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文档简介

一.基本特点与运用1)光盘特点容量大—5.25˝0.65G非接触读写—无损伤高的数据传输率永久性或半永久性存储(10~50S)信息价位低形成光盘库(活动盘)第10章光信息存储技术一.基本特点与运用第10章光信息存储技术12)领域数据存储、图像存储多媒体或多媒体工作站视频节目存储介质2)领域2二.发展简史国外,研究始于70年代荷兰:PHILIPS1972.9.5诞生第一台激光唱机,体积大,很笨重。He-Ne体积大,材料要求↗1976→向美国推销第一代产品1982→向西欧推销第二代产品(改进型产品)二.发展简史3日本崛起在70年代中后期

SONYSANYAPANNISONIC….形成两大派势:东芝都想以自己的企业标准作为索尼行业标准(国际标准)世界光盘标准化协会协调工作组日本崛起在70年代中后期4A.光盘技术发展:分为三个里程碑70年代Ⅰ里程碑:

5.25˝光盘90年代中期Ⅱ里程碑

5.25˝光盘DVD

单面单层4.7GB

双面双层19GB95年之后Ⅲ里程碑NMD近场光学单面容量A.光盘技术发展:分为三个里程碑70年代Ⅰ里程碑:5B.发展趋势(高密、高效、高速)高密:短波长LD,NA↗

衬盘厚度↙

,道间距↙

高效:记录方法、数据格式新型的光学头改进高速:存储技术、记录速度B.发展趋势(高密、高效、高速)高密:短波长LD,NA6C.全世界光盘驱动器的发运量30~40%每年发展递增30~40%每年发展递增C.全世界光盘驱动器的发运量30~40%每年发展递增30~47D.研究与开发90%力量→高性能光盘及驱动器例如:MO或CD-R/W光盘材料及驱动器的研发D.研究与开发90%力量→高性能光盘及驱动器8例如:MO磁光型利用激光加热材料,改变电磁场方向变化,磁介质的磁畴方向的变化,实现信号的写入、擦除例如:MO磁光型9PC相变型利用激光加热效应,使材料发生晶状非晶状的变化晶状非晶状表面的反射率↗表面的反射率↙

其之间反射率的变化之差为10倍左右,因此可以从反射率的PC相变型10高密度光盘

DVD(DigitalVideoDisk),能存储动态画面735分钟

DVD制作与CD差不多关键:螺旋形光道更密

DVD容量=7XCD容量高密度光盘11实现方法:

①减小LD的波长780nm↘650/635↘532nm

增大读出物镜的NA0.45↗……0.65↗

实现方法:12③

减小信道密度1.2μm↘0.74μm④减小光盘盘基厚度1.2mm↘0.6mm⑤编码技术、数据格式等③减小信道密度13③

减小信道密度1.2μm↘0.74μm④减小光盘盘基厚度1.2mm↘0.6mm⑤编码技术、数据格式等③减小信道密度14*10%力量:持续光源烧孔和三维光信息存储光斑变色存储技术电子俘获光存储技术全息信息存储技术纳米与自聚焦技术MND近场存储技术*10%力量:15PSHB--三维光信息存储在理论上可以使记录密度提高3~4量级。*即使光的频率成为新的存储维,使得传统的二维(x,y)光信息存储变成三维(x,y,γ)光信息存储PSHB--三维光信息存储在理论上可以使记录密度提高3~4量16原理:目前光存储密度上限相对应1bit所占空间~个分子,如果一个分子用作1bit的存储文件,这样可以在原有基础上提高记录密度达~倍。原理:目前光存储密度上限17方法为了实现分子存储

①要求稳定性②具备选择或识别每个分子的方法持续光谱烧孔技术:利用活性分子所处的周围环境的不同而引起对应能量的差别来识别不同分子。方法为了实现分子存储18E.国内外发展的差距①实现低价位的有自主产权的DVD及DVD-ROM驱动器规模生产:自主产权无②

DVD与VCD及其驱动器的器件的产业化与国际接轨几乎全部进口,组装返销③

CD、VCD、DVD的生产及检测设备的国产化研究与生产E.国内外发展的差距①实现低价位的有自主产权的DVD及DV19④光盘库及光盘塔,光盘阵列的应用与国外有很大差别利用自动换盘系统组成光盘库、光盘塔、光盘阵列,实现提高整个系统的容量、数据传输率及数据存储的可靠性。⑤开发新一代的存储产品近场、自聚焦、光学非辐射场与光学超衍射极限分辨存储等三维存储产品有差距达到:40~100Gbit/盘④光盘库及光盘塔,光盘阵列的应用与国外有很大差别20三.国内外发展状况80年代广电部第一次光盘制式可行性调研单位有:清华、华工、复旦、北航科学院:上海光机、上海冶金、52所工厂:南京七一四厂主要研究始于“七·五”规划三.国内外发展状况21“九·五”国家科委星火计划磁光光盘的产业化牵头单位:成都电子科技大学(天级公司)参加单位:华工、清华主要完成生产线上的测试设备改造“九·五”国家科委星火计划22①4X磁光光盘光学特性测试仪--40万华工②4X磁光光盘机械特性测试仪

--70万华工③4X磁光光盘动态特性测试仪

--70万清华④光强调制型直接重写型磁光材料机理研究--40万华工共计220万总投资1000万元①4X磁光光盘光学特性测试仪23四.光盘标准对各类光盘的技术规格、盘片的物理尺寸、信息记录的物理格式及逻辑格式、信源/信道编码方法等技术内容作出了详细的规定由于不同的标准往往用不同颜色的彩页作为封面,因此,人们习惯用彩页颜色的方法来特指某一类光盘的技术标准。四.光盘标准24光信息存储技术课件25§2.激光光盘系统基本原理1.系统构成(1)分类§2.激光光盘系统基本原理1.系统构成26光信息存储技术课件27例如:内加固:减小由温度↗或者↙引起光学系统参数的变化……应从设计角度更好的选择材料及元器件的稳定性。

军用光盘总体要求:防温、防潮、防震、防霉、防冲击、防电磁波及辐射。分为车载、机载、舰载三类。

例如:内加固:28光盘(介质)光盘机光盘存储系统(2)光盘存储系统的基本要求光盘(介质)光盘机(2)光29关键问题:可靠性、有效性关键问题:可靠性、有效性30(3)系统中光学头的基本构成典型的光盘构成系统(3)系统中光学头的基本构成31基本元件:(a)光源LD:激光器780nm,650nm(b)准直、扩束系统椭圆,发散准直,圆形

(c)PBS(偏振分光棱镜)(PBS+λ/4波片)光束隔离器基本元件:32(d)λ/4波片改变偏振方向(e)聚焦物镜(附执行机构)实现伺服1μm光斑执行机构图(d)λ/4波片改变偏振方向33(f)光电探测器(PD)

提供伺服所需的信号:TES,FES

提供探测到的光盘存储的信息信号:RF(f)光电探测器(PD)342.构成实用系统例1.CD唱机PD

六象限探测器2.构成实用系统35注意点:

①LD光束通过光栅后,生成有0级、±1级(衍射光)光束伺服方法:三光点跟踪注意点:36②

光盘运动按恒线速工作的最外圆200转/分最内圆500转/分转速逐渐变化,线速不变技术指标:频率范围:20Hz~20KHz

信噪比:>90dB

播放时间:74分钟选取节目:1s左右道间距:1.6μm②光盘运动按恒线速工作的37例2.WORM型(一次写多次读型)例2.WORM型(一次写多次读型)38说明:

①LD:准直度要求

②会聚物镜

PBS进入光线为P偏振光说明:39④斜方棱镜出射的光

临界角棱镜对P偏振光敏感④斜方棱镜出射的光40⑤整个系统为多个分离棱镜的组合

∴各个棱镜的胶合面的定位精度要求高⑥整个棱镜是单棱镜整形把椭圆圆形简单、方便

⑤整个系统为多个分离棱镜的组合椭圆412.写入/读出原理各种光盘不一样,此处针对烧凹坑型而言CD、LD、VCD····

信息的写入

数据输入ECC

编码电路信号调制会聚物镜光盘介质2.写入/读出原理42在高温度的激光束光斑下加热形成一定宽度一定间隔的记录脉冲LDECC调制会聚光盘加热以有无凹坑“1”和“0”凹坑质量好坏标志信噪比的高低在高温度的激光束光斑下加热形成一定宽度一定间隔的记录43②信息的读出:保护层(玻璃或DMMD)(1)数据道无凹坑时,入射的光束被反射,大部分返回物镜光能强(1)②信息的读出:44(2)数据道有凹坑时,入射的光束∵光程差:

凹坑深度故发生干涉相消∴凹坑的无有情况下:无凹有凹

(2)数据道有凹坑时,入射的光束453.数据存储格式①格式(a)只读型:比较简单信息道为螺旋形或同心圆形

3.数据存储格式46(b)磁光盘(严格的格式)信息道、扇区······格式化是硬格式化出厂之前,厂家已经做好每个信息道有15个扇区;每个扇区规定如下:扇区521672字节字节字节标头ODF用户区(用户可用512字节)(b)磁光盘(严格的格式)标头ODF用户区(用户可用5147(1)扇区头标志(2)偏差检测字段(3)用户区扇区头标志是模压图样,它使驱动器不依靠锁相电路,就可确认扇区的开始位量。(1)扇区头标志48②存储方式恒角速度,恒线速度以及改进型恒线速度

(a)恒线速度(CD)CLV

(1)整个面上线速度恒定,即外侧半径上道上的信息量大于内侧半径道上的信息量(2)从内侧外侧扫描过程中内侧→外侧ω

保证线速度不变②存储方式49(b)恒角速度(LD)CAV

(1)内侧→外侧:ω不变(2)每条信息道上信息量一致:即:外侧道上信息密度<内侧道上信息密度(3)一道为一幅图像

∴LD(恒角速度)有利实现各种特技功能*静止快速查找特定图像画面*随即寻找控制方便(b)恒角速度(LD)CAV50(c)改进型恒线速度(MO)

根据光盘径向位置,每隔一定数量的信息道改变一次光盘转速:

(1)即发挥恒线速的优点(2)又有利于控制

(c)改进型恒线速度(MO)51③光盘结构(只读型)三部分组成1)盘基片2)存储介质3)保护层

③光盘结构(只读型)52光盘结构采用反射式,为什么?反射式光盘只需从一面接近,从而简化光盘系统结构;反射式只需在信息层一侧有保护层,而透射式则需双面保护层;反射式易于实现聚焦伺服控制根据反射方法找出经光盘反射光束的发散、会聚的状况,来判断聚焦误差是容易的光盘结构采用反射式,为什么?534.纠错编码在光盘系统中,误码的主要来源盘片材料不均匀本身缺陷材料发生变化(2)读取数据时错误①

4.纠错编码①①54∴需要检纠错技术或称抗干扰编码。

为此:在传输或者存储信息时,按一定的信息相关规则附加一些具有保护信息能力的冗余位而形成光盘中:读出译码还原时,能自动检测最多采用的:循环码或线性分组码∴需要检纠错技术或称抗干扰编码。55差错的控制在读/写操作或媒体保存期间,都有可能产生差错:即漏码或冒码漏码:由1变为0冒码:由0变为1(光盘多为此类)差错的控制56控制方法:

①从根本上改善信道性能;②发现差错后,重新执行一次;③采用抗干扰编码,即检纠错码。基本概念换取检错和纠错能力所付出的代价是信息冗余,信息冗余量虽没带来新的信息,却对信息起到保护作用。控制方法:57简单介绍一种方法线性分组码(n,k)

如果每次把k位信息写入光盘,经线性相关运算后,求出r个检测位的冗余度

∴共有k+r=n位一起写入。上述过程为编码

简单介绍一种方法58编码后的n位二元码序列称码字码字长度:n=k+r

可以建立起k位信息序列和n位码序列之间的对应关系编码后的n位二元码序列称码字59n位二元序列计有种排列,每种排列为n重;其中k位信息组成个n重。称许用码字。∴剩余个n重称为禁用码字。∴读出时一旦发现就立即发现错误这样编出的码称为线性分组码或(n,k)分组码n位二元序列计有种排列,每种排列为n重;其中k位60基本要求可靠性:可靠的检测或纠正全部出现错误;有效性:在一定误码率条件下,附加的检验位越小越好;编码速率

k一定时,r↘R↗

成本低为降低成本,要求编码译码电路及其控制电路应尽量简单。基本要求615.光盘存储系统的主要技术指标存储容量(n)数据传输率信噪比读取时间5.光盘存储系统的主要技术指标621)存储容量(n)

以光盘上所有存储的数据位的总和来表征:其中–读出光斑直径在正常读数时所覆盖的数据位的数目。(即在信道上,读数光斑直径长度上所能分辨的位数)

A–为光盘信号面的有效记录面积;

d–读数光斑的直径;

r–为信道间距1)存储容量(n)63显然–光盘上可容纳的最多的光斑数。于是光盘的存储面密度为:或表示为即面密度为切向信道密度(位密度)径向信道密度(道密度)∴面密度=位密度·道密度显然–光盘上可容纳的最多的光斑数。64结论:

①为提高面密度减小写/读光斑直径de

减小道间隔,提高道密度↗

结论:65

②采用更有效的编码方式提高值③采用CLV方法一般情况CLV比CAV存储容量大一倍左右②采用更有效的编码方式662)数据传输率定义为:单位时间内通过光盘上某点的数据位数。用公式表示:式中为信道位密度为某条信道的线速度2)数据传输率67结论:↗(提高数据传输率)

①提高光盘转速②提高存储线密度

试验表明当转速为1200rpm→3600rpm→

结论:↗(提高数据传输率)68但是由于转速↗时,LD输出功率受限或成本太高也是划不来的。(∵转速↗

∴写/读时间t↙,因此提高LD的功率,否则无法工作)

例如1000rpm时写入功率需8-9mW

考虑损耗:LD:25~30mW

如果:3000~3600rpm时

LD>50mW

∴价格太贵但是由于转速↗时,LD输出功率受限或成本太高也是划不来的。69其它途径:采用多通道并行读/写处理其它途径:703)信噪比信噪比↗误码率下降↙

可靠性提高↗

几种系统的典型值

3)信噪比71主要噪声来源:①波光噪声②读/写时聚焦、跟踪与转速的误差③记录介质的材料及光学不均匀性,表面光洁度等④读/写过程的操作误差

主要噪声来源:724)读取时间读取时间—从指定的信道上读取信息的速度为了实现高速度随机存取①缩短粗访问时间进给电机驱动光头进行“粗访问,将光头移至目标信道附近”②缩短精密访问时间通过光学的跟踪伺服调节机构TAOSH头,使读数光束准确落在目标信道上,实现“精密访问”

4)读取时间734)伺服基本概念光盘系统是一个十分精密的系统,读/写时聚焦与跟踪要求十分严格,必须有一个良好的伺服系统,否则无法工作。

4)伺服基本概念74伺服有:聚焦伺服FES

轨道伺服TES

主轴伺服

伺服有:聚焦伺服FES75聚焦焦深:

焦面要控制严格,否则无法读取数据要求±1~1.5μm

聚焦76轨道很精细

轨道很精细77一.基本特点与运用1)光盘特点容量大—5.25˝0.65G非接触读写—无损伤高的数据传输率永久性或半永久性存储(10~50S)信息价位低形成光盘库(活动盘)第10章光信息存储技术一.基本特点与运用第10章光信息存储技术782)领域数据存储、图像存储多媒体或多媒体工作站视频节目存储介质2)领域79二.发展简史国外,研究始于70年代荷兰:PHILIPS1972.9.5诞生第一台激光唱机,体积大,很笨重。He-Ne体积大,材料要求↗1976→向美国推销第一代产品1982→向西欧推销第二代产品(改进型产品)二.发展简史80日本崛起在70年代中后期

SONYSANYAPANNISONIC….形成两大派势:东芝都想以自己的企业标准作为索尼行业标准(国际标准)世界光盘标准化协会协调工作组日本崛起在70年代中后期81A.光盘技术发展:分为三个里程碑70年代Ⅰ里程碑:

5.25˝光盘90年代中期Ⅱ里程碑

5.25˝光盘DVD

单面单层4.7GB

双面双层19GB95年之后Ⅲ里程碑NMD近场光学单面容量A.光盘技术发展:分为三个里程碑70年代Ⅰ里程碑:82B.发展趋势(高密、高效、高速)高密:短波长LD,NA↗

衬盘厚度↙

,道间距↙

高效:记录方法、数据格式新型的光学头改进高速:存储技术、记录速度B.发展趋势(高密、高效、高速)高密:短波长LD,NA83C.全世界光盘驱动器的发运量30~40%每年发展递增30~40%每年发展递增C.全世界光盘驱动器的发运量30~40%每年发展递增30~484D.研究与开发90%力量→高性能光盘及驱动器例如:MO或CD-R/W光盘材料及驱动器的研发D.研究与开发90%力量→高性能光盘及驱动器85例如:MO磁光型利用激光加热材料,改变电磁场方向变化,磁介质的磁畴方向的变化,实现信号的写入、擦除例如:MO磁光型86PC相变型利用激光加热效应,使材料发生晶状非晶状的变化晶状非晶状表面的反射率↗表面的反射率↙

其之间反射率的变化之差为10倍左右,因此可以从反射率的PC相变型87高密度光盘

DVD(DigitalVideoDisk),能存储动态画面735分钟

DVD制作与CD差不多关键:螺旋形光道更密

DVD容量=7XCD容量高密度光盘88实现方法:

①减小LD的波长780nm↘650/635↘532nm

增大读出物镜的NA0.45↗……0.65↗

实现方法:89③

减小信道密度1.2μm↘0.74μm④减小光盘盘基厚度1.2mm↘0.6mm⑤编码技术、数据格式等③减小信道密度90③

减小信道密度1.2μm↘0.74μm④减小光盘盘基厚度1.2mm↘0.6mm⑤编码技术、数据格式等③减小信道密度91*10%力量:持续光源烧孔和三维光信息存储光斑变色存储技术电子俘获光存储技术全息信息存储技术纳米与自聚焦技术MND近场存储技术*10%力量:92PSHB--三维光信息存储在理论上可以使记录密度提高3~4量级。*即使光的频率成为新的存储维,使得传统的二维(x,y)光信息存储变成三维(x,y,γ)光信息存储PSHB--三维光信息存储在理论上可以使记录密度提高3~4量93原理:目前光存储密度上限相对应1bit所占空间~个分子,如果一个分子用作1bit的存储文件,这样可以在原有基础上提高记录密度达~倍。原理:目前光存储密度上限94方法为了实现分子存储

①要求稳定性②具备选择或识别每个分子的方法持续光谱烧孔技术:利用活性分子所处的周围环境的不同而引起对应能量的差别来识别不同分子。方法为了实现分子存储95E.国内外发展的差距①实现低价位的有自主产权的DVD及DVD-ROM驱动器规模生产:自主产权无②

DVD与VCD及其驱动器的器件的产业化与国际接轨几乎全部进口,组装返销③

CD、VCD、DVD的生产及检测设备的国产化研究与生产E.国内外发展的差距①实现低价位的有自主产权的DVD及DV96④光盘库及光盘塔,光盘阵列的应用与国外有很大差别利用自动换盘系统组成光盘库、光盘塔、光盘阵列,实现提高整个系统的容量、数据传输率及数据存储的可靠性。⑤开发新一代的存储产品近场、自聚焦、光学非辐射场与光学超衍射极限分辨存储等三维存储产品有差距达到:40~100Gbit/盘④光盘库及光盘塔,光盘阵列的应用与国外有很大差别97三.国内外发展状况80年代广电部第一次光盘制式可行性调研单位有:清华、华工、复旦、北航科学院:上海光机、上海冶金、52所工厂:南京七一四厂主要研究始于“七·五”规划三.国内外发展状况98“九·五”国家科委星火计划磁光光盘的产业化牵头单位:成都电子科技大学(天级公司)参加单位:华工、清华主要完成生产线上的测试设备改造“九·五”国家科委星火计划99①4X磁光光盘光学特性测试仪--40万华工②4X磁光光盘机械特性测试仪

--70万华工③4X磁光光盘动态特性测试仪

--70万清华④光强调制型直接重写型磁光材料机理研究--40万华工共计220万总投资1000万元①4X磁光光盘光学特性测试仪100四.光盘标准对各类光盘的技术规格、盘片的物理尺寸、信息记录的物理格式及逻辑格式、信源/信道编码方法等技术内容作出了详细的规定由于不同的标准往往用不同颜色的彩页作为封面,因此,人们习惯用彩页颜色的方法来特指某一类光盘的技术标准。四.光盘标准101光信息存储技术课件102§2.激光光盘系统基本原理1.系统构成(1)分类§2.激光光盘系统基本原理1.系统构成103光信息存储技术课件104例如:内加固:减小由温度↗或者↙引起光学系统参数的变化……应从设计角度更好的选择材料及元器件的稳定性。

军用光盘总体要求:防温、防潮、防震、防霉、防冲击、防电磁波及辐射。分为车载、机载、舰载三类。

例如:内加固:105光盘(介质)光盘机光盘存储系统(2)光盘存储系统的基本要求光盘(介质)光盘机(2)光106关键问题:可靠性、有效性关键问题:可靠性、有效性107(3)系统中光学头的基本构成典型的光盘构成系统(3)系统中光学头的基本构成108基本元件:(a)光源LD:激光器780nm,650nm(b)准直、扩束系统椭圆,发散准直,圆形

(c)PBS(偏振分光棱镜)(PBS+λ/4波片)光束隔离器基本元件:109(d)λ/4波片改变偏振方向(e)聚焦物镜(附执行机构)实现伺服1μm光斑执行机构图(d)λ/4波片改变偏振方向110(f)光电探测器(PD)

提供伺服所需的信号:TES,FES

提供探测到的光盘存储的信息信号:RF(f)光电探测器(PD)1112.构成实用系统例1.CD唱机PD

六象限探测器2.构成实用系统112注意点:

①LD光束通过光栅后,生成有0级、±1级(衍射光)光束伺服方法:三光点跟踪注意点:113②

光盘运动按恒线速工作的最外圆200转/分最内圆500转/分转速逐渐变化,线速不变技术指标:频率范围:20Hz~20KHz

信噪比:>90dB

播放时间:74分钟选取节目:1s左右道间距:1.6μm②光盘运动按恒线速工作的114例2.WORM型(一次写多次读型)例2.WORM型(一次写多次读型)115说明:

①LD:准直度要求

②会聚物镜

PBS进入光线为P偏振光说明:116④斜方棱镜出射的光

临界角棱镜对P偏振光敏感④斜方棱镜出射的光117⑤整个系统为多个分离棱镜的组合

∴各个棱镜的胶合面的定位精度要求高⑥整个棱镜是单棱镜整形把椭圆圆形简单、方便

⑤整个系统为多个分离棱镜的组合椭圆1182.写入/读出原理各种光盘不一样,此处针对烧凹坑型而言CD、LD、VCD····

信息的写入

数据输入ECC

编码电路信号调制会聚物镜光盘介质2.写入/读出原理119在高温度的激光束光斑下加热形成一定宽度一定间隔的记录脉冲LDECC调制会聚光盘加热以有无凹坑“1”和“0”凹坑质量好坏标志信噪比的高低在高温度的激光束光斑下加热形成一定宽度一定间隔的记录120②信息的读出:保护层(玻璃或DMMD)(1)数据道无凹坑时,入射的光束被反射,大部分返回物镜光能强(1)②信息的读出:121(2)数据道有凹坑时,入射的光束∵光程差:

凹坑深度故发生干涉相消∴凹坑的无有情况下:无凹有凹

(2)数据道有凹坑时,入射的光束1223.数据存储格式①格式(a)只读型:比较简单信息道为螺旋形或同心圆形

3.数据存储格式123(b)磁光盘(严格的格式)信息道、扇区······格式化是硬格式化出厂之前,厂家已经做好每个信息道有15个扇区;每个扇区规定如下:扇区521672字节字节字节标头ODF用户区(用户可用512字节)(b)磁光盘(严格的格式)标头ODF用户区(用户可用51124(1)扇区头标志(2)偏差检测字段(3)用户区扇区头标志是模压图样,它使驱动器不依靠锁相电路,就可确认扇区的开始位量。(1)扇区头标志125②存储方式恒角速度,恒线速度以及改进型恒线速度

(a)恒线速度(CD)CLV

(1)整个面上线速度恒定,即外侧半径上道上的信息量大于内侧半径道上的信息量(2)从内侧外侧扫描过程中内侧→外侧ω

保证线速度不变②存储方式126(b)恒角速度(LD)CAV

(1)内侧→外侧:ω不变(2)每条信息道上信息量一致:即:外侧道上信息密度<内侧道上信息密度(3)一道为一幅图像

∴LD(恒角速度)有利实现各种特技功能*静止快速查找特定图像画面*随即寻找控制方便(b)恒角速度(LD)CAV127(c)改进型恒线速度(MO)

根据光盘径向位置,每隔一定数量的信息道改变一次光盘转速:

(1)即发挥恒线速的优点(2)又有利于控制

(c)改进型恒线速度(MO)128③光盘结构(只读型)三部分组成1)盘基片2)存储介质3)保护层

③光盘结构(只读型)129光盘结构采用反射式,为什么?反射式光盘只需从一面接近,从而简化光盘系统结构;反射式只需在信息层一侧有保护层,而透射式则需双面保护层;反射式易于实现聚焦伺服控制根据反射方法找出经光盘反射光束的发散、会聚的状况,来判断聚焦误差是容易的光盘结构采用反射式,为什么?1304.纠错编码在光盘系统中,误码的主要来源盘片材料不均匀本身缺陷材料发生变化(2)读取数据时错误①

4.纠错编码①①131∴需要检纠错技术或称抗干扰编码。

为此:在传输或者存储信息时,按一定的信息相关规则附加一些具有保护信息能力的冗余位而形成光盘中:读出译码还原时,能自动检测最多采用的:循环码或线性分组码∴需要检纠错技术或称抗干扰编码。132差错的控制在读/写操作或媒体保存期间,都有可能产生差错:即漏码或冒码漏码:由1变为0冒码:由0变为1(光盘多为此类)差错的控制133控制方法:

①从根本上改善信道性能;②发现差错后,重新执行一次;③采用抗干扰编码,即检纠错码。基本概念换取检错和纠错能力所付出的代价是信息冗余,信息冗余量虽没带来新的信息,却对信息起到保护作用。控制方法:134简单介绍一种方法线性分组码(n,k)

如果每次把k位信息写入光盘,经线性相关运算后,求出r个检测位的冗余度

∴共有k+r=n位一起写入。上述过程为编码

简单介绍一种方法135编码后的n位二元码序列称码字码字长度:n=k+r

可以建立起k位信息序列和n位码序列之间的对应关系编码后的n位二元码序列称码字136n位二元序列计有种排列,每种排列为n重;其中k位信息组成个n重。称许用码字。∴剩余个n重称为禁用码字。∴读出时一旦发现就立即发现错误这样编出的码称为线性分组码或(n,k)分组码n位二元序列计有种排列,每种排列为n重;其中k位137基本要求可靠性:可靠的

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