JP2000163887A - デ―タ変/復調方法とこれを利用した変/復調装置及びその記録媒体 - Google Patents
デ―タ変/復調方法とこれを利用した変/復調装置及びその記録媒体Info
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 記録媒体の記録密度をより向上させ、ジッタ
成分の影響を少なくして正確な再生を可能にするデジタ
ルデータの変調方式とこれによる変調/復調装置及びそ
の記録媒体を提供する。 【解決手段】 光記録媒体にデータを記録するとき、記
録されるデータのビット列を信号の記録相に適合したビ
ット列に変換させるランレングス制限方式の変/復調方
法である。この方法は、マークに対応するビット列とス
ペースに対応するビット列と各々に対して、RLLの最
小長さと最大長さを満足する範囲内で、所定大きさの量
子化された値のみを有するように選択された変調データ
を選定して変調し、復調時に量子化条件に基づいて再生
エラーを確認訂正する。
成分の影響を少なくして正確な再生を可能にするデジタ
ルデータの変調方式とこれによる変調/復調装置及びそ
の記録媒体を提供する。 【解決手段】 光記録媒体にデータを記録するとき、記
録されるデータのビット列を信号の記録相に適合したビ
ット列に変換させるランレングス制限方式の変/復調方
法である。この方法は、マークに対応するビット列とス
ペースに対応するビット列と各々に対して、RLLの最
小長さと最大長さを満足する範囲内で、所定大きさの量
子化された値のみを有するように選択された変調データ
を選定して変調し、復調時に量子化条件に基づいて再生
エラーを確認訂正する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体等に記
録されるデータのビット列を信号の記録相に適合したビ
ット列に変換させるランレングス制限方式(RLL:Ru
nLengthLimited、以下“RLL方式”と称する)の変調
方法と、これを利用した変復調装置及びそれらで得たデ
ータを格納する記録媒体に係るものである。
録されるデータのビット列を信号の記録相に適合したビ
ット列に変換させるランレングス制限方式(RLL:Ru
nLengthLimited、以下“RLL方式”と称する)の変調
方法と、これを利用した変復調装置及びそれらで得たデ
ータを格納する記録媒体に係るものである。
【0002】
【従来の技術】記憶させておく必要性のある多様なデー
タを記録するための記録媒体はテープのような磁気媒体
から最近の光記録媒体に至るまで多様な形態で発展して
いる。最初にCD(Compact Disc)から普及して一般
化している光記録媒体は、DVDの規格ができてさらに
広く用いられることが期待されている。この光記録媒体
には再生専用のCD−ROM、DVD−ROM等以外
に、1回のみ記録可能なCD−R、DVD−Rなどがあ
り、再記録可能なCD−RW、DVD−RAM、そして
光磁気ディスク等のような多様なディスクの規格が提案
されている。
タを記録するための記録媒体はテープのような磁気媒体
から最近の光記録媒体に至るまで多様な形態で発展して
いる。最初にCD(Compact Disc)から普及して一般
化している光記録媒体は、DVDの規格ができてさらに
広く用いられることが期待されている。この光記録媒体
には再生専用のCD−ROM、DVD−ROM等以外
に、1回のみ記録可能なCD−R、DVD−Rなどがあ
り、再記録可能なCD−RW、DVD−RAM、そして
光磁気ディスク等のような多様なディスクの規格が提案
されている。
【0003】前記のような記録媒体にデジタルデータを
記録する場合には、信号のドロップアウトの影響を減ら
し、また信号自体が有する直流成分を取り除いて、記録
信号の再生の信頼性を確保するように、記録されるデー
タを変調する。
記録する場合には、信号のドロップアウトの影響を減ら
し、また信号自体が有する直流成分を取り除いて、記録
信号の再生の信頼性を確保するように、記録されるデー
タを変調する。
【0004】前記目的のためRLL変調方式がデジタル
データの記録時に一般的に採用されて使用されている。
その中で最も広く知られた方式がEFM(Eight-to-Fou
rteen Modulation)方式である。
データの記録時に一般的に採用されて使用されている。
その中で最も広く知られた方式がEFM(Eight-to-Fou
rteen Modulation)方式である。
【0005】EFM方式は、8ビットの被変調データを
14ビットのコードデータに変換する変調方式であり、
変調データのビット1と1との間には連続する0が2個
以上10個以下の範囲内でのみ存在できるように制限し
ている。このような条件をRLL(2、10)のような
一般的な数式で表現する。
14ビットのコードデータに変換する変調方式であり、
変調データのビット1と1との間には連続する0が2個
以上10個以下の範囲内でのみ存在できるように制限し
ている。このような条件をRLL(2、10)のような
一般的な数式で表現する。
【0006】ところが、EFM方式はデジタル和成分
(DSV:Digital Sum Value)を調節するために14ビ
ット以外に附加的なビット(以下、“マージビット”と
いう)として3個のビットをさらに用いており、変調時
のエンコーディング比率が8/17と低いので、記録媒
体の容量を向上させるのに適せず、またデータの復調時
にジッタ成分に敏感なため、記録密度が高い大容量の記
録媒体の記録信号変調方法としては適しないという問題
点があった。
(DSV:Digital Sum Value)を調節するために14ビ
ット以外に附加的なビット(以下、“マージビット”と
いう)として3個のビットをさらに用いており、変調時
のエンコーディング比率が8/17と低いので、記録媒
体の容量を向上させるのに適せず、またデータの復調時
にジッタ成分に敏感なため、記録密度が高い大容量の記
録媒体の記録信号変調方法としては適しないという問題
点があった。
【0007】このような問題点を改善するために、8ビ
ットのデータを15ビットに変調するものとして、RL
L(2、12)の制限を有するNEM(New Efficient
Modulation)方式が提案されたことがあり、現在このほ
かにも多くの変調方式が提案されている。また、同一の
記録密度向上効果のある変調方法間においても再生エラ
ー率には差があるので、エラー率が少なくてより正確な
再生が可能な変調方法の必要性が増大した。
ットのデータを15ビットに変調するものとして、RL
L(2、12)の制限を有するNEM(New Efficient
Modulation)方式が提案されたことがあり、現在このほ
かにも多くの変調方式が提案されている。また、同一の
記録密度向上効果のある変調方法間においても再生エラ
ー率には差があるので、エラー率が少なくてより正確な
再生が可能な変調方法の必要性が増大した。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な問題点を解決するために案出されたものであり、記録
媒体の記録密度をより向上させ、ジッタ成分の影響が少
なく、正確に再生させることができるデジタルデータの
変調方式とこれによる変調/復調装置及びそれらによっ
て得たデータを格納する記録媒体を提供することが目的
でである。
な問題点を解決するために案出されたものであり、記録
媒体の記録密度をより向上させ、ジッタ成分の影響が少
なく、正確に再生させることができるデジタルデータの
変調方式とこれによる変調/復調装置及びそれらによっ
て得たデータを格納する記録媒体を提供することが目的
でである。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
する本発明に係る変調方法は、データをRLL方式で変
調する方法において、変調データを2個の記録相に各々
対応する2個以上のビットグループで構成して記録とき
に、記録相の中いずれか一つに記録されるビットグルー
プの長さを1ビット長さに対して2以上の定数倍ずつ変
わる値で決めるようにすることが特徴である。また、本
発明に係る復調方法は、前記のようにビットグループの
長さが量子化されていることを利用して再生時に量子化
された値にならない記録相に対応する信号を位相補償さ
せてジッタによる偏移量を取り除くことが特徴である。
する本発明に係る変調方法は、データをRLL方式で変
調する方法において、変調データを2個の記録相に各々
対応する2個以上のビットグループで構成して記録とき
に、記録相の中いずれか一つに記録されるビットグルー
プの長さを1ビット長さに対して2以上の定数倍ずつ変
わる値で決めるようにすることが特徴である。また、本
発明に係る復調方法は、前記のようにビットグループの
長さが量子化されていることを利用して再生時に量子化
された値にならない記録相に対応する信号を位相補償さ
せてジッタによる偏移量を取り除くことが特徴である。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るデータの変/
復調方法と、これを利用したデータの変調/復調装置及
びそれらによって得たデータを格納する記録媒体の望ま
しい実施の形態に対して添付された図面によって詳しく
説明する。
復調方法と、これを利用したデータの変調/復調装置及
びそれらによって得たデータを格納する記録媒体の望ま
しい実施の形態に対して添付された図面によって詳しく
説明する。
【0011】実施の形態1 まず、本発明の実施の形態1を説明する。1バイト(8
ビット)大きさのデータに対応して変調され、記録され
るビットストリーム(以下、“コード”と称する)内の
ビットグループは、記録媒体に2種の記録相として記録
される。それらの2種の相とは、例えばピット形成箇所
と形成させない箇所、記録媒質の相維持及び相変化、ま
たは磁化方向の維持及び反転等に対応する。2種の対応
する記録相が、再生時の入射光に対して相対的に反射率
が低い相になるビットグループを“マークグループ”と
し、相対的に反射率が高い相に対応するビットグループ
を“スペースグループ”と呼ぶ。そのマークグループま
たはスペースグループのいずれか一つに対してはその長
さが単位ビットの2n+1(Nは定数)に該当する量子
化された数を有するようにし、残りグループのビット長
さに対しては、前記のような量子化条件に従わず1ビッ
ト長さずつの増減により決定される。その際、RLLの
最小長さと最大長さを満足する範囲内で任意の値を有す
ることができる。
ビット)大きさのデータに対応して変調され、記録され
るビットストリーム(以下、“コード”と称する)内の
ビットグループは、記録媒体に2種の記録相として記録
される。それらの2種の相とは、例えばピット形成箇所
と形成させない箇所、記録媒質の相維持及び相変化、ま
たは磁化方向の維持及び反転等に対応する。2種の対応
する記録相が、再生時の入射光に対して相対的に反射率
が低い相になるビットグループを“マークグループ”と
し、相対的に反射率が高い相に対応するビットグループ
を“スペースグループ”と呼ぶ。そのマークグループま
たはスペースグループのいずれか一つに対してはその長
さが単位ビットの2n+1(Nは定数)に該当する量子
化された数を有するようにし、残りグループのビット長
さに対しては、前記のような量子化条件に従わず1ビッ
ト長さずつの増減により決定される。その際、RLLの
最小長さと最大長さを満足する範囲内で任意の値を有す
ることができる。
【0012】そして、記録媒体へ変調されて記録される
コードの総ビット数を決定するために、マークグループ
に対して前記の量子化条件と、RLL方式変調時のラン
レングス制限を満足させながらバイト単位でデータを変
調させるために必要な1バイトデータの可変値である2
56種を生じさせることができる全体のビット数を探
す。全体のビット数は一定大きさ以上には数多くの値が
有り得るが、本発明の実施の形態1に係る変調方法で
は、その中一つの値で、RLL方式変調の最小長さが
4、最大長さが10である条件下において21を全体の
ビット数と決定する。そして、従来のようなDCレベル
の減少及びDSVを調節するためのマージビットとして
5ビットをさらに用いる。
コードの総ビット数を決定するために、マークグループ
に対して前記の量子化条件と、RLL方式変調時のラン
レングス制限を満足させながらバイト単位でデータを変
調させるために必要な1バイトデータの可変値である2
56種を生じさせることができる全体のビット数を探
す。全体のビット数は一定大きさ以上には数多くの値が
有り得るが、本発明の実施の形態1に係る変調方法で
は、その中一つの値で、RLL方式変調の最小長さが
4、最大長さが10である条件下において21を全体の
ビット数と決定する。そして、従来のようなDCレベル
の減少及びDSVを調節するためのマージビットとして
5ビットをさらに用いる。
【0013】表1(図11)は、前記の条件以外に選択
されることができる多様な場合の中から選択して用いる
ことができる数種の変調データのセットをCDとDVD
媒体とに対比して例示的に示している。先に、提示した
量子化条件下においてランレングスの最小長さを4に、
最大長さを10にする場合にはnは4<2n+1≦10
+1の条件により2、3、4、そして5の値を有する。
これにより変調データは、マークグループに対して前述
した量子化条件を適用させる場合に、その長さが5、
7、9、そして11になる値のみを有するコードセット
になる。本実施の形態でランレングスの最小長さを4と
する理由は、4以下にすると、コードが有することがで
きる数が多くはなるが、それだけ最小長さのマークグル
ープに対する再生RFのレベルが小さくなるために、再
生信号の損失が生じて再生エラーの可能性が大きくなる
ためである。
されることができる多様な場合の中から選択して用いる
ことができる数種の変調データのセットをCDとDVD
媒体とに対比して例示的に示している。先に、提示した
量子化条件下においてランレングスの最小長さを4に、
最大長さを10にする場合にはnは4<2n+1≦10
+1の条件により2、3、4、そして5の値を有する。
これにより変調データは、マークグループに対して前述
した量子化条件を適用させる場合に、その長さが5、
7、9、そして11になる値のみを有するコードセット
になる。本実施の形態でランレングスの最小長さを4と
する理由は、4以下にすると、コードが有することがで
きる数が多くはなるが、それだけ最小長さのマークグル
ープに対する再生RFのレベルが小さくなるために、再
生信号の損失が生じて再生エラーの可能性が大きくなる
ためである。
【0014】前記のような方法で選定された変調用デー
タセットを記録媒体に記録または再生するためには、装
置のクロックを従来のEFM方式に比べて2倍だけ増加
させて適用する。このような方法で入力データを変調し
て記録媒体に記録すると、記録占有区間の幅が図1のよ
うに16ビットのコードを用いる場合に対比して3/1
6、すなわち18.8%程度縮まり、記録媒体の記録密
度を向上させることができる。
タセットを記録媒体に記録または再生するためには、装
置のクロックを従来のEFM方式に比べて2倍だけ増加
させて適用する。このような方法で入力データを変調し
て記録媒体に記録すると、記録占有区間の幅が図1のよ
うに16ビットのコードを用いる場合に対比して3/1
6、すなわち18.8%程度縮まり、記録媒体の記録密
度を向上させることができる。
【0015】また、本実施の形態で前述したように、選
択された条件により単位ビット列(マークグループとこ
れに続くスペースグループとに含まれたビット列)の最
小長さは、マークグループに対しては5ビットになり、
スペースグループに対してもランレングスの最小長さよ
り1大きい5ビットになる。このようなビットの大きさ
の最小単位ビット列が記録媒体上で占有する区間を従来
のDVDの変調により記録される場合と同じ区間になる
ように、1ビットに対応する間隔T’を0.6T(Tは
従来方式による1ビットの対応間隔)になるようにする
と、図2に示したように、2T’単位で指定されたマー
クグループが該当値として判断されるようにする区間で
ある許容幅(以下、“ウィンドウ”と称する)が2
T’、すなわち1.2Tになり、約20%程度大きくな
る。これは記録信号が再生時にジッタ成分によりレベル
遷移されるエッジの時点が動く場合にも従来のDVDで
用いられる変調方式に比べてジッタの影響をはるかに少
なく受けるように見せることができ、相対的により安定
的に記録信号の復調を行なうことができることを示して
いる。そして、このように最小単位ビット列の占有区間
を従来のDVDに適用された方式と同一にする場合に
は、一つの変調データの長さが15.6T(=26T’
×6T/10T’)になって約2.5%の記録密度向上
をもたらす。
択された条件により単位ビット列(マークグループとこ
れに続くスペースグループとに含まれたビット列)の最
小長さは、マークグループに対しては5ビットになり、
スペースグループに対してもランレングスの最小長さよ
り1大きい5ビットになる。このようなビットの大きさ
の最小単位ビット列が記録媒体上で占有する区間を従来
のDVDの変調により記録される場合と同じ区間になる
ように、1ビットに対応する間隔T’を0.6T(Tは
従来方式による1ビットの対応間隔)になるようにする
と、図2に示したように、2T’単位で指定されたマー
クグループが該当値として判断されるようにする区間で
ある許容幅(以下、“ウィンドウ”と称する)が2
T’、すなわち1.2Tになり、約20%程度大きくな
る。これは記録信号が再生時にジッタ成分によりレベル
遷移されるエッジの時点が動く場合にも従来のDVDで
用いられる変調方式に比べてジッタの影響をはるかに少
なく受けるように見せることができ、相対的により安定
的に記録信号の復調を行なうことができることを示して
いる。そして、このように最小単位ビット列の占有区間
を従来のDVDに適用された方式と同一にする場合に
は、一つの変調データの長さが15.6T(=26T’
×6T/10T’)になって約2.5%の記録密度向上
をもたらす。
【0016】前述した実施の形態1では、マークグルー
プの量子化値を2n+1にしたが、この値を2nとする
こともできる。この場合にはマークグループに対する最
小単位ビット列の長さが6になるので、最小単位ビット
列の長さは11ビット(=11T’)になり、これを従
来のDVDの場合とその占有区間を同一にすると、11
T’=6Tになる。このような条件下においてデータを
変調して記録する場合には、ジッタの影響に対して誤差
補正が可能なウィンドウ区間が1.09T(=2T’×
6T/11T’)になり従来のTに比べて約9%改善さ
れる。したがって、変調データの占有区間の大きさは1
4.18T(=26T’×6T/11T’)になるので
記録媒体の記録密度は約11.4%程度増加する。
プの量子化値を2n+1にしたが、この値を2nとする
こともできる。この場合にはマークグループに対する最
小単位ビット列の長さが6になるので、最小単位ビット
列の長さは11ビット(=11T’)になり、これを従
来のDVDの場合とその占有区間を同一にすると、11
T’=6Tになる。このような条件下においてデータを
変調して記録する場合には、ジッタの影響に対して誤差
補正が可能なウィンドウ区間が1.09T(=2T’×
6T/11T’)になり従来のTに比べて約9%改善さ
れる。したがって、変調データの占有区間の大きさは1
4.18T(=26T’×6T/11T’)になるので
記録媒体の記録密度は約11.4%程度増加する。
【0017】前記実施の形態1の条件とは異なる条件で
本発明により得られる変調データセットに対して記録密
度が向上されることを確認するために表1の各セットに
対して記録密度を算出してみると、次の表2(図11)
のような結果を得る。
本発明により得られる変調データセットに対して記録密
度が向上されることを確認するために表1の各セットに
対して記録密度を算出してみると、次の表2(図11)
のような結果を得る。
【0018】これまでは、変調データのマークグループ
に対して量子化値を2とした場合に対して説明したが、
前述した実施の形態1の原理を修正なしに適用して量子
化値を2より大きい任意の値(K)に設定することもで
きる。このときの生成される変調データを装置に利用す
る場合に、装置のクロックは従来のDVDの場合に対比
してK倍速い値を用いるようになり、このときの1ビッ
ト対応間隔であるT”はT/Kになり、ジッタに対する
許容誤差区間もKT”になる。このように量子化される
変調データセットに対する条件を一般化させると、RL
L(r1、r2)の条件下においてマークグループに対
してはその長さがr1より大きくてr2+2よりは小さ
いK(2以上の定数)により量子化された値を有する。
すなわち、マークグループの長さは、量子化値Kで割っ
た際残りが0になるKn、またはKで割った際残りが0
よりは大きくてKよりは小さい値になるKn+R(1≦
R≦K−1)の大きさを有するようになるが、この2種
の場合すべて、任意のマークグループは最小ビット数の
マークグループとの長さ差はすべてKの定数倍になる。
に対して量子化値を2とした場合に対して説明したが、
前述した実施の形態1の原理を修正なしに適用して量子
化値を2より大きい任意の値(K)に設定することもで
きる。このときの生成される変調データを装置に利用す
る場合に、装置のクロックは従来のDVDの場合に対比
してK倍速い値を用いるようになり、このときの1ビッ
ト対応間隔であるT”はT/Kになり、ジッタに対する
許容誤差区間もKT”になる。このように量子化される
変調データセットに対する条件を一般化させると、RL
L(r1、r2)の条件下においてマークグループに対
してはその長さがr1より大きくてr2+2よりは小さ
いK(2以上の定数)により量子化された値を有する。
すなわち、マークグループの長さは、量子化値Kで割っ
た際残りが0になるKn、またはKで割った際残りが0
よりは大きくてKよりは小さい値になるKn+R(1≦
R≦K−1)の大きさを有するようになるが、この2種
の場合すべて、任意のマークグループは最小ビット数の
マークグループとの長さ差はすべてKの定数倍になる。
【0019】そして、スペースグループに対しては量子
化条件を適用せず、r1より大きくてr2+2よりは小
さい任意の値を持たせる。また、以上では量子化される
変調データ内のビットグループをマークグループに指定
したが、場合によってはマークグループの代わりにスペ
ースグループを指定することも可能であり、マークグル
ープとスペースグループの双方を量子化するよう変調デ
ータセットを求めてこれを変調方式に適用することもで
きる。
化条件を適用せず、r1より大きくてr2+2よりは小
さい任意の値を持たせる。また、以上では量子化される
変調データ内のビットグループをマークグループに指定
したが、場合によってはマークグループの代わりにスペ
ースグループを指定することも可能であり、マークグル
ープとスペースグループの双方を量子化するよう変調デ
ータセットを求めてこれを変調方式に適用することもで
きる。
【0020】一方、図3は本実施の形態1に係るデータ
変調及び復調方式を用いるデータ変復調装置の構成を示
したものである。本発明の実施の形態1に係るデータ変
復調装置とその動作について図3の構成を参照して詳し
く説明する。
変調及び復調方式を用いるデータ変復調装置の構成を示
したものである。本発明の実施の形態1に係るデータ変
復調装置とその動作について図3の構成を参照して詳し
く説明する。
【0021】まず、図3の構成を説明すると、この装置
は、入力される高周波(RF)信号をその大きさに従っ
て増幅することにより高周波信号を等化させる等化器1
1と、等化出力された高周波信号をスライスレベルと比
較してパルス信号に変換出力する比較器12と、前記変
換されるパルス信号の平均レベルを検出して前記スライ
スレベルとして出力する低域フィルタ13と、変換出力
されるパルスをサンプリング周波数(1/T’)により
サンプリングしてデジタルビット列として出力するA/
D変換器20と、デジタルビット列をN+B(Nはコー
ド長さ、Bはマージビット長さ)ビットの並列データに
変換する第1直並列変換器31と、並列変換されたデー
タをラッチする第1ラッチ32と、ラッチされたデータ
を変調の前8ビットデータに復元する、PLA(Progra
mmable Logic Array)で構成された復調器33と、復調
された8ビットデータを直列変換出力する第2直並列変
換器34と、入力される8ビット直列データを並列に変
換してラッチする第3直並列変換器41と、第2ラッチ
42と、本実施形態により選定された各Nビットの変調
データを、それに対応するもとのデータの値に該当する
アドレスに記憶しているROM43と、アクセスされて
ROM43から出力されるNビットの並列データを直列
に変換出力する第4直並列変換器44と、前記第4直並
列変換器44の出力ビット列による記録信号を生成出力
する記録信号変換器51と、復調器33の復調エラー時
に変換データを補償して再復調を行ない、第4直並列変
換器44にNビットコードにBビットのマージビットを
付加させる制御部100とを含んでいる。
は、入力される高周波(RF)信号をその大きさに従っ
て増幅することにより高周波信号を等化させる等化器1
1と、等化出力された高周波信号をスライスレベルと比
較してパルス信号に変換出力する比較器12と、前記変
換されるパルス信号の平均レベルを検出して前記スライ
スレベルとして出力する低域フィルタ13と、変換出力
されるパルスをサンプリング周波数(1/T’)により
サンプリングしてデジタルビット列として出力するA/
D変換器20と、デジタルビット列をN+B(Nはコー
ド長さ、Bはマージビット長さ)ビットの並列データに
変換する第1直並列変換器31と、並列変換されたデー
タをラッチする第1ラッチ32と、ラッチされたデータ
を変調の前8ビットデータに復元する、PLA(Progra
mmable Logic Array)で構成された復調器33と、復調
された8ビットデータを直列変換出力する第2直並列変
換器34と、入力される8ビット直列データを並列に変
換してラッチする第3直並列変換器41と、第2ラッチ
42と、本実施形態により選定された各Nビットの変調
データを、それに対応するもとのデータの値に該当する
アドレスに記憶しているROM43と、アクセスされて
ROM43から出力されるNビットの並列データを直列
に変換出力する第4直並列変換器44と、前記第4直並
列変換器44の出力ビット列による記録信号を生成出力
する記録信号変換器51と、復調器33の復調エラー時
に変換データを補償して再復調を行ない、第4直並列変
換器44にNビットコードにBビットのマージビットを
付加させる制御部100とを含んでいる。
【0022】前記のように構成されたデータ変復調装置
では、まず記録用データが直列データ形態で入力される
と、第3直並列変換器41は8ビット単位の並列データ
に変換してこれを第2ラッチ42に一時的に保持させ、
その保持されたデータをROM43にアドレス信号とし
て印加する。
では、まず記録用データが直列データ形態で入力される
と、第3直並列変換器41は8ビット単位の並列データ
に変換してこれを第2ラッチ42に一時的に保持させ、
その保持されたデータをROM43にアドレス信号とし
て印加する。
【0023】ROM43にアドレスが与えられ、アクセ
ス信号がアクティブになると、ROM43はそのアドレ
スに記憶されているNビットのデータを出力して、変調
コードを第4直並列変換器44に送信する。このとき、
制御部100はROM43から出力される変調コードを
確認して以前に出力された変調コードとの間に挿入され
るBビットのマージビットを決定する。それを第4直並
列変換器44に送った後、第4直並列変換器44を動作
させて全体のN+Bビットの変調データを直列に出力さ
せる。このように直列で出力される変調データは、記録
信号変換器51により変調データによる記録光を生成す
るための記録信号に変換され、それを次の段の記録光駆
動機(図示せず)に印加させることにより、入力データ
に対応する変調データを記録媒体に記録する。
ス信号がアクティブになると、ROM43はそのアドレ
スに記憶されているNビットのデータを出力して、変調
コードを第4直並列変換器44に送信する。このとき、
制御部100はROM43から出力される変調コードを
確認して以前に出力された変調コードとの間に挿入され
るBビットのマージビットを決定する。それを第4直並
列変換器44に送った後、第4直並列変換器44を動作
させて全体のN+Bビットの変調データを直列に出力さ
せる。このように直列で出力される変調データは、記録
信号変換器51により変調データによる記録光を生成す
るための記録信号に変換され、それを次の段の記録光駆
動機(図示せず)に印加させることにより、入力データ
に対応する変調データを記録媒体に記録する。
【0024】前述した変調装置の動作で各構成間の直列
データの移動は、すべて速度増加された装置の駆動クロ
ック(1/T’)により行われる。前記のような変調方
式により記録媒体に記録されたデータは、再生時に高周
波形態で読出され、再生される。以下では再生された高
周波信号からもとのデータに復調する過程を詳しく説明
する。
データの移動は、すべて速度増加された装置の駆動クロ
ック(1/T’)により行われる。前記のような変調方
式により記録媒体に記録されたデータは、再生時に高周
波形態で読出され、再生される。以下では再生された高
周波信号からもとのデータに復調する過程を詳しく説明
する。
【0025】まず、記録媒体から再生された高周波信号
が等化器11に入力されると、等化器11は入力された
信号のレベルに従って増幅率を変えることことにより、
ある程度レベルが等しくなるように調節して、振幅がほ
ぼ等しくなるように調節された高周波信号を出力する。
このように等化された高周波信号は、比較器12に基準
信号として与えられているスライスレベルと比較され
て、その上下高さのパルス信号として変換出力されて、
記録信号により相が変化した区間に対応する幅を有する
パルス信号として出力される。
が等化器11に入力されると、等化器11は入力された
信号のレベルに従って増幅率を変えることことにより、
ある程度レベルが等しくなるように調節して、振幅がほ
ぼ等しくなるように調節された高周波信号を出力する。
このように等化された高周波信号は、比較器12に基準
信号として与えられているスライスレベルと比較され
て、その上下高さのパルス信号として変換出力されて、
記録信号により相が変化した区間に対応する幅を有する
パルス信号として出力される。
【0026】一方、低域フィルタ13は比較器12から
出力されるパルス信号の平均レベル、すなわちDCレベ
ルを求める。その求められた信号は比較器12の基準信
号であるスライスレベルとして出力されるが、このよう
にDCレベルでスライスレベルを調節することにより、
現在再生されている記録媒体の記録信号または反射光量
に適合したスライスレベルが定まる。このようなスライ
スレベルによりパルス形態に変換される信号はA/D変
換器20に入力されて1/T’Hzのサンプリング速度
でデジタルビットストリームとして出力される。このビ
ットストリームはN+Bビット単位で第1直並列変換器
31により並列データに変換された後、第1ラッチ32
に一時的に記憶される。
出力されるパルス信号の平均レベル、すなわちDCレベ
ルを求める。その求められた信号は比較器12の基準信
号であるスライスレベルとして出力されるが、このよう
にDCレベルでスライスレベルを調節することにより、
現在再生されている記録媒体の記録信号または反射光量
に適合したスライスレベルが定まる。このようなスライ
スレベルによりパルス形態に変換される信号はA/D変
換器20に入力されて1/T’Hzのサンプリング速度
でデジタルビットストリームとして出力される。このビ
ットストリームはN+Bビット単位で第1直並列変換器
31により並列データに変換された後、第1ラッチ32
に一時的に記憶される。
【0027】このように第1ラッチ32に一時的に記憶
された並列データは制御部100の制御の下に復調器3
3に入力されて変調データを元のデータへ復元する復調
過程が行われる。このために復調器33は入力された並
列データからBビットのマージビットを取り除いて、N
ビットのビット列に対しては1ビット遅延された値と入
力されたビットの値を排他的論理和演算してレベル遷移
がある部分でのみ1の値を有する変調コードに変換す
る。例えば“..0000111111000001
1...”のビット列はこの過程により“..0000
1000001000010...”のビット列に変換
されるが、このビット列はROM43内に記憶されてい
る変調コードの中一つになる。
された並列データは制御部100の制御の下に復調器3
3に入力されて変調データを元のデータへ復元する復調
過程が行われる。このために復調器33は入力された並
列データからBビットのマージビットを取り除いて、N
ビットのビット列に対しては1ビット遅延された値と入
力されたビットの値を排他的論理和演算してレベル遷移
がある部分でのみ1の値を有する変調コードに変換す
る。例えば“..0000111111000001
1...”のビット列はこの過程により“..0000
1000001000010...”のビット列に変換
されるが、このビット列はROM43内に記憶されてい
る変調コードの中一つになる。
【0028】このように変調コードに変換されたビット
列は復調回路により8ビットの元のデータに変換される
が、その際復調回路で復調エラーが生じると、制御部1
00は第1ラッチ32にラッチされているN+Bビット
のデータを読み出してマークグループに該当するビット
“1”の連続ビット列の長さを確認してその長さが現在
用いられている変調データの量子化された値に違反して
いるかどうかを検出する。すなわち、現在用いている変
調データの量子条件が2n+1であれば、上述したよう
に5、7、9または11であるかどうかを確認する。
列は復調回路により8ビットの元のデータに変換される
が、その際復調回路で復調エラーが生じると、制御部1
00は第1ラッチ32にラッチされているN+Bビット
のデータを読み出してマークグループに該当するビット
“1”の連続ビット列の長さを確認してその長さが現在
用いられている変調データの量子化された値に違反して
いるかどうかを検出する。すなわち、現在用いている変
調データの量子条件が2n+1であれば、上述したよう
に5、7、9または11であるかどうかを確認する。
【0029】もし確認された値が量子化条件に違反する
値であれば、例えばその値が4であれば連続的な4個の
“1”の次に位置する“0”の値を“1”に変更して連
続的な5個の“1”を作り、もしその値が6であれば、
連続的な6個の“1”の次に位置する“0”の値を
“1”に変更して連続的な7個の“1”を作ることによ
り、連続的な“1”のビット列に対してビットを添加す
る。このように変更する理由は、図4に示したようにレ
ベル遷移のウィンドウが2であるのでレベル遷移エッジ
が変化してハイレベル持続時間(TH )が4T’(=1
11100...)≦TH <6T’(=111111
0...)の場合は、A/D変換器20により変換され
た“1”値の直列コードが4個または5個になる。その
ときは記録区間が5T’として記録された状態とみな
し、6T’(=11111100...)≦TH <8
T’(=111111110...)の場合にはすべて
7T’として記録された状態とみる。
値であれば、例えばその値が4であれば連続的な4個の
“1”の次に位置する“0”の値を“1”に変更して連
続的な5個の“1”を作り、もしその値が6であれば、
連続的な6個の“1”の次に位置する“0”の値を
“1”に変更して連続的な7個の“1”を作ることによ
り、連続的な“1”のビット列に対してビットを添加す
る。このように変更する理由は、図4に示したようにレ
ベル遷移のウィンドウが2であるのでレベル遷移エッジ
が変化してハイレベル持続時間(TH )が4T’(=1
11100...)≦TH <6T’(=111111
0...)の場合は、A/D変換器20により変換され
た“1”値の直列コードが4個または5個になる。その
ときは記録区間が5T’として記録された状態とみな
し、6T’(=11111100...)≦TH <8
T’(=111111110...)の場合にはすべて
7T’として記録された状態とみる。
【0030】このように、第1ラッチ32のビット値が
部分的に変更されて補償された後、この値は再び復調器
33に加えられて前述した過程に従って正常な復調過程
が行なわれる。それにより、もとの8ビットデータに復
元され、この復元されたデータは第2直並列変換器34
により直列データに変換されて、記録媒体に再生を要求
した装置に伝送される。
部分的に変更されて補償された後、この値は再び復調器
33に加えられて前述した過程に従って正常な復調過程
が行なわれる。それにより、もとの8ビットデータに復
元され、この復元されたデータは第2直並列変換器34
により直列データに変換されて、記録媒体に再生を要求
した装置に伝送される。
【0031】参考に述べると、前述した復調過程で、制
御部100は復調器33で復調エラーが生じた場合に第
1ラッチ32に一時的に記憶されたビット列を確認し
て、その指定された量子化条件に違反したビット値を変
更する代わりに、復調器33の復調動作が行なわれる以
前にまず第1ラッチ32の記憶ビット列を確認してビッ
ト長さの量子化エラーを事前に検出してこれを補償する
ことによって、復調過程におけるエラー発生を事前に防
ぐこともできる。
御部100は復調器33で復調エラーが生じた場合に第
1ラッチ32に一時的に記憶されたビット列を確認し
て、その指定された量子化条件に違反したビット値を変
更する代わりに、復調器33の復調動作が行なわれる以
前にまず第1ラッチ32の記憶ビット列を確認してビッ
ト長さの量子化エラーを事前に検出してこれを補償する
ことによって、復調過程におけるエラー発生を事前に防
ぐこともできる。
【0032】実施の形態2 以下、本発明に係る実施の形態2に対して添付された図
面を参照して詳しく説明する。まず、本発明に係る実施
の形態2では、マークグループまたはスペースグループ
の中のいずれか一つのグループに対しては、そのビット
グループの長さが、1ビット長さに対してNの倍数(N
≧2、Nは自然数)に該当する量子化数ずつ変わるよう
にして、他の一つのグループに対してはそのビットグル
ープの長さが1ビット長さに対してMの倍数(Mは自然
数、MとNは相互に素である)に該当する量子化数ずつ
変わる値を有するようにし、各ビットグループの長さは
与えられたRLL条件下における最小長さと最大長さを
満足する範囲内で任意の値を有することができるように
する。
面を参照して詳しく説明する。まず、本発明に係る実施
の形態2では、マークグループまたはスペースグループ
の中のいずれか一つのグループに対しては、そのビット
グループの長さが、1ビット長さに対してNの倍数(N
≧2、Nは自然数)に該当する量子化数ずつ変わるよう
にして、他の一つのグループに対してはそのビットグル
ープの長さが1ビット長さに対してMの倍数(Mは自然
数、MとNは相互に素である)に該当する量子化数ずつ
変わる値を有するようにし、各ビットグループの長さは
与えられたRLL条件下における最小長さと最大長さを
満足する範囲内で任意の値を有することができるように
する。
【0033】その量子化条件とRLL方式変調時のラン
レングス制限を満足させながら、記録媒体へ変調されて
記録される単位コードのビット数を決定するためには、
1バイト(=8ビット)単位で構成された被変調データ
の256種の場合、数各々に対して変調コードを対応さ
せることができるビット数を探さなければならなく、前
述したように、この場合条件を満足させるビット数は一
定の大きさ以上に数多くの値が有り得る。
レングス制限を満足させながら、記録媒体へ変調されて
記録される単位コードのビット数を決定するためには、
1バイト(=8ビット)単位で構成された被変調データ
の256種の場合、数各々に対して変調コードを対応さ
せることができるビット数を探さなければならなく、前
述したように、この場合条件を満足させるビット数は一
定の大きさ以上に数多くの値が有り得る。
【0034】本発明に係る実施の形態2ではその中の一
つの値に、RLL方式変調時符号の最小長さが4、最大
長さが18である条件下において32を全体のビット数
と決定し、従来と同じくDCレベルの減少及びDSVを
調節するためのマージビットとして5ビットをさらに用
いる。
つの値に、RLL方式変調時符号の最小長さが4、最大
長さが18である条件下において32を全体のビット数
と決定し、従来と同じくDCレベルの減少及びDSVを
調節するためのマージビットとして5ビットをさらに用
いる。
【0035】したがって、先に示した量子化条件下にお
いてスペースグループに対してN=2、マークグループ
に対してM=3と選択し、ランレングスの最小長さを4
に、最大長さを18とする場合において、変調データの
スペースグループのビットグループの長さ2kは、4<
2k≦18+1の条件により6、8、10、12、1
4、16及び18の値を有するコードセットになり、変
調データマークグループのビットグループの長さ3l
は、4<3l≦18+1の条件により6、9、12、1
5及び18の値を有するコードセットになる。
いてスペースグループに対してN=2、マークグループ
に対してM=3と選択し、ランレングスの最小長さを4
に、最大長さを18とする場合において、変調データの
スペースグループのビットグループの長さ2kは、4<
2k≦18+1の条件により6、8、10、12、1
4、16及び18の値を有するコードセットになり、変
調データマークグループのビットグループの長さ3l
は、4<3l≦18+1の条件により6、9、12、1
5及び18の値を有するコードセットになる。
【0036】本実施の形態でランレングスの最小長さを
4とする理由は、前述したように、4以下にするとコー
ドが有することができる数が多くはなるが、それだけ最
小長さのマークグループ又はスペースグループに対する
再生RFのレベルが小さくなるために、再生信号の損失
が生じて再生エラーの可能性が大きくなるたである。
4とする理由は、前述したように、4以下にするとコー
ドが有することができる数が多くはなるが、それだけ最
小長さのマークグループ又はスペースグループに対する
再生RFのレベルが小さくなるために、再生信号の損失
が生じて再生エラーの可能性が大きくなるたである。
【0037】このような方法で選定された変調用データ
セットを記録媒体へ記録または再生するための装置のク
ロック決定時、従来のESM(Eight-to-Sixteen Modul
ation )方式の場合には16ビットコードを用いて、本
発明の実施の形態としては32ビットコードを用いるも
のと仮定する際、各々のコードが同一の物理的長さを占
めるようにディスク上に記録する場合、装置のクロック
周波数(周期T’)は従来の基準クロック周波数(周期
T)の32/16(=2)倍以上になるようにする。こ
の際2倍の場合には従来と同一の記録密度を有するが再
生エラーを減らすことができ、2倍以上の場合には再生
エラーを減らすことはもちろん、記録占有区間の幅が1
6ビットコードを用いる場合に比べて縮小されるので記
録媒体の記録密度を向上させることができる。
セットを記録媒体へ記録または再生するための装置のク
ロック決定時、従来のESM(Eight-to-Sixteen Modul
ation )方式の場合には16ビットコードを用いて、本
発明の実施の形態としては32ビットコードを用いるも
のと仮定する際、各々のコードが同一の物理的長さを占
めるようにディスク上に記録する場合、装置のクロック
周波数(周期T’)は従来の基準クロック周波数(周期
T)の32/16(=2)倍以上になるようにする。こ
の際2倍の場合には従来と同一の記録密度を有するが再
生エラーを減らすことができ、2倍以上の場合には再生
エラーを減らすことはもちろん、記録占有区間の幅が1
6ビットコードを用いる場合に比べて縮小されるので記
録媒体の記録密度を向上させることができる。
【0038】今までは、変調データのスペースグループ
及びマークグループに対して量子化値を各々2及び3に
した場合に対して説明したが、前述した実施の形態の原
理を修正なしに適用して量子化値を任意の値(X)に設
定することもできる。
及びマークグループに対して量子化値を各々2及び3に
した場合に対して説明したが、前述した実施の形態の原
理を修正なしに適用して量子化値を任意の値(X)に設
定することもできる。
【0039】図5は、本発明の実施の形態2に係るデー
タ変調及び復調方法を用いるデータ変/復調装置の構成
を示したものであり、本発明の実施の形態2に係るデー
タ変/復調装置の動作について図5の構成を参照して詳
しく説明する。
タ変調及び復調方法を用いるデータ変/復調装置の構成
を示したものであり、本発明の実施の形態2に係るデー
タ変/復調装置の動作について図5の構成を参照して詳
しく説明する。
【0040】まず、図5の構成を説明すると、入力され
る高周波(RF)信号をその大きさに従って増幅するこ
とにより高周波信号を等化させる等化器110と、等化
出力される高周波信号をスライスレベルと比較してパル
ス信号に変換出力する比較器120と、変換されたパル
ス信号の平均レベルを検出してスライスレベルとして出
力する低域フィルタ130と、比較器120から出力さ
れるビット列の再生エラー可否を検出訂正するエラー検
出及び訂正部200と、訂正された変調データを変調の
前のデータに復元する復調部303と、復調データに対
してECCエラー可否を検出し、訂正して出力するEC
Cエラー検出訂正部400と、その出力を直列変換する
直並列変換器500と、入力される記録用データに対し
て一般的なECC処理を行なうECCエンコーダ410
と、ECC処理されたデータを本発明に係る変調方法に
よる変調データに変換する変調部310と、変調された
データビット列による記録信号を生成出力する記録信号
変換器600とを含んでいる。
る高周波(RF)信号をその大きさに従って増幅するこ
とにより高周波信号を等化させる等化器110と、等化
出力される高周波信号をスライスレベルと比較してパル
ス信号に変換出力する比較器120と、変換されたパル
ス信号の平均レベルを検出してスライスレベルとして出
力する低域フィルタ130と、比較器120から出力さ
れるビット列の再生エラー可否を検出訂正するエラー検
出及び訂正部200と、訂正された変調データを変調の
前のデータに復元する復調部303と、復調データに対
してECCエラー可否を検出し、訂正して出力するEC
Cエラー検出訂正部400と、その出力を直列変換する
直並列変換器500と、入力される記録用データに対し
て一般的なECC処理を行なうECCエンコーダ410
と、ECC処理されたデータを本発明に係る変調方法に
よる変調データに変換する変調部310と、変調された
データビット列による記録信号を生成出力する記録信号
変換器600とを含んでいる。
【0041】このように構成されたデータ変/復調装置
では、まず記録用データが入力されると、ECCエンコ
ーダ410は入力データに対してECCブロック別にア
ウターパリティ及びインナパリティを付加するECC処
理を行なう。続いて変調部310はECC処理されたデ
ータの単位8ビットに該当するLビットの変調データを
外部ROM(図示せず)から読み出して出力する。この
とき、以前に出力された変調コードとの間に挿入される
Bビットのマージビットを一緒に出力するので、全体L
+Bビットの変調データが直列に出力される。
では、まず記録用データが入力されると、ECCエンコ
ーダ410は入力データに対してECCブロック別にア
ウターパリティ及びインナパリティを付加するECC処
理を行なう。続いて変調部310はECC処理されたデ
ータの単位8ビットに該当するLビットの変調データを
外部ROM(図示せず)から読み出して出力する。この
とき、以前に出力された変調コードとの間に挿入される
Bビットのマージビットを一緒に出力するので、全体L
+Bビットの変調データが直列に出力される。
【0042】このように直列に出力される変調データは
記録信号変換器600により変調データによる記録用光
を生成するための記録信号に変換されて、次の段の記録
光駆動機(図示せず)に送ることにより、入力データに
対応する変調データが記録媒体に記録される。
記録信号変換器600により変調データによる記録用光
を生成するための記録信号に変換されて、次の段の記録
光駆動機(図示せず)に送ることにより、入力データに
対応する変調データが記録媒体に記録される。
【0043】前述した変調装置の動作で各構成間の直列
データの移動は、すべて速度増加された装置の駆動クロ
ック(1/T’)により行われ、前記した変調方式によ
り記録媒体に記録されたデータは再生時に高周波形態で
読出し再生される。以下では再生される高周波信号から
元のデータに復調する過程を詳しく説明する。
データの移動は、すべて速度増加された装置の駆動クロ
ック(1/T’)により行われ、前記した変調方式によ
り記録媒体に記録されたデータは再生時に高周波形態で
読出し再生される。以下では再生される高周波信号から
元のデータに復調する過程を詳しく説明する。
【0044】記録媒体で再生される高周波信号が等化器
110に入力されると、等化器110は、入力される信
号のレベルに従って増幅率を変えることにより、ある程
度レベルが揃うように調節し、振幅をほぼ等しくした高
周波信号を出力する。このように等化された高周波信号
が比較器120で基準信号として入力されているスライ
スレベルと比較される。スライスレベルを上下限とした
パルス信号として変換出力されて、記録信号により相が
変化した区間に対応する幅を有するパルス信号として出
力される。
110に入力されると、等化器110は、入力される信
号のレベルに従って増幅率を変えることにより、ある程
度レベルが揃うように調節し、振幅をほぼ等しくした高
周波信号を出力する。このように等化された高周波信号
が比較器120で基準信号として入力されているスライ
スレベルと比較される。スライスレベルを上下限とした
パルス信号として変換出力されて、記録信号により相が
変化した区間に対応する幅を有するパルス信号として出
力される。
【0045】一方、低域フィルタ130は比較器120
から出力されるパルス信号の平均レベル、すなわちDC
レベルを求め、その求められた信号が比較器120の基
準信号であるスライスレベルとして出力される。このよ
うにDCレベルでスライスレベルを調節することによ
り、現在再生されている記録媒体の記録信号または反射
光量に適合したスライスレベルが定まる。
から出力されるパルス信号の平均レベル、すなわちDC
レベルを求め、その求められた信号が比較器120の基
準信号であるスライスレベルとして出力される。このよ
うにDCレベルでスライスレベルを調節することによ
り、現在再生されている記録媒体の記録信号または反射
光量に適合したスライスレベルが定まる。
【0046】このようなスライスレベルによりパルス形
態に変換される信号はA/D変換器に入力されて1/
T’Hzのサンプリング速度でデジタルビットストリー
ムとして出力される。このビットストリームはL+Bビ
ット単位の並列データに変換された後、エラー検出訂正
部200によりエラー訂正過程を経る。
態に変換される信号はA/D変換器に入力されて1/
T’Hzのサンプリング速度でデジタルビットストリー
ムとして出力される。このビットストリームはL+Bビ
ット単位の並列データに変換された後、エラー検出訂正
部200によりエラー訂正過程を経る。
【0047】すなわち、エラー検出訂正部200はマー
クグループに該当するビット“1”の連続ビット列の長
さを確認してその長さが現在用いられている変調データ
の量子化された値に違反しているか否かを検査し、もし
確認された値が量子化条件に違反する値であれば次のよ
うな過程を通じて正常値に訂正する。
クグループに該当するビット“1”の連続ビット列の長
さを確認してその長さが現在用いられている変調データ
の量子化された値に違反しているか否かを検査し、もし
確認された値が量子化条件に違反する値であれば次のよ
うな過程を通じて正常値に訂正する。
【0048】正常な信号の再生がある場合にはスペース
グループ及びマークグループ各々の区間に対して、予め
定められた量子化条件2k及び3lを同時に満足する正
常位置でパルスのエッジが発生しなければならないが、
もし再生時ジッタ成分によるエラーによりレベル遷移さ
れるエッジ時点が変化すると、図6に示されたように下
降エッジが正常の場合に比べて所定時間前または後に生
じるようになる。このようなエラー発生時においてエラ
ーを確認して訂正する過程に対して詳しく説明する。
グループ及びマークグループ各々の区間に対して、予め
定められた量子化条件2k及び3lを同時に満足する正
常位置でパルスのエッジが発生しなければならないが、
もし再生時ジッタ成分によるエラーによりレベル遷移さ
れるエッジ時点が変化すると、図6に示されたように下
降エッジが正常の場合に比べて所定時間前または後に生
じるようになる。このようなエラー発生時においてエラ
ーを確認して訂正する過程に対して詳しく説明する。
【0049】まず、検出されたエッジ発生時点で、スペ
ースグループが量子化条件2kを満足しない場合には一
旦再生エラーと判断するが、この場合エッジ発生時点の
変動量からは単にそのスペースグループが量子化条件を
満足しないエラーということが分かるのみであって、エ
ラーが生じる前の正常なエッジ発生時点がどこであるか
は分からない。
ースグループが量子化条件2kを満足しない場合には一
旦再生エラーと判断するが、この場合エッジ発生時点の
変動量からは単にそのスペースグループが量子化条件を
満足しないエラーということが分かるのみであって、エ
ラーが生じる前の正常なエッジ発生時点がどこであるか
は分からない。
【0050】例えば、エラーによるエッジ発生時点が図
6(1)の場合、このエラーエッジは正常なエッジ時点
(3)に比べてスペースグループの長さが縮まった場
合、すなわち2k−1に該当するか、あるいは正常なエ
ッジ時点(n)に比べてスペースグループの長さが伸び
た場合、すなわち2k+1に該当するかが分からない。
6(1)の場合、このエラーエッジは正常なエッジ時点
(3)に比べてスペースグループの長さが縮まった場
合、すなわち2k−1に該当するか、あるいは正常なエ
ッジ時点(n)に比べてスペースグループの長さが伸び
た場合、すなわち2k+1に該当するかが分からない。
【0051】したがって、エラー発生可否と共に正常な
エッジ位置を確認するためには、エラーと判断されたス
ペースグループに隣接して入力されるマークグループに
対しても量子化条件満足可否を確認する。
エッジ位置を確認するためには、エラーと判断されたス
ペースグループに隣接して入力されるマークグループに
対しても量子化条件満足可否を確認する。
【0052】すなわち、スペースグループのエッジの位
置が変動すると、それに隣接したマークグループの量子
化条件も正常な3lから外れることになる。したがっ
て、この場合、もしマークグループの長さが3l+1の
場合、両グループに対する量子化条件を同時に満足させ
るためには、マークグループの長さは伸び、スペースグ
ループの長さは縮まった場合に該当しなければならない
ので、正常なエッジ時点が(3)ということが分かるよ
うになる。もしマークグループの長さが3l−1の場合
には、マークグループの長さが縮まり、スペースグルー
プの長さが伸びた場合に該当するので正常なエッジ時点
が(n)ということが分かる。
置が変動すると、それに隣接したマークグループの量子
化条件も正常な3lから外れることになる。したがっ
て、この場合、もしマークグループの長さが3l+1の
場合、両グループに対する量子化条件を同時に満足させ
るためには、マークグループの長さは伸び、スペースグ
ループの長さは縮まった場合に該当しなければならない
ので、正常なエッジ時点が(3)ということが分かるよ
うになる。もしマークグループの長さが3l−1の場合
には、マークグループの長さが縮まり、スペースグルー
プの長さが伸びた場合に該当するので正常なエッジ時点
が(n)ということが分かる。
【0053】例えば、比較器120により最初に出力さ
れるビット列の一部分が“…100010000000
1000001…”として、1ビットのエラーがあった
とする場合、エラー訂正されたビット列はエラーの1ビ
ットが訂正された値、すなわち“…100010000
0010000001…”のビット列に変換される。こ
のビット列は別途のROM(図示せず)内に記憶されて
いる変調コードの一つになる。
れるビット列の一部分が“…100010000000
1000001…”として、1ビットのエラーがあった
とする場合、エラー訂正されたビット列はエラーの1ビ
ットが訂正された値、すなわち“…100010000
0010000001…”のビット列に変換される。こ
のビット列は別途のROM(図示せず)内に記憶されて
いる変調コードの一つになる。
【0054】また、検出されたエッジ発生時点で、スペ
ースグループが正常な量子化条件2kを満足する場合に
も、このエッジも正常なエッジ時点(n)からスペース
グループの長さが2だけ伸びた量子化条件2k+2=2
k’を満足するエラーエッジ(3)であるか、スペース
グループの長さが2だけ縮まった量子化条件2k−2=
2k”を満足するエラーエッジ(4)で有ることもあり
え、この場合にもやはりそれに隣接したマークグループ
の長さが3l−2であるか3l+2であるか、或いは3
lであるかに基づいて(例えばエラーエッジ(3)の場
合右側マークグループの長さが3l−2であれば右側に
2だけ移動した場合右側マークグループの長さが3l−
4であって量子化条件を満足しないので左側に移動して
スペースグループとマークグループの量子化条件を同時
に満足させなければならない)、検出されたスペースグ
ループのエッジが正常であるかエラーであるかを判断し
た後正常な場合における位置に訂正できる。
ースグループが正常な量子化条件2kを満足する場合に
も、このエッジも正常なエッジ時点(n)からスペース
グループの長さが2だけ伸びた量子化条件2k+2=2
k’を満足するエラーエッジ(3)であるか、スペース
グループの長さが2だけ縮まった量子化条件2k−2=
2k”を満足するエラーエッジ(4)で有ることもあり
え、この場合にもやはりそれに隣接したマークグループ
の長さが3l−2であるか3l+2であるか、或いは3
lであるかに基づいて(例えばエラーエッジ(3)の場
合右側マークグループの長さが3l−2であれば右側に
2だけ移動した場合右側マークグループの長さが3l−
4であって量子化条件を満足しないので左側に移動して
スペースグループとマークグループの量子化条件を同時
に満足させなければならない)、検出されたスペースグ
ループのエッジが正常であるかエラーであるかを判断し
た後正常な場合における位置に訂正できる。
【0055】上記実施の形態ではエラーと確認されたス
ペースグループ直後に入力されるマークグループとの関
係を通じてエッジの正常位置を確認する方法に対して説
明したが、スペースグループの後に入力されるマークグ
ループが正常量子化条件を満足する場合には直前に入力
されたマークグループとの関係を通じてエッジの正常位
置を確認すべき場合が生じることはもちろん、隣接した
二つのマークグループがすべて正常量子化条件を満足す
る場合にはスペースグループから所定距離離隔されてい
るスペースグループ及びマークグループとの関連下で正
常エッジ位置を確認すべき場合も生じる。図7A、7B
及び7Cはこのような場合を仮定した他の実施の形態を
示した。以下にその場合について説明する。
ペースグループ直後に入力されるマークグループとの関
係を通じてエッジの正常位置を確認する方法に対して説
明したが、スペースグループの後に入力されるマークグ
ループが正常量子化条件を満足する場合には直前に入力
されたマークグループとの関係を通じてエッジの正常位
置を確認すべき場合が生じることはもちろん、隣接した
二つのマークグループがすべて正常量子化条件を満足す
る場合にはスペースグループから所定距離離隔されてい
るスペースグループ及びマークグループとの関連下で正
常エッジ位置を確認すべき場合も生じる。図7A、7B
及び7Cはこのような場合を仮定した他の実施の形態を
示した。以下にその場合について説明する。
【0056】図7Aに示したように、検出されたエッジ
発生時点で、マークグループが量子化条件3lを満足せ
ず、その長さが3l+1であるエラーと判断された場
合、エラーと判断されたマークグループの右側に位置し
たスペースグループは正常量子化条件を満足するのに対
して、マークグループの左側に位置したスペースグルー
プは正常量子化条件を満足しないでその長さが2k−1
であればマークグループのエラーは図7Aの(5)のよ
うに左側エッジを右側に1だけ移動させることにより正
常状態に訂正できる。
発生時点で、マークグループが量子化条件3lを満足せ
ず、その長さが3l+1であるエラーと判断された場
合、エラーと判断されたマークグループの右側に位置し
たスペースグループは正常量子化条件を満足するのに対
して、マークグループの左側に位置したスペースグルー
プは正常量子化条件を満足しないでその長さが2k−1
であればマークグループのエラーは図7Aの(5)のよ
うに左側エッジを右側に1だけ移動させることにより正
常状態に訂正できる。
【0057】一方、図7Bに示したように、前述の場合
とは反対にマークグループの右側に位置したスペースグ
ループの長さが2k−1であれば、マークグループのエ
ラーは図7Bの(6)のように右側エッジを左側に1だ
け移動させることにより正常状態に訂正できる。
とは反対にマークグループの右側に位置したスペースグ
ループの長さが2k−1であれば、マークグループのエ
ラーは図7Bの(6)のように右側エッジを左側に1だ
け移動させることにより正常状態に訂正できる。
【0058】また、図7Cに示されたように、もしエラ
ーと判断されたマークグループの左右両側に位置したス
ペースグループがすべて量子化条件2kを満足する場合
にはエッジの変動方向に対して次のような多くの可能性
を考えることができる。
ーと判断されたマークグループの左右両側に位置したス
ペースグループがすべて量子化条件2kを満足する場合
にはエッジの変動方向に対して次のような多くの可能性
を考えることができる。
【0059】最初の場合は、マークグループの左側スペ
ースグループが正常な2k’より2だけ右側に伸びたこ
とによりマークグループの長さにエラーが生じた場合で
ある。そのときには図7Cの(7)のようにマークグル
ープの左側エッジを左側方向に2T’だけ移動させる
と、すなわちエラービット列に“0”または“1”を2
ビット追加させたり、ビット列の“1”を2ビットだけ
シフトさせると訂正できる。
ースグループが正常な2k’より2だけ右側に伸びたこ
とによりマークグループの長さにエラーが生じた場合で
ある。そのときには図7Cの(7)のようにマークグル
ープの左側エッジを左側方向に2T’だけ移動させる
と、すなわちエラービット列に“0”または“1”を2
ビット追加させたり、ビット列の“1”を2ビットだけ
シフトさせると訂正できる。
【0060】第二の場合は、前の場合とは反対に右側の
スペースグループが正常な2k’より2だけ左側に伸び
たことによりマークグループの長さにエラーが生じた場
合であって、この際には図7Cの(8)のようにマーク
グループの右側エッジを右側方向に2T’だけ移動させ
ると、すなわちエラービット列に“0”または“1”を
2ビット追加させたり、ビット列の“1”を2ビットシ
フトさせると訂正できる。
スペースグループが正常な2k’より2だけ左側に伸び
たことによりマークグループの長さにエラーが生じた場
合であって、この際には図7Cの(8)のようにマーク
グループの右側エッジを右側方向に2T’だけ移動させ
ると、すなわちエラービット列に“0”または“1”を
2ビット追加させたり、ビット列の“1”を2ビットシ
フトさせると訂正できる。
【0061】最後の場合はマークグループの両側のスペ
ースグループが共に正常な2k’より2だけ縮まること
によりマークグループの長さにエラーが生じた場合であ
って、この場合の3l+1は3l’+4と解釈すべきで
あり、この際には図7Cの(9)のようにマークグルー
プの左右両側のエッジを各々右側及び左側方向に2Tだ
け移動させると、すなわちエラービット列に“0”また
は“1”を2ビット追加させたり、ビット列の“1”を
2ビットシフトさせると訂正できる。
ースグループが共に正常な2k’より2だけ縮まること
によりマークグループの長さにエラーが生じた場合であ
って、この場合の3l+1は3l’+4と解釈すべきで
あり、この際には図7Cの(9)のようにマークグルー
プの左右両側のエッジを各々右側及び左側方向に2Tだ
け移動させると、すなわちエラービット列に“0”また
は“1”を2ビット追加させたり、ビット列の“1”を
2ビットシフトさせると訂正できる。
【0062】すなわち、エラー訂正位置を決定する際
に、図7A及び7Bの場合のように隣接したスペースグ
ループの量子化条件のみで決定できる場合もあり、図7
Cの場合のように隣接したスペースグループの量子化条
件のみでは多くの可能性があり、そのいずれか一つを選
択出来ない場合も生じる。その場合には再び両側スペー
スグループに隣接したマークグループの量子化条件を検
査することでエラー訂正位置を決定することができる。
に、図7A及び7Bの場合のように隣接したスペースグ
ループの量子化条件のみで決定できる場合もあり、図7
Cの場合のように隣接したスペースグループの量子化条
件のみでは多くの可能性があり、そのいずれか一つを選
択出来ない場合も生じる。その場合には再び両側スペー
スグループに隣接したマークグループの量子化条件を検
査することでエラー訂正位置を決定することができる。
【0063】このようにして比較器120から出力され
るビットストリームの訂正が終了すると、復調部300
は訂正されたコードをもとの8ビットデータに復元し
て、この復元されたデータはECCエラー検出訂正部4
00によりECCエラー検出訂正過程を経てエラーのな
い正常なデータとして記録媒体に再生を請求した装置に
伝送することができる。
るビットストリームの訂正が終了すると、復調部300
は訂正されたコードをもとの8ビットデータに復元し
て、この復元されたデータはECCエラー検出訂正部4
00によりECCエラー検出訂正過程を経てエラーのな
い正常なデータとして記録媒体に再生を請求した装置に
伝送することができる。
【0064】前述した復調過程では復調部300の復調
動作が行なわれる前に比較器120から出力されるビッ
ト列に対してその指定された量子化条件に違反したか否
かを確認してエラーを訂正した。しかしながら、これと
は別にまず復調動作を行った後その復調されたデータが
エラーの場合に比較器120出力ビット列に対して量子
化エラーを検出訂正することも可能である。また、実施
の形態2では正常な場合におけるスペースグループ及び
マークグループの長さが各々N及びMの倍数であり、エ
ラーがある場合にこの量子化条件から外れる場合(N±
1、N±2…及びM±1、M±2…等)に対して説明し
たが、これとは別に正常な場合のスペースグループ及び
マークグループの長さを各々(Nの倍数)+N1(1≦
N1<N)及び(Mの倍数)+M1(1≦M1<M)と
し、エラーがある場合にはその長さがN、N±1…及び
M、M±1…になるようにすることも可能である。
動作が行なわれる前に比較器120から出力されるビッ
ト列に対してその指定された量子化条件に違反したか否
かを確認してエラーを訂正した。しかしながら、これと
は別にまず復調動作を行った後その復調されたデータが
エラーの場合に比較器120出力ビット列に対して量子
化エラーを検出訂正することも可能である。また、実施
の形態2では正常な場合におけるスペースグループ及び
マークグループの長さが各々N及びMの倍数であり、エ
ラーがある場合にこの量子化条件から外れる場合(N±
1、N±2…及びM±1、M±2…等)に対して説明し
たが、これとは別に正常な場合のスペースグループ及び
マークグループの長さを各々(Nの倍数)+N1(1≦
N1<N)及び(Mの倍数)+M1(1≦M1<M)と
し、エラーがある場合にはその長さがN、N±1…及び
M、M±1…になるようにすることも可能である。
【0065】図8に示されたように、一般的なESM
(Eight-to-Sixteen Modulation) 方式のDVDにおい
てはジッタの標準偏差がσ=15%の場合に、エッジト
リガでエラーになる確率はP(|Z|≧0.5(T))
であり、0.5Tは3.3σに該当するので、エラー率
はP(|Z|≧3.3σ)=0.0009である。これ
に対して、本発明の実施の形態2に係るデータの変/復
調方法とこれによる変/復調装置及びその記録媒体は、
データの変/復調方法のクロック幅を1/2として用い
た場合には、従来と同一のジッタ量に対して標準偏差σ
は30%になり、この場合エッジトリガでエラーになる
エラー率は、図8に示されたようにP(|Z|≧0.5
(T’))=1.65σ’=0.1であって非常に高い
値を有するが、前述した変調データの量子化条件を考慮
すると1.5T’(=5σ’)以上のエッジのジッタ量
に対してもエラー率を減らすことができるのでジッタマ
ージンを増大させることができ、またエラー訂正が行な
われないエラー率も0.0009以下に落ちるようにな
る。
(Eight-to-Sixteen Modulation) 方式のDVDにおい
てはジッタの標準偏差がσ=15%の場合に、エッジト
リガでエラーになる確率はP(|Z|≧0.5(T))
であり、0.5Tは3.3σに該当するので、エラー率
はP(|Z|≧3.3σ)=0.0009である。これ
に対して、本発明の実施の形態2に係るデータの変/復
調方法とこれによる変/復調装置及びその記録媒体は、
データの変/復調方法のクロック幅を1/2として用い
た場合には、従来と同一のジッタ量に対して標準偏差σ
は30%になり、この場合エッジトリガでエラーになる
エラー率は、図8に示されたようにP(|Z|≧0.5
(T’))=1.65σ’=0.1であって非常に高い
値を有するが、前述した変調データの量子化条件を考慮
すると1.5T’(=5σ’)以上のエッジのジッタ量
に対してもエラー率を減らすことができるのでジッタマ
ージンを増大させることができ、またエラー訂正が行な
われないエラー率も0.0009以下に落ちるようにな
る。
【0066】実施の形態3 さらに、本発明に係る実施の形態3に対して添付された
図面を参照して詳しく説明する。本発明に係る実施の形
態3では、マーク及びスペースに相当する変調データの
値を各々0及び1とする場合、マークの最小ビット長さ
は1と1との間に0が連続的に2個存在する3T’長さ
として、スペースの最小ビット長さは0と0との間に1
が連続的に2個存在する3T’長さとし、マークの最大
ビット長さを1と1との間に0が連続的に20個存在す
る21T’長さとし、スペースの最大ビット長さを0と
0との間に1が連続的に20個存在する21T’長さと
し、マークは3T’ずつ増加させ、スペースは2T’ず
つ増加させるが、マークまたはスペースのビット長さが
所定ビット長さ、例えばマークのビット長さが15T’
長さ以上になる場合には、マークを2T’ずつ増加させ
る。
図面を参照して詳しく説明する。本発明に係る実施の形
態3では、マーク及びスペースに相当する変調データの
値を各々0及び1とする場合、マークの最小ビット長さ
は1と1との間に0が連続的に2個存在する3T’長さ
として、スペースの最小ビット長さは0と0との間に1
が連続的に2個存在する3T’長さとし、マークの最大
ビット長さを1と1との間に0が連続的に20個存在す
る21T’長さとし、スペースの最大ビット長さを0と
0との間に1が連続的に20個存在する21T’長さと
し、マークは3T’ずつ増加させ、スペースは2T’ず
つ増加させるが、マークまたはスペースのビット長さが
所定ビット長さ、例えばマークのビット長さが15T’
長さ以上になる場合には、マークを2T’ずつ増加させ
る。
【0067】すなわち、本発明に係る実施の形態2を参
照して前述したように、マークとスペースのビット長さ
を各々M=3、N=2のように相互に素の関係の条件に
対応する3T’及び2T’ほど各々増加させるが、マー
クのビット長さが所定ビット長さ以上の場合、例えば、
ジッタ量が小さい比較的長いビット長さである15T’
長さ以上になる場合にはM=3に対応する3T’の代わ
りにQ=2に対応する2T’増加させるようにし、制限
されたコードの最大ビット長さ内でより多くのコードセ
ットを有することができるようにする。
照して前述したように、マークとスペースのビット長さ
を各々M=3、N=2のように相互に素の関係の条件に
対応する3T’及び2T’ほど各々増加させるが、マー
クのビット長さが所定ビット長さ以上の場合、例えば、
ジッタ量が小さい比較的長いビット長さである15T’
長さ以上になる場合にはM=3に対応する3T’の代わ
りにQ=2に対応する2T’増加させるようにし、制限
されたコードの最大ビット長さ内でより多くのコードセ
ットを有することができるようにする。
【0068】このような条件はRLL(dm、ds、
(Cm)、k)のような式で表現できるが、この表現に
よる解釈は、実施の形態1で説明したRLL(r1、r
2)とは別に解釈される。すなわち、dm及びdsは各
々マーク及びスペースの最小ビット長さに対応する。前
記の場合にはマーク及びスペースの最小ビット長さが各
々3T’であるので、1と1との間に連続する0の個
数、または0と0との間に連続する1の個数が各々2個
である。したがって、dm、dsは各々2である。また
Cmは3T’ずつ増加するマークを2T’ずつ増加させ
るようにするビット長さを表すものである。前記のよう
に本実施形態ではその長さは15T’であるので、Cm
は15になる。
(Cm)、k)のような式で表現できるが、この表現に
よる解釈は、実施の形態1で説明したRLL(r1、r
2)とは別に解釈される。すなわち、dm及びdsは各
々マーク及びスペースの最小ビット長さに対応する。前
記の場合にはマーク及びスペースの最小ビット長さが各
々3T’であるので、1と1との間に連続する0の個
数、または0と0との間に連続する1の個数が各々2個
である。したがって、dm、dsは各々2である。また
Cmは3T’ずつ増加するマークを2T’ずつ増加させ
るようにするビット長さを表すものである。前記のよう
に本実施形態ではその長さは15T’であるので、Cm
は15になる。
【0069】そしてkはマーク及びスペースの最大ビッ
ト長さを表す。本実施形態の場合にはマーク及びスペー
スの最大ビット長さが各々21T’であるので、1と1
との間に連続する0の個数または0と0との間に連続す
る1の個数が各々20個になり、kはk=20になる。
したがって、本実施形態の条件をRLL(2、2、(1
5)、20)の式で表現できる。
ト長さを表す。本実施形態の場合にはマーク及びスペー
スの最大ビット長さが各々21T’であるので、1と1
との間に連続する0の個数または0と0との間に連続す
る1の個数が各々20個になり、kはk=20になる。
したがって、本実施形態の条件をRLL(2、2、(1
5)、20)の式で表現できる。
【0070】これにより、スペースは最小ビット長さを
3T’として2T’ずつ増加させるので、3T’、5
T’、7T’、9T’、11T’、13T’、15
T’、17T’、19、及び21T’のビット長さを有
し、一方、マークは最小ビット長さを3T’として15
T’までは3T’ずつ増加させるので、3T’、6
T’、9T’、12T’及び15T’となり、15T’
以後からは2T’ずつ増加させるので、17T’、19
T’及び21T’となり、結局マークは、3T’、6
T’、9T’、12T’、15T’、17T’、19
T’及び21T’のビット長さを持つ。量子化条件とR
LL方式変調時のランレングス制限条件すなわち、RL
L(2、2、(15)、20)を満足させながら、記録
媒体へ変調されて記録される単位コードのビット数を決
定するためには、前述したように、1バイト(=8ビッ
ト)単位で構成された被変調データが256種ある場
合、各々に対して変調コードを対応させることができる
ビット数を探さなければならないので、この場合条件を
満足させるビット数は一定大きさ以上に数多くの値が有
り得るが、図9に示したように、256コードで構成さ
れる6個のコードセットを構成し、6個のコードセット
を構成するための総ビット数を最小24ビットに決定す
る。
3T’として2T’ずつ増加させるので、3T’、5
T’、7T’、9T’、11T’、13T’、15
T’、17T’、19、及び21T’のビット長さを有
し、一方、マークは最小ビット長さを3T’として15
T’までは3T’ずつ増加させるので、3T’、6
T’、9T’、12T’及び15T’となり、15T’
以後からは2T’ずつ増加させるので、17T’、19
T’及び21T’となり、結局マークは、3T’、6
T’、9T’、12T’、15T’、17T’、19
T’及び21T’のビット長さを持つ。量子化条件とR
LL方式変調時のランレングス制限条件すなわち、RL
L(2、2、(15)、20)を満足させながら、記録
媒体へ変調されて記録される単位コードのビット数を決
定するためには、前述したように、1バイト(=8ビッ
ト)単位で構成された被変調データが256種ある場
合、各々に対して変調コードを対応させることができる
ビット数を探さなければならないので、この場合条件を
満足させるビット数は一定大きさ以上に数多くの値が有
り得るが、図9に示したように、256コードで構成さ
れる6個のコードセットを構成し、6個のコードセット
を構成するための総ビット数を最小24ビットに決定す
る。
【0071】コードセットは、図9に示したように、2
56コードが始まる先頭部分であるリーディング部によ
り区分設定される。まず第1セットはリーディング部の
コードが、連続する0が1個または4個で始まるコード
群に対して設定し、第2セットはリーディング部のコー
ドが、連続する0が2個または5個で始まるコード群に
設定し、第3セットはリーディング部のコードが、連続
する0が3個、6個、9個、12個、15個、17個、
19個、及び21個で始まるコード群に設定する。ま
た、第4セットはリーディング部のコードが、0と0と
の間に連続する1が1個、5個、7個、9個、11個、
13個、15個及び19個で始まるコード群に設定し、
第5セットはリーディング部のコードが、0と0との間
に連続する1が1個または3個で始まるコード群に設定
し、第6セットはリーディング部のコードが、0と0と
の間に連続する1が2個、4個、6個、8個、10個、
12個、14個、16個、18個及び20個で始まるコ
ード群に設定する。
56コードが始まる先頭部分であるリーディング部によ
り区分設定される。まず第1セットはリーディング部の
コードが、連続する0が1個または4個で始まるコード
群に対して設定し、第2セットはリーディング部のコー
ドが、連続する0が2個または5個で始まるコード群に
設定し、第3セットはリーディング部のコードが、連続
する0が3個、6個、9個、12個、15個、17個、
19個、及び21個で始まるコード群に設定する。ま
た、第4セットはリーディング部のコードが、0と0と
の間に連続する1が1個、5個、7個、9個、11個、
13個、15個及び19個で始まるコード群に設定し、
第5セットはリーディング部のコードが、0と0との間
に連続する1が1個または3個で始まるコード群に設定
し、第6セットはリーディング部のコードが、0と0と
の間に連続する1が2個、4個、6個、8個、10個、
12個、14個、16個、18個及び20個で始まるコ
ード群に設定する。
【0072】このように設定された第1〜6セットに連
結されるコードセットは、図10に示したように、一つ
のコードの終端部分であるトレーリング部のコードが、
連続する0が2個、5個、8個、11個、14個、16
個または18個であるコードセット、トレーリング部の
コードが、連続する0が1個、4個、7個または10個
であるコードセット、トレーリング部のコードが、連続
する0が15個、17個、19個または21個であるコ
ードセット、トレーリング部のコードが、0が3個、6
個、9個または12個であるコードセット、トレーリン
グ部のコードセットが連続する1が1個、3個、5個、
7個、9個、11個、13個、15個、17個、19個
または21個であるコードセット、トレーリング部のコ
ードが連続する1が2個、4個、6個、8個、10個、
12個、14個、16個または18個であるコードセッ
トの中任意の1コードセットまたは複数のコードセット
と連結される。このように連結されるコードセットが複
数の場合にはDSVを最小とするコードセットを選択し
て連結させる。
結されるコードセットは、図10に示したように、一つ
のコードの終端部分であるトレーリング部のコードが、
連続する0が2個、5個、8個、11個、14個、16
個または18個であるコードセット、トレーリング部の
コードが、連続する0が1個、4個、7個または10個
であるコードセット、トレーリング部のコードが、連続
する0が15個、17個、19個または21個であるコ
ードセット、トレーリング部のコードが、0が3個、6
個、9個または12個であるコードセット、トレーリン
グ部のコードセットが連続する1が1個、3個、5個、
7個、9個、11個、13個、15個、17個、19個
または21個であるコードセット、トレーリング部のコ
ードが連続する1が2個、4個、6個、8個、10個、
12個、14個、16個または18個であるコードセッ
トの中任意の1コードセットまたは複数のコードセット
と連結される。このように連結されるコードセットが複
数の場合にはDSVを最小とするコードセットを選択し
て連結させる。
【0073】例えば、図10に示したようにトレーリン
グ部のビットが、連続する0が2個、5個、8個、11
個、14個、16個、または18個であるコードの場合
には、第1コードセットに設定されたコードすなわち、
連続する0が1個で始まるコードと連結させる場合、変
調されたコード間の連結ビットの長さが3T’、6
T’、9T’、12T’、15T’、17T’及び19
T’になるので、前述したマークのビット長さ3T’、
6T’、9T’、12T’、15T’、17T’、19
T’及び21T’を満足させるが、第1コードセットの
中連続する0が4個で始まるコードと連結させる場合に
は、変調された連結ビットの長さが6T’、9T’、1
2T’、15T’、18T’、20T’及び22T’に
なるので、マークのビット長さを一部満足させられなく
なる場合(18T’、20T’、22T’)が発生す
る。この場合にはトレーリング部のコードの中連続する
0が14個、16個及び18個であるコードを、第3コ
ードセットの中連続する0が3個で始まるコードと連結
させることにより、変調された間の連結ビットの長さが
17T’、19T’及び21T’になるようにして、マ
ークの量子化されたビット長さを満足させるようにすれ
ばよい。
グ部のビットが、連続する0が2個、5個、8個、11
個、14個、16個、または18個であるコードの場合
には、第1コードセットに設定されたコードすなわち、
連続する0が1個で始まるコードと連結させる場合、変
調されたコード間の連結ビットの長さが3T’、6
T’、9T’、12T’、15T’、17T’及び19
T’になるので、前述したマークのビット長さ3T’、
6T’、9T’、12T’、15T’、17T’、19
T’及び21T’を満足させるが、第1コードセットの
中連続する0が4個で始まるコードと連結させる場合に
は、変調された連結ビットの長さが6T’、9T’、1
2T’、15T’、18T’、20T’及び22T’に
なるので、マークのビット長さを一部満足させられなく
なる場合(18T’、20T’、22T’)が発生す
る。この場合にはトレーリング部のコードの中連続する
0が14個、16個及び18個であるコードを、第3コ
ードセットの中連続する0が3個で始まるコードと連結
させることにより、変調された間の連結ビットの長さが
17T’、19T’及び21T’になるようにして、マ
ークの量子化されたビット長さを満足させるようにすれ
ばよい。
【0074】また、トレーリング部のコードが、連続す
る0が2個であるコードは、第1コードセットのコード
中の連続する0が1個で始まるコード、または第3コー
ドセットのコード中の連続する0が19個で始まるコー
ドと連結させることができるが、この場合には前述した
ようにDSVが最小になるコードセットすなわち、第3
コードセットの中連続する0が19個で始まるコードを
選択して連結させる。
る0が2個であるコードは、第1コードセットのコード
中の連続する0が1個で始まるコード、または第3コー
ドセットのコード中の連続する0が19個で始まるコー
ドと連結させることができるが、この場合には前述した
ようにDSVが最小になるコードセットすなわち、第3
コードセットの中連続する0が19個で始まるコードを
選択して連結させる。
【0075】このように選択連結されるコードセットに
より量子化条件及びランレングス制限条件すなわち、R
LL(dm、ds、(Cm)、k)を満足させるコード
は図5、図6、図7及び図8を参照して説明したよう
に、ジッタマージンを増大させ、エラー訂正が行なわれ
ないエラー率を減少させるようになることである。
より量子化条件及びランレングス制限条件すなわち、R
LL(dm、ds、(Cm)、k)を満足させるコード
は図5、図6、図7及び図8を参照して説明したよう
に、ジッタマージンを増大させ、エラー訂正が行なわれ
ないエラー率を減少させるようになることである。
【0076】
【発明の効果】前述したように構成される本発明に係る
データ変/復調方法とこれによる変/復調装置及びその
記録媒体は、記録密度を向上させることにより大容量の
記録媒体を提供でき、また再生信号のジッタ成分による
データビット列の判断エラーの可能性を減少させること
により高密度記録データのより信頼性の高い再生を保証
することができ、極めて有用な発明である。
データ変/復調方法とこれによる変/復調装置及びその
記録媒体は、記録密度を向上させることにより大容量の
記録媒体を提供でき、また再生信号のジッタ成分による
データビット列の判断エラーの可能性を減少させること
により高密度記録データのより信頼性の高い再生を保証
することができ、極めて有用な発明である。
【図1】 従来の変調方式と本発明の実施の形態1に係
る変調方式による記録密度の差を図式的に示した図であ
る。
る変調方式による記録密度の差を図式的に示した図であ
る。
【図2】 最小単位ビット列を同一占有区間にした際の
ジッタ成分による影響の程度を従来の変調方式と本発明
の実施の形態1に係る変調方式と比較して示した図であ
る。
ジッタ成分による影響の程度を従来の変調方式と本発明
の実施の形態1に係る変調方式と比較して示した図であ
る。
【図3】 本発明の実施の形態1に係る変調方式による
変復調装置の構成を示した図である。
変復調装置の構成を示した図である。
【図4】 本発明の実施の形態1に係る復調方式により
データ復調時に生じるビット列の遷移の移動を補償する
過程を図式的に示した図である。
データ復調時に生じるビット列の遷移の移動を補償する
過程を図式的に示した図である。
【図5】 本発明の実施の形態2に係る変/復調方式に
よる変/復調装置の構成を示した図である。
よる変/復調装置の構成を示した図である。
【図6】 本発明の実施の形態2に係る変調データ復調
時のエラーエッジ発生の場合を示した図である。
時のエラーエッジ発生の場合を示した図である。
【図7】 本発明の実施の形態2に係る変調データ復調
時、隣接したスペースグループの量子化条件を勘案して
エラーが確認されたマークグループのエッジを正常に訂
正することを示した図である。
時、隣接したスペースグループの量子化条件を勘案して
エラーが確認されたマークグループのエッジを正常に訂
正することを示した図である。
【図8】 本発明の実施の形態2に係る復調方式による
データ復調時のエラー率を既存のDVD方式におけるエ
ラー率と比較して示した図である。
データ復調時のエラー率を既存のDVD方式におけるエ
ラー率と比較して示した図である。
【図9】 本発明の実施の形態3に係るコードセットを
示した図である。
示した図である。
【図10】 本発明の実施の形態3に係るコードセット
選択過程を示した図である。
選択過程を示した図である。
【図11】 変調データの組み合わせをCDとCVDと
を比較して示した表である。
を比較して示した表である。
11、110:等化器 12、12
0:比較器 13、130:低域フィルタ 20:A/
D変換器 31、34、41、44、500、510:直並列変換
器 32、42:ラッチ 33:復調
器 43:ROM 51、60
0:記録信号変換器 100:制御部 200:エ
ラー検出訂正部 300:復調部 310:変
調部 400:ECCエラー検出訂正部 410:E
CCエンコーダ
0:比較器 13、130:低域フィルタ 20:A/
D変換器 31、34、41、44、500、510:直並列変換
器 32、42:ラッチ 33:復調
器 43:ROM 51、60
0:記録信号変換器 100:制御部 200:エ
ラー検出訂正部 300:復調部 310:変
調部 400:ECCエラー検出訂正部 410:E
CCエンコーダ
Claims (23)
- 【請求項1】 データをランレングス制限(RLL)方
式で変調する方法において、 変調データを2個の記録相に各々対応する2個以上のビ
ットグループに構成して記録し、その記録相の中いずれ
か一つに記録されるビットグループの長さは、1ビット
長さに対して2以上の定数倍ずつ変わる値から決定する
ことを特徴とするデータ変調方法。 - 【請求項2】 前記記録相の中、他方の相に記録される
ビットグループの長さは、そのビット長さが1ビット長
さずつ変わる値により決定されることを特徴とする請求
項1に記載のデータ変調方法。 - 【請求項3】 前記記録相の中、いずれか一つに対応す
るビットグループの長さは、1ビット長さに対してNの
倍数ずつ(Nは2以上の自然数)変わるように決定さ
れ、他の一つの記録相に対応するビットグループの長さ
は、1ビット長さに対してNと相互に素であるMの倍数
ずつ変わるように決定する請求項1に記載のデータ変調
方法。 - 【請求項4】 前記Nは2であり、前記Mは3であるこ
とを特徴とする請求項3に記載のデータ変調方法。 - 【請求項5】 前記記録相の中、いずれか一つに対応す
るビットグループの長さは、1ビット長さに対してNの
倍数ずつ(Nは2以上の自然数)変わるように決定さ
れ、他の一つの記録相に対応するビットグループの長さ
は、所定ビットグループの長さまでは1ビット長さに対
してNと相互に素であるMの倍数ずつ変わり、前記所定
ビットグループの長さ以上からは前記Mより小さいQの
倍数ずつ変わるように決定する請求項1に記載のデータ
変調方法。 - 【請求項6】 前記Qの値は、前記Nの値と同一である
ことを特徴とする請求項5に記載のデータ変調方法。 - 【請求項7】 記録信号の再生方法において、 再生されるRF信号を基準レベルに基づいてパルス変換
する第1ステップと、 前記パルス変換される正または副レベルのパルス区間の
中いずれか一つを、最小ビット列の長さとの差が2以上
の予め定めた値定数倍の値になるビット列に変換する第
2ステップとを含むデータの復調方法。 - 【請求項8】 前記第2ステップは、前記最小ビット列
の長さとの差を予め定めた値で割った残りが0になるよ
うにビットを付加することを特徴とする請求項7に記載
のデータ復調方法。 - 【請求項9】 前記2ステップは、前記変換されたパル
スに対して再生エラー可否を確認訂正するステップと、
前記訂正されたパルスの正/副レベルのパルス区間に対
して、最小ビット列長さとの差がNの倍数(Nは2以上
の自然数)になるビット列と、最小ビット列長さとの差
が、Nと相互に素であるMの倍数になるビット列に各々
対応変換するステップとを含む請求項7に記載のデータ
の復調方法。 - 【請求項10】 前記確認訂正するステップは、与えら
れたRLL条件下において、隣接する各々のパルス区間
が予め定められた量子条件を同時に満足するか否かに基
づいて確認訂正することを特徴とする請求項9に記載の
データ復調方法。 - 【請求項11】 前記確認訂正するステップは、入力さ
れるパルス区間が予め定められた量子条件を満足するか
否かに基づいて再生エラー可否を確認するステップと、
前記再生エラー確認時、前記パルス区間に隣接するパル
ス区間が予め定められた量子条件を満足するか否かに基
づいて、前記エラー確認されたパルス区間のエラー位置
及び方向を確認するステップと、前記確認された位置及
び方向に基づいて、前記エラー確認されたパルス区間を
正常再生時の状態に訂正するステップとを含むことを特
徴とする請求項9に記載のデータ復調方法。 - 【請求項12】 前記2ステップは、前記変換されたパ
ルスに対して再生エラー可否を確認訂正するステップ
と、前記訂正されたパルスの正/副レベルのパルス区間
に対して、最小ビット列長さとの差がNの倍数(Nは2
以上の自然数)になるビット列と、所定ビット長さ以下
では最小ビット列長さとの差がMの倍数(MとNは相互
に素の関係)であり、所定ビット長さ以上では前記所定
ビット長さとの差がQの倍数(Q<M)になるビット列
に各々対応変換するステップとを含む請求項7に記載の
データの復調方法。 - 【請求項13】 記録信号の再生方法において、 記録相が変化された区間のビット長さを確認する第1ス
テップと、 前記確認されたビット長さと連続するビット長さが予め
設定されたランレングス条件を満足させるビット列を選
択する2ステップとを含むデータの復調方法。 - 【請求項14】 データの記録装置において、 2個の記録相に各々対応する2個以上のビットグループ
で構成され、前記記録相の中いずれか一つに対応するビ
ットグループの長さは1ビットの長さに対して2以上の
定数倍ずつ変わる値を有する変調データを記憶している
記憶手段と、 入力データの値に基づいて前記記憶手段内の変調データ
の中一つを抽出して出力する制御手段とを含むデータ変
調装置。 - 【請求項15】 前記記憶手段内の多数の変調データ
は、各変調データの連続出力時のランレングス制限を守
るための付加ビットをさらに含むことを特徴とする請求
項14に記載のデータ変調装置。 - 【請求項16】 前記記録相の中いずれか一つに対応す
るビットグループの長さは、1ビットの長さに対してN
の倍数ずつ(Nは2以上の自然数)変わる値を有して、
他の一つの記録相に対応するビットグループの長さは1
ビットの長さに対してNと相互に素であるMの倍数ずつ
変わる値を有することを特徴とする請求項14に記載の
データ変調装置。 - 【請求項17】 前記記録相の中いずれか一つに対応す
るビットグループの長さは、1ビットの長さに対してN
の倍数ずつ(Nは2以上の自然数)変わる値を有して、
他の一つの記録相に対応するビットグループの長さは、
所定ビットグループの長さまでは1ビット長さに対して
Nと相互に素であるMの倍数ずつ変わり、前記所定ビッ
トグループの長さ以上からは前記Mより小さいQの倍数
ずつ変わる値を有することを特徴とする請求項14に記
載のデータ変調装置。 - 【請求項18】 記録信号の再生装置において、 再生されるRF信号を基準レベルに基づいてパルス変換
する比較手段と、 前記パルス変換される正及び副レベルのパルス区間をビ
ット列に変換する変換手段と、 前記正または副レベルの中いずれか一つに対応する前記
変換されるビット列を、最小ビット列との長さ差が2以
上の予め定めた値の定数倍の値になるビット列に調整す
る制御手段とを含むデータ復調装置。 - 【請求項19】 前記変換されたビット列に対して再生
エラー可否を確認するエラー確認手段をさらに含むが、
前記制御手段は、前記確認されたビット列に対して、最
小ビット列との長さ差がNの倍数(Nは2以上の自然
数)になるビット列と、最小ビット列との長さ差がNと
相互に素であるMの倍数になるビット列とに調整出力す
ることを特徴とする請求項18に記載のデータ復調装
置。 - 【請求項20】 前記エラー確認手段は、前記変換され
たビット列の各区間が予め定められたビット数量子条件
を満足するか否かに基づいてエラー可否を確認すること
を特徴とする請求項19に記載のデータ復調装置。 - 【請求項21】 前記変換されたビット列に対して再生
エラー可否を確認するエラー確認手段をさらに含むが、
前記制御手段は、前記確認されたビット列に対して、最
小ビット列との長さ差がNの倍数(Nは2以上の自然
数)になるビット列と、所定ビット長さ以下では最小ビ
ット列長さとの差がMの倍数(MとNは相互に素)であ
り、所定ビット長さ以上では前記所定ビット長さとの差
がQの倍数(Q<M)になるビット列とに順次調整出力
することを特徴とする請求項18に記載のデータ復調装
置。 - 【請求項22】 2個の記録相に各々対応する2個以上
のビットグループで構成された変調データが記録される
が、前記記録相の中いずれか一つに対応するビットグル
ープの長さは1ビットの長さに対してNの倍数ずつ(N
は2以上の自然数)変わる値を有して、他の一つの記録
相に対応するビットグループの長さは1ビットの長さに
対してNと相互素であるMの倍数ずつ変わる値を有する
データ記録媒体。 - 【請求項23】 前記他の一つの記録相に対応するビッ
トグループの長さは、所定ビットグループの長さ以上か
らは前記Mより小さいQの倍数ずつ変わる値を有するこ
とを特徴とする請求項22に記載のデータ記録媒体。
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR98-50528 | 1998-11-20 | ||
KR19980050528 | 1998-11-20 | ||
KR19990007459 | 1999-03-06 | ||
KR99-07459 | 1999-10-25 | ||
KR1019990046305A KR100354175B1 (ko) | 1998-11-20 | 1999-10-25 | 데이터 변/복조방법과 이를 이용한 변/복조 장치 및 그 기록매체 |
KR99-46305 | 1999-10-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000163887A true JP2000163887A (ja) | 2000-06-16 |
Family
ID=27349853
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11331331A Pending JP2000163887A (ja) | 1998-11-20 | 1999-11-22 | デ―タ変/復調方法とこれを利用した変/復調装置及びその記録媒体 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6697311B1 (ja) |
JP (1) | JP2000163887A (ja) |
KR (1) | KR100354175B1 (ja) |
CN (1) | CN1227661C (ja) |
Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
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KR100385978B1 (ko) * | 2000-11-30 | 2003-06-02 | 삼성전자주식회사 | 신호 재생 장치 및 방법 |
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JP3297505B2 (ja) | 1992-08-07 | 2002-07-02 | 松下電器産業株式会社 | 光ヘッド装置及び光情報装置 |
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-
1999
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