KR101049132B1

KR101049132B1 - 기록매체 및 기록매체의 기록방법과 기록장치

Info

Publication number: KR101049132B1
Application number: KR1020050007014A
Authority: KR
Inventors: 서상운
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2011-07-15
Also published as: KR20060086112A

Abstract

본 발명은 기록매체 및 기록매체의 기록방법과 기록장치에 관한 것으로, 특히 본발명의 기록매체는, 이너영역(inner area), 데이터영역(data area), 아우터영역(outer area)을 구비한 기록매체에 있어서, 상기 이너영역(inner area) 및 아우터영역(outer area)내에 각각 테스트 영역을 구비하되, 상기 모든 테스트 영역은 데이터영역과 동일한 변조방식으로 구성되는 것을 특징으로 하며, 이를통해 기록매체로서 최근 개발중인 블루레이 디스크(BD)의 제조시 이를 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 효율적인 기록매체에의 기록이 가능해지는 장점이 있다.

기록매체, 광디스크, BD, DCZ, OPC,

Description

기록매체 및 기록매체의 기록방법과 기록장치{Recording mdium, Method and Apparatus for recording data on the recording medium}

도1은 본발명이 적용가능한 기록가능한 광디스크의 구조를 예를들어 도시한 것이다.

도2는 본발명의 기록가능한 싱글레이어(single layer) 광디스크의 구조를 예를들어 도시한 것이다.

도3a ~ 도3b는 본발명의 기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 광디스크의 구조를 예를들어 도시한 것이다.

도4a ~ 도4b는 본발명의 기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 광디스크의 또다른 구조를 예를들어 도시한 것이다.

도5 ~ 도8은 본발명에 적용되는 변조방식(modulation method)을 설명하기 위해 도시한 것이다.

도9는 본발명에 의한 기록가능한 광디스크에 관리정보를 기록하는 방법을 도시한 것이다.

도10은 본발명의 기록매체 기록재생장치를 도시한 것이다.

도11 ~ 도12는 본발명에 의한 기록매체 기록방법을 도시한 것이다.

- 도면내의 주요부분에 대한 설명 -

20 : 기록재생부 11 : 픽업

12 : 제어부 13 : 신호처리부

15 : 메모리 16 : 마이컴

본발명은 기록매체에 관한 것으로, 특히 기록매체를 제조함에 있어 바람직한 물리적 구조 및 이를 활용한 기록매체의 기록방법 및 기록장치에 관한 것이다.

기록매체로서 대용량의 데이터를 기록할 수 있는 광디스크가 널리 사용되고 있다. 그 중에서도 최근에는 고화질의 비디오 데이터와 고음질의 오디오 데이터를 장시간 동안 기록하여 저장할 수 있는 새로운 고밀도 기록매체, 예를들어 블루레이 디스크(BD; Blu-ray Disc)가 개발되고 있다.

차세대 기록매체 기술인 블루레이 디스크(BD)는 기존의 DVD를 현저하게 능가하는 데이터를 기록할 수 있는 차세대 광기록 솔루션으로 근래에 다른 디지털기기와 함께 이에 대한 세계 표준의 기술사양이 정립되고 있다.

그러나, 상기 블루레이 디스크(BD)의 바람직한 물리적 구조에 대한 방안이 제시되지 않아, 본격적인 블루레이 디스크(BD) 기반의 광기록재생기를 개발하는 데 많은 제약이 따르고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 창작된 것으로서, 특히 블 루레이 디스크(BD)와 같은 기록매체에 적합한 새로운 물리적 구조 및 이를 활용한 기록매체 기록방법 및 기록장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기록매체는, 이너영역(inner area), 데이터영역 , 아우터영역(outer area)을 구비한 기록매체에 있어서, 상기 이너영역(inner area) 및 아우터영역(outer area)내에 각각 테스트 영역을 구비하되, 상기 모든 테스트 영역은 데이터영역과 동일한 변조방식으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 또다른 기록매체는, 이너영역(inner area), 데이터영역 , 아우터영역(outer area)을 구비한 기록매체에 있어서, 상기 이너영역(inner area)내에는 OPC(Optimum Power Control)영역을 구비하고, 상기 아우터영역(outer area)내에는 DCZ(Drive Calibration zone)영역을 구비하되, 상기 OPC영역, DCZ영역 및 데이터영역은, 모두 동일한 MSK(Minimum Shift Keying) 변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조가 혼용되어 적용된 변조방식(MSK+HMW)에 의해 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 또다른 기록매체는, 복수의 기록층을 구비한 기록매체에 있어서, 각 기록층내에는 이너영역(inner area), 데이터영역, 아우터영역(outer area)을 구비하고, 상기 각 기록층별 아우터영역(outer area)내에는 데이터영역과 동일한 변조방식으로 구성된 DCZ(Drive Calibration zone)영역을 구비하되, 인접한 기록층내에 구비되는 각 DCZ영역은, 광빔의 진행방향을 기준으로 물리적으로 동일 한 위치에 구비되지 않는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 또다른 기록매체는, 복수의 기록층을 구비한 기록매체에 있어서, 각 기록층내에는 이너영역(inner area), 데이터영역, 아우터영역(outer area)을 구비하고, 상기 각 기록층내에는 데이터영역과 동일한 변조방식으로 구성된 DCZ(Drive Calibration zone)영역을 구비하되, 제1타입 기록층내에는 아우터영역(outer area)내에 상기 DCZ영역을 구비하고, 제2타입 기록층내에는 아우터영역(outer area)에 인접한 데이터영역내에 상기 DCZ영역을 구비하고, 상기 제1타입 기록층과 제2타입 기록층이 교대로 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 기록매체 기록방법은, 기록매체에 데이터를 기록함에 있어서, 기록매체내 기록된 관리정보로서, 상기 기록매체의 아우터영역(outer area)내에 할당된 DCZ영역의 사용가능한 위치정보를 독출하는 단계와, 상기 독출된 위치정보로부터 확인된 DCZ영역내에서, 최적 기록파워를 산출하기 위한 OPC과정을 수행하는 단계와, 상기 산출된 최적 기록파워를 적용하여 상기 기록매체내에 데이터 기록을 수행하는 단계를 포함하여 이루어 진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 또다른 기록매체 기록방법은, 기록매체에 데이터를 기록함에 있어서, 기록매체 이너영역(inner area)내의 OPC영역 및 아우터영역(outer area)내의 DCZ영역에서 최적 기록파워를 산출하기 위한 데스트를 각각 수행하는 단계와, 기록을 수행하고자 하는 기록매체내의 기록위치 및 상기 OPC영역과 DCZ영역에서 각각 산출한 최적 기록파워에 근거하여 기록파워를 결정하는 단계를 포함하여 이루어 진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 기록매체 기록장치는, 기록매체에 데이터를 기록함에 있어서, 기록명령을 전달하는 제어부와, 상기 기록매체의 아우터영역(outer area)내에 할당된 DCZ영역의 사용가능한 위치정보를 독출하고, 상기 독출된 위치정보로부터 확인된 DCZ영역내에서, 최적 기록파워를 산출하기 위한 OPC과정을 수행하고, 상기 산출된 최적 기록파워를 적용하여 상기 제어부의 기록명령에 따라 기록매체내에 기록을 수행하는 기록재생부를 포함하여 이루어 진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 기록매체 및 기록매체의 기록방법등에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

아울러, 본발명에서 사용되는 용어는 가능한한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본발명을 파악하여야 됨을 밝혀두고자 한다.

관련하여, 본발명에서 "기록매체"라 함은, 데이터가 기록되어 있거나, 기록가능한 모든 매체를 의미하며, 예를들어 광디스크, 자기테이프 등 기록방식에 상관없이 모든 매체를 포괄하는 의미이다. 이하 본발명은 설명의 편의를 위해 기록매체로서 광디스크(optical disc) 특히 "블루레이 디스크(BD)"를 예로하여 설명하고자 하나, 본발명의 기술사상은 다른 기록매체에도 동일하게 적용가능함은 자명하다 할 것이다.

관련하여, 본발명에서 "OPC(Optimum Power Control) 영역"이라 함은, 기록매 체내에 OPC 수행을 위해 할당된 영역을 의미하며, "OPC(Optimum Power Control)"란, 기록가능한 광디스크에 있어서, 기록시 최적 기록파워를 산출하는 과정을 의미한다. 즉, 광디스크가 특정 광기록재생기내에 로딩(loading)되면, 광기록재생기는 광디스크내의 OPC영역에 특정 기록파워로 기록후 재생하는 과정을 반복적으로 수행하여, 해당 디스크에 적용가능한 최적 기록파워를 산출하게 되고, 상기 과정을 통해 결정된 최적 기록파워를 이후 해당 디스크의 기록시 활용하게 된다. 따라서, 기록가능한 광디스크에는 반드시 OPC영역이 필요하다.

또한, 본발명에서 "DCZ(Drive Calibration zone)영역"이라 함은, 기록매체내에 광기록재생기(또는 '드라이브(drive)')에 의해 활용되는 영역으로서, OPC과정을 포함하여 광기록재생기가 필요한 다양한 테스트(test)를 수행할 수 있는 영역을 의미한다. 관련하여, 상기 OPC영역과 DCZ영역은 모두 OPC과정을 위해 활용가능 한바, 본발명에서는, 상기 OPC영역과 DCZ영역을 통칭하여 '테스트 영역(Test zone)'이라고 한다.

도1은 본발명이 적용가능한 기록가능한 광디스크의 구조를 예를들어 도시한 것으로, 설명의 편의를 위해 기록가능한 싱글레이어(single layer) 블루레이 디스크(BD-R/RE)를 도시한 것이다.

도1에 의하면, 광디스크는 디스크 내주로부터 순차적으로 이너영역(inner area), 데이터영역(data area), 아우터영역(outer area)으로 구분되어 지며, 이너영역(inner area) 및 아우터영역(outer area)내에는 디스크 관리정보를 기록하거나 또는 테스트 영역으로 활용되어 지고, 데이터영역(data area)내에는 실제 사용 자 데이터가 기록되어 진다.

상기 이너영역(inner area) 및 아우터영역(outer area)의 구조를 좀더 상세히 설명하면, 이너영역(inner area)내에는 디스크 관리정보가 엠보스된 HFM(High Frequency Modulated) 신호로 기록된 PIC(Permanent Information & Control data)영역과, 테스트 영역으로서 OPC수행을 위한 OPC영역이 구비되어 지고, 또한 DMA(Defect Management Area)를 포함한 다양한 디스크 관리정보가 기록되는 2개의 인포영역(IN1, IN2)이 구비되어 있다. 관련하여, 1회 기록가능한 블루레이 디스크(BD-R)의 경우에는 상기 OPC영역에 인접하여 TDMA(Temporary Disc Management Area)가 더 구비되어 지나, 재기록가능한 블루레이 디스크(BD-RE)의 경우에는 상기 OPC영역에 인접하여 향후 활용을 위한 예비영역으로 리저브영역(reserved area)로 남겨둔다. 또한, 아우터영역(outer area)내에는 또다른 2개의 인포영역(IN3, IN4)이 구비되어 있다.

관련하여, 상기 이너영역(inner area) 및 아우터영역(outer area)내에는 디스크 보호를 위한 복수의 프로텍션 영역(Pr1, Pr2, Pr3 : Protection zone)이 구비되어 있는 바, 특히, 이너영역(inner area)내 디스크 최내주에 구비되는 프로텍션 영역을 "Pr1( Protection zone 1)"이라고 하고, 아우터영역(outer area)내에 디스크 최외주에 구비되는 프로텍션 영역을 "Pr3( Protection zone 3)"이라고 하며, 이너영역(inner area)내 상기 PIC(Permanent Information & Control data)영역과 인포영역2(IN2)사이에 구비되는 프로텍션 영역을 "Pr2( Protection zone 2)"라고 한다. 특히, 상기 "Pr2( Protection zone 2)"영역은 엠보스된(embodded) PIC영역과 기록가능한 영역간의 변경구간으로서 활용되는 일종의 버퍼영역(buffer zone for chageover)이다.

관련하여, 본발명의 기록가능한 블루레이 디스크(BD-R/RE)는, 디스크내 랜드/그루브(land/groove)로 구성된 기록층(layer)에서, 그루브(groove)에 데이터를 기록하는 방식으로 이루어 지며, 상기 그루브(groove)의 구성은, HFM변조된 그루브(groove)와 워블 그루브(wobbled groove)로 구분되어 진다.

또한, 상기 워블 그루브(wobbled groove)는 변조방식에 따라, MSK(Minimum Shift Keying) 변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조를 혼용하여 사용하는 변조방식(이를 'MSK+HMW 변조'라 한다)과, MSK(Minimum Shift Keying) 변조만을 적용하는 변조방식으로 구분되어 진다.

특히, 상기 워블 그루브(wobbled groove)는, 기록층내의 그루브(groove)에 사인(sinusoid) 곡선을 활용한 변조를 통해 워블 형상을 구성한 것으로, 상기 워블(wobbled)형상을 통해 광기록재생기는 해당 그루브(groove)의 어드레스 정보(이를 'ADIP: Address In Pre-groove'라 한다) 및 디스크 일반 정보를 독출하는 것이 가능해 진다. 이에 대해서는 도5 ~ 도8 에서 상세히 후술할 예정이다.

관련하여, 본발명의 디스크내 각 영역은 특성별로 상기 변조방식을 상이하게 적용하게 되는 바, 우선 이너영역(inner area)내의 "Pr1 영역" 및 "PIC영역"은 HFM변조된 그루브(HFM groove)로 구성되고, 아우터영역(outer area)내의 "Pr3 영역"은 MSK(Minimum Shift Keying) 변조만이 적용된 워블 그루브(wobbled groove)로 구성되고, 상기 영역을 제외한 이너영역, 아우터영역 및 데이터영역은 모두 'MSK+HMW 변조'가 적용된 워블 그루브(wobbled groove)로 구성되어 진다.

도2는 본발명의 기록가능한 싱글레이어(single layer) 광디스크의 구조를 예를들어 도시한 것으로, 도1에 비해 아우터영역(outer area)내에 추가적으로 "DCZ(Drive Calibration zone)영역"을 더 구비한 것에 특징이 있다. 이하 상기 DCZ영역 위주로 설명하고자 하며, 나머지 구성은 도1과 동일하므로 생략하고자 한다.

전술한 바와 같이, "DCZ(Drive Calibration zone)영역"은 광기록재생기가 다양한 용도로 디스크 테스트를 수행하는 일종의 테스트영역(Test zone)이며, 일반적으로는, 또다른 테스트영역(Test zone)인 OPC영역과 동일하게, 상기 DCZ영역에 OPC과정을 수행하는 것이 가능하다. 단, DCZ영역에 OPC과정외에 또다른 테스트를 수행할 수 있음은 자명하며, 본발명은 이에 한정되지 않는다.

관련하여, 도1과 비교하여, 도2의 상기 DCZ영역은 물리적으로 아우터영역내에 구비되어 진다. 따라서, 도2의 "Pr3 영역"은 도1의 "Pr3 영역"에 비해 추가적으로 할당되는 DCZ영역 만큼 적은 영역으로 구비되어 지며, 상기 DCZ영역의 크기는 일반적으로 이너영역내의 OPC영역(2048클러스터)보다는 적은 크기로 할당하는 것이 바람직하며, 예를들어, 512 클러스터(clusters)로 할당한다.

또한, 상기 추가적으로 할당되는 DCZ영역은, 이너영역의 OPC영역 및 데이터영역과 동일하게, MSK(Minimum Shift Keying)변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조를 혼용하여 사용하는 'MSK+HMW 변조'방식이 적용된다. 즉, 새로이 할당된 DCZ영역은 데스트 데이터를 기록하고 재생하는 영역으로서, 테스트 데이터의 정확한 기록을 위해서는 일반 데이터영역과 동일한 신뢰성있는 어드레스 정보(ADIP)의 확 보가 필요하기 때문이다.

도3a ~ 도3b는 본발명의 기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 광디스크의 구조를 예를들어 도시한 것으로, 도3a는 재기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 블루레이 디스크(BD-RE)를, 도3b는 1회 기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 블루레이 디스크(BD-R)를 각각 도시한 것이다. 관련하여, 두개의 기록층중 제1 기록층을 "Layer0 (L0)"이라 하고, 제2 기록층을 "Layer1 (L1)"이라 한다.

도3a에 의하면, 본발명의 재기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 블루레이 디스크(BD-RE)에서, 각각의 기록층은 동일한 구조로 이루어져 있으며, 각 기록층(L0, L1)의 아우터영역(outer area)내에 DCZ영역(DCZ0, DCZ1)을 각각 포함하고, 상기 DCZ영역들(DCZ0, DCZ1)은 모두 데이터영역과 동일하게 MSK(Minimum Shift Keying)변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조를 혼용하여 사용하는 'MSK+HMW 변조'방식이 적용된다.

도3b에 의하면, 본발명의 1회 기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 블루레이 디스크(BD-R)에서도, 각 기록층(L0, L1)의 아우터영역(outer area)내에 DCZ영역을 각각 포함하고, 상기 DCZ영역들(DCZ0, DCZ1)은 모두 데이터영역과 동일하게 MSK(Minimum Shift Keying)변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조를 혼용하여 사용하는 'MSK+HMW 변조'방식이 적용된다.

단, 도3a와 같은 재기록가능한 디스크(BD-RE)에 비해, 도3b와 같은 1회 기록가능한 디스크(BD-R)에서는 '기록의 1회성'이라는 특성에 의해 더 많은 관리정보 기록영역이 필요하게 되는 바, TDMA영역을 이너영역(inner area)내에 추가하고, 제 2 기록층(L1)의 이너영역에서 HFM변조로 엠보스된(embossed) PIC영역 대신 OPC영역(OPC1)을 구비하였다.

관련하여, 본발명의 DCZ영역은, 상기 도3b의 1회 기록가능한 디스크에서 더욱 유용하게 활용가능한 바, 이는 전술한 바와 같이, 1회 기록가능한 디스크(BD-R)에서는 '기록의 1회성'이라는 특성에 의해 더 많은 관리정보 기록영역이 필요하게 되므로, 이너영역(inner area)의 OPC영역을 대체할 수 있는 새로운 테스트영역으로서 DCZ영역을 활용하여, OPC영역의 부족으로 인해 더이상 1회 기록가능한 디스크에 기록을 하지 못하는 단점을 해결할 수 있게 된다.

도4a ~ 도4b는 본발명의 기록가능한 듀얼레이어(dual layer) 광디스크의 또다른 구조를 예를들어 도시한 것으로, 특히, 각 기록층에 있어서, 상기 DCZ영역의 할당방법에 대해 도시한 것이다. 관련하여, 설명의 편의를 위해 도4a, 도4b는 모두 1회 기록가능한 디스크(ex, BD-R)를 예로들었으나, 본발명의 기술적 사상은 전술한 바와같이 재기록가능한 디스크(ex, BD-RE)에도 동일하게 적용가능하다.

도4a에 의하면, DCZ영역들(DCZ0, DCZ1)을 각 기록층의 아우터영역(outer area)내에 할당함에 있어서, 광빔의 진행방향을 기준으로 물리적으로 동일한 위치에 구비되지 않도록 함에 특징이 있다.

즉, 이너영역(inner area)의 OPC영역과 동일하게, DCZ영역을 OPC과정을 위해 활용한다고 가정하면, OPC수행을 위해서는 테스트를 위한 높은 파워값부터 낮은 파워값 또는 낮은 파워값부터 높은 파워값까지를 단계적으로 활용하거나, 기준파워(reference power)를 중심으로 일정범위내의 파워값을 사용하게 되는 바, 만약 인 접한 기록층간에 광빔의 진행방향을 기준으로 물리적으로 동일한 위치내에 DCZ영역들(DCZ0, DCZ1)이 구비되어 있다면, 실제 사용되는 DCZ영역(ex, DCZ0)이외의 인접한 기록층내에 구비된 DCZ영역(ex, DCZ1)에까지 광빔의 간섭을 일으킬 확률이 높아지고, 이는 오히려 OPC과정을 통한 최적 기록파워 산출에 악영향을 미치게 된다. 동일한 이유로 이너영역(inner area)내의 OPC영역들(OPC0, OPC1)도 광빔의 진행방향을 기준으로 물리적으로 동일한 위치에 구비되지 않게 된다.

따라서, 제2 기록층의 아우터영역(outer area)내에는, 광빔의 진행방향을 기준으로 제1 기록층의 DCZ영역(DCZ0)과 동일한 위치에 "버퍼(buffer)영역"을 추가하고, 이후 아우터(outer) 방향으로 DCZ영역(DCZ1)을 할당하게 된다. 물론 제1 기록층(L0)과 제2 기록층(L1)의 아우터영역 할당 방법을 바꾸어도 상관없으며, 예를들어, 제1 기록층의 아우터영역(outer area)내에서, 광빔의 진행방향을 기준으로 제2 기록층의 DCZ영역(DCZ1)과 동일한 위치에 "버퍼(buffer)영역"을 추가하고, 이후 아우터(outer) 방향으로 DCZ영역(DCZ0)을 할당하여도 된다.

관련하여, 상기 DCZ영역들(DCZ0, DCZ1)도 모두 데이터영역과 동일하게 MSK(Minimum Shift Keying)변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조를 혼용하여 사용하는 'MSK+HMW 변조'방식이 적용된다.

도4b에 의하면, DCZ영역을 각 기록층의 아우터영역(outer area)내 뿐만아니라 인접한 데이터영역내에도 할당하는 것을 특징으로 한다. 즉, 기록층의 타입을 두가지로 구분하고, 제1타입 기록층(예를들어, 'L1')내에는 아우터영역(outer area)내에 상기 DCZ영역(DCZ1)을 구비하고, 제2타입 기록층(예를들어, 'L0')내에는 아우터영역(outer area)에 인접한 데이터영역내에 상기 DCZ영역(DCZ0)을 구비하고, 상기 제1타입 기록층과 제2타입 기록층이 교대로 구비되는 것을 특징으로 한다.

도5는 MSK(Minimum Shift Keying)변조방식을 도시한 것으로, 특히, 아우터영역(outer area)내의 "Pr3( Protection zone 3)" 영역은 MSK 변조만으로 이루어 진 영역이다.

MSK 변조방식은, 도5에 도시된 바와 같이, 워블주파수(fwob)로 코사인(cosine) 변환(transform)을 수행하여 생성되는 바, 일반적인 워블을 "monotone wobble (MW)"이라 하고, 워블주파수(fwob) 및 코사인 부호(sign) 변경을 통해 생성된 3개의 워블을 "MSK Mark wobbled (MM)" 이라 한다.

도6은 HMW(Harmonic Modulated Wave)변조방식을 도시한 것으로, 특히, 이너영역(inner area)내의 OPC영역, 아우터영역(outer area)내의 DCZ영역 및 데이터영역은 상기 HMW 변조와 전술한 도5의 MSK변조가 혼용된 "MSK+HMW" 변조방식으로 이루어 진 영역이다.

관련하여 HMW 변조방식은, 도6에 도시된 바와 같이, 워블주파수(fwob)로 코사인(cosine) 변환(transform)을 수행하고, 2*워블주파수(2*fwob)로 사인(sine)변환(transform)을 수행하여 생성되는 바, 상기 사인(sine) 변환(transform)의 부호가 (+)인 경우는 "1"값을 가지고, 상기 사인(sine) 변환(transform)의 부호가 (-)인 경우는 "0"값을 가지게 된다. 상기와 같은 방식으로 구성되는 워블을 특히 "sawtooth wobble (STW)"이라 한다. 특히, "1"값을 가지는 "sawtooth wobble (STW)"을 STW("1")이라 하고, "0"값을 가지는 "sawtooth wobble (STW)"을 STW("0")이라 한다.

도7은 상기 "MSK+HMW" 변조방식에 의한 ADIP 유닛(unit)을 식별하는 방법을 도시한 것으로, 하나의 ADIP 유닛(unit)은 56개 워블로 구성되어 진다.

도7에 도시된 바와 같이, 모든 ADIP 유닛(unit)의 선두 3개 워블은 "MSK mark (MM)"워블로 구성되어 지며, 이후 워블의 종류에 따라 다음과 같이 ADIP 유닛(unit)이 분류되어 진다.

즉, '1 MM + 53 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "monotone unit"이라 하고, '1 MM + 15 MW + 37 STW("0") + 1 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "reference unit"이라 한다.

또한, '1 MM + 13 MW + 1 MM + 7 MW + 1 MM + 27 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "sync_0 unit"이라 하고, '1 MM + 15 MW + 1 MM + 7 MW + 1 MM + 25 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "sync_1 unit"이라 하고, '1 MM + 17 MW + 1 MM + 7 MW + 1 MM + 23 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "sync_2 unit"이라 하고, '1 MM + 19 MW + 1 MM + 7 MW + 1 MM + 21 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "sync_3 unit"이라 한다.

또한, '1 MM + 9 MW + 1 MM + 3 MW + 37 STW("0") + 1 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "data_1 unit"이라 하고, '1 MM + 11 MW + 1 MM + 1 MW + 37 STW("1") + 1 MW'로 구성된 ADIP 유닛(unit)을 "data_0 unit"이라 한다. 즉, "data_1 unit" 으로 판명되면 "1"값으로 해석하고, "data_0 unit"으로 판명되면 "0"값으로 해석하게 된다.

도8은 상기 도7과 같이 구성되는 ADIP 유닛(unit)이 83개 모여 하나의 ADIP 워드(word)를 구성하는 방법을 도시한 것이다.

도8에 도시된 바와 같이, ADIP 워드(word)의 선두 9개 ADIP 유닛(unit)은 순서적으로 "monotone unit", "sync_0 unit", "monotone unit", "sync_1 unit", "monotone unit", "sync_2 unit", "monotone unit", "sync_3 unit", "reference unit"으로 구성되어 진다.

이후, 10번째 ADIP 유닛(unit) (ADIP unit number = 9)부터 83번째 ADIP 유닛(unit) (ADIP unit number = 82)까지에는 도7에서 전술한 "data_0 unit" 또는 "data_1 unit" 중 어느하나로 구성되어 지며, 이를 4비트씩 묶어 총 15개의 단위를 형성하게 되는 바, 상기 형성된 단위를 "ADIP codeword nibble number (c0 ~ c14)"라 한다.

상기 "ADIP codeword nibble number (c0 ~ c14)" 값에는, 해당 워블의 물리적 어드레스 (이를 'PAA: Physical ADIP Adress' 라 한다) 및 보조 데이터(AUX data)가 기록되어 있어, 광기록재생기는 상기 하나의 ADIP 워드(word)를 독출함에 의해, 현재 디스크의 'PAA'위치를 확인 할 수 있게 된다.

전술한 도5 ~ 도8은 본발명의 "MSK+HMW" 변조방식이 적용되는 모든 영역에 동일하게 적용되며, 따라서, 아우터영역(outer area)에 구비되는 DCZ영역에도 상기 방식이 적용된다.

특히, 상기 DCZ영역에 "MSK+HMW" 변조방식을 적용하는 이유는, DCZ영역은 실제 테스트 데이터를 기록하는 영역이므로, 만약 Pr3(protection zone 3)영역과 마찬가지로 MSK변조 방식만을 적용하게 되면, HMW변조에 의한 "sawtooth wooble(STW)"이 적용되지 않게 되므로, 전술한 도7의 ADIP 유닛중 "monotone unit"과 "reference unit"의 구별이 불가능해지고, 또한, "data_1 unit"과 "data_0 unit"의 구별에서 오류가 발생될 여지도 존재하게 된다. 따라서, 상기 오류를 방지하기 위해서 DCZ영역은, MSK변조 방식만을 적용하는 Pr3(protection zone 3)영역과는 달리 "MSK+HMW" 변조방식을 적용하는 것이 바람직하다.

도9는 본발명의 광디스크내에, OPC영역 및 DCZ영역을 관리하기 위한 관리정보를 기록하는 방법을 도시한 것이다. 즉, 광디스크 이너영역(inner area) 및/또는 아우터영역(outer area)내에는 디스크 관리정보를 기록하는 DMA 및/또는 TDMA(Temporary DMA)가 구비되어 있고, 상기 (T)DMA내에 OPC영역 및 DCZ영역을 관리하는 정보를 기록하게 된다. 즉, 1회 기록가능한 디스크의 경우는 TDMA에 기록하고, 재기록가능한 디스크의 경우는 DMA에 관리정보를 기록하게 된다. 또한, 도1에서 전술한 바와 같이, DMA는 이너영역(inner area)내의 인포영역(IN1, IN2) 및 이우터영역(outer area)내의 인포영역(IN3, IN4)내에 구비되는 것이 일반적이다.

관련하여, 상기 OPC영역 및 DCZ영역을 관리하는 정보에는, 디스크의 각 기록층별 OPC영역 및 DCZ영역의 위치, 예를들면 시작 어드레스 및/또는 끝 어드레스를 지시하는 정보('OPCs location info' 및 'DCZs location info')와, 각각의 OPC영역/DCZ영역내에서 현재 사용가능한 위치를 지시하는 정보('Next available PSN in each OPC' 및 'Next available PSN in each DCZ' )가 있을 수 있다. 따라서, 디스크가 광기록재생기로 로딩(loading)되면 광기록재생기는 상기 (T)DMA내의 OPC영역 및 DCZ영역 관리정보를 독출하여, 이로부터 디스크내 OPC영역의 위치 및 사용가능한 OPC영역내의 위치와, DCZ영역의 위치 및 사용가능한 DCZ영역내의 위치를 확인하고, 상기 확인된 위치에서 OPC를 수행하는 것이 가능하게 된다.

상기 OPC영역 및 DCZ영역에 관련된 관리정보들은 전술한 도2 ~ 도4b에서 설명한 모든 광디스크의 구조에 동일하게 적용가능함은 자명하다.

도10은 본발명이 적용되는 기록매체로서, 광디스크의 광기록재생장치에 관한 것으로, 광기록재생장치는 광디스크에 데이터를 기록하거나 기록된 데이터를 재생하는 기록재생부(20)와 이를 제어하는 제어부(12)로 구성되어 진다.

특히, 기록재생부(20)는 광디스크에 데이터를 직접적으로 기록하거나 광디스크에 기록된 데이터를 독출하는 픽업부와(11), 픽업부로터 독출된 신호를 수신하여 원하는 신호값으로 복원해내거나, 기록될 신호를 광디스크에 기록되는 신호로 변조(modulation)하여 전달하는 신호처리부(13)와, 광디스크로부터 정확히 신호를 독출해내거나, 광디스크에 신호를 정확히 기록하기위해 픽업부(11)를 제어하는 서보부(14)와, PIC데이터를 포함한 관리정보 및 데이터를 일시 저장하는 메모리(15)와 상기 구성요소들의 제어를 담당하는 마이컴(16)이 기본적으로 구성되어 진다. 관련하여 상기 기록재생부(20)로만 이루어진 기록재생장치를 "드라이브(drive)"라고도 하며, 컴퓨터 주변기기로 활용되어 진다.

또한, 제어부(12)는 전체 구성요소의 제어를 담당하게 되며, 특히 본발명과 관련하여서는 사용자와의 인터페이스(interface)를 통해 사용자 명령등을 참조하여, 광디스크에 데이터를 기록하거나 재생하기 위한 기록재생 명령을 상기 기록재생부(20)로 전송하게 된다.

또한, 디코더(17)는 제어부(12)의 제어에 따라 광디스크로부터 독출된 신호를 디코딩하여 원하는 정보로 복원하여 사용자에게 제공하게 된다.

또한, 인코더(18)는 광디스크에 신호를 기록하는 기능의 수행을 위해 제어부(12)의 제어에 따라 입력신호를 특정포맷의 신호, 예를들어 MPEG2 트랜스포트 스트림으로 변환하여 신호처리부(13)에 제공하게 된다.

관련하여, 본발명의 광기록재생장치를 활용한 기록매체 기록방법에 대해 도11 ~ 도12를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 도11에 의하면, OPC영역 및 DCZ영역을 포함한 물리적 구조를 구비한 광디스크가, 광기록재생장치내로 로딩(loading)되는 경우, 상기 기록재생부(20)내의 마이컴(16)은 서보(14)를 통해 픽업(11)을 제어하여 상기 로딩된 디스크의 (T)DMA내에 기록된 OPC영역 관리정보 및 DCZ영역 관리정보(ex, 'OPC location info.', 'Next available PSN of OPC', 'DCZ location info.', 'Next available PSN of DCZ')를 독출하고(S11), 이를 메모리(15)에 일시 저장하게 된다. 이후 마이컴(16)은 상기 관리정보들를 참조하여 OPC를 수행할 정확한 위치를 확인하며(S12), 이후 OPC수행 명령(S13)에 따라, 상기 관리정보로부터 확인된 위치에서 OPC를 수행하게 된다. 특히, OPC수행은 상기 OPC영역과 DCZ영역에서 모두 수행되어 지며, 그 결과로서 로딩된 광디스크에 적용될 최적 기록파워를 각각 산출하게 된다(S14, S16). 상기 단계(S14, S16)가 각각 완료되면 다음 OPC수행 위치에 대한 관리정보로서, 전술한 'Next available PSN of OPC' 및 'Next available PSN of DCZ' 정보를 각각 갱신하게 된다(S15, S17).

특히, 상기 OPC를 수행가능한 OPC영역과 DCZ영역을 모두 "MSK+HMW" 변조방식을 적용함에 따라, 그루브(groove) 트랙으로부터 안정적으로 ADIP 정보를 독출하는 것이 가능해 진다.

이후 제어부(12)를 통해 해당 디스크에의 기록명령을 전달받으면, 기록재생부(20)는 상기 산출된 최적 기록파워들을 활용하여 해당 기록명령을 수행하게 되는 바, 이에 대해서는 도12에서 상세히 설명하고자 한다.

즉, 도12에 의하면, 상기 기록재생부(20)내의 마이컴(16)은 제어부(12)로 부터 기록명령을 수신하게 되는 바, 상기 기록명령은 기록데이터와 디스크내 기록할 위치정보로 구성되어 진다(S21). 따라서, 상기 마이컴(16)은 기록명령내의 기록위치정보를 참조하여 기록을 수행할 최적 기록파워를 선택하게 되는 바(S22), 예를들어, 기록위치가 디스크 내주영역 부근이라면 상기 OPC영역에서 산출된 최적 기록파워(S14에서 산출된 기록파워)를 적용하고(S23), 기록위치가 디스크 외주영역 부근이라면 상기 DCZ영역에서 산출된 최적 기록파워(S16에서 산출된 기록파워)를 적용하게 된다(S23),

특히, 상기와 같이, 디스크 데이터영역의 내주 부근에 데이터를 기록할 시는 상기 이너영역(inner area)내의 OPC영역내에서 산출된 최적 기록파워를 활용하고, 디스크 데이터여역의 외주 부근에 데이터를 기록할 시는 상기 아우터영역(outer area)내의 DCZ영역내에서 산출된 최적 기록파워를 활용하므로서, 데이터 기록위치에 따른 최적의 기록파워를 적용하는 것이 가능하게 된다.

즉, 디스크 내주 부근과 외주 부근에 적용되는 최적 기록파워를 각각 해당 영역 근처의 OPC영역 및 DCZ영역에서 산출된 결과를 이용함에 따라, 블루레이 디스크와 같이 고밀도(high density)된 디스크를, 고배속으로 기록시에, 전체 데이터영역에 동일한 기록파워를 적용함에 따라 발생할 수 있는 데이터 기록 오류를 사전에 방지 할 수 있게 된다.

또한, 사용예에 따라서는 상기 OPC영역 및 DCZ영역에서 각각 산출된 최적 기록파워를 그대로 사용하지 않고, 데이터 기록위치에 따라 상기 최적 기록파워에 가중치를 부여하여 최종 기록파워를 결정하거나, 또는 데이터 기록위치가 데이터영역내 중간부근인 경우에는 상기 산출된 최적 기록파워들의 평균치를 활용하는 방법도 가능할 것이다.

이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

상기 본 발명에 따른 바람직한 기록매체의 OPC영역 및 DCZ영역을 포함한 물리적 구조 및 이를 활용한 기록매체의 기록재생 방법 및 장치를 통해, 특히, 최근 개발중인 블루레이 디스크(BD)의 제조시 이를 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 효율적 인 디스크의 기록재생이 가능해지는 장점이 있다.

Claims

이너영역(inner area), 데이터영역 및 아우터영역(outer area)을 포함하는 기록층(recording layer)를 적어도 두 개를 포함하는 기록매체에 있어서,

상기 이너영역 내에 포함되는 제 1 테스트영역과 상기 아우터영역에 포함되는 제 3 테스트 영역을 포함하는 제 1 기록층; 및

상기 이너영역 내에 포함되어 상기 기록매체의 관리정보가 저장되는PIC 영역과 상기 아우터영역 내에 포함되는 제 2 테스트영역을 포함하는 제 2 기록층을 포함하며,

상기 제 1, 제 2 및 제 3 테스트영역은 상기 데이터영역과 동일한 변조방식으로 구성되고,

상기 제 2 기록층에 포함된 상기 PIC 영역은, 광빔의 진행방향을 기준으로, 상기 제 1 기록층에 포함된 상기 제 1 테스트 영역과 물리적으로 전체 또는 부분적으로 동일한 위치에 구비되고,

상기 제 2 기록층에 포함된 상기 제 2 테스트 영역은, 광빔의 진행방향을 기준으로, 상기 제 1 기록층에 포함된 상기 제 3 테스트 영역과 물리적으로 동일한 위치에 구비되는 기록매체.
제 1항에 있어서,

상기 제 1 테스트영역은 OPC(Optimum Power Control)영역인 기록매체.
제 1항에 있어서,

상기 제 1, 제 2 및 제 3 테스트영역과 상기 데이터영역을 구성하는 변조방식은, MSK(Minimum Shift Keying) 변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조가 혼용되어 적용된 변조방식인 기록매체.
제 1항에 있어서,

상기 아우터영역(outer area)은 프로텍션영역을 포함하고, 상기 프로텍션영역은 MSK(Minimum Shift Keying) 변조방식이 적용되는 기록매체.
제 1항에 있어서,

상기 이너영역(inner area) 및 아우터영역(outer area) 중 적어도 하나 이상의 영역 내에는, 동일한 기록층 내 할당된 테스트영역들을 관리하는 관리정보가 저장되는 기록매체.
제 5항에 있어서,

상기 테스트 영역의 관리정보는 상기 동일한 기록층 내 할당된 테스트영역의 위치를 지시하는 제 1 위치정보를 포함하는 기록매체.
제 5항에 있어서,

상기 테스트 영역의 관리정보는 상기 동일한 기록층 내 할당된 테스트영역 내의 사용가능한 위치를 지시하는 제 2 위치정보를 포함하는 기록매체.
각 기록층(recording layer)은 이너영역(inner area), 데이터영역 및 아우터영역(outer area)을 포함하고, 상기 이너영역 내에 포함되는 제 1 테스트영역과 상기 아우터영역에 포함되는 제 3 테스트 영역을 포함하는 제 1 기록층과, 상기 이너영역 내에 포함되는 PIC 영역과 상기 아우터영역 내에 포함되는 제 2 테스트영역을 포함하는 제 2 기록층을 포함하는 기록매체에 데이터를 기록하는 방법에 있어서,

상기 기록매체 내에 기록된 관리정보로서, 상기 기록매체에 할당된 테스트 영역 내의 사용 가능한 위치를 지시하는 위치정보를 독출하는 단계;

상기 독출된 위치정보로부터 확인된 테스트영역 내의 사용 가능한 위치에서, 최적 기록파워를 산출하기 위한 OPC 과정을 수행하는 단계; 및

상기 산출된 최적 기록파워를 적용하여 상기 기록매체 내에 데이터를 기록하는 단계를 포함하며,

상기 제 1, 제 2 및 제 3 테스트영역은 상기 데이터영역과 동일한 변조방식으로 구성되고,

상기 제 2 기록층에 포함된 상기 PIC 영역은, 광빔의 진행방향을 기준으로, 상기 제 1 기록층에 포함된 상기 제 1 테스트 영역과 전체 또는 부분적으로 동일한 물리적 위치에 구비되고,

상기 제 2 기록층에 포함된 상기 제 2 테스트 영역은, 광빔의 진행방향을 기준으로, 상기 제 1 기록층에 포함된 상기 제 3 테스트 영역과 물리적으로 동일한 위치에 구비되는 기록매체 기록방법.
제 8항에 있어서,

상기 제 1, 제 2 및 제 3 테스트영역은 MSK(Minimum Shift Keying) 변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조가 혼용되어 적용된 변조방식(MSK+HMW)에 의해 구성되는 기록매체 기록방법.
제 8항에 있어서,

상기 아우터영역(outer area)은 프로텍션영역을 더 포함하고, 상기 프로텍션영역은 MSK(Minimum Shift Keying) 변조방식이 적용되는 기록매체 기록방법.
각 기록층(recording layer)은 이너영역(inner area), 데이터영역 및 아우터영역(outer area)을 포함하고, 상기 이너영역 내에 포함되는 제 1 테스트영역과 상기 아우터영역에 포함되는 제 3 테스트 영역을 포함하는 제 1 기록층과, 상기 이너영역 내에 포함되는 PIC 영역과 상기 아우터영역 내에 포함되는 제 2 테스트영역을 포함하는 제 2 기록층을 포함하는 기록매체에 데이터를 기록하는 장치에 있어서,

상기 기록매체로부터 데이터를 독출하거나, 상기 기록매체에 데이터를 기록하는 픽업부; 및

상기 픽업부를 제어하여, 상기 기록매체 내에 기록된 관리정보로서, 상기 기록매체에 할당된 테스트영역 내의 사용 가능한 위치를 지시하는 위치정보를 독출하고, 상기 독출된 위치정보로부터 확인된 테스트영역 내의 사용 가능한 위치에서 최적 기록파워를 산출하기 위한 OPC 과정을 수행하고, 상기 산출된 최적 기록파워를 적용하여 상기 기록매체 내에 데이터를 기록하는 제어부를 포함하며,

상기 제 1, 제 2 및 제 3 테스트영역은 상기 데이터영역과 동일한 변조방식으로 구성되고,

상기 제 2 기록층에 포함된 상기 PIC 영역은, 광빔의 진행방향을 기준으로, 상기 제 1 기록층에 포함된 상기 제 1 테스트 영역과 전체 또는 부분적으로 동일한 물리적 위치에 구비되고,

상기 제 2 기록층에 포함된 상기 제 2 테스트 영역은, 광빔의 진행방향을 기준으로, 상기 제 1 기록층에 포함된 상기 제 3 테스트 영역과 물리적으로 동일한 위치에 구비되는 기록매체 기록장치.
제 11항에 있어서,

상기 제 1, 제 2 및 제 3 테스트영역은 MSK(Minimum Shift Keying) 변조와 HMW(Harmonic Modulated Wave) 변조가 혼용되어 적용된 변조방식(MSK+HMW)에 의해 구성되는 기록매체 기록장치.
제 11항에 있어서,

상기 아우터영역(outer area)은 프로텍션영역을 더 포함하고, 상기 프로텍션영역은 MSK(Minimum Shift Keying) 변조방식이 적용되는 기록매체 기록장치.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제