JP3937134B2 - 多重変調されたヘッダ信号が記録された光記録媒体、そのヘッダ信号記録方法、記録装置、再生方法及び再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録及び再生分野に係り、より詳細にはユーザデータが記録されるためのウォブルトラック及びヘッダ情報が載せられたヘッダ信号が記録されたヘッダ領域を含む光記録媒体、そのヘッダ信号記録方法、記録装置、そのヘッダ信号再生方法及び再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光記録媒体にはヘッダ情報が保存されるヘッダ領域とユーザデータが記録されるユーザデータ領域とが作られている。２．６ＧＢまたは４．７ＧＢのＤＶＤ−ＲＡＭの場合、セクタ当たり１２８バイトのヘッダ情報がディスク基板を製造する時にプレピットに記録される。ＤＶＤ−ＲＡＭ規格によれば、基板製造時にプレピットより構成されているヘッダ領域は、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）のためのＶＦＯ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）領域、アドレッシング情報が記録されたＰＩＤ（ＰｈｙｓｉｃａｌＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）領域、ＩＤエラー検出情報を保存するＩＥＤ（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）領域及びＰＡ（Ｐｏｓｔ Ａｍｂｌｅ）領域より構成される。ヘッダ領域はセクタのあらかじめ決められた領域に配置され、記録／再生装置に備わったピックアップ装置はヘッダ領域に記録されたアドレッシング情報を通じて所望の位置に容易に探して行ける。すなわち、ヘッダ領域に記録されたヘッダ情報を通じてピックアップ装置はセクタ番号、セクタタイプ、ランドトラック／グルーブトラックなどを認識でき、サーボ制御もできる。
【０００３】
マルチメディアの使用が早く広がってデジタル放送が始まるにつれてより多くの情報を記録できる光記録媒体が要求されている。
【０００４】
図１は従来の光ディスクの概略図である。
【０００５】
図１を参照すれば、光ディスクにはユーザデータが記録されるユーザデータ領域のランドトラック及びグルーブトラックが形成されている。グルーブトラック及び／またはランドトラックには振幅方向の変化を利用して特定周波数の信号のウォブル信号が記録される。ウォブル信号は記録／再生時に同期情報を得るための補助クロック信号を記録する手段の一つである。すなわち、ウォブル信号は記録／再生装置に作られたトラッキングサーボメカニズムに影響を与えない帯域の周波数をもって振幅変化量を通じてシステムクロックを補助する補助信号として使われる。ヘッダ領域３にはヘッダ情報がプレピットに記録されている。プレピットはランドトラックとグルーブトラックとの境界に相互隣接しないように互い違いに配されている。
【０００６】
このように、ヘッダ情報はウォブル信号とは異なりプレピットに記録されるので、ヘッダ領域から検出される信号特性はウォブル信号のそれと非常に異なる。従って、ヘッダ領域はウォブル信号からクロック信号を抽出するにあたり外乱として作用することがある。同様に、ウォブルトラックとヘッダ領域との境界部分を正確に検出するのが容易でなく、検出されたヘッダ情報の信頼性が落ちることがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、より信頼性あるヘッダ情報を検出できるヘッダ信号が記録された光記録媒体、そのヘッダ信号記録方法、記録装置、そのヘッダ信号再生方法及び再生装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、より多くのヘッダ情報を載せられるヘッダ信号が記録された光記録媒体、そのヘッダ信号記録方法、記録装置、再生方法及び再生装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的は、本発明により、光記録媒体においてユーザデータが記録されるためのウォブルトラックと、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号が記録されたヘッダ領域とを含むことを特徴とする光記録媒体により達成される。
【００１１】
前記ヘッダ信号の少なくとも一部区間には第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報及び第３変調方式により変調された第３ヘッダ情報が重畳されて載せられており、前記第１変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つであり、前記第２変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つであり前記第３変調方式は残りの一つであることが望ましい。
【００１２】
前記ヘッダ信号の少なくとも一部区間には第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報、…、第Ｎ−１変調方式により変調された第Ｎ−１ヘッダ情報、第Ｎ変調方式により変調された第Ｎヘッダ情報が重畳されて載せられていることがより一層望ましい。ここで、第１変調方式、第２変調方式、…、第Ｎ−１変調方式、第Ｎ変調方式は相異なる変調方式である。
【００１３】
前記ヘッダ領域には前記ウォブルトラックとの間に配置された前記ヘッダ領域が始まることを知らせるフラッグ信号が記録されたヘッダフラッグ領域をさらに含められ、前記ヘッダフラッグ領域には直流信号が記録されるかミラー領域として形成されうる。
【００１４】
前記ウォブルトラックに記録された前記ウォブル信号は単一周波数信号であり、前記ヘッダ信号は前記ウォブル信号の周波数より高い周波数を持つ。
【００１５】
一方、本発明の他の分野によれば、前記目的は、ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域にヘッダ情報を記録する方法において、（ａ）ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を生成する段階と、（ｂ）生成されたヘッダ信号を記録する段階とを含むことを特徴とする記録方法によっても達成される。
【００１７】
または、前記（ａ）段階は第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報及び第３変調方式により変調された第３ヘッダ情報が重畳されて載せられている少なくとも一部区間が含まれたヘッダ信号を生成する段階であり、（ａ１）前記第１ヘッダ情報を前記第１変調方式により変調する段階と、（ａ２）前記第２ヘッダ情報を前記第２変調方式により変調する段階と、（ａ３）前記第３ヘッダ情報を前記第３変調方式により変調する段階と、（ａ４）前記（ａ１）ないし（ａ３）段階において得られた信号を重畳させる段階とを含むことが望ましく、前記第１変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つであり、前記第２変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つであり、前記第３変調方式は残りの一つであることが特に望ましい。
【００１８】
一方、本発明のさらに他の分野によれば、前記目的はウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域にヘッダ情報を記録する装置において、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を生成する多重変調部と、生成されたヘッダ信号を記録する記録部とを含むことを特徴とする記録装置によっても達成される。
【００２０】
また、前記多重変調部は第１ヘッダ情報を第１変調方式により変調する第１変調部と、第２ヘッダ情報を第２変調方式により変調する第２変調部と、第３ヘッダ情報を第３変調方式により変調する第３変調部と、前記第１変調部、第２変調部及び第３変調部から出力された信号を少なくとも一部区間重畳する信号合成部とを含み、前記第１変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つを行い、前記第２変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つを行い、前記第３変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち残りの一つを行うことがより一層望ましい。
【００２１】
一方、本発明のさら他の分野によれば、前記目的は、ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する方法において、（ａ）ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す段階と、（ｂ）読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する段階と、（ｃ）前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する段階と、（ｄ）前記（ｂ）ないし（ｃ）段階において得られた第１ヘッダ情報及び第２ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力する段階とを含むことを特徴とする再生方法によっても達成される。
【００２２】
また、ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する方法において、（ａ）ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す段階と、（ｂ）読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する段階と、（ｃ）前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する段階と、（ｄ）前記一部区間を第３復調方式で第３ヘッダ情報を復調する段階と、（ｅ）前記（ｂ）ないし（ｄ）段階において得られた第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力する段階とを含むことを特徴とする再生方法によっても達成される。
【００２３】
一方、本発明のさらに他の分野によれば、前記目的はウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する装置において、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す読出し部と、読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する第１復調部と、前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する第２復調部と、復調された第１ヘッダ情報及び第１ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力するヘッダ情報合成部とを含むことを特徴とする再生装置によっても達成される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
図２は本発明の望ましい実施形態による光ディスクの概略図である。
【００２６】
図２に図示されたように、光ディスクにはユーザデータが記録されるための螺旋形ウォブルトラックが形成されている。ウォブルトラックはグルーブトラックとランドトラックとを含む。一方、ウォブルトラックは同心円上に形成されうる。ウォブルトラックには振幅方向の変化を利用して特定周波数のウォブル信号が記録される。
【００２７】
ヘッダ情報が記録される複数個のヘッダ領域２はウォブルトラック間に配されている。このように、ウォブルトラックとヘッダ領域２とは交互に位置する。
【００２８】
図３は図２のウォブルトラックとヘッダ領域２とをより詳細に図示した参考図である。
【００２９】
図３を参照すれば、グルーブトラックとランドトラックとには単一周波数を持つシングルウォブル信号が記録されている。グルーブトラックとランドトラックとにはオーバーライトまたは一回記録可能な記録膜が塗布されている。ユーザデータが記録されれば記録膜にはマークが形成される。ヘッダ領域には隣接したユーザデータ領域のグルーブトラックとランドトラックとに対応するようにトラックが連続している。ヘッダ領域に形成されたトラックにはヘッダ情報が載せられたヘッダ信号が記録されている。ヘッダ情報はアドレッシング情報を含む。ヘッダ信号は多様なヘッダ情報を載せられているので、ウォブルトラックに記録されたウォブル信号のそれに比べて高い周波数を持つ。ヘッダ信号に関するより詳細な説明は後述する。
【００３０】
このように、本発明による光記録媒体のヘッダ領域にはユーザデータ領域と同様にトラックで形成されることにより、従来のプレピットが記録されたヘッダ領域を含んだ光記録媒体に比べてその物理的な形がより均一である。従って、単一層構造を持つ記録可能な光ディスクはもとより、二重層構造を持つ光ディスクにデータを記録する場合でもレーザ光の反射光量がより均一になる。従って、プレピットに記録されたヘッダ情報を再生するのに必要なパワーより小さなパワーでもヘッダ情報の再生が可能である。
【００３１】
図４は本発明によりヘッダ信号を記録するための記録装置のブロック図である。
【００３２】
図４を参照すれば、記録装置は多重変調部４１及び記録部４２を備える。多重変調部４１はヘッダ情報を入力され、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を生成する。記録部４２は多重変調部４１により生成されたヘッダ信号を光ディスク４００に記録する。
【００３３】
図５Ａ及び５Ｂは図４の具現例である。
【００３４】
図５Ａを参照すれば、多重変調部４１は第１変調部５１、第２変調部５２及び信号合成部５３を備える。第１変調部５１は第１ヘッダ情報を第１変調方式により変調する。第２変調部５２は第２変調方式により第２ヘッダ情報を変調する。第１変調部５１は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つを行い、第２変調部５２は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つを行う。必要により、第１変調部５１及び第２変調部５２は位相変調、周波数変調、振幅変調以外に他の変調を行うことができる。
【００３５】
信号合成部５３は第１変調部５１及び第２変調部５２から出力された各信号を少なくとも一部区間重畳してヘッダ信号を合成する。ここで、第１ヘッダ情報及び第２ヘッダ情報はヘッダ情報を構成する。第１ヘッダ情報及び第２ヘッダ情報は相異なるか少なくとも一部が同一でありうる。
【００３６】
図５Ｂを参照すれば、多重変調部４１は第１変調部５４、第２変調部５５、第３変調部５６及び信号合成部５７を備える。第１変調部５４は第１ヘッダ情報を第１変調方式により変調する。第２変調部５５は第２変調方式により第２ヘッダ情報を変調する。第３変調部５６は第３変調方式により第３ヘッダ情報を変調する。第１変調部５４は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つを行い、第２変調部５５は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つを行い、第３変調部５６は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち残りの一つを行う。必要により、第１変調部５４、第２変調部５５、第３変調部５６は位相変調、周波数変調、振幅変調以外に他の変調を行うことができる。
【００３７】
信号合成部５７は第１変調部５４、第２変調部５５及び第３変調部５６から出力された各信号を少なくとも一部区間重畳してヘッダ信号を合成する。ここで、第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報はヘッダ情報を構成する。第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報は相異なるか少なくとも一部が同一でありうる。
【００３８】
図６は本発明による記録装置の多重変調部４１により生成されたヘッダ信号を説明するための参考図である。
【００３９】
図６を参照すれば、例えばヘッダ情報が「０１０１０１００００１１０１１１０１０１０１００」の二進データを含み、これを「０１０１０１００」、「００１１０１１１」及び「０１０１０１００」の三つの部分に分けて各々を第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報、第３ヘッダ情報とした時、第１ヘッダ情報は周波数変調（ＦＭ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）され、第２ヘッダ情報は位相変調（ＰＭ：Ｐｈａｓｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）され、第３ヘッダ情報は振幅変調（ＡＭ：Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）されて載せられる。この時、周波数変調、位相変調または振幅変調に使われるキャリア信号の周波数をウォブルトラックに記録される単一周波数ウォブル信号の倍数で選択することによりヘッダ領域でも補助クロック信号を抽出できる。
【００４０】
（ａ）は前述した方式により変調された第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報、第３ヘッダ情報が載せられたヘッダ信号の概略図である。ここで、Ａはヘッダフラッグ領域である。ヘッダフラッグ領域はヘッダ領域が始まったり終了したりすること知らせるフラッグの役割を果たす。このためにヘッダフラッグ領域にはｄｃ信号が記録されるか、何らの信号も記録されないミラー領域として形成される。ｄｃ信号が記録される場合、ヘッダフラッグ領域で検出されるチャンネル２信号は振幅が０となる。チャンネル２信号は四分するレーザダイオードの各分割領域を各々Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする時、（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）と言い、チャンネル１信号は（Ａ＋Ｂ）＋（Ｃ＋Ｄ）を意味する。ウォブル信号及びヘッダ信号はチャンネル２信号として検出される。
【００４１】
（ｂ）は波長は４００ｎｍ、開口数（ＮＡ）は０．８５、ウォブル信号の周期は３２チャンネルビット、ウォブル信号の振幅は±１０ｎｍ、トラックピッチは０．３２μｍにシミュレーションして得られたヘッダ信号を示す。このように本発明によるヘッダ信号には同じ領域にヘッダ情報が２重または３重に重畳されて載せられているために２倍または３倍の記録密度を持つ。
【００４２】
図７は本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を説明するための参考図である。
【００４３】
図７を参照すれば、（ａ）は本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域から検出されたチャンネル２信号であり、（ｂ）と（ｃ）は本発明によるヘッダ信号が記録されたヘッダ領域と単一周波数ウォブル信号とが記録されたウォブルトラックを示す。ただし、（ｂ）のヘッダ領域にはｄｃ信号が記録されたヘッダフラッグ領域が形成されており、（ｃ）のヘッダ領域にはミラー領域よりなったヘッダフラッグ領域が形成されている。ｄｃ信号が記録されたりミラー領域として形成されたヘッダフラッグ領域のチャンネル２信号は全て振幅が０である。（ｄ）はウォブルトラックにユーザデータを記録する時に使われる記録パワーを示す。図示されたように、ユーザデータは記録パワーＰｗで記録するが、ヘッダ領域を通過する場合には記録パワーＰｗより低い再生パワーＰｒにパワーを下げる。ヘッダ信号検出時に使われるパワーＰｒはヘッダ領域に記録されたヘッダ信号を検出するのに十分なパワーを提供しつつも、記録パワーＰｗよりそのレベルが低いために記録パワーＰｗを使用することに比べてヘッダ信号の劣化が防止されたり遅延されうる。
【００４４】
図８は本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を示した一例である。
【００４５】
図８を参照すれば、１セクタが２ＫＢである時に３２セクタ、すなわち６４ＫＢを１記録ブロックとすれば、それに対応するヘッダ領域は２７４Ｂとなる。初めの２Ｂはヘッダフラッグ領域に割り当てられ、残りの２７２Ｂは各々５２ビットずつ第１ないし第４ヘッダ情報ＩＤ０、ＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３が４回反復されて記録される。各ヘッダ情報のうち５ビット（ｂ０ないしｂ４）はシンクデータに割当になって３１ビット（ｂ５ないしｂ３５）は、ブロックナンバ（アドレッシング情報）に割り当てられて残りの１６ビット（ｂ３６ないしｂ５１）はＩＥＤ（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）データに割り当てられる。この時、１ビットは４周期のヘッダ信号により表され、ヘッダ信号の周期（ＷＴ）は１６チャンネルクロックである。従来のＤＶＤ−ＲＡＭ規格によれば１ＥＣＣブロックは１６セクタより構成されるので、図８のようにデータを割り当てれば、２個のＥＣＣブロックが１個の記録ブロックを構成する。
【００４６】
図９は本発明による再生装置のブロック図である。
【００４７】
図９を参照すれば、再生装置はウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生し、そのために読出し部９１、多重復調部９２及びヘッダ情報合成部９３を含む。読出し部９１は光ディスク９００からヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す。多重復調部９２は読み出されたヘッダ信号からヘッダ情報を多重復調する。ヘッダ情報合成部９３は多重復調部９２から復調されたそれぞれのヘッダ情報を合成して最終的に得られたヘッダ情報を出力する。
【００４８】
図１０は図９の一例である。
【００４９】
図１０を参照すれば、多重復調部９２は第１復調部１０１、第２復調部１０２、第３復調部１０３を備える。第１復調部１０１は読み出されたヘッダ信号を第１復調方式で復調して第１ヘッダ情報を得る。第２復調部１０２は第２復調方式で復調して第２ヘッダ情報を得る。第３復調部１０３は第３復調方式で復調して第３ヘッダ情報を得る。ヘッダ情報合成部９３は復調された第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力する。ここで、第１復調方式、第２復調方式及び第３復調方式はヘッダ信号に採用された変調方式に従属する。例えば、ヘッダ信号に周波数変調、位相変調及び振幅変調が採用された場合、第１復調部１０１は読み出されたヘッダ信号の周波数を基にして二進データより構成された第１ヘッダ情報を復調し、第２復調部１０２は読み出されたヘッダ信号の位相を基として二進データより構成された第２ヘッダ情報を復調し、第３復調部１０３は読み出されたヘッダ信号の微分位相を基として二進データより構成された第３ヘッダ情報を復調する。ヘッダ情報合成部９３は復調された第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を組み合わせて最終的にヘッダ情報を合成する。例えば「０１０１０１００」、「００１１０１１１」及び「００１０１１００」を各々第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報、第３ヘッダ情報とすれば、最終的に得られるヘッダ情報はそれらを順に羅列して組み合わせた二進データ「０１０１０１００００１１０１１１００１０１１００」になりうる。
【００５０】
本発明によるヘッダ信号が記録されたヘッダ領域に対する記録再生特性を間接的に知るために、ヘッダ領域が全くなくユーザデータ領域だけで形成された場合と本発明によるヘッダ信号でヘッダ情報を記録した場合との最小記録マークの長さ（ＭＭＬ：Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍａｒｋ Ｌｅｎｇｔｈ）を比較した。最小記録マークの長さが短いほど記録密度は高まりうるが、最小記録マークの長さが過度に短くなれば製造が不可能になる。なぜなら記録用レーザビームの小さくするのには限界があるためである。従って、以下では本発明によるヘッダ信号を使用して３倍の記録密度を持つようにヘッダ情報を記録しても具現可能な最小記録マークの長さを持つことを示す。
【００５１】
このために、４ビットのシンクデータ、３２ビットのアドレッシング情報（ＰＩＤ情報）及び１６ビットのエラー訂正データ（ＩＥＤ情報）より構成された５２ビットのヘッダ情報ユニットを仮定し、１セクタを３８６８８チャンネルビットと仮定すれば、ヘッダ信号の周期は＜表１＞のように決定される。ここで、チャンネルビットは実際に記録されるクロックビットを意味する。すなわち、従来のＤＶＤに使われた８／１６変調の結果得られる二進データを記録するためのクロックビットを指す。
【表１】
【００５２】
ここで、ＴＰＩＤは１ビットを表示するために必要なヘッダ信号の周期の数である。表１から確認できるように、ＴＰＩＤが増加すればエラー率は低くなるが周期は短くなる。＜表１＞の計算値に基づいて本発明によるヘッダ領域に必要なデータ容量及びヘッダ信号の周期を計算すれば、次の＜表２＞のようである。
【表２】
【００５３】
＜表２＞によれば、ヘッダ領域に６４ＫＢが割り当てられ、ヘッダ領域にはトラックピッチは０．３２μｍであり、グルーブ記録方式を採用してヘッダ情報ユニットを４回反復記録する一方、ユーザデータ領域は２４ないし５８ｍｍであり、総記録容量が２５ＧＢであると仮定した場合に得られる最小記録マークの長さ（ＭＭＬ）をシミュレーションする結果が分かる。すなわち、本発明により周波数変調、位相変調及び振幅変調された信号を重畳してヘッダ信号を生成することにより単純変調された信号に比べて３倍の記録密度を持つ場合、ヘッダ信号の周期を３２チャンネルビットとした時に単位記録ブロックに対するオーバーヘッドは０．８４％であり、最小記録マークの長さは０．１８４μｍとなる。ヘッダ信号の周期を１６チャンネルビットとした時、オーバーヘッドは０．４２％であり、最小記録マークの長さは０．１８５μｍであることが分かる。この数値はヘッダ領域が全く存在せずにユーザデータ領域だけ存在すると仮定した時の最小記録マークの長さ０．１８６μｍに比べてわずか０．００１μｍ短い値である。このようなシミュレーション結果に照らし、本発明によるヘッダ信号を使用して２倍の記録密度はもとより、３倍の記録密度でヘッダ情報を記録しても現在のレーザ記録技術を通して十分に具現可能であることが分かる。すなわち、記録または再生に問題がないことが分かる。
【００５４】
一方、前述した実施形態での記録装置に備わった多重変調部４１により生成されたヘッダ信号は、２重変調または３重変調されたヘッダ信号を生成すると説明されたが、必要によりＮ重変調されたヘッダ信号を生成することも可能であることはもちろんである。Ｎ重変調する場合に多重変調部４１は相異なる変調を行う第１変調部、第２変調部、…、第Ｎ−１変調部、第Ｎ変調部及びそれらから出力される信号モードが小さくとも、一部区間重畳されるヘッダ信号を合成する信号合成部を含む。これにより、再生装置に備わった多重復調部９２もまた相異なる変調を行う第１変調部、第２変調部、…、第Ｎ−１変調部、第Ｎ変調部に各々対応するように復調を行う第１復調部、第２復調部、…、第Ｎ−１復調部、第Ｎ復調部を備える。また再生装置に備わったヘッダ情報合成部９３は同じ方法で第１復調部、第２復調部、…、第Ｎ−１復調部、第Ｎ復調部から出力された信号からヘッダ情報を合成する。
【００５５】
【発明の効果】
前述したように、本発明によればヘッダ情報がプレピットに記録されずにヘッダ信号に記録されるので、より安定的にチャンネル２信号を検出できるようになり、より信頼性あるヘッダ情報を再生できる。また、より多くのヘッダ情報を載せられるヘッダ信号を通じてヘッダ領域の面積を縮小できるのでより広いユーザデータ領域を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の光ディスクの概略図である。
【図２】 本発明の望ましい実施形態による光ディスクの概略図である。
【図３】 図２のウォブルトラックとヘッダ領域２とをより詳細に図示した参考図である。
【図４】 本発明によりヘッダ信号を記録するための記録装置のブロック図である。
【図５Ａ】 図４の具現例である。
【図５Ｂ】 図４の具現例である。
【図６】 本発明による記録装置の多重変調部４１により生成されたヘッダ信号を説明するための参考図である。
【図７】 本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を説明するための参考図である。
【図８】 本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を示した一例である。
【図９】 本発明による再生装置のブロック図である。
【図１０】 図９の具現例である。
【符号の説明】
４１ 多重変調部
４２ 記録部
５１，５４，１０１ 第１変調部
５２，５５，１０２ 第２変調部
５６，１０３ 第３変調部
５３，５７ 信号合成部
９１ 読出し部
９２ 多重復調部
９３ ヘッダ情報合成部
４００，９００ 光ディスク
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録及び再生分野に係り、より詳細にはユーザデータが記録されるためのウォブルトラック及びヘッダ情報が載せられたヘッダ信号が記録されたヘッダ領域を含む光記録媒体、そのヘッダ信号記録方法、記録装置、そのヘッダ信号再生方法及び再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光記録媒体にはヘッダ情報が保存されるヘッダ領域とユーザデータが記録されるユーザデータ領域とが作られている。２．６ＧＢまたは４．７ＧＢのＤＶＤ−ＲＡＭの場合、セクタ当たり１２８バイトのヘッダ情報がディスク基板を製造する時にプレピットに記録される。ＤＶＤ−ＲＡＭ規格によれば、基板製造時にプレピットより構成されているヘッダ領域は、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）のためのＶＦＯ（Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）領域、アドレッシング情報が記録されたＰＩＤ（ＰｈｙｓｉｃａｌＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）領域、ＩＤエラー検出情報を保存するＩＥＤ（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）領域及びＰＡ（Ｐｏｓｔ Ａｍｂｌｅ）領域より構成される。ヘッダ領域はセクタのあらかじめ決められた領域に配置され、記録／再生装置に備わったピックアップ装置はヘッダ領域に記録されたアドレッシング情報を通じて所望の位置に容易に探して行ける。すなわち、ヘッダ領域に記録されたヘッダ情報を通じてピックアップ装置はセクタ番号、セクタタイプ、ランドトラック／グルーブトラックなどを認識でき、サーボ制御もできる。
【０００３】
マルチメディアの使用が早く広がってデジタル放送が始まるにつれてより多くの情報を記録できる光記録媒体が要求されている。
【０００４】
図１は従来の光ディスクの概略図である。
【０００５】
図１を参照すれば、光ディスクにはユーザデータが記録されるユーザデータ領域のランドトラック及びグルーブトラックが形成されている。グルーブトラック及び／またはランドトラックには振幅方向の変化を利用して特定周波数の信号のウォブル信号が記録される。ウォブル信号は記録／再生時に同期情報を得るための補助クロック信号を記録する手段の一つである。すなわち、ウォブル信号は記録／再生装置に作られたトラッキングサーボメカニズムに影響を与えない帯域の周波数をもって振幅変化量を通じてシステムクロックを補助する補助信号として使われる。ヘッダ領域３にはヘッダ情報がプレピットに記録されている。プレピットはランドトラックとグルーブトラックとの境界に相互隣接しないように互い違いに配されている。
【０００６】
このように、ヘッダ情報はウォブル信号とは異なりプレピットに記録されるので、ヘッダ領域から検出される信号特性はウォブル信号のそれと非常に異なる。従って、ヘッダ領域はウォブル信号からクロック信号を抽出するにあたり外乱として作用することがある。同様に、ウォブルトラックとヘッダ領域との境界部分を正確に検出するのが容易でなく、検出されたヘッダ情報の信頼性が落ちることがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、より信頼性あるヘッダ情報を検出できるヘッダ信号が記録された光記録媒体、そのヘッダ信号記録方法、記録装置、そのヘッダ信号再生方法及び再生装置を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、より多くのヘッダ情報を載せられるヘッダ信号が記録された光記録媒体、そのヘッダ信号記録方法、記録装置、再生方法及び再生装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的は、本発明により、光記録媒体においてユーザデータが記録されるためのウォブルトラックと、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号が記録されたヘッダ領域とを含むことを特徴とする光記録媒体により達成される。
【００１１】
前記ヘッダ信号の少なくとも一部区間には第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報及び第３変調方式により変調された第３ヘッダ情報が重畳されて載せられており、前記第１変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つであり、前記第２変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つであり前記第３変調方式は残りの一つであることが望ましい。
【００１２】
前記ヘッダ信号の少なくとも一部区間には第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報、…、第Ｎ−１変調方式により変調された第Ｎ−１ヘッダ情報、第Ｎ変調方式により変調された第Ｎヘッダ情報が重畳されて載せられていることがより一層望ましい。ここで、第１変調方式、第２変調方式、…、第Ｎ−１変調方式、第Ｎ変調方式は相異なる変調方式である。
【００１３】
前記ヘッダ領域には前記ウォブルトラックとの間に配置された前記ヘッダ領域が始まることを知らせるフラッグ信号が記録されたヘッダフラッグ領域をさらに含められ、前記ヘッダフラッグ領域には直流信号が記録されるかミラー領域として形成されうる。
【００１４】
前記ウォブルトラックに記録された前記ウォブル信号は単一周波数信号であり、前記ヘッダ信号は前記ウォブル信号の周波数より高い周波数を持つ。
【００１５】
一方、本発明の他の分野によれば、前記目的は、ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域にヘッダ情報を記録する方法において、（ａ）ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を生成する段階と、（ｂ）生成されたヘッダ信号を記録する段階とを含むことを特徴とする記録方法によっても達成される。
【００１７】
または、前記（ａ）段階は第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報及び第３変調方式により変調された第３ヘッダ情報が重畳されて載せられている少なくとも一部区間が含まれたヘッダ信号を生成する段階であり、（ａ１）前記第１ヘッダ情報を前記第１変調方式により変調する段階と、（ａ２）前記第２ヘッダ情報を前記第２変調方式により変調する段階と、（ａ３）前記第３ヘッダ情報を前記第３変調方式により変調する段階と、（ａ４）前記（ａ１）ないし（ａ３）段階において得られた信号を重畳させる段階とを含むことが望ましく、前記第１変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つであり、前記第２変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つであり、前記第３変調方式は残りの一つであることが特に望ましい。
【００１８】
一方、本発明のさらに他の分野によれば、前記目的はウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域にヘッダ情報を記録する装置において、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を生成する多重変調部と、生成されたヘッダ信号を記録する記録部とを含むことを特徴とする記録装置によっても達成される。
【００２０】
また、前記多重変調部は第１ヘッダ情報を第１変調方式により変調する第１変調部と、第２ヘッダ情報を第２変調方式により変調する第２変調部と、第３ヘッダ情報を第３変調方式により変調する第３変調部と、前記第１変調部、第２変調部及び第３変調部から出力された信号を少なくとも一部区間重畳する信号合成部とを含み、前記第１変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つを行い、前記第２変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つを行い、前記第３変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち残りの一つを行うことがより一層望ましい。
【００２１】
一方、本発明のさら他の分野によれば、前記目的は、ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する方法において、（ａ）ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す段階と、（ｂ）読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する段階と、（ｃ）前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する段階と、（ｄ）前記（ｂ）ないし（ｃ）段階において得られた第１ヘッダ情報及び第２ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力する段階とを含むことを特徴とする再生方法によっても達成される。
【００２２】
また、ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する方法において、（ａ）ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す段階と、（ｂ）読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する段階と、（ｃ）前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する段階と、（ｄ）前記一部区間を第３復調方式で第３ヘッダ情報を復調する段階と、（ｅ）前記（ｂ）ないし（ｄ）段階において得られた第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力する段階とを含むことを特徴とする再生方法によっても達成される。
【００２３】
一方、本発明のさらに他の分野によれば、前記目的はウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する装置において、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す読出し部と、読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する第１復調部と、前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する第２復調部と、復調された第１ヘッダ情報及び第１ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力するヘッダ情報合成部とを含むことを特徴とする再生装置によっても達成される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【００２５】
図２は本発明の望ましい実施形態による光ディスクの概略図である。
【００２６】
図２に図示されたように、光ディスクにはユーザデータが記録されるための螺旋形ウォブルトラックが形成されている。ウォブルトラックはグルーブトラックとランドトラックとを含む。一方、ウォブルトラックは同心円上に形成されうる。ウォブルトラックには振幅方向の変化を利用して特定周波数のウォブル信号が記録される。
【００２７】
ヘッダ情報が記録される複数個のヘッダ領域２はウォブルトラック間に配されている。このように、ウォブルトラックとヘッダ領域２とは交互に位置する。
【００２８】
図３は図２のウォブルトラックとヘッダ領域２とをより詳細に図示した参考図である。
【００２９】
図３を参照すれば、グルーブトラックとランドトラックとには単一周波数を持つシングルウォブル信号が記録されている。グルーブトラックとランドトラックとにはオーバーライトまたは一回記録可能な記録膜が塗布されている。ユーザデータが記録されれば記録膜にはマークが形成される。ヘッダ領域には隣接したユーザデータ領域のグルーブトラックとランドトラックとに対応するようにトラックが連続している。ヘッダ領域に形成されたトラックにはヘッダ情報が載せられたヘッダ信号が記録されている。ヘッダ情報はアドレッシング情報を含む。ヘッダ信号は多様なヘッダ情報を載せられているので、ウォブルトラックに記録されたウォブル信号のそれに比べて高い周波数を持つ。ヘッダ信号に関するより詳細な説明は後述する。
【００３０】
このように、本発明による光記録媒体のヘッダ領域にはユーザデータ領域と同様にトラックで形成されることにより、従来のプレピットが記録されたヘッダ領域を含んだ光記録媒体に比べてその物理的な形がより均一である。従って、単一層構造を持つ記録可能な光ディスクはもとより、二重層構造を持つ光ディスクにデータを記録する場合でもレーザ光の反射光量がより均一になる。従って、プレピットに記録されたヘッダ情報を再生するのに必要なパワーより小さなパワーでもヘッダ情報の再生が可能である。
【００３１】
図４は本発明によりヘッダ信号を記録するための記録装置のブロック図である。
【００３２】
図４を参照すれば、記録装置は多重変調部４１及び記録部４２を備える。多重変調部４１はヘッダ情報を入力され、ヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を生成する。記録部４２は多重変調部４１により生成されたヘッダ信号を光ディスク４００に記録する。
【００３３】
図５Ａ及び５Ｂは図４の具現例である。
【００３４】
図５Ａを参照すれば、多重変調部４１は第１変調部５１、第２変調部５２及び信号合成部５３を備える。第１変調部５１は第１ヘッダ情報を第１変調方式により変調する。第２変調部５２は第２変調方式により第２ヘッダ情報を変調する。第１変調部５１は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つを行い、第２変調部５２は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つを行う。必要により、第１変調部５１及び第２変調部５２は位相変調、周波数変調、振幅変調以外に他の変調を行うことができる。
【００３５】
信号合成部５３は第１変調部５１及び第２変調部５２から出力された各信号を少なくとも一部区間重畳してヘッダ信号を合成する。ここで、第１ヘッダ情報及び第２ヘッダ情報はヘッダ情報を構成する。第１ヘッダ情報及び第２ヘッダ情報は相異なるか少なくとも一部が同一でありうる。
【００３６】
図５Ｂを参照すれば、多重変調部４１は第１変調部５４、第２変調部５５、第３変調部５６及び信号合成部５７を備える。第１変調部５４は第１ヘッダ情報を第１変調方式により変調する。第２変調部５５は第２変調方式により第２ヘッダ情報を変調する。第３変調部５６は第３変調方式により第３ヘッダ情報を変調する。第１変調部５４は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つを行い、第２変調部５５は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つを行い、第３変調部５６は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち残りの一つを行う。必要により、第１変調部５４、第２変調部５５、第３変調部５６は位相変調、周波数変調、振幅変調以外に他の変調を行うことができる。
【００３７】
信号合成部５７は第１変調部５４、第２変調部５５及び第３変調部５６から出力された各信号を少なくとも一部区間重畳してヘッダ信号を合成する。ここで、第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報はヘッダ情報を構成する。第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報は相異なるか少なくとも一部が同一でありうる。
【００３８】
図６は本発明による記録装置の多重変調部４１により生成されたヘッダ信号を説明するための参考図である。
【００３９】
図６を参照すれば、例えばヘッダ情報が「０１０１０１００００１１０１１１０１０１０１００」の二進データを含み、これを「０１０１０１００」、「００１１０１１１」及び「０１０１０１００」の三つの部分に分けて各々を第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報、第３ヘッダ情報とした時、第１ヘッダ情報は周波数変調（ＦＭ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）され、第２ヘッダ情報は位相変調（ＰＭ：Ｐｈａｓｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）され、第３ヘッダ情報は振幅変調（ＡＭ：Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）されて載せられる。この時、周波数変調、位相変調または振幅変調に使われるキャリア信号の周波数をウォブルトラックに記録される単一周波数ウォブル信号の倍数で選択することによりヘッダ領域でも補助クロック信号を抽出できる。
【００４０】
（ａ）は前述した方式により変調された第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報、第３ヘッダ情報が載せられたヘッダ信号の概略図である。ここで、Ａはヘッダフラッグ領域である。ヘッダフラッグ領域はヘッダ領域が始まったり終了したりすること知らせるフラッグの役割を果たす。このためにヘッダフラッグ領域にはｄｃ信号が記録されるか、何らの信号も記録されないミラー領域として形成される。ｄｃ信号が記録される場合、ヘッダフラッグ領域で検出されるチャンネル２信号は振幅が０となる。チャンネル２信号は四分するレーザダイオードの各分割領域を各々Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする時、（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）と言い、チャンネル１信号は（Ａ＋Ｂ）＋（Ｃ＋Ｄ）を意味する。ウォブル信号及びヘッダ信号はチャンネル２信号として検出される。
【００４１】
（ｂ）は波長は４００ｎｍ、開口数（ＮＡ）は０．８５、ウォブル信号の周期は３２チャンネルビット、ウォブル信号の振幅は±１０ｎｍ、トラックピッチは０．３２μｍにシミュレーションして得られたヘッダ信号を示す。このように本発明によるヘッダ信号には同じ領域にヘッダ情報が２重または３重に重畳されて載せられているために２倍または３倍の記録密度を持つ。
【００４２】
図７は本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を説明するための参考図である。
【００４３】
図７を参照すれば、（ａ）は本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域から検出されたチャンネル２信号であり、（ｂ）と（ｃ）は本発明によるヘッダ信号が記録されたヘッダ領域と単一周波数ウォブル信号とが記録されたウォブルトラックを示す。ただし、（ｂ）のヘッダ領域にはｄｃ信号が記録されたヘッダフラッグ領域が形成されており、（ｃ）のヘッダ領域にはミラー領域よりなったヘッダフラッグ領域が形成されている。ｄｃ信号が記録されたりミラー領域として形成されたヘッダフラッグ領域のチャンネル２信号は全て振幅が０である。（ｄ）はウォブルトラックにユーザデータを記録する時に使われる記録パワーを示す。図示されたように、ユーザデータは記録パワーＰｗで記録するが、ヘッダ領域を通過する場合には記録パワーＰｗより低い再生パワーＰｒにパワーを下げる。ヘッダ信号検出時に使われるパワーＰｒはヘッダ領域に記録されたヘッダ信号を検出するのに十分なパワーを提供しつつも、記録パワーＰｗよりそのレベルが低いために記録パワーＰｗを使用することに比べてヘッダ信号の劣化が防止されたり遅延されうる。
【００４４】
図８は本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を示した一例である。
【００４５】
図８を参照すれば、１セクタが２ＫＢである時に３２セクタ、すなわち６４ＫＢを１記録ブロックとすれば、それに対応するヘッダ領域は２７４Ｂとなる。初めの２Ｂはヘッダフラッグ領域に割り当てられ、残りの２７２Ｂは各々５２ビットずつ第１ないし第４ヘッダ情報ＩＤ０、ＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３が４回反復されて記録される。各ヘッダ情報のうち５ビット（ｂ０ないしｂ４）はシンクデータに割当になって３１ビット（ｂ５ないしｂ３５）は、ブロックナンバ（アドレッシング情報）に割り当てられて残りの１６ビット（ｂ３６ないしｂ５１）はＩＥＤ（ＩＤ Ｅｒｒｏｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）データに割り当てられる。この時、１ビットは４周期のヘッダ信号により表され、ヘッダ信号の周期（ＷＴ）は１６チャンネルクロックである。従来のＤＶＤ−ＲＡＭ規格によれば１ＥＣＣブロックは１６セクタより構成されるので、図８のようにデータを割り当てれば、２個のＥＣＣブロックが１個の記録ブロックを構成する。
【００４６】
図９は本発明による再生装置のブロック図である。
【００４７】
図９を参照すれば、再生装置はウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生し、そのために読出し部９１、多重復調部９２及びヘッダ情報合成部９３を含む。読出し部９１は光ディスク９００からヘッダ情報が多重変調されて載せられたヘッダ信号を読み出す。多重復調部９２は読み出されたヘッダ信号からヘッダ情報を多重復調する。ヘッダ情報合成部９３は多重復調部９２から復調されたそれぞれのヘッダ情報を合成して最終的に得られたヘッダ情報を出力する。
【００４８】
図１０は図９の一例である。
【００４９】
図１０を参照すれば、多重復調部９２は第１復調部１０１、第２復調部１０２、第３復調部１０３を備える。第１復調部１０１は読み出されたヘッダ信号を第１復調方式で復調して第１ヘッダ情報を得る。第２復調部１０２は第２復調方式で復調して第２ヘッダ情報を得る。第３復調部１０３は第３復調方式で復調して第３ヘッダ情報を得る。ヘッダ情報合成部９３は復調された第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力する。ここで、第１復調方式、第２復調方式及び第３復調方式はヘッダ信号に採用された変調方式に従属する。例えば、ヘッダ信号に周波数変調、位相変調及び振幅変調が採用された場合、第１復調部１０１は読み出されたヘッダ信号の周波数を基にして二進データより構成された第１ヘッダ情報を復調し、第２復調部１０２は読み出されたヘッダ信号の位相を基として二進データより構成された第２ヘッダ情報を復調し、第３復調部１０３は読み出されたヘッダ信号の微分位相を基として二進データより構成された第３ヘッダ情報を復調する。ヘッダ情報合成部９３は復調された第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を組み合わせて最終的にヘッダ情報を合成する。例えば「０１０１０１００」、「００１１０１１１」及び「００１０１１００」を各々第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報、第３ヘッダ情報とすれば、最終的に得られるヘッダ情報はそれらを順に羅列して組み合わせた二進データ「０１０１０１００００１１０１１１００１０１１００」になりうる。
【００５０】
本発明によるヘッダ信号が記録されたヘッダ領域に対する記録再生特性を間接的に知るために、ヘッダ領域が全くなくユーザデータ領域だけで形成された場合と本発明によるヘッダ信号でヘッダ情報を記録した場合との最小記録マークの長さ（ＭＭＬ：Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍａｒｋ Ｌｅｎｇｔｈ）を比較した。最小記録マークの長さが短いほど記録密度は高まりうるが、最小記録マークの長さが過度に短くなれば製造が不可能になる。なぜなら記録用レーザビームの小さくするのには限界があるためである。従って、以下では本発明によるヘッダ信号を使用して３倍の記録密度を持つようにヘッダ情報を記録しても具現可能な最小記録マークの長さを持つことを示す。
【００５１】
このために、４ビットのシンクデータ、３２ビットのアドレッシング情報（ＰＩＤ情報）及び１６ビットのエラー訂正データ（ＩＥＤ情報）より構成された５２ビットのヘッダ情報ユニットを仮定し、１セクタを３８６８８チャンネルビットと仮定すれば、ヘッダ信号の周期は＜表１＞のように決定される。ここで、チャンネルビットは実際に記録されるクロックビットを意味する。すなわち、従来のＤＶＤに使われた８／１６変調の結果得られる二進データを記録するためのクロックビットを指す。
【表１】
ここで、ＴＰＩＤは１ビットを表示するために必要なヘッダ信号の周期の数である。表１から確認できるように、ＴＰＩＤが増加すればエラー率は低くなるが周期は短くなる。＜表１＞の計算値に基づいて本発明によるヘッダ領域に必要なデータ容量及びヘッダ信号の周期を計算すれば、次の＜表２＞のようである。
【表２】
＜表２＞によれば、ヘッダ領域に６４ＫＢが割り当てられ、ヘッダ領域にはトラックピッチは０．３２μｍであり、グルーブ記録方式を採用してヘッダ情報ユニットを４回反復記録する一方、ユーザデータ領域は２４ないし５８ｍｍであり、総記録容量が２５ＧＢであると仮定した場合に得られる最小記録マークの長さ（ＭＭＬ）をシミュレーションする結果が分かる。すなわち、本発明により周波数変調、位相変調及び振幅変調された信号を重畳してヘッダ信号を生成することにより単純変調された信号に比べて３倍の記録密度を持つ場合、ヘッダ信号の周期を３２チャンネルビットとした時に単位記録ブロックに対するオーバーヘッドは０．８４％であり、最小記録マークの長さは０．１８４μｍとなる。ヘッダ信号の周期を１６チャンネルビットとした時、オーバーヘッドは０．４２％であり、最小記録マークの長さは０．１８５μｍであることが分かる。この数値はヘッダ領域が全く存在せずにユーザデータ領域だけ存在すると仮定した時の最小記録マークの長さ０．１８６μｍに比べてわずか０．００１μｍ短い値である。このようなシミュレーション結果に照らし、本発明によるヘッダ信号を使用して２倍の記録密度はもとより、３倍の記録密度でヘッダ情報を記録しても現在のレーザ記録技術を通して十分に具現可能であることが分かる。すなわち、記録または再生に問題がないことが分かる。
【００５４】
一方、前述した実施形態での記録装置に備わった多重変調部４１により生成されたヘッダ信号は、２重変調または３重変調されたヘッダ信号を生成すると説明されたが、必要によりＮ重変調されたヘッダ信号を生成することも可能であることはもちろんである。Ｎ重変調する場合に多重変調部４１は相異なる変調を行う第１変調部、第２変調部、…、第Ｎ−１変調部、第Ｎ変調部及びそれらから出力される信号モードが小さくとも、一部区間重畳されるヘッダ信号を合成する信号合成部を含む。これにより、再生装置に備わった多重復調部９２もまた相異なる変調を行う第１変調部、第２変調部、…、第Ｎ−１変調部、第Ｎ変調部に各々対応するように復調を行う第１復調部、第２復調部、…、第Ｎ−１復調部、第Ｎ復調部を備える。また再生装置に備わったヘッダ情報合成部９３は同じ方法で第１復調部、第２復調部、…、第Ｎ−１復調部、第Ｎ復調部から出力された信号からヘッダ情報を合成する。
【００５５】
【発明の効果】
前述したように、本発明によればヘッダ情報がプレピットに記録されずにヘッダ信号に記録されるので、より安定的にチャンネル２信号を検出できるようになり、より信頼性あるヘッダ情報を再生できる。また、より多くのヘッダ情報を載せられるヘッダ信号を通じてヘッダ領域の面積を縮小できるのでより広いユーザデータ領域を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の光ディスクの概略図である。
【図２】 本発明の望ましい実施形態による光ディスクの概略図である。
【図３】 図２のウォブルトラックとヘッダ領域２とをより詳細に図示した参考図である。
【図４】 本発明によりヘッダ信号を記録するための記録装置のブロック図である。
【図５Ａ】 図４の具現例である。
【図５Ｂ】 図４の具現例である。
【図６】 本発明による記録装置の多重変調部４１により生成されたヘッダ信号を説明するための参考図である。
【図７】 本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を説明するための参考図である。
【図８】 本発明により形成されたウォブルトラック及びヘッダ領域を示した一例である。
【図９】 本発明による再生装置のブロック図である。
【図１０】 図９の具現例である。
【符号の説明】
４１ 多重変調部
４２ 記録部
５１，５４，１０１ 第１変調部
５２，５５，１０２ 第２変調部
５６，１０３ 第３変調部
５３，５７ 信号合成部
９１ 読出し部
９２ 多重復調部
９３ ヘッダ情報合成部
４００，９００ 光ディスク
Claims (19)
- 光記録媒体において、
ユーザデータが記録されるウォブルトラックと、
相異なるヘッダ情報が相異なる変調方式によって変調され重畳されたヘッダ信号が記録されたヘッダ領域とを含み、
前記ヘッダ信号の少なくとも一部区間には第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報及び第３変調方式により変調された第３ヘッダ情報が重畳されて載せられていることを特徴とする光記録媒体。 - 前記第１変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つであり、前記第２変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つであり、前記第３変調方式は残りの一つであることを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
- 前記ヘッダ領域には前記ウォブルトラックに配置された前記ヘッダ領域が始まることを知らせるフラッグ信号が記録されたヘッダフラッグ領域をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
- 前記ヘッダフラッグ領域には直流信号が記録されることを特徴とする請求項３に記載の光記録媒体。
- 前記ヘッダフラッグ領域はミラー領域として形成されることを特徴とする請求項３に記載の光記録媒体。
- 前記ウォブルトラックに記録された前記ウォブル信号は単一周波数を持つことを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
- 前記ヘッダ信号は前記ウォブル信号の周波数より高い周波数を持つことを特徴とする請求項６に記載の光記録媒体。
- 前記ウォブルトラックと前記ヘッダ領域とは交互に位置することを特徴とする請求項１に記載の光記録媒体。
- 前記ウォブルトラックはユーザデータが記録されるためのユーザデータ領域であり、ランドトラック及びグルーブトラックを含むことを特徴とする請求項８に記載の光記録媒体。
- ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域にヘッダ情報を記録する方法において、
（ａ）相異なるヘッダ情報が相異なる変調方式によって変調され重畳されたヘッダ信号を生成する段階と、
（ｂ）生成されたヘッダ信号を記録する段階とを含み、
前記（ａ）段階は第１変調方式により変調された第１ヘッダ情報、第２変調方式により変調された第２ヘッダ情報及び第３変調方式により変調された第３ヘッダ情報が重畳されて載せられているヘッダ信号を生成することを特徴とする記録方法。 - 前記（ａ）段階は
（ａ１）前記第１ヘッダ情報を前記第１変調方式により変調する段階と、
（ａ２）前記第２ヘッダ情報を前記第２変調方式により変調する段階と、
（ａ３）前記第３ヘッダ情報を前記第３変調方式により変調する段階と、
（ａ４）前記（ａ１）ないし（ａ３）段階において得られた信号を重畳させる段階とを含むことを特徴とする請求項１０に記載の記録方法。 - 前記第１変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つであり、
前記第２変調方式は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つであり、
前記第３変調方式は残りの一つであることを特徴とする請求項１１に記載の記録方法。 - 前記ウォブル信号は単一周波数を持つことを特徴とする請求項１０に記載の記録方法。
- 前記ヘッダ信号は前記ウォブル信号の周波数より高い周波数を持つことを特徴とする請求項１３に記載の記録方法。
- ウォブルトラックと前記ヘッダ領域とは交互に位置することを特徴とする請求項１０に記載の記録方法。
- ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域にヘッダ情報を記録する装置において、
相異なるヘッダ情報が相異なる変調方式によって変調され重畳されたヘッダ信号を生成する多重変調部と、
生成されたヘッダ信号を記録する記録部とを含み、
前記多重変調部は
第１ヘッダ情報を第１変調方式により変調する第１変調部と、
第２ヘッダ情報を第２変調方式により変調する第２変調部と、
第３ヘッダ情報を第３変調方式により変調する第３変調部と、
前記第１変調部、第２変調部及び第３変調部から出力された信号を少なくとも一部区間重畳させる信号合成部とを含むことを特徴とする記録装置。 - 前記第１変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうちいずれか一つを行い、
前記第２変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち他の一つを行い、
前記第３変調部は位相変調、周波数変調、振幅変調のうち残りの一つを行うことを特徴とする請求項１６に記載の記録装置。 - ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する方法において、
（ａ）相異なるヘッダ情報が相異なる変調方式によって変調され重畳されたヘッダ信号を読み出す段階と、
（ｂ）読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する段階と、
（ｃ）前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する段階と、
（ｄ）前記一部区間を第３復調方式で第３ヘッダ情報を復調する段階と、
（ｅ）前記（ｂ）ないし（ｄ）段階において得られた第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力する段階とを含むことを特徴とする再生方法。 - ウォブル信号が記録された光記録媒体のヘッダ領域からヘッダ情報を再生する装置において、
相異なるヘッダ情報が相異なる変調方式によって変調され重畳されたヘッダ信号を読み出す読出し部と、
読み出されたヘッダ信号の少なくとも一部区間を第１復調方式で第１ヘッダ情報を復調する第１復調部と、
前記一部区間を第２復調方式で第２ヘッダ情報を復調する第２復調部と、
前記一部区間を第３復調方式で第３ヘッダ情報を復調する第３復調部と、
復調された第１ヘッダ情報、第２ヘッダ情報及び第３ヘッダ情報を合成してヘッダ情報を出力するヘッダ情報合成部とを含むことを特徴とする再生装置。
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