JPH07211005A

JPH07211005A - 光ディスク及び光ディスク記録再生装置

Info

Publication number: JPH07211005A
Application number: JP501294A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Ishizawa; 良之石沢
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-01-21
Filing date: 1994-01-21
Publication date: 1995-08-11

Abstract

(57)【要約】【目的】記録データの“０”、“１”の割合の平均化を
より一層十分なものとし、サーボ系の動作安定化、ＰＬ
Ｌのキャリア再生の安定化を得る。【構成】スパイラル状の記録トラックが半径方向に複数
のゾーンに分割され、さらに前記記録トラックが複数の
セクタに分割され、１セクタフォーマットが先頭側のヘ
ッダーフィールド１００と後方側のデータフィールド２
００からなり、前記ヘッダーフィールド１００には、少
なくともセクタの先頭を示すセクタマーク（ＳＭ）と、
同期引き込みに用いられる単周期パターン（ＶＦＯ）
と、続くデータフィールドの属するゾーン番号、トラッ
ク番号、セクタ番号等を示すデータ変調された識別デー
タ（ＩＤ）と、直流キャンセルコード（ＤＣＣ）とが配
列される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光ディスク及び光デ
ィスク記録再生装置に関するもので、特にデータフォー
マットを改善した構造及び記録方式に関連するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク記録再生システムにおいて
は、デジタルデータの記録や再生を安定化するために、
記録時にデータを変調してディスクに記録し、再生時に
復調している。変調方式としては、ＥＦＭ（Eight to F
ourteen Moduration）方式、（２，７）変調方式等があ
る。このような変調方式を用いてデータをディスクに記
録した場合、再生時には、ピックアップ信号内において
“０”、“１”の割合が平均化され、キャリアの再生が
安定化し、また、サーボ系の動作が安定化する。

【０００３】ところで、光ディスクにおける記録データ
は、予め所定のフォーマットが決められるが、いずれに
してもヘッダー部とデータ部とがペアとなる構成である
（以下この構成を１セクタフォーマットと言うことにす
る）。ここで、データ部におけるデータに対しては、Ｅ
ＦＭ方式あるいは（２，７）変調方式による変調が行わ
れるが、ヘッダー部においては変調を施さない信号も配
置される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】光ディスクに記録され
るデジタルデータは、ＥＦＭ方式や（２，７）変調方式
によるデータ変調が施されている。しかしフォーマット
化したデジタルデータの場合、ヘッダー部とデータ部と
が存在し、ヘッダー部には変調を施さない信号も存在す
る。このために、１セクタフォーマットを複数個つなげ
て見た場合、ブロック間において、“０”、“１”の割
合の平均化が崩れていることがある。“０”、“１”の
割合の平均化が崩れていると、キャリア再生系やサーボ
系の動作が不安定となり、データエラーや制御エラーを
生じることがある。

【０００５】そこでこの発明は、配列される記録データ
の“０”、“１”の割合の平均化をより一層十分なもの
とした構成の光ディスク及び光ディスク記録再生装置を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、ヘッダーフ
ィールドとデータフィールドからなりセクタを形成する
セクタフォーマットにおいて、前記ヘッダー部にも直流
キャンセルコード（ＤＣＣ）を挿入したセクタフォーマ
ットとするものである。即ち、スパイラル状の記録トラ
ックが半径方向に複数のゾーンに分割され、さらに前記
記録トラックが複数のセクタに分割され、１セクタフォ
ーマットが先頭側のヘッダーフィールドと後方側のデー
タフィールドからなり、前記ヘッダーフィールドには、
少なくともセクタの先頭を示すセクタマークと、同期引
き込みに用いられる単周期パターンと、続くデータフィ
ールドの属するゾーン番号、トラック番号、セクタ番号
等を示すデータ変調された識別データと、直流キャンセ
ルコードとが配列された構成としている。

【０００７】

【作用】上記の手段により、セクタフォーマットのヘッ
ダー部にデータ変調を受けない信号が存在しても、ＤＣ
Ｃが挿入されているために“０”、“１”の割合の平均
化をより一層十分なものとすることができる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１はこの発明の一実施例における光ディスク
のデータフォーマットを説明するための図である。図１
（Ａ）はセクタの信号フォーマット例を示す。セクタ内
の１セクタフォーマットは、大きく分けるとヘッダーフ
ィールド１００とデータフィールド２００とに分けられ
る。この発明では、特にヘッダーフィールド１００にＤ
ＣＣ（直流キャンセルコード）信号を挿入しているとこ
ろにある。この信号については、後で詳しく説明するこ
とにする。

【０００９】ヘッダーフィールド１００は、セクタの開
始を表すセクタマーク（ＳＭ）、ＰＬＬ（位相ロックル
ープ）の同期引き込みの為の単周期パターン（ＶＦ
Ｏ）、次に続くＩＤフィールドのバイト同期を図る為の
アドレスマーク（ＡＭ）、トラック番号、セクタ番号が
記録されるＩＤデータ（ＩＤ）、自由に記録再生が行え
るユーザデータエリア、等で構成される。セクタマーク
（ＳＭ）は、ＰＬＬに頼ることなく検出できるように長
マークのパターンで構成している。図１（Ｂ）はセクタ
ーマーク（ＳＭ）の４つのパターンＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの例
を示しており、これらはセクタが属するゾーンにより識
別されている。つまり同一ゾーンに属するセクタには同
じパターンのセクタマークが付されている。セクタマー
ク（ＳＭ）は、他のデータと容易に区別できるようにな
っている。再生装置で再生した場合、サンプリングクロ
ックの２４個分（２４Ｔ）が“０”、次の２４個分（２
４Ｔ）が“１”となり、その後は、６Ｔ周期の変化パタ
ーン、８Ｔ周期の変化パターン、１２Ｔ周期の変化パタ
ーン、２４Ｔ周期の変化パターンがある。

【００１０】図１（Ｃ）は単周期パターンであり、４Ｔ
周期で“０”、“１”が連続し、２８８Ｔ期間連続す
る。再生装置は、このＶＦＯに内部のＰＬＬ等をロック
させる。図１（Ｄ）はアドレスマーク（ＡＭ）のパター
ンであり、２種類がある。次に続くＩＤフィールドのバ
イト同期を得るために利用される。

【００１１】図２（Ａ）はさらにエンドマーク（ＥＭ）
のパターン例を示している。エンドマーク（ＥＭ）はセ
クタの最後を示しており、符号長１８ＴでＤＣ成分が０
のコードである。

【００１２】図２（Ｂ）は、上記のようなデータが記録
される光ディスクを示している。光ディスクは、記録面
を半径方向へ同心円の幾つかのゾーンに分割し、外側の
ゾーンにいくほど１トラック当たりのセクタ数を増加す
る、と言った形でディスク全体の記録容量の増加を図っ
ている。記録再生のシーケンスでは、まずセクタマーク
（ＳＭ）を見つけセクタの開始を検出し、次に現れる単
周期パターン（ＶＦＯ）によりＰＬＬのビット同期を図
り、ＰＬＬによって識別されたデータからアドレスマー
ク（ＡＭ）を検出、それを基にＩＤデータ（ＩＤ）を復
調し、目的とするセクタであるかを認識し、その後のデ
ータの記録再生処理に結び付ける。

【００１３】図３は、上記した光ディスクの記録データ
作成部の基本構成を示している。入力端１１には、図１
（Ａ）に示したデータフィールド２００に含まれるべき
データ（ＤＡＴＡ、ＣＯＮＴＲＯＬ、ＣＲＣ、ＥＣＣ）
やＩＤが供給され、４／９変調部１２に入力されて、４
ビットから９ビットの信号に変換される。この４／９変
調部１２は、連続した２進データ列を４ビット毎に区切
り、４ビットコードにして、これを９ビットからなる変
調コードに変換するものである。この場合、この変調部
１２では、連続して変換される変調コード間において、
ビット“０”の連続が３個未満の状態が発生しないよう
に、コードを選択するして変調するようになっている
（この変調方式については本件出願人が出願した特願平
５−７６６９２号に詳しく示される）。

【００１４】４／９変調部１２から出力された信号は、
セレクタ１３に供給される。セレクタ１３には、固定信
号保持部１４からの同期信号（ＳＹＮＣ）、アドレスマ
ーク（ＡＭ）、エンドマーク（ＥＭ）等を供給すること
ができる。４／９変調部１２で得られたデータフィール
ド２００を構成する変調コードや同期信号（ＳＹＮＣ）
及び、ＩＤの変調コード等は、セレクタ１３により選択
されてシフトレジスタ１５に送られ、また、最後にブロ
ックの終りを示すエンドマーク（ＥＭ）が付加されて、
一旦格納される。また、シフトレジスタ１５にはアドレ
スマーク（ＡＭ）も先行して予め格納されている。ＩＤ
（４８ｂｉｔ）は、続くデータフィールド２００の属す
るゾーン番号、トラック番号、セクタ番号を示してい
る。

【００１５】従って、シフトレジスタ１５には、図１
（Ａ）に示したフォーマットのうち、ヘッダーフィール
ド１００のＡＭ、ＩＤ１、ＡＭ、ＩＤ２と、データフィ
ールド２００の内容が準備されることになる。

【００１６】次に、図１（Ａ）のフォーマットを完成さ
せるためにには、左側から順番に第１番目のＤＣＣ、第
２番目のＤＣＣ、第３番目のＤＣＣを決定する必要があ
る。これらのＤＣＣは、ＤＳＶ（Digital Sum Value ）
計算部１６の計算結果により決定される。

【００１７】まず、制御コード（例えば９ビットのコー
ド）が複数個、ＤＣ制御コード保持部１７に保持されて
おり、選択的に用いられる。ＤＳＶ計算部１６は、ＤＣ
制御コードと、図１（Ａ）のＤＣＣ前後のデータ列とを
用いて、ＤＣＣを決定する。つまり、所定のデータ列区
間において、“０”の合計と、“１”の合計の差ができ
るだけ小さく、かつ、“１”と“１”の間に“０”が３
個以上配列されるようなＤＣ制御コードが選択される。
ＤＣ制御コードとしては例えば“０１００１００”と
“０００００１００”が用意されている。計算結果によ
り、ＤＣＣが決まると、ＤＣＣ決定部１８にセットさ
れ、挿入のタイミングを待つ。図１（Ａ）に示したよう
に、ヘッダーフィールド１００において、ＤＣＣを挿入
する位置としては、ＶＦＯとＡＭとの間（１番目）、Ｉ
Ｄ１とＡＭとの間（２番目）、ＩＤ２とデータフィール
ド２００の先頭位置との間（３番目）がある。この挿入
位置や、挿入回数はこの実施例に限定されるものではな
いが、この実施例では、図１（Ａ）に示すような配列と
した。第１番目のＤＣＣを決定する場合は、ＶＦＯ、Ａ
Ｍの内容は予めわかっているので、ＩＤ１の内容によ
り、決まることになる。第２番目のＤＣＣを決定すると
きは、ＩＤ１の内容、後続するＡＭの内容、ＩＤ２の内
容等が参照されて決定される。ＩＤ１、ＩＤ２の内容は
具体的には同じである。第３番目のＤＣＣを決定すると
きは、ＩＤ１や後続するデータの一部が参照されて決定
される。したがって、シフトレジスタ１５の一部の内容
をＤＳＶ計算部１６は読み取ることもできる。あるい
は、ＤＣＣ決定のための演算を行うために、予めセレク
タ１３からの出力を一部格納して置くことができる。

【００１８】ＤＣＣ決定部１８の出力と、シフトレジス
タ１５の出力は、セレクタ１９に供給される。まず、図
１（Ａ）に示すフォーマットを構成するために、セレク
タ１９は、第１番目のＤＣＣを選択し、次にシフトレジ
スタ１５に格納されているＡＭを選択する。次に、シフ
トレジスタ１５に格納されているＩＤ１を選択し、次に
第２番目のＤＣＣ、次に、ＡＭ、ＩＤ２、第３番目のＤ
ＣＣ、データフィールドというふうに選択導出する。

【００１９】セレクタ１９からの出力は、パラレルシリ
アル（Ｐ／Ｓ）変換器２０でシリアルに変換され、ＮＲ
ＺＩ回路２１で、“０”“１”データに応じた極性処理
が行われ、セレクタ２２に供給される。このセレクタ２
２では、セクタの先頭にセクタマーク（ＳＭ）及び単周
期パターン（ＶＦＯ）が付加される。セクタマーク（Ｓ
Ｍ）及び単周期パターン（ＶＦＯ）は、ＳＭ／ＶＦＯ出
力部２３から得られる。これにより、図１（Ａ）に示し
たフォーマットのセクタデータが形成され、出力端子２
４に出力される。

【００２０】上記したように、この実施例においては、
ヘッダーフィールド１００にもＤＣＣ（直流キャンセル
コード）を挿入するようにしている。このために、記録
データの“０”、“１”の割合の平均化がより一層十分
なものとなり、サーボ系の動作安定化、ＰＬＬのキャリ
ア再生の安定化を得ることができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
記録データの“０”、“１”の割合の平均化をより一層
十分なものとし、サーボ系の動作安定化、ＰＬＬのキャ
リア再生の安定化を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を説明するための信号フォ
ーマットを示す図。

【図２】同じくこの発明に係わる信号フォーマットと光
ディスクの説明図。

【図３】図１の信号フォーマットを得るための処理装置
を示す図。

【符号の説明】

１００…ヘッダーフィールド、２００…データフィール
ド、１２…４／９変調部、１３…セレクタ、１４…固定
信号保持部、１５…シフトレジスタ、１６…ＤＳＶ計算
部、１７…ＤＣ制御コード保持部、１８…ＤＣＣ決定
部、１９…セレクタ、２０…パラレルシリアル変換部、
２１…ＮＲＺＩ回路、２２…セレクタ、２３…ＳＭ／Ｖ
ＦＯ出力部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スパイラル状の記録トラックが半径方向に
複数のゾーンに分割され、さらに前記記録トラックが複
数のセクタに分割され、１セクタフォーマットが先頭側
のヘッダーフィールドと後方側のデータフィールドから
なり、前記ヘッダーフィールドには、少なくともセクタの先頭
を示すセクタマークと、同期引き込みに用いられる単周
期パターンと、続くデータフィールドの属するゾーン番
号、トラック番号、セクタ番号等を示すデータ変調され
た識別データと、直流キャンセルコードとが配列された
ことを特徴とする光ディスク。
【請求項２】前記ヘッダーフィールドとしては、前記セ
クタマーク、前記単周期パターン、第１の直流キャンセ
ルコード、バイト同期を得るための第１のアドレスマー
ク、第１の識別データ、第２の直流キャンセルコード、
第２のアドレスマーク、第２の識別データ、第３の直流
キャンセルコートが順番に配置されて構成されることを
特徴とする請求項１記載の光ディスク。
【請求項３】前記識別データ及び前記データフィールド
に含まれる信号は、データ変調されていることを特徴と
する請求項１記載の光ディスク。
【請求項４】先頭側のヘッダーフィールドと後方側のデ
ータフィールドからなり、前記ヘッダーフィールドに
は、少なくともセクタの先頭を示すセクタマークと、同
期引き込みに用いられる単周期パターンと、続く前記デ
ータフィールドの属するゾーン番号、トラック番号、セ
クタ番号等を示すデータ変調された識別データと、直流
キャンセルコードとを配列した１セクタフォーマットを
得るために、前記データフィールドに含まれるデータ及び前記識別デ
ータを出力するデータ変調手段と、前記データフィールドに含ませるための同期信号、エン
ドマーク、前記ヘッダーフィールドに含ませるためのア
ドレスマークを出力する固定信号保持手段と、前記変調手段及び固定信号保持手段から得られた信号を
一旦格納するレジスタ手段と、前記ヘッダーフィールドに配置するための前記アドレス
マーク、前記識別データの内容に応じて直流キャンセル
コードを決定するための直流キャンセルコード決定手段
と、前記直流キャンセルコード決定手段から出力される直流
キャンセルコードと、前記レジスタ手段の出力とを選択
的に導出して前記１セクタフォーマットの信号を出力す
る手段とを具備したことを特徴とする光ディスク記録装
置。