JP2008010059A - 再生装置、信号品質評価方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】誤った品質測定値によって不適切な調整等が行われないようにする。
【解決手段】光ディスク等の記録媒体に対応する再生装置において、記録媒体から読み出された信号の品質を評価する品質測定値Eqの信頼性を向上させるために、品質測定値Eqに加えて、品質測定値の信頼性を示す信頼性評価値Erを算出する。信頼性評価値Erは、再生信号品質が悪く品質測定値Eqを正しく取得できない状態を検知する指標、つまり品質測定値Eqが調整等のための指標に適したものであるか否かを判断する指標とする。この信頼性評価値Erによって品質測定値Eqの適否を判断し、信頼性が保たれている品質測定値Eqを用いて各種の調整を行うことで、品質測定値Eqを指標とする各種調整の信頼性を向上させる。
【選択図】図1
【解決手段】光ディスク等の記録媒体に対応する再生装置において、記録媒体から読み出された信号の品質を評価する品質測定値Eqの信頼性を向上させるために、品質測定値Eqに加えて、品質測定値の信頼性を示す信頼性評価値Erを算出する。信頼性評価値Erは、再生信号品質が悪く品質測定値Eqを正しく取得できない状態を検知する指標、つまり品質測定値Eqが調整等のための指標に適したものであるか否かを判断する指標とする。この信頼性評価値Erによって品質測定値Eqの適否を判断し、信頼性が保たれている品質測定値Eqを用いて各種の調整を行うことで、品質測定値Eqを指標とする各種調整の信頼性を向上させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、マーク及びスペースの列により情報が記録される記録媒体に対して再生(又は記録及び再生)を行う再生装置と、上記記録媒体から得られる信号の品質を評価する信号品質評価方法に関する。
デジタルデータを記録・再生するための技術として、例えば、CD(Compact Disc),DVD(Digital Versatile Disc)などの、光ディスクを記録メディアに用いたデータ記録技術がある。
光ディスクには、例えばCD、CD−ROM、DVD−ROMなどとして知られているようにエンボスピットにより情報が記録された再生専用タイプのものや、CD−R、CD−RW、DVD−R、DVD−RW、DVD+RW、DVD−RAMなどで知られているようにユーザーデータが記録可能なタイプがある。記録可能タイプのものは、光磁気記録方式、相変化記録方式、色素膜変化記録方式などが利用されることで、データが記録可能とされる。色素膜変化記録方式はライトワンス記録方式とも呼ばれ、一度だけデータ記録が可能で書換不能であるため、データ保存用途などに好適とされる。一方、光磁気記録方式や相変化記録方式は、データの書換が可能であり音楽、映像、ゲーム、アプリケーションプログラム等の各種コンテンツデータの記録を始めとして各種用途に利用される。
更に近年、ブルーレイディスク(Blu-ray Disc:登録商標)と呼ばれる高密度光ディスクが開発され、著しい大容量化が図られている。
光ディスクには、例えばCD、CD−ROM、DVD−ROMなどとして知られているようにエンボスピットにより情報が記録された再生専用タイプのものや、CD−R、CD−RW、DVD−R、DVD−RW、DVD+RW、DVD−RAMなどで知られているようにユーザーデータが記録可能なタイプがある。記録可能タイプのものは、光磁気記録方式、相変化記録方式、色素膜変化記録方式などが利用されることで、データが記録可能とされる。色素膜変化記録方式はライトワンス記録方式とも呼ばれ、一度だけデータ記録が可能で書換不能であるため、データ保存用途などに好適とされる。一方、光磁気記録方式や相変化記録方式は、データの書換が可能であり音楽、映像、ゲーム、アプリケーションプログラム等の各種コンテンツデータの記録を始めとして各種用途に利用される。
更に近年、ブルーレイディスク(Blu-ray Disc:登録商標)と呼ばれる高密度光ディスクが開発され、著しい大容量化が図られている。
これらの光ディスクでは、ディスク上にエンボスピットや色素変化マーク、相変化マークなどとして情報が記録される(以下、エンボスピットも含めてこれらを「マーク」と総称する)。そして多くの場合、ディスク上のマークは、記録する元のデータをランレングスリミテッドコードに変調した信号に基づいて形成される。
光ディスクに対して記録/再生を行うディスクドライブ装置(記録装置または再生装置)では、その装置自体や装置内に搭載されている光学ヘッド、さらには記録再生対象となる光ディスクなどの性能を知るために、再生信号のジッタを測定して再生信号品質を確認することが行われている。
ここでいうジッタとは、再生PLLクロックと再生信号の2値化後の波形のエッジとのタイミング誤差などを示し、例えばTIA(タイム・インターバル・アナライザ)を用いて測定できる。例えば上記特許文献1では、上記タイミング誤差の平均値を検出して記録パルスのパラメータ調整を行うことが示されている。
又、上記特許文献2,3のように、最尤復号方式によってディスクから読み出した情報を検出(2値化)する光ディスク再生装置においては、再生信号の品質確認により好適な指標も用いられている。
なお、以下では、これらディスクから読み出された信号(再生信号)の品質確認に用いられる評価値を「品質測定値」と呼ぶ。
ここでいうジッタとは、再生PLLクロックと再生信号の2値化後の波形のエッジとのタイミング誤差などを示し、例えばTIA(タイム・インターバル・アナライザ)を用いて測定できる。例えば上記特許文献1では、上記タイミング誤差の平均値を検出して記録パルスのパラメータ調整を行うことが示されている。
又、上記特許文献2,3のように、最尤復号方式によってディスクから読み出した情報を検出(2値化)する光ディスク再生装置においては、再生信号の品質確認により好適な指標も用いられている。
なお、以下では、これらディスクから読み出された信号(再生信号)の品質確認に用いられる評価値を「品質測定値」と呼ぶ。
上記の品質測定値は、ディスクドライブ装置の性能を向上させるための各種パラメータ調整に使用されている。例えば光ディスクに記録を行う際の記録条件(レーザ光の発光パルス幅やレベル等)を最適な状態に調整するために、この品質測定値が指標に用いられている。
しかしながら上記品質測定値は、想定していたよりも再生信号品質が悪く、設定ウィンドウ幅を超えるタイミング誤差が生じてしまった場合には、正しく再生信号品質を表せないという問題があった。
例えば、2Tマーク、3Tマーク(Tはチャネルクロック周期)のデータパターンが長めに記録され、誤って2Tマークが3Tマークに復号されてしまった場合にはジッタを正しく検出することができない。
例えば、2Tマーク、3Tマーク(Tはチャネルクロック周期)のデータパターンが長めに記録され、誤って2Tマークが3Tマークに復号されてしまった場合にはジッタを正しく検出することができない。
図12により、品質測定値が不適切となる場合の例を説明する。
図12(a)(b)(c)は、横軸にディスク上に記録されるマークのマーク長、縦軸にサンプル数(マーク出現数)を示している。またL2T、L3T、L4Tは、それぞれ2Tマーク、3Tマーク、4Tマークとしての理想値である。
つまり図12(a)(b)(c)は、ディスクに記録されたマークについて測定されるマーク長の分布を示すものである。
図12(a)は適正な状態であり、各マークは、ほぼ理想値L2T、L3T、L4Tを中心に分布する。図示するウインドウ幅W3Tは、再生時に3Tマークとして検出するマーク長の幅であり、つまり再生時に、再生信号としてこのウインドウ幅W3T内となるデータパターンが得られたときは、3Tとして検出することになるが、この図12(a)の場合は、3Tとして記録されたマークが、ただしく3Tとして再生されることになる。
図12(a)(b)(c)は、横軸にディスク上に記録されるマークのマーク長、縦軸にサンプル数(マーク出現数)を示している。またL2T、L3T、L4Tは、それぞれ2Tマーク、3Tマーク、4Tマークとしての理想値である。
つまり図12(a)(b)(c)は、ディスクに記録されたマークについて測定されるマーク長の分布を示すものである。
図12(a)は適正な状態であり、各マークは、ほぼ理想値L2T、L3T、L4Tを中心に分布する。図示するウインドウ幅W3Tは、再生時に3Tマークとして検出するマーク長の幅であり、つまり再生時に、再生信号としてこのウインドウ幅W3T内となるデータパターンが得られたときは、3Tとして検出することになるが、この図12(a)の場合は、3Tとして記録されたマークが、ただしく3Tとして再生されることになる。
図12(b)は、記録時の条件が最適ではなく、記録されたマークのマーク長の分布が理想的な状態から崩れた場合を示している。
3Tマークを例にして述べると、このようなディスクを再生したときには、再生信号上での3Tマークのマーク長の平均値AV3Tは、3Tマークの理想値L3Tよりずれたものとなる。この平均値AV3Tと理想値L3Tの誤差は、品質測定値の一例として上述したタイミング誤差に相当すると考えることができるが、この場合、品質測定値に基づいて誤差を解消するように記録条件(レーザ駆動パルス調整等)を調整することで、記録されるマークを図12(a)の状態に近づけることができる。つまりこの場合は、品質測定値が正しく品質評価の指標となっている。
3Tマークを例にして述べると、このようなディスクを再生したときには、再生信号上での3Tマークのマーク長の平均値AV3Tは、3Tマークの理想値L3Tよりずれたものとなる。この平均値AV3Tと理想値L3Tの誤差は、品質測定値の一例として上述したタイミング誤差に相当すると考えることができるが、この場合、品質測定値に基づいて誤差を解消するように記録条件(レーザ駆動パルス調整等)を調整することで、記録されるマークを図12(a)の状態に近づけることができる。つまりこの場合は、品質測定値が正しく品質評価の指標となっている。
一方、図12(c)は、品質測定値が品質評価の指標としては正しくない状態となった例である。
例えば記録条件が不適切で、2Tマーク、3Tマークのデータパターンが長めに記録されてしまい、図12(c)のように各マーク長のマークが分布したとする。すると再生時には、2Tマークのうちの長めのマークが3Tに誤って復号されることが生ずる。これは2Tマークとして記録されたマークの中に、ウインドウ幅W3T内となって3Tと検出されるマークが存在するためである。
このとき、品質測定値として平均値AV3T(S)を考えると、この平均値AV3T(S)は、ほぼ理想値L3Tに近い値となってしまう。
つまり実際に3Tマークとして記録されたマークの平均値AV3T(C)は、理想値L3Tから大きくずれているが、再生時には2Tマークの一部が3Tと復調されてしまうことで、平均値AV3T(S)が算出される。そしてこの平均値AV3T(S)が、ほぼ理想値L3Tに近い値であるということは、実際には再生信号品質がかなり悪いにもかかわらず、品質測定値としては、かなり再生信号品質が良いことを示す値となってしまうことである。当然、このような品質測定値を用いては、例えば記録条件を適切に調整できない。
例えば記録条件が不適切で、2Tマーク、3Tマークのデータパターンが長めに記録されてしまい、図12(c)のように各マーク長のマークが分布したとする。すると再生時には、2Tマークのうちの長めのマークが3Tに誤って復号されることが生ずる。これは2Tマークとして記録されたマークの中に、ウインドウ幅W3T内となって3Tと検出されるマークが存在するためである。
このとき、品質測定値として平均値AV3T(S)を考えると、この平均値AV3T(S)は、ほぼ理想値L3Tに近い値となってしまう。
つまり実際に3Tマークとして記録されたマークの平均値AV3T(C)は、理想値L3Tから大きくずれているが、再生時には2Tマークの一部が3Tと復調されてしまうことで、平均値AV3T(S)が算出される。そしてこの平均値AV3T(S)が、ほぼ理想値L3Tに近い値であるということは、実際には再生信号品質がかなり悪いにもかかわらず、品質測定値としては、かなり再生信号品質が良いことを示す値となってしまうことである。当然、このような品質測定値を用いては、例えば記録条件を適切に調整できない。
この例のように品質測定値として誤った判断を示す値が生じてしまうと、その品質測定値を元にして各種パラメータ調整を行ったときに誤った調整を実行することとなり、ディスクドライブ装置の性能を更に低下させてしまう恐れがあった。
そこで本発明では、品質測定値に加えて、品質測定値の信頼性が低下したことを検知できるようにし、不適切な調整等が行われないようにすることを目的とする。
そこで本発明では、品質測定値に加えて、品質測定値の信頼性が低下したことを検知できるようにし、不適切な調整等が行われないようにすることを目的とする。
本発明の再生装置は、マーク及びスペースの列により情報が記録された記録媒体から信号の読み出しを行うヘッド部と、上記ヘッド部で読み出された信号に対して再生処理を行い、再生データを得るデータ再生系回路部と、上記ヘッド部で読み出された信号の品質を示す品質測定値を算出する品質測定値算出部と、上記品質測定値の信頼性を示す信頼性評価値を算出する信頼性評価部と、上記信頼性評価値と上記品質測定値を用いて上記記録媒体から得られる信号の品質を判定し、判定結果に基づいて所定の調整制御を行う制御部とを備える。
また上記信頼性評価部は、上記データ再生系回路部での復号結果の信頼性を示す復号結果評価値を得る復号結果評価部と、上記復号結果評価値を用いて上記信頼性評価値を算出する評価値算出部とを備える。
この場合、上記復号結果評価部は、上記データ再生系回路部での復号時のエラー訂正処理結果から求められるシンボルエラーレートを上記復号結果評価値とする。
又は、上記復号結果評価部は、上記データ再生系回路部で得られたデータについてのビット単位の正誤判断により求められるビットエラーレートを上記復号結果評価値とする。
又は、上記復号結果評価部は、上記記録媒体において上記マーク及びスペースで表現された情報のパターンとして、特定パターンについての上記データ再生系回路部での誤認識率を求め、該誤認識率を上記復号結果評価値とする。
また上記信頼性評価部は、上記データ再生系回路部での復号結果の信頼性を示す復号結果評価値を得る復号結果評価部と、上記復号結果評価値を用いて上記信頼性評価値を算出する評価値算出部とを備える。
この場合、上記復号結果評価部は、上記データ再生系回路部での復号時のエラー訂正処理結果から求められるシンボルエラーレートを上記復号結果評価値とする。
又は、上記復号結果評価部は、上記データ再生系回路部で得られたデータについてのビット単位の正誤判断により求められるビットエラーレートを上記復号結果評価値とする。
又は、上記復号結果評価部は、上記記録媒体において上記マーク及びスペースで表現された情報のパターンとして、特定パターンについての上記データ再生系回路部での誤認識率を求め、該誤認識率を上記復号結果評価値とする。
また上記ヘッド部は、上記記録媒体にマーク及びスペースの列による情報の記録を行うことができるとともに、記録するデータに基づく記録駆動信号を上記ヘッド部に与えて上記記録媒体へのマーク記録を実行させるデータ記録系回路部を更に備え、上記制御部は、上記信頼性評価値と上記品質測定値を用いて上記記録駆動信号の調整制御を行う。
またこの場合、上記制御部は、上記記録駆動信号の調整値を切り換えながら、上記データ記録系回路部及び上記ヘッド部により、上記記録媒体へのテスト記録データの記録を実行させた後、上記ヘッド部及び上記データ再生系回路部により、上記各調整値において記録したテスト記録データの再生を実行させ、上記各調整値に対応して得られる上記信頼性評価値と上記品質測定値を用いて、上記記録駆動信号の調整制御を行う。
また上記ヘッド部は、上記記録媒体にレーザ光を照射してマーク及びスペースの列による情報の記録及び読出を行う光学ヘッド部とされ、上記データ記録系回路部は、上記記録駆動信号としてレーザ駆動パルス信号を生成し、上記制御部は、上記調整制御として、上記レーザ駆動パルス信号のエッジタイミングの調整制御を行う。
またこの場合、上記制御部は、上記記録駆動信号の調整値を切り換えながら、上記データ記録系回路部及び上記ヘッド部により、上記記録媒体へのテスト記録データの記録を実行させた後、上記ヘッド部及び上記データ再生系回路部により、上記各調整値において記録したテスト記録データの再生を実行させ、上記各調整値に対応して得られる上記信頼性評価値と上記品質測定値を用いて、上記記録駆動信号の調整制御を行う。
また上記ヘッド部は、上記記録媒体にレーザ光を照射してマーク及びスペースの列による情報の記録及び読出を行う光学ヘッド部とされ、上記データ記録系回路部は、上記記録駆動信号としてレーザ駆動パルス信号を生成し、上記制御部は、上記調整制御として、上記レーザ駆動パルス信号のエッジタイミングの調整制御を行う。
本発明の信号品質評価方法は、マーク及びスペースの列により情報が記録される記録媒体に対して再生を行う再生装置の調整方法として、マーク及びスペースの列により情報が記録された記録媒体に対して読み出しを行うステップと、読み出された信号の品質を示す品質測定値を算出するステップと、上記品質測定値の信頼性を示す信頼性評価値を算出するステップと、上記信頼性評価値により信頼性が保たれていると判別される上記品質測定値を用いて上記記録媒体から読み出された信号の品質を評価するステップとを備える。
以上の本発明は、例えば光ディスク等の記録媒体に対応する再生装置において、記録媒体から読み出された信号の品質を評価する品質測定値の信頼性を向上させるものである。このために、再生信号品質を示す品質測定値に加えて、品質測定値の信頼性を示す信頼性評価値を算出する。この信頼性評価値は、再生信号品質が悪く品質測定値を正しく取得できない状態を検知する指標、つまり品質測定値が調整等のための指標に適したものであるか否かを判断する指標となる。従って、信頼性評価値によって品質測定値の適否を判断し、品質測定値の信頼性が保たれている場合は、その品質測定値を用いて各種の調整を行うようにすることが可能となり、結果として品質測定値を指標とする各種調整の信頼性を向上させることができる。
品質測定値を指標とする調整の一例にライトストラテジ調整が挙げられる。
一般に光ディスク記録装置では、レーザ駆動パルス信号の記録波形を構成する記録パラメータをライトストラテジと呼び、該ライトストラテジに基づいてレーザを発光させることにより情報が記録される。光ディスクに情報を記録するにあたり、良好な記録品質を実現するためにライトストラテジのパラメータを調整することをライトストラテジ調整と呼ぶ。
本発明の再生装置を、記録媒体への情報記録機能を備えた記録再生装置として考えた場合、データ記録系回路部で記録データに基づいてレーザ駆動パルス信号を生成し、ヘッド部でレーザ駆動パルス信号に基づいてレーザ照射を行って記録を行うが、レーザ駆動パルス信号の波形のパルス幅やエッジタイミングの調整(ライトストラテジ調整)が適切に行われることが必要である。ライトストラテジ調整では、例えばエッジタイミング等の調整値を変更しながらテスト記録を行う。そしてそれらを再生して、各調整値の場合の品質測定値を検出し、最適な品質測定値が得られる調整値を判定する。そして最適な調整値を設定する。ここで、テスト記録において或る調整値を設定したときに、それが最適値からかなり離れているように場合、テスト記録されるマークの品質も非常に悪くなるため、マーク長を誤って復号するなどの原因から品質測定値が正しく取得できないような場合が生ずる。例えば品質測定値が、誤って非常に良い品質を示すような値となってしまうことがある。その結果、誤ったライトストラテジ調整が行われてしまうが、本発明では、信頼性評価値によってそのような誤った品質測定値を排除できることになる。
なお、本明細書において「復号結果」とは、データ再生処理過程においてエラー訂正処理等が行われる前の2値化結果を意味している。
一般に光ディスク記録装置では、レーザ駆動パルス信号の記録波形を構成する記録パラメータをライトストラテジと呼び、該ライトストラテジに基づいてレーザを発光させることにより情報が記録される。光ディスクに情報を記録するにあたり、良好な記録品質を実現するためにライトストラテジのパラメータを調整することをライトストラテジ調整と呼ぶ。
本発明の再生装置を、記録媒体への情報記録機能を備えた記録再生装置として考えた場合、データ記録系回路部で記録データに基づいてレーザ駆動パルス信号を生成し、ヘッド部でレーザ駆動パルス信号に基づいてレーザ照射を行って記録を行うが、レーザ駆動パルス信号の波形のパルス幅やエッジタイミングの調整(ライトストラテジ調整)が適切に行われることが必要である。ライトストラテジ調整では、例えばエッジタイミング等の調整値を変更しながらテスト記録を行う。そしてそれらを再生して、各調整値の場合の品質測定値を検出し、最適な品質測定値が得られる調整値を判定する。そして最適な調整値を設定する。ここで、テスト記録において或る調整値を設定したときに、それが最適値からかなり離れているように場合、テスト記録されるマークの品質も非常に悪くなるため、マーク長を誤って復号するなどの原因から品質測定値が正しく取得できないような場合が生ずる。例えば品質測定値が、誤って非常に良い品質を示すような値となってしまうことがある。その結果、誤ったライトストラテジ調整が行われてしまうが、本発明では、信頼性評価値によってそのような誤った品質測定値を排除できることになる。
なお、本明細書において「復号結果」とは、データ再生処理過程においてエラー訂正処理等が行われる前の2値化結果を意味している。
本発明によれば、記録媒体から再生された信号の品質を評価する際に、信号品質を示す品質測定値に加えて信頼性評価値を用いている。信頼性評価値により品質測定値の信頼性が低下したことを検知できることで、品質測定値を適切に使用して信号品質の評価ができるという効果がある。例えば品質測定値が誤った値となった場合など、その品質測定値を信号品質評価に用いないようにすることなどができる。
そして品質測定値を適切に使用して信号品質の評価ができるということは、品質測定値を用いて信号品質を評価しながらライトストラテジ調整などの各種パラメータ調整を行う際に、信頼性の高い調整を実現できることにつながる。このため再生装置(記録再生装置)の動作性能を向上させることができる。
そして品質測定値を適切に使用して信号品質の評価ができるということは、品質測定値を用いて信号品質を評価しながらライトストラテジ調整などの各種パラメータ調整を行う際に、信頼性の高い調整を実現できることにつながる。このため再生装置(記録再生装置)の動作性能を向上させることができる。
以下、本発明の再生装置及び信号品質評価方法の実施の形態として、光ディスクに対して記録再生を行うディスクドライブ装置(記録再生装置)とその動作について説明していく。説明は次の順序で行う。
[1.実施の形態の構成概念]
[2.ディスクドライブ装置の構成]
[3.品質測定値及び信頼性評価値を用いたライトストラテジ調整]
[1.実施の形態の構成概念]
[2.ディスクドライブ装置の構成]
[3.品質測定値及び信頼性評価値を用いたライトストラテジ調整]
[1.実施の形態の構成概念]
具体的なディスクドライブ装置の構成及び動作は後に図7〜図11を参照して説明することとし、まず図1〜図6を用いて、本発明の実施の形態としての構成概念を述べていく。
図1に実施の形態の基本構成を示す。
具体的なディスクドライブ装置の構成及び動作は後に図7〜図11を参照して説明することとし、まず図1〜図6を用いて、本発明の実施の形態としての構成概念を述べていく。
図1に実施の形態の基本構成を示す。
図1は実施の形態のディスクドライブ装置の構成概念を概略的に示すブロック図であり、ヘッド部30、データ再生系回路部31、データ記録系回路部32、制御部33、品質評価部20を有する構成を示している。
ヘッド部30は、マーク及びスペースの列により情報が記録されたディスク90に対してレーザ光を照射し、情報の読出や記録を行う。
データ再生系回路部31は、ヘッド部30で読み出された信号に対して再生処理を行い、再生データDPを得る。例えばヘッド部30で読み出されたRF信号(再生データ信号)について、A/D変換にしてデジタルデータ化する。またPLL回路によりA/D変換や復号のための再生クロックを生成する。そしてデジタルデータ化された信号を2値化データに復号する。さらに2値化されたデータのデコード処理、エラー訂正処理、デインターリーブ等を行って再生データDpを得るものである。
データ記録系回路部32は、記録するデータに基づく記録駆動信号としてレーザ駆動パルス信号をヘッド部に与えてレーザ光照射を実行させ、ディスク90へのマーク記録を実行させる。例えばデータ記録系回路部32は、記録するデータについてインターリーブ、エラー訂正符号の付加、記録のためのエンコード処理等を行う。そして記録用にエンコードしたデータに応じてレーザ駆動パルス信号を生成し、ヘッド部30に供給してレーザ出力を実行させる。
ヘッド部30は、マーク及びスペースの列により情報が記録されたディスク90に対してレーザ光を照射し、情報の読出や記録を行う。
データ再生系回路部31は、ヘッド部30で読み出された信号に対して再生処理を行い、再生データDPを得る。例えばヘッド部30で読み出されたRF信号(再生データ信号)について、A/D変換にしてデジタルデータ化する。またPLL回路によりA/D変換や復号のための再生クロックを生成する。そしてデジタルデータ化された信号を2値化データに復号する。さらに2値化されたデータのデコード処理、エラー訂正処理、デインターリーブ等を行って再生データDpを得るものである。
データ記録系回路部32は、記録するデータに基づく記録駆動信号としてレーザ駆動パルス信号をヘッド部に与えてレーザ光照射を実行させ、ディスク90へのマーク記録を実行させる。例えばデータ記録系回路部32は、記録するデータについてインターリーブ、エラー訂正符号の付加、記録のためのエンコード処理等を行う。そして記録用にエンコードしたデータに応じてレーザ駆動パルス信号を生成し、ヘッド部30に供給してレーザ出力を実行させる。
品質評価部20は、品質測定値算出部21と信頼性評価部22を有する。
品質測定値算出部21は、ヘッド部30で読み出されてデータ再生系回路部31で処理される信号の品質を示す品質測定値Eqを算出する。
信頼性評価部22は、品質測定値Eqの信頼性を示す信頼性評価値Erを算出する。
この品質測定値Eq及び信頼性評価値Erは、制御部33に供給される。
制御部33は、品質測定値Eqと信頼性評価値Erとを用いて、ディスク90から得られる信号の品質を判定し、判定結果に基づいて所定の調整制御を行う。
品質測定値算出部21は、ヘッド部30で読み出されてデータ再生系回路部31で処理される信号の品質を示す品質測定値Eqを算出する。
信頼性評価部22は、品質測定値Eqの信頼性を示す信頼性評価値Erを算出する。
この品質測定値Eq及び信頼性評価値Erは、制御部33に供給される。
制御部33は、品質測定値Eqと信頼性評価値Erとを用いて、ディスク90から得られる信号の品質を判定し、判定結果に基づいて所定の調整制御を行う。
品質測定値Eqは、それ自体が信号の品質を示す値(例えばジッタ値)であり、制御部33は、品質測定値Eqによって信号品質を評価できる。従って、各種パラメータ調整を行う場合は、品質測定値Eqが最も良い値となる信号が得られるように調整すればよい。但し本例では制御部33は、供給された品質測定値Eqについて、信頼性評価値Erで評価する。例えば信頼性評価値Erにより「信頼できない」と判断できる品質測定値Eqについては、それをパラメータ調整の指標として使用しないようにする。
このような処理を行うことで、正しい品質測定値Eqのみを使用して信号品質を判断し、その判断に基づいて正しくパラメータ調整を実行できる。
このような処理を行うことで、正しい品質測定値Eqのみを使用して信号品質を判断し、その判断に基づいて正しくパラメータ調整を実行できる。
信頼性評価部22の構成例を図2〜図5に示す。なお、図2〜図5において図1と同一部分は同一符号を付し、説明を省略する。
図2は信頼性評価部22を、復号結果評価部24と評価値算出部23で構成した例を示している。
復号結果評価部24は、データ再生系回路部31での復号結果(2値化結果)の信頼性を示す復号結果評価値を得る。
評価値算出部23は、復号結果評価部24で得られた復号結果評価値を用いて、信頼性評価値Erを算出する。
図2は信頼性評価部22を、復号結果評価部24と評価値算出部23で構成した例を示している。
復号結果評価部24は、データ再生系回路部31での復号結果(2値化結果)の信頼性を示す復号結果評価値を得る。
評価値算出部23は、復号結果評価部24で得られた復号結果評価値を用いて、信頼性評価値Erを算出する。
復号結果評価部24としてのより具体的な例を図3,図4,図5に示す。
図3は、復号結果評価部24をSER(シンボルエラーレート)算出部24aにより構成した例である。
データ再生系回路部31では復号処理過程でECCブロック単位でエラー訂正処理を行うが、その場合、ECCブロック単位でバイトレベルのエラー数を知ることができる。SER算出部24aは、このようなシンボルエラーレートを取得する。そしてこのシンボルエラーレートは、復号結果の間違い率と言え、復号結果の評価指標である。これは信号品質の1つの指標ともなるが、品質測定値Eqの信頼性の指標ともすることができる。
従って、シンボルエラーレートに基づいて評価値算出部23で信頼性評価値Erを生成することができる。
図3は、復号結果評価部24をSER(シンボルエラーレート)算出部24aにより構成した例である。
データ再生系回路部31では復号処理過程でECCブロック単位でエラー訂正処理を行うが、その場合、ECCブロック単位でバイトレベルのエラー数を知ることができる。SER算出部24aは、このようなシンボルエラーレートを取得する。そしてこのシンボルエラーレートは、復号結果の間違い率と言え、復号結果の評価指標である。これは信号品質の1つの指標ともなるが、品質測定値Eqの信頼性の指標ともすることができる。
従って、シンボルエラーレートに基づいて評価値算出部23で信頼性評価値Erを生成することができる。
図4は、復号結果評価部24をbER(ビットエラーレート)算出部24bにより構成した例である。
ビットエラーレートは、ビット単位で再生データと、その再生データの元の記録データを比較して得られる復号結果の間違え率である。
この場合、図のようにテスト記録データ発生部34からテスト記録データを発生させ、これをデータ記録系回路部32の処理を介してヘッド部30によりディスク90に記録させる。その後、当該記録したデータを再生させたときに、bER算出部は、データ再生系回路部31で得られる再生データを取り込み、これを、テスト記録データと1ビットづつ比較して正誤を判別する。そしてその各ビットの正誤判定結果からビットエラーレートを求める。
このビットエラーレートも復号結果の評価指標となり、特に復号結果の間違い率を確実に反映するものである。これも品質測定値Eqの信頼性の指標とすることができる。従って、ビットエラーレートに基づいて評価値算出部23で信頼性評価値Erを生成することができる。
ビットエラーレートは、ビット単位で再生データと、その再生データの元の記録データを比較して得られる復号結果の間違え率である。
この場合、図のようにテスト記録データ発生部34からテスト記録データを発生させ、これをデータ記録系回路部32の処理を介してヘッド部30によりディスク90に記録させる。その後、当該記録したデータを再生させたときに、bER算出部は、データ再生系回路部31で得られる再生データを取り込み、これを、テスト記録データと1ビットづつ比較して正誤を判別する。そしてその各ビットの正誤判定結果からビットエラーレートを求める。
このビットエラーレートも復号結果の評価指標となり、特に復号結果の間違い率を確実に反映するものである。これも品質測定値Eqの信頼性の指標とすることができる。従って、ビットエラーレートに基づいて評価値算出部23で信頼性評価値Erを生成することができる。
図5は、復号結果評価部24を、パターン別サンプル数積算器24cと誤認識率算出部24dにより構成した例である。
パターン別サンプル数積算器24cは、ディスク90においてマーク及びスペースで表現された情報のパターンとして、特定パターン、例えば2Tパターン、3Tパターンなどについて、そのサンプル数を積算する。即ち2値化された再生信号において2Tパターン、3Tパターン等が検出される毎に、サンプル数をカウントしていく。
誤認識率算出部24dは、サンプル数を積算した各パターンについて、再生時に本来得られるはずのサンプル数と実際にカウントされたサンプル数との比により誤認識率を算出する。
本来得られるはずのサンプル数は、例えばテスト記録を行った際の記録データがわかっていれば、各パターンについて正確な発生数がわかるし、ランダムデータを記録したような場合は、各パターンについての一般的な発生頻度から発生数を推定すればよい。
そしてこの誤認識率は、復号結果の間違い率をほぼ反映しており、従って品質測定値Eqの信頼性の指標とすることができる。従って、誤認識率に基づいて評価値算出部23で信頼性評価値Erを生成することができる。
この図5の構成は復号結果評価部24は、例えば図4の構成に比べて回路を比較的容易に作れるという利点がある。
パターン別サンプル数積算器24cは、ディスク90においてマーク及びスペースで表現された情報のパターンとして、特定パターン、例えば2Tパターン、3Tパターンなどについて、そのサンプル数を積算する。即ち2値化された再生信号において2Tパターン、3Tパターン等が検出される毎に、サンプル数をカウントしていく。
誤認識率算出部24dは、サンプル数を積算した各パターンについて、再生時に本来得られるはずのサンプル数と実際にカウントされたサンプル数との比により誤認識率を算出する。
本来得られるはずのサンプル数は、例えばテスト記録を行った際の記録データがわかっていれば、各パターンについて正確な発生数がわかるし、ランダムデータを記録したような場合は、各パターンについての一般的な発生頻度から発生数を推定すればよい。
そしてこの誤認識率は、復号結果の間違い率をほぼ反映しており、従って品質測定値Eqの信頼性の指標とすることができる。従って、誤認識率に基づいて評価値算出部23で信頼性評価値Erを生成することができる。
この図5の構成は復号結果評価部24は、例えば図4の構成に比べて回路を比較的容易に作れるという利点がある。
なお、パターン別サンプル数のパターン別とは、マーク長ごと(2Tマーク、3Tマーク、4Tマークなど)の分類であってもよいし、直前スペース長・マーク長・直後スペース長を含めた分類、例えば「2Tスペース・2Tマーク・xTスペース」「3Tスペース・2Tマーク・xTスペース」・・・「xTスペース・4Tマーク・5Tスペース」などの分類でもよい。なおxTスペースとは任意の長さのスペースを示す。
例えば品質評価部20の構成例は以上のように考えられるが、制御部33が品質評価部20で生成される品質測定値Eq及び信頼性評価値Erを用いて調整を行う構成例を図6に示す。これは例えばライトストラテジ調整を行うものとした構成例である。
制御部33は、ライトストラテジ調整として、レーザ駆動パルス信号のパラメータとしてエッジタイミングやパルス幅を可変させる記録パルスシフト設定部33aとしての処理機能と、最適なライトストラテジとしての調整値を判定し、最終的にその調整値に設定するライトストラテジ算出部としての処理機能を有する。
ライトストラテジ調整の詳細な動作については後述するが、例えば図6の構成において、制御部はテスト記録データ発生部34からテスト記録データを発生させ、記録パルスシフト設定部33aの機能により調整値を変化させて、テスト記録データの記録を複数回実行させる。つまり、テスト記録データが、異なるライトストラテジ(異なる調整値)の状態で複数回ディスク90に記録されるようにする。
そしてこのように記録したデータを再生し、各ライトストラテジについての品質測定値Eq及び信頼性評価値Erを得ることで、制御部33のライトストラテジ算出部33bは、最適なライトストラテジ(調整値)を判定する。例えば各調整値に対応して得られた品質測定値Eq及び信頼性評価値Erのうちで、信頼性評価値Erによって信頼性が低いとされた品質測定値Eqを排除する。そして残りの品質測定値Eq、つまり信頼性が保たれていると判断できる品質測定値Eqのうちで最適な品質とされるものを選び、その最適な品質測定値Eqに対応する調整値を、最適な調整値(最適なライトストラテジ)とし、その最適な調整値に調整制御する。
制御部33は、ライトストラテジ調整として、レーザ駆動パルス信号のパラメータとしてエッジタイミングやパルス幅を可変させる記録パルスシフト設定部33aとしての処理機能と、最適なライトストラテジとしての調整値を判定し、最終的にその調整値に設定するライトストラテジ算出部としての処理機能を有する。
ライトストラテジ調整の詳細な動作については後述するが、例えば図6の構成において、制御部はテスト記録データ発生部34からテスト記録データを発生させ、記録パルスシフト設定部33aの機能により調整値を変化させて、テスト記録データの記録を複数回実行させる。つまり、テスト記録データが、異なるライトストラテジ(異なる調整値)の状態で複数回ディスク90に記録されるようにする。
そしてこのように記録したデータを再生し、各ライトストラテジについての品質測定値Eq及び信頼性評価値Erを得ることで、制御部33のライトストラテジ算出部33bは、最適なライトストラテジ(調整値)を判定する。例えば各調整値に対応して得られた品質測定値Eq及び信頼性評価値Erのうちで、信頼性評価値Erによって信頼性が低いとされた品質測定値Eqを排除する。そして残りの品質測定値Eq、つまり信頼性が保たれていると判断できる品質測定値Eqのうちで最適な品質とされるものを選び、その最適な品質測定値Eqに対応する調整値を、最適な調整値(最適なライトストラテジ)とし、その最適な調整値に調整制御する。
なお、以上の図1〜図6においては、品質評価部20を制御部33とは別のブロックで示しているが、実際には、品質評価部20と制御部33は1つのマイクロコンピュータで実現することもできる。
[2.ディスクドライブ装置の構成]
以下では、より具体的な実施の形態として、ブルーレイディスクに該当する再生専用ディスクや記録可能型ディスク(ライトワンスディスクやリライタブルディスク)に対応して再生や記録を行うことができるディスクドライブ装置を例に挙げて説明する。
以下では、より具体的な実施の形態として、ブルーレイディスクに該当する再生専用ディスクや記録可能型ディスク(ライトワンスディスクやリライタブルディスク)に対応して再生や記録を行うことができるディスクドライブ装置を例に挙げて説明する。
ブルーレイディスク方式の記録可能型ディスクの場合、波長405nmのレーザ(いわゆる青色レーザ)とNAが0.85の対物レンズの組み合わせという条件下でフェーズチェンジマーク(相変化マーク)や色素変化マークの記録再生を行うものとされ、トラックピッチ0.32μm、線密度0.12μm/bitで、64KB(キロバイト)のデータブロックを1つの記録再生単位(RUB:Recording Unit Block)として記録再生を行う。
ROMディスクについては、λ/4程度の深さのエンボスピットにより再生専用のデータが記録される。同様にトラックピッチは0.32μm、線密度は0.12μm/bitである。そして64KBのデータブロックを1つの再生単位(RUB)として扱う。
ROMディスクについては、λ/4程度の深さのエンボスピットにより再生専用のデータが記録される。同様にトラックピッチは0.32μm、線密度は0.12μm/bitである。そして64KBのデータブロックを1つの再生単位(RUB)として扱う。
記録再生単位であるRUBは、156シンボル×496フレームのECCブロック(クラスタ)に対して、例えばその前後に1フレームのリンクエリアを付加して生成された合計498フレームとなる。
なお、記録可能型ディスクの場合、ディスク上にはグルーブ(溝)が蛇行(ウォブリング)されて形成され、このウォブリンググルーブが記録再生トラックとされる。そしてグルーブのウォブリングは、いわゆるADIP(Address in Pregroove)データを含むものとされる。つまりグルーブのウォブリング情報を検出することで、ディスク上のアドレスを得ることができるようにされている。
なお、記録可能型ディスクの場合、ディスク上にはグルーブ(溝)が蛇行(ウォブリング)されて形成され、このウォブリンググルーブが記録再生トラックとされる。そしてグルーブのウォブリングは、いわゆるADIP(Address in Pregroove)データを含むものとされる。つまりグルーブのウォブリング情報を検出することで、ディスク上のアドレスを得ることができるようにされている。
記録可能型ディスクの場合、ウォブリンググルーブによって形成されるトラック上にはフェイズチェンジマークによるレコーディングマークが記録されるが、フェーズチェンジマークはRLL(1,7)PP変調方式(RLL;Run Length Limited、PP:Parity preserve/Prohibit rmtr(repeated minimum transition runlength))等により、線密度0.12μm/bit、0.08μm/ch bitで記録される。
チャネルクロック周期を「T」とすると、マーク長は2Tから8Tとなる。つまり最短符号は2T、最長符号は8Tである。
再生専用ディスクの場合、グルーブは形成されないが、同様にRLL(1,7)PP変調方式で変調されたデータがエンボスピット列として記録されているものとなる。
チャネルクロック周期を「T」とすると、マーク長は2Tから8Tとなる。つまり最短符号は2T、最長符号は8Tである。
再生専用ディスクの場合、グルーブは形成されないが、同様にRLL(1,7)PP変調方式で変調されたデータがエンボスピット列として記録されているものとなる。
このようなディスクに対応して記録/再生を行うことのできるディスクドライブ装置を図7に示す。
ディスク90は、例えば上記したブルーレイディスク方式の再生専用ディスク或いは記録可能型ディスクである。
このディスク90は、ディスクドライブ装置に装填されると図示しないターンテーブルに積載され、記録/再生動作時においてスピンドルモータ2によって一定線速度(CLV)で回転駆動される。
そして再生時には光学ピックアップ(光学ヘッド)1によってディスク90上のトラックに記録されたマーク(ピット)の情報の読出が行われる。
またディスク90が記録可能型のディスクの場合、データ記録時には光学ピックアップ1によってディスク90上のトラックにユーザーデータがフェイズチェンジマークもしくは色素変化マークとして記録される。
なお、ディスク90上には、再生専用の管理情報として例えばディスクの物理情報等がエンボスピット又はウォブリンググルーブによって記録されるが、これらの情報の読出もピックアップ1により行われる。さらに記録可能型のディスク90に対しては、光学ピックアップ1によってディスク90上のグルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたADIP情報の読み出しもおこなわれる。
ディスク90は、例えば上記したブルーレイディスク方式の再生専用ディスク或いは記録可能型ディスクである。
このディスク90は、ディスクドライブ装置に装填されると図示しないターンテーブルに積載され、記録/再生動作時においてスピンドルモータ2によって一定線速度(CLV)で回転駆動される。
そして再生時には光学ピックアップ(光学ヘッド)1によってディスク90上のトラックに記録されたマーク(ピット)の情報の読出が行われる。
またディスク90が記録可能型のディスクの場合、データ記録時には光学ピックアップ1によってディスク90上のトラックにユーザーデータがフェイズチェンジマークもしくは色素変化マークとして記録される。
なお、ディスク90上には、再生専用の管理情報として例えばディスクの物理情報等がエンボスピット又はウォブリンググルーブによって記録されるが、これらの情報の読出もピックアップ1により行われる。さらに記録可能型のディスク90に対しては、光学ピックアップ1によってディスク90上のグルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたADIP情報の読み出しもおこなわれる。
ピックアップ1内には、レーザ光源となるレーザダイオードや、反射光を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ、レーザ光を対物レンズを介してディスク記録面に照射し、またその反射光をフォトディテクタに導く光学系等が形成される。レーザダイオードは、例えば波長405nmのいわゆる青色レーザを出力する。また光学系によるNAは0.85である。
ピックアップ1内において対物レンズは二軸機構によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持されている。
またピックアップ1全体はスレッド機構3によりディスク半径方向に移動可能とされている。
またピックアップ1におけるレーザダイオードはレーザドライバ13からのドライブ信号(ドライブ電流)によってレーザ発光駆動される。
ピックアップ1内において対物レンズは二軸機構によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持されている。
またピックアップ1全体はスレッド機構3によりディスク半径方向に移動可能とされている。
またピックアップ1におけるレーザダイオードはレーザドライバ13からのドライブ信号(ドライブ電流)によってレーザ発光駆動される。
ディスク90からの反射光情報はフォトディテクタによって検出され、受光光量に応じた電気信号とされてマトリクス回路4に供給される。
マトリクス回路4には、フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算/増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当する再生RF信号、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成する。
さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、即ちウォブリングを検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。
マトリクス回路4から出力される再生RF信号はA/D・PLL部5へ、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は光学ブロックサーボ回路11へ、プッシュプル信号はウォブルデコーダ15へ、それぞれ供給される。
マトリクス回路4には、フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算/増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当する再生RF信号、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成する。
さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、即ちウォブリングを検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。
マトリクス回路4から出力される再生RF信号はA/D・PLL部5へ、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は光学ブロックサーボ回路11へ、プッシュプル信号はウォブルデコーダ15へ、それぞれ供給される。
A/D・PLL部5は、A/D変換回路とPLL回路を備え、アナログ信号である再生RF信号をデジタルデータに変換する。A/D変換回路の出力Drdは、後段の再生処理部6に供給されるとともに、上記PLL回路に供給され、位相同期ループにより再生処理に用いるクロックCKを再生する。生成されるクロックCKは、A/D変換回路のサンプリングクロックとされるとともに、再生処理部6での復号処理に用いられる。
再生処理部は、ディスク90から読み出されてデジタル化された再生RF信号について2値化復号処理を行い、得られた2値データ列に対してデコード処理、エラー訂正処理等を行って再生データDpを得る。
まず2値化処理としては、例えばPR(Partial Response)等化処理及びビタビ復号(最尤復号)処理を行う。即ちパーシャルレスポンス最尤復号処理(PRML検出方式:Partial Response Maximum Likelihood検出方式)により、2値データ列を得る。
そしてパーシャルレスポンス最尤検出方式を用いて得られた2値データ列に対して、RLL(1,7)PP変調が施されてディスク90に記録されたデータに対しての復調処理、デインターリーブ、エラー訂正を行うECCデコード処理等を行って、ディスク90からの再生データDpが復調されることになる。
まず2値化処理としては、例えばPR(Partial Response)等化処理及びビタビ復号(最尤復号)処理を行う。即ちパーシャルレスポンス最尤復号処理(PRML検出方式:Partial Response Maximum Likelihood検出方式)により、2値データ列を得る。
そしてパーシャルレスポンス最尤検出方式を用いて得られた2値データ列に対して、RLL(1,7)PP変調が施されてディスク90に記録されたデータに対しての復調処理、デインターリーブ、エラー訂正を行うECCデコード処理等を行って、ディスク90からの再生データDpが復調されることになる。
再生処理部6で再生データDpとして復調されたデータは、ホストインターフェース8に転送され、システムコントローラ10の指示に基づいてホスト機器100に転送される。ホスト機器100とは、例えばコンピュータ装置やAV(Audio-Visual)システム機器などである。
ディスク90が記録可能型ディスクである場合は、その記録/再生時にADIP情報の処理が行われる。
即ちグルーブのウォブリングに係る信号としてマトリクス回路4から出力されるプッシュプル信号は、ウォブルデコーダ15に供給され、ADIP情報のデコードが行われる。この場合、プッシュプル信号に同期したクロックが生成され、またプッシュプル信号がデジタルデータ化される。そしてMSK復調、STW復調が行われてADIPアドレスを構成するデータ列が復調される。このデータ列に対してデコードが行われ、アドレス値等のADIP情報が復調される。復調されたADIP情報はシステムコントローラ10に供給される。
即ちグルーブのウォブリングに係る信号としてマトリクス回路4から出力されるプッシュプル信号は、ウォブルデコーダ15に供給され、ADIP情報のデコードが行われる。この場合、プッシュプル信号に同期したクロックが生成され、またプッシュプル信号がデジタルデータ化される。そしてMSK復調、STW復調が行われてADIPアドレスを構成するデータ列が復調される。このデータ列に対してデコードが行われ、アドレス値等のADIP情報が復調される。復調されたADIP情報はシステムコントローラ10に供給される。
記録時には、ホスト機器100から記録データが転送されてくるが、その記録データはホストインターフェース8を介して記録処理部7に供給される。
記録処理部7は、記録データのエンコード処理として、エラー訂正コード付加(ECCエンコード)やインターリーブ、サブコードの付加等を行う。またこれらの処理を施したデータに対して、RLL(1−7)PP方式の変調を施す。
記録処理部7は、記録データのエンコード処理として、エラー訂正コード付加(ECCエンコード)やインターリーブ、サブコードの付加等を行う。またこれらの処理を施したデータに対して、RLL(1−7)PP方式の変調を施す。
記録処理部7で処理された記録データは、ライトストラテジ部14において、記録補償処理として、記録層の特性、レーザー光のスポット形状、記録線速度等に対する最適記録パワーの微調整やレーザドライブパルス波形の調整などが行われた状態のレーザ駆動パルス信号とされ、レーザドライバ13に供給される。レーザ駆動パルス信号波形はシステムコントローラ10の指示に基づいて調整される。
そしてレーザドライバ13は、記録補償処理したレーザ駆動パルス信号をピックアップ1内のレーザダイオードに与えてレーザ発光駆動を実行させる。これによりディスク90に記録データに応じたマークが形成されることになる。
なお、レーザドライバ13は、いわゆるAPC回路(Auto Power Control)を備え、ピックアップ1内に設けられたレーザパワーのモニタ用ディテクタの出力によりレーザ出力パワーをモニターしながらレーザーの出力が温度などによらず一定になるように制御する。記録時及び再生時のレーザー出力の目標値はシステムコントローラ10から与えられ、記録時及び再生時にはそれぞれレーザ出力レベルが、その目標値になるように制御する。
そしてレーザドライバ13は、記録補償処理したレーザ駆動パルス信号をピックアップ1内のレーザダイオードに与えてレーザ発光駆動を実行させる。これによりディスク90に記録データに応じたマークが形成されることになる。
なお、レーザドライバ13は、いわゆるAPC回路(Auto Power Control)を備え、ピックアップ1内に設けられたレーザパワーのモニタ用ディテクタの出力によりレーザ出力パワーをモニターしながらレーザーの出力が温度などによらず一定になるように制御する。記録時及び再生時のレーザー出力の目標値はシステムコントローラ10から与えられ、記録時及び再生時にはそれぞれレーザ出力レベルが、その目標値になるように制御する。
光学ブロックサーボ回路11は、マトリクス回路4からのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号から、フォーカス、トラッキング、スレッドの各種サーボドライブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。
即ちフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に応じてフォーカスドライブ信号、トラッキングドライブ信号を生成し、二軸ドライバ18によりピックアップ1内の二軸機構のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することになる。これによってピックアップ1、マトリクス回路4、光学ブロックサーボ回路11、二軸ドライバ18、二軸機構によるトラッキングサーボループ及びフォーカスサーボループが形成される。
また光学ブロックサーボ回路11は、システムコントローラ10からのトラックジャンプ指令に応じて、トラッキングサーボループをオフとし、ジャンプドライブ信号を出力することで、トラックジャンプ動作を実行させる。
また光学ブロックサーボ回路11は、トラッキングエラー信号の低域成分として得られるスレッドエラー信号や、システムコントローラ10からのアクセス実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成し、スレッドドライバ19によりスレッド機構3を駆動する。スレッド機構3には、図示しないが、ピックアップ1を保持するメインシャフト、スレッドモータ、伝達ギア等による機構を有し、スレッドドライブ信号に応じてスレッドモータを駆動することで、ピックアップ1の所要のスライド移動が行なわれる。
即ちフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に応じてフォーカスドライブ信号、トラッキングドライブ信号を生成し、二軸ドライバ18によりピックアップ1内の二軸機構のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することになる。これによってピックアップ1、マトリクス回路4、光学ブロックサーボ回路11、二軸ドライバ18、二軸機構によるトラッキングサーボループ及びフォーカスサーボループが形成される。
また光学ブロックサーボ回路11は、システムコントローラ10からのトラックジャンプ指令に応じて、トラッキングサーボループをオフとし、ジャンプドライブ信号を出力することで、トラックジャンプ動作を実行させる。
また光学ブロックサーボ回路11は、トラッキングエラー信号の低域成分として得られるスレッドエラー信号や、システムコントローラ10からのアクセス実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成し、スレッドドライバ19によりスレッド機構3を駆動する。スレッド機構3には、図示しないが、ピックアップ1を保持するメインシャフト、スレッドモータ、伝達ギア等による機構を有し、スレッドドライブ信号に応じてスレッドモータを駆動することで、ピックアップ1の所要のスライド移動が行なわれる。
スピンドルサーボ回路12はスピンドルモータ2をCLV回転させる制御を行う。
スピンドルサーボ回路12は、ウォブル信号に対するPLL処理で生成されるクロックを、現在のスピンドルモータ2の回転速度情報として得、これを所定のCLV基準速度情報と比較することで、スピンドルエラー信号を生成する。
またデータ再生時においては、データ信号処理回路5内のPLLによって生成される再生クロックが、現在のスピンドルモータ2の回転速度情報となるため、これを所定のCLV基準速度情報と比較することでスピンドルエラー信号を生成することもできる。
そしてスピンドルサーボ回路12は、スピンドルエラー信号に応じて生成したスピンドルドライブ信号を出力し、スピンドルドライバ17によりスピンドルモータ2のCLV回転を実行させる。
またスピンドルサーボ回路12は、システムコントローラ10からのスピンドルキック/ブレーキ制御信号に応じてスピンドルドライブ信号を発生させ、スピンドルモータ2の起動、停止、加速、減速などの動作も実行させる。
スピンドルサーボ回路12は、ウォブル信号に対するPLL処理で生成されるクロックを、現在のスピンドルモータ2の回転速度情報として得、これを所定のCLV基準速度情報と比較することで、スピンドルエラー信号を生成する。
またデータ再生時においては、データ信号処理回路5内のPLLによって生成される再生クロックが、現在のスピンドルモータ2の回転速度情報となるため、これを所定のCLV基準速度情報と比較することでスピンドルエラー信号を生成することもできる。
そしてスピンドルサーボ回路12は、スピンドルエラー信号に応じて生成したスピンドルドライブ信号を出力し、スピンドルドライバ17によりスピンドルモータ2のCLV回転を実行させる。
またスピンドルサーボ回路12は、システムコントローラ10からのスピンドルキック/ブレーキ制御信号に応じてスピンドルドライブ信号を発生させ、スピンドルモータ2の起動、停止、加速、減速などの動作も実行させる。
以上のようなサーボ系及び記録再生系の各種動作はマイクロコンピュータによって形成されたシステムコントローラ10により制御される。
システムコントローラ10は、ホストインターフェース8を介して与えられるホスト機器100からのコマンドに応じて各種処理を実行する。
例えばホスト機器100から書込命令(ライトコマンド)が出されると、システムコントローラ10は、まず書き込むべきアドレスにピックアップ1を移動させる。そして記録処理部7により、ホスト機器100から転送されてきたデータ(例えばビデオデータやオーディオデータ等)について上述したようにエンコード処理を実行させる。そして上記のようにエンコードされたデータに応じてレーザドライバ13がレーザ発光駆動することで記録が実行される。
システムコントローラ10は、ホストインターフェース8を介して与えられるホスト機器100からのコマンドに応じて各種処理を実行する。
例えばホスト機器100から書込命令(ライトコマンド)が出されると、システムコントローラ10は、まず書き込むべきアドレスにピックアップ1を移動させる。そして記録処理部7により、ホスト機器100から転送されてきたデータ(例えばビデオデータやオーディオデータ等)について上述したようにエンコード処理を実行させる。そして上記のようにエンコードされたデータに応じてレーザドライバ13がレーザ発光駆動することで記録が実行される。
また例えばホスト機器100から、ディスク90に記録されている或るデータの転送を求めるリードコマンドが供給された場合は、システムコントローラ10はまず指示されたアドレスを目的としてシーク動作制御を行う。即ち光学ブロックサーボ回路11に指令を出し、シークコマンドにより指定されたアドレスをターゲットとするピックアップ1のアクセス動作を実行させる。
その後、その指示されたデータ区間のデータをホスト機器100に転送するために必要な動作制御を行う。即ちディスク90からのデータ読出を行い、再生処理部6における再生処理を実行させ、要求されたデータを転送する。
その後、その指示されたデータ区間のデータをホスト機器100に転送するために必要な動作制御を行う。即ちディスク90からのデータ読出を行い、再生処理部6における再生処理を実行させ、要求されたデータを転送する。
メモリ部9は、システムコントローラ10(マイクロコンピュータ)において実行されるプログラムコードを格納したり、実行中の作業データを一時保管するために使用されたり、ディスク90から読み出した各種管理情報、物理情報等を格納する記憶領域であり、この図の場合、メモリ部9は、揮発メモリ、不揮発性メモリの双方を含むものとして示している。例えばプログラムを格納するROM(Read Only Memory)、演算ワーク領域や各種情報の一時記憶のためのRAM(Random Access Memory)、EEP−ROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)等の不揮発性メモリを含む。
また後に、ライトストラテジ調整においてテスト記録を行う例を述べるが、その際に記録するテスト記録データとして、固定のデータパターンを使用する場合、該テスト記録データとしてのデータをメモリ部9に記憶させるようにしてもよい。またテスト記録データとしてランダムパターンを用いる場合は、システムコントローラ10がランダムデータ発生機能を備えるようにすればよい。
品質評価部20は、品質測定値算出部21と信頼性評価部22を有する。
品質測定値算出部21は、再生処理部6で処理される信号の品質を示す品質測定値Eqを算出する。
信頼性評価部22は、品質測定値Eqの信頼性を示す信頼性評価値Erを算出する。
この品質測定値Eq及び信頼性評価値Erは、制御部33に供給される。
この品質評価部20の構成例として、図1〜図5において述べたような例が想定されるものである。
なお、図では品質評価部20をシステムコントローラ10とは別のブロックで示しているが、品質評価部20は、システムコントローラ10におけるソフトウエア演算機能により実現することもできる。
システムコントローラ10は、品質測定値Eqと信頼性評価値Erとを用いて、ディスク90から得られる信号の品質を判定し、判定結果に基づいて所定の調整制御を行うことができる。
品質測定値算出部21は、再生処理部6で処理される信号の品質を示す品質測定値Eqを算出する。
信頼性評価部22は、品質測定値Eqの信頼性を示す信頼性評価値Erを算出する。
この品質測定値Eq及び信頼性評価値Erは、制御部33に供給される。
この品質評価部20の構成例として、図1〜図5において述べたような例が想定されるものである。
なお、図では品質評価部20をシステムコントローラ10とは別のブロックで示しているが、品質評価部20は、システムコントローラ10におけるソフトウエア演算機能により実現することもできる。
システムコントローラ10は、品質測定値Eqと信頼性評価値Erとを用いて、ディスク90から得られる信号の品質を判定し、判定結果に基づいて所定の調整制御を行うことができる。
なお、上記図1〜図6で述べた構成概念における構成要素と、この図7の構成例は、例えば以下のように対応すると考えることができる。
ヘッド部30:ピックアップ1及びマトリクス回路4
データ再生系回路部31:A/D・PLL部5及び再生処理部6
データ記録系回路部32:記録処理部7,ライトストラテジ14、及びレーザドライバ13
制御部33:システムコントローラ10及びメモリ部9
テスト記録データ発生部34:システムコントローラ10及びメモリ部9
ヘッド部30:ピックアップ1及びマトリクス回路4
データ再生系回路部31:A/D・PLL部5及び再生処理部6
データ記録系回路部32:記録処理部7,ライトストラテジ14、及びレーザドライバ13
制御部33:システムコントローラ10及びメモリ部9
テスト記録データ発生部34:システムコントローラ10及びメモリ部9
なお図7の例は、ホスト機器100に接続されるディスクドライブ装置として説明したが、本発明のディスクドライブ装置としては他の機器に接続されない形態もあり得る。その場合は、操作部や表示部が設けられたり、データ入出力のインターフェース部位の構成が、図7とは異なるものとなる。つまり、ユーザーの操作に応じて記録や再生が行われるとともに、各種データの入出力のための端子部が形成されればよい。
もちろんディスクドライブ装置の構成例としては他にも多様に考えられ、例えば再生専用装置としての例も考えられる。
もちろんディスクドライブ装置の構成例としては他にも多様に考えられ、例えば再生専用装置としての例も考えられる。
[3.品質測定値及び信頼性評価値を用いたライトストラテジ調整]
このようなディスクドライブ装置において、品質測定値Eq及び信頼性評価値Erを用いて再生信号品質を判定し、所定の調整を行う処理として、ライトストラテジ調整を行う場合を例に挙げて説明する。即ち図6で述べた構成で実現される動作例であり、システムコントローラ10において、図6の記録パルスシフト設定部33a、ライトストラテジ算出部33bの機能を備えられるものとされる。これらの機能に基づいて、システムコントローラ10は後述する図8の処理の制御を行う。
品質評価部20については、図5、図6に示したように信頼性評価部22においてパターン別サンプル数積算器24cと、誤認識率算出部24dと、評価値算出部23を有する構成であるとして説明する。
このようなディスクドライブ装置において、品質測定値Eq及び信頼性評価値Erを用いて再生信号品質を判定し、所定の調整を行う処理として、ライトストラテジ調整を行う場合を例に挙げて説明する。即ち図6で述べた構成で実現される動作例であり、システムコントローラ10において、図6の記録パルスシフト設定部33a、ライトストラテジ算出部33bの機能を備えられるものとされる。これらの機能に基づいて、システムコントローラ10は後述する図8の処理の制御を行う。
品質評価部20については、図5、図6に示したように信頼性評価部22においてパターン別サンプル数積算器24cと、誤認識率算出部24dと、評価値算出部23を有する構成であるとして説明する。
なお、先にも述べたが、光ディスクドライブ装置では、レーザの記録波形を構成する記録パラメータをライトストラテジと呼び、このライトストラテジに基づいてレーザを発光させることによりディスク90に情報(マーク)が記録される。ディスク90に情報を記録するにあたり、良好な記録品質を実現するためにライトストラテジのパラメータを調整することをライトストラテジ調整と呼ぶ。
このようなライトストラテジ調整を行うときの基準として用いる基本のストラテジ設定を「基準ストラテジ」と呼ぶ。
本例では、基準ストラテジに補正を加えることでライトストラテジ調整を行う。具体的な設定値としては、ディスクメーカーが定めた設定値(ディスク90に記録されている設定値)や、ディスクドライブ装置が予め記憶しているストラテジ設定値などを基準ストラテジとして用いる。
またライトストラテジ調整としては、一例として、レーザ駆動パルス信号のフロントエッジ・リアエッジをシフトさせる調整を行う。
例えば図11のようなレーザ駆動パルス信号においては、フロントエッジEF、リアエッジERは図のようなパルスエッジとなる。但しこれはあくまで例であり、実際には生成マークのフロントエッジ(マーク先端位置)とリアエッジ(マーク後端位置)を効果的に調整できるレーザ駆動パルス信号上でのパルスエッジを、メディア種類に合わせて選択することが好適である。
本例のライトストラテジ調整の際には、所定のマーク長を形成するためのレーザ駆動パルス信号におけるフロントエッジEF、リアエッジERの一方又は両方を矢印Z方向にシフトさせ、当該マーク長についてのレーザ駆動パルス信号の信号幅WS(以下、記録パルス幅)を変化させながらテスト記録をおこなうものとする。
このようなライトストラテジ調整を行うときの基準として用いる基本のストラテジ設定を「基準ストラテジ」と呼ぶ。
本例では、基準ストラテジに補正を加えることでライトストラテジ調整を行う。具体的な設定値としては、ディスクメーカーが定めた設定値(ディスク90に記録されている設定値)や、ディスクドライブ装置が予め記憶しているストラテジ設定値などを基準ストラテジとして用いる。
またライトストラテジ調整としては、一例として、レーザ駆動パルス信号のフロントエッジ・リアエッジをシフトさせる調整を行う。
例えば図11のようなレーザ駆動パルス信号においては、フロントエッジEF、リアエッジERは図のようなパルスエッジとなる。但しこれはあくまで例であり、実際には生成マークのフロントエッジ(マーク先端位置)とリアエッジ(マーク後端位置)を効果的に調整できるレーザ駆動パルス信号上でのパルスエッジを、メディア種類に合わせて選択することが好適である。
本例のライトストラテジ調整の際には、所定のマーク長を形成するためのレーザ駆動パルス信号におけるフロントエッジEF、リアエッジERの一方又は両方を矢印Z方向にシフトさせ、当該マーク長についてのレーザ駆動パルス信号の信号幅WS(以下、記録パルス幅)を変化させながらテスト記録をおこなうものとする。
ライトストラテジ調整の処理を図8で説明する。
まず、図8のステップF101〜F105としてのループ処理で、各調整値(ライトストラテジ)でのテスト記録と、テスト記録されたデータを再生させて信号品質評価のための品質測定値Eqと信頼性評価値Erを取得する処理を行う。当該ループは、ループ制御変数iとしてi=0〜80まで81回行われる例としている。
まず、図8のステップF101〜F105としてのループ処理で、各調整値(ライトストラテジ)でのテスト記録と、テスト記録されたデータを再生させて信号品質評価のための品質測定値Eqと信頼性評価値Erを取得する処理を行う。当該ループは、ループ制御変数iとしてi=0〜80まで81回行われる例としている。
ステップF101では、システムコントローラ10はライトストラテジ調整値として、2Tマーク、3Tマークについてのレーザ駆動パルス信号の記録パルス幅WSのシフト設定を行う。
上記のようにテスト記録ループを81回行うということは、81とおりの調整値(ライトストラテジ)でそれぞれテスト記録データの記録を行うということである。81とおりの調整値は、例えば図9のP0〜P80とする。
図9では、調整値P0を原点とし、2Tマークのためのレーザ駆動パルス信号のパルス幅と、3Tマークのためのレーザ駆動パルス信号のパルス幅とを、フロントエッジEF及びリアエッジERのシフトにより、それぞれ±4[nsec]の範囲で1[nsec]刻みで可変設定するものとしての各調整値P0〜P80を示している。
調整値P0は、上記の基準ストラテジとしての記録パルス幅の設定値である。そして例えば調整値P1は、基準ストラテジよりも、2Tマークの記録パルス幅を+4[nsec]、3Tマークの記録パルス幅を+4[nsec]とする調整値を示す。また調整値P2は、基準ストラテジよりも、2Tマークの記録パルス幅を+4[nsec]、3Tマークの記録パルス幅を+3[nsec]とする調整値を示す。同様に、調整値P3〜P80として、基準ストラテジから2Tマーク、3Tマークのそれぞれの記録パルス幅を可変設定する調整値が決められる。
なお、記録パルス幅をX[nsec]シフトさせる調整値とは、レーザ駆動パルス信号のフロントエッジEF及びリアエッジERを、それぞれ−X/2[nsec],+X/2[nsec]だけシフトすることを指示する調整値と考えればよい。
上記のようにテスト記録ループを81回行うということは、81とおりの調整値(ライトストラテジ)でそれぞれテスト記録データの記録を行うということである。81とおりの調整値は、例えば図9のP0〜P80とする。
図9では、調整値P0を原点とし、2Tマークのためのレーザ駆動パルス信号のパルス幅と、3Tマークのためのレーザ駆動パルス信号のパルス幅とを、フロントエッジEF及びリアエッジERのシフトにより、それぞれ±4[nsec]の範囲で1[nsec]刻みで可変設定するものとしての各調整値P0〜P80を示している。
調整値P0は、上記の基準ストラテジとしての記録パルス幅の設定値である。そして例えば調整値P1は、基準ストラテジよりも、2Tマークの記録パルス幅を+4[nsec]、3Tマークの記録パルス幅を+4[nsec]とする調整値を示す。また調整値P2は、基準ストラテジよりも、2Tマークの記録パルス幅を+4[nsec]、3Tマークの記録パルス幅を+3[nsec]とする調整値を示す。同様に、調整値P3〜P80として、基準ストラテジから2Tマーク、3Tマークのそれぞれの記録パルス幅を可変設定する調整値が決められる。
なお、記録パルス幅をX[nsec]シフトさせる調整値とは、レーザ駆動パルス信号のフロントエッジEF及びリアエッジERを、それぞれ−X/2[nsec],+X/2[nsec]だけシフトすることを指示する調整値と考えればよい。
このような81とおりの調整値について、例えばループ処理の1回目(i=0)のときは、ステップF101でシステムコントローラ10は基準ストラテジとしての調整値P0を選択し、この調整値P0をライトストラテジ部14に指示する。
そしてステップF102で、テスト記録を実行させる。即ちシステムコントローラ10はテスト記録データを記録処理部7に供給し、記録処理部7で記録時のエンコード処理を実行させる。エンコード処理されたテスト記録データは、ライトストラテジ部14で調整値P0による波形調整されたレーザ駆動パルス信号とされ、該レーザ駆動パルス信号によってレーザドライバ13がピックアップ1のレーザ発光駆動を行うことで、ディスク90にテスト記録データによるマーク/スペース列が記録される。
そしてステップF102で、テスト記録を実行させる。即ちシステムコントローラ10はテスト記録データを記録処理部7に供給し、記録処理部7で記録時のエンコード処理を実行させる。エンコード処理されたテスト記録データは、ライトストラテジ部14で調整値P0による波形調整されたレーザ駆動パルス信号とされ、該レーザ駆動パルス信号によってレーザドライバ13がピックアップ1のレーザ発光駆動を行うことで、ディスク90にテスト記録データによるマーク/スペース列が記録される。
なお、テスト記録データは例えば2T〜8Tのパターンがランダムに含まれる固定データパターンでもよいし、テスト記録の際に発生させるランダムデータパターンでもよい。
固定データパターンとする場合は、計81回のテスト記録は、全て同じパターンのデータが記録されることになる。一方、ランダムデータパターンの場合は、計81回のテスト記録は、それぞれ異なるパターンのデータが記録されることになるが、そのようなテスト記録を行ってもかまわない。
但し、図5で説明したようにパターン別サンプル数の誤認識率により信頼性評価値Erを生成する場合は、固定データパターンを用いた方が、信頼性評価値Erの精度は高くなる。
固定データパターンとする場合は、計81回のテスト記録は、全て同じパターンのデータが記録されることになる。一方、ランダムデータパターンの場合は、計81回のテスト記録は、それぞれ異なるパターンのデータが記録されることになるが、そのようなテスト記録を行ってもかまわない。
但し、図5で説明したようにパターン別サンプル数の誤認識率により信頼性評価値Erを生成する場合は、固定データパターンを用いた方が、信頼性評価値Erの精度は高くなる。
このように1回目のテスト記録を行ったら、続いてステップF103で品質測定値Eqの計測を実行させる。さらにステップF104で復号結果信頼性評価値を求め、ステップF105で信頼性評価値Erを算出させる。
即ちこのステップF103,F104,F105では、システムコントローラ10は、ピックアップ1によりディスク90からのテスト記録データの読出を実行させ、再生処理部6で再生データDPのデコード処理を実行させるとともに、品質評価部20の品質測定値算出部21に品質測定値Eqを算出させて、その品質測定値Eqを取り込む。
また品質評価部20の信頼性評価部22における、復号結果評価部24(図5のパターン別サンプル数積算器24cと誤認識率算出部24d)に誤認識率としての復号結果信頼性評価値を求めさせ、さらに評価値算出部23に誤認識率に基づいて信頼性評価値Erを算出させ、その信頼性評価値Erを取り込む。
品質測定値Eqと信頼性評価値Erの算出手法例については後述する。
システムコントローラ10は、このようにして取り込んだ品質測定値Eqと信頼性評価値Erを、調整値P0に対応させてメモリ部9に記憶する。
即ちこのステップF103,F104,F105では、システムコントローラ10は、ピックアップ1によりディスク90からのテスト記録データの読出を実行させ、再生処理部6で再生データDPのデコード処理を実行させるとともに、品質評価部20の品質測定値算出部21に品質測定値Eqを算出させて、その品質測定値Eqを取り込む。
また品質評価部20の信頼性評価部22における、復号結果評価部24(図5のパターン別サンプル数積算器24cと誤認識率算出部24d)に誤認識率としての復号結果信頼性評価値を求めさせ、さらに評価値算出部23に誤認識率に基づいて信頼性評価値Erを算出させ、その信頼性評価値Erを取り込む。
品質測定値Eqと信頼性評価値Erの算出手法例については後述する。
システムコントローラ10は、このようにして取り込んだ品質測定値Eqと信頼性評価値Erを、調整値P0に対応させてメモリ部9に記憶する。
続いて、2回目のテスト記録及び再生を行う。
例えばループ処理の2回目(i=1)のときは、システムコントローラ10はストラテジとして調整値P1を選択し、この調整値P1をライトストラテジ部14に指示する。
そして上記同様にステップF102のテスト記録を行い、当該記録したデータを再生させてステップF103、F104、F105で品質測定値Eqと信頼性評価値Erを算出させ、取り込んだ品質測定値Eqと信頼性評価値Erを調整値P1に対応させてメモリ部9に記憶する。
例えばループ処理の2回目(i=1)のときは、システムコントローラ10はストラテジとして調整値P1を選択し、この調整値P1をライトストラテジ部14に指示する。
そして上記同様にステップF102のテスト記録を行い、当該記録したデータを再生させてステップF103、F104、F105で品質測定値Eqと信頼性評価値Erを算出させ、取り込んだ品質測定値Eqと信頼性評価値Erを調整値P1に対応させてメモリ部9に記憶する。
このようなテスト記録及び品質測定値Eqと信頼性評価値Erの取り込みを、さらに調整値P2〜P80について同様に行う。すると、合計81回のループ処理を完了した時点で、各調整値P0〜P80のそれぞれに対応して、品質測定値Eqと信頼性評価値Erとが取り込めたことになる。
以上のループ処理を終えたら、システムコントローラ10はステップF106において、テスト記録結果から最適なライトストラテジ(調整値)を決定する。
この時点では、調整値P0〜P80のそれぞれについて、品質測定値Eqと信頼性評価値Erが記憶されている。最適な調整値の決定の処理としては、例えばまず信頼性評価値Erを参照して品質測定値Eqを選別する。具体的には、信頼性評価値Erの値として、「信頼性が保証できない」と判断できる値となっている品質測定値Eqを除外する。即ち信頼性評価値Erとして所定の閾値を設定して、閾値を基準にして信頼性評価値Erを選別し、信頼性が低いとされるものを除外する。
そして、信頼性評価値Erが良好な値であって除外されなかった品質測定値Eqの中で、その品質測定値Eqの値が最もよいものを選択し、その選択した品質測定値Eqに対応する調整値P(x)を、最適なライトストラテジと決定する。
この時点では、調整値P0〜P80のそれぞれについて、品質測定値Eqと信頼性評価値Erが記憶されている。最適な調整値の決定の処理としては、例えばまず信頼性評価値Erを参照して品質測定値Eqを選別する。具体的には、信頼性評価値Erの値として、「信頼性が保証できない」と判断できる値となっている品質測定値Eqを除外する。即ち信頼性評価値Erとして所定の閾値を設定して、閾値を基準にして信頼性評価値Erを選別し、信頼性が低いとされるものを除外する。
そして、信頼性評価値Erが良好な値であって除外されなかった品質測定値Eqの中で、その品質測定値Eqの値が最もよいものを選択し、その選択した品質測定値Eqに対応する調整値P(x)を、最適なライトストラテジと決定する。
なお実際の最適な調整値の決定手法は各種考えられる。例えば信頼性評価値Erが適切な値であって除外されなかった調整値のうちから最適な調整値を選択するときにも、品質測定値Eqだけではなく、信頼性評価値Erも勘案して選択するような処理も考えられる。
例えば品質測定値Eqとして最もよい値のものが複数あった場合は、その中で信頼性評価値Erが最もよい値である調整値を選択することや、或いは品質測定値Eqと信頼性評価値Erのそれぞれに所定の係数を掛けて加算するなどの演算を行い、演算結果が最もよい値となる調整値を選択することなどである。
例えば品質測定値Eqとして最もよい値のものが複数あった場合は、その中で信頼性評価値Erが最もよい値である調整値を選択することや、或いは品質測定値Eqと信頼性評価値Erのそれぞれに所定の係数を掛けて加算するなどの演算を行い、演算結果が最もよい値となる調整値を選択することなどである。
ステップF107では、ステップF106で決定した最適な調整値P(x)を、ライトストラテジ部14に指示し、以降、ライトストラテジ部14で、その調整値P(x)でレーザ駆動パルス信号波形が成形されるようにする。
以上でライトストラテジ調整を完了する。
以上でライトストラテジ調整を完了する。
上記ステップF103として、品質測定値算出部21で行われる品質測定値Eqの算出手法と、ステップF104,F105として、信頼性評価部22で行われる信頼性評価値Erの算出手法の例を説明する。
品質測定値算出部21では、品質測定値Eqを、再生信号の2値化後のマーク長幅平均値の、理想値からの誤差より算出する。
まず図10に示すように、2Tマーク、3Tマークそれぞれの2値化後マーク長幅をw2Tm、w3Tm[nsec]とする。図10(a)はディスク90に記録されているマークとして3Tマーク、2Tマークを示しており、図10(b)は、そのマーク列から読み出された再生RF信号波形である。そして図10(c)は再生処理部6で二値化された2値化信号である。この2値化信号における2Tマーク、3Tマークについてのマーク長幅をw2Tm、w3Tm[nsec]とする。
まず図10に示すように、2Tマーク、3Tマークそれぞれの2値化後マーク長幅をw2Tm、w3Tm[nsec]とする。図10(a)はディスク90に記録されているマークとして3Tマーク、2Tマークを示しており、図10(b)は、そのマーク列から読み出された再生RF信号波形である。そして図10(c)は再生処理部6で二値化された2値化信号である。この2値化信号における2Tマーク、3Tマークについてのマーク長幅をw2Tm、w3Tm[nsec]とする。
このマーク長幅w2Tm、w3Tmを、測定区間内で繰り返し計測して算出される平均値をW2Tm、W3Tmとする。
ここで、測定区間内での2Tマーク、3Tマークのサンプル数(出現回数)をN2Tm、N3Tmとすれば、平均値W2Tm、W3Tmは、
である。なお、Σは測定区間内での総和を示す。
ここで、測定区間内での2Tマーク、3Tマークのサンプル数(出現回数)をN2Tm、N3Tmとすれば、平均値W2Tm、W3Tmは、
次に、信頼性評価値Erの算出例を述べる。
図5、図6に示したように、信頼性評価部22が、パターン別サンプル数積算器24c、誤認識率算出部24d、評価値算出部23を有する構成とされる場合の例とする。
図5、図6に示したように、信頼性評価部22が、パターン別サンプル数積算器24c、誤認識率算出部24d、評価値算出部23を有する構成とされる場合の例とする。
この場合、正しく復号が行われているかどうかを知るための復号結果の信頼性評価値として、パターン別サンプル数を計測して、パターンの誤認識率を算出し、この誤認識率により信頼性評価値Erを得る。
測定区間内での2Tマーク、3Tマークの誤認識率RN2Tm、RN3Tmは、
となる。但し、N2Tm、N3Tmは測定区間内での2Tマーク、3Tマークのサンプル数(出現回数)であり、N2Tm_ i、N3Tm_ iは、テスト記録に用いたテスト記録データパターン中に存在する2Tマーク、3Tマークの数である。
テスト記録データが固定データパターンである場合は、2Tマーク、3Tマークの存在数N2Tm_ i、N3Tm_ iは、予めわかっている。
テスト記録データがランダムデータパターンである場合は、2Tマーク、3Tマークとしての存在数N2Tm_ i、N3Tm_ iは、一般的な存在頻度から推定される値とすればよい。
測定区間内での2Tマーク、3Tマークの誤認識率RN2Tm、RN3Tmは、
テスト記録データが固定データパターンである場合は、2Tマーク、3Tマークの存在数N2Tm_ i、N3Tm_ iは、予めわかっている。
テスト記録データがランダムデータパターンである場合は、2Tマーク、3Tマークとしての存在数N2Tm_ i、N3Tm_ iは、一般的な存在頻度から推定される値とすればよい。
つまり、パターン別サンプル数積算器24cは、テスト記録データを再生したときに、2Tマーク、3Tマークが出現したら、それぞれカウントしていくことで、測定区間内での2Tマーク、3Tマークのサンプル数(出現回数)N2Tm、N3Tmを求める。
そして誤認識率算出部24dは、カウントされた2Tマーク、3Tマークのサンプル数N2Tm、N3Tmと、元々の2Tマーク、3Tマークの存在数N2Tm_ i、N3Tm_ iを用いて上記(数4)の演算を行い、誤認識率RN2Tm、RN3Tmを求める。
そして誤認識率算出部24dは、カウントされた2Tマーク、3Tマークのサンプル数N2Tm、N3Tmと、元々の2Tマーク、3Tマークの存在数N2Tm_ i、N3Tm_ iを用いて上記(数4)の演算を行い、誤認識率RN2Tm、RN3Tmを求める。
そして評価値算出部23は、この誤認識率RN2Tm、RN3Tmにより信頼性評価値Erを算出する。例えば信頼性評価値Erを、次の(数5)で算出する。
この(数5)は、誤認識率RN2Tm、RN3Tmのうちの値の大きい方を信頼性評価値Erとするという意味である。
そしてこのように求められた信頼性評価値Erは、その値が小さい値であるほど、品質測定値の信頼性が高いと言えるものとなる。
そしてこのように求められた信頼性評価値Erは、その値が小さい値であるほど、品質測定値の信頼性が高いと言えるものとなる。
例えば以上のようにして品質測定値Eqと信頼性評価値Erが求められる。
上記図8のステップF106では、各調整値P0〜P80のそれぞれについて求められた品質測定値Eqと信頼性評価値Erから、最適の調整値を決定する。
例えばこの場合、81種類の調整値(ライトストラテジ)でのテスト記録の再生結果から、品質測定値Eqが最も小さい調整値を最善のライトストラテジとして選出する。但し、このとき信頼性評価値Erが閾値Erth以上であるものは選出対象から除くことで、図12(c)で説明したような状況で不適切な値となっている品質測定値Eqを除外する。これによって、品質測定値Eqに基づいて選定される調整値は、正しく最適なライトストラテジとなる。つまりライトストラテジ調整が適切に実行できることになる。
上記図8のステップF106では、各調整値P0〜P80のそれぞれについて求められた品質測定値Eqと信頼性評価値Erから、最適の調整値を決定する。
例えばこの場合、81種類の調整値(ライトストラテジ)でのテスト記録の再生結果から、品質測定値Eqが最も小さい調整値を最善のライトストラテジとして選出する。但し、このとき信頼性評価値Erが閾値Erth以上であるものは選出対象から除くことで、図12(c)で説明したような状況で不適切な値となっている品質測定値Eqを除外する。これによって、品質測定値Eqに基づいて選定される調整値は、正しく最適なライトストラテジとなる。つまりライトストラテジ調整が適切に実行できることになる。
本実施の形態において以上のようなライトストラテジ調整を行うことで、ディスクドライブ装置におけるライトストラテジ調整の信頼性を向上させることが可能となる。
例えばライトストラテジ調整の起点とする初期ストラテジ(上記調整値P0)の品質が非常に悪い場合、調整のために行うテスト記録の品質も非常に悪くなるため、例えばマーク長を誤って復号するなどの原因からライトストラテジ調整の評価指標として用いる品質測定値を正しく取得できないことがあった。この結果、従来は誤ったストラテジ調整を実施してしまうことがあったが、本例によれば、品質測定値Eqの信頼性を示す信頼性評価値Erを算出することで、このような不都合は解消され、結果としてライトストラテジ調整の信頼性を向上させることができる。
例えばライトストラテジ調整の起点とする初期ストラテジ(上記調整値P0)の品質が非常に悪い場合、調整のために行うテスト記録の品質も非常に悪くなるため、例えばマーク長を誤って復号するなどの原因からライトストラテジ調整の評価指標として用いる品質測定値を正しく取得できないことがあった。この結果、従来は誤ったストラテジ調整を実施してしまうことがあったが、本例によれば、品質測定値Eqの信頼性を示す信頼性評価値Erを算出することで、このような不都合は解消され、結果としてライトストラテジ調整の信頼性を向上させることができる。
以上、実施の形態ではライトストラテジ調整を例に具体例を説明したが、本発明はライトストラテジ調整以外の用途にも適用可能である。
例えば、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、チルト調整、光学系の球面収差補正などの各種自動調整において、品質測定値Eqに再生データとクロックのタイミング誤差によるジッタ値や再生信号振幅値などを使うことが考えられ、この場合にも、信頼性評価値Erを使って品質測定値Eqの信頼性を検知することは有効である。
また本発明はブルーレイディスクに対応する再生装置又は記録再生装置以外にも、各種のメディアに関する再生装置、調整方法として適用できる。例えばブルーレイディスク以外の各種光ディスクや、磁気ディスク、光磁気ディスク、カードメディアなどの再生装置、記録再生装置において本発明は適用できる。、
例えば、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、チルト調整、光学系の球面収差補正などの各種自動調整において、品質測定値Eqに再生データとクロックのタイミング誤差によるジッタ値や再生信号振幅値などを使うことが考えられ、この場合にも、信頼性評価値Erを使って品質測定値Eqの信頼性を検知することは有効である。
また本発明はブルーレイディスクに対応する再生装置又は記録再生装置以外にも、各種のメディアに関する再生装置、調整方法として適用できる。例えばブルーレイディスク以外の各種光ディスクや、磁気ディスク、光磁気ディスク、カードメディアなどの再生装置、記録再生装置において本発明は適用できる。、
1 光ピックアップ、4 マトリクス回路、5 A/D・PLL部、6 再生処理部、7 記録処理部、9 メモリ部、10 システムコントローラ、13 レーザドライバ、14 ライトストラテジ部、20 品質評価部、21 品質測定値算出部、22 信頼性評価部、23 評価値算出部、24 復号結果評価部、24a SER算出部21、24b bER算出部、24c パターン別サンプル数積算器、24d 誤認識率算出部、30 ヘッド部、31 データ再生系回路部、32 データ記録系回路部、33 制御部、34 テスト記録データ発生部
Claims (9)
- マーク及びスペースの列により情報が記録された記録媒体から信号の読み出しを行うヘッド部と、
上記ヘッド部で読み出された信号に対して再生処理を行い、再生データを得るデータ再生系回路部と、
上記ヘッド部で読み出された信号の品質を示す品質測定値を算出する品質測定値算出部と、
上記品質測定値の信頼性を示す信頼性評価値を算出する信頼性評価部と、
上記信頼性評価値と上記品質測定値を用いて、上記記録媒体から得られる信号の品質を判定し、判定結果に基づいて所定の調整制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする再生装置。 - 上記信頼性評価部は、
上記データ再生系回路部での復号結果の信頼性を示す復号結果評価値を得る復号結果評価部と、
上記復号結果評価値を用いて、上記信頼性評価値を算出する評価値算出部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の再生装置。 - 上記復号結果評価部は、
上記データ再生系回路部での復号時のエラー訂正処理結果から求められるシンボルエラーレートを、上記復号結果評価値とすることを特徴とする請求項2に記載の再生装置。 - 上記復号結果評価部は、
上記データ再生系回路部で得られたデータについてのビット単位の正誤判断により求められるビットエラーレートを、上記復号結果評価値とすることを特徴とする請求項2に記載の再生装置。 - 上記復号結果評価部は、
上記記録媒体において上記マーク及びスペースで表現された情報のパターンとして、特定パターンについての上記データ再生系回路部での誤認識率を求め、該誤認識率を上記復号結果評価値とすることを特徴とする請求項2に記載の再生装置。 - 上記ヘッド部は、上記記録媒体にマーク及びスペースの列による情報の記録を行うことができるとともに、
記録するデータに基づく記録駆動信号を上記ヘッド部に与えて上記記録媒体へのマーク記録を実行させるデータ記録系回路部を更に備え、
上記制御部は、上記信頼性評価値と上記品質測定値を用いて、上記記録駆動信号の調整制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の再生装置。 - 上記制御部は、
上記記録駆動信号の調整値を切り換えながら、上記データ記録系回路部及び上記ヘッド部により、上記記録媒体へのテスト記録データの記録を実行させた後、
上記ヘッド部及び上記データ再生系回路部により、上記各調整値において記録したテスト記録データの再生を実行させ、上記各調整値に対応して得られる上記信頼性評価値と上記品質測定値を用いて、上記記録駆動信号の調整制御を行うことを特徴とする請求項6に記載の再生装置。 - 上記ヘッド部は、上記記録媒体にレーザ光を照射してマーク及びスペースの列による情報の記録及び読出を行う光学ヘッド部とされ、
上記データ記録系回路部は、上記記録駆動信号としてレーザ駆動パルス信号を生成し、
上記制御部は、上記調整制御として、上記レーザ駆動パルス信号のエッジタイミングの調整制御を行うことを特徴とする請求項6に記載の再生装置。 - マーク及びスペースの列により情報が記録される記録媒体に対して再生を行う再生装置の信号品質評価方法として、
マーク及びスペースの列により情報が記録された記録媒体から信号の読み出しを行うステップと、
読み出された信号の品質を示す品質測定値を算出するステップと、
上記品質測定値の信頼性を示す信頼性評価値を算出するステップと、
上記信頼性評価値により信頼性が保たれていると判別される上記品質測定値を用いて、上記記録媒体から読み出された信号の品質を評価するステップと、
を備えることを特徴とする信号品質評価方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006178572A JP2008010059A (ja) | 2006-06-28 | 2006-06-28 | 再生装置、信号品質評価方法 |
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