JPS6288176A - 光情報記録再生装置 - Google Patents

光情報記録再生装置

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JPS6288176A
JPS6288176A JP22912985A JP22912985A JPS6288176A JP S6288176 A JPS6288176 A JP S6288176A JP 22912985 A JP22912985 A JP 22912985A JP 22912985 A JP22912985 A JP 22912985A JP S6288176 A JPS6288176 A JP S6288176A
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Yuji Takagi
裕司 高木
Isao Sato
勲 佐藤
Akira Ichinose
亮 一之瀬
Yuzuru Kuroki
譲 黒木
Yoshihisa Fukushima
能久 福島
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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 本発明はセクタ構造の記録領域を有する光ディスクに光
磁気効果、或いは反射率変化等の光学的手段を用いて記
録再生を行なう光情報記録再生装置に関するものである
従来の技術 高密度大容量メモリとして有望視されている光記録ディ
スクメモリは光記録ディスクの高いエラーレイトを克服
するためのエラー検出、エラー訂正などのエラー制御技
術が非常に大切である。
光記録ディスクは高トラツク密度化のために案内溝のよ
うな光学的に検知可能な案内トラックがもうけられるの
が普通で、この案内トラック上に形成した記録層に直径
1μmぐらいに絞ったレーザ光を照射し、穴あけあるい
は反射率変化を起こしてデータを記録する。記録したデ
ータは光記録ディスクに十分微弱なレーザ光を照射して
、反射光の変化として読み取られる。
記録ドツト及びトラックピッチは、1μm程度であるた
め光記録ディスクの製造工程、案内トラックの形成、レ
プリカディスクの製造、記録材料の蒸着、保護層の形成
あるいは光記録ディスクの使用環境などによって各種の
欠陥、ゴミ、キズが生じて再生信号のドロップアウトと
なる。このドロップアウトは多岐にわたシ、バースト状
のもの、ランダムなものが同程度生起する。この結果、
光記録ディスクの生のエラーレイトは、 10−’〜1
o−6と言われており、従来の代表的な記録媒体である
磁気ディスクの10−9〜1o−12という生のエラー
レイトに比較して非常に悪いのが現状である。
従来の光情報記録再生装置としては、例えば特開昭60
−115089号公報に示されている。
第4図はこの従来の光情報記録再生装置の構成図を示す
ものであり、1は記録するデータを一時記憶しておくた
めのデータバッファメモリ、2はエラー検出・訂正を行
なうためのエラー制御回路、3は光記録ディスク9に記
録する符号化データをたくわえるセクタバッフ7メモリ
、4はディジタル変調回路である。5は半導体レーザ駆
動回路、6は光学ヘッド、7はヘッドアンプ、8は光学
へラド6とヘッドアンプ7を高速に移送するリニアモー
タである。9は光記録ディスク、10は光記録ディスク
9を回転するディスクモータである。
11は光学ヘッドの出射ビームを光記録ディスク9の所
定のトラックを集光し追従するためのフォーカス/トラ
ッキングサーボ回路である。12はリニアモータ駆動回
路、13はヘッドアンプ7の再生信号出力を周波数補正
して波形劣化を改善するための波形等化回路である。1
4は光記録ディスク9のトラックに記録されているアド
レス情報を復調するアドレス再生回路である。16はデ
ィジタル復調回路、16は装置全体の制御部である。
以上のように構成された従来の光情報記録再生装置の動
作について次に説明する。
データバッファ1に入力されたデータはエラー制御回路
2でエラー検出訂正符号を付与して符号化データとして
セクタバッファ3に格納される。
セクタバッファ3は、光記録ディスク9のセクタに記録
するための一時記憶で、光記録ディスク9上で生じたバ
ーストエラーを符号化データ中で各符号語にランダムに
分布さす目的で交錯(インターリービイング)する働き
がある。セクタバ・ンファ3の符号化データは交錯する
ようにディジタル変調回路4に入力されて、光記録に適
した信号に変調される。ディジタル変調回路4の変調信
号出力21は半導体レーザ駆動回路5によって、光学ヘ
ッドθの半導体レーザを変調しτ所定のセクタに変調信
号出力21を記録していく。
光記録ディスク9のトラックアクセスは、アドレス再生
回路14のアドレス出力24を読み取シ、現在のアドレ
スと目的アドレスの差を制御部16で計算し、リニアモ
ータ8をリニアモータ駆動回路12で制御して行なわれ
る。
また、指定セクタの検出は、光記録ディスク9の各セク
タの先頭にあらかじめ記録されたアドレスに含まれるセ
クタアドレスを制御部1θで比較する形で行なわれ、書
き込みゲート信号25および再生ゲート信号26を発生
し、ディジタル変調回路4、ディジタル復調回路15に
入力され、それぞれの動作を制御する。
ヘッドアンプ7は、光学ヘッド6に内蔵された光電変換
素子で光記録ディスク9の反射光の変化を光電変換した
微弱な再生信号を増幅する。ヘッドアンプ7で増幅され
た再生信号22は波形等化回路13で周波数補正され、
2値化されて再生信号出力28となる。再生信号出力2
8はディジタル復調回路15で復調され再生符号化デー
タとし”’c交mt解かれてセクタバッファ3に一時格
納される。
再生符号化データはエラー制御回路2でエラーの有無が
検査され、エラーが検出されるとそれを訂正してデータ
バッファ1に格納していく。
発明が解決しようとする問題点 光ディスクの誤シ制御技術としては、データをB CH
(Boss −Chaudhuri −Hocquen
ghen )符号、 RS (Reed −Solom
on )符号、或いはこれらを二重に符号化した積符号
1等のエラー検出訂正符号化し記録再生することが一般
的となっている。しかし、これらのエラー検出訂正符号
では、その誤り訂正能力、すなわち符号語あたりの誤り
訂正個数を増すことはその装置化に対し指数的に回路規
模を増大させる結果となり、十分な誤シ訂正能力を持つ
符号化の実現は困難なものとなっている。このため、前
記のように構成された従来の光情報記録再生装置では、
コードデータ用メモリとして、データの信頼性を十分に
保証することができなかった。
本発明はかかる点に鑑み、小規模の回路の追加でデータ
の信頼性を十分に保証することのできる光情報記録再生
装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明はエラー検出訂正のために符号化した情報を記録
再生する手段と、再生時、符号中に発生したエラーの個
数を示すエラーフラッグを検出する手段と、前記エラー
フラッグをカウントし、所定の判定基準と比較する判断
手段を備えた光情報記録再生装置である。
作用 本発明は前記した構成により、情報記録直後当該セクタ
を読み出し、エラーフラッグの数が所定の判定基準以上
の場合には書込み不良であると判断することによシリー
ドベリファイ動作を行ない、ディスク製造時、あるいは
使用環境などに起因する各種の欠陥、ゴミ、キズなどに
よる書込み不良を除去する。更に、本発明は記録済のセ
クタを再生する時、エラーフラッグの数が所定の判定基
準以上の場合には、情報の将来の再生に対し警告を出す
ことにより、記録後のディスクの保存環境による各種の
ゴミ、キズ、あるいは経時変化による記録膜の劣化1等
に起因する記録後に発生するエラーを該当セクタを再生
するごとに検査することが可能となり、使用頻度の高い
情報はど高い信頼性を得ることが可能となる。
実施例 第1図は本発明の実施例における光情報記録再生装置の
構成図を示すものである。第1図において、1は記録す
るデータを一時記憶しておくためのデータパフファメモ
リ、17はエラー検出・訂正を行なうためのエラー制御
回路、3は光記録ディスク9に記録する符号化データを
たくわえるセクタバッファメモリ、4はディジタル変調
回路である。6は半導体レーザ駆動回路、6は光学ヘッ
ド、7はヘッドアンプ、8は光学ヘッド6とヘッドアン
プ7を高速に移送するりニアモータである。
9は光記録ディスク、1oは光記録ディスク9を回転す
るディスクモータである。
11は光学ヘッドの出射ビームを光記録ディスク9の所
定のトラックを集光し追従するための7オ一カス/トラ
ツキングサーボ回路である。12はリニアモータ駆動回
路、13はヘッドアンプ7の再生信号出力を周波数補正
して波形劣化を改善するための波形等化回路である。1
4は光記録ディスク9のトラックに記録されているアド
レス情報を復調するアドレス再生回路である。15はデ
ィジタル復調回路、16は装置全体の制御部である。
18はエラーフラッグをカウントするフラッグカウンタ
である。
以上のように構成された実施例の光情報記録再生装置に
ついて、以下その動作を説明する。
データバッファ1に入力されたデータはエラー制御回路
17でエラー検出訂正符号を付与して符号化データとし
てセクタバッファ3に格納される。
セクタバッファ3は、光記録ディスク9のセクタに記録
するための一時記憶で、光記録ディスク9上で生じたバ
ーストエラーを符号化データ中で各符号語にランダムに
分布さす目的で交錯(インターリービイング)する働き
がある。セクタバッファ3の符号化データは交錯するよ
うにディジタル変調回路4に入力されて、光記録に適し
た信号に変調される。ディジタル変調回路4の変調信号
出力21は半導体レーザ駆動回路5によって、光学ヘッ
ド6の半導体レーザを変調して所定のセクタに変調信号
出力21を記録していく。
光記録ディスク9のトラックアクセスは、アドレス再生
回路14のアドレス出力24を読み取シ、現在のアドレ
スと目的アドレスの差を制御部16で計算し、リニアモ
ータ8をリニアモータ駆動回路12で制御して行なわれ
る。
また、指定セクタの検出は、光記録ディスク9の各セク
タの先頭にあらかじめ記録されたアドレスに含まれるセ
クタアドレスを制御部16で比較する形で行なわれ、書
き込みゲート信号25および再生ゲート信号26を発生
し、ディジタル変調回路4、ディジタル復調回路16に
入力され、それぞれの動作を制御する。
ヘッドアンプ了は、光学ヘッド6に内蔵された光電変換
素子で光記録ディスク9の反射光の変化を光電変換した
微弱な再生信号を増幅する。へ・ソドアンプ7で増幅さ
れた再生信号22は波形等化回路13で周波数補正され
、2値化されて再生信号出力28となる。再生信号出力
28はディジタル復調回路15で復調され再生符号化デ
ータとして交錯を解かれてセクタバンファ3に一時格納
すれる。
再生符号化データはエラー制御回路17でエラーの有無
が検査され、エラーが検出されると、訂正操作の後、デ
ータバッファ1に格納される。更に、各符号語あたりの
誤りの個数を示すエラーフラッグ23がエラー制御部1
7により検出され、フラッグカウンタ18によシカラン
トされた結果、通常の再生時には、所定の第1の判定基
準以上の場合には将来の再生に対するワーニングエラー
信号27を出す。また、リードベリタフィ時には、記録
直後に再生された再生符号化データより得られたエラー
フラッグ23が、所定の第2の判定基準以上の場合には
、フラッグカウンタ18ばり一ドベリフフイエラー信号
28を制御部16に送出し、再書込み要求を行なう。
次に、シンドローム生成、および符号語あたりの誤りの
個数を示すエラーフラッグの検出について述べる。BC
H符号、FtS符号0等の多重誤り検出符号の復号法は
、ビーターンン、ウェルダン著「エラーコレクティング
コード:第2版」に詳細に述べられている。ここでは、
GF(q)の上のR3符号を一例に説明する。
GF(q)の原始元をαとしたとき、この符号の生成多
項式を次のように規定する。
G (X) = (X−a ) (x−a2) (x−
a’ )、、、、、。
(X−α ) この時、受信語を R(X) = rn、 X”−’ + rn、 X”−
2+r、−、X−’ −4−・・・・・・十r。
と表わすとき、符号語をC(X)とすると、R(X) 
= O(X) + E (X)となる。ここでg (x
)は誤りを表す多項式である。この時、受信語R(X)
に対し、シンドロームSiを以下のように求める。
5i=R(α”)(i=1.2,3.・・・・・・、2
t)この時、符号語にν個の誤シが発生したとすると行
列 は正則となる。従って、誤シの個数νの検出アルゴリズ
ムは以下のようになる。
■ν=tとおく ■D=1Ml ここで、IM+ は行列Mの行列式を表す。
以上述べたように、符号語あたりの誤シの個数を検出す
ることができる。
第2図は、本発明の実施例におけるセクタの構成の一例
である。第2図において、セクタはCF(28)の(3
6,32)R5符号が16語で構成される。この時、1
セクタのデータ容量は512Bとなる。以上のような構
成において、各符号語あたり2重誤り訂正の誤り訂正能
力を有し、さらに各符号語ごとに、「1個誤シ」及び「
2個誤り」のエラーフラッグを検出することができる。
「1個誤り」及び「2個誤シ」の時に検出するエラーフ
ラッグをFl、 F2  とし、以下のように判定基準
を定めるとき、 フラッグカウンター18は、例えば第3図に示すように
構成することができる。第3図において、30はカウン
ター、31はD−F、F、、32はOFIゲートである
。以上のように構成されたフラッグカウンター18はセ
クタの始めにクリア信号32によシ初期化され、前記判
定基準(1) 、 C2)に従い、比較判定することが
できる。
以上のように本実施例によれば、リードベリファイ時の
判定基準を前記(1)と定めることにより、記録直後の
データには、符号語あたp2B以上、あるいはセクタあ
たり4B以上のエラーは存在せず、データの信頼性は高
いものとなっている。さらに本実施例によれば、再生時
の判定基準を前記(2)と定めることによシ、符号語あ
たり2B以上のエラーが発生しているセクタにはワーニ
ングエラーが出されることから、データが再生不能とな
るのを未然に防ぐことが可能となる。
なお、本実施例によれば、判定基準を前記(1)。
に)また符号を(36,32)R3符号としたが、記録
媒体である光ディスクの誤シ特性に対応してそれらは適
当に定めることができ右。
発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、記録時には、書込
みエラーの検査、さらに、低記録データに対しては、該
当データにアクセスするごとに検査することができ、デ
ータの高信頼性を得ることが可能となり、その実用的効
果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明における一実施例の光情報記録再生装置
の構成図、第2図は同実施例が用いられる光ディスクの
セクタの構成図、第3図は同実施例におけるフラグカウ
ンタの構成図、第4図は従来の光情報記録再生装置の構
成図である。 1・・・・・・データバッファ、2・・・・・・エラー
制御回路、3・・・・・・セクタバッファ、4・・・・
・・ディジタル変調回路、5・・・・・・半導体レーザ
駆動回路、6・・・・・・光学ヘッド、7・・・・・・
ヘッドアンプ、9・・・・・・光記録ディスク、13・
・・・・・波形等化回路、15・・・・・・ディジタル
復調回路、17・・・・・・エラー制御回路、18・旧
・・フラッグカウンタ、23・・・・・・エラー77ツ
グ、27・・・・・・ワーニングエラー信号、28・・
・・・・リードベリファイエラー信号。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 ば LLJ            ご く X            ば LIl、I 区     LL−ミ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)セクタ単位で情報を記録再生する光ディスクに、
    情報記録時にエラー検出訂正のために符号化した情報を
    セクタに書込む手段と、情報読出し時に前記符号化した
    情報からエラー発生状態を示すシンドロームを生成し、
    更に符号中に発生したエラーの個数を示すエラーフラッ
    グを検出する手段と、前記エラーフラッグをカウントし
    、所定の判定基準と比較する判断手段を有することを特
    徴とする光情報記録再生装置。
  2. (2)判断手段は、セクタへの情報記録直後に読出した
    当該セクタの情報から検出されたエラーフラッグの数が
    所定の判定基準以上の場合には書込み不良であると判断
    することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光情
    報記録再生装置。
  3. (3)判断手段は、既に記録されている情報が再生され
    た時、エラーフラッグの数が所定の判定基準以上の場合
    には、当該セクタの情報の将来の再生に対し警告を出す
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光情報記
    録再生装置。
  4. (4)判断手段は、リードベリファイ時の判定基準が、
    通常の再生時の判定基準に対し、同等あるいはより少な
    いエラーに対して書込み不良であると判断するように設
    定されることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の
    光情報記録再生装置。
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