JP2004220768A - 光ディスク記録再生装置、および、光ディスク記録再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 より高精度にアクセスできるようにする。
【解決手段】 光ディスクのトラックは、データを記録するための複数のクラスタに区分され、クラスタとクラスタの間には、リンクエリアが形成される。クラスタ、およびリンクエリアは、８５バイトで１フレームとして、フレームを単位として構成されている。１つのクラスタは、２８フレーム、１６キロバイトにより構成されている。リンクエリアは、２フレームにより構成されている。クラスタ、リンクエリアともに、各フレームの先頭には、２バイトのFS(Frame Sync:同期信号)が配置されている。
【選択図】図１１

Description

本発明は、光ディスク記録再生装置、および、光ディスク記録再生方法に関し、特に、プリグルーブをウォブリングすることにより、アドレス情報が記録されている光ディスクに対して、正確な位置にデータを記録または再生することができるようにした、光ディスク記録再生装置、および、光ディスク記録再生方法に関する。

ディスクにデータを記録するには、データを所定の位置に記録することができるようにアドレス情報を記録する必要がある。このアドレス情報は、ウォブリングにより記録される場合がある。

すなわち、データを記録するトラックが例えばプリグルーブとして予め形成されるが、このプリグルーブの側壁をアドレス情報に対応してウォブリングする（蛇行させる）。このようにすると、ウォブリング情報からアドレスを読み取ることができ、所望の位置にデータを記録再生することができる。

しかしながら、ウォブリング情報は、記録再生情報に対して非常に低密度であるため、セクタの記録位置の基準が粗くなり、セクタの記録位置は記録の度にずれる。このため、前後のセクタが干渉することがある。また、偏心等によるジッタを吸収する必要があり、これらを防止するために、かなりの未記録バッファエリアを必要とし、データ容量の面では非常に不利となる課題があった。その結果、非常に冗長なシステムになり、高密度なランダム記録再生を行うのは困難である課題があった。

また、記録が可能な光ディスクに、ランダムにデータを記録し、再生するようにするためには、トラックアドレス、セクタアドレスなどのアドレスの他、記録再生のための基準となるクロックを生成するＰＬＬ回路の引き込みのためのデータを記録したＶＦＯ領域などを形成する必要がある。さらに、記録データ中にアドレス等も含めて記録する方式の場合、記録するセクタの前には、それまでの再生状態から記録状態に切り替えるためのダミーのデータを記録したリンキングセクタが必要となる。

このように、実際に光ディスクにランダムにデータを記録することができるようにするためには、本来、データを記録する領域以外に、これらのアドレスやＶＦＯなどを記録した領域を形成しなければならないが、従来提案されている方法は、オーバーヘッドが長くなり、光ディスクの実質的な記録容量が低下してしまう課題があった。

さらに、従来のＣＤ−ＲＯＭ等では、「ｆｒａｍｅ ｓｙｎｃ」という同期信号が一定期間毎にあり、この同期信号を単位として同期系処理を行っている。しかしながら、ヘッダを加えたかたちで、ＲＯＭディスクとＲＡＭディスクを同一のフォーマットにした場合、ヘッダにより記録セクタ単位で同期系が継続しなくなってしまい、同期系処理が困難となる課題があった。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、ウォブリングによりアドレスを記録するディスクにおいて、正確な位置にデータを記録することができるようにするものである。

請求項１に記載の光ディスク記録再生装置は、光ディスクに対してデータを記録または再生する記録再生手段と、記録再生手段の再生出力から同期マーク信号を検出する検出手段と、ウォブリングにより記録されているアドレス情報を読み取る読み取り手段と、検出手段により検出された同期マーク信号と、読み取り手段により読み取られたアドレス情報に対応して、クラスタのスタート位置を表すスタート信号を生成する信号生成手段とを備えることを特徴とする。

請求項５に記載の光ディスク記録再生方法は、光ディスクの再生出力から同期マーク信号を検出し、ウォブリングにより記録されているアドレス情報を読み取り、検出された同期マーク信号と、読み取られたアドレス情報に対応して、クラスタのスタート位置を表すスタート信号を生成することを特徴とする。

請求項１に記載の光ディスク記録再生装置および請求項５に記載の光ディスク記録再生方法においては、光ディスクの再生出力から同期マーク信号が検出される。また、ウォブリングにより記録されているアドレス情報が読み取られる。検出された同期マーク信号と、読み取られたアドレス情報に対応して、クラスタのスタート位置を表すスタート信号が生成される。

請求項１に記載の光ディスク記録再生装置および請求項５に記載の光ディスク記録再生方法によれば、同期マーク信号とアドレス情報に対応して、クラスタのスタート位置を表すスタート信号を生成するようにしたので、クラスタの位置を高精度に決定することができ、高精度にランダムな記録再生を行うことが可能となる。

図１は、本発明の光ディスクの構成例を示している。同図に示したように、ディスク（光ディスク）１には、プリグルーブ２がスパイラル状に内周から外周に向かって予め形成されている。もちろん、このプリグルーブ２は、同心円状に形成することも可能である。

また、このプリグルーブ２は、図１においてその一部を拡大して示したように、その左右の側壁が、アドレス情報に対応してウォブリングされ、ウォブリング信号に対応する所定の周期で蛇行している。１つのトラック（１周のトラック）は、複数のウォブリングアドレスフレームを有しており、各ウォブリングアドレスフレームは図２に示したような構成をなしている。

図２に示したように、ウォブリングアドレスフレームは６０ビットで構成され、最初の４ビットは、ウォブリングアドレスフレームのスタートを示す同期信号（Sync）とされる。次の４ビットは、複数の記録層のうちいずれの層であるかを表すレイヤー（Layer）とされている。次の２０ビットはトラックアドレスとされる。さらに次の４ビットは、フレーム番号を表すようになされている。その後の１４ビットは、誤り訂正符号（CRC）とされ、同期信号（Sync）および後述するクロック同期マークエリア（Sync mark）を除いたエラー検出符号が記録される。次の１２ビットは、クロック同期マークエリアとされている（ただし、実際には、図３を参照して後述するように、クロック同期マークエリアは５ビット周期で、分離配置されている）。最後の２ビット（Reserved）は、将来のために予備として確保されている。

例えば、ウォブリングアドレスフレームは、トラック１周につき８個形成され、ディスクの回転角速度を一定（ＣＡＶ（Constant Angular Velocity））とした状態で記録されている。

図３は、クロック同期マークエリアとクロック同期マーク（Fine Clock Mark）を示している。各ウォブリングアドレスフレームには、６０ビットのデータが記録され、１ビットは図３に示したように、所定の周波数の信号のうちの７波（キャリア）により表されるものとすると、１フレームには、４２０波が存在することになる。光ディスク１を毎分１２００回転させるものとすると、このキャリアの周波数は６７．２ｋＨｚとなる。

図３に示したように、図２に示したウォブリングアドレスフレームにおいて、各クロック同期マークエリアは、アドレス情報の４ビットの間隔をおいて１ビットずつ配置されている。すなわち、５ビットを周期としてデータが記録される。５ビットのうち最初の１ビットは、クロック同期マーク（Fine Clock Mark）のためのビットとされ、残りの４ビットは、ファインクロックマークを含まない実質的なアドレスデータとされる。クロック同期マークエリアのキャリアの周波数は、周波数変調範囲の中心周波数とされ、アドレスデータエリアのキャリアの周波数は、アドレスデータに対応した値とされる。従って、１フレーム中には、１２ビット（個）のファインクロックマークと、４８ビット（個）のアドレスデータが記録されることになり、１回転（１トラック）には、９６（＝１２×８）個のファインクロックマークが記録されることになる。

アドレス情報は、バイフェーズ変調された後、さらに周波数変調され、この周波数変調波でプリグルーブがウォブリングされる。クロック同期マークエリアでは、プリグルーブのウォブリング周波数は、アドレス情報の変調周波数の中心周波数に設定される。

クロック同期マークの周期（長さ）は、記録再生データの変調方式を、ＣＤ等の場合と同様にＥＦＭ（Eight To Fourteen Modulation：（８−１４）変調）とした場合、６乃至８Ｔの長さとなる。この１周期（１波長）分の信号（ウォブリングのためのキャリアより高い周波数の信号）がクロック同期マークとしてキャリアに重畳され、トラックをウォブリングする。

図４は、プリグルーブ２をウォブリングさせるためのウォブリング信号を発生するウォブリングアドレス発生回路の構成例を表している。発生回路１１は、４４．１ｋＨｚの周波数の信号を発生する。この４４．１ｋＨｚの周波数は、ミニディスク（商標）のオーディオデータのサンプリングクロックと同一の周波数である。

発生回路１１が発生する信号は、割算回路１２に供給され、値７で割算された後、周波数６３００Ｈｚのバイフェーズクロック信号としてバイフェーズ変調回路１３に供給されている。バイフェーズ変調回路１３にはまた、アドレスデータとしてのＡＤＩＰ（ＡＤｄｒｅｓｓ Ｉｎ Ｐｒｅ−ｇｒｏｏｖｅ）データが供給されている。

バイフェーズ変調回路１３は、割算器１２より供給されるバイフェーズクロックを、図示せぬ回路から供給されるＡＤＩＰデータでバイフェーズ変調し、バイフェーズ信号をＦＭ変調回路１５に出力している。ＦＭ変調回路１５にはまた、発生回路１１が発生した４４．１ｋＨｚの信号を、割算器１４により値２で割算して得られた周波数２２．０５ｋＨｚのキャリアが入力されている。ＦＭ変調回路１５は、この割算器１４より入力されるキャリアを、バイフェーズ変調回路１３より入力されるバイフェーズ信号で周波数変調し、その結果得られるＦＭ信号を出力する。ディスク１のプリグルーブ２の左右側壁は、このＦＭ信号に対応して形成（ウォブリング）される。上述したように、クロック同期マークエリアのキャリアの周波数は、２２．０５ｋＨｚとなる。

図５と図６は、バイフェーズ変調回路１３が出力するバイフェーズ信号の例を表している。この実施例においては、先行するビットが０であるとき、図５に示すように、同期パターンとしては、“１１１０１０００”が用いられ、先行するビットが１であるとき、同期パターンとしては、図６に示すように、“０００１０１１１”が用いられる。

データビット（Data Bits）は、バイフェーズ変調され、チャンネルビット（Channel Bits）に変換される。図５と図６の実施例においては、データビットの“０”は、“１１”（前のビットが“０”の場合）、または“００”（前のビットが“１”の場合）に変換され、データビットの“１”は、チャンネルビットの“０１”（前のビットが“１”の場合）、または“１０”（前のビットが“０”の場合）に変換される。ＳＹＮＣは変調では現れない規則外のパターンとされる。図５の「Ｗａｖｅ Ｆｏｒｍ」は、チャンネルビットを１，０のパターンに変換したものである。

図７は、プリグルーブを有するディスク１を製造するための記録装置の構成例を表している。ウォブリング信号発生回路２１は、上述した図４に示す構成を有しており、ＦＭ信号を合成回路２２に出力している。マーク信号発生回路２３は、クロック同期マークを形成するタイミングにおいてクロック同期マーク信号を発生し、合成回路２２に出力している。合成回路２２は、ウォブリング信号発生回路２１が出力するＦＭ信号と、マーク信号発生回路２３が出力するクロック同期マーク信号とを合成し、記録回路２４に出力している。記録回路２４は、合成回路２２より供給された信号に対応して光ヘッド２５を制御し、原盤２６にプリグルーブと同期マークを形成するためのレーザ光を発生させる。スピンドルモータ２７は、原盤２６を所定の速度で回転させるようになされている。

すなわち、ウォブリング信号発生回路２１が発生したＦＭ信号が、合成回路２２においてマーク信号発生回路２３より出力されたクロック同期マーク信号と合成され、記録回路２４に入力される。記録回路２４は、合成回路２２より入力された信号に対応して光ヘッド２５を制御し、レーザ光を発生させる。光ヘッド２５より発生したレーザ光が、スピンドルモータ２７で所定の速度で回転されている原盤２６に照射される。

原盤２６を現像し、この原盤２６からスタンパを作成し、スタンパから多数のレプリカとしてのディスク１を形成する。これにより、上述したクロック同期マークを有するプリグルーブ２が形成されたディスク１が得られることになる。

図８は、このようにして得られたディスク１に対して、データを記録または再生する光ディスク記録再生装置の構成例を表している。スピンドルモータ３１は、ディスク１を所定の速度で回転するようになされている。光ヘッド３２は、ディスク１に対してレーザ光を照射し、ディスク１に対してデータを記録するとともに、その反射光からデータを再生するようになされている。記録再生回路３３は、図示せぬ装置から入力される記録データをメモリ３４に一旦記録させ、メモリ３４に記録単位としての１クラスタ分のデータが記憶されたとき、この１クラスタ分のデータを読み出し、所定の方式で変調するなどして、光ヘッド３２に出力するようになされている。また、記録再生回路３３は、光ヘッド３２より入力されたデータを適宜復調し、図示せぬ装置に出力するようになされている。

アドレス発生読取回路３５は、制御回路３８からの制御に対応してトラック（プリグルーブ２）内に記録するアドレス（ウォブリング情報として記録されるアドレスではない）を発生し、記録再生回路３３に出力している。記録再生回路３３は、このアドレスを図示せぬ装置から供給される記録データに付加して、光ヘッド３２に出力している。また、光ヘッド３２は、ディスク１のトラックから再生する再生データ中にアドレスデータが含まれるとき、これを分離し、アドレス発生読取回路３５に出力している。アドレス発生読取回路３５は、読み取ったアドレスを制御回路３８に出力する。

また、マーク検出回路３６は、光ヘッド３２が再生出力するＲＦ信号（ウォブリング信号）からクロック同期マークに対応する成分を検出している。フレームアドレス検出回路３７は、光ヘッド３２が出力するＲＦ信号（ウォブリング信号）からウォブリング信号に含まれるアドレス情報を読み取り、フレームアドレスを検出し、クラスタカウンタ４６に供給するようになされている。

マーク周期検出回路４０は、マーク検出回路３６がクロック同期マークを検出したとき出力する検出パルスの周期性を判定する。すなわち、クロック同期マークは一定の周期（５ビット毎）で発生するため、マーク検出回路３６より入力される検出パルスが、この一定の周期で発生した検出パルスであるか否かを判定し、一定の周期で発生した検出パルスであれば、その検出パルスに同期したパルスを発生し、後段のＰＬＬ回路４１の位相比較器４２に出力する。また、マーク周期検出回路４０は、一定の周期で検出パルスが入力されてこない場合においては、後段のＰＬＬ回路４１が誤った位相にロックしないように、所定のタイミングで疑似パルスを発生する。

ＰＬＬ回路４１は、位相比較器４２の他、ローパスフィルタ４３、電圧制御発振器（ＶＣＯ）４４、および分周器４５とを有している。位相比較器４２は、マーク周期検出回路４０からの入力と、分周器４５からの入力との位相を比較し、その位相誤差を出力する。ローパスフィルタ４３は、位相比較器４２の出力する位相誤差信号の位相を補償し、ＶＣＯ４４に出力する。ＶＣＯ４４は、ローパスフィルタ４３の出力に対応する位相のクロックを発生し、分周器４５に出力する。分周器４５は、ＶＣＯ４４より入力されるクロックを所定の値で分周し、分周した結果を位相比較器４２に出力している。

ＶＣＯ４４の出力するクロックは、各回路に供給されるとともに、クラスタカウンタ４６にも供給される。クラスタカウンタ４６は、フレームアドレス検出回路３７より供給されるウォブリング信号中のフレームアドレスを基準として、ＶＣＯ４４の出力するクロックの数を計数し、その計数値が予め設定された所定の値（１クラスタの長さに対応する値）に達したとき、クラスタスタートパルスを発生し、制御回路３８に出力している。

スレッドモータ３９は、制御回路３８に制御され、光ヘッド３２をディスク１の所定のトラック位置に移送するようになされている。また、制御回路３８は、スピンドルモータ３１を制御し、ディスク１を所定の速度で回転させるようになされている。

次に、その動作について説明する。ここでは、データ記録時の動作について説明する。光ヘッド３２は光ディスク１にレーザ光を照射し、その反射光から得られるＲＦ信号（ウォブリング信号）を出力している。フレームアドレス検出回路３７は、このウォブリング信号からフレーム番号（図２）を読み取り、その読み取り結果を制御回路３８に出力するとともに、クラスタカウンタ４６にも供給する。また、光ヘッド３２の出力するウォブリング信号は、マーク検出回路３６にも入力され、そこで、クロック同期マークが検出され、マーク周期検出回路４０に供給される。

マーク周期検出回路４０は、クロック同期マークの周期性を判定し（図３に示すように、５ビットに１回の割合で発生する）、それに対応した所定のパルスを発生し、ＰＬＬ回路４１に出力する。ＰＬＬ回路４１からの出力は、クラスタカウンタ４６に供給される。

制御回路３８は、フレームアドレス検出回路３７より供給されるフレームアドレスと、ウォブリングアドレスフレームの構成とから、トラック１周における基準のクロック同期マークの位置を検出することができる。これを基準として、記録クロックより、トラック上の任意の位置にアクセスすることが可能となる。

図９は、提案されている高密度ＣＤ−ＲＯＭのトラック内に記録されるデータのセクタフォーマットの例を示している。同図に示すように、各セクタにおいては、横方向に２フレーム、縦方向に１４フレーム、全体として２８フレームが配置され、２キロバイト（２０４８バイト）の容量により、１セクタのデータ領域が構成されている。

１フレームのうちの先頭の２バイトはＦＳ（Frame Sync：同期信号）とされ、続く８５バイトはデータ領域とされる。セクタの先頭のデータ領域の２０バイトは、アドレスエリアとされ、セクタアドレス（セクタ番号）やトラックアドレス（トラック番号）が記録される。データ領域のこのアドレスエリアに続く領域には、コンピュータデータ、ビデオデータなどの所定のデータが記録される。

セクタのデータ領域の最後には４バイトのＥＤＣが配置されている。これは、２０４８バイトのデータに対するエラー検出符号である。

水平方向に並ぶ２つのフレームの右端には、８ビットのパリティＣ１と１４ビットのパリティＣ２が配置されている。これらは、エラー訂正符号であり、それぞれ２フレームの１７０バイトのデータに対して設定される。Ｃ１系列は、図中の横方向（水平方向）の２フレームのデータに対して設定される。これに対して、Ｃ２系列は、Ｃ１系列とはインタリーブされたかたちで符号化される。すなわち、左上から右下方向に（斜め方向に）、１７０バイト（３４０フレーム）のデータに対して設定される。

図１０は、クラスタのＥＣＣブロックの構成例を表している。１クラスタはセクタの整数倍（この実施例の場合、８セクタ（＝２８フレーム＝１６キロバイト））により構成される。同図に示すようにエラー訂正符号のＣ２系列は、１クラスタの中で完結している。

図１１は、リンクエリアの構成例を示している。リンクエリアは、クラスタとクラスタの間に形成される。リンクエリアは、２つのフレームにより構成され、データエリアの場合と同様に、１フレームのデータは８５バイトとされる。各フレームの先頭には、２バイトのＦＳ（Frame Sync：同期信号）が配置されている。１バイトのポストアンブル（Postamble）と２バイトのポストバッファ（Postbuffer）は、前のクラスタに属し、ポストアンブルには、最後のデータのマーク長を調整し、信号極性を戻すためのデータが記録される。ポストバッファは、偏心等によるジッタの吸収のためのバッファエリアである。

ポストバッファの次の２バイトのプリバッファ（Prebuffer）より、記録しようとする次のクラスタに属する。このプリバッファは、クラスタのスタート位置を吸収するバッファである。次の１６バイトはＡＬＰＣ（Automatic Laser Power Control）とされ、これはレーザ光の記録時または再生時の出力を所定の値に設定するためのデータが記録される記録パワー設定用エリアである。次の６４バイトはＶＦＯとされ、ＰＬＬ引き込み用のデータが記録される。すなわち、図８に示したＰＬＬ回路４１において、同期引き込み動作を実行するクロックが記録される。

次のフレームのＦＳの次は、３８バイトＶＦＯとされ、記録データに対するＰＬＬ回路引き込みのデータが記録される。ＶＦＯの次は、４ビットのセキュリティコントロール（Security Control）とされる。

セキュリティコントロールには、コピープロテクト情報が記録される。例えば、このコピープロテクト情報をデータエリアに記録した場合、データとして扱われ、ホストコンピュータから自由に読み出しや書き換え等が行われ、プロテクト機能を果たさない可能性がある。これに対して、コピープロテクト情報をリンクエリアに記録した場合、リンクエリアの情報はデータではないため、ホストコンピュータからアクセスすることができず、非常に有効なコピープロテクト情報となる。

次の８バイトのアドレス（Address）は、２バイトのアドレスマーク（ＡＭ）、４バイトのトラックおよびクラスタのアドレス（Address）、および２バイトのエラー検出符号（CRC）より構成される。以上のＶＦＯ、およびアドレスとしては、アドレスの検出確率を増加させるため、実質的に同一のデータが２回記録されている。ただし、ＶＦＯは、１回目の長さが３８バイト、２回目の長さが１９バイトとされている。そして、最後に、データスタート同期用の２バイトのＳｙｎｃが設けられている。ここには、記録データの開始位置を示す同期信号が記録される。

このように、この実施例においては、クロック同期マークエリアをウォブリングアドレス情報のウォブリングのキャリアの変調周波数の中心周波数とすることにより、ウォブリングアドレス情報の検出に影響を与えることなく、クロック同期マークエリアを容易に検出するとともに、クロック同期マークを容易に検出することができる。トラック１周に複数個のクロック同期マークを形成することにより、このクロック同期マークが検出される周期から、記録クロックを精度よく再生することができる。これにより、記録再生セクタ位置を精度よく決めることができるとともに、偏心等によるジッタを抑えることができる。その結果、高密度なランダム記録再生が可能となる。また、クラスタ間のバッファを大きくする必要がなくなるので、さらに高密度な記録再生が可能となる。

また、オーバーヘッドのエリアをデータフレーム単位で構成することにより、オーバーヘッドに拘らず、周期を確保することが容易となり、ランダムな位置に対して記録再生が可能となる。また、ＣＤ−ＲＯＭなどの書き込み可能なディスクにおいて、再生専用の高密度ＣＤ−ＲＯＭとデータエリアのフォーマットを共通にし、さらに、リンクエリアのフレーム構成をデータのフレーム構成と同一にすることにより、同期系を共通化することができ、再生専用のハードウェアと光ディスク装置の構成を共通化することが可能となる。

このリンクエリアをＲＯＭディスクにも適用し、ＲＯＭディスクとＲＡＭディスクを共通のフォーマットにすることも可能である。その場合、ＲＯＭディスクでは、リンクエリアのポストバッファ、プリバッファ、およびＡＬＰＣに情報を記録することが可能である。例えば、ＶＦＯを入れ、前のクラスタからのＰＬＬに連続性を持たせるようにすることもできる。あるいは、アドレスを入れ、アドレスの情報確率を上げるようにすることも可能である。

図１２は、ウォブリングアドレスフレームの他の構成例（フォーマット）を示している。同図に示したように、このウォブリングアドレスフレームは４８ビットで構成され、最初の４ビットは、ウォブリングアドレスフレームのスタートを示す同期信号（Sync）とされる。次の４ビットは、複数の記録層のうちいずれの層であるかを表すレイヤー（Layer）とされている。次の２０ビットはトラックアドレス（トラック番号）とされる。さらに次の４ビットは、アドレスフレームのフレーム番号を表すようになされている。その後の１４ビットは、誤り検出符号（CRC）とされ、同期信号（Sync）を除いたデータの対するエラー検出符号が記録される。最後の２ビット（Reserved）は、将来のために予備として確保されている。すなわち、この実施例においては、図２におけるクロック同期マークエリア（シンクマークエリア）が省略された構成とされている。

このウォブリングアドレスフレームは、１トラック（１回転）につき例えば、８アドレスフレーム分、ディスクの回転角速度が一定のＣＡＶディスク状に記録されている。従って、アドレスフレームのフレーム番号としては、例えば０乃至７の値が記録される。

図１３は、図１２に示すフォーマットのアドレスフレームに対応して、プリグルーブ２をウォブリングさせるためのウォブリング信号を発生するウォブリング信号発生回路の構成例を表している。その基本的構成は、図４における場合と同様であるが、周波数が異なっている。すなわち、発生回路１１は、１１５．２ｋＨｚの周波数の信号を発生する。発生回路１１が発生する信号は、割算回路１２に供給され、値７．５で割算された後、周波数１５．３６ｋＨｚのバイフェーズクロック信号としてバイフェーズ変調回路１３に供給されている。バイフェーズ変調回路１３にはまた、図１２に示すフレームフォーマットのＡＤＩＰ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｉｎ Ｐｒｅ−ｇｒｏｏｖｅ）データが供給されている。

バイフェーズ変調回路１３は、割算器１２より供給されるバイフェーズクロックを、図示せぬ回路から供給されるＡＤＩＰデータ（アドレスデータ）でバイフェーズ変調し、バイフェーズ信号をＦＭ変調回路１５に出力している。ＦＭ変調回路１５にはまた、発生回路１１が発生した１１５．２ｋＨｚの信号を、割算器１４により値２で割算して得られた周波数５７．６ｋＨｚのキャリアが入力されている。ＦＭ変調回路１５は、この割算器１４より入力されるキャリアを、バイフェーズ変調回路１３より入力されるバイフェーズ信号で周波数変調し、その結果得られる周波数変調信号を出力する。ディスク１のプリグルーブ２の左右側壁は、この周波数変調信号に対応して形成（ウォブリング）される。

図１４と図１５は、バイフェーズ変調回路１３が出力するバイフェーズ信号の例を表している。この実施例においては、先行するビットが０であるとき、図１４に示すように、同期パターン（ＳＹＮＣ）として、“１１１０１０００”が用いられ、先行するビットが１であるとき、同期パターンとして、図１５に示すように、図１４に示す場合と逆相の“０００１０１１１”が用いられる。ＳＹＮＣは変調では現れない規則外のユニークパターンとされる。

アドレスデータ（ＡＤＩＰデータ）のデータビット（Data Bits）のうち、“０”は、バイフェーズ変調され、“１１”（前のチャンネルビットが０のとき）または“００”（前のチャンネルビットが１のとき）のチャンネルビット（Channel Bits）に変換される。また、“１”は、“１０”（前のチャンネルビットが０のとき）または“０１”（前のチャンネルビットが１のとき）のチャンネルビットに変換される。２つのパターンのいずれに変換されるかは、前の符号に依存する。すなわち、図１４と図１５の「Ｗａｖｅ Ｆｏｒｍ」（波形）は、チャンネルビットの１，０のパターンを、１を高レベル、０を低レベルの信号として表したものであるが、この波形が連続するように、２つのパターンのいずれかが選択される。

ＦＭ変調回路１５は、図１４または図１５に示したようなバイフェーズ信号に対応して、割算器１４より供給されるキャリアを図１６に示すように周波数変調する。

すなわち、チャンネルビットデータ（バイフェーズ信号）が０であるとき、ＦＭ変調回路１５は、１データビットの半分の長さに対応する期間に、３．５波のキャリアを出力する。この３．５波のキャリアは、正の半波または負の半波から始まるものとされる。

これに対して、チャンネルビットデータ（バイフェーズ信号）が１であるとき、１データビットの半分の長さに対応する期間に、４波のキャリアが出力される。この４波のキャリアも正の半波から始まるキャリアまたは負の半波から始まるキャリアとされる。

従って、ＦＭ変調回路１５は、データ０に対応してチャンネルデータビット００が入力されると、データビットの長さに対応する期間に、７波（＝３．５＋３．５）の周波数変調波を出力し、チャンネルデータビット１１が入力されると、８波（＝４＋４）の周波数変調波を出力する。また、データ１に対応してチャンネルデータビット１０または０１が入力されると、７．５波（＝４＋３．５＝３．５＋４）の周波数変調波が出力される。

ＦＭ変調回路１５に入力される５７．６ｋＨｚのキャリアは、７．５波に対応しており、ＦＭ変調回路１５は、データに対応して、この７．５波のキャリア、またはこれを±６．６７％（＝０．５／７．５）ずらした７波または８波の周波数変調波を生成する。

上述したように、チャンネルデータ０とチャンネルデータ１に対応する、それぞれ正の半波から始まるキャリアと負の半波から始まるキャリアは、前の信号と連続する方が選択される。

図１７は、このようにして、ＦＭ変調回路１５より出力される周波数変調波の例を表している。この例においては、最初のデータビットが０とされており、そのチャンネルデータビットは００とされている。最初のチャンネルデータビット０に対して、始点から正の半波で始まる３．５波のキャリアが選択されている。その結果、そのキャリアの終点は、正の半波で終了する。そこで次のチャンネルデータビット０に対して、負の半波から始まる３．５波が選択され、データビット０に対して、合計７波の周波数変調波とされる。

このデータビット０の次には、データビット１（チャンネルビット１０）が続いている。前のデータビット０に対応するチャンネルデータビット０の３．５波は、負の半波で終了しているため、データビット１に対応する最初のチャンネルデータビット１の４波のキャリアとしては、正の半波から始まるものが選択される。このチャンネルデータビット１の４波は負の半波で終了するので、次のチャンネルデータビット０の４波は、正の半波から始まるものが選択される。

以下同様にして、データビット１（チャンネルデータビット１０），データビット０（チャンネルデータビット１１），データビット０（チャンネルデータビット００）に対応して、７．５波、８波、７波のキャリアが、データビットの境界部（始点と終点）において連続するように形成出力される。

図１７に示すように、この実施例においては、チャンネルビットの長さは、７波、７．５波、または８波のキャリアのいずれの場合においても、キャリアの波長の１／２の整数倍の長さとされている。すなわち、チャンネルビットの長さは、７波のキャリア（周波数変調波）の波長の１／２の７倍の長さとされ、かつ、８波のキャリア（周波数変調波）の１／２の８倍の長さとされている。そして、チャンネルビットの長さは、７．５波のキャリアの波長の１／２の７倍（チャンネルビットが０のとき）、または８倍（チャンネルビットが１のとき）とされる。

さらに、この実施例においては、バイフェーズ変調されたチャンネルビットの境界部（終点または始点）が、周波数変調波のゼロクロス点となるようになされている。これにより、アドレスデータ（チャンネルビットデータ）と周波数変調波の位相が一致し、そのビットの境界部の識別が容易となり、アドレスデータビットの誤検出を防止することができ、その結果、アドレス情報の正確な再生が容易となる。

また、この実施例においては、データビットの境界部（始点と終点）と、周波数変調波のエッジ（ゼロクロス点）が対応するようになされている。これにより、周波数変調波のエッジを基準としてクロックを生成することもできる。ただし、この実施例においては、図１８を参照して後述するように、クロック同期マークを基準にしてクロックが生成される。

このようなディスク１も、図７に示した構成の記録装置により製造することができる。

ただし、この実施例の場合、図１８（ａ）乃至（ｄ）に示すように、チャンネルビットデータが００（データ０），１１（データ０），１０（データ１）または０１（データ１）であるとき、それぞれのデータの中心（チャンネルビットの切り替え点）のキャリアのゼロクロス点において、アドレス情報の変調周波数（５７．６ｋＨｚ）より高い周波数のクロック同期マークを合成させる。このクロック同期マークは、各データビット毎、あるいは所定の数のデータビット毎に（例えば図３に示す場合より１ビット少ない４データビット毎に（３データビットの間隔をおいて））記録される。これにより、図１２に示すように、図２に示したクロック同期マークエリア（１２ビットのシンクマークエリア）が不要となる。

このように、アドレスデータビットの中心（チャンネルデータビットの切り替え点）に対応するウォブリング周波数変調波のゼロクロス点にクロック同期マークを挿入することで、クロック同期マークの振幅変動が少なくなり、その検出が容易となる。

すなわち、ＦＭ変調回路１５において、チャンネルデータビットが０のとき、例えば中心周波数から−５％だけ周波数をずらすように周波数変調し、チャンネルデータビットが１のとき、＋５％だけ中心周波数からずれるように、周波数変調を行うようにした場合、データビットまたはチャンネルデータビットの境界部と周波数変調波のゼロクロス点が一致せず、チャンネルデータビット（またはデータビット）を誤検出し易い。また、クロック同期マークの挿入位置は、必ずしもゼロクロス点とはならず、周波数変調波の所定の振幅値を有する点に重畳される。その結果、クロック同期マークのレベルが、その振幅値の分だけ、増加または減少し、その検出が困難になる。本実施例によれば、常に、周波数変調波のゼロクロスの位置にクロック同期マークが配置されるので、その検出（周波数変調波との識別）が容易となる。

図１９は、このようにして得られたディスク１に対して、データを記録または再生する光ディスク記録再生装置の構成例を表している。その基本的構成は図８における場合と同様であるが、この実施例においては、ＲＯＭ４７がさらに付加されている。

ＲＯＭ４７には、アドレスフレーム中のトラック番号（図１２）と、ディスク１のデータ記録領域を区分したゾーンとの対応関係を規定するテーブルと、必要に応じて、ゾーンとそのゾーンが対応するバンドの関係を規定するテーブルが記憶されている。

すなわち、制御回路３８は、ディスク１を図２０に示すように、複数のゾーン（この実施例の場合、第０ゾーン乃至第ｍ＋１ゾーンのｍ＋２個のゾーン）に区分してデータを記録または再生する。いま、第０ゾーンの１トラック当たりのデータフレーム（このデータフレームは、図２や図１２を参照して説明したアドレスフレームとは異なり、図１０と図１１を参照して説明したようなデータのブロックの単位である）の数をｎ個とするとき、次の第１ゾーンにおいては、１トラック当たりのデータフレーム数はｎ＋８とされる。以下、同様に、より外周側のゾーンは、隣接する内周側のゾーンに較べて８個づつデータフレーム数が増加し、最外周の第ｍ＋１ゾーンにおいては、ｎ＋８×（ｍ＋１）個のデータフレーム数となる。

第０ゾーンの最内周線密度と同じ線密度で、ｎ＋８フレームの容量が得られる半径位置から第１ゾーンに切り替えられる。以下同様に、第ｍゾーンでは、第０ゾーンの最内周線密度と同じ線密度で、ｎ＋８×ｍフレームの容量が得られる半径位置から第ｍゾーンとされる。

例えば、直径が１２０mmのディスク１の半径が、２４mm乃至５８mmの範囲を記録再生エリアとし、トラックピッチを０．８７μｍ、線密度を約０．３９μｍ／ｂｉｔとすると、記録再生エリアは、図２１に示すように、第０ゾーン乃至第９１ゾーンの９２個のゾーンに区分される。ディスク半径が２４mmの第０ゾーンにおいては、１トラック（１回転）当たり５２０フレームとなり、ゾーンが１づつインクリメントするにつれて、１トラック当たり８フレームが増加される。各ゾーンの詳細なパラメータは図２２乃至図２５に示されている。

後述するように、この実施例の場合、１セクタは２４フレーム（データフレーム）により構成されるので、ゾーン毎にインクリメントされるフレームの数（＝８）は、この１セクタを構成するフレームの数（＝２４）より小さい値に設定されていることになる。これにより、より細かい単位で多くのゾーンを形成することが可能となり、ディスク１の容量を大きくすることができる。この方式をゾーンＣＬＤ（Zoned Constant Linear Dencity）と称する。

なお、図２２乃至図２５において、各列のデータは、ゾーン番号、半径、１トラック当たりのフレーム数、１ゾーン当たりのトラック数、１ゾーン当たりの記録再生単位（ブロック）数（クラスタ数）、そのゾーン内における最短の線密度、そのゾーンの容量、そのゾーンの第１の回転速度、第１の回転速度におけるそのゾーンの最小線速度、第１の回転速度におけるそのゾーンの最大線速度、そのゾーンの第２の回転速度、第２の回転速度におけるそのゾーンの最小線速度、または第２の回転速度におけるそのゾーンの最大線速度を、それぞれ表している。なお第１の回転速度は、データ転送レートを１１．０８Ｍｂｐｓとしたときの毎分のＣＡＶの回転数を表す。第２の回転速度は、各バンド内の線速度の変化が、各バンドで同一となるようにバンドを構成するようにした場合の、４回転バンドに分けた４ Zoned ＣＬＤのときの毎分の回転数を表す。

この実施例においては、各ゾーンにおけるトラック数は、４２４で一定とされ、このトラック数は、１つの記録再生単位のフレーム数（ＥＣＣブロック（クラスタ）のフレーム数）（図３０を参照して後述する）と同一の値とされる。

なお、この実施例においては、各ゾーンのトラック数を、記録再生単位を構成するデータフレーム数（４２４フレーム）の１倍としたが、整数倍とすることができる。これにより、余剰なデータフレームが発生することがなくなり、各ゾーンに整数個の記録再生単位（ブロック）が配置されることになり、ゾーニング効率を向上させることができる。その結果、ゾーンＣＡＶより大きく、ゾーンＣＬＶよりは小さいが、ゾーンＣＬＶに近い容量を得ることができる。

また、このように、ＣＬＶに近いゾーニングを行うことにより、ゾーンと次のゾーンにおけるクロック周波数の変化が小さくなり、ＣＬＶ専用の再生装置により再生した場合においても、クロック周波数が変化するゾーン間においてもクロックの抽出が可能となり、ゾーン間を連続して再生することができる。

次に、図１９の実施例の動作について説明する。ここでは、データ記録時の動作について説明する。光ヘッド３２は光ディスク１にレーザ光を照射し、その反射光から得られるＲＦ信号（ウォブリング信号）を出力する。フレームアドレス検出回路３７は、このウォブリング信号からフレームアドレス（フレーム番号）を読み取り、その読み取り結果を制御回路３８に出力するとともに、クラスタカウンタ４６にも供給する。また、このウォブリング信号は、マーク検出回路３６にも入力され、そこで、クロック同期マークが検出され、検出結果がマーク周期検出回路４０に供給される。

マーク周期検出回路４０は、クロック同期マークの周期性を判定し、それに対応した所定のパルスを発生し、ＰＬＬ回路４１に出力する。ＰＬＬ回路４１はこのパルスに同期したクロック（記録クロック）を生成し、クラスタカウンタ４６に供給する。

制御回路３８は、フレームアドレス検出回路３７より供給されるフレームアドレス（フレーム番号）から、１トラック（１回転）における基準のクロック同期マークの位置を検出することができる。例えばフレーム番号０のフレーム（アドレスフレーム）の最初に検出されるクロック同期マークを基準として、記録クロックのカウント値より、トラック上の任意の位置（１回転中の任意の位置）にアクセスすることが可能となる。

以上のようにして、トラック上の任意の位置にアクセスした場合、さらにそのアクセス点が、どのゾーンに属するか否かを判定し、そのゾーンに対応する周波数のクロックをＶＣＯ４４に発生させる必要がある。そこで、制御回路３８は、図２６のフローチャートに示すようなクロック切り替え処理をさらに実行する。

すなわち、最初にステップＳ１において、制御回路３８は、フレームアドレス検出回路３７が出力したアクセス点のフレームアドレスの中からトラック番号を読み取る。そして、ステップＳ２において、ステップＳ１で読み取ったトラック番号に対応するゾーンを、ＲＯＭ４７に記憶されているテーブルから読み取る。上述したように、ＲＯＭ４７のテーブルには、各番号のトラックが、例えば第０ゾーン乃至第９１ゾーンのいずれのゾーンに属するかが、予め記憶されている。

そこで、ステップＳ３において、いま読み取ったトラック番号が、それまでアクセスしていたゾーンと異なる新しいゾーンであるか否かを判定する。新しいゾーンであると判定された場合においては、ステップＳ４に進み、制御回路３８は、分周器４５を制御し、その新しいゾーンに対応する分周比を設定させる。これにより、各ゾーン毎に異なる周波数の記録クロックがＶＣＯ４４より出力されることになる。

なお、ステップＳ３において、現在のゾーンが新しいゾーンではないと判定された場合においては、ステップＳ４の処理はスキップされる。すなわち、分周器４５の分周比は変更されず、そのままとされる。

次に、記録データのフォーマットについて説明する。この実施例においては、１クラスタが３２ｋバイトで構成され、このクラスタを単位として、データが記録されるが、このクラスタは次のようにして構成される。

すなわち、２ｋバイト（２０４８バイト）のデータが、１セクタ分のデータとして抽出され、これに図２７に示すように、１６バイトのオーバーヘッドが付加される。このオーバーヘッドには、セクタアドレス（図１９のアドレス発生読取回路３５で発生され、あるいは読み取られるアドレス）と、エラー検出のためのエラー検出符号などが含まれている。

この、合計２０６４（＝２０４８＋１６）バイトのデータが、図２８に示すように、１２×１７２（＝２０６４）バイトのデータとされる。そして、この１セクタ分のデータが１６個集められ、１９２（＝１２×１６）×１７２バイトのデータとされる。この１９２×１７２バイトのデータに対して、１０バイトの内符号（ＰＩ）と１６バイトの外符号（ＰＯ）が、横方向および縦方向の各バイトに対して、パリティとして付加される。

さらに、このようにして２０８（＝１９２＋１６）×１８２（＝１７２＋１０）バイトにブロック化されたデータのうち、１６×１８２バイトの外符号（ＰＯ）は、１６個の１×１８２バイトのデータに区分され、図２９に示すように、１２×１８２バイトの番号０乃至番号１５の１６個のセクタデータの下に１個ずつ付加されて、インタリーブされる。そして、１３（＝１２＋１）×１８２バイトのデータが１セクタのデータとされる。

さらに、図２９に示す２０８×１８２バイトのデータは、図３０に示すように、縦方向に２分割され、１フレームが９１バイトのデータとされ、２０８×２フレームのデータとされる。そして、この２０８×２フレームのデータの先頭に、２×４フレームのリンクデータ（リンクエリアのデータ）が付加される（より正確には、図３１を参照して後述するように、８フレーム分のデータの一部がクラスタの先頭に記録され、残りはクラスタの最後に記録される）。９１バイトのフレームデータの先頭には、さらに２バイトのフレーム同期信号（ＦＳ）が付加される。その結果、図３０に示すように、１フレームのデータは合計９３バイトのデータとなり、合計２１２（＝２０８＋４）×（９３×２）バイト（４２４フレーム）のブロックのデータとなる。これが、１クラスタ（記録の単位としてのブロック）分のデータとなる。そのオーバーヘッド部分を除いた実データ部の大きさは３２ｋバイト（＝２０４８×１６／１０２４ｋバイト）となる。

すなわち、この実施例の場合、１クラスタが１６セクタにより構成され、１セクタが２４フレームにより構成される。

このようなデータが、ディスク１にクラスタ単位で記録されるので、クラスタとクラスタの間には、図３１に示すように、リンクエリアが配置される。

図３１に示すように、リンクエリア（Linking Frame）は、８データフレームからなり、３２ｋバイトのデータブロックの間に挿入されている。各クラスタは、３２ｋバイトのデータブロックの前方のリンクエリアであるｓｌｉｃｅ／ＰＬＬデータまたはフレーム同期信号ＳＹ１乃至ＳＹ７等のリンクデータ、３２ｋバイトのデータブロック、３２ｋバイトのデータブロックの後方のリンクエリアであるポストアンブル、および、ポストガードより構成されている。

Ｓｌｉｃｅは、再生データを２値化するための時定数を設定するためのデータであり、ＰＬＬは、クロックを再生するためのデータである。フレーム同期信号（フレームシンク）ＳＹ１乃至ＳＹ７は、図３３を参照して後述するように、ステート１乃至ステート４の中から何れかが選択されて付加される。

ポストアンブルには、最後のデータのマーク長を調節し、信号極性を戻すためのデータが記録される。ポストガードは、ディスクの偏心やディスクの記録感度等に応じて生ずる記録ジッタを吸収するエリアである。また、ポストガードは、後述するようにデータの記録開始位置を変更した場合においても、次に記録されるリンクエリアとの間でデータが相互に干渉することを防止する。なお、ポストガードは、ジッタが全くない場合で、かつ、後述するＤＰＳ（Data Position Shift）が０バイトである場合、８バイトだけ次のデータとオーバーラップされて記録されることになる。

同期信号（ｓｙｎｃ）は、４バイトのデータであり、同期をとるための信号である。また、リンクエリアの最後の４バイトは、将来の利用のために留保（ｒｅｓｅｒｖｅ）されている。

各クラスタには、スタートポイント（Start Point）から情報の記録が開始され、スタートポイントを８バイト超過（オーバーラップ）したところで記録が終了される。また、記録の際には、記録再生回路３３は、０乃至６４バイトの何れかの値をＤＰＳとしてランダムに選択し、選択したＤＰＳの値に応じて、リンクエリアのデータと３２ｋバイトのブロックデータの記録位置を変更する。

図３１に拡大して示すように、例えば、ＤＰＳとして、０バイトが選択された場合、前方リンクエリアの最初のフレーム同期信号ＳＹ２の前には、１４バイトのリンクデータが付加され、また、後方リンクエリアの最後のフレーム同期信号ＳＹ７の後には、８５バイトのリンクデータが付加される。

また、ＤＰＳとして３２バイトが選択された場合、前方リンクエリアの最初のフレーム同期信号ＳＹ２の前には、４６バイトのリンクデータが付加され、後方リンクエリアの最後のフレーム同期信号ＳＹ７の後には、５３バイトのリンクデータが付加される。

更に、ＤＰＳとして６４バイトが選択された場合、前方リンクエリアの最初のフレーム同期信号ＳＹ２の前には、７８バイトのリンクデータが付加され、後方リンクエリアの最後のフレーム同期信号ＳＹ７の後には、２１バイトのリンクデータが付加される。

このように、記録再生回路３３が選択するＤＰＳの値に応じて、リンクデータと３２ｋバイトのデータブロックの記録される位置が変化することになる。従って、例えば相変化ディスクなどに情報を記録する際には、ディスクの同じ部分に同一のデータ（例えばフレーム同期信号等）が繰り返し記録されることを防止することができる。また、その際、スタートポイントは固定とされているので、記録タイミングの発生は従来と同様に実施することができる。

図３２は、ディスクを、ＲＯＭディスク（再生専用ディスク）またはＲＡＭディスク（書き換え可能型ディスク）とした場合のそれぞれのフレームと、フレーム同期信号の構成を示している。ＲＯＭディスクでは、１セクタは、１３の行データ、すなわち、２６フレームから構成されており、また、各フレームの先頭には、フレーム同期信号ＳＹ０乃至ＳＹ７が付加されている。

また、ＲＡＭディスクの場合では、１３行のデータ、すなわち、２６フレームのデータに続いて、８フレームのリンクエリアが付加されており、続いて、２６フレームのデータが付加されている。なお、ＲＡＭディスクのデータエリアのフレーム同期信号と、ＲＯＭディスクのデータエリアのフレーム同期信号の構成（配列）は同一とされている。更に、ＲＡＭディスクのリンクエリアのフレーム同期信号は、データエリアのフレーム同期信号の最後の部分と同一の構成（配列）とされている。すなわち、リンクエリアのＳＹ１乃至ＳＹ４、およびＳＹ７は、データエリアの第１０行目乃至１３行目と同一のパターンとされている。このような構成にすることにより、ＲＡＭディスクをＲＯＭディスク専用の再生装置においても再生することが可能となる。

すなわち、ＲＯＭディスク専用の再生装置では、データブロックの第１０行目乃至第１３行目に格納されている８つのフレーム同期信号ＳＹ１，ＳＹ７，ＳＹ２，ＳＹ７，ＳＹ３，ＳＹ７，ＳＹ４，ＳＹ７が検出されると、その次のデータがデータブロックの先頭部であることを認知するようになされているので、これら８つのフレーム同期信号をリンクエリアに格納することにより、リンクエリアの次に続くデータエリアの先頭部を再生装置に認知させることができる。

図３３は、図３２に示すフレーム同期信号ＳＹ０乃至ＳＹ７の一例を示している。なお、フレーム同期信号は、２バイトのデータとされているが、この実施例では、チャンネルビットデータに変換後のデータを示しているので、各フレーム同期信号のデータ長は３２ビット（４バイト）となっている。例えば、ＳＹ０には、ステート１乃至ステート４の４種類が存在しており、９１バイトのフレームデータ（図２０参照）に付加された場合に、ＤＳＶ（Digital Sum Value）が最小になるステートのデータが選択され、フレーム同期信号として付加される。

図３４は、記録再生装置の他の構成例を示している。この実施例においては、トラックアドレス検出回路４８が、光ヘッド３２が出力するウォブリング信号からトラックアドレス（トラック番号）を検出し、制御回路３８に出力するようになされている。

また、アドレス発生読み取り回路３５は、データ中のフレーム同期信号ＦＳ（フレームシンク）を検出し、その検出結果を、フレームシンク（ＦＳ）カウンタ４９に出力する。ＦＳカウンタ４９は、アドレス発生読み取り回路３５の出力するＦＳ検出パルスをカウントし、そのカウント値を制御回路３８に出力する。制御回路３８にはまた、マーク検出回路３６の検出信号が供給されるようになされている。

その他の構成は、図１９における場合と同様である。

制御回路３８は、アクセスすべき点をセクタ番号で取得したとき、このセクタ番号を、トラック番号とそのトラックにおけるデータフレーム番号とに置換する処理を行う。すなわち、ＲＯＭ４７には、例えば図３５に示すように、セクタ番号と、ゾーン番号、ＥＣＣブロック番号、１ゾーン当たりのフレーム数、トラック番号、１トラック当たりのフレーム数などとの対応関係を表すテーブルが記憶されている。制御回路３８は、このテーブルを参照して、指定されたセクタ番号に対応するトラック番号と、そのトラック内におけるデータフレームの数を読み取る。そして、制御回路３８は、トラックアドレス検出回路４８の出力から、トラック番号を読み取る。

すなわち、トラックアドレス検出回路４８が、光ヘッド３２の出力するウォブリング信号から、トラックアドレス（トラック番号）を検出する。図１２を参照して説明したように、４８ビットのウォブリングアドレスフレームには、トラックアドレス（トラック番号）が記録されている。トラックアドレス検出回路４８は、このトラック番号を検出し、制御回路３８に出力する。

制御回路３８は、トラックアドレス検出回路４８より所望のトラック番号が検出されたとき、次に、そのトラックの基準位置を検出する。

すなわち、図３６に示すように、ディスク１には、ウォブリング情報としてトラック番号が記録されているとともに、各トラックのアドレスフレームには、４ビット周期でクロック同期マークが記録されている。制御回路３８は、所定のトラックの（図３６の実施例の場合、トラック番号０のトラックの）最初のアドレスフレーム（番号０のアドレスフレーム）の４８のビットのうちの第１ビットに挿入されているクロック同期マークを基準のクロック同期マークとして検出する。

さらに制御回路３８は、基準となるクロック同期マークが、トラック１周について１個検出されたとき、ＦＳカウンタ４９のカウント値をリセットする。ＦＳカウンタ４９は、以後、フレーム同期信号が検出されるとこれをカウントする。ＦＳカウンタ４９のカウント値が検索すべきセクタ番号に対応する値となったとき、そのセクタを検索すべきセクタとして検出する。

そして、制御回路３８は、所定のセクタの記録を開始するとき、そのセクタの記録の記録開始位置を、基準となるクロック同期マークのゼロクロスのタイミングから、（０乃至２）±４バイトの範囲となるように制御する。これにより、トラックとデータフレーム単位でアクセスを行うことが可能となる。

なお、上記実施例における各領域の長さ（バイト数）などは、１例であり、適宜、所定の値を設定することが可能である。

本発明の光ディスクがウォブリングされた状態を説明する図である。 ウォブリングアドレスフレームの構成例を示す図である。 クロック同期マークエリアとクロック同期マークを示す図である。 ウォブリングアドレス発生回路の構成例を示す図である。 図４のバイフェーズ変調回路１３が出力するバイフェーズ信号の例を示す図である。 図４のバイフェーズ変調回路１３が出力するバイフェーズ信号の他の例を示す図である。 プリグルーブを有するディスク１を製造するための記録装置の構成例を示すブロック図である。 本発明の光ディスク記録再生装置の構成例を示すブロック図である。 提案されている高密度ＣＤ−ＲＯＭのセクタフォーマットの例を示す図である。 クラスタのＥＣＣブロックの構成例を示す図である。 リンクエリアの構成例を示す図である。 ウォブリングアドレスフレームの他の構成例を示す図である。 ウォブリング信号発生回路の他の構成例を示す図である。 図１３のバイフェーズ変調回路１３が出力するバイフェーズ信号の例を示す図である。 図１３のバイフェーズ変調回路１３が出力するバイフェーズ信号の他の例を示す図である。 図１３のＦＭ変調回路１５が行う周波数変調を説明する図である。 図１３のＦＭ変調回路１５の出力する周波数変調波を示す図である。 図７の合成回路２２の動作を説明する図である。 本発明の光ディスク記録再生装置の他の構成例を示すブロック図である。 ディスクにおけるゾーンを説明する図である。 ディスクにおけるゾーンの具体例を説明する図である。 各ゾーンのパラメータを説明する図である。 各ゾーンのパラメータを説明する図である。 各ゾーンのパラメータを説明する図である。 各ゾーンのパラメータを説明する図である。 図１９の実施例におけるクロック切り替え処理を説明するフローチャートである。 １セクタ分のデータのフォーマットを説明する図である。 ３２ｋバイトのデータの構成を説明する図である。 図２８の外符号をインタリーブした状態を説明する図である。 ３２ｋバイトのブロックのデータの構成を説明する図である。 リンクエリアの構成例を示す図である。 ＲＯＭディスクとＲＡＭディスクの同期信号を説明する図である。 同期信号のパターンを説明する図である。 本発明の光ディスク記録再生装置のさらに他の構成例を示すブロック図である。 図３４におけるＲＯＭ４７に記憶されているテーブルの例を示す図である。 図３４の実施例の動作を説明する図である。

符号の説明

１ 光ディスク， ２ プリグルーブ， １１ 発生回路， １２，１４ 割算器， １３ バイフェーズ変調回路， １５ ＦＭ変調回路， ２１ ウォブリング信号発生回路， ２２ 合成回路， ２３ マーク信号発生回路， ２４ 記録回路， ２５ 光ヘッド， ２６ 原盤， ２７ スピンドルモータ， ３１ スピンドルモータ， ３２ 光ヘッド， ３３ 記録再生回路， ３４ メモリ， ３５ アドレス発生読取回路， ３６ マーク検出回路， ３７ フレームアドレス検出回路， ３８ 制御回路， ３９ スレッドモータ， ４０ マーク周期検出回路， ４１ ＰＬＬ回路， ４２ 位相比較器， ４３ ＬＰＦ， ４４ ＶＣＯ， ４５ 分周器， ４６ クラスタカウンタ， ４７ ＲＯＭ， ４８ トラックアドレス検出回路， ４９ ＦＳカウンタ

Claims (7)

1. データを記録するトラックが予め形成されているとともに、
   前記トラックが、アドレス情報に対応してウォブリングされ、前記アドレス情報は、複数のアドレスフレームを有し、前記各アドレスフレームには、複数個の同期マーク信号が配置されており、前記トラックには、クラスタを単位としてデータが記録される光ディスクに対して、データを記録または再生する光ディスク記録再生装置において、
   前記光ディスクに対してデータを記録または再生する記録再生手段と、
   前記記録再生手段の再生出力から前記同期マーク信号を検出する検出手段と、
   前記ウォブリングにより記録されている前記アドレス情報を読み取る読み取り手段と、
   前記検出手段により検出された前記同期マーク信号と、前記読み取り手段により読み取られた前記アドレス情報に対応して、前記クラスタのスタート位置を表すスタート信号を生成する信号生成手段と
   を備えることを特徴とする光ディスク記録再生装置。
2. 前記検出手段により検出された前記同期マーク信号に対応したクロックを生成するクロック生成手段と、
   前記読み取り手段により読み取られた前記アドレス情報に基づいて、前記クロック生成手段により生成された前記クロックを計数する計数手段と
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク記録再生装置。
3. 前記検出手段により検出された前記同期マーク信号のうち、前記トラックの１周の最初に検出された前記同期マーク信号に対応する位置を、前記トラック１周の基準位置とする制御手段
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク記録再生装置。
4. 前記クラスタは、複数のデータフレームで構成され、
   前記トラックと、前記データフレームを単位としてアクセスの制御を行う制御手段
   をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク記録再生装置。
5. データを記録するトラックが予め形成されているとともに、前記トラックが、アドレス情報に対応してウォブリングされ、前記アドレス情報は複数のアドレスフレームを有し、前記各アドレスフレームには、複数個の同期マーク信号が配置され、前記トラックには、クラスタを単位としてデータが記録される光ディスクに対して、データを記録または再生する光ディスク記録再生方法において、
   前記光ディスクの再生出力から前記同期マーク信号を検出し、
   前記ウォブリングにより記録されている前記アドレス情報を読み取り、
   検出された前記同期マーク信号と、読み取られた前記アドレス情報に対応して、前記クラスタのスタート位置を表すスタート信号を生成する
   ことを特徴とする光ディスク記録再生方法。
6. 検出された前記同期マーク信号のうち、前記トラックの１周の最初に検出された前記同期マーク信号に対応する位置を、前記トラック１周の基準位置とする
   ことを特徴とする請求項５に記載の光ディスク記録再生方法。
7. 前記クラスタは、複数のデータフレームで構成され、
   前記トラックと、前記データフレームを単位としてアクセスの制御を行う
   ことを特徴とする請求項５に記載の光ディスク記録再生方法。

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