JP3755714B2

JP3755714B2 - 情報記録方式

Info

Publication number: JP3755714B2
Application number: JP34979798A
Authority: JP
Inventors: 雄一門川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-12-09
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2018-12-09
Also published as: JP2000173055A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スタンプ・メディアのように連続して情報を記録している情報記録媒体と互換性を持ち、任意の情報単位で記録可能な記録媒体への情報記録方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭなどのスタンプ記録媒体では、記録再生の最小単位の情報が、連続して記録されている。このような記録の状態を図４に示す。同図に示すように、ＤＶＤ−ＲＯＭを例に取ると、各２キロバイトのユーザーデータからなるセクタが１６セクタ集まって記録再生の最小単位を構成し、この記録再生の各最小単位ｎ〜ｎ＋４の情報がギャップ領域を持たずに、連続的に記録されている。
【０００３】
また、従来の記録可能な、特に書き換え可能な情報記録媒体では、記録再生の各最小単位の情報が、連続して記録される範囲ではギャップ領域を持たずに、連続的に記録されている。しかし、異なった時間に記録を行った最小単位間には、所定のギャップを、最小単位間に設けて記録していた。このような記録状態を図５に示す。同図に示すように、書き換え可能な情報記録媒体として、ＤＶＤ−ＲＯＭを例に取ると、記録再生の最小単位ｎ＋１に対して記録再生の最小単位ｎ＋２を異なった時間に記録する場合には、記録再生の最小単位ｎ＋２の先頭のセクタ（２キロバイト）をギャップ領域として用い、情報の二重記録防止のためのリンク部として使用していた。このため、記録再生の最小単位ｎ＋２のユーザーデータが３０Ｋバイトと少なくなっていた。
【０００４】
これに対して、書き込み位置の制御が高精度にできるようになり、ギャップを設ける必要がなくなってきた。このような記録状態を図６に示す。同図に示すように、前述と同様に書き換え可能な情報記録媒体として、ＤＶＤ−ＲＯＭを例に取ると、記録再生の最小単位ｎ＋１に対して記録再生の最小単位ｎ＋２を異なった時間に記録する場合にも、トラックの絶対的位置を、溝位置を利用し、高速度で精度よく検出することにより、情報の二重記録防止のためのリンク部（ギャップ領域）を設ける必要がなくなった。この場合、記録再生の最小単位ｎ＋２のユーザーデータは３２Ｋバイトが全て利用できるようになる。
【０００５】
しかしながら、書き込み位置の制御が高精度にできるようになり、ギャップを設ける必要はなくなったものの、記録のためのクロックが同期されていないことから、記録情報の再生時にクロックの同期が連続せず、問題となっている。
【０００６】
これらの情報記録媒体の記録再生方法を、図７により説明する。同図は、従来方式の光ディスク装置のブロック図を示すものである。同図において、情報記録媒体Ｄに記録された情報を再生する場合には、まず、ピックアップユニットＰＵで光を電気信号に変換し、ピックアップユニットＰＵの位置を制御するためにサーボ回路３が必要とする信号をアナログ回路２で生成する。そして、ピックアップユニットＰＵで取り出され、アナログ回路２から供給される情報記録媒体Ｄの情報再生信号から、ＰＬＬ（フェーズ・ロックド・ループ）回路４でクロックを再生し、再生されたクロックに基づいて、再生系デジタル回路６で情報再生信号の復調や誤り訂正の復号などの処理を行い、再生データを得る。この再生されたデータは、インターフェース（ＩＦ）回路７でホスト（図示せず）に転送できる形態に変換して出力する。
【０００７】
一方、記録を行う場合は、ＩＦ回路７から記録系デジタル回路５で、誤り訂正符号の付加や変調コードへの変換などを行い、その後ドライバ回路１でピックアップユニットＰＵから情報記録媒体Ｄに記録できる信号形態に変換して行っている。この記録を行う際に、既に情報が記録されている記録再生の最小単位（例えば、ｎ＋１）に引き続いて、記録再生の最小単位（例えば、ｎ＋２）に新たに記録する場合には、前述のように、情報の二重記録防止のためのリンク部（ギャップ領域）を設ける必要はなくなった。しかし、記録のためのクロックは水晶発振器などの基準信号を基にして作成されており、既に情報が記録されている記録再生の最小単位（例えば、ｎ＋１）の再生データから得られるクロックとは、同期がとられていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、記録可能な、特に書き換え可能な情報記録媒体Ｄに記録されている情報を再生する場合に、異なった時間に記録を行った最小単位を境として、それぞれ再生データから得られるクロックの位相がずれ、記録情報の再生時にクロックの同期が連続しない、という問題があった。
【０００９】
このような問題点に鑑み、本発明は、記録可能な、特に書き換え可能な情報記録媒体に、記録再生の各最小単位の情報を、ギャップを設けることなく連続して、異なった時間に記録する際に、クロックの同期引き込みを可能として、同期の連続性をとることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の情報記録方式は、記録可能な情報記録媒体に２回以上に分けて情報を記録する情報記録方式において、既に記録された情報に新たな情報を記録する際に、クロック生成装置への基準信号として、既に情報が記録されている領域では既に記録されている情報からの再生データを用い、新たに情報を記録する領域では記録用に予め前記記録媒体中に記憶されているウォブルから得られるクロック生成用信号に切り換えて、クロック位相を合わせるものであって、情報の記録に際し、前記クロック生成装置のＰＬＬ（フェーズ・ロックド・ループ）回路のゲインを情報の記録以外の場合に比べて小さくすることを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、記録可能な情報記録媒体に、記録再生の各最小単位の情報を、ギャップを設けることなく連続して、異なった時間に記録する際に、新たに記録する情報の書き込みクロックを、既に記録されている情報の再生データに合わせていることにより、クロックの同期引き込みを可能として、同期の連続性をとることができる。したがって、記録情報の再生時にクロックの位相がずれることがなくなる。さらに、記録に際して、ＰＬＬのゲインを落とすことにより、位相比較の対象が変わることによるクロックの急激な変動を抑制することができる。
【００１４】
請求項２の情報記録方式は、請求項１に記載の情報記録方式において、クロック生成装置で生成されたクロックの位相を情報の再生及び記録の経路で生じる時間遅延に相当する所定量変えたクロックを書き込みクロックとして使用することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、電気的に検出された位相のずれに加えて、情報の再生及び書き込みに伴う光学的な位相のずれをも含めて、クロックの位相ずれを解消することができる。
【００１６】
請求項３の情報記録方式は、請求項２に記載の情報記録方式において、情報を記録する前に前記情報記録媒体に試し書き及び再生を行い、最適な位相差を得て、前記所定量を決定することを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、電気的に検出された位相のずれに加えて、情報の再生及び書き込みに伴う光学的な位相のずれをも含めて、クロックの位相ずれを解消する最適な位相差を、実際に記録する直前に決定するので、電源電圧や温度による変動を押さえることができる。
【００１８】
請求項４の情報記録方式は、請求項３に記載の情報記録方式において、ＰＬＬ回路の位相比較器の出力を用いて、最適な位相差を得ることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、情報を記録する前に試し書きを行い、これを再生するときの再生データによる位相比較器の出力を見ることで、最適な位相差を容易に求めることができる。
【００２０】
請求項５の情報記録方式は、請求項３または４に記載の情報記録方式において、複数個の位相の異なるクロックを発生しておき、最適な位相差に合致するクロックを用いることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、予め複数個の位相の異なるクロックを発生させておき、その中から必要とするクロックを選択するだけでよいので、回路構成を容易に実現することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について、図１及び前述の図６、図７を参照して説明する。
【００２３】
書き換え可能な情報記録媒体（例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭ）に、図６に示すように、ある情報書き込み単位ｎ＋２にデータを記録する際に、その直前の情報書き込み単位ｎ＋１に既に情報が記録されている場合には、その直前の情報書き込み単位ｎ＋１の時と同じ位相のクロックで記録することが望ましい。そこで、情報書き込み単位ｎ＋２に至る直前まで、既に情報が記録されている直前の情報書き込み単位ｎ＋１の情報再生信号から、ＰＬＬ（フェーズ・ロックド・ループ）回路でクロックを生成しておき、新たな情報を記録すべき情報書き込み単位ｎ＋２に至り記録モードに入った時点で、ＰＬＬ回路の位相比較の入力を記録用に予め記録媒体Ｄ中に記録されているクロック生成用信号に切り換えれば、位相まで連続して記録することができる。
【００２４】
図１は、このように動作させて記録するための、本発明の実施例に係る記録系クロック生成のための構成図であり、記録系クロックを出力するように構成され、位相比較器を含むＰＬＬ回路１２及び、その位相比較用入力を再生データとクロック生成用信号であるウォブル信号とに切り換える切換器１１を示している。
【００２５】
同図において、再生データは、既に情報が記録されている直前の情報書き込み単位ｎ＋１の情報再生信号から得られるクロック基準信号であり、その周期はクロックの周期に対して、数倍〜数十倍（例えば、６〜２８倍）の周期を有している。また、ウォブル信号は、情報記録媒体Ｄの案内溝をサーボ制御に影響を与えない範囲で左右に振るように予め情報記録媒体Ｄに記憶されているウォブルから得られるクロック基準信号であり、その周期はクロックの周期に対して、約百倍の周期を有している。
【００２６】
さて、この第１図において、既に情報が記録されている情報書き込み単位ｎ＋１に引き続いて、新たな情報を情報書き込み単位ｎ＋２に書き込む場合には、まず、情報書き込み単位ｎ＋２に至る直前まで、切換器１１は既に情報が記録されている直前の情報書き込み単位ｎ＋１の再生データを選択し、ＰＬＬ回路１２の位相比較用入力とする。ＰＬＬ回路１２では、この再生データとクロックとが同期するように制御され、同期したクロックが記録系のクロックとして出力される。
【００２７】
そして、情報書き込み単位ｎ＋２に至ると、切換器１１がウォブル信号側に切り換えられ、ウォブル信号がＰＬＬ回路１２の位相比較用入力となる。この場合に、ウォブル信号の位相とそれまでの再生データの位相とが異なっている場合には、記録系のクロックの位相は新しく入力されたウォブル信号の位相に合った位相に移っていくが、この位相の移りにはＰＬＬ制御回路１２の制御利得に応じた時間を必要とする。したがって、その間にＰＬＬ回路１２から出力される記録系クロック位相は、再生データの位相に合った位相からウォブル信号の位相に合った位相に徐々に変わっていくから、既に情報が記録されていた情報書き込み単位ｎ＋１と新たに情報が書き込まれた情報書き込み単位ｎ＋２との境で、クロック位相が急変することはない。このように記録されている複数の情報記録単位（例えば、ｎ＋１，ｎ＋２）を、連続して再生する場合にも、再生データの位相は連続的に変化することになる。
【００２８】
また、図１において、切換器１１が再生データ側からウォブル信号側に切り換えられる際に、コントローラ８からの指令によりＰＬＬ回路１２のゲインを通常時よりも低く設定することにより、記録系クロックの移相が急激に行われないようにすることができる。
【００２９】
ところで、再生時に位相が連続しているためには、実際にデータが記録されている情報記録媒体上で、位相が連続している必要がある。情報記録媒体においては、データの再生時には、例えば光の反射信号を光検出器で検出し、検出されたアナログ値を２値化する等のために時間遅延を有し、またデータの記録時には逆の経路で同じく時間遅延を有する。
【００３０】
この時間遅延によって、図１におけるように、再生データとウォブル信号とをＰＬＬ回路１２の位相比較入力として切り換えるようにし、クロック位相を合わせるようにした場合においても、前記遅延時間による量だけ、実際の情報記録媒体上では位相のずれが生じてしまうことになる。
【００３１】
この時間遅延による位相のずれを解消するには、ＰＬＬ回路１２の記録系クロックを、上記時間遅延による位相のずれに相当する所定時間遅延させて、位相のずれを補正することにより、よりよい記録系用クロックが生成できる。
【００３２】
図２は、このような時間遅延による位相のずれも解消する、本発明の他の実施例に係る記録系クロック生成のための構成図である。同図において、ＰＬＬ回路２１は、図１におけると同様に、クロック基準信号が入力され、内部の位相比較器２１ａにて比較され、同期が取られた記録系クロックが出力される。多段ディレー素子２２は、ＰＬＬ回路２１の記録系クロックが入力され、入力された記録系クロックに対してそれぞれ異なった遅延時間を与えることにより、位相の異なった複数のクロックが出力される。セレクタ２３は、多段ディレー素子２３からの位相の異なった複数のクロックのいずれかを選択し出力する。
【００３３】
図２において、多段ディレー素子２２から出力される位相の異なった複数のクロックのいずれを選択するかは、予め製造段階などで測定された上記時間遅延による位相のずれに見合ったクロックが選択出力されるように、セレクタ２３が設定される。したがって、この実施例によれば、電気的に検出された位相のずれに加えて、情報の再生及び書き込みに伴う光学的な位相のずれをも含めて、クロックの位相ずれを解消することができる。
【００３４】
以上説明したように、時間遅延による位相のずれに対する位相合わせは、製造段階などに行うこともできるが、電源電圧の変動、周囲温度の変動などにより、時間遅延による位相のずれ量が変わることがある。
【００３５】
図３は、このような電源電圧の変動、周囲温度の変動などにも対処し、適切に時間遅延による位相のずれに対する位相合わせを行えるようにした、本発明のさらに他の実施例に係る記録系クロック生成のための構成図である。同図において、図２と異なる点は、ＰＬＬ回路２１中の位相比較器２１ａの出力のピーク値を保持するピークホールド回路２４と、このピークホールド回路２４のピーク値をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２５を備えている点である。その他の構成は図２におけると同様であり、対応する構成要素には同じ符号を付している。
【００３６】
図３において、まず、実際の情報の記録に先立って、パワーキャリブレーションのための試し書きを行う。具体的には、図１の手法により、例えば図６の情報記録例のように、既に情報が記録されている情報書き込み単位ｎ＋１に引き続いて、情報書き込み単位ｎ＋２に試し書き情報を書き込む。次に、情報書き込み単位ｎ＋１、情報書き込み単位ｎ＋２を連続的に再生し、その再生データをＰＬＬ回路２１に入力する。ＰＬＬ回路２１の位相比較器２１ａの出力をピークホールド回路２４でピークホールドし、Ａ／Ｄ変換器２５で変換する。
【００３７】
このＡ／Ｄ変換器２５で変換された値は、情報書き込み単位ｎ＋１と情報書き込み単位ｎ＋２との境目の位相のずれ、すなわち電源電圧の変動、周囲温度の変動による変化分をも含めた時間遅延による位相のずれを示しているから、Ａ／Ｄ変換器２５で変換された値に基づいて、多段ディレー素子２２の複数のクロックから、選択すべきクロックを出力するようセレクタ２３を設定する。
【００３８】
この実施例によれば、電源電圧の変動、周囲温度の変動などにも対処し、適切に時間遅延による位相のずれに対する位相合わせを行うことができる。
【００３９】
以上説明した実施例では、ＰＬＬ回路２１から出力される記録系クロックの遅延手段として、多段ディレー素子２２，セレクタ２３を用いているが、その他に新たに付け加えたＰＬＬ回路或いはＰＬＬ回路２１内の位相比較器にオフセットを加えるなどの手段を採用することにより同様に、適切に時間遅延による位相のずれに対する位相合わせを行うことができる。
【００４０】
本発明の請求項１の構成によれば、記録可能な情報記録媒体に、記録再生の各最小単位の情報を、ギャップを設けることなく連続して、異なった時間に記録する際に、新たに記録する情報の書き込みクロックを、既に記録されている情報の再生データに合わせていることにより、クロックの同期引き込みを可能として、同期の連続性をとることができる。したがって、記録情報の再生時にクロックの位相がずれることがなくなる。さらに、記録に際して、ＰＬＬのゲインを落とすことにより、位相比較の対象が変わることによるクロックの急激な変動を抑制することができる。
【００４２】
本発明の請求項２の構成によれば、電気的に検出された位相のずれに加えて、情報の再生及び書き込みに伴う光学的な位相のずれをも含めて、クロックの位相ずれを解消することができる。
【００４３】
本発明の請求項３の構成によれば、電気的に検出された位相のずれに加えて、情報の再生及び書き込みに伴う光学的な位相のずれをも含めて、クロックの位相ずれを解消する最適な位相差を、実際に記録する直前に決定するので、電源電圧や温度による変動を押さえることができる。
【００４４】
本発明の請求項４の構成によれば、情報を記録する前に試し書きを行い、これを再生するときの再生データによる位相比較器の出力を見ることで、最適な位相差を容易に求めることができる。
【００４５】
本発明の請求項５の構成によれば、予め複数個の位相の異なるクロックを発生させておき、その中から必要とするクロックを選択するだけでよいので、回路構成を容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る記録系クロック生成のための構成図。
【図２】本発明の他の実施例に係る記録系クロック生成のための構成図。
【図３】本発明のさらに他の実施例に係る記録系クロック生成のための構成図。
【図４】スタンプ記録媒体の情報記録例を示す図。
【図５】記録可能な情報記録媒体の従来の情報記録例を示す図。
【図６】記録可能な情報記録媒体の連続書き込みの情報記録例を示す図。
【図７】従来方式の光ディスク装置のブロック図。
【符号の説明】
１１切換器
１２ＰＬＬ回路
２１ＰＬＬ回路
２１ａ位相比較器
２２多段ディレー素子
２３セレクター
２４ピークホールド回路
２５Ａ／Ｄコンバータ

Claims

記録可能な情報記録媒体に２回以上に分けて情報を記録する情報記録方式において、既に記録された情報に新たな情報を記録する際に、クロック生成装置への基準信号として、既に情報が記録されている領域では既に記録されている情報からの再生データを用い、新たに情報を記録する領域では記録用に予め前記記録媒体中に記憶されているウォブルから得られるクロック生成用信号に切り換えて、クロック位相を合わせるものであって、情報の記録に際し、前記クロック生成装置のＰＬＬ（フェーズ・ロックド・ループ）回路のゲインを情報の記録以外の場合に比べて小さくすることを特徴とする情報記録方式。
請求項１に記載の情報記録方式において、クロック生成装置で生成されたクロックの位相を情報の再生及び記録の経路で生じる時間遅延に相当する所定量変えたクロックを書き込みクロックとして使用することを特徴とする情報記録方式。
請求項２に記載の情報記録方式において、情報を記録する前に前記情報記録媒体に試し書き及び再生を行い、最適な位相差を得て、前記所定量を決定することを特徴とする情報記録方式。
請求項３に記載の情報記録方式において、ＰＬＬ回路の位相比較器の出力を用いて、最適な位相差を得ることを特徴とする情報記録方式。
請求項３または４に記載の情報記録方式において、複数個の位相の異なるクロックを発生しておき、最適な位相差に合致するクロックを用いることを特徴とする情報記録方式。