Система цифровая звуковая "Компакт-диск". Параметры

СТАНДАРТ

Н Н Ы Й

СОЮЗА ССР

СИСТЕМА ЦИФРОВАЯ ЗВУКОВАЯ

«КОМПАКТ-ДИСК»

ПАРАМЕТРЫ

ГОСТ 27667—88

Издание официальное

[,ена 10 коп. БЗ 3—88/234

ГОСУДАРСТВЕННЫ

КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАН

СИСТЕМА ЦИФРОВАЯ ЗВУКОВАЯ

« ГОСТ

27667—88

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

Общие требования

Носителем информации в системе «Компакт-диск» дол­

жен являться компакт-диск.

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.

И Издание официальное

нформацию 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.

Параметры записи

Основные параметры записи на компакт-диск должны со­ответствовать приведенным в табл. 1 и на черт. 1.

Т Значение

аблица 1

Наименование параметра

Номинальная линейная скорость записи, м*с^-1

Предельное отклонение номинальной линейной ско­рости на одном компакт-диске, м-с-¹

Начальный диаметр зоны ввода, мм, не более

Начальный диаметр зоны программы, мм

Конечный диаметр зоны программы, мм

Конечный диаметр зоны вывода, мм

Расстояние между двумя любыми соседними дорож-

ками записи, мкм

Предельное значение биений информационной

по-

От 1,2 до 1,4 включ.

±0,01

46,0

50,0 __₀₄

116,0

Внешний диаметр зоны программы плюс 1 мм

1,6±0,1

верхности при вращении компакт-диска с номиналь­ной линейной скоростью для частот биений менее 500 Гц:

амплитуда вертикальных биений от номинального положения, отстоящего на 1,2 мм от опорной плос­кости при показателе преломления, равном 1,55, мм

среднее квадратическое значение вертикальных

биений, мм

вертикальное ускорение, м-с~², не более

Максимальное значение вертикальных биений ин­

±0,5

0,4

формационной поверхности при вращении компакт-

диска с номинальной линейной скоростью для частот биений, превышающих 500 Гц (от пика до пика),

мкм

Предельные значения радиальных биений дорожки записи при вращении компакт-диска с номинальной линейной скоростью для частот биений менее 500 Гц:

размах значений радиальных биений дорожки за­писи относительно оси окружности, вписанной в центральное отверстие, мкм, не более

радиальное ускорение (эксцентриситет и некруг­лость), М-С“², не более

Значение радиальных биений дорожки записи при вращении компакт-диска с номинальной линейной скоростью для частот биений свыше 500 Гц, мкм, не более

140

По п. L3.2.5

ф^5 ф^& max ф 50-O& ф 11b max

ГОСТ 27667—8« С. 3

Зона информации Зона вбода Зона быбода

Зона программы

ф (внешний диаметр зоны программы+1) mtn ф118тах (программа + 2)

Черт. 1

Параметры компакт-диска должны соответствовать при­веденным в приложении 3.

Направление вращения компакт-диска со стороны воспро­изведения должно быть против часовой стрелки.

Параметры рабочих сигналов

Высокочастотный сигнал

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.

Самая низкая основная частота кода модуляции состав­ляет 196 кГц, что соответствует максимальной длине Т_т1Х (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 Г_т(п (п. 1.4.3). Размаху сигнала этой составляющей соответствует величина А₃ (см. черт. 2).

Эти параметры должны соответствовать следующим соотноше­

ниям:

>0,34-0,7;

Ац

Атах

>0,6.

(1)

Атах

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).

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 %.

Сигнал радиальной ошибки

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.

Нулевой. уровень

Черт. 2

ГОСТ 27867—88 G. 5

1.3.2.2. Зависимость сигнала радиальной ошибки от радиально­го положения считывающего пятна должна соответствовать при-

Черт. 3

Положительный знак производной сигнала радиальной ошибки в области пересечения оси «Радиальное Смещение пятна» соответ­ствует правильному положению считывающего пятна.

В Зтикетка-

ид записанных питов (черт. 4) определяет знак сигнала.

И Черт. 4

Прозрачная основа.

ндюрмаиионные 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

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.

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.

Параметры записи на компакт-диске

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.

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.

Черт. 6

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

Выборка-- старшие разряды

2 символа:

символ 1

младшие символ 2 разряОы

Канальные биты после модуляции.

d, d_B

00Ю1111 I Cl С14'

XXX ! 00100001001000 XXX

0000Ю11

бВН-код

С1 —■ П4І

10001001000000 IXXX)

і І і Время

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 T_mln, равная расстояний между двумя пере­ходами, была равна 3 канальным битам, окно детектирования — 1 канальному биту, максимальная длина Т_йах — 11 канальным битам. Для того, чтобы выполнялись требования к минимальной длине интервала при переходе от символа к символу биты согла­сования должны содержать дополнительный переход.

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.

8 '^h

wAodeu xmVoxrs ІЭ

VL3—

13

SP LP

01000000000LOO оюоооеоооіооо 01000000010000 oiooooooooooio 0L00000001000L 01000000001001 OOOLOOLOOtOOOO 010000000 too to 0 L00000 LООО LOO 01000001001000 01000001000000 OLOOOOOLOOOO10 01000 100000100 OLOOOOOLOOLOOl OLOOOOOLOOOOOI 0100010000000L OLOOOOlOOOOtOO 010000lОООlООО 01000010000000 01000010000010 OLOOOOLOOlOOOl OLOOOOtOOOlCOl 010000L0000001 OLOOOOLOOIOOIO OLOOOLOOLOOLOO 001001000000 to 01000t00000000 OIOOOLOOIOOOIO OtOOOtOOOtOOOl OLOOOtOOOOLOOi OLOOOLOOLOOOOl OLOOOLOOOlOOlO 00100000000LOO 00100000001000 00100000010000 00100000000010 OOtOOOOOOlOOOl CO 10000000 too I 0010000000000L OOtOOOOOOLOOlO COI0060lОООI00 COLOOOOiOOLOOO 00100001000000 001000010000 to 00100100000 LOO 00 і0000100100 і 00100001000001 •30 LOO 100000001 OOLOOOtOOOOLOO COlООО LOGO 1000 ОС lООО 10000000 001ООО 10000010 DOLООО 100LООО I GOlOOOlOOOLOOl 00 LOGO 10000001 COLOOOIOOIOOIO OOLOOLOOIOOLOO OOLOOLOOOOLOOO COIOOLOOOOOOOO COIOOIOOIOOOLO OOLOCLOOOIOOOL OOLOOLOOOOLOOL 00 too LOO 100001 OOtOOlOOOlOOlO

tlLLtLIO OL L L L t LO ЮННЮ OOIL11LO L LOL L L10 OLOULLO LOOl LUO 0001 LUO LI LOL 1LO OLIOLUO tOLOLUO 00 LOU 10 ILOOLILO OLOOLUO l ООО LUO 0000 LUO Lt ILOILO 011101LO lOUOLLO OOL LOL LO t LOLOllO OLOLOLLO lOOLOUO OOOLOUO it LOO ILO ouootio LOLOOlLO 00 LOO ILO LIOOOUO 01000110 LOOOOUO OOOOO!10 11LllOLO Ot11 LOLO tOUlOLO OOt UOtO UOUOlO 0101 LOLO IGOUOIO ООО LIOLO ItlOLOlO OL1010 LO LOLOIOLO OOIOLOLO L LOO LO LO OLOOLOLO LOOOLOLO ooeoioio IL і100L0 OU LOOLO LOL LOOLO OOLLOOLO I LOLOOLO OLOLOOLO LOOLOOLO GOO LOO 10 ULOOOIO 011000LO LOLOOOIO 00100010 LLOOOOLO 0LOOOOLO IOOOOOLO 00000010