JP2615570B2 - データ記録方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。

A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来の技術 D.発明が解決しようとする問題点 E.問題点を解決するための手段 F.作 用 G.実施例 Ｇ−1.一実施例のデータ構造（第１図、第２図） Ｇ−2.記録フォーマット（第３図） Ｇ−3.他の実施例のデータ構造（第４図、第５図） Ｇ−4.他の実施例のデータ構造（第６図） H.発明の効果 A.産業上の利用分野 本発明は、データ記録方法に関し、特に、記録領域が
セクタ等の記録ブロックに区分された光ディスクや光磁
気ディスク等の記録媒体にデータ信号を記録するデータ
記録方法に関する。

B.発明の概要 本発明は、記録領域がセクタのような複数の記録ブロ
ックに区分されたディスク等の記録媒体にデータ信号を
記録する信号記録方法において、記録しようとする入力
データのサイズ及びエラー訂正符号生成付加後の全デー
タ・サイズを同一として、２種類以上のデータ構造を採
用し、これらのデータ構造のいずれかを用途等に応じて
選択し、選択されたデータ構造のデータ信号を記録媒体
の記録ブロックに順次記録することにより、データの用
途等に応じた最適のデータ構造での記録を可能とするも
のである。

C.従来の技術 信号記録媒体には種々のものが知られているが、磁気
ディスク等のように、セクタと称される記録ブロックに
記録領域が分割された記録媒体は、所謂ランダムアクセ
スが容易に実現でき、記録データの管理等が容易である
こと等から、広く用いられつつある。ところで、近年に
おいて、記録容量が極めて大きい光学的あるいは磁気光
学的な信号記録再生方法を利用した光ディスクや光磁気
ディスク等の光学記録媒体が開発され、市場に供給され
ている。このような光ディスク等の記録容量は、例えば
数百Ｍバイト程度あるいはそれ以上と極めて大きく、バ
ーストエラー等に対するエラー対策が重要となってい
る。このため記録すべきデータにエラー検出あるいはエ
ラー訂正符号等を付加することが一般的に行われてい
る。

このエラー訂正符号化には種々の方法があるが、例え
ばディスクの１セクタ分に対応する例えば512バイトの
データに対して、必要に応じて16バイト程度の付加情報
を付加してｍ行ｎ列の２次元マトリクス状に配列し、こ
の２次元配列データの各行データに対して第１のエラー
訂正符号を生成付加し、各列のデータに対して第２のエ
ラー訂正符号を生成付加して成る所謂積符号が多く用い
られており、この他、上記２次元配列データの行方向の
各データ系列毎にエラー訂正符号を付加すると共にデー
タの読み書きを列方向に行うような符号等も用いられて
いる。

D.発明が解決しようとする問題点 ところで、上述のような光学記録媒体に対しては、そ
の記憶容量の大きさを利用して、オーディオデータ信号
やビデオデータ信号等のように、時間的に連続したアナ
ログ信号をディジタル信号に変換して得られたデータ間
の相関性の高いデータ信号を記録するような用途も充分
考えられる。従って、例えば、このような用途に応じて
エラー訂正符号等も上記積符号と他の符号とで切り換え
るような記録方法が望まれる。

この他、記録しようとするデータの重要度等に応じ
て、エラー訂正能力の異なる上記上記積符号と他の符号
とで切り換えることも考えられる。

このようなデータ構造を切り換え可能とする場合に、
各データ構造におけるデータ・サイズや記録媒体上での
物理的フォーマットが異なると、互換性や媒体の汎用性
の上で好ましくない。

そこで、本発明は、上述したような積符号やそれ以外
の符号の少なくとも２種類のデータ構造の内から、用途
やデータの重要度等に応じていずれかを選択でき、デー
タ・サイズや記録媒体上での物理的記録フォーマットに
は何ら変更が生ずることのないようなデータ記録方法の
提供を目的としている。

E.問題点を解決するための手段 本発明に係るデータ記録方法は、上述の目的を達成す
るために、信号記録領域が複数の記録ブロックに区分さ
れた記録媒体にデータ信号を順次記録するデータ記録方
法において、記録すべき入力データを上記記録ブロック
に応じた一定ワード数Ｎ毎に区分し、必要に応じて付加
情報を付加して２次元マトリクス状に配列し、この２次
元配列データに対して２系統のエラー訂正符号を生成付
加して、全体としてＭワードより成る２次元配列データ
を構成して得られる第１の記録データ構造と、上記記録
すべき入力データを上記一定ワード数Ｎ毎に区分し、必
要に応じて付加情報を付加して２次元マトリクス状に配
列し、この２次元配列データに対して１系統のエラー訂
正符号を生成付加して、全体として上記Ｍワードより成
る２次元配列データを構成して得られる第２の記録デー
タ構造とを少なくとも有し、これらの少なくとも第１、
第２のデータ構造のうちのいずれかを選択し、選択され
たデータ構造のデータ信号を上記記録媒体の記録ブロッ
クに順次記録することを特徴としている。

F.作 用 記録しようとするデータの用途や重要度等に応じて、
複数種類のデータ構造の内から最適のものを選んでデー
タ記録を行うことができる。

G.実施例 以下、本発明のデータ記録方法の実施例として、光磁
気ディスクにデータを記録する場合に適用した例を図面
を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の一実施例の信号記録方法により光
磁気ディスクに記録しようとする入力データ信号の１セ
クタのデータ・サイズ（あるいは所謂実効データのサイ
ズ）Ｎが例えば1024バイトであるときに、所謂積符号に
よるエラー訂正符号化処理を施して得られる第１のデー
タ構造の具体例を示し、また第２図は、同じく１セクタ
のデータ・サイズが1024バイトのとき、所謂LDCによる
エラー訂正符号化処理を施して得られる第２のデータ構
造の具体例を示している。また第３図は、上記記録媒体
である光磁気ディスク１の記録フォーマットを示してお
り、この光磁気ディスク１上には同心円状の複数本の記
録トラック（あるいはスパイラル状の記録トラック）２
が形成され、この記録トラック２は複数の記録ブロック
としてのセクタに区分されている。

Ｇ−1.一実施例のデータ構造（第１図、第２図） 先ず、第１図の例においては、記録しようとする実効
入力データについて、上記１セクタのデータ・サイズ
Ｎ、すなわち1024バイト毎に区分し、必要に応じて例え
ば32バイトの付加情報を付加して1056バイトとし、この
1056バイトのデータを24行44列の２次元マトリクス状に
配列している。この２次元配列データに対して、行方向
及び列方向の２系統のエラー訂正符号C₁及びC₂を生成付
加して、全体としてＭワード、例えば1248バイトより成
る26行48列の２次元配列データより成る第１の記録デー
タ構造を形成している。

ここで上記付加情報の一例について説明すると、32バ
イトのうちの24バイトはリザーブ情報とされ、例えば次
のセクタへのリンク情報やデータ識別情報等が挿入され
ている。また、このリザーブ領域データを含めた計1056
バイトのデータに対して、８バイトのエラー検出符号ED
Cが生成され、付加情報32バイトの最後の８バイトの領
域に挿入されている。次に上記第１のエラー訂正符号と
しては、例えばC₁（48,44）リード・ソロモン符号を用
い、第２のエラー訂正符号としては、例えばC₂（26,2
4）リード・ソロモン符号を用いればよい。このような
積符号構成の２次元配列データは、書き込み及び読み出
しが行方向に１行ずつ行われる。

次に、第２図の例においては、上記記録すべき実効入
力データを上記Ｎワード、すなわち1024バイト毎に区分
し、付加情報32バイトを付加した1056バイトのデータを
８行132列の２次元マトリクス状に配列し、この２次元
配列データに対して１系統のエラー訂正符号Ｃを生成付
加して、全体として上記Ｍワード、すなわち、８行156
列の1248バイトから成る２次元配列データの第２の記録
データ構造を形成している。この場合の符号系は、エラ
ー訂正符号の生成系列の方向である行方向の系列長が上
述のように百バイト程度と比較的長いことから、LDC（L
ong Distance Code）とも称されており、インターリー
ブの深さは列方向の長さとなっている。

ここで上記32バイトの付加情報は、上記第１図の例と
同様に、例えば24バイトのリザーブ情報と８バイトのエ
ラー検出符号EDCとにより構成すればよい。この32バイ
トを付加した段階の1056バイトの２次元配列データの各
行（132バイト）に対してそれぞれ生成付加される上記2
4バイトのエラー訂正符号としては、例えばＣ（156,13
2）リード・ソロモン符号を採用すればよい。このよう
なLDC構成の２次元配列データは、読出及び書込が列方
向に１列ずつ行われる。

これらの第１、第２のデータ構造のうちのいずれか一
方を選択し、選択されたデータ構造のデータ信号を上記
記録媒体である光磁気ディスクの各セクタに順次記録す
るわけである。

すなわち、光磁気ディスクにおいて、記録トラック上
の１セクタに記録されるデータのうちのエラー訂正符号
や付加情報等を除いた実効データのサイズは、例えば該
光磁気ディスクがコンピュータ用の情報記録媒体として
用いられること等を考慮して、512バイトや1024バイト
が標準とされている。上記第１図及び第２図のデータ構
造を採用することにより、上記１セクタのデータ・サイ
ズ、及び上記付加情報やエラー訂正符号が付加された状
態でのデータ・サイズをいずれも変えることなく、デー
タ構造を上記積符号の構造と上記LDCの構造とで切り換
えることができる。

ここで、上記LDC符号に切り換えた場合には、１行あ
たりのエラー訂正符号系の符号間最短距離が25と大きく
なって、エラー検出・訂正能力が大幅に高まるから、特
に信頼性を要求される重要データの記録に好適である。

Ｇ−2.記録フォーマット（第３図） 次に、上記２次元配列データが記録される光磁気ディ
スク上の記録フォーマットを、第３図とともに概略的に
説明する。

第３図において、光磁気ディスク１は、例えば所謂５
インチ型の場合、直径が13cm程度であり、片面で300Mバ
イト以上の記憶容量を有している。このディスク１は、
角速度一定で回転され、１回転当たりを１トラックとし
て、例えば同心円状あるいはスパイラル状のトラック２
を形成してデータが記録される。片面のトラック数は18
000〜20000程度となっており、各トラックは、第３図Ａ
に示すように、セクタ０からセクタｎ−１までのｎ個の
セクタ、例えば16セクタあるいは32セクタに分割されて
いる。

この各セクタはさらに、第３図Ｂに示すように、サー
ボ信号が所謂ピットの形態で記録されたサーボ信号領域
３と、データ信号やアドレス信号が書き込まれるデータ
・アドレス信号領域４との組の複数組に区分され、１つ
のセクタの先頭のデータ・アドレス信号領域４にはアド
レス信号が少なくとも記録されるようになっている。サ
ーボ信号領域３の長さ及びデータ・アドレス信号領域４
の長さは、それぞれ例えば２バイト及び16バイトとなっ
ている。このようにデータ信号領域４の長さが16バイト
のときに、上記第１図の積符号のデータ構造においては
書込／読出方向である行方向の系列長が48バイトである
ことより、１行につき３個のデータ信号領域４のデータ
が過不足なく割り当てられ、１つのデータ信号領域４内
のデータが上記積符号の２行に跨がることがない。ま
た、上記第２図の所謂LDCのデータ構造においては、書
込／読出方向である列方向の系列長が８バイトであるこ
とより、１つのデータ信号領域４内のデータが上記LDC
の符号系の２列に対して過不足なく割り当てられ、他の
列にはみ出すことがない。すなわち、第２図に示す２次
元配列データの２列周期で破線に示すようなサーボ信号
SVが配されることになる。

これらのことより、第１図や第２図のデータ構造の場
合には、ディスク上の記録フォーマットとデータ構造と
の対応性が良好であり、例えばディスク上の欠陥等によ
りサーボ信号エラーが生じてデータ信号領域４内の全デ
ータの信頼性が無くなったときでも、エラーの広がりは
上記積符号の場合に１行以内で、また上記LDCの場合に
２列以内で抑えることができ、エラー訂正能力の低下を
防止できる。

Ｇ−3.他の実施例のデータ構造（第４図、第５図） 次に、上記１セクタ分のデータ・サイズＮを512バイ
トとするときの実施例について、第４図及び第５図を参
照しながら説明する。

第４図の例において、記録しようとする実効入力デー
タの512バイトに対して、必要に応じて例えば16バイト
の付加情報を付加して528バイトとし、この528バイトの
データを12行44列の２次元マトリクス状に配列してい
る。この２次元配列データに対して、２系統のエラー訂
正符号、すなわち行方向のエラー訂正符号C₁及び列方向
のエラー訂正符号C₂を生成付加して、全体としてＭワー
ド、例えば672バイトより成る14行48列の２次元配列デ
ータより成る第１の記録データ構造を形成している。こ
の場合の各エラー訂正符号としては、例えば、C₁（48,4
4）リード・ソロモン符号及びC₂（14,12）リード・ソロ
モン符号を用いればよい。この積符号の読出／書込方向
は行方向となっている。

この実効データ・サイズが512バイトの積符号のデー
タ構造に対して、該実効データ・サイズ及びエラー訂正
符号を生成付加した後のデータ・サイズを変更すること
なく、第５図のようなLDCのデータ構造を実現できる。
すなわち、この第５図においては、上記第４図と同一の
データ・サイズである512バイトの実効データに対して
上記16バイトの付加情報を付加して528バイトとし、こ
の528バイトのデータを８行66列の２次元マトリクス状
に配列している。この２次元配列データに対して、各行
毎にエラー訂正符号Ｃを生成付加して全体としてＭワー
ドすなわち672バイトより成る８行84列の２次元配列デ
ータより成る第１の記録データ構造を形成している。こ
の場合の上記エラー訂正符号には、Ｃ（84,66）リード
・ソロモン符号を用いればよい。

なお、上記付加情報の16バイトとしては、例えば次の
セクタへのリンク情報やデータ識別情報等を含む12バイ
トのリザーブ情報と、このリザーブ情報を含めた計524
バイトのデータに対して生成付加された４バイトのエラ
ー検出符号EDCとを用いればよい。

これら第４図や第５図に示したような同一データ・サ
イズの２種類のデータ構造の内の一方を、用途や記録デ
ータの重要度等に応じて選択し、選択されたデータ構造
のデータを光磁気ディスク等に記録することができる。
これらの第４図及び第５図に示した各データ構造におい
ても、前述した第１図及び第２図の例と同様に、それぞ
れの書込／読出方向の長さ、すなわち第４図の積符号の
行方向のバイト数（48バイト）及び第５図のLDCの列方
向のバイト数（８バイト）が、上記データ信号領域４の
バイト数（16バイト）の整数倍（３倍）あるいは整数分
の１（1/2）となっているため、バースト・エラー発生
時のエラー領域の広がりが所定の行内あるいは列内で規
制され、エラー訂正能力の低下を防止できる。

Ｇ−4.さらに他の実施例のデータ構造（第６図） ところで、上記LDC構造における列方向のバイト数
（インターリーブの深さ）を、上記データ信号領域４の
バイト数（16バイト）とは無関係に設定する場合には、
例えば第６図のようなデータ構造とすることもできる。
この第６図の場合には、実効データ512バイトに付加情
報16バイトを付け加えて得られた528バイトのデータ
を、６行88列の２次元マトリクス状に配列し、各行のそ
れぞれ88バイトのデータに対して、例えばＣ（112,88）
リード・ソロモン符号によるエラー訂正符号を生成付加
している。従って、得られた２次元配列データは６行11
2列で全672バイトとなり、上記第４図や第５図の例と同
一のデータ総量となる。なお、この第６図の上記付加情
報も、上記第４図や第５図の例と同様に、14バイトのリ
ザーブ情報と４バイトのエラー検出符号EDCとで構成す
ればよい。

このような第６図のデータ構造によれば、前述した第
２図のデータ構造と同様に、符号間最短距離が25と大き
くとれ、エラー訂正能力が高く、重要データの記録に好
適である。

なお、本発明は、上記実施例のみに限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の
変更が可能である。例えば、例えば、２次元配列データ
の行方向や列方向の系列長や、１セクタ内のデータ量等
は、上記実施例の数値に限定されることなく任意に設定
できることは勿論である。

H.発明の効果 本発明に係るデータ記録方法によれば、記録しようと
するデータの用途や重要度等に応じて、複数種類のデー
タ構造の内から最適のものを選んでデータ記録を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例となるデータ記録
方法により記録しようとするそれぞれ第１及び第２のデ
ータ構造を示す図、第３図は該実施例における光磁気デ
ィスクの記録フォーマットの一例を示す模式図、第４図
及び第５図は本発明の他の実施例に適用される第１及び
第２のデータ構造をそれぞれ示す図、第６図はさらに他
の実施例における第２のデータ構造を示す図である。 １……光磁気ディスク ２……トラック ３……サーボ信号領域 ４……データ・アドレス信号領域

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】信号記録領域が複数の記録ブロックに区分
   された記録媒体にデータ信号を順次記録するデータ記録
   方法において、 記録すべき入力データを上記記録ブロックに応じた一定
   ワード数Ｎ毎に区分し、必要に応じて付加情報を付加し
   て２次元マトリクス状に配列し、この２次元配列データ
   に対して２系統のエラー訂正符号を生成付加して、全体
   としてＭワードより成る２次元配列データを構成して得
   られる第１の記録データ構造と、 上記記録すべき入力データを上記一定ワード数Ｎ毎に区
   分し、必要に応じて付加情報を付加して２次元マトリク
   ス状に配列し、この２次元配列データに対して１系統の
   エラー訂正符号を生成付加して、全体として上記Ｍワー
   ドより成る２次元配列データを構成して得られる第２の
   記録データ構造とを有し、 これらの少なくとも第１、第２のデータ構造のうちのい
   ずれかを選択し、選択されたデータ構造のデータ信号を
   上記記録媒体の記録ブロックに順次記録することを特徴
   とするデータ記録方法。