JP2600725B2

JP2600725B2 - データ復調回路

Info

Publication number: JP2600725B2
Application number: JP29940887A
Authority: JP
Inventors: 秀嘉堀米; 博司小川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1987-11-27
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1997-04-16
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: JPH01140474A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、８ビットのデータが、いわゆる4/15変調さ
れて記録された光ディスクを再生する光ディスク再生装
置に適用して好適なデータ復調回路に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、８ビットのデータが、いわゆる4/15変調さ
れて記録された記録媒体の再生信号より８ビットのデー
タを得るデータ復調回路において、15ビットのデータの
各ビット位置の間に対応する再生信号のレベルより「0
0」のパターンを検出し、この検出出力によりディファ
レンシャルディテクション手段の動作を制御して、「0
0」のパターンに対応するビット位置では高レベル“1"
のビットが出力されないようにしたことにより、誤った
データ復調を防止するようにしたものである。

〔従来の技術〕

従来、消去、再記録が可能な光ディスクが知られてい
る。このような光ディスクとしては、例えば光磁気ディ
スクがある。光磁気ディスクは、磁化の向きによりデー
タを記録するものである。すなわち、光磁気ディスクで
は、記録媒体として磁化がディスク面に対して垂直に配
向する垂直磁化膜を用いている。この記録媒体は、常温
では保持力があり、磁化の方向は変わらない。記録媒体
にレーザービームを照射すると、その部分の温度が急激
に上昇し、キューリー温度まで達すると、保持力が減少
する。このため、弱い磁界を外部から与えておき、レー
ザービームを光磁気ディスクに照射すると、その部分の
温度が急激に上昇し、磁化の方向が反転する。これによ
り、磁化反転パターンが形成され、データの書き込みが
なされる。データの読み出しは、光磁気ディスクにレー
ザービームを照射し、その反射光の偏光面の回転を検出
することによりなされる。

このような光磁気ディスクにデータを記録する際の変
調方式として、4/15（4 out of 15）変調が提案されて
いる。4/15変調は、８ビットのデータを、ビットパター
ンの４つのビット位置が高レベル“1"のビットとされる
15ビットのデータとするものである。この場合、高レベ
ル“1"のビットと高レベル“1"のビットとの間に低レベ
ル“0"のビットが挿入されるときには低レベル“0"のビ
ットが２個以上挿入されると共に、高レベル“1"のビッ
トが奇数ビット位置及び偶数ビット位置に夫々２個ずつ
存在するようになされる。また、15ビット目は必ず低レ
ベル“0"のビットとされる。

第２図は、このように８ビットのデータが、上述した
ように4/15変調されて記録された光磁気ディスクの再生
装置の一例を示すものである。

同図において、（１）は光磁気ディスクである。光磁
気ディスク（１）には第３図に示すように、トラックＴ
がスパイラル状に形成され、このトラックＴに沿ってデ
ータが記録される。この光磁気ディスク（１）の直径
は、例えば130mmであり、トラックＴは例えば２万本形
成される。１トラックが例えば32のセクターＳに分割さ
れ、セクターＳごとにデータが記録される。セクターＳ
の容量は、例えば、512バイトである。したがって、１
トラックに16Kバイトのデータを記録でき、１枚の光磁
気ディスクに320Mバイトのデータを記録できる。

この光磁気ディスク（１）には、データの16バイトご
とに、第４図に示すように、２バイト相当のサーボエリ
アSAが設けられている。サーボエリアSAには、ピット
P₁,P₂,P₃が配置されると共に、ミラー部Ｍが設けられて
いる。ピットP₁及びP₂は、トラッキング制御を行うため
に設けられている。つまり、ピットP₁及びP₂は、トラッ
クＴの中心から互いに逆方向に偏って配置される。ピッ
トP₁及びピットP₂の再生信号が互いに等しくなるように
制御することにより、レーザービームがピットP₁とピッ
トP₂の間の中心にあるトラックＴに沿ってトレースさ
れ、トラッキング制御がなされる。ピットP₃は、基準信
号を形成するために設けられている。つまり、サーボエ
リアSAごとに再生されるピットP₃の出力信号を用いてPL
Lにより基準信号が形成される。ミラー部Ｍはフォーカ
シングサーボを行うために設けられている。

第２図において、光磁気ディスク（１）は、スピンド
ルモータ（２）により回転される。スピンドルモータ
（２）の回転は、スピンドルサーボ回路（３）により制
御される。スピンドルサーボ回路（３）には端子（４）
から基準信号が供給され、スピンドルサーボ回路（３）
により光磁気ディスク（１）が角速度一定でもって回転
させられる。

光磁気ディスク（１）には８ビットのデータが4/15変
調されて記録されている。光学ヘッド（５）からの再生
信号はヘッドアンプ（６）を介してA/Dコンバータ
（７）に供給されると共に、トラッキングサーボ回路
（８）及びフォーカシングサーボ回路（９）に供給され
る。トラッキングサーボ回路（８）の出力信号が光学ヘ
ッド（５）の横方向の送り機構に供給され、フォーカシ
ングサーボ回路（９）の出力信号が光学ヘッド（５）の
縦方向の送り機構に供給される。トラッキングサーボ回
路（８）は、前述したピットP₁及びP₂の再生信号を用
い、ピットP₁の再生信号とピットP₂の再生信号とが等し
くなるように制御するものである。フォーカシングサー
ボ回路（９）は、ミラー部Ｍの再生信号を用いてフォー
カシングサーボを行うものである。

A/Dコンバータ（７）で、再生信号はビット位置に対
応してサンプリングされてデジタル信号とされたのちデ
ィファレンシャルディテクション手段（10）に供給され
る。このディファレンシャルディテクション手段（10）
は、15ビットのデータの各ビット位置に対応する再生信
号のレベルを比較して、奇数ビット位置でレベルの高い
方から２つのビット位置及び偶数ビット位置でレベルの
高い方から２つのビット位置に対応して高レベル“1"の
ビットを出力すると共に、その他のビット位置に対応し
て低レベル“0"のビットを出力するようになされてい
る。これにより光磁気ディスク（１）に記録されていた
データの再生がなされる。

また、ディファレンシャルディテクション手段（10）
の出力信号は、例えばROMより構成される14−８変換手
段（11）に供給され、4/15変調の復調がなされる。この
場合、15ビットのデータのうち15ビット目は必ず低レベ
ル“0"であるので、14−８変換手段（11）で足りること
になる。そして、この14−８変換手段（11）で８ビット
のデータに戻されたデータはエラー訂正手段（12）に供
給されてエラー訂正がなされたのち、出力端子（13）に
導出される。

このような再生装置は、例えば特願昭61−287221号に
記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この第２図例の再生装置において、ディファレンシャ
ルディテクション手段（10）では、15ビットのデータの
各ビット位置に対応する再生信号のレベルを比較して、
レベルの高いビット位置に優先的に高レベル“1"のビッ
トを出力するものであるため、光磁気ディスク（１）に
記録されている15ビットのデータのビットパターンによ
っては、このディファレンシャルディテクション手段
（10）より誤ったデータが出力されるおそれがあった。

例えば、光磁気ディスク（１）に記録されている15ビ
ットのデータが、第５図Ａに示すように「000001000011
100」であるとき、再生信号は、同図Ｂの実線に示すよ
うに、そのレベルが変化したものとなる。この場合、６
ポジションは高レベル“1"のビットであるが、その両側
の５ポジション及び７ポジションが低レベル“0"であ
る。一方、10ポジションは低レベル“0"のビットである
が、続く11〜13ポジションは高レベル“1"のビットであ
る。そのため、６ポジションに対応する再生信号のレベ
ルよりも10ポジションに対応する再生信号のレベルの方
が高くなっている。

したがって、この再生信号がA/Dコンバータ（７）
で、同図Ｃに示す、ビット位置に対応してサンプリング
されてデジタル信号とされたものがディファレンシャル
ディテクション手段（10）に供給されると、奇数ビット
位置及び偶数ビット位置でレベルの高いビット位置の順
番は、夫々第６図Ａ及びＢに示すようになるので、その
出力側からは、第５図Ｅに示すように「00000000011110
0」の15ビットのデータが出力される。つまり、６ポジ
ションのビット位置は本来高レベル“1"のビットである
のに低レベル“0"のビットとなり、また10ポジションの
ビット位置は本来低レベル“0"のビットであるのに高レ
ベル“1"のビットとなる。

本発明はこのような点を考慮し、上述したような誤っ
たデータ復調を防止するようにするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、８ビットのデータが、いわゆる4/15変調さ
れ、15ビットのデータに変調されて記録された記録媒体
の再生信号により８ビットのデータを得るデータ復調回
路であって、15ビットのデータの各ビット位置に対応す
る再生信号のレベルを検出して、奇数ビット位置でレベ
ルの高い方から２つのビット位置及び偶数ビット位置で
レベルの高い方から２つのビット位置に対応して高レベ
ル“1"のビットを出力すると共に、その他のビット位置
に対応して低レベル“0"のビットを出力するディファレ
ンシャルディテクション手段（10）と、このディファレ
ンシャルディテクション手段（10）からの15ビットのデ
ータを８ビットのデータに変換する変換手段（11）と、
15ビットのデータの各ビット位置の間に対応する再生信
号のレベルより「00」のパターンを検出するパターン検
出手段（22）とを備え、このパターン検出手段（22）の
検出出力に基づいてディファレンシャルディテクション
手段（10）が制御され、「00」のパターンに対応するビ
ット位置は上記２つのビット位置より除外されるもので
ある。

〔作用〕

上述構成においては、パターン検出手段（22）によっ
て「00」のパターンが検出され、ディファレンシャルデ
ィテクション手段（10）においては、この「00」のパタ
ーンに対応するビット位置は高レベル“1"のビットを出
力するビット位置から除外される。そのため、「00」の
パターンで本来低レベル“0"のビットが高レベル“1"の
ビットとして出力されるのを良好に防止し得る。

〔実施例〕

以下、第１図を参照しながら本発明の一実施例につい
て説明する。この第１図において、第２図の対応する部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

本例のA/Dコンバータ（７）では、第２図例における
サンプリング周波数の２倍の周波数の再生信号がサンプ
リングされる。即ち、ビット位置に対応してサンプリン
グされると共に、ビット位置の間でもサンプリングされ
る。そして、ビット位置でサンプリングされてデジタル
信号とされたものは、切換スイッチ（21）のｂ側を介し
て第２図例と同様にディファレンシャルディテクション
手段（10）に供給される。一方、ビット位置間でサンプ
リングされてデジタル信号とされたものは、切換スイッ
チ（21）のａ側を介して「00」パターンの検出手段を構
成する比較器（22）に供給される。つまり、切換スイッ
チ（21）は、サンプリング周波数でａ側及びｂ側に交互
に切換えられる。

また、A/Dコンバータ（７）の出力信号は比較レベル
信号形成回路（23）に供給される。この比較レベル信号
形成回路（23）においては、A/Dコンバータ（７）の出
力信号の、例えば平均値が得られ、この平均値信号が直
接、あるいは所定のゲイン調整がされて比較レベル信号
Ethが形成され、この比較レベル信号Ethは比較器（22）
に供給される。

比較器（22）においては、A/Dコンバータ（７）でビ
ット位置間でサンプリングされたデジタル信号が夫々比
較レベル信号Ethと比較され、この比較器（22）からは
デジタル信号が比較レベル信号Ethより大であるときに
は高レベル“1"、一方小であるときには低レベル“0"と
なる信号SDが出力される。この場合、信号SDが低レベル
“0"となるとき、その両側のビット位置のビットパター
ンは「00」であるので、この比較器（22）によって、
「00」のパターンが検出されることとなる。

この比較器（22）の出力信号SDはディファレンシャル
ディテクション手段（10）に供給される。そして、この
ディファレンシャルディテクション手段（10）において
は、「00」のパターンに対応するビット位置は、再生信
号のレベルが高い場合であっても、高レベル“1"のビッ
トを出力するビット位置から除外される。即ち、ディフ
ァレンシャルディテクション手段（10）は、15ビットの
データの各ビット位置に対応する再生信号のレベルを比
較して、奇数ビット位置でレベルの高い方から２つのビ
ット位置及び偶数ビット位置でレベルの高い方から２つ
のビット位置に対応して高レベル“1"のビットを出力す
ると共に、その他のビット位置に対応して低レベル“0"
のビットを出力するようになされているが、「00」のパ
ターンに対応するビット位置は、上記２つのビット位置
から除外される。

本例は以上のように構成され、再生信号が、例えば第
５図Ｂの実線に示すようにそのレベルが変化したものと
なるのに対して、比較レベル信号Ethは同図Ｂの一点鎖
線に示すようになる。したがって、再生信号が、A/Dコ
ンバータ（７）で同図Ｄに示すビット位置の間に対応し
てサンプリングされてデジタル信号とされたものに対し
て、比較器（22）の出力信号SDは同図Ｆに示すようにな
る。つまり、１及び２ポジション、２及び３ポジショ
ン、３及び４ポジション、４及び５ポジション、７及び
８ポジション、８及び９ポジション、９及び10ポジショ
ン、14及び15ポジションは「00」のパターンであること
が検出される。

ところで、再生信号の奇数ビット位置及び偶数ビット
位置でレベルの高いビット位置の順番は、上述したよう
に、夫々第６図Ａ及びＢに示すようになるが、９及び10
ポジションは「00」のパターンであることが検出される
ので、ディファレンシャルディテクション手段（10）に
おいて、10ポジションは高レベル“1"のビットを出力す
るビット位置から除外される。そして、代りに６ポジシ
ョンが繰り上げられる。

したがって、本例においてディファレンシャルディテ
クション手段（10）からは、第５図Ｇに示すように「00
0001000011100」の15ビットのデータが出力される。こ
れは、光磁気ディスク（１）に記録されている15ビット
のデータと同じものとなる（同図Ａ参照）。

このように本例によれば、比較器（22）によって「0
0」のパターンが検出され、ディファレンシャルディテ
クション手段（10）においては、「00」のパターンに対
応するビット位置は再生信号のレベルが高い場合であっ
ても、高レベル“1"のビットを出力するビット位置から
除外されるので、このディファレンシャルディテクショ
ン手段（10）より誤ったデータが出力されることがなく
なる。これにより誤ったデータ復調を防止することがで
きる。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明によれば、15ビットのデータの各ビ
ット位置の間に対応する再生信号のレベルより「00」の
パターンが検出され、ディファレンシャルディテクショ
ン手段においては、「00」のパターンに対応するビット
位置は、高レベル“1"のビットを出力するビット位置か
ら除外されるので、誤ったデータが出力されることがな
くなり、誤ったデータ復調を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部の構成図、第２図は従
来例の構成図、第３図は光磁気ディスクを示す図、第４
図はサーボの説明のための図、第５図及び第６図は本発
明の説明のための図である。（１）は光磁気ディスク、（５）は光学ヘッド、（７）
はA/Dコンバータ、（10）はディファレンシャルディテ
クション手段、（11）は14−８変換手段である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】８ビットのデータが、高レベル“1"のビッ
トと高レベル“1"のビットとの間に低レベル“0"のビッ
トが挿入される場合には低レベル“0"のビットが２個以
上挿入されると共に、高レベル“1"のビットが奇数ビッ
ト位置及び偶数ビット位置に夫々２個ずつ存在する15ビ
ットのデータに変換されて記録された記録媒体の再生信
号より上記８ビットのデータを得るデータ復調回路にお
いて、上記15ビットのデータの各ビット位置に対応する上記再
生信号のレベルを検出して、奇数ビット位置でレベルの
高い方から２つのビット位置及び偶数ビット位置でレベ
ルの高い方から２つのビット位置に対応して高レベル
“1"のビットを出力すると共に、その他のビット位置に
対応して低レベル“0"のビットを出力するディファレン
シャルディテクション手段と、このディファレンシャルディテクション手段からの15ビ
ットのデータを８ビットのデータに変換する変換手段
と、上記15ビットのデータの各ビット位置の間に対応する上
記再生信号のレベルより「00」のパターンを検出するパ
ターン検出手段とを備え、上記パターン検出手段の検出出力に基づいて上記ディフ
ァレンシャルディテクション手段が制御され、上記「0
0」のパターンに対応するビット位置は上記２つのビッ
ト位置より除外されるようにしたことを特徴とするデー
タ復調回路。