ES2334074T3 - Aparato para manufacturar un disco. - Google Patents
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Abstract
Un aparato para fabricar un disco (5) que comprende: medios (4) para formar sobre el disco (5) un surco espiral ondulado basándose en una señal de modulación MSK producida por una modulación MSK de una señal portadora que corresponde a información de dirección, incluyendo el surco espiral una señal de sincronización que incluye una pluralidad de patrones de unidad de sincronización, datos de errores, y código de corrección de errores de los datos de dirección, y en el que dicha señal de modulación MSK incluye al menos una parte no modulada y al menos una parte modulada, en el que al menos una parte no modulada y al menos una parte modulada están asignadas en un primer orden, que corresponde a datos "0" de 1 bit de la información de dirección, y al menos una parte no modulada y al menos una parte modulada están asignadas en un segundo orden, que corresponde a datos "1" de 1 bit de la información de dirección.
Description
Aparato para manufacturar un disco.
El presente invento se refiere generalmente a un
aparato para manufacturar un disco.
De aquí en adelante un medio de disco tal como
un disco óptico, un disco magnético, un disco magnetoóptico o
similar tiene un surco espiral formado en él a efectos de rastreo.
Actualmente se sabe cómo grabar información de dirección haciendo
que el disco ondule en una forma adaptativa a la información de
dirección.
Por ejemplo, un CD-R (disco
compacto grabable) y un MD (minidisco) tienen formados en ellos un
surco espiral ondulado en una forma adaptativa a una señal
portadora modulada FM (de aquí en adelante será denominada "señal
de modulación FM") basándose en información de dirección. No
obstante, con las ondulaciones del surco en una forma adaptativa a
la señal de modulación FM la información de dirección no puede ser
detectada con una alta precisión, y no se puede acceder a una
dirección dada con una alta precisión al grabar datos en un medio de
disco ni reproducir los datos grabados en un medio de disco. Por lo
tanto, para grabar datos en un medio de disco se tiene que disponer
un área de conexión muy grande (donde no se tengan que escribir
datos) antes y después de los datos, lo que conduce a un uso
despilfarrador de la zona de grabación del medio de disco.
En el documento
JP-A-2000 270029 se describe un
dispositivo de modulación MSK que está equipado con una parte 1 de
modulación MSK que aplica la modulación MSK (manipulación con
desplazamiento mínimo) con datos transmitidos en código NRZ (no
retorno a cero), una parte 3 de generación de reloj de símbolos que
genera un reloj de símbolos sincronizado con los datos
transmitidos, y un multiplicador 2 que multiplica la señal de salida
de modulación MSK de la parte 1 de modulación MSK mediante el reloj
de símbolos de la parte 3 de generación de reloj de símbolos, y la
salida de modulación MSK se multiplica por el reloj de símbolos para
invertir la fase de la señal de salida de modulación en 180 grados
a mitad de recorrido en cada símbolo de los datos transmitidos.
En el documento
JP-A-2001 034952 se describe un
dispositivo de disco óptico y de
grabación-reproducción en el que un rayo de láser
emitido por una fuente de luz de láser es condensado sobre un disco
a través de una lente colimadora y una lente objetivo y forma un
haz de exploración. Después de que de allí sea recibida una luz de
retorno por detectores principales y secundarios y sea convertida en
una señal eléctrica, procedente de allí se detecta una señal de
error de enfoque y se obtiene una señal de error de rastreo del haz
de exploración. Esta señal es seleccionada por un conmutador SW de
selección de polaridad de rastreo, y se controla que el haz de
exploración esté en el centro de un surco. Cuando la señal invertida
por un amplificador de inversión es seleccionada por el conmutador
SW, también, se controla que el haz de exploración esté en el centro
de una meseta. Después, una marca de dirección de dos patrones es
detectada por un controlador del sistema y se discrimina si se
graba o se reproduce ahora la primera o la segunda información de
dirección leída.
Los diversos aspectos y características del
presente invento están definidos en las reivindicaciones. En
particular, un aspecto del presente invento proporciona un aparato
para manufacturar un disco, que comprende: medios para formar,
sobre el disco, un surco espiral ondulado basándose en una señal de
modulación MSK producida por la modulación MSK de una señal
portadora que corresponde a una información de dirección, incluyendo
el surco espiral una señal de sincronización que incluye una
pluralidad de patrones de unidad de sincronización, de datos de
dirección, y un código de corrección de errores de los datos de
dirección, en el que dicha señal de modulación MSK incluye al menos
una parte no modulada y al menos una parte modulada, y en donde
dichas al menos una parte no modulada y al menos una parte modulada
están asignadas en un primer orden, que corresponde a datos
"0" de 1 bit de la información de dirección, y dichas al menos
una parte no modulada y al menos una parte modulada están asignadas
en un segundo orden, que corresponde a datos "1" de 1 bit de la
información de dirección.
Los inconvenientes anteriormente mencionados de
la técnica relacionada pueden ser abordados proporcionando un
aparato y método de grabación, un aparato y método de reproducción,
un medio de grabación, un programa y un medio de disco, que hacen
posible acceder rápidamente y de forma precisa a una dirección dada
mediante una reproducción precisa de la información de
dirección.
Los anteriores problemas pueden ser abordados
proporcionando un aparato para información de dirección de grabación
en un medio de disco, incluyendo el aparato:
medios para generar información de dirección
compuesta por una señal de sincronización que incluye una pluralidad
de patrones de unidad de sincronización, de datos de dirección y un
código de corrección de errores de los datos de dirección;
\newpage
medios para hacer la modulación MSK de una señal
portadora en correspondencia con la información de dirección
generada por los medios de generación de información de dirección
para generar una señal de modulación MSK; y
medios para formar, en el medio de disco, un
surco espiral ondulado en una forma adaptativa a la señal de
modulación MSK generada por los medios de modulación.
En el anterior aparato de grabación se puede
usar un disco óptico como el medio de disco. También, los medios de
modulación pueden generar una señal de modulación MSK que consta de
una parte no modulada y de una parte modulada realizando una
modulación MSK de la señal portadora en correspondencia con la
información de dirección generada por los medios de generación de
información de dirección. La frecuencia de la parte no modulada de
la señal de modulación MSK puede ser la misma que la de la señal
portadora mientras que la frecuencia de la parte modulada de la
modulación MSK puede ser 1,5 veces mayor que la de la señal
portadora. También, en correspondencia con los datos "0" de 1
bit de la información de dirección, los medios de modulación pueden
generar una señal de modulación MSK que tiene una parte no modulada
y una parte modulada asignadas en un primer orden, y en
correspondencia con los datos "1" de 1 bit de la información de
dirección, y una señal de modulación MSK de un segundo patrón que
tiene una parte no modulada y una parte modulada asignadas en un
segundo orden.
También, los anteriores problemas pueden ser
abordados proporcionando un método de información de dirección de
grabación en un medio de disco, incluyendo el método:
un paso de generación para generación de
información de dirección compuesta por una señal de sincronización
que incluye una pluralidad de patrones de unidad de sincronización,
de datos de dirección y un código de corrección de errores de los
datos de dirección;
un paso de modulación para hacer una modulación
MSK de una señal portadora en correspondencia con la información de
dirección generada por los medios de generación de información de
dirección para generar una señal de modulación MSK; y
un paso de formación para formar, en el medio de
disco, un surco espiral ondulado en una forma adaptativa a la señal
de modulación MSK generada por los medios de modulación.
También los anteriores problemas pueden ser
abordados proporcionando un medio de grabación que tiene un programa
que puede ser leído por un ordenador para grabar información de
dirección en un medio de disco, incluyendo el programa:
un paso de generación para generación de
información de dirección compuesta por una señal de sincronización
que incluye una pluralidad de patrones de unidad de sincronización,
de datos de dirección y de un código de corrección de errores de
los datos de dirección;
un paso de modulación para hacer una modulación
MSK de una señal portadora en correspondencia con la información de
dirección generada por los medios de generación de información de
dirección para generar una señal de modulación MSK; y
un paso de formación para formar, en el medio de
disco, un surco espiral ondulado en una forma adaptativa a la señal
de modulación MSK generada por los medios de modulación.
También los anteriores problemas pueden ser
abordados proporcionando un programa para hacer que un ordenador,
que controla las operaciones de grabación de información de
dirección en un medio de disco, ejecute:
un paso de generación para generación de
información de dirección compuesta por una señal de sincronización
que incluye una pluralidad de patrones de unidad de sincronización,
de datos de dirección y de un código de corrección de errores de
los datos de dirección;
un paso de modulación para hacer la modulación
MSK de una señal portadora en correspondencia con la información de
dirección generada por los medios de generación de información de
dirección para generar una señal de modulación MSK; y
un paso de formación para formar, en el medio de
disco, un surco espiral ondulado en una forma adaptativa a la señal
de modulación MSK generada por los medios de modulación.
También los anteriores problemas pueden ser
abordados proporcionando un aparato para reproducir una dirección
en un medio de disco basándose en las ondulaciones de un surco
formado en el medio de disco, incluyendo el aparato:
medios de radiación para radiar luz de láser al
medio de disco;
medios de detección de la luz de retorno
procedente del medio de disco para generar una señal de la luz de
retorno que corresponde a la luz de retorno así detectada;
medios de generación de señales de ondulación
para generar una señal de ondulación que corresponde a las
ondulaciones del surco basándose en la señal de la luz de retorno
generada por los medios de detección de la luz de retorno;
medios de extracción para extraer una señal de
modulación MSK eliminando un componente de ruido de la señal de
ondulación generada por los medios de generación de la señal de
ondulación;
medios de desmodulación para desmodular la señal
de modulación MSK para recuperar información de dirección compuesta
por una señal de sincronización que incluye una pluralidad de
patrones de unidad de sincronización, de datos de dirección y un
código de corrección de errores de los datos de dirección;
medios de detección de patrones de unidad de
sincronización para detectar al menos uno de la pluralidad patrones
de unidad de sincronización incluidos en la señal de sincronización
en la información de dirección recuperada por los medios de
desmodulación;
medios de obtención para obtener los datos de
dirección y el código de corrección de errores de los datos de
dirección de la información de dirección basándose en la posición
del patrón de unidad de sincronización detectado por los medios de
detección del patrón de unidad de sincronización; y
medios de reproducción para reproducir la
dirección basándose en los datos de dirección y en el código de
corrección de errores de los datos de dirección, obtenidos por los
medios de obtención.
Adviértase que en este aparato de reproducción
de información de dirección se puede usar un disco óptico como el
medio de disco.
También, los anteriores problemas pueden ser
abordados proporcionando un método para reproducir una dirección en
un medio de disco basándose en las ondulaciones de un surco formado
en el medio de disco, incluyendo el método:
un paso de radiación para radiación de luz de
láser en el medio de disco;
un paso de detección de la luz de retorno para
la detección de la luz de retorno procedente del medio de disco
para generar una señal de la luz de retorno que corresponde a la luz
de retorno así detectada;
un paso de generación de señal de ondulación
para generación de una señal de ondulación que corresponde a las
ondulaciones del surco basándose en la señal de la luz de retorno
generada en el paso de detección de la luz de retorno;
un paso de extracción de extracción de una señal
de modulación MSK eliminando un componente de ruido de la señal de
ondulación generada en el paso de generación de la señal de
ondulación;
un paso de desmodulación para desmodulación de
la señal de modulación MSK para recuperar información de dirección
compuesta por una señal de sincronización que incluye una pluralidad
de patrones de unidad de sincronización, datos de dirección y un
código de corrección de errores de los datos de dirección;
un paso de detección de patrones de unidad de
sincronización para detección de al menos uno de la pluralidad de
patrones de unidad de sincronización incluidos en la señal de
sincronización en la información de dirección recuperada en el paso
de desmodulación;
un paso de obtención para obtención de datos de
dirección y de corrección de errores de los datos de dirección de
la información de dirección basándose en la posición del patrón de
unidad de sincronización detectado en el paso de detección de
patrones de unidad de sincronización; y
un paso de reproducción para reproducción de la
dirección basándose en los datos de dirección y del código de
corrección de errores de los datos de las direcciones, obtenidas en
el paso de obtención.
También los anteriores problemas pueden ser
abordados proporcionando un medio de grabación que tiene grabado en
él un programa que puede ser leído por un ordenador, que
incluye:
un paso de radiación de radiación de luz de
láser al medio de disco;
un paso de detección de la luz de retorno para
detección de la luz de retorno del medio de disco para generar una
señal de la luz de retorno que corresponde a la luz de retorno así
detectada;
un paso de generación de señales de ondulación
para generación de una señal de ondulación que corresponde a las
ondulaciones del surco basándose en la luz de retorno generada en el
paso de detección de la luz de retorno;
un paso de extracción para extracción de una
señal de modulación MSK eliminando un componente de ruido de la
señal de ondulación generada en el paso de generación de la señal de
ondulación;
un paso de desmodulación para desmodulación de
la señal de modulación MSK para recuperar información de dirección
compuesta por una señal de sincronización que incluye una pluralidad
de patrones de unidad de sincronización, de datos de dirección y un
código de corrección de errores de los datos de dirección;
un paso de detección de patrones de unidad de
sincronización para detección de al menos uno de la pluralidad de
patrones de unidad de sincronización incluidos en la señal de
sincronización en la información de dirección recuperada en el paso
de desmodulación;
un paso de obtención para obtención de datos de
dirección y del código de corrección de errores de los datos de
dirección de la información de dirección basándose en la posición
del patrón de unidad de sincronización detectado en el paso de
detección del patrón de unidad de sincronización; y
un paso de reproducción para reproducción de la
dirección basándose en los datos de dirección y el código de
corrección de errores de los datos de dirección obtenidos en el paso
de obtención.
También los anteriores problemas pueden
abordarse proporcionando un programa para hacer que un ordenador,
que controla las operaciones de reproducción de una dirección en un
medio de disco basándose en un surco formado en el medio de disco,
ejecute:
un paso de radiación para radiación de una luz
de láser al medio de disco;
un paso de detección de luz de retorno para
detección de la luz de retorno procedente del medio de disco para
generar una señal de la luz de retorno que corresponde a la luz de
retorno así detectada;
un paso de generación de una señal de ondulación
para la generación de una señal de ondulación que corresponde a las
ondulaciones del surco basándose en la señal de la luz de retorno
generada en el paso de detección de la luz de retorno;
un paso de extracción para extracción de una
señal de modulación MSK eliminando un componente de ruido de la
señal de ondulación generada en el paso de generación de señales de
ondulación;
un paso de desmodulación para desmodulación de
la señal de modulación MSK para recuperar información de dirección
compuesta por una señal de sincronización que incluye una pluralidad
de patrones de unidad de sincronización, datos de dirección y un
código de corrección de errores de los datos de dirección;
un paso de detección de un patrón de unidad de
sincronización para la detección de al menos uno de la pluralidad
de patrones de unidad de sincronización incluidos en la señal de
sincronización en la información de dirección recuperada en el paso
de desmodulación;
un paso de obtención para la obtención de datos
de dirección y de código de corrección de errores de los datos de
dirección de la información de dirección basándose en la posición
del patrón de unidad de sincronización detectado en el paso de
detección de patrones de unidad de sincronización; y
un paso de reproducción para la reproducción de
la dirección basándose en los datos de dirección y del código de
corrección de errores de los datos de dirección, obtenidos en el
paso de obtención.
El medio de disco de acuerdo con un ejemplo
tiene formado en él un surco espiral ondulado en una forma
adaptativa a una señal de modulación MSK que corresponde a una
información de dirección compuesta por una señal de sincronización
que incluye una pluralidad de patrones de unidad de sincronización,
datos de dirección y un código de corrección de errores de los
datos de dirección. Se debería tener en cuenta que un disco óptico
puede ser usado como un medio de disco.
En el anterior aparato, método y programa de
grabación de información de dirección hay generada información de
dirección compuesta por la señal de sincronización que incluye la
pluralidad de patrones de unidad de sincronización, datos de
dirección y un código de corrección de errores de los datos de
dirección, y una señal portadora es modulada MSK en correspondencia
con la información de dirección así generada, para de este modo
generar una señal de modulación MSK. Además, el surco ondulado en
una forma adaptativa a la señal de modulación MSK así generada se
forma en un medio de disco.
En el anterior aparato, método y programa de
reproducción de información de dirección la luz de láser es radiada
a un medio de disco, se detecta la luz de retorno procedente del
medio de disco, se genera una señal de la luz de retorno que
corresponde a la luz de retorno, y se genera una señal de ondulación
que corresponde a las ondulaciones del surco basándose en la señal
de la luz de retorno así generada, se elimina un componente de
ruido de la señal de ondulación así generada y se extrae una señal
de modulación MSK. También la señal de modulación MSK así extraída
es desmodulada para recuperar información de dirección compuesta por
una señal de sincronización que incluye una pluralidad de patrones
de unidad de sincronización, datos de dirección y un código de
corrección de errores de los datos de dirección. Además, al menos se
detecta uno de los patrones de unidad de sincronización incluidos
en la señal de sincronización de la información de dirección así
recuperada, los datos de dirección y el código de corrección de
errores de los datos de dirección se obtienen de la información de
dirección basándose en la posición del patrón de unidad de
sincronización así detectado, y se reproduce una dirección basada
en los datos de dirección y en el código de corrección de errores de
los datos de dirección así obtenidos.
También se pueden abordar los anteriores
problemas proporcionando un medio de disco que tiene formado en él
un surco espiral ondulado en una forma adaptativa a una señal de
modulación MSK que corresponde a la información de dirección
compuesta por una señal de sincronización que incluye una pluralidad
de patrones de unidad de sincronización, datos de dirección y un
código de corrección de errores de los datos de dirección.
La Figura 1 es un diagrama de bloques del
aparato de grabación de direcciones de acuerdo con el presente
invento.
La Figura 2 es una vista en planta de un disco
óptico que tiene un surco espiral formado en él.
La Figura 3 es una vista en planta que muestra
cómo son ondulados los surcos.
La Figura 4 muestra una señal de modulación MSK
compuesta por una parte no modulada y una parte modulada.
La Figura 5 muestra cómo es ondulado el surco en
correspondencia a un bit monotono y un bit ADIP.
La Figura 6 muestra la configuración de la
información de dirección (ADIP) que corresponde a un grupo RUB
escritura-lectura.
La Figura 7 muestra la configuración de una
parte de sincronización de 8 bits.
Las Figuras 8A a 8D muestran cuatro tipos de
patrones de unidad de sincronización incluidos en la parte de
sincronización.
La Figura 9 muestra la configuración de una
parte de datos de 75 bits.
Las Figuras 10A y 10B muestran dos patrones de
datos de unidades ADIP diferentes.
La Figura 11 explica un código de corrección de
errores de los datos de dirección.
La Figura 12 muestra un flujo de operaciones
realizada en la grabación de una dirección en el aparato de
grabación de direcciones.
La Figura 13 es un diagrama de bloques de un
controlador de disco óptico para reproducir información de dirección
de un disco óptico.
Las Figuras 14A a 14H explican conjuntamente
cómo una señal de desmodulación es desmodulada por el circuito de
ondulación.
Las Figuras 15A a 15H explican conjuntamente
cómo una señal de modulación GMSK es desmodulada por el circuito de
ondulación.
A continuación se describirá el aparato y método
de grabación, el aparato y método de reproducción, el medio de
grabación, el programa y el medio de disco, de acuerdo con el
presente invento haciendo referencia a los dibujos que se
acompañan. El aparato de grabación de direcciones de acuerdo con el
presente invento está estructurado como se muestra en la Figura 1.
Durante la producción de un disco óptico 5, el aparato forma sobre
el disco óptico 5 un surco G que tiene una forma espiral destinada
a rastrear, como se muestra en la Figura 2, y ondulado en una forma
adaptativa a información de dirección, como se muestra en la Figura
3.
Como se ha mostrado, el aparato de grabación de
direcciones de acuerdo con el presente invento incluye un generador
de dirección 1. El generador de dirección 1 genera información de
dirección que indica la posición de datos de dirección y el cual
está compuesto por una señal de sincronización, datos de dirección y
un código de corrección de errores (ECC) para los datos de
dirección, los precodifica y suministra a un modulador 3. El
aparato de grabación de direcciones incluye también un generador 2
de señal portadora para generar una señal portadora x(t)
(=cos\theta(t)) que tiene que llevar la información de
dirección, y suministra la señal al modulador 3.
El modulador 3 está proporcionado para hacer la
modulación MSK (manipulación con desplazamiento mínimo) de una
señal portadora (como se muestra en la Figura 4A) suministrada por
el generador de señal portadora 2, en correspondencia con la
información de dirección precodificada suministrada por el generador
de dirección 1, y suministrar una señal de modulación MSK
resultante (como se muestra en las Figuras 4B a 4D) a una unidad de
ondulación 4. Se debería advertir que la modulación MSK puede ser
una modulación DMSK (manipulación con desplazamiento mínimo
diferencial) o una modulación GDMSK (manipulación con
desplazamiento mínimo de diferencias con filtro Gaussiano).
De la señal de modulación MSK, una parte de un
ciclo (será referida como "una ondulación" de aquí en
adelante), que tiene la misma frecuencia que la de una señal
portadora como se ha mostrado en la Figura 4B, corresponde a un
código "0" de la información de dirección precodificada.
También, de la señal de modulación MSK, una parte de 1,5 ciclos
(igual a una ondulación de la señal portadora), que tiene una
frecuencia 1,5 veces mayor que la de la señal portadora,
corresponde a un código "1" de la información de dirección,
como se muestra en la Figura 4C. Por lo tanto, la señal de
modulación MSK mostrada en la Figura 4D, por ejemplo, corresponde a
un código "1010" de la información de dirección
precodificada.
De la señal de modulación MSK, una parte que
tiene la misma frecuencia que la de la señal portadora será referida
como "parte no modulada" de ahora en adelante. También, de la
señal de modulación MSK, una parte que tiene una frecuencia 1,5
veces mayor que la de la señal portadora será referida como "parte
modulada" de ahora en adelante. También se debería advertir de
que la frecuencia de una parte modulada será descrita usando un
número de ondulaciones de una parte no modulada
correspondiente.
La unidad de ondulación 4 forma, sobre el disco
óptico 5, un surco espiral ondulado de acuerdo con una señal de
modulación MSK suministrada desde el modulador 3.
Adviértase que, como se ha mostrado en la Figura
5, la información de dirección de 1 bit es clasificada en un bit
monotono que incluye una primera señal de 42 ondulaciones, y un bit
ADIP (dirección en presurco) o similar que incluye una segunda
señal de 42 ondulaciones.
El aparato de grabación de direcciones incluye
además un controlador 6 para controlar un accionador de disco 7
para leer un programa de control a partir de un disco magnético 8,
de un disco óptico 9, de un disco magnetoóptico 10 o de una memoria
de semiconductores 11, y después controla todo el aparato de
grabación de direcciones basándose en el programa de control así
leído.
La Figura 6 muestra la configuración de la
información de dirección grabada en correspondencia con un grupo
escritura-lectura (RUB) (bloque de unidad de
grabación) del disco óptico 5. Dos piezas de la información de
dirección (ADIP) son grabadas en el grupo
lectura-escritura RUB. Cada pieza de información de
dirección es de 83 bits, de los que 8 bits son para una parte de
sincronización (SYNC) que indica una señal de sincronización, y 75
bits son para una parte de datos que indica datos de dirección y ECC
de los datos de dirección.
La Figura 7 muestra la configuración de una
parte de sincronización de 8 bits. Como se muestra, la parte de
sincronización está compuesta por cuatro bloques de sincronización
"1" a "4" incluyendo cada uno un bit monotono y un bit de
sincronización.
Como se muestra en las Figuras 8A a 8D, un bit
de sincronización (de 42 ondulaciones) está compuesto por una
unidad de sincronización de 14 ondulaciones que incluye la segunda
señal y un monotono de 28 ondulaciones (primera señal).
Las Figuras 8A a 8D muestran ondulaciones de los
bloques de sincronización "1" a "4", es decir, una señal
de modulación MSK.
La unidad de sincronización en el bloque de
sincronización "1" está formada como ondulaciones que indican
un primer patrón de unidad de sincronización "10101010000000"
como se muestra en la Figura 8A. La unidad de sincronización en el
bloque de sincronización "2" está formada como ondulaciones que
indican un segundo patrón de unidad de sincronización
"10100010100000" como se muestra en la Figura 8B. La unidad de
sincronización en el bloque de sincronización "3" está formada
como ondulaciones que indican un tercer patrón de unidad de
sincronización "10100000101000" como se muestra en la Figura
8C. La unidad de sincronización en el bloque de sincronización
"4" está formada como ondulaciones que indican un cuarto patrón
de unidad de sincronización "10100000001010" como se muestra
en la Figura 8D.
La parte de sincronización de 8 bits incluirá
todos los anteriormente mencionados patrones de unidad de
sincronización primero a cuarto. Para reproducir información de
dirección, cuando al menos uno de los patrones de unidad de
sincronización primero a cuarto puede ser reproducido, la posición
de la parte de sincronización, esto es, la información de
dirección, puede ser determinada de forma precisa.
La Figura 9 muestra la configuración de la parte
de datos de 75 bits. Como se verá en la Figura 9, la parte de datos
incluye quince bloques ADIP "1" a "15" cada uno compuesto
por un bit monotono y por cuatro bits ADIP.
Como se muestra en la Figura 10A, un bit
monotono que forma parte de cada bloque ADIP consta de una parte no
modulada de 42 ondulaciones. La Figura 10B muestra que uno de los
cuatro bits ADIP que forma cada bloque ADIP consta de una unidad
ADIP de 6 ondulaciones que incluye una parte modulada y una parte no
modulada de 36 ondulaciones.
La unidad ADIP de 6 ondulaciones que incluye la
parte modulada incluye los patrones de unidad ADIP primero y
segundo.
La unidad ADIP en el bit ADIP, equivalente a un
dato digital "1" de 1 bit en los datos de dirección en la
información de dirección, consta del primer patrón de unidad ADIP
"101000". También la unidad ADIP en el bit ADIP, que equivale
a un dato digital "0" de 1 bit en los datos de dirección en la
información de dirección consta del segundo patrón de unidad ADIP
"001010".
La Figura 11 muestra los datos de dirección y un
ECC de los datos de dirección. Como se muestra, se añade un ECC
(paridad) de 32 bits (= 8 cuartetos) a los datos de dirección de 28
bits (= 7 cuartetos). Se debería advertir que los datos de
dirección de 28 bits incluyen un número RUB de 20 bits, un número de
dirección RUB de 2 bits, información de 2 bit de un disco multicapa
y cuatro bits de reserva. El método de corrección de errores es el
Reed- Solomon Coding RS (15, 7, 9) basado en cuartetos.
Con referencia ahora a la Figura 12, en ella se
ilustra en la forma de operaciones de un diagrama de flujos
realizado para la grabación de información de dirección en el
aparato de grabación de acuerdo con el presente invento. La
grabación de direcciones se describirá más adelante con referencia a
la Figura 12.
En el paso S1 mostrado en la Figura 12 el
generador de dirección 1 genera información de dirección para ser
grabada en el disco óptico 5 y compuesta por una señal de
sincronización, datos de dirección y un ECC de los datos de
dirección, precodifica la información de dirección y la suministra
al modulador 3. Al mismo tiempo el generador 2 de señal portadora
genera una señal portadora para llevar la información de dirección y
suministra la señal al modulador 3.
En el paso S2 el modulador 3 realiza una
modulación MSK de la señal portadora suministrada por el generador
2 de señal portadora basándose en la información de dirección
precodificada suministrada por el generador de dirección 1, y
suministra una señal de modulación MSK resultante a la unidad de
ondulación 4.
A continuación, en el paso S3, la unidad de
ondulación 4 forma en el disco óptico 5, un surco espiral ondulado
en una forma adaptativa a la señal de modulación MSK suministrada
por el modulador 3.
Con las anteriores operaciones de grabación de
dirección realizadas por el aparato de grabación de dirección, la
información de dirección puede generarse incluyendo en una señal de
sincronización cuatro patrones diferentes de unidad de
sincronización, cada uno de los cuales hace posible localizar la
señal de sincronización cuando puede ser detectada y puede formarse
en el disco óptico 5 un surco ondulado en una forma adaptativa a una
señal de modulación MSK que corresponde a la información de
dirección así generada.
De esta forma es posible proporcionar un disco
óptico 5 en el que se puede acceder a una dirección con una muy
alta precisión. Por lo tanto, como no tiene que disponerse un área
no útil tal como un área de enlace en un área de grabación de
datos, se puede disponer un disco óptico 5 del cual el área de
grabación de datos puede usarse de forma efectiva.
Con referencia ahora a la Figura 13, en ella se
ilustra esquemáticamente en la forma de un diagrama de bloques un
ejemplo concreto de cómo está estructurado un accionador de disco
óptico que escribe y lee datos arbitrarios en y del disco óptico 5
que tiene información de dirección escrita como ondulaciones de un
surco en él por el aparato de grabación de dirección de acuerdo con
el presente invento.
Como se muestra en la Figura 13, el accionador
del disco óptico incluye un circuito de control 21 que controla los
componentes del accionador del disco óptico de acuerdo con un
programa de control grabado en un medio de grabación 22. Más
específicamente, el circuito de control 21 controla los componentes
del accionador del disco óptico de acuerdo con una orden de
escritura suministrada desde un aparato AV externo o similar (no
mostrado) a través de una interfaz AV 23 para escribir en el disco
óptico 5 una marca que corresponde a grabar los datos suministrados
por el aparato AV. También, el circuito de control 21 controla los
componentes del accionador del disco óptico para leer una marca
grabada en el disco óptico 5 de acuerdo con una orden de lectura
suministrada por el aparato AV a través de la interfaz AV 23,
reproduce los datos grabados, y los suministra al aparato AV a
través de una interfaz AV 23.
El accionador del disco óptico incluye también
un circuito del eje 24 para controlar la rotación de un motor del
eje 26 de acuerdo con una orden del circuito de control 21, y un
circuito del servomecanismo 25 para hacer que un captador óptico 27
busque una dirección especificada por el circuito de control 21 y
controle el servomecanismo de enfoque y el servomecanismo de
rastreo del captador óptico 27 de acuerdo con una señal de error de
enfoque y una señal de error de rastreo suministradas por un
circuito del cabezal óptico 28. El motor del eje 26 hace girar el
disco óptico 5 controlado por el circuito del eje 24.
El captador óptico 27 consta de un sistema de
salida de láser, de un sistema de detección de línea de retorno, de
un actuador biaxial, etc. Para grabar datos el captador óptico 27
está controlado por el circuito del cabezal óptico 28 para radiar
luz de láser al disco óptico 5, con lo que se forma una marca en el
disco óptico 5. Para la reproducción de datos, el captador óptico
27 radia luz de láser sobre el disco óptico 5, detecta la luz de
retorno desde el disco óptico 5 y genera una señal correspondiente
de la luz de retorno, y la suministra al circuito del cabezal
óptico 28.
Para grabar datos, el circuito del cabezal
óptico 28 controla la salida de láser del captador óptico 27 en
correspondencia con una señal de encabezamiento o señal de escritura
compensada suministrada por el circuito de
escritura-lectura 29. Para la reproducción de datos,
el circuito del cabezal óptico 28 genera una señal RF que
corresponde a una picadura y a una marca en relieve grabadas sobre
el disco óptico 5 basándose en la señal de la luz de retorno del
captador óptico 27, y suministra la señal RF al circuito
escritura-lectura 29. Además, para la reproducción
de datos, el circuito del cabezal óptico 28 genera una señal de
error de enfoque y una señal de error de rastreo basándose en la
señal de la luz de retorno del captador óptico 27, y la suministra
al servocircuito 25 que entonces generará una señal simétrica (en
adelante referida como "pp"). La señal pp se suministra a un
circuito de ondulación 32.
Para la grabación de datos el circuito de
escritura-lectura 29 está controlado por el circuito
de control 21 para hacer la compensación de escritura de una señal
suministrada por un circuito del módem 30 y suministrar la señal
compensada al circuito del cabezal óptico 28. Para la reproducción
de datos, el circuito de escritura-lectura 29
convierte la señal RF procedente del circuito del cabezal óptico 28
en datos binarizados y suministra los datos al circuito del módem
30.
Para la grabación de datos, el circuito del
módem 30 es controlado por el circuito de control 21 para modular
los datos de grabación con el ECC añadido suministrados por un
circuito de corrección de errores 31 y para suministrar la señal
resultante al circuito escritura-lectura 29. Para la
reproducción de datos el circuito del módem 30 desmodula los datos
binarizados suministrados por el circuito
escritura-lectura 29 y suministra los datos de
lectura resultantes al circuito de corrección de errores 31.
Para la grabación de datos, el circuito de
corrección de errores 31 está controlado por el circuito de control
21 para añadir un código de corrección de errores (ECC) a los datos
de grabación suministrados por el aparato AV externo o similar a
través de la interfaz AV 23, y suministra los datos al circuito del
módem 30. Para la reproducción de datos el circuito de corrección
de errores 31 corrige cualquier error de datos leídos suministrados
por el circuito del módem 30 basándose en el ECC, y suministra los
datos corregidos al aparato AV externo o similar a través de la
interfaz AV 23.
El circuito de ondulación 32 genera y desmodula
una señal de ondulación (igual a la señal de modulación MSK que
incluye un componente de ruido) que corresponde a las ondulaciones
de un surco basándose en la señal pp suministrada por el circuito
del cabezal óptico 28, y suministra la información de dirección
recuperada (que incluye una señal de sincronización, datos de
dirección y código de corrección de errores de los datos de
dirección) a un generador decodificador/temporizador de dirección
(DEC/TG) 33.
El DEC/TG 33 detecta la posición de una parte de
sincronización detectando al menos uno de los cuatro patrones de
unidad de sincronización diferentes incluidos en la parte de
sincronización de la información de dirección suministrada por el
circuito de ondulación 32, genera una dirección basada en los datos
de dirección y en el ECC de los datos de dirección incluidos en una
parte de datos próxima a la unidad de sincronización, y suministra
la dirección al circuito de control 21. También el DEC/TG 33 genera
una señal de temporización basándose en la parte de sincronización
detectada, y suministra la señal de temporización a los diversos
circuitos en el accionador del disco óptico a través del circuito
de control 21.
A continuación se describirá con referencia a
las Figuras 14 y 15 cómo el circuito de ondulación 32 recupera la
información de dirección desmodulando una señal de ondulación.
Primeramente, a continuación se describirá el
uso de la modulación DMSK para la modulación MSK. La información de
dirección como datos originales mostrados en la Figura 14A es
convertida en una señal "Mod data", mostrada en la Figura 14B,
mediante una codificación diferencial como la precodificación,
después es sometida a una modulación MSK y grabada como una señal
de modulación MSK (modulación DMSK) en el disco óptico 5, como se
muestra en la Figura 14C.
El circuito de ondulación 32 genera una señal de
ondulación (señal de desmodulación DMSK que incluye un componente
de ruido) de la señal pp, y extrae una señal portadora, mostrada en
la Figura 14D, de la señal de ondulación. A continuación, el
circuito de ondulación 32 genera una señal "Demod out" mostrada
en la Figura 14E multiplicando la señal de ondulación por la señal
portadora, elimina el componente de ruido de la señal por medio de
un filtro de paso bajo o similar incorporado para generar una señal
"LPF out" mostrada en la Figura 14F.
Adviértase que el factor del filtro de paso bajo
(por ejemplo, el filtro FIR 27-tap) incorporado en
el circuito de ondulación 32 es como sigue a modo de ejemplo. La
frecuencia de muestreo es ocho veces más alta que la frecuencia de
ondulación.
- \quad
- -0,000640711
- \quad
- -0,000865006
- \quad
- 0,001989255
- \quad
- 0,009348803
- \quad
- 0,020221675
- \quad
- 0,03125
- \quad
- 0,040826474
- \quad
- 0,050034929
- \quad
- 0,05852149
- \quad
- 0,06596023
- \quad
- 0,072064669
- \quad
- 0,076600831
- \quad
- 0,079394185
- \quad
- 0,080337385 (centro)
- \quad
- 0,079394185
- \quad
- 0,076600831
- \quad
- 0,072064669
- \quad
- 0,065960023
- \quad
- 0,05852149
- \quad
- 0,050034929
- \quad
- 0,040826474
- \quad
- 0,03125
- \quad
- 0,020221675
- \quad
- 0,009348803
- \quad
- 0,001989255
- \quad
- -0,000865006
- \quad
- -0,000640711
Además, el circuito de ondulación 32 binariza la
señal "LPF out" para proporcionar una señal "Demod data"
como muestra la Figura 14G. Esta señal es sometida a una conversión
NRZ para recuperar una señal (información de dirección
precodificada) mostrada en la Figura 14H.
A continuación se describirá el uso de la
modulación GDMSK para la modulación MSK. La información de dirección
como datos originales mostrada en la Figura 14A es convertida en
una señal mostrada en la Figura 15A mediante una codificación
diferencial como la precodificación, la señal resultante se pasa a
través de un filtro gaussiano para proporcionar una señal "Mod
data" mostrada en la Figura 15B, y después la señal "Mod
data" se somete a una modulación DMSK y se graba como una señal
de modulación MSK (modulación GDMSK) mostrada en la Figura 15C en
el disco óptico 5.
El circuito de ondulación 32 genera una señal de
ondulación (señal de modulación GDMSK que incluye un componente de
ruido) procedente de la señal pp y extrae una señal portadora, como
muestra la Figura 15D, de la señal de ondulación así generada.
Después, el circuito de ondulación 32 genera una señal "Demod
out", como muestra la Figura 14E, multiplicando la señal de
ondulación por la señal portadora, elimina el componente de ruido
de la señal por medio de un filtro de paso bajo o similar
incorporado para generar una señal "LPF out", como muestra la
Figura 14F.
Además, el circuito de ondulación 32 binariza la
señal "LPF out" para proporcionar una señal "Demod data",
como muestra la Figura 15G. Esta señal se somete a una conversión
NRZ para recuperar una señal (información de dirección
precodificada), como muestra la Figura 15H.
Como ha sido descrito en lo que antecede, el
accionador del disco óptico puede detectar la posición de una parte
de sincronización detectando al menos uno de los cuatro tipos de los
patrones de unidad de sincronización incluidos en la parte de
sincronización. Así, es posible obtener datos de dirección y ECC de
los datos de dirección incluidos en una parte de datos próxima a la
parte de sincronización y generar una dirección a partir de los
datos de dirección y el ECC. De esta forma es posible mejorar la
tasa de errores de dirección en la reproducción de datos y acceder
de forma precisa en el disco óptico 5 a una dirección dada.
También, de acuerdo con el presente invento,
como la segunda señal de la señal de modulación MSK tiene una
frecuencia 1,5 veces más alta que la de la primera señal (señal
portadora), el alcance de una frecuencia para ser detectada en el
circuito de ondulación 32 es muy estrecho. De este modo, la anchura
de banda de una frecuencia para ser reproducida puede ser
estrechada. Además, la relación S/N (señal/ruido) puede ser mejorada
para que la tasa de errores de una dirección sea más baja.
Adviértase que el presente invento puede ser
aplicado para grabar y reproducir información de dirección a y
desde el disco óptico 5 así como de medios de grabación en forma de
disco de todos los tipos.
La serie de operaciones anteriormente
mencionadas puede ser realizada por medio de un soporte físico y
también por un soporte lógico. En el último caso, un programa que
forma el soporte lógico se instala desde un medio de grabación en
un ordenador que tiene un soporte físico especializado para la
ejecución del programa en un ordenador personal de tipo general,
por ejemplo, que pueda ejecutar diversas funciones instalando una
variedad de programas.
Como se muestra en la Figura 1, el medio de
grabación no es solamente un medio de conjunto de programas tal
como un disco magnético 8 (que incluye un disco blando), un disco
óptico 9 (CD-ROM (= disco compacto - memoria de
sólo lectura)), un DVD (disco digital versátil), un disco
magnetoóptico 10 (que incluye un minidisco (MD)) o una memoria de
semiconductores 11, distribuida a los usuarios para utilizarlo para
el programa y para tener el programa grabado en ella, sino también
un ROM o disco duro incorporado previamente en un ordenador y que
tiene el programa grabado en él.
Adviértase que el presente invento, los pasos de
descripción del programa para ser grabado en un medio de grabación
incluyen, por supuesto, operaciones realizadas en serie temporal en
el orden descrito de ellas, y también operaciones no en serie
temporal en el orden descrito de ellas, y también operaciones
realizadas en serie no temporal sino en paralelo o
individualmente.
Como se ha descrito en lo que antecede, el
aparato y método y el primer programa de grabación de información
de dirección de acuerdo con el presente invento son tales que se
genera una señal de modulación MSK realizando una modulación MSK de
una señal portadora en correspondencia con la información de
dirección compuesta por una señal de sincronización que incluye una
pluralidad de patrones de unidad de sincronización, datos de
dirección y un código de corrección de errores de los datos de
dirección, y se ha formado un surco espiral ondulado en una forma
adaptativa a la señal de modulación así generada. De esta forma es
posible grabar en el medio de disco información de dirección que
permite la detección precisa de la posición de la señal de
sincronización.
También, el aparato, el método y el segundo
programa de reproducción de información de dirección de acuerdo con
el presente invento son tales que se extrae una señal de modulación
MSK eliminando un componente de ruido procedente de una señal de
ondulación generada, y la señal de modulación MSK así extraída es
desmodulada para recuperar información de dirección compuesta por
una señal de sincronización que incluye una pluralidad de patrones
de unidad de sincronización, datos de dirección y un código de
corrección de errores de los datos de dirección. De este modo es
posible acceder rápidamente y de forma precisa a una dirección
dada.
Como el medio de disco de acuerdo con el
presente invento tiene formado en él un surco espiral ondulado en
una forma adaptativa a una señal de modulación MSK en
correspondencia a la información de dirección compuesta por una
señal de sincronización que incluye una pluralidad de patrones de
unidad de sincronización, datos de dirección y un código de
corrección de errores de los datos de dirección, es posible acceder
rápidamente y de forma precisa a una dirección dada.
Claims (2)
1. Un aparato para fabricar un disco (5) que
comprende:
medios (4) para formar sobre el disco (5) un
surco espiral ondulado basándose en una señal de modulación MSK
producida por una modulación MSK de una señal portadora que
corresponde a información de dirección, incluyendo el surco espiral
una señal de sincronización que incluye una pluralidad de patrones
de unidad de sincronización, datos de errores, y código de
corrección de errores de los datos de dirección,
en el que dicha señal de modulación MSK incluye
al menos una parte no modulada y al menos una parte modulada, y
en el que al menos una parte no modulada y al
menos una parte modulada están asignadas en un primer orden, que
corresponde a datos "0" de 1 bit de la información de
dirección, y al menos una parte no modulada y al menos una parte
modulada están asignadas en un segundo orden, que corresponde a
datos "1" de 1 bit de la información de dirección.
2. El aparato expuesto en la reivindicación 1,
en el que el disco (5) es un disco óptico.
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