[发明专利]信息记录介质、信息记录方法、信息记录设备和信息再现设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种信息记录介质、一种信息记录方法、一种信息记录设备和一种信息再现设备。

背景技术

光盘是一种具有扇区结构的信息记录介质。近年来，随着光盘的记录密度和卷的增加，确保其可靠性变得更加重要。为了确保可靠性，光盘设备要进行缺陷管理，其中，对于光盘上不能用来记录/再现的扇区(下文中称为“有缺陷扇区”)要用另一个状况良好的扇区来替代。这种缺陷管理的一个标准是国际标准组织(ISO)公布的用于90mm光盘的ISO/IEC10090(下文中称为“ISO标准”)。

作为第一个现有技术的实例，下面将简要描述DVD标准采用的ECC块和根据ISO标准的缺陷管理方法。

图17示出了盘1的物理结构。盘1有同心圆或螺旋线形式的多个轨道2。每个轨道2被分为多个扇区3。盘1包括一个或多个盘信息区4和一个数据记录区5。

盘信息区4存储了访问盘1所需的各种参数。在图17所示出的实例中，两个盘信息区4分别沿盘1的内周和外周设置。沿内周设置的盘信息区4也称为“导入”区，而沿外周设置的盘信息区4也称为“导出”区。

数据记录在数据记录区5上/从数据记录区5再现。数据记录区5中的每个扇区3被分配一个绝对地址，该地址被称为“物理扇区号”。

图18A示出了作为纠错码计算单元的ECC(纠错码)块的结构。ECC块包括主数据(172字节^*48行)，通过对每行(水平方向上)计算纠错码得到的内部码奇偶性(inner code parity)PI，和通过对每列(垂直方向上)计算纠错码得到的外部码奇偶性(outer code parity)PO。利用这种内部和外部奇偶性的纠错方法通常称为“基于乘积码的纠错方法”。该基于乘积码的纠错方法是一种对于随机差错和突发差错(一组本地化的差错)均有效的纠错方法。例如，考虑发生一些随机差错和由于盘1上的划痕造成的两行突发差错的情况。这种突发差错中的大多数可以用外部码来纠正，因为它们是垂直方向的两字节差错。带有很多差错的一列可能不能用外部码完全纠正。在使用外部码进行纠错运算后可能还留存了一些差错。但是，在多数情况下这些留存的差错可以用内部码来纠正。即使在使用内部码进行纠错运算后仍然留存一些差错，这些差错可以通过再次使用外部码进行纠错运算来减少。通过使用这些乘积码，DVD实现了足够的纠错能力同时减少了奇偶性冗余。换句话说，通过减少奇偶性冗余增加了用户数据的卷。

在较大卷的DVD中，每个ECC块包括16个扇区以实现提高纠错能力并减少冗余。为了简化的目的，图18A中示出的ECC块只包括4个扇区。

图18B示出了一个ECC块中包括的扇区的设置。ECC块的外部码奇偶性PO被分为多个行并在各扇区中按比例分布。结果，每个记录扇区包括182字节^*13行数据。

一个上级控制单元(通常对应于一个主机)指示光盘设备按扇区记录或再现数据。当被指示从一个扇区再现数据时，光盘设备从盘上再现一个包括该扇区的ECC块，对再现的数据进行纠错，并仅返回对应于指定扇区的那部分数据。当被指示在一个扇区上记录数据时，光盘设备从盘上再现一个包括该扇区的ECC块，对再现的数据进行纠错，并用已从上级控制单元接收到的记录数据替代对应于指定扇区的那部分数据。然后，在将包括指定扇区的ECC块记录到盘上之前，光盘设备对ECC块重新计算纠错码并将其加到ECC块上。具体地，这样一种记录操作被称为“读取修改写(read modifiedwrite)”操作。

在下面的描述中，“块”表示上述的ECC块。

图19示出了采用根据ISO标准的缺陷管理方法的盘1的示例性物理空间。数据记录区5包括一个卷空间(volume space)6和一个备用区9。

卷空间6用称为“逻辑扇区号”的连续的地址来管理。卷空间6包括一个逻辑卷空间6a和用于存储关于逻辑卷空间6a的结构的信息的逻辑卷结构6b。

备用区9包括至少一个扇区(例如#1备用块)，在卷空间6中出现有缺陷扇区的情况下用来替代该有缺陷扇区。

在图19所示的实例中，文件A(图19中表示为“文件-A”)直接存在于根目录(图19中表示为“根”)下。在包括在根目录的数据范围中的数据块a至c中，数据块c是有缺陷的。该有缺陷块c被备用区9中的#1备用块替代。在包括在文件A的数据范围中的数据块d至g中，数据块f是有缺陷的。该有缺陷块f被备用区9中的#2备用块替代。