JP2002237036A

JP2002237036A - 情報記録方法、再生方法及び情報記録装置

Info

Publication number: JP2002237036A
Application number: JP2001031711A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Maeda; 武志前田; Yukari Katayama; ゆかり片山; Hiroyuki Minemura; 浩行峯邑
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2002-08-23
Also published as: US6646574B2; US20020186152A1; US6492915B2; US20020140584A1

Abstract

(57)【要約】【課題】最小のマークの大きさを小さくすると、信号振
幅小さくなり、エラーが発生しやすくなる。【解決手段】非対称符号後の記録データを記録するとき
に、最短マークと最短ギャップが同じ長さになるように
記録マークを長さを補正して記録する。【効果】信号振幅を大きく、かつ検出窓幅を大きくし
て、信号を再生することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＤＶＤなどの光デ
ィスクに情報を記録、再生する方法に関し、特に高密度
化に好適で、ラン長制限符号に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から光ディスク装置においては、ユ
ーザデータをＲＬＬ（ラン長制限）符号化し、それをＮ
ＲＺＩ変調で１、−１の２値データに変換し、１、−１
のそれぞれをマーク、非マークに割り当てて媒体に書き
込んでいた。光ディスク用ラン長制限符号としては、Ｃ
Ｄ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｋ）に使用されているＥＦ
Ｍ符号（ＵＳＰａｔｅｎｔ４，５０１，０００）、
ＤＶＤに使用されているＥＦＭＰｌｕｓ（ＵＳＰａｔ
ｅｎｔ５，６９６，５０５）符号が有名である。ＥＦ
Ｍ符号、ＥＦＭＰｌｕｓ符号はｄ＝２、ｋ＝１０の
（ｄ、ｋ）ＲＬＬ（ラン長制限）符号である。ここでｄ
＝２、ｋ＝１０というのは、ラン長制限符号上での１と
１の間に入る０の数の最小値と最大値である。ＮＲＺＩ
変調では、ラン長制限符号が１のとき、１→‐１、‐１
→１のように符号の反転を行い、ラン長制限符号が０
のときは符号はそのままという変換を行うので、ｄ＋１
が最小のマーク、非マークの長さとなる。すなわちＥＦ
Ｍ符号やＥＦＭＰｌｕｓ符号において最小のマーク、非
マークの長さはともに３ビットであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、最小のマーク
の大きさｄを小さくすると、ユーザデータとラン長制限
符号の変換比ｍ：ｎが小さくなり、検出窓が広がるの
で、ジッターの面で有利である。しかし、光ディスクで
は、最小のマークの大きさが真円に近くなるように設定
されるので、マークの長さが小さくなるとマークの幅も
小さくなり、マークの最小の大きさの信号振幅はマーク
長さの２乗に比例して小さくなるという問題があった。
たとえば同じユーザデータ密度で書き込んだ場合、ｄ＝
１の（１，７）符号は変換比が２：３であり、ｄ＝２の
（２，７）符号は変換比が１：２であるが、最小のマー
クの長さは（１，７）符号：（２，７）符号＝８：９と
（１，７）符号のほうが８／９だけ小さくなる。信号振
幅は２乗に比例するので、（１，７）符号：（２，７）
符号＝６４：８１と約３／４になってしまう。信号振幅
が小さくなるとＳ／Ｎが下がり、エラーが発生しやすく
なるため、ｄを小さくして変換比を下げ、検出窓を広げ
ることができないという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記問題を解決するため
に、マークの最小の大きさと非マークの部分の最小の大
きさを非対称とし、マークの部分の長さは３ビット以上
とする変調符号を考案した。考案した変調符号と従来の
変調符号との比較表を表１に示す。

【０００５】

【表１】ユーザビット時間をＴと等しくすると、従来の（１，
７）変調符号は（２，１０）変調符号に比較して検出窓
幅Ｔｗは広いが、最短マーク長（最短ギャップ長）は短
く、十分な振幅を取れないという課題があった。一方、
（２，１０）変調符号は（１，７）変調符号に比較して
最短マーク長（最短ギャップ長）は長いが、検出窓幅Ｔ
ｗは狭いという課題があった。しかし、今回考案された
非対称符号は最短マーク長が従来の（１，７）（２，１
０）に比較して長く、検出窓幅が両変調方式の中間に位
置するものである。しかし、最短ギャップは（１，７）
変調符号に比較して短くなるため、この符号方式では従
来の直接検出波形をスライスする方法では最短非マーク
部では十分な振幅がとれず、エッジ部を検出できないと
いう問題が生じる。しかし、表１に示したように最短マ
ーク（ギャップ）の平均間隔は従来の変調符号とほぼ同
じ値となっている。特に、８−１４非対称符号の最短平
均間隔は従来の変調符号で最も長い（２，１０）変調符
号での値とほぼ等しく、かつ検出窓幅が広くなる。そこ
で、記録時には、最短マーク長を短く、最短ギャップ長
を長く記録し、かつ非対称符号を検出できる方策を考案
した。本発明での最短マークと最短ギャップの組み合わ
せパターンをディスク面上に記録したときの配列関係を
図１に示す。ここで、ｎ−ｍ変調符号の意味は、ｎユー
ザビットをｍチャネルビットットに変換する変調符号で
あることを示している。図には従来の変調符号として８
−１６変調符号、２−３変調符号（従来よく使用されて
いる（１，７）変調符号である）を例にとり、非対称符
号としては、８−１５非対称符号、８−１４非対称符号
を取り上げて、ユーザビット間隔Ｔと各チャネルビット
間隔の関係を示した。非対称符号の上部では変調符号を
そのまま記録した場合のマーク配列を示し、下部では記
録補正をする前を点線で、補正後を実線で示した。本願
では非対称符号のデータを記録する時にあらかじめ、最
短マークとギャップが等しい間隔を持つように、本実施
例では、略０．５Ｔｗ分だけ全てのマーク長を短く記録
しておく。このようにすると、最短マーク、最短ギャッ
プの組み合わせでも記録マーク、ギャップがそれぞれ、
２．５Ｔｗの長さにさることから、従来の（２，１０）
変調符号と同様に最短ギャップで十分に検出できる信号
振幅を確保できることから、安定に前後のエッジを検出
できる。なお、従来の（２，１０）変調符号より検出窓
幅が広いためにデータの検出信頼度も向上する。従来の
（１，７）変調符号に比較しても、検出窓幅は広くない
が、最短マーク、ギャップでの再生信号振幅が大きいた
めデータ信号検出の信頼性も優れている。再生するため
の第一の方策は、マークの前後のエッジ位置を独立に検
出する方法である。光ディスクのデータ検出において
は、トラックに沿って移動する読出しヘッドからトラッ
ク１上に記録された情報のアナログ信号を適当な閾値４
により（ハ）に示すうな２値化信号を得、これを処理し
て情報の再生が行なわれる。ところで（ロ）のアナログ
信号は、記録・再生各々の条件によって、その振幅、形
状など大きく変動する。しかし、アナログ信号波形が、
その立上り部分および立下り部分のみを調べると、同じ
形（関数）で表わされるという事が解っている。なお、
立ち上がり部分の間の間隔、立下り部分の間隔が記録デ
ータでの間隔と等しいことが解っている。すなわち、デ
ィジタル化のための閾値とディジタル化信号の関係は、
波形の関数形を反映したものとなり、従って規則的であ
るということを利用し、記録情報の前縁及び後縁に対応
した信号をそれぞれ独立に検出し、これら信号の各々か
ら独立にタイミング信号の再生および前記タイミング信
号によるデータ再生を行なうことができることが知られ
ている。この検出方法を本願に適用することにより前記
問題を解決できる。再生するための第２の方策は、本検
出方法に、パーシャルレスポンス再尤復号方式（Ｐａｒ
ｔｉａｌＲｅｓｐｏｎｓｅＭａｘｉｍｕｍＬｉｋ
ｅｌｉｈｏｏｄ：以後ＰＲＭＬと略記する）を使用する
ことである。従来から、磁気ディスクでは記録密度を向
上させるために通信分野の技術を応用したＰＲＭＬを用
いていた。パーシャルレスポンス（ＰＲ）は、符号間干
渉（隣り合って記録されているビットに対応する再生信
号同士の干渉）を積極的に利用して必要な信号帯域を圧
縮しつつデータの再生を行う方法である。またビタビ復
号方式（ＭＬ）は、いわゆる再尤系列推定方式の１種で
あって、再生波形のもつ符号間干渉の規則を有効に利用
し、複数時刻にわたる信号振幅の情報に基づいてデータ
再生を行う。ＰＲＭＬに関しては、電子情報通信学会論
文誌Ｃ−II，ｖｏｌ．Ｊ７５−Ｃ−II，Ｎｏ．１１ｐ
ｐ．６１１−６２３「磁気ディスク用信号処理技術の
最近の展開」三田誠一“に詳細に述べられている。従来
のＭＲＭＬではマークとギャップは検出窓幅単位である
ため、再生信号の再尤系列の推定は検出窓幅の間隔で判
定を行っているが、本願では最短マークと最短ギャップ
の長さが検出窓幅の２．５倍になっているため、従来の
ＰＲＭＬ信号処理は使えない。そこで、本願では検出窓
幅の０．５倍間隔で再尤系列の推定を行うことにする。
このようにすると、非対称符号の変換後のマーク部の長
さを一律に０．５倍の検出窓幅分短く記録した再生信号
にＰＲＭＬ処理を施し、データを検出できるようにな
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】（実施例１）図２は、本発明が適
用される光ディスク装置の概略構成を示すブロック図で
ある。本例は、本発明に制限を加えるものではなく、光
ディスク装置は本例のようにコンピュータの記憶媒体と
して用いられる場合もあれば、テレビと接続して据え置
き型画像、音声記録再生装置として用いられる場合もあ
る。また、携帯ビデオカメラ、携帯音楽再生装置などの
記録再生装置として用いられる場合もある。図２におい
て、ホストインターフェイス（ホストＩ／Ｆ）２１０７
は、光ディスク装置と図示しないパーソナルコンピュー
タなどのホストコンピュータとのデータ転送を制御す
る。記録符号化回路２１０５は、ホストＩ／Ｆ２１０７
を介してホストコンピュータから受け取った記録すべき
ユーザデータをあらかじめ定められた規則に従って非対
象符号に変調し、記録媒体２１０１に記録できるデータ
に変換する（この処理を符号化という）。この変換され
た記録媒体に記録できるデータをチャネルデータとい
う。符号化されたデータを記録符号化回路２１０５から
ＮＲＺ（ノンーリターンーツーゼロ）の形で受け取り、
マーク長補正回路２１０８において、マーク長に相当す
るパルス長さを検出窓幅の半分分だけ短くし、ＮＲＺの
形で記録波形発生回路２１０９に送出する。なお、ここ
ではマーク長に相当するパルス長さを短くするが、スペ
ース長に相当するパルス長さは短くしない。記録波形発
生回路２１０９では記録媒体に好適な電圧波形に変換す
る。例えば、特開２０００−１４９２６５号に開示され
たように、書き換え型相変化媒体ではマルチパルスを用
いて、記録データパターンに応じて、前記マルチパルス
の時間タイミングを制御した波形を作成する。レーザ駆
動回路２１１０では受け取った記録波形をレーザ駆動の
ための電流に変換し、記録再生ヘッド２１０２に送出
し、半導体レーザの発光光量を制御して記録媒体上にマ
ークを書き込む。データの読み出し時には記録再生ヘッ
ド２１０２ではレーザー光を媒体に当て、マークと非マ
ークの光の反射強度の差を利用して、反射光によりデー
タを読み出し、読み出した情報を電気情報に変換する。
再生アンプ１０で適度な増幅を行った後、データ再生回
路２１０６へ出力する。データ再生回路２１０６は読み
出された信号に対して適切な帯域制限を行った後、この
信号をデジタル信号に変換する。得られたディジタルの
データ列は、復号化回路２１０６において、符号化回路
２１０５と逆の復調が行われて（この処理を復号化とい
う）、元のデータが復元される。光ディスク装置では、
以上のような手順によってデータの記録再生が行われ
る。（実施例２）第１の再生方式について以下詳細に述べ
る。図３は本発明を実施するデータ再生回路のブロック
構成図を示す。１０は再生アンプで媒体の記録情報（例
えば、光ディスクに記録されたピット）に従って図４
（イ）に示すようなアナログ信号波形３が出力される。
１１は２値化回路で図４（イ）の閾値４とアナログ波形
３とから、図４（ロ）に示す２値化パルス５を出力す
る。２０は２値化パルス５の立上り部分に対応したパル
ス５−１（図４（ハ））を取出す回路であり、３０は２
値化パルス５の立下り部分に対応したパルス５−２（図
４（ニ））を取出す回路である。図４に於て５−１は２
値化パルス５の立上りエッジに対応したパルス、５−２
は立下りエッジに対応したパルスであり、これをエッジ
パルスまたはデータパルスと呼ぶことにする。２１，３
１はそれぞれタイミング再生回路で、例えばＰＬＬ（Ｐ
ｈａｓｅＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）回路である。即ち
立上りエッジ検出回路２０および立下りエッジ検出回路
３０の出力は、それぞれ前記２値化パルス５の立上りタ
イミング、立下りタイミングに対応した連続クロックが
再生される。２２，３２はデータ検出回路で、ＰＬＬ回
路２１，３１で再生されたクロックの各タイミングに於
て、データパルスの有無を判定する。すなわち回路２２
では立上りエッジパルスから作られたクロックで、立上
りエッジに対応したデータパルスを判定する。回路３２
では立下りエッジについて同様な処理をする。４０は前
記２つのエッジパルスの処理結果を合成する回路であ
る。これは単に各々のクロック信号で取込まれ、出力は
前記クロックのいずれかまたは第３のクロックで取出せ
るようにしたレジスタで良い。５０は前記のデータ系列
からデータを復調するデコーダでありこれは特に本発明
に特有である必要はない。すなわち従来装置と同様のデ
コーダ（復号器）でよい。前記立上りエッジパルス５−
１あるいは立下りエッジパルス５−２の処理回路の具体
的一例を図５に示す。１２は正、補２出力をもつゲー
ト、２２，３２はフリップフロップ４２はオアゲート、
４１はレジスタ、４３はクロック信号である。以上説明
した図３の実施例によれば、立上り、立下りエッジパル
スを別々に処理し、２値化後のデータで合成するため、
ディスク上のマークが短く記録されていても、合成後の
データを復号に使用することにより、非対称符号の変調
データの再生が可能となる。（実施例３）もう一つの再生方法について図６を用いて
詳細に述べる。ディスクからの読み出し信号である再生
プリアンプ２１０３の出力を前置等化器３０１によりア
ナログ信号のままトランスバーサルフィルタを用いて、
後述するクロック作成のためのＰＬＬ回路が動作できる
ような波形にしておく。前置等化器３０１の出力信号を
振幅を一定にする自動利得制御回路３０２に入力し、後
述のビタビ復号が容易にできるように信号振幅が一定に
なりようにゲインを制御する。自動利得制御回路３０２
の出力信号を低域フィルタ３０３に入力し、雑音と信号
の帯域を制限した後、低域フィルタの出力をＡ―Ｄ変換
器３０４とＰＬＬ回路３０７に入力する。Ａ−Ｄ変換後
のディジタル信号をＰＲ等化器３０５に入力し、ディジ
タルフィルタを用いて、前置等化器の等化特性とディジ
タルフィルタの特性を合わせて、所定のパーシャルレス
ポンス特性となるようにディジタルフィルタの特性を構
成する。ＰＲ等化器３０５の出力を，ビタビ復号器３０
６に入力し、ビタビ復号処理を行う。ビタビ信号処理は
以下の動作を行う。詳細に付いては、江藤、三田、土居
共著、「ディジタルビデオ記録技術」、１９９０年日刊
工業新聞社刊に述べてある。データの間に相関がある
と、理想的は再生波形は限られたパターンしか描かな
い。雑音を含む実際の再生波形はこのパターンから外れ
ることがあるが、最も近いパターンを選ぶことで、一番
確からしいデータ列を見つける。ＰＲ（パーシャルレス
ポンス）方式をつかって等化した波形は符号間干渉によ
ってデータの間に相関を持たせているので、ビタビ復号
ができる。ＰＲ信号処理後の波形を在る時点ｎでサンプ
リングした信号（ｙｎとする）はその時点以前のデータ
による干渉と、その時刻に再生すべきデータａｎによ
って雑音を含まない場合には決まる。他の時刻のデータ
による干渉状態を状態Ｓｎと定義すると、Ｓが取りうる
値は限られているので、Ｓｎ、ａｎ，ｙｎとを使って
状態の遷移を表せる。この状態遷移を時間ごとに予測さ
れるあらゆる（ｙｎ，ａｎ）の組み合わせと実際にサン
プリングした値を比較して、値がより近い（ｙｎ、ａ
ｎ）の組の遷移履歴を残す。各時刻でこの操作を繰り返
すと次第にひとつの履歴のみが残るようになる。この履
歴のａｎ列がもっとも確からしいデータ列となる。この
処理のサンプリングタイミングを決めるのがＰＬＬから
作成したクロックである。（実施例４）本発明の、マークの部分の最小の長さが３
で非マークの部分の最小の長さが２の、ラン長制限符号
の構成方法および符号化回路について詳細に説明する。
ここでは、マークの部分の最小のビット数は３、非マー
クの部分の最小のビット数は２となるように作られ、符
号のＤＣ成分を抑制する機能を持った符号化器の例を説
明する。本符号化回路の出力符号列の０の部分はマー
ク、１の部分は非マークになるように、構成される。符
号化回路２１０５の詳細ブロック図を図７に示す。信号
線４４０４を通して、ユーザデータはホストＩ／Ｆから
送られる。次ステートレジスタ４４０２及びＤＳＶカウ
ンター４４０６は、初期状態では”０”に初期化されて
いる。次ステートレジスタ４４０２及びＤＳＶカウンタ
ー４４０６の値と信号線４４０４を通して与えられたユ
ーザデータにより、図１０から図１５に示すテーブルの
変換が行われる。まず、ＤＳＶカウンタ４４０６の値が
正のときは、図１０から図１５のテーブルＡを用いて変
換し、ＤＳＶカウンタ４４０６の値が０または負のとき
は、図１０から図１５の変換テーブルＢにしたがって変
換する。図１０から図１５の左の５列がテーブルＡであ
り、右の５列がテーブルＢである。このテーブルは符号
語を１０進で表している。テーブルＡとテーブルＢは網
掛けの部分は互いに異なり、網掛けでない部分は同じ符
号語で構成されている。テーブルＡの網掛けの部分は１
４ビットの符号語中の１の数が０の数に比べて極端に少
ない符号語のみ、すなわち１の数が５以下の符号語のみ
で構成されている。変換テーブルＢの網掛けの部分は
１４ビットの符号語中の１の数が０の数に比べて多い符
号語のみ、すなわち１の数が８以上の符号語のみで構成
されている。したがって、マークの部分を−１，非マー
クの部分を１とおいたときの累積値ＲＤＳ（Ｒｕｎｎｉ
ｎｇＤｉｇｉｔａｌＳｕｍ）を網掛けの符号が選択
される場合には制御することができ、低周波成分を制御
できる。次ステートレジスタでは、次の変換で用いるス
テートが下記のように設定される。８−１４変換器４４
０１の出力符号列の最後の２ビットが”１１”で終わっ
ていれば、次ステートレジスタ４４０２の示すステート
は０にセットされる。８−１４変換器４４０１の出力符
号列の最後の２ビットが”０１”で終わっていれば、ス
テートは１にセットされる。８−１４変換器４４０１の
出力符号列の最後の２ビットが”１０”で終わっていれ
ば、ステートは２にセットされる。８−１４変換器４４
０１の出力符号列の最後の３ビットが”１００”で終わ
っていれば、ステートは３にセットされる。８−１４変
換器４４０１の出力符号列の最後の３ビットが”００
０”で終わっていれば、ステートは４にセットされる。
ＤＳＶカウンタ４４０６では、８−１４変換器４４０１
の出力符号列に従い、（１の数）×１＋（０の数）×
（−１）＋２をＤＳＶカウンタ値に加える。図１０から
図１５に示すテーブルにおいて、前の符号列が”１１”
で終了するステート０の出力符号列には最初の３ビット
が”１００”、”１１０”、”０００”で始まり、上記
の制約（１は必ず２ビット以上続き、０は必ず３ビット
以上続く）を満たす符号列が各ユーザデータにユニーク
に割り当てられている。前の符号列が”０１”で終了す
るステート１の出力符号列には最初の３ビットが”１０
０”、”１１０”、”１１１”で始まり、上記の制約
（１は必ず２ビット以上続き、０は必ず３ビット以上続
く）を満たす符号列が各ユーザデータにユニークに割り
当てられている。前の符号列が”１００”で終了するス
テート２の出力符号列には最初の３ビットが”００
０”、”００１”、”０１１”で始まり、上記の制約
（１は必ず２ビット以上続き、０は必ず３ビット以上続
く）を満たす符号列が各ユーザデータにユニークに割り
当てられている。前の符号列が”０００”で終了するス
テート２の出力符号列には最初の３ビットが”００
０”、”００１”、”０１１”、”１１”で始まり、上
記の制約（１は必ず２ビット以上続き、０は必ず３ビッ
ト以上続く）を満たす符号列が各ユーザデータにユニー
クに割り当てられている。前の符号列が”１０”で終了
するステート２の出力符号列には最初の３ビットが”０
００”、”００１”、”０１１”で始まり、上記の制約
（１は必ず２ビット以上続き、０は必ず３ビット以上続
く）を満たす符号列が各ユーザデータにユニークに割り
当てられている。このような変換を行うと、前の出力符
号列が”１０”で終了し、後の出力符号列が”０１１”
で始まる場合には、上記制約（１は必ず２ビット以上続
き、０は必ず３ビット以上続く）を満たさなくなる。し
たがって、接続部変換器４４０３にて前の出力符号列
が”１０”で終了し、後の出力符号列が”０１１”で始
まる場合には、この５ビットを”１１”と”１１１”に
変換する。接続変換器２０３は、以下のように動作す
る。信号線４４３１から与えられる８−１４変換器４４
０１の出力符号列の最初の３ビットとレジスタ４４３２
に貯えられた１ステップ前の出力符号列の最後の２ビッ
トを見て、８−１４変換器２０１の出力符号列の最初の
３ビットが”０１１”でないか、またはレジスタ４４３
２に貯えられた１ステップ前の出力符号列の最後の２ビ
ットが”１０”でない場合には、レジスタ４４３２に貯
えられた１ステップ前の出力符号列を符号器出力とし
て、そのまま記録再生アンプ２１０３に出力する。ま
た、８−１４変換器４４０１の出力符号列をそのままレ
ジスタ４４３２に格納する。８−１４変換器４４０１の
出力符号列の最初の３ビットが”０１１”で、レジスタ
４４３２に貯えられた１ステップ前の出力符号列の最後
の２ビットが”１０”の場合には、レジスタ４４３２に
貯えられた１ステップ前の出力符号列の最後の２ビット
を”１０”→”１１”に変換して、符号器出力として再
生アンプ２１０３に出力する。また、８−１４変換器４
４０１の出力符号列の最初の３ビットを”０１１”→”
１１１”に変換してレジスタ４４３２に格納する。元
々、ステート０、”１１”で終了した後の符号列には”
１１１”で始まる符号列は入っていないため、このよう
な変換を行うことにより、本符号化回路２１０５が出力
する符号列は上記の制約を満たす符号語になり、ユーザ
データをユニークに変換することができる。このような
変換を行うことにより、本符号化回路２１０５が出力す
る符号列は上記の制約を満たす符号語になり、ユーザデ
ータをユニークに変換することができる。また、１ステ
ップごとにＤＳＶをチェックし、使用する表を使い分
け、ＤＳＶが正のときに使用する表、ＴａｂｌｅＡに
は”０”の数が”１”の数＋２より多い符号語をなるべ
く配置し、ＤＳＶが負または０のときに使用する表、Ｔ
ａｂｌｅＢには、”１”の数＋２が”０”の数より多い
符号語をできる限り配置しているので符号語のＤＣ成分
を制御できる。図８は本実施例の復号化回路２１０６の
詳細ブロック図である。データ再生回路２１０４によ
り、マークの部分は０、非マークの部分は１として再生
されたデータ列が１４ビットごとに本復号化回路に入力
される。接続部変換器に信号線４５０５を通してデータ
が入力されると変換器４５３１は、レジスタ４５３２に
貯えられた１ステップ前の出力符号列の最後の２ビット
が”１１”で、信号線４５０５から入力された符号列の
最初の３ビットが”１１１”の場合には、レジスタ４５
３２に貯えられた１ステップ前の出力符号列を最後の２
ビットを”１０”に変換して、１４−８変換器４５０１
に出力する。信号線４５０５から入力された符号列を最
初の３ビットを”０１１”に変換してレジスタ４５３２
に格納する。入力データの最初の３ビットおよびレジス
タ４５３２の最後の２ビットが”１１””１１１”でな
いときは、レジスタ４５３２の値をそのまま１４−８変
換器４５０１に出力し、入力データの値をそのままレジ
スタ４５３２に格納する。１４−８変換器４５０１で
は、８−１４変換器４４０１と逆の変換が行われる。次
ステートレジスタ４５０２は最初０に初期化されてい
る。１４ビットのデータが入力されると、図１０から図
１５に示す表のステートと１４ビットデータにしたがっ
て、ユーザーデータが信号線４５０４に出力される。次
ステートレジスタ４５０２は、符号化回路４４０５の場
合と同様、１４ビットの入力符号列の最後の２ビット
が”１１”で終わっていれば、０にセットされ、１４ビ
ットの入力符号列の最後の２ビットが”０１”で終わっ
ていれば１、”１０”で終わっていれば２、１４ビット
の入力符号列の最後の３ビットが”１００”で終わって
いれば３、”０００”で終わっていれば４にセットされ
る。このように動作することにより、ユーザデータが復
号できる。図１０から図１５のＴａｂｌｅＡとＴａｂｌ
ｅＢは、重複するものは同じユーザデータに割り当てら
れており、各ステートの中にも重複するものがないの
で、ユニークに復号できる。またＤＳＶカウンタでは、
１変換毎に実際のＤＳＶ値に２だけ多く加算し、ＤＳＶ
カウンタが０以下ならば比較的、”１”の数＋２が”
０”の数よりも多い符号で構成されているテーブルＢか
ら、ＤＳＶカウンタが０より大ならば、”１”の数＋２
が”０”の数よりも少ない符号を満たす符号で比較的構
成されるテーブルＡから、選択されるので、符号の実際
のＤＳＶ値は図９に示されるように１４チャネルビット
毎に−２だけ小さくなる線を中心として、制御される。

【０００７】

【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば、非対
称符号を用いても、情報記録媒体に記録された情報から
の読出し信号の前縁、後縁に対応した信号（立上りエッ
ジ、立下りエッジ）を取出し、セルフクロッキング方式
（記録データ自体から再生のためのクロックを再生する
方式）でデータを再生する装置に於て前記両信号をそれ
ぞれ独立に処理するため、記録時のマークが非対称符号
から決まるマーク長よりも短く、ギャップ部が長く記録
されても、それに影響されることなくデータ再生が可能
となり、非対称符号を光ディスク装置に適用し、高密度
データ記録再生システムを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】情報再生の過程を示す説明図。

【図２】本発明と従来変調符号の記録マークを説明する
図。

【図３】本発明の第１の実施例を示すブロック図。

【図４】図３の動作を説明する図。

【図５】図３の具体的な回路の実施例を示すブロック
図。

【図６】図６は本発明の実施例３を示すブロック図であ
る。

【図７】図７は本発明の実施例４の符号器のブロック図
である。

【図８】図８は本発明の実施例４の復号器のブロック図
である。

【図９】図９は本発明の実施例４のDSV値を示す概念図
である。

【図１０】本発明の実施例４の符号変換表の一部であ
る。

【図１１】本発明の実施例４の符号変換表の一部であ
る。

【図１２】本発明の実施例４の符号変換表の一部であ
る。

【図１３】本発明の実施例４の符号変換表の一部であ
る。

【図１４】本発明の実施例４の符号変換表の一部であ
る。

【図１５】本発明の実施例４の符号変換表の一部であ
る。

【符号の説明】

１：トラック、２：記録情報、３：読出アナログ波形、
４：閾値、５：ディジタル化出力、１０：再生アンプ、
１１：ディジタル化回路、２０，３０：エッジ検出回
路、２１，３１：ＰＬＬ、２２，３２：データ検出回
路、４０：データ合成回路、５０、５１、５２：デコー
ダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者峯邑浩行東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内Ｆターム(参考） 5D044 BC06 CC04 GL10 GL12 GL31 GL32 5D090 AA01 BB04 CC01 CC05 DD03 EE13 FF11 FF42

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】媒体上に光レーザーを用いてマークを書く
ことにより、情報を記録する情報記録方法において、最
短マークを形成する際の記録波形に対応する第１のチャ
ネルデータと、マーク間の最短スペースを形成する際の
記録波形に対応する第２のチャネルデータとは非対称で
あり、前記第１のチャネルデータ及び前記第２のチャネ
ルデータを含むチャネルデータを前記光レーザの記録波
形に変換して、前記媒体に、最短マークと最短スペース
の間隔が略等しくなるように記録することを特徴とする
情報記録方法。
【請求項２】媒体上に光レーザーを用いてマークを書く
ことにより、情報を記録する情報記録方法において、ユ
ーザービットをチャネルビットに変換する変調符号とし
て８−１４符号を用い、前記チャネルビットを前記光レ
ーザの記録波形に変換して、前記媒体に、最短マークと
マーク間の最短スペースが略等しくなるように記録する
ことを特徴とする情報記録方法。
【請求項３】前記チャネルデータをＮＲＺ変換し、前記
最短マークに相当するパルスの長さを検出窓幅の半分分
短くすることによって、前記最短マークとマーク間の最
短スペースが略等しくなるように記録することを特徴と
する請求項２記載の情報記録方法。
【請求項４】媒体上に光レーザーを用いてマークを書く
ことにより、情報を記録し、前記マークの反射光の強度
による再生信号から情報を再生する情報記録再生方法に
おいて、最短マークを形成する際の記録波形に対応する
第１のチャネルデータと、マーク間の最短スペースを形
成する際の記録波形に対応する第２のチャネルデータと
は非対称であり、前記第１のチャネルデータ及び前記第
２のチャネルデータを含むチャネルデータを前記光レー
ザの記録波形に変換して、前記媒体に、最短マークと最
短スペースの間隔が略等しくなるように記録し、前記マ
ークの反射光の強度による再生信号から前記再生信号の
立上り及び立ち下がりに対応した第１及び第２のタイミ
ング信号を検出し、前記第１及び第２のタイミング信号
から独立に第１及び第２の同期信号及びクロック信号を
形成し、前記第１及び第２の同期信号及びクロック信号
に基づいて前記マークから得られる第１及び第２のタイ
ミング信号からデータを独立に再生し、前記独立に再生
されたデータを合成して復調することを特徴とする情報
記録再生方法。
【請求項５】前記記録は、ユーザービットをチャネルビ
ットに変換する変調符号として８−１４符号を用いるこ
とを特徴とする請求項４記載の情報記録再生方法。
【請求項６】媒体上に光レーザーを用いてマークを書く
ことにより、情報を記録し、前記マークの反射光の強度
による再生信号から情報を再生する情報記録再生方法に
おいて、最短マークを形成する際の記録波形に対応する
第１のチャネルデータと、マーク間の最短スペースを形
成する際の記録波形に対応する第２のチャネルデータと
は非対称であり、前記第１のチャネルデータ及び前記第
２のチャネルデータを含むチャネルデータを前記光レー
ザの記録波形に変換して、前記媒体に、最短マークと最
短スペースの間隔が略等しくなるように記録し、前記マ
ークの反射光の強度による再生信号からパーシャルレス
ポンス方式を用いてデジタルデータを再生することを特
徴とする情報記録再生方法。
【請求項７】前記パーシャルレスポンスのインパルス応
答長は３ビット以上であることを特徴とする請求項６記
載の情報記録再生方法。
【請求項８】前記記録は、ユーザービットをチャネルビ
ットに変換する変調符号として８−１４符号を用いるこ
とを特徴とする請求項６記載の情報記録再生方法。
【請求項９】記録媒体に照射するためのレーザを駆動す
るためのレーザ駆動回路と、ユーザーデータをチャネル
データに８−１４変調する符号化回路と、前記符号化回
路から受け取ったＮＲＺ形式のデータを、最短マーク長
に相当するパルス長さを検出窓幅の半分分だけ短くする
マーク長補正回路と、前記マーク長補正回路からのデー
タを、電圧波形に変換する記録波形発生回路とを有する
ことを特徴とする情報記録装置。