JPS60145566A

JPS60145566A - デ−タ記録再生方式

Info

Publication number: JPS60145566A
Application number: JP3084A
Authority: JP
Inventors: Wasaku Yamada; 山田　和作
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1984-01-05
Filing date: 1984-01-05
Publication date: 1985-08-01

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】［技術分野］本発明は光ディスク等を用いた記録装置のデータ記録再
生方式に関する。

［従来技術］記録媒体として光ディスクを用いるディジタル記録は最
近の技術であるため、その記録フォーマットは未だ規格
化されておらず、どのようなフォーマットが効率的かも
判っていない。このため、従来の磁気ディスクやディジ
タル伝送系に見られるデータフォーマットの使用が考え
られるが、光ディスクの場合は、記録ビットが１μｍ１
１以下のため、はこりや傷によるエラーを生じ易く、従
来の記録。

再生方式をそのまま使用すると、正しいデータを迅速に
読み出すことが困難となる。即ち、従来のデータフォー
マットは、データを小ブロックに分割しても各ブロック
の先頭に同期信号を付加するだけであるため、一旦同期
を外れると再同期に時間がかかる上、その間のデータが
正しく得られない。また、同期引込み時間も長くかかり
、データファイルとして使用するにはアクセス時間が長
くかかり過ぎる欠点がある。

［目的］本発明はフレーム同期信号を高い信頼度で発生させ、デ
ータを正しく読み取ることのできるデータ記録再生方式
を提供することを目的とする。

［構成］本発明は同期信号とデータとから成るフレーム複数個を
単位として同期信号を付してセクタとするフォーマット
でディジタルデータを記録すると共に、そのセクタ同期
信号を検出してからデータクロックをカウントすること
により内部同期信号を発生させ、フレーム同期信号が検
出できなかったときはその内部同期信号を用いてデータ
を読み取る一方、フレーム同期信号が所定回検出できな
かったときは同期検出窓を広げて同期検出を確実にでき
るようにしたものである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る記録フォーマットを示
したもので、データは、同図（ａ）に示すように光ディ
スクの記録トラックにギャップＧを設けてセクタ単位に
分割記録する。その１つのセクタ内には、同図（ｂ）に
示すようにセクタ同期信号（符号）、セクタアドレスを
設けると共に、ギャップ、プリアンプルに続く所定エリ
アを２５６フレームに分割する。更に、その１フレーム
は、同図（Ｃ）に示すようにフレーム同期信号と所定ビ
ットのデータ部より構成する。

第２図は上記フォーマットで光ディスクに記録されたデ
ータを読み取るためのデータ再生装置のブロック構成図
を示したもので、１はセクタ同期信号を検出するセクタ
同期検出部、２は入力データのセクタアドレスを検出す
るセクタアドレス検出部、３はフレーム同期信号を検出
すると共に、検出できなかった場合は内部同期信号を発
生するフレーム同期検出・発生部である。４はフレーム
同期信号を検出する毎にカウントアツプするフレームカ
ウンタ部であり、５はそのフレームカウンタ部４が２５
６フレームカウン１−シたとき、１セクタのデータ読み
出し終了処理を行なう読み出し終了処理部である。６は
フレーム同期検出・発生部３でのフレーム同期信号の連
続検出不能回数をカウントするフレーム同期エラーカウ
ンタ１部であり、７はそのカウンタ１部６が８フレーム
連続エラーをカウントしたとき、再読み取り等のエラー
処理■を実行するエラー処理１部である。８はフレーム
同期検出・発生部３でのフレーム同期信号のトータルの
検出不能回数をカウントするフレーム同期エラーカウン
タ■部であり、９はそのカウンタ■部８が１５フレーム
エラーをカウントしたとき、エラー処理を行なうエラー
処理■部である。１０はフレーム同期検出・発生部３で
のフレーム同期信号の３連続エラーをカラン１〜して同
期検出窓を広げる指示を与えるフレーム同期エラーカウ
ンタ■部である。

次に、以上のように構成されるデータ再生装置の処理を
第３図のフローチャートを参照して説明する。

第１図のフォーマットでデータが記録された光ディスク
から所定アドレスのデータを読み出すため、セクタアド
レス検出部２には読み出したいデータのセクタアドレス
ａを予め入力する。次いで、読み出し動作を開始させる
と、読取ヘッド（図示せず）を介して読み取られたデー
タｂがセクタ同期検出部１とフレーム同期検出・発生部
３に入力する。

セクタ同期検出部１はその入力データｂを監視してセク
タ同期信号の検出処理を実行する（１００）。このとき
のセクタ同期信号としては、自己相関の強い同期パター
ンを用い、これを整合フィルタで検出することにより、
セクタ同期信号を確実に検出できるようにしている。

セクタ同期検出部１はそのセクタ同期信号を検出すると
、それに続くセクタアドレスＣをセクタアドレス検出部
２に送出する。セクタアドレス検出部２はそのアドレス
Ｃと、先に設定入力されたアドレスａと比較し、一致を
判定することにより、目的とするアドレスか否か判断す
る（１０１）。そして、目的アドレスを検出すると、起
動信号ｄをフレーム同期検出・発生部３に加える。これ
により、フレーム同期検出・発生部３は同期検出窓を介
してセクタ内のフレーム同期信号の検出処理を行なう（
１０２）。このとき、フレーム同期信号が検出できれば
（１０３のＹ）、同期信号ｅを送出する（１０／Ｉ）。

これと同時に、リセット信号ｆを出力して、フレーム同
期エラーカウンタ１部６とフレーム同期エラーカウンタ
■部１０をリセットする（１０５）。また、フレームカ
ウンタ４を１カウントアツプ（１０６）　したのち、フ
レーム同期信号に続くデータｇを送出する（１０７）。

このような処理を繰り返し実行し、フレームカウンタ部
４のカウント値が２５６に達し、全フレームのデータを
送出し終れば（１０８）、目的とするセクタ内のデータ
の読み出し処理を終了する。

一方、フレーム同期検出・発生部３は起動と同時に入力
データｂに同期す・るデータクロックをカウントするこ
とにより、内部でフレーム同期信号の発生処理を行なっ
ている。従って、フレーム同期検出・発生部３における
フレーム同期検出処理（１，０３）中に、同期検出がで
きなかった場合は（１ｏ３のＮ）、内部で発生させた同
期信号ｅを送出する（同期挿入：１０９）。

このときのフレーム同期検出・発生部３における内部同
期信号の発生処理は、正しい同期信号が見つかる毎に前
記データクロックのカラン１〜基準位置をその正しい同
期信号に合せて修正することにより、実際の同期信号と
のずれをなくしている。

この内部同期信号ｅの送出に伴って、フレーム同期検出
・発生部３は同期エラーパルスｈを出力して、フレーム
同期エラーカウンタ１部６．フレーム同期エラーカウン
タ■部８．フレーム同期エラーカウンタ■部１０を１カ
ウントアツプする（１１０）。また、同時に内部同期信
号ｅを送出することにより、フレームカウンタ部４を１
カウントアツプする（１１１）。

このとき、フレーム同期エラーカウンタ■部１゜のカウ
ント値が３に達していなければ（１１２のＹ）、内部同
期信号ｅの送出に続くタイミングでデータｇを送出する
（１０７）。しかし、３連続エラーの場合は（１１２の
Ｎ）、同期サーチモードパルスｉを発生しく１１３）、
フレーム同期検出・発生部３に加える。これにより、フ
レーム同期検出・発生部３は同期検出窓を±１０ビット
に広げて（１１４）、同期検出をし易くした上でフレー
ム同期信号をサーチする（１１５）。

この結果、フレーム同期検出・発生部３は同期信号を再
び検出すれば（１１６のＮ）、その同期信号ｅを送出し
たのち（１１７）、同期検出窓を元の±５ビットに戻す
（１１８）。次いで、リセットパルスｆを発生し、フレ
ーム同期エラーカウンタ■部６．フレーム同期エラーカ
ウンタ■部１０をリセット（１１９）すると共に、同期
信号ｅの送出によりフレームカウンタ部４を１カウン１
−アップする（１２０）。このとき、フレーム同期エラ
ーカウンタ■部８はフレーム同期検出エラー回数をチェ
ックし、トータルで１５回に達していなければ（１２１
のＮ）、同期信号ｅに続くデータｇを送出する（１０７
）。しかし、トータルエラーが１５回に達すれば、エラ
ー終了パルスｊを発生し、エラー処理■（例えば再読み
出し）を実行する（１２２）。

一方、同期検出窓を広げても検出できない場合は（１１
６のＹ）、内部で発生した同期信号ｅを送出しく１２３
）、フレームカウンタ部４を１カウントアツプしく１２
５Ｌまた、フレーム同期エラーカウンタ１部６．フレー
ム同期エラーカウンタ■部８．フレーム同期エラーカウ
ンタ■部１ｏを１カウントアツプする（１２５）。この
とき、同期検出エラー回数がトータルで１５以下（１２
６のＹ）、連続で８以下（１２７の■）の場合は、内部
同期信号ｅの送出に続いてデータｇを送出する（１２８
）。しかし、上記いずれかのエラー回数に達すれば（１
２６のＮまたは１２７のＮ）、エラー処理■（１２２）
またはエラー処理１　（１３０）を実行する。

この処理が終了した時点で、未だ２５６フレ一ム全部の
処理を終了していなければ（１２９の■）、再びフレー
ム同期サーチ（１１５）に戻るが、全フレーム、のデー
タを読み出し終れば、目的とするセクタ内のデータの読
み出し処理を全て終了する。

第４図は、以上に述べたデータ再生処理の状態遷移図を
示したもので、先ず、セクタ同期信号を検出することに
より、同期モードに入り、フレーム同期信号が正常に検
出されている間、その検出した同期信号に基づきデータ
を正しく読み取る。

その途中で、同期信号の検出が不能になれば、データク
ロックをカウントすることにより発生する内部同期信号
を用いてデータを読み取る同期挿入モードに入り、同期
検出が不能な間、これを繰り返す。

しかし、３回連続して同期検出不能に陥った場合は、同
期サーチモードに移る。また、８連続量期検出不能ある
いはトータルで１５フレ一ム同期検出不能に陥った場合
は再読み出し等のエラー処理に入る。また、同期検出不
能になっても次のフレームで同期信号が検出できれば、
再び正常な同期モードに移る。一方、同期サーチモード
では、同期検出窓を金遣の±５ビットから±１０ビット
に広げて同期検出を行ない、検出できれば同期モードに
再同期する。しかし、このときにも検出できず、８連続
エラーあるいはトータル１５エラーに達すればエラー処
理を実行する。

このように、セクタ同期信号の検出からデータクロック
カウントを開始し、内部同期信号を発生させると共に、
正常に同期信号を検出する毎にそのデータクロックのカ
ウント開始タイミングを調整し、検出した同期信号と内
部で発生させる同期信号との同期を常に保ち、同期検出
エラーが生じたとき、その内部同期信号を用いることに
より、一定間隔で記録されているフレーム内のデータを
高い信頼性を以って読み出すことができる。換言すれば
、同期信号のビット誤りやバースト誤りによらず、同期
検出が可能となり、データを正しく読み取ることができ
る。また、３回連続して同期検出エラーが発生した場合
は、同期検出窓を広げるようにしたので、再同期がとり
易くなる。更に、再同期後は同期検出窓も元通り狭くな
り、これにより、同期引込み時間が短く、ビットスリッ
プに強い同期検出が可能となる。

第５〜第７図は本発明の他の実施例を示したもので、第
５図はそのブロック構成図、第６図はその処理の流れ図
、第７図はその状態遷移図を示したものである。これら
各回を通して第２〜３図と同一符号または相当部分を示
し、その詳細説明は重複するため省略する。

第５図において、第２図の構成と異なる点は同期確認モ
ード■１を設けた点であり、また、第６図において第３
図と異なる点は同期確認処理１５０を付加した点である
。

以上、第５〜７図において、セクタ同期信号の検出から
フレーム同期信号を検出する正常の同期モードに入り、
同期検出エラーしたとき、内部同期信号を送出する同期
挿入モードに移り、更に３連続エラーしたとき同期サー
チモードに入り同期検出窓幅を広げて同期検出を行なう
点は前記実施例と同様である。この実施例の場合には、
その後、同期サーチモードに入って、同期信号を検出す
ることにより、同期検出窓を元の±５ビットにしたのち
、同期確認モードに入る（１５１）。

同期確認モードでは、次のフレーム同期信号が検出でき
ないとき（１５２のＮ）、フレーム同期検出・発生部３
から同期エラーパルスｈを出力することにより、同期確
認判定部１１は同期サーチモードパルスｎをフレーム同
期検出・発生部３に送り返す。これにより、フレーム同
期検出・発生部３は再び同期検出窓を±１０ビットにす
る同期サーチモードに戻る（１５３）。

一方、同期確認モードで、次のフレーム同期信号が検出
できた場合は（１５２のＹ、ぞの同期信号を送出（１５
４）　したのち、フレーム同期検出・発生部３はリセッ
トパルスｆを出力してフレーム同期エラーカウンタ１部
６．フレーム同期エラーカウンタ■部１０をリセットす
る（１５５）。更に、フレームカウンタ部４を１カウン
トアツプ（１５６）　したのち、処理１２１゜１０７．
１０８を経て同期モードに戻る。

この実施例の場合には、前記実施例の処理に以上の同期
確認処理が付加されることにより、同期検出不能に陥っ
たときの同期信号の検出がより確実になり、データの読
み出しエラーが少なくなる。

［効果］以上のように本発明によれば、フレーム同期信号の欠落
、フレーム同期信号のエラー、入力データのビットスリ
ップによらず、同期検出を確実にしてデータを正しく読
み取ることができる上、フレーム同期信号の引込み時間
が短く従ってアクセス時間の短いデータ記録再生方式が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る記録フォーマット説明
図、第２図は本発明の一実施例に係るデータ再生装置の
ブロック構成図、第３図は第２図の処理流れ図、第４図
は第２図の同期検出の状態遷移図、第５図は本発明の他
の実施例に係るデータ再生装置のブロック構成図、第６
図は第５図の処理の流れ図、第７図は第５図の同期検出
の状態遷移図である。１・・・セクタ同期検出部、２・・・セクタアドレス検
出部、３・・・　フレーム同期検出・発生部、４・・・
フレームカウンタ部、５・・・終了処理部、６・・・フ
レーム同期エラーカウンタ１部、７・・・エラー処理１
部、８・・・フレーム同期エラーカウンタ■部、９・・
・エラー処理■部、１０・・・　フレーム同期エラーカ
ウンタａｔ部、１１・・・同期確認判定部。第４図第５図手続補正書輸発）昭和５９年２月１４日特許庁長官殿１、事件の表示昭和５９年特許願第３０号２、発明の名称データ記録再生方式３、補正をする者事件との関係　特許出願人住所　東京都大田区中馬込１丁目３番６号名称（６７４
）株式会社　リコー代表者　浜　１）　広４、代理人　〒１０５住所　東京都港区西新橋１丁目１８番１１号「明細書の
特許請求の範囲の欄」および「明６、補正の内容（１）明細書第１頁乃至第２頁の特許請求の範囲を別紙
の通り訂正する。（２）　同書第１２頁第１４行と第１５行の間に次の文
を挿入する。［データクロックはプリアンプルによって同期引込みが
行なわれるまでは多少の周波数誤差が生じると考えられ
るが、周波数誤差による影響が、検出窓の幅より小さけ
ればよい。また、データクロックの方式によって、さら
に大きな周波数誤差が生じる場合には、フレーム同期が
検出されるまで内部に基準クロックを発生させて、これ
をカウントする方法が考えられる。」以上別紙特許請求の範囲Ｆ（１）記録時には、データをフレーム単位に分割し、
複数個まとめてセクタとなし、フレーム同期信号、セク
タ同期信号、セクタアドレス信号を付してセクタ毎に記
録する一方、再生時には、前記セクタ同期信号、セクタ
アドレス信号から目標となるセクタを　Ｊしてデータク
ロックをカウントすると共に、フレーム同期信号を検出
してデータを読み出す一方、フレーム同期信号が検出不
能のときは前記データクロックをカウントして内部同期
信号を発生させ、データを読み出すことを特徴とするデ
ータ記録再生方式。（２、特許請求の範囲第１項記載において、フレーム同
期信号が所定回数検出不能のときはフレーム同期検出窓
を広げることを特徴とするデータ記録再生方式。（３）特許請求の範囲第１項記載において、フレーム同
期検出窓を広げて同期検出できたときは、その同期検出
窓を元に戻す一方、その結果、同期検出不能となれば再
度同期検出窓を広げることを特徴とするデータ記録再生
方式。」

Claims

【特許請求の範囲】（１）記録時には、データをフレーム単位に分割し、複
数個まとめてセクタとなし、フレーム同期信号、セクタ
同期信号、セクタアドレス信号を付してセクタ毎に記録
する一方、再生時には、前記セクタ同期信号、セクタア
ドレス信号を検出してデータクロックをカウントすると
共に、フレーム同期信号を検出してデータを読み出す一
方、フレーム同期信号が検出不能のときは前記データク
ロックをカウントして内部同期信号を発生させ、データ
を読み出すことを特徴とするデータ記録再生方式。（２、特許請求の範囲第１項記載において、フレーム同
期信号が所定回数検出不能のときはフレーム同期検出窓
を広げることを特徴とするデータ記録再生方式。（３）特許請求の範囲第１項記載において、フレーム同
期検出窓を広げて同期検出できたときは、その同期検出
窓を元に戻す一方、その結果、同期検出不能となれば再
度同期検出窓を広げることを特徴とするデータ記録再生
方式。