JP2007287229A - Recording strategy adjusting system, and optical disk device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は光ディスク装置に適用される記録ストラテジ調整システム、特に記録ストラテジの最適化に関する。 The present invention relates to a recording strategy adjustment system applied to an optical disc apparatus, and more particularly to optimization of a recording strategy.
CD−RやDVD−R、DVD−RW等の記録再生可能な光ディスクにデータを記録する光ディスク装置では、光ディスク毎に記録ストラテジを最適化する必要があり、この最適化を自動化することが提案されている。 In an optical disc apparatus that records data on a recordable / reproducible optical disc such as a CD-R, DVD-R, or DVD-RW, it is necessary to optimize the recording strategy for each optical disc, and it has been proposed to automate this optimization. ing.
下記の特許文献1には、11T及び3Tと11T及び4Tの2種類のアシンメトリ値を調べ、その大小関係と絶対値に基づき記録ストラテジを調整することが開示されている。具体的には、記録パワーをディスク情報値を中心に±30%の範囲で5水準に設定し、パルス幅Tmp(中間パルス幅)をディスク情報値を中心に±0.1Tの範囲で3水準に振り、記録パワーとパルス幅Tmpの組み合わせ15通りの中から9通りを設定し、11Tと3T、11Tと4Tの組み合わせそれぞれ1シンクフレーム単位でテスト記録を行う。そして、それぞれのテスト記録信号から各シンクフレームのβ値を測定し、アシンメトリ値β1及びアシンメトリ値β2を取得し、測定されたβ1、β2を用いて最適条件を探索することが開示されている。
また、下記の特許文献2には、全記録マークを含んだジッタ、あるいは最短記録マークのみのジッタが最小になる記録パワーと、最長記録マークの理論値からのズレが最小となる記録パワーとが略等しくなるように記録ストラテジを選択することが開示されている。 Further, the following Patent Document 2 describes a recording power that minimizes jitter including all recording marks or only the shortest recording mark, and recording power that minimizes a deviation from the theoretical value of the longest recording mark. It is disclosed that the recording strategy is selected to be substantially equal.
このように、アシンメトリ値やジッタに着目し、これらの値が所望の値となる記録ストラテジを最適な記録ストラテジとして選択することで自動的に記録ストラテジを最適化すること(記録ストラテジの自動チューニング)が可能であるが、各記録ストラテジを評価するパラメータは多岐にわたり、上記のジッタやアシンメトリの他にもエラーレートやβ値もあり得、各記録ストラテジ間の優劣判断が困難であって実用化に至っていないのが実情である。 Thus, paying attention to the asymmetry value and jitter, and automatically optimizing the recording strategy by selecting a recording strategy in which these values are desired values as the optimum recording strategy (automatic tuning of the recording strategy) However, there are a wide range of parameters for evaluating each recording strategy, and in addition to the jitter and asymmetry described above, there are error rates and β values. The situation is not reached.
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みなされたものであり、その目的は、より簡易でかつ確実に各記録ストラテジ間の優劣判断ができ、最適な記録ストラテジを自動的に選択することができるシステム及び装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art. The object of the present invention is to make it possible to more easily and reliably determine the superiority or inferiority of each recording strategy, and to automatically select the optimum recording strategy. It is to provide a system and apparatus that can be used.
本発明は、データの記録に先立ち、前記光ディスクのテスト領域において記録ストラテジ及び記録パワーを変化させてテストデータを試し書きする試し書き手段と、前記テストデータを再生して得られる再生信号品質を評価することで最適な記録ストラテジを選択する最適化手段と、最適化された記録ストラテジで前記光ディスクにデータを記録する記録手段とを有し、前記再生信号品質はエラーレートまたはジッタを含み、前記最適化手段は、前記記録ストラテジ及び記録パワーを変化させて得られる全エラーレートまたはジッタのうちの最小エラーレートまたは最小ジッタに応じて設定されるしきい値以下のエラーレートまたはジッタが得られるパワー範囲を各記録ストラテジ毎に検出し、前記パワー範囲の大きさに応じて最適な記録ストラテジを選択することを特徴とする。 In the present invention, prior to data recording, trial writing means for trial writing test data by changing a recording strategy and recording power in a test area of the optical disc, and evaluation of a reproduction signal quality obtained by reproducing the test data And optimizing means for selecting an optimum recording strategy and recording means for recording data on the optical disc with the optimized recording strategy, and the reproduction signal quality includes an error rate or jitter, and the optimum A power range in which an error rate or jitter below a threshold set in accordance with a minimum error rate or jitter among all error rates or jitters obtained by changing the recording strategy and recording power is obtained. Is detected for each recording strategy, and the optimum recording speed is selected according to the size of the power range. And selects the Strategies.
本発明の1つの実施形態では、前記最適化手段は、前記パワー範囲の大きさをWe、各記録ストラテジ毎のエラーレート最小値またはジッタ最小値の大きさをEb、各記録ストラテジ毎の目標β値または目標変調度または目標γ値が得られる記録パワーをPmb、エラーレート最小値またはジッタ最小値が得られる記録パワーをPebとした場合に、
H=A・Ebn+B・Wen+C・|Peb−Pmb|n
但し、A、Cは正の実数、Bは負の実数、nは1以上の実数
で与えられる評価値Hが最も小さい記録ストラテジを最適な記録ストラテジに選択する。
In one embodiment of the present invention, the optimization means sets the power range size to We, the error rate minimum value or jitter minimum value for each recording strategy to Eb, and the target β for each recording strategy. When the recording power for obtaining the value, the target modulation degree or the target γ value is Pmb, and the recording power for obtaining the minimum error rate value or the minimum jitter value is Peb,
H = A · Eb n + B · We n + C · | Peb−Pmb | n
However, A and C are positive real numbers, B is a negative real number, and n is a recording strategy having the smallest evaluation value H given as a real number of 1 or more is selected as the optimum recording strategy.
また、本発明の他の実施形態では、前記最適化手段は、前記パワー範囲の大きさをWe、各記録ストラテジ毎のエラーレート最小値あるいはジッタ最小値の大きさをEb、各記録ストラテジ毎の目標β値または目標変調度または目標γ値が得られる記録パワーをPmb、エラーレート最小値またはジッタ最小値が得られる記録パワーをPeb、前記パワー範囲の中間記録パワーをPwsとした場合に、
H=A・Ebn+B・Wen+C・|Peb−Pmb|n +D・|Peb−Pws|n
但し、A、C、Dは正の実数、Bは負の実数、nは1以上の実数
で与えられる評価値Hが最も小さい記録ストラテジを最適な記録ストラテジに選択する。nは例えば2に設定することができる。
In another embodiment of the present invention, the optimization means sets the power range to We, sets the error rate minimum value or jitter minimum value for each recording strategy to Eb, and sets the power range for each recording strategy. When the recording power for obtaining the target β value, the target modulation degree, or the target γ value is Pmb, the recording power for obtaining the minimum error rate value or the minimum jitter value is Peb, and the intermediate recording power of the power range is Pws,
H = A · Eb n + B · We n + C · | Peb−Pmb | n + D · | Peb−Pws | n
However, A, C, and D are positive real numbers, B is a negative real number, and n is a recording strategy having the smallest evaluation value H given as a real number of 1 or more, as the optimum recording strategy. For example, n can be set to 2.
本発明によれば、記録ストラテジ及び記録パワーを変化させて得られる全エラーレートまたはジッタのうちの最小エラーレートまたは最小ジッタに応じて設定されるしきい値以下のエラーレートまたはジッタが得られるパワー範囲を各記録ストラテジ毎に検出し、パワー範囲の大きさに応じて最適な記録ストラテジを選択することで、高精度に最適な記録ストラテジを自動的に選択できる。 According to the present invention, the power at which an error rate or jitter below a threshold set according to the minimum error rate or minimum jitter among all error rates or jitters obtained by changing the recording strategy and recording power can be obtained. By detecting the range for each recording strategy and selecting the optimum recording strategy according to the size of the power range, the optimum recording strategy can be automatically selected with high accuracy.
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に、本実施形態に係る光ディスク装置の全体構成図を示す。DVD±R、DVD±RW、DVD−RAM、次世代光ディスク(ブルーレイあるいはHD−DVD)等の記録可能な光ディスク10はスピンドルモータ(SPM)12により回転駆動される。スピンドルモータSPM12は、ドライバ14で駆動され、ドライバ14はサーボプロセッサ30により所望の回転速度となるようにサーボ制御される。
FIG. 1 shows an overall configuration diagram of an optical disc apparatus according to the present embodiment. A recordable
光ピックアップ16は、レーザ光を光ディスク10に照射するためのレーザダイオード(LD)や光ディスク10からの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ(PD)を含み、光ディスク10に対向配置される。光ピックアップ16はスレッドモータ18により光ディスク10の半径方向に駆動され、スレッドモータ18はドライバ20で駆動される。ドライバ20は、ドライバ14と同様にサーボプロセッサ30によりサーボ制御される。また、光ピックアップ16のLDはドライバ22により駆動され、ドライバ22は、オートパワーコントロール回路(APC)24により、駆動電流が所望の値となるように制御される。APC24及びドライバ22は、システムコントローラ32からの指令によりLDの発光量を制御する。図ではドライバ22は光ピックアップ16と別個に設けられているが、後述するようにドライバ22を光ピックアップ16に搭載してもよい。
The
光ディスク10に記録されたデータを再生する際には、光ピックアップ16のLDから再生パワーのレーザ光が照射され、その反射光がPDで電気信号に変換されて出力される。光ピックアップ16からの再生信号はRF回路26に供給される。RF回路26は、再生信号からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成し、サーボプロセッサ30に供給する。サーボプロセッサ30は、これらのエラー信号に基づいて光ピックアップ16をサーボ制御し、光ピックアップ16をオンフォーカス状態及びオントラック状態に維持する。また、RF回路26は、再生信号に含まれるアドレス信号をアドレスデコード回路28に供給する。アドレスデコード回路28はアドレス信号から光ディスク10のアドレスデータを復調し、サーボプロセッサ30やシステムコントローラ32に供給する。
When data recorded on the
アドレス信号の1つの例はウォブル信号であり、光ディスク10の絶対アドレスを示す時間情報の変調信号で光ディスク10のトラックをウォブルさせ、このウォブル信号を再生信号から抽出しデコードすることでアドレスデータ(ATIP)を得ることができる。また、RF回路26は、再生RF信号を2値化回路34に供給する。2値化回路34は、再生信号を2値化し、得られた信号をエンコード/デコード回路36に供給する。エンコード/デコード回路36では、2値化信号を復調及びエラー訂正して再生データを得、当該再生データをインタフェースI/F40を介してパーソナルコンピュータなどのホスト装置に出力する。なお、再生データをホスト装置に出力する際には、エンコード/デコード回路36はバッファメモリ38に再生データを一旦蓄積した後に出力する。
One example of the address signal is a wobble signal. A wobble signal is wobbled by a modulated signal of time information indicating the absolute address of the
光ディスク10にデータを記録する際には、ホスト装置からの記録すべきデータはインターフェースI/F40を介してエンコード/デコード回路36に供給される。エンコード/デコード回路36は、記録すべきデータをバッファメモリ38に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして変調データとしてライトストラテジ回路42に供給する。ライトストラテジ回路42は、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス(パルストレーン)に変換し、記録データとしてドライバ22に供給する。記録ストラテジは記録品質に影響することから、データ記録に先立って最適化が行われる。すなわち、光ディスク10の所定のテストエリアにおいて記録ストラテジを種々変化させてテストデータを試し書きし、試し書きしたテストデータを再生してその信号品質を評価する。そして、評価結果に基づいて最適な記録ストラテジが選択される。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ16のLDから照射されて光ディスク10にデータが記録される。データを記録した後、光ピックアップ16は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、RF回路26に供給する。RF回路26は再生信号を2値化回路34に供給し、2値化されたデータはエンコード/デコード回路36に供給される。エンコード/デコード回路36は、変調データをデコードし、バッファメモリ38に記憶されている記録データと照合する。ベリファイの結果はシステムコントローラ32に供給される。システムコントローラ32はベリファイの結果に応じて引き続きデータを記録するか、あるいは交替処理を実行するかを決定する。
When recording data on the
システムコントローラ32は、システム全体の動作を制御し、特に記録に先立つOPC(OPtimum Power Control:記録パワーの最適化)と、記録ストラテジの最適化を実行する。OPCでは、光ディスク10のテストエリアに記録パワーを階段状に変化させてテストデータを試し書きし、試し書きしたテストデータを再生してそのβ値やγ値、変調度、エラーレート等を測定する。そして、エラーレート等の再生信号品質が所望の値となる記録パワーを選択して最適記録パワーPoとする。システムコントローラ32は、選択した記録パワーPoとなるようにドライバ22を制御する。記録ストラテジの最適化では、光ディスク10の種類毎に記録ストラテジを変化させてテストデータを試し書きし、テストデータを再生してエラーレート等を測定し、特定の評価基準に従って各記録ストラテジを評価する。
The
図2に、光ディスク10がCD−Rである場合の記録ストラテジを示す。図2(a)は記録データであり、データ長として3T〜11Tまで存在する。図2(b)は記録データに対応する記録ストラテジであり、パワーレベルに関してはピークパワーPk及びパワードパワーPpがパラメータとして存在し、パルス幅に関してはSPT、SPTW、EPM、TWTがパラメータとして存在する。SPTはパルスの開始タイミング、SPTWはパワードパルスのパルス幅、EPMはパルス終了タイミング、TWTはパルス幅である。記録ストラテジはこれらのパラメータから構成され、これらのパラメータを変化させることで記録ストラテジを変化させることができる。本実施形態では、パルス幅TWT及びパワードパルスのパルス幅SPTWを変化させることで記録ストラテジを変化させる。
FIG. 2 shows a recording strategy when the
表1にTWTの変化方法を示し、表2にSPTWの変化方法を示す。 Table 1 shows the TWT changing method, and Table 2 shows the SPTW changing method.
表1において、「4X」は回転速度が4倍速であることを示す。回転速度毎及びデータ長毎に最適な記録ストラテジは変化し得るから、回転速度毎及びデータ長毎にTWTを所定範囲で変化させる。表では、基準パルス幅(光ディスク10毎の推奨パルス幅であって光ディスク10に予め記録されている)に対する増減分を示す。例えば、4倍速の場合には、3Tのデータ長においてはTWTを基準パルス幅に対して−1.2Tから−0.2Tまで0.1Tの幅で変化させる。つまり、12段階変化させる。また、4Tのデータ長においてはTWTを3Tの場合のパルス幅に対して0Tから0.1Tまで変化させる。表2についても同様である。最適化は、各データ長毎に実行する。最適化の手順としては、まずデータ長3Tに関し、SPTWをある値に固定してTWTを変化させて評価し、最適なTWTを選択する。次に、最適なTWTに固定しSPTWを変化させることで最適な(TWT,SPTW)の組からなる記録ストラテジを選択する。もちろん、可能な(TWT,SPTW)の組からなる全ての記録ストラテジについて評価し、最適な(TWT,SPTW)の組を選択してもよい。データ長3Tについて最適な記録ストラテジを選択した後、データ長4Tに関してデータ長3Tの最適記録ストラテジを中心値としてTWT及びSPTWを増減して記録ストラテジを変化させ、最適な記録ストラテジを選択する。5T以上のデータ長についても同様である。
In Table 1, “4X” indicates that the rotational speed is quadruple speed. Since the optimum recording strategy can be changed for each rotation speed and each data length, the TWT is changed within a predetermined range for each rotation speed and each data length. The table shows an increase / decrease with respect to a reference pulse width (recommended pulse width for each
図3に、光ディスク10がDVD±Rである場合の記録ストラテジを示す。マルチパルス型の記録ストラテジである。図3(a)は記録データであり、データ長として3T〜14Tまで存在する。図3(b)、(c)は記録データに対応する記録ストラテジであり、図3(b)はパルス幅、図3(c)はパルスの開始あるいは終了タイミングを示す。本実施形態では、先頭パルスのパルス幅Ttopと中間パルスのパルス幅Tmpを変化させることで記録ストラテジを変化させる。なお、最終パルスのパルス幅である0.5T+TslpはTmpと同一値に設定する。また、クーリングパルスTclは0とする。Ttopを1.5Tから1.7Tまで0.025Tの幅で変化させ、Tmpを0.6Tから0.725Tまで0.025Tの幅で変化させる。
FIG. 3 shows a recording strategy when the
図4に、光ディスク10がDVD±Rである場合の他の記録ストラテジを示す。キャッスル型の記録ストラテジである。図4(a)は記録データであり、3T〜14Tまで存在する。図4(b)、(c)は記録データに対応する記録ストラテジであり、図4(b)はパルス幅、図4(c)はパルスの開始あるいは終了タイミングを示す。なお、3Tのデータは単パルスからなる別の記録ストラテジで記録される。3Tのパルス幅を1.5Tから2.1Tまで変化させて記録ストラテジを変化させる。図において、ピークパワーレベルP1及びパワードパワーP2の比率は固定でP1:P2=6:4である。先頭パルスのパルス幅nTtopと終端パルスのパルス幅Tlpは同長で、データ長が4Tの場合には先頭パワードパルスの終了タイミングTtr及び終端パワードパルスの開始タイミングLldを調整して0.1T、0.2T程度短くする。データ長が5T以上の場合にはnTopを0.6Tから1.2Tまで変化させることで記録ストラテジを変化させる。
FIG. 4 shows another recording strategy when the
図4においては、データ長3Tの場合にマルチパルス、4T以上でキャッスル型(これを3Tモノキャッスル型と称する)としているが、ディスクの種類に応じてデータ長3T及び4Tでマルチパルス、5T以上でキャッスル型(これを3T4Tモノキャッスル型と称する)としてもよい。また、図3あるいは図4のいずれの記録ストラテジパターンを用いるかは、回転速度に応じて決定してもよい。例えば、標準速(1X)、倍速(2X)ではマルチパルス型、4倍速(4X)では3Tモノキャッスル型、それ以上では3T4Tモノキャッスル型を選択する等である。 In FIG. 4, when the data length is 3T, a multi-pulse, 4T or more is a castle type (this is referred to as a 3T monocastle type). It is good also as a castle type (this is called 3T4T mono castle type). Also, which recording strategy pattern of FIG. 3 or FIG. 4 is used may be determined according to the rotational speed. For example, a multi-pulse type is selected for standard speed (1X) and double speed (2X), a 3T monocastle type is selected for quadruple speed (4X), and a 3T4T monocastle type is selected for higher speeds.
以上のように、光ディスク10の種類毎に異なる記録ストラテジを用い、かつ、各記録ストラテジにおけるパルス幅をデータ長及び回転速度に応じて種々変化させることで記録ストラテジを変化させてテストデータを試し書きする。
As described above, test recording is performed by changing the recording strategy by using a different recording strategy for each type of the
図5に、本実施形態の処理フローチャートを示す。装着された光ディスク10に予め記録された情報を読み取り、光ディスク10のテストエリアにおいて記録ストラテジを最適化する必要がある場合には、まず全ストラテジを試行したか否かを判定する(S101)。未だ全ストラテジを試行していない場合、装着した光ディスク10の種類に応じた記録ストラテジの1つを選択する(S102)。例えば、光ディスク10がCD−Rである場合には基本の記録ストラテジは図2に示すストラテジであり、TWT及びSPTWを種々変化させることで生成される記録ストラテジ群から1つの記録ストラテジを選択する。TWT及びSPTWを種々変化させることで生成される記録ストラテジ群を構成する各記録ストラテジに、1、2、3、・・・とナンバリングし、番号の小さい順から選択する。選択した記録ストラテジは、例えば回転速度が4倍速、データ長が3Tの場合に、TWT=基準長−1.2T、SPTW=基準長+1.3Tとなるストラテジである。記録ストラテジ群は光ディスク10の種類毎(CD−RかDVD−RかDVD+Rか等)及び回転速度毎に生成されるが、以下の説明では光ディスク10としてCD−R、回転速度として4倍速を用いて説明する。
FIG. 5 shows a processing flowchart of the present embodiment. When it is necessary to read the information recorded in advance on the mounted
S102で記録ストラテジを選択した後、当該記録ストラテジにおいて記録パワーを変化させてテストデータを試し書きする(S103)。例えば、記録パワーを7段階(P1〜P7とする)に変化させてテストデータを試し書きする。テストデータを試し書きした後、テストデータを再生してその信号品質を測定する。信号品質は、β値及びエラーレートである(S104)。テストデータを再生してそのβ値及びエラーレートを測定した後、記録パワーPとβ値との関係式を算出し、この関係式から目標β値が得られる記録パワーPmbを算出する。また、記録パワーPとエラーレートとの関係式を算出し、この関係式からエラーレートが最小となる記録パワーPeb及びエラーレートの最小値Ebを算出する(S105)。関係式を算出することなく、P1〜P7のうちで目標β値に最も近いパワーを選択する、あるいはP1〜P7のうちでエラーレートが最小となるパワー及びそのときのエラーレートを選択してもよい。関係式は近似式であるが、2次近似でもよくさらに高次の近似を用いてもよい。後述するように熱干渉の影響も考慮する場合には高次の近似が望ましく、熱干渉を無視できる程度であれば2次近似を用いてもよい。以上の処理を、記録ストラテジ群に属する全ての記録ストラテジについて実行して各記録ストラテジ毎にPmb、Peb、Ebを検出する。 After selecting a recording strategy in S102, test data is written on a trial basis by changing the recording power in the recording strategy (S103). For example, test data is test-written by changing the recording power in seven steps (P1 to P7). After test writing the test data, the test data is reproduced and its signal quality is measured. The signal quality is a β value and an error rate (S104). After reproducing the test data and measuring its β value and error rate, a relational expression between the recording power P and the β value is calculated, and a recording power Pmb for obtaining the target β value is calculated from this relational expression. Further, a relational expression between the recording power P and the error rate is calculated, and a recording power Peb and a minimum value Eb of the error rate are calculated from the relational expression (S105). Even if the power closest to the target β value is selected from P1 to P7 without calculating the relational expression, or the power that minimizes the error rate and the error rate at that time are selected from P1 to P7 Good. Although the relational expression is an approximate expression, a quadratic approximation or a higher-order approximation may be used. As will be described later, when considering the influence of thermal interference, higher-order approximation is desirable, and second-order approximation may be used as long as thermal interference is negligible. The above processing is executed for all the recording strategies belonging to the recording strategy group, and Pmb, Peb, and Eb are detected for each recording strategy.
CD−Rを4倍速で駆動する場合にTWT、SPTWを変化させて得られる全ての記録ストラテジに対してPmb、Peb、Ebを検出した後、全記録ストラテジの中での最小のエラーレートEbminを検出するとともに、各記録ストラテジ毎に、検出した最小のエラーレートEbminに対して所定量αだけ増加させたしきい値(Ebmin+α)以下となる記録パワーの範囲Weを検出する(S106)。 After detecting Pmb, Peb, and Eb for all the recording strategies obtained by changing TWT and SPTW when driving the CD-R at 4 × speed, the minimum error rate Ebmin in all the recording strategies is set. At the same time, for each recording strategy, a recording power range We that is equal to or less than a threshold (Ebmin + α) increased by a predetermined amount α with respect to the detected minimum error rate Ebmin is detected (S106).
図6に、ある記録ストラテジにおける記録パワーPとβ値との関係を示す。記録パワーPとβ値との関係を1次近似(直線近似)し、目標β値(光ディスク10に予め記憶された値)が得られる記録パワーPmbを検出する。 FIG. 6 shows the relationship between the recording power P and the β value in a certain recording strategy. The relationship between the recording power P and the β value is first-order approximated (linear approximation), and the recording power Pmb at which the target β value (value stored in advance on the optical disc 10) is obtained is detected.
図7に、ある記録ストラテジにおける記録パワーPとエラーレートとの関係を示す。記録パワーPとエラーレートEとの関係を2次近似し、最小エラーレートEb、最小エラーレートEbが得られる記録パワーPeb、及び全記録ストラテジの中で最小のエラーレートEbminから設定されるしきい値(Ebmin+α)以下のエラーレートが得られる記録パワー範囲Weを検出する。 FIG. 7 shows the relationship between the recording power P and the error rate in a certain recording strategy. The threshold set by quadratic approximation of the relationship between the recording power P and the error rate E and the minimum error rate Eb, the recording power Peb for obtaining the minimum error rate Eb, and the minimum error rate Ebmin among all the recording strategies. A recording power range We in which an error rate equal to or less than the value (Ebmin + α) is detected.
再び図5に戻り、全記録ストラテジのエラーレート最小値Ebmin及び各記録ストラテジ毎のパワー範囲Weを検出した後、これらのパラメータPmb、Peb、Eb、Weを用いて各記録ストラテジ毎にテストデータの再生信号品質を評価する。評価値Hstは、以下の評価関数で与えられる。
Hst=A・Ebn+B・Wen+C・|Peb−Pmb|n
ここに、A、Cは正の実数、Bは負の実数、nは1以上の実数である。エラーレート最小値Ebは小さい程品質が良く、記録パワー範囲Weは広い程良く、PebとPmbの相違は小さい程良い。上記の評価値Hstは、Ebが小さく、Weが大きく、PebとPmbの相違が小さい程小さくなる。したがって、Hstの値が小さい記録ストラテジ程、再生品質に優れた記録ストラテジということになる。A、B、Cは定数であり、システムコントローラ32のメモリに予め記憶しておく。nも同様に予めシステムコントローラ32に記憶しておくが、例えばn=2とするのが好適である。この場合、評価値は、
Hst=A・Eb2+B・We2+C・(Peb−Pmb)2
となる。本実施形態では、A=1000、B=−100、C=10、n=2として各記録ストラテジ毎に評価値Hstを算出する(S107)。上記の式から分かるように、単にエラーレートが小さい記録ストラテジを選択するのではなく、記録パワー範囲Weを考慮して最適記録ストラテジを選択している点に留意されたい。なお、より簡易的に
Hst=A・Eb2+B・We2
あるいは
Hst=B・Wen+C・|Peb−Pmb|n
により評価値Hstを算出することも可能である。
Returning to FIG. 5 again, after detecting the error rate minimum value Ebmin of all the recording strategies and the power range We for each recording strategy, the test data of each recording strategy is determined using these parameters Pmb, Peb, Eb, We. Evaluate the playback signal quality. The evaluation value Hst is given by the following evaluation function.
Hst = A · Eb n + B · We n + C · | Peb−Pmb | n
Here, A and C are positive real numbers, B is a negative real number, and n is a real number of 1 or more. The smaller the error rate minimum value Eb, the better the quality, the wider the recording power range We, the better, and the smaller the difference between Peb and Pmb, the better. The evaluation value Hst becomes smaller as Eb is smaller, We is larger, and the difference between Peb and Pmb is smaller. Therefore, a recording strategy with a smaller value of Hst is a recording strategy with excellent reproduction quality. A, B, and C are constants and are stored in advance in the memory of the
Hst = A · Eb 2 + B · We 2 + C · (Peb−Pmb) 2
It becomes. In the present embodiment, the evaluation value Hst is calculated for each recording strategy with A = 1000, B = -100, C = 10, and n = 2 (S107). As can be seen from the above equation, it should be noted that the optimum recording strategy is selected in consideration of the recording power range We, rather than simply selecting a recording strategy with a low error rate. More simply, Hst = A · Eb 2 + B · We 2
Or Hst = B · We n + C · | Peb−Pmb | n
It is also possible to calculate the evaluation value Hst.
各記録ストラテジ毎に評価値Hstを算出した後、システムコントローラ32は最もHstの小さい記録ストラテジを最適記録ストラテジに選択し(S108)、記録ストラテジの最適化処理を終了する。最適な記録ストラテジを選択した後、光ディスク10のデータ領域に最適記録ストラテジでデータを記録する(S109)。
After calculating the evaluation value Hst for each recording strategy, the
図8に、各記録ストラテジ毎に算出された評価値Hstの一例を示す。図において、横軸はナンバリングされた各記録ストラテジの番号を示し、縦軸は評価値Hstを示す。評価値Hstは、
Hst=1000Eb2−100We2+10(Peb−Pmb)2
により算出したものである。
FIG. 8 shows an example of the evaluation value Hst calculated for each recording strategy. In the figure, the horizontal axis indicates the number of each numbered recording strategy, and the vertical axis indicates the evaluation value Hst. The evaluation value Hst is
Hst = 1000 Eb 2 −100 We 2 +10 (Peb−Pmb) 2
It is calculated by.
各記録ストラテジは、データ長3TのSPTWを1.59375T、データ長4T以上のSPTWを1.625Tに固定し、以下のようにTWTを変化させた。 In each recording strategy, the SPTW with a data length of 3T was fixed at 1.59375T, the SPTW with a data length of 4T or more was fixed at 1.625T, and the TWT was changed as follows.
表において、「3Ttwt」はデータ長3TのTWTを示す。記録ストラテジはストラテジ1からストラテジ28まで存在し、図8にこれら28個の記録ストラテジの評価値Hstを示す。評価値Hstが最も小さいのはストラテジ1である。
In the table, “3Ttwt” indicates a TWT having a data length of 3T. Recording strategies exist from
図9に、図8で得られたTWT=−1.1875Tを固定し、以下のようにSPTWを変化させた場合の各記録ストラテジの評価値Hstを示す。 FIG. 9 shows the evaluation value Hst of each recording strategy when TWT = −1.1875T obtained in FIG. 8 is fixed and SPTW is changed as follows.
表において、「3Tsptw」はデータ長3TのSPTWを示す。記録ストラテジはストラテジ1からストラテジ24まで存在し、図9から分かるように評価値Hstが最も小さいのはストラテジ11である。したがって、評価値Hstが最も小さいストラテジ11が回転速度4倍速における最適ストラテジに選択される。
In the table, “3Tsptw” indicates SPTW with a data length of 3T. There are recording strategies from
この例では、まずTWTを最適化し、次にSPTWを最適化するというアルゴリズムを用いているが、既述したようにまずデータ長3Tに関して可能な(TWT,SPTW)の組み合わせから構成される記録ストラテジ群の各記録ストラテジ毎に評価値Hstを算出して最小のHstが得られる記録ストラテジを選択し、次にデータ長4T以上についても同様の処理を繰り返し実行してもよい。データ長3Tの最適記録ストラテジ(3T)、データ長4Tの最適記録ストラテジ(4T)、・・・が選択された後、これら各T毎の最適記録ストラテジを組み合わせて光ディスク10の特定倍速における最適記録ストラテジが構成される。
In this example, an algorithm that first optimizes TWT and then optimizes SPTW is used. However, as described above, a recording strategy composed of combinations of possible (TWT, SPTW) with respect to data length 3T. For each recording strategy of the group, the evaluation value Hst may be calculated to select a recording strategy that provides the minimum Hst, and then the same processing may be repeated for a data length of 4T or more. After the optimum recording strategy (3T) with a data length of 3T, the optimum recording strategy (4T) with a data length of 4T, and so on are selected, the optimum recording strategy for each T is combined and the optimum recording at a specific double speed of the
このように、本実施形態では、所定のエラーレートが得られるパワー範囲を考慮し、エラーレートや目標β値が得られる記録パワーとエラーレート最小が得られる記録パワーとの相違も考慮して総合的に再生信号品質に優れた記録ストラテジを自動的に選択することができる。 As described above, in this embodiment, the power range in which a predetermined error rate can be obtained is considered, and the total of the recording power that obtains the error rate and the target β value and the recording power that obtains the minimum error rate is also considered. In particular, it is possible to automatically select a recording strategy having excellent reproduction signal quality.
なお、本実施形態では記録パワーPとエラーレートEとの関係を2次近似したが、熱干渉が無視できない場合には既述したようにより高次の近似を用いることが好適である。また、熱干渉が無視できないような場合、
Hst=A・Eb2+B・We2+C・(Peb−Pmb)2
により評価値を算出するのではなく、さらに熱干渉の影響を考慮するための項を付加することが好適である。
In the present embodiment, the relationship between the recording power P and the error rate E is second-order approximated. However, when thermal interference cannot be ignored, it is preferable to use a higher-order approximation as described above. If thermal interference cannot be ignored,
Hst = A · Eb 2 + B · We 2 + C · (Peb−Pmb) 2
It is preferable to add a term for taking into account the influence of thermal interference, instead of calculating the evaluation value by the above.
図10に、熱干渉が生じている場合の記録パワーとエラーレートとの関係を示す。エラーレートは記録パワーに対して左右対称ではなく、高記録パワーにおいて急激にエラーレートが悪化(増大)して左右非対称となる。このような場合、図11に示すように、しきい値(Ebmin+α)以下となる記録パワー範囲Weに加え、記録パワー範囲の中間パワーPwsを検出し、この中間パワーPwsとPebとの相違を考慮する。具体的には、評価値Hstを、
Hst=A・Ebn+B・Wen+C・|Peb−Pmb|n
+D・|Pws−Peb|n
とする。Dは正の実数である。右辺の第4項が新たに付加された、熱干渉に対応する項である。n=2とすると、
Hst=A・Eb2+B・We2+C・(Peb−Pmb)2
+D・(Pws−Peb)2
である。
FIG. 10 shows the relationship between the recording power and the error rate when thermal interference occurs. The error rate is not symmetric with respect to the recording power, and the error rate suddenly deteriorates (increases) at high recording power and becomes asymmetrical. In such a case, as shown in FIG. 11, in addition to the recording power range We that is equal to or less than the threshold value (Ebmin + α), the intermediate power Pws in the recording power range is detected, and the difference between the intermediate power Pws and Peb is taken into consideration. To do. Specifically, the evaluation value Hst is
Hst = A · Eb n + B · We n + C · | Peb−Pmb | n
+ D · | Pws−Peb | n
And D is a positive real number. The fourth term on the right side is a term corresponding to thermal interference, newly added. If n = 2,
Hst = A · Eb 2 + B · We 2 + C · (Peb−Pmb) 2
+ D · (Pws-Peb) 2
It is.
また、本実施形態ではテストデータの再生信号品質としてエラーレートを用いているが、エラーレートの代わりにジッタを用いても良い。この場合、Pebをジッタ最小となる記録パワーとし、Ebをジッタ最小値とし、Ebminを全記録ストラテジ中の最小ジッタ値として、Weをしきい値以下のジッタが得られる記録パワー範囲とすればよい。しきい値は、Ebmin+δ(δは所定値)で与えられる。 In this embodiment, the error rate is used as the reproduction signal quality of the test data. However, jitter may be used instead of the error rate. In this case, Pe is set to the recording power that minimizes the jitter, Eb is set to the minimum jitter value, Ebmin is set to the minimum jitter value in all the recording strategies, and We is set to a recording power range in which jitter below the threshold value can be obtained. . The threshold value is given by Ebmin + δ (δ is a predetermined value).
また、β値の代わりに変調度やγ値を用いてもよい。変調度を用いる場合、Pmbは目標変調度が得られる記録パワーとする。因みに、β値はRC結合された再生RF信号のピークレベルをA、ボトムレベルをBとすると、β=(A−B)/(A+B)で定義される。ジッタは、再生RF信号の2値化信号と同期クロック信号との位相差である。変調度mは、再生RF信号のあるデータ長(例えば11T)のピークレベルをC、ボトムレベルをDとすると、m=C−D/(C+D)で定義される。γ値は変調度mの変化率である。 Further, the modulation degree and the γ value may be used instead of the β value. When the modulation degree is used, Pmb is a recording power at which the target modulation degree is obtained. Incidentally, the β value is defined as β = (A−B) / (A + B) where A is the peak level of the reproduction RF signal coupled with RC and B is the bottom level. Jitter is a phase difference between the binarized signal of the reproduction RF signal and the synchronous clock signal. The modulation degree m is defined as m = C−D / (C + D) where C is the peak level and D is the bottom level of a certain data length (eg, 11T) of the reproduction RF signal. The γ value is the rate of change of the degree of modulation m.
また、本実施形態では、特にCD−Rを例にとり記録ストラテジ変化方法を説明したが、記録ストラテジは任意に変化させることが可能である。例えば、本実施形態では、図4に示すキャッスル型の記録ストラテジにおいて、nTopとTlpを変化させることで記録ストラテジを変化させており、クーリングパルスTcl、先頭パワードパルス開始タイミングTld等の他のパラメータは光ディスク10に予め記憶されている基準値(あるいは推奨値)を用いているが、任意のパラメータを変化させることができる。変化させるパラメータを指定可能としてもよい。DVD−Rではデータ長が3T、4Tの場合には単パルス、5T以上で図4に示すキャッスル型の記録ストラテジとし、全てのデータ長を対象として記録ストラテジを変化させる一方、DVD+Rではデータ長が3Tのみ単パルス、4T以上で図4に示すキャッスル型の記録ストラテジとし、3Tに関しては光ディスク推奨の記録ストラテジをそのまま用い、4T以上を対象として記録ストラテジを変化させてもよい。
In the present embodiment, the recording strategy changing method has been described by taking the CD-R as an example, but the recording strategy can be arbitrarily changed. For example, in the present embodiment, in the castle type recording strategy shown in FIG. 4, the recording strategy is changed by changing nTop and Tlp, and other parameters such as the cooling pulse Tcl and the start powered pulse start timing Tld are as follows: Although the reference value (or recommended value) stored in advance on the
10 光ディスク、32 システムコントローラ、42 ライトストラテジ回路。 10 optical disk, 32 system controller, 42 write strategy circuit.
Claims (9)
前記テストデータを再生して得られる再生信号品質を評価することで最適な記録ストラテジを選択する最適化手段と、
最適化された記録ストラテジで前記光ディスクにデータを記録する記録手段と、
を有し、
前記再生信号品質はエラーレートまたはジッタを含み、
前記最適化手段は、前記記録ストラテジ及び記録パワーを変化させて得られる全エラーレートまたはジッタのうちの最小エラーレートまたは最小ジッタに応じて設定されるしきい値以下のエラーレートまたはジッタが得られるパワー範囲を各記録ストラテジ毎に検出し、前記パワー範囲の大きさに応じて最適な記録ストラテジを選択する
ことを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 Prior to data recording, trial writing means for trial writing test data by changing the recording strategy and recording power in the test area of the optical disc;
Optimizing means for selecting an optimal recording strategy by evaluating reproduction signal quality obtained by reproducing the test data;
Recording means for recording data on the optical disc with an optimized recording strategy;
Have
The playback signal quality includes error rate or jitter,
The optimization means obtains an error rate or jitter below a threshold set according to a minimum error rate or minimum jitter among all error rates or jitters obtained by changing the recording strategy and recording power. A recording strategy adjustment system, wherein a power range is detected for each recording strategy, and an optimum recording strategy is selected according to the size of the power range.
前記最適化手段は、各記録ストラテジ毎の前記パワー範囲の大きさ、及び各記録ストラテジ毎のエラーレート最小値またはジッタ最小値の大きさに応じて最適な記録ストラテジを選択する
ことを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 The system of claim 1, wherein
The optimization means selects an optimal recording strategy according to the size of the power range for each recording strategy and the size of the minimum error rate or the minimum jitter value for each recording strategy. Recording strategy adjustment system.
前記再生信号品質はβ値または変調度またはγ値を含み、
前記最適化手段は、各記録ストラテジ毎の前記パワー範囲の大きさ、及び各記録ストラテジ毎の目標β値または目標変調度または目標γ値が得られる記録パワーとエラーレート最小値またはジッタ最小値が得られる記録パワーの相違の大きさに応じて最適な記録ストラテジを選択する
ことを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 The system of claim 1, wherein
The reproduction signal quality includes a β value, a modulation degree, or a γ value,
The optimization means includes a size of the power range for each recording strategy, a recording power for obtaining a target β value, a target modulation degree, or a target γ value for each recording strategy and a minimum error rate value or a minimum jitter value. A recording strategy adjustment system, wherein an optimum recording strategy is selected in accordance with the magnitude of the difference in recording power obtained.
前記再生信号品質はβ値または変調度またはγ値を含み、
前記最適化手段は、各記録ストラテジ毎の前記パワー範囲の大きさ、各記録ストラテジ毎のエラーレート最小値またはジッタ最小値の大きさ、及び各記録ストラテジ毎の目標β値または目標変調度または目標γ値が得られる記録パワーとエラーレート最小値またはジッタ最小値が得られる記録パワーとの相違の大きさに応じて最適な記録ストラテジを選択する
ことを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 The system of claim 1, wherein
The reproduction signal quality includes a β value, a modulation degree, or a γ value,
The optimization means includes a size of the power range for each recording strategy, a size of a minimum error rate value or a jitter minimum value for each recording strategy, and a target β value, a target modulation degree, or a target for each recording strategy. A recording strategy adjusting system, wherein an optimum recording strategy is selected in accordance with a difference between a recording power at which a γ value is obtained and a recording power at which an error rate minimum value or a jitter minimum value is obtained.
前記最適化手段は、さらに各記録ストラテジ毎の前記パワー範囲の中間記録パワーとエラーレート最小値またはジッタ最小値が得られる記録パワーの相違の大きさに応じて最適な記録ストラテジを選択する
ことを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 The system of claim 4, wherein
The optimization means further selects an optimum recording strategy in accordance with the magnitude of the difference between the intermediate recording power in the power range for each recording strategy and the recording power at which the error rate minimum value or jitter minimum value is obtained. Characteristic recording strategy adjustment system.
前記最適化手段は、前記パワー範囲の大きさをWe、各記録ストラテジ毎のエラーレート最小値またはジッタ最小値の大きさをEb、各記録ストラテジ毎の目標β値または目標変調度または目標γ値が得られる記録パワーをPmb、エラーレート最小値またはジッタ最小値が得られる記録パワーをPebとした場合に、
H=A・Ebn+B・Wen+C・|Peb−Pmb|n
但し、A、Cは正の実数、Bは負の実数、nは1以上の実数
で与えられる評価値Hが最も小さい記録ストラテジを最適な記録ストラテジに選択することを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 The system of claim 4, wherein
The optimization means sets the power range size to We, the error rate minimum value or jitter minimum value for each recording strategy to Eb, and the target β value, target modulation factor or target γ value for each recording strategy. Is Pmb and the recording power at which the error rate minimum value or the jitter minimum value is obtained is Peb,
H = A · Eb n + B · We n + C · | Peb−Pmb | n
However, A and C are positive real numbers, B is a negative real number, and n is a recording strategy having the smallest evaluation value H given by a real number of 1 or more, as an optimum recording strategy. .
前記最適化手段は、前記パワー範囲の大きさをWe、各記録ストラテジ毎のエラーレート最小値あるいはジッタ最小値の大きさをEb、各記録ストラテジ毎の目標β値または目標変調度または目標γ値が得られる記録パワーをPmb、エラーレート最小値またはジッタ最小値が得られる記録パワーをPeb、前記パワー範囲の中間記録パワーをPwsとした場合に、
H=A・Ebn+B・Wen+C・|Peb−Pmb|n +D・|Peb−Pws|n
但し、A、C、Dは正の実数、Bは負の実数、nは1以上の実数
で与えられる評価値Hが最も小さい記録ストラテジを最適な記録ストラテジに選択することを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 The system of claim 5, wherein
The optimization means sets the power range size to We, the error rate minimum value or jitter minimum value for each recording strategy to Eb, and the target β value, target modulation degree, or target γ value for each recording strategy. Is Pmb, the recording power at which the error rate minimum value or the jitter minimum value is obtained is Peb, and the intermediate recording power in the power range is Pws.
H = A · Eb n + B · We n + C · | Peb−Pmb | n + D · | Peb−Pws | n
However, A, C, and D are positive real numbers, B is a negative real number, and n is a recording strategy having the smallest evaluation value H given as a real number of 1 or more as an optimal recording strategy. Adjustment system.
nは2であることを特徴とする記録ストラテジ調整システム。 The system according to any one of claims 6 and 7,
A recording strategy adjusting system, wherein n is 2.
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