JP3487582B2 - 光ディスク及び光ディスク装置 - Google Patents

光ディスク及び光ディスク装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光を利用し
てデータの再生や記録を行う光ディスク記録媒体、及び
光ディスク記録媒体を用いた光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】昨今、マルチメディアデータ等の大容量
のデータ記録媒体として、光ディスクが主流として実用
化されている。しかし、マルチメディア化がさらに進展
するにつれて、光ディスク等の記録媒体についても、さ
らなる大容量化が求められている。
【０００３】それに伴い、アドレスデータの冗長度を低
減させるために、かかる大容量記録媒体上において、ア
ドレスの同期処理に特殊な同期パターンを必要とせず、
かつアドレス情報が分散して記録されるようになってき
ており（特願平１１−０２１８８５号公報）、アドレス
データ再生時におけるデータの同期処理の重要性がさら
に高まっている。
【０００４】すなわち、１以上のトラックを有し、当該
トラックにアドレスデータが配置されている光ディスク
において、アドレスの開始位置を識別するためのアドレ
スマークを必要とせず、かつアドレス情報が分割領域に
分散配置、例えば１ビットごとに分散配置されているよ
うな光ディスクが用いられるようになってきており、ア
ドレス情報を確実に再生するためにも、同期点の誤りは
回避しなければならない。
【０００５】図１０は、かかる光ディスクの構成図であ
る。図１０（ａ）において、１００１は基板を、１００
２は記録膜を、１００３は第１トラックを、１００４は
第２トラックを、１００５はトラックを分割したセグメ
ントを、それぞれ示す。
【０００６】セグメント１００５の先頭には、図１０
（ｂ）に示すように、クロックを生成するためのクロッ
クピット１００６と、トラッキング用の信号を得るため
のウォブルピット１００７及び１００８と、アドレスデ
ータを１ビットごとに分散化して配置したアドレスピッ
ト１００９が配置されている。
【０００７】図１１は、分散配置されているアドレスデ
ータ自体の構造図である。図１１において、１１０１は
セグメント番号を、１１０２はセグメント番号１１０１
のエラーを検出するためのエラー検出コードを、１１０
３はトラック１００３のトラック番号を、１１０４はト
ラック番号１１０３のエラー検出コードを、１１０５は
トラック１００４のトラック番号を、１１０６はトラッ
ク番号１１０５のエラー検出コードを、それぞれ示す。
【０００８】ここで、セグメント番号１１０１は１０ビ
ット、トラック番号１１０３、１１０５は１４ビット、
またセグメント番号のエラー検出コード１１０２及びト
ラック番号のエラー検出コード１１０４、１１０６は１
４ビットのＣＲＣエラー検出コードであるものとする。
【０００９】図１１においては、８０個のセグメントの
アドレスピット１００９を集めて一組のアドレス情報が
生成されている。１トラックが１２８０のセグメントで
構成されているので、１トラック当たり１６個のアドレ
ス情報が生成されることになる。
【００１０】また、隣接トラック間で共通の情報である
１１０１及び１１０２は、第１トラック１００３と第２
トラック１００４の双方に記録されており、トラッキン
グ制御することなく読み出すことが可能となっている。
【００１１】さらに、第１トラック１００３のトラック
番号１１０３及びそのエラー検出コード１１０４と、第
２トラック１００４のトラック番号１１０５及びそのエ
ラー検出コード１１０６とは、互いに隣接トラックにア
ドレスピット１００９が存在しない配置となっている。
これにより、隣接トラックからのクロストークによるア
ドレス読み出しエラーを減少させることができる。
【００１２】かかる光ディスクを用いた復調データの同
期処理について以下説明する。図１２は、かかる光ディ
スクを用いてアドレスの復調を行うアドレス復調器のブ
ロック図を示し、図１３はアドレス復調器のタイミング
図を示す。
【００１３】図１２において、１２０１はクロックピッ
ト検出器を、１２０２はクロックピットからアドレス復
調用のクロックを生成するＰＬＬを、１２０３はＰＬＬ
クロックの立ち下がりでアドレスデータの‘１’及び
‘０’を判定する判定器を、１２０４は復調データを記
憶するレジスタを、１２０５はセグメント番号１１０１
とこれに付随するエラー検出コード１１０２の復調タイ
ミングを生成するタイミング発生器を、１２０６はタイ
ミング発生器１２０５の出力に応じてレジスタ１２０４
の内容のエラー検出を行うＣＲＣエラー検出器を、それ
ぞれ示す。
【００１４】また、１２０７はアドレスの同期エラーの
有無を判別する状態判別手段を、１２１１はセグメント
の識別を行うセグメント番号管理手段を、１２０８はト
ラック番号１１０３、１１０５とこれに付随するエラー
検出コード１１０４、１１０６の復調タイミングを生成
するタイミング発生器を、１２０９はトラック番号のエ
ラー検出を行うエラー検出器を、１２１２はトラック番
号の検出を行うトラック番号検出器を、それぞれ示す。
【００１５】まず、アドレスを復調するための基準クロ
ックを生成する。基準クロックは、クロックピットより
生成される。図１３の１３０１に示すように、セグメン
ト１００５の先頭にあるクロックピット１００６と次の
セグメントの先頭にあるクロックピット１００６までが
２００アドレスデータビットである場合に、クロックピ
ット検出器１２０１で検出されたクロックピット信号１
３０２に基づいて、ＰＬＬ１２０２により２００倍のク
ロックを生成すれば、アドレスデータビットに同期した
クロック１３０３を得ることができる。このＰＬＬクロ
ック１３０３の立ち下がりで、判定器１２０３によって
‘１’、‘０’の判定が行われ、１３０４に示す復調デ
ータがレジスタ１２０４に記憶される。かかる復調デー
タ１３０４中の、直前に復調されたデータからセグメン
ト番号とこれに付随するエラー検出コードの合計ビット
数分のデータがタイミング発生器１２０５の出力信号１
３０８に応じて、エラー検出器１２０６に入力され、エ
ラー判定される。
【００１６】エラー検出器１２０６の出力信号１３０５
及びレジスタ１２０４の内容は状態判別手段１２０７に
入力され、アドレスの同期検出の妥当性が判別される。
例えば、初めて同期が取れた時に検出されたセグメント
番号をＸとすると、この同期が妥当であれば次にセグメ
ント番号が検出されるのは８０セグメント先であるの
で、次に検出されるセグメント番号であるＹは、（Ｘ＋
８０）となるか、あるいはＸと何らかの相関関係を有す
ることになる。つまり、セグメント番号の連続性を用い
ることによって、直前に検出されたセグメント番号の妥
当性を確かめることができ、これによってアドレスの同
期検出の妥当性も確かめることができる。
【００１７】かかる状態判別手段１２０７において同期
エラーなしと判別されると、出力信号１３０９が
‘１’、すなわちアドレス同期が取れたものと判断さ
れ、かかる出力信号とレジスタ１２０４の内容がセグメ
ント番号管理手段１２１１に入力される。
【００１８】セグメント番号管理手段１２１１では、レ
ジスタ１２０４の内容からセグメント番号を検出し、検
出された値を初期値として、セグメントを識別できる所
定の信号、例えばクロックピット信号１３０２に応じ
て、初期値に‘１’ずつ加算していくことによってセグ
メント番号が管理される。
【００１９】タイミング発生器１２０８では、セグメン
ト番号管理手段１２１１の出力信号１３１０に基づいて
トラック番号のエラー検出を行うタイミング信号を生成
し、かかるタイミング発生器１２０８の出力信号に応じ
て、レジスタ１２０４に記憶された復調データ中の直前
に復調されたデータからトラック番号とこれに付随する
エラー検出コードの合計ビット数分のデータがエラー検
出器１２０９に入力され、トラック番号のエラー検出が
行われる。かかるエラー検出器１２０９の出力信号とレ
ジスタ１２０４内のデータに基づいて、トラック番号検
出器１２１２においてトラック番号の検出が行われる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アドレ
スデータがディスク上に分散配置されていることによっ
て、様々な問題点が発生している。例えば、図１４に示
すように８０ビットからなるアドレスデータを構成する
基本単位であるアドレスフレームを定義すると、アドレ
ス情報がディスク上に分散配置されているために、所定
のセグメント分のアドレス情報を集めなければアドレス
復調ができないことから、ディスク上に記録されるアド
レスデータはアドレスフレームと同数である１６個のみ
となる。したがって、各々のアドレスデータ自体に従来
よりも高い信頼性が要求されるという問題が生じる。
【００２１】また、従来の方法では、同期点の検出を誤
るおそれが内在しており、同期検出を誤った場合には、
セグメント番号及びトラック番号の検出タイミングを誤
り、アドレスの読み出しを行うことができない、あるい
はアドレスデータを誤って読みだしてしまうという問題
点があった。
【００２２】同期検出を誤るケースとしては、構造的に
以下の２つの場合が考えられる。まず１つ目は、セグメ
ント番号とトラック番号のエラー検出コードの生成に同
一の生成多項式を用いている場合が考えられる。
【００２３】前述のように、アドレスの同期は、セグメ
ント番号とこれに付随したエラー検出コードのエラー検
出を行うことによって取るために、エラー検出コードと
してＣＲＣエラー検出コードが一般的に用いられてい
る。この場合に、セグメント番号とトラック番号のエラ
ー検出コードの生成に同一の生成多項式を用いると、セ
グメント番号とトラック番号のビット数が異なっている
場合であっても、トラック番号の上位数ビットがすべて
‘０’（ゼロ）であればエラー検出コードが同じになっ
てしまう。例えば、セグメント番号を１０ビット、トラ
ック番号を１４ビットとし、エラー検出コードが１４ビ
ットであるとすると、トラック番号が“０００００００
０００１０１１”であればＣＲＣエラー検出コードは
“１１００００００１１１１０１”となるが、トラック
番号の下位１０ビットである“００００００１０１１”
から生成されるエラー検出コードも“１１００００００
１１１１０１”と同じになってしまう。このため、図１
５において矢印で示すあるいはのタイミングにおい
て、エラー検出器の出力は‘０’となってしまい、誤っ
た同期を取ってしまう結果となる。
【００２４】また、２つ目は、誤った位置で同期検出が
行われ、得られたセグメント番号が‘０’である場合が
考えられる。これは、セグメント番号とセグメント番号
のエラー検出コードの合計ビット数分だけエラー検出器
に‘０’が入力されると、その時のエラー検出器の出力
が‘０’になってしまうことに起因する。
【００２５】すなわち、例えば図１６に示すようにセグ
メント番号とセグメント番号のエラー検出コードの合計
ビット数が２４ビットであるとすると、エラー検出器に
２４ビット分連続して‘０’が入力されると、その時の
エラー検出器の出力が‘０’になってしまう。
【００２６】トラック番号とトラック番号のエラー検出
コードの合計ビット数が上記２４ビット以上である場合
には、図１６に示すように第１トラック１００３では第
２５ビットから第５２ビットまで、第２トラック１００
４では第５３ビットから第８０ビットまで‘０’が連続
する場所が存在するので、矢印で示す又はのタイミ
ングにおいて誤って同期検出を行うおそれがある。この
ほかにも２４ビット以上の‘０’が連続して存在する可
能性は残されており、これらの場合も同様にエラー検出
器の出力が‘０’になり、誤って同期検出を行うことに
なる。
【００２７】したがって、従来の方法においては、エラ
ー検出器１２０６において同期検出を行ってセグメント
番号を検出した場合であっても、状態判別手段１２０７
において次に検出されるセグメント番号の連続性を確認
し、直前に検出された同期検出の妥当性を確かめる必要
があった。
【００２８】このため、信頼性の高いトラック番号を検
出できるのは、エラー検出器１２０６において同期検出
が行われてから次にセグメント番号が検出された後、す
なわち少なくとも１アドレスフレームのアドレス情報を
復調した後となり、システムを高速に動作させる妨げと
なっていた。
【００２９】そこで本発明は、上記問題点を解消すべ
く、同期検出を行ってセグメント番号を検出した場合に
かかる同期検出の妥当性を確かめる必要なしに、信頼性
の高いアドレスデータを検出することができる光ディス
ク及びそれを用いた光ディスク装置の実現を目的とす
る。
【００３０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にかかる光ディスクは、１以上のトラックを有
し、トラックにアドレスデータが分散配置されており、
アドレスデータがディスク回転方向の位置情報を表すセ
グメント番号及びセグメント番号のエラー検出コード
と、ディスク径方向の位置情報を表すトラック番号及び
トラック番号のエラー検出コードからなる光ディスクで
あって、前記アドレスデータ以外に、前記アドレスデー
タの同期検出に用いる情報が記録されておらず、セグメ
ント番号のエラー検出コードと、トラック番号のエラー
検出コードは、異なる生成多項式を用いて生成されたこ
とを特徴とする。
【００３１】かかる構成により、セグメント番号のエラ
ー検出コードとトラック番号のエラー検出コードとが一
致することを未然に防止することができ、一義的にアド
レス同期を取ることができる。また、同期検出の妥当性
を確認するための状態判別手段が不要となるため、比較
的簡素な機構によってアドレス復調器を構成し、システ
ムを高速に動作させることが可能となる。
【００３２】また、本発明にかかる光ディスクは、トラ
ック番号についてのエラー検出コードとして、エラー訂
正符号を用いることが好ましい。アドレス情報がディス
ク上に分散配置されていることから、アドレス情報を連
続して読み誤るおそれは少ないものと考えられ、エラー
訂正符号を用いて誤りを訂正することによりアドレスデ
ータの信頼性を確保することができるからである。
【００３３】また、本発明にかかる光ディスクは、エラ
ー訂正符号としてビット単位で訂正することができるエ
ラー訂正符号を用いることが好ましい。ディスク上にバ
ーストエラーが発生した場合であっても、アドレス情報
は分散して記録されているため、アドレス情報にとって
はランダムエラーとして考えることができるためであ
る。
【００３４】また、本発明にかかる光ディスクは、トラ
ック番号に付随するエラー訂正符号が少なくとも１５ビ
ットであることが好ましい。エラー訂正符号１５ビット
で、光ディスク装置で必要とされるアドレスエラーレー
トと誤訂正率を確保できるためである。また、トラック
番号を１６ビットとすると、ほとんどのサイズの光ディ
スクにおいてトラックアドレスを割り当てることが可能
となる。
【００３５】次に、上記目的を達成するために本発明に
かかる光ディスクは、１以上のトラックを有し、トラッ
クにアドレスデータが分散配置されており、アドレスデ
ータがディスク回転方向の位置情報を表すセグメント番
号及びセグメント番号のエラー検出コードと、ディスク
径方向の位置情報を表すトラック番号及びトラック番号
のエラー検出コードからなる光ディスクであって、セグ
メント番号が０（ゼロ）以外の値を有することを特徴と
する。
【００３６】 また、上記目的を達成するために本発明
にかかる光ディスク装置は、１以上のトラックを有し、
トラックにアドレスデータが分散配置されており、アド
レスデータがディスク回転方向の位置情報を表すセグメ
ント番号及びセグメント番号のエラー検出コードと、デ
ィスク径方向の位置情報を表すトラック番号及びトラッ
ク番号のエラー検出コードからなり、前記セグメント番
号が０（ゼロ）以外の値を有する光ディスクを用い、セ
グメント番号が０（ゼロ）であることを検出した場合に
は、アドレスデータの同期検出を行わないことを特徴と
する。
【００３７】かかる構成により、検出されたセグメント
番号が０（ゼロ）で有る場合には、誤った同期検出を行
ったものであると判断することができ、誤ったタイミン
グでの同期検出を未然に防止することが可能となる。
【００３８】次に、上記目的を達成するために本発明に
かかる光ディスクは、隣接するトラックでトラッキング
極性が異なるトラックを有し、トラックにアドレスデー
タが分散配置されており、アドレスデータがディスク回
転方向の位置情報を表すセグメント番号及びセグメント
番号のエラー検出コードと、ディスク径方向の位置情報
を表すトラック番号及びトラック番号のエラー検出コー
ドからなる光ディスクであって、隣接する一対の記録ト
ラックについて、トラック番号を同一とすることを特徴
とする。
【００３９】 かかる構成により、隣接する一対の記録
トラックのトラック番号が同一であってもトラックの極
性によってアドレッシングすべきトラックは区別できる
ので、トラック番号に用いるビット数を省略することが
でき、ひいては全体の記憶容量を増大させることが可能
となる。また、上記目的を達成するために本発明にかか
る他の構成の光ディスク装置は、１以上のトラックを有
し、前記トラックにアドレスデータが分散配置されてお
り、前記アドレスデータがディスク回転方向の位置情報
を表すセグメント番号及び前記セグメント番号のエラー
検出コードと、ディスク径方向の位置情報を表すトラッ
ク番号及び前記トラック番号のエラー検出コードからな
り、前記セグメント番号のエラー検出コードと、前記ト
ラック番号のエラー検出コードは、異なる生成多項式を
用いて生成された光ディスクを用い、前記アドレスデー
タの同期検出を、前記セグメント番号を用いて行うこと
を特徴とする。
【００４０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
【００４１】（実施の形態１）図１に本発明の実施の形
態１にかかる光ディスクの構成図を示す。図１（ａ）に
おいて、１０１は基板を、１０２は記録膜を、１０３は
第１トラックを、１０４は第２トラックを、１０５はト
ラックを分割したセグメントを、それぞれ示す。
【００４２】セグメント１０５の先頭には、図１（ｂ）
に示すように、クロックを生成するためのクロックピッ
ト１０６と、トラッキング用の信号を得るためのウォブ
ルピット１０７及び１０８と、アドレスデータを１ビッ
トごとに分散化して配置したアドレスピット１０９が配
置されている。
【００４３】アドレスピット１０９を分散化してセグメ
ント１０５を配置していることから、アドレスピット１
０９を１ビット再生してから次のアドレスピット１０９
を再生するまでに時間的な余裕が発生している。この間
にエラー検出器を動作させることで、システムを高速で
動作させることが可能となる。
【００４４】図２は、分散配置されているアドレスデー
タ自体の構造図である。図２において、２０１はセグメ
ント番号を、２０２はセグメント番号２０１のエラーを
検出するためのエラー検出コードを、２０３はトラック
１０３のトラック番号を、２０４はトラック番号２０３
のエラー検出コードを、２０５はトラック１０４のトラ
ック番号を、２０６はトラック番号２０５のエラー検出
コードを、それぞれ示す。
【００４５】図２においては、８０個のセグメントのア
ドレスピット１０９を集めて一組のアドレス情報が生成
されている。１トラックが１２８０のセグメントで構成
されているので、１トラック当たり１６個のアドレス情
報が生成できることになる。
【００４６】また、隣接トラック間で共通の情報である
２０１及び２０２は、第１トラック１０３と第２トラッ
ク１０４の双方に記録されており、トラッキング制御す
ることなく読み出すことが可能となっている。
【００４７】さらに、第１トラック１０３のトラック番
号２０３及びそのエラー検出コード２０４と、第２トラ
ック１０４のトラック番号２０５及びそのエラー検出コ
ード２０６とは、互いに隣接トラックにアドレスピット
１０９が存在しない配置となっている。これによって、
隣接トラックからのクロストークによるアドレス読み出
しエラーを減少させることができる。
【００４８】かかる構造を有する光ディスクを用いた復
調データの同期処理について以下説明する。図３は、か
かる光ディスクを用いてアドレスの復調を行うアドレス
復調器のブロック図を示し、図４はアドレス復調器のタ
イミング図を示す。
【００４９】図３において、３０１はクロックピット検
出器を、３０２はクロックピットからアドレス復調用の
クロックを生成するＰＬＬを、３０３はＰＬＬクロック
の立ち下がりでアドレスデータの‘１’及び‘０’を判
定する判定器を、３０４は復調データを記憶するレジス
タを、３０５はセグメント番号２０１とこれに付随する
エラー検出コード２０２の復調タイミングを生成するタ
イミング発生器を、３０６はタイミング発生器３０５の
出力に応じてレジスタ３０４の内容のエラー検出を行う
ＣＲＣエラー検出器を、それぞれ示す。
【００５０】また、３１１はセグメントの識別を行うセ
グメント番号管理手段を、３０８はトラック番号２０
３、２０５とこれに付随するエラー検出コード２０４、
２０６の復調タイミングを生成するタイミング発生器
を、３０９はトラック番号のエラー検出を行うエラー検
出器を、３１２はトラック番号の検出を行うトラック番
号検出器を、それぞれ示す。
【００５１】まず、アドレスを復調するための基準クロ
ックを生成する。基準クロックは、クロックピットより
生成される。図４に示すように、セグメント１０５の先
頭にあるクロックピット１０６と次のセグメントの先頭
にあるクロックピット１０６までが２００アドレスデー
タビットである場合に、クロックピット検出器３０１で
検出されたクロックピット信号４０２に基づいて、ＰＬ
Ｌ３０２により２００倍のクロックを生成すれば、アド
レスデータビットに同期したクロック４０３を得ること
ができる。このＰＬＬクロック４０３の立ち下がりで、
判定器３０３において‘１’、‘０’の判定が行われ、
４０４に示すような復調データがレジスタ３０４に記憶
される。
【００５２】かかる復調データ４０４中の、直前に復調
されたデータからセグメント番号とこれに付随するエラ
ー検出コードの合計ビット数分のデータがタイミング発
生器３０５の出力信号４０８に応じてエラー検出器３０
６に入力され、エラー判定される。
【００５３】エラー検出器３０６の出力信号４０５とレ
ジスタ３０４の内容がセグメント番号検出手段３１１に
入力されると、セグメント番号管理手段３１１ではエラ
ー検出器３０６の出力信号４０５が‘０’になるタイミ
ングでレジスタ３０４の内容からセグメント番号を検出
する。そして、検出されたセグメント番号を初期値とし
て、セグメントを識別できる所定の信号、例えばクロッ
クピット信号４０２に応じて初期値に‘１’ずつ加算し
ていくことにより、セグメント番号が管理される。
【００５４】タイミング発生器３０８では、セグメント
番号管理手段３１１の出力信号４１０に基づいてトラッ
ク番号のエラー検出を行うタイミング信号を生成し、か
かるタイミング発生器３０８の出力信号に応じて、レジ
スタ３０４に記憶された復調データ中の直前に復調され
たデータから、トラック番号とこれに付随するエラー検
出コードの合計ビット数分のデータがエラー検出器３０
９に入力され、トラック番号のエラー検出が行われる。
エラー検出器３０９の出力信号とレジスタ３０４内のデ
ータに基づいて、トラック番号検出器３１２においてト
ラック番号の検出が行われる。
【００５５】かかる構造を有する光ディスクにおいて、
従来はセグメント番号のエラー検出コード２０２とトラ
ック番号のエラー検出コード２０４及び２０６の生成に
は同一の生成多項式を用いていた。アドレスの同期検出
は、ＣＲＣエラー検出器３０５の出力が‘０’になるこ
とを検出して行うが、トラック番号の上位数ビットが
‘０’であった場合には、トラック番号のエラー検出コ
ード２０４及び２０６がエラー検出器３０６に入力され
た時点でエラー検出器３０６の出力が‘０’となってし
まい、結果として誤った同期検出を行ってしまうことに
なる。
【００５６】そこで、本発明の実施の形態１にかかる光
ディスク装置においては、セグメント番号のエラー検出
コード２０２とトラック番号のエラー検出コード２０４
及び２０６に異なる生成多項式から生成されるエラー検
出コードを用いることとした。例えば、セグメント番号
のエラー検出コード２０２にＣＲＣエラー検出コードを
用いる場合には、トラック番号のエラー検出コード２０
４及び２０６にはセグメント番号のエラー検出コード２
０２とはビット数が異なるエラー検出コードを用いる
か、あるいは誤り訂正符号を用いる。
【００５７】なお、本実施の形態１においては、セグメ
ント番号２０１は８ビット、トラック番号２０３、２０
５は１６ビット、セグメント番号のエラー検出コード２
０２は１０ビット、トラック番号のエラー検出コード２
０４、２０６は１５ビットであるものとする。また、セ
グメント番号のエラー検出コード２０２はＣＲＣエラー
検出コードであるものとする。
【００５８】かかる方法により、トラック番号の上位数
ビットがすべて‘０’（ゼロ）である場合であっても、
セグメント番号のエラー検出コードとトラック番号のエ
ラー検出コードを異なるコードとすることができ、この
場合には図５において矢印で示すあるいはのタイミ
ングにおいて、エラー検出器の出力は‘０’とはなら
ず、矢印のタイミングのみ‘０’となる。すなわち、
図４に示すように、エラー検出器３０６にセグメント番
号２０１とセグメント番号のエラー検出コード２０２が
すべて入力された場合にのみＣＲＣエラーが発生せず、
エラー検出器３０５の出力４０５が‘０’となる。
【００５９】したがって、従来例で示したような同期検
出を誤るおそれがないため、エラーが発生しない位置で
同期が取れたと判別することができ、直前に検出された
同期検出の妥当性を確かめる必要が無くなる。このた
め、図１２において同期検出の妥当性を確認するために
設けられている状態判別手段１２０７が不要となり、図
３に示すような簡素な機構でアドレスを復調することが
可能となる。
【００６０】また、エラー検出器３０６において同期検
出が行われてから、多くても１アドレスフレームのアド
レス情報を復調するまでに信頼性の高いトラック番号を
検出することができるので、システムを高速に動作させ
ることが可能となる。
【００６１】例えば、図２のトラック番号のエラー検出
コード２０４と２０６にエラー訂正符号を用いると、図
３において、レジスタ３０４に記憶された復調データ中
の、直前に復調されたデータからトラック番号とこれに
付随するエラー検出コードの合計ビット数分のデータが
エラー検出器３０９に入力され、トラック番号のエラー
検出が行われる。エラー検出器３０９は、エラーの有
無、誤り個数及び誤り発生位置を出力する。これらの情
報とレジスタ内のデータに基づいて、トラック番号検出
器３１２はトラック番号の検出を行う。
【００６２】かかる構成で十分であるのは、アドレス情
報がディスク上に分散配置されていることから、たとえ
ディスクに傷、指紋等が付着した場合であっても、連続
して読み取りを誤る可能性は低いものと考えられるの
で、誤りを検出した場合にエラー訂正符号を用いて訂正
を行うことにより、アドレスデータの信頼性の大幅な向
上が期待できるからである。
【００６３】なお、エラー訂正コードとしては、ＢＣＨ
符号のようなビット単位での訂正が可能なエラー訂正符
号を用いる方が、より効果的であると考えられる。これ
は、ディスク上にバーストエラーが発生した場合であっ
ても、アドレス情報は分散して記録されているため、ア
ドレス情報にとっては、ランダムエラーとして考えるこ
とができるためである。
【００６４】また、ＢＣＨ符号を用いる場合には、情報
ビットをｋ、原始多項式の次数をｍ、訂正可能ビット数
をｔとすると、（数１）を満たす必要がある。
【００６５】
【数１】
【００６６】ここで、情報ビットに該当するトラック番
号には、径が１２ｃｍのディスクを想定する場合、最低
でも１６ビット以上のビット長が必要である。すなわち
表現できる値は、０〜２16−１＝６５５３５ビットの範
囲となる。
【００６７】また、エラー訂正符号では、訂正処理を行
った結果、誤った符号に訂正される誤訂正の問題があ
る。すなわち、誤りを検出した場合に訂正するビット数
が増えると、図６に示すようにエラーレートは低下する
が、逆に図７に示すように誤訂正率は悪化する。
【００６８】図６及び図７には、訂正可能誤りビット数
を２から４として、各々の場合について、訂正ビット数
に対するエラーレート及び誤訂正率の変化の様子を示し
ている。ここで、訂正可能誤りビット数とは、何重誤り
まで訂正可能であるのかを示し、訂正ビット数とは誤り
と判定された場合に何重誤りまで訂正するのかを表すも
のである。
【００６９】例えば、訂正可能誤りビット数が３の場合
であっても、訂正ビット数を２とし、３ビット誤りと判
定された場合には訂正を行わないことにより、誤訂正率
を下げることができる。なお、ディスク再生時の訂正前
ビットエラーレートは、光ディスクで一般的とされる
１．０×１０-5とする。
【００７０】まず図６において、訂正後のブロックエラ
ーレートが光ディスクで一般的に必要とされる１．０×
１０-10以下となるのは、訂正可能ビット数が２で有る
場合には訂正するビット数が２の場合、訂正可能ビット
数が３で有る場合には訂正するビット数が２、又は３の
場合、訂正可能ビット数が４で有る場合には訂正するビ
ット数が２、３、又は４の場合となっている。
【００７１】一方図７において、光ディスクで一般的に
必要とされる誤訂正率１．０×１０ -20以下を満たして
おり、かつエラーレート条件も同時に具備しているの
は、訂正可能ビット数が３で有る場合には訂正するビッ
ト数が２の場合、もしくは訂正可能ビット数が４で有る
場合には訂正するビット数が２、３、又は４の場合に限
られる。したがって、訂正可能誤りビット数としては３
以上必要であることが分かる。
【００７２】訂正可能誤りビット数を３とした場合に
は、原始多項式の次数ｍが５以上であることが必要とな
る。また、ｔを訂正可能な誤りビット数とすると、ＢＣ
Ｈ符号の生成多項式は（数２）のように表される。
【００７３】
【数２】
【００７４】なお、ＬＣＭは最小公倍多項式を示す。こ
こで、訂正可能誤りビット数ｔ＝３とすると、生成多項
式は（数３）のようになる。
【００７５】
【数３】
【００７６】（数２）及び（数３）において、Ｍ
i（ｘ）は最小多項式と呼ばれ、（数４）のように表す
ことができる。
【００７７】
【数４】
【００７８】この場合、最小多項式Ｍ1（ｘ）、Ｍ
3（ｘ）、Ｍ5（ｘ）の次数はそれぞれ５次となるので、
結局、５次の原始多項式を用いてＢＣＨ生成多項式を導
出すると、求まる生成多項式の次数は５次×３＝１５次
となり、これより生成されるエラー訂正符号のビット数
は１５ビットとなる。
【００７９】同様に、訂正可能誤りビット数を４とする
と、同様の処理を行うことで、原始多項式の次数は６次
×４＝２４次となり、これより生成されるエラー訂正符
号のビット数は２４ビットとなり、訂正可能誤りビット
数が３の場合と比較して大幅に増加してしまう。
【００８０】したがって、当該生成多項式から生成され
る１５ビットのエラー訂正符号によっては、３ビットま
で訂正することが可能であり、トラック番号として必要
な１６ビットを訂正するのに必要な訂正能力を最小の冗
長度で実現することが可能となる。
【００８１】以上のように、本実施の形態１によれば、
セグメント番号のエラー検出コードとトラック番号のエ
ラー検出コードとが一致することを未然に防止すること
ができ、一義的にアドレス同期を取ることができる。ま
た、同期検出の妥当性を確認するための状態判別手段が
不要となるため、比較的簡素な機構によってアドレス復
調器を構成することができ、同時にシステムを高速に動
作させることが可能となる。
【００８２】なお、本実施の形態において、アドレスデ
ータ検出のタイミング、同期検出のためにエラー検出器
を動作させるタイミング、トラック番号の復調タイミン
グについて、クロックビットから分周して生成したＰＬ
Ｌクロックを用いて各タイミング信号を得ているが、特
にこれに限定するものではなく、線速と記録密度に応じ
て適当なクロックを用いるものでも良い。その場合に
は、クロックピットを固定クロックのエッジと位相合わ
せすることで、正確なタイミング信号を得ることが可能
となる。
【００８３】また、本実施の形態１の説明に用いた図１
及び図２においては、ウォブルピット１０７及び１０８
を隣接トラックのトラッキング極性が異なるように配置
したが、特にこれに限定されるものではなく、隣接トラ
ックのトラッキング極性は同じであっても良い。
【００８４】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２にかかる光ディスクについて、図面を参照しながら
説明する。本発明の実施の形態２にかかる光ディスクの
構成図及びアドレスデータの構造図は実施の形態１と同
じく図１及び図２で示される。すなわち、アドレス情報
は光ディスク上に分散配置されていることを前提として
いる。
【００８５】アドレスの同期検出に特殊な同期パターン
を用いない方法としては、ＣＲＣエラー検出器の出力が
‘０’（ゼロ）になることを検出して行う方法がある。
しかし、エラー検出器内にセグメント番号とそれに付随
したエラー検出コードの合計ビット数と同じ数だけの
‘０’が入力された場合、エラー検出器の出力も‘０’
となるため、誤って同期検出を行うことになる。
【００８６】誤って同期検出を行う場合、検出されてい
るセグメント番号も‘０’であるので、セグメント番号
に‘０’以外の値を用い、検出されたセグメント番号が
‘０’である場合には誤った同期検出がなされたものと
判断することで、誤ったタイミングでの同期検出を未然
に防止することが可能となる。
【００８７】例えば、図８において、レジスタ３０４と
エラー検出器３０６の出力信号を入力とする判別手段８
０２では、エラー検出器の出力が‘０’であり、かつレ
ジスタの上位からセグメント番号分のビット数（本実施
の形態２では８ビット）が‘０’以外で有れば、‘１’
を出力する。
【００８８】セグメント番号検出器８０１は、判別手段
の出力が‘１’で有る場合に、妥当なセグメント番号が
検出されたと判断してセグメント番号の検出を行う。
【００８９】同じように、トラック番号の検出タイミン
グ信号を発生するタイミング発生器３０８も判別手段の
出力が‘１’で有る場合に、妥当なセグメント番号が検
出され、アドレスの同期が取れたものと判断して、トラ
ック番号の検出タイミング信号を発生する。
【００９０】以上のように本実施の形態２によれば、検
出されたセグメント番号が０（ゼロ）で有る場合には、
誤った同期検出を行ったものであると判断することがで
き、誤ったタイミングでの同期検出を未然に防止するこ
とが可能となる。
【００９１】（実施の形態３）次に、本発明の実施の形
態３にかかる光ディスクについて、図面を参照しながら
説明する。本発明の実施の形態３にかかる光ディスクの
構成図及びアドレスデータの構造図は実施の形態１と同
じく図１及び図２で示される。すなわち、アドレス情報
は光ディスク上に分散配置されていることを前提として
いる。また、隣接するトラックのトラッキング極性は異
なるものとする。
【００９２】本実施の形態３においては、図２に示す２
つのトラック１０３と１０４のトラック番号２０３と２
０５に同じトラック番号を用いている。トラックの判別
は隣接するトラックのトラッキング信号の極性が反転し
ていることから検出することができる。
【００９３】すなわち、トラック番号の復号において
は、図９に示すように、トラッキング極性判別器９０１
の出力を下位１ビットに用いることで、隣接するトラッ
クのトラック番号が同一であっても、どちらのトラック
にアドレッシングすべきか判断することが可能となる。
これによって、トラック番号に用いていたビット数を１
ビット分だけ省略することができ、光ディスク自体の記
憶容量を増大させることが可能となる。
【００９４】
【発明の効果】以上のように本発明にかかる光ディスク
装置によれば、セグメント番号の同期検出の妥当性を検
出するたびに確認する必要なく、信頼性の高いアドレス
データを検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１にかかる光ディスクの
構成図
【図２】 本発明の実施の形態１にかかる光ディスクに
おけるアドレスデータの構造図
【図３】 本発明の実施の形態１にかかる光ディスクを
用いたアドレス復調器の構成図
【図４】 本発明の実施の形態１にかかる光ディスクを
用いたアドレス復調器のクロックタイミング例示図
【図５】 本発明の実施の形態１にかかる光ディスクに
おけるアドレス同期エラーの説明図
【図６】 本発明の実施の形態１にかかる光ディスクに
おける訂正可能ビット数とエラーレートとの関係を示す
図
【図７】 本発明の実施の形態１にかかる光ディスクに
おける訂正可能ビット数と誤訂正率との関係を示す図
【図８】 本発明の実施の形態２にかかる光ディスクを
用いたアドレス復調器の構成図
【図９】 本発明の実施の形態３にかかる光ディスクを
用いたアドレス復調器の構成図
【図１０】 従来の光ディスクの構成図
【図１１】 従来の光ディスクにおけるアドレスデータ
の構造図
【図１２】 従来の光ディスクを用いたアドレス復調器
の構成図
【図１３】 従来の光ディスクを用いたアドレス復調器
のクロックタイミング例示図
【図１４】 アドレスフレームの構造図
【図１５】 従来の光ディスクにおけるアドレス同期エ
ラーの説明図
【図１６】 従来の光ディスクにおけるアドレス同期エ
ラーの説明図
【符号の説明】
１０１、１００１ 基板 １０２、１００２ 記録膜 １０３、１００３ 第１トラック １０４、１００４ 第２トラック １０５、１００５ セグメント １０６、１００６ クロックピット １０７、１０８、１００７、１００８ ウォブルピット １０９、１００９ アドレスピット ２０１、１１０１ セグメント番号 ２０２、１１０２ セグメント番号のエラー検出コード ２０３、２０５、１１０３、１１０５ トラック番号 ２０４、２０６、１１０４、１１０６ トラック番号の
エラー検出コード ３０１、１２０１ クロックピット検出器 ３０２、１２０２ ＰＬＬ ３０３、１２０３ 判定器 ３０４、１２０４ レジスタ ３０５、３０８、１２０５、１２０８ タイミング発生
器 ３０６、３０９、１２０６、１２０９ エラー検出器 ３０７、１２０７ 状態判別手段 ３１１、１２１１ セグメント番号管理手段 ３１２、１２１２ トラック番号検出器 ４０１、１３０１ アドレスデータビット ４０２、１３０２ クロックピット信号 ４０３、１３０３ ＰＬＬクロック ４０４、１３０４ アドレス復調データ ８０１ セグメント番号検出器 ８０２ 判別手段 ９０１ トラッキング極性判別器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 20/10 - 20/12,20/18 G11B 7/004,7/007,7/095

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 １以上のトラックを有し、前記トラック
    にアドレスデータが分散配置されており、前記アドレス
    データがディスク回転方向の位置情報を表すセグメント
    番号及び前記セグメント番号のエラー検出コードと、デ
    ィスク径方向の位置情報を表すトラック番号及び前記ト
    ラック番号のエラー検出コードからなる光ディスクであ
    って、前記アドレスデータ以外に、前記アドレスデータの同期
    検出に用いる情報が記録されておらず、 前記セグメント番号のエラー検出コードと、前記トラッ
    ク番号のエラー検出コードは、異なる生成多項式を用い
    て生成されたことを特徴とした光ディスク。
  2. 【請求項２】 前記トラック番号についてのエラー検出
    コードとして、エラー訂正符号を用いる請求項１記載の
    光ディスク。
  3. 【請求項３】 前記エラー訂正符号としてビット単位で
    訂正することができるエラー訂正符号を用いる請求項２
    記載の光ディスク。
  4. 【請求項４】 前記トラック番号は１６ビットであり、
    前記トラック番号に付随する前記エラー訂正符号が少な
    くとも１５ビットである請求項２又は３記載の光ディス
    ク。
  5. 【請求項５】 １以上のトラックを有し、前記トラック
    にアドレスデータが分散配置されており、前記アドレス
    データがディスク回転方向の位置情報を表すセグメント
    番号及び前記セグメント番号のエラー検出コードと、デ
    ィスク径方向の位置情報を表すトラック番号及び前記ト
    ラック番号のエラー検出コードからなる光ディスクであ
    って、 前記セグメント番号が０（ゼロ）以外の値を有すること
    を特徴とした光ディスク。
  6. 【請求項６】 １以上のトラックを有し、前記トラック
    にアドレスデータが分散配置されており、前記アドレス
    データがディスク回転方向の位置情報を表すセグメント
    番号及び前記セグメント番号のエラー検出コードと、デ
    ィスク径方向の位置情報を表すトラック番号及び前記ト
    ラック番号のエラー検出コードからなり、前記セグメン
    ト番号が０（ゼロ）以外の値を有する光ディスクを用
    い、 前記セグメント番号が０（ゼロ）であることを検出した
    場合には、前記アドレスデータの同期検出を行わないこ
    とを特徴とした光ディスク装置。
  7. 【請求項７】 隣接するトラックでトラッキング極性が
    異なるトラックを有し、前記トラックにアドレスデータ
    が分散配置されており、前記アドレスデータがディスク
    回転方向の位置情報を表すセグメント番号及び前記セグ
    メント番号のエラー検出コードと、ディスク径方向の位
    置情報を表すトラック番号及び前記トラック番号のエラ
    ー検出コードからなる光ディスクであって、 隣接する一対の記録トラックについて、前記トラック番
    号を同一とすることを特徴とした光ディスク。
  8. 【請求項８】 １以上のトラックを有し、前記トラック
    にアドレスデータが分散配置されており、前記アドレス
    データがディスク回転方向の位置情報を表すセグメント
    番号及び前記セグメント番号のエラー検出コードと、デ
    ィスク径方向の位置情報を表すトラック番号及び前記ト
    ラック番号のエラー検出コードからなり、 前記セグメント番号のエラー検出コードと、前記トラッ
    ク番号のエラー検出コードは、異なる生成多項式を用い
    て生成された光ディスクを用い、 前記アドレスデータの同期検出を、前記セグメント番号
    を用いて行うことを特徴とした光ディスク装置。
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