信息编码的方法和装置,编码信息的解码方法和装置,记录介质的制造方法,记录介质和调制信号制造方法及图纸

本发明专利技术涉及信息编码，更具体地说，本发明专利技术涉及对具有更高的信息密度的信息进行编码的方法和装置。本发明专利技术还涉及由编码信息生成调制信号、由编码信息生成记录介质、以及记录介质本身，使得可以在更小的空间记录同样数量的信息，提高信息密度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,编码信息的解码方法和装置,记录介质的制造方法,记录介质和 ...的制作方法
本专利技术涉及信息编码，更具体地说，本专利技术涉及对具有更高的信息密度的信息进行编码的方法和装置。本专利技术还涉及由编码信息生成调制信号、由编码信息生成记录介质、以及记录介质本身。本专利技术还涉及对编码信息进行解码的方法和装置，以及从调制信号和/或记录介质中解码编码信息的方法和装置。
技术介绍
当数据通过传输线传输或记录到记录介质，如磁盘、光盘或磁光盘上时，在传输或记录之前，数据被调制成与传输线或记录介质相匹配的代码。游程长度受限码(Run length limited code)，也就是通常所称的(d，k)编码，已经广泛地成功应用在现代的磁和光记录系统中。K.A.Schouhamer Immink在名为《大规模数据存储系统编码》(ISBN 90-74249-23-X，1999)的书中叙述了这样的编码以及进行这样的编码的方法。游程长度受限码是早先的不归零记录码的扩展，其中记录的二进制“0”是由不改变记录介质(磁通量)来表示的，而二进制“1”是由记录磁通量从一个方向转变到相反方向来表示的。在(d，k)码中，保持了上述的记录规则，同时有另外的约束，即在连续的“1”之间至少要记录d个“0”，并且在连续的“1”之间不能记录超过k个的“0”。第一条约束避免了因为连续地记录一系列的“1”时复制转变的脉冲拥挤造成的码元间干扰。第二条约束确保能够通过将锁相环“锁定”到复制的转变上而由复制数据恢复时钟。如果有太长的由不含“1”的连续的“0”组成的连续串，重新生成锁相环的时钟会变得不同步。例如，在(2，7)编码中，在记录的“1”之间至少有两个“0”，并且在记录的“1”之间不能有超过7个的连续记录的“0”。通过模2积分运算将一系列编码位转变成由具有高或低信号值的位单元组成的相应的调制信号。在调制信号中，“1”位由高信号值到低信号值的转变或相反的转变来表示，而“0”位由调制信号中没有变化而表示。这样的编码的信息传递效率一般由比率表示，这是信息字的位数(m)比码字的位数(n)的商值(即m/n)。理论上的最大编码比率，设数值为d和k，称为香农信道容量(Shannon capacity)。图1列出了d＝2的对k的香农信道容量C(d，k)。我们知道，对于(2，7)编码，香农信道容量C(2，7)的值为0.5174。这意味着(2，7)编码的比率不可能大于0.5174。在实际的编码中，要求比率为有理分数，并约定上述(2，7)编码的比率为1/2。这个1/2比率比0.5174的香农信道容量稍小一些，所以这个编码具有更高的效率。为了达到1/2的比率，将1个无约束的数据位映射成2个约束的编码位。具有1/2比率的(2，7)编码和实现相关编码器和解码器的方法在本领域是公知的。在Eggenberger和Hodges的题为《可变字长顺序编码与解码，固定比率数据编码》的第4,115,768号美国专利中公开了一种编码器，其输出序列满足游程长度的限制。但是，需要有更加高效的编码，以提高例如记录介质或传输线上的信息密度。
技术实现思路
在根据本专利技术的转换方法和装置中，以大于1/2的比率将m位信息字转换成n位的码字。从而可以在更小的空间内存储同样的信息量，提高了信息密度。在本专利技术中，将n位码字分为第一种类型、第二种类型和第三种类型，并分为第一种、第二种和第三种编码状态，从而，如果先前的m位信息字被转换成第一种类型的n位码字，则将m位信息字转换成第一、第二或第三种n位码字，如果先前的m位信息字被转换成第二种类型n位码字，则转换成第一或第三种n位码字，如果先前的m位信息字被转换成第三种类型n位码字，则转换成第一种n位码字。另外，属于不同编码状态的码字组不包含任何共同的码字。在一个实施例中，第一种类型n位码字以“00”结束，第二种类型n位码字以“10”结束，第三种类型n位码字以“01”结束，属于第一种状态的n位码字以“00”开始，属于第二种状态的n位码字以“00”、“01”或“10”开始，属于第三种状态的n位码字以“00”或“01”开始。另外，在本专利技术的实施例中，n位码字满足对(2，k)的dk约束，从而在连续的“1”之间有至少2个、至多k个“0”。在本专利技术的另一个实施例中，根据本专利技术的编码装置和方法用于在记录介质上记录信息，以及根据本专利技术生成记录介质。在本专利技术的另一个实施例中，根据本专利技术的编码装置和方法还用于发送信息。在根据本专利技术的解码方法和装置中，根据本编码方法和装置生成的n位码字被解码为m位信息字。该解码过程包括确定下一个n位码字的状态，以及在该状态确定的基础上将当前的n位码字转换成m位信息字。在本专利技术其它的实施例中，根据本专利技术的解码装置和方法被用于由记录介质再生信息。在本专利技术别的实施例中，根据本专利技术的解码装置和方法被用于接收在介质上传输的信息。附图说明通过以下的详细说明和附图，可以更加完全地理解本专利技术，附图仅用于示例的目的，其中相同的标号指示不同图中相应的部件，附图中图1列出了d＝2对k的香农信道容量C(d，k)；图2显示的是在第一个实施例中怎样把不同分组中的码字分配为不同状态的示例图3显示的是根据本专利技术的编码装置的实施例；图4A-4B显示的是根据第一个实施例将6位信息字转换成11位码字的完整的转换表；图5显示的是利用图4A-4B的转换表将一系列信息字转换成一系列码字；图6显示的是根据本专利技术的记录装置的实施例；图7显示的是根据本专利技术的记录介质和调制信号；图8显示的是根据本专利技术的传输装置；图9显示的是根据本专利技术的解码装置；图10显示的是根据本专利技术的再生装置；图11显示的是根据本专利技术的接收装置；图12显示的是在第二个实施例中怎样把不同分组中的码字分配为不同状态的示例；图13A-13B显示的是根据第二个实施例将11位信息字转换成20位码字的转换表的开头部分；图14显示的是在第三个实施例中怎样把不同分组中的码字分配为不同状态的示例；图15A-15B显示的是根据第三个实施例将6位信息字转换成11位码字的转换表 图16显示的是在第四个实施例中怎样把不同分组中的码字分配为不同状态的示例；图17A-17D显示的是根据第四个实施例将7位信息字转换成13位码字的转换表。优选实施例说明以下说明根据本专利技术的通用编码方法，其后是该编码方法的一个具体的第一实施例。然后参照第一个实施例说明根据本专利技术的通用解码方法。接着将说明根据本专利技术的各种装置。具体而言，将说明根据本专利技术的编码装置、记录装置、传输装置、解码装置、再生装置以及接收装置。然后还将说明根据本专利技术的别的编码装置。编码方法根据本专利技术，将m位信息字转换成n位码字，使m/n比率大于1/2。码字被分为第一、第二和第三种类型，其中第一种类型包括以“00”结束的码字，第二种类型包括以“10”结束的码字，第三种类型包括以“01”结束的码字。从而，将第一种类型码字分为三个分组E0000、E1000和E0100，将第二种类型码字分为三个分组E0010、E1010和E0110，将第三种类型码字分为三个分组E0001、E1001和E0101。码字分组E0000包括以“00”开始、以“00”结束的码字，码字分组E1000包括以“10”开始、以“00”结束的码字，码字分组E0100包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转换方法，包括： 接收ｍ位的信息字，其中ｍ是整数； 将ｍ位的信息字转换为ｎ位的码字，其中ｎ是大于ｍ的整数，ｎ位的码字被分为第一种类型，第二种类型和第三种类型，并被分为第一种编码状态，第二种编码状态和第三种编码状态，以便如果前ｍ位信息字被转换为第一种类型的ｎ位的码字时，将ｍ位信息字转换为ｎ位的第一种，第二种或第三种编码状态的码字，并且如果前ｍ位信息字被转换为第二种类型的ｎ位的码字时，将ｍ位信息字转换为ｎ位的第一种或第三种编码状态的码字，而如果前ｍ位信息字被转换为第三种类型的ｎ位的码字时，将ｍ位信息字转换为ｎ位的第一种编码状态的码字，其中属于不同编码状态的码字组不包含任何共同的码字。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：A斯考哈默伊米克基士，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]