专利名称：数字信号的调制方法、调制装置及记录媒体的制作方法
技术领域：
本发明涉及把P(P为正整数)比特的数字信息信号的数据变换为q(q为大于p的整数)比特的码字，通过满足受预定的行程长度限制的编码序列来记录到光盘、磁盘以及磁带等高密度记录媒体上，在此过程中能够高精度进行用于抑制记录编码序列的低频成分的低频成分抑制控制的数字信号的调制方法、数字信号调制装置、记录媒体和传送装置及程序，以及实现在记录媒体等上进行数据的记录重放时的编码方法、编码装置、记录媒体及编码方法的程序。
背景技术：
在现有技术中，作为用于把数字信息信号记录到数字记录媒体上的数字信号的调制方式，开发出了在所调制的信号中包含的直流信号成分较少的调制方式，装载该调制方式的数字信号记录装置已实用化。
作为基本的数字调制方式，具有NRZ(Non Return to Zero不归零)方式，但是，该方式在对0或1连续的数字信息信号进行数字调制时，会产生直流成分，该直流成分不能用于例如不进行直流信号的重放的磁记录。因此，开发出了不会使直流成分过多发生的镜象码以及镜象方码等调制方法。
该镜象码是相对于比特间隔T通过T、1.5T及2T的组合来生成数字调制信号的方法，在调制信号中残留更少的直流成分，但是镜象方码是这样的数字调制方式当在信息信号中1较长地连续时，把以1为中心反转或者不反转适当地选择为产生的直流成分较少的，来进一步谋求直流信号成分的降低。
该直流信号成分被降低的镜象方码，最小比特反转间隔为T，最大比特反转间隔为3T以上。这样，数字调制信号的最大频率成分与最小信号频率之比为3以上的值，在记录媒体中进行这样的频带信号的记录。
另一方面，在通过数字信息信号的传送和记录所实现的最近的信息化社会中，在处理的信息的种类增加的同时，信息量不断增加，而期待用于高效地传送及记录处于这样的增加倾向中的数字信息信号的效率高的数字调制方式的出现。
该效率高的数字调制方式通过尽可能低的调制信号频率成分来进行数字调制，由此，能够通过一定的记录频率容量的数字信号记录媒体来记录较多的数字信息信号。
而且，在该数字信号记录媒体中所记录的数字调制信号在磁记录的情况下，由于磁重放特性而成为低直流成分，但是，即使在光盘等圆盘型高密度记录媒体的情况下，另外一边跟踪记录道的正上方一边进行得到数字调制信号的跟踪控制，要求使数字调制信号中包含的直流成分的电平被降低。
这样，现代的数字调制信号的特性是要求调制信号的频率处于低频带中，并且，作为尽可能降低直流频率成分的信号，为了得到这样的调制信号，使用变换编码的方法的情况较多。
该变换编码是8-10块变换这样的方法通过从能够用10比特表现的1024的编码中选择1和0的数量大致相等的直流成分低的256种的码，来对例如8比特的256中的信息信号进行编码，该方法在DAT(数字音频磁带录音机)中被采用。
而且，在CD(Compact Disc)中使用把8比特的信号变换为14比特的信号序列的EFM(Eight to Fourteen Modulation8-14调制)方式，但是，在该EFM调制方式中使用为了进一步抑制直流成分而设定冗余比特的编码序列。
而且，通过不设定这样的冗余比特而能够生成直流成分被抑制的数字调制信号，就能进一步提高编码效率，因此，开发出了对在高密度信息记录媒体中记录的记录编码序列进行DSV(Digital Sum Value数字求和值)控制而降低直流成分的方法。
以该光盘为代表的高密度圆盘型光记录媒体中的数字调制信号低频成分的抑制是为了信号低频成分的抑制被混入跟踪伺服和聚焦伺服信号等中，对用于进行高速伺服控制的性能产生不良影响的情况被抑制到最小限度，则本发明的目的是当检测用于伺服的误差信号时，降低用于信号检测的基准电平有变动的执行、错误的控制动作等不好的伺服控制动作。
对于提供给这些不好的伺服控制的信号成分的降低，在进行例如DVD(Digital Versatile Disc数字视频盘)的DVD讨论中，在DVD-ROM的物理规格中，披露了DSV控制的方法。
因此，在该DVD-ROM的物理规格中所揭示的DSV控制方法中，使不好的误差信号的发生被降低，以便于减小DSV控制时刻中的DSV值的绝对值，要求确立能够实现对用于进行数字调制信号的低频成分的降低的、而且即使在DSV控制时刻之外低频成分也不会发生的高性能的DSV控制的数字调制信号的生成方法。
对于检测这样的DSV信号的峰值电压值来进行DSV控制的控制方法，已被日本专利公开公报特开2000-295109公报的「数字调制装置」公开了，但是，该DSV控制的方法是使用数据扰频的方法来谋求DSV控制的优化的方法，不能用于例如由不使用数字扰频的块变换所产生的数字调制方式。
因此，本发明的目的是提供数字信号的调制方法、数字信号调制装置、记录媒体、传输装置及程序。
本发明的另一个目的是提供能够用于由不使用数字扰频的块变换所产生的数字调制方式的数字信号的调制方法、数字信号调制装置、记录媒体、及程序。
本发明的又一个目的是，提供在相同的冗余度中与现有技术相比时能够发挥更高的DC抑制能力的编码方法、编码装置、记录媒体、传输装置及程序。
发明内容
为了解决上述课题，本发明提供以下构成。
(1)一种数字信号调制方法，用于多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字数据的动作，来生成码字数据群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置上述码字数据群，作为码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括第一步骤，通过上述NRZI变换，与上述同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；第三步骤，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
(2)一种数字信号调制方法，用于多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字数据的动作，来生成码字数据群，在此过程中，当对于一个源数据能够生成值不同的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被提供时，从在上述特定源数据之后所提供的源数据来生成上述码字数据群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字数据群的码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括第一步骤，通过上述NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；第三步骤，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
(3)一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字数据的动作，来生成码字数据群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置上述码字数据群，作为码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括同步字生成装置，通过上述NRZI变换，与上述同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；码字序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；DSV运算存储器装置，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；码字输出装置，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
(4)一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字数据的动作，来生成码字数据群，在此过程中，当提供对于一个源数据能够生成值不同的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据时，从在上述特定源数据之后所提供的源数据来生成上述码字数据群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字数据群的码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括码字生成装置，通过上述NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；码字序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据DSV运算存储器装置，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；码字输出装置，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
(5)一种数字信号记录媒体，记录把这样得到的码字序列信号进行NRZI变换而得到的信号多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字数据的动作，来生成码字数据群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置上述码字数据群，作为码字序列信号，其特征在于，通过上述NRZI变换，与上述同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择作为小的一方的直流成分数据而得到的上述第一码字序列数据或者上述第二码字序列数据之一，记录该选择所得到的码字序列数据。
(6)一种数字信号记录媒体，记录把这样得到的码字序列信号进行NRZI变换而得到的信号多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字数据的动作，来生成码字数据群，在此过程中，当对于一个源数据能够生成不同值的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被提供时，从在上述特定源数据之后所提供的源数据来生成上述码字数据群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字数据群的码字序列信号，其特征在于，通过上述NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择作为小的一方的直流成分数据而得到的上述第一码字序列数据或者上述第二码字序列数据之一，记录该选择所得到的码字序列数据。
(7)一种数字信号调制方法，多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字的调制动作，来生成码字群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置码字群，作为调制源数据的编码序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括第一步骤，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成码字群，接着第一同步字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着第二同步字来配置该所生成的码字群，而生成第二编码序列数据；第三步骤，根据通过第二步骤所生成的第一和第二编码序列数据，得到与对第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，通过把每个预定比特间隔所得到的第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每个预定比特间隔所得到的第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；第五步骤，把第一直流成分平方和数据与第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择直流成分平方和数据较小一方的第一编码序列数据或者第二编码序列数据，作为编码序列信号来输出。
(8)一种数字信号调制方法，多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字的调制动作，来生成码字群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，在此过程中，当对于一个源数据能够生成不同值的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被输入时，从在上述特定源数据之后所输入的源数据来生成上述码字群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字群并且以上述预定比特间隔来插入上述同步字的码字序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括第一步骤，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成上述码字群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着上述第二码字来配置该所生成的码字群，而生成第二编码序列数据；第三步骤，根据通过第二步骤所生成的上述第一和第二编码序列数据，得到与对上述第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；第五步骤，把上述第一直流成分平方和数据与上述第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择直流成分平方和数据较小一方的第一编码序列数据或者第二编码序列数据，作为上述编码序列信号来输出。
(9)一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字的调制动作，来生成码字群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置码字群，作为编码序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括同步字生成装置，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；编码序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成码字群，接着第一同步字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着第二同步字来配置上述码字群，而生成第二编码序列数据；DSV运算存储器装置，接受上述第一和第二编码序列数据作为输入，得到与对第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；DSV平方和运算装置，通过把每个预定比特间隔所得到的第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每个预定比特间隔所得到的第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；码字输出装置，把第一直流成分平方和数据与第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择作为小的一方的直流成分平方和数据而得到的上述第一编码序列数据或者上述第二编码序列数据，作为上述编码序列信号来输出。
(10)一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p(p是正整数)的源数据变换为比特数为q(q是大于p的整数)的码字的调制动作，来生成码字群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，在此过程中，当对于一个源数据能够生成不同值的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被输入时，从在上述特定源数据之后所输入的源数据来生成上述码字群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字群并且以上述预定比特间隔来插入上述同步字的码字序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括码字输出装置，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；编码序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成上述码字群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着上述第二码字来配置上述码字群，而生成第二编码序列数据；DSV运算存储器装置，接受上述第一和第二编码序列数据作为输入，得到与对上述第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；DSV平方和运算装置，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；码字输出装置，把上述第一直流成分平方和数据与上述第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择作为小的一方的直流成分平方和数据而得到的第一编码序列数据或者第二编码序列数据，作为上述编码序列信号来输出。
(11)一种记录媒体，其特征在于，把由上述(9)或(10)所述的数字信号调制装置所生成的编码序列信号进行NRZI变换并记录。
(12)一种传送装置，其特征在于，包括传送编码部，给由上述(9)或(10)所述的数字信号调制装置所生成的并且进行了NRZI变换的编码序列信号附加首部，同时，进行分组，向传送线路发送从该传送编码部所输出的分组。
(13)一种程序，其特征在于，通过计算机来执行上述(7)或(8)所述的第一至第五步骤。
(14)一种编码方法，把p比特的输入数据字编码成q比特(其中，q＞p)的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，在此过程中，对于输入数据字，对应于多种码字，从这些多种的码字中选择特定的码字来输出，由此，进行DSV控制，其特征在于，在上述码字的选择过程中，从能够选择的变换时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的码字进行编码，累积上述DSV的绝对值，在选择执行时，对于多个编码的每个，比较上述DSV的绝对值的累积结果的大小，由此，选择码字，而输出码字。
(15)一种编码方法，把p比特的输入数据字编码成q比特(其中，q＞p)的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，在此过程中，对于所输出的上述码字列，给每预定数量的码字附加从多种码型所选择的一个码型的冗余比特，由此，进行DSV控制，其特征在于，在上述冗余比特的选择过程中，从能够选择的时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的冗余比特进行编码，累积上述DSV的绝对值，在选择执行时，对于多个附加了冗余比特的编码的每个，比较上述DSV的绝对值的累积结果的大小，由此，选择上述冗余比特，而输出码字及冗余比特。
(16)一种编码装置，把p比特的输入数据字编码成q比特(其中，q＞p)的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，在此过程中，对于输入数据字，对应于多种码字，从这些多种的码字中选择特定的码字来输出，由此，进行DSV控制，其特征在于，包括检测电路，对于上述输入数据字检测是否具有码字的选择分支；运算部，当从上述检测电路所供给的选择分支检测结果表示具有选择分支时，输出与上述输入数据字相对应的上述多种码字，当来自上述检测电路的检测结果是没有选择分支时，输出与上述输入数据字相对应的一种码字；多个存储装置，对于从上述运算部经过多个路径所输出的多种或一种码字的每个，存储输出其输出码字时刻以后的输出码字和之前从上述运算部所输入的码字，同时，存储根据过去所选择的输出码字和之前从上述运算部所输入的码字而得到的DSV值；输出装置，把到从上述多个存储装置所供给的之前的码字为止的各DSV值的绝对值的累积值相互进行比较，选择输出与最小的累积值相对应的存储装置的码字，同时，把在上述多个存储装置中没有被选择的上述存储装置的内容改换为所选择的存储装置的内容，上述输出装置从能够选择的变换时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的码字进行编码，累积上述DSV的绝对值。
(17)一种编码装置，把p比特的输入数据字编码成q比特(其中，q＞p)的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，在此过程中，对于所输出的上述码字串，给每预定数量的码字附加从多种码型所选择的一个码型的冗余比特，由此，进行DSV控制，其特征在于，包括运算部，给上述每预定数量的码字附加上述多种码型的冗余比特；多个存储装置，对于从上述运算部针对每个上述冗余比特码型经过多个路径所输出的码字及冗余比特的每个，存储输出其输出码字时刻以后的输出码字及冗余比特和之前从上述运算部所输入的码字及冗余比特，同时，存储根据过去所选择的输出码字及冗余比特和之前从上述运算部所输入的码字及冗余比特而得到的DSV值；输出装置，把到从上述多个存储装置所供给的之前的码字为止的各DSV值的绝对值的累积值相互进行比较，选择输出与最小的累积值相对应的上述存储装置的码字及冗余比特，同时，把在上述多个存储装置中没有被选择的上述存储装置的内容改换为所选择的存储装置的内容，上述输出装置从能够选择的变换时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的码字进行编码，累积上述DSV的绝对值。
(18)一种记录媒体，其特征在于，把由上述(14)所述的编码方法所编码的码字进行NRZI变换并记录。
(19)一种记录媒体，其特征在于，把由上述(15)所述的编码方法所编码的码字及冗余比特组成的信号进行NRZI变换并记录。
(20)一种计算机程序，其特征在于，使计算机作为上述(16)或(17)所述的编码装置的上述检测电路、上述运算部、上述多个存储装置、上述输出装置来工作。
附图的简要说明
图1是本发明的第一实施例所涉及的数字信号调制装置的简要方框图；图2是作为本发明的第一实施例所涉及的数字信号调制装置的主要部分的p-q调制部的方框图；图3是表示在本发明的第一实施例中所使用的p＝4、q＝6并且RLL(1，9)限制中的编码表的一例的图；图4是涉及本发明的第一实施例，表示当成为具有选择分支的条件判断时的条件的图；图5是涉及本发明的第一实施例，表示对应于S(k)的值而使用的同步信号的例子的图；图6是通过流程图来表示本发明的第一实施例所涉及的p-q调制部的动作的图；图7是涉及本发明的第一实施例，表示相对于所生成的码字的CDS和DSV的值的图；图8是涉及本发明的第一实施例，表示码字和DSV电平的时间变化的样子的图；图9是涉及本发明的第一实施例，通过表来表示与码字相对应的CDS的值的图；图10是装载了本发明的第二实施例所涉及的数字信号调制装置的数字信号记录装置的一例的简要方框图；图11是作为本发明的第二实施例所涉及的数字信号调制装置的主要部分的p-q调制部的方框图；图12是表示在本发明的第二实施例中所使用的p＝4、q＝6并且RLL(1，9)限制中的编码表的一例的图；图13是本发明的第二实施例中的通过图11的码字选择分支有无电路而成为具有选择分支的条件判断时的条件的示意图；图14是与在本发明的第二实施例中所使用的编码表的状态信息S(k)的值相对应而使用的同步字的例子的示意图；图15是本发明的第二实施例的动作说明用流程图；图16是表示与在本发明的第二实施例中所生成的码字相对应的CDS和DSV的值的图；图17是表示用于对本发明的第二实施例中的图11中的DSV平方运算累积部的动作进行说明的码字和DSV电平的关系的一例的图；图18是表示对应于本发明的第二实施例中的码字而求出的CDS值的表的图；图19是装载了本发明的第三实施例所涉及的数字信号调制装置的数字信号传送装置的一例的简要方框图；图20是接收从图19的数字信号传送装置发送的分组数据的接收装置的一例的简要方框图；图21是本发明的第四实施例所涉及的编码装置的一个实施例的方框图；图22是作为本发明的第四实施例所涉及的编码装置的主要部分的4-6调制部的方框图；图23是满足本发明的第四实施例中的(1，7)RLL限制的6比特的码字种类；图24是表示在本发明的第四实施例中使用的编码表的图；图25是用于说明为了满足本发明的第四实施例中的(1，9)RLL限制的两个编码表的可交换条件的图；图26是说明在通过(1，7)RLL限制来对本发明的第四实施例中的4比特单位的输入数据字D(k)进行编码时使用的图24的编码表的选择信息和输出码字的图；图27是图22中的选择判定部的一例的方框图；图28是表示通过在本发明的第四实施例中的输出码字C(k)中包含的比特1的奇偶性不同来使NRZI调制后的输出电平被反转的图；图29是表示本发明的第四实施例中的输出信号的格式的一例的图；图30是表示在本发明的第四实施例中所使用的前置码字的种类和冗余比特模型的关系的图；图31是用于说明本发明的第四实施例的编码动作的流程图；图32是表示通过本发明的第四实施例中的冗余比特不同来使NRZI调制后的DSV极性被反转的图。
发明的实施例<第一实施例>
下面通过最佳实施例来对本发明的数字信号的调制方法、数字信号调制装置以及记录媒体的实施形态进行说明。
在图1中表示了装载了该实施例所涉及的数字信号的调制方法的数字信号调制装置的简要构成。
该图所示的数字信号调制装置1由格式化部11、p-q调制部12、编码表13a，13b，…，13n、NRZI(Non Return to Zero Inverse不归零求逆)变换部14以及记录驱动部15所构成。这样构成的数字信号调制装置的信号提供给用于记录到记录媒体2上的记录装置(未图示)，或者通过传送编码装置31提供给传送媒体3。下面对该数字信号调制装置1的动作进行简要说明。
首先，通过MPEG(moving picture experts group运动图像专家组)-2等被压缩编码的图象或者声音等数字信息信号被提供给格式化部11，在此对所提供的数字信息信号进行纠错码的附加、所供给的数据的扰频化以及交织等处理。这样处理的信息信号被分割成每隔p比特(p为例如4这样的大于1的整数)的源数据，该被分割的每p比特的源数据被提供给p-q调制部12。
该p-q调制部12是生成把作为每p比特所提供的信息信号的源数据的信号块变换为由q比特(q为例如6这样的大于p的整数)的编码数据所构成的信号的电路，而且，在该p-q调制部12中，以预定数量的源数据为单位，进行动作，以便于在每个该单位数量的源数据中插入预先设定的同步字。
接着，在该p-q调制部12中，内置编码表13a，13b，…，13n，所提供的源数据一边参照这些编码表13a，13b，…，13n一边进行后述方法所进行的DSV控制，同时，作为被块变换为p比特的码字的码字序列信号被输出。
该块变换后的码字序列信号被提供给NRZI变换部14，在此，所提供的码字序列信号被进行NRZI变换。所变换而得到的数字调制信号被提供给记录驱动部15。记录驱动部15为了把所输入的数字调制信号记录到例如作为光盘的记录媒体2上，而根据该数字调制信号来对激光束的强度进行强弱变化。该强弱变化后的激光束照射到记录媒体2上，来完成与该强弱相对应的数字调制信号的记录。
而且，该数字调制后的信号被提供给传送编码装置31，根据需要进行第二数字调制，以成为适合于用于通过传送媒体3进行传送的信号，该调制后的信号通过传送媒体3进行传送。
其中，即使在把例如由数字信号调制装置1所得到的数字调制信号以基带信号原封不动地提供给其他周边装置的情况下，以及，在数字信号调制装置1与其他的周边装置的装置间的接地电位不同，通过高频变换器等所耦合的情况下，由于从数字信号调制装置1所输出的数字调制信号几乎不包含直流成分，因此，能够稳定地传送数字调制信号。
这样，从数字信号调制装置1，把所输入的数字信息信号进行抑制直流成分的p-q调制及NRZI调制，把对该调制的信号进行光调制的激光束作为输出光而输出，或者，作为用于提供给传送媒体3的基带信号的数字调制信号被输出。
下面对作为该数字信号调制装置1的主要部分的p-q调制部12的构成和动作进行详细描述。
在图2中详细表示了p-q调制部12的构成。
该图中的p-q调制部12由码字选择分支有无检测电路121、包含编码表13a，13b，…，13n和同步字生成部123的编码表地址生成部122、码字存储器124、码字存储器125、DSV运算峰值存储器126、DSV运算峰值存储器127、存储器控制编码输出部128以及峰值比较部129所构成。而且，由DSV运算峰值存储器126、DSV运算峰值存储器127以及峰值比较部129来构成峰值运算部16。
接着，对这样构成的p-q调制部12的动作进行描述。
首先，同步字生成部123对每预定数量的p比特的源数据，相对于作为表示状态的函数的状态S(k)而生成两种同步字。即，这两种同步字是这样的码字DSV极性相反，同时，在编码比特中包含的1的数量互不相同。一方的同步字作为C(k)0而提供给码字存储器124，另一方的同步字成为C(k)1而提供给码字存储器125。这两种同步字分别提供给DSV运算存储器126、DSV运算存储器127。在这些DSV运算存储器中，进行各自的DSV的运算，来求出绝对值的峰值。预先存储的峰值的存储器内容被更新为新求出的峰值。与此同时，这些同步字被存储在各自的码字存储器中，这些动作完成后，开始提供源数据。
从格式化部11所提供的源数据D(k)提供给编码表地址生成部122，同时，该源数据提供给码字选择分支有无检测电路121。在码字选择分支有无检测电路121中，检测在源数据的序列中是否包含能够进行后述的码字交换的码字。
通过该检测所得到的关于选择分支有无的检测结果被提供给编码表地址生成部122。编码表地址生成部122根据检测到选择分支的情况和未检测到的情况，进行不同的动作。
首先对未检测到选择分支的情况下的动作进行说明。
当在源数据中未检测到与符合后述条件的选择分支相关的码字时，以p比特所提供的源数据唯一地进行代码变换而成为q比特的编码数据。编码表13a，13b，…，13n存储码字，通过相对于编码表13a，13b，…，13n来指定地址，从编码表13a，13b，…，13n输出进行了代码变换的码字。
由于这样得到的码字是一个，因此，该得到的一个码字作为C(k)0和C(k)1被提供给码字存储器124和码字存储器125双方，同时，C(k)0和C(k)1的各自的码字被提供给DSV运算存储器126和DSV运算存储器127。在这些DSV运算存储器中，执行各自的DSV的运算，来求出绝对值的峰值，预先存储的峰值的存储器内容被更新为新求出的峰值。
这样，在各个DSV运算存储器126和DSV运算存储器127中所存储的峰值被依次更新为由分别接着两种同步字所提供的码字而产生的峰值，并且，进行p-q调制。
下面对在码字中检测选择分支时的动作进行说明。选择分支被检测到的情况是对所输入的一个p比特的源数据能够得到两个码字的情况。与对于上述两个同步字能够分别制成两个码字序列的情况相同，对于这两个码字，能够根据两个码字分别制成两个码字序列(即，4个码字序列)。
因此，当在码字中检测到选择分支时，在上述的与两个同步字相对的码字序列中，选择提供小的DSV峰值一方的码字序列。
用于该选择的动作为以下这样分别存储在上述DSV运算存储器126和DSV运算存储器127中的各自的绝对值的峰值被提供给峰值比较部129，在该峰值比较部129中对两者的峰值进行比较，把进行比较而得到的比较结果提供给存储器控制编码输出部128。
存储器控制编码输出部128以从峰值比较部129所输入的比较结果为基础，从码字存储器124或者码字存储器125得到DSV绝对值的峰值较小一方的码字，作为由接着同步字所提供的码字组成的码字序列。该得到的码字序列从存储器控制编码输出部128作为进行了p-q调制的数字调制而输出。
在这样的一连串的动作的结束时刻，在码字存储器124和码字存储器125中所存储的DSV运算存储器的内容被清零。对于与通过上述选择分支所检测而得到的两个不同的码字相对应的两个码字序列，同样，重新进行由DSV值管理所产生的DSV峰值的小的的码字的生成。
即，一旦在DSV运算存储器126和DSV运算存储器127中所存储的DSV的峰值被清零之后，在从源数据所得到的两种码字中，一方的码字作为C(k)0被提供给码字存储器124，另一方的码字作为C(k)1被提供给码字存储器125，这两种码字分别被存储。这些码字C(k)0和C(k)1分别提供的DSV的峰值被分别提供给DSV运算峰值存储器126和DSV运算峰值存储器127，进行暂时存储。
这样，在每个以预定间隔所生成的两种同步字中，或者，每当两种码字被得到时，相对于以前所提供的两个码字序列，生成DSV的峰值不同的码字序列，并且，在码字存储器中分别暂时存储具有两种DSV极性的码字序列。
而且，在同步字被生成的时刻，或者，当能够选择的两种码字被得到时，DSV的峰值小的一方的码字序列被决定，而作为数字调制信号被输出。这样，输出信号成为在时间上断续的码字序列，但是，实际上，在存储器控制编码语句输出部128中内置了暂时存储电路，其中进行暂时缓冲记录的码字序列信号从p-q调制部12作为连续的码字序列信号而输出。
下面对用于进行该p-q代码变换的编码表13a，13b，…，13n进行说明。
在图3中表示了p＝4、q＝6并且RLL(1，9)限制中的编码表的一例。
该图所示的编码表是用表来表示作为(1，9)在“1”与“1”之间存在的「0」的个数被限制为1～9的RLL(RunLength Limited游程长度受限)编码中的码字。
即，在该编码表中，由具有S(k)＝0至3的四个状态的编码表(在此，在13a，13b，13c，13d中，a、b、c及d分别是0、1、2、3)所构成，其中，S(k)是编码表的状态，D(k)是4(＝p)比特的源数据，C(k)是6(＝q)比特的码字，C(k)由十进制值和二进制值两者来记述。
在图3中，S(k+1)表示与接着C(k)所选择的C(k+1)相关的状态信息。当得到与接着所输入的源数据D(k+1)相对应的码字C(k+1)时，作为S(k+1)，通过由图3的S(k+1)所提供的数字，来决定是选择0，1，2，3的哪一个。
接着，在这样求出的C(k)中，表示检测为存在上述选择分支时的条件。
在图4中，用表来表示当成为具有选择分支的条件判断时的条件。
在该图中，D(k)是4比特的源数据，C(k)是6比特的码字，S(k)是时刻k时的表的状态，L(k-1)是C(k-1)的下位零游程长度。
在该表中，例如作为条件1所示的具有选择分支的条件是这样的情况当S(k)＝3时，在先行码字的下位零游程长度L(k-1)为4或5的情况下，满足D(k)为6以下，或者，在L(k-1)为6的情况下，满足D(k)为1、3或5。此时，表示能够与S(k)＝1的码字进行交换。
这样，当与图4所示的6个条件中的一个相对应的条件产生时，存在能够交换的码字，因此，从上述图2所示的码字选择分支有无检测电路121作为选择分支检测结果而输出具有选择分支的信号。该选择分支检测结果信号被提供给峰值比较部129，开始两个码字序列的DSV峰值的比较。
该DSV峰值的比较处理在同步信号生成的时刻也被执行。下面对该同步信号进行描述。
在图5中表示了与S(k)的值相对应所使用的4个同步信号的例子。
在该图中，表示了在S(k)为0～3的各个状态下所提供的24比特的同步码，其最低位比特用X表示反转是可能的。接着，在这些同步信号之后，转移到S(k)＝1。
通过这样的在每预定期间所插入的同步码或者根据上述图4所示的条件，从p-q调制部12输出DSV的峰值较小的一方的码字序列信号。下面通过流程图来对该动作进行说明。
在图6中用流程图表示了p-q调制部的动作，对其动作进行详细说明。
首先，进行初始状态的设定，以便于取任意的S(k)(步骤S101)，接着，判定同步字之外的字是否被提供，在是同步字的情况下(步骤S102中的“否”)，参照DSV运算峰值存储器126和127中各自的峰值存储器中所存储的DSV的峰值。
而且，选择各个码字序列提供的DSV的峰值中小的一方的码字存储器124或125中所存储的码字序列信号而输出(步骤S111)。
在码字序列信号输出后，把未被选择的码字存储器的存储内容作为与所选择的码字存储器相同的码字的内容，并且，把未被选择的DSV存储器的内容重写为选择一方的DSV存储器的内容，把所选择一方以及未被选择一方的峰值存储器中所存储的峰值进行清零(步骤S112)。
在该峰值清零后，按照S(k)的值来选择上述图5所示的同步字，例如，LSB为0的同步字被提供给码字存储器124，并且，LSB为1的同步字被提供给码字存储器125(步骤S108)。
其中，由于存储器的存储内容作为输出信号被提供，当在存储器内没有暂时存储码字时，码字的变换未被执行。
以上对同步字被生成时的动作进行了描述，下面对同步字未被生成的时刻的动作进行说明。
即，在所提供的调制对象的数据是同步字之外的时刻(步骤S102中的“是”)，4比特的源数据D(k)被提供给码字选择分支有无检测电路121(步骤S103)。
检测是否存在提供给该码字选择分支有无检测电路121的码字与上述图4所示的条件相符合的码字，在检测到存在时(步骤S104中的“是”的情况)，参照DSV运算峰值存储器126和127，选择峰值小的一方的码字存储器，输出在该码字存储器中所存储的码字序列信号(步骤S105)。
在该码字序列信号输出之后，把未被选择一方的码字存储器的存储内容变换为所选择一方的码字存储器的内容，同时，把未被选择一方的DSV存储器的内容变换为被选择一方的DSV存储器的内容，把在两方的峰值存储器中所存储的峰值的值清零(步骤S106)。
在该峰值的清零之后，从上述图3所示的编码表选择第一和第二码字，第一码字被提供给码字存储器124，并且，第二码字被提供给码字存储器125，存储在各自的存储器中(步骤S108)。
在该存储之后，对于分别提供给第一及第二码字存储器的码字C(k)0和C(k)1，计算CDS(Code Word Digital Sum码字数字和)的值，根据该值来运算DSV的值，更新峰值，以使通过运算所求出的峰值的值被存储在各自的峰值存储器中(步骤S109)。
在这样的一连串的动作后，判断编码是否结束(步骤S110)，如果结束(步骤S110中的“是”)，编码被结束，如果未结束(步骤S110中的“否”)，返回步骤S102。
这样，得到DSV的峰值小的码字序列信号，该所得到的信号作为进行NRZI调制时直流成分小的NRZI调制的信号。
在图7中，表示了与所生成的码字信号相对应的CDS和DSV的值。
在该图中，表示了a)和b)两个码字，C(k-1)和C(k+1)在a)和b)中是相同的码字。C(k)是符合上述图4的条件1所示的条件的能够交换的码字，在a)中，选择“101001”的码字，而且，在b)中，选择“001001”的码字。
而且，由于在a)中，各码字的CDS为-4、0及+4，从电平1进行调制，因此，到C(k+1)为止的DSV为0。而且，在b)中，CDS同样为-4、0及+4，到C(k+1)为止的DSV为-8。这是因为在a)和b)中，“1”的个数不同，由此，DSV反转被完成。
这样，当符合上述图4所示的条件的码字被提供时，按a)和b)所示的那样，使用DSV极性互不相同的码字，能够得到在a)和b)中不同的DSV特性的数字调制信号。
在这样得到的两个码字序列中，需要选择在NRZI调制后产生的数字调制信号的直流成分少的一方的码字序列。下面对这种方法进行说明通过输出码字的多个决定去向的DSV变换点之前的DSV电平，来决定该码字序列。
在图8中表示了用于说明上述图2中的峰值运算部16的动作的码字和DSV电平的关系例子。
在该图中，横轴是时间轴，纵轴表示DSV的值。而且，时刻k、k+1、k+2以及k+3是符合能够进行上述DSV变换的条件的码字出现或者同步字被插入的时刻。
而且，在时刻k上为这样的状态码字序列的选择决定已被完成，时刻k以前的码字序列作为码字被输出，由此，在码字存储器124及125中没有残留码字。
而且，P0是在从k到k+1的区间中，以C(k)0为开头时的DSV的峰值，P1同样是以C(k)1为开头时的DSV的峰值。下面，在从k+1到k+2的区间中，P00，P01，P10，P11的4个峰值，在从k+2到k+3的区间中，存在P000，P001，P010，P011，P100，P101，P110，P111的8个峰值。
这样，在时刻k+3中，得到8个峰值的数据。下面对根据这些所得到的数据进行的，选择时刻k+1的码字存储器124或码字存储器125中暂时存储的码字序列的哪个所涉及的码字的决定方法进行说明。
即，时刻k+1是上述能够选择的码字或者同步字出现的时刻，在码字存储器124和码字存储器125中分别存储以C(k)0为开头的码字和以C(k)1为开头的码字。
接着，时刻k+1的码字存储器的选择是运算并求出选择C(k)0一方到时刻k+3为止的峰值电平较小，或者，选择C(k)1一方的峰值电平较小。
为此的峰值电平的运算在峰值运算部16中执行。在峰值运算部16中，可以算出选择C(k)0时的到时刻k+3为止期间的峰值电平和选择C(k)1时的到时刻k+3为止期间的峰值电平。而且，不需要在码字存储器中存储从时刻k+1到时刻k+3的区间的码字，可以仅求出码字的DSV电平和峰值电平。
下面对该码字存储器的选择条件进行描述。即，当把P0+P00+P000、P0+P00+P001、P0+P01+P010以及P0+P01+P011的最小值作为min(P0)；把P1+P10+P100、P1+P10+P101、P1+P11+P110以及P1+P11+P111的最小值作为min(P1)时，在min(P0)小于min(P1)的情况下，选择码字存储器124，除此之外时选择码字存储器125。
当然，用于比较得到这样的结果的DSV值的电平、选择NRZI调制后的调制信号的直流成分提供最小值的码字的运算，可以通过上述以外的运算方法来进行。
以上描述了对每个码字比特进行CDS运算的情况，但是，可以对各码字求出CDS的值，把该求出的CDS的值预先作为表来存储，使用该表来得到CDS值。
图9是表示对各码字求出的CDS的值的表。
在该图中，计算输入电平为1时的各码字的CDS的值，该表所示的，通过源数据D(k)的值和S(k)的值所求出的CDS的值对应于上述图3中的编码表的各码字。
这样，以源数据的值为基础来求出CDS的值，以这样得到的CDS的值为基础，可以预先选定直流成分少的数字信号一方的码字序列。
而且，在上述图1中的动作说明中，以对从码字存储器124、125所输出的码字进行NRZI变换为例进行了描述，但是，也可以在码字存储器124、125中存储NRZI变换后的码字串。
而且，在上述图5中表示了同步信号例子，但是，该同步字是易于与码字区别的同步码型，并且，两个同步字可以被设定为DSV值互不相同的样子，即使在使用其他的同步码型的情况下，也可以进行完全相同的动作。
而且，在上述例子中，以把4比特变换为6比特的4状态的编码表为例进行了描述，但是，当然可以是使用把其他的p比特变换为q比特的编码表来进行调制的方法、装载这种方法的调制装置的构成，通过改变其p和q的值，使例如上述图4所示的具有选择分支条件的数量增加，而进行更高频率的编码序列的选择，等等，而可以符合所希望的数据调制信号的特性来选定适当的p和q的值。
以上，根据本实施例，能够通过记录编码序列的DSV的峰值来进行DSV控制，与使用现有的DSV的控制相比，能够有效地降低峰值电平，因此，能够有效地降低记录码字的DSV的分散。
而且，之所以用把DSV值的峰值电平值保持得较小的数字调制信号的生成方法为主进行描述，是因为在对这样生成的信号记录媒体重放时，即使在存在例如一处峰值电平较大的位置的情况下，其也会成为原因，而对跟踪性能等产生不良影响的情况较多。
但是，在进行这些控制的电路中不要求快的响应性能的情况下，例如，在使用控制信号的平均电平来进行光盘重放装置的重放控制或者用于特殊重放的重放控制的情况下，需要把DSV值的峰值限制为小值，同时，其平均值的电平也被限制为小值。而且，把NRZI调制后的调制信号的直流成分的平均值保持为小值的控制通过把上述峰值控制重读为平均值控制，而同样能够进行。<第二实施例>
下面与附图一起来对本发明的第二实施例进行说明。在图20中，与图1相同的部分使用相同标号。图20是表示本发明的数字信号的调制方法和装载了数字信号调制装置的数字信号记录装置的一例的简要构成图。在该图中，数字信号记录装置1R包括由格式化部11、p-q调制部22、编码表231，232，…23n、NRZI(Non Return to ZeroInverse)变换部14所构成的数字信号调制器10以及记录驱动部15。通过数字信号调制器10对所输入的数字信息信号进行调制，而成为数字调制信号后，通过记录驱动部15高密度地记录到光盘等记录媒体2上。
下面对数字信号记录装置1R的动作进行简要说明。首先，通过MPEG(moving picture experts group)-2等被压缩编码的图象或者声音等数字信息信号被提供给格式化部11，在此对所提供的数字信息信号进行纠错码的附加、所供给的数据的扰频化以及交织等处理。这样处理的信息信号被分割成每隔p比特(p为大于1的整数，例如4)的源数据，该被分割的每p比特的源数据被提供给p-q调制部22。
该p-q调制部22是生成把作为每p比特所提供的信息信号的源数据块变换为由q比特(q为大于p的整数，例如6)的编码数据所构成的信号的电路，而且，在该p-q调制部22中，以预定数量的源数据为单位，进行动作，以便于在每该单位数量的源数据中插入预先设定的同步字。
为了该动作，p-q调制部22内置n种(n为2以上的整数)的编码表231，232，…23n，把所供给的源数据一边参照这些编码表231，232，…23n一边进行由后述的方法所进行的DSV(Digital Sum Value)控制，同时，作为被块变换为p比特的码字的码字序列信号被输出。
该块变换后的码字序列信号被提供给NRZI变换部14，进行NRZI变换，而成为数字调制信号。该数字调制信号作为把用于把该信号记录到例如光盘的记录媒体2上的激光的强度进行强弱变换(调制激光光强度)的信号，被提供给记录驱动部15，该强弱变换后的激光束照射到记录媒体2上，来完成与该强弱相对应的数字调制信号的记录。
这样，数字信号记录装置1R把所提供的数字信息信号作为抑制直流成分的p-q调制以及通过NRZI调制后的信号来进行光调制的激光束输出光，提供给记录媒体2，来进行记录。
接着，对作为该数字信号调制器10的主要部分的，完成本发明的数字信号的调制方法及数字信号调制装置的一个实施例的p-q调制部22的构成和动作进行详细说明。
图11是表示构成p-q调制部22的本发明所涉及的数字信号调制装置的一个实施例的方框图。在该图中，p-q调制部22包括码字选择分支有无检测电路221、包含编码表231，232，…23n和同步字生成部223的编码表地址生成部222、第一码字存储器224、第二码字存储器225、第一DSV运算存储器226、第二DSV运算存储器227、第一DSV平方和运算存储器228、第二DSV平方和运算存储器229、平方累积值比较部230、存储器控制码输出部231。而且，由DSV运算存储器226、DSV运算存储器227、第一DSV平方和运算存储器228、第二DSV平方和运算存储器229以及平方累积值比较部230来构成DSV平方和运算部16。
接着，对这样构成的p-q调制部22的动作进行描述。首先，同步字生成部223对p比特的源数据的每预定数量生成与状态S(k)相对应的两种同步字。即，这两种同步字是这样的码字DSV极性相反，同时，具有奇偶性而预先设定的码字，以使如果在一方中在编码比特中包含的1的数量为偶数，则另一方为奇数个。一方的同步字作为C(k)0而分别提供给第一码字存储器224和第一DSV运算存储器226，另一方的同步字成为C(k)1而分别提供给第二码字存储器225和第二DSV运算存储器227。
第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227运算所提供的各自的C(k)0、C(k)1的CDS(Code word Digital Sum)，更新第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227的存储DSV值。所更新的第一DSV运算存储器226的DSV值被提供给第一DSV平方和运算存储器228，与此同时，所更新的第二DSV运算存储器227的DSV值被提供给第二DSV平方和运算存储器229，在各个DSV平方和运算存储器228和229中，进行输入DSV值的平方运算，与以前所存储的值进行累加。
在此，第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器包含以前所输出的编码串数据，每当同步字和码字被供给时，运算同步字和码字的CDS，把该运算所得到的CDS值与之前的DSV值相加，由此，重复进行更新DSV值的动作。在该DSV运算存储器226、227中所存储的DSV值是与当把从码字存储器224、225所输出的码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的直流成分数据。
而且，第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229，在能够进行DSV控制的状态即两种DSV极性相反的同步字和码字可以选择的状态被码字选择分支有无检测电路221所检测出时，通过码字选择分支有无检测电路221的输出，被复位为累积值没有的状态。在该DSV平方和运算存储器228和229中所存储的累积值是把在DSV运算存储器226和227中所存储的，当把码字序列数据进行NRZI变换时产生的与直流成分相关的直流成分数据进行平方并累积的平方和数据。
当能够进行DSV控制的两种同步字被生成时，第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229被复位，重新存储包含新提供的两种同步字的DSV值的平方运算值。
在与所输出的两种同步字相对应的一连串的动作被执行之后，源数据的供给开始。从图20所示的格式化部11所取出的源数据D(k)被提供给图11的编码表地址生成部222，同时，被提供给码字选择分支有无检测电路221，在此，检测在源数据D(k)的序列中是否包含能够进行后述的码字交换的码字。
与通过码字选择分支有无检测电路221所得到的选择分支有无相关的检测结果被提供给编码表地址生成部222，同时，被提供给第一DSV平方和运算存储器228、第二DSV平方和运算存储器229和平方累积值比较部230。根据选择分支被检测到的情况和未被检测到的情况，进行不同的动作。
首先，对选择分支未被检测到的情况下的动作进行描述。当在源数据D(k)中未被检测到与符合后述条件的选择分支相关的码字时，以p比特所提供的源数据唯一地进行代码变换而成为q比特的编码数据。该代码变换通过指定与在编码表231，232，…23n中所存储的数据值相对应的编码表的地址值来进行，从编码表地址生成部222得到进行了代码变换的码字。
在选择分支未被检测到的情况下，由于这样得到的码字是一个，因此，该得到的一个码字作为C(k)0和C(k)1被提供给码字存储器224和码字存储器225双方，同时，被分别提供给DSV运算存储器226和DSV运算存储器227。DSV运算存储器226和DSV运算存储器227运算新提供的C(k)0和C(k)1的CDS把该运算的CDS与所存储的到此为止以前的码字的DSV值相加，作为包含新提供的码字的DSV值来更新存储器内容。
接着，从第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227所输出的各个新的DSV值被提供给第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229，在此进行输入DSV值的平方运算，该平方运算值与之前的累积值相加，来分别更新第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229的累积值。
这样，以在各自的第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227中所存储的DSV值为基础，通过分别接着两种同步字所供给的码字所运算的DSV平方运算值被依次累积更新，并且，进行p-q调制。
下面对在所供给的码字中检测到选择分支时的动作进行说明。选择分支被检测到的情况是对所输入的一个p比特的源数据D(k)能够得到两个码字的情况。对于这两个码字，与对上述两个同步字能够分别制成两个码字序列的情况相同，能够根据两个码字分别制成两个码字序列。
因此，当在所供给的码字中检测到选择分支时，在上述的与两个同步字相对的码字序列中，选择提供小的DSV平方运算累积值一方的码字序列。即，分别从第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229所取出的DSV平方运算累积值被提供给平方累积值比较部230，在此，对两者的DSV平方运算累积值进行大小比较，所得到的比较结果被提供给存储器控制码输出部231。
在存储器控制码输出部231中，以所供给的比较结果为基础，从第一码字存储器224或者第二码字存储器225得到DSV平方运算累积值较小一方的码字，作为由接着同步字所供给的码字所组成的码字序列，而作为把该得到的码字序列进行p-q调制的数字调制信号(输出码字)来进行输出。
在这样的一连串的动作的结束时刻，分别在第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229中所存储的累积的DSV平方运算累积值被清零，对于与通过上述选择分支所检测而得到的两个不同的码字相对应的两个码字序列，同样，重新进行由DSV值管理所产生的码字的生成。
即，一旦在第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229中所累积的DSV平方运算累积值被清零之后，在从源数据D(k)所得到的两种码字中，一方的码字作为C(k)0被提供给第一码字存储器224，另一方的码字作为C(k)1被提供给第二码字存储器225，同时，码字C(k)0和C(k)1被提供给第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227，使DSV值被更新，而且，在第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229中从包含两种码字的DSV值的平方运算值再次开始累积。
这样，在每个以预定间隔所生成的两种同步字中，或者，每当两种码字被得到时，开始两个码字序列的生成，在第一码字存储器224和第二码字存储器225中分别暂时存储具有两种DSV极性的码字序列。
而且，在同步字被生成的时刻，或者，当能够选择的两种码字被得到时，DSV的平方运算累积值小的一方的码字序列被决定，而作为数字调制信号被输出。因此，输出数字调制信号成为在时间上断续的码字序列，但是，实际上，在存储器控制码输出部231中内置了暂时存储电路，作为其中进行暂时缓冲记录后的连续的码字序列信号从p-q调制部22输出。
而且，不是输出在码字序列所决定的时刻由存储器控制码输出部231所决定的码字序列，而是用在码字序列所决定是时刻所决定的码字序列和以前所决定的码字序列，来使第一码字存储器224和第二码字存储器225的内容相一致进行存储，预定间隔例如从同步字到接着的同步字之前的码字序列，都在所决定的时刻输出给存储器控制码输出部231。
而且，在上述说明中，从能够进行DSV控制的同步字或码字开始进行码字序列的决定，在成为下一个能够进行DSV控制的条件的时刻上，进行DSV平方运算累积值的比较，但是，也可以按后述那样，通过到成为下一个能够进行DSV控制的条件的时刻之前，累积对DSV平方运算进行累积的区间，而用更长期间的DSV平方运算累积值来进行比较。而且，并不仅限于能够进行DSV控制的时刻，可以设定任意的时刻，来成为从能够进行DSV控制的时刻输入预定数量的源数据的时刻。
下面，对用于进行p-q调制的编码表231，232，…23n进行说明。图12表示p＝4，q＝6并且游程长度受限规则RLL(1，9)限制中的编码表的一例。该图所示的编码表，作为RLL(1，9)限制，用表来表示在“1”与“1”之间存在「0」的个数被限制为1～9个的RLL编码中的码字。
图12所示的编码表由具有S(k)为“0”至“3”的4个状态(或者，表编号)的4个编码表(即，图1的S(k)＝0的编码表231、S(k)＝1的编码表232、S(k)＝2的编码表233、S(k)＝3的编码表234)所构成。而且，D(k)表示4(＝p)比特的源数据(输入数据字)，C(k)表示变换后的6(＝q)比特的输出码字，C(k)由十进制值和二进制值两者来表示。
而且，上述编码表中的S(k+1)表示即使与输出码字C(k)直接结合，为了得到满足上述RLL(1，9)限制的下一个码字，在对源数据D(k+1)进行编码中使用的编码表的状态信息(表编号)。即，与表示在对源数据源数据D(k)进行编码(调制)中使用的一个编码表的状态信息S(k)相对应，对接着输入的源数据D(k+1)进行编码(调制)中使用的编码表的状态信息S(k+1)被对应赋予，而作为表被存储。
下面，对在参照编码表而求出的输出码字C(k)中检测出具有上述选择分支的情况的条件进行说明。图13表示当成为具有选择分支的条件判断时的6个条件。在该图中，D(k)是4比特的源数据的值(十进制数)，C(k)是6比特的输出码字，S(k)是时刻k上的表的状态(表编号)，L(k-1)是C(k-1)的下位零游程长度。
在图13中，例如，作为条件1所示的具有选择分支的条件表示当使用S(k)＝3的编码表234时，先行码字的下位的零游程长度L(k-1)为“4”或“5”，并且，源数据D(k)的值为“6”以下的情况，或者，L(k-1)为“6”，D(k)的值是“0”、“1”、“3”或“5”之一，如果满足该条件1，表示能够与S(k)＝1的编码表232的码字进行交换。
而且，在图13中，例如，作为条件3所示的具有选择分支的条件表示当使用S(k)＝2的编码表233时，先行码字的下位的零游程长度L(k-1)为“1”以上“4”以下，并且，源数据D(k)的值为“0”或“5”的条件，当满足该条件3，表示能够与S(k)＝0的编码表231的码字进行交换。
这样，当满足图13所示的6个条件中的一个条件时，存在能够进行交换的码字，因此，上述图11所示的码字选择分支有无检测电路221检测是否满足这6个条件中的一个条件，当满足任一个条件时，选择具有选择分支的信号作为选择分支检测结果进行输出，把该选择分支检测结果信号提供给平方累积值比较部230，进行两个编码序列的DSV平方运算累积值的比较。
该DSV平方运算累积值的比较处理在同步字(同步信号)被生成的时刻上进行，下面对该同步字(同步信号)进行说明。图14表示与S(k)的值相对应而使用的4个同步字的例子。
在该图中，S(k)表示与0～3的四个编码表相对应而使用的24比特的同步字，其最低位比特用X表示能够反转。而且，在这些同步字之后，转移到S(k)＝1。
这样，根据在每预定间隔所插入的同步字或者上述图13所示的条件，在两种能够选择的码字被生成的时刻上，选择DSV平方运算累积值的较小一方的码字序列信号，作为输出信号从p-q调制部22进行输出。
下面与图15的流程图一起对本实施例的动作进行说明。p-q调制部22首先进行初始状态的设定以便于取得任意的S(k)(步骤S201)，接着，判定输入数据字是否是同步字之外的字(步骤S202)。在是同步字的情况下，参照在图11的第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229中分别存储的DSV平方运算累积值，由平方累积值比较部230进行大小比较，根据该比较结果，存储器控制码输出部231选择DSV平方运算累积值小的一方的码字存储器224或225中所存储的码字序列信号，作为输出码字进行输出(步骤S211)。
存储器控制码输出部231在上述输出码字输出后，把未被选择的码字存储器的存储内容作为与所选择一方的码字存储器相同的码字的内容，并且，把未被选择一方DSV运算存储器的内容重写为选择一方的DSV运算存储器的内容，DSV平方和运算存储器228和229把所选择一方和未被选择一方的DSV平方运算累积值都清零(步骤S212)。
在该DSV平方运算累积值的清零之后，根据状态信息S(k)的值，选择上述图14所示的同步字(步骤S213)，例如，LSB为0的同步字被提供给码字存储器224，并且，LSB为1的同步字被提供给码字存储器225(步骤S208)。以上，描述了同步语句生成情况下的动作。
下面对同步字未被生成的时刻的动作进行说明。当判定为在步骤202中所提供的调制对象的数据字为同步字之外的情况下，4比特的源数据D(k)被提供给码字选择分支有无检测电路221(步骤S203)。
码字选择分支有无检测电路221对于所输入的源数据D(k)，检测是否存在与上述图13所示的6个条件之一相符合的码字(步骤S204)，当与任一个条件相符合时，检测出存在。从码字选择分支有无检测电路221输出具有选择分支的检测结果，提供给编码表地址生成部222，另一方面，提供给第一DSV平方和运算存储器228、第二DSV平方和运算存储器229及平方累积值比较部230。
平方累积值比较部230参照在第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229中分别存储的DSV平方运算累积值，来进行大小比较，根据该比较结果，存储器控制码输出部231选择在DSV平方运算累积值小的一方的码字存储器224或者225中所存储的码字序列信号，作为输出码字来输出(步骤S205)。
存储器控制码输出部231在上述输出码字输出之后，把未被选择的码字存储器的存储内容作为与所选择一方的码字存储器相同的码字的内容，并且，把未被选择一方DSV运算存储器的内容重写为选择一方的DSV运算存储器的内容，DSV平方和运算存储器228和229把所选择一方和未被选择一方的DSV平方运算累积值都清零(步骤S206)。
在该DSV平方运算累积值的清零之后，编码表地址生成部122在上述图12所示的4个编码表中，使用能够交换的两个编码表来分别选择第一和第二码字C(k)0和C(k)1，第一C(k)0提供给第一码字存储器224和第一DSV运算存储器226，第二C(k)1提供给第二码字存储器225和第二DSV运算存储器227，存储在各自的存储器中(步骤S207、S208)。
由此，在步骤S213的处理后第一同步字和第二同步字、在步骤207的处理后第一同步字和第二同步字以及在当由步骤S104判定为没有选择分支时的码字的情况下相同的码字分别作为码字C(k)0和C(k)1提供给DSV运算存储器226和227。第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227运算新提供的码字C(k)0和C(k)1的CDS，把该运算的CDS与所存储的之前的码字的DSV值相加，来作为包含新提供的码字的DSV值，来更新存储器内容(步骤S209)。
接着，从第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227所输出的各个新的DSV值被提供给第一DSV平方和运算存储器228和第二DSV平方和运算存储器229，在此进行输入DSV值的平方运算，该平方运算值与之前的累积值相加，使第一DSV运算存储器226和第二DSV运算存储器227的累积值分别被更新(步骤S209)。
在这样的一连串的动作之后，判断编码是否结束(步骤S210)，如果结束，则编码结束，如果没有结束，则返回步骤S202。这样，得到DSV的值较小的码字序列信号，该得到的信号作为进行NRZI调制时直流成分小的NRZI调制的信号。
下面表示用NRZ所表示的码字和变换为NRZI的记录信号以及CDS和DSV的关系，通过选择DSV极性不同的码字，能够降低直流成分。图16表示所生成的用NRZ所表示的码字信号、对码字信号进行NRZI变换的信号以及与NRZI变换的信号相对应的CDS和DSV的值。
在该图(a)和(b)中所示的用NRZ所表示的两个码字串中，C(k-1)和C(k+1)是相同的码字，但是，C(k)是符合上述图13的条件1所示的条件的能够交换的码字，在(a)中，选择“101001”的码字，而且，在(b)中，选择“001001”的码字。
CDS和DSV的计算能够通过累积来求出与所NRZI变换的信号相对应，电平为1时作为+1，电平为0时作为-1。在图7(a)中，各码字的CDS为-4、0以及+4，从电平1进行调制，因此，到C(k+1)为止的DSV是0，并且，在图7(b)中，CDS为-4、0、-4，DSV为-8。在C(k)中，在图16(a)和(b)中，“1”的个数不同，由此，对C(k)进行NRZI变换的信号的最后的比特在图16(a)中为“1”，在图16(b)中为「0」，由后续的编码所产生的DSV成为增加方向和减小方向，DSV反转被完成。
这样，当符合上述图13所示的条件的码字被提供时，如图16(a)和(b)所示的那样，通过使用DSV极性互不相同的码字，能够得到不同的DSV特性的数字调制信号。
需要在这样得到的两个码字序列中选择在NRZI调制后产生的数字调制信号的直流成分少的一方的码字序列，因此，下面对通过输出码字的多个决定去向的DSV变换点之前的DSV电平来决定码字序列的方法进行说明。
图17表示用于说明上述图11中的DSV平方和运算部16的动作的码字和DSV电平的关系的一例。在图17中，横轴是时间轴，纵轴表示DSV的值。而且，时刻k、k+1、k+2以及k+3是符合能够进行上述DSV变换的条件的码字出现或者同步字被插入的时刻。而且，在时刻k上为这样的状态码字序列的选择决定已被完成，时刻k以前的码字序列作为码字被输出，由此，在码字存储器224及225中没有残留码字。
而且，M0是在从k到k+1的区间中，以C(k)0为开头时的DSV的平方运算累积值，M1同样是以C(k)1为开头时的DSV的平方运算累积值。下面，在从时刻k+1到时刻k+2的区间中，M00～M11的4个平方运算累积值，在从时刻k+2到时刻k+3的区间中，存在M000～M111的8个DSV平方运算累积值。
这样，在时刻k+3中，得到8个DSV平方运算累积值的数据。下面对根据这些所得到的数据进行的、选择时刻k+1的码字存储器224或码字存储器225中暂时存储的码字序列的哪个有关的码字的决定方法进行说明。
时刻k+1是上述能够选择的码字或者同步字出现的时刻，在码字存储器224中存储以C(k)0为开头的码字，在码字存储器225中存储以C(k)1为开头的码字。该时刻k+1的码字存储器的选择通过比较而完成选择C(k)0一方到时刻k+3为止的DSV平方运算累积值电平较小，或者，选择C(k)1一方的DSV平方运算累积值电平较小。
为此的DSV平方运算累积值电平的运算在DSV平方和运算部16中执行，在此，可以算出选择C(k)0时的到时刻k+3为止期间的DSV平方运算累积值电平和选择C(k)1时的到时刻k+3为止期间的DSV平方运算累积值电平。而且，不需要在码字存储器224和225中存储从时刻k+1到时刻k+3的区间的码字，可以仅求出DSV运算值和DSV平方运算累积值电平。
下面对该码字存储器224和225的选择条件进行描述。即，当把(M0+M00+M000)、(M0+M00+M001)、(M0+M01+M010)以及(M0+M01+M011)中的最小值作为min(M0)；把(M1+M10+M100)、(M1+M10+M101)、(M1+M11+M110)以及(M1+M11+M111)中的最小值作为min(M1)时，在min(M0)小于min(M1)的情况下，选择码字存储器224，除此之外时选择码字存储器225。
以上对每个码字比特进行CDS运算的情况进行了描述，但是，可以对各码字求出CDS的值，并预先作为表来存储，而使用该表来得到CDS值。
图18是表示对各码字而求出的CDS的值的表。在该图中，对于图12所示的编码表的各码字，在对各码字之前的码字进行NRZI变换的情况下，计算最终比特为电平1时的各码字的CDS的值，该表所示的CDS的值对应于上述图12中的编码表的各码字。
这样，以码字为基础来求出CDS的值，以这样得到的CDS的值为基础，可以计算DSV值和DSV平方运算值，而预先选定直流成分少的数字信号一方的码字序列。
而且，在上述实施例中，表示了在光盘等记录媒体中记录信号的记录装置，但是，也可以用设有图19所示那样的本发明的数字信号的调制方法或者数字信号调制装置的数字信号传送媒体3，经过网络来传送数字信号。<第三实施例>
在图19中，对与图10相同的构成部分使用相同标号，而省略其说明。在图19中，从数字信号调制器10所取出的数字调制信号被提供给传送编码部310，在此，根据需要而进行第二数字调制，以便于成为适合于用于经过网络进行传送的信号的信号，附加传送用首部，输出附加了该首部的分组数据。该分组数据经过未图示的网络被传送给对方的接收装置。
图20表示上述接收装置的一例的方框图。接收装置5具有传送解码部51和数字信号解调器52，经过网络由接收装置5的未图示的接收部所接收的分组数据被提供给传送解码部51，除去首部，然后，提供给数字信号解调器52进行解调。
而且，例如，即使在把数字信号调制装置1的信号以基带信号形式原封不动地提供给其他周边装置的情况下，以及，在装置间的接地电位不同，通过高频变换器等所耦合的情况下，由于在数字调制信号中几乎不包含直流成分，因此，能够稳定地传送信号。
而且，本发明并不仅限于以上实施例，例如在上述图10的动作说明中，把从图11的码字存储器224或225通过存储器控制码输出部231所输出的输出码字进行NRZI变换，也可以在码字存储器224、225中存储NRZI变换后的记录码字串。
而且，在图14中表示了同步字例子，但是，该同步字是易于与码字区别的同步码型，并且，两个同步字可以被设定为DSV值互不相同的样子，即使在使用其他的同步码型的情况下，也可以进行完全相同的动作。
而且，在上述实施例中，以把4比特变换为6比特的4状态的编码表为例进行了描述，但是，当然可以是使用把其他的p比特变换为q比特的编码表来进行调制的方法、装载其的调制装置的构成，通过改变其p和q的值，使例如上述图13所示的具有选择分支条件的数量增加，而进行更高频率的编码序列的选择，等等，而可以符合所希望的数据调制信号的特性来选定适当的p和q的值。
而且，在图17中，比较以从k到k+3的区间的C(k)0、C(k)1为开头的DSV的平方运算累积值的各最小值，但是，也可以比较M0和M1来选择决定码字，也可以是k+2或k+4以上，比较以从k到k+n(n为1以上的整数)的区间c(k)0、C(k)1为开头的DSV的平方运算累积值的各最小值，来选择决定码字。
而且，本发明包含了通过计算机来执行图11的码字选择分支有无检测电路221、编码表地址生成部222、码字存储器224和225、DSV平方和运算部26、存储器控制码输出部231的功能的计算机程序。该计算机程序直接下载到图10的数字信号记录装置1R或者图19的数字信号传送媒体3中来进行工作，当然，也包含了把通过通信网络从服务器所发送的程序下载到上述装置1R和3中的情况。<第四实施例>
下面与附图一起来对本发明的一个实施例进行说明。图21是成为本发明的编码装置的一个实施例的方框图，图22表示成为本发明的编码装置的主要部分的一个实施例的方框图。首先，使用图21来对本发明的一个实施例的编码装置1E进行说明。用未图示的离散化装置把将要被编码的图象、声音等变换为二进制序列，由此所得到的数字信息信号在格式化部11中配合符合记录媒体2的记录格式，来进行纠错码的附加和扇区构造化等所谓的格式化，而成为每4比特的源代码序列，然后，被加给4-6调制部32。
4-6调制部32，如后述那样，为了对所输入的源代码进行编码，作为一例而使用图24所示的多个编码表33，对源代码的每4比特，进行变换为6比特的编码处理，同时，附加预定的同步字而作为码字输出。该输出码字通过NRZI变换部14进行NRZI变换，而成为记录信号，然后，通过记录驱动部15而记录到光盘等记录媒体2上，或者，通过传送编码装置31进行传送编码，而发送给传送媒体3。
图22是表示对图21的4-6调制部32更详细地说明其动作的构成例的方框图。该4-6调制部32是把4比特单位的输入数据字(源代码)D(k)调制(编码)为6比特单位的输出码字的电路。在此，当使上述6比特单位的输出码字成为满足(1，7)RLL限制的6比特单位的输出码字时，其种类如图23所示的那样，具有21种。
作为当进行用于得到满足该(1，7)RLL限制的6比特单位的输出码字的运算时所使用的编码表的一例，存在图24所示那样的4个编码表(编码表编号S(k)＝“0”～“3”)。在图4中，S(k)＝“0”～S(k)＝“3”表示分别分配给4个编码表的编码表选择编号。而且，图24中的S(k+1)表示选择用于进行接着的编码的编码表的编码表选择编号。
上述编码表是对应于附加输入数据D(k)、变换后的输出码字C(k)、以及为了即使与该输出码字C(k)直接结合也可得到满足上述(1，7)RLL限制的下一个码字而对下一个码字进行编码的过程中使用的编码表的编码表选择编号S(k+1)来进行存储的表。
在上述4个编码表中，输入数据字D(k)由十进制数表示，变换后的输出码字C(k)由十进制数和二进制数来表示，而且，编码表选择编号S(k+1)用十进制数来表示在4种编码表中，即使直接结合码字之间，为了满足上述(1，7)RLL限制而对下一个输入数据字进行编码的过程中使用的编码表的编号。
对于使用该编码表，对4比特单位的输入数据字D(k)进行(1，7)RLL限制所产生的编码的情况，来进行说明，具体地说，与图26一起，对作为输入数据字D(k)、D(k+1)、…而输入「4，5，6，7，8(十进制)」的情况进行说明，在编码的初始状态下，通过省略其说明的同步字的插入等操作，来决定编码表的初始选择编号，例如，选择编码表S(k)＝“0”。当向该编码表S(k)＝“0”中输入输入数据字D(k)＝4时，输出码字C(k)＝18(十进制)被输出，而且，下一个编码表选择编号S(k+1)＝“1”被选择。
接着，当向所选择的编码表S(k)＝“1”中输入输入数据字D(k)＝5时，输出码字C(k)＝9(十进制)被输出，而且，下一个编码表选择编号S(k+1)＝“1”被选择。以下相同，当向所选择的编码表S(k)＝“1”中输入输入数据字D(k)＝6时，输出码字C(k)＝2(十进制)被输出，编码表选择编号S(k+1)＝“3”被选择，接着，当向所选择的编码表S(k)＝“3”中输入输入数据字D(k)＝7时，输出码字C(k)＝20被输出，编码表选择编号S(k+1)＝“1”被选择，而且，当向所选择的编码表S(k)＝“1”中输入输入数据字D(k)＝8时，输出码字C(k)＝4被输出，编码表选择编号S(k+1)＝“2”被选择。
其结果，作为输入数据字D(k)，「4，5，6，7，8(十进制)」作为输出码字C(k)被编码为「010010，001001，000010，010100，000100(二进制)」，被依次输出。这样，把上述5个输出码字C(k)依次直接结合的一连串的输出码字串为010010001001000010010100000100，能够得到满足(1，7)RLL限制的输出码字串。
在该例中，存在选择分支的源代码没有出现，这样，用图21至图31所示的编码装置，通过使用图24的编码表，通过每4比特的源代码D(k)和把输出一个前的码字时所输出的S(k+1)延迟一个字(源代码中的4比特长度)的S(k)，来依次直接结合满足(1，7)RLL限制的码字串，由此能够实现。
但是，在本实施例中，4-6调制部32，按上述那样，使用当进行用于得到满足(1，7)RLL限制的6比特单位的输出码字的运算时所使用的上述4种编码表，如后述那样，输出满足(1，9)RLL限制的6比特单位的输出码字。
而且，数据字D(k)和码字C(k)的分配不会扰乱编码规则，并且，能够改变配置以使得不会给解码造成障碍，本发明的实施例即使在图24的编码表的构成之外也是有效的。
下面对图22所示的4-6调制部32的构成进行说明。4-6调制部32包括分别将输入数据字(源代码)D(k)和输出码字C(k-1)以及状态信息S(k)输入的码字选择分支有无检测电路321、使用上述4种编码表33来进行编码的编码表地址运算部/同步字生成部/冗余比特插入部(以下简称为运算部)323、码字存储器324及325、与这些码字存储器324及325相对应而设置的DSV运算存储器326及327、选择判定部328、存储器控制/代码输出部329。
码字选择分支有无检测电路321根据输入数据字D(k)、来自运算部323的状态信息S(k)和输出码字C(k-1)的LSB侧的零游程长度，检测满足后述的图25所示的DSV极性不同的7个条件的哪个，当满足条件时表示具有选择分支，当不满足时表示无选择分支，把该选择分支检测结果输出给运算部323。
运算部323接受上述选择分支检测结果和输入数据字作为输入，根据选择分支检测结果来算出4种编码表33的地址，把使用与算出的一个或两个地址相对应的一个或两个编码表33而从输入数据字D(k)运算生成的码字C(k)0和C(k)1提供给码字存储器324及325。并且，运算部323以一个同步帧发生固定码型的同步字，输出给码字存储器324及325，并且，按照后述的算法，在每个N数据码元周期单位中生成冗余比特，输出给码字存储器324及325。
码字存储器324存储来自运算部323的码字C(k)0，码字存储器325存储来自运算部323的码字C(k)1。DSV运算存储器326和DSV运算存储器327每当码字C(k)0、C(k)1从码字存储器324、码字存储器325输入时，进行CDS(Code Word Digital Sum)的计算，从该CDS值和现在的DSV值来更新DSV值。而且，CDS值是在把码字进行NRZI变换后把1作为+1、把0作为-1来以编码单位即6比特单位进行相加的结果。
选择判定部328是这样的电路使用从DSV运算存储器326及327分别输出的DSV值的绝对值，来进行大小比较，根据该比较结果来控制存储器控制/代码输出部329，选择输出从码字存储器324及325分别输出的码字的一方。该电路具有例如图27所示的构成。
在图27中，选择判定部328包括对于从DSV运算存储器326及327分别输出的DSV值来算出绝对值的绝对值运算部3281及3282、加法器3283及3284、寄存器3285及3286、比较部3287。加法器3283把寄存器3285和来自绝对值运算部3281的第一DSV绝对值相加，而得到第一加法值，提供给寄存器3285，在此进行保存。同样，加法器3284把寄存器3286和来自绝对值运算部3282的第二DSV绝对值相加，而得到第二加法值，提供给寄存器3286，在此进行保存。
DSV运算存储器326及327内的DSV值每当从输入数据字向码字的变换时被更新。所更新的DSV值通过绝对值运算部3281及3282而成为绝对值，然后，在加法器3283及3284中，与来自对应设置的寄存器3285及3286的至今为止的DSV的绝对值相加，而作为第一及第二加法值提供给寄存器3285及3286进行存储。这样，在寄存器3285及3286内，累积至今为止的每次变换的DSV绝对值。
比较部3287在从选择判定部328接受选择分支检测信号时，对来自上述的寄存器3285及3286的第一及第二加法值进行大小比较，对存储器控制/代码输出部329输出判定信号，来进行这样的控制如果寄存器3285的第一加法值(DSV绝对值的累积值)小于寄存器3286的第二加法值(DSV绝对值的累积值)，把从图22所示的码字存储器324所输出的码字作为输出码字从存储器控制/代码输出部329选择输出，反之，如果寄存器3285的第一加法值(DSV绝对值的累积值)大于寄存器3286的第二加法值(DSV绝对值的累积值)，把从图22所示的码字存储器325所输出的码字作为输出码字从存储器控制/代码输出部329选择输出。
与此同时，比较部3287把寄存器3285及3286的第一及第二加法值(DSV绝对值的累积值)清零。这样，寄存器3285及3286分别保持在选择分支发生的各区间中的DSV绝对值的累积结果。
而且，在本实施例中，准备两个码字存储器324及325，当用码字选择分支有无检测电路321来检测具有选择分支的D(k)时，立即使输出码字被输出，但是，码字存储器并不仅限于两个，当具有选择分支的D(k)被检测出时，不需要立即输出输出码字，而且，具有几个存储器，几个能够选择的源代码，来选择输出DSV小的码字串的方法也是有效的。
再次返回到图22来进行说明，当由码字选择分支有无检测电路321检测出具有选择分支的源代码D(k)时，通过选择判定部328，使用在DSV运算存储器326和DSV运算存储器327中所存储的DSV，从至今为止的DSV值来判定选择从码字存储器324及325中的哪个所输出的码字来输出到外部，但是，在存储器控制/代码输出部329中，通过从选择判定部328的判定信号输入，选择在一方的码字存储器中所存储的码字，作为输出码字而输出到外部，同时，把未被选择一方的码字存储器和DSV运算存储器的内容替换为被选择一方的码字存储器和DSV运算存储器的内容。
下面使用图25来对码字选择分支有无检测电路321的动作进行详细说明。图25是对于(1，9)RLL时的码字选择分支有无检测电路321进行的动作来归纳条件的图。在图中，冗余比特所涉及的部分在后面进行详细说明。其中的条件是用于使用在(1，7)RLL限制中使用的四种编码表的(1，9)RLL限制的DSV控制的条件。
在图25中，S(k)表示第k个码元的状态(四种编码表的编码表编号中的0～3中的任意值)，L(k-1)表示k-1码元的码字C(k-1)的LSB侧的零游程长度，即，比特0的连续个数，D(k)表示与第k个码元相对应的4比特的输入数据字。而且，条件是在条件1～条件7的全部7个条件。
当看条件1时，状态S(k)为“3”时(S(k)＝3的编码表使用时)，一个前的码字的LSB侧的比特0的连续个数L(k-1)为“4”或“5”时，即，「010000」或「100000」时，在输入数据D(k)为6以下的情况下，表示能够与处于S(k)＝1的编码表中的对应码字进行交换的情况。同样，在条件1中，在L(k-1)为“6”，并且，D(k)为“0”或“1”或“3”或“5”的情况下，表示能够与处于S(k)＝1的编码表中的对应码字进行交换的情况。
条件2是在S(k)为“2”的情况下，当L(k-1)为“5”或“6”，D(k)为“7”以上，或者，L(k-1)为“4”，D(k)为“10”以上时，表示能够与处于S(k)＝1的编码表中的对应码字进行交换的情况。
条件3是在S(k)为“2”的情况下，当L(k-1)为“1”以上“4”以下，D(k)＝0或5时，表示能够与处于S(k)＝0的编码表中的对应码字进行交换的情况。
条件4是在冗余比特之前以外，在S(k)＝2时，在L(k-1)＝1、D(k)为“13”或“15”时，表示能够与S(k)＝0的编码表进行交换，并且，在冗余比特之前，L(k-1)＝1、D(k)＝15、D(k+1)为“7”以上或者“5”时，表示能够与处于S(k)＝0的编码表中的对应码字进行交换的情况。
条件5是在S(k)＝2的情况下，在冗余比特之前以外，在L(k-1)＝2、D(k)为“13”或“15”时，表示能够与处于S(k)＝0的编码表中的对应码字进行交换的情况。
条件6是在S(k)＝2的情况下，在冗余比特之前以外，在L(k-1)＝3、D(k)＝13下，D(k+1)为“6”以下或者“13”或“15”时，表示能够与处于S(k)＝0的编码表中的对应码字进行交换的情况。
条件7是在S(k)＝2的情况下，在冗余比特之前以外，在L(k-1)＝3、D(k)＝15、D(k+1)为“7”以上或者“0”或“5”时，表示能够与处于S(k)＝0的编码表中的对应码字进行交换的情况。
以上条件1至条件7的能够交换的两个编码表的对应的码字彼此按图24那样，在编码比特中包含的1的个数的奇偶性不同来进行配置，并且，下一个状态S(k+1)相等地进行配置。而且，即使通过交换，(1，9)RLL限制也没有被破坏。码字选择分支有无检测电路321在满足上述条件1至条件7的任一个条件时，向运算部323输出表示具有选择分支的选择分支检测结果，当没有满足任一个条件时，向运算部323输出表示没有选择分支的选择分支检测结果。
通过“1”的个数的奇偶性不同，DSV控制能够进行的情况是如图28(A)、(B)所示的那样，在输出码字C(k)中包含的比特1的奇偶性不同，由此，在NRZI调制后的输出电平被反转。通过上述那样，在满足(1，9)RLL限制的基础上，可以进行DSV控制。
如以上说明的那样，根据本实施例，通过使用包含与输入数据字D(k)相对应的输出码字C(k)、指定用于对下一个码字进行编码所使用的编码表的编码表指定信息S(k+1)的多个编码表33，能够实现具有(1，9)RLL限制的代码生成的编码装置，但是，为了进一步抑制DC成分，插入冗余比特，以免使(1，9)RLL限制被扰乱。
下面使用图24、图29、图30来对本发明所涉及的冗余比特的插入进行说明。图29表示从4-6调制部32所输出的数字信号的信号格式。如该图所示的那样，4-6调制部32的输出信号的一个同步帧，接着在运算部323中所生成并插入的固定码型的同步字b1，在每个N数据码元b1、b2、b3、…中插入冗余比特c1、c2、c3、…。
上述冗余比特，如图30所示的那样，在先行码字的LSB为“1”的情况下，可以取“01”或“00”，在先行码字的LSB为“0”的情况下，可以取“10”或“00”。冗余比特相对于“01”，“00”可以使DSV极性成为反极性。同样，相对于“10”，“00”使DSV极性成为反极性。例如，在“01”和“10”下，输出信号的极性反转产生一次，与此相对，在“00”下，极性反转不发生。
在此，如图25所述的那样，使用图24的编码表可以生成(1，9)RLL限制所产生的码字，即使在冗余比特为“00”的情况下，能够实现(1，9)RLL限制。即，根据本实施例，如图29所示的那样，通过在成为N数据码元间隔的每预定间隔中插入2比特的冗余比特，就一定能够生成DSV极性相反的码字序列。
例如，从S(1)＝2来对D(1)＝3、D(2)＝15、D(3)＝6进行编码，同时，以C(2)为开头，插入冗余比特，在此情况下，按照图24进行编码，这样，C(1)＝010001，S(2)＝0，C(2)＝0000000，S(3)＝2，C(3)＝010010，在包含C(2)的区间中发生零游程长度“7”。由于C(1)的LSB是1，则插入的冗余比特为00或01，如图32所示的那样，不会超过零游程长度“9”。此时，如从图示的NRZI变换后的输出波形看到的那样，在冗余比特插入部分中，能够选择波形的反转·非反转，在C(1)之后的DSV为0时，C(3)之后的DSV为8(图32(A))或者-6(图32(B))，能够变更以后的DSV极性。而且，冗余比特可以在将要编码的编码比特之前和之后插入。
下面参照图31的流程图来对本发明的一个实施例中的当插入冗余比特时能够进行DSV控制的动作进行说明。首先，在运算部323中设定初始表(步骤S301)。该初始表可以通过决定在同步字等后续的码字的编码表编号S(k)来进行设定。
接着，把4比特的输入数据字(源代码)D(k)输入4-6调制部12(步骤S302)，通过S(k)和D(k)，使用图24的编码表来进行编码。在该编码的过程中，参见前一个进行编码的输入数据字C(k-1)，来运算其LSB侧的零游程长度，同时，检测LSB的比特。然后，判断接着是否是冗余比特所附加的码字(步骤S303)，在不是的情况下，码字选择分支有无检测电路321按照图29的条件来判断是否存在码字的选择分支(步骤S304)。
码字选择分支有无检测电路321根据从运算部323所提供的初始设定的状态信息(编码表编号)S(k)、前一个进行编码的输入数据字C(k-1)的LSB侧的零游程长度L(k-1)、输入数据字D(k)，来检测是否满足与上述图25一起说明的7个条件的哪个，在7个条件都不满足的情况下，即，在图24的编码表中不存在能够选择的码字的情况下，把没有选择分支的选择分支检测结果提供给运算部323，在运算部323中，使用状态S(k)的编码表，把所输出的相同码字作为C(k)0、C(k)1而分别输出给码字存储器324和325，进行存储(步骤S308)。
DSV运算存储器326和DSV运算存储器327每当从码字存储器324、码字存储器325输入码字C(k)0、C(k)1时，进行DSV的计算，根据该CDS值和从过去所选择并存储的所有输出码字所得到的DSV值，来更新DSV值(步骤S309)。
另一方面，在步骤S304中，码字选择分支有无检测电路321在判定为满足与上述图25一起说明的7个条件的任一个时，即，当在图24的编码表中存在可选择码字时，把具有选择分支的选择分支检测结果分别提供给运算部323和选择判定部328，在选择判定部328中进行选择判定，使来自所选择的码字存储器324或325的编码序列被输出(步骤S305)。
例如，在第二个以后的数据字输入中，来自运算部323的状态信息S(k)为“2”，之前的输出码字C(k-1)的LSB侧的零游程长度L(k-1)为“4”，输入数据字D(k)为“5”，在此情况下，由于满足图25的条件3，此时，从码字选择分支有无检测电路321输出具有选择分支的选择分支检测结果(包含编码表编号)。根据该选择分支检测结果，选择判定部328按与图27一起说明的那样，取DSV运算存储器326和327的各个输出DSV值的绝对值，把该绝对值与至今为止存储的DSV的绝对值的累积值相加，把这两种累积值相互进行大小比较，控制存储器控制/代码输出部329，以便于选择来自与值小的一方相对应的码字存储器324及325的码字作为输出码字。这是步骤S305的动作。
接着，存储器控制/代码输出部329，使输出了未作为输出码字被选择一方的码字的码字存储器(当选择码字存储器324的输出码字时为码字存储器325，当选择码字存储器325的输出码字时为码字存储器324)的内容与进行选择的输出码字的内容相同，同时，使同未选择一方的码字存储器相对应的DSV运算存储器(当选择码字存储器324的输出码字时为DSV运算存储器327，当选择码字存储器325的输出码字时为DSV运算存储器326)的内容与同进行了选择一方的码字存储器相对应的DSV运算存储器相同(步骤S306)。
接着，运算部323从由S(k)所决定的一方的编码表和另一方的编码表选择能够作为候补码字来选择的码字，作为C(k)0、C(k)1进行输出(步骤S307)。在上述具体例子的情况下，由于满足图5的条件3，则运算部323此时使用编码表编号S(k)为“0”和“2”的两个编码表，使用S(k)＝0的编码表所得到的输出码字C(k)作为C(k)0输出给码字存储器324，使用S(k)＝2的编码表所得到的输出码字C(k)作为C(k)1输出给码字存储器325。
然后，对于在码字存储器324、码字存储器325中所存储的码字C(k)0、C(k)1分别计算CDS，DSV运算存储器326及327把所计算的CDS与至今为止的DSV值相加，来更新DSV值(步骤S308，S309)。接着，判定是否所有的编码的都已进行(步骤S310)，在全部的编码未被完成的情况下，再次返回到步骤S302的处理。
而且，当在步骤S303中判定为下一个码字是附加了冗余比特的码字时(如图29所示的那样，冗余比特被附加在每个N数据码元上)，进行与步骤S305相同的选择判定，从存储器控制/代码输出部329输出来自所选择的码字存储器的码字序列(步骤S311)。然后，把未被选择的码字存储器的内容替换为所选择的码字序列，同时，把未被采用的DSV运算存储器的值替换为采用的DSV运算存储器的值(步骤S312)。
然后，如与图30一起说明的那样，根据码字的LSB来选择冗余比特码型，把在码字中附加了冗余比特的一方的码字作为C(k)0，把附加了另一方的冗余比特的码字作为C(k)1(步骤S313)，把这些码字C(k)0、C(k)1分别提供给码字存储器324及325来进行存储，然后，对于C(k)0、C(k)1分别计算CDS，加上CDS值来更新DSV运算存储器326及327(步骤S308、S309)。通过在编码结束(步骤S310)之前进行以上的操作，含有冗余比特的DC成分被抑制的码字的生成结束。
如在图25中说明的那样，通过冗余比特的插入来得出能够进行码字变换的情况不同的条件。例如，在条件4中，在冗余比特之前，交换条件不同，但是，这是在2比特的冗余比特为“00”时用于维持(1，9)RLL限制的处理。而且，同样，在冗余比特之后，不进行L(k-1)＝6时的码字变换。通过该处理，在冗余比特被插入的情况下，能够维持(1，9)RLL限制。
如以上说明的那样，根据本实施例，使用包含与输入数据字D(k)相对应的输出码字C(k)、指定为了对下一个码字进行编码所使用的编码表的编码表确定信息S(k+1)的多个编码表33，对每个预定的数据字，在作为二进制序列所输出的输出码字中插入2比特的冗余比特，由此，在满足(1，9)RLL限制的同时，一定能够进行DSV的控制。
而且，本发明并不仅限于以上实施例，在满足DSV的控制规则并且把例如8比特的数据字分配给12比特的码字比特的情况下，把由4的整数倍的比特组成的数据字变换为6的整数倍的编码比特的编码表的构成，能够从上述实施例容易地类推，而包含在本发明中。
而且，本发明包含通过计算机来执行图22的码字选择分支有无检测电路321、运算部323、码字存储器324及325、DSV运算存储器326及327、选择判定部328和存储器控制/代码输出部329的功能的程序。该计算机程序包含直接下载到图21的编码装置1E中来执行的情况和把通过通信网络从服务器所发送的程序下载到编码装置1E中的情况。
发明的效果根据本发明，通过NRZI变换，与同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成码字数据群，接着第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着第二同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；得到与对第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；把第一直流成分数据与第二直流成分数据进行比较，选择作为小的一方的直流成分数据而得到的码字序列数据来提供。因此，能够生成具有用于在例如光盘等圆盘型高密度记录媒体上一边进行预定的游程长度受限编码一边进行记录的适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，通过NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的多个码字；同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成码字数据群，接着第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着第二码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；得到与对第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据和与对第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；把第一直流成分数据与第二直流成分数据进行比较，选择提供作为小的一方的直流成分数据的码字序列数据来提供。因此，能够生成具有用于在例如光盘等圆盘型高密度记录媒体上一边进行预定的游程长度受限编码一边进行记录的适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，由于直流成分数据是使用CDS数据，由此，能够预先得到与进行NRZI变换时产生的直流成分相关的直流成分数据，因此，在上述效果的基础上，能够更简易地生成具有适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，直流成分数据使用提供小的平均值电平一方的直流成分数据值，因此，在上述效果的基础上，能够更简易地生成具有适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，直流成分数据使用提供小峰值电平一方的直流成分数据值，因此，在上述效果的基础上，能够生成具有更适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，码字序列数据的选择是在生成同步字的时刻或者供给能够相对于一个源数据来生成不同值的多个码字的源数据的时刻上进行的，因此，在上述效果的基础上，能够生成具有更适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，码字序列数据的选择是在供给同步字的时刻或者供给能够相对于一个源数据来生成不同值的多个码字的源数据的时刻上进行的，因此，在上述效果的基础上，能够生成具有更适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，通过NRZI变换，与同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成码字数据群，接着第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着第二同步字来配置码字数据群，而生成第二码字序列数据；得到与对第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；把这些第一直流成分数据与第二直流成分数据进行比较，选择作为小的一方的直流成分数据而得到的码字序列数据来提供。因此，能够生成具有用于在例如光盘等圆盘型高密度记录媒体上一边进行预定的游程长度受限编码一边进行记录的适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，通过NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的多个码字；同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成码字数据群，接着第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着第二码字来配置码字数据群，而生成第二码字序列数据；得到与对第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据和与对第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；把第一直流成分数据与第二直流成分数据进行比较，选择提供作为小的一方的直流成分数据的码字序列数据来提供。因此，能够生成具有用于在例如光盘等圆盘型高密度记录媒体上一边进行预定的游程长度受限编码、一边进行记录的适当的直流成分抑制特性的数字调制信号。
根据本发明，通过NRZI变换，与同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成码字数据群，接着第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着第二同步字来配置该码字数据群，而生成第二码字序列数据；得到与对第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；把第一直流成分数据与第二直流成分数据进行比较，选择作为小的一方的直流成分数据而得到的码字序列数据来提供。因此，能够提供记录在进行预定的游程长度受限编码的同时具有适当的直流成分抑制特性的数字调制信号的数字信号记录媒体。
根据本发明，通过NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的多个码字；同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成码字数据群，接着第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着第二码字来配置该码字数据群，而生成第二码字序列数据；得到与对第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据和与对第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；把第一直流成分数据与第二直流成分数据进行比较，选择提供作为小的一方的直流成分数据的码字序列数据来提供。因此，能够提供记录在进行预定的游程长度受限编码的同时具有适当的直流成分抑制特性的数字调制信号的数字信号记录媒体。
根据本发明，生成与分别对第一和第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一和第二直流成分数据的平方和数据，并比较大小，选择作为小的一方的直流成分平方和数据而得到的第一码字序列数据或者第二码字序列数据，作为码字序列信号来输出，由此，与减小DSV控制时刻的DSV的绝对值的现有方法相比，在DSV控制时刻之外也进行DSV控制，能够有效地降低输出码字的DSV的分散，因此，即使在更高密度的调制方式中，也能有效地抑制所得到的调制信号的低频成分。
根据本发明，与现有技术相比，能够进一步避免装载了本发明的数字信号调制装置的记录装置对伺服控制信号的不良影响，可以构筑能够实现稳定的伺服动作的记录装置。
而且，根据本发明，能够适用于不使用数据扰频措施的数据调制方法。
根据本发明，使用多个编码表来把p比特的输入数据字编码为为q比特(其中，q＞p)的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串来进行输出，在此过程中，对于特定的输入数据后，对应于多种码字，从它们中适当地进行选择，由此，当控制输出比特串的DSV时，码字的选择从能够选择的变换时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的码字进行编码，累积编码中的DSV的绝对值，以累积结果的比较为基础来决定选择，因此，相对于现有的由DSV的直接比较所进行的DC抑制，能够用相同的冗余度来发挥更高的抑制能力，在DC抑制效果相同的情况下，能够进一步削减冗余度。
权利要求
1.一种数字信号调制方法，用于多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字数据的动作，来生成码字数据群，其中，p是正整数，q是大于p的整数，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置上述码字数据群，作为码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括第一步骤，通过上述NRZI变换，与上述同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；第三步骤，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
2.一种数字信号调制方法，用于多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字数据的动作，来生成码字数据群，p是正整数，q是大于p的整数，在此过程中，当对于一个源数据能够生成值不同的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被提供时，从在上述特定源数据之后所提供的源数据来生成上述码字数据群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字数据群的码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括第一步骤，通过上述NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；第三步骤，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
3.根据权利要求1或2所述的数字信号的调制方法，其特征在于，上述第三步骤中的直流成分数据是CDS数据。
4.根据权利要求1或2所述的数字信号的调制方法，其特征在于，上述第四步骤中的直流成分数据是作为小的平均值电平一方的直流成分数据。
5.根据权利要求1或2所述的数字信号的调制方法，其特征在于，上述第四步骤中的直流成分数据是作为其峰值小的电平一方的直流成分数据。
6.根据权利要求1所述的数字信号的调制方法，其特征在于，上述第四步骤中的码字序列数据的选择是在生成上述同步字的时刻或者供给能够相对于一个上述源数据来生成值不同的多个码字的源数据的时刻上进行的。
7.根据权利要求2所述的数字信号的调制方法，其特征在于，上述第四步骤中的码字序列数据的选择是在供给同步字的时刻或者供给能够相对于一个上述源数据来生成值不同的多个码字的源数据的时刻上进行的。
8.一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字数据的动作，来生成码字数据群，p是正整数，q是大于p的整数，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置上述码字数据群，作为码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括同步字生成装置，通过上述NRZI变换，与上述同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；码字序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；DSV运算存储器装置，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；码字输出装置，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
9.一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字数据的动作，来生成码字数据群，p是正整数，q是大于p的整数，在此过程中，当对于一个源数据能够生成值不同的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被提供时，从在上述特定源数据之后所提供的源数据来生成上述码字数据群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字数据群的码字序列信号，对该所得到的码字序列信号进行NRZI变换来作为提供给记录媒体或传送媒体的信号，其特征在于，至少包括码字生成装置，通过上述NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；码字序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，同时，接着上述第二码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据；DSV运算存储器装置，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；码字输出装置，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择直流成分数据较小一方的上述第一码字序列数据或上述第二码字序列数据之一，然后提供。
10.一种数字信号记录媒体，记录把这样得到的码字序列信号进行NRZI变换而得到的信号多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字数据的动作，来生成码字数据群，p是正整数，q是大于p的整数，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置上述码字数据群，作为码字序列信号，其特征在于，通过上述NRZI变换，与上述同步字相关，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字，同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着上述第二同步字来配置该所生成的码字数据群，而生成第二码字序列数据，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，并且，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择作为小的一方的直流成分数据而得到的上述第一码字序列数据或者上述第二码字序列数据之一，记录该选择所得到的码字序列数据。
11.一种数字信号记录媒体，记录把这样得到的码字序列信号进行NRZI变换而得到的信号多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字数据的动作，来生成码字数据群，p是正整数，q是大于p的整数，在此过程中，当对于一个源数据能够生成值不同的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被提供时，从在上述特定源数据之后所提供的源数据来生成上述码字数据群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字数据群的码字序列信号，其特征在于，通过上述NRZI变换，分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字，同时，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度编码法，生成上述码字数据群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字数据群，而生成第一码字序列数据，并且，接着上述第二码字来配置上述码字数据群，而生成第二码字序列数据，得到与对上述第一码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，并且，得到与对上述第二码字序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据，把上述第一直流成分数据与上述第二直流成分数据进行比较，选择作为小的一方的直流成分数据而得到的上述第一码字序列数据或者上述第二码字序列数据之一，记录该选择所得到的码字序列数据。
12.一种数字信号调制方法，多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字的调制动作，来生成码字群，p是正整数，q是大于p的整数，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置码字群，作为调制源数据的编码序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括第一步骤，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成码字群，接着第一同步字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着第二同步字来配置该所生成的码字群，而生成第二编码序列数据；第三步骤，根据通过第二步骤所生成的第一和第二编码序列数据，得到与对第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，通过把每隔预定比特间隔所得到的第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每隔预定比特间隔所得到的第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；第五步骤，把第一直流成分平方和数据与第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择直流成分平方和数据较小一方的第一编码序列数据或者第二编码序列数据，作为编码序列信号来输出。
13.一种数字信号调制方法，多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字的调制动作，来生成码字群，同时，以预定的比特间隔生成同步字，在此过程中，当对于一个源数据能够生成值不同的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被输入时，从在上述特定源数据之后所输入的源数据来生成上述码字群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字群并且以上述预定比特间隔来插入上述同步字的码字序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括第一步骤，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；第二步骤，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成上述码字群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着上述第二码字来配置上述码字群，而生成第二编码序列数据；第三步骤，根据通过第二步骤所生成的上述第一和第二编码序列数据，得到与对上述第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；第四步骤，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；第五步骤，把上述第一直流成分平方和数据与上述第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择直流成分平方和数据较小一方的第一编码序列数据或者第二编码序列数据，作为上述编码序列信号来输出。
14.根据权利要求12所述的数字信号的调制方法，其特征在于，上述第五步骤中的编码序列数据的选择是在生成上述第一及第二同步字的时刻或者输入能够相对于一个上述源数据来生成值不同的多个码字的源数据的时刻上进行的。
15.根据权利要求13所述的数字信号的调制方法，其特征在于，上述第五步骤中的编码序列数据的选择是在输入上述同步字的时刻或者输入能够相对于一个上述源数据来生成值不同的多个码字的上述特定源数据的时刻上进行的。
16.一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字的调制动作，来生成码字群，p是正整数，q是大于p的整数，同时，以预定的比特间隔生成同步字，接着该生成的同步字来配置码字群，作为编码序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括同步字生成装置，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的第一同步字和第二同步字；编码序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成码字群，接着第一同步字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着第二同步字来配置上述码字群，而生成第二编码序列数据；DSV运算存储器装置，接受上述第一和第二编码序列数据作为输入，得到与对第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；DSV平方和运算装置，通过把每隔预定比特间隔所得到的第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每隔预定比特间隔所得到的第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；码字输出装置，把第一直流成分平方和数据与第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择直流成分平方和数据较小一方的第一编码序列数据或者第二编码序列数据，作为编码序列信号来输出。
17.一种数字信号调制装置，多次重复进行把比特数为p的源数据变换为比特数为q的码字的调制动作，来生成码字群，p是正整数，q是大于p的整数，同时，以预定的比特间隔生成同步字，在此过程中，当对于一个源数据能够生成值不同的第一码字数据和第二码字数据的特定源数据被输入时，从在上述特定源数据之后所输入的源数据来生成上述码字群，作为接着上述第一码字或者上述第二码字来配置该所生成的码字群，并且以上述预定比特间隔来插入上述同步字的码字序列信号，对该所得到的编码序列信号进行NRZI变换并输出，其特征在于，包括码字输出装置，通过上述NRZI变换，同时分别生成得到不同极性的反转次数的上述第一码字和上述第二码字；编码序列数据生成装置，根据把游程长度限制在预定的范围内的游程长度受限规则，生成上述码字群，接着上述第一码字来配置该所生成的码字群，而生成第一编码序列数据，同时，接着上述第二码字来配置上述的码字群，而生成第二编码序列数据；DSV运算存储器装置，接受上述第一和第二编码序列数据作为输入，得到与对上述第一编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第一直流成分数据，同时，得到与对第二编码序列数据进行NRZI变换时产生的直流成分相关的第二直流成分数据；DSV平方和运算装置，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第一直流成分数据进行平方及累积，而得到第一直流成分平方和数据，同时，通过把每隔预定比特间隔所得到的上述第二直流成分数据进行平方及累积，而得到第二直流成分平方和数据；码字输出装置，把上述第一直流成分平方和数据与上述第二直流成分平方和数据进行大小比较，选择直流成分平方和数据较小一方的第一编码序列数据或者第二编码序列数据，作为上述编码序列信号来输出。
18.一种记录媒体，其特征在于，把由权利要求16或17所述的数字信号调制装置所生成的编码序列信号进行NRZI变换并记录。
19.一种传送装置，其特征在于，包括传送编码部，给由权利要求16或17所述的数字信号调制装置所生成的并且进行了NRZI变换的编码序列信号附加首部，同时，进行分组，向传送线路发送从该传送编码部所输出的分组。
20.一种程序，其特征在于，通过计算机来执行权利要求12至15任一项所述的第一至第五步骤。
21.一种编码方法，把p比特的输入数据字编码成q比特的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，其中，q＞P，在此过程中，对于输入数据字，对应于多种码字，从这些多种的码字中选择特定的码字来输出，由此，进行DSV控制，其特征在于，在上述码字的选择过程中，从能够选择的变换时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的码字进行编码，累积上述DSV的绝对值，在选择执行时，对于多个编码的每个，比较上述DSV的绝对值的累积结果的大小，由此，选择码字，而输出码字。
22.一种编码方法，把p比特的输入数据字编码成q比特的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，其中，q＞P，在此过程中，对于所输出的上述码字串，给每预定数量的码字附加从多种码型所选择的一个码型的冗余比特，由此，进行DSV控制，其特征在于，在上述冗余比特的选择过程中，从能够选择的时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的冗余比特进行编码，累积上述DSV的绝对值，在选择执行时，对于多个附加了冗余比特的编码的每个，比较上述DSV的绝对值的累积结果的大小，由此，选择上述冗余比特，而输出码字及冗余比特。
23.一种编码装置，把p比特的输入数据字编码成q比特的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，其中，q＞p，在此过程中，对于输入数据字，对应于多种码字，从这些多种的码字中选择特定的码字来输出，由此，进行DSV控制，其特征在于，包括检测电路，对于上述输入数据字检测是否具有码字的选择分支；运算部，当从上述检测电路所供给的选择分支检测结果表示具有选择分支时，输出余上述输入数据字相对应的上述多种码字，当来自上述检测电路的检测结果是没有选择分支时，输出与上述输入数据字相对应的一种码字；多个存储装置，对于从上述运算部经过多个路径所输出的多种或一种码字的每个，存储输出其输出码字时刻以后的输出码字和之前从上述运算部所输入的码字，同时，存储根据过去所选择的输出码字和之前从上述运算部所输入的码字而得到的DSV值；输出装置，把到从上述多个存储装置所供给的之前的码字为止的各DSV值的绝对值的累积值相互进行比较，选择输出与最小的累积值相对应的存储装置的码字，同时，把在上述多个存储装置中没有被选择的上述存储装置的内容改换为所选择的存储装置的内容，上述输出装置，从能够选择的变换时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的码字进行编码，累积上述DSV的绝对值。
24.一种编码装置，把p比特的输入数据字编码成q比特的码字，作为适用预定的游程长度受限规则的比特串进行输出，其中，q＞p，在此过程中，对于所输出的上述码字串，给每预定数量的码字附加从多种码型所选择的一个码型的冗余比特，由此，进行DSV控制，其特征在于，包括运算部，给上述每预定数量的码字附加上述多种码型的冗余比特；多个存储装置，对于从上述运算部针对每个上述冗余比特码型经过多个路径所输出的码字及冗余比特的每个，存储输出其输出码字时刻以后的输出码字及冗余比特和之前从上述运算部所输入的码字及冗余比特，同时，存储根据过去所选择的输出码字及冗余比特和之前从上述运算部所输入的码字及冗余比特而得到的DSV值；输出装置，把到从上述多个存储装置所供给的之前的码字为止的各DSV值的绝对值的累积值相互进行比较，选择输出与最小的累积值相对应的上述存储装置的码字及冗余比特，同时，把在上述多个存储装置中没有被选择的上述存储装置的内容改换为所选择的存储装置的内容，上述输出装置，从能够选择的变换时刻的DSV的绝对值起算，对每个能够选择的码字进行编码，累积上述DSV的绝对值。
25.一种记录媒体，其特征在于，把由权利要求21所述的编码方法所编码的码字进行NRZI变换并记录。
26.一种记录媒体，其特征在于，把由权利要求22所述的编码方法所编码的码字及冗余比特组成的信号进行NRZI变换并记录。
27.一种计算机程序，其特征在于，使计算机作为权利要求23或24所述的编码装置的上述检测电路、上述运算部、上述多个存储装置、上述输出装置来工作。
全文摘要
本发明的目的是实现一种数字调制信号的生成方法，用于当通过预定的方法来进行游程编码及NRZI变换来生成数字调制信号时，进行不会发生低频成分的高性能的DSV控制。通过同步字生成部123来生成通过NRZI变换而得到互不相同的极性的反转次数的第一和第二同步字，接着这两个同步字，参照游程编码表13来配置生成的编码数据，来生成第一和第二码字序列数据。在这些码字序列数据中，通过峰值比较部129来把当进行NRZI变换时产生的直流成分小的一方的码字序列数据与在DSV运算峰值存储器126、127中所存储的DSV运算结果进行比较。选择作为小的一方的直流成分数据而得到的一方的码字序列数据。
文档编号G11B20/14GK1393996SQ0212258
公开日2003年1月29日 申请日期2002年6月14日 优先权日2001年6月29日
发明者速水淳, 冲刚, 黑岩俊夫 申请人:日本胜利株式会社