Система цифровая звуковая "Компакт-диск". Параметры

СОЮЗА ССР

СИСТЕМА ЦИФРОВАЯ ЗВУКОВАЯ

«КОМПАКТ-ДИСК»

ПАРАМЕТРЫ

ГОСТ 27667—88

Издание официальное

КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАН

СИСТЕМА ЦИФРОВАЯ ЗВУКОВАЯ

«КОМПАКТ-ДИСК»

Параметры
Compact disc digital audio system.
Parameters
ОКП 658500
Срок действия с 01.07.89 до 01.07.94
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на цифровую звуковую систему «Компакт-диск», состоящую из отражающего оптического диска с предварительно записанной звуковой информацией в циф­ровом виде (далее — компакт-диск) и оптического устройства воспроизведения (далее — проигрыватель компакт-дисков).
Стандарт устанавливает параметры системы «компакт-диск», определяющие взаимозаменяемость компакт-дисков.
Сокращения, применяемые в настоящем стандарте, приведены в приложении 1.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их поясне­ния приведены в приложении 2.

1. ПАРАМЕТРЫ

1.1. Общие требования
1.1.1. Носителем информации в системе «Компакт-диск» дол­
жен являться компакт-диск.
1.1.2. Информацию наносят на компакт-диск в виде одной до­
рожки в форме спирали без разрывов, направленной от центра к краю компакт-диска и состоящей из следующих друг за другом углублений (питов). Длина питов и промежутков между ними принимает только дискретные значения, несущие информацию о двух кодированных звуковых каналах.
1.1.3. Информацию воспроизводят пучком света, который про­ходит через прозрачную основу и отражается поверхностью, несу-
Перепечатка воспрещена © Издательство стандартов, 1988
щей информацию. Фазовые изменения отраженного пучка в соот* ветствии с записанной информацией должны вызывать модуля* цию мощности этого пучка, прошедшего через объектив. Воспро­изведение информации должно сопровождаться работой систем автоматического регулирования, обеспечивающих слежение за до­рожкой и фокусировку пучка света.
1.2. Параметры записи
1.2.1. Основные параметры записи на компакт-диск должны со­ответствовать приведенным в табл. 1 и на черт. 1.
Таблица 1
Наименование параметра

Зона информации
Зона вбода Зона быбода
Зона программы
ф (внешний диаметр зоны программы+1) mtn ф118тах (программа + 2)
Черт. 1
1.2.2. Параметры компакт-диска должны соответствовать при­веденным в приложении 3.
1.2.3. Направление вращения компакт-диска со стороны воспро­изведения должно быть против часовой стрелки.
1.3. Параметры рабочих сигналов
1.3.1. Высокочастотный сигнал
1.3.1.1. Высокочастотный сигнал определяют как модуляцию мощности светового пучка, возвращенного в объектив, возникаю­щего в результате дифракции пучка на дорожке записи при пос­тоянной времени, равной 100 мкс, высокочастотной фильтрации и диапазоне линейных скоростей от 1,2 до 1,4 м-с-1.
1.3.1.2. Самая низкая основная частота кода модуляции состав­ляет 196 кГц, что соответствует максимальной длине Тт1Х (п. 1.43). Размаху сигнала этой составляющей соответствует ве­личина Дц (см. черт. 2), а максимальному значению сигнала пе­ред прохождением через фильтр высокой частоты соответствует величина Л max (см. черт. 2).
Наивысшая основная частота кода модуляции составляет 720 кГц, что соответствует минимальной длине Гт(п (п. 1.4.3). Размаху сигнала этой составляющей соответствует величина А3 (см. черт. 2).
Эти параметры должны соответствовать следующим соотноше­
ниям:

1.3.1.3. Абсолютное значение несимметричности в % высоко­частотного сигнала должно быть не более 20 % и определяться выражением
(дТГ- ~) • 100> (2)
где Ad —уровень принятия решения (см. черт. 2).
1.3.1.4. Перекрестные взаимные помехи высокочастотного сиг­нала должны быть менее 50 % и определяться отношением ам­плитуд высокочастотного сигнала, когда считывающее пятно на­ходится между дорожками и на дорожке записи, умноженным на 100 %.
1.3.2. Сигнал радиальной ошибки
1.3.2.1. Малые смещения считывающего пятна приводят к асим-
метрии формы дифракционного распределения световой вол­ны в радиальном направлении диска. Сигнал радиальной ошибки определяется разницей мощностей отраженного светового пучка в
вух половинах апертуры объектива, расположенных на противо­положных сторонах относительно дорожки записи.

Положительный знак производной сигнала радиальной ошибки в области пересечения оси «Радиальное Смещение пятна» соответ­ствует правильному положению считывающего пятна.
Вид записанных питов (черт. 4) определяет знак сигнала.

Индюрмаиионные паты, глу5ина<0,13*10 Защитный слой Отражающий слой
1.3.2.3. Значение сигнала радиальной ошибки должно нахо­диться в пределах от 0,04 до 0,07 и определяться выражением
(3)
где Pi—Рг — модуль разности оптических мощностей двух поло
вин отраженного пучка, измеренных в дальнем поле при радиальном смещении считывающего пятна от­носительно дорожки на 0,1 мкм;
А»,.,—максимальная величина оптической мощности.
ша
л

1.3.2.4. Вариация величины сигнала радиальной ошибки в пре­делах зоны записи одного диска должна составлять не более ±15 % при постоянной времени равной 15 мкс и низкочастотной фильтрации.
1.3.2.5. Среднее квадратическое значение шума вместе с оста­точной ошибкой сигнала радиального слежения должны изме­ряться в замкнутой цепи регулирования с полосой регулирования, равной 200 Гц, в диапазоне частот от 500 до 10000 Гц.
Среднее квадратическое значение шума измеряется при време­ни интегрирования 20 мс и должно соответствовать ошибке слеже­ния менее 0,03 мкм. Функция передачи разомкнутой цепи должна соответствовать приведенной на черт. 5.

1.4. Параметры записи на компакт-диске
1.4.1. Зона записи на диске должна быть разделена на следую­щие зоны:
зона ввода;
зона программы;
зона вывода.
Цифровые данные в зоне записи должны быть представлены в
виде 16-разрядных слов, закодированных в коде с дополнением до 2. В вводной и выводной зонах эти слова представляются ну­лем кода с дополнением до (2± 15) младших бит. В зоне програм­мы слова данных должны содержать только звуковую информа­цию двух каналов.
1.4.2. Частота дискретизации информации в зоне программы должна быть 44,1 кГц при одновременной дискретизации обоих каналов. Выборки должны кодироваться линейно в 16-разрядйых
Словах в коде с дополнением до 2. Каждое 16-разрядное слово делится на два 8-битовых символа (старшие и младшие разряды). Допускается выполнять кодирование в схеме с линейной частот­ной характеристикой или предыскажениями первого порядка, как приведено на черт. 6.
' Процесс записи и защиты от опійбок состоит из следующих операций:*
разделение каждого 16-бйтового цифрового слова на два 8-битовых символа;
’ введение дополнительных 8-битовых* символов для обнаружения ошибок и их исправлений (в соответствии с кодом Рида — Соло­мона);
построение блока информации, состоящего из 8-битовых сим­волов, причем один символ (8 бит) предназначен для целей управ­ления и отображения служебной информации;
представление этих 8-битовых символов конкретными последо­вательностями канальных битов, которые подходят для записи на диске (в соответствии с алгоритмом кода EFM);
добавление специальных символов синхронизации, отличных от символов EFM-кода.

1.4.3. Параметры EFM-кода (групповой канальный код 8/14) Каждый символ на 8 бит модуляции должен быть преобразо­
ван в символ из 14 бит. Таблицы преобразований приведены на черт. 7, 8 и 9. Информация содержится в положении переходов. EFM-кодирование производят в соответствии с алгоритмом, изо­браженным на черт. 7, 8 и 9.

EFM-код представляется в форме БВН-кода, где <0> означает отсутствие переходов между двумя последовательными канальны­ми битами, а «1> указывает, на присутствие перехода.
Для связи между блоками и для подавления низкочастотных составляющих спектра EFM-сигнала между каждыми двумя сим­волами из 13 бит необходимо включать по 3 дополнительных бита согласования.
16 разрядов

Биты Биты Биты
согласо- соеласо- ’ согласо­вания вания вания
Преобразование символов di d* в символы С1 ..... С14 соответственно таб­
лицам преобразований, приведенным на черт. 8 и 9. Бит С1 выходит первым.
Черт. 7
Код должен генерироваться таким образом, чтобы минималь­ная длина интервала Tmln, равная расстояний между двумя пере­ходами, была равна 3 канальным битам, окно детектирования — 1 канальному биту, максимальная длина Тйах — 11 канальным битам. Для того, чтобы выполнялись требования к минимальной длине интервала при переходе от символа к символу биты согла­сования должны содержать дополнительный переход.
1.4.4. Формат одного блока, приведенный на черт. 10, прсле мо­дуляции должен состоять из 588 канальных бит, включающих:
синхрогруппу из 24 канальных бит;
символы управления и отображения информации из 14 каналь­ных бит;
24 символа данных, закодированных в EFM-коде, из 14 каналь­ных бит;
8 проверочных символов по 14 канальных бит;
34 группы бит согласования по 3 канальных бит. '
1.4.5. Модулятор EFM-кода приведен на черт. 11/ Необходи­мая последовательность символов данных, коррекция ошибок, бит управления и бит отображения информации должны создавать­ся временным мультиплексором. Затем модулятор должен преоб­разовывать последовательность канальных бит в соответствии с EFM-кодом и добавлять биты согласования и синхрогруппу, об­разуя в результате последовательность блоков по п. 1.4.4.

волы данных и проверочные си.мболы (їй каналыіы
Символы управления а отображения информации (ft канальных бит = / символ Вбит)
Синхрогруппа (24 каналиных Вит )

* Дважды на 98 блоков до синхронизации канала УОИ. Черт. 11
1.5. Коррекция ошибок
1.5.1. Кодовый блок, структура которого приведена на черт. 12, будет ошибочен, если ошибочен хотя бы один или несколько сим­волов блока, и символ будет ошибочен, если ошибочен хотя бы один или несколько бит символа.
Вероятность одиночных ошибочных блоков измеряется на вхо­де декодера С1, приведенного на черт. 13, и должна быть в сред­нем не более З'Ю-2 за любые 10 с.
1.5.2. Местные дефекты на диске не должны вызывать пере­прыгиваний с дорожки на дорожку.
1.5.3. Коррекция ошибок должна проводиться при помощи кода Рида — Соломона с перемежением (CIRC-код).
Каждое слово данных должно состоять из двух символов, обозначенных WmA и WmB, из которы