專利名稱：使用間隔符存儲控制信息的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在具有用于以塊的形式存儲信息的基本平行軌跡的軌跡圖案的記錄載體上存儲信息的方法和一種用于執(zhí)行該方法的計算機(jī)程序產(chǎn)品。
本發(fā)明還涉及這樣一種記錄載體。
本發(fā)明還涉及一種用于在這樣一種記錄載體上記錄信息的設(shè)備。
本發(fā)明還涉及一種用于從這樣一種記錄載體上讀取信息的設(shè)備。
尤其是本發(fā)明相關(guān)于防止存儲在記錄載體上的控制數(shù)據(jù)的意外損壞，即校正由損壞或污染導(dǎo)致的錯誤。
公知類型的記錄載體是類似CD(致密盤)和DVD(數(shù)字萬用盤)的光盤，用于記錄和讀取這種記錄載體的裝置也是公知的。在例如DVD上進(jìn)行的數(shù)據(jù)存儲被定義在標(biāo)準(zhǔn)ECMA-267(第3版-2001年4月)中。存儲在記錄載體上的信息可被再分為用戶數(shù)據(jù)，也稱作主數(shù)據(jù)，和用于控制記錄和/或讀取的過程的控制數(shù)據(jù)。控制信息被存儲在每個DVD上的盤特定區(qū)域中，例如所謂的物理格式信息存儲在控制數(shù)據(jù)區(qū)中，如所述ECMA-267的35頁26.5節(jié)所述。用于執(zhí)行特定功能的控制信息量在該文獻(xiàn)中被稱作控制數(shù)據(jù)包，并且作為單元的形式存儲或恢復(fù)。在DVD中，控制數(shù)據(jù)塊包含物理格式信息并被重復(fù)存儲以便保證從每個DVD能夠恢復(fù)一個完整和沒有錯誤的拷貝，即使在由于刮擦或污垢和灰塵粒子引起的損壞或污染的不利條件下。在DVD中，控制數(shù)據(jù)塊被存儲192次。存儲控制信息的已知方法的一個問題是相對較大數(shù)量的復(fù)制在記錄載體上需要大量的空間。進(jìn)一步存儲大量的復(fù)制需要長的記錄時間，而恢復(fù)控制信息的正確拷貝可能需要較長的讀取時間。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種記錄載體和一種用于存儲和恢復(fù)控制信息的方法和設(shè)備，所述控制信息對于由于損壞或灰塵引起的錯誤來說是穩(wěn)固的，并且在所需的空間和讀取時間內(nèi)是有效的。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，所述目的是通過如在開頭段落中所定義的存儲信息的方法獲得的，該方法包括在第一控制位置存儲包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和在鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置上存儲包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，同時提供至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，以及選擇間隔符的長度以用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，所述目的是通過用于存儲信息的計算機(jī)程序產(chǎn)品實現(xiàn)的，所述程序可用于使處理器執(zhí)行所述方法。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，所述目的是通過開頭段落中所定義的用于記錄信息的設(shè)備實現(xiàn)的，所述記錄載體具有用于以塊存儲信息的基本平行的軌跡的軌跡圖案，所述設(shè)備包括記錄裝置和控制單元，用于在第一控制位置存儲包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和在鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置上存儲包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，同時提供至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，并且用于選擇間隔符的長度以用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，所述目的是通過開頭段落中所定義的用于讀取信息的設(shè)備實現(xiàn)的，所述記錄載體具有用于以塊存儲信息的基本平行的軌跡的軌跡圖案，所述設(shè)備包括讀取裝置和控制單元，用于從第一控制位置恢復(fù)包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和從鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置恢復(fù)包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，同時跳過至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，所述間隔符具有預(yù)定的長度以用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，所述目的是通過開頭段落中所定義的具有用于以塊存儲信息的基本平行的軌跡的軌跡圖案的記錄載體實現(xiàn)的，所述信息包括在第一控制位置上的包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和在鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置上的包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，和至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，所述間隔符的長度用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。
效果是控制數(shù)據(jù)包的多個復(fù)制品被存儲在一個有限的區(qū)域內(nèi)，而不同復(fù)制品的相應(yīng)塊在橫向于軌跡方向的方向上沒有發(fā)生重疊。其具有這樣的優(yōu)點即使第一控制位置中的控制數(shù)據(jù)包的一特定塊被損壞了，但仍能在不同控制位置中的相同控制信息的至少一另外的拷貝中發(fā)現(xiàn)所述塊?？稍诙虝r間內(nèi)寫入和恢復(fù)所述另外的拷貝，因為其存儲位置與損壞的拷貝的存儲位置鄰近。盡管靠近，但另外的拷貝不會損壞，由于與第一控制位置相同的原因，至少不在相同的塊中。
本發(fā)明還基于下列認(rèn)識。需要保護(hù)控制數(shù)據(jù)的數(shù)量以防止發(fā)生讀取錯誤，尤其是防止污染和刮擦的影響。已知的解決方案依賴于重復(fù)存儲控制數(shù)據(jù)包。本發(fā)明者已經(jīng)看到如果重復(fù)存儲的控制數(shù)據(jù)的復(fù)制品在平行的軌跡中對齊使得相應(yīng)的塊重疊，則這種復(fù)制品中可能發(fā)生錯誤。特別地，由于連續(xù)存儲相同長度的復(fù)制品的規(guī)則性，這種對齊會出現(xiàn)。通過適當(dāng)?shù)牟迦腴g隔符，這種規(guī)則性被擾亂，并且對齊和重疊被防止。驚奇地，即使對于盤的較大區(qū)域，也能夠以單一配置選擇間隔符以用于在所述大區(qū)域中的任何地方一同存儲多個控制數(shù)據(jù)包。注意在記錄載體的相距甚遠(yuǎn)的區(qū)域中存儲控制數(shù)據(jù)包的若干個拷貝也是已知的，并且也能夠防止同時損壞所有拷貝。例如將DVD+RW系統(tǒng)中的壞扇區(qū)表的拷貝存儲在記錄載體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)徑向區(qū)域處。然而，從這種相距甚遠(yuǎn)定位的存儲位置存儲和恢復(fù)控制數(shù)據(jù)需要大量的訪問時間，固此不具有在高性能存儲系統(tǒng)中存儲控制數(shù)據(jù)的可行的替代方案。
在所述方法的一個實施例中，所述控制數(shù)據(jù)包位于軌跡圖案的一個區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域中的一個繞圈(winding)中的塊數(shù)在一預(yù)定范圍內(nèi)，并且其中獨立于讀區(qū)域內(nèi)的控制數(shù)據(jù)包的位置選擇間隔符的長度以用于防止所述重疊。其效果是可將控制數(shù)據(jù)包的拷貝群存儲在軌跡圖案的區(qū)域內(nèi)的任何地方，例如在盤形記錄載體的第一半徑和第二半徑之間。其具有這樣的優(yōu)點，即由損壞和污染引起的不可校正的錯誤被減少了，同時可將控制數(shù)據(jù)包群存儲在所述區(qū)域內(nèi)的任何地方。
在所述方法的一個實施例中，所述記錄載體是具有至少兩個預(yù)定保留區(qū)域的可量寫型記錄載體，所述保留區(qū)域被保留用于在按照預(yù)定順序使用的多個空閑控制位置之一中寫入特定的控制數(shù)據(jù)包，并且其中如此選擇保留區(qū)域的長度使得剩余的空閑控制位置構(gòu)成間隔符。其具有這樣的效果，即可將控制數(shù)據(jù)包存儲在多個空閑位置，例如在一特定的位置破損的情況下，可使用下一個空閑位置。保留區(qū)域的大小導(dǎo)致存儲的控制數(shù)據(jù)包的拷貝不對齊。
根據(jù)本發(fā)明的方法、設(shè)備和記錄載體的另外優(yōu)選的實施例在權(quán)利要求書中給出。
本發(fā)明的這些和其它方面通過下述借助例子并參照附圖所述的實施例將是顯而易見的，并將參照這樣的實施例對其進(jìn)行說明，其中

圖1a表示記錄載體和扇區(qū)排列(頂視圖)；圖1b表示記錄載體(剖面圖)；圖1c表示記錄載體和防止扇區(qū)對齊的間隔符(頂視圖)；圖2表示記錄設(shè)備；圖3表示存儲位置和間隔符；圖4a表示用于CD2系統(tǒng)的存儲位置；圖4b表示存儲位置中的控制數(shù)據(jù)包；圖5表示可重寫記錄載體上的存儲位置；圖6a表示沒有間隔符的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列；圖6b表示具有以0:3:0配置的間隔符的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列；圖6c表示具有以4:2:0配置的間隔符的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列；圖7a表示以9.4扇區(qū)/繞圈在保留區(qū)域中形成的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列；圖7b表示以9.3扇區(qū)/繞圈在保留區(qū)域中形成的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列。
在圖中，與已經(jīng)說明的元件相應(yīng)的元件具有相同的參考符號。
圖1a表示記錄載體和扇區(qū)排列。盤形記錄載體11具有軌跡9和中心孔10。根據(jù)線匝(turn)的螺旋形圖案布置軌跡9，所述軌跡是一系列(將要)記錄的表示信息的標(biāo)記的位置，所述線匝構(gòu)成信息層上基本平行的軌跡。所述記錄載體是光學(xué)可讀取的，稱作光盤，并具有只讀或可記錄型的信息層。只讀型的一個例子是CD，可記錄盤的例子是CD-R和CD-RW、和DVD只讀和可寫版本的DVD，例如DVD+RW、使用藍(lán)色激光的高密度可寫光盤，稱作藍(lán)光盤(BD)。關(guān)于DVD盤的進(jìn)一步細(xì)節(jié)可從參考文獻(xiàn)“ECMA-267120mmDVD-Read-Only Disc(只讀盤)-(第三版，2001年4月)”中找到。信息在信息層上通過沿軌跡記錄光學(xué)可檢測標(biāo)記例如在相變材料中記錄結(jié)晶和非結(jié)晶標(biāo)記來表示?？捎涗浶偷挠涗涊d體上的軌跡9由在制造空記錄載體期間提供的預(yù)先模壓的軌跡結(jié)構(gòu)表示。所述軌跡結(jié)構(gòu)包括位置信息，例如地址，用于指示信息單元的位置，所述信息單元通常稱作信息扇區(qū)或塊。所述位置信息包括用于定位這種信息塊的開始的特定同步標(biāo)記。
圖1b為沿可記錄型的記錄載體11的線b-b截取的剖面圖，其中透明基底15提供有記錄層16和保護(hù)層17。保護(hù)層17可包括另一基底層，例如在DVD中，其中記錄層在0.6mm基底上，而0.6mm的另一基底結(jié)合至其后側(cè)。預(yù)制凹槽14能夠使讀/寫頭在掃描期間跟蹤軌跡。預(yù)制凹槽例如構(gòu)成軌跡結(jié)構(gòu)。預(yù)制凹槽14可由基底15材料實現(xiàn)為凹痕或隆起形式，或者實現(xiàn)為從其周圍偏離的材料屬性。
記錄載體11趨于承載任何類型的數(shù)字信息，例如在表示數(shù)字編碼的實時信息的文件中，所述實時信息例如LPCM、MP3或根據(jù)類似MPEG2的標(biāo)準(zhǔn)化格式的視頻。
盤上的信息以塊或扇區(qū)的形式存儲，例如對于CD具有2048用戶字節(jié)的大小。這種扇區(qū)是可尋址和可恢復(fù)的信息單元，通常提供有糾錯碼。然而，當(dāng)一個區(qū)域中的錯誤數(shù)量超過一預(yù)定量時，其例如是由那個區(qū)域中的集中污染或刮擦引起的，糾錯碼是不充分的，并且不能重構(gòu)各個扇區(qū)。對于訪問盤是重要的控制數(shù)據(jù)包在不利條件下必須是可恢復(fù)的，例如用于解密內(nèi)容的密鑰。因此存儲了這種控制數(shù)據(jù)包的多個拷貝。當(dāng)相同的數(shù)據(jù)存儲在平行軌跡中時，可能會出現(xiàn)問題。圖1a示出了該問題。假定在軌跡的繞圈中的扇區(qū)數(shù)量是6，于是控制數(shù)據(jù)包的長度也被假定是6。控制數(shù)據(jù)包的第一拷貝具有六個扇區(qū)A1、A2、A3至A6。控制數(shù)據(jù)包的第二拷貝具有六個扇區(qū)B1、B2、B3至B6。相應(yīng)的扇區(qū)被存儲在平行軌跡的相鄰部分中，例如第一拷貝的第一扇區(qū)A1與第二拷貝的第一扇區(qū)B1鄰近。因此刮擦通常損壞兩個拷貝中的相同扇區(qū)。
圖1c表示記錄載體和防止扇區(qū)對齊的間隔符。記錄載體11也具有相同控制數(shù)據(jù)包的兩個拷貝，例如圖1A中所示的例子?？刂茢?shù)據(jù)包的第一拷貝具有六個扇區(qū)A1、A2、A3至A6?？刂茢?shù)據(jù)包的第二拷貝具有六個扇區(qū)B1、B2、B 3至B6。兩個拷貝由具有一個扇區(qū)大小的間隔符S1分開。由于間隔符，相應(yīng)的扇區(qū)被存儲在相鄰平行軌跡的不同橫向位置。因此刮擦在每個拷貝中通常損壞不同的扇區(qū)，并且使用兩個拷貝的未損壞扇區(qū)可重構(gòu)控制信息。下面將對于CD系統(tǒng)詳細(xì)說明存儲信息和選擇(多個)間隔符的大小的方法。
圖2表示在為可寫或可重寫型的記錄載體11例如CD-R或CD-RW或DVD+RW或BD上寫入信息的記錄設(shè)備。該設(shè)備配備有用于掃描記錄載體上的軌跡的記錄裝置，讀裝置包括用于旋轉(zhuǎn)記錄載體11的驅(qū)動單元21、頭22、用于在軌跡的徑向上對頭22進(jìn)行粗定位的定位單元25。頭22包括已知類型的用于產(chǎn)生通過光學(xué)元件導(dǎo)引的在記錄載體的信息層的軌跡上聚焦成輻射光斑23的輻射束24的光學(xué)系統(tǒng)。輻射束24由輻射源產(chǎn)生，例如激光二極管。所述頭進(jìn)一步包括(未示出)用于沿所述射束的光軸移動輻射束24的焦點的聚焦致動器和用于在徑向上將光斑23精確定位在軌跡的中心上的跟蹤致動器。跟蹤致動器可包括用于徑向移動光學(xué)元件的線圈或者可以選擇的布置用于改變反射元件的角度。為了寫入信息，輻射可被控制以在記錄層中產(chǎn)生光學(xué)可檢測標(biāo)記。對于讀取，由信息層反射的輻射束被頭22中的一通常類型的檢測器例如四象限二極管檢測，用于產(chǎn)生讀取信號和另外的檢測器信號，包括用于控制所述跟蹤和聚焦致動器的跟蹤誤差和聚焦誤差信號。由包括解調(diào)器、去格式化器和輸出單元的通常類型的讀取單元30處理讀取信號以恢復(fù)信息。因此用于讀取信息的讀取裝置包括驅(qū)動單元21、頭22、定位單元25和讀取單元30。所述記錄裝置還包括用于處理輸入信息以產(chǎn)生驅(qū)動頭22的寫信號的裝置，讀裝置包括輸入單元27、和格式化器28以及寫單元29?？刂茊卧?0控制信息的記錄和恢復(fù)并且可被布置用于從用戶或從主機(jī)接收命令?？刂茊卧?0通過控制線路26例如系統(tǒng)總線被連接至所述輸入單元27、格式化器28和寫單元，連接至讀取單元30，以及連接至驅(qū)動單元21，和定位單元25。控制單元20包括控制電路，例如微處理器、程序存儲器和控制門電路，用于執(zhí)行如下所述的根據(jù)本發(fā)明的過程和功能?？刂茊卧?0也可以被實施為邏輯電路中的狀態(tài)機(jī)。輸入單元27接收用戶實時信息并將音頻和/或視頻處理成信息塊，這些信息塊被傳送給格式化器28用于加入控制數(shù)據(jù)和根據(jù)特定類型的數(shù)據(jù)例如MP3音頻數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化。也可以是根據(jù)文件格式例如從一計算機(jī)應(yīng)用程序或記錄在一不同設(shè)備上的實時信息的拷貝已經(jīng)對實時數(shù)據(jù)進(jìn)行了格式化，或者可以將實時數(shù)據(jù)直接與格式化器28連接。從格式化器28輸出的經(jīng)格式化的數(shù)據(jù)被傳送給寫單元29，其包括例如通道編碼器，用于產(chǎn)生驅(qū)動頭22的調(diào)制信號。此外，寫單元29還包括用于在調(diào)制信號中包含同步模式的同步裝置。呈現(xiàn)給調(diào)制單元29的輸入端的格式化單元包括地址信息并且在控制單元20的控制下被寫入到記錄載體上的相應(yīng)可尋址位置。在寫操作期間，在記錄載體上形成表示信息的標(biāo)記。所述標(biāo)記可以是任何光學(xué)可讀取的形式，例如以反射系數(shù)不同于其周圍的區(qū)域的形式，其是在例如染料、合金或相變材料的材料中進(jìn)行記錄時獲得的，或者以磁化方向不同于其周圍的區(qū)域的形式，其是在磁光材料中進(jìn)行記錄時獲得的。記錄在光盤上的信息的寫和讀以及通常的格式化、糾錯和通道編碼規(guī)則在現(xiàn)有技術(shù)中例如從CD系統(tǒng)是已知的?？山柚ㄟ^電磁輻射束(一般是來自激光二極管)在記錄層上產(chǎn)生的光斑23來形成標(biāo)記。在一實施例中，輸入單元27包括用于輸入信號例如模擬音頻和/或視頻或數(shù)字未壓縮音頻/視頻的壓縮裝置。用于視頻的適當(dāng)壓縮裝置在MPEG標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行了說明，MPEG-1定義在ISO/IEC11172中，而MPEG-2定義在ISO/IEC13818中。可選擇地根據(jù)這種標(biāo)準(zhǔn)可能已經(jīng)對輸入信號進(jìn)行了編碼。
控制單元20被布置用于如下的控制記錄裝置以存儲將被保護(hù)防止記錄載體損壞和污染的控制信息。以指示的方式存儲控制信息使得信息對于不利影響是穩(wěn)固的。首先構(gòu)成包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包。然后將控制數(shù)據(jù)包存儲在第一控制位置并將包括相同控制信息的控制數(shù)據(jù)包的至少一個另外的拷貝存儲在第一控制位置附近的至少一個另外的控制位置。提供一些開放的空間以分開控制位置。稱作分隔符的開放空間是位于控制位置之間的軌跡部分，但是并不包含將被保護(hù)的控制信息。注意間隔符可以是空的(未記錄的)、填滿偽數(shù)據(jù)(例如，所有都是零)或可包含其他數(shù)據(jù)，例如不怎么關(guān)鍵并且不需要特殊穩(wěn)固性的控制信息。對間隔符的長度進(jìn)行選擇以用于防止平行軌跡中的至少一個控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置與其它控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。下面詳細(xì)說明選擇用于CD系統(tǒng)的間隔符(或多個間隔符)的長度的處理。注意對于特定的記錄系統(tǒng)可提前計算所選擇的長度，并且根據(jù)實際參數(shù)，例如記錄載體類型或表示記錄的近似徑向位置的邏輯地址可從控制單元中的一預(yù)定表中選擇一個或多個間隔符長度。注意復(fù)制品的位置可被記錄在另外的不被復(fù)制的控制數(shù)據(jù)中，并且因此所使用的間隔符不需要是常量。
圖2中所示的設(shè)備還具有用于再現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀出功能。此外，讀取單元30與頭22相連接用于接收數(shù)據(jù)。控制單元被布置用于按照如下的方式從控制位置恢復(fù)控制數(shù)據(jù)包。首先是試圖讀取第一控制位置處的控制數(shù)據(jù)包。如果數(shù)據(jù)包含不可校正的錯誤，另外的(多個)控制位置被讀取，而跳過(多個)間隔符，直到控制數(shù)據(jù)包被沒有錯誤地讀取。在設(shè)備實施例中，控制單元配備有用于基于至少兩個控制數(shù)據(jù)包的結(jié)合來校正控制信息中的錯誤的糾錯裝置。此外，控制單元對從不同控制位置讀取的控制數(shù)據(jù)包中的控制信息產(chǎn)生結(jié)合，例如通過兩個位置沒有錯誤的結(jié)合扇區(qū)。
除了輸入單元27、格式化器28、寫單元29、和控制單元的記錄控制元件之外，沒有記錄功能的讀取設(shè)備具有與圖2中所示的記錄設(shè)備相同的元件。
在設(shè)備實施例中，控制單元20的用于執(zhí)行存儲和/或讀取控制數(shù)據(jù)的部分由在處理器上運行的計算機(jī)程序來實現(xiàn)。在一個實施例中，計算機(jī)程序用于運行在個人計算機(jī)的處理器上，例如作為SW設(shè)備驅(qū)動器。
在CD系統(tǒng)的擴(kuò)展中，在本文中稱作CD2，做出下述辨別介質(zhì)類型(CD-ROM、CD-R、CD-RW)、格式類型(CD2RO、CD2R、CD2RW)和訪問類型(只讀、一次寫入、可重寫)。介質(zhì)類型是物理介質(zhì)的特性，格式類型是數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化的方式，例如卷結(jié)構(gòu)，訪問類型是能夠訪問數(shù)據(jù)的方式。例如，訪問類型對于為CD2RO和CD2R的格式類型是只讀的，而這些格式類型可出現(xiàn)在各種介質(zhì)類型上，例如CD-RW。而對于格式類型CD2R的一次寫入訪問類型可出現(xiàn)在CD-R和CD-RW介質(zhì)類型上，但不會出現(xiàn)在CD-ROM上。此外CD2系統(tǒng)包括一組在CD上提供安全存儲的規(guī)范。
在CD2系統(tǒng)中，間隔符的選擇如下。CD2系統(tǒng)要求將控制信息穩(wěn)固地存儲在盤上的專用驅(qū)動數(shù)據(jù)區(qū)(DDA)，所述數(shù)據(jù)由驅(qū)動器使用以部分確定盤的性能。尤其是在CD2系統(tǒng)中，DDA被稱作密鑰箱區(qū)域(keylocker area)(KLA)，固為它的大部分用于存儲訪問所謂的密鑰箱(KL)中的主數(shù)據(jù)的密鑰。KL是一種包含用于訪問CD上的受CD2系統(tǒng)保護(hù)的資產(chǎn)的權(quán)限定義和密鑰的結(jié)構(gòu)。在WO02/15184中給出了密鑰箱的進(jìn)一步說明。出于穩(wěn)固性的原固，將同樣版本的KL記錄在KLA中。每個KL對于所有其它復(fù)制品來說都是逐扇區(qū)的。如果第一版本中的錯誤是不可校正的，則可恢復(fù)下一個相同的版本，或者可使用版本的結(jié)合。
有三種類型的損壞，它們對于光記錄載體例如CD是典型的沿半徑的刮擦、沿圓周和光斑的刮擦。傳統(tǒng)上為了避免單個刮擦可能去掉數(shù)據(jù)的多個實例(instance)，復(fù)制品存儲在物理分開的位置上，例如一個存儲在盤內(nèi)側(cè)上的導(dǎo)入?yún)^(qū)(LI)中，一個存儲在盤外側(cè)上的導(dǎo)出區(qū)(LO)中。如果LI中的復(fù)制品損壞了并且LO中的復(fù)制品需要被讀取，則盤的訪問時間增加得相當(dāng)多，因為需要額外的時間在LI和LO之間進(jìn)行來回跳躍。另一方面，如果所有復(fù)制品都存儲在LI中，則它們物理上靠在一起，這使得它們更容易受同時發(fā)生的損壞的影響。例如，損壞一個KL復(fù)制品的刮擦將幾乎是無疑的損壞其它KL復(fù)制品。注意如果復(fù)制品的第一扇區(qū)對齊，則所有扇區(qū)都對齊并且刮擦的脆弱性橫跨盤的外周。根據(jù)本發(fā)明，所述解決方案是將復(fù)制品存儲在定位在一起的存儲位置中，而且是通過插入間隔符來避免扇區(qū)對齊，由此防止了一個徑向刮擦損壞所有KL復(fù)制品中的相同數(shù)據(jù)。
圖3表示存儲位置和間隔符。示意地示出軌跡的一部分具有用于存儲信息的第一部分31，其不需要抵抗損壞的特殊穩(wěn)固性。此后軌跡具有4個相等大小的存儲位置32，用于存儲包含需要穩(wěn)固性的控制信息的控制數(shù)據(jù)包的復(fù)制品。在存儲位置3之間指出間隔符位置33、具有間隔符34的第二間隔符位置和具有間隔符35的第三間隔符位置。注意不用插入兩個以上的間隔符，因為這將有力地意味著為復(fù)制數(shù)據(jù)保留的空間通過最小間隔符的大小而增加。如果復(fù)制控制數(shù)據(jù)包小于為它們保留的空間，則保留的空間的剩余部分仍將保持是空的。
圖4a表示CD2系統(tǒng)的存儲位置。示意地示出軌跡的一部分41具有用于存儲基本控制信息的第一部分43，其不需要防止損壞的特殊穩(wěn)固性。之后軌跡具有4個相等大小的存儲位置42，用于存儲包含需要穩(wěn)固性的控制信息的控制數(shù)據(jù)包的復(fù)制品。在各存儲位置之間定位有第一間隔符44和第二間隔符45?？偣脖Ａ舻膮^(qū)域RA包含用于密鑰箱存儲的密鑰箱區(qū)域KLA。CD上的區(qū)段(session)在盤上是圓形區(qū)域，包括導(dǎo)入?yún)^(qū)LI，程序區(qū)PA和導(dǎo)出區(qū)LO。單區(qū)段CD就具有一個區(qū)段，而多區(qū)段盤具有多個連續(xù)區(qū)段。LI包含用于卷的內(nèi)容表(TOC)，整個PA原則上(通過可能的前間隙和后間隙分開)對于一個或多個軌跡中的用戶數(shù)據(jù)都是可用的，并且LO包含空塊。保留的區(qū)域RA位于CD上的程序區(qū)PA之前的導(dǎo)入?yún)^(qū)中。在只讀格式類型的CD2RO和最終的可記錄格式類型的CD2R盤上，為KLA保留的空間被定義為374個扇區(qū)的區(qū)域。為KLA保留的區(qū)域RA位于CD2區(qū)段的導(dǎo)入?yún)^(qū)中，開始于[(開始PA)-35″]并持續(xù)5秒(375個扇區(qū))。
圖4b表示存儲位置中的控制數(shù)據(jù)包。其給出了與圖4a中所示相同的軌跡區(qū)域。第一部分43橫跨扇區(qū)1至32，并且包括適應(yīng)層參數(shù)空間(ALP)和一些附加的基本控制信息稱作DRL(設(shè)備撤銷表，也稱作BL或黑名單)和EKB(啟動密鑰塊)?？刂莆恢玫奈锢砩葏^(qū)數(shù)被記錄在由圖中的虛線箭頭所指示的ALP中?？刂莆恢?2由密鑰箱控制數(shù)據(jù)包的4個復(fù)制品KL1、KL2、KL3和KL4占用，所述控制位置分別跨過扇區(qū)33到116、121到204、207到290和291到374。由4個空扇區(qū)構(gòu)成的第一間隔符跨過扇區(qū)117到120，由2個空扇區(qū)構(gòu)成的第二間隔符跨過扇區(qū)205和206。因此所述記錄載體包含四個相同的KL的實例，每個KL實例的最大尺寸是168KB(84個扇區(qū))。
對于“只讀”訪問類型(壓制型的CD2RO和最終的可記錄型CD2R)，KLA位于LI中。對于可重寫型CD2RW，密鑰KLA在LI中的固定位置上。在用于CD2RO和CD2R的實施例中，包含KLA的LI的物理位置不是固定的。LI在多區(qū)段盤中的區(qū)段的開始處，其可位于盤的開始處或在盤的外邊緣附近或其間的任何地方。如此選擇間隔符使得對于如參照圖6詳細(xì)說明的位置范圍沒有對齊發(fā)生。
圖5表示可重寫記錄載體上的存儲位置。KLA位于PA之前的LI中，類似于圖4?？芍貙懶陀涗涊d體具有兩個預(yù)定的保留區(qū)域51、52，它們被保留用于在多個空閑控制位置53之一中寫入特定的控制數(shù)據(jù)包，例如密鑰箱KL1、KL2?？臻e控制位于將按照預(yù)定的順序使用，例如開始于保留區(qū)域中的最高地址并向下延續(xù)。如此選擇保留區(qū)域51、52的長度使得剩余的空閑控制位置構(gòu)成所述間隔符以避免扇區(qū)對齊，將參照圖7a和7b進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖6a表示沒有間隔符的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列。第一扇區(qū)在復(fù)制控制數(shù)據(jù)包的繞圈中的位置被垂直的表示在y軸上，而繞圈中的扇區(qū)的范圍水平表示在x軸上。對于該范圍的KL1的第一位置在圖中構(gòu)成傾斜帶61，而KL2、KL3、KL4的第一位置分別對應(yīng)于另外的傾斜區(qū)域62、63和64。沒有使用間隔符，并且全部扇區(qū)對齊對于盤上的某些區(qū)是不可避免的。該圖示出了三個這樣的對齊區(qū)65、66、67，其中所有傾斜帶跨過了這三個區(qū)。這種對齊的區(qū)域表示對于扇區(qū)/繞圈的那種值，所有4個復(fù)制品在相同的角位置處具有它們各自的第一扇區(qū)。在沒有間隔符的情況下，在整個CD上有七個這樣的區(qū)域。
為了確定哪個間隔符配置將是對于CD2系統(tǒng)最佳的，每個復(fù)制品的第一扇區(qū)對于盤內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的所有位置的相對位置被比較用于若干個間隔符配置。注意典型的在單區(qū)段盤的導(dǎo)入?yún)^(qū)域中具有約9.4的“每繞圈扇區(qū)”值，直到在導(dǎo)出區(qū)中具有25的值。該圖只示出了每繞圈范圍的扇區(qū)的第一部分。注意圖6a、b、c中的最高y值連接至下一個x值的底線。
圖6b表示具有以0:3:0配置的間隔符的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列。有3個扇區(qū)用于間隔符，85個扇區(qū)用于每個KL復(fù)制品。該圖表示對于0:3:0的排列，其意味著第一和第三間隔符大小為零，第二間隔符為3個扇區(qū)的大小。對刮擦的脆弱性顯著降低。在盤上不再有這樣的位置，其中出現(xiàn)了全扇區(qū)對齊，在區(qū)68中只出現(xiàn)部分對齊，并且在x＝8.65和x＝10.85附近出現(xiàn)進(jìn)一步的部分重疊。因此，3個扇區(qū)間隔符在扇區(qū)/繞圈的給定范圍中導(dǎo)致了減少的扇區(qū)重疊。此外，當(dāng)對于間隔符只有三個扇區(qū)可用時，0:3:0是限制扇區(qū)重疊最多的配置。
圖6c表示具有以4:2:0配置的間隔符的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列。4:2:0沒有導(dǎo)致量疊。即使當(dāng)對于間隔符有7個以上的扇區(qū)是可用的，也不能獲得進(jìn)一步的降低。
圖7a表示保留區(qū)域中的以9.4扇區(qū)/繞圈形成的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列，特別用于CD2RW格式。KLA的扇區(qū)映像70以9.4的“每繞圈扇區(qū)”值示出。深灰扇區(qū)，例如1到5和77到83表示不用于存儲數(shù)據(jù)的跑進(jìn)、跑出和連接塊。KLA具有兩個KL復(fù)制品，它們中的每一個都位于如上面參照圖5所述的保留區(qū)域中。相對于扇區(qū)映像70的開始，KL1開始于扇區(qū)357，KL2開始于扇區(qū)708。該圖的下部分表示KL1、KL2的第一扇區(qū)的投射相對位置71、72和ALP的位置73。很清楚沒有對齊發(fā)生。此外位置74和75被示出用于KL1和KL2被重新定位的情況，例如因為原始位置被破壞了。9.4的“每繞圈扇區(qū)”值是基于實際的假設(shè)獲得的，例如扇區(qū)的持續(xù)時間是1/75秒＝13.33ms和線性記錄速度為1.2m/s。接著對于LI(23.75和24.0mm之間)中的KLA的給定位置，每繞圈的扇區(qū)數(shù)量(＝周長/(扇區(qū)持續(xù)時間*線性速度))介于下述值之間(1)(2*pi*24.0mm)/(13.33ms*1.2m/s)＝9.4扇區(qū)/wdg，和(2)(2*pi*23.75mm)/(13.33ms*1.2m/s)＝9.3扇區(qū)/wdg。
圖7b表示保留區(qū)域中的以9.3扇區(qū)/繞圈形成的控制數(shù)據(jù)包的扇區(qū)排列，特別用于CD2RW格式。類似于圖7a，示出了扇區(qū)映像和排列。注意重定位之后的KL1部分重疊KL2的原始位置。如果給定了實際的要求，則對于保留區(qū)域不能選擇更好的尺寸。然而當(dāng)KL2也被重定位時，對齊立刻消失。在一個實施例中，KL1和KL2的重定位被結(jié)合，也就是當(dāng)原始位置之一被用壞時，KL1和KL2都被重新定位。因此，第一和第二產(chǎn)生位置沒有對齊發(fā)生。
雖然借助使用光盤的實施例主要闡釋了本發(fā)明，但本發(fā)明也可適用于具有直平行軌跡的卡或其他記錄載體例如磁盤。注意本篇文獻(xiàn)中使用的動詞“包括”及其變形并不排除出現(xiàn)所列舉之外的其他元件或步驟，在一個元件之前出現(xiàn)的冠詞“一”并不排除出現(xiàn)多個這樣的元件，任何參考標(biāo)記都不限制權(quán)利要求的范圍，同時本發(fā)明可借助硬件和軟件來實現(xiàn)，且多個“裝置”或“單元”可通過相同的硬件或軟件項來實現(xiàn)。此外，本發(fā)明的范圍不限于所述實施例，且本發(fā)明在于上述的每個或各個新穎的特征或特征的結(jié)合。
權(quán)利要求
1.在具有用于以塊存儲信息的基本平行的軌跡的軌跡圖案的記錄載體上存儲信息的方法，該方法包括在第一控制位置存儲包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和在鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置上存儲包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，同時提供至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，以及選擇間隔符的長度用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述記錄載體是具有圓形或螺旋形的軌跡的軌跡圖案的盤形記錄載體，所述軌跡在一個繞圈中容納有多個塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中控制數(shù)據(jù)包位于軌跡圖案的一個區(qū)域中，該區(qū)域中的一個繞圈中的塊數(shù)在一預(yù)定范圍內(nèi)，并且其中獨立于該區(qū)域內(nèi)的控制數(shù)據(jù)包的位置選擇間隔符的長度以用于防止所述重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中控制數(shù)據(jù)包的長度是n個塊，并且控制數(shù)據(jù)包的四個實例被連續(xù)存儲，第一和第二實例之間的間隔符的長度被選擇為s1個塊，第二和第三實例之間的間隔符的長度被選擇為s2個塊，第三和第四實例之間的間隔符的長度被選擇為s3個塊，尤其是n＝84，s1＝4，s2＝2，s3＝0，或n＝85，s1＝0，s2＝3，s3＝0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述記錄載體是具有至少兩個預(yù)定的保留區(qū)域的可重寫型記錄載體，所述預(yù)定的保留區(qū)域用于在按照預(yù)定的順序使用的多個空閑控制位置之一中寫入特定的控制數(shù)據(jù)包，并且其中保留區(qū)域的長度被如此選擇使得剩余的空閑控制位置構(gòu)成所述間隔符。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中對于特定的控制數(shù)據(jù)包被寫入到相應(yīng)的空閑控制位置中這樣的情況，和對于第一保留區(qū)域中的特定控制數(shù)據(jù)包被寫入到第一空閑控制位置中并且另外的保留區(qū)域中的相同特定控制數(shù)據(jù)包被寫入到第二空閑控制位置中這樣的情況，如此選擇保留區(qū)域的長度使得剩余的空閑控制位置構(gòu)成間隔符，所述第一和第二空閑控制位置按照所述預(yù)定的順序是連續(xù)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中空閑控制位置的長度是n+k個塊，n多個控制數(shù)據(jù)塊，k是數(shù)據(jù)塊之間的連接塊，且保留區(qū)域的長度是r*(n+k)個塊，特別的n＝32，k＝7和r＝9。
8.用于存儲信息的計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述程序用于使處理器執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任何一個所述的方法。
9.在記錄載體上記錄信息的設(shè)備，所述記錄載體具有用于以塊存儲信息的基本平行的軌跡的軌跡圖案，所述設(shè)備包括記錄裝置和控制單元，用于在第一控制位置存儲包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和在鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置上存儲包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，同時提供至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，并且用于選擇間隔符的長度以用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。
10.用于從記錄載體讀取信息的設(shè)備，所述記錄載體具有用于以塊存儲信息的基本平行的軌跡的軌跡圖案，所述設(shè)備包括讀取裝置和控制單元，用于從第一控制位置恢復(fù)包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和從鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置恢復(fù)包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，同時跳過至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，所述間隔符具有預(yù)定的長度以用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)重疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述控制單元配備有糾錯裝置，用于基于至少兩個控制數(shù)據(jù)包的結(jié)合校正控制信息中的錯誤。
12.具有用于以塊存儲信息的基本平行的軌跡的軌跡圖案的記錄載體，所述信息包括在第一控制位置上的包括控制信息的控制數(shù)據(jù)包和在鄰近第一控制位置的至少一個另外的控制位置上的包括相同的控制信息的至少一個另外的控制數(shù)據(jù)包，和至少一個間隔符，其是分開控制位置的一個軌跡部分，所述間隔符的長度用于防止控制數(shù)據(jù)包中的至少一個的第一塊的位置與平行軌跡中的其他控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的實質(zhì)量疊。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的記錄載體，其中所述記錄載體是具有圓形或螺旋形的軌跡的軌跡圖案的盤形記錄載體，所述軌跡在一個繞圈中容納有多個塊，并且其中控制數(shù)據(jù)包位于軌跡圖案的一個區(qū)域中，該區(qū)域中的一個繞圈中的塊數(shù)在一預(yù)定范圍內(nèi)，并且其中獨立于該區(qū)域內(nèi)的控制數(shù)據(jù)包的位置選擇間隔符的長度以用于防止所述重疊。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中控制數(shù)據(jù)包的長度是n個塊，并且控制數(shù)據(jù)包的四個實例被連續(xù)存儲，第一和第二實例之間的間隔符的長度被選擇為s1個塊，第二和第三實例之間的間隔符的長度被選擇為s2個塊，第三和第四實例之間的間隔符的長度被選擇為s3個塊，尤其是n＝84，s1＝4，s2＝2，s3＝0，或n＝85，s1＝0，s2＝3，s3＝0。
全文摘要
一種記錄載體具有基本平行軌跡的軌跡圖案。控制數(shù)據(jù)包被重復(fù)地存儲在多個控制位置(32)以用于防止損壞和污染。控制位置(32)在間隔符位置(33)處由一個或多個間隔符(34，35)分開。間隔符(34，35)的長度被選擇用于防止平行軌跡中的控制數(shù)據(jù)包的第一塊的位置的重疊。
文檔編號G11B7/007GK1711607SQ200380103024
公開日2005年12月21日 申請日期2003年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月12日
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