JPS61292269A - デ−タ処理方法 - 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〕 本発明はデータ処理方法に関し、更に詳述すれば、光デ
ィスク、磁気ディスク等のような、書込み可能な記憶媒
体の一般的にはトラックあるいはセクタ等と呼ばれる一
単位のデータ記録領域の良否、換言すればデータとして
書込まれる信号を誤り無く記録し、再生し得るか否かを
判定するためのデータ処理方法に関する。

〔従来技術〕

近年、大容量記憶媒体に文書１図面等の画像情報を大量
に記録し得るように構成された情報ファイル装置が開発
され、実用化されるに至っているが、このような情報フ
ァイル装置では、大容量の記憶媒体として通常光ディス
クが用いられる。

ところで光ディスクは、たとえばレーザ光等が照射され
ると変質されて光に対する反射率が変化するような物質
の薄膜がその表面に形成されている。従って、この薄膜
をレーザ光で適宜照射すれば、光に対して高反射率の部
分と低反射率の部分とが形成され、これにより２値信号
化されたデータが記録されることとなる。べお、光ディ
スクの場合には、ディスクを一周する１本の円周状のト
ラ、り、またはこのトランクを更に数単位に分割したセ
クタを一単位の記録領域として上述の如き２値信号によ
り一連のデータが記録される。逆に、このトラックまた
はセクタにレーザ光を照射してその反射光を検出するこ
とにより、光の反射率の高低として書込まれている信号
が読取られ、データが再生される。

このような光ディスクへのデータの記録は、上述の如く
光ディスクに円周状に形成された信号記録用の領域、即
ちトラック単位で、あるいはこのトラックを更に複数に
分割したセクタ単位で行われるが、トランクまたはセク
タへデータを誤り無く記録しまた再生するために、信号
の書込みに際してはその一単位のトランクまたはセクタ
が実際にデータの記録に使用可能であるか否かの良否判
定が行われる。

このデ・−夕の記憶媒体への書込みに、際してのトラッ
クまたはセクタの良否判定は、従来は主として以下の２
種類の方法がとられていた。その第１は、光ディスクの
信号が書込まれるトラックまたはセクタの部分にある程
度以上のドロップアウト（庇）、即ち前述したレーザ光
の照射により変質して反射率が変化する薄膜の欠落を、
たとえば目視等により検出する方法である。これにより
、明らかなドロップアウトが存在するような光ディスク
の使用は回避される。

第２の方法は以下の如くである。信号がトラックまたは
セクタに書込まれた際に、この書込まれた信号を直ちに
読取り、この読取られた信号に対して誤り訂正処理を行
った後に、なおある程度以上に誤りが残存する場合には
そのトランクまたはセクタを使用しないという方法であ
る。

（以　下　余　白） 第　　　１　　　表 第　　　２　　　表 第　　　３　　　表 たとえば第１表において、光ディスクに記録されるべき
２値信号が、ｓＯ，Ｓｔ、Ｓ２．Ｓ３，３４，５５．・
・・Ｓｉの順であるとする。これらの信号の連続する各
４個（５０−３３，Ｓ４〜Ｓ７・・・）を一単位（以下
、ブロックという）とし、各ブロックに誤り訂正符号Ｐ
Ｏ，ＰＩ。

Ｐ２・・・門をそれぞれ付加する。この誤り訂正符号は
、たとえば各ブロックの誤り訂正符号を含む５個の２値
信号の“０”または“１”にて表される２進数としての
和の下１桁が“０”あるいは“１”となるように“０”
または“１１の２値信号を付加することにより、再生さ
れた信号の各ブロックに誤りが存在するか否かを判定し
、また誤りが存在する場合にはその訂正に使用されるも
のである。従って、各誤り訂正符号ＰＯ，Ｐｉ、Ｐ２・
・・Ｐｉ及びＱＯ，Ｑｌ、Ｑ２・・・Ｏｉは、それぞれ
が含まれるブロックの信号の内の１個のみに誤りが存在
する場合にそれを訂正可能である。

次に第２表に示す如く信号の配列の変換（インターリー
ブ）を行う、具体的には、たとえばＳ３２゜５２５．３
１８，５１１．ＰＯ（インターリーブ長−１２）の如く
それぞれが異なるブロックから選ばれるように、（この
例では一つおきのブロックから選ばれている）信号を１
個ずつ取出して新たなブロックとし、第２の誤り訂正符
号ＧＯ，Ｑｌ、Ｑ２・・・Ｑｉをそれぞれ付加する。そ
して、光ディスクへのトランクまたはセクタへの実際の
書込みは第２表の左上の信号から始めて、Ｓ３２．　Ｓ
２５．・・・、ＰＯ，ＱＯ，Ｓ３６，３２９・・・の順
に行われる。

上述のようにして光ディスクに記録された信号は直ちに
読出されて再生され、トランクまたはセクタの良否判定
が行われる。まず光ディスクから続出した信号（第２表
の状態、即ちＳ３２．　Ｓ２５．・・・。

ＰＯ，ＱＯ，Ｓ３６．　Ｓ２９・・・の順に読出される
）を誤り訂正符号Ｑｉを用いてそれぞれの誤り訂正符号
Ｑｉが含まれるブロックの誤り検出及び誤りが検出され
た場合にはその訂正処理を行う。次に、信号の配列を元
に戻す処理（ディンターリーブ）を行って第１表の状態
に並び換え、誤り訂正符号Ｐｉを用いてそれぞれの誤り
訂正符号Ｐｉが含まれるブロックの誤り検出及び誤りが
検出された場合にはその訂正処理を行う。以上で光ディ
スクからの信号の読出しが完了する。なお、以上の誤り
訂正処理は、通常のデータの再生の際にも行われること
は勿論である。

さてここで、光デイスク上でドロップアウトが存在して
いて、たとえば第２表の５３６〜Ｑｌ及びＳ４０〜Ｑ２
の２個のブロックの１２個の信号の書込み位置に対応す
る部分にドロップアウトが存在していたとすると、信号
が再生された際にはそれらの信号は欠落していることに
なる。ところで、誤り訂正符号Ｑｉはそれが含まれるブ
ロックの信号１個の訂正のみ可能であるから、誤り訂正
符号Ｑ１．　Ｑ２によりそれぞれが含まれるブロックの
信号総てを訂正することは不可能である。しかし、これ
らをディンターリーブした後は、第１表に示す如く、第
２表の５３６〜Ｑ１及びＳ４０〜口２の２個のブロック
を構成する誤り訂正符号Ｑｌ、　Ｑ２以外の８個の信号
は、第１表にアンダーラインを付して示す如く、誤り訂
正符号Ｐ１のブロックからＰＩＯのブロックに１、各ブ
ロックに信号１個ずつが含まれるように分散される。従
って、各ブロックそれぞれにおいて、誤り訂正符号Ｐｉ
による誤り訂正処理が可能となり、光デイスク上のドロ
ップアウトによる信号の誤りは訂正される。

しかし、たとえばドロップアウトが最初の誤り訂正処理
が行われるブロックである第２表における誤り訂正符号
Ｑ１のブロックと０２のブロック総ての信号及び信号３
４４．５３７の範囲に及んでいたとすると、ディンター
リーブ処理後の第１表においても誤り訂正符号Ｐ９のブ
ロックにはドロップアウト部分に対応する２個の信号５
３６．　Ｓ３７が含まれる。

このため、この５３６〜Ｓ３９．　Ｐ９のブロックの誤
り訂正処理は不可能となる。

このように信号の書込み時に行われるトランクまたはセ
クタの良否判定では、光ディスクから読出された信号に
対して誤り訂正処理を行った後になおある程度以上の誤
りが残存する場合には、そのトラック声たはセクタを不
良として放棄する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

さて、光ディスクのトラックまたはセクタが目視検査等
により大きなドロップアウト等は無いと判定され、実際
にデータの記録に使用されて信号が書込まれた場合にも
、目視により視認されなかったドロップアウトが存在す
ることは有り得る。

そして、言うまでもな（、このドロップアウトの部分に
は信号は書込まれない。従って、このドロップアウト部
分に書込まれている筈の信号の再生が行われた場合には
、ドロップアウト部分に書込まれていた筈の信号は勿論
誤りと判定されるが、前述の誤り訂正処理の説明から明
らかな如く、インターリーブ処理の際のインターリーブ
長に対してドロップアウトの程度がある程度以上になる
に伴って訂正不可能な誤りが増加することは避けられな
い。

さて、このようにして訂正不可能な誤りが発生した場合
には、読取った信号を基に作成されるＰＬＬ（Ｐｈａｓ
ｅ　Ｌｏｏｐ　Ｌｏｃｋ）クロックがデータ処理に使用
されている装置全体の制御を司るクロックパルスと同期
せず、両者が同期するまでの期間に読取られた信号が誤
りであると判定され、実際のドロップアウトの程度はそ
れ程ではないにも拘わらず、実際以上に多くの誤りが検
出される場合が生じ、またその程度はＰＬＬクロックが
クロックパルスと一致しない期間に左右される。このた
め、信号の読出し、再生の際の誤り訂正処理の際に、ド
ロップアウトによるＰＬＬクロックとクロックパルスと
が同期しない期間中に読取られた信号が誤りと判定され
、このためにそのトランクまたはセクタが不良と判定さ
れ、データの記録に使用されない事態が生じ、またＰＬ
Ｌクロックとクロックパルスとが同期しない期間が一定
しないため、トラックまたはセクタの良否判定自体が非
常に不安定となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述の如き問題点の解消を図らんとしてなされ
たものである。

上述のような事態を回避するには、たとえば第１．２表
に示す如く信号４個を１ブロツクとし、インターリーブ
長を１２とする誤・り訂正処理方法を採る場合は、２ブ
ロツク以上に亘ってドロップアウトが存在するトラック
またはセクタは使用しない、換言すれば信号書込み前に
行われる良否判定にて、ドロップアウトが連続する２ブ
ロツク以下の範囲のトラックまたはセクタのみを良と判
定して信号の書込みに使用すればよいこととなる。

勿論、この場合の２ブロツクという値は、第１゜２表の
如く、信号４個を１ブロツクとして誤り訂正符号ＰＩを
付加し、インターリーブ長を１２としてインターリーブ
処理を施し、更に誤り訂正符号Ｑｉを付加した場合の値
である。従って、たとえばインターリーブ長をより大と
して、たとえば第３表に示す如く、第２表の場合の３，
５倍の４２として信号４個を１ブロツクとした１０ブロ
ツクを対象とすれば、第３表の誤り訂正符号ＱＯのブロ
ックに含まれる信号の内、第１表において最も後位の信
号は５１１２である。この信号５１１２は第１表におい
ては訂正符号Ｐ２Ｂのブロックに含まれているが、その
ブロックに含まれる他の信号の内、第３表において最も
前位の信号５１１３である。従って、第３表において誤
り訂正符号００〜Ｑ６までの７ブロツクに亘るドロップ
アウトが存在しても第１表の如くディンターリーブすれ
ば訂正可能であるが、誤り訂正符号Ｑ７のブロックの信
号５１１３までドロップアウトが存在する場合には、誤
りの訂正処理は不可能となる。換言すれば、連続する７
ブロツクに誤りが存在する場合までは訂正処理可能であ
る。即ち、たとえば連続する１０ブロツク当たり、７ブ
ロツクに誤りが含まれていても総ての誤りを訂正可能な
ようにインターリーブ長を設定する等して誤り訂正処理
を行うこととすれば、連続する１０ブロツクの内８ブロ
ツク以上に誤りが含まれている場合にのみそのトラック
またはセクタは不良と判定すればよいことを意味してい
る。

本発明はこのような手法により、光ディスク。

磁気ディスク等の記憶媒体にデータを記録する際に、正
確で安定したトランクまたはセクタの良否判定が可能な
データ処理方法の提供を目的とする。

本発明は、記憶媒体の一単位の記録領域に記録されてい
るデータも再生に際し、一単位の記録領域から読取った
データを誤り訂正処理のためのデータブロックに順次的
に区分し、各データブロックについて複数回の誤り訂正
処理を行うデータ処理方法において、各一単位の記録領
域へのデータの書込みに際し、書込まれたデータを直ち
に読取り、各データブロックそれぞれについて、前記複
数回の誤り訂正処理の１回目の誤り訂正処理を行った後
に誤り検出を行い、この結果、連続する所定数のデータ
ブロックの内の一定数以上のデータブロックに誤りが検
出された場合には、そのデータブロックが書込まれてい
る記録領域を不良と判定し、他の記録領域に再度データ
の書込みを行うことを特徴とする。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。

第１図は本発明に係るデータ処理方法を実施するための
データ処理回路の構成を示すブロック図、第２図はその
タイミングチャートである。

この実施例の回路は、１トラツクを一単位としてデータ
の記録を行い、前述の第１，２表と同様に、信号４個を
１ブロツクとし、インターリーブ長を第２表の場合の３
．５倍、即ち４２とした誤り訂正処理を行ってデータの
再生を行う場合のデータ処理に通用するためのものであ
る。従って、連続する１０ブロツクの内の８ブロツクに
誤りが含まれている場合には、信号読出しの際の修復が
不可能であるため、連続する１０ブロツク当たり８ブロ
ツクに誤りが含まれている場合に、そのトランクを使用
不可能と判定するよう構成されている。

まず、このデータ処理回路の構成について説明する。Ｎ
ＡＮＤゲート１の一方の入力端子には図示しないデータ
読取り回路により光ディスク等の記憶媒体上のトラック
またはセクタから信号が読取られている間に出力される
データ読取り信号ＲＯがインバータ１１を介して与えら
れ、他方の入力端子には前述の第２表の如く読出される
６個の信号（本来の信号４個と誤り訂正符号２個）によ
り構成される各ブロックの信号に誤りが存在しているこ
七が検出された場合に出力される誤り検出信号ＤＨが与
えられている。なお、データ読取り信号ＲＯはデータの
読取りが行われている間はローレベルであるが、インバ
ータ１１を介してＮＡＮＤゲート１に入力されるため、
ＮＡＮＤゲートｌにはハイレベルで入力され、また誤り
検出信号ＤＨは誤りが検出された場合にはハイレベルと
なる。

ＮＡＮＤゲート１の出力信号は、第１のＤ−フリップフ
ロップ４の負論理のブリセント端子ＰＲに与えられてい
る。また誤り検出信号ＤＥは第１のカウンタ２の計数端
子ＣＬにも与えられている。

第１のＤ−フリップフロップ４は、データ読取り中に誤
りを含むブロックが検出された場合に両カウンタ２，６
をリセットして両カウンタ２，６に計数動作を開始させ
るためのものであり、上述の如くＮＡＮＤゲート１から
ローレベルの信号がそのブリセント端子ＰＲに与えられ
ると、ハイレベルの信号をその出力端子Ｑから出力する
。この第１のＤ−フリップフロップ４のハイレベルの出
力信号は第１，２のカウンタ２，６のリセット端子Ｒに
与えられている。

第１のカウンタ２は、その計数値Ｃ１が８にまでカウン
トアンプされるとハイレベルの信号を第２のＤ−フリッ
プフロップ３のタイミング端子ＣＬに与えられる。従っ
てこの第２のＤ−フリップフロップ３は、データ読取り
中に誤りを含むブロックが検出された場合にリセットさ
れて計数を開始し、この計数値ＣＩ、換言すれば誤りを
含むブロックの数が８に達するとハイレベルの信号を第
２のＤ−フリップフロップ３のタイミング端子ＣＬに出
力する。

第２のカウンタ６は、読出される信号のブロック数を計
数するためのものである。即ち、この第２のカウンタ６
の計数端子ＣＬには、図示しない信号読取り装置が信号
を読出す際に、信号４個にて構成されている各ブロック
にｌ：１で対応して出力されるハイレベルのブロックパ
ルスＢＰが与えられいて、第２のカウンタ６はこのブロ
ックパルスＢＰを計数する。そして、この第２のカウン
タ６によるブロックパルスＢＰの計数結果が１０に達し
た場合には、第２のカウンタ６はハイレベルの信号をイ
ンバータ５に出力する。このハイレベルの信号はインバ
ータ５にてローレベルに反転されて第１のＤ−フリップ
フロップ４のリセット端子Ｒに与えられる。

従って、第２のカウンタ６は、信号の読取り中に誤りを
含むブロックが検出されるとリセットされてブロック数
を計数し、この針数値Ｃ２が１０に達すると、換言すれ
ば１０ブロツクに相当する信号読出しが行われるとハイ
レベルの信号を出力して第１のＤ−フリップフロップ４
をリセットする。

第２の０−フリップフロップ３は、各トラックに使用不
可能な程度のドロップアウトが存在しているか否か、換
言すれば信号を再生する際に誤りなく信号の読出しが可
能か否かの信号を出力する。

即ち、第２のＤ−フリップフロップ３のデータ端子りに
は常時ハイレベルの信号が与えられており、またリセッ
ト端子Ｒにはトラック同期信号ＴＳが、そしてタイミン
グ端子ＣＬには前述の如く第１のカウンタ２の出力が与
えられている。従って、第２のＤ−フリップフロップ３
は、新なトラックに対する信号の読取りが開始される都
度リセットされ、その後第１のカウンタ２からのハイレ
ベルの信号が与えられと出力端子Ｑからトランク不良信
号↑Ｅを出力する。

以上の如く構成されたデータ処理回路の動作について、
第２図のタイミングチャートに従って以下に説明する。

まず、図示しない信号読取り回路による新なトラックに
対する信号の読取り処理が開始されると、第２図に（１
１にて示すタイミングにて、ローレベルのトラック同期
信号ＴＳが世）の如く第２のＤ−フリップフロップ３の
負論理のリセット端子Ｒに与えられ、（ａに示す如く、
この第２のＤ−フリップフロップ３の出力信号、即ちト
ランク不良信号ＴＥはローレベルとなる。そして、信号
が読取られ始めると、（Ｃ１に示す如く、ブロックパル
スＢＰが順次出力される。

さて、■を付したブロックパルスＢＰが誤りを含んでい
たとすると、第２図の（２）のタイミングにて（ｄ）に
示す如く、ハイレベルの誤り検出信号ＤＢが出力され、
ＮＡＮＤゲート１及び第１０カウンタ２の計数端子ＣＬ
に与えられる。これによりＮＡＮＤゲート１の出力はロ
ーレベルとなって第１のカウンタ２のブリセント端子Ｐ
Ｒに与えられるので、（ｈ）に示す如く、第１００−フ
リップフロップ４の出力端＋１からハイレベルの信号が
出力されて両カウンタ２，６はリセット状態を解除され
て計数動作が可能となる。そして、第１のカウンタ２は
誤り検出信号ＤＥを計数し、第２のカウンタ６はブロッ
クパルスＢＰを計数する。タイミング（３）において第
２のカウンタ６の計数値Ｃ２が１０に達すると、（ｆｌ
に示す如く、インバータ５の出力がハイレベルとなって
第１の０−フリップフロップ４の出力がローレベルとな
る、即ち両カウンタ２，６がリセット状態となる。この
場合、誤りを含んだブロックは■のブロックのみである
ため、第１のカウンタ２がリセットされるまでの間に、
第１のカウンタ２の計数値ＣＩが８に達することは無く
、従って第１のカウンタ２が第２のＤ−フリップフロッ
プ３に対してハイレベルの信号を出力することはない。

さてこれに対して、タイミング（４）にて示す如く、■
を付したブロックパルスＢＰに対応するブロックから誤
り検出信号ＤＥが検出され、その後針９ブロックから連
続して誤り検出信号ＤＩ！が検出されたとする（ｄ）、
この場合には、第２０カウンタ６の計数値Ｃ１が１０に
達して両カウンタ２，６がリセットされる以前に、第１
のカウンタ２の計数値Ｃ２が８に達するため、（５）の
タイミングにてｔｅｌに示す如く、第２のカウンタ６か
ら第２のＤ−フリップフロップ３に対してハイレベルの
信号が出力される。これにより、第２のＤ−フリップフ
ロップ３からはハイレベルのトラック不良信号ＴＥ（ｇ
）が出力される。このトラック不良信号ＴＥは図示しな
い制御回路に与えられ、これによりそのトラックは放棄
さ、他のトラックへ改めて信号の書込みが行われる。

〔効果〕

以上に詳述した如く、本発明によれば、光ディスク、磁
気ディスク等の記憶媒体に記録されているデータの再生
の際に読出されたデータに複数回の誤り訂正処理を行う
ようなデータ処理方法において、データの記憶媒体への
書込みに際して、一単位の記憶領域であるトランクまた
はセクタに一連の信号として書込まれたデータを記ｆ、
α媒体への書込みの後直ちに読出し、データ再生の際に
行われる複数の誤り訂正処理の内の１回目の誤り訂正処
理を行った後になお訂正されずに残存する誤りの数によ
りそのトラックまたはセクタ等の一単位の記録領域の良
否判定を行うデータ処理において、記憶媒体のデータ記
録領域のドロップアウト等によりＰＬＬクロックとクロ
ックパルスとが同期しない期間中に読取られた信号が誤
りと判定され、このためにそのトラックまたはセクタが
不良と判定され、データの記録に使用されない事態が生
じ、またＰＬＬクロックとクロックパルスとが同期しな
い期間が一定しないため、トラックまたはセクタの良否
判定自体が非常に不安定となる、等の不都合は解消され
る。

なお、前記実施例は主として記憶媒体としては光ディス
クを対象として説明したが、磁気ディスク等の他の記憶
媒体を使用するデータ処理方法に対しても本発明が適用
可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１図は本発
明に係るデータ処理方法の実施に用いる回路の構成を示
すブロック図、第２図はそのタイミングチャートである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記憶媒体の一単位の記録領域に記録されているデー
   タの再生に際し、一単位の記録領域から読取ったデータ
   を誤り訂正処理のためのデータブロックに順次的に区分
   し、各データブロックについて複数回の誤り訂正処理を
   行うデータ処理方法において、 各一単位の記録領域へのデータの書込みに 際し、書込まれたデータを直ちに読取り、各データブロ
   ックそれぞれについて、前記複数回の誤り訂正処理の１
   回目の誤り訂正処理を行った後に誤り検出を行い、この
   結果、連続する所定数のデータブロックの内の一定数以
   上のデータブロックに誤りが検出された場合には、その
   データブロックが書込まれている記録領域を不良と判定
   し、他の記録領域に再度データの書込みを行うことを特
   徴とするデータ処理方法。