JPH01251371A - 光ディスク記録再生方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ディスク記録再生装置において、間歇的に
得られるトラッキングエラー信号によってサーボを行う
光ディスク記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、光ディスク媒体上に記録されたプリグループによ
る連続溝サーボ方式においては、データ復調時のＰＬＬ
信号との同期ズレによるエラーの伝播を防止するため、
データ復調時の時間原点となるべき再同期パターンが、
記録データ列の一部として数１０バイト間隔程度で設け
られていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

このため、光ディスク媒体上の記録効率が低下し、有効
記録領域を減少せざるを得なかった。

また、従来の再同期パターンは、特願昭６２−５３００
４号に記載されているように、通常、データの変復調方
式規則上、あり得ないイリーガルパターンを用いている
。このため、その特殊な再同期パターンの検出回路のハ
ードウェア量が嵩むという欠点もある。

更に、一般に光ディスク媒体のエラー率は、１０−４〜
１０−’と高いため、数ビット長の欠陥によっても上記
再同期パターンを正確に検出できない場合がある。この
場合、エラーの伝播を許す結果となり、著しくデータ信
頼性を低下させるという欠点をも有する。

本発明の目的は、より効率が高く、かつ高信頼の光ディ
スク記録再生方式を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、記録トラックの中心に対して左右交互に等間
隔で記録されたマークを有する光ディスク媒体を用い、
該マーク群から得られる再生信号をデータ変調／復調に
おける基準クロックとする手段を具備する光ディスク記
録再生方式において、上記マーク群の検出時刻をもって
上記データ復調における再同期の契機とする第１手段を
含むように構成した。

また上記第１手段に代えて、上記マーク検出信号のパル
スの複数個の多数決をとる手段と、該多数決信号の検出
時刻をもって上記データ復調における再同期の契機とす
る手段を有するように構成することもできる。

更に上記第１手段に代えて、上記光ディスク媒体の上記
マーク間に存在するデータ記録領域に離散的にマーク同
期パターンを記録する手段と、該マーク同期パターンか
らマーク検出ゲート信号を生成する手段と、該マーク検
出ゲート信号からマーク検出信号を得る手段と、該マー
クの検出時刻をもってデータ復調における再同期の契機
となす手段とを有するように構成することもできる。

更に上記第１手段に代えて、上記光ディクス媒体の上記
マークの記録領域にデータに同期した再同期パターンを
連続的に記録する手段と、上記マークの検出時刻と上記
再同期パターンの検出時刻をもってデータ復調における
再同期の契機とする手段とを有するように構成すること
もできる。

〔実施例〕

世−員工ｑ夾族炭 以下、本発明の実施例について説明する。第１図及び第
２図は第１の実施例を示す図である。第１図は光磁気デ
ィスク装置の構成を示し、第２図は媒体記録フォーマン
ト及び第１図の構成に対応する信号のタイミングチャー
トを示す。

光磁気ディスク媒体１は、記録トラックのセンタ（ＴＲ
Ｋ、ＣＥＮＴＥＲ）　　１０１に対して左と右に１ピツ
トずつ、４バイト（４Ｂ）のデータ区間を置いて等間隔
にトラッキングサーボ用のウォブルピット１０２のパタ
ーンを有する。このウォブルピット１０２の間の４パイ
）　（４Ｂ）がデータ記録領域となる。光磁気ディスク
媒体ｌは、光ヘッド２を介してデータの記録再生及びサ
ーボ信号の再生を行う。

トラッキングサーボ系の動作としては、光へンド２から
出力する反射光強度信号（Ｉｎｔｅｎｓｉｔ信号：ウォ
ブルピット検出信号）２０１から、トラックエラー検出
回路３で左右１組のウォブルピット１０２の再生信号振
幅１組の演算に基づき、トラックエラー検出信号２０２
を生成し、これをトラックサーボ回路４に入力し、その
出力としてフィードバック信号２０３により光ヘッド２
のトラッキングを調整する。

データ記録再生系の動作としては、周波数ｆ　（Ｍｌｌ
ｚ）の上記ウォブルピット検出信号２０１をＰＬ　Ｌ　
（Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）回路５に入力
する。ＰＬＬ出力２０４は１　／　ｎ分周回路６　（ｎ
は整数）を介してＰＬＬの比較入力信号２０５となる。

ここで、ｎはデータビット記録周波数をウォブルピット
１０２の記録周波数で除した値である。換言すれば、ｎ
はウォブルピット１０２の間に記録し得るビット数であ
る。このＰＬＬ回路５の同期がとれると、出力としてｎ
倍の周波数ｎ　ｆ　　（ＭＨｚ）の同期信号２０４が得
られる。この同期信号２０４が基準のライトクロック（
Ｗ−ＣＬＫ）やリードクロック（Ｒ−ＣＬＫ）として変
調回路７、復調回路８に送出される。

一方、ＰＬＬ回路５の比較入力信号２０５は、ＰＬ’Ｌ
回路５の同期完了信号（Ｌｏｃｋ）　　２０６や同期信
号２０４と共に、変復調回路制御信号生成回路９に入力
する。この変復調回路制御信号生成回路９では、ＰＬＬ
同期完了後、比較入力信号２０５のパルス立上りを起点
に、一定個数の同期信号２０４がカウントされたことを
トリガとして、変復調回路制御信号２０７を生成する。

この信号２０７が復調回路８にリセット信号（再同期信
号）として入力する。

このような回路構成となっているので、記録においては
、ライトデータ（Ｗ−ＩＩＡＴＡ）は変調回路７に入力
してライトクロック（Ｗ−ＣＬＫ）　２０５に同期して
変調される。この出力は、レーザ駆動回路１゜に入力さ
れたのち光ヘッド２のレーザを駆動し、光磁気ディスク
媒体１上にデータを記録する。

一方、再生においては、光ヘッド２で読み取られた光磁
気信号（ＭＯ倍信号が、リード回路１１で増幅・等化処
理された後に２値化され復調回路８に送出される。復調
回路８は上記変復調回路制御信号２０７によってリセッ
トされ、エラー伝播が防止される。上記再生データ信号
から得られるクロックが基準クロックとして使用される
。

四−員主曵叉隻五 第３図は第２の実施例を示す図である。この実施例では
、変調回路７や復調回路８用の基準クロックを生成する
回路として第１図に示した回路と同様の回路を使用し、
ウォブルピットを多数決論理回路を介して検出するよう
にして、ウォルピットの欠陥を補償するものである。

第３図において、平均周期Ｔのウォブルピット検出信号
３０１　（第１図の信号２０１に相当する）が、遅延回
路２１〜２３に各々入力される。各遅延回路２１〜２３
の遅延時間は各々Ｔ、２Ｔ、３Ｔである。そして、ウォ
ブルピント検出信号３０１そのものと上記３個の遅延回
路２１〜２３の各出力が、振幅を１／４倍にする演算回
路２４〜２７に入力する。これらの出力信号は加算回路
２８に入力し、その出力として加算信号３０２が得られ
る。この加算信号３０２は比較回路２９に対して基準電
圧信号３０３と共に加えられ、比較結果信号３０４が得
られる。

このように構成することにより、周期Ｔで次々と検出さ
れるウォブルピット信号３０１の多数決結果として、再
同期信号、即ち変調回路をリセットするリセット信号３
０４（第１図の信号２０７に相当する。）が得られる。

このとき、再同期信号はウォブルピット検出パルス４個
に１個の割合まで救済されることになる。つまり、４個
に１個ウォブルビットが検出される（４個に３個欠陥が
ある）場合でも、再生同期信号を得ることができる。

なお、この第２の実施例においては、４個のウォブルピ
ットの多数決をとった。が、より多いウォブルピットの
多数決をとれば、検出信転度が向上−することは明らか
である。また、基準電圧の設定値により、ウォブルピッ
ト検出信顛度の調整が可能である。

更に、多数決論理をとるために信号振幅値を入力とした
が、信号パルス個数等を入力としても同様の結果が得ら
れることも自明である。また、アナログ或いはデジタル
の各種の多数決の取り方があることも公知である。

亜−員主旦大施燃 上記第１の実施例と同様の回路構成を用いて、マーク検
出ゲート信号を使用する実施例について第４図の光ディ
スク媒体フォーマット及び第５図のウォブルピット検出
回路を用いて説明する。

第４図において、４０１はトラック中心、４０２はトラ
ック中心に対して左右交互に１個ずつ等間隔に記録され
ているウォブルピット、４０３は変調規則に反するピン
ト系列を有するマーク同期パターン、４０４はデータ記
録領域である。

第５図において、再生信号５０１　（第１図の信号２０
０に相当する。）をパターンマツチング回路等で構成さ
れるマーク同期パターン検出回路３１に入力し、マーク
同期パターン検出信号５０２を得る。これをＰＬＬ回路
３２に入力し、ウォブルピント周期に同期したマーク検
出ゲート信号５０３を得る。なお、ＰＬＬ回路３２のフ
ィードバックループとして分周回路３３を備えている。

再生信号５０１とマーク検出ゲート信号５０３の論理積
をＡＮＤ回路３４でとることにより、その出力としてウ
ォブルピット検出信号５０４が得られる。

以上のような構成になっているので、通用する変調規則
にイリーガルなマーク同期パターン４０３を精度高くマ
ーク同期パターン検出回路３１で検出することにより、
ウォブルピット検出用のゲート信号５０３を作成するこ
とができる。これに基づいて、このゲート信号５０３で
打ち抜かれたウォブルピットのみが正確に取り出される
ことになる。

即ち、第４図ではデータ記録領域の４個に１個の割合で
マーク同期パターン４０２が記録されており、よってこ
のマーク同期パターン４０２の検出信号の周波数を４倍
にして、ＡＮＤ回路３４を制御することにより、再生信
号５０１中に含まれるウォブルピット４０２を検出する
ことができる。

つまり、ウォブルピット４０２の検出効率が向上するこ
とになる。この検出信号は第１図の信号１００に相当す
る。

よって、ウォブルピット検出信号から再同期信号を生成
し復調回路のリセット信号を作る回路の構成及び動作は
第１の実施例で既に説明したのと同じである。

摩−」Ｉ」匹糺Ｉ医 上記第１の実施例と同様の回路構成を用い、ウォブルピ
ット記ｉ！領域に光磁気信号（ＭＯ倍信号として記録し
た再同期パターンをも併用する実施例について第６図を
用いて説明する。

第６図において、記録トラック上に等間隔で設けられた
トラックサーボ信号記録領域に、プリピットで形成され
たウォブルピット６０１．６０２と光磁気信号として記
録した再同期パターン６０３が存在する。データは区間
６０４に記録データ群６０５として記録される。

ここで、媒体上に形成したウォブルピット６０１．６０
２に対して記録データ群６０５と再同期パターン６０３
の光磁気信号が、第６凹入に示す正規の相対位置からや
やずれた第６図Ｂのような位置にあるとする。

ウォブルピット６０１．６０２からは反射光出力信号７
０１　（第１図の信号１００に相当する。）がインテン
シテイ・チャンネルから得られる。この２値化信号とし
て符号７０２で示す信号が生成される。また、光磁気信
号（ＭＯ倍信号の２値化信号として符号７０３で示す信
号（第１図の信号２００に相当する。）が得られる。

いま、再同期パターン６０３の一例として、情報ビット
で“０１１１１０１１”なる１バイトの再同期パターン
を記録データ４バイト毎に挿入し、“４バイト・再同期
・４バイト・再同期・・・・・旧・・”　なるシーケン
スが２／７変調規則で変調されているものとする。公知
のように、２／７符号化規則では、情報１ビツトは、次
の表１に示した規則に従い記録ビット２ビツトに変換さ
れる。

表１ この場合、再同期パターン部分は記録ビット列“００１
０００１０００００１０００”となって、次のデータ部
分４バイトの手前４ビツトの位置にただ１個の“ｌ”が
データの記録シーケンスの一部として記録される。従っ
て、この“１”は記録時におけるデータクロックのタイ
ミングを正確に反映している。これは光磁気信号７０３
から得られる。

なお、上記再同期パターン“０１１１１０１１”の最初
の“０１１″を選択した理由は、２／７変調の余りの整
合のためである。即ち、２／７変調規則では表−１に示
すように、データシーケンスにより変調後の記録ビット
のパターンが決定されるが、この例では過去のシーケン
スの影響が出ないように再同期パターンが選んであるこ
とに留意されたい。

また、これに続＜　　１１０１１”は記録ビットに変換
後に“０”をなるべく多く含むようなパターンとして選
んでいる。

まず、ウォブルピット６０１．６１０の２値化信号７０
２を検出した後、これに引き続く光磁気信号７０３の“
１”を検出する。そして、この検出時点から２ビツト後
に再同期信号７０４を得て、これをもって２／７復調回
路をリセットする。つまり、ウォブルビット６０１．６
０２から得られる信号自身でなく、これに引き続（光磁
気信号の“１”をもって再同期信号の契機となし、２／
７復調回路をリセットするのである。

このような構成により、媒体上に形成したプリピット６
０１．６０２に対して記録データ群６０５が第６図已に
示すように位置ズレを生じた場合でも、以下のように再
同期の信号を正確に生成できる。

なお、この第４の実施例において、再同期パターン６０
３に選んだデータ’　０１１１１０１１　”は、長さ゛
が１バイトであるが、処理回路の複雑さを厭わなければ
、３ビツト長の　０１１”も、２／７変換時に過去のシ
ーケンスの影響を受けないパターンの一つであることは
公知であり、その他にも適当なパターンが公知であり、
これらを利用できる。

また、再同期信号が発見不可の場合、クロックのカウン
トのみで復調回路のリセットを行うことも可能である。

更に、本実施例では、２／７符号化を例示したが、他の
符号化、例えば１／７変換変換中４ｏｕｔｏｆ１５符号
等にも、本発明は適用可能であることは言うまでもない
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、冗長度の少ない
トラッキングサーボ用のウォブルパターンから得られる
信号を、データ復調におけるエラー伝播防止用の再同期
パターンとして併用するため、媒体の記録効率が高まる
という利点がある。

また、これに伴い、特殊な再同期パターン検出用ハード
ウェアが不要となり、装置コストを削減することができ
るという利点もある。

更に、確実にプリピット記録されたトラッキングサーボ
用つォルブルパターンに基づく再同期信号であるため、
これが欠落する確率は極めて低く、データ信顛性が高ま
るという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の光ディスク装置の回路
構成を示すブロック図、第２図は同第１２の実施例の媒
体フォーマットと信号タイミングチャートの図、第３図
は本発明の第２の実施例の回路構成を示す図、第４図は
本発明の第３の実施例の媒体記録フォーマットの図、第
５図は同第３の実施例の回路構成のブロック図、第６図
は本発明の第４の実施例の信号タイミングチャートであ
る。 １・・・光磁気ディスク媒体、２・・・光ヘッド、３・
・・トラックエラー検出回路、４・・・トラックサーボ
回路、５・・・ＰＬＬ回路、６・・・分周回路、７・・
・変調回路、８・・・復調回路、９・・・変復調回路制
御信号生成回路、１０・・・レーザ駆動回路、１１・・
・リード回路、１０１・・・トラックセンター、１０２
・・・ウォブルピット、２０１・・・光反射強度信号、
２０２・・・トラックエラー検出信号、２０３・・・フ
ィードバック信号、２０４・・・ＰＬＬ出力（同期信号
）、２０５・・・比較入力信号、２０６・・・同期完了
信号、２０７・・・変復調回路制御信号、２０８・・・
光磁気（ＭＯ）信号、 ２１〜２３・・・遅延回路、２４〜２７・・・振幅１／
４倍回路、２８・・・加算回路、２９・・・比較回路、
３０１・・・ウォブルビット検出信号、３０２・・・加
算信号、３０３・・・基準電圧信号、３０４・・・比較
結果信号、 ４０１・・・トラックセンター、４０２・・・ウォルピ
ット、４０３・・・マーク同期パターン、４０４・・・
データ記録領域、 ３１・・・マーク同期パターン検出回路、３２・・・Ｐ
ＬＬ回路、３３・・・分周回路、３４・・・ＡＮＤ回路
、５０１・・・再生信号、５０２・・・マーク同期パタ
ーン検出信号、５０３・・・マーク検出ゲート信号、５
０４・・・ウォブルビット検出信号、 ６０１．６０２・・・ウォブルビット、６０３・・・再
同期パターン、６０４・・・区間、６０５・・・記録デ
ータ群、７０１・・・反射光出力信号、７０２・・・２
値化信号、７０３・・・光磁気（ＭＯ）信号、７０４・
・・再同期信号。 代理人　弁理士　長　尾　常　明

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）、記録トラックの中心に対して左右交互に等間隔
   で記録されたマークを有する光ディスク媒体を用い、該
   マーク群から得られる再生信号をデータ変調／復調にお
   ける基準クロックとする手段を具備する光ディスク記録
   再生方式において、上記マーク群の検出時刻をもって上
   記データ復調における再同期の契機とする第１手段を含
   むことを特徴とする光ディスク記録再生方式。
2. （２）、上記第１手段に代えて、上記マーク検出信号の
   パルスの複数個の多数決をとる手段と、該多数決信号の
   検出時刻をもって上記データ復調における再同期の契機
   とする手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の光ディスク記録再生方式。
3. （３）、上記第１手段に代えて、上記光ディスク媒体の
   上記マーク間に存在するデータ記録領域に離散的にマー
   ク同期パターンを記録する手段と、該マーク同期パター
   ンからマーク検出ゲート信号を生成する手段と、該マー
   ク検出ゲート信号からマーク検出信号を得る手段と、該
   マークの検出時刻をもってデータ復調における再同期の
   契機となす手段とを有することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の光ディスク記録再生方式。
4. （４）、上記第１手段に代えて、上記光ディクス媒体の
   上記マークの記録領域にデータに同期した再同期パター
   ンを連続的に記録する手段と、上記マークの検出時刻と
   上記再同期パターンの検出時刻をもってデータ復調にお
   ける再同期の契機とする手段とを有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の光ディスク記録再生方式
   。