JPS6325871A - 記録媒体の劣化検出方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 誤り訂正符号を用いてデータの誤り訂正を行うデータ記
録・再生装置に用いられる記録媒体の劣化を検出するた
めに、記録媒体に誤り訂正符号が付加されたテストデー
タとこのデータを読出して誤り訂正回路において誤り訂
正を行ってその訂正回数とを記録しておき、記録媒体の
劣化を検査する際にはテストデータを読出して誤り訂正
回路により訂正を行い、その訂正を行った回数をこの記
録媒体に記録されている上記訂正回数と比較してこの記
録媒体の劣化を検出するようにした。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、記録媒体、特に誤り訂正符号を付加したデー
タを記録する記録装置に用いられる光ディスクあるいは
光磁気ディスクなどの記録媒体の劣化を検出する方式に
関する。

〔従来の技術〕

各種の記録装置に用いられる記録媒体は、経年変化など
により徐々に劣化するが、記録密度が低い記録方式に用
いられる記録媒体ではその劣化が問題になることは少な
い。

しかしながら、上記の光ディスクあるいは光磁気ディス
クなどを記録媒体として用いてディジタル化されたデー
タを記録する高密度記録・再生装置などにおいてはその
記録密度が高いので、記録媒体の傷、結晶欠陥、ゴミの
付着あるいは記録媒体の変形などがあると直ちに誤った
データが記録されたり、誤ったデータが再生されること
になり、極めて重大な影響を及ぼすことになる。

そこで、上記のような高密度記録・再生装置においては
、記録するデータに誤り訂正符号を付加して記録媒体に
記録を行い、この記録媒体から読出されたデータについ
て上記の誤り訂正符号を用いて誤り訂正を行うことによ
って、読出されたデータの誤りを回復することが行われ
ている。

しかしながら、通常使用される誤り訂正符号は小さい傷
などのいわゆるビットエラーについての回復能力は大き
いけれども、記録媒体の材質の劣化などにより生ずる比
較的広い範囲にわたる記録面の異常などによるいわゆる
バーストエラーの回復能力には限度があり、この限度を
超えた誤りを含むデータによっては正しいデータを再生
することができない。

従来、このような光ディスクなどの記録媒体の劣化を検
出する手段として記録媒体の表面の反射率を調べること
が行われているがそのための付加装置などを必要とし、
また目視によって記録媒体の表面を調べることによって
劣化が検出されるような劣化の進んだ記録媒体を再生し
ても既に誤り訂正の限度を超えていて記録されているデ
ータを誤りなく再生することができない場合が多く、こ
のためデータのバンクアンプ手段を用意しておくことが
必要であった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、記録媒体の劣化を早期に発見することによっ
てデータの信頼性を高め、また読出されたデータから誤
り訂正によって正しいデータが再生できる期間に他の記
録媒体にデータを移してデータの保存を行い得るように
したものである。

〔問題点を解決するための手段〕

記録媒体に誤り訂正符号の付加されたテストデータを記
録し、このテストデータをこの記録媒体から読出して誤
り訂正回路により誤り訂正を行ってその訂正回数をその
記録媒体にさらに記録しておく。

記録媒体の劣化を検査する際には記録されている上記テ
ストデータを読出して誤り訂正回路により訂正を行い、
その誤り訂正回数をこの記録媒体に記録しである訂正回
数と比較することにより、記録媒体の劣化を検出するよ
うにした。

〔作　用〕

記録媒体の劣化にしたがってその記録媒体に書き込まれ
ているデータの記録状態も変化し、この記録媒体から読
出したデータはその劣化以前に記録したデータとは異な
ったデータとして読出されることになる。

本発明は、この記録媒体が劣化する前、例えばこの記録
媒体の出荷時あるいはユーザの使用開始前に、誤り訂正
符号の付加されたテストデータをこの記録媒体に記録し
、またこの記録されたデータを読出して誤り訂正回路に
より訂正を行って、その訂正回数によってこの記録媒体
の劣化前の記録状態における記録エラーの量を求めてこ
の記録媒体に記録する。

検査時にこの記録媒体から上記のテストデータを読出す
と、記録媒体の劣化に応じてこの記録媒体におけるテス
トデータの記録状態が変化しているため、テストデータ
は記録時のテストデータとは異なったデータとして続出
され、一般的にエラーが記録時より増加するので記録媒
体の劣化検査時にこの記録媒体から読出したテストデー
タを誤り訂正回路により訂正を行うと、この記録媒体が
劣化していればこの誤り訂正回路による訂正回数も増加
する。

したがって、記録媒体の出荷前あるいはユーザの使用開
始前などの記録媒体の劣化前にテストデータとこのテス
トデータを読出して誤り訂正回路で訂正した訂正回数と
をこの記録媒体に記録しておき、記録媒体の劣化検査時
にこのテストデータを読出して誤り訂正回路により訂正
を行い、その訂正回数をこの記録媒体に記録されている
訂正回数と比較することにより、この記録媒体の劣化の
状態を診断することができる。

〔実施例〕

まず、テストデータおよび訂正回数の記録とそのフォー
マットについて説明する。

第１図は実施例のテストデータおよび訂正回数を１セク
タの容量が２０４８バイトである光ディスクに記録した
状態を概念的に示す図であり、同図（ａ）に示すように
、テストデータとして２５６バイトの昇順データ“００
”〜“ＦＦ”　（１６進数表示）を８回繰り返して１セ
クタに書き込み、この書込みを１２８セクタについて行
う（図ではセクタ番号を１〜１２８として示す）。

次に、ディスクから上記１２８セクタに書き込まれてい
るテストデータを読み出して誤り訂正回路で誤り訂正を
行い、誤り訂正時に例えば誤り訂正回路から出力される
訂正動作パルスを各セクタ毎にカウントし、こうして得
られた各セクタに対応する１２８個の訂正回数ｎ、〜ｎ
＋ｚｓを例えば同図（ｂ）に示すように１セクタに１６
回繰返し書き込む。

このようなテストデータの書込みは、メーカーのディス
ク出荷時あるいはユーザが初めてそのディスクを使用す
る時点で行うようにすることができる。

次に、上記のようにテストデータと訂正回数が記録され
ているディスクの劣化の判定方法について説明する。

いま、任意のセクタのテストデータに対応したテストデ
ータの書込み時に記録された訂正回数をＮ６％ディスク
の劣化の検査時にこのセクタのテストデータを再生する
ことにより計数された訂正回数をＮとすると、各セクタ
毎に初期の訂正回数Ｎ０と検査時の訂正回数Ｎを比較し
、次式％式％（１） （ただし、αは後述の定数） を満足するセクタが少なくとも１つあった場合に劣化が
進んだ状態と判定する。

ただし、（１）式の定数αは、以下のように設定する。

ディスクから読み出したデータの誤りには、ディスクの
傷あるいは結晶欠陥などにより決まった位置で常に発生
するものと、ディスクの回転変動あるいは読出し信号の
ジッタなどにより位置や誤りの数が変動して発生するも
のとがあるので、同じ記録領域の同じデータであっても
この異なる種類の要因によって複合的に発生する誤りの
数は読出しの度に変動し、その訂正回数の分布には固定
した訂正回数を中心にしたばらつきが生じる。

さらに、ディスクの劣化に伴い上記の常に発生する誤り
の数は一般に増えるので、ディスクの劣化が進むとばら
つきの中心となる訂正回数も増加することになる。

第２図は、テストデータを記録したディスクの初期状態
と、ある程度ディスクが劣化した時点でのそれぞれの訂
正回数の度数分布を示す図である。

前記のようにデータ再生時の訂正回数にはばらつきβが
あるので、例えばあるセクタについて初期の状態で記録
した訂正回数がａ点の最小の訂正回数Ｎａであっても検
査時におけるそのセクタのテストデータ再生時の訂正回
数がｄ点のＮｄとなる場合もあるので、単に検査時のテ
ストデータの再生により計数された訂正回数Ｎが予め記
録されている訂正回数Ｎ０を上回った場合を劣化の判定
の基準とすることはできない。

したがって、検査時に計数された訂正回数が初期の状態
で起こりうる最大の訂正回数Ｎｂより大きくなった場合
を劣化の判定の基準とすれば、誤１　　　　　　　って
初期の状態を劣化の進んだ状態と判定することはない。

つまり、 α〉β　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・（２）となるように前記の定数αを設定
する。

なお、最小の訂正回数や最大の訂正回数は確定値ではな
いことを考慮してαとβの差をある程度設けるようにす
れば良い。

第３図は本発明の劣化検出方式が適用される、光ディス
クを記録媒体として使用する記録・再生装置のブロック
図であり、データの記録時は、図示しないホストプロセ
ッサなどからコントローラ１を介して入力されたデータ
に誤り訂正符号回路２で誤り訂正符号を付加し、この誤
り訂正符号が付加されたデータを変調回路３で記録信号
に変調するとともに同期信号を付加するなどの記録媒体
に記録するに必要な信号として光ピツクアップ４により
光ディスク５に記録する。

データの再生時は、光ピツクアップ４で光ディスク５か
ら読出した信号を復調回路６で復調し、この復調された
誤り訂正符号を含むデータに誤り訂正回路７で誤り訂正
を施してデータを再生し、コントローラ１を介してホス
トプロセッサにこの再生データを出力する。

なお、この実施例では、再生時に誤り訂正回路７で訂正
が行われる毎に訂正動作パルスをコントローラ１に出力
して訂正回数がコントローラあるいはホストプロセッサ
において検出できるように構成されている。

このような記録・再生装置により、光ディスクの使用に
先立って前記のよにテストデータを書き込んでそのテス
トデータを再生し、その再生時に誤り訂正回路７が出力
する訂正動作パルスをコントローラ１でカウントして得
られる訂正回数を光ディスク５に書き込む。

光ディスクの劣化の検査時には、予め書き込んだテスト
データを光ディスク５から読み出して再生し、そのとき
誤り訂正回路７から出力される訂正動作パルスをコント
ローラ１で各セクタ毎にカウントして各セクタのテスト
データに対応する訂正回数を計数する。

また、同じ光ディスク５に予め記録されているテストデ
ータ記録時の各セクタに対応した訂正回数を読み出し、
上記の各セクタについて計数した訂正回数とこの訂正回
数を比較して前記のように式（１）を満足するセクタが
検出されたらコントローラ１からホストプロセッサに警
告を発して光ディスクの劣化の検出が通知される。

以上説明した実施例では１２８セクタに２５６バイトの
昇順データをテストデータとして書き込む場合を示した
が、本発明は、セクタ数、テストデータの内容、テスト
データと訂正回数を書き込むフォーマントあるいは誤り
訂正方式によって限定されるものではない。

〔発明の効果〕

本発明により、光ディスクなどの記録媒体の劣化を早期
に検出して警告をだし、誤り訂正符号で訂正が不能にな
る前にデータの保存などを行う目安を得ることができる
。

また、テストデータを記録媒体に記録することにより、
特別な回路を付加することなく記録媒体の劣化の検査を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例のテストデータおよび訂正回数の記録状
態を示す図、第２図は訂正回数の度数分布を示す図、第
３図は実施例が適用される光ディスクの記録・再生装置
のブロック図である。 １はコントローラ、２は誤り訂正符号回路、３は変調回
路、４は光ピツクアップ、５は光ディスク、６は復調回
路、７は誤り訂正回路である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）誤り訂正符号が付加されたデータを記録した記録
   媒体からデータを読出し、この訂正符号を用いてデータ
   の誤り訂正を行うデータ記録再生装置に用いられる上記
   の記録媒体の劣化を検出するために、 記録媒体に誤り訂正符号が付加されたテストデータを記
   録し、このテストデータを読出して誤り訂正回路により
   誤り訂正を行ってその訂正回数をこの記録媒体にさらに
   記録しておき、この記録媒体の劣化試験を行う際には、
   この記録媒体から上記テストデータを読出して誤り訂正
   回路により誤り訂正を行ってその訂正回数をこの記録媒
   体に記録されている上記訂正回数と比較し、その訂正回
   数が予め定めた訂正回数を超えることによってこの記録
   媒体の劣化を検出するようにしたことを特徴とする記録
   媒体の劣化検出方式。
2. （２）テストデータおよびこのテストデータについての
   訂正回数の記録媒体への書込みを、この記録媒体の出荷
   時またはユーザの使用開始前に行うことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の記録媒体の劣化検出方式。