JP3744837B2 - データ変調及び検出方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデータ変調及びその検出方法に係り、より詳細には、チャンネル歪みに強いコード変調方法とその変調方法により作られたデータを検出する時に検出誤りが補正可能な検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光記録貯蔵媒体の記録密度が高くなるにつれて、現在のＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）-ＲＡＭやＤＶＤ-Ｒ／ＲＷにおいてトラック間隔が狭くなり、その結果、隣接トラックから流入されるクロストーク及びノイズと隣接ピットから流入されるシンボル間干渉（Ｉｎｔｅｒ-Ｓｙｍｂｏｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；ＩＳＩ）量が増えつつある。これらの外乱は、特に、物理アドレスをピット状にした光記録媒体をアクセスするときＲＦ信号のジッタが大きくなる主な原因となり、その結果、アドレス検出エラーが多くなってしまう。
【０００３】
通常、光記録貯蔵媒体に採用されているデータ変調コードは、最小、最大拘束長が制限を有するランレングス制限（Ｒｕｎ Ｌｅｎｇｔｈ Ｌｉｍｉｔｅｄ；ＲＬＬ）コードである。ここで、最小拘束長を決定するパラメータｄは光ディスク上のピット（またはランド）を認識できる検出性能の正確度及びコードの記録密度を左右する。また、最大拘束長を決定するパラメータｋはコードの効率及びシンク戦略に影響を与える。通常のＲＬＬコードはｄとｋとの間に拘束長が連続的に存在する。例えば、ＤＶＤ系で使用しているＥＦＭ＋（Ｅｉｇｈｔ ｔｏ Ｆｏｕｒｔｅｅｎ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｐｌｕｓ）コードはｄ=２、ｋ=１０であるため、シンクを除ければ、最小ピット（またはランド）３Ｔ（Ｔは１再生クロック）と最大ピット（またはランド）１１Ｔとの間に４Ｔ，５Ｔ，．．．，１０Ｔのコードがいずれも存在する。図１は、前記ＥＦＭ＋変調コードのランレングス分布ヒストグラムを示したものである。しかし、このように、スペースが１Ｔであるコードを用いる場合、チャンネル上に生じうる歪みにより再生されるＲＦ信号にジッタが生じる時、±０．５Ｔから外れればエラーが生じる可能性が高くなる。
【０００４】
図２は、通常のＤＶＤ-ＲＡＭヘッダ領域における物理アドレス構造を示した表である。通常のＤＶＤ-ＲＡＭの場合、物理アドレスの検出性能を高めるためにヘッダに同一のアドレスを２回繰り返して構成する。すなわち、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）をかけるための可変周波数発振器ＶＦ０１情報、ＡＭ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｍａｒｋ）情報、ＩＤエラー検出のためのＩＥＤ１（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）情報及びＩＥＤ１を復調するために必要なＰＡ１（ＰｏｓｔＡｍｂｌｅ）情報と、これと同一の機能で同一のアドレスを記録するためのＶＦ０２、ＡＭ、ＰＩＤ２、ＩＥＤ２及びＰＡ２情報を含む。このように、ＲＬＬ変調コードを用いた物理アドレスの記録は、検出性能を高めるための記録の冗長が伴われる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】
本発明の目的は、外乱に強いデータ変調方法を提供し、その変調方法を用いて記録されたデータ再生時にエラーが生じた時、それを補正する検出方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）で表わす、光記録再生媒体に記録されるデータの変調方法は、前記ｓ=２以上であるＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）変調コードを用いることを特徴とする。
前記変調コードは、望ましくは、ランレングスが２、５、８、１１のうちいずれか一つであり、コードワード開始時の‘０’が１、４、７のうちいずれか一つであり、コードワードの最後の部分の‘０’が１、４のうちいずれか一つを満足するものである。
【０００７】
望ましくは、前記変調コードは、光記録再生媒体上のデータ位置のアクセスのための物理アドレス記録領域に記録される。
望ましくは、前記変調コードは、著作権の重要情報貯蔵のために定まったピットとして前記光記録再生媒体上に予め成形される。
望ましくは、前記変調方法は、クロック再生及びシンク用コードワードの生成に有利に、前記変調コードのうち最大ランレングスが存在するコードワードを優先的に放棄する段階をさらに含む。
望ましくは、前記変調方法は、前記変調コードワードのうち、デジタルサムを表わすコードワードデジタルサム（Ｃｏｄｅ Ｗｏｒｄ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｍ；ＣＤＳ）の絶対値が大きいコードワードを優先的に放棄する段階をさらに含む
。
【０００８】
前記目的を達成するために、最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビットレングスｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）で表わす、光記録再生媒体に記録されるデータのＲＬＬ変調方法は、ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）である変調コードを生成する段階と、前記変調コードのうち１２Ｔが存在するコードワードを優先的に排除させ、残りのコードワードで変調コード表を作る段階とを含むことを特徴とする。
【０００９】
前記変調方法は、望ましくは、前記変調コード表内の変調コードワードのうち、デジタルサムの絶対値（ＣＤＳ）が大きいコードワードを優先的に排除させる段階と、コード列の直流成分値が小さくなるに有利に、デジタルサムの絶対値が小さいものから順番に配列する段階とをさらに含む。
【００１０】
前記他の目的を達成するために、光記録媒体上に最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、前記ＲＬＬコード条件に合わないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちランレングスがｄ、ｋ条件に一つさえ合わないものがあれば、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする。
【００１１】
望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-ｓ／２よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスにｓ／２を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスからｓ／２を引いてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１２】
望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対してｓ／２より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスからｓ／２を引いてＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスにｓ／２を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１３】
以上において、望ましくは、ｓ=３である時、前記第２段階はＮ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-１よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスに１を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから１を引いてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１４】
以上において、望ましくは、ｓ=３である時、前記第２段階はＮ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して１より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスから１を引いてＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスに１を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１５】
前記他の目的を達成するために、光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値段ｉ1=２を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属しているかどうかを判断して、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする。
【００１６】
望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加わったまたは引かれた値だけ各々引くか、あるいは加える補正を行う段階とを含む。
【００１７】
前記他の目的を達成するために、光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=１を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属しているかどうかを判断してそのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする。望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを含む。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づき、本発明を詳細に説明する。
本発明においては、検出エラーを低減するために、ピット間の間隔を２Ｔ以上隔てた変調コードを用いて光記録再生媒体にデータを記録する。図３は、本発明のデータ変調方法により生成されたデータコードストリームのヒストグラムの一例を示している。ピット間の間隔（スペース）を２Ｔや３Ｔだけ隔てたコードを用いれば、同一のジッタに対してスペースが１Ｔであるコードに比べて一層改善された検出性能が得られる。もちろん、スペースを２Ｔや３Ｔだけ隔てれば、コードが長くなり、記録密度の側面からは不利であるかもしれないが、ディスク上の物理アドレスなどの重要な情報はジッタによる検出エラーを低減することがより重要なため、改善された検出性能を保障するために望ましいと言える。
【００１９】
本発明の変調方法は、最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓのパラメータを用いるＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）変調コードの生成方法に係り、ここで、ｓは検出性能を保障するために２以上にする。ランレングス２進数で表わされるコード列の‘１'と‘１'との間隔、すなわち、‘０'の個数を言う。
【００２０】
次の（１）〜（３）は、図３に示されたヒストグラムでのように、ｓ=３を満足するＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）のコードワードを生成するための条件である。
（１）ランレングス∈{２、５、８、１１}
（２）コードワード開始時の０の個数∈{１、４、７}
（３）コードワードの最後の部分の０の個数∈{１、４}
【００２１】
（１）の条件において、ピットは３Ｔ、６Ｔ、９Ｔ、１２Ｔのうちいずれか一つに該当する長さで存在する。（２）及び（３）は、コードワードとコードワードとが連結される時、ランレングスが（１）の条件に背反しないように作られたものである。例えば、あるコードワードの最後の部分の０の個数が１であり、相次ぐ他のコードワードの開始部分の０の個数が１である時、両コードワードストリームのランレングスは２となり、（１）で規定した最小ランレングスを満足する。もし、あるコードワードの最後の部分の０の個数が４であり、相次ぐ他のコードワードの開始部分の０の個数が４である時、両コードワードのストリームのランレングスは１１となり、（１）で規定した最大ランレングス条件を満足する。このように、各々のピット（ランド）間隔が３Ｔになるようにスペースを拡張したという意味で、この変調コードを拡大スペース変調コード(ＥＳ ＲＬＬコード)と名づける。前記（１）〜（３）の条件を満足するコードワードは総２９３本であり、このうち、最大ピット（ランド）である１２Ｔが存在するコードワードは６３本である。
【００２２】
図４は、前述した（１）〜（３）の条件下に生成されたコードワードをＣＤＳ別に分類した本数を示した表である。ＣＤＳは、１本のコードワードをなす各々の２進ビットのうち‘１'は‘１’に、‘０'は‘-１'に見なしてその各々をいずれも和した結果値である。
図５Ａ及び５Ｂは、クロック再生及びシンクの不一致の問題を起こさないように前述した１２Ｔが存在するコードワードの６３本のうち、１２Ｔが２回入るコードワードを含んで最大ランレングスが存在するコードワードを優先的に放棄した残りのＥＳ ＲＬＬ（２，１１．８，２７，３）の変調コードを示した表である。
【００２３】
図６Ａ及び図６Ｂは、デジタルサムを示すコードワードデジタルサム（ＣＤＳ）が小さいコードワードを優先的に使って作られたＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コード表である。これは、コード列の直流成分の抑圧制御のために、できる限りランニングデジタルサム（Ｒｕｎｎｉｎｇ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｍ；ＲＤＳ）を大きくしないために、ＣＤＳが大きいコードワードを優先的に排除したものである。
【００２４】
前述した方式により生成されたＥＳ ＲＬＬ変調コードは、光記録再生媒体上のデータ位置のアクセスのための物理アドレス記録領域（ヘッダ領域）に記録されるか、あるいは著作権等の重要情報の貯蔵のために、成形されたピットとして光記録再生媒体上に予め成形されたまま用いられる。
以下、前述した変調方式により生成されたコード検出時の補正方法について述べる。
【００２５】
図７は、前述したＥＳ ＲＬＬ変調コードを使って記録された光記録媒体上のデータを検出する時、ジッタにより生じた誤りを訂正する方法のフローチャートである。ＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、まず、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、前記ＲＬＬコード条件に合わないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する（７００段階）。Ｍ個のピットのうちランレングスが前記条件に一つさえ合わないものがあれば、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する（７１０段階）。
【００２６】
図７の７１０段階は、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-ｓ／２よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスにｓ／２を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスからｓ／２を減算してＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。また、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対してｓ／２より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスからｓ／２を減算してＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスにｓ／２を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。
【００２７】
ｓ=３であるＲＬＬ変調コードの場合、図７の７１０段階は、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-１よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスに１を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから１を減算してＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。また、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して１より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスから１を減算してＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスに１を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。
【００２８】
光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビットレングスｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=２を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属するかどうかを判断して、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを行う。
【００２９】
前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを行うものである。
光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=１を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属するかどうかを判断して、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する段階とを行う。
【００３０】
前記補正段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを含む。
前述した補正方法において、Ｍ個のピットのランレングスが条件に合う場合、Ｎ番目のピットにエラーが生じてもランレングス補正を行わない理由は、エラーの伝播を防止するためである。
【００３１】
図８は、ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）変調コードの検出時のエラー補正方法のフローチャートの詳細図である。コードストリームが入力されれば、まず、ランレングスをカウントする計数ｃｎｔを初期化する（８００段階）。入力されたコードストリーム上の現在のコードビットに遷移が生じたかどうかを判断する（８０２段階）。遷移が生じていなかったならば、検査した該当ビットが何番目のビットであるかを示す計数ｉを増し、次のビットを読んだ後（８０４段階）、８０２段階に戻る。８０２段階で遷移が生じたならば、遷移の発生位置及び該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスを貯蔵する（８０６段階）。前記該当コードストリームに相次いで入力されたＭ本（この実施例では、４本）のコードストリームＴ（ｎ＋１）、Ｔ（ｎ＋２）、Ｔ（ｎ+３）、Ｔ（ｎ+４）のランレングスが{２，５，８，１１}のうちいずれか一本に該当するかどうかを検査する（８０８段階）。すなわち、そのＭ本のコードストリームがいずれも３Ｔ、６Ｔ、９Ｔまたは１２Ｔの信号であるかどうかを判断するのである。これらのランレングスがいずれも{２，５，８，１１}のうちいずれか一つに該当すれば、ｃｎｔを初期化し（８１０段階）、入力されるコードストリームがさらにあるかどうかを判断して（８１２段階）、なければ過程を終了し、あれば８０４段階に戻る。８０８段階において、Ｍ本のコードストリームのランレングスが{２，５，８，１１}のうちいずれか一つに該当しなければ、８０６段階で貯蔵された該当コードストリームのランレングスが{１，４，７，１０}のうちいずれか一つに該当するかどうかを判断する（８１４段階）。該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスが{１，４，７，１０}のうちいずれか一つに該当するということは、２Ｔ、５Ｔ、８Ｔ、１１Ｔなどの望ましいランレングス条件から１Ｔだけ不足したランレングスのコードストリームであるということと解析されて、２Ｔ信号は３Ｔに、５Ｔ信号は６Ｔに、８Ｔ信号は９Ｔに、１１Ｔ信号は１２Ｔに補正を行い、補正のなされたコードストリームに相次いで入力される次のコードストリームＴ（ｎ+１）のランレングスは該当ランレングスから１Ｔだけ引く補正を行う（８１６段階）。８１４段階で貯蔵された該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスが{１，４，７，１０}のうちいずれか一つに該当しなければ、{３，６，９，１２}に該当するかどうかを判断する（８１８段階）。該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスが{３，６，９，１２}のうちいずれか一つに該当するということは、４Ｔ、７Ｔ、１０Ｔ、１３Ｔなどの望ましいランレングスから１Ｔだけ超えたランレングスのコードストリームであるということと解析され、４Ｔ信号は３Ｔに、７Ｔ信号は６Ｔに、１０Ｔ信号は９Ｔに、１３Ｔ信号は１２Ｔに補正を行い、補正がなされたコードストリームに相次いで入力される次のコードストリームＴ（ｎ＋１）のランレングスは該当ランレングスから１Ｔだけを加える補正を行う（８２０段階）。
【００３２】
本発明においてなされる補正作業は、相次いで入力されるピットがランレングスに背反するかどうかをみながらピット補正をするので、ＳＲＣ（Ｓｌｉｄｅ Ｒｕｎ Ｌｅｎｇｔｈ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｌｏｏｋｉｎｇ ｆｏｒｗａｒｄ ｐｉｔｓ）検出法と名づける。
図９の（ａ）は光記録貯蔵媒体の物理アドレス構造の一例であり、（ｂ）は（ａ）に従来のＲＬＬコードを適用した例であり、（ｃ）は（ａ）に本発明のＥＳＲＬＬコードを適用した例である。
【００３３】
図１０は、本発明のＥＳ ＲＬＬコードを適用した光記録媒体の物理アドレス領域の構成を示した表である。本発明のコードが適用された光記録媒体の物理アドレス領域はＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）をかけるための可変周波数発振器ＶＦＯ情報、ＡＭ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｍａｒｋ）情報、ＩＤ情報であるＰＩＤ、ＩＤエラー検出のためのＩＥＤ（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）情報よりなる。この構成では、従来とは異なって、アドレスを１回だけ記録することにより記録される総ビット数が従来の１００４ビットから７８３ビットに減り、その結果、物理アドレス領域において約２２％の冗長を低減できる。
【００３４】
図１１Ａは、通常のレベルスライサーを使って本発明のＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。ピット長は２Ｔから１２Ｔまで各々１Ｔの間隔で[１９２ １０１３５ ３４３ １４１ ５６２１ ３１８ ２８９２ ７ ６ ８９]個が発見され、ここで、３Ｔ、６Ｔ、９Ｔ、１２Ｔに該当するものを除いた残りはいずれもエラーである。
【００３５】
図１１Ｂは、本発明のＳＲＣ検出器を使ってＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。ピット長は２Ｔから１２Ｔまで各々１Ｔの間隔で[０１０６７１ ０ ０ ５７６３ ０ ０ １９１７ ０ ０ ５９５]個が発見され、（ａ）で現れたエラーはいずれも消えたことが分かる。
図１２は、回路ノイズに対する２本のコードストリームの検出性能の結果である。従来のＲＬＬコードをレベルスライサーを使って検出した結果よりも、本発明のＥＳ ＲＬＬコードをＳＲＣ検出方法により検出した結果において、５ｄＢ以上検出性能が良好なことが分かる。
【００３６】
図１３は、アシメトリーに対するコードストリーム検出性能の比較結果である。ここでも同様に、ＥＳ ＲＬＬコードをＳＲＣ検出した場合が従来の場合に比べて、アシメトリーに対して約５％多くマージンを確保していることが分かる。図１４は、光記録再生媒体のタンジェンシャル方向のスキューに対する２本のコードストリームの検出性能の比較結果であって、従来の方式よりも本発明のＥＳ ＲＬＬコード及びＳＲＣ検出方法を用いた場合がタンジェンシャル方向のスキューに対してエラー率１０-4で約０．５゜多くマージンを確保していることが分かる。
【００３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、光記録貯蔵媒体上の物理アドレスの冗長が低減でき、外乱に強い検出性能が確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ＥＦＭ＋変調コードのランレングスの分布ヒストグラムを示したものである。
【図２】 通常のＤＶＤ-ＲＡＭヘッダ領域における物理アドレス構造を示した表である。
【図３】 本発明のデータ変調方法により生成されたデータコードストリームのヒストグラムの一例を示したものである。
【図４】 本発明の所定条件下に生成されたコードワードをＣＤＳ別に分類した本数を示した表である。
【図５Ａ】 最大ランレングスを有したコードワードを優先的に放棄した残りのＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コードを示した表である。
【図５Ｂ】 最大ランレングスを有したコードワードを優先的に放棄した残りのＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コードを示した表である。
【図６Ａ】 デジタルサムを示すコードワードデジタルサム（ＣＤＳ）が小さいコードワードを優先的に使って作られたＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コード表である。
【図６Ｂ】 デジタルサムを示すコードワードデジタルサム（ＣＤＳ）が小さいコードワードを優先的に使って作られたＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コード表である。
【図７】 本発明のＥＳ ＲＬＬ変調コードを使って記録された光記録媒体上のデータを検出する時、ジッタにより生じた誤りを訂正する方法のフローチャートである。
【図８】 ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）変調コードの検出時のエラー補正方法のフローチャートの詳細図である。
【図９】 （ａ）は光記録貯蔵媒体の物理アドレス構造の一例であり、（ｂ）は（ａ）に従来のＲＬＬコードを適用した例であり、（ｃ）は（ａ）に本発明のＥＳ ＲＬＬコードを適用した例である。
【図１０】 本発明のＥＳ ＲＬＬコードを適用した光記録媒体の物理アドレス領域の構成を示した表である。
【図１１Ａ】 通常のレベルスライサーを使って本発明のＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。
【図１１Ｂ】 本発明のＳＲＣ検出器を使ってＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。
【図１２】 回路ノイズに対する２本のコードストリームの検出性能の結果である。
【図１３】 アシメトリーに対するコードストリーム検出性能の比較結果である。
【図１４】 光記録再生媒体のタンジェンシャル方向のスキューに対する２本のコードストリームの検出性能の比較結果である。
【発明の属する技術分野】
本発明はデータ変調及びその検出方法に係り、より詳細には、チャンネル歪みに強いコード変調方法とその変調方法により作られたデータを検出する時に検出誤りが補正可能な検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光記録貯蔵媒体の記録密度が高くなるにつれて、現在のＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）-ＲＡＭやＤＶＤ-Ｒ／ＲＷにおいてトラック間隔が狭くなり、その結果、隣接トラックから流入されるクロストーク及びノイズと隣接ピットから流入されるシンボル間干渉（Ｉｎｔｅｒ-Ｓｙｍｂｏｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；ＩＳＩ）量が増えつつある。これらの外乱は、特に、物理アドレスをピット状にした光記録媒体をアクセスするときＲＦ信号のジッタが大きくなる主な原因となり、その結果、アドレス検出エラーが多くなってしまう。
【０００３】
通常、光記録貯蔵媒体に採用されているデータ変調コードは、最小、最大拘束長が制限を有するランレングス制限（Ｒｕｎ Ｌｅｎｇｔｈ Ｌｉｍｉｔｅｄ；ＲＬＬ）コードである。ここで、最小拘束長を決定するパラメータｄは光ディスク上のピット（またはランド）を認識できる検出性能の正確度及びコードの記録密度を左右する。また、最大拘束長を決定するパラメータｋはコードの効率及びシンク戦略に影響を与える。通常のＲＬＬコードはｄとｋとの間に拘束長が連続的に存在する。例えば、ＤＶＤ系で使用しているＥＦＭ＋（Ｅｉｇｈｔ ｔｏ Ｆｏｕｒｔｅｅｎ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｐｌｕｓ）コードはｄ=２、ｋ=１０であるため、シンクを除ければ、最小ピット（またはランド）３Ｔ（Ｔは１再生クロック）と最大ピット（またはランド）１１Ｔとの間に４Ｔ，５Ｔ，．．．，１０Ｔのコードがいずれも存在する。図１は、前記ＥＦＭ＋変調コードのランレングス分布ヒストグラムを示したものである。しかし、このように、スペースが１Ｔであるコードを用いる場合、チャンネル上に生じうる歪みにより再生されるＲＦ信号にジッタが生じる時、±０．５Ｔから外れればエラーが生じる可能性が高くなる。
【０００４】
図２は、通常のＤＶＤ-ＲＡＭヘッダ領域における物理アドレス構造を示した表である。通常のＤＶＤ-ＲＡＭの場合、物理アドレスの検出性能を高めるためにヘッダに同一のアドレスを２回繰り返して構成する。すなわち、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）をかけるための可変周波数発振器ＶＦ０１情報、ＡＭ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｍａｒｋ）情報、ＩＤエラー検出のためのＩＥＤ１（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）情報及びＩＥＤ１を復調するために必要なＰＡ１（ＰｏｓｔＡｍｂｌｅ）情報と、これと同一の機能で同一のアドレスを記録するためのＶＦ０２、ＡＭ、ＰＩＤ２、ＩＥＤ２及びＰＡ２情報を含む。このように、ＲＬＬ変調コードを用いた物理アドレスの記録は、検出性能を高めるための記録の冗長が伴われる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】
本発明の目的は、外乱に強いデータ変調方法を提供し、その変調方法を用いて記録されたデータ再生時にエラーが生じた時、それを補正する検出方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）で表わす、光記録再生媒体に記録されるデータの変調方法は、前記ｓ=２以上であるＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）変調コードを用いることを特徴とする。
前記変調コードは、望ましくは、ランレングスが２、５、８、１１のうちいずれか一つであり、コードワード開始時の‘０’が１、４、７のうちいずれか一つであり、コードワードの最後の部分の‘０’が１、４のうちいずれか一つを満足するものである。
【０００７】
望ましくは、前記変調コードは、光記録再生媒体上のデータ位置のアクセスのための物理アドレス記録領域に記録される。
望ましくは、前記変調コードは、著作権の重要情報貯蔵のために定まったピットとして前記光記録再生媒体上に予め成形される。
望ましくは、前記変調方法は、クロック再生及びシンク用コードワードの生成に有利に、前記変調コードのうち最大ランレングスが存在するコードワードを優先的に放棄する段階をさらに含む。
望ましくは、前記変調方法は、前記変調コードワードのうち、デジタルサムを表わすコードワードデジタルサム（Ｃｏｄｅ Ｗｏｒｄ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｍ；ＣＤＳ）の絶対値が大きいコードワードを優先的に放棄する段階をさらに含む
。
【０００８】
前記目的を達成するために、最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビットレングスｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）で表わす、光記録再生媒体に記録されるデータのＲＬＬ変調方法は、ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）である変調コードを生成する段階と、前記変調コードのうち１２Ｔが存在するコードワードを優先的に排除させ、残りのコードワードで変調コード表を作る段階とを含むことを特徴とする。
【０００９】
前記変調方法は、望ましくは、前記変調コード表内の変調コードワードのうち、デジタルサムの絶対値（ＣＤＳ）が大きいコードワードを優先的に排除させる段階と、コード列の直流成分値が小さくなるに有利に、デジタルサムの絶対値が小さいものから順番に配列する段階とをさらに含む。
【００１０】
前記他の目的を達成するために、光記録媒体上に最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、前記ＲＬＬコード条件に合わないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちランレングスがｄ、ｋ条件に一つさえ合わないものがあれば、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする。
【００１１】
望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-ｓ／２よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスにｓ／２を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスからｓ／２を引いてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１２】
望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対してｓ／２より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスからｓ／２を引いてＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスにｓ／２を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１３】
以上において、望ましくは、ｓ=３である時、前記第２段階はＮ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-１よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスに１を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから１を引いてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１４】
以上において、望ましくは、ｓ=３である時、前記第２段階はＮ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して１より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスから１を引いてＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスに１を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含む。
【００１５】
前記他の目的を達成するために、光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値段ｉ1=２を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属しているかどうかを判断して、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする。
【００１６】
望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加わったまたは引かれた値だけ各々引くか、あるいは加える補正を行う段階とを含む。
【００１７】
前記他の目的を達成するために、光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=１を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属しているかどうかを判断してそのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする。望ましくは、前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを含む。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づき、本発明を詳細に説明する。
本発明においては、検出エラーを低減するために、ピット間の間隔を２Ｔ以上隔てた変調コードを用いて光記録再生媒体にデータを記録する。図３は、本発明のデータ変調方法により生成されたデータコードストリームのヒストグラムの一例を示している。ピット間の間隔（スペース）を２Ｔや３Ｔだけ隔てたコードを用いれば、同一のジッタに対してスペースが１Ｔであるコードに比べて一層改善された検出性能が得られる。もちろん、スペースを２Ｔや３Ｔだけ隔てれば、コードが長くなり、記録密度の側面からは不利であるかもしれないが、ディスク上の物理アドレスなどの重要な情報はジッタによる検出エラーを低減することがより重要なため、改善された検出性能を保障するために望ましいと言える。
【００１９】
本発明の変調方法は、最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓのパラメータを用いるＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）変調コードの生成方法に係り、ここで、ｓは検出性能を保障するために２以上にする。ランレングス２進数で表わされるコード列の‘１'と‘１'との間隔、すなわち、‘０'の個数を言う。
【００２０】
次の（１）〜（３）は、図３に示されたヒストグラムでのように、ｓ=３を満足するＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）のコードワードを生成するための条件である。
（１）ランレングス∈{２、５、８、１１}
（２）コードワード開始時の０の個数∈{１、４、７}
（３）コードワードの最後の部分の０の個数∈{１、４}
【００２１】
（１）の条件において、ピットは３Ｔ、６Ｔ、９Ｔ、１２Ｔのうちいずれか一つに該当する長さで存在する。（２）及び（３）は、コードワードとコードワードとが連結される時、ランレングスが（１）の条件に背反しないように作られたものである。例えば、あるコードワードの最後の部分の０の個数が１であり、相次ぐ他のコードワードの開始部分の０の個数が１である時、両コードワードストリームのランレングスは２となり、（１）で規定した最小ランレングスを満足する。もし、あるコードワードの最後の部分の０の個数が４であり、相次ぐ他のコードワードの開始部分の０の個数が４である時、両コードワードのストリームのランレングスは１１となり、（１）で規定した最大ランレングス条件を満足する。このように、各々のピット（ランド）間隔が３Ｔになるようにスペースを拡張したという意味で、この変調コードを拡大スペース変調コード(ＥＳ ＲＬＬコード)と名づける。前記（１）〜（３）の条件を満足するコードワードは総２９３本であり、このうち、最大ピット（ランド）である１２Ｔが存在するコードワードは６３本である。
【００２２】
図４は、前述した（１）〜（３）の条件下に生成されたコードワードをＣＤＳ別に分類した本数を示した表である。ＣＤＳは、１本のコードワードをなす各々の２進ビットのうち‘１'は‘１’に、‘０'は‘-１'に見なしてその各々をいずれも和した結果値である。
図５Ａ及び５Ｂは、クロック再生及びシンクの不一致の問題を起こさないように前述した１２Ｔが存在するコードワードの６３本のうち、１２Ｔが２回入るコードワードを含んで最大ランレングスが存在するコードワードを優先的に放棄した残りのＥＳ ＲＬＬ（２，１１．８，２７，３）の変調コードを示した表である。
【００２３】
図６Ａ及び図６Ｂは、デジタルサムを示すコードワードデジタルサム（ＣＤＳ）が小さいコードワードを優先的に使って作られたＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コード表である。これは、コード列の直流成分の抑圧制御のために、できる限りランニングデジタルサム（Ｒｕｎｎｉｎｇ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｍ；ＲＤＳ）を大きくしないために、ＣＤＳが大きいコードワードを優先的に排除したものである。
【００２４】
前述した方式により生成されたＥＳ ＲＬＬ変調コードは、光記録再生媒体上のデータ位置のアクセスのための物理アドレス記録領域（ヘッダ領域）に記録されるか、あるいは著作権等の重要情報の貯蔵のために、成形されたピットとして光記録再生媒体上に予め成形されたまま用いられる。
以下、前述した変調方式により生成されたコード検出時の補正方法について述べる。
【００２５】
図７は、前述したＥＳ ＲＬＬ変調コードを使って記録された光記録媒体上のデータを検出する時、ジッタにより生じた誤りを訂正する方法のフローチャートである。ＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、まず、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、前記ＲＬＬコード条件に合わないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する（７００段階）。Ｍ個のピットのうちランレングスが前記条件に一つさえ合わないものがあれば、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する（７１０段階）。
【００２６】
図７の７１０段階は、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-ｓ／２よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスにｓ／２を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスからｓ／２を減算してＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。また、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対してｓ／２より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスからｓ／２を減算してＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスにｓ／２を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。
【００２７】
ｓ=３であるＲＬＬ変調コードの場合、図７の７１０段階は、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-１よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスに１を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから１を減算してＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。また、Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して１より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスから１を減算してＮ番目のピットを補正する段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスに１を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを行う。
【００２８】
光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビットレングスｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=２を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属するかどうかを判断して、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを行う。
【００２９】
前記第２段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを行うものである。
光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法は、光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=１を有するｉn+1=ｉn+３（ｎ=１，２，．．．）に属するかどうかを判断して、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する段階と、前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する段階とを行う。
【００３０】
前記補正段階は、Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉnと一致するように加減する補正を行う段階と、相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを含む。
前述した補正方法において、Ｍ個のピットのランレングスが条件に合う場合、Ｎ番目のピットにエラーが生じてもランレングス補正を行わない理由は、エラーの伝播を防止するためである。
【００３１】
図８は、ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）変調コードの検出時のエラー補正方法のフローチャートの詳細図である。コードストリームが入力されれば、まず、ランレングスをカウントする計数ｃｎｔを初期化する（８００段階）。入力されたコードストリーム上の現在のコードビットに遷移が生じたかどうかを判断する（８０２段階）。遷移が生じていなかったならば、検査した該当ビットが何番目のビットであるかを示す計数ｉを増し、次のビットを読んだ後（８０４段階）、８０２段階に戻る。８０２段階で遷移が生じたならば、遷移の発生位置及び該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスを貯蔵する（８０６段階）。前記該当コードストリームに相次いで入力されたＭ本（この実施例では、４本）のコードストリームＴ（ｎ＋１）、Ｔ（ｎ＋２）、Ｔ（ｎ+３）、Ｔ（ｎ+４）のランレングスが{２，５，８，１１}のうちいずれか一本に該当するかどうかを検査する（８０８段階）。すなわち、そのＭ本のコードストリームがいずれも３Ｔ、６Ｔ、９Ｔまたは１２Ｔの信号であるかどうかを判断するのである。これらのランレングスがいずれも{２，５，８，１１}のうちいずれか一つに該当すれば、ｃｎｔを初期化し（８１０段階）、入力されるコードストリームがさらにあるかどうかを判断して（８１２段階）、なければ過程を終了し、あれば８０４段階に戻る。８０８段階において、Ｍ本のコードストリームのランレングスが{２，５，８，１１}のうちいずれか一つに該当しなければ、８０６段階で貯蔵された該当コードストリームのランレングスが{１，４，７，１０}のうちいずれか一つに該当するかどうかを判断する（８１４段階）。該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスが{１，４，７，１０}のうちいずれか一つに該当するということは、２Ｔ、５Ｔ、８Ｔ、１１Ｔなどの望ましいランレングス条件から１Ｔだけ不足したランレングスのコードストリームであるということと解析されて、２Ｔ信号は３Ｔに、５Ｔ信号は６Ｔに、８Ｔ信号は９Ｔに、１１Ｔ信号は１２Ｔに補正を行い、補正のなされたコードストリームに相次いで入力される次のコードストリームＴ（ｎ+１）のランレングスは該当ランレングスから１Ｔだけ引く補正を行う（８１６段階）。８１４段階で貯蔵された該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスが{１，４，７，１０}のうちいずれか一つに該当しなければ、{３，６，９，１２}に該当するかどうかを判断する（８１８段階）。該当コードストリームＴ（ｎ）のランレングスが{３，６，９，１２}のうちいずれか一つに該当するということは、４Ｔ、７Ｔ、１０Ｔ、１３Ｔなどの望ましいランレングスから１Ｔだけ超えたランレングスのコードストリームであるということと解析され、４Ｔ信号は３Ｔに、７Ｔ信号は６Ｔに、１０Ｔ信号は９Ｔに、１３Ｔ信号は１２Ｔに補正を行い、補正がなされたコードストリームに相次いで入力される次のコードストリームＴ（ｎ＋１）のランレングスは該当ランレングスから１Ｔだけを加える補正を行う（８２０段階）。
【００３２】
本発明においてなされる補正作業は、相次いで入力されるピットがランレングスに背反するかどうかをみながらピット補正をするので、ＳＲＣ（Ｓｌｉｄｅ Ｒｕｎ Ｌｅｎｇｔｈ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｌｏｏｋｉｎｇ ｆｏｒｗａｒｄ ｐｉｔｓ）検出法と名づける。
図９の（ａ）は光記録貯蔵媒体の物理アドレス構造の一例であり、（ｂ）は（ａ）に従来のＲＬＬコードを適用した例であり、（ｃ）は（ａ）に本発明のＥＳＲＬＬコードを適用した例である。
【００３３】
図１０は、本発明のＥＳ ＲＬＬコードを適用した光記録媒体の物理アドレス領域の構成を示した表である。本発明のコードが適用された光記録媒体の物理アドレス領域はＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）をかけるための可変周波数発振器ＶＦＯ情報、ＡＭ（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｍａｒｋ）情報、ＩＤ情報であるＰＩＤ、ＩＤエラー検出のためのＩＥＤ（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）情報よりなる。この構成では、従来とは異なって、アドレスを１回だけ記録することにより記録される総ビット数が従来の１００４ビットから７８３ビットに減り、その結果、物理アドレス領域において約２２％の冗長を低減できる。
【００３４】
図１１Ａは、通常のレベルスライサーを使って本発明のＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。ピット長は２Ｔから１２Ｔまで各々１Ｔの間隔で[１９２ １０１３５ ３４３ １４１ ５６２１ ３１８ ２８９２ ７ ６ ８９]個が発見され、ここで、３Ｔ、６Ｔ、９Ｔ、１２Ｔに該当するものを除いた残りはいずれもエラーである。
【００３５】
図１１Ｂは、本発明のＳＲＣ検出器を使ってＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。ピット長は２Ｔから１２Ｔまで各々１Ｔの間隔で[０１０６７１ ０ ０ ５７６３ ０ ０ １９１７ ０ ０ ５９５]個が発見され、（ａ）で現れたエラーはいずれも消えたことが分かる。
図１２は、回路ノイズに対する２本のコードストリームの検出性能の結果である。従来のＲＬＬコードをレベルスライサーを使って検出した結果よりも、本発明のＥＳ ＲＬＬコードをＳＲＣ検出方法により検出した結果において、５ｄＢ以上検出性能が良好なことが分かる。
【００３６】
図１３は、アシメトリーに対するコードストリーム検出性能の比較結果である。ここでも同様に、ＥＳ ＲＬＬコードをＳＲＣ検出した場合が従来の場合に比べて、アシメトリーに対して約５％多くマージンを確保していることが分かる。図１４は、光記録再生媒体のタンジェンシャル方向のスキューに対する２本のコードストリームの検出性能の比較結果であって、従来の方式よりも本発明のＥＳ ＲＬＬコード及びＳＲＣ検出方法を用いた場合がタンジェンシャル方向のスキューに対してエラー率１０-4で約０．５゜多くマージンを確保していることが分かる。
【００３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、光記録貯蔵媒体上の物理アドレスの冗長が低減でき、外乱に強い検出性能が確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ＥＦＭ＋変調コードのランレングスの分布ヒストグラムを示したものである。
【図２】 通常のＤＶＤ-ＲＡＭヘッダ領域における物理アドレス構造を示した表である。
【図３】 本発明のデータ変調方法により生成されたデータコードストリームのヒストグラムの一例を示したものである。
【図４】 本発明の所定条件下に生成されたコードワードをＣＤＳ別に分類した本数を示した表である。
【図５Ａ】 最大ランレングスを有したコードワードを優先的に放棄した残りのＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コードを示した表である。
【図５Ｂ】 最大ランレングスを有したコードワードを優先的に放棄した残りのＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コードを示した表である。
【図６Ａ】 デジタルサムを示すコードワードデジタルサム（ＣＤＳ）が小さいコードワードを優先的に使って作られたＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コード表である。
【図６Ｂ】 デジタルサムを示すコードワードデジタルサム（ＣＤＳ）が小さいコードワードを優先的に使って作られたＥＳ ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）の変調コード表である。
【図７】 本発明のＥＳ ＲＬＬ変調コードを使って記録された光記録媒体上のデータを検出する時、ジッタにより生じた誤りを訂正する方法のフローチャートである。
【図８】 ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）変調コードの検出時のエラー補正方法のフローチャートの詳細図である。
【図９】 （ａ）は光記録貯蔵媒体の物理アドレス構造の一例であり、（ｂ）は（ａ）に従来のＲＬＬコードを適用した例であり、（ｃ）は（ａ）に本発明のＥＳ ＲＬＬコードを適用した例である。
【図１０】 本発明のＥＳ ＲＬＬコードを適用した光記録媒体の物理アドレス領域の構成を示した表である。
【図１１Ａ】 通常のレベルスライサーを使って本発明のＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。
【図１１Ｂ】 本発明のＳＲＣ検出器を使ってＥＳ ＲＬＬコードストリームのＲＦ信号を２値化した場合のヒストグラムである。
【図１２】 回路ノイズに対する２本のコードストリームの検出性能の結果である。
【図１３】 アシメトリーに対するコードストリーム検出性能の比較結果である。
【図１４】 光記録再生媒体のタンジェンシャル方向のスキューに対する２本のコードストリームの検出性能の比較結果である。
Claims (17)
- 最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数Ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｓ）で表わす、光記録再生媒体に記録されるデータのランレングス制限（ＲＬＬ）変調方法において、
前記ｓ=２以上であるＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，Ｎ，ｓ）変調コードを用いることを特徴とする光記録再生媒体上のデータ変調方法（但し、上記ｓは、離散値であるランレングスの隣り合う数値同士の間隔を示す）。 - 前記変調コードは、 ランレングスが２、５、８、１１のうちいずれか一つであり、コードワード開始時の‘０’が１、４、７のうちいずれか一つであり、コードワードの最後の部分の‘０’が１、４のうちいずれか一つを満足するものであることを特徴とする請求項１に記載の光記録再生媒体上のデータ変調方法。
- 前記変調コードは、光記録再生媒体上のデータ位置アクセスのための物理アドレス記録領域に用いられることを特徴とする請求項１に記載の光記録再生媒体上のデータ変調方法。
- 前記変調コードは、著作権などの重要情報の貯蔵のために定まったピットとして前記光記録再生媒体上に予め成形されることを特徴とする請求項１に記載の光記録再生媒体上のデータ変調方法。
- クロック再生及びシンク用コードワードの生成に有利に、前記変調コードのうち最大のランレングスが存在するコードワードを優先的に放棄する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の光記録再生媒体上のデータ変調方法。
- 前記変調コードワードのうち、デジタルサムを表わすコードワードデジタルサム（ＣＤＳ）の絶対値が大きいコードワードを優先的に放棄する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の光記録再生媒体上のデータ変調方法。
- 最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数Ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，Ｎ，ｓ）で表わす、光記録再生媒体に記録されるデータのＲＬＬ変調方法において、
ＲＬＬ（２，１１，８，２７，３）である変調コードを生成する段階と、
前記変調コードのうち１２Ｔが存在するコードワードを優先的に排除させ、残りのコードワードで変調コード表を作る段階とを含むことを特徴とする光記録再生媒体上のデータ変調方法（但し、上記ｓは、離散値であるランレングスの隣り合う数値同士の間隔を示す）。 - 前記変調コード表内の変調コードワードのうち、デジタルサムの絶対値（ＣＤＳ）が大きいコードワードを優先的に排除させる段階と、 コード列の直流成分値が小さくなるのに有利に、デジタルサムの絶対値が小さいものから順番に配列する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の光記録再生媒体上のデータ変調方法。
- 光記録媒体上に最小ランレングスｄ、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓを使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法において、
前記ｓは、２以上であり、
光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、前記ＲＬＬコード条件に合わないＮ番目のピット（またはマーク）を検出するとき、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、
前記Ｍ個のピットのうちランレングスが前記ＲＬＬコード条件に一つでも合わないものがあれば、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする光記録再生媒体のデータ補正方法（但し、上記ｓは、離散値であるランレングスの隣り合う数値同士の間隔を示す）。 - 前記第２段階は、
Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ；但し、ｓ＝偶数）で定義されたランレングスに対して-ｓ／２よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスにｓ／２を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、
相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスからｓ／２を引いてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含むことを特徴とする請求項９に記載の光記録再生媒体のデータ補正方法。 - 前記第２段階は、
Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ；但し、ｓ＝偶数）で定義されたランレングスに対してｓ／２より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスからｓ／２を引いてＮ番目のピットを補正する段階と、
相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスにｓ／２を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含むことを特徴とする請求項９に記載の光記録再生媒体のデータ補正方法。 - 前記ｓ=３であるとき、前記２段階は、
Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して-１よりも小さい場合、Ｎ番目のピットのランレングスに１を加えることによりＮ番目のピットを補正する段階と、
相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから１を引いてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含むことを特徴とする請求項９に記載の光記録再生媒体のデータ補正方法。 - 前記ｓ=３であるとき、前記２段階は Ｎ番目のピットのランレングスがＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｓ）で定義されたランレングスに対して１より大きい場合、Ｎ番目のピットのランレングスから１を引いてＮ番目のピットを補正する段階と、 相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスに１を加えてＮ+１番目のピットを補正する段階とを含むことを特徴とする請求項９に記載の光記録再生媒体のデータ補正方法。
- 光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法において、
光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=２を有するｉp+1=ｉp+３（ｎ=１，２，．．．）に属するかどうかを判断し、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、
前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉpに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする光記録再生媒体のデータ補正方法（但し、上記ｓは、離散値であるランレングスの隣り合う数値同士の間隔を示す）。 - 前記第２段階は、
Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉpと一致するように加減する補正を行う段階と、
相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを含むことを特徴とする請求項１４に記載の光記録再生媒体のデータ補正方法。 - 光記録媒体上に最小ランレングスｄ=１、最大ランレングスｋ、変調前のデータビット長ｍ、変調後のコードワードのビット数ｎ、ランレングス間のスペースｓ=３を使ってＲＬＬ（ｄ，ｋ，ｍ，ｎ，ｓ）コードで記録されたデータを再生する光記録再生媒体からのデータ補正方法において、
光記録再生媒体から読み出した前記コード列の遷移を感知してランレングスを計数し、ランレングスが初期値ｉ1=１を有するｉp+1=ｉp+３（ｎ=１，２，．．．）に属するかどうかを判断し、そのようなランレングスを有しないＮ番目のピット（またはマーク）を検出する時、相次いで連続的に入力されるＭ個のピット（またはマーク）のランレングスを検査する第１段階と、 前記Ｍ個のピットのうちいずれか一つのランレングスがｉnに属していなければ、Ｎ番目のピットのランレングスを条件に合うように補正する第２段階とを含むことを特徴とする光記録再生媒体のデータ補正方法（但し、上記ｓは、離散値であるランレングスの隣り合う数値同士の間隔を示す）。 - 前記第２段階は、
Ｎ番目のピットのランレングスをその絶対値が近似したｉpと一致するように加減する補正を行う段階と、
相次いで連続的に入力されるＮ+１番目のピットのランレングスから、Ｎ番目のピットが加算または減算した値だけ各々減算または加算する補正を行う段階とを含むことを特徴とする請求項１６に記載の光記録再生媒体のデータ補正方法。
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