专利名称：抑制码流中的dc分量的编码和解码方法
技术领域：
本发明涉及一种转换和解调要记录在光学信息存储介质上的源数据编码的方法，更具体地说，涉及一种能够更有效地执行直流(DC)抑制控制的编码和解码方法。
背景技术：
通常，8-14调制加(EFM+)方法是一种在光学信息存储介质例如数字通用光盘(DVD)中使用的数据调制方法。EFM+具有(2，10，8，16)的编码特性。这表明码流的最小游程长度(连续零的最小长度)是2比特，最大游程长度是10比特，源数据长度是8比特，转换码字的长度是16比特。
图1是EFM+转换码群结构的示例框图。EFM+转换码群包括四个主转换码群和四个DC抑制控制码群。主转换码群是源数据通常转换成的码字群。用于DC抑制控制的码群是专门形成以利于抑制码流中的DC分量的码字群，并且仅当源数据项的值小于或等于87时才具有与源数据项相应的码字。如果要被转换的源数据项的值小于或等于87，为了抑制码流中的DC分量，源数据的码字能够可选地从DC抑制控制的码群或主转换码群获得。
如上所述，在现有技术的EFM+编码调制方法中，除非输入(或要记录)的源数据小于或等于预定值(例如87)，否则DC抑制控制不能够被执行。即，现有技术EFM+方法使用概率方法而不能够提供连续的可预测DC抑制。在该方法中，与具有较高DC抑制控制概率的编码相比，在具有较低DC抑制控制概率的编码中，码流的DC分量更可能不能被充分抑制。尤其是，如果DC分量在伺服频带或RF检测频带中，伺服或数据检测的执行可能被反向地影响。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种连续可预测DC抑制控制的编码转换和解调方法。
为了实现本发明的目的，提供了一种将源数据转换为光学信息存储介质上的码字的码字转换方法，该方法包括输入源数据；确定是否要执行对码流直流(DC)分量的控制，如果DC控制要被执行，将源数据转换为来自为DC控制形成的码群之一的码字；如果DC控制不用被执行，将源数据转换为与源数据对应的码字，该码字来自按照用于在光学信息存储介质上记录数据的格式形成的码群之一；根据转换的码字的末尾零数目，确定用于转换下一个源数据的码群；和检查通过将转换的码字和先前转换的码字相加而形成的码流的码字边界，如果边界不满足预定的条件，改变先前转换的码字。
最好，码流的DC控制时间被设置，从而DC控制对输入数据循环执行。
最好，根据转换码字的末尾零数目，具有满足预定游程长度条件的前导零(lead zeros)数目的码群被确定为用于转换下一个源数据的码群。
最好，当DC控制要被执行时，有利于抑制码流中的DC分量的码字从两个码字群中被选择，每个群具有多个码字对的一个码字对的一个码字，和具有相反奇偶性和具有同样的码群的、以跟随码字对的码字中的任何一个的码字对的码字。
最好，当DC控制不用被执行时，码字转换群在具有与所有源数据项对应的码字的主转换码群和用于DC控制的辅助转换码群之间选择，辅助转换码群具有与主转换码群的码字相同的长度并被产生以抑制DC分量的码字。
最好，主转换码群和DC控制辅助转换码群的码字长度是15比特长，而DC控制要被执行时选择的码字是17比特长。
为了实现本发明的目的，还提供一种用于在源数据被转换为要记录在光学信息存储介质上的编码时，控制对包含在码流中的DC分量的抑制的编码转换方法，该方法包括确定用于抑制源数据要转换成的码流的DC分量的控制定时；在每个控制时间为DC分量执行编码转换，从而码流分支为一对码流，其中之一沿码流的游程数字和(RDS)增长的方向扩展，另一个沿码流RDS减少的方向扩展；从每个控制时间分支的多个码流的路径选择具有在RDS‘0’周围最有界路径的码流路径。
最好，在从多个码流的路径选择码流路径中，当各码流RDS绝对值的最大值被比较时，具有最小值的码流路径被选择。
最好，在从多个码流的路径选择码流路径中，如果有具有各码流RDS绝对值相同最大值(第一级最大值)的码流，则从每个码流的上限和下限的绝对值选择不是码流的两个极限值绝对值的最大值(第二级最大值)的一个，并在比较选定的码流值以后，选择具有较小值的码流路径。
最好，在从多个码流路径选择码流路径中，如果有具有相同第一级最大值和相同第二级最大值的码流，则各码流的RDS绝对值的和被比较，并且具有较小和的码流被选择。
最好，如果有具有相同第一级最大值、相同第二级最大值和相同RDS绝对值和的码流，则各码流RDS值的零相交频率被比较，并且具有最高频率的码流被选择。
为了实现本发明的目的，还提供了一种用于解调从光学信息存储介质读取的码字的码字解调方法，该方法包括读取码字；如果在编码转换中执行DC抑制控制，则在一对第一编码转换表中寻找与码字对应的码群，每一个具有呈相反奇偶性的一对码字的一个码字，寻找与找到的码字对应的源数据，并解调码字；如果在编码转换中不执行DC抑制控制，在第二编码转换表中寻找与输入码字对应的源数据。
最好，第一编码转换表和第二编码转换表分别具有17比特长的码字和15比特长的码字。
最好，第二编码转换表在具有由末尾零数目分类的群和与所有可能的源数据对应的码字的主转换表，和由主转换表群的剩余码字形成的用于DC控制的辅助转换表之间选择。
通过结合附图对本发明的优选实施例进行详细描述，本发明的上述目的和优点将会变得更加清楚，其中图1是EFM+转换码群信息示例的框图；图2是示出本发明中要使用的转换码表的主转换表的多种码字群和码字群特性的表；图3是示出用于DC控制的转换表的多种码字群和码字群特性的表；图4是示出用于DC控制的辅助转换表的多种转换表码字群和各码群码字特性的表；图5a-5e是按照码字产生条件产生的主转换码表；
图6a-6j是按照码字产生条件产生的用于DC控制的转换码表；图7a和7b是按照码字产生条件产生的用于DC控制的辅助转换码表；图8是示出具有两个码字的码流的图；图9是通过指数M分类图5-7的编码转换表的表；图10是示出按照当前码字的末尾零确定下一个码群的条件的表；图11是示出能够使用DC控制的辅助转换群(ACG)的源数据项数目的表；图12是示出在末尾零和前导零数目分别为0和1的码字被组合时产生的码字转换规则的表；图13是示出使用本发明组合编码(Combi-Code)的编码转换方法的流程图；图14(a)是示出在使用本发明的Combi-Code调制的码流中，执行的定期DC抑制控制的图；图14(b)是示出本发明的Combi-Code码流在其中展开的码流树的图；图15是示出码流的游程数字和(RDS)示例的图；图16是示出当DC控制发生在转换本发明的码字时而分支的码字的多个路径示例的图；图17是选择用于DC抑制控制的码流的方法流程图；图18是按照在DC抑制控制使用本发明DCG编码转换表被执行时，使用DCG码字的频率，示出码流功率谱密度(PSD)的图；和图19是本发明的编码解调方法的流程图。
具体实施例方式
图2是示出在本发明中要使用的转换码表的主转换表多种码字群和码字群特性的表。此处，d表示码或码字的最小游程长度极限值，k表示最大游程长度极限值，m表示源数据比特数目，n表示调制后码字比特数目，末尾零(EZ)表示在码字最低有效比特(LSB)到最高有效比特(MSB)方向上连续的一连串‘0’的数目，而前导零(LZ)表示在码字MSB到LSB方向上连续的一连串‘0’的数目。例如d＝0，k＝10，m＝8，n＝15，0≤EZ≤8的码字能够按照LZ的条件如下分类1)满足2≤LZ≤10的码字数目177；
2)足1≤LZ≤9的码字数目257；3)满足0≤LZ≤6的码字数目360；4)满足0≤LZ≤2的码字数目262；和如果源数据比特数目等于8，用于转换的码字数目应为256或者以上。但是，在条件1)中，码字数目达不到256。因此条件1)中的码字数目能够通过从具有码字剩余数目的条件取得一些码字来等于256。在这种情况中，来自满足LZ条件3)的码字的83个码字可以被取得和增加给条件1)。然后，包括在条件1)-4)中的码字数目分别是260，257，277(＝360-83)和262，满足调制码字的最小数目，即8比特源数据的256个。在图2的表中，主码群1(MCG1)是包含满足条件1)的码字和从满足条件3)的码字取得的预定数目(83)码字的码群名称。MCG2是包含满足条件2)的码字的群名称。MCG3是包含满足条件3)的除去由MCG1取走的码字的码字的群名称。MCG4是包含满足条件4)的码字的群名称。在每个主码群MCG1-MCG4中，仅256个码字能够作为源编码转换码使用。
图3是示出用于DC控制的转换表的多种码字群和码字群特性的表。例如，如果假定码字特性为d＝2，k＝10，m＝8，n＝17和0≤EZ≤8，则用于DC控制的转换码表可以按照LZ条件包括以下四组(图4升序的DCG1-4)。
1)满足2≤LZ≤10的码字数目3752)满足1≤LZ≤9的码字数目5463)满足0≤LZ≤6的码字数目7634)满足0≤LZ≤2的码字数目556由于每组用于DC控制的转换表应当具有至少两个能够选择性对应同一源数据项的码字，所以8比特源数据需要至少512个或更多的码字。四个群的每个具有与每个256个8比特源数据项对应的一对码字。每个码字对属于两个群DCGn1和DCGn2(n＝1，2，3，4)之一。由于满足LZ条件1)的码群中的码字数目小于512，所以码群1)能够从其它满足别的LZ条件的码群取得剩余码字以达到数目512。例如，在上述实施例中，码群1)可以从满足条件3)和LZ＝1的码群取得177个码字，从而具有552(＝375+177)个码字。具有满足条件2)的码字的DCG2包括546个码字。具有满足条件3)的码字的DCG3包括除去提供给DCG1群的177个码字而剩下的586个码字。具有满足条件4)的码字的DCG4包括556个码字。
图4是示出用于DC控制的辅助转换表的多种转换表码字群和各码群码字特性的表。图4表中的用于DC控制的辅助转换表的DC控制的转换群分别由ACG1，ACG2，ACG3和ACG4表示。在该实施例中，从满足d＝2，k＝10，m＝8，n＝15的码字中，满足9≤EZ≤10的码字、主转换群(MCG)的剩余码字、满足LZ＝7，8或LZ＝4，5的码字被作为用于DC抑制控制的辅助码群(ACG)码字。更具体地，这些码字的产生条件如下。
1)5个码字(满足9≤EZ≤10和LZ≠0)+MCG1中的剩余的4个码字＝9个码字，2)5个码字(满足9≤EZ≤10和LZ≠0)+MCG2中的1个剩余的码字＝6个码字，3)5个码字(满足9≤EZ≤10和LZ≠1)+MCG3中的21个剩余的码字+15个码字(满足7≤LZ≤8和0≤EZ≤8)＝41个码字，4)7个码字(满足9≤EZ≤10)+MCG4中的剩余的6个码字+85个码字(满足3≤LZ≤5和0≤EZ≤8)＝98个码字。
由于图4ACG码群数目有限，并且每个ACG码群不能提供与所有源数据项目对应的码字，所以在普通EFM+编码转换方法中，仅预定范围中的码字能够被转换。
图5a-5e是按照码字产生条件产生的主转换码表。图6a-6j是按照码字产生条件产生的DC控制转换码表。图7a和7b是按照码字产生条件产生的DC控制辅助转换码表。
在本发明中，提供了一种使用如上所述产生的码群的方法，编码转换被执行，并且编码被选择，从而码流中尤其是在转换编码中DC分量的抑制控制成为可能。
在本发明中，当编码被转换并且除非DC抑制控制不执行时，源数据项使用主变换码群的15比特码字来转换。当DC抑制控制执行时，源数据项使用DC抑制控制转换码群的17比特码字来转换。当DC抑制控制不执行时，如在EFM+编码调制方法中，并且输入源数据项在预定范围内时，能够控制DC抑制的DC控制辅助转换表的15比特码字能够被使用。在这方面，根据DC抑制控制是否要执行来使用具有不同长度码字的编码转换表，并且本发明的转换码将被称为组合码(Combi-Code)。
Combi-Code的特性能够如下简要地表示。
1)Combi-Code是两种与8比特源数据项对应的、具有不同长度的码字的组合。
2)码率是8/(15+α)，其中α是0和1之间的值，由使用DC抑制控制的码字的频率确定。
3)DC控制不是随机或在概率的基础上根据源数据值而执行的，并且可预测DC抑制控制通过在每个预定周期内用DC抑制控制的17比特码字执行编码转换而被保证。
4)能够进行DC抑制控制的一对码字的码字具有符号相反的奇偶比特，并在指示将跟随码字的源数据转换码群时指示同一个码群。
图8是示出具有两个码字即码字a和码字b的码流的图。当码流被产生时，前面的码字a的末尾零(EZ_a)和随后的码字b的前导零(LZ_b)应当始终被考虑，从而预定边界规则或游程长度限制能够被满足。
图9是通过指数M分类图5-7的编码转换表的表。第一主转换码群(MCG1)，第一DC控制转换码群(DCG11和DCG12)和第一DC控制辅助转换码群(ACG1)对应于等于1的指数M。第二主转换码群(MCG2)，第二DC控制转换码群(DCG21和DCG22)和第二DC控制辅助转换码群(ACG2)对应于等于指数2。第三主转换码群(MCG3)，第三DC控制转换码群(DCG31和DCG32)和第三DC控制辅助转换码群(ACG3)对应于等于指数3。第四主转换码群(MCG4)，第四DC控制转换码群(DCG41和DCG42)和第四DC控制辅助转换码群(ACG4)对应于等于指数4。这里，具有同样指数的码群具有同样的(码字)末尾零特性。
图10是示出按照当前码字的末尾零确定下一个码群的条件表。根据码字a(EZ_a)的末尾零数目，跟随当前码字的码字群被确定。如果码字a的末尾零数目是0，随后的源数据要被转换为的码字b应当从指数M等于1的码群选择，即，从主转换码群的第一群(MCG1)，从DC控制转换码群的第一群(DCG11和DCG12)，或从DC控制辅助转换码群的第一群(ACG1)。如果码字a的末尾零数目是1，随后的源数据要被转换为的码字b应当从指数(M)等于2的码群选择，即，从主转换码群的第二群(MCG2)，从DC控制转换码群的第二群(DCG21和DCG22)，或从DC控制辅助转换码群的第二群(ACG2)。如果码字a的末尾零数目是2、3或4，随后的源数据要被转换为的码字b应当从指数(M)等于3的码群选择，即，从主转换码群的第三群(MCG3)，从DC控制转换码群的第三群(DCG31和DCG32)，或从DC控制辅助转换码群的第三群(ACG3)。如果码字a的末尾零数目等于或大于5，随后的源数据要被转换为的码字b应当从指数M等于4的码群选择，即，从主转换码群的第四群(MCG4)，从DC控制转换码群的第四群(DCG41和DCG42)，或从DC控制辅助转换码群的第四群(ACG4)。
图11是示出能够使用DC控制辅助转换群(ACG)的源数据项数目的表。如果执行DC控制，指数(M)被确定为等于1，并且源数据的值是0-8，编码转换能够使用ACG1的编码转换表对源数据来执行。这是因为码群ACG1只具有与源数据值0-8相对应的码字。同样地，当指数M被确定为等于2时，能够使用转换码群ACG2的源数据值是0-5。当指数M被确定为等于3时，能够使用转换码群ACG3的源数据值是0-40。当指数M被确定为等于4时，能够使用转换码群ACG4的源数据值是0-97。
图12是示出当前面码字末尾零数目是0而后面码字前导零数目是1的码字被组合时产生的码字转换规则的表。当假定前面的码字是mc[n-2]而后面的码字是mc[n-1]时，如果mc[n-2]末尾零数目是0而mc[n-1]前导零数目是1，码字mc[n-2]被转换为满足最小游程长度条件，即，连零的长度应当大于或等于2的条件，的mc[n-2]new。例如，在mc[n-2]是‘xxxxxxxxx001001’和mc[n-1]是‘0100xxxxxxxxxxx’的码流中，mc[n-2]被转换为‘xxxxxxxxxx001000’的mc[n-2]new。当下一个码群NCG被确定为如图10中所示时，在主转换表或DC控制转换表群中，在源数据使用属于包含因为码字短缺而从其它码群取得的码字的码群的码字被转换时，(d，k)限制在码字中不满足的情况发生(这将称为边界原则违例)。图12示出了这种边界原则违例的情况和此时转换的码字格式。
图13是示出使用本发明组合编码(Combi-Code)的编码转换方法流程图。在步骤1300中，要转换码群的初始指数被设定为1(NCG(0)＝1)，而源数据的计数器被设定为0(n＝0)。在步骤1302中源数据(dt(n))被读取和存储，直到n变为2。然后在步骤1304中，检测n是否大于或等于2。如果n大于或等于2，如图10的表中确定的，根据前面码字的末尾零数目，下一个码字转换群指数在步骤1306中被确定(M＝NCG[n-2])。然后在步骤1308中，确定码流的DC抑制控制是否被执行。如果DC抑制控制不执行，在步骤1310中，确定输入源数据(dt(n-1))能否按照DC控制辅助转换表通过图11的表转换(dt[n-1]＜L)。如果按照DC控制辅助转换表的码字转换能够被执行，在步骤1312中，检测前面码字(mc[n-2])和当前数据dt[n-1]是否在码流中造成游程长度违例(rll_check(mc[n-2]，ACGM(dt[n-1])，其中该码流是由具有步骤1306中确定的指数的辅助DC转换群的码(ACGM(dt[n-1]))形成的。这是为了确定通过将先前转换码字mc[n-2]的末尾零加到目前要被转换的辅助DC转换表中码字ACGM(dt(n-1))的前导零而得到的长度是否满足预定的游程长度条件，例如为了确定长度是否大于或等于最小游程长度d＝2和小于或等于最大游程长度k＝10。但是，在产生本发明的Combi-Code中，如上所述，因为有些码群具有从其它具有不同末尾零长度的码群中取得的码字，所以在其它群的码字和其它码字形成码流时，最小游程长度和最大游程长度之间的范围可能不满足。考虑这些码群，在执行本发明的Combi-Code转换中，如果前面码字的末尾零数目是0而后面码字的前导零数目是1，作为例外，这不被看作是游程长度条件的违例。这被看作是参考图12说明的边界规则违例，对这种情况的适当编码转换能够在后面执行。除了上述的例外，如果发生了游程长度违例，在步骤1320中，当前输入的源数据dt(n-1)应当被转换为主转换码群的码字(mc[n-1]＝MCGM(dt[n-1]))。如果游程长度条件违例在前面输入和转换的码字(mc[n-2])和目前要被转换的辅助DC转换表中的码字(mc[n-1])的码流中没有发生，在步骤1314中，下一个编码转换群的指数根据当前数据dt[n-1]码字的末尾零数目被确定，如图10的表(NCG[n＝1]＝ncgdet(ACGM(dt[n-1]))。在步骤1316中，再次确定游程长度违例是否发生在由目前要被转换的源数据dt[n-1]的辅助DC转换表中的码字ACGM(dt[n-1])，和具有步骤1314中确定的指数并且下面的数据dt[n]将被转换为的主转换码群中的码字MCGNCG[n-1](dt[n])形成的码流中(rll_check(ACGM(dt[n-1])，MCGNCG[n-1](dt[n]))。除了上述例外的条件，如果游程长度条件违例发生在码流中，步骤1320中按照主转换表的当前数据dt[n-1]的编码转换将被执行。如果游程长度条件违例没有发生，在步骤1318中，有利于码流DC抑制控制的码字在当前输入源数据能够被转换为的主转换码群码字MCGM(dt[n-1])和辅助DC控制转换群码字ACGM(dt[n-1])之间选择(mc[n-1]＝DCC(MCGM(dt[n-1])，ACGM(dt[n-1])))。如果在步骤1308中确定输入源数据的DC抑制控制被执行，在步骤1322中，有利于目前码流的DC抑制在属于前面从DC控制转换群确定的指数的一对群(DCGM1和DCGM2)的码字之中选择，并被用作输入数据的码字(mc[n-1]＝DCC(DCGM1(dt[n-1])，DCGM2(dt[n-1])))。如果dt[n-1]的编码转换在步骤1318、1320或1322中被执行，在步骤1324中，根据转换码字的末尾零数目，在下面的源数据编码转换中使用的指数如图10所示被确定(NCG[n-1]＝ncgdet(mc[n-1]))。如果边界规则违例如图12而发生，在当前输入的从源数据dt[n-1]转换的码字mc[n-1]与从先前输入的源数据dt[n-2]转换的码字mc[n-2]连接时，mc[n-2]的码字格式在步骤1326中如图12被转换(mc[n-2]NEW＝BoundaryRule(mc[n-2]，mc[n-1])。在步骤1328中，确定是否有要转换的源数据。如果有要转换的源数据，从图13中的点A开始的步骤被再次执行。如果没有要转换的源数据，编码转换停止。例如，适当的DC抑制控制被这样确定DC抑制控制每隔输入数据流的n个字节执行一次。因此，DC控制转换表中的码字被定期使用。
图14(a)是示出使用本发明Combi-Code调制的码流的图。在图14(a)中，示出了DC抑制控制被定期执行。在图14(a)的示例中，示出了能够DC抑制控制的码字转换每隔四个源数据项执行一次。第四个源数据项要被转换为的码字在包括DCG群的DC抑制转换表中选择，并且作为码字，有利于码流DC分量抑制的码字在每个具有选定DCG群中的相反INV(或奇偶性)的码字对中选择。图14(b)是本发明Combi-Code码流的树图。既然码流能够分支为每次DC控制执行时能够选择的一对方向，那么如图14(b)所示的码流树能够产生。
码流中的DC分量数目能够主要通过能量频谱密度来分析，它被解释为码流的游程数字和(RDS)。假定码流是xi而RDS是zi，xi和zi分别是xi＝{...，xi-1，xi，xi+1，...}，xi∈{-1，1}，和zi=Σj=-∞ixj=zi-1+xi.]]>图15是示出上面定义的RDS示例的图。
图16是示出当DC控制发生在转换本发明码字时，分支而产生的码流的多个路径示例图。如在图14(b)中，有两个码字能够在DC控制发生时被选择，并且码流的RDS分支为保持不同方向的两个方向。这种特性保证了本发明的Combi-Code的DC抑制控制。图16中，在点a，码流由于能够DC控制的第一码字对而分支为第一路径和第三路径。在点b，第一路径分支为第一路径和第二路径，而在点c，第三路径分支为第三路径和第四路径。每个分支路径的RDS方向是成对的，即，第一路径和第三路径、第一路径和第二路径、第三路径和第四路径保持在不同的方向。通过这种特性，即使一个路径的RDS值远离0，另一个路径的RDS值也接近0。因此，具有变得接近0的路径的码流被选择，从而码流的DC分量能够被去除。通过这种特性，使用本发明的Combi-Code的编码转换方法能够保证DC抑制控制。
不象传统的方法，其中具有能够被替换的每个码流的RDS平方或绝对值和中最小值的码流被选择，然后DC控制被执行；在本发明中，如图16所示码流的多个可能路径的最边界的路径被确定并被选择为有利于DC控制。最边界的路径的选择通过现在将说明的优先次序来确定。每个码流路径的RDS下限值和上限值之间的最大绝对值被看作第一级最大绝对值(或第一最大绝对值)，而具有所有路径最小最大值的路径被选择为DC控制码流。选择路径的示例如下所示第一示例 路径1路径2路径3路径4上限 5583下限 -5 -10 -10 -7最大绝对值510 10 7第二示例 路径1路径2路径3路径4上限 5452下限 -5 -5 -3 -5最大绝对值5555第二级最大绝对值5432在第一示例中，其绝对最大值最小的路径1被选择为有利于DC抑制控制的码流。在第二示例中，最大绝对值是一样的。在这种情况中，在其RDS下限值和上限值之间的第二最大绝对值为最小的路径4被选择为有利于DC抑制控制的码流。
第三示例 路径1 路径2路径3路径4上限5 353下限-3-5 -3 -5最大绝对值
5555第二级最大绝对值3333|RDS|和 14 15 13 19如果最大绝对值和第二最大绝对值在所有路径中一样，具有所有路径的最小路径|RDS|和的路径被选择和作为DC抑制控制码流使用。
第四示例 路径1路径2路径3路径4上限 5353下限 -3 -5 -3 -5最大绝对值5555第二级最大绝对值3333|RDS|和 15 15 15 15零相交数目21 10 813如果最大绝对值、第二最大绝对值以及RDS|和在所有路径中一样，零相交发生最频繁的路径，即第四实施例中的路径1，被选择。在图16的每个码流的路径中，路径1的RDS变化是-3～13，路径2的RDS变化是-3～6，路径3的RDS变化是-11～4，以及路径4的RDS变化是-4～5。这里，具有最小上限和下限的路径4被选择为有利于DC抑制控制的码流路径。
图17示出了上述DC抑制控制的码流选择方法。首先，在步骤1700中，从码流路径选择最边界的路径。在步骤1710中，确定最边界路径数目是否大于或等于2。如果最边界路径数目不大于或等于2，在步骤1720中，选定码流路径被选择。如果最多边界路径数目大于或等于2，在步骤1730中，具有最小RDS绝对值的路径被寻找，并确定具有最小RDS绝对值的路径数目是否大于或等于2。如果具有最小RDS绝对值的路径数目不大于或等于2，在步骤1740中，具有最小RDS绝对值的路径被选择，否则，在步骤1750中，其中RDS值和0之间相交发生最频繁的路径，即其中零相交发生最频繁的路径被选择。
在本发明中，通过选择最边界的路径，能够比选择具有最小RDS绝对值和的路径的传统方法多抑制约1～2dB的码流DC分量。
图18是按照在DC抑制控制使用本发明的DCG编码转换表被执行时使用DCG码字的频率，示出码流能量频谱密度(PSD)的图。当DCG编码转换表中的码字每隔6字节源数据(码率8/15.33)使用一次时，PSD在10-4频率是-32.41dB。当DCG编码转换表中的码字每隔5字节源数据(码率8/15.4)使用一次时，PSD在10-4Hz是-34.2dB。当DCG编码转换表中的码字每隔4字节源数据(码率8/15.5)使用一次时，PSD在10-4Hz是-35.89dB。从而显示出，执行DC抑制控制越频繁，结果越好。当DC控制辅助码群ACG被使用时，约3dB的DC抑制被进一步获得。
图19是本发明的编码解调方法的流程图，并示出了解调从上述本发明转换码字记录在上面的光学信息存储介质上检测的码字的方法。首先，要解调的初始码字的转换群指数被确定。初始码字的转换码群指数应当和调制中应用于初始源数据的转换码群指数相同。在上述的编码转换示例中，因为初始数据被调制时的转换码群指数是1，所以要解调的码字指数能够被确定为1(NCG
＝1)。确定了初始码字的指数以后，码字计数在步骤1900中被初始化为0(n＝0)。在步骤1902中，码字被读取然后存储为CW[n]。随后在步骤1904中，确定读取码字的数目是否大于或等于2，即确定n是否大于或等于1。如果n大于或等于1，在步骤1906中先确定码字CW[n-1]是否是同步码sync。如果是同步码sync，在步骤1908中，同步恢复例程被执行。如果不是同步码sync，在步骤1910中确定DCG转换表是否应用于码字，即在到CW[n-1]的转换被执行时是否执行DC抑制控制。如果DCG转换表要被使用，码字的长度为17比特。如果当前要恢复的码字CW[n-1]和码字CW[n-1]恢复以后立即要恢复的码字CW[n]形成码流，在步骤1912中，确定码流是否具有通过应用如图12的边界规则转换的码字CWNEW[n-1]的形式，如果码流具有上述形式，初始编码被恢复。根据CW[n-1]之前的码字CW[n-2]的末尾零数目，在步骤1914中，确定当前码字CW[n-1]所属的码群的指数M(M＝ncgdet(mc[n-1]))。在步骤1916中，要恢复的码字CW[n-1]在上述确定指数的DCG群对(DCGM1和DCGM2)中寻找，并恢复为与码字相应的数据dt[n-1](dt[n-1]＝DCGM1(CW[n-1])或DCGM2(CW[n-1]))。如果在步骤1910中确定CW[n-1]没有使用DC控制转换表被转换，码字长度被设定为15比特。如果当前要恢复的码字CW[n-1]和码字CW[n-1]恢复以后立即要恢复的码字CW[n]形成码流，在步骤1918中，确定码流是否具有通过应用如图12的边界规则转换的码字CWNEW[n-1]的形式，如果码流具有所述的形式，初始编码被恢复。根据CW[n-1]之前码字CW[n-2]的末尾零数目，在步骤1920中，确定当前码字CW[n-1]所属码群的指数M(M＝ncgdet(mc[n-1]))。在步骤1922中，要恢复的码字CW[n-1]在上述确定指数的主转换群和DC控制辅助转换群中寻找，并恢复为与码字相应的数据dt[n-1](dt[n-1]＝MCGM(CW[n-1])或ACGM(CW[n-1]))。然后，在步骤1924中确定是否有要恢复的码字。如果有要恢复的码字，在步骤1926中n增加，然后步骤1902随后的步骤被再次执行，如果没有要恢复的码字，解调处理停止。
根据本发明，在编码转换中，定期编码抑制控制被执行，并且码流路径被选择，从而码流中更多的DC分量能够被有效去除。
权利要求
1.一种将源数据转换为光学信息存储介质上的码字的码字转换方法，该方法包括输入源数据；确定是否要执行对码流直流(DC)分量的控制，如果DC控制要被执行，将源数据转换为来自为DC控制形成的码群之一的码字；如果DC控制不用被执行，将源数据转换为相应于源数据的码字，该码字来自按照用于在光学信息存储介质上记录数据的格式形成的码群之一；根据转换码字的末尾零数目确定用于转换下一个源数据的码群；和检查通过将转换码字和先前转换码字相加形成的码流的码字边界，如果边界不满足预定的条件，改变先前转换的码字。
2.如权利要求1的方法，其中码流的DC控制时间被设置，从而DC控制对输入数据循环执行。
3.如权利要求1的方法，其中根据转换码字的末尾零数目，具有满足预定游程长度条件的前导零数目的码群被确定为用于转换下一个源数据的码群。
4.如权利要求1的方法，其中当DC控制要被执行时，有利于抑制码流中DC分量的码字从两个码字群中被选择，每个群具有多个码字对的一个码字对的一个码字，和具有相反奇偶性和具有同样的码群的、以跟随码字对的码字中的任何一个的码字对的码字。
5.如权利要求1的方法，其中当DC控制不用被执行时，码字转换群在具有与所有源数据项对应的码字的主转换码群和DC控制辅助转换码群之间选择，辅助转换码群具有与主转换码群的码字长度相同并被产生以抑制DC分量的码字。
6.如权利要求5的方法，其中主转换码群和DC控制辅助转换码群的码字长度是15比特长，而DC控制要被执行时选择的码字是17比特长。
7.如权利要求1的方法，其中在如果检查通过将转换码字和先前转换码字相加形成的码流的码字边界以后边界不满足预定条件，先前转换的码字改变时，预定条件是先前转换的码字末尾零数目是0，而随后码字的前导零数目是1。
8.一种用于当源数据被转换为要记录在光学信息存储介质上的编码时，控制对包含在码流中的DC分量的抑制的编码转换方法，该方法包括确定抑制源数据要转换为的码流的DC分量的控制定时；在每个控制时间为DC分量执行编码转换，从而码流分支为一对码流，一个沿码流游程数字和(RDS)增长的方向扩展，另一个沿码流RDS减少的方向扩展；从每个控制时间分支的多个码流的路径选择具有RDS‘0’周围最多边界路径的码流路径。
9.如权利要求8的方法，其中在从多个码流路径选择码流路径中，当各码流RDS的绝对值的最大值被比较时，具有最小值的码流路径被选择。
10.如权利要求9的方法，其中在从多个码流路径选择码流路径中，如果有具有各码流RDS的绝对值的同样最大值(第一级最大值)的码流，从每个码流的上限和下限的绝对值选择不是码流两个极限值的绝对值的最大值(第二级最大值)的一个，并在比较选定的码流值以后，选择具有较小值的码流路径。
11.如权利要求10的方法，其中在从多个码流路径选择码流路径中，如果有具有同样第一级最大值和同样第二级最大值的码流，各码流RDS绝对值的和被比较，具有较小和的码流被选择。
12.如权利要求11的方法，其中如果有具有同样第一级最大值、同样第二级最大值和同样RDS绝对值和的码流，各码流RDS值的零相交频率被比较，具有最高频率的码流被选择。
13.一种用于解调从光学信息存储介质读取的码字的码字解调方法，该方法包括读取码字；如果在编码转换中执行DC抑制控制，在一对第一编码转换表中寻找与码字对应的码群，每个表具有呈相反奇偶性的一对码字的一个码字，寻找与找到的码字对应的源数据，并解调码字；和如果在编码转换中不执行DC抑制控制，在第二编码转换表中寻找与输入码字对应的源数据。
14.如权利要求13的方法，其中第一编码转换表和第二编码转换表分别具有17比特长的码字和15比特长的码字。
15.如权利要求14的方法，其中第二编码转换表在具有由末尾零数目分类的群和与所有可能的源数据对应的码字的主转换表，和由主转换表群的剩余码字形成的DC控制辅助转换表之间选择。
全文摘要
提供一种编码调制和解调方法,包括数据被记录在光学信息存储介质上时,用于去除要调制码流的DC分量的方法。该方法当源数据被转换为要记录在光学信息存储介质上的编码时,控制对包含在码流中的DC分量的抑制,该方法包括:确定用于抑制源数据要转换为的码流的DC分量的控制定时;在每个控制时间为DC分量执行编码转换,从而码流分支为一对码流,一个沿码流游程数字和(RDS)增长的方向扩展,另一个沿码流RDS减少的方向扩展;和从每个控制时间分支的多个码流的路径选择具有RDS‘0’周围最多边界路径的码流路径。根据本方法,通过当编码被转换时执行定期编码抑制控制,并且当DC控制被执行时选择流路径,码流中更多的DC分量能够被有效去除。
文档编号G11B7/004GK1389866SQ02126289
公开日2003年1月8日 申请日期2002年6月5日 优先权日2001年6月5日
发明者沈载晟, 金基铉, 朴贤洙, 伊奎贝尔·马博布, 丁奎海 申请人:三星电子株式会社