JPH10125005A - 記録再生装置および方法、並びにディスク - Google Patents

記録再生装置および方法、並びにディスク

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JPH10125005A
JPH10125005A JP8275998A JP27599896A JPH10125005A JP H10125005 A JPH10125005 A JP H10125005A JP 8275998 A JP8275998 A JP 8275998A JP 27599896 A JP27599896 A JP 27599896A JP H10125005 A JPH10125005 A JP H10125005A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 書き換え可能なディスクの容量を増加する。 【解決手段】 クラスタとクラスタの間をリンクフレー
ムで結合する。リンクフレームには、ポストアンブル、
ポストガード、およびＳｌｉｃｅ／ＰＬＬエリアを形成
する他、リンクデータエリアを形成する。リンクデータ
エリアには、クラスタにおいて記録する場合と実質的に
同一のデータを記録する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録再生装置およ
び方法、並びにディスクに関し、特に、書き換え可能な
ディスクに、より高密度にデータを記録または再生する
ことができるようにした、記録再生装置および方法、並
びにディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】データを再生することができるだけでな
く、書き換えることが可能な光ディスク（ＲＡＭディス
ク）のアドレス方法として、データを記録または再生す
るための案内溝（グルーブトラック）をアドレス情報に
対応してウォブリングすることが、例えば、ＣＤＲ（Co
mpact Disk Recordable）などで知られている。このウ
ォブリングによりアドレスを記録する方法は、エンボス
加工などにより、プリピットとしてアドレスを予め記録
する方法に較べて、冗長性を改善することができるとい
うメリットを有している。また、エンボス加工によるプ
リピットを必要としないため、ＣＬＶ状に記録されてい
る再生専用のＲＯＭディスクと互換性がとれるという利
点も有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、書き換え可
能なディスクにおいては、データが必ずしも連続的に記
録されるとは限らないので、クラスタとクラスタの間に
リンクエリアを形成し、そのリンクエリアに、データ記
録再生のためのクロックを記録したＰＬＬエリア、再生
ＲＦ信号を２値化するためのスライスレベルを制御する
データを記録するスライスコントロールエリアなどを形
成する必要があるばかりでなく、フレーム同期をとるた
めのフレーム同期信号を記録する必要がある。
【０００４】しかしながら、リンクエリアの各フレーム
には、実質的なデータを記録していないため、その分だ
け、ＲＯＭディスクに較べてディスクの容量を大きくす
ることができない課題があった。
【０００５】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、より高密度にデータを記録することができ
るようにするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の記録再
生装置は、所定の量のデータを記録または再生するとき
の単位としての第１の範囲を規定する第１の規定手段
と、第１の範囲と第１の範囲の間を結合する所定の長さ
の第２の範囲を規定する第２の規定手段と、第２の範囲
に、データを記録または再生する第３の範囲を規定する
第３の規定手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】請求項９に記載の記録再生方法は、所定の
量のデータを記録または再生するときの単位として第１
の範囲を規定し、第１の範囲と第１の範囲の間を結合す
る範囲として所定の長さの第２の範囲を規定し、第２の
範囲に、データを記録または再生する第３の範囲を規定
することを特徴とする。
【０００８】請求項１０に記載のディスクは、所定の量
のデータが、第１の範囲毎に記録され、第１の範囲と第
１の範囲の間は、第２の範囲により結合され、第２の範
囲の中の第３の範囲には、データが記録されていること
を特徴とする。
【０００９】請求項１に記載の記録再生装置および請求
項９に記載の記録再生方法においては、第１の範囲と第
１の範囲の間を結合する第２の範囲に、データを記録ま
たは再生する第３の範囲が規定される。
【００１０】請求項１０に記載のディスクにおいては、
第１の範囲と第１の範囲の間が、第２の範囲により結合
され、第２の範囲の中の第３の範囲に、データが記録さ
れている。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明のディスクを応用
した光ディスクの構成例を示している。同図に示したよ
うに、ディスク（光ディスク）１には、プリグルーブ２
がスパイラル状に内周から外周に向かって予め形成され
ている。もちろん、このプリグルーブ２は、同心円状に
形成することも可能である。
【００１２】また、このプリグルーブ２は、図１におい
てその一部を拡大して示したように、その左右の側壁
が、アドレス情報に対応してウォブリングされ、周波数
変調波に対応して蛇行している。１つのトラックは、複
数のウォブリングアドレスフレームを有している。
【００１３】図２は、ウォブリングアドレスフレームの
構成（フォーマット）を示している。同図に示したよう
に、ウォブリングアドレスフレームは４８ビットで構成
され、最初の４ビットは、ウォブリングアドレスフレー
ムのスタートを示す同期信号（Sync）とされる。次の４
ビットは、複数の記録層のうちいずれの層であるかを表
すレイヤー（Layer）とされている。次の２０ビットは
トラックアドレス（トラック番号）とされる。さらに次
の４ビットは、アドレスフレームのフレーム番号を表す
ようになされている。その後の１４ビットは、誤り検出
符号（CRC）とされ、同期信号（Sync）を除いたデータ
の対するエラー検出符号が記録される。最後の２ビット
（Reserved）は、将来のために予備として確保されてい
る。
【００１４】１トラック（１回転）につき、例えば８個
のウォブリングアドレスフレームが、ディスクの回転角
速度が一定のＣＡＶディスク状に記録される。従って、
図２のフレーム番号としては、例えば０乃至７の値が記
録される。
【００１５】図３は、図２に示すフォーマットのアドレ
スフレームに対応して、プリグルーブ２をウォブリング
させるためのウォブリング信号を発生するウォブリング
信号発生回路の構成例を表している。発生回路１１は、
１１５．２ｋＨｚの周波数の信号を発生する。発生回路
１１が発生する信号は、割算器１２に供給され、値７．
５で割算された後、周波数１５．３６ｋＨｚのバイフェ
ーズクロック信号としてバイフェーズ変調回路１３に供
給されている。バイフェーズ変調回路１３にはまた、図
２に示すフレームフォーマットのＡＤＩＰ（Ａｄｄｒｅ
ｓｓ Ｉｎ Ｐｒｅ−ｇｒｏｏｖｅ）データが供給され
ている。
【００１６】バイフェーズ変調回路１３は、割算器１２
より供給されるバイフェーズクロックを、図示せぬ回路
から供給されるＡＤＩＰデータ（アドレスデータ）でバ
イフェーズ変調し、バイフェーズ信号をＦＭ変調回路１
５に出力している。ＦＭ変調回路１５にはまた、発生回
路１１が発生した１１５．２ｋＨｚの信号を、割算器１
４により値２で割算して得られた周波数５７．６ｋＨｚ
のキャリアが入力されている。ＦＭ変調回路１５は、こ
の割算器１４より入力されるキャリアを、バイフェーズ
変調回路１３より入力されるバイフェーズ信号で周波数
変調し、その結果得られる周波数変調信号を出力する。
ディスク１のプリグルーブ２の左右側壁は、この周波数
変調信号に対応して形成（ウォブリング）される。
【００１７】図４と図５は、バイフェーズ変調回路１３
が出力するバイフェーズ信号の例を表している。この実
施の形態においては、先行するビットが０であるとき、
図４に示すように、同期パターン（ＳＹＮＣ）として、
“１１１０１０００”が用いられ、先行するビットが１
であるとき、同期パターンとして、図５に示すように、
図４に示す場合と逆相の“０００１０１１１”が用いら
れる。ＳＹＮＣは変調では現れない規則外のユニークパ
ターンとされる。
【００１８】アドレスデータ（ＡＤＩＰデータ）のデー
タビット（Data Bits）のうち、“０”は、バイフェー
ズ変調され、“１１”（前のチャンネルビットが０のと
き）または“００”（前のチャンネルビットが１のと
き）のチャンネルビット（Channel Bits）に変換され
る。また、“１”は、“１０”（前のチャンネルビット
が０のとき）または“０１”（前のチャンネルビットが
１のとき）のチャンネルビットに変換される。２つのパ
ターンのいずれに変換されるかは、前の符号に依存す
る。すなわち、図４と図５の「Ｗａｖｅ Ｆｏｒｍ」
（波形）は、チャンネルビットの１，０のパターンを、
１を高レベル、０を低レベルの信号として表したもので
あるが、この波形が連続するように、２つのパターンの
いずれかが選択される。
【００１９】ＦＭ変調回路１５は、図４または図５に示
したようなバイフェーズ信号に対応して、割算器１４よ
り供給されるキャリアを図６に示すように周波数変調す
る。
【００２０】すなわち、チャンネルビットデータ（バイ
フェーズ信号）が０であるとき、ＦＭ変調回路１５は、
１データビットの半分の長さに対応する期間に、３．５
波のキャリアを出力する。この３．５波のキャリアは、
正の半波または負の半波から始まるものとされる。
【００２１】これに対して、チャンネルビットデータ
（バイフェーズ信号）が１であるとき、１データビット
の半分の長さに対応する期間に、４波のキャリアが出力
される。この４波のキャリアも正の半波から始まるキャ
リアまたは負の半波から始まるキャリアとされる。
【００２２】従って、ＦＭ変調回路１５は、データ０に
対応してチャンネルデータビット００が入力されると、
データビットの長さに対応する期間に、７波（＝３．５
＋３．５）の周波数変調波を出力し、チャンネルデータ
ビット１１が入力されると、８波（＝４＋４）の周波数
変調波を出力する。また、データ１に対応してチャンネ
ルデータビット１０または０１が入力されると、７．５
波（＝４＋３．５＝３．５＋４）の周波数変調波が出力
される。
【００２３】ＦＭ変調回路１５に入力される５７．６ｋ
Ｈｚのキャリアは、７．５波に対応しており、ＦＭ変調
回路１５は、データに対応して、この７．５波のキャリ
ア、またはこれを±６．６７％（＝０．５／７．５）だ
けずらした７波または８波の周波数変調波を生成する。
【００２４】上述したように、チャンネルデータ０とチ
ャンネルデータ１に対応する、それぞれ正の半波から始
まるキャリアと負の半波から始まるキャリアは、前の信
号と連続する方が選択される。
【００２５】図７は、このようにして、ＦＭ変調回路１
５より出力される周波数変調波の例を表している。この
例においては、最初のデータビットが０とされており、
そのチャンネルデータビットは００とされている。最初
のチャンネルデータビット０に対して、始点から正の半
波で始まる３．５波のキャリアが選択されている。その
結果、そのキャリアの終点は、正の半波で終了する。そ
こで次のチャンネルデータビット０に対して、負の半波
から始まる３．５波が選択され、データビット０に対し
て、合計７波の周波数変調波とされる。
【００２６】このデータビット０の次には、データビッ
ト１（チャンネルビット１０）が続いている。前のデー
タビット０に対応するチャンネルデータビット０の３．
５波は、負の半波で終了しているため、データビット１
に対応する最初のチャンネルデータビット１の４波のキ
ャリアとしては、正の半波から始まるものが選択され
る。このチャンネルデータビット１の４波は負の半波で
終了するので、次のチャンネルデータビット０の４波
は、正の半波から始まるものが選択される。
【００２７】以下同様にして、データビット１（チャン
ネルデータビット１０），データビット０（チャンネル
データビット１１），データビット０（チャンネルデー
タビット００）に対応して、７．５波、８波、７波のキ
ャリアが、データビットの境界部（始点と終点）におい
て連続するように形成出力される。
【００２８】図７に示すように、この実施の形態におい
ては、チャンネルビットの長さは、７波、７．５波、ま
たは８波のキャリアのいずれの場合においても、キャリ
アの波長の１／２の整数倍の長さとされている。すなわ
ち、チャンネルビットの長さは、７波のキャリア（周波
数変調波）の波長の１／２の７倍の長さとされ、かつ、
８波のキャリア（周波数変調波）の１／２の８倍の長さ
とされている。そして、チャンネルビットの長さは、
７．５波のキャリアの波長の１／２の７倍（チャンネル
ビットが０のとき）、または８倍（チャンネルビットが
１のとき）とされる。
【００２９】さらに、この実施の形態においては、バイ
フェーズ変調されたチャンネルビットの境界部（終点ま
たは始点）が、周波数変調波のゼロクロス点となるよう
になされている。これにより、アドレスデータ（チャン
ネルビットデータ）と周波数変調波の位相が一致し、そ
のビットの境界部の識別が容易となり、アドレスデータ
ビットの誤検出を防止することができ、その結果、アド
レス情報の正確な再生が容易となる。
【００３０】また、この実施の形態においては、データ
ビットの境界部（始点と終点）と、周波数変調波のエッ
ジ（ゼロクロス点）が対応するようになされている。こ
れにより、周波数変調波のエッジを基準としてクロック
を生成することもできる。ただし、この実施の形態にお
いては、図９を参照して後述するように、クロック同期
マークを基準にしてクロックが生成される。
【００３１】図８は、プリグルーブを有するディスク１
を製造するための記録装置（ディスク形成装置）の構成
例を表している。ウォブリング信号発生回路２１は、上
述した図３に示す構成を有しており、ＦＭ変調回路１５
が出力する周波数変調信号を合成回路２２に供給してい
る。マーク信号発生回路２３は、所定のタイミングにお
いてクロック同期マーク信号を発生し、合成回路２２に
出力している。合成回路２２は、ウォブリング信号発生
回路２１が出力する周波数変調信号と、マーク信号発生
回路２３が出力するクロック同期マーク信号とを合成
し、記録回路２４に出力している。
【００３２】合成回路２２は、クロック同期マーク信号
が供給されたとき、そのクロック同期マーク（Fine Clo
ck Mark）を、図９に示すように、ウォブリング信号発
生回路２１より供給されるキャリアに合成する。記録再
生データの変調を、ＤＶＤ等のＥＦＭ（Eight To Fourt
een Modulation：（８−１４）変調）＋とした場合、ク
ロック同期マークの長さは、６乃至１４Ｔ（Ｔはビット
セルの長さ）の長さとされる。
【００３３】すなわち、図９（ａ）乃至（ｄ）に示すよ
うに、チャンネルビットデータが００（データ０），１
１（データ０），１０（データ１）または０１（データ
１）であるとき、それぞれのデータの中心（チャンネル
ビットの切り替え点）のキャリアのゼロクロス点におい
て、アドレス情報の変調周波数（５７．６ｋＨｚ）より
高い周波数のクロック同期マークを合成させる。このク
ロック同期マークは、各データビット毎、あるいは所定
の数のデータビット毎に記録される。
【００３４】このように、アドレスデータビットの中心
（チャンネルデータビットの切り替え点）に対応するウ
ォブリング周波数変調波のゼロクロス点にクロック同期
マークを挿入することで、クロック同期マークの振幅変
動が少なくなり、その検出が容易となる。
【００３５】すなわち、ＦＭ変調回路１５において、チ
ャンネルデータビットが０のとき、例えば中心周波数か
ら−５％だけ周波数をずらすように周波数変調し、チャ
ンネルデータビットが１のとき、＋５％だけ中心周波数
からずれるように、周波数変調を行うようにした場合、
データビットまたはチャンネルデータビットの境界部と
周波数変調波のゼロクロス点が一致せず、チャンネルデ
ータビット（またはデータビット）を誤検出し易い。ま
た、クロック同期マークの挿入位置は、必ずしもゼロク
ロス点とはならず、周波数変調波の所定の振幅値を有す
る点に重畳される。その結果、クロック同期マークのレ
ベルが、その振幅値の分だけ、増加または減少し、その
検出が困難になる。本実施の形態によれば、常に、周波
数変調波のゼロクロスの位置にクロック同期マークが配
置されるので、その検出（周波数変調波との識別）が容
易となる。
【００３６】記録回路２４は、合成回路２２より供給さ
れた信号に対応して光ヘッド２５を制御し、原盤２６に
プリグルーブ（クロック同期マークを含む）を形成する
ためのレーザ光を発生させる。スピンドルモータ２７
は、原盤２６を一定の角速度（ＣＡＶ）で回転させるよ
うになされている。
【００３７】すなわち、ウォブリング信号発生回路２１
が発生した周波数変調信号が、合成回路２２においてマ
ーク信号発生回路２３より出力されたクロック同期マー
ク信号と合成され、記録回路２４に入力される。記録回
路２４は、合成回路２２より入力された信号に対応して
光ヘッド２５を制御し、レーザ光を発生させる。光ヘッ
ド２５より発生したレーザ光が、スピンドルモータ２７
で一定の角速度で回転されている原盤２６に照射され
る。
【００３８】原盤２６を現像し、この原盤２６からスタ
ンパを作成し、スタンパから多数のレプリカとしてのデ
ィスク１を形成する。これにより、上述したクロック同
期マークを有するプリグルーブ２が形成された、例えば
相変化型のディスク１が得られることになる。
【００３９】図１０は、このようにして得られたディス
ク１に対して、データを記録または再生する光ディスク
記録再生装置の構成例を表している。スピンドルモータ
３１は、ディスク１を所定の角速度で回転するようにな
されている。光ヘッド３２は、ディスク１に対してレー
ザ光を照射し、ディスク１に対してデータを記録すると
ともに、その反射光からデータを再生するようになされ
ている。記録再生回路３３は、図示せぬ装置から入力さ
れる記録データをメモリ３４に一旦記憶させ、メモリ３
４に記録単位としての１クラスタ分のデータ（または１
セクタ分のデータでもよい）が記憶されたとき、この１
クラスタ分のデータを読み出し、所定の方式で変調する
などして、光ヘッド３２に出力するようになされてい
る。また、記録再生回路３３は、光ヘッド３２より入力
されたデータを適宜復調し、図示せぬ装置に出力するよ
うになされている。
【００４０】なお、記録再生回路３３（第１乃至第３の
規定手段）は、後述するように、記録データに前方リン
クエリアおよび後方リンクエリアを付加するとともに、
これらのリンクエリアに同期信号と記録データを付加
し、出力するようになされてる。
【００４１】アドレス発生読取回路３５は、制御回路３
８からの制御に対応してトラック（プリグルーブ２）内
に記録するデータアドレス（セクタアドレス）（図１７
を参照して後述する）を発生し、記録再生回路３３に出
力している。記録再生回路３３は、このアドレスを図示
せぬ装置から供給される記録データに付加して、光ヘッ
ド３２に出力している。また、記録再生回路３３は、光
ヘッド３２がディスク１のトラックから再生する再生デ
ータ中にアドレスデータが含まれるとき、これを分離
し、アドレス発生読取回路３５に出力している。アドレ
ス発生読取回路３５は、読み取ったアドレスを制御回路
３８に出力する。
【００４２】また、マーク検出回路３６は、光ヘッド３
２が再生出力するＲＦ信号からクロック同期マークに対
応する成分を検出している。フレームアドレス検出回路
３７は、光ヘッド３２が出力するＲＦ信号からウォブリ
ング信号に含まれるアドレス情報（図２のトラック番号
やフレーム番号）を読み取り、クラスタカウンタ４６と
制御回路３８に供給するようになされている。
【００４３】マーク周期検出回路４０は、マーク検出回
路３６がクロック同期マークを検出したとき出力する検
出パルスの周期性を判定する。すなわち、クロック同期
マークは一定の周期で発生するため、マーク検出回路３
６より入力される検出パルスが、この一定の周期で発生
した検出パルスであるか否かを判定し、一定の周期で発
生した検出パルスであれば、その検出パルスに同期した
パルスを発生し、後段のＰＬＬ回路４１の位相比較器４
２に出力する。また、マーク周期検出回路４０は、一定
の周期で検出パルスが入力されてこない場合において
は、後段のＰＬＬ回路４１が誤った位相にロックしない
ように、所定のタイミングで疑似パルスを発生する。
【００４４】ＰＬＬ回路４１は、位相比較器４２の他、
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４３、電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）４４、および分周器４５を有している。位相比較
器４２は、マーク周期検出回路４０からの入力と、分周
器４５からの入力との位相を比較し、その位相誤差を出
力する。ローパスフィルタ４３は、位相比較器４２の出
力する位相誤差信号を平滑し、ＶＣＯ４４に出力する。
ＶＣＯ４４は、ローパスフィルタ４３の出力に対応する
位相のクロックを発生し、分周器４５に出力する。分周
器４５は、ＶＣＯ４４より入力されるクロックを所定の
値（制御回路３８で指定する値）で分周し、分周した結
果を位相比較器４２に出力している。
【００４５】ＶＣＯ４４の出力するクロックは、各回路
に供給されるとともに、クラスタカウンタ４６にも供給
される。クラスタカウンタ４６は、フレームアドレス検
出回路３７より供給されるフレームアドレスを基準とし
て、ＶＣＯ４４の出力するクロックの数を計数し、その
計数値が予め設定された所定の値（１クラスタの長さに
対応する値）に達したとき、クラスタスタートパルスを
発生し、制御回路３８に出力している。
【００４６】スレッドモータ３９は、制御回路３８に制
御され、光ヘッド３２をディスク１の所定のトラック位
置に移送するようになされている。また、制御回路３８
は、スピンドルモータ３１を制御し、ディスク１を所定
の角速度（ＣＡＶ）で回転させるようになされている。
【００４７】ＲＯＭ４７には、アドレスフレーム中のト
ラック番号（図２）と、ディスク１のデータ記録領域を
区分したゾーンとの対応関係を規定するテーブルと、必
要に応じて、ゾーンとそのゾーンが対応するバンドの関
係を規定するテーブルが記憶されている。
【００４８】すなわち、制御回路３８は、ディスク１を
図１１に示すように、複数のゾーン（この実施の形態の
場合、第０ゾーン乃至第ｍ＋１ゾーンのｍ＋２個のゾー
ン）に区分してデータを記録または再生する。いま、第
０ゾーンの１トラック当たりのデータフレーム（このデ
ータフレームは、図２を参照して説明したアドレスフレ
ームとは異なり、データのブロックの単位である）の数
をｎ個とするとき、次の第１ゾーンにおいては、１トラ
ック当たりのデータフレーム数はｎ＋８とされる。以
下、同様に、より外周側のゾーンは、隣接する内周側の
ゾーンに較べて８個ずつデータフレーム数が増加し、最
外周の第ｍ＋１ゾーンにおいては、ｎ＋８×（ｍ＋１）
個のデータフレーム数となる。
【００４９】第０ゾーンの最内周線密度と同じ線密度
で、ｎ＋８フレームの容量が得られる半径位置から第１
ゾーンに切り替えられる。以下同様に、第ｍゾーンで
は、第０ゾーンの最内周線密度と同じ線密度で、ｎ＋８
×ｍフレームの容量が得られる半径位置から第ｍゾーン
とされる。
【００５０】例えば、直径が１２０mmのディスク１の半
径が、２４mm乃至５８mmの範囲を記録再生エリアとし、
トラックピッチを０．８３μｍ、線密度を０．３２μｍ
／ｂｉｔとすると、記録再生エリアは、図１２乃至図１
５に示すように、９２個のゾーンに区分される。ディス
ク半径が２４mmの第０ゾーンにおいては、１トラック
（１回転）当たり６３２フレームとなり、ゾーンが１ず
つインクリメントするにつれて、１トラック当たり８フ
レームが増加される。
【００５１】後述するように、この実施の形態の場合、
１セクタは２６フレーム（データフレーム）により構成
されるので、ゾーン毎にインクリメントされるフレーム
の数（＝８）は、この１セクタを構成するフレームの数
（＝２６）より小さい値に設定されていることになる。
これにより、より細かい単位で多くのゾーンを形成する
ことが可能となり、ディスク１の容量を大きくすること
ができる。この方式をゾーンＣＬＤ（Constant Linear
Dencity）と称する。
【００５２】なお、図１２乃至図１５において、各列の
データは、図中左側から、ゾーン番号、ゾーンの最内周
の半径、トラック当たりのフレーム数、１ゾーン当たり
のトラック数、１ゾーン当たりの記録再生単位（ブロッ
ク）数（クラスタ数）、そのゾーン内における最短の線
密度、そのゾーンの容量、そのゾーンの回転速度、その
ゾーンの最小線速度、またはそのゾーンの最大線速度
を、それぞれ表している。なお回転速度は、データ転送
レートを１１．０８Ｍｂｐｓとしたときの毎分の回転数
を表す。
【００５３】この実施の形態においては、各ゾーンにお
けるトラック数は、４４２で一定とされ、このトラック
数は、１つの記録再生単位のフレーム数（ＥＣＣブロッ
クのフレーム数）（図２０を参照して後述する）と同一
の値とされる。
【００５４】なお、この実施の形態においては、各ゾー
ンのトラック数を、記録再生単位を構成するデータフレ
ーム数（４４２フレーム）の１倍としたが、整数倍とす
ることができる。これにより、余剰なデータフレームが
発生することがなくなり、各ゾーンに整数個の記録再生
単位（ブロック）が配置されることになり、ゾーニング
効率を向上させることができる。その結果、ゾーンＣＡ
Ｖより大きく、ゾーンＣＬＶよりは小さいが、ゾーンＣ
ＬＶに近い容量を得ることができる。
【００５５】また、このように、ＣＬＶに近いゾーニン
グを行うことにより、ゾーンと次のゾーンにおけるクロ
ック周波数の変化が小さくなり、ＣＬＶ専用の再生装置
により再生した場合においても、クロック周波数が変化
するゾーン間においてもクロックの抽出が可能となり、
ゾーン間を連続して再生することができる。
【００５６】次に、図１０の実施の形態の動作について
説明する。ここでは、データ記録時の動作について説明
する。光ヘッド３２は光ディスク１にレーザ光を照射
し、その反射光から得られるＲＦ信号を出力する。フレ
ームアドレス検出回路３７は、このＲＦ信号からウォブ
リング情報（アドレス情報）を読み取り、その読み取り
結果を制御回路３８に出力するとともに、クラスタカウ
ンタ４６にも供給する。また、このウォブリング情報
は、マーク検出回路３６にも入力され、そこで、クロッ
ク同期マークが検出され、その検出信号がマーク周期検
出回路４０に供給される。
【００５７】マーク周期検出回路４０は、クロック同期
マークの周期性を判定し、それに対応した所定のパルス
を発生し、ＰＬＬ回路４１に出力する。ＰＬＬ回路４１
はこのパルスに同期したクロック（記録クロック）を生
成し、クラスタカウンタ４６に供給する。
【００５８】制御回路３８は、フレームアドレス検出回
路３７より供給されるフレームアドレス（フレーム番
号）から、１トラック（１回転）における基準のクロッ
ク同期マークの位置を検出することができる。例えばフ
レーム番号０のフレーム（アドレスフレーム）の最初に
検出されるクロック同期マークを基準として、記録クロ
ックのカウント値より、トラック上の任意の位置（１回
転中の任意の位置）にアクセスすることが可能となる。
【００５９】以上のようにして、トラック上の任意の位
置にアクセスした場合、さらにそのアクセス点が、どの
ゾーンに属するかを判定し、そのゾーンに対応する周波
数のクロックをＶＣＯ４４に発生させる必要がある。そ
こで、制御回路３８は、図１６のフローチャートに示す
ようなクロック切り替え処理をさらに実行する。
【００６０】すなわち、最初にステップＳ１において、
制御回路３８は、フレームアドレス検出回路３７が出力
したアクセス点のフレームアドレスの中からトラック番
号を読み取る。そして、ステップＳ２において、ステッ
プＳ１で読み取ったトラック番号に対応するゾーンを、
ＲＯＭ４７に記憶されているテーブルから読み取る。上
述したように、ＲＯＭ４７のテーブルには、各番号のト
ラックが、例えば第０ゾーン乃至第９２ゾーンのいずれ
のゾーンに属するかが、予め記憶されている。
【００６１】そこで、ステップＳ３において、いま読み
取ったトラック番号が、それまでアクセスしていたゾー
ンと異なる新しいゾーンであるか否かを判定する。新し
いゾーンであると判定された場合においては、ステップ
Ｓ４に進み、制御回路３８は、分周器４５を制御し、そ
の新しいゾーンに対応する分周比を設定させる。これに
より、各ゾーン毎に異なる周波数の記録クロックがＶＣ
Ｏ４４より出力されることになる。
【００６２】なお、ステップＳ３において、現在のゾー
ンが新しいゾーンではないと判定された場合において
は、ステップＳ４の処理はスキップされる。すなわち、
分周器４５の分周比は変更されず、そのままとされる。
【００６３】次に、記録データのフォーマットについて
説明する。この実施の形態においては、上述したよう
に、１クラスタ（３２ｋバイト）を単位として、データ
が記録されるが、このクラスタは次のようにして構成さ
れる。
【００６４】すなわち、２ｋバイト（２０４８バイト）
のデータが、１セクタ分のデータとして抽出され、これ
に図１７に示すように、１６バイトのオーバーヘッドが
付加される。このオーバーヘッドには、セクタアドレス
（図１０のアドレス発生読取回路３５で発生され、ある
いは読み取られるアドレス）と、エラー検出のためのエ
ラー検出符号などが含まれている。
【００６５】この、合計２０６４（＝２０４８＋１６）
バイトのデータが、図１８に示すように、１２×１７２
（＝２０６４）バイトのデータとされる。そして、この
１セクタ分のデータが１６個集められ、１９２（＝１２
×１６）×１７２バイトのデータとされる。この１９２
×１７２バイトのデータに対して、１０バイトの内符号
（ＰＩ）と１６バイトの外符号（ＰＯ）が、横方向およ
び縦方向の各バイトに対して、エラー訂正のためのパリ
ティとして付加される。
【００６６】さらに、このようにして２０８（＝１９２
＋１６）×１８２（＝１７２＋１０）バイトにブロック
化されたデータのうち、１６×１８２バイトの外符号
（ＰＯ）は、１６個の１×１８２バイトのデータに区分
され、図１９に示すように、１２×１８２バイトの番号
０乃至番号１５の１６個のセクタデータの下に１個ずつ
付加されて、インタリーブされる。そして、１３（＝１
２＋１）×１８２バイトのデータが１セクタのデータと
される。
【００６７】さらに、図１９に示す２０８×１８２バイ
トのデータは、図２０に示すように、縦方向に２分割さ
れ、１フレームが９１バイトのデータとされ、２０８×
２フレームのデータとされる。そして、この２０８×２
フレームのデータの先頭に、１３×２フレームのリンク
データ（リンクエリアのデータ）が付加される（より正
確には、図２５を参照して後述するように、２６フレー
ム分のデータの一部がクラスタの先頭に記録され、残り
はクラスタの最後に記録される）。
【００６８】９１バイトのフレームデータの先頭には、
さらに２バイトのフレーム同期信号（ＦＳ）が付加され
る。その結果、図２０に示すように、１フレームのデー
タは合計９３（＝９１＋２）バイトのデータとなり、合
計２２１（＝２０８＋１３）×（９３×２）バイト（４
４２フレーム）のブロックのデータとなる。この１ＥＣ
Ｃブロックのデータが、１クラスタ（記録の単位として
のブロック）分のデータとなる。そのオーバヘッド部分
を除いた実データ部の大きさは３２ｋバイト（＝２０４
８×１６／１０２４ｋバイト）となる。
【００６９】すなわち、この実施の形態の場合、１クラ
スタが１６セクタにより構成され、１セクタが２６フレ
ームにより構成される。
【００７０】図２１はＲＯＭディスク（再生専用ディス
ク）の、図２２はＲＡＭディスク（書き換え可能型ディ
スク）の、それぞれ、クラスタと次のクラスタの結合部
におけるフレームと、フレーム同期信号の構成を示して
いる。ＲＯＭディスクでは、クラスタと次のクラスタが
直接結合されている（リンクフレームを介さずに結合さ
れている）。１セクタは、１３行のデータ、すなわち、
２６フレームから構成されており、また、各フレームの
先頭には、フレーム同期信号ＳＹ０乃至ＳＹ７が付加さ
れている。
【００７１】また、ＲＡＭディスクにおいては、クラス
タと次のクラスタの間にリンクエリアが配置されてい
る。クラスタ中の、最後の１３行のデータ、すなわち、
２６フレーム（１セクタ）のデータに続いて、２６フレ
ーム（１セクタ）のリンクエリアが付加されており、続
いて、次のクラスタの先頭の２６フレーム（１セクタ）
のデータが付加されている。なお、ＲＡＭディスクのク
ラスタ中のフレーム同期信号と、ＲＯＭディスクのクラ
スタ中のフレーム同期信号の構成は同一とされている。
更に、ＲＡＭディスクのリンクエリアのフレーム同期信
号は、クラスタ中のフレーム同期信号と同一の構成とさ
れている。すなわち、クラスタでもリンクエリアでも、
また、ＲＯＭディスクでもＲＡＭディスクでも、フレー
ム同期信号は同一のパターンとされている。このような
構成にすることにより、ＲＡＭディスクをＲＯＭディス
ク専用の再生装置により容易に再生することが可能とな
る。
【００７２】すなわち、ＲＯＭディスク専用の再生装置
では、データブロックの第１０行目乃至第１３行目に格
納されている８つのフレーム同期信号ＳＹ１，ＳＹ７，
ＳＹ２，ＳＹ７，ＳＹ３，ＳＹ７，ＳＹ４，ＳＹ７が検
出されると、その次のデータがデータブロックの先頭部
であることを認知するようになされているので、これら
８つのフレーム同期信号をリンクエリアに格納すること
により、リンクエリアの次に続くデータエリアの先頭部
を再生装置に認知させることができる。
【００７３】ＲＯＭディスクとＲＡＭディスクのクラス
タにおいては、図中、空白部分で示す領域にデータが記
録される。ＲＡＭディスクのリンクエリアにおいては、
その前側の７行（１４フレーム）の空白部に、ポストア
ンブルデータ、ポストガードデータ、Ｓｌｉｃｅ／ＰＬ
Ｌデータなどが記録され、後の６行（１２フレーム）は
リンクデータエリアとされ、その空白部には、クラスタ
における場合と同様に、データが記録される。
【００７４】図２３は、リンクフレーム内のリンクデー
タエリア内の２フレームの記録再生単位の構成例を表し
ている。同図に示すように、この記録再生単位は、１７
２バイトのデータに１０バイトの内符号（ＰＩ）を付加
した、２フレームにより構成されている。すなわち、こ
の単位は、図１９に示したＥＣＣブロックの１行分と同
一の構成とされている。ＰＩ系列だけでは、ＥＣＣブロ
ックにおける場合と比較して、エラー訂正能力が劣るの
で、この実施の形態の場合、図２２に示す６行のリンク
データエリアに、図２３に示す構成の同一のデータが６
回繰り返し記録される。
【００７５】図２４は、図２１と図２２に示すフレーム
同期信号ＳＹ０乃至ＳＹ７の一例を示している。なお、
フレーム同期信号は、２バイトのデータとされている
が、この実施の形態では、チャンネルビットデータに変
換後のデータを示しているので、各フレーム同期信号の
データ長は３２ビット（４バイト）となっている。例え
ば、ＳＹ０には、ステート１乃至ステート４の４種類が
存在しており、９１バイトのフレームデータ（図２０参
照）に付加された場合に、ＤＳＶ（Digital SumValue）
が最小になるステートのデータが選択され、フレーム同
期信号として付加される。
【００７６】図２５は、クラスタとクラスタの間のリン
クエリアのより詳細なフォーマットを表している。
【００７７】図２５に示すように、リンクエリア（Link
Frame）は、２６フレーム（１セクタ）からなり、３２
ｋバイトのデータブロック（クラスタ）と次の３２ｋバ
イトのデータブロック（クラスタ）の間に挿入されてい
る。３２ｋバイトデータブロックの前方のリンクエリア
には、Ｓｌｉｃｅ／ＰＬＬデータとリンクデータが記録
され、３２ｋバイトデータブロックの後方のリンクエリ
アには、ポストアンブル（ＰＡ）とポストガードが記録
されている。
【００７８】Ｓｌｉｃｅは、再生データを２値化するた
めの時定数を設定するためのデータであり、ＰＬＬは、
クロックを再生するためのデータである。リンクデータ
は、クラスタにおいて記録されるデータと実質的に同一
のデータである。フレーム同期信号ＳＹ１乃至ＳＹ７
は、図２４を参照して上述したように、ステート１乃至
ステート４の中の何れかが選択されて付加される。
【００７９】ポストアンブルには、最後のデータのマー
ク長を調節し、信号極性を戻すためのデータが記録され
る。ポストガードは、ディスクの偏心やディスクの記録
感度等に応じて生ずる記録ジッタを吸収するエリアであ
る。また、ポストガードは、後述するようにデータの記
録開始位置を変更した場合においても、次に記録される
リンクエリアとの間でデータが相互に干渉することを防
止する。なお、ポストガードは、ジッタが全くない場合
で、かつ、後述するＤＰＳ（Data Position Shift）が
０バイトである場合、８バイトだけ次のデータとオーバ
ーラップされて記録されることになる。
【００８０】各クラスタの記録は、スタートポイント
（Start Point）から開始され、スタートポイントを８
バイト超過（オーバーラップ）したところで終了され
る。また、記録の際には、記録再生回路３３は、０乃至
６４バイトの何れかの値をＤＰＳとしてランダムに選択
し、選択したＤＰＳの値に応じて、リンクエリアのデー
タと３２ｋバイトのブロックデータの記録位置を変更す
る。
【００８１】図２５に拡大して示すように、例えば、Ｄ
ＰＳとして、０バイトが選択された場合、前方リンクエ
リアの最初のフレーム同期信号ＳＹ１の前には、１４バ
イトのＳｌｉｃｅ／ＰＬＬデータが付加され、また、後
方リンクエリアの最後のフレーム同期信号ＳＹ５の後に
は、８５バイトのポストガードデータが付加される。
【００８２】また、ＤＰＳとして３２バイトが選択され
た場合、前方リンクエリアの最初のフレーム同期信号Ｓ
Ｙ１の前には、４６バイトのＳｌｉｃｅ／ＰＬＬデータ
が付加され、後方リンクエリアの最後のフレーム同期信
号ＳＹ５の後には、５３バイトのポストガードデータが
付加される。
【００８３】更に、ＤＰＳとして６４バイトが選択され
た場合、前方リンクエリアの最初のフレーム同期信号Ｓ
Ｙ１の前には、７８バイトのＳｌｉｃｅ／ＰＬＬデータ
が付加され、後方リンクエリアの最後のフレーム同期信
号ＳＹ５の後には、２１バイトのポストガードデータが
付加される。
【００８４】このように、記録再生回路３３が選択する
ＤＰＳの値に応じて、リンクエリアとクラスタにおける
データの記録される位置が変化することになる。従っ
て、相変化ディスクなどに情報を記録する際には、ディ
スクの同じ部分に同一のデータ（例えばフレーム同期信
号等）が繰り返し記録されることを防止することができ
る。また、その際、スタートポイントは固定とされてい
るので、記録タイミングの発生は従来と同様に実施する
ことができる。
【００８５】なお、上記実施の形態における各領域の長
さ（バイト数）は、１例であり、適宜、所定の値を設定
することが可能である。
【００８６】また、本発明は、相変化型のディスクに適
用した場合には、特に良好な効果を得ることができる。
【００８７】
【発明の効果】以上の如く、請求項１に記載の記録再生
装置および請求項９に記載の記録再生方法によれば、第
２の範囲に、データを記録または再生する第３の範囲を
規定するようにしたので、再生専用のディスクと互換性
を保持しつつ、書き換え可能なディスクの容量を増加さ
せることができる。
【００８８】請求項１０に記載のディスクによれば、第
１の範囲と第１の範囲の間を、第２の範囲により結合
し、第２の範囲の中の第３の範囲には、データを記録す
るようにしたので、より高密度にデータを記録すること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディスクがウォブリングされた状態を
説明する図である。
【図２】ウォブリングアドレスフレームの構成例を示す
図である。
【図３】ウォブリング信号発生回路の構成例を示す図で
ある。
【図４】図３のバイフェーズ変調回路１３が出力するバ
イフェーズ信号の例を示す図である。
【図５】図３のバイフェーズ変調回路１３が出力するバ
イフェーズ信号の他の例を示す図である。
【図６】図３のＦＭ変調回路１５が行う周波数変調を説
明する図である。
【図７】図３のＦＭ変調回路１５の出力する周波数変調
波を示す図である。
【図８】プリグルーブを有するディスク１を製造するた
めの記録装置の構成例を示す図である。
【図９】図８の合成回路２２の動作を説明する図であ
る。
【図１０】本発明の記録再生装置を応用した光ディスク
記録再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図１１】ディスクにおけるゾーンを説明する図であ
る。
【図１２】各ゾーンのパラメータを説明する図である。
【図１３】各ゾーンのパラメータを説明する図である。
【図１４】各ゾーンのパラメータを説明する図である。
【図１５】各ゾーンのパラメータを説明する図である。
【図１６】図１０の実施の形態におけるクロック切り替
え処理を説明するフローチャートである。
【図１７】１セクタ分のデータのフォーマットを説明す
る図である。
【図１８】３２ｋバイトのデータの構成を説明する図で
ある。
【図１９】図１８の外符号をインタリーブした状態を説
明する図である。
【図２０】３２ｋバイトのブロックのデータの構成を説
明する図である。
【図２１】ＲＯＭディスクのフレームとフレーム同期信
号の構成の一例を示す図である。
【図２２】ＲＡＭディスクのフレームとフレーム同期信
号の構成の一例を示す図である。
【図２３】リンクデータの記録再生単位のフォーマット
を説明する図である。
【図２４】図２１と図２２に示すフレーム同期信号の一
例を示す図である。
【図２５】リンクエリアの構成例を示す図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク， ２ プリグルーブ， １１ 発生回
路， １２，１４ 割算器， １３ バイフェーズ変調
回路， １５ ＦＭ変調回路， ２１ ウォブリング信
号発生回路， ２２ 合成回路， ２３ マーク信号発
生回路， ２４記録回路， ２５ 光ヘッド， ２６
原盤， ２７ スピンドルモータ，３１ スピンドルモ
ータ， ３２ 光ヘッド， ３３ 記録再生回路， ３
４メモリ， ３５ アドレス発生読取回路， ３６ マ
ーク検出回路， ３７ フレームアドレス検出回路，
３８ 制御回路， ３９ スレッドモータ， ４０マー
ク周期検出回路， ４１ ＰＬＬ回路， ４２ 位相比
較器， ４３ ＬＰＦ， ４４ ＶＣＯ， ４５ 分周
器， ４６ クラスタカウンタ， ４７ＲＯＭ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 書き換え可能なディスクにデータを記録
    または再生する記録再生装置において、 所定の量の前記データを記録または再生するときの単位
    としての第１の範囲を規定する第１の規定手段と、 前記第１の範囲と第１の範囲の間を結合する所定の長さ
    の第２の範囲を規定する第２の規定手段と、 前記第２の範囲に、前記データを記録または再生する第
    ３の範囲を規定する第３の規定手段とを備えることを特
    徴とする記録再生装置。
  2. 【請求項２】 前記第１の範囲におけるエラー訂正ブロ
    ックは、２つのエラー訂正符号系列により構成され、 前記第３の範囲における前記データの記録または再生単
    位は、前記第１の範囲における２つのエラー訂正符号系
    列のうちの一方に対応していることを特徴とする請求項
    １に記載の記録再生装置。
  3. 【請求項３】 前記第１の範囲におけるエラー訂正ブロ
    ックは、２つのエラー訂正符号系列により構成され、 前記第３の範囲における前記データのエラー訂正符号系
    列は、前記第１の範囲における２つのエラー訂正符号系
    列のうちの一方に対応していることを特徴とする請求項
    １に記載の記録再生装置。
  4. 【請求項４】 前記第３の範囲においては、同一の前記
    データが複数回記録されていることを特徴とする請求項
    １に記載の記録再生装置。
  5. 【請求項５】 前記第３の範囲においては、前記第１の
    範囲における場合と同一の変調方式で前記データが記録
    されていることを特徴とする請求項１に記載の記録再生
    装置。
  6. 【請求項６】 前記第１の範囲はクラスタであり、 前記第２の範囲は、リンクエリアであり、 前記第３の範囲は、リンクデータエリアであることを特
    徴とする請求項１に記載の記録再生装置。
  7. 【請求項７】 前記リンクデータエリアは、２フレーム
    を単位として構成されることを特徴とする請求項６に記
    載の記録再生装置。
  8. 【請求項８】 前記書き換え可能なディスクは、相変化
    型ディスクであることを特徴とする請求項１に記載の記
    録再生装置。
  9. 【請求項９】 書き換え可能なディスクにデータを記録
    または再生する記録再生方法において、 所定の量の前記データを記録または再生するときの単位
    として第１の範囲を規定し、 前記第１の範囲と第１の範囲の間を結合する範囲として
    所定の長さの第２の範囲を規定し、 前記第２の範囲に、前記データを記録または再生する第
    ３の範囲を規定することを特徴とする記録再生方法。
  10. 【請求項１０】 データが記録または再生される書き換
    え可能なディスクであって、 所定の量の前記データが、第１の範囲毎に記録され、 前記第１の範囲と第１の範囲の間は、第２の範囲により
    結合され、 前記第２の範囲の中の第３の範囲には、前記データが記
    録されていることを特徴とするディスク。
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