KR100765801B1 - 광디스크의 영역 배치 방법 - Google Patents

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Abstract

재생 전용의 데이터 워블이 형성되고, 기록/재생 가능영역에 재생 전용의 데이터 워블과 다른 형태의 워블이 형성되며, 재생전용 영역과 기록/재생 가능영역 사이에 커넥션영역이 설정된 광디스크의 영역 배치 방법이 개시된다.
이 개시된 방법은, 리드인 영역과 사용자 데이터 영역을 포함하는 기록 가능한 광 디스크의 영역을 배치 방법에 있어서, 상기 리드인 영역에 제1 워블이 형성되는 재생 전용 영역을 배치하는 단계; 상기 리드인 영역의 나머지 영역에 상기 제1워블과 서로 다른 형태의 제2 워블이 형성되는 기록/재생 가능 영역을 배치하는 단계; 상기 재생 전용 영역과 기록/재생 가능 영역 사이에 커넥션 영역을 배치하는 단계;를 포함한다.

Description

광디스크의 영역 배치 방법{Method of arranging areas of optical disk}
도 1 및 도 2는 종래의 광디스크에서 커넥션 존이 형성된 예를 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 예를 DVD-RAM에 적용한 경우를 나타낸 것이다.
도 4는 종래의 광디스크에서 커넥션 존이 형성된 다른 예를 도시한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c 및 도 6은 본 발명에 따른 광디스크의 여러 가지 실시예를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일실시예가 적용된 구체적인 예를 나타낸 것이다.
도 8은 미리 기록된 워블 데이터의 1비트 당 필요한 워블수와 워블 주파수, 트랙피치 사이의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광디스크에서 재생전용 영역의 물리적 어드레스와 기록/재생 가능영역의 물리적 어드레스 관계를 나타낸 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 광디스크에서 재생전용 영역에서의 헤더 필드를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광디스크를 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 광디스크의 기록/재생 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10,40...재생전용 영역 12,14...제1워블
20,50...커넥션 영역 30,55...기록/재생 가능영역
32,34...제2워블 45...엔드 마킹 영역
본 발명은 데이터의 기록, 소거 및 재생이 가능한 광디스크에 영역을 배치하는 방법에 관한 것이다.
현재 기록, 소거 및 재생이 가능한 광디스크로서는 DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW, DVD-R 등이 있다. 이와 같은 디스크에 있어서, 재생 전용의 데이터 즉, 디스크의 ID, 포맷북의 버전 넘버, 시리얼 넘버, 라이팅 스트레티지(writing strategy) 등의 데이터는 통상 CD-ROM이나 DVD-ROM에서와 같이 변하지 않는 피트 형태로 디스크의 내주 영역에 위치해 있다. 디스크 관련 데이터가 피트 형태로 기록된 재생전용 영역의 뒤를 이어 데이터의 기록/재생/소거가 가능한 영역이 따른다. 이때, 재생전용 영역과 기록/재생 가능 영역 사이에 물리적인 경계를 두기 위해 커넥션 존이 구비된다.
일 예로 도 1에 도시된 바와 같이 일본 특개평 5-258,469호에는 데이터의 재생만 가능한 A영역(103)과 데이터의 기록/재생이 가능한 B영역(105)과의 두 영역 사이에 동일한 데이터 밀도를 얻기 위해 등각속도(Constant Angular Velocity)를 유지할 수 있도록 미러 영역(100)이 마련되어 있다. 상기 미러 영역(100)에는 각 세그먼트(SG) 선두에 트랙킹 정보로서의 워블링 피트(wp1)(wp2)가 형성되어 있고. 어드레스 등의 제어 정보는 기록되고 있지 않다.
DVD-RAM의 경우에는 도 2와 같이 리드인 영역 내의 재생 전용 영역과 기록 가능 영역 사이에 커넥션 존을 규정하고, 일정 구간의 반경을 아무 데이터가 없는 미러 영역으로 두고 있다. 이는 디스크 제조시 하나의 빔으로 재생 전용 데이터인 피트를 마스터링하다가 워블과 헤더피트를 형성하기 위해 두 빔으로 마스터링을 하기 위해 일정한 시간 여유가 필요하기 때문이다. 또한 미러 영역을 감지함으로써 기록 가능 영역이 시작된다는 정보를 드라이브에 제공할 수 있도록 하기 위한 것이다.
도 3에는 4.7GB DVD-RAM 규격에 적용된 커넥션 존을 도시하고 있다. 데이터가 엠보싱으로 기록된 재생전용 데이터존과 기록가능 데이터존 사이에 커넥션 존이 설정되어 있다. 반면에, DVD+RW나 DVD-RW, DVD-R에서는 별도의 커넥션 존을 두고 있지 않고, 도 4와 같이 리드인 영역(110)과 데이터 영역(120)의 경계에 워블이나 LPP(Land Pre-Pit)등의 어드레스 정보를 이용하여 버퍼 영역(115)을 둠으로써 DVD-RAM에서의 커넥션 존인 미러 역할을 하도록 한다.
상기 예에서와 같이 종래에는 재생전용 데이터가 피트 형태로 기록된 경우에 대해서만 커넥션 존의 규정이 되어 있다. 이와 같이 재생전용 데이터를 피트로 기록하는 경우, 디스크 제조 과정에서 마스터링시 피트를 기록한 후 이어서 기록/재 생 가능영역의 그루브를 기록하게 되면 조건의 상이로 인해 품질 좋은 그루브 특성을 얻기 어려워지는 문제점이 있다. 또한, 고용량의 디스크를 구현하기 위해 다층의 기록층을 만들게 되면 재생빔의 조사시 피트 영역에 의한 산란으로 인해 광파워가 감소되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 재생전용 데이터를 그루브에 워블 형태로 기록하는 방법이 제안되고 있다. 그런데, 워블의 사양, 즉 주파수, 진폭, 트랙 피치, 위상 등이 다른 그루브를 재생전용 영역과 기록/재생 가능 영역에 사용할 경우에 그 경계 부분에서 워블의 형태가 다름에 따라 발생하는 특성 문제, 예를 들어 워블의 크로스토크 등이 발생할 수 있다. 따라서, 재생 전용 데이터가 피트가 아닌 그루브의 워블로 기록될 경우, 재생 전용 영역과 기록/재생 가능영역 사이에 별도의 커넥션 존에 대한 규정의 필요성이 대두된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 재생 전용 영역에서의 재생 전용 데이터를 제1워블로 기록하며, 기록/재생 가능영역에는 제1워블과 다른 사양의 제2워블을 사용하고, 재생 전용 영역과 기록/재생 가능영역 사이에 별도의 커넥션 영역을 규정하여, 신뢰성 있는 기록/재생이 가능한 광디스크의 영역을 배치하는 방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 기록 가능한 광 디스크의 영역 배치 방법에 있어서, 리드인 영역과 사용자 데이터 영역을 포함하는 기록 가능한 광 디스크의 영역을 배치 방법에 있어서,
상기 리드인 영역에 제1 워블이 형성되는 재생 전용 영역을 배치하는 단계;
상기 리드인 영역의 나머지 영역에 상기 제1워블과 서로 다른 형태의 제2 워블이 형성되는 기록/재생 가능 영역을 배치하는 단계;
상기 재생 전용 영역과 기록/재생 가능 영역 사이에 커넥션 영역을 배치하는 단계;를 포함하는 디스크의 영역 배치 방법을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 광디스크의 영역을 배치하는 방법에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 광디스크는 기록/재생이 가능한 디스크로서, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 재생전용 영역(10), 기록/재생 가능영역(30) 및 상기 재생전용 영역(10)과 기록/재생 가능영역(30) 사이에 배치된 커넥션 영역(20)을 포함한다. 상기 재생전용 영역(10)에 기록되는 재생전용 데이터 즉, 디스크 관련 정보, 기록 관련 파라미터 등이 사용자 임의로 삭제되지 않도록 소정의 제1워블로 기록되며, 상기 기록/재생 가능영역(30)에서의 데이터는 상기 제1워블과 다른 형태의 제2워블로 형성된다. 상기 기록/재생 데이터는 예를 들어 디스크 테스트, 드라이브 테이스 등을 위한 데이터일 수 있다.
상기 제1 및 제2 워블은 서로 다른 형태를 갖도록 하여 여러 가지 방법으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 5a에 도시된 바와 같이 상기 제1워블을 톱니형 워블(12)로 형성하고 제2워블을 일반적인 웨이브 형태의 저주파 워블(32)로 형성할 수 있다. 그리고, 상기 커넥션 영역(20)은 상기 제2워블(32)과 같은 형태의 저주파 워블(22)로 구성할 수 있다.
또는, 도 5b에 도시된 바와 같이 제1워블은 고주파의 워블(14)로 형성되고, 상기 제2워블은 상기 제1워블(14)의 주파수에 비해 상대적으로 저주파인 제2워블(34)로 형성될 수 있다. 이때, 상기 커넥션 영역(20)에서의 워블(24)은 상기 고주파의 제1워블(14)과 같이 고주파로 형성될 수 있다. 이와 달리, 재생전용 영역(10)의 제1워블이 고주파로 형성되고, 상기 기록/재생 가능영역(30)의 제2워블이 저주파로 형성되며, 커넥션 영역(20)에서의 워블이 상기 기록/재생 가능영역(30)과 동일하게 저주파로 형성될 수도 있다.
도 5c와 같이 재생전용 영역(10)의 제1워블(14)이 고주파로 형성되고, 상기 기록/재생 가능영역(30)의 제2워블(34)이 저주파로 형성되며, 상기 커넥션 영역(20)에서는 미러 영역으로 형성될 수 있다.
또 다른 방법으로서, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1워블(14)이 고주파의 워블로 형성되고 상기 제2워블(34)이 저주파의 워블로 형성되며, 상기 커넥션 영역(20)이 상기 제1워블(14)의 주파수로부터 상기 제2워블(34)의 주파수까지 순차적으로 감소하도록 구성된 워블(26)로 형성될 수 있다. 그러면, 상기 재생전용 영역(10)의 고주파 워블(14)의 주파수와 기록/재생 가능영역(30)의 저주파 워블(34)의 주파수 사이에 천이 시간을 확보할 수 있어 기록/재생 신호의 신뢰성이 향상된다. 또한, 고주파 워블로부터 저주파 워블로 순차적으로 이동하도록 함으로써 PLL(Phase Locked Loop)의 주파수 안정성을 높이고, 저주파에 포함된 제2고주파 왜곡 성분의 영향을 줄일 수 있다.
특히, 상기 재생전용 영역(10)의 제1워블(14)을 고주파로 하고, 상기 기록/ 재생 가능영역(30)의 제2워블(32)(34)을 저주파로 하는 경우, 고주파 워블의 주파수를 저주파 워블 주파수의 양의 정수배로 하는 것이 바람직하다. 즉, 고주파 워블의 주파수를 fHF, 저주파 워블의 주파수를 fLF라 할 때, 다음의 조건식을 만족하도록 한다.
[수학식 1]
fHF = n fLF (n은 양의 정수)
상기와 같이 고주파 워블의 주파수를 저주파 워블의 주파수의 정수배로 함으로써 상기 재생전용 영역(10)과 기록/재생 가능영역에 있어서의 워블의 위상을 일치시킬 수 있다. 상술한 실시예에서는 상기 제1워블(12)(14)및 제2워블(32)(34)이 주파수를 달리하여 형성된 예를 설명하였으나 이 밖에, 워블의 진폭 또는 위상 등을 달리하여 구성될 수도 있다.
한편, 예를 들어 DVD 계열의 디스크를 보면 도 7에 도시된 바와 같이 디스크의 내측 영역에 위치하고 재생전용 데이터를 포함하는 리드인 영역과, 사용자 데이터를 기록할 수 있는 사용자 데이터 영역 및 디스크의 외측 영역에 위치하는 리드아웃 영역으로 구분되어 있다. 이러한 디스크에 본 발명을 적용하면 상기 리드인 영역에 재생전용의 데이터가 상기 제1워블(12)(14) 형태로 기록된 재생전용 영역(10)과 상기 제1워블(12)(14)과 다른 형태의 제2워블(32)(34)이 형성된 기록/재생 가능영역(30)이 구비된다. 그리고, 상기 재생전용 영역(10)과 기록/재생 가능영역(30) 사이에 커넥션 영역(20)이 마련된다.
여기서, 상기 제1워블을 톱니형 워블로 형성하고 데이터 1비트를 나타내는 워블수와 트랙피치와의 관계를 계산한 결과를 도 8에 도시하였다. 이때 사용된 재생전용 영역의 반경은 22.3mm-23.1mm까지로 하였다. 트랙피치는 0.30-0.34㎛로 하였으며 워블수는 10-40개까지 5개 단위로 계산하였다. 또한, 상기 재생전용 영역(10), 커넥션 영역(20) 및 기록/재생 가능영역(30)에 형성된 트랙 각각은 동일한 트랙피치를 갖도록 형성된다. 일예로, 트랙피치 0.32㎛에서 비트당 워블수를 35개로 하는 경우 상기 재생전용 영역(10)의 워블 주파수는 7.5MHz에 해당된다. 이는 통상의 DVD계열 디스크에서 사용하는 주파수가 1MHz 이하인 것에 비해 매우 높은 주파수이다. 이와 같이 트랙피치와 비트당 워블수를 조절하여 워블 주파수를 다양하게 설정할 수 있다.
한편, 어드레스의 연속성을 위해 상기 재생전용 영역(10)의 최후 물리적 어드레스 다음에 상기 기록/재생 가능영역(30)의 최초 물리적 어드레스가 연속적으로 계승되도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 재생전용 영역(10)의 최후의 물리적 어드레스가 m일 때, 상기 기록/재생 가능영역(30)의 최초의 물리적 어드레스가 (m+1)로 이어지도록 한다.
일반적으로 디스크의 기록/재생시 워블로부터 발생되는 신호를 이용하여 기록시에 기준 클락으로 이용하고 있다. 그러나, 본 발명과 같이 재생전용 데이터의 제1워블(14)을 고주파의 워블로 형성하고 기록/재생 가능영역의 제2워블(32)(34)을 상기 제1워블(14)과 다른 워블로 형성할 경우, 상기 제1워블(14)의 데이터 신호를 얻기 위한 클락이 별도로 필요하다. 즉, 상기 재생전용 영역(10)의 기준 클락은 상 기 기록/재생 가능영역(30)의 워블 클락과 다른 클락이기 때문에 재생전용 데이터의 워블을 읽기 위해서는 시스템에서 발생시키는 기준 클락을 사용하여 재생하고, 기록/재생 가능영역(30)의 저주파 영역에서는 워블 자체로부터 기준 클락을 얻을 수 있다.
또한, 디스크의 위치 정보를 나타내는 어드레스를 그루브의 워블로 나타낸 경우, 상기 기록/재생 가능영역(30)에서는 어드레스를 기본 최소 기록 단위 전체에 반복 기록하고, 데이터는 그루브에 정해진 변조 방식에 의해 기록할 수 있다. 그러나, 상기 재생전용 영역(10)에서 고주파 워블(14)로 재생전용 데이터를 나타낼 경우에는 도 10에 도시된 바와 같이 일부는 어드레스 정보가 기록된 헤더 필드로 구성하고, 나머지는 그루브의 고주파 워블에 의한 데이터 정보가 기록되도록 재생전용 데이터필드로 구성할 수 있다. 상기 헤더 필드에는 섹터와 같은 기본 최소기록단위의 물리적 어드레스(PID) 영역과, 재생회로의 PLL(Phase Locked Loop)을 안정적으로 동작시키기 위한 특정 패턴의 정보를 기록한 VFO(Variable Frequency Oscillator) 영역이 마련될 수 있다. 또한, 상기 헤더 필드는 ECC(Error Correction Code) 기록 단위의 선두, 후미 또는 ECC 기록단위 사이의 경계에 위치할 수 있다.
한편, 상기 헤더 필드에 기록되는 어드레스 정보는 기록된 데이터를 읽기 전에 필수적으로 읽어야 하는 매우 중요한 정보로, 기록/재생 가능영역의 워블보다 높은 주파수로 구성될 경우에는 어드레스 정보를 나타내는 워블의 재생 신호가 데이터 영역의 재생 신호보다 작아진다. 따라서, 어드레스 검출 능력이 떨어지게 되 어, 결과적으로 데이터의 기록/재생에 대한 전체적인 신뢰성이 떨어질 수 있다. 이를 보완하기 위해 도 11과 같이 어드레스 정보가 들어 있는 헤더필드는 상기 기록/재생 가능영역(30)에서 사용되는 제2워블(32)(34)과 동일한 저주파를 사용하고, 재생전용 데이터 필드는 고주파의 워블을 사용한다. 그러면, 어드레스 정보의 검출 능력이 디스크 전면적에 걸쳐 동일하게 될 수 있어 디스크의 기록/재생 능력이 개선된다.
더 나아가, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광디스크는 도 12에 도시된 바와 같이 고주파의 워블로 형성된 재생전용 영역(40)의 말미에 고주파 워블 영역이 끝나고 다음에 커넥션 영역(50), 기록/재생 가능영역(55)이 온다는 정보를 드라이브에 알려주기 위한 엔드 마킹 영역(45)을 더 구비할 수 있다. 상기 엔드 마킹 영역(45)은 상기 재생전용 영역(40)에 형성된 워블과 다른 형태를 갖는 워블로 형성된다. 예를 들어 상기 엔드 마킹 영역(45)은 상기 재생전용 영역(40)의 워블과 주파수, 위상, 주기, 진폭 중 어느 하나 이상이 다른 워블로 구성될 수 있다.
도 13은 본 발명에 따른 광디스크를 기록/재생하기 위한 시스템을 개략적으로 도시한 것으로, 기록/재생 신호처리부(110)와, 서보조정부(115)와, 디스크(153)에 기록된 데이터를 재생하기 위한 광픽업부(130)를 포함한다. 상기 광픽업부(130)는 레이저빔을 조사하는 광원(140), 상기 광원(140)으로부터의 빔을 평행하게 해 주는 콜리메이팅 렌즈(142), 광경로를 변환시키기 위한 빔스프리터(144), 상기 빔스프리터(144)를 경유한 광을 상기 디스크(153)에 집속시키기 위한 대물렌즈(146)를 구비하여 구성된다. 상기 기록/재생 신호처리부(110)는 상기 디스크(153)에서 반사되어 오는 광을 수광하는 광검출기(148), 상기 광검출기(148)에 의한 전기신호를 처리하는 연산회로부(150), 상기 연산회로부(150)로부터의 신호 중 채널1(Ch1)을 통해 RF 신호를 검출하는 사용자 데이터 검출부(113), 채널2(Ch2)를 통해 트랙킹 에러 신호 및 워블 신호를 검출하는 워블 신호 검출부(114)를 포함한다.
상기와 같은 디스크 기록/재생 시스템에 의해 본 발명에 따른 광디스크를 기록/재생하는데 있어서, 상기 커넥션 영역(20) 및 엔드 마킹 영역(45)에 의해 보다 신뢰성 있는 정보의 기록/재생을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 광디스크는 디스크 전 영역이 그루브로 형성되고, 재생 전용 영역의 워블이 기록/재생 가능영역의 워블과 다른 형태로 형성되며, 재생 전용 영역과 기록/재생 가능영역 사이에 커넥션 영역이 구비된다. 따라서, 서로 다른 워블로 형성된 두 영역 사이에 발생할 수 있는 크로스토크 등의 문제점을 커넥션 영역에 의해 해결함으로써 디스크 전 영역에 걸쳐 동일한 조건으로 신뢰성 있는 기록/재생을 수행할 수 있다.

Claims (6)

  1. 리드인 영역과 사용자 데이터 영역을 포함하는 기록 가능한 광 디스크의 영역을 배치 방법에 있어서,
    상기 리드인 영역에 제1 워블이 형성되는 재생 전용 영역을 배치하는 단계;
    상기 리드인 영역의 나머지 영역에 상기 제1워블과 서로 다른 형태의 제2 워블이 형성되는 기록/재생 가능 영역을 배치하는 단계;
    상기 재생 전용 영역과 기록/재생 가능 영역 사이에 커넥션 영역을 배치하는 단계;를 포함하는 디스크의 영역 배치 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1워블은 상기 제2워블에 비해 상대적으로 고주파인 것을 특징으로 하는 디스크의 영역 배치 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 커넥션 영역에는 주파수가 상기 제1워블의 주파수로부터 상기 제2워블의 주파수까지 순차적으로 감소하도록 구성된 워블로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크의 영역 배치 방법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 재생전용 영역의 최후의 물리적 어드레스 다음에 상기 기록/재생 가능영역의 최초의 물리적 어드레스가 연속적으로 계승되는 것을 특징으로 하는 디스크의 영역 배치 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1워블이 톱니형으로 형성된 것을 특징으로 하는 디스크의 영역 배치 방법.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 재생전용 영역은 어드레스 정보를 나타내는 헤더 필드를 가지고, 상기 기록/재생 가능영역은 워블링된 그루브 전 영역에 어드레스 정보가 기록되는 것을 특징으로 하는 디스크의 영역 배치 방법.
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