在光盘系统中,信道编码的性能对于整个光记录信道性能有很大的影响,是光盘标准制订过程中需要重点考虑的因素。游程长度受限(Run-Length Limited,RLL)码是一种在光盘中广泛应用的信道调制编码。功率谱是评价光盘调制编码性能的一个重要方面。因此,分析光盘调制编码频谱特性具有十分重要的意义。简要介绍了游程长度受限码编码的基本理论,分析了光记录信道的基本模型及相应技术。在此基础上,对三种不同游程长度受限序列功率谱估计方法进行了研究,深入分析了各自的优缺点;提出采用基于一步状态转移矩阵的功率谱估计方法对实用型游程长度受限码的功率谱进行计算;实现了基于一步状态转移矩阵的功率谱估计方法,并用该方法对3PM前视码和EFM+码进行了功率谱估计,以验证该方法的正确性和有效性。新一代红光高清多功能光盘(Next-Generation Versatile Disc,NVD)将采用具有自主知识产权的RLL(2,12;8,15)或RLL(1,10;4,6)信道调制编码。针对这两种编码,采用经过验证的基于一步状态转移矩阵的功率谱估计方法分别对它们的功率谱进行了分析;详细描述了各自功率谱估计的具体实现步骤;重点从低频分量的抑制能力和各频段信息传输的效率两方面对编码的频谱性能进行了研究。在此基础上,为了获得更优的频谱性能,提出了编码的改进方法;并对改进后的编码重新进行了功率谱计算和频谱性能分析,证明改进后编码频谱性能确实比原来有所提高。