JPH081737B2 - デジタル信号記録方式 - Google Patents

デジタル信号記録方式

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JPH081737B2
JPH081737B2 JP59040454A JP4045484A JPH081737B2 JP H081737 B2 JPH081737 B2 JP H081737B2 JP 59040454 A JP59040454 A JP 59040454A JP 4045484 A JP4045484 A JP 4045484A JP H081737 B2 JPH081737 B2 JP H081737B2
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JP
Japan
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synchronization
sector
signal
detection
circuit
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JP59040454A
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修 足立
和作 山田
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/12Formatting, e.g. arrangement of data block or words on the record carriers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • G11B2020/1476Synchronisation patterns; Coping with defects thereof

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、デジタルデータ伝送システムにおいて使用
するディスクメモリのデジタル信号記録方法に関し、特
に光ディスク,フロッピーディスク,ハードディスク等
の記録媒体に記録されるデジタル信号中に挿入されてい
る同期信号の検出を最適条件下で行なうことを可能とす
るデジタル信号記録方法に関するものである。
従来技術 デジタル信号系においては、自己相関の鋭いパターン
を同期信号とする同期方式の場合、許容される最大検出
窓幅は同期信号のパターンの自己相関関数により一意的
に決定され、それ以上に検出窓幅を拡大すると誤同期を
起こす可能性がある。しかしながら、信号系によっては
伝送信号のジッタが大きく、伝送路中における雑音によ
って擾乱を受ける場合等においては、検出窓幅を更に拡
大することが必要となる場合もある。又、何れの場合に
おいても、許容される限り検出窓幅を大きく設定する方
が、同期引込が容易となり、更に一度取れた同期ははず
れにくいというメリットもある。
目的 本発明は以上の点に鑑みなされたものであって、高精
度のセクター同期を可能としたデジタル信号の記録媒体
への記録方法を提供することを目的とする。特に、自己
相関の鋭いパターンを同期信号とする場合であっても、
この様なパターンによって一意的に決定される検出窓幅
よりも大きな最適な検出窓幅を設定することを可能とす
るデジタル信号記録方法を提供するものである。
構成 以下、添付の図面を参考に本発明の具体的実施の態様
に付いて詳細に説明する。第1図は本発明を適用可能な
光ディスクシステムを示している。図示した如く、記録
媒体としての光ディスク1が回転自在に設けられてお
り、システムコントローラ2からの駆動信号に応じて駆
動モータ3が駆動され光ディスク1を回転させる。尚、
後述する如く、本実施例においては光ディスク1にスパ
イラル状に情報が記録される。システムコントローラ2
は、光ピックアップ4と一体的に設けられているリニア
モータ5に接続されており、リニアモータ5を制御して
光ピックアップ4の光ディスク1に対する半径方向位置
を制御する。光ピックアップ4は光ディスク1へ照射す
ると共にそこからの反射光4aを受光して、トラッキン
グ,フォーカシング等の光ディスク1に対する相対的位
置制御を行なうと共に、光ディスク1に記録されている
情報の読取を行なう。
光ピックアップ4で受光した反射光から採取されたデ
ータは演算回路6へ送られる。一方、光ピックアップサ
ーボ系7が設けられており、演算回路6及びシステムコ
ントローラ2からの夫々の信号に応答して光ピックアッ
プの光ディスク1に対する相対的位置制御を行なう。演
算回路6からのデータは信号検出処理回路8へ供給さ
れ、所要の信号検出が行なわれる。又、信号検出処理回
路8はセクタ検出回路9、フレーム同期検出回路10、復
調回路11へ夫々信号を供給すべく接続されている。又、
セクタ検出回路9はシステムコントローラ2へ接続され
ており、一方フレーム同期検出10及び復調回路11は誤り
訂正復号回路12へ接続されている。
更に、光ピックアップ4における光量を調整する為の
自動光量調節回路13が設けられると共に、その他変調回
路14、フレーム同期発生回路15、誤り訂正符号回路16が
図示した如く接続して設けられている。更に、光ディス
クシステムの全体的制御を行なうシステムコントローラ
2、誤り訂正復号回路12及び誤り訂正符号回路16、イン
ターフェース17を介してコンピュータ等の様なホスト装
置(不図示)に接続される。
第1図の光ディスクシステムにおいて従来使用される
光ディスク1のセクタ型のデータフォーマットを第2図
(a)乃至(c)に示してある。第2図(a)に示した
如く、複数個のセクタ20が直列的に配列されて光ディス
ク1上にスパイラル状に記録されており、各セクタ20の
前後はギャップ21で区切られている。第2図(b)に示
した如く、セクタ区切用のギャップ21に続くセクタ20
は、ビット同期引込を行なうためのプリアンブル20aの
他のセクタ同期20b、セクタアドレス20c、同期部とデー
タ部との境目のギャップ20d、プリアンブル20e及びn個
のフレーム20fを有している。更に、第2図(c)に示
す如く、各フレーム20fはフレーム同期20f1とデータ部2
0f2とで構成されている。
第2図(a)乃至(c)に示したごときデータフォー
マットを有する光ディスク1から記録されているデータ
の読取を行なう場合には、セクタ検出回路9によってセ
クタ同期20bの同期検出を行ない、その検出位置からプ
リアンブル20e、フレーム同期20f1及びフレームデータ
部20f2の位置を割り出し、データの読取を行なう。従っ
て、セクタ同期信号20bの位置を正確に決定しない限り
データの正確な読取を行なうことは不可能である。
この様なセクタ同期信号20bの検出を行なう検出回路
の1例を第3図に示してある。第3図の回路に於いて
は、信号検出処理回路8から供給されるデータが入力さ
れるビット同期検出器30と、それから入力されるデータ
と予め定めた同期信号との整合状態を判別し両信号用の
相関値としての整合値を出力する整合フィルタ31と、ビ
ット同期検出器30から出力されるクロックCLKが入力さ
れ同期信号発生に関する予測関数を出力する予測関数発
生回路32と、整合フィルタからの整合値(一致ビット
数)を予測関数発生回路32からの予測関数へ加算する加
算器33と、加算器33から出力される加算値を予め定めた
スレッシュホールド値と比較してそれを超えていた場合
にセクタ同期検出パルスを出力する比較器34とを有して
いる。従って、第3図の検出回路を使用してセクタ同期
信号20bを検出する場合には、整合フィルタ31において
正しい同期信号パターンと入来データとの整合状態を判
別して両パターンの一致ビット数を表わす整合値を出力
する一方、その前に検出したセクタ同期位置40(第4図
参照)から次に予想される予想同期位置の前後(この前
後幅を検出窓幅という)において整合値が設定基準レベ
ル以上になる点を比較器34によって検出し、今回の同期
位置と判定する。この状態を第4図に示してある。尚、
第4図中、W0はセクタ同期の最有力予想位置、W1は検出
窓幅を示している。
この場合に設定可能な許容最大検出窓幅は同期信号の
パターンの自己相関関数により一意的に決定される。こ
の一意的に決定される許容最大検出窓の外側において
は、整合フィルタ31からの整合値が設定基準レベルを超
えることもあり、従って、検出窓を許容最大幅より大き
く設定すると誤同期の危険性がある。一方、信号が伝送
中の影響により大きなジッタを持っている場合には、2
個の隣接するセクタ同期の間の検出時間が伸縮すること
により、その変動量が許容最大幅に収まらない場合があ
る。この様な状況に対処する為には、誤同期を発生する
ことなく検出窓を拡大することが必要となる。
第5図は本発明の1実施例に基づいて光ディスク1に
情報を書込む場合のデータフォーマットを示している。
第5図は第2図(b)に対応しており、同一要素には同
一の参照番号を付してある。第5図の構成においては、
セクタ同期20bとセクタアドレス20cとの間に緩衝部20g
が設けられている。前述した如く、セクタ同期20bの前
に設けられているプリアンブル20aはビット同期を取込
む為のものであり、最小反転間隔の単純繰返し信号で構
成される。
ここで、隣接する2個のセクタ20,20のセクタ同期20b
と次のセクタ同期20bとの間、即ちセクタ容量が2,000ビ
ットで、システムのジッタが±0.1%の場合に、セクタ
同期とセクタ同期との間の距離は20,000×0.001=20で
あるから、±20ビット前後に変動する可能性がある。こ
の場合に、或る1つのセクタ同期20bを基準にして、次
のセクタ同期を検出しようとすると、その検出窓幅は最
低でも予想位置±20ビット必要になる。一方、セクタ同
期パターンの自己相関関数から決定される許容最大検出
窓幅が、予想位置±5ビットである場合には、検出窓を
更に15ビット外側に広げないと、セクタ同期検出が行な
われない場合が発生する。
ここで、セクタ同期20bの前に設けられているプリア
ンブル20aが単純な繰返しパターンで構成されている場
合には、セクタ同期パターンとの相関値は予め分ってい
るので、セクタ同期検出用の検出窓をプリアンブル20
側、つまりセクタ同期20bの前方へ広げても、整合フィ
ルタ31の出力が基準レベルを超さない様にレベルの設定
を行なうことは容易であり、従って特に問題を発生する
ことなくセクタ同期20bの前方へ検出窓を広げることが
可能である。更に、第5図の構成においては、セクタ同
期パターンと相関の小さいパターンを緩衝部20gとして
セクタ同期20bの後方に設けてあるので、セクタ同期20b
の後方へも検出窓を広げることが可能である。上述した
条件の下では、15ビット以上の緩衝部を設ければ良い。
尚、ジッタが比較的少ないシステムで、同期信号パタ
ーンから決定される最大検出窓幅からの拡大部分が比較
的小さい場合には、緩衝部20gの長さは短くて済むの
で、ビット同期成分を持たなくとも特に問題が発生する
ことはない。従って、この様な場合には、緩衝部20gを
数ビット程度の無変調領域(DC信号)として形成するこ
とが可能である。尚、このことは、セクタ間隔が比較的
短い場合にも妥当する。
一方、システム内のジッタが比較的大きい場合であっ
て、かなり大きい検出窓幅が必要な場合には、緩衝部20
gを比較的長く形成する必要がある。この場合には、緩
衝部20gをセルフクロック可能な信号で構成する必要が
あり、そうでないとビット同期がはずれる危険性があ
る。従って、この場合には、緩衝部20gをプリアンブル2
0aを形成するのに必要な信号と同じ信号、即ち最小反転
間隔の繰返し信号で構成する。更に、最小反転間隔の繰
返し信号を使用する代りに、変調規則に合う反転間隔の
繰返し信号で、セクタ同期パターンと整合性の小さいパ
ターンを使用して緩衝部20gを構成することも可能であ
る。
効果 以上、詳説した如く、本発明によれば、自己相関の鋭
いパターンを同期信号とした場合であっても、誤同期を
起こしにくく、しかも検出窓を従来技術に比べ大きく設
定することが可能となるので、ビットストリップに強い
同期検出が可能となり、且つ安定な信号再生を行なうこ
とが可能となる。
以上、本発明の具体的実施の態様に付いて詳細に説明
したが、本発明はこれら具体的にのみ限定されるべきも
のではなく、本発明の技術的範囲を逸脱することなしに
種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用可能な光ディスクシステムを示し
た概略図、第2図(a)乃至(c)は光ディスク1にデ
ータを記録する場合の通常のデータフォーマットを示し
た説明図、第3図は第1図のシステムで使用されるセク
タ同期検出器の1構成例を示したブロック図、第4図は
第3図の構成の動作を説明するのに有用な説明図、第5
図は本発明の1実施例におけるデータフォーマットを示
した説明図、である。 (符号の説明) 20:セクタ、21:ギャップ 20b:セクタ同期、20g:緩衝部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】データフォーマットをギャップ、プリアン
    ブル、セクター同期部、緩衝部、セクタアドレス部の順
    に構成したデジタル信号記録方法において、セクター同
    期部には前記プリアンブル、緩衝部と比較して自己相関
    の強いセクター同期パターンを用いるとともに、前記緩
    衝部にはセルフクロック可能なパターンを設けたことを
    特徴とするデジタル信号記録方法。
JP59040454A 1984-03-05 1984-03-05 デジタル信号記録方式 Expired - Lifetime JPH081737B2 (ja)

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JP59040454A JPH081737B2 (ja) 1984-03-05 1984-03-05 デジタル信号記録方式

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JP59040454A JPH081737B2 (ja) 1984-03-05 1984-03-05 デジタル信号記録方式

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JPS60185260A JPS60185260A (ja) 1985-09-20
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ID=12581082

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59188843A (ja) * 1983-04-12 1984-10-26 Fujitsu Ltd 光学的デイスク装置
JPS59213035A (ja) * 1983-05-16 1984-12-01 Fujitsu Ltd 光デイスクのマ−ク検出方式

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