(57)【要約】【課題】ＨＤ−ＤＶＤ等において、アドレス情報のエラー訂正を行う。【解決手段】ＨＤ−ＤＶＤの光ディスクには、同相の波４個のウォブル波でアドレス情報が埋め込まれる。光ピックアップ１６でウォブル信号を検出し、アドレスデコード回路２８でウォブル信号を復調する。アドレスデコード回路２８はウォブル波の位相差量を検出する。システムコントローラ３２は、位相差量が所定範囲を超えるビットにエラーフラグを設定し、ＣＲＣ等で読み取りエラーと判定された場合にエラーフラグが設定されたビットを置換してエラー訂正する。【選択図】図１
2006040331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式においてデータ値のエラーを訂正する装置であって、
変調信号と基準信号との位相差が前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、
前記所定範囲外にあると判定されたデータ値にエラーフラグを設定する設定手段と、
前記エラーフラグが設定されたデータ値を置換訂正する訂正手段と、
を有することを特徴とするエラー訂正装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記第１の位相は０度であり前記第２の位相は１８０度であり、
前記所定範囲は前記０度及び１８０度に対する±４５度の範囲である
ことを特徴とするエラー訂正装置。
【請求項３】
グルーブをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれた光ディスクのグルーブにデータの記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、
前記ウォブルは、第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式で、かつ、同位相の波Ｎ個（Ｎ≧２）で１つのビットデータを構成し、
前記ウォブルを再生して得られる信号と基準信号とのＮ個の位相差の少なくともいずれかが前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、
前記所定範囲外にあると判定されたビットデータを置換訂正するアドレス訂正手段と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
グルーブをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれた光ディスクのグルーブにデータの記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、
前記ウォブルは、第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式で、かつ、同位相の波Ｎ個（Ｎ≧２）で１つのビットデータを構成し、
前記ウォブルを再生して得られる信号と基準信号とのＮ個の位相差の平均値が前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、
前記所定範囲外にあると判定されたビットデータを置換訂正するアドレス訂正手段と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
グルーブをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれた光ディスクのグルーブにデータの記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、
前記ウォブルは、第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式で、かつ、同位相の波Ｎ個（Ｎ≧２）で１つのビットデータを構成し、
前記ウォブルを再生して得られる信号と基準信号とのＮ個の位相差の加算値が前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、
前記所定範囲外にあると判定されたビットデータを置換訂正するアドレス訂正手段と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかに記載の装置において、
前記アドレス情報には、所定のＣＲＣ用検査ビットが付加され、
前記アドレス訂正手段は、前記ウォブルを再生して得られるアドレス情報のＣＲＣ結果が一致しない場合に、前記所定範囲外と判定されたビットデータを置換して前記ＣＲＣ用検査ビットに一致させる
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
請求項３〜５のいずれかに記載の装置において、
前記グルーブ及びランドをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれ、前記アドレス情報は連続する２つのアドレス値の符号化距離が１となるグレーコードに変換されて埋め込まれ、かつ、前記アドレス情報にはパリティビットが含まれ、
前記アドレス訂正手段は、前記所定範囲外と判定されたビットデータを置換して前記パリティビットに一致させる
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
請求項３〜５のいずれかに記載の装置において、
前記グルーブ及びランドをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれ、前記アドレス情報は連続する２つのアドレス値の符号化距離が１となるグレーコードに変換されて埋め込まれ、
前記グルーブのアドレス情報は、前記グルーブを形成する内周側ウォブルと外周側ウォブルの位相が同一である同相ウォブルで規定されるグルーブトラックアドレス系と、前記グルーブを形成する内周側ウォブルと外周側ウォブルの位相が反転した逆相ウォブルを含んで規定されるランドトラックアドレス系の２つのアドレス系を含み、かつ、前記ランドのアドレス情報は、前記ランドを形成する内周側ウォブルと外周側ウォブルの位相が同一である同相ウォブルで規定されるランドトラックアドレス系と、前記ランドを形成する内周側ウォブルと外周側ウォブルの位相が反転した逆相ウォブルを含んで規定されるグルーブトラックアドレス系の２つのアドレス系を含み、
前記アドレス訂正手段は、前記グルーブトラックトレース時において、前記ランドトラックアドレス系を再生して得られるウォブル信号から得られるアドレス情報を用いて前記所定範囲外と判定されたビットデータを置換し、前記ランドトラックトレース時において、前記グルーブトラックアドレス系を再生して得られるウォブル信号から得られるアドレス情報を用いて前記所定範囲外と判定されたビットデータを置換する
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項９】
請求項３、４のいずれかに記載の装置において、
前記第１の位相は０度であり前記第２の位相は１８０度であり、
前記所定範囲は前記０度及び１８０度に対する±４５度の範囲である
ことを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエラー訂正装置及び光ディスク装置に関し、特に位相変調方式を用いたデータのエラー訂正に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、次世代ＤＶＤとしてＨＤ（Ｈｉ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）−ＤＶＤが提案されている。ＨＤ−ＤＶＤにおいては、現行ＤＶＤのディスク構造を踏襲してＤＶＤとの互換性を確保しつつ、ＤＶＤ以上のさらなる高密度化を図っている。
【０００３】
ＨＤ−ＤＶＤの一つの特徴は、ランドとグルーブのいずれにも情報を記録するランド・グルーブ記録方式を採用した点にある。ランドトラック及びグルーブトラックをウォブル（蛇行）させ、このウォブルにアドレス情報を埋め込む。具体的には、位相変調を用いて０度の位相の波４個でビット「０」、１８０度の位相の波４個でビット「１」としてアドレス情報を表現する。同位相の波を４個と複数個設けるのは、冗長性によるアドレス情報検出精度の向上を図ったものである。なお、アドレス情報は、２進データをグレーコードに変換してウォブルに埋め込まれる。ここに、グレーコードとは、隣接する２進データの間の符号間距離、すなわち反転ビット数を１とするコードである。これにより、アドレス「０」は「００００００００」、アドレス１は「０００００００１」、アドレス「２」は「００００００１１」、アドレス「３」は「００００００１０」、アドレス「４」は「０００００１１０」等とグレーコードで表現される。
【０００４】
一方、グルーブをウォブルさせてアドレス情報を埋め込み、グルーブのみにデータの記録又は再生を行うことも可能である。この場合、ランドにアドレス情報を付与する必要がないので、アドレス情報をグレーコードに変換して埋め込む必要はない。また、グルーブのアドレス情報に、ＣＲＣ（巡回冗長検査：Cyclic Redundancy Check）用の検査ビットを付加することも可能である。グルーブのみにデータを記録する場合でも、位相変調を用いて０度の位相の波４個でビット「０」、１８０度の位相の波４個でビット「１」としてアドレス情報を表現する。グルーブ及びランドにデータを記録する光ディスクの場合と同様に４個の同位相の波で１ビットを表現するのは、両光ディスクをともに一つの光ディスク装置で駆動できるようにするためである。グルーブのみにデータを記録する光ディスクを「ＨＤ  ＤＶＤ−Ｒ」（ライトワンス）とし、グルーブ及びランドにデータを記録する光ディスクを「ＨＤ  ＤＶＤ−ＲＷ」（リライタブル）とすると、ＲあるいはＲＷのいずれも駆動することが可能になる。
【０００５】
【特許文献１】「日経エレクトロニクス１０月１３日号」日経ＢＰ社，２００３年１０月１３日発行，ｐ１２６−１３４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように、位相変調を用いて０度の位相の波４個でビット値「０」、１８０度の位相の波４個でビット値「１」としてアドレス情報を表現しており、基本的に多数決の原理で「０」あるいは「１」を確定することができる。すなわち、０度の位相の波が３個、１８０度の位相の波が１個だけ検出された場合、これは「０」であると確定することができる。しかしながら、０度の位相の波が３個であっても、それが真に「０」であるか保証できないため、検出精度をより向上できれば望ましい。さらに、０度の位相の波が２個、１８０度の位相の波が２個とそれぞれ半々に検出された場合、いずれのデータであるか判定できない。もちろん、ＣＲＣ用検査ビットを用いてＣＲＣを行い、読み取りエラーか否かを判定することが可能であるが、例えば９ビットの検査ビットを付加した場合でも、３ビット以内の誤りが生じていることを検出できるにとどまり、エラーを訂正して正しいアドレスを確定することができない。
【０００７】
本発明の目的は、位相変調方式を用いたデータを復調する際に、エラー訂正をより確実に行うことができる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式においてデータ値のエラーを訂正する装置であって、変調信号と基準信号との位相差が前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、前記所定範囲外にあると判定されたデータ値にエラーフラグを設定する設定手段と、前記エラーフラグが設定されたデータ値を置換訂正する訂正手段とを有する。
【０００９】
また、本発明は、グルーブをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれた光ディスクのグルーブにデータの記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、前記ウォブルは、第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式で、かつ、同位相の波Ｎ個（Ｎ≧２）で１つのビットデータを構成し、前記ウォブルを再生して得られる信号と基準信号とのＮ個の位相差の少なくともいずれかが前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、前記所定範囲外にあると判定されたビットデータを置換訂正するアドレス訂正手段とを有する。
【００１０】
また、本発明は、グルーブをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれた光ディスクのグルーブにデータの記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、前記ウォブルは、第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式で、かつ、同位相の波Ｎ個（Ｎ≧２）で１つのビットデータを構成し、前記ウォブルを再生して得られる信号と基準信号とのＮ個の位相差の平均値が前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、前記所定範囲外にあると判定されたビットデータを置換訂正するアドレス訂正手段とを有する。
【００１１】
また、本発明は、グルーブをウォブルさせることでアドレス情報が埋め込まれた光ディスクのグルーブにデータの記録あるいは再生を行う光ディスク装置であって、前記ウォブルは、第１の位相及び前記第１の位相に対して１８０度異なる第２の位相でデータ値を表現する変調方式で、かつ、同位相の波Ｎ個（Ｎ≧２）で１つのビットデータを構成し、前記ウォブルを再生して得られる信号と基準信号とのＮ個の位相差の加算値が前記第１の位相あるいは第２の位相に対して所定範囲外にあるか否かを判定する判定手段と、前記所定範囲外にあると判定されたビットデータを置換訂正するアドレス訂正手段とを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について、光ディスク装置を例にとり説明する。
【００１３】
図１には、本実施形態に係る光ディスク装置の全体構成図が示されている。光ディスク１０はスピンドルモータ（ＳＰＭ）１２により回転駆動される。スピンドルモータＳＰＭ１２は、ドライバ１４で駆動され、ドライバ１４はサーボプロセッサ３０により所望の回転速度となるようにサーボ制御される。光ディスク１０の一例は、ＨＤ  ＤＶＤ−Ｒである。
【００１４】
光ピックアップ１６は、レーザ光を光ディスク１０に照射するためのレーザダイオード（ＬＤ）や光ディスク１０からの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ（ＰＤ）を含み、光ディスク１０に対向配置される。光ピックアップ１６はスレッドモータ１８により光ディスク１０の半径方向に駆動され、スレッドモータ１８はドライバ２０で駆動される。ドライバ２０は、ドライバ１４と同様にサーボプロセッサ３０によりサーボ制御される。また、光ピックアップ１６のＬＤはドライバ２２により駆動され、ドライバ２２はオートパワーコントロール回路（ＡＰＣ）２４により駆動電流が所望の値となるように制御される。ＡＰＣ２４は、光ディスク１０のテストエリア（ＰＣＡ）において実行されたＯＰＣ（Optimum Power Control）により選択された最適記録パワーとなるようにドライバ２２の駆動電流を制御する。ＯＰＣは、光ディスク１０のＰＣＡに記録パワーを複数段に変化させてテストデータを記録し、該テストデータを再生してその信号品質を評価し、所望の信号品質が得られる記録パワーを選択する処理である。信号品質には、β値やγ値、変調度、ジッタ等が用いられる。
【００１５】
光ディスク１０に記録されたデータを再生する際には、光ピックアップ１６のＬＤから再生パワーのレーザ光が照射され、その反射光がＰＤで電気信号に変換されて出力される。光ピックアップ１６からの再生信号はＲＦ回路２６に供給される。ＲＦ回路２６は、再生信号からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成し、サーボプロセッサ３０に供給する。サーボプロセッサ３０は、これらのエラー信号に基づいて光ピックアップ１６をサーボ制御し、光ピックアップ１６をオンフォーカス状態及びオントラック状態に維持する。
【００１６】
光ピックアップ１６は、光ディスク１０のグルーブに対して記録／再生を行う。光ディスク１０には螺旋状にグルーブが形成されている。また、ＲＦ回路２６は、再生信号に含まれるアドレス信号をアドレスデコード回路２８に供給する。アドレスデコード回路２８はアドレス信号から光ディスク１０のアドレスデータを復調し、サーボプロセッサ３０やシステムコントローラ３２に供給する。アドレスデータは、光ディスク１０のグルーブにウォブルとして埋め込まれる。光ディスク１０は、アドレスデータとして、セグメントアドレス及びトラックアドレスを含む。アドレスデータは、位相変調され、０度の位相の波４個でビット値「０」、１８０度の位相の波４個でビット値「１」を表現する。これら４個の同相の波は冗長系を構成する。
【００１７】
ＲＦ回路２６は、再生ＲＦ信号を２値化回路３４に供給する。２値化回路３４は、再生信号を２値化し、得られた信号をエンコード／デコード回路３６に供給する。エンコード／デコード回路３６では、２値化信号を復調及びエラー訂正して再生データを得、当該再生データをインタフェースＩ／Ｆ４０を介してパーソナルコンピュータなどのホスト装置に出力する。なお、再生データをホスト装置に出力する際には、エンコード／デコード回路３６はバッファメモリ３８に再生データを一旦蓄積した後に出力する。
【００１８】
光ディスク１０にデータを記録する際には、ホスト装置からの記録すべきデータはインターフェースＩ／Ｆ４０を介してエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、記録すべきデータをバッファメモリ３８に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして変調データ（ＥＴＭ変調（Eight to Twelve Modulation））としてライトストラテジ回路４２に供給する。ライトストラテジ回路４２は、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス（パルストレーン）に変換し、記録データとしてドライバ２２に供給する。記録ストラテジは、例えばマルチパルスにおける先頭パルスのパルス幅や後続パルスのパルス幅、パルスデューティから構成される。記録ストラテジは記録品質に影響することから、通常はある最適ストラテジに固定される。ＯＰＣ時に記録ストラテジを併せて設定してもよい。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ１６のＬＤから照射されて光ディスク１０にデータが記録される。データを記録した後、光ピックアップ１６は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、ＲＦ回路２６に供給する。ＲＦ回路２６は再生信号を２値化回路３４に供給し、２値化されたデータはエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、変調データをデコードし、バッファメモリ３８に記憶されている記録データと照合する。ベリファイの結果はシステムコントローラ３２に供給される。システムコントローラ３２はベリファイの結果に応じて引き続きデータを記録するか、あるいは交替処理を実行するかを決定する。
【００１９】
このような構成において、グルーブにデータを記録／再生すべく、グルーブトラックをトレースしてアドレスデコード回路２８でアドレスを検出してシステムコントローラ３２に供給する場合、正常な読み取りの場合には連続して４個の同相の波を検出でき、この場合にはその位相に応じてビット値が「０」あるいは「１」として確定できる。しかしながら、０度の位相の波あるいは１８０度の位相の波を正確に検出できなかった場合にはアドレス情報の読み取りエラーのおそれがある。光ディスク１０が「ＨＤ  ＤＶＤ−Ｒ」のようにアドレス情報にＣＲＣ用検査ビットが存在する場合、読み取ったアドレス情報を処理してＣＲＣ用検査ビットと一致するか否かを判定し、一致しなければ読み取ったアドレス情報はエラーということになる。ＣＲＣは周知の技術であり、検査対象のデータを２進データとみなして生成多項式という計算式で処理して一定のビット数の検査用ビットを生成し、検査対象のデータに付加する。復調側では、検査対象のデータを再生して生成多項式で処理して検査用ビットと一致するか否かを判定することでエラーの有無を判定する。パリティビットは、１ビットのＣＲＣ用検査ビットであり、１ビットのエラーを検出できる。ＣＲＣ用検査ビットを９ビットとすると、３ビット以内のエラーを検出できるが、どのビットにエラーが生じているかは不明なので、エラーを訂正することはできない。特に、アドレス情報が２４ビット＋９ビットパリティで構成されている場合、これらの可能な組合せを全て探索することは現実的ではない。
【００２０】
そこで、本実施形態では、読み取ったアドレス情報のＣＲＣの結果がＣＲＣ用検査ビットと一致せず、読み取りエラーが生じたと判定した場合に、アドレス情報のどのビット位置にエラーが生じたのかを検出し、これによりエラー訂正を可能としている。エラーが生じたビット位置の特定は、位相差量に応じて行う。すなわち、例えば０度の位相の波に関しては、０度の基準信号との位相差が全て０であれば問題なく読み取っていると判定できるが、基準信号との間に所定値以上の位相差が生じている場合には、読み取りエラーが生じたと判定する。０度の位相の波は４個存在するため、それぞれの波の位相を基準信号と比較した場合の位相差も４個存在する。これらの位相差をφｉ（ｉ＝１、２、３、４）とすると、φｉのいずれか、あるいはこれらの加算値、あるいはこれらの平均値が所定範囲内にあれば読み取りは正常であり、所定範囲外であれば読み取りエラーと判定する。φｉのいずれか、あるいはこれらの平均値を用いる場合、所定範囲としては基準信号との位相差が±４５度に設定することができる。すなわち、位相差が±４５度以内であれば読み取りは正常と判定し、４５度を超える場合には読み取りエラーと判定する。１８０度の位相の波についても同様である。
【００２１】
図２には、アドレスデコード回路２８における、位相差量を検出する検出回路が示されている。また、図３には、図２の各部におけるタイミングチャートが示されている。検出回路は、ＲＦ信号から抽出されたウォブル信号を２値化する２値化器２８ａ、排他的論理和（ＥＯＲ）ゲート２８ｂ及び比率カウンタ２８ｃを有して構成される。比率カウンタ２８ｃは、Ｌ（ローレベル）のパルス幅とＨ（ハイレベル）のパルス幅の比率を位相差量として計測する。
【００２２】
２値化器２８ａは、入力されたウォブル信号を２値化して出力する。図３（ａ）には入力ウォブル信号が示されており、図３（ｂ）には２値化されたウォブル信号が示されている。２値化されたウォブル信号は、ＥＯＲゲート２８ｂに供給される。一方、図示しないＰＬＬ回路からの基準クロック信号もＥＯＲゲート２８ｂに供給される。図３（ｃ）には基準クロック信号が示されている。この基準クロック信号は位相の基準となる基準信号としても機能する。
【００２３】
ＥＯＲゲート２８ｂは、２値化ウォブル信号と基準クロック信号との排他的論理和を演算してカウンタ２８ｃに出力する。図３（ｄ）には出力信号が示されている。２値化ウォブル信号と基準クロック信号がともにＨあるいはＬのときに出力信号はＬ、２値化ウォブル信号と基準クロック信号の一方がＨで他方がＬのときに出力信号はＨとなる。したがって、図３における期間Ｔａ（アドレス情報の１ビットデータ長）においてウォブル信号と基準クロック信号との位相が一致している場合、その出力信号は常にＬとなり、比率カウンタ２８ｃではＬのパルス幅のみを計測する。また、図３における期間Ｔｂにおいてもウォブル信号と基準クロック信号との位相が１８０度ずれている場合、その出力は常にＨとなり、比率カウンタ２８ｃではＨのパルス幅のみを計測する。ところが、図３における期間Ｔｃにおいてウォブル信号と基準クロック信号との位相にずれが生じている場合、その期間において出力信号は常にＬあるいはＨとはならず、位相差量に応じた比率のＬとＨが混在することになる。図では、Ｌパルス中にＨパルス２００が生じたことを示しており、これは０度の位相の波４個のうち、２番目の位相がずれていることに対応したものである。したがって、比率カウンタ２８ｃではこの比率を計測して位相差量としてシステムコントローラ３２に供給する。
【００２４】
図４及び図５には、比率カウンタ２８ｃで計測される比率、すなわち位相差量がより詳細に示されている。図４は、図３における期間Ｔａにおいて基準信号との位相ずれが生じた場合のタイミングチャートである。図４における（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ図３における（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に対応する。すなわち、図４（ａ）は２値化ウォブル信号、図４（ｂ）は基準信号、（ｃ）は比率カウンタ２８ｄに供給されるＥＯＲゲート２８ｂの出力である。本来は０度の位相である２値化ウォブル信号と基準信号との間に位相ずれが生じると、ＥＯＲゲート２８ｂの出力は常にＬとならず、位相ずれに応じた幅のＨパルスが生じることとなり、ＬとＨのパルス幅の比率が変化する。位相差量が大なるほど、Ｌのパルス幅に対するＨのパルス幅の比率が増大する。
【００２５】
一方、図５は、図３における期間Ｔｂにおいて基準信号との位相ずれが生じた場合のタイミングチャートである。本来は１８０度の位相である２値化ウォブル信号と基準信号との間に位相ずれが生じると、ＥＯＲゲート２８ｂの出力は常にＨとならず、位相ずれに応じた幅のＬパルスが生じることとなり、ＬとＨのパルス幅の比率が変化する。位相差が大なるほど、Ｈのパルス幅に対するＬのパルス幅の比率が増大する。これらより、ＬとＨのパルス幅の比率に応じて、位相差量を定量評価できることが理解されよう。もちろん、ＥＯＲゲート２８ｂ及び比率カウンタ２８ｃを用いた位相差量の計測は一例にすぎず、他の方法で２値化ウォブル信号と基準信号の位相差を検出してもよい。２つの信号の位相差を検出する任意の回路を用いることが可能である。
【００２６】
図６及び図７には、位相差量を用いたシステムコントローラ３２の処理フローチャートが示されている。まず、システムコントローラ３２は、比率カウンタ２８ｃからの比率に基づいてウォブル信号の位相差量を検出する（Ｓ１０１）。具体的には、予め比率と位相差量との関係をマップとしてメモリに記憶しておき、このマップを参照して比率に対応する位相差量を読み出してもよく、比率と位相差量との間の算出式を用いて演算してもよい。
【００２７】
位相差量は４個ある同相の波それぞれについて検出する。検出された位相差量φｉ（ｉ＝１、２、３、４）はメモリに記憶する。次に、システムコントローラ３２は、検出した位相差量が所定の範囲内にあるか否かを判定する（Ｓ１０２）。所定の範囲内は任意であるが、０度あるいは１８０度の位相それぞれに対して±４５度を所定の範囲内に設定するのが好適である。そして、位相差量が所定の範囲内でない、つまり所定の範囲外である場合に当該４個の波で表現されるビットにエラーフラグを設定する（Ｓ１０３）。エラーフラグを設定するのは、後に、当該エラーフラグが設定されたビットを優先的に置換することでエラー訂正を行うためであり、言い換えれば、エラー訂正を行うためのエラービットとして特定するためである。設定されたエラーフラグはメモリに記憶される。一方、位相差量が所定範囲内である場合にはエラービットを設定しない。図１１には、以上のようにして設定されるエラーフラグの範囲が示されている。
【００２８】
Ｓ１０２での判定処理の基準となる位相差量は、上述したように４個の位相差量φｉのうちのいずれかとしてもよく、あるいは４個の位相差量φｉの平均値でもよい。φｉのいずれかを用いる場合、４個の波の内の最初の波の位相差量φ１を所定範囲と比較する、あるいは最後の波の位相差量φ４を所定範囲と比較する、４つの位相差量の内の最小値を所定範囲と比較する、４つの位相差量の内の最大の位相差量を所定範囲と比較する等である。本実施形態では、４個の波それぞれの位相差量の平均値φａｖｅ＝Σφｉ／４が±４５度の範囲内にあるか否かを判定している。平均値φａｖｅが例えば３０度であればエラーフラグは設定されず、５０度であればエラーフラグが設定される。もちろん、４つの位相差量φｉの単純加算値Σφｉを所定範囲と比較することもできる。さらに、所定範囲と比較する基準値を適宜切り替える構成としてもよい。例えば、ある光ディスクに対しては位相差量の平均値を所定範囲と比較する処理とし、別の光ディスクに対しては位相差量の最大値を所定範囲と比較する処理とする等である。同一光ディスクに対して基準値を動的に切り替えてもよい。エラー訂正の結果に応じてこれらを切り替えることも好適である。
【００２９】
図７には、システムコントローラ３２のアドレス訂正処理フローチャートが示されている。システムコントローラ３２はアドレス情報を再生し（Ｓ２０１）、そのデータを生成多項式で処理してＣＲＣ値を生成してＣＲＣ用検査ビットと一致するか否かを判定する（Ｓ２０２）。ＣＲＣ用検査ビットが一致した場合には、アドレスの再生は正常に実行されたことになるから、当該アドレスを確定する。一方、ＣＲＣがＮＧ、すなわち生成多項式で生成されたＣＲＣ値とＣＲＣ用検査ビットとが一致しない場合には、再生されたアドレスにはエラーが生じていることになるから、図６のＳ１０３でエラーフラグが設定されたビットをエラービットとみなして置換処理を行いエラー訂正する（Ｓ２０３）。具体的には、エラービットが１個だけである場合には、そのエラービットを０あるいは１に置換することでエラー訂正を行う。エラービットが複数個ある場合には、これらのエラービットを置換し、ＣＲＣ用検査ビットと一致するかを判定し、一致しない場合に再びエラービットを置換してＣＲＣを行う処理を繰り返す。以上の繰り返し処理は、エラービットの可能な組合せの全てについて実行する。例えば、エラービットが２個ある場合には、（０，０）、（０，１）、（１，０）、（１，１）の全ての組合せについて生成多項式で処理してＣＲＣ用検査ビットと一致するか否かを判定する。なお、これらの組合せのうち、アドレスデコード回路２８から入力した組合せ（現状の組合せ）については、既にＣＲＣを行っているので再度行う必要はない。したがって、エラービットが２個の場合には残りの３つの組合せについてＣＲＣを実行すれば足りる。同様に、エラービットが３ビットの場合には、残りの７通りの組合せについてＣＲＣを実行すれば足りる。エラービットを置換してＣＲＣを実行し、ＣＲＣがＯＫとなる組合せが見出された場合には、その組合せが正しいアドレスとなるのでエラー訂正を終了する。
【００３０】
以上は、アドレス情報にＣＲＣ用検査ビットが付与された「ＨＤ  ＤＶＤ−Ｒ」の場合であるが、「ＨＤ  ＤＶＤ−ＲＷ」のようにランド及びグルーブでデータの記録又は再生を行う光ディスクの場合、ＣＲＣ用検査ビットが付与されていないので、他の方法でエラービットを訂正するのが好適である。以下、ＨＤ  ＤＶＤ−ＲＷの場合について説明する。
【００３１】
「ＨＤ  ＤＶＤ−ＲＷ」において、あるグルーブトラックに内周側ウォブルと外周側ウォブルがともに０度の「０」と、内周側ウォブル及び外周側ウォブルがともに１８０度の「１」から「０００１」とアドレス情報が埋め込まれ、次のグルーブトラックに内周側ウォブルと外周側ウォブルがともに０度の「０」と、内周側ウォブル及び外周側ウォブルがともに１８０度の「１」から「００１１」とアドレス情報が埋め込まれる場合、その間のランドトラックは、連続するグルーブトラックの反転ビット位置において内周側ウォブルと外周側ウォブルとが逆相となるのでウォブル信号が特定されなくなる。そこで、「ＨＤ  ＤＶＤ−ＲＷ」では、ランド、グルーブそれぞれのトラックアドレスを埋め込む専用領域を設け、トラック方向に沿ってずらせて形成している。ランドトラックのアドレス情報を読み出す場合、グルーブ専用領域は読み飛ばし、次のランド専用領域にあるトラックアドレスを読み出すようにしている。
【００３２】
図８には、ＨＤ−ＤＶＤのアドレス構成が模式的に示されている。図において、グルーブ専用領域は「Ｇトラックアドレス系」、ランド専用領域は「Ｌトラックアドレス系」として示されている。グルーブトラック及びランドトラックはそれぞれトラック方向に複数のセグメントに分割される。セグメントアドレスは、ディスクを１周する毎にリセットされるように規定されており、すなわちグルーブＮのセグメント１の隣にはランドＮのセグメント１が、さらにその隣にはグルーブＮ＋１のセグメント１が配置される。
【００３３】
グルーブＮのＧトラックアドレス系には同相ウォブルでアドレス「Ｎ」が埋め込まれ、隣接するランドＮのＬトラックアドレス系には同相ウォブルでアドレス「Ｎ」が埋め込まれる。したがって、グルーブトラックＮ（グルーブＮ）をトレースする場合にはセグメント及びＧトラックアドレス系のウォブル信号を再生し、ランドトラックＮ（ランドＮ）をトレースする場合にはセグメントの次にＧトラックアドレス系を飛び越してＬトラックアドレス系のウォブル信号を再生してアドレス情報を得る。ところで、グルーブＮにおけるＬトラックアドレス系は逆相ウォブルを含むため１つのビット位置が不定であるが、それ以外のビットは同一トラックにおけるＧトラックアドレス系のアドレス情報と一致するはずである。Ｇトラックアドレス系及びＬトラックアドレス系はともにグレーコードに変換されて埋め込まれているからである。そこで、本実施形態では、この一致関係を利用することで、Ｇトラックアドレス系のアドレス情報に生じた読み取りエラーを訂正する。具体的には、Ｇトラックアドレス系のアドレス情報において読み取りエラーが生じた場合には、Ｌトラックアドレス系のアドレス情報のうち、エラービット位置に対応するビット位置のビットデータで置換することで訂正する。
【００３４】
図９には、システムコントローラ３２におけるエラー処理フローチャートが示されている。まず、現在トレースしている領域がセグメント情報部か否かを判定する（Ｓ３０１）。この判定は、セグメント情報部にはパリティビットが付加されているため、エラー訂正にパリティを利用できるからである。セグメント情報部である場合、パリティビットを用いて読み出したアドレス情報のパリティＣＫを行う（Ｓ３０２）。そして、パリティが一致せずＮＧと判定された場合、Ｓ１０３でエラーフラグの設定されたビットに誤りがあるとみなし、パリティが一致するように当該ビットを訂正する（Ｓ３０３）。
【００３５】
一方、現在トレースしている領域がセグメント情報部ではない場合、パリティビットは付加されていないため、パリティによる訂正はできない。そこで、以下のようにしてエラーを訂正する。
【００３６】
いま、グルーブをトレースする場合を想定する。グルーブトラックには、Ｇトラックアドレス系とＬトラックアドレス系が存在し（図８参照）、Ｇトラックアドレス系からアドレス情報を復調するが、逆相ウォブルを含むため本来的に不定となるＬトラックアドレス系からもアドレス情報を復調する。Ｌトラックアドレス系から読み出されたアドレス情報は不定であるものの、アドレス情報は符号間距離が１のグレーコードで符号化されているため、隣接するトラックアドレスのいずれかの値となる。すなわち、Ｌトラックアドレス系から得られたアドレス情報は、Ｇトラックアドレス系から得られたアドレス情報に対して１ビットだけ異なり、その他のビットは等しい値をとる。このことは、Ｇトラックアドレス系を復調して得られたアドレス情報とＬトラックアドレス情報を復調して得られたアドレス情報とを比較し、Ｇトラックアドレス系から得られたアドレス情報のうちのエラービットを、Ｌトラックアドレス系から得られたアドレス情報の対応するビットで置換できることを意味する。例えば、Ｇトラックアドレス系のアドレス情報のうち第２位ビットがエラーフラグの設定されたエラービットである場合、Ｌトラックアドレス系のアドレス情報の第２位ビット値でこれを置換することで、「０」あるいは「１」を確定できる。もちろん、Ｇトラックアドレス系のアドレス情報のうちエラーとなったビット位置が、Ｌトラックアドレス系において逆相ウォブルとなるため不定となるビット位置に対応する場合には置換することはできない。すなわち、両位置が異なる場合において有効な訂正である。ランドトラックをトレースする場合も同様である。
【００３７】
以上の原理に基づき、システムコントローラ３２は現在トレースしている領域がセグメント情報部ではないと判定した場合（Ｓ３０１でＮＯ）、次にグルーブをトレースしているか否かをトラッキングサーボの極性等で判定する（Ｓ３０４）。そして、グルーブトレース時の場合には、引き続いてＬトラックアドレス系のアドレス情報を読み出す（Ｓ３０５）。そして、Ｇトラックアドレス系においてエラーフラグが設定されたビット位置において、Ｌトラックアドレス系におけるビット値で置換する（Ｓ３０６）。例えば、Ｇトラックアドレス系の第２位ビットにエラーフラグが設定され、Ｌトラックアドレス系の第２位ビットのビット値が「０」である場合、Ｇトラックアドレス系の第２位ビットを「０」に置換することでエラー訂正する。また、Ｇトラックアドレス系の第３位ビットにエラーフラグが設定され、Ｌトラックアドレス系の第３位ビットのビット値が「１」である場合、Ｇトラックアドレス系の第３位ビットを「１」に置換することでエラー訂正する。
【００３８】
ランドトラックトレース時も同様であり、Ｇトラックアドレス系のアドレス情報を読み出す（Ｓ３０７）。そして、Ｌトラックアドレス系においてエラーフラグが設定されたエラービット位置において、Ｇトラックアドレス系のビット値で置換する（Ｓ３０８）。例えば、Ｌトラックアドレス系の第２位ビットにエラーフラグが設定され、Ｇトラックアドレス系の第２位ビットがビット値「０」である場合、Ｌトラックアドレス系の第２位ビットを「０」に置換することでエラー訂正する。
【００３９】
図１０には、以上の訂正処理が模式的に示されている。内周側から外周側に向けてグルーブ１、ランド１、グルーブ２、ランド２、・・・と形成されている場合の、Ｇトラックアドレス系とＬトラックアドレス系のアドレスが示されている。なお、説明の都合上、アドレスは８ビットのグレーコードで表現してある。ランド１のＬトラックアドレス系には「０００００００１」がウォブルとして埋め込まれ、グルーブ２のＧトラックアドレス系には「００００００１１」がウォブルとして埋め込まれ、ランド２のＬトラックアドレス系には「００００００１１」がウォブルとして埋め込まれている。いま、グルーブ２をトレースし、Ｇトラックアドレス系のアドレス情報を読み取る場合を想定する。アドレス情報のそれぞれのビットは４個の同相の波で構成され、Ｇトラックアドレス系を正常に読み取ることができれば「００００００１１」と読み取られるはずである。ところが、第７位ビットの読み取りにおいて位相差量が所定範囲外となってエラーフラグが設定される。図において、符号３００で示す「Ｘ」はグルーブ２のアドレス情報で生じたエラービットであることを示す。
【００４０】
一方、グルーブ２において、Ｇトラックアドレス系に続いてＬトラックアドレス系４００が形成されており、これはランド１のＬトラックアドレス系とランド２のＬトラックアドレス系で形成されたアドレスである。ランド１のＬトラックアドレス系は「０００００００１」、ランド２のＬトラックアドレス系は「００００００１１」であるから、このＬトラックアドレス系４００を読み取ると、「００００００Ｘ１」と読み取られる。第２位ビットの「Ｘ」が逆相ウォブルとなるため再生できないことを意味する。このように、グルーブ２のＬトラックアドレス系４００は、不定ビットは含むものの、それ以外のビットはグルーブ２のＧトラックアドレス系と同一ビット値となる。そこで、Ｇトラックアドレス系において第７位ビットに生じたエラービット「Ｘ」を、Ｌトラックアドレス系４００の対応する第７位ビット位置のビットデータ「０」で置換することで、正確なアドレス情報である「００００００１１」が得られる。
【００４１】
このように、本実施形態では、ウォブル信号と基準信号との位相差量に応じ、位相差量が所定範囲を超えて大きい場合に読み取りエラーの生じる可能性が高いとしてエラーフラグを設定し、エラー訂正する際にはこのエラーフラグが設定されたビットを優先的に置換することで、迅速かつ確実にエラー訂正して正しいアドレスを得ることができる。
【００４２】
本実施形態では、光ディスク装置を例にとり説明したが、本発明のエラー訂正処理及びエラー訂正装置は、位相変調されたデータを用いる任意の装置あるいはシステムに適用することができる。すなわち、位相変調された信号の基準信号に対する位相差量に応じてそれぞれのビットにエラーフラグを設定するか否かを判定し、位相差量が所定範囲を超えたビットに対してエラーフラグを設定し、後のデータ復調処理においてＣＲＣ等により読み取りエラーが検出された場合に、当該エラーフラグが設定されたビットを対象としてエラー訂正を行えばよい。
【００４３】
さらに、本実施形態において、位相差量が所定範囲を超えるビット値にエラーフラグを設定しているが、エラーフラグ自体は任意の形態を用いることができ、０（エラーフラグリセット）、１（エラーフラグセット）として各ビットに対応付けてメモリに記憶してもよく、エラーフラグをセットすべきビットの位置のみをメモリに記憶してもよい。ビットの位置を示すデータはエラーフラグと実質的に同一である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施形態の全体構成図である。
【図２】実施形態のアドレスデコード回路の構成図である。
【図３】ウォブル信号のタイミングチャートである。
【図４】ウォブル信号の詳細タイミングチャートである。
【図５】ウォブル信号の詳細タイミングチャートである。
【図６】システムコントローラのエラーフラグ設定処理フローチャートである。
【図７】システムコントローラのアドレス訂正処理フローチャートである。
【図８】光ディスクのトラックアドレス説明図である。
【図９】システムコントローラの他のエラー訂正処理フローチャートである。
【図１０】エラー訂正処理の説明図である。
【図１１】エラーフラグの設定範囲説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０  光ディスク、２８  アドレスデコード回路、３２  システムコントローラ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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