JP2005346892A - 光ディスク装置およびアドレス検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ウォブル変調方式を用いてアドレスデータのグレイコードされたランド＆グルーブ記録方式の光ディスクから正しくアドレスデータを再生する。
【解決手段】ランド（グルーブ）トラックの再生時、ランド（グルーブ）用アドレスのグレイコードのハミング重みが偶数（奇数）の場合、グルーブ（ランド）用アドレスのＬＳＢを不定位置とし、ハミング重みが奇数（偶数）の場合、ランド（グルーブ）用アドレスの最も下位の符号ビット“１”のビット位置をｎとして、グルーブ（ランド）用アドレスデータのＬＳＢからみたｎ＋１ビット目を不定位置として検出する。
【選択図】 図２０

Description

本発明は、記録可能な光ディスクにおけるアドレス情報の再生処理に関し、特にアドレスデータ検出の信頼性を向上した光ディスク装置およびアドレス検出方法に関する。

光ディスクではデータは螺旋状に記録される。そのため、記録時あるいは再生時に同螺旋上を光ヘッドが正しく追従できるように、記録可能な光ディスクには案内溝（グルーブ）が予め記録してある。また、グルーブを一定周期で蛇行（ウォブル）して記録し、再生時にはこのウォブル周期を測定することにより走査速度を検出し、回転速度に同期したクロック信号を得ることができる。（例えば、特許文献１参照）。

記録可能な媒体のうち、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷではグルーブトラックのみにデータを記録するグルーブ記録方式が採用されている。しかし、高密度記録のため、ランドトラックとグルーブトラックの両方にデータを記録するランド＆グルーブ記録方式が開発され、ＤＶＤ−ＲＡＭで採用されている。

また、記録可能な光ディスクでは、光ディスクにアドレスデータが予め記録されている必要がある。光ディスク装置は、データを記録する前に、アドレスデータを再生し、再生されたアドレスデータから光ディスク上の位置を特定し、データを記録する。アドレスデータの記録方式に関しては、トラックにピットを予め形成するプレピット方式と、グルーブをアドレスデータに応じて変調するウォブル変調方式とがある。プレピット方式はＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭで採用され、ウォブル変調方式はＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ／ＲＷで採用されている。プレピット方式では記録信号はエッジ部分に情報を持たせているので、信頼性に欠けるきらいがあり、ウォブル変調方式でアドレスデータを記録することが好ましい。そこで、グルーブを単一の周期でウォブルするのではなく、ウォブルを位相変調や周波数変調することによりアドレスデータをウォブルとして記録する方式（ウォブル変調方式）が考えられている。

近年、データをランド＆グルーブ記録方式で記録し、トラックアドレスをウォブル変調方式で記録する光ディスクが提案されている。

しかし、ランド＆グルーブ記録方式の光ディスクにアドレスデータの記録にウォブル変調方式を採用しようとすると、次のような不具合がある。ランド＆グルーブ記録方式では、ランドトラックとグルーブトラックの両方にデータが記録される。そのため、隣接するランドトラックとグルーブトラックとは壁面を共有することとなり、ランドトラック／グルーブトラックは内周側の壁面と外周側の壁面とでは、ウォブル位相が異なる部分が発生し、ランドトラック／グルーブトラックのトラック幅が変化することがある。トラック幅が変動すると、読出しビームの全反射面積が変わってしまうことから、検出したウォブル信号（アドレスデータ）に直流オフセットが生じ、検出したＲＦ信号（記録データの再生信号）はウォブル信号で蛇行した波形となる。以下、トラックの両壁面が異なる位相となる位置を、トラック幅変動位置、アドレスデータ不定位置、あるいは、ＲＦ信号蛇行位置と呼ぶ。
特開２００１−２６６３５２号公報（段落０００３）

このように、ランド＆グルーブ記録方式の光ディスクで、ウォブル変調によりアドレスデータを記録すると、トラック幅が変動する箇所が生じ、ＲＦ信号が蛇行し、正しくアドレスデータを読み出すことが困難になる。

この発明は、ウォブル変調方式を用いてアドレスデータが記録されたランド＆グルーブ記録方式の光ディスクから、正しくアドレスデータを再生できる光ディスク装置およびアドレス検出方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置は、トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出手段と、前記グレイコード検出手段により検出されたトラックアドレスのグレイコードの最下位ビット、または最も下位の符号ビット“１”のビット位置より１つ上位のビットをアドレス不定位置として検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換える手段とを具備する。

本発明の他の態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置は、トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出手段と、前記グレイコード検出手段により検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換える手段と、同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスとを比較し、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出手段とを具備する。

本発明の他の態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置は、トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出手段と、前記グレイコード検出手段により検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換える手段と、トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測する手段と、同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスと予測アドレスを比較し、トラックアドレスの誤りを検出、訂正する誤り検出訂正手段とを具備する。

本発明の他の態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置はトラックアドレスを検出する検出手段と、トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測する手段と、検出したトラックアドレスと予測したトラックアドレスを比較して、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出手段とを具備する。

本発明の他の態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法は、トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出ステップと、前記グレイコード検出ステップにより検出されたトラックアドレスのグレイコードの最下位ビット、または最も下位の符号ビット“１”のビット位置より１つ上位のビットをアドレス不定位置として検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップにより検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換えるステップとを具備する。

本発明の他の態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法は、トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出ステップと、前記グレイコード検出ステップにより検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップにより検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換えるステップと、同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスとを比較し、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出ステップとを具備する。

本発明の他の態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法は、トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出ステップと、前記グレイコード検出ステップにより検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出ステップと、前記位置検出ステップにより検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換えるステップと、トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測するステップと、同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスと予測アドレスを比較し、トラックアドレスの誤りを検出、訂正する誤り検出訂正ステップとを具備する。

本発明の他の態様によれば、ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法は、トラックアドレスを検出する検出ステップと、トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測するステップと、検出したトラックアドレスと予測したトラックアドレスを比較して、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出ステップとを具備する。

以上説明したように本発明によれば、ウォブル変調方式を用いてアドレスデータが記録されたランド＆グルーブ記録方式の光ディスクから、正しくアドレスデータを再生できる光ディスク装置およびアドレス検出方法を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明による光ディスク装置の実施の形態を説明する。

先ず、ランド＆グルーブ記録方式の光ディスクの概要を説明する。ランド＆グルーブ記録方式では、ランドトラックとグルーブトラックの両方にデータが記録される。そのため、隣接するランドトラックとグルーブトラックとでは、壁面を共有することとなる。光ディスクの内周側から数えてｎ番目のランドトラックをランドトラックｎと呼ぶ。同様に、光ディスクの内周側から数えてｎ番目のグルーブトラックをグルーブトラックｎと呼ぶ。さらに、グルーブトラックｎは、ランドトラックｎの内周側に位置するとする。

ランドトラックｎは、内周側はグルーブトラックｎと壁面を共有し、外周側はグルーブトラックｎ＋１と壁面を共有する。アドレスデータがウォブル変調方式により記録され、アドレスデータの符号ビットとウォブル位相の関係が図１に示すような関係であるとすると、図２に示すようにランドトラックｎは、内周側の壁面と外周側の壁面とでは、アドレスデータの符号ビットによってはウォブル位相が異なる部分が発生する。しかも、この部分では、ランドトラックｎのトラック幅が変動する。

同様に、グルーブトラックｎも、内周側はグルーブトラックｎ−１と壁面を共有し、外周側はグルーブトラックｎと壁面を共有する。図２に示すように、グルーブトラックｎも、内周側の壁面と外周側の壁面とでは、アドレスデータの符号ビットによってはウォブル位相が異なる部分が発生し、グルーブトラックｎのトラック幅が変動する。

図３に、トラックの内外周の両壁面のウォブル位相が同じ場合と、トラックの両壁面の位相が異なっている場合の、ウォブル信号（アドレスデータ）とデータ再生信号（ＲＦ信号）の様子を示す。図３の（ａ）に示すように、トラックの両壁面が同位相でウォブルしている場合は、ウォブル信号は壁面のウォブルの変動と同様に変動する信号が検出され、トラック上に記録されたＲＦ信号は低域レベルが略一定の信号として読み出される。

一方、図３の（ｂ）に示すように、トラックの両壁面が異なる位相の領域においては、トラック幅が変化するので、読み出しビームの全反射面積が変わってしまうことから、ウォブル信号で直流オフセットが生じ、ＲＦ信号はウォブル信号に応じて蛇行した波形となる。また、両壁面のウォブル信号が逆位相であることから、ウォブル信号としては信号が検出されない（信号ゼロ）。なお、実際には、検出器や信号増幅器、光ビームの傾き等からくる差動検出器のバランスずれで、僅かなレベルの信号が検出される。しかし、このとき検出されるウォブル信号位相はアドレスデータとして利用できない。

本発明の実施形態は、アドレスデータをグレイコード化した後、ウォブル変調方式で記録したランド＆グルーブ記録方式の光ディスクを再生する際、グレイコードの規則から、グルーブトラック再生時のランド用アドレスデータの不定ビット位置を求め、当該不定ビットをグルーブ用アドレスデータの対応するビットで置き換える、あるいはランドトラック再生時のグルーブ用アドレスデータの不定ビット位置を求め、当該不定ビットをランド用アドレスデータの対応するビットで置き換え、続いて、グルーブ用アドレスデータとランド用アドレスデータに基づいてアドレスデータの誤りを検出するものである。あるいは、トラックの連続性からトラックアドレスを予測し、グルーブ用アドレスデータとランド用アドレスデータと予測アドレスとに基づいてアドレスデータの誤りを検出する、あるいは訂正する（正しいアドレスデータを求める）ものである。

本実施形態の光ディスクのフォーマットを先ず説明する。トラックは整数個の物理セグメントに分割されており、複数トラックからゾーンが構成される。図４にゾーン、トラック、物理セグメントの関係を示す。ゾーンの境界は太線で示す。物理セグメントの長さは７７４６９バイトである。１バイトは１２チャネルビットである。アドレスデータは物理セグメント毎にゾーン番号、トラックアドレス、セグメント番号が付与されている。アドレスデータはウォブルを位相変調することで記録されている。

図５に物理セグメントに付与されるアドレスデータ（ＷＡＰ）のレイアウトを示す。アドレスデータは同期フィールド、アドレスフィールド、ユニティフィールドを含み、１７個のウォブルデータユニット（ＷＤＵ）に分割される。

アドレスフィールドは、図６に示すように構成される。上述したようにランド＆グルーブ記録方式では、隣接するランドトラックとグルーブトラックが壁面を共有する。そのため、グルーブトラック用のアドレスフィールドとランドトラック用のアドレスフィールドとが空間的に区別されている。また、グルーブトラック用のアドレスデータ（ｂ２３−ｂ１２）とランドトラック用のアドレスデータ（ｂ１１−ｂ０）は各々グレイコードで記録されている。グレイコードの詳細は後述する。

ウォブルデータユニット（ＷＤＵ）は８４ウォブルで構成される。１ウォブルの長さは９３バイトである。図７乃至図９に、各々、同期フィールドのＷＤＵ、アドレスフィールドのＷＤＵ、ユニティフィールドのＷＤＵの構成を示す。アドレスフィールドのＷＤＵには３ビットのアドレスデータが記録される。このとき、アドレスデータの符号ビット“０”に対し通常位相ウォブル（ＮＰＷ）が、アドレスデータの符号ビット“１”に対し反転位相ウォブル（ＩＰＷ）が記録される（図１０）。

データは図１１に示す記録クラスタ単位で記録される。記録クラスタはｎ個のデータセグメントと拡張ガードフィールドとから構成される。データセグメントの長さは物理セグメントの長さと同じく、７７４６９バイトであり、その構成は図１２に示す通りである。図１２では、各フィールドの長さはバイト単位で示している。７データセグメント分のデータからＥＣＣブロックが構成される。

図１３は記録クラスタと物理セグメントの関係を示す。同図において、Ｊｍ、Ｊｍ＋１は０〜１６７以下のランダムな値を示す。拡張ガードフィールド５２８と後側のＶＦＯフィールド５２２が重複し、書換え時の重複箇所が生じる。物理セグメントの先頭から２４ウォブル以降にデータセグメント内のＶＦＯフィールドが開始する。書換え単位を表す記録用クラスタの最後に拡張ガードフィールド５２８が形成される。ランダムシフト量をＪ_m／１２（０≦Ｊ_m≦１５４）より大きな範囲とする。

光ディスクの内周側から数えてｎ＋１番目のランドトラックをランドｎ＋１と呼ぶ。同様に、光ディスクの内周側から数えてｎ＋１番目のグルーブトラックをグルーブｎ＋１と呼ぶ。グルーブｎ＋１はランドｎ＋１の内周側に位置する。このとき、ランドｎ＋１のグルーブトラックアドレスフィールドに着目する。図１４に示すように、同領域は、内周側はグルーブｎ＋１と壁面を共有し、外周側はグルーブｎ＋２と壁面を共有する。

トラックアドレスはグレイコードで記録されているので、ランドトラックの物理セグメントのグルーブトラック用アドレスフィールドには、１アドレスビット分、トラック幅が変動する。同様に、グルーブトラックの物理セグメントのランドトラックア用ドレスフィールドは、１アドレスビット分、トラック幅が変動する。

図１４に、アドレス不定位置の時間相関関係を示す。１物理セグメント当り、１アドレスビットのアドレス不定位置（図示斜線領域）が存在する。この位置はトラック毎に決まっている。データの記録再生ブロックであるＥＣＣブロックは７データセグメントから形成されることから、アドレス不定位置検出後、セグメントフライホイールカウンタを使った誤検出排除システムを利用することができる。トラックの連結部分でＥＣＣブロックが跨った場合、トラックアドレスが異なる事からアドレス不定位置が変化し、トラック幅変動発生の時間相関が異なるが、これもトラックアドレスによって、トラックアドレスが変化した位置での距離のズレ量は事前に計算することが可能である。

上述したようにトラックアドレスはグレイコードにより記録されている。ここで、グレイコードを説明する。図１６はバイナリコードからグレイコードへの変換を示す図である。ＬＳＢ側から順にバイナリコードの隣接ビットのＥＸ−ＯＲ演算した値によりグレイコードを生成し、グレイコードのＭＳＢはバイナリコードのＭＳＢをそのまま使う。

グレイコードは図１７に示すように、バイナリコードが＋１された時、グレイコードにおけるビット内容は１ビットのみが異なり、他のビットは同一の値となることを特徴とする。この場合、バイナリコードにおいてＬＳＢ側から見た最初の“１”の位置がグレイコードにおける１つ前のグレイコードから見て異なるビット位置となる。

このような関係は以下のように説明できる。即ち、バイナリコードにおける交番２進の昇順アップでは、あるビットが“０”から“１”に変化した場合、そのビットより上位のビットは変化していないはずであり、変化ビット位置より下位のビットは、“１”から“０”に変化しているはずである。

グレイコードは隣接ビットのバイナリコードのＥＸ−ＯＲ値であるため、バイナリコードの隣接ビットが共に変化した場合はそのＥＸ−ＯＲ値は変化しないことから、結果としてグレイコードの変化ビット位置の関係と、変換されたグレイコードのビット“１”の数の関係は、下記のような性質を持つ事になる。

（１）バイナリコードのＬＳＢ側から見た最初の“１”のビット位置がグレイコードの変化ビット位置である。

（２）バイナリコードの値が奇数の時は、グレイコードに変換されたビット“１”の数（ハミング重み）は奇数であり、バイナリコードの値が偶数の時は、グレイコードに変換されたビット“１”の数は偶数である。

（３）グレイコードの昇順配置では、コード内のビット“１”の数は、偶数から奇数の繰り返しである（グレイコードの隣接コード間は、変化ビットが１ビットのみになるよう生成されるため）。

図１８の（ａ）に、バイナリコード（トラックアドレス）をグレイコードに変換する回路例を、（ｂ）にグレイコードをバイナリコードに復調する回路例を示す。このような構成によって、１ビット累進性のアドレスデータがグレイコードに変換されたとき、１ビットの変化位置が容易に検出可能になる。

グレイコードをランド＆グルーブ記録方式のトラックアドレスに採用した場合、ランド＆グルーブトラックでのトラックアドレスは、内周から外周に向かって、グルーブとランドが夫々昇順のトラック番号を付され、ゾーン番号やセグメント番号と合わせてアドレスデータとして記録される。実際のアドレスビット数は１２ビットが使われるが、トラックアドレスのみをグレイコード６ビットで表わす時の関係を図１９に示す。

図１９は、グレイコード化したアドレスデータをウォブル信号で埋め込んだ場合のアドレス不定位置とアドレスデータ（バイナリコード）との関係を示す。グレイコードにおける“Ｘ”はウォブル信号の不定領域を示している。Ｘ領域は理論上は信号“０”であるが、実際の再生動作においては、読み取りビームのトラックズレや検出器のオフセット等で若干の信号レベルが検出される。この場合の検出極性は、上記オフセット等の条件で変わり、事前判断では不定領域となる。この不定領域は、検出信号は信頼性が全く無いため、データ判断には採用できない。しかしながら、グレイコードでは隣接コード間は１ビットのみが変化する性質があり、この部分が不定領域となることから、他の領域はチェックなどには利用出来る。そこで、この不定領域の正しい位置が検出できれば、ランドトラックではランド用アドレスデータと、不定部分を除いたグルーブ用アドレスデータとを用いて検出の信頼性向上が可能になる。同図では、トラックアドレスを６ビットとした時の、トラックアドレス１８〜２７を例として示してある。

上述したように、トラックアドレスは内周側から外周側へ増加し、同じトラックアドレスのランドトラックの内側にグルーブトラックが配置される。グレイコード内の“１”の合計数の偶数・奇数をハミング重みとすると、グレイコードのハミング重みは図２０に示すように、１０進数の偶数、奇数と同じである。これらの情報に基づいて、グレイコードのアドレス不定位置は次の関係で求められる。

（１）ランドトラックの場合：
ランド用アドレスのバイナリコードのハミング重みが偶数の場合、グルーブ用アドレスデータのＬＳＢ側からみて１ビット目（ＬＳＢ）がアドレス不定位置に対応する。ランド用アドレスのバイナリコードのハミング重みが奇数の場合、ランド用アドレスデータのＬＳＢ側からみて最初の符号ビット“１”のビット位置をｎとして、グルーブ用アドレスデータのＬＳＢ側からみてｎ＋１ビット目がアドレス不定位置に対応する。

（２）グルーブトラックの場合：
グルーブ用アドレスのバイナリコードのハミング重みが奇数の場合、ランド用アドレスデータのＬＳＢ側からみて１ビット目（ＬＳＢ）がアドレス不定位置に対応する。グルーブ用アドレスのバイナリコードのハミング重みが偶数の場合、グルーブ用アドレスデータのＬＳＢ側からみて最初の符号ビット“１”のビット位置をｎとして、ランド用アドレスデータのＬＳＢ側からｎ＋１ビット目がアドレス不定位置に対応する。

このような関係が成立する事から、グレイコードから簡単にアドレス不定位置が特定できる。図６に示すように、物理セグメントに付与されるアドレス情報にはグルーブトラック用アドレスフィールドとランドトラック用アドレスフィールドとが含まれているので、特定したグルーブトラック（ランドトラック）用アドレスフィールドの不定位置のビットをランドトラック（グルーブトラック）用アドレスフィールドの対応する位置のビットで置き換えることができる。このように本実施形態によれば、グルーブトラック（またはランドトラック）用アドレスフィールドにはアドレスデータが二重書きされていると考えられる。

図２１は本実施形態の光ディスク装置の構成を示す。光ディスク３２から読み出された信号は、ピックアップヘッド（Pick Up Head:PUH）３４を介してＲＦ・ＷＢ・ＴＥ検出器３６へ送られる。ＲＦ・ＷＢ・ＴＥ検出器３６では、再生信号ＲＦ、ウォブル信号ＷＢ、トラッキングエラー信号ＴＥが検出される。チャネル系識別回路３８はＲＦ信号から光ディスクに記録したデータを再生し、その復号データ（バイナリデータ）を図示しない後段回路へと出力する。アドレス再生器４０はＷＢ信号から光ディスク上の位置、つまり、アドレスデータを再生し、図示しない後段回路へと出力する。トラッキング制御器４２はＴＥ信号からトラッキング制御信号を生成し、図示しない後段回路へと出力する。

図２２は、光ディスクから信号を読み出すピックアップヘッド３４内の４分割光検出器１２の出力信号から、トラッキングエラー信号ＴＥ、ウォブル信号ＷＢ、再生信号ＲＦを検出するＲＦ・ＷＢ・ＴＥ信号検出器３６の詳細な構成を示す図である。４分割光検出器１２の素子Ａ、Ｂの出力が加算器１４に、素子Ｃ、Ｄの出力が加算器１６に供給される。加算器１４の出力が差動増幅器１８、２０の非反転入力端子（＋）に供給され、加算器１６の出力が差動増幅器１８、２０の反転入力端子（−）に供給される。差動増幅器１８の出力がローパスフィルタ２２を介してトラッキングエラー信号ＴＥとして出力され、ハイパスフィルタ２４を介してウォブル信号ＷＢとして出力される。差動増幅器２０の出力がＲＦ信号として出力される。

図２３にアドレス再生器４０の一例のブロック図を示す。アナログのＷＢ信号は、ＰＬＬ回路を含む二値化回路５２で、二値のアドレスデータ（グレイコード）へと変換される。不定位置検出器５４では、既に述べたアドレス不定位置の検出原理に従ってランド（グルーブ）用アドレスの不定位置を検出し、不定位置のビットを対応するグルーブ（ランド）用アドレスのビットで置き換える。つまり、グルーブ（ランド）トラック再生中は、ランド（グルーブ）用アドレスデータ中に１ビットの不定位置が存在する。その不定位置のビットを、グルーブ（ランド）用アドレスデータの対応するビットに置き換える。

置き換えがなされたアドレスデータは分配器５６に供給され、アドレスフィールド中のセグメント情報、セグメントアドレス、ゾーンアドレス、アドレスパリティ（図６参照）をパリティ検査器５８へ、トラックアドレス（グルーブトラック用アドレス、ランドトラック用アドレス）をトラックアドレス再生器６０へと振り分ける。パリティ検査器５８は、セグメント情報、セグメントアドレス、ゾーンアドレスを出力すると共に、パリティ検査を実施し、その結果を出力する。トラックアドレス再生器６０は、ランド用アドレス、グルーブ用アドレスを復調（グレイコードをバイナリコードに変換）した後、ランド（グルーブ）トラック再生時、ランド（グルーブ）用アドレスデータをトラックアドレスとして出力すると共に、グルーブ用アドレスデータとランド用アドレスデータとが一致しているか否かを検査し、その結果を誤り検出結果として出力する。

ウォブル信号によって記録されたアドレスデータは傷やその他の障害で誤検出されることもあるが、同一トラックのアドレスフィールドにランド用アドレスとグルーブ用アドレスを配置して、両者を比較することにより、このような誤検出による誤動作を防止することができる。

本実施例では、不定位置検出器５４は、二値化回路５２の直後に配置したが、トラックアドレス再生器６０の前段、または、トラックアドレス再生器６０の内部に配置してもよい。

図２４にアドレス再生器４０の他の例のブロック図を示す。光ディスクのトラックは螺旋状に記録されており、この螺旋に沿ってアドレスデータは再生される。したがって、アドレスデータの連続性から次のアドレスデータを予測することができる。図２４のアドレス再生器７０はこの予測アドレスデータを用いることが特徴である。二値化回路５２、不定位置検出器５４、分配器５６の動作・機能は図２３の場合と同じである。分配器５６はセグメント情報、セグメントアドレス、ゾーンアドレス、アドレスパリティをアドレス検査器７０へ、トラックアドレスをトラックアドレス再生器７４へと振り分ける。

アドレス検査器７０は、前回出力（１つ前）のセグメント情報、セグメントアドレス、ゾーンアドレス、およびパリティ検査結果をメモリ７２に格納し、これらを用いて今回（現在）のセグメント情報、セグメントアドレス、ゾーンアドレス、およびパリティ検査結果を求める。同様に、トラックアドレス再生器７４は、前回出力のトラックアドレス、およびトラックアドレス誤り検出結果をメモリ７６に格納し、これらを用いて今回のトラックアドレス、およびトラックアドレス誤り検出結果を求める。

アドレス検査器７０は次の動作をする。現在のセグメント情報、セグメントアドレス、ゾーンアドレスを各々ＳＩ、ＰＨ、ＺＯとし、次のセグメント情報、セグメントアドレス、ゾーンアドレスの予測値を各々ＳＩ’、ＰＨ’、ＺＯ’とする。ＳＩ、ＰＨ、ＺＯはアドレス検査器７０から出力される。

（１）前回の検査結果（メモリ７２に格納）がＬｏｗ（誤まっていない）の時：
ＳＩ＝ＳＩ’、ＰＨ＝ＰＨ’、ＺＯ＝ＺＯ’、かつアドレスパリティにより誤りが検出されなかった場合は、今回の検査結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、今回の検査結果をＨｉｇｈ（誤まっている）とする。

（２）前回の検査結果がＨｉｇｈの時：
アドレスパリティにより誤りが検出されなかった場合は、今回の検査結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、今回の検査結果をＨｉｇｈとする。

すなわち、前回の検査結果が誤まっていない場合のみ、予測アドレスを利用して誤りを検出し、前回の検査結果が誤まっている場合は、予測アドレスの信頼性が低いので、誤り検出に予測アドレスは利用しない。

トラックアドレス再生器７４は次の動作をする。グルーブ用アドレスデータ、ランド用アドレスデータ、予測されるトラックアドレスを各々ＧＴｒ、ＬＴｒ、Ｔｒ’とする。

動作例１：
グルーブ（ランド）トラック再生時、ＧＴｒ（ＬＴｒ）をトラックアドレスとして出力する。

（１）前回の誤り検出結果（メモリ７６に格納）がＬｏｗ（誤まっていない）の時：
ＧＴｒ＝ＬＴｒ＝Ｔｒ’の場合、誤り検出結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、誤り検出結果をＨｉｇｈ（誤まっている）とする。

（２）前回の誤り検出結果がＨｉｇｈの時：
ＧＴｒ＝ＬＴｒの場合、誤り検出結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、誤り検出結果をＨｉｇｈとする。

トラックアドレス再生器７４の動作例は上記に限らず、以下のような動作も可能である。

動作例２：
（１）前回誤り検出結果がＬｏｗの時：
ＧＴｒ＝Ｔｒ’またはＬＴｒ＝Ｔｒ’の場合、誤り検出結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、誤り検出結果をＨｉｇｈとする。トラックアドレスはいずれの場合もＴｒ’を出力する。

（２）前回誤り検出結果がＨｉｇｈの時：
ＧＴｒ＝ＬＴｒの場合、誤り検出結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、誤り検出結果をＨｉｇｈとする。グルーブ（ランド）トラック再生時、いずれも（？）ＧＴｒ（ＬＴｒ）をトラックアドレスとして出力する。

動作例３：
（１）前回誤り検出結果がＬｏｗの時：
ＧＴｒ、ＬＴｒ、Ｔｒ’の中の２つ以上が一致する場合は、誤り検出結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、誤り検出結果をＨｉｇｈとする。ＧＴｒ、ＬＴｒ、Ｔｒ’の各ビットの多数決に従って、トラックアドレスを出力する。

（２）前回誤り検出結果がＨｉｇｈの場合：
ＧＴｒ＝ＬＴｒの場合、誤り検出結果をＬｏｗとする。それ以外の場合、誤り検出結果をＨｉｇｈとする。グルーブ（ランド）トラック再生時、ＧＴｒ（ＬＴｒ）をトラックアドレスとして出力する。

トラックアドレス再生器７４の動作例は用途、すなわちトラックアドレスに対する要求の厳しさに応じて変えることができる。例えば、データ記録時には動作例１に従って動作し、データ再生時には動作例２、動作例３に従って動作するようにしてもよい。

本実施例では、不定位置検出器５４は、二値化回路５２の直後に配置したが、トラックアドレス再生器７４の前段、または、トラックアドレス再生器７４の内部に配置してもよい。

以上説明したように、この実施形態によれば、グレイコードの規則性からトラックアドレスのアドレスデータ不定位置を検出することができる。

検出したグルーブ用アドレスの不定位置のビットを対応するランド用アドレスの対応するビットで置き換え、および検出したランド用アドレスの不定位置のビットを対応するグルーブ用アドレスの対応するビットで置き換え、両アドレスを比較することにより、トラックアドレスの誤りを検出することができる。

検出したグルーブ用アドレスの不定位置のビットを対応するランド用アドレスの対応するビットで置き換え、および検出したランド用アドレスの不定位置のビットを対応するグルーブ用アドレスの対応するビットで置き換え、両アドレスおよびトラックアドレスの連続性に従って予測したアドレスの三者に基づいて、トラックアドレスの誤りを検出、訂正することができる。

なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

また、本発明は、コンピュータに所定の手段を実行させるための（あるいはコンピュータを所定の手段として機能させるための、あるいはコンピュータに所定の機能を実現させるための）プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体としても実施することもできる。

アドレスデータをウォブル変調方式により記録する際のアドレスデータの符号ビットとウォブル位相の関係を示す図。 ランド（グルーブ）トラックの内周側壁面と外周側壁面とでウォブル位相が異なることによるトラック幅の変化を示す図。 トラックの両壁面の位相が同じ場合と、トラックの両壁面の位相が異なっている場合の、ウォブル信号とデータ再生信号の様子を示す図。 光ディスクのフォーマット（ゾーン、トラック、物理セグメントの関係）を示す図。 物理セグメントに付与されるアドレスデータ（ＷＡＰ）のレイアウトを示す図。 アドレスデータ（ＷＡＰ）内のアドレスフィールドのレイアウトを示す図。 アドレスデータ（ＷＡＰ）内の同期フィールドのウォブルデータユニット（ＷＤＵ）のレイアウトを示す図。 アドレスデータ（ＷＡＰ）内のアドレスフィールドのウォブルデータユニット（ＷＤＵ）のレイアウトを示す図。 アドレスデータ（ＷＡＰ）内のユニティフィールドのウォブルデータユニット（ＷＤＵ）のレイアウトを示す図。 アドレスデータのビット変調規則を示す図。 記録クラスタのレイアウトを示す図。 データセグメントのレイアウトを示す図。 リンキングのレイアウトを示す図。 ウォブル変調の一例を示す図。 アドレス不定位置の時間相関関係を示す図。 バイナリコードからグレイコードへの変換を示す図。 グレイコードの特徴を示す図。 バイナリコード／グレイコード変換回路を示す図。 グレイコード化したアドレスデータ番号をウォブル信号で埋め込んだ場合のアドレス不定位置とアドレスデータ番号（バイナリコード）との関係を示す図。 １０進数とバイナリコードとグレイコード（のハミング重み）の関係を示す図。 本発明の一実施形態の光ディスク装置の構成を示す図。 図２１のＲＦ・ＷＢ・ＴＥ検出器の構成の一例を示す図。 図２２のアドレス再生器４０の構成の一例を示す図。 図２２のアドレス再生器４０の構成の他の例を示す図。

符号の説明

３４…ピックアップヘッド、３６…ＲＦ・ＷＢ・ＴＥ検出器、３８…チャネル系識別回路、４０…アドレス再生器、４２…トラッキング制御器、５８…パリティ検査器、６０…トラックアドレス再生器、７０…アドレス検査器、７４…トラックアドレス再生器。

Claims (10)

1. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置において、
   トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出手段と、
   前記グレイコード検出手段により検出されたトラックアドレスのグレイコードの最下位ビット、または最も下位の符号ビット“１”のビット位置より１つ上位のビットをアドレス不定位置として検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段により検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換える手段と、
   を具備する光ディスク装置。
2. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置において、
   トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出手段と、
   前記グレイコード検出手段により検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段により検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換える手段と、
   同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスとを比較し、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出手段と、
   を具備する光ディスク装置。
3. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置において、
   トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出手段と、
   前記グレイコード検出手段により検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段により検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換える手段と、
   トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測する手段と、
   同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスと予測アドレスを比較し、トラックアドレスの誤りを検出、訂正する誤り検出訂正手段と、
   を具備する光ディスク装置。
4. 前記位置検出手段は、ランドトラックの再生時、ランド用アドレスのグレイコードのハミング重みが偶数の場合、グルーブ用アドレスのグレイコードの最下位ビットを不定位置として検出し、ランド用アドレスのバイナリコードのハミング重みが奇数の場合、ランド用アドレスのグレイコードの最も下位の符号ビット“１”のビット位置をｎとして、グルーブ用アドレスデータの最下位ビットからみてｎ＋１ビット目を不定位置として検出し、該ランドトラックの内周側の同一トラックアドレスのグルーブトラックの再生時、グルーブ用アドレスのグレイコードのハミング重みが奇数の場合、ランド用アドレスのグレイコードの最下位ビットを不定位置として検出し、グルーブ用アドレスのグレイコードのハミング重みが偶数の場合、グルーブ用アドレスのグレイコードの最も下位の符号ビット“１”のビット位置をｎとして、ランド用アドレスのグレイコードの最下位ビットからみてｎ＋１ビット目を不定位置として検出する請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の光ディスク装置。
5. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出する光ディスク装置において、
   トラックアドレスを検出する検出手段と、
   トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測する手段と、
   検出したトラックアドレスと予測したトラックアドレスを比較して、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出手段と、
   を具備する光ディスク装置。
6. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法において、
   トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出ステップと、
   前記グレイコード検出ステップにより検出されたトラックアドレスのグレイコードの最下位ビット、または最も下位の符号ビット“１”のビット位置より１つ上位のビットをアドレス不定位置として検出する位置検出ステップと、
   前記位置検出ステップにより検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換えるステップと、
   を具備するアドレス検出方法。
7. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法において、
   トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出ステップと、
   前記グレイコード検出ステップにより検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出ステップと、
   前記位置検出ステップにより検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換えるステップと、
   同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスとを比較し、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出ステップと、
   を具備するアドレス検出方法。
8. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスのグレイコードがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法において、
   トラックアドレスのグレイコードを検出するグレイコード検出ステップと、
   前記グレイコード検出ステップにより検出されたトラックアドレスのグレイコードのアドレス不定位置をグレイコードの規則性に従って検出する位置検出ステップと、
   前記位置検出ステップにより検出されたランド用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているグルーブ用アドレスの対応する位置のビットで置き換え、グルーブ用アドレスの不定位置のビットを同一トラックに記録されているランド用アドレスの対応する位置のビットで置き換えるステップと、
   トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測するステップと、
   同一トラックのランド用アドレスとグルーブ用アドレスと予測アドレスを比較し、トラックアドレスの誤りを検出、訂正する誤り検出訂正ステップと、
   を具備するアドレス検出方法。
9. 前記位置検出ステップは、ランドトラックの再生時、ランド用アドレスのグレイコードのハミング重みが偶数の場合、グルーブ用アドレスのグレイコードの最下位ビットを不定位置として検出し、ランド用アドレスのバイナリコードのハミング重みが奇数の場合、ランド用アドレスのグレイコードの最も下位の符号ビット“１”のビット位置をｎとして、グルーブ用アドレスデータの最下位ビットからみてｎ＋１ビット目を不定位置として検出し、該ランドトラックの内周側の同一トラックアドレスのグルーブトラックの再生時、グルーブ用アドレスのグレイコードのハミング重みが奇数の場合、ランド用アドレスのグレイコードの最下位ビットを不定位置として検出し、グルーブ用アドレスのグレイコードのハミング重みが偶数の場合、グルーブ用アドレスのグレイコードの最も下位の符号ビット“１”のビット位置をｎとして、ランド用アドレスのグレイコードの最下位ビットからみてｎ＋１ビット目を不定位置として検出する請求項６乃至請求項８のいずれか一項に記載のアドレス検出方法。
10. ランド用アドレスとグルーブ用アドレスを含むトラックアドレスがウォブル変調されて記録されているランド＆グルーブ記録方式の光ディスクからトラックアドレスを検出するアドレス検出方法において、
    トラックアドレスを検出する検出ステップと、
    トラックアドレスの連続性に従ってトラックアドレスを予測するステップと、
    検出したトラックアドレスと予測したトラックアドレスを比較して、トラックアドレスの誤りを検出する誤り検出ステップと、
    を具備するアドレス検出方法。

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