Способ преобразования потока битов данных двоичного информационного сигнала в поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, устройство для кодирования, сигнал, содержащий поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, носитель записи, способ декодирования, устройство для декодирования

1 Изобретение относится к способу преобразования потока битов данных двоичного информационного сигнала в поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, в котором поток битов данных двоичного информационного сигнала разделяется на n-битовые информационные слова,указанные информационные слова преобразуются в m1-битовые слова канала в соответствии с канальным кодом C1, или m2-битовые слова канала в соответствии с канальным кодом С 2,где m1, m2 и n - целые числа, для которых соблюдается условие, что m2m1n, причем m2 битовое слово канала выбирается, по меньшей мере, из двух m2-битовых слов канала, по меньшей мере, два из которых имеют противоположную четность, эти связанные m1-битовые слова канала и m2-битовые слова канала соответствуют ограничению расстояния между соседними переходами сигнала двоичного канала связи, причем упомянутый способ содержит повторяющиеся и/или чередующиеся этапы: выбирают m1-битовое слово канала из одного из множества наборов m1-битовых слов канала, каждый набор содержит только m1 битовые слова канала, имеющие начальную часть из подмножества начальных частей m1 битовых слов канала, каждый набор связан с состоянием кодирования канального кода C1,причем состояние кодирования устанавливается в зависимости от конечной части предшествующего слова канала, или выбирают m2-битовое слово канала из одного из множества наборов m2-битовых слов канала, каждый набор содержит только побитовые слова канала, имеющие начальную часть из подмножества начальных частей m2-битовых слов канала, принадлежащих к указанному набору, каждый набор связан с состоянием кодирования канального кода C1, причем состояние кодирования устанавливается в зависимости от конечной части предшествующего слова канала,при этом конечные части m1-битовых слов канала в состоянии кодирования канального кода C1 и начальные части m2-битовых слов канала в наборе канального кода С 2 компонуют,чтобы соответствовать указанному ограничению расстояния между соседними переходами. Изобретение также относится к устройству для кодирования, к сигналу, содержащему поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, к носителю записи, к способу декодирования и устройству декодирования. Предварительно не опубликованная совместно поданная европейская патентная заявка 00200712.8 (PH-NL000074) описывает кодированный с ограничениями сигнал двоичного канала связи, который формируется с помощью повторного или поочередного использования канального кода C1 и канального кода C2. Вследствие того, что два слова канала с проти 003569 2 воположной четностью доступны в канальном коде С 2 для каждого информационного слова, на предварительно определенные свойства кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи можно воздействовать, например для осуществления гарантированного контроля постоянной составляющей. Никакой дополнительный контроль постоянной составляющей помимо этого гарантированного контроля постоянной составляющей не выполняется. Однако может оказаться полезным создать такой дополнительный контроль постоянной составляющей. Задачей изобретения является обеспечение дополнительного воздействия на предварительно определенные свойства вышеупомянутого кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, например для осуществления дополнительного контроля постоянной составляющей. Способ согласно настоящему изобретению содержит этап замены, в зависимости от значения предварительно определенного свойства сигнала двоичного канала связи, слова канала на заменяющее слово канала, для обеспечения воздействия на значение предварительно определенного свойства сигнала двоичного канала связи, при этом заменяемое слово канала и заменяющее слово канала устанавливают то же самое состояние. Этот процесс замены слов канала может быть выполнен только для ограниченного числа записей в кодовой таблице. Заменяя ограниченное число слов канала заменяющими словами канала, можно выполнить стохастический контроль постоянной составляющей, например,если замены вызывают инверсию четностей. Под стохастическим контролем понимается такой контроль, в котором фактическое использование этого контроля через замену зависит от фактического содержания данных (информационных слов), которые вводятся в кодер. Решение, следует ли выполнять замену или нет, может быть принято на основе значения предварительно определенного свойства сигнала двоичного канала связи, например на основе критерия ТЗПС или критерия ИПС. ТЗПС означает "текущее значение поразрядной суммы". Контролируя ТЗПС, можно выполнить подавление низкочастотных компонентов или осуществить контроль постоянной составляющей. ИПС означает "изменение поразрядной суммы", указывая общее количество значений поразрядной суммы(разностью между числом единиц и нулей), которые принимает сигнал двоичного канала связи. Решение, следует ли выполнять замену или нет, может быть принято в зависимости от значения любого предварительно определенного свойства сигнала двоичного канала связи, на который хотят воздействовать (например на генерацию сигналов, отслеживающих положе 3 ние на дорожке, как описано в патенте США 5136436 (PHN 12533. Изобретение основано на признании того,что в структуре канального кода, основанного на комбинации двух кодов C1 и С 2 (раскрытой в предварительно не опубликованной совместно поданной европейской патентной заявке 00200712.8 (РН-NL000074, имеется дополнительное пространство для введения стохастического контроля помимо гарантированного контроля. Это дополнительное пространство используется для того, чтобы ограниченное число слов канала было заменено на другие заменяющие слова с целью воздействия на предварительно определенные свойства сигнала двоичного канала связи. Замена слов канала связи также относится к замене части слова канала связи. Чтобы обеспечить, например, гарантированный контроль постоянной составляющей с предварительно определенным уровнем эффективности для кода канала, основанного на комбинации из двух кодов C1 и С 2, замены, то есть комбинации заменяемого слова канала и заменяющего слова канала должны иметь такое свойство, что и заменяемое слово канала и заменяющее слово канала устанавливают то же самое состояние. В другом способе согласно изобретению,этап замены слова канала на заменяющее слово канала включает различные типы замен. Доступное пространство в структуре вышеупомянутого кода канала может использоваться для введения замен различного типа. Таким образом замены создаются для получения дополнительных информационных слов, таким образом увеличивая стохастический контроль сигнала двоичного канала связи. В другом способе согласно изобретению,максимально один тип замены осуществляется для каждого информационного слова. Полезно ввести максимально один тип замены для каждого информационного слова. Таким путем доступные замены лучше "распределяются" по информационным словам, улучшая тем самым стохастический контроль сигнала двоичного канала связи. В другом способе согласно изобретению,заменяющее слово канала не принадлежит наборам слов канала из канальных кодов C1 или С 2. Этот первый тип замены основан на том факте, что в этом канальном коде некоторые определенные слова канала не встречаются в потоке битов канала при нормальном применении канального кода; эти слова канала могут использоваться как заменяющие слова канала. Путем замены ограниченного числа слов канала на заменяющие слова канала, не принадлежащие к словам канала, присутствующим в сигнале двоичного канала связи до этих замен, можно выполнять дополнительный стохастический контроль постоянной составляющей. 4 В другом способе согласно изобретению,заменяющее слово канала не включается в наборы слов канала из канальных кодов C1 или С 2 ввиду ограничения на число последовательных хТ расстояний между соседними переходами в сигнале двоичного канала связи. В одном варианте осуществления х=3. В другом варианте осуществления число последовательных хТ расстояний между соседними переходами равно 6. Этот второй тип замены основан на том факте, что некоторые слова канала, которые первоначально не включены ввиду ПМРСП ограничения, могут использоваться для замены при том условии, что связывание с предыдущим словом канала не ведет к нарушению этого ПМРСП ограничения. ПМРСП означает "повторяющееся минимальное расстояние между соседними переходами". Ограничение ПМРСП=6,например, подразумевает, что число последовательных 3 Т расстояний между соседними переходами в последовательности слов канала ограничено 6. Подробная информация относительно этого ограничения может быть найдена в опубликованной патентной заявке WO99/63671-A1(PHQ 98.023). В другом способе согласно изобретению,заменяющее слово канала выбирается из одного из множества наборов слов канала, этот набор соответствует состоянию кодирования, которое отличается от состояния кодирования, в котором находится заменяемое слово канала. Этот третий тип замены возможен вследствие того, что ввиду структуры кода канала возможна условная "перестановка" состояния кодирования, что означает, что "перестановка" может быть сделана только для некоторых слов канала. Под "перестановкой" подразумевается,что заменяющее слово канала, используемое в сигнале двоичного канала связи, выбирается из состояния кодирования, отличного от состояния кодирования, в котором находится заменяемое слово канала. Если четность заменяемого слова канала отличается от четности заменяющего слова канала, создается пространство для дополнительного воздействия на предварительно определенные свойства сигнала двоичного канала связи. Эти и другие аспекты изобретения описаны ниже со ссылками на чертежи, на которых показано следующее: фиг. 1 - пример способа кодирования согласно совместно поданной европейской патентной заявке,00200712.8 (РН-NL000074),фиг. 2 - пример характеристик состояния конечного автомата с 6-состояниями, использующегося для основного кода (канальный кодC1), предназначенный для ограничения каналаd=2, k=10,фиг. 3 - пример характеристик состояния конечного автомата с 6-состояниями, использующегося для дублирующего кода (канального 5 кода С 2) , предназначенного для ограничения канала d=2, k=10,фиг. 4 - кодовая таблица основного кода C1,фиг. 5 - пример выполнения декодирования функции следующего состояния слов канала основного кода,фиг. 6 - дерево ТЗПС, которое должно использоваться для выполнения контроля постоянной составляющей,фиг. 7 - устройство для кодирования,фиг. 8 - носитель записи, на котором записан на дорожке сигнал, содержащий поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, полученный после выполнения способа согласно изобретению,фиг. 9 - увеличенный фрагмент носителя записи по фиг. 8,фиг. 10 - устройство для декодирования,фиг. 11 - записывающее устройство, предназначенное для записи информации,фиг. 12 - считывающее устройство, предназначенное для считывания носителя записи. На фиг. 1 графически показан пример способа кодирования. Используя этот способ, можно воздействовать на предварительно определенные свойства сигнала двоичного канала связи, например для гарантированного контроля постоянной составляющей, посредством чередования двух кодов C1 и С 2 с помощью последовательности чередования, которая также известна в декодере. Рассматриваются два канальных кода C1 иC2. Оба кода применяются к n-битным символам. Канальный код C1 - высокоскоростной код с преобразованием от n к m1; код канала С 2 низкоскоростной код с преобразованием от n кm2. В этом примере для d=2, k=10, код C1 осуществляет преобразование от 8 к 15, код С 2 осуществляет преобразование от 8 к 17 (n=8,m1=15, m2=17). Гарантированный ПС контроль,т.е. контроль постоянной составляющей для каждой возможной последовательности информационных слов достигается, если выполняются следующие условия: для каждого n-битного символа канальный код C2 имеет два слова канала, одно - с четной четностью и одно - с нечетной четностью, чтобы воздействовать на ТЗПС-значение сигнала двоичного канала связи; для каждого n-битового символа два возможных канальных представления кода С 2 имеют то же самое следующее состояние. Конечные автоматы (КА) кодов C1 и С 2, показывающие состояния и характеристики состояний канальных кодов C1 и C2, имеют то же самое число состояний, и КА основаны на том же самом приближенном собственном векторе (согласно определению Франазека, см.5.3.1. книги "Codes formass data storage systems", K.A. Schouhamer Immink, November 1999, Shannon Foundation Publishers (ISBN-90-74249-23-X)", что означает, что слова канала, заканчивающиеся заданным коли 003569 6 чеством нулей, имеют некоторую множественность, независимо от того факта, являются ли они частью слова канала основного кода C1 или дублирующего кода С 2. Приближенный собственный вектор в этом случае d=2, k=10, который соответствует неравенству приближенного собственного вектора, имеет следующий вид: V(d=2,k=10)=2,3,4,4,4,4,3,3,3,2,1. Однако, характеристики состояний КА 1 для C1 и КА 2 для С 2 могут быть различными. Эти характеристики состояний выбираются для того, чтобы реализовать ограничения, наложенные на сигнал двоичного канала связи. Эти ограничения могут быть, например, ограничениями длительности последовательности импульсов (d, k) или ПМРСП ограничением. Таким путем удовлетворяются ограничения, наложенные на сигнал двоичного канала связи, сформированный связыванием m1-битовых слов канала и m2-битовых слов канала. Можно назвать канальный код C1 основным кодом, а канальный код C2 дублирующим кодом. Верхняя часть фиг. 1 показывает n-битовое информационное слово 1, которое преобразуется в m1-битовое слово 2 канала посредством канального кода C1 или в m2-битовое слово 3 канала посредством канального кода С 2. Два доступных m2-битовых слова канала обозначены на фиг. 1 с помощью соответствующей четности, "0" и "1". Стрелки в нижней части этого чертежа изображают "поток" через состояния кодирования конечных автоматов КА 1 и КА 2 при преобразовании информационных слов. Можно заметить, что при преобразовании информационного слова в m1-битовое слово канала только одна стрелка указывает от состояния кодирования слова канала к состоянию кодирования следующего слова канала,принимая во внимание, что при преобразовании информационного слова в m2-битовое слово канала две стрелки указывают от состояния кодирования слова канала к состоянию кодирования следующего слова канала, показывая выбор между двумя доступными m2-битовыми словами канала. Нижняя часть фиг. 1 показывает, что для каждого информационного слова (256 входов,поскольку информационные слова - длиной 8 битов, n=8) доступны два m2-битовых слова канала с противоположной четностью и с тем же самым следующим состоянием. При преобразовании n-битового информационного слова в m2 битовое слово канала, это m2-битовое слово канала может быть выбрано из двух доступныхm2-битовых слов канала. В приведенном примере этот выбор используется для создания сбалансированного по постоянной составляющей или свободного от постоянной составляющей канального кода. Фиг. 2 показывает пример характеристик состояния конечного автомата с 6-состояниями,использующегося для основного кода (канальный код C1). В этом примере ограничения кана 7 ла, которым следует соответствовать, определяются как d=2 и k=10, и канальный код C1 выполняет преобразование от 8 к 15. Фиг. 3 показывает пример характеристик состояния конечного автомата с 6-состояниями, использующегося для дублирующего кода (канальный код С 2). В этом примере ограничения канала, которым следует соответствовать, определяются какd=2 и k=10, и канальный код С 2 выполняет преобразование от 8 к 17. На этих чертежах обозначение "-102I", которое можно найти в столбце входящие слова в состоянии 1 основного кода, показывает все слова канала с окончанием "100". Таким же образом обозначение "I010101-", которое можно найти в столбце исходящие слова состояния 2 основного кода, показывает все слова канала,начинающиеся с "0100000000001". Конечные автоматы (КА) кодов C1 и С 2 имеют то же самое число состояний, и КА основаны на том же самом приближенном собственном векторе, что означает, что слова канала,заканчивающиеся заданным количеством нулей,имеют некоторую множественность, независимо от того факта, являются ли они частью слова канала, образованного основным кодом C1 или дублирующим кодом C2. В КА дублирующего кода C2 каждая ветвь, отходящая от состояния,соответствует двум возможным словам каналаii) тем же самым следующим состоянием. Фиг. 2 и 3 показывают, что множественность любого слова канала в КА с 6-состояниями находится в пределах от 1 до 4. Большое количество слов канала или пар слов используются более чем однократно в различных состояниях. Соответствующим совмещением, то есть группировкой, одной и той же комбинации слов канала или пар слов вместе со следующими состояниями с одной табличной записью более чем для одного состояния, можно уменьшить распространение ошибки, потому что точное различие между состояниями, приводящими к заданному слову канала, стало несущественным для этих слов канала или пар слов. Фактически, коды C1 и С 2 позволяют выполнять полностью независимое от состояния декодирование. Специалистам известны канальные коды,содержащие различные состояния, т.е. состояния, формирующие конечные автоматы. Детальная информация относительно кодирования состояний содержится в литературе, например в описании европейской патентной заявки ЕР 0 745 254 B1 (PHN 14.746) или в книге "Codes for massdata storage systems", K.A. Schouhamer Immink, November 1999, Shannon Foundation Publishers (ISBN90-74249-23-X). В 5.3 данной книги объяснено, что для того, чтобы можно было создавать последовательность из слов канала, в соответствии с ограничениями, налагаемыми на канальный код, по 8 меньшей мере, М слов, которые заканчиваются одним и тем же или другим главным состоянием, должны исходить от каждого состояния кодирования. Существование набора состояний кодирования является поэтому необходимым условием существования кода для определенного количества информационных слов (256 в случае 8-битовых информационных слов). Может быть показано, что если приближенный собственный вектор удовлетворяет неравенству приближенного собственного вектора, то код фиксированной длины с предварительно определенными ограничениями и другими параметрами кода может быть установлен. Дополнительная информация по этому вопросу содержится в 5.3.1 вышеуказанной книги и в приведенных в ней ссылках на источники информации. Способ кодирования в приведенном выше примере имеет следующие параметры: d=2,k=10, n=8, m1=15, m2=17; специалист может без использования дополнительного изобретательства применить сущность этого способа для генерации сигнала двоичного канала связи, например, с d=2, n=7 или d=2 или n=13. Он может,например, также генерировать сигнал двоичного канала связи с ограничением d=1. На фиг. 4 показана кодовая таблица основного кода (канальный код C1), d=2, k=10, ПМРСП=6, с индексом записи, представляющим индекс 8-битового информационного символа (0-255). Эти шесть столбцов представляют шесть состояний основного кода. Для каждой записи, одно 15-битовое слово канала показано вместе с соответствующим следующим состоянием. В эту кодовую таблицу включены различные типы замен. Эти различные типы объяснены ниже. В случае кодовой таблицы по фиг. 4 кодовая таблица имеет три строки для каждого информационного слова (обозначены числами 0 255). Первая строка содержит стандартные слова канала, которые используются, если никакие замены не могут быть выполнены. Вторая строка содержит избыточные слова канала, которые возможны без всяких условий. Эти слова канала могут использоваться как заменяющие слова канала для выполнения замены первого типа. Третья строка содержит слова канала, которые являются допустимыми заменами только в том случае, если ограничения ПМРСП = 6 не нарушены после связывания с предыдущим словом канала. Эти слова канала могут использоваться как заменяющие слова канала для выполнения замены второго типа. Структура канального кода-комбинированный код модуляции от 8 к 14 (EFM-модуляции) учитывает дополнительное воздействие предварительно определенных свойств сигнала двоичного канала связи,например для стохастического контроля постоянной составляющей помимо гарантированного контроля постоянной составляющей. В качестве примера рассматривается только стохастический кон 9 троль постоянной составляющей (СКПС) для основного кода C1 EFM-модуляции, но изобретение не ограничивается этим примером. Различаются три типа СКПС: Первый тип относится к избыточным словам основного кода C1, количество которых для состояний от 1 до 6 равно 15,3,5,6,0,5, то есть всего 34 избыточных слов. Эти слова могут использоваться без всяких условий. Эти избыточные слова могут быть найдены во второй строке кодовой таблицы на фиг. 4. Например для состояния 6 могут быть найдены 5 избыточных слов в информационных словах 224, 248, 249,250 и 251. Второй тип СКПС относится к словам канала, которые были опущены ввиду ограничения ПМРСП=6. Некоторые из этих слов канала могут использоваться для замены условно, то есть, при условии, что связывание с предыдущим словом не ведет к нарушению ПМРСП ограничения. В этом примере опущены слова канала, которые требовали бы проверки ПМРСП ограничения на связывание со следующим словом канала. Количество избыточных слов второго типа для различных состояний равно 9,0,0,0,4,6, то есть всего 19 избыточных слов. Эти избыточные слова могут быть найдены в третьей строке таблицы кода на фиг. 4. Например для состояния 1, могут быть найдены 9 избыточных слов в информационных словах 205,206, 216, 217, 218, 219, 220, 221 и 222. Третий тип СКПС относится к двум "перестановкам состояния", которые основаны на структуре КА комбинированного кода EFMмодуляции. Первая перестановка состояний возможна из состояния 4 в состояние 5 для тех ситуаций, где предыдущее слово канала имеет n конечных нулей, 2n4, и где существующее слово канала имеет характерную комбинацию битов в начале слова: -10n 0310m1- может быть преобразовано в -10n 0m+41 - для 2m6-n. Следует обратить внимание на то, чтограница слова канала обозначена с помощью символа. Для независимого от состояния декодирования,соответствующие слова канала для состояний 4 и 5 должны обращаться к тому же самому значению байта, и кодовая таблица составлена соответственно. Условная перестановка состояния из состояния 4 в состояние 5 возможна для 85 записей в кодовой таблице основного кода C1. Вторая перестановка состояния возможна из состояния 1 в состояние 4 для тех ситуаций,когда предыдущее слово канала имеет n конечных нулей, 6n7, и где существующее слово канала имеет характерную комбинацию двоичных битов в начале слова: -10n I 10m1 - может быть преобразовано в - 10n I 0m+11 - для 2m9-n. Соответствующие слова канала для состояний 1 и 4 должны обращаться к одному и тому же значению байта. Условная перестановка состояния из состояния 1 в состояние 4 возможна 10 для 192 записей в кодовой таблице основного кода C1. Примеры первой перестановки состояния (из состояния 4 в состояние 5) могут быть найдены в кодовой таблице в информационных словах 0, 1, 2, 3 и 4. Примеры второй перестановки состояния (из состояния 1 в состояние 4) могут быть найдены в кодовой таблице в информационных словах 4, 5 и 6. Необходимо отметить, что для всех заменяющих слов канала в этом примере выполнены следующие условия: заменяющее слово канала имеет четность, противоположную по отношению к четности заменяемого слова канала; заменяемое слово и заменяющее слово имеют то же самое следующее состояние в КА. Вследствие того, что эти условия выполнены, байты,которые должны кодироваться основным кодомC1 и которые допускают замену стохастического типа (СКПС), могут играть точно ту же самую роль, что и байты, которые должны кодироваться кодом С 2 замены. Необходимо также отметить, что не только"признак" слова канала определяет, что для него замена может быть выполнена, но и состояние кодирования, в котором находится слово канала,также оказывает влияние. Это можно заметить,например, для информационных слов 54 и 252. В этих информационных словах, в состоянии 3 и состоянии 6 присутствует одно и то же слово канала, а именно 010010010010000 и соответственно 010010010010001. Из-за структуры КА для состояния 3 эти слова канала делают возможным замену первого типа, то есть они могут использоваться безусловно, в то время как те же самые слова канала в состоянии 6 делают возможным замену второго типа, то есть они не могут использоваться безусловно ввиду ограничения ПМРСП и того факта, что слова, входящие на состояние 6, имеют 1 конечный нуль. На фиг. 5 показан пример того, как выполняется декодирование функции следующего состояния слов канала основного кода. При декодировании слова канала или основного кодаC1 или дублирующего кода С 2 в 8-битное информационное слово, знание текущего состояния не является необходимым. Поэтому это декодирование определяется как декодирование,независимое от состояния. С другой стороны,знание следующего состояния необходимо для обеспечения возможности однозначно декодировать слова канала в случае множественного присутствия данного слова канала. Фактически,кодовое слово однозначно представлено не только данным словом канала, но и комбинацией слова канала и следующего состояния. Поэтому независимое от состояния декодирование гарантируется, если любая комбинация слова канала и следующего состояния встречается только в пределах этих трех строк для одной записи. Для различных состояний и одной и той же записи та же самая комбинация слова канала 11 и следующего состояния может встречаться в различных строках. На фиг. 4 можно видеть, что кодовая таблица содержит слова канала, которые используются более чем однократно, но эти слова канала используются в том же самом информационном слове, чтобы гарантировать независимое от состояния декодирование. Примеры этого вида могут быть найдены в кодовой таблице в информационных словах 54, 82 и 87. На фиг. 5 можно видеть, что для определения следующего состояния должно быть реализовано окно декодирования с просмотром вперед для декодера максимально на 12 битов следующего слова канала, в случае, если это следующее слово канала закодировано основным кодом C1. Табличная запись на фиг. 5, где необходимо это максимальное значение просмотра вперед для декодера, обозначена стрелкой. Этот просмотр вперед (упреждение) декодера не следует путать с предварительным кодированием для улучшенного контроля постоянной составляющей. Звездочки на фиг. 5 указывают, что разрешены все возможные битовые комбинации, если выполняются наложенные ограничения. При декодировании слов канала в информационные слова может использоваться так называемая методика хеширования, как объяснено ниже. Использование этой методики приводит к уменьшенной сложности оборудования, то есть меньшему числу логических элементов, необходимых для осуществления алгоритма декодера. Более подробно описан один из конкретных вариантов реализации. Декодирование слов канала основного кода при использовании методики хеширования выполняется следующим образом. Посредством декодирования путем перечисления (перебора) при d=2 слово канала с 15 битами преобразуется в слово с 9 битами с помощью преобразования от 15 к 9. Декодирование путем перечисления - это декодирование,в котором слова канала, которые необходимо декодировать, вычисляются алгоритмической процедурой, основанной на d=2 ограничении,вместо сохранения всех слов канала в таблице(дополнительная информация относительно кодирования перечислением содержится в главе 6 книги "Codes for mass data storage systems",K.A. Schouhamer Immink, November 1999, Shannon Foundation Publishers (ISBN-90-74249-23-X). Число следующих состояний декодируется через 2 битовое кодирование в 2-х битах, потому что максимальная множественность слов канала равняется 4. 9-битовое слово и 2-битовое слово состояния приводят к 11-битовому индексу. Этот 11-битовый индекс преобразуется в 8 битовое информационное слово с помощью таблицы хеширования для основного кода, эта таблица хеширования содержит таблицу максимально с 2048 записями (=211) (независимое от состояния декодирование). 12 На фиг. 6 показано ТЗПС-дерево, которое используется для выполнения контроля постоянной составляющей. ТЗПС означает текущее значение поразрядной суммы, которая является мерой содержания постоянной составляющей сигнала двоичного канала связи. Как показано раньше, для каждого m2-битового слова канала,которое будет закодировано, может быть выполнен гарантированный контроль постоянной составляющей. Чтобы реализовать наиболее эффективный контроль постоянной составляющей, желательно иметь возможность упреждающего просмотра (просмотра вперед), чтобы определить, которое побитовое слово канала из двух доступных m2-битовых слов канала приводит к лучшему ТЗПС-значению. Как можно заметить на фиг. 6, для возможности предпросмотра вперед N решений, должно быть рассчитано 2N возможных путей ТЗПС-дерева. ДляN=2 должны быть рассчитаны 4 возможных пути. Фиг. 6 показывает дерево решений с глубиной N, как оно применяется в общем случае,то есть и для кодирования по различным путям и для критерия оценки. Рассматривая дерево решений с просмотром вперед, можно различить гарантированные узлы (используют С 2) и стохастические узлы(используют C1 со стохастическим контролем постоянной составляющей согласно одному из видов замены, как объяснено со ссылкой на фиг. 4). В этом варианте осуществления дерево просмотра вперед основывается только на гарантированных узлах. Для стохастических узлов немедленное решение (какое слово выбирать, заменяющее или заменяемое) принимается на основе лучшего пути в ТЗПС-дереве. Таким образом, длина путей при кодировании с просмотром вперед в ТЗПС-дереве всегда фиксирована,что полезно для кодера в реальном масштабе времени. Три последовательных стадии дерева решений с просмотром вперед показаны на фиг. 6. На первой стадии имеется дерево без стохастических узлов. На следующей стадии, дерево обнаруживает новый сегмент контроля постоянной составляющей с одним байтом, который выдает стохастический узел. Этот байт отмечен"X". Необходимо обратить внимание, что разрешается, чтобы различные выборы были сделаны для байта "X" в зависимости от ветвей "0" и "1", связанных с выбором в дублирующем коде С 2. Использование дополнительного стохастического контроля постоянной составляющей не воздействует на свойство независимого от состояния декодирования кода канала с кодами канала С 1 и С 2, и распространение ошибки ограничивается максимально одним байтом. Фиг. 7 показывает устройство кодирования согласно изобретению. В этом устройстве 100 кодирования поток битов данных сигнала 101 двоичной информации преобразуется в поток битов данных кодированного с ограничениями 13 сигнала 103 двоичного канала связи. Устройство 100 кодирования содержит конвертер 102 для преобразования n-битовых информационных слов в m1-битовые слова канала и для преобразования n-битовых информационных слов в m2 битовые слова канала, согласно методу кодирования, например согласно кодовой таблице основного кода C1 (показанный на фиг. 4) и дублирующего кода С 2. Устройство 100 кодирования дополнительно содержит средство 104 установления состояния для установления состояния кодирования m1-битовых слов канала и m2 битовых слов канала. Использующий этот код состояния конвертер 102 может преобразовывать следующее n-битовое информационное слово. Для возможности воздействия на заданные свойства двоичного канала связи, конвертер 102 содержит средство замены для возможной замены ограниченного числа слов канала заменяющими словами канала или кодовыми комбинациями. Фиг. 8 показывает, для примера, носитель 110 записи, на котором на дорожке записывается сигнал, содержащий поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, полученный после выполнения способа согласно настоящему изобретению. Фиг. 9 показывает увеличенный фрагмент носителя записи, показанного на фиг. 8. Показанный носитель записи является одним из оптических носителей. Носитель записи также может быть различного типа, например, считываемым магнитным способом. Носитель записи содержит информационные кодограммы, размещенные на дорожках 111. Фиг. 9 показывает увеличенный фрагмент 112 одной из дорожек 111. Информационная кодограмма на фрагменте дорожки 112,показанная на фиг. 9, содержит первые секции 113, например, в форме оптически обнаруживаемых меток, и вторые секции 114, например,промежуточные области, находящиеся между метками. Первые и вторые секции чередуются в направлении дорожки 115. Первые секции 113 представляют первые обнаруживаемые свойства, и вторые секции 114 представляют вторые свойства, которые отличаются от первых обнаруживаемых свойств. Первые секции 113 представляют битовые элементы 116 модулируемого двоичного сигнала S, имеющие один уровень сигналов, например низкий уровень сигналов L. Вторые секции 114 представляют битовые элементы 117, имеющие другой уровень сигналов,например высокий уровень сигналов Н. Носитель 110 записи может быть получен путем генерации модулированного сигнала двоичного канала связи и затем выдачи на носитель записи информационной кодовой комбинации. Если носитель записи оптического типа, то носитель записи может быть получен с помощью методов оригинала и точной копии, известных специалистам в данной области. 14 Фиг. 10 показывает устройство декодирования. В этом устройстве 132 декодирования поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала 131 двоичного канала связи преобразуется в поток битов данных сигнала 134 двоичной информации. Устройство 132 декодирования содержит конвертер для преобразования кодированного с ограничениями сигнала 131 двоичного канала связи в поток битов данных сигнала двоичной информации. Декодирование может быть выполнено, например, с использованием методики хеширования, которая описана в настоящей заявке, и со ссылкой на фиг. 5. При декодировании сигнала 131 двоичного канала связи необходима информация относительно следующего слова канала, которое будет декодировано, как объясняется в настоящей заявке и со ссылкой на фиг. 5. Эта информация 133 передается в устройство 132 декодирования перед декодированием существующего слова канала. Фиг. 11 показывает записывающее устройство для записи информации. На чертеже показано записывающее устройство для записи информации, в котором используется устройство для кодирования, например устройство 100 для кодирования, показанное на фиг. 7. Сигнальная линия 141 передает информационные слова,которые должны кодироваться, на устройство 100 кодирования. В записывающем устройстве сигнальная линия 142 дляпередачи модулированного сигнала двоичного канала связи связана со схемой 143 управления записывающей головкой 144, вдоль которой перемещается носитель 145 записи записываемого типа. Записывающая головка 144 является головкой обычного типа, способной вводить метки, имеющие обнаруживаемые изменения, на носитель 145 записи. Схема 143 управления может также быть обычного типа, генерирующей сигнал управления для записывающей головки в ответ на модулированный сигнал, подаваемой на схему 143 управления, чтобы записывающая головка 144 внедряла кодовую последовательность меток, которые соответствует модулированному сигналу. Фиг. 12 показывает считывающее устройство для считывания носителя записи. На чертеже показано считывающее устройство, в котором используется устройство для декодирования, например устройство 132 декодирования,показанное на фиг. 10. Считывающее устройство содержит воспроизводящую головку 152 обычного типа для считывания носителя 151 записи согласно изобретению, причем носитель 151 записи содержит информационную кодовую последовательность, которая соответствует модулированному сигналу двоичного канала связи согласно изобретению. Воспроизводящая головка 152 воспроизводит аналоговый сигнал считывания, модулированный соответственно информационной кодовой комбинации, считанной 15 воспроизводящей головкой 152. Схема 153 демодулирования преобразует этот сигнал считывания обычным способом в двоичный сигнал, который используется схемой 132 декодирования. Изобретение описано выше со ссылками на предпочтительные варианты осуществления, но должно быть понятно, что они не являются ограничивающими примерами. Таким образом, различные модификации могут быть очевидными специалисту, без изменения объема изобретения, как определено формулой изобретения. Например объем изобретения не ограничен двоичным кодом. Без отклонения от сущности изобретения, замены согласно изобретению могут применяться к многоуровневым кодам, троичным кодам или другим М-ичным кодам. Число различных m2-битовых слов канала для каждого nбитового информационного слова должно быть, по меньшей мере, равно двум и в предпочтительном случае, это число равно числу значений многозначных параметров "четности", в то время как "четности" слов канала должны, по меньшей мере, охватывать все различные значения, по меньшей мере,однократно. В случае троичного кода (со значениями -1, 0 и 1), по меньшей мере, три различные m2 битовые слова канала с "четностями" -1, 0 и 1 должны присутствовать в определенном канальном коде C2 (с тем же самым следующим состоянием). Кроме того, изобретение включает в себя каждый новый признак и каждую комбинацию признаков. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ преобразования потока битов данных сигнала двоичной информации в поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, в котором поток битов данных сигнала двоичной информации делят на nбитовые информационные слова (1), указанные информационные слова преобразуют в m1-битовые слова (2) канала в соответствии с канальным кодомC1, или m2-битовые слова (3) канала в соответствии с канальным кодом C2, где m1, m2 и n - целые числа,для которых соблюдается условие, что m2m1n,причем m2-битовое слово канала выбирают, по меньшей мере, из двух m2-битовых слов канала, по меньшей мере, два из которых имеют противоположную четность, упомянутые связанные m1 битовые слова канала и m2-битовые слова канала соответствуют ограничению расстояния между соседними переходами сигнала двоичного канала связи, при этом способ включает повторяющиеся и/или чередующиеся этапы: выбирают m1-битовое слово канала из одного из множества наборов m1-битовых слов канала,причем каждый набор содержит только m1-битовые слова канала, имеющие начальную часть из подмножества начальных частей m1-битовых слов канала, и каждый набор связан с состоянием кодирования канального кода C1, причем упомянутое состояние кодирования устанавливают в зависимости 16 от конечной части предшествующего слова канала,или выбирают m2-битовое слово канала из одного из множества наборов m2-битовых слов канала,причем каждый набор содержит только m2-битовые слова канала, имеющие начальную часть из подмножества начальных частей m2-битовых слов канала, принадлежащих к упомянутому набору, и набор связан с состоянием кодирования канального кода C1, причем упомянутое состояние кодирования устанавливают в зависимости от конечной части предшествующего слова канала,при этом конечные части m1-битовых слов канала в состоянии кодирования канального кода C1 и начальные части m2-битовых слов канала в наборе канального кода С 2 конфигурируют так, чтобы соответствовать указанному ограничению расстояния между последовательными переходами, причем способ дополнительно включает этап замены, в зависимости от значения предварительно определенного свойства сигнала двоичного канала связи,слова канала на заменяющее слово канала, чтобы воздействовать на значение предварительно определенного свойства сигнала двоичного канала связи, причем заменяемое слово канала и заменяющее слово канала устанавливают одно и то же состояние. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап замены слова канала на заменяющее слово канала включает различные типы замен. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что максимально один тип замены осуществляется для каждого информационного слова. 4. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем,что заменяющее слово канала не принадлежит наборам слов канального кода C1 или С 2. 5. Способ по пп.1, 2, 3 или 4, отличающийся тем, что заменяющее слово канала не включено в наборы слов канала канального кода C1 или С 2 ввиду ограничения на число последовательных хТ расстояний между соседними переходами в сигнале двоичного канала связи. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что х=3. 7. Способ по п.5, отличающийся тем, что число последовательных хТ расстояний между соседними переходами равно 6. 8. Способ по пп.1, 2, 3, 4, 5, 6 или 7, отличающийся тем, что заменяющее слово канала выбирают из одного из наборов из множества наборов слов канала, причем упомянутый набор связан с состоянием кодирования, отличным от состояния кодирования заменяемого слова канала. 9. Устройство (100) для кодирования потока битов данных сигнала (101) двоичных данных в поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи (103), для выполнения одного из способов по предшествующим пунктам, причем упомянутое устройство содержит конвертер (102) из n в m1 бит для преобразования nбитовых информационных слов в m1-битовые слова канала, конвертер (102) из n в m2 бит для преобразования n-битовых информационных слов в m2 17 18 имеющие вторые свойства, представляют битовые комбинации (117), имеющие второе логическое значение. 13. Способ декодирования потока битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи в поток битов данных сигнала двоичной информации, содержащий этап преобразования сигнала по п.11 в последовательность битов, имеющих первое или второе значения, причем сигнал содержит m1-битовые слова канала и m2 битовые слова канала, последовательность битов содержит n-битовые информационные слова, при этом одно n-битовое информационное слово соответствует одному слову канала или одному заменяющему слову канала. 14. Устройство (132) для декодирования потока битов данных кодированного с ограничениями сигнала (131) двоичного канала связи в поток битов данных сигнала (134) двоичной информации, устройство, содержащее средство преобразования для преобразования сигнала в последовательность битов, имеющих первое или второе значения, при этом сигнал содержит m1-битовые слова канала иm2-битовые слова канала, последовательность битов содержит n-битовые информационные слова,причем одно n-битовое информационное слово соответствует одному слову канала или одному заменяющему слову канала. 15. Устройство для декодирования по п.14,отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит считывающее средство (152) для считывания информационной кодовой комбинации с носителя записи. битовые слова канала, средство (104) установления состояния, предназначенное для установления состояния кодирования m1-битовых слов канала и m2 битовых слов канала, при этом упомянутый конвертер из n в m1 бит также обеспечивает выбор m1 битового слова канала в зависимости от конечной части предшествующего слова канала, причем конвертер из n в m1 бит и/или конвертер из n в m2 бит содержат средство замены для замены ограниченного числа слов канала на заменяющие слова канала, чтобы воздействовать на предварительно определенные свойства сигнала двоичного канала связи,причем заменяемое слова канала и заменяющее слова канала устанавливают одно и то же состояние. 10. Устройство кодирования по п.9, отличающееся тем, что устройство дополнительно содержит средство (143, 144) записи для записи информационной кодовой комбинации на носитель записи. 11. Сигнал, содержащий поток битов данных кодированного с ограничениями сигнала двоичного канала связи, полученного посредством выполнения одного из способов по любому из пп.1-8. 12. Носитель (110) записи, в котором записывается на дорожку (111) сигнал по п.11, в котором информационные кодовые комбинации представляют части сигнала, причем информационные кодовые комбинации включают в себя первую (113) и вторую (114) части, чередующиеся в направлении дорожки, причем первые части представляют обнаруживаемые свойства, и вторые части представляют обнаруживаемые свойства, отличные от первых свойств, при этом части, имеющие первые свойства, представляют битовые комбинации (116),имеющие первое логическое значение, а части, Фиг. 1