스의 적어도 하나의 할당 범위의 적어도 하나의 기록된 프래그먼트를 판독하고,
    제 2 기록의 정보 신호들을 나타내는 후속의 제 2 시퀀스의 마크들의 적어도 하나의 할당 범위의 적어도 하나의 프래그먼트를, 바람직하게 판독된 상기 제 1 기록된 시퀀스의 적어도 하나의 프래그먼트 및/또는 판독된 상기 제 1 기록된 시퀀스의 다음 프래그먼트의 주위에 할당하기 위해, 상기 기록 수단과 판독 수단을 제어하기 위한 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 실시간 정보 신호 시퀀스의 재생 및 기록 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    제 1의 데이터 레이트로 기록용 마크들의 프래그먼트들을 인가하고, 제 2의 상이한 데이터 레이트로 기록용 프래그먼트들을 판독하도록 하며,
    상기 제어 수단은, 교대로:
    마크들의 프래그먼트들의, 상기 제 1 데이터 레이트에 의해 결정되는 제 1 번호를 인가하기 위한 상기 기록 수단, 및
    마크들의 프래그먼트들의, 상기 제 2 데이터 레이트에 의해 결정되는 제 2 번호를 판독하기 위한 상기 판독 수단을 제어하도록 적응된, 실시간 정보 신호 시퀀스의 재생 및 기록 장치.
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