□с

<3

4 V

.4 б

Рис. 10.11. Структурная схема лазерного проигрывателя

пления. Таким образом, расщепитель пропускает линейно поляризованный свет, если направление поляризации параллельно плоскости падения. Далее световое излучение поступает в четвертьволновую пластину, на выходе которой имеем световые лучи с круговой поляризацией. При отражении от компакт-диска световых лучей вид поляризации сохраняется, но направление вращения вектора электрического поля меняется на противоположное. После этого световое излучение вторично проходит четвертьволновую пластину и круговая поляризация вновь преобразуется в линейную. Однако направление поляризации этого светового излучения перпендикулярно направлению поляризации исходного излучения. Поэтому расщепитель не пропускает отраженный свет, а поворачивает его на 90°, предотвращая его попадание в резонатор лазера. При этом мощность лазерного излучения, попадающего в фотоприемник, который преобразует световую энергию в электрическую, будет пропорциональна коэффициенту отражения светоделительной поверхности для лазерных лучей S-поляризации. В качестве фотоприемника используется фотодиод, действующий на основе внутреннего фотоэффекта.

Компакт-диск устанавливается на устройство вращения информационной поверхностью вниз и фиксируется для обеспечения дальнейшего вращения. Луч лазера сфокусирован на поверхности диска, и при отражении от нее сигнал на фотодиоде оказывается наибольшим.

Система связи под ключ Лицензия Госстроя РФ №Г842513

- проектирование

- поставка оборудовани

- строительно-монтажные,

- сервисное обслуживание

- обучение персонала

Ъязь

будущегс Ваш успех

елекоммуникационные системы ш сети: нентского рад(ШДОСтупа (DECT.WLL); * ре, сельские, 1ёнческо-проиэв истемы диспетчерской й 1язи;

стемы видеоко стемы транкин радиотеле иорелейиы иостанции, ертифициров

нции; конвенциальио! вязи;

, телефоны, ьные приборы, сервисный центр.

630091.гНовосибирск,ул.Каменская 74,10 эт. тел.:(3832) 11-16-28, 24-12-24)акс; (3832j 11-16-02

www.kkt.ru

mail@kkt.n

Организаторы

РАО ЕЭС России , Министерство путей сообщения РФ, Мииистерсгво внутренниж дел РФ, Министерство обороны РФ, Министерство транспорта РФ, ОАО Газпром , ЗАО Уголь-Телекоь ДО Телекомнефтепродукт , Фирма Оптима , ГК Информтехника , ООО ПромЭкспо ИТ .

международная выставка ВЕДОМСТВЕННЫХ И КОРПОРАТИВНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ, СЕТЕЙ И СРЕДСТВ СВЯЗИ

ДЕКАБРЬ МОСКВА

проводится под эгидой

Министерства Российской Федерации по связи и информатизации

Тематика выставки:

Линии связи.каналообразоваиие и коммутационная техника

Корпоративные сети передачи данных

Мультисервисныесеги

Системы подвижной связи (транкинговые, спутниковые, сотовые)

Системы спутниковой связи

Системы сбора и передачи телеметрической информации

Системы гарантированного

Программное обеспечение для телекоммуникаций

Средства отображения информации

коллективного пользования

Волоконно-оптические сети и системы

Структурированные кабельные сети

Оборудование и техника для строительства объектов связи

Решения последней мили

Измерительная техника

Информационные технологии

Информационная безопасность

10.4. Оптическая запись электрических сигналов на компект-диски

Дирекция выставки;

107140, г. Москва,

ул. В. Красносельская, д. 2/1,

стр. 1, офис 735.

Тел./факс: (095) 775-1584,

771-6738,970-1804.

E-mail: itifo@vkss.ru

www.vkss.ru

При попадании луча в область пита происходит рассеивание луча, но часть его, отражаясь от пита, попадает на фотодиод. Различие между интенсивностью лучей, отраженных от пита, и промежутка между питами будет небольшим в том случае, если разность их фаз равна 180°, что возможно при глубине пит Х/4. Если X = 0,78 мкм, то с учетом коэффициента преломления акрила или поликарбоната, из которых изготовлен компакт-диск, равного 1,5, оптимальная глубина пита составляет (0,78/4)1,5 = 0,13 мкм. Реально принято значение 0,1 мкм, что мало сказывается на уровне воспроизводимого сигнала и глубине модуляции луча при передаче символов 1 и 0.

На выходе фотодиода образуется электрический сигнал, который поступает в декодер 7, где исправляются ошибки, происходит цифровая обработка и осуществляется цифро-аналоговое преобразование. На выходе декодера формируется аналоговый стереофонический сигнал.

Луч лазера диаметром менее 1 мкм должен быть точно сфокусирован на сигнальную дорожку компакт-диска. Для этой цели служат несколько следящих систем. Одна из них (8) (совместно с исполнительным устройством 9) поддерживает постоянное расстояние между объективом 4 и поверхностью диска. В ПКД используется следящая система 10, перемещающая луч в радиальном направлении. Для этой цели служит специальный двигатель 11, управляемый контуром радиального смещения 12. Скорость ведущего двигателя 13 также регулируется специальной системой управления 14.

Особенности цифрового представления звукового сигнала. В системе записи на оптический диск аналоговый звуковой сигнал дискретизируется с частотой 44,1 кГц, что достаточно для воспроизведения максимальной частоты звука 20 кГц, затем производится квантование отдельных отсчетов. К полученному цифровому сигналу добавляются символы синхронизации.

Однако при обработке и записи ИКМ-звукового сигнала могут возникнуть ошибки, связанные с режимами работы отдельных устройств ПКД, которые приводят к нарушению сигналов синхронизации и управления.

Для обнаружения и исправления ошибок к импульсам основного сигнала добавляются проверочные импульсы или даже блоки импульсов, распределение которых осуществляется с помощью помехоустойчивого кодирования. Наиболее распространенными кодами, позволяющими проводить обнаружения и исправления ошибок в зависимости от условий их создания, являются коды 2RC (двойной код Рида - Соломона с перемежением (CIRC)), которые и используются в системах записи на оптические диски.

Код CIRC - это двухступенчатый блоковый код со сверточным межблочным перемежением и внутриблочной перестановкой симво-

ЛОВ ДЛЯ Обеспечения возможности исправления коротких и длинных пакетов ошибок. В обеих ступенях кодирования используется код Рида - Соломона. В этом случае на вход первого кодера цифровые данные двух звуковых каналов попадают в виде 16-разрядных слов, разделенных на два символа А и Б по 8 бит (соответственно старшие и младшие разряды). В блок данных входят 24 информационных символа (по шесть слов левого и правого каналов). Перед первым кодированием сначала производится перестановка символа в блоке, при которой слова левого и правого каналов группируются по три и эти группы чередуются. Затем осуществляется межблочное перемежение четных слов левого и правого каналов с интервалом в два блока. Этими преобразованиями обеспечивается возможность частичного исправления очень длинных выпадений и пакетов ошибок. Во втором кодере производится вычисление четырех проверочных символов первой ступени кодирования.

Перед вторым кодированием производится межблочное перемежение символов с постоянным интервалом, равным 4 блокам, которое обеспечивает возможность полного исправления выпадений и пакетов ошибок длиной до 16 блоков. Во втором кодере вычисляются проверочные символы второй ступени кодирования. Короткое перемежение символов А длиной всего в один блок обеспечивает возможность полного исправления выпадений и пакетов ошибок длиной до 16 блоков. Во втором кодере вычисляются проверочные символы второй ступени кодирования. Короткое перемежение символов А длиной всего в один блок обеспечивает возможность полного исправления коротких пакетов ошибок в первой ступени кодирования.

На практике записываемый на оптический диск исходный цифровой звуковой сигнал разбивается на группы (символы) длительностью по 8 цифровых бит и каждый такой символ в соответствии со специально стандартизованной таблицей заменяется соответствующей комбинацией из 14 канальных бит. Поэтому такой способ канальной модуляции получил название EFM, т.е. восемь в четырнадцать . Использование данного преобразования исключает в процессе демодуляции влияние отдельных выпадений на множество последующих символов.

После добавления дополнительных бит в цифровой звуковой сигнал и его преобразования для целей модуляции и коррекции ошибок результирующий поток бит с частотой 4,3218 МГц записывается на диск. О соответствует низкому уровню сигнала, а 1 - вьюокому, поэтому информационная дорожка оптического диска состоит из углублений и промежутков дискретной длины. Причем переход от пита к промежутку не должен занимать более 0,3 мкм.

Дополнительные применения цифровых компакт-дисков [5]. Одним из первых дополнительных направлений приложения аудио

компакт-дисков стали оптические запоминающие устройства для хранения архивной информации. Система, использующая компакт-диск в качестве источника архивных данных совместно с ЭВМ, получила название CD-ROM (Compact-Disk-Remember Optical Memory). Используя терминал ЭВМ, пользователь системы получает доступ к любой справочной информации, руководствам, фотографическим данным и т.д., записанным на диск в буквенно-графическом виде. Система CD-ROM сохранила механизм считывания, конструкцию, скорость вращения, размеры диска и элементов записи, используемые в ПКД. CD-ROM отличаются от звуковых ПКД только БИС декодера буквен-но-графической информации и периферийными устройствами.

Система CD-ROM предназначена в основном для использования совместно с персональным компьютером. На базе цифровых лазерных проигрывателей с декодерами и дисками по системе CD-ROM могут быть созданы комплексы электронных библиотек и банков данных научного и бытового назначения. Это объясняется тем, что емкости одного диска CD-ROM (около 600 Мбайт) достаточно для записи одного из приведенных ниже объемов информации:

- 200 ООО страниц текста формата А4 (объем 20-30 книг);

- 20 ООО графических рисунков;

- 2000 ТВ статических изображений;

- 30 секунд видеоизображения;

-18 часов звуковой программы среднего качества.

Более того, носимый проигрыватель CD-ROM массой 350-500 г, с верхней лицевой панелью в виде жидкокристаллического экрана представляется прообразом книги XXI века, но не печатной, а электронной, объемом до 30 томов, которая всегда под рукой и удобна в обращении.

В системе CD-ROM требуется значительно большая надежность хранения цифро-буквенной информации, поэтому введены дополнительно еще три ступени кодирования. Информация объединяется в кадры, каждый из которых равен 98 блокам или 58 х 98 = 57 624 битам в коде EFM (2352 символам). Работа может быть реализована в нескольких режимах. Основным является режим 1 . Он используется при записи буквенно-графической информации, где необходимы высокая достоверность воспроизведения и надежная коррекция ошибок при декодировании. Каждый кадр в системе CD-ROM отделен от предыдущего синхрогруппой из 12 байт. За синхрогруппой следуют 4 байта заголовка, состоящего из адреса (3 байта) и указателя ре;>ки-ма начала воспроизведения диска. Для этого в адресе есть байты информации времени (минуты и секунды). Далее следует массив 2048 байт, в котором содержится полученная информация.

Особенности интерактивных компакт-дисков. Следующим шагом после системы компакт-дисков, предназначенных для воспроиз-