JPS6334773A - 情報記録再生装置 - 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 本発明は光ディスクに書かれたデータの読み取り誤りを
少なくする事が可能な情報記録再生装置に関するもので
ある。

従来の技術 近年光ディスクは大容量記録媒体として注目されている
が、磁気ディスク等と比較して高い誤りレートが非常に
問題となっている。通常２進コードデータ等を光ディス
クに記録する場合、一定長のデータを単位としてセクタ
ーを構成しランダムアクセスが行なえるようにするので
あるが、重大な読み取り誤りの原・因の一つとしてセク
ター内のデータ情報記録部に媒体欠陥があった場合同期
クロックずれが発生し情報ビットのずれ込みが発生して
情報が読めなくなってしまうビットスリップ現象がある
。特に情報の記録開始位置が分からない場合全情報が誤
ってしまい誤り訂正回路では回腹下可能となってしまう
。これを避けるため、従来データ情報部を小分割し、各
小分割情報の先頭に再同期パターンを付加してデータと
共に書き込むと共にデータマークと言う情報データの記
録開始位置の同期を取る同期パターンを書き込んでいた
。以下図面を参照しながら上述した従来の方法による光
デイスク記録再生装置について説明する。

第３図は従来の光ディスクの任意の１セクターのフォー
マットを示すものである。第３図に於いて１は再同期パ
ターンである。２はデータマークである。第４図は情報
データのフォーマットをさらに詳しく示したものである
。第４図に於いて３は情報記録部の誤り訂正符号を含め
たデータ配列である。この中でＲ８と記入された部分が
再同期パターン信号であり、矢印方向に記録再生を行な
った場合斜めの１系列による小単位分割情報おきにこの
再同期パターンが書き込まれる。

この再同期パターンは例えば変調法則に反した所謂バイ
オレーションコードによって構成すれば通常の情報と識
別しやすく再生媒体の欠陥によってビットスリップが発
生してもこの再同期パターン部で再同期を掛けることが
出来る。またＤＭと書かれているのが情報系列の先頭に
配置してデータの始まりを示す同期パターンである。（
ＡＮＳＩ資料番号Ｘ３Ｂ　１１／８６−１１３プロボ一
ザルフオー５インチオブティカルディスクスタンダーダ
イゼイション参照）。

また第６図はこの同期パターン信号を含めた情報データ
から情報を記録再生する回路のブロック図である。第５
図に於いて４はトラッキングサーボ及び情報信号検出用
のダイオードである。５は情報信号増幅用の加算増幅器
、６はイコライザ回路、了は２−７ランレングスリミテ
ッド符号復調回路、８は情報記録部の先頭に書かれたデ
ータマークによる同期信号パターンの検出回路である。

９は再同期用パターンウィンドウ発生回路でデータマー
ク検出信号によってトリガーされ、再同期信号の誤検出
を防ぐため再同期信号が読みだされる期間中のみ一定周
期のウィンドウ信号を発生するものである。１０はＡＮ
Ｄゲート、１１は読みだされたシリアル情報信号をパラ
レルに変換する回路で、変換タイミングはウィンドウを
かけた同期信号で決定される。１２は記録時に於ける同
期パターン及びＶＦＯ信号発生回路、１３はパラレル信
号をシリアル信号に変換し２−７ランレングスリミテツ
ド符号に変調する変調器であり、同期パターン及びＶＦ
Ｏ信号と書き込み情報信号とを合成して記録信号を作る
。１４はレーザー駆動回路、１５は光ディスクに情報の
書き込みを行なうレーザダイオードである。

以上のように構成された光デイスク情報記録装置につい
て以下その動作を説明する。ホストコンピュータより指
定されたセクターのプリフォーマットされた番地情報部
にアクセスが行なわれた後、情報記録部に書かれた情報
を誤り無く正確に再生するためにはデーターの開始位置
を正確に検出することが不可欠である。この為情報デー
タ等と区別してデーターマークを記録し、データの開始
位置を認識して識別率を上げることが行なわれている。

更に情報記録部の中では通常の情報と２−７ＮＲＺＩ変
調方式に調力る変調規則に反する所謂バイオレーション
コードによる再同期用のパターンを小分割した一定数の
データおきに順次光ディスク上に書き込んでいけば、再
生時には通常の情報部と区別可能であり情報部とは別の
パターン検出器を持つことによって小分割したデータの
各先頭を認識出来る。またこの再同期用のパターンは一
定周期おきに出現するためタイマーによる保護ウィンド
ウを掛けることが出来、誤検出を防ぐことが出来る。こ
のためもしデータの欠落等により擬似再同期パターンに
よる誤った再同期が行なわれようとしても第４図９のウ
ィンドウ発生回路の出力信号によって１ｏのゲートに入
力された信号がマスクされてしまうため異常な再同期が
かからず、小分割されたデータ内でビットスリップ現象
が発生したとしても次の小分割ブロックでは正確なタイ
ミングでデータを読み取ることが可能である。

発明が解決しようとする間謳点 しかしながら上記のような構成では、データ−マークの
一部が欠陥で欠落した場合再同期用パターンウィンドウ
発生回路にトリガーが掛からず再同期パターンが全セク
ターにわたってマスクされてしまうと言う事故が発生す
る可能性がある。通常光ディスクの媒体欠陥は数ミクロ
ンから数十ミクロンにわたるものが多く誤り伝播のこと
も考慮すると情報データに直して数バイトの誤りが発生
する頻度が一番多い。この様な条件下では通常の情報デ
ータの誤ったパターンがデータマークと誤識別されたり
或いはデーターマーク自身がデータと誤識別される可能
性がある。このうち後者はデーターマークにバイオレー
ションコードを用いてこれを防ぐことが出来るが、前者
は防ぎ切れない訳でこのような方法によって記録された
データの開始位置を識別すると言うのは非常に危険であ
ると言う問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、番地情報部の複数個の番地
情報にそれぞれ配した同期パターン位置から一定時間周
期後の位置に情報記録部の再同期パターンを書き込むこ
とにより再生時に容易に情報記録部の再同期パターン位
置の保護と予測をおこなうことが出来、セクターのデー
タが全く読めなくなると言う状態が起こりにくい光デイ
スク記録再生装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の光情報記録再生装
置は光ディスクの情報を記録する場合を識別するために
円周方向に設けた各セクターの番地情報記録部の中に同
期パターン信号を一定間隔或いは一定角度で複数個以上
設け、上記番地情報部に引き続く各セクターの情報記録
部の中に各先頭位置に同期パターン信号を配した小単位
分割情報をこれ等の同期パターンから作成したタイミン
グで上記一定間隔或いは一定角度で記録する情報記録回
路に依って書き込み、再生時には番地情報部の同期パタ
ーン信号から同様にしてタイミングを確定しこれ等の同
期パターンから作成したタイミングに従い一定間隔或い
は一定角度まだは一定間隔の整数倍或いは一定角度の整
数倍の位置にある再同期パターンを保護するウィンドウ
を発生することによって情報記録部の同期保護をかける
ことにようにしたものである。

作用 本発明は上記した構成により番地情報部の同期パターン
を読みとった後引き続く同期パターン保護用のウィンド
ウをタイマーによって生成することが出来る。番地情報
は番地情報部の中に複数個比較的離れた位置に書かれて
いるため光ディスクの媒体欠陥分布を考慮すると欠陥に
よって同期パターンや番地情報が全て読めなくなると言
う確率は少ない。記録時には誤検出でない正規の確定し
た同期パターンから予め定めておいた一定のクロック間
隔後に分割された情報データを情報記録を同期パターン
と共に書き込む。この場合番地情報部の情報を読むとき
にＶＦＯによってＰＬＩ、を引き込ませて作成した再生
クロックの位相を保持して記録クロックを作り、情報記
録部のデータを書くようにすれば更に正確なタイミング
を作ることが出来る。再生時にはこの様にして書き込ん
だ情報データを番地情報部で作成した保護ウィンドウに
よって保護した同期パターンと共に読み込むことによシ
ビットスリップ等が発生しても情報データの読みだし誤
り率を下げることが出来る。

実施例 以下本発明の一実施例の光学的情報記録媒体について図
面を参照しながら説明する。第１図−乙に於いて１６は
第一の実施例に於ける光デイスク上の任意の１トラツク
のセクタ一番地情報部と情報記録部からなるフォーマッ
トを示すものである。

データフォーマットはプリフォーマットされたトラック
／セクタ一番地情報部と情報データー記録再生領域よシ
なり、番地情報部の中の検査符号ＣＲＣＣを付加された
トラック／セクターアドレス情報の先頭に配された同期
パターンと小分割されたデータの先頭に配された同期パ
ターンとの間隔は全て１３バイトの整数倍に配置されて
いる。

また第１図−すはこの同期パターン信号を含めた情報デ
ータから情報を記録再生する回路のブロック図である。

第１図−ｂに於いて４はトラッキングサーボ及び情報信
号検出用のダイオードである。６は情報信号増幅用の加
算増幅器である。６はイコライザ回路、７は２−７ラン
レングスリミテッド符号復調回路、１７は番地情報部及
び小分割された情報記録部の先頭に書かれた同期パター
ンの検出回路である。９はデータマーク検出信号によっ
てトリガーされて同期信号の誤検出を防ぐため再同期信
号が読みだされている期間中のみ一定周期のウィンドウ
信号を発生する再同期用パターンウィンドウ発生回路で
ある。１ＱはＡＮＤゲート、１１は読みだされたシリア
ル情報信号をパラレルに変換する回路で変換タイミング
はウィンドウをかけた同期信号で決定される。また１８
は番地情報読み込み回路、１９は番地情報に付加された
誤り検出符号ｃａｃｃの誤り検出回路である。

２０は同期パターンを付加した小分割情報データの書き
込みタイミング発生回路、１２は記録時に於ける同期パ
ターン及びＶＦＯ信号発生回路、１３はパラレル信号を
シリアル信号に変換し２−７ランレングスリミテツド符
号に変調する変調器であり、同期パターン及びＶＦ○信
号と書き込み情報信号とを合成して記録信号を作る。ま
た１４はレーザー駆動回路であり、１５はレーザダイオ
ードである。

以上のように構成された光情報記録装置について以下そ
の動作を説明する。ホストコンピュータより指定された
セクターのプリフォーマットされた番地情報部にアクセ
スが行なわれた後、番地情報部の同期パターンによって
番地情報の検査を開始し誤り検査符号Ｃ，ＲＣＣによっ
て正しいと判定された番地情報が読みだされる。このこ
とは同時にその番地情報の先頭に付加した同期パターン
が正しいと判定されたことと同じでもあるため、この結
果に基づき第１図−ｂの同期パターンを付加した小分割
情報データの書き込みタイミング発生回路２０を起動し
て情報データ及び同期パターン及びＶＦＯ信号を書き込
むことが出来る。また再生時にはその後の同期パターン
保護用のウィンドウを９の発生回路よりタイマーによっ
て生成することが出来、確実な保護ウィンドウを生成す
ることが出来る。情報部の再同期用のパターンは一定周
期おきに出現するから同期パターンが読みだされると予
測されるタイミングにタイマーによる保護を掛けること
が出来る。尚、ＭＣＬＶ、ＣＬＶ記録では間隔一定にま
たＭＯＡＶ　、ＧＡＹ記録では角度一定のタイミングで
ウィンドウを生成する必要がある。又情報記録部の同期
パターンは記録時の偏心、回転むらによって予測タイミ
ングがずれていくが同期パターンがみつかるたびに再設
定する。

第２図は第２の実施例である。第２図−乙に於いて２１
は第二の実施例のフォーマットであ）、番地情報部には
一定周期間隔の同期パターン人とそれとは別の同期パタ
ーンＢがプリフォーマットされている。第２図−すに於
いて２１は第一の実施例とは異なる同期パターン検出回
路であり、番地情報部に二種類の同期パターンを記入し
ておく。

この第二番目の同期パターンＢは第２図−ａに示すよう
に必ずしも番地情報の先頭に配された同期パターンＡ間
の間隔と一致している必要はない。

この同期パターンＢは正ｊ〜いと言うことが確定後、タ
イミング発生回路Ｂ２２でタイミング発生回路Ａ２０と
は異なるタイミングで信号を発生し、最終的には番地情
報部の同期パターンからの一定間隔を保った同期パター
ンを付加した小分割情報データ情報データを記録し、ま
た再生時には同様に異なったタイミングで再同期用パタ
ーンウィンドウ発生回路９にウィンドウを発生させる。

この様に異なった周期の異なった同期パターンを付加す
る場合にはパターンを変えて誤検出を防いだほうが良い
。また当然再同期パターンはどの様なものテモヨく、バ
イオレーションパターンの外、冗長性をもった相関パタ
ーン（従来例引用文献参照）を用いることが出来る。ま
た全トラックに渡ってこの一定周期性を保つことが出来
ることも当然でありその場合正確なタイミングでプリフ
ォーマットされたあるセクターの番地情報部の同期パタ
ーンより作成したウィンドウ信号から次のセクターの番
地情報部の同期パターンに対してウィンドウを掛けるこ
とが出来る。この為未記録領域の影響を受ける事無く正
確に番地情報を読み取る事が出来、タイマー等によって
番地情報部の同期パターンの保護や正確な記録タイミン
グを作り出すことが出来る。

発明の効果 以上のように本発明は番地情報部の分散配置され媒体欠
陥の影響を受けにくい一定周期の複数の同期パターンに
よシ同期パターン位置の予測を容易に行なうことが出来
る。これによシ保護された再同期パターンにより次の小
分割情報ブロックの始まりを正確に知ることができる。

この為データマークのような特別の同期パターンに頼ら
なくとも、情報記録部の中の再同期パターンの位置予測
が簡単なハードウェアで実現出来る８セクター内のデー
タ情報記録部に媒体欠陥があって同期クロックずれが発
生し情報ビットのずれ込み、即ちビットスリップ現象が
発生して情報が読めなくなってしまっても、同期パター
ンから作られたウィンドウで保護された再同期パターン
により次の／」・分割情報ブロックの始まりをほぼ正確
に知ることが出来る。特に情報の記録開始位置が分から
ない場合でも全情報が誤ってしまい誤り訂正回路では回
復不可能となってしまうと言うような事故の発生する確
率を非常に少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図−ａは本発明の第一の実施例に於ける光デイスク
上の任意の１トラツクのセクタ一番地情報部と情報記録
部からなるフォーマットの説明図、第１図−すばこのフ
ォーマットの同期パターン信号を含めた情報データから
情報を記録再生する回路のブロック図、第２図−乙は第
二の実施例のフォーマットの説明図、第２図−すはこの
フォーマットの同期パターン信号を含めた情報データか
ら情報を記録再生する回路のブロック図、第３図は従来
例の光ディスクの任意の１トランクの１セクターのフォ
ーマットされた２進情報信号系列を示す説明図、第４図
は情報記録部の誤り訂正符号を含めたデータ配列の説明
図、第５図は従来例のフォーマットの同期パターン信号
を含めた情報データから情報を記録再生する回路のブロ
ック図である。 ６・・・・・・イコライザ回路、了・・・・・・２イ直
化２−了ＲＬＣ，Ｃ復調回路、９・・・・・・再同期用
パターンウィンドウ発生回路、１１・・・・・・シリア
ルパラレル変換回路、１２・・・・・・同期パターン／
ＶＦＯ信号発生回路、１３・・・・・・パラレルシリア
ル変換／２−７ＲＬＣＣ変調器、１４・・・・・・レー
ザ駆動回路、１７・・・・・・同期パターン検出回路、
１８・・・・・・アドレス情報読み込み回路、１９・・
・・・・誤り検電回路、２ｏ・・・・・・情報データ書
き込みタイミング発生回路、２１・・・・・・同期パタ
ーンＢ検出回路、２２・・・・・・情報データ書き込み
タイミング発生回路Ｂ０ 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
１　図 （ｂ） 第２図 （Ｉ））

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報を記録する場所を識別するために円周方向に設けた
   各セクターの番地情報記録部の中に同期パターン信号を
   一定間隔或いは一定角度で複数個以上有する情報記録円
   盤と、上記各セクターの番地情報記録部に引き続く情報
   記録部に各先頭位置に同期パターン信号を配した小単位
   分割情報を、上記小単位分割情報の上記同期パターン信
   号が上記一定間隔或いは一定角度でかつ情報記録部の最
   先頭の上記小単位分割情報に配した上記同期パターン信
   号が上記番地情報部の最後部の同期パターン信号から上
   記一定間隔或いは一定角度または上記一定間隔の整数倍
   或いは上記一定角度の整数倍の位置から始まるように記
   録する回路と、上記情報記録円盤から情報を再生する手
   段と、再生時に番地情報部の同期パターンから上記一定
   間隔で以後の同期パターンを保護する信号系列を発生し
   始める手段を有することを特徴とする情報記録再生装置
   。