JPH07161139A - 情報信号記録方法 - Google Patents
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Abstract
り隣接トラック間での相関性を除去することができる情
報信号記録方法を提供する。 【構成】 周回状の情報トラックを有する情報記録媒体
5に情報信号S3を記録する際にこれをスクランブル信
号S2によりスクランブルさせる情報信号記録方法にお
いて、上記スクランブル信号が一巡する周期を、最も大
きい記録容量の情報トラック、例えば最外周トラックに
含まれる情報量以上の長さに設定する。これにより隣接
トラック間の相関性を除去し、安定したトラッキング制
御を可能とする。
Description
を有する情報記録媒体への情報信号記録方法に関し、特
にスクランブル信号によるスクランブル方法に関する。
の光ディスクは、ディスクのトラック上にピット、ラン
ドと呼ばれる凹凸形状の形成によりディジタル信号が記
録されており、前記ピット、ランドからの反射光が光学
ヘッド内の4分割光検出器で受光されて電気信号に変換
され、信号が読み出される。
て、ピックアップの光学系の対物レンズを追従させるた
めのものであり、方式としては非点収差法等がある。ま
た、トラッキングはディスクの偏心に対して、ピックア
ップをトラックに追従させるためのものであり、その方
式としては3ビーム法、プッシュプル方式、ヘテロダイ
ン方式等がある。フォーカシング、トラッキングは、2
分割、または4分割された光検出器のそれぞれの分割セ
ンサの出力信号を演算してフォーカシング制御信号、ト
ラッキング制御信号を得て、これによりサーボ制御する
ことにより行なわれる。
ト部からの反射光とランド部からの反射光とで位相差が
生じ、これによる干渉効果によりピット部とランド部で
光検出器に入射する反射光量に差が生じることにより再
生信号が得られる。記録されているデータはCDにおい
てはEFMと呼ばれるディジタル変調が施された信号が
ピット、ランドのパターンを形成して記録されている。
記録されているデータはピット、ランドでの光量変化に
よる再生信号を2値化し、ディジタル復調されてデータ
が再生される。
方式には、ディスクの角速度が一定な定角速度方式CA
V(Constant Anglar Velocit
y)と、線速度が一定な定線速度方式CLV(Cons
tant Linear Velocity)が知られ
ており、CAV方式は各トラックに含まれるセクタ数が
等しく、全トラックに関してディスクの中心からの放射
線上にセクタの先頭が完全に一致する構造になってい
る。
全トラックのセクタの先頭が一致することはないが、一
部の隣接トラックに関してディスクの中心からの放射線
上にセクタの先頭が一致する場合がある。このような状
況においては、同一内容の情報、例えば画像情報や音楽
情報が記録される場合で言えば、曲間、チャプタ間の無
音部、無画像区間などを大量に記録する時に、隣接トラ
ックに同一の形状や配置の記録信号が出現しないように
するために、一般的にはスクランブル操作が講じられて
いる。
同期させるための同期信号が、データ中に疑似同期信号
として発生しないようにするため及びEFM変調のDS
V制御性を向上させる目的で行なうものであり、情報信
号とM系列との排他的論理和によってスクランブル信号
が発生される。そして、スクランブルに用いられるM系
列は、2x −1個の0または1で表現される巡回符号で
ある。例えば、CD−ROMで採用されている既知のス
クランブル手段には215−1=32767周期のM系列
が用いられており、各セクタ毎に同一の初期値を用いて
行なわれている。
て従来の情報信号記録方法を説明すると、セクタアドレ
ス信号S1は、スクランブル手段10のM系列発生部1
1へ入力されることによりスクランブル信号S10が発
生し、このスクランブル信号S10により情報信号S3
には加算部12によりスクランブルが施され、実際に記
録媒体へ記録する記録信号S4が出力される。この時の
M系列は、2x −1個の0または1で表される巡回符号
である(図6(B)参照)。
高密度化が図られているが、しかしながら従来のスクラ
ンブル手段を用いて前記のような同一内容の情報がディ
スクの中心からの放射線上にセクタの先頭が一致してい
る場所に記録されると、隣接トラック間でのピットとラ
ンドの形状が一致するため、相関性が高まりトラッキン
グ誤差信号の振幅が低下して信号対雑音比(S/N)が
低下し、トラッキング制御が安定に行なわれないという
問題があった。
これを有効に解決すべく創案されたものであり、その目
的はスクランブル信号の周期を長くしたり、スクランブ
ル信号の一部を重複して用いることにより隣接トラック
間での相関性を除去することができる情報信号記録方式
を提供することにある。
が、1トラック内に複数のセクタ数が含まれるにも係わ
らず短い周期のM系列スクランブル信号を用いてスクラ
ンブル処理を行なっていることに起因して発生してい
る、という知見を得ることによりなされたものである。
に、周回状の情報トラックを有する情報記録媒体へ2値
のディジタル信号列からなる情報信号を記録する際に前
記情報信号をスクランブル信号によりスクランブルさせ
る情報信号記録方法において、前記スクランブル信号が
一巡する周期を、最も大きい記録容量の前記情報トラッ
クに含まれる情報量以上の長さに設定するように構成し
たものである。
に、周回状の情報トラックを有する情報記録媒体へ2値
のディジタル信号列からなる情報信号を記録する際に前
記情報信号をスクランブル信号によりスクランブルさせ
る情報信号記録方法において、前記スクランブル信号の
一部を重複して用いるように構成したものである。
号の記録以前に、同一内容の情報が隣接トラックに現れ
ないように記録信号がスクランブル手段によって発生さ
れる。このスクランブル手段は、ディスク上にある情報
トラックで最も多くのセクタを含むトラックの情報量以
上の長さに設定された巡回周期のスクランブル信号を発
生する。このスクランブル信号の適用の結果、トラッキ
ング制御の安定性が確保できるので、隣接トラック間の
距離を狭め、高記録密度のディスクを実現することがで
きる。
スクランブル信号の一部を重複して用いる。これによ
り、第1の発明の場合と比較してスクランブル信号の周
期を短くして、しかもトラッキング制御の安定性を確保
することができる。
施例を添付図面に基づいて詳述する。図1は本発明方法
を実施するための記録信号発生装置のスクランブル手段
を示す構成図である。
手段1はアドレス信号S1に基づいて、予め記憶された
初期値を発生する例えばROMよりなる初期値記憶部2
と、この記憶部2からの出力に基づいてM系列のスクラ
ンブル信号S2を発生するM系列発生部3と、ディジタ
ル信号列からなる情報信号S3に対して上記スクランブ
ル信号S2を加えることによってスクランブル操作を行
ない、記録信号S4を形成する加算部4とにより形成さ
れている。この時、図1(B)に示すように1つのM系
列の初期値から次のM系列の初期値まで所定の長さDw
だけずらされている。
系列の関係を示す図であり、図2(A)に示すようにデ
ィスクの如き情報記録媒体5の記録領域に例えばTn番
目のトラックとT(n+1)番目のトラックが同心円状
或いは螺旋状に記録される。図示例にあってはCLV方
式の記録方式を示しており、各トラックのセクタはディ
スクの中心点Oからの放射線Lを始点としている。図2
(B)はこの時の隣接トラックに記録される情報を直線
状に書き替えた図を示し、図2(C)はこの時の記録信
号の配置を示す。
M系列の次数と初期値の決定方法を記述するに際し、記
録方式はCLV方式を例にとって説明し、記録されるデ
ィスクに関する定数は以下のように与えておく。 Smin :最内周に含まれるセクタ数 Smax :最外周に含まれるセクタ数 Dw :一つのM系列の初期値から次のM系列の初期値
までのずらし幅(単位:セクタ)(0<Dw ) Cycle:M系列の巡回周期(2x −1)で表現できる最
大セクタ数 Bsect:1セクタに含まれる情報のバイト数
の発明の内容についての実施例を示しており、最外周の
トラックと最外周に隣接するトラックにスクランブル手
順を経て記録される情報の位置関係を示している。図3
(A)中のM系列の図は、スクランブル信号の巡回周期
が、最外周に記録される情報量以上の長さのものを最外
周に記録される情報と1:1で対応するようなものを示
している。
に示すように実際はディスクの中心点Oからの同心円状
または螺旋状に記録信号が配置しているものを、図2の
ディスクの中心点Oからの放射線Lを始点として隣接ト
ラックに記録される情報を直線状に書き替えた図であ
る。M系列の性質上、たとえ同一の情報を多量に記録す
る場合でも、最外周に記録される情報量の長さの範囲に
は異なった記録信号が発生されるので、最内周から最外
周までの全てのトラックで、隣接トラックのディスクの
中心点Oからの放射線L上には異なった信号が記録され
ることになるのである。
の条件は、数式1のようになる。 Smax ≦Cycle・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(1) ここで、Cycleはセクタ単位で表現すると、数式2のよ
うになる。 Cycle=(2x −1)/(8・Bsect)・・・・・・・・・・・・(2) 従って、求めるM系列の次数xは、数式3、数式4、数
式5により求めることができる。
次数により規定されるM系列の巡回周期(2x −1)の
スクランブル信号S2でスクランブル操作することによ
り、安定したトラッキングを行なうことができる記録信
号S4を得ることができる。
まれる情報量は2352バイトであり、最外周に含まれ
るセクタ数は約22セクタであるので、数式5を用いて
次数xを計算すると、19次以上のM系列を用いれば、
最内周から最外周までの全てのトラックで、隣接トラッ
クのディスクの中心点からの放射線上には異なった信号
が記録されることになるのである。このように、スクラ
ンブル信号S2が一巡する周期を、最も記録容量の大き
なトラック、すなわち最外周トラックの情報量以上の長
さに設定したので、隣接トラック間での相関性を完全に
排除することができる。従って、記録媒体の高密度化の
ためにトラックピッチを狭めても安定したトラッキング
制御を行なうことが可能となる。
て説明する。図4は請求項2に規定の第2の発明につい
ての実施例を示しており、最内周のトラックと最内周に
隣接するトラックにスクランブル手順を経て記録される
情報の位置関係を示している。
合、スクランブル信号の巡回周期が、少なくとも2セク
タに含まれる情報ビット数よりも大きい巡回周期のもの
であると仮定する。図4(A)中のM系列の図のように
それぞれのセクタに、前のセクタで用いた初期値からず
らし幅Dw だけずらした初期値を用いてスクランブル操
作を行なうことにする。図4(B)中に示す記録信号の
配置は、図2に示すように実際にはディスクの中心点O
から同心円状または螺旋状の配置であるものを、図2の
ディスクの中心点Oからの放射線Lを始点として隣接ト
ラックに記録される情報を直線状に書き替えた図であ
る。
る最初のセクタの信号であるセクタ1と、隣接する(最
内周+1)番目のトラックで上記セクタ1と同じ位置に
あるセクタの信号(セクタ(n+1)、セクタ(n+
2))との相関性である。図4(B)において、問題と
なる部分に上記セクタで用いたスクランブル信号を含む
スクランブル信号を用いた場合、記録される情報が同一
のものであれば、上記セクタ1と等しい信号を含んで記
録することになる。
分の情報を記録することができるディスクの場合、セク
タ(Smin +1)のスクランブル手順を行なう時にセク
タ1で用いたM系列の部分から1セクタに用いられるM
系列の符号以上ずらしたM系列の初期値を用いてスクラ
ンブル操作を行なえば良いのである。上記した内容につ
いて、式で表すと数式6に示すように表される。 Smin ・Dw ≧1・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(6)
て考える。本来は、最外周と(最外周−1)のトラック
について考えるのであるが、ここでは(最外周+1)ト
ラックが存在しているものと仮定して考える。隣接トラ
ックで等しいスクランブルパターンを発生させないとい
う考え方は全く同じであるので、ここでは定数の与え方
を示す。
列の次数が決定された場合、(最外周+1)には最外周
で用いられたスクランブルパターンと全く等しく記録さ
れることになるので、最外周に含まれるセクタ数に、最
外周の最初に用いられたM系列の一部分が用いられなく
なるまでのセクタ数(1/Dw )を加えたセクタ数で一
周する周期以上のM系列を選択すれば良いことになる。
従って、数式7に示す条件を満たせば良いことになる。 (Smax +1/Dw )・Dw ≦Cycle・・・・・・・・・・・・・(7)
とができる。 1/Smin ≦Dw ≦(Cycle−1)/Smax ・・・・・・・・・・(8) ここで、Smin とSmax は記録すべきディスクによって
決定することができる。従って、式中に示したCycleを
セクタ単位で表現しなおすと数式9のようになる。 Cycle=(2x −1)/(8・Bsect)・・・・・・・・・・・・(9)
系列の次数xは、以下に示す数式10、11、12によ
り求めることができる。 1/Smin ≦[(2x −1)/(8・Bsect)−1]/Smax ・・(10) 2x ≧8・Bsect・(1+Smax /Smin )+1・・・・・(11) x≧log2 [8・Bsect・(1+Smax /Smin )+1]・・(12) これにより、M系列の次数xを決定することができる。
上記数式7の左辺と右辺は共に定数となり、ずれ幅Dw
も決定することができる。
まれる情報量は2352バイトであり、最外周及び最内
周に含まれるセクタ数はそれぞれ約22セクタ、9セク
タであるので、数式12を用いて次数xを計算すると、
16次以上のM系列を用いればよいことが判明する。こ
れにより、最内周から最外周までの全てのトラックで、
隣接トラックのディスクの中心点Oからの放射線L上に
は異なった信号が記録されることになるのである。ま
た、前記実施例1の結果と比較すると、隣接トラック間
の相関性を取り除く作用には、実施例1で表した第1の
発明の方法を用いれば19次のM系列を必要とするが、
実施例2で表した第2の発明の方法を用いれば、16次
のM系列を用いて同様の作用が得られるのである。
複して用いることにより第1の発明と同様に隣接トラッ
ク間での相関性を完全に排除することができ、トラック
ピッチを狭めても安定したトラッキング制御を行なうこ
とができる。
例について説明する。図5は上記実施例とは異なったス
クランブル手順を行なった場合の最内周側及び最外周側
トラックに記録されている情報の位置関係を示す図であ
る。図5(A)に示すM系列の図では、この場合、スク
ランブル信号の巡回周期が、少なくとも2セクタに含ま
れる情報ビット数よりも大きい巡回周期のものであると
仮定し、一つのスクランブルパターンの次に与えるスク
ランブルパターンに1−Dw の範囲だけ、同一のパター
ンを含ませるように初期値を与えている。図5(B)と
図5(C)に示す記録信号の配置は、図2に示すように
実際にはディスクの中心点Oからの同心円状または螺旋
状の配置であるものを、図2のディスクの中心点Oから
の放射線Lを始点として隣接トラックに記録される情報
を直線状に書き替えた図である。
考える。考え方としては実施例2と同じく、問題となる
のは最内周に記録される最初のセクタの信号であるセク
タ1の記録される領域とその隣接トラックのディスクの
中心点Oからの放射線Lを上記セクタ1の最初と最後に
引いた領域内に関する場所である。図5(B)ではセク
タ(n+1)以降に上記セクタ1で用いられたスクラン
ブル信号の初期値から1セクタに含まれる情報量以上ず
れた距離を持つスクランブル信号の初期値を用いてスク
ランブル手順を行なえば良いのである。ここで、一つの
スクランブル信号を繰り返し連続して用いる回数をM
loopとすると、数式13に示すように表される。 (Smin /Mloop)・Dw ≧1・・・・・・・・・・・・・・・(13)
て考える。本来は、最外周と(最外周−1)のトラック
について考えるのであるが、ここでは(最外周+1)ト
ラックが存在しているものと仮定して考える。隣接トラ
ックで等しいスクランブルパターンを発生させないとい
う考え方は全く同じであるので、ここでは定数の与え方
を示す。
列の次数が決定された場合、(最外周+1)には最外周
で用いられたスクランブル信号と全く等しく記録される
ことになるので、(最外周+1)トラックで最外周の最
初と同じ放射線上に位置するセクタに用いられたスクラ
ンブル信号が最外周の最初に用いられたスクランブル信
号のBsect以上手前のスクランブル信号を用いれば良い
のであり、次の数式14が与えられる。 [(Smax /Mloop)+1/Dw ]・Dw ≦Cycle・・・・・・(14)
求めることができる。 Mloop/Smin ≦Dw ≦(Cycle−1)・Mloop/Smax ・・・(15) ここで、Smin とSmax は記録すべきディスクによって
決定することができる。従って、式中に示したCycleを
セクタ単位で下記に示す数式16のように表すことがで
きる。 Cycle=(2x −1)/(8・Bsect)・・・・・・・・・・・(16)
次数xは、以下に示す数式17、18、19により求め
ることができる。 Mloop/Smin ≦[( 2x −1)/(8・ Bsect) −1] ・Mloop/Smax ・・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(17) 2x ≧8・Bsect・(1+Smax /Smin )+1・・・・(18) x≧log2 [8・Bsect・(1+Smax /Smin )+1]・・(19) 数式19は実施例2の数式12と全く同じ式となり、こ
れと同じ結果が得られることがわかる。
と比較すると、隣接トラック間の相関性を取り除く作用
には、実施例1の方法を用いれば19次のM系列を必要
とするが、実施例3の方法を用いれば、実施例2の結果
と同様、16次のM系列を用いて同様の作用が得られ
る。更には、一つのスクランブル信号を繰り返して用い
ることにより、図1中の初期値記憶部2に記録しておく
初期値の数を実施例2の場合よりも少なくするという作
用も得られる。尚、上記実施例にあってはCLV方式に
より記録する場合について説明したが、これに限らずC
AV方式により記録する場合にも適用し得るのは勿論で
ある。
記録方法によれば、次のように優れた作用効果を発揮す
ることができる。第1の発明によれば、スクランブル信
号が一巡する周期を、最も記録容量の大きなトラックの
情報量以上の長さに設定したので、隣接トラック間での
相関性を完全に除去することができる。従って、情報記
録媒体の高密度化のためにトラックピッチを狭めても安
定したトラッキング制御を行なうことができる。第2の
発明によれば、スクランブル信号の一部を重複して用い
ることにより、隣接トラック間での相関性を完全に除去
することができので、情報記録媒体の高密度化のために
トラックピッチを狭めても安定したトラッキング制御を
行なうことができる。また、第1の発明と比較してM系
列の次数を低減化することもでき、その分スクランブル
手段の簡素化も行なうことができる。
を示すブロック図である。
の関係を示した図である。
クランブルパターンを線形的に示した図である。
クランブルパターンを線形的に示した図である。
それぞれに隣接するトラックにおけるスクランブルパタ
ーンを線形的に示した図である。
る。
発生部、4…加算部、5…情報記録媒体、L…放射線、
O…中心点、S1…セクタアドレス信号、S2…スクラ
ンブル信号、S3…情報信号、S4…記録信号。
手段1はアドレス信号S1に基づいて、予め記憶された
初期値を発生する例えばROMよりなる初期値記憶部2
と、この記憶部2からの出力に基づいてM系列のスクラ
ンブル信号S2を発生するM系列発生部3と、ディジタ
ル信号列からなる情報信号S3に対して上記スクランブ
ル信号S2を加えることによってスクランブル操作を行
ない、記録信号S4を形成する加算部4とにより形成さ
れている。この時、図1(B)に示すように1つのM系
列の初期値から次のM系列の初期値まで所定の長さDw
だけずらされている。又、上記初期値記憶部2では、当
然のこととしてアドレス信号S1のアドレス値に基づい
て初期値が読み出される。
M系列の次数と初期値の決定方法を記述するに際し、記
録方式はCLV方式を例にとって説明し、記録されるデ
ィスクに関する定数は以下のように与えておく。 Smin:最内周に含まれるセクタ数 Smax:最外周に含まれるセクタ数 Dw :一つのM系列の初期値から次のM系列の初期値
までのずらし幅(単位:セクタ)(0<Dw),但し,
このDwは可変である。 Cycle:M系列の巡回周期(2x−1)で表現でき
る最大セクタ数 Bsect:1セクタに含まれる情報のバイト数
Claims (2)
- 【請求項1】 周回状の情報トラックを有する情報記録
媒体へ2値のディジタル信号列からなる情報信号を記録
する際に前記情報信号をスクランブル信号によりスクラ
ンブルさせる情報信号記録方法において、前記スクラン
ブル信号が一巡する周期を、最も大きい記録容量の前記
情報トラックに含まれる情報量以上の長さに設定するよ
うに構成したことを特徴とする情報信号記録方法。 - 【請求項2】 周回状の情報トラックを有する情報記録
媒体へ2値のディジタル信号列からなる情報信号を記録
する際に前記情報信号をスクランブル信号によりスクラ
ンブルさせる情報信号記録方法において、前記スクラン
ブル信号の一部を重複して用いるように構成したことを
特徴とする情報信号記録方法。
Priority Applications (9)
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