[发明专利]用于把二进制源信号的比特流编码成二进制信道信号的比特流的方法

说明书

本发明涉及用于把与二进制源有关的信号的比特流编码成与二进制信道有关的信号的比特流的方法，二进制源包括主源和辅助源，主源被编码在主信道中，以及辅助源被编码在辅助信道中，借助于有限的多电平编码，辅助信道被嵌入主信道中，以便形成二进制信道。

本发明也涉及用于实现这种方法的编码器，该编码器包括输入端，用于接收与二进制源有关的信号的比特流，以及输出端，用于提供与二进制信道有关的信号的比特流，二进制源包括主源和辅助源，编码器包括：用于把主源编码在主信道中的装置；用于把辅助源编码在辅助信道中的装置；以及用于借助于多电平编码把辅助信道嵌入到主信道以便形成二进制信道的装置。

本发明也涉及用于把与二进制信道有关的信号的比特流译码为与二进制源有关的信号的比特流的方法，二进制信道包括主信道和辅助信道，辅助信道经过多电平编码被嵌入主信道中，以及与主信道有关的二进制信道的纠正的比特流被使用来纠正在与辅助信道有关的二进制信道的比特流中的错误。

本发明还涉及用于把与二进制信道有关的信号的比特流译码为与二进制源有关的信号的比特流的设备，该设备包括被设计用来译码主信道的译码装置，译码装置也被设计用来译码辅助信道，辅助信道借助于多电平编码被嵌入主信道中，以及通过使用与主信道有关的二进制信道的纠正的比特流去纠正在与辅助信道有关的二进制信道的比特流中的错误。

本发明也涉及光可读类型的记录媒体，在其中信息作为沿轨道安排的光可检测的标记的图案已经被记录下来。

本发明可应用于带有不同种类的信道代码的信息载体。被存储在这些信息载体的信息例如可以按照行程长度(runlength)有限的(RLL)代码被编码。RLL代码的特征在于两个参量：(d+1)和(k+1)，它们分别约定在代码中可出现的最小和最大行程长度。例如，不同的DVD格式(例如DVD-RAM、DVD+RW、或DVD-RW)使用(d＝2，k＝10)RLL EFM⁺代码。

从UK专利申请GB 2 083 322(PHQ 80007)可以理解用于将二进制源信号的比特流编码/译码为二进制信道信号的比特流(和反之亦然)的方法和设备的基本功能。在本例中，要被编码/译码的二进制信道信号是行程长度被限制的。通过用聚焦的激光束读出信息载体，可以获得二进制信道的比特流，这种激光束一般是用于光信息载体的。使用这些RLL代码和这些读出技术导致提供具有合理的高的容量的信息载体。

在现在的激光束的光点直径(它取决于所使用的物镜的NA)和波长的条件下，当保持相同的检测余量时，无论如何也不能提高信息载体的容量。

未公布的欧洲专利申请No.99200873.0(PHN 17.369 EP-P)描述通过把辅助信道添加到主信道的顶部而提高信息载体的容量的方法。主信道是二进制信道，其中凹坑和非凹坑(凸脊)涉及两个可能的信号电平(低于和高于门限电平)。

在这个早先描述的方法中，二进制信道包括主信道和辅助信道，辅助信道通过多电平编码被嵌入主信道中。与主信道有关的二进制信道的纠正的比特流在译码和纠错后被重新编码，以及被使用来纠正在与辅助信道有关的二进制信道的比特流中的错误。

当建立处于主信道的纠错与辅助信道的纠错之间的这种交互时，可创建可靠的辅助信道。必须指出，由于主信道的分级结构，辅助信道通过适度安排主信道而存在。多电平编码可以以不同的方式来达到。辅助信道的物理参量可被使用于多级别编码，例如，可以作出所谓的“花生式”结构，凹坑和标记的深度和/或宽度可以改变。

在多电平编码的情形下，这种编码被应用于行程长度In_mim或更大，其中n_mim是预定的数值，例如，n_mim＝6。除了主信道(它是在出现行程长度时载送信息的)以外，额外的容量在是更长的行程长度的幅度电平下可提供的(辅助信道)。辅助信道是分级地取决于主信道，因为与这个辅助信道有关的比特只被安排在信道比特流中的这样一些位置，其中主信道编码使用更长的行程长度。这个辅助信道经过有限的多电平(LML)编码被实现。这种限制包含这样的选择：多电平编码只适用于等于或行程长度In_mim的情况，其中n_mim是预定的整数。

通过把LML编码使用于辅助编码，n_mim＝6是足够的，可以得到大于10％的用于用户数据的额外容量。已经作出许多尝试来防止非法复制现有类型的信息载体，但到目前为止没有哪一种方法似乎是完全满意的。