专利名称：具有平均游程长度保持码用于改进的读出参数控制的方法、设备和记录载体的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种用于在读取磁-光记录媒体期间控制至少一个读出参数(比如辐射功率和/或场强)的方法和设备，所述磁-光记录媒体比如是包含有记录或存储层和扩张或读出层的MAMMOS(磁性放大磁-光系统)盘。此外，本发明涉及一种包含有记录或存储层和扩张或读出层的记录载体，并且涉及一种用于在所述记录载体上记录数据的方法和设备。
在磁-光存储系统中，被记录的标志(mark)的最小宽度由衍射极限确定，即由聚焦透镜的数值孔径(NA)和激光器波长确定。宽度的减小通常基于较短波长的激光器和较高NA的聚焦光学器件。在磁-光记录期间，通过使用激光脉冲式磁场调制(LP-MFM)，最小比特长度可以减小到光衍射极限以下。在LP-MFM中，比特转移由场的切换和由激光器切换感应出的温度梯度确定。必须使用磁超分辨率(Magnetic SuperResolution，MSR)或磁畴膨胀(Domain Expansion，DomEx)方法来读出以这种方式记录的小新月形的标志。这些技术基于具有若干静磁或互换耦合的RE-TM层的记录媒体。根据MSR，磁-光盘上的读出层被安排来在读取期间掩蔽邻接的比特，而根据磁畴膨胀，在点的中心的域被扩张。磁畴膨胀技术超过MSR的优势在于，可以以这样一个信噪比来检测具有衍射极限以下长度的比特，该信噪比(SNR)类似于那些大小相当于衍射受限点的比特的信噪比。MAMMOS是一种基于静磁耦合的存储和读出层的磁畴膨胀方法，其中磁场调制被用于读出层中被扩张的畴的膨胀和收缩。
在上述象MAMMOS这样的磁畴膨胀技术中，刚一在外部磁场的帮助下进行激光加热，来自存储层的写标志便被复制到读出层。该读出层的低矫顽磁力(coercitivity)将导致被复制的标志扩张从而能填充光点，并且可以利用独立于标志大小的饱和信号电平加以检测。外部磁场的反向(reversal)使已扩张的畴收缩。另一方面，存储层中的空白区(space)将不被复制，且将不发生膨胀。
MAMMOS读出处理的分辨率，即在无来自邻近比特的干扰的情况下可以被再生的最小比特大小，受限于复制处理的空间广度(spatialextent)(复制窗口)，该空间广度由温度感应的矫顽磁力分布(coercitivity profile)和比特图案的杂散场分布(stray fieldprofile)的重叠来确定，其中该杂散场分布取决于外部磁场强度。被用于读出处理的激光功率应该高得足以能进行复制。另一方面，较高的激光功率也由于以下事实而增加了所述的重叠，即随着温度的增高，矫顽磁力Hc降低以及杂散场增加。当该重叠变得太大时，不再可能正确读出空白区，因为由邻近标志生成了伪信号。这种最大和最小激光功率之间的差值决定了功率余量，该功率余量随着比特长度的减小而大大地减小。实验显示，利用当前的读出方法，可以正确检测0.10um的比特长度，但是是以极窄的功率余量(即一个16比特DAC(数模转换器)的1比特)。因此，光功率和外部磁场强度的平衡是用于确定最佳条件的一个重要因素。
然而，即使在读出操作的初始阶段期间已设定了最佳条件，在读出期间也可能由于环境变化而扰乱初始的平衡。这些环境变化可以包括场模糊(field blurring)、盘倾斜、温度变化、盘的保护涂层厚度不均匀、磁头上的滑动器运动的影响等等。因而，在读出期间控制光功率和磁场强度是必需的。
JP-A-2000-215537公开了一种方法和设备，其用于通过从盘上的特定部分读取一条定义盘上指定部分的信息和一个定义了指定脉冲数量的脉冲信息，来控制光功率和/或外部磁场的磁场强度。然后，在从指定部分读取的信息中所包含的脉冲数量被计数并且与该脉冲信息相比较。之后在比较结果的基础上调整光功率或场强。
此外，WO03/023767A2公开了一种系统，其用于在从磁-光记录媒体进行读出操作期间控制辐射功率和/或场强。该读出信号中的脉冲图案被分析，并且把该分析结果与存储在记录媒体的存储层中的数据的游程长度特征进行比较。根据比较结果对辐射功率和/或磁场强度加以控制。这样做的结果是必须为功率和/或场校准保留更少的或不保留盘容量，因为用户数据可以被用于这个目的。
游程长度违规的鲁棒性检测指的是例如未检测到最小允许的标志游程长度。类似地，检测到一游程长度大于最大允许长度指示了一个游程长度违规。然而，为了以合理的可靠性来检测该违规，即附加或丢失的峰值的数量，观测的(随机)数据序列必须充分大。这意味着在获得一个可被用于校正读出条件的合适控制信号之前发生了许多数据错误。而且，误差信号的离散性质使它远不能直接去设计一个鲁棒控制回路。
图3是示出了误差信号值相对读出参数的图，其中误差信号根据读出参数的值以逐步的方式变化。如图3中所示，万一例如盘的光或磁特性不均匀，这将变得更糟。当一个读出参数刚位于标称范围之外时，发生了许多数据错误，而同时误差信号仍旧为零。例如，可能出现a+1峰值，然而该峰值仍旧在判定阈值以下，以致不采取任何校正动作。只有当读出参数充分偏离时，误差的数量才大得足以生成一个误差信号。因此，该误差信号的常规离散性质对于相当数量的读出错误具有粗的控制和缓慢响应的缺点。
本发明的目的是提供一种方法、设备和游程长度受限的编码方案，用于提供改进的、具有增强的鲁棒性的读出参数控制。
该目的由分别如权利要求1和权利要求8所要求的控制方法和设备、由分别如权利要求5和权利要求11所要求的记录方法和设备、以及由如权利要求14所要求的记录载体来实现。
相应地，所应用的码约束提供了被保证的平均游程长度，该平均游程长度对于比给定数量的游程长度大的任何游程长度序列来说是相同的。
这提供了如下优势具有此特性的码自动地提供合适的信号以用于更加改进的读出参数控制，其中读出参数例如是控制复制窗口和/或相位控制回路。误差信号可以通过连续监测平均检测的游程长度并减去预定的平均游程长度来获得，预定的平均游程长度是在编码器侧决定的码特性。所获得的误差信号因此是连续且平滑的，这不同于图3的现有技术控制，从而使得控制回路更易于设计和更鲁棒。由于所提出的码特性，第一读出错误的发生直接引起平均检测的游程长度中的一个偏差，并且因此给出一个可以被用作控制回路的输入的成比例的误差信号。因为是在所提出的码中的所有检测的游程长度这样对该误差信号做贡献而不仅仅是最小和最大游程长度做贡献，所以响应快了许多，并且对于可靠的信号，一个短的数据序列便已经足够了。因此，与现有技术方法相比，发生了少得多的读出错误，这也因为读出参数可以被保持得非常接近于标称的读出参数的范围。
与现有技术相比，这种读出或突发错误的极大减少具有如下的附加优势纠错编码(ECC)所需的冗余度可以大量减少。因此，可以达到较高的用户密度，尽管附加约束或多或少减小了码率。从减小的ECC需求中得来的密度增益明显大于由于附加的码约束而引起的小损耗。
与其它可能的技术相比，所建议的解决方案具有进一步的优势，即直接对用户数据施加控制、并且在记录载体(例如磁-光盘)上提供的功率校准区域上没有丢失任何容量或格式化时间。
所述至少一个读出参数可以包含下列量中的至少一个在读出操作期间施加的辐射功率和外部磁场强度。
而且，存储装置可以被提供来存储定义所述误差信号值和该比较结果值之间的关系的信息。控制行为因此可以根据用户偏好或其它条件比如盘或环境条件而被单独设定。
可以以只将标志区域的游程长度的累积偏差保持在预定范围内的方式把码约束应用到记录数据上。特别地，在其中读出信号仅由标志游程长度产生的读出系统中，例如象MAMMOS系统，能以更好的整体码率获得同样的性能。
应用步骤可以包含基于之前的游程长度的发出(emission)历史决定新游程长度的可允许性。存储器功能性因此被引入到游程长度的发出中。为实现这一点，码生成装置可以包含有限状态机，也称为状态转移图。这样的图是执行码构造的基础。
其它有利的进一步的发展在从属权利要求中定义。
下面，将在优选实施例的基础上、参照附图来描述本发明，其中
图1是一种根据优选实施例的磁-光盘播放器的图；图2示出了具有不同重叠度的读出策略的信令图；图3是示出了对于具有误差信号离散性质的现有技术读出控制来说的误差信号相对读出参数的图；图4是示出了根据优选实施例的、对于具有误差信号连续性质的改进读出控制来说的、误差信号相对读出参数的图；图5为根据优选实施例的控制过程的流程图；图6示出了用于生成游程长度序列的有限状态机的、不同可能的累积游程长度偏差状态的时间相关的图；图7示出了根据优选实施例的类似于图6的时间相关的图，其中某些累积游程长度状态由于附加约束而被指示为禁止。
图8示出了根据优选实施例的、由于码约束而被禁止的游程长度的简图；图9示出了具有最小和最大游程长度约束的一个常规游程长度发生器的状态转移图；图10示出了根据优选实施例的、具有对于预定累积游程长度偏差的附加约束的游程长度发生器的示例状态转移图；图11是示出了根据优选实施例的、对于一个码的容量相对平均游程长度约束的图，其无最小游程长度约束且有结合了附加约束的不同的最大游程长度约束；图12概略地示出了根据优选实施例的、具有不同的标志和空白区(mark and space)约束的读出信号；图13示出了根据优选实施例的、对于一个附加的仅标志约束的状态转移图的示例；图14是示出了根据优选实施例的、在无最小游程长度约束的情况下、对于不同附加游程长度约束来说的、容量相对最大游程长度约束的图；以及图15是示出了根据优选实施例的、对于具有附加约束的码来说的、游程长度方差相对连续游程长度的数量的图。
如图1所示，现在将在MAMMOS盘播放器的基础上来描述优选实施例。
图1示意性地示出了根据优选实施例的盘播放器的构造。该盘播放器包括光拾取单元30，该单元具有一激光辐射部分，用于利用光对磁-光记录媒体或记录载体10(比如磁-光盘)进行照射，其中所述光在记录期间已经被转换成具有与码数据同步的周期的脉冲，以及磁场施加部分，其包含在记录和回放期间以受控方式将磁场施加到磁-光盘10的磁头12。在光拾取单元30中，激光器被连接到激光器驱动电路，该电路接收来自记录/读出脉冲调节单元32的记录和读出脉冲，以便在记录和读出操作期间控制光拾取单元30的激光器的脉冲幅度和定时。记录/读出脉冲调节电路32接收来自时钟发生器26的时钟信号，时钟发生器26可以包含一个PLL(锁相环)电路。
应当指出，为了简明起见，在图1中磁头12和光拾取单元30被显示为在盘10的相反两侧。然而，根据优选实施例，它们应当被安排在盘10的同一侧。
磁头12被连接到头驱动器单元14，并且在记录期间经由相位调节电路18从调制器24处接收码变换的数据。该调制器24将输入的记录数据转换成指定的码。
在回放期间，头驱动器14经由回放调节电路20从时钟发生器26处接收时钟信号，该回放调节电路20生成同步信号以用于调节施加到磁头12上的脉冲的定时和幅度。提供了记录/回放开关16以用于切换或选择在记录期间和回放期间被供给头驱动器14的各自的信号。
此外，光拾取单元30包含检测器，用于检测从盘10反射的激光，以及用于生成施加到解码器28的相应读出信号，该解码器28被安排来解码读出信号从而生成输出数据。此外，由光拾取单元30生成的读出信号被提供给时钟发生器26，在该时钟发生器中提取从盘10的压纹的(embossed)时钟标志获得的时钟信号，并且该时钟发生器为了同步的目的而提供时钟信号给记录脉冲调节电路32、回放调节电路20以及调制器24。特别地，数据通道时钟可以在时钟发生器26的PLL电路中生成。
在数据记录的情况下，使用相应于数据通道时钟周期的固定频率来调制光拾取单元30的激光，并且旋转的盘10的数据记录区域或点以等距离被局部加热。此外，由时钟发生器26输出的数据通道时钟控制调制器24来生成具有标准时钟周期的数据信号。记录数据由调制器24进行调制并且进行码变换以获得相应于该记录数据信息的二进制游程长度信息。
磁-光记录媒体10的结构可以与例如JP-A-2000-260079中所描述的结构一致。
由于大的重叠(例如，激光功率太高)而出现的伪信号正常地是应当被避免的。然而，如果存储层中的正确数据已知，则伪峰值的出现和数量给出了有关复制窗口的空间宽度的直接信息，该信息与热激光分布直接相关。这个信息不仅可以被用于校正盘上的先前的和/或随后的数据，而且可以提供一种校正读出参数的直接方式，所述读出参数比如是激光功率和/或外部磁场的场强。
在图1所示的优选实施例中，激光功率和/或外部磁场的强度作为可能的读出参数的例子而被加以控制。然而，影响复制窗口大小或相位的其它合适的读出参数也可以被同样好地控制。提供了控制单元25以用于供应第一和第二控制或误差信号38、39给头驱动器14和/或光拾取单元30。第一控制信号38被供应给光拾取单元30，并且它可以被用于调节激光二极管或其它的辐射源的驱动电流，以便调节用于加热盘10的光辐射或激光功率。第二误差信号39被供应给头驱动器，并且它可以被用于调节在磁头处提供的线圈布置的场电流，以便调节外部磁场的场强或强度。两个误差信号38、39可以被提供作为替换的或组合的误差信号。在后一种情况中，供应给头驱动器14的第二误差信号39可以用于光功率和场强之间的平衡的细调，而供应给光拾取单元30的第一误差信号39可以用于粗调。这是因为光功率的变化影响了杂散场和矫顽磁力分布，然而外部磁场的变化只影响整个的杂散场。
控制单元25接收比较单元22的比较结果，其中比较单元22把从解码器28获得的读出数据的分析结果与存储在非易失存储器(例如查询表)23中的参考数据进行比较。由从解码器28接收读出数据的分析单元21来执行分析。
图2示出了对于盘的一个例子的信令图，该盘具有一系列由I1标志(向上磁化)分隔的空白区(向下磁化(由相应的箭头表示))游程长度(I1，I2，I3，I4)，如上部的线所示的，该线示出了盘10的一个轨道上的磁化区域的空白区排列。表达式“In”代表具有相应于n个通道比特(最小空白区或标志区域)的持续时间的空白区游程长度，而表达式“In”代表具有相应于n个通道比特的持续时间的标志游程长度。还表示了在以不同复制窗口大小w1、w2和w3扫描时的重叠(从上起第二条线)的作为结果的时间相关性，以及通过外部磁场(第三条线)生成的MAMMOS信号或峰值(第四条线)。对于常规的正确的读出，复制窗口应当小于通道比特长度b的一半(正如图2中对复制窗口大小w1应用的)。在这种情况中，每个标志通道将产生一个MAMMOS峰值，且没有对空白区通道生成峰值。因此，m个连续峰值的检测指示了Im标志游程长度，而s个缺少的峰值指示了Is空白区游程长度。这种状况由图2中的实线所指示。对于较大的窗口大小，例如w2，也将因为较大的重叠(图2中的虚线)而为靠近标志区域的空白区区域生成MAMMOS峰值。例如，I1标志现在将产生三个而不是一个峰值。明显地，I1和I2空白区现在不再能被检测到。I3空白区将显示一个缺失的峰值(而不是三个)。甚至更大的窗口大小(2.5b＜w＜4.5b)，例如w3，引起空白区和标志游程长度检测中的四个峰值的差别，而I5空白区为可以(通过一个缺失的峰值)被检测到的最小的空白区游程长度。
由于复制窗口随着激光功率(以及周围温度和外部磁场)的增加而增大，所以有可能在读出期间，例如通过检测写入数据中的游程长度违规和/或通过使用具有由已知标志和空白区游程长度组成的预定数据图案的测试区，来控制功率和/或场。第一选项尤其引人注目，因为必须为功率校准保留更少的盘空白区容量或不保留盘空白区容量，原因是用户数据被用于这个目的。以这种方式，环境变化例如周围温度的变化、外部场强(线圈到盘的距离)的变化以及甚至是盘特性的轻微改变的影响可以动态地(on the fly)被校正。
根据优选实施例，一种解决上述问题的改进的复制窗口和/或相位控制方法是紧接着(next to)用于最小和最大允许的标志和空白区游程长度的、通常的d和k游程长度约束，而应用附加码约束。关于累积游程长度偏差的这个新约束通过将存储器功能性引入到游程长度的发出中来将与预定平均游程长度的偏差保持在指定的范围内。换言之，这个约束提供了被保证的预定平均游程长度，该预定平均游程长度对大于较小给定数量的游程长度的任何游程长度序列来说是相同的。
所获得的优势在于，具有该特性的码自动提供合适的信号以用于更加改进的复制窗口和/或相位控制回路。该误差信号通过连续监测平均检测的游程长度并减去预定平均游程长度来获得，该预定平均游程长度可以作为调制器24的码变换功能性的一部分而被选择或设定为特定码特性。
图4示出了根据本发明的优选实施例的、对于具有误差信号连续性质的改进读出控制来说的、第一和/或第二误差信号38、39(垂直轴)相对读出参数(水平轴)的图，其中读出参数例如是辐射功率和/或场强。在图4中，各个箭头表示标称读出参数的范围以及受控读出参数的范围，其中对于标称读出参数来说第一和/或第二误差信号38、39为零。该受控范围包含其中误差信号根据读出参数连续变化的连续区域。其中误差信号连续变化的阴影区域代表由于盘的非均匀性而引起的过渡区域。这个特征使得控制回路更易于设计和更鲁棒。由于所提出的码特性，第一读出错误的发生直接引起平均检测的游程长度中的一个偏差，并且因此给出一个成比例的误差信号，该误差信号将由控制单元25作为各个控制回路的输入来使用。由于是在所提出的码中的所有检测的游程长度对误差信号做贡献而不是仅仅最小和最大游程长度做贡献，所以响应快了许多，并且一个短数据序列便已经可以足够用于获得可靠的信号，这将在后面进行讨论。因此，将发生少得多的读出错误，这也是因为读出参数可以被保持得非常接近于标称读出参数的范围。
在优选实施例中，所提出的累积游程长度偏差约束可以由于以下事实而只应用到标志游程长度，即MAMMOS信号仅从标志游程长度产生并且因此提供所有需要的读出信息。因此将该约束仅限制于标志给出了同样的性能，但是是以更好的码率，典型地为比现有技术(其中附加游程长度约束是不存在的)约低5％到8％的码率，这取决于所需要的码约束，对于标志和空白区上的码约束则为低8％到15％的比率。
因此，进一步的改进或可选的修改是将上述改进的控制与小的测试区相结合，小测试区例如是那些上面所提到的或另外的一些，其例如以规则的时间间隔、用已知的数据图案被提供在盘上，已知数据图案例如是I1I1或I3I3载体或I1I3I3I1图案。通过计数所检测到的峰值的数量并减去预期的数量，而从这样的已知图案中直接获得附加峰值的数量。在这种情况下，由于小数量的游程长度对于可靠检测已经足够，所以可以提供许多这样的测试区而同时保持容量开销很小。
图5是根据优选实施例的一个控制过程的流程图。在步骤S101中，例如由分析单元21来检测至少一个游程长度。然后，在步骤S102中，例如由分析单元21来确定平均游程长度。在步骤S103中，比较单元22从所确定的平均游程长度中减去一个码特定的预定平均游程长度，该预定平均游程长度可以被存储在存储器装置(比如查询表)23中。在步骤S104中，控制单元25根据相减结果来计算第一和/或第二误差信号38、39，以及在步骤S105中，将这些第一和/或第二误差信号38、39馈送给各个控制回路。
对误差信号38、39的计算可以基于比较结果和误差信号之间的预定关系，该关系也可以被存储在查询表23中。该预定关系于是可以依据盘特性、控制特征、环境条件、用户偏好等等中的至少一个而被单独设定。
作为附加测量或改进，由比较单元22从可选测试区确定的游程长度违规结果可以被使用来支持或增强得到的误差或控制信号。
现在将参考游程长度限制(RLL)码的特定例子来更具体地描述根据优选实施例的、所提出引入的附加码约束。附加码约束提供了对累积游程长度偏差的限制，并且因此保持了RLL码的平均游程长度。由此，所提出的、具有附加码约束的RLL码可以称作“平均游程长度保持的RLL码”。
在下面的说明中，n被用来标明游程长度，并且na被用来标明设想的或希望的平均游程长度、并且为了有限的网格复杂性而被选择为整数值，其由于事实上任何偏差都要牺牲码率而被选取为接近对于常规d/k约束的平均游程长度。而且，dn＝n-na被用来标明游程长度偏差、并且可以假定为正值或负值。最后，Dnj＝Dnj-1+dnj被用来标明在游程长度上积分的、第j游程长度的累积游程长度偏差(ARD)。应当指出的是，ARD约束明显地不同于在游程长度受限编码中的另外一个约束，该另外约束为用于DC控制的、关于运行数字和(RDS)的约束。举例来说，全部小于目标平均游程长度na的一系列游程长度对于在清楚的界限内的RDS可以完全为无DC(DC-free)的，然而明显违背了ARD约束。
图6是一个说明性的时间相关的图，它示出了用于生成游程长度序列的有限状态机(或状态转移图)的不同的可能累积游程长度偏差状态。这样的一个(有限)状态机(FSM)可以被视作一个根据特定规则生成游程长度序列的黑盒子，其中特定规则比如是分别用于最小和最大游程长度的d和k约束。具体地，图6示出了一个网格，该网格是这样的图形表示，即在垂直轴上是这样一种状态机的不同的可能状态以及在水平轴上是作为“时间”测度的连续的游程长度。穿过该网格的任一路径对应于一个唯一序列的游程长度。不同的状态对应于累积的游程长度偏差Dn。在提出的示例中，设想的平均游程长度na＝5，因此当出现游程长度n＝5时，产生游程长度偏差dn＝0。ARD因此在图6的左面的第一步骤中保持为常数(水平箭头)。下一个游程长度为n＝7，即高于设想值两个单元，因此该路径的第二步骤在网格中必须向下移动两个状态。随着下一个游程长度n＝6，该路径必须向下移动一个状态，随着n＝3，ARD减小并且该路径必须向上移动两个状态，等等。可见，在最小或最大状态数量上没有硬性限制，并且这些值将取决于由游程长度受限的编码器编码的数据序列。
图7示出了一个类似于图6的状态图，其中附加约束-dI和dJ分别被置于最小和最大ARD上。在图7所示的例子中，最小的允许ARD被限制为-dI＝-2，以及最大的允许ARD被限制为dJ＝1。这个附加ARD约束可以表述如下-dI≤Dn≤dJ这意味着取决于先前的游程长度，如果作为结果的ARD超出了最大允许值dJ＝1或者落在最小允许值-dI＝-2以下，则某些游程长度不被允许。如可从图7中推断出来的，由于附加约束，最后的两个游程长度n＝3不被允许。上述限制将允许的ARD的数量减少到4，从而，受约束的码可以被表示为4状态FSM。
在标准RLL码中，某些序列将不产生预定的平均游程长度。利用所提出的有关ARD的附加约束，作为结果的ARD码产生预定的平均游程长度，但是在游程长度的发出中需要“存储器”，这意味着允许的游程长度取决于先前的游程长度。
在数学项上，对于N个游程长度的平均累积游程长度偏差(A-ARD)可以计算如下⟨(nj-na)⟩N=Σj=1N(nj-na)N=DnN-Dn0N→N→∞0]]>因此，在统计上需要很大数量的连续的游程长度，以便获得想要的平均游程长度na。游程长度的发出中的存储器，如通过ARD码所引入的，已经被用来为少量的N个连续游程长度满足该项要求。
图8是表示考虑到图7中所示的ARD码约束而允许的游程长度的简图。具体地，4×4矩阵列出了允许的、导致从ARD状态i(垂直的)到ARD状态j(水平的)转移的游程长度。如图所示，常规的d和k约束禁止了所指示游程长度中的两个，它们将仅是在ARD约束的基础上被允许的。
图9示出了具有最小和最大游程长度约束d＝2和k＝6的一个常规游程长度发生器的状态转移图。通过该状态机，可以产生所有允许的游程长度，其中这里“1”表示二进制信号的从一个逻辑状态到另一个逻辑状态的转移。例如，从状态“1”开始(转移之后)，我们总是得到至少两个0(无转移定义了根据d约束的最小游程长度)，并且可以经由状态“3”至“7”(通过状态“7”的最后可能的返回对应于k约束，即6个0的最大值或7T的游程长度)返回到状态“1”。一个可能的序列将为(1)0010000001000001001...，3T| 7T | 6T | 3T|...
从这样的状态转移图中，可直接了当地计算出码的容量(小于1；当无编码时等于1，即允许所有的游程长度，或d＝0，k＝Inf.，无附加约束)。而且，这样的状态转移图是构造实际码的基础。
图10示出了一个提供在调制器24中的、具有根据图7的附加预定ARD约束的游程长度发生器功能的示例状态转移图。如可从该图中推断出来的，附加的ARD约束由于以下事实而导致显著增加的状态和条件分支的数量，即游程长度的实际允许范围取决于先前的ARD值Dn。括号中的正值和负值表示ARD值的变化，以及因此指示状态转移队列中的变化，其中“sq”(称作Dn中的“现状”)指示返回到同一队列的第一状态。
图11是示出了容量C相对ARD约束dI的图，这是对于dI＝dJ情形且对于根据优选实施例的、当结合了附加ARD约束时具有不同最大游程长度约束k＝3，5，6和7的码而言(在这个例子中没有应用最小游程长度约束)。对于dI大于2且k大于3，得到的容量C大于对于标准RLL8至9码得到的(由水平阈值线表示)。
图12是根据优选实施例的、具有不同标志和空白区约束的信号的示意性二进制表示。具体地，标志区域M服从于常规的d/k约束以及所提出的附加ARD约束，而空白区区域仅服从于常规的d/k约束。如已经提到的，对于MAMMOS系统来说不需要对空白区放置任何约束，因为这些约束不给出MAMMOS信号中的任何峰值。因此，把ARD约束仅限定于标志区域M将导致更高的码容量。
图13示出了根据优选实施例的、对于具有附加的仅标志ARD约束的(d＝0，k＝4)-RLL码的状态转移图的示例。这里，ARD约束dI＝dJ＝1已经被设定，这将导致仅三个可能的ARD状态Dn，以及因此导致3×3矩阵的被允许的游程长度。这样的状态转移图可以以已知的方式作为用于容量计算和码构造的基础来使用。应当指出的是，该状态转移图根据Dn值被分成三部分每个分区中底部分支应用到空白区，顶部分支应用到标志。由于ARD约束这次不应用到空白区，故所有的底部分支相同并且满足d，k约束。
图14是示出了根据优选实施例的、对于各种不同附加ARD约束dI、dJ的、容量C相对最大游程长度约束k的图。这涉及用于MAMMOS系统的实例，在该系统中常规的最小游程长度约束被设定为d＝0。附加的ARD约束仅被应用到标志区域。对于dI＝dJ＝2，由于ARD约束而引起的码容量C中的损失约为8％(1.0-0.92)。
图15是示出了根据优选实施例的、对于具有附加ARD约束的码来说的、游程长度方差相对连续游程长度数量的图。该方差可以根据下式计算varm=⟨(n-na)2⟩m,⟨n⟩m=na]]>如可从图15的图中推断出来的，在约20个游程长度之后游程长度方差很小，即保证平均游程长度很接近于设想的平均游程长度。在标准RLL中情况并非如此，如由虚水平线所图示的。
需要更多的游程长度以用来对更大ARD约束dI、dJ(即更随意的ARD约束)获得这样的低的方差，但是这样码容量C变高。对于较小的dI、dJ来说很快达到低的方差，但是正如可从图14中推断出来的，要以一些附加的容量C为代价。
应当指出的是，本发明可以应用到用于磁畴膨胀磁-光盘存储系统的任何读取系统。分析单元21、比较单元22、查询表23、以及控制单元25的功能可以在一个单个的单元中提供，该单元可以是硬件单元或由相应的控制程序控制的处理器单元。读出数据可以从光拾取单元30直接供应到分析单元21。所述优选实施例可以因此在所附的权利要求的范围内变化。
权利要求
1.一种在从包含有存储层和读出层的磁-光记录媒体(10)进行读出操作期间控制至少一个读出参数的方法，其中通过刚一由辐射功率加热便从所述存储层复制标志区域到所述读出层来在所述读出层中生成导致读出信号中的脉冲的扩张畴，所述方法包含以下步骤a)监测读出脉冲图案的平均检测的游程长度；b)基于所述监测步骤的结果与所述预定平均游程长度的比较来生成误差信号；以及c)在所述误差信号的基础上控制所述至少一个读出参数。
2.根据权利要求1的方法，其中所述至少一个读出参数包含下列量中的至少一个在所述读出操作期间施加的所述辐射功率和外部磁场强度。
3.根据权利要求1或2的方法，其中所述脉冲图案对应于记录在所述记录媒体(10)上的用户数据。
4.根据权利要求1、2或3的方法，其中所述比较是在查询表的基础上完成的，该查询表链接所述误差信号的值到所述比较结果的相应值。
5.一种在包含有存储层和读出层的磁-光记录媒体(10)上记录数据的方法，所述方法包含把码约束应用到所述记录数据上的步骤，所述码约束被选择以便将下列至少一个量与预定平均游程长度的累积偏差保持在预定范围内，即所述存储层中的标志游程长度和空白区游程长度。
6.根据权利要求5的方法，其中所述码约束被应用到所述记录数据上，使得只有标志区域的游程长度的累积偏差被保持在所述预定范围内。
7.根据权利要求5或6的方法，其中所述应用步骤包含根据先前的游程长度的发出历史来决定新游程长度的可允许性，所述历史的特征在于对于该码约束的一个状态转移图中的结果状态，该结果状态对应于迄今被实现的累积偏差值的值。
8.一种在从包含有存储层和读出层的磁-光记录媒体(10)进行读出操作期间控制至少一个读出参数的设备，其中通过刚一由辐射功率加热便从所述存储层复制标志区域到所述读出层来在所述读出层中生成导致读出信号中脉冲的扩张的畴，所述设备包含a)监测装置(21)，用于监测平均检测的游程长度；b)生成装置(22)，用于基于所述监测步骤的结果与所述预定平均游程长度的比较来生成误差信号；以及c)控制装置(25)，用于在所述误差信号的基础上控制所述至少一个读出参数。
9.根据权利要求8的设备，其中所述至少一个读出参数包含下列量中的至少一个在所述读出操作期间施加的所述辐射功率和外部磁场强度。
10.根据权利要求8或9的设备，进一步包含存储装置(23)，用于存储定义所述误差信号值和所述比较结果值之间的关系的信息。
11.一种在包含有存储层和读出层的磁-光记录媒体(10)上记录数据的设备，所述设备包含码生成装置(24)，用于把码约束应用到所述记录数据上，所述码约束被选择以便将下列至少一个量与预定平均游程长度的累积偏差保持在预定范围内，即所述存储层中的标志游程长度和空白区游程长度。
12.根据权利要求11的设备，其中所述码生成装置(24)包含有限状态机。
13.根据权利要求8至12的任何一项的设备，其中所述设备是用于MAMMOS盘的盘播放器。
14.一种包含有存储层和读出层的磁-光记录载体，其中刚一在外部磁场的帮助下进行辐射加热便通过从所述存储层复制标志区域到所述读出层来在所述读出层中生成导致读出信号中脉冲的被扩张的畴，并且其中游程长度约束被施加到下列量中的至少一个上在所述存储层中的标志区域和空白区区域，所述游程长度约束被选择以便将与预定平均游程长度的累积游程长度偏差保持在预定范围内。
15.根据权利要求14的记录载体，其中所述记录载体为MAMMOS盘(10)。
全文摘要
本发明涉及一种用于控制磁－光磁畴膨胀记录媒体的至少一个读出参数的方法和设备。监测读出信号的平均检测的游程长度，并且在比较监测结果和已经在编码步骤期间被设定的预定平均游程长度的基础上生成误差信号。然后借助于所生成的误差信号来控制所述至少一个读出参数。此外，本发明涉及一种方法、设备和记录载体，其中把游程长度约束施加到下列至少一个量上在所述存储层中的标志区域和空白区区域，所述游程长度约束被选择以便将与预定平均游程长度的累积游程长度偏差保持在预定范围内。所提出的游程长度特性和控制方案提供了这样的优势，即是所有的检测的游程长度对误差信号做共献，以便更快地做出响应并且减少读出错误。
文档编号G11B7/125GK1910689SQ200580002341
公开日2007年2月7日 申请日期2005年1月5日 优先权日2004年1月14日
发明者C·A·弗舒仁, W·M·J·M·科尼 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司