具有2D数据轨道并且具有存储非内容信息的防护带的光盘存储器及其读取设备制造技术

技术编号:3079589 阅读:193 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术申请一种携带N(N>1)比特行元轨道的2D存储介质,两个相邻的元轨道由被称为防护带比特行的至少一比特行的防护带隔开。本发明专利技术提出将非内容信息存储在防护带比特行中。非内容信息是时钟数据和/或控制数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及携带N(N>1)比特行的元轨道(meta-track)的存储介质,两个相邻的元轨道由被称为防护带比特行的至少一比特行的防护带隔开。本专利技术还涉及用于读取存储介质的设备,该介质携带N(N>1)比特行的元轨道的存储介质,两个相邻的元轨道由被称为防护带比特行的至少一比特行的防护带分隔开。本专利技术应用于二维光学存储器,例如二维蓝光(Blu-Ray)盘。
技术介绍
M.J.Coene在文献“Two-dimensional Optical Storage”,Optical Data Storage May 11-14,2003 Hyatt Regency Vancouver,BC Canada中提出了二维光学存储的原理。如该文献中所解释的,2D盘的格式基于由多个平行的比特行组成的宽螺旋,这些比特行以产生2D密排栅格这样的方式在径向上相互对准。该栅格可以具有不同的形式。然而,六边形栅格提供了较高的聚集率(packing fraction)。一个空比特行的防护带位于宽螺旋的相邻圈之间。写在盘上的信道比特具有岸台类型(比特“0”)或凹坑类型(比特“1”)。栅格中的物理比特单元同每个比特相关联。关于岸台比特的比特单元是在岸台平面处均匀的平坦区域。通过在比特单元的中心处制作凹坑洞实现凹坑比特。通过使用单一激光源实现了并行读出,该单一激光源穿过衍射光栅,其产生了扫描宽螺旋的全宽度的激光光斑阵列。来自每个激光光斑的光通过盘上的2D图案被衍射,并且在产生多个高频信号波形的多分区光电检测器上被检测到。该组波形用作用于2D信号处理的输入。从光电检测器到被检测比特的信号处理路径包括模数转换、预滤波、信号对准、均衡、采样率转换和最终的比特检测。如可由该文献的图2看到的,所需用于控制采样率转换器的时序信息提取自宽螺旋所携带的内容数据。本专利技术提出了用于该文献中所描述的类型的二维光学存储器的改进方案。专利技术概述根据本专利技术的存储介质在权利要求1到3中定义。根据本专利技术的用于读取存储介质的设备在权利要求4到8中定义。根据本专利技术,非内容信息存储在防护带中,其将两个元轨道(即宽螺旋的两个360°的圈)隔开。该非内容信息包括时钟数据和/或所需用于控制存储介质的读/写操作的控制数据。例如,控制数据包括用于控制存储介质的旋转速度的速度控制数据、用于定义存储介质上的扇区的扇区标识、用于导航内容的地址信息、数字权利管理信息等。优选地,防护带中携带的信号应保持是相对有规则的。时钟数据具有规则的高频模式。为了使防护带中携带的信号的规则性不被破坏,并且为了协助区分控制数据和由元轨道携带的内容数据,控制数据优选地是低频数据。当时钟数据和控制数据均存储在防护带中时,通过控制数据调制时钟数据,例如对时钟数据进行相位调制或幅度调制。根据本专利技术的用于读取该存储介质的设备包括-光学单元,用于生成至少N个光斑,接收至少N个反射光斑,并且生成至少N个模拟信号,每个模拟信号同其中一个所述反射光斑相关联,以便于并行读取元轨道和同所述元轨道相邻的防护带比特行,和-用于处理至少N个所述模拟信号的装置,以便于恢复存储在所述元轨道中的内容信息和存储在所述相邻的防护带比特行中的非内容信息。光学单元生成的光斑的数目依赖于实现方案。如果仅使用N个光斑,则防护带携带的非内容信息由第N个反射光斑(通常被称为读出光斑)得到。可替换地,可以使用额外的光斑,用于读取防护带比特行。为了设计简化,优选的是,添加不止一个额外的光斑。在该情况中,不需要N+1个必需的反射光斑以上的反射光斑来实现本专利技术。处理装置的结构依赖于防护带中携带的非内容信息的属性。当非内容信息包括时钟数据时,处理装置包括-模数转换器,用于接收至少N个所述模拟信号,并且生成至少N个数字信号,-锁相环电路,用于接收其中一个所述数字信号,其同至少部分由所述防护带比特行反射的光斑相关联,由此所述数字信号携带所述非内容信息,并且用于从其生成时钟校正信号,-采样率转换器,其由所述时钟校正信号控制,用于接收N个所述数字信号,并且用于生成N个校正的数字信号,-第一检测电路,用于接收所述N个校正数字信号,并且从其得到对应于所述内容信息的N比特序列。模数转换器由本地时钟控制,由此模数转换器生成的数字信号由采样率转换器进行相位校正。在该实施例中,采样率转换器由锁相环电路通过防护带中携带的时钟信号所生成的时钟校正信号来控制。防护带中的时钟数据的频率(在下面的描述中被称为导频频率)可以等于本地时钟频率。然而,这不是必需的。当导频频率不同于本地时钟频率时,锁相环电路进行频率适应。有利地,导频频率被选择为等于该系统中出现的最高可能频率(其依赖于栅格的形式),但是将保持低于光学单元的截止频率。在防护带中存储时钟数据是实现比特时钟速率恢复的非常简单和有效的方法,特别是在2D存储系统中,其中元轨道的比特行之间的符号间干扰非常之高,以至于使用传统的过零时钟恢复方法将导致非常复杂的信号处理。当非内容信息除了时钟数据以外还包括控制数据时,该处理装置进一步包括第二检测电路,用于接收所述时钟校正信号,并且从其得到对应于所述控制数据的比特序列。当非内容信息包括除了时钟数据以外的控制数据时,该处理装置包括-模数转换器,用于接收至少N个所述模拟数据,并且生成至少N个数字信号,-采样率转换器,用于接收所述至少N个数字信号,并且用于生成至少N个校正数字信号,-检测电路,其包括a)用于接收N个校正数字信号并且从其得到参考信号以及对应于所述内容信息的N比特序列的装置,和b)用于接收一个校正数字信号的装置,该校正信号同至少部分由所述防护带比特行反射的光斑相关联,由此所述校正数字信号携带所述控制数据,并且从其得到对应于所述控制数据的比特序列,-时间恢复电路,用于接收所述参考信号和至少部分所述N个校正数字信号,并且用于生成用于控制所述采样率转换器的时间校正信号。当防护带中不存在时钟数据时,通过经典方式从内容数据中提取用于控制采样率转换器的时序信息。通过相同的电路对携带控制数据的信号和携带内容信息的信号进行并行处理。在防护带中存储控制数据是目前在某些1D存储系统中使用的轨道摆动的所关注的替换方案。附图说明通过参考下面的附图进一步描述本专利技术的这些和其他的方面图1是根据本专利技术的存储介质的示意性表示,图2和图3是图1的存储介质的一部分的详细示图,图4是根据本专利技术的用于读取参考图1到3描述的类型的存储介质的设备的一般图示,图5是图4的设备的实施例的第一示例,图6是图4的设备的实施例的第二示例,图7是图4的设备的实施例的第三示例。具体实施例方式图1示出了存储介质1。图2和图3分别以第一和第二较大比例示出了存储介质1的部分2。存储介质1是具有元轨道Ti的盘,该元轨道Ti形成了每个360°圈的螺旋线3。如图3所示,每个元轨道Ti包括N个平行的比特行R1,...,RN,其以这样的方式在径向上相互对准,即产生了2D密排六边形栅格。栅格中的物理六边形比特单元同每个比特Bj(j=1到N)相关联。一比特行RN+1的防护带Gi位于螺旋3的相邻圈Ti和Ti+1之间。元轨道携带内容信息(例如音频数据和/或视频数据和相关的应用程序数据)。根据本专利技术,在盘的录制过程中携带非内容信息的信号存储在防护带Gi中。所述非内容信息包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储介质,其携带存储内容信息的N(N>1)比特行的元轨道,两个相邻的元轨道由被称为防护带比特行的至少一比特行的防护带隔开,该至少一个防护带比特行存储非内容信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2003-12-2 03300241.11.一种存储介质,其携带存储内容信息的N(N>1)比特行的元轨道,两个相邻的元轨道由被称为防护带比特行的至少一比特行的防护带隔开,该至少一个防护带比特行存储非内容信息。2.权利要求1的存储介质,其中所述非内容信息包括时钟数据,用于从所述存储介质中读取所述内容信息。3.权利要求1或2中的一个的存储介质,其中所述非内容信息包括控制数据,用于从所述存储介质读取内容信息/向所述存储介质写入内容信息。4.一种用于读取存储介质的设备,该存储介质携带N(N>1)比特行的元轨道,两个相邻的元轨道由被称为防护带比特行的至少一比特行的防护带隔开,所述设备包括-光学单元,用于生成至少N个光斑,接收至少N个反射光斑,并且生成每个同所述反射光斑中的一个相关联的至少N个模拟信号,以便于并行读取元轨道和同所述元轨道相邻的防护带比特行,-用于处理至少N个所述模拟信号的装置,以便于恢复存储在所述元轨道中的内容信息和存储在所述相邻的防护带比特行中的非内容信息。5.权利要求4的设备,其中所述非内容信息包括时钟数据,所述处理装置包括-模数转换器,用于接收至少N个所述模拟信号,并且生成至少N个数字信号,-锁相环电路,用于接收其中一个所述数字信号,其同至少部分由所述防护带比特行反射的光斑相关联,由此所述数字信号携带所述非...

【专利技术属性】
技术研发人员:TW塔克CTHF利登鲍姆AM范德李C布施
申请(专利权)人:皇家飞利浦电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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