JPH03144968A - 光情報記録再生方法 - 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、デジタル記録された再同期信号を含むデータ
を媒体から再生する方法に関するものである。

従来の技術 光記録ディスクは記録トラックの高密度化、離散的な部
分書き込み、消去等の理由から、案内溝のように光学的
に検知可能な案内トラックが同心円状、あるいはスパイ
ラル状に設けられ、この案内トラック上に形成した記録
層に直径１μｍ以下に絞ったレーザー光を照射し、穴あ
けもしくは反射率、透過率の変化を起こして記録する。

データの長さが可変のデジタル情報を記録しようとする
場合、記録効率を上げるために案内トラックを複数のセ
クタに分割し、セクタ単位でデジタル情報の記録再生が
行なわれる。各セクタはトラｙクアドレス及びセクタア
ドレス情報などヲ含むセクタインデックス部とデータを
記録再生するデータフィールド部から構成されている。

データフィールドに記録するデータは、普通ＰＬＬ（７
エーズロツクドルーデ）の同期引き込みのための同期引
き込み信号部、記録データの前に付加されデータの先頭
を識別するためのデータ先頭識別マークＤＭ（以下デー
タマークと呼ぶ）及びデータ部より構成され、データ復
調の際は、再生信号中よりデータマークを検出すること
により、復調のためのワード同期をとる。

一方、光記録ディスクの基材、記録膜、保護層などに各
種の欠陥、ゴミ、キズ等が存在する場合には再生信号に
ドロップアウトを発生させるが、光記録ディスクの記録
ピット、及びトラックピッチは１μ重程度と微小なため
に、生のエラーレートは１０〜１ｏ　と非常に悪く、長
いバースト状のドロップアウトも多く存在する。このバ
ースト状のドロップアウトはしばしば再生時のＰＬＬ動
作に影響を与え、ＰＬＬの発振周波数が変化して、自己
再生したクロックの個数に増減が発生するピットスリッ
プ現象が起こり、データ復調中にワード同期がずれて以
降のセクタデータがすべてエラーになることがある。

このよう々問題を解決するために、記録する際、セクタ
データ中に一定の間隔で再同期信号を挿入する手段がと
られている。このフォーマットの一例を第６図に示す。

セクタのデータは、ＰＬＬ同期引き込みのための同期引
き込み信−ＩＪｌ（ＶＣＯ）、データの先頭を識別する
ためのデータマーク２（ＤＭ）、一定の間隔毎に設けら
れ、データの復調に再同期をかけるための再同期信号３
（Ｒ３）、及び１個のブロック（以下７レームと呼ぶ）
に分割されたデータ部４で構成されている。データの記
録再生は、セクタの先頭にあるセクタ識別子５（ＸＤ）
を検出し、目標セクタのアドレスを読みとって実行する
。この上うな構成とすれば、前述のように長いドロップ
アウト等によって発生したピットスリップ現象により復
調のワード同期がずれたとしても、再同期信号によりエ
ラーはフレーム単位で抑えられ、次のフレームからは、
正常に復調が実行出来る。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、フレーム構成をとるセクタフォーマット
において、データを復調する際にドロップアウト等によ
ってデータ部で誤って再同期信号が検出された場合、誤
った位置からそのフレームは復調されるため、セクタバ
ッファメモリに誤ったデータを格納してしまう。従って
前記のようなデータフォーマットにかいても、再同期信
号が正規の位置で検出されないと正しくデータを復調で
きずデータのスリップ現象が起こる。

そこで、本発明は再生信号から再同期信号を検出する際
に、ある基準信号より再生同期信号検出ゲートを設け、
検出ゲートの幅およびタイミングの最適化を図ることに
よって、データのスリップ現象を最小限にとどめ、誤り
訂正能力を向上させるような光情報記録再生方法を提供
する仁とを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は、光学的に検知可能な案内トラックに複数のセ
クタを有する光記録ディスクに情報が記録され、再同期
信号を１ブロック毎に含む情報の再生に際し、再生信号
より再同期信号を検出して情報を復調する手段、既に検
出された再同期信号から以降の再同期信号の検出位置を
予測し、検出された再同期信号と予測された再同期信号
の位置を比較する手段、前記比較手段によって得られた
再同期信号の検出状態を記憶する手段に従い、再生信号
より再同期信号を検出する際、基準信号より設けられた
検出ゲート内でのみ検出することを特徴とする光情報記
録再生方法である。

作用 本発明は、前記の構成によりデータ再生の際、再生した
フレーム毎の再同期信号の検出の信頼性を高め、データ
復調でのワード同期はずれによるエラーを減少させるこ
とによυ誤り訂正能力をあげることが可能となる。

実施例 次に図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明す
る。

第１図に、本実施例にかける光情報記録再生装置のブロ
ック図を示す。光ディスク６から光検出器７で読みださ
れ、プリアンプ８で増幅された再生信号１００ば、波形
等化回路９で波形整形され、コンパレータ１０でデジタ
ル化されて２値化再生信号１０１となる。一方、セクタ
識別子部ＩＤのアドレスはアドレス再生回路１１で読み
だされて、セクタのアドレス再生信号１０２が出力され
る。

あるセクタのデータを復調する際、制御をつかさどるＣ
Ｐυ１２はアドレス再生信号１０２を確認して目標セク
タに対する復調指令信号１０３を復調回路のタイミング
ゲート信号生成回′ＩＩ！ｒ１６に出力する。２値化再
生信号１０１はＰＬＬ回路１３で再生クロック１０４を
自己生成し、この再生クロック１０４に従って復調動作
を実行する。データマーク検出回路１４及び再同期信号
検出回路１５では、入力された２値化再生信号１０１の
中にデータマーク、再同期信号のビットパターンが現れ
た時、各々データマーク検出信号１ｏ５（以下ＤＭ検出
信号と称する）、Ｒ５検出信号１０６を出力する。Ｒ８
検出信号１０６から１フレーム遅延回路１８によってＩ
’ｔＳ予測信号１０９が生成され、Ｒ８検出信号１０６
とＲ８予測信号１０９より位置比較回路１９で位置の比
較がかこなわれる。比較結果１１０より、Ｒ８情報生成
回路２゜でＲ８情報１１１をタイミングゲート信号１６
にフィードバックされる。ＲＳゲート信号のゲートタイ
ミング、ゲート幅はアドレス識別子検出信号１０３から
の初期値が設定されているタイミング１１２によってタ
イミングゲート生成回路２１釦よびゲート幅生成回路２
２に与えられる（ＤＭ部釦よび先頭のフレームのＲ８）
。２フレーム以降のＲ８は、Ｒ８情報生生成路２ｏから
のＲ８情報１１１によってゲートタイミング生成回路、
２２釦よびゲート幅生成回路２３に指示される。そして
、ゲートタイミング生成回路２２よりゲートタイミング
１１３が、ゲート幅生成回路２３からゲート幅１１４が
検出ゲート信号生成回路へ送られ、送られた信号よυ検
出ゲート１１６が生成され、ＤＭ検出信号１０５および
Ｒ８検出信号１０６に対し各々ムＮＤ回路２５．２６で
マスクする０復調タイミングゲ一ト信号生成回路１６で
はこれらの信号に従いフレーム単位で復調タイミングゲ
ート信号１０７を復調部１７に出力する。復調部１７よ
り出力された復調データ１０８は、誤り訂正検出回路２
１では記録時に付加した誤り訂正符号によって復調デー
タの誤りをチエツクし、誤りがあれば検出しかつ訂正し
て正しいデータを生成する。

第２図はウィンドウ信号のタイミングを示す図である。

第２図（ム）は２値化再生信号１０１、（Ｂ）はＲ８検
出信号、（Ｃ）はＲ８検出のためのウィンドウ信号であ
る。このウィンドウ信号は前フレームで検出されたＲ８
信号から１フレ一ム分ＦＬＹ、のクロックカウントを行
って生成している。（Ｄ）　、　（ＩＣ）　。

（杓、句は各々２値化再生信号１０１．Ｒ８検出信号、
ＰＬＬのクロック、ウィンドウ信号であり、（匍のＲ８
部での拡大図である。（Ｄ）に示すように、再同期信号
Ｒ８がＲ８１からＲ８ｍ１での重ビットで構成されてい
るものとすると、Ｒ８検出信号はパターン検出回路にＲ
Ｓパターンのｍビット目が入力された時点でＲ８検出信
号が出力される。

このＲ８検出信号の位置に対し、前後数ビットのウィン
ドウ信号を生成し、そのウィンドウ内でＲ８検出信号と
Ｒ８予測信号の位置比較を行う。

このウィンドウ幅は、１フレームの長さがどの程度であ
るかという点と、その長さにかいてＰＬＬのクロック個
数が何個増減する可能性があるかという点で決定される
ものであるが、通常はせいぜい１〜２ビツトで十分であ
る。

ｉた、以下に本説明で用いられているＲＳパターンを示
す。

Ｒ８部”００１００００００１００１００”このパター
ンのビットシフトによる相関は、（＊は″０″か１″の
どちらか） １＊＊＊＊００１０００００００１０１０１００　４ビ
ツト＊＊＊００１０００００００１００１１００　　２
ビツト１＊＊００１０００００００１００１１００　　
　８ビア）１＊００１０００００００１００１０１０　
　　　６ビット１００１０００００００１００１００１
　　０ビツト（一致）０１０１０００００００１００１
００＊１　６ビツト００１０００００００１００１００
＊Ｉ　　　８ビツト００１１０００００００１００１０
０＊＊Ｉ　　６ビツト００１１０００００００１００１
００＊＊＊１　２ビツト００１０１００００００１００
１００＊＊＊＊ｌ　　４ビツトであり、前後２ビット以
内ではｅビット一致しないとＲ８を誤検出とならないが
、前後３ビツトでは２ビツトでＲ８と誤検出する可能性
がある。従って、標準化のフォーマットでは、ウィンド
ウは前後２ビット以内の幅の方が望ましいと言える。

Ｒ８情報としては、設定されたウィンドウ内におけるＲ
８予測信号とＲ８検出信号の位置関係によって次の４種
類となる。

（１）正常検出・・・・・・Ｒ８予測信号と同じ位置で
Ｒ５検出信号が得られた。

＠）進み検出・・・・・Ｒ８予測信号の位置に対し、Ｒ
８検出信号が時間的に進んだ 位置で得られた。（１フレーム 内でのＰＬＬのクロック数が城 って、Ｒ５予測信号が本来の発 生位置よυも遅く得られた） ■）遅れ検出・・・・・・Ｒ３予測信号の位置に対し、
Ｒ８検出信号が時間的に遅れた 位置で得られた。（１フレーム 内でのＰＬＬのクロック数が増 えて、Ｒ８予測信号が本来の発 生位置よりも早く得られた） （４）未検出・・・・・・ウィンドウの中でＲ８検出信
号が得られなかった。

次にＲ８情報生成回路２０について説明する。

第３図はＲ８情報生成回路の一例であり、ウィンドウの
幅をＲ８検出信号に対して前後２ビット分の場合につい
て説明する。１フレーム前のＲ８検出信号をＰＬＬクロ
ックより１フレ一ム分の遅延させて、その結果であるＲ
８予測信号と次のＲ５検出信号の位置を比較させるもの
である。６段のフリップフロップ（以下ＦＦと呼ぶ）が
あり、３段目のＦＦの出力が正常なＲ８予測信号である
。

１段目および２段目のｙｙの出力とＲ８検出信号の位置
が一致した場合は、データビットが進んでいるとして進
み検出信号をアクティブにする。筐た、４段目および６
段目のＦＦの出力とＲ８検出信号の位置が一致した場合
は、データビットが遅れているとして遅れ検出信号をア
クティブにする。

３段目のＦＦ、！：Ｒ８検出信号の位置が一致した場合
は正常検出信号をアクティブにする。また、進み検出信
号、正常検出信号、遅れ検出信号いずれもアクティブで
ない場合は未検出とする。

第４図はＲ８情報生成回路２０のタイミング図を第３図
の回路を基にしたものである。Ｒ８情報としては（１）
正常検出、（２）進み検出、（３）遅れ検出。

（４）未検出、の４種類があり、この出力信号はＲ８検
出信号、Ｒ８予測信号、ウィンドウ信号、ＰＩ、Ｌのク
ロックを入力として生成される。Ｒ８情報は第６図のフ
ォーマットに示す各Ｒ８部ごとに生成され、各フレーム
でのＲ８情報生成は、第３図で示すようにウィンドウ信
号が閉じた時点でなされ、その時点で各出力がハイレベ
ルの時その状態を検出したものとする。各フレームにか
いてＲ８情報を送出した後は、リセット信号によってす
べてのフリップフロップがクリアされ、初期状態に戻る
ように構成する。壇た、Ｒ８情報は次の７レームのＲ８
部で生成されることから、最終フレームでのビットスリ
ップ発生状態は、基準となるＲ８が存在しないためＲ５
予測信号との位置比較ができない。よって、最終フレー
ムでのビットスリップ状態を検出しようとした時には、
セクタデータの最後にＲ３を余分に付加する必要がある
。

第６図は検出ゲートのタイミング釦よび１蕩とＲ８情報
による変化の様子をタイミングチャートに１とめた一例
である。ＤＭ検出ゲート信号ふ・よび１フレーム目のＲ
８検出ゲート信号は初期設定で固定である。２フレーム
目はＤＭ釦よび１フレーム目のＲ８が正常に検出された
ので、ゲートが開くタイミングは遅くなりゲート幅も短
くなっている。３フレーム目は２フレームも正常にＲ５
が検出されたので、検出ゲートのゲートタイミングおよ
びゲート幅は２フレーム目と同じである。しカｌ、、　
、’　４７レーム目は３フレームでＲ８が未検出のため
、３フレーム目のときよりタイミングゲートより早くゲ
ート幅も長くなっている。５フレーム目は４フレーム目
でＲ８が検出されたので１フレーム目と同じタイミング
かつ幅の検出ゲートとなっている。ｅフレーム目、Ｔフ
レーム目とも前のフレームのＲ８が正常に検出されたの
で２フレーム目とかなしタイミングかつ幅の検出ゲート
が生成されてしる。６フレーム目でデータ中１ＣＲ８と
一致したパターンがあってもＲ８検出信号によってマス
クされているので無視される。

発明の詳細 な説明したように、本発明は前記の構成により、再同期
信号を１フレーム毎に含むデータの復調において、再同
期信号を検出するためにアドレス識別子検出信号より最
適な幅釦よびタイミングで生成された検出ゲート信号を
設けることによりデータの復調の信頼性を向上させる。

また再同期信号の検出状態により検出ゲート信号の＠釦
よびタイミングを変動可能にすることにより、ディスク
の偏芯や再生信号のジッタに対してもマージンを設ける
ことが可能となり、得られた復調データに対して誤りを
減らすことができ強いては誤ジ訂正の向上につながるこ
ととなり、効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に釦ける光情報記録再生方法に用いる復
調ブロック図、第２図はウィンドウ信号のタイミング図
、第３図はＲ８情報生成回路図、第４図はＲ８情報生成
回路のタイミング図、第５図はＲ８情報と検出ゲートの
関係を示したタイミング図、第６図は再同期信号を含む
セクタフォーマット図である。 １・・・・・・同期引き込み信号（ＳＹＮＣ）％２・・
・・・・データマーク、３・・・・・・再同期信号、５
・・・・・・セクタ識別子（！Ｄ）、６・・・・・・光
ディスク、７・・・・・・光検出器、８・・・・・・プ
リアンプ、９・・・・・・波形等価回路、１０・・・・
・・コンパレータ、１１・・・・・・アドレス再生回路
、１２・・・・・・ＣＰＵ、１３・・・・・・ＰＬＬ回
路、１４・・・・・・データマーク検出回路、１５・・
・・・・再同期信号検出回路、１６・・・・・・復調タ
イミングゲート信号、１９・・・・・・Ｒ８検出比較回
路、２ｏ・・・・・・Ｒ８情報生成回路、２１・・・・
・・誤り訂正検出回路、２２・・・・・・ゲートタイミ
ング生成回路、２３・・・・・・ゲート幅生成回路、２
４・・・・・・検出ゲート生成回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学的に検知可能な案内トラックに複数のセクタ
   を有する光記録ディスクに情報が記録され、再同期信号
   を１ブロック毎に含む情報の再生に際し、再生信号より
   再同期信号を検出して情報を復調する手段と、既に検出
   された再同期信号から以降の再同期信号の検出位置を予
   測し、検出された再同期信号と予測された再同期信号の
   位置を比較する手段と、前記比較手段によって得られた
   再同期信号の検出状態を記憶する手段を有する光記録再
   生回路において、再生信号より再同期信号を検出する際
   、検出ゲート内でのみ検出しかつ前記検出ゲートは基準
   信号より設けることを特徴とする光情報記録再生方法。
2. （２）アドレス識別子の検出信号を基準として再同期信
   号の検出ゲートを設けることを特徴とする請求項１記載
   の光情報記録再生方法。
3. （３）再同期信号の検出ゲートの幅およびタイミングを
   前記再同期信号と予想される再同期信号との検出状態に
   より変動することを特徴とする請求項１記載の光情報記
   録再生方法。