JP3510859B2

JP3510859B2 - ディジタルディスク

Info

Publication number: JP3510859B2
Application number: JP2001011955A
Authority: JP
Inventors: 吉宏堀; 久松山; 亜輝臣国狭; 修朗伊藤; 誠一郎高橋; 敏昭日置; 賢二浅野; 昇間宮; 可治内原; 賢治中尾; 聡鷲見; 研示虎沢
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1996-10-11
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2004-03-29
Anticipated expiration: 2017-07-28
Also published as: JP2001243725A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディジタルディ
スクに関し、より特定的には、ディジタルデータを媒体
に効率よく記録可能なディジタルディスクに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ディジタルディスクとしては、光磁気デ
ィスク、光ディスク、相変化ディスクなどの媒体がある
が、このディスクでの記録・再生部分は、すべて交流結
合でデータの授受を行なっている。つまり、ディジタル
ディスクに高密度にデータを記録する場合、低周波領域
の信号成分を高効率で記録再生することが困難である。

【０００３】そこで、直流および低周波成分を抑圧する
変調を行なって、データを記録する必要がある。また、
記録されたデータ列には、当然、記録時のクロック周波
数成分が含まれている。そして、再生時に、再生データ
列の信号からのこのクロック周波数成分を抽出し、この
クロック周波数成分により再生装置の基準クロックを再
生するセルフクロック制御が行なわれる。このように、
ディジタルデータの変調は、セルフクロック制御が容易
で、かつ直流および低周波成分の少ないことが要求され
る。このような変調方式としては、ＥＦＭ，１−７ＲＬ
Ｌ変調，２−７ＲＬＬ変調などが知られている。このよ
うにしてＲＬＬ変調したデータは、ＮＲＺＩ変調または
ＮＲＺ変調して媒体に記録される。

【０００４】一方、特開平２−９６９８２号公報には、
スクランブルするための擬似ランダムデータ列を複数用
意し、記録時のＤＳＶ（ＤｉｇｉｔａｌＳｕｍＶａｒ
ｉａｔｉｏｎ）が最も小さくなる擬似ランダムデータ
で、データ列をスクランブルすることが提案されてい
る。このようにＤＳＶの値を小さくする適応型の変調方
法も提案されている。

【０００５】ところで、ディスク媒体には、溝（グルー
ブ）の壁部を所定の周期と振幅を持つ正弦波形状（ウォ
ブル形状）に形成することが知られている。このウォブ
ルは、たとえば特開平７−３１１９６２号公報にその一
例が示されているように、当業者において極めてよく知
られている。このウォブルには、アドレス情報などが多
重して記録される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のディジ
タルディスクからディジタルデータを再生した場合、低
周波成分が大きくなると言う問題がある。

【０００７】そこで、本発明は、かかる問題を解決する
ためになされたものであり、その目的は、低周波成分を
抑圧してディジタルデータを再生できるようにディジタ
ルデータを記録したディジタルディスクを提供すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、ディ
ジタルディスクは、基データをｍ（ｍは自然数）ビット
の変調単位Ｘｉ（ｉは自然数、１≦ｉ≦Ｍ（Ｍは自然
数））に分割し、変調単位Ｘｉを所定の変調方式によっ
て変調して変調記録単位Ｒｉを生成し、変調記録単位Ｒ
ｉをＭ個集めた変調記録データＲに付加データが付加さ
れて記録されるディジタルディスクであって、断続的に
設けられ、かつ、各々Ｐビット（Ｐは自然数）の変調記
録データが記録される複数のデータ領域を備え、所定の
変調方式は、複数種類のｎ（ｎは２以上の自然数）ビッ
トのデータを初期データとして変調単位Ｘｉに付加する
ステップと、変調単位Ｘｉをｎビットの符号変調単位Ａ
ｊ（ｊは自然数、１≦ｊ≦Ｌ（Ｌは自然数））に分割す
るステップと、ｊ＝１のときは符号変調単位Ａ１と初期
データとの排他的論理和を演算し、その演算結果である
符号変調単位Ｂ１によって符号変調単位Ａ１を置換する
ステップと、ｊ≧２のときは符号変調単位Ａｊ−１を置
換した符号変調単位Ｂｊ−１と符号変調単位Ａｊとの排
他的論理和を演算し、その演算結果である符号変調単位
Ｂｊによって符号変調単位Ａｊを置換する畳込処理を施
すことにより、変調単位Ｘｉから複数種類の変調記録デ
ータの候補群を生成するステップと、複数種類の変調記
録データの候補群の直流成分を相互に比較し、その比較
結果に応じて変調記録データＲを生成するステップとを
含み、Ｐ＝（付加データのビット数）＋ＲおよびＲ＝ｎ
×（Ｌ＋１）×Ｍである。

【０００９】好ましくは、変調記録データを記録する位
相を規定するための位相情報をデータ領域に予め記録し
たことを特徴とする。

【００１０】好ましくは、変調記録データを記録する位
相を規定するためのクロックマークを一定周期ごとに断
続的に形成したことを特徴とする。

【００１１】

【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詳細に説明する。なお、図中同一
または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さ
ない。

【００１２】図１は、この発明の第１の実施例である光
磁気ディスクを示す図であり、図２は、この光磁気ディ
スクの一部を破断した図であり、図３は、ウォブル信号
の再生波形を示す図である。

【００１３】図１において、ディジタルディスク１０は
光磁気ディスクであり、ゾーンＣＬＶ方式（ＺＣＬＶ方
式）が採用されている。なお、このＺＣＬＶ方式は、よ
く知られているので、その詳細な説明は省略する。光磁
気ディスク１０には、ディスク表面に刻まれたグルーブ
（溝部）が形成されており、グルーブはディスクの内周
から外周に向かってスパイラル状に設けられている。こ
のグルーブの両側の壁は、図２に示すように蛇行してい
る。このディスクを作るためのガラス原板にはマスタリ
ング工程で、基本として、ディスクの回転制御およびデ
ータの記録再生時のビットクロックを生成するときの基
準となる単一周波数のクロックによってウォブリングさ
せたウォブル信号で蛇行されたグルーブが形成される。
これをクロッキングウォブルと称する。この場合のクロ
ッキングウォブルの周波数は、記録するデータにも同期
することができるように記録される。第１の実施例で
は、クロッキングウォブルの周波数はデータ記録時のク
ロック周波数８．８ＭＨｚ（定常回転制御時）の８分の
１の１．１ＭＨｚに設定される。

【００１４】このグルーブの振幅はディスク半径方向に
概ね１０ｎｍから５０ｎｍである。ディスク上のグルー
ブの各トラックは、半径方向にＺＣＬＶ制御のための６
０のゾーンからなっており、そのソーンごとにＣＬＶ制
御がなされる。このＺＣＬＶでは、異なるゾーン間にお
ける線速度の相違が小さくなるように内周部ゾーンでは
大きな回転数、または外周部のゾーンでは小さな回転数
となるように制御される。グルーブには、図１に示すよ
うに、データを書込むためのデータ領域と従来と同様
に、ディスク上の絶対番地情報は多重されたアドレス領
域が形成されている。当然、アドレス領域のウォブルに
は、予めアドレス情報がウォブル信号に対して、バイフ
ェーズ符号化方式などを用いて変調されてグルーブのウ
ォブルとして組込まれている。

【００１５】図３は、アドレス領域境界付近のウォブル
信号を示している。アドレスマークの機能に代わる情報
をアドレスセグメントの部分にアドレス情報としてウォ
ブルで記録した場合、この図３から明らかなように、結
果的にクロッキングウォブルの部分についてもバイフェ
ーズデータの値として０が記録されている。したがっ
て、図１においてアドレス領域の部分には、アドレス情
報のデータをバイフェーズ変調した信号がウォブルで刻
み込まれている。また、データ領域部分には、値として
は０となるデータをバイフェーズ変調した信号がそれぞ
れウォブルに刻み込まれている。このウォブルからの再
生信号は、ディスクの回転制御に用いることができる。

【００１６】この発明の特徴の１つは、このウォブルを
記録再生を行なうデータに対する書込用のクロック生成
の基準として用いることにある。さらに、この発明の特
徴は、このウォブルを記録再生を行なうデータに対する
読出用のクロック生成の基準として用いることにある。
つまり、このウォブルに同期してデータが記録再生され
る。

【００１７】図４は、記録装置の概略ブロック図であ
る。なお、図４は、光磁気ディスク記録再生装置である
が、ここでは記録時の動作を説明するために再生系の回
路を省略している。

【００１８】記録されるべきデータ（以下、基データと
称する）は入力端子１４から入力される。この基データ
は、変調回路１６で変調されてアンプ１８を介して磁気
ヘッド２０に出力され、光磁気ディスク１０に記録され
る。なお、変調回路１６での処理は、再生時の誤り訂正
のための誤り訂正符号化処理、ＤＳＶ値を小さくするた
めの適応型変調およびＮＲＺ変調（またはＮＲＺＩ変
調）などである。

【００１９】光磁気ディスク１０に記録されるデータ
は、データ領域にウォブルに同期して記録される。この
ための書込タイミング信号は、タイミングコントローラ
２２から変調回路１６に与えられ、書込クロック信号は
ＰＬＬ発振回路２４から変調回路１６に供給される。光
磁気ディスク１０に刻まれているウォブルからのウォブ
ル信号は光ヘッド２６によって読取られ、その読取出力
はマトリックス回路２８に与えられる。

【００２０】マトリックス回路２８は光ヘッド２６の出
力に基づいて、トラッキングエラー信号とフォーカスエ
ラー信号とＲＦ信号とウォブル信号を出力する。トラッ
キングエラー信号はトラッキング制御回路３０に入力さ
れ、フォーカスエラー信号はフォーカス制御回路３２に
入力され、トラッキング制御信号とフォーカス制御信号
が光ヘッド２６に返される。マトリックス回路２８から
出力されたＲＦ信号は再生系に与えられて復調される。
さらに、マトリックス回路２８から出力されたウォブル
信号は、ＰＬＬ回路２４とアドレス検出回路４０とスピ
ンドルサーボ回路３４とに与えられる。スピンドルサー
ボ回路３４はウォブル信号と１．１ＭＨｚの基準発振器
３６からの信号とを比較し、モータ３８の回転制御を行
ない、ウォブル信号と１．１ＭＨｚの基準信号とを同期
させる。アドレス検出回路４０は、ウォブル信号にバイ
フェーズで多重されているアドレス信号を検出する。こ
の検出されたアドレスの値および検出タイミング信号は
タイミングコントローラ２２に与えられる。また、ＰＬ
Ｌ発振回路２４は、１．１ＭＨｚのウォブル信号に位相
同期した８．８ＭＨｚのクロック信号を出力する。

【００２１】このように、図４に示した例では、再生ウ
ォブル信号に同期したクロック信号でデータが光磁気デ
ィスクに記録される。つまり、光磁気ディスク１０に記
録されたデータは、ウォブル形状に同期して書込まれ
る。

【００２２】図５は、この発明の一実施例の再生装置を
示すブロック図である。この図は、再生系のみを示して
おり、図４と異なる部分についてのみ説明する。マトリ
ックス回路２８から出力されたＲＦ信号はＡ／Ｄ変換回
路４２に与えられる。Ａ／Ｄ変換回路４２にはＰＬＬ回
路２４から再生用クロック信号が与えられており、この
再生用クロック信号に基づいてＲＦ信号が２値化され
る。Ａ／Ｄ変換回路４２からのディジタルデータは復調
回路４４に与えられる。復調回路４４にもＰＬＬ回路２
４かえあ再生用クロック信号が与えられており、この再
生用クロック信号に基づいてディジタルデータが復調さ
れて基のデータに復元される。この復調回路４４の処理
は、図４に示した変調回路１６とは逆の処理が行なわれ
る。

【００２３】このように、図５に示した例では、再生ウ
ォブル信号に同期したクロック信号を作成し、このクロ
ック信号によってデータの再生処理が行なわれる。この
ように、この実施例によれば、ＲＦ信号中のクロック成
分からクロック信号を作成しなくても、再生データに同
期したクロック信号を得ることができる。つまり、従来
のディジタル記録再生に必須と考えられていたセルフク
ロック信号を考慮しなくても、十分な記録再生を行なう
ことができる。つまり、この実施例によれば、「セルフ
クロック」と「ＤＳＶ値の抑圧」との両者を考慮した変
調方式であるので、従来からのＲＬＬ変調はディジタル
ディスク記録再生に必須のものではなくなったというこ
とができる。従来からのＲＬＬ変調は、データ量が多く
なる欠点を持ち、たとえば、１−７変調［（１，７，
２，３）変調］は、ＤＳＶ値を抑圧できるが、そのため
に基のデータの２ビットが３ビットに増加してしまう。
つまり、この変調によりデータ量は５０％増しとなる。

【００２４】この実施例の装置の適応型変調方式とし
て、たとえば、前述の特開平２−９６９８２号公報に紹
介された適応型の変調のみを採用し、一般的なＲＬＬ変
調を採用しなければ、データの記録効率を上げることが
できる。

【００２５】前述した特開兵２−９６９８２号公報の適
応型の変調は、復調のために擬似ランダム系列を示す情
報を再生側に伝えるために、この情報（情報コード）も
記録している。しかし、データ再生時において誤りが発
生し、情報コードを誤ってしまうと、このスクランブル
されたデータブロック全体に誤り伝播が生じてしまう可
能性がある。

【００２６】また、従来の１−７ＲＬＬ変調では、ＤＳ
Ｖ値の抑圧が不充分であるので、さらに、ＤＳＶ値を抑
圧できる変調方式が求められる。しかし、このために
は、データ量のさらなる増加が発生する。このため、次
に示す第２の実施例では、少ないデータ量の増加でＤＳ
Ｖ値に応じた適応変調が行なえるとともに、誤り伝播の
少ない変調を行なう。

【００２７】図６は、図４に示した変調回路のブロック
図であり、図７は、図６に示した変調回路の動作を説明
するための図であり、図８の（ａ）および（ｂ）は適応
型変調方法を説明するための図である。

【００２８】なお、復調回路は変調回路１６の逆処理で
あるため、特にブロック図は記載していない。この例で
は、光磁気ディスク１０の１つのデータ領域に約２Ｋバ
イト（２０４８バイト）の基データが記録される。入力
された基データは、誤り訂正符号化回路４６に入力され
る。誤り訂正符号化回路４６は、図７（ａ）に示す基デ
ータを２０４８バイト単位に分割し、図７（ｂ）に示す
２０４８バイトのデータに対して誤り訂正符合か処理を
行なう。この例では、図７（ｃ）に示すように、誤り訂
正符号が付加されて２４００バイトのデータに変換され
る。

【００２９】このデータは、ＤＳＶ値などによる適応型
変調回路４８に入力される。適応型変調回路４８じゃ、
図７（ｃ）に示すデータを４０ビット単位に分割し、図
７（ｄ）に示す４０ビット単位のデータに対して、４ビ
ットの初期データが付加される。そして、データが４ビ
ットごとに区分され、この４ビットデータと初期データ
とが排他的論理和の畳込み処理されて変調される。この
付加する４ビットデータの値を選択することにより、Ｄ
ＳＶの値などが抑圧される。この説明は後述する。これ
により、図７（ｆ）に示すように、２６４０バイトにな
ったデータは、Ｓｙｎｃ・Ｒｅｓｙｎｃ付加回路５０に
入力される。このＳｙｎｃ・Ｒｅｓｙｎｃ付加回路５０
によって図７（ｇ）に示すように、Ｓｙｎｃ・Ｒｅｓｙ
ｎｃ信号が付加される。このデータは、ＮＲＺ変調回路
５２およびアンプ１８を介して光磁気ディスク１０に記
録される。

【００３０】ここで、この実施例の適応型変調に関して
詳細に説明する。データ変換時には、各１ブロックデー
タの先頭に、複数ビットの初期データが付加される。こ
の初期データが２ビットであれば、取り得る値は、［０
０］、［０１］、［１０］、［１１］の４種類である。
この初期データが４ビットであれば、取り得る値は、
［００００］、［０００１］、［００１０］、［００１
１］、［０１００］、［０１０１］、［０１１０］、
［０１１１］、［１０００］、［１００１］、［１０１
０］、［１０１１］、［１１００］、［１１０１］、
［１１１０］、［１１１１］の１６種類である。

【００３１】このように、ｊ種類（ｊは２の累乗）の初
期データ（変換番号ｊ）が付加されて、ｊ種類の変換前
ブロックデータが生成される。

【００３２】次に、図８の（ａ）および（ｂ）を参照し
て、この変換の原理について説明する。このｊ種類の変
換前データの各々について、初期データを除く先頭の変
換単位から順に、変換対象のカレント符号変換単位と、
そのカレント符号変換単位の直前の変換単位（初期デー
タまたは変換済の符号変調単位）との排他的論理和（ｍ
ｏｄ２）が演算されて、当該カレント符号変調単位と置
換される（畳込み処理）。これにより、ｊ種類の変換後
データが生成される。つまり、ｊ種類の変換前データの
各々について、まず先頭の符号変換単位Ｄ０と初期デー
タＴｊのｍｏｄ２の演算により、初期データを除く先頭
の符号変換単位の変換後データＤ’０が生成され、これ
がＤ０と置換される。

【００３３】次に、上述の変換済の符号変換単位のデー
タＤ’０と次の符号変換単位Ｄ１のｍｏｄ２の演算によ
り、次の変換後データＤ’１が同様に生成されてこれが
Ｄ１と置換される。以下、同様にして当該ブロックの最
終の符号変換単位までの処理が繰返される。データ復調
時には、逆変換前データの先頭の復調符号単位（初期デ
ータＴｊ）を除く変換単位から順に、逆変換対象のカレ
ント変換単位とそのカレント変換単位の直前の変換単位
（初期データまたは逆変換前の復調符号単位）との排他
的論理和が演算されて、当該カレント復調符号単位と置
換される。これにより、逆変換後データが生成される。
つまり、まず先頭の復調符号単位Ｄ’０と初期データＴ
ｊのｍｏｄ２の演算により逆変換後データＤ０が生成さ
れ、これがＤ’０と置換される。次に、上述のＤ’０
（逆変換前の復調符号単位）と次の復調符号単位Ｄ’１
とのｍｏｄ２の演算により、次の逆変換後データＤ１が
同様に生成され、これがＤ’１と置換される。

【００３４】以下、同様にして、当該データの最終の復
調符号単位までの処理が繰返される。このように、デー
タ逆変換時には、直前の逆変換前の復調符号単位１個
を、カレント復調符号単位の逆変換に利用しているた
め、エラーが発生しとしてもその影響は当該復調符号単
位に留まり、後の復調符号単位に伝播しない。たとえ
ば、仮に逆変換前の復調符号単位Ｄ’ｉにエラーが発生
した場合には、逆変換後の復調符号単位ＤｉとＤｉ＋１
のみにエラーが影響する。

【００３５】次に、上述の処理の動作原理を説明するた
めに具体的なデータ変換の様子について説明する。

【００３６】図９は、適応型変調回路の概略ブロック図
であり、図１０は、より具体的なブロック図であり、図
１１の（ａ）および（ｂ）は、適応型変調回路の処理動
作を示す図である。

【００３７】まず、初期データのデータ長を２ビットと
し、基データのデータ長を８ビットとして説明する。こ
こで入力される８ビットの基データを、［１０００１１
０１］とする。付加される初期データは２ビットとし、
Ｔ１：［００］，Ｔ２：［０１］，Ｔ３：［１０］，Ｔ
４：［１１］の４種類である。図１０の入力端子１４に
は、基データ［１０００１１０１］が入力され、適応型
変調回路４８に入力される。この基データは、Ｔｊ付加
変換回路５４ａ〜５４ｄに入力されて変換される。Ｔ１
のＴｊ付加変換回路５４ａでは図１１の（ａ）に示す変
換が行なわれ、Ｔ２のＴｊ付加変換回路５４ｂでは図１
１の（ｂ）に示す変換が行なわれる。

【００３８】Ｔｊ付加変換回路５４ａ〜５４ｄの出力は
記録時データ列変換回路５６ａ〜５６ｄに与えられる。
これらの記録時データ列変換回路５６ａ〜５６ｄは、Ｔ
ｊ付加変換回路５４ａ〜５４ｄの出力を実際に記録再生
系に出力される場合のデータ列に変換する。この例で
は、Ｔｊ付加変換回路５４の出力はＮＲＺ変調回路５２
に与えられて変調されて記録再生系に出力される。つま
り、この例においては、Ｔｊ付加変換回路５４の出力
が、直接に記録再生系に出力されると考えてもよく、記
録時データ列変換回路５６ａ〜５６ｄで変換処理が停止
され、入力はそのまま出力される。

【００３９】記録時データ列変換回路５６ａ〜５６ｄの
出力はＤＳＶ値測定回路５８ａ〜５８ｄとピーク値測定
回路６０ａ〜６０ｄに与えられる。ＤＳＶ値測定回路５
８ａ〜５８ｄは、実際に記録再生系に出力される１０ビ
ット（基データ８ビット＋初期データ２ビット）のデー
タのＤＳＶを求める。ピーク値測定回路６０ａ〜６０ｄ
は、実際の記録再生系に出力される１０ビット（基デー
タ８ビット＋初期データ２ビット）の直流変動のピーク
値を検出して保持する。すなわち、図１１の（ａ）に示
した場合であれば、ＤＳＶ値測定回路５８ａは、「−
４」を出力し、ピーク値測定回路６０ａは、「−４」を
出力する。また、図１１の（ｂ）に示した場合であれ
ば、ＤＳＶ値測定回路５８ｂは、「２」を出力し、ピー
ク値測定回路６０ａ〜６０ｄのそれぞれの出力は選択回
路６２に与えられる。

【００４０】選択回路６２は、ピーク値測定回路６０ａ
〜６０ｄの出力により、このピーク値の絶対値が小さな
Ｔｊを選択する。このピーク値の絶対値が同じであれ
ば、いずれかのＴｊが選択される。選択回路６２には、
このｊの値をＴｊ付加変換回路５４に出力し、Ｔｊ付加
変換回路５４は、このｊの値に基づくＴｊ付加変換を行
なう。それによって、適応型変調が行なわれ、記録再生
系での直流分を抑圧できる。この選択回路６２でＤＳＶ
の値が「０」のＴｊを選択することもある。この場合、
ＤＳＶの値は、次の１０ビット（基データ８ビット＋初
期データ２ビット）の直流変動のピークホールドおよび
ＤＳＶ測定の初期設定値とされる。

【００４１】選択回路６２は、Ｔｊを決定して出力する
時に、このＴｊに対応するＤＳＶ値測定回路５８ａ〜５
８ｄの出力は、ピークホールド回路６０ａ〜６０ｄとＤ
ＳＶ値測定回路５８ａ〜５８ｄとに出力され、次の１０
ビット（基データ８ビット＋初期データ２ビット）の直
流変動のピークホールドおよびＤＳＶ測定の初期設定値
とされる。

【００４２】次に、記録再生系のエラー伝搬の防止につ
いて簡単に説明する。図１２の（ａ）および（ｂ）は、
適応型変調回路で変調されたデータを復調する場合の動
作を示す図である。たとえば、前述の図１１の（ａ）に
示した信号を記録再生系を介した後に、元のデータに戻
す場合には、図１２の（ａ）に示すごとく処理される。
この場合に、記録再生系でエラーが生じても、図１２の
（ｂ）に示すように、エラーによる誤りはブロック全体
に伝搬しない。次に、基データのデータ長と、これに付
加される初期データとしてのデータ長との関連について
考察する。

【００４３】図１３は、初期データＴｊと基データ（入
力データ）とのデータ長関係を示す図であり、図１４
は、周波数スペクトラムを示す図である。

【００４４】図１３に示すように、基データのデータ長
と初期データのデータ長との割合を一定として、さまざ
まなデータ長の初期データを付加して、適応型変調を行
なった場合についてシミュレーションを行なった結果の
周波数スペクトラムが図１４である。図１４において、
横軸は規格化周波数であり、ｆはデータ列をフーリエ変
換などで周波数解析した場合の周波数成分であり、ｆｃ
は、そのうちで周波数の最も高い周波数成分である。す
なわち、ｆｃは（１０１０１０・・・）のデータ列に相
当するものであり、縦軸はゲインである。

【００４５】したがって、図１４においては、規格化周
波数が低い領域におけるゲインが小さいほど、上述の適
応型変調後のデータ列中において、低周波領域の信号成
分が抑制される。すなわち、この発明の課題である直流
成分の抑制効果が大きくなる。この図１４により、考察
できるように初期データのデータとしては２ビット以上
が好ましい。これは、１ビットでは１ブロック内でのＤ
ＳＶ制御を行なっていないからと考えられる。つまり、
１ビットの場合は２種類から初期データが選択される
が、この２つは極性が反転しただけのデータであり、１
ブロックだけでは、実質的なＤＳＶ値による適応制御が
行なわれていない。１ビットの場合は、前ブロックから
繰返されたＤＳＶをキャンセルするように現ブロックの
初期データを設定するだけであり、複数のブロックによ
り始めてＤＳＶ値制御が行なわれる。そして、２ビット
の場合は、４種類から選択されるが、極性が反転しただ
けのデータを１種類と考えると、２種類あり、１ブロッ
クだけでも実質的なＤＳＶ値による適応制御を行なうこ
とができる。さらに、４ビットの場合は１６種類から選
択されるが、極性が反転しただけのデータを１種類と考
えると８種類あり、１ブロックだけでも実質的なＤＳＶ
値による適応制御を十分行なうことができる。

【００４６】この図１４からわかるように、初期データ
のデータ長ｎとしては、２ビット以上が必要であるが、
特に４ビット以上の場合に直流成分の抑制効果が顕著で
ある。ただし、初期データのデータ長が４ビットと８ビ
ットとでは直流成分の抑制効果に大きな変化はない。係
るシミュレーション結果の傾向からして、直流成分の抑
圧効果の向上が望めるのは、初期データのデータ長ｎが
せいぜい３２ビットまでであり、これを超えるようにな
ると、ブロックデータ長は増加するが、直流成分抑制効
果の向上は望めない。したがって、上述の適応型変調の
ための回路規模を考慮すると、初期データのデータ長ｎ
は８ビット以下が望ましい。

【００４７】さらに、図１５に示すように、初期データ
のデータ長ｎを４ビットとし、これをさまざまデータ長
ｍの基データに付加して、適応型変調を行なった場合に
ついて、シミュレーションを行なった。この結果の周波
数スペクトラムを図１６に示す。

【００４８】図１６から考察できるように、初期データ
ｎが４ビットの場合、基データのデータ長は１００バイ
ト（８００ビット）以下が望ましい。ここで、図１６か
らは、基データのデータ長をあまり小さくすると、基デ
ータのデータ長に対する初期データのデータ長の比率が
大きくなり、全体としてのデータ量が大きくなる。した
がって、かかる初期データの冗長度を考慮すると、初期
データのデータ長が４ビットの場合、基データのデータ
長はせいぜい１０バイト程度に抑えるのが良い。

【００４９】以上の説明により、初期データのデータ長
ｎと基データのデータ長ｍとは、概ね、次式の関係を満
たすように設定するのが好ましい。

【００５０】（４ビット／８００ビット）≦（ｎ／ｍ）
≦（４ビット／８０ビット）すなわち、０．００５≦（ｎ／ｍ）≦０．０５また、図１４のシミュレーション結果によれば、初期デ
ータのデータ長ｎは、４≦ｎ≦８（ビット）が好ましい
ことからすると、基データのデータ長ｍは時式を満たし
ていることが好ましい。

【００５１】８０≦ｍ≦１６００（ビット）また、基データのデータ長ｍは、初期データのデータ長
ｎの整数倍に設定する方が、ｍｏｄ２の処理が完結し、
効率的でよい。前述したように、この適応型変調を、他
のＲＬＬ変調などとともに用いるようにしてもよい。

【００５２】図１７の（ａ）〜（ｅ）は、変調回路の組
合わせ例を示す図である。図１７の（ａ）は、図９に示
した例であり、図１７の（ｂ）は、図１７の（ａ）の適
応型変調回路４８の前段にＲＬＬ変調回路６０を配置し
たものであり、図１７の（ｃ）は、図１７の（ａ）のＮ
ＲＺ変調回路５２に代えてＮＲＺＩ変調回路７０を配置
したものである。図１７の（ｄ）は、図１７の（ｃ）の
適応型変調回路４８の前段にＲＬＬ変調回路６０を配置
したものであり、図１７の（ｅ）は、図１７の（ｄ）の
適応型変調回路４８とＲＬＬ変調回路６０の配置を入れ
替えたものである。

【００５３】たとえば、従来からのディスクにこの発明
を採用する場合は、図１７の（ｅ）に示した配置例が好
ましい。この図１７の（ｅ）に示した例であれば、適応
型変調回路４８でのＴｊ選択時には、ＲＬＬ変調回路６
０およびＮＲＺＩ変調回路７０も考慮して、ＤＳＶ値を
測定しなくてはならないが、ＲＬＬ変調回路６０で作成
されたセルフクロック成分が壊されることなく、記録再
生系に出力されるので、セルフクロックの記録および直
流成分の抑圧の両方を的確に行なうことができる。

【００５４】また、前述の実施例では、畳込みの処理は
初期データのデータ長ｎ単位で前から順番に行なってい
るが、これは所定の順番であってもよい。

【００５５】図１８の（ａ）および（ｂ）は、Ｔｊをま
とめて配置した例である。図１９〜図２１は、図１〜図
３に示した連続ウォブルに代えて低周期のクロックマー
クを設けた例を示す図である。特に、図１９はトラック
が直線の例であって、周期ｗ１で幅ｗ２のクロックマー
クが挿入されている。図２０は、トラックが蛇行してい
る例を示し、図２１は、トラックの一方側が直線で他方
側が蛇行している例を示す。

【００５６】図２２は、トラックの蛇行形状がグルーブ
およびランドの両壁で同相になっている例であり、図２
３は、トラックの蛇行形状がグルーブおよびランドの両
壁で逆相になっている例であり、図２４は、トラックの
液状がグルーブおよびランドの一方の壁のみで蛇行して
いる例を示す。上述のいずれの形態であっても、この発
明の各実施例を適用することができる。

【００５７】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明では
なくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲
と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる
ことが意図される。

【００５８】

【発明の効果】この発明によれば、記録再生系での直流
成分をわずかなデータ長の増加で抑圧することがで、ま
た、ウォブル信号から基準クロック信号を得るようにし
ているので、セルフクロックのためのデータ変調を考慮
しなくても済む。さらに、データを高能率にディジタル
ディスクに記録および／再生することができ、エラー伝
搬が少なく、直流成分の抑圧を細かに行なうことができ
るディジタル記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例である光磁気ディス
クを示す図である。

【図２】図１に示した光磁気ディスクの位置を破断し
た図である。

【図３】ウォブル信号の再生波形を示す図である。

【図４】記録装置の一例を示すブロック図である。

【図５】再生装置の一例を示すブロック図である。

【図６】図４に示した変調回路の一例を示すブロック
図である。

【図７】図６に示した変調回路の動作を説明するため
の図である。

【図８】最も最適な適応型変調方法を説明するための
図である。

【図９】適応型変調回路のブロック図である。

【図１０】適応型変調回路の具体的なブロック図であ
る。

【図１１】図１０に示した適応型変調回路の動作を説
明するための図である。

【図１２】復調の動作を説明するための図である。

【図１３】初期データ（Ｔｊ）と基データ（入力デー
タ）とのデータ長関係を示す図である。

【図１４】周波数スペクトラムを示す波形図である。

【図１５】初期データ（Ｔｊ）と基データ（入力デー
タ）とのデータ長関係を示す図である。

【図１６】図１５の周波数スペクトラムを示す図であ
る。

【図１７】変調回路の組合わせ例を示すブロック図で
ある。

【図１８】Ｔｊをまとめて配置した例を示す図であ
る。

【図１９】直線のトラックにクロックマークを設けた
例を示す図である。

【図２０】蛇行しているトラックにクロックマークを
設けた例を示す図である。

【図２１】トラックの一方側は直線で他方側が蛇行し
ている例を示す図である。

【図２２】トラックの蛇行形状がグルーブおよびラン
ドの両壁で同相になった例を示す図である。

【図２３】トラックの蛇行形状がグルーブおよびラン
ドの両壁で逆相になっている例を示す図である。

【図２４】トラックの形状がグルーブおよびランドの
一方の壁のみで蛇行している例を示す図である。

【符号の説明】

１０ディジタルディスク、１２記録装置、１４入
力端子、１６変調回路、１８アンプ、２０磁気ヘ
ッド、２２タイミングコントローラ、２４ＰＬＬ回
路、２６光ヘッド、２８マトリックス回路、３０
トラッキング制御回路、３２フォーカス制御回路、３
４スピンドルサーボ回路、３６基準発振器、３８
モータ、４０アドレス検出回路、４２Ａ／Ｄ変換回
路、４４復調回路、４６誤り訂正回路、４８適応型
変調回路、５０Ｓｙｎｃ・Ｒｅｓｙｎｃ付加回路、５
２ＮＲＺ変換回路、５４Ｔｊ付加変換回路、５４ａ
Ｔ１付加変換回路、５４ｂＴ２付加変換回路、５４ｃ
Ｔ３付加変換回路、５４ｄＴ４付加変換回路、５６
ａ〜５６ｄ記録時データ列変換回路、５８ａ〜５８ｄ
ＤＳＶ値測定回路、６０ＲＬＬ変調回路、６０ａ〜
６０ｄピーク値測定回路、６２選択回路、７０Ｎ
ＲＺＩ変調回路。

フロントページの続き (72)発明者日置敏昭岐阜県大垣市竹島町29−902 (72)発明者浅野賢二岐阜県各務原市那加新田町２−108 (72)発明者間宮昇岐阜県本巣郡穂積町十九条190−１−106 (72)発明者内原可治岐阜県大垣市東前２−48−207 (72)発明者中尾賢治岐阜県岐阜市下尻毛488 (72)発明者鷲見聡岐阜県岐阜市岩井134−１ (72)発明者虎沢研示岐阜県大垣市鶴見町131−３ (56)参考文献特開平６−131822（ＪＰ，Ａ) 特開平５−36213（ＪＰ，Ａ) 特開平５−205407（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 20/10 G11B 20/14 G11B 20/18 H03M 7/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基データをｍ（ｍは自然数）ビットの変
調単位Ｘｉ（ｉは自然数、１≦ｉ≦Ｍ（Ｍは自然数））
に分割し、前記変調単位Ｘｉを所定の変調方式によって
変調して変調記録単位Ｒｉを生成し、前記変調記録単位
ＲｉをＭ個集めた変調記録データＲに付加データが付加
されて記録されるディジタルディスクであって、断続的に設けられ、かつ、各々Ｐビット（Ｐは自然数）
の変調記録データが記録される複数のデータ領域を備
え、前記所定の変調方式は、複数種類のｎ（ｎは２以上の自然数）ビットのデータを
初期データとして前記変調単位Ｘｉに付加するステップ
と、前記変調単位Ｘｉをｎビットの符号変調単位Ａｊ（ｊは
自然数、１≦ｊ≦Ｌ（Ｌは自然数））に分割するステッ
プと、ｊ＝１のときは符号変調単位Ａ１と前記初期データとの
排他的論理和を演算し、その演算結果である符号変調単
位Ｂ１によって前記符号変調単位Ａ１を置換するステッ
プと、ｊ≧２のときは符号変調単位Ａｊ−１を置換した符号変
調単位Ｂｊ−１と符号変調単位Ａｊとの排他的論理和を
演算し、その演算結果である符号変調単位Ｂｊによって
前記符号変調単位Ａｊを置換する畳込処理を施すことに
より、前記変調単位Ｘｉから前記複数種類の変調記録デ
ータの候補群を生成するステップと、前記複数種類の変調記録データの候補群の直流成分を相
互に比較し、その比較結果に応じて前記変調記録データ
Ｒを生成するステップとを含み、Ｐ＝（付加データのビット数）＋ＲおよびＲ＝ｎ×（Ｌ
＋１）×Ｍである、ディジタルディスク。
【請求項２】前記変調記録データを記録する位相を規
定するための位相情報を前記データ領域に予め記録した
ことを特徴とする、請求項１に記載のディジタルディス
ク。
【請求項３】前記変調記録データを記録する位相を規
定するためのクロックマークを一定周期ごとに断続的に
形成したことを特徴とする、請求項１に記載のディジタ
ルディスク。