JP3784889B2

JP3784889B2 - Multilevel recording medium and recording / reproducing apparatus thereof

Info

Publication number: JP3784889B2
Application number: JP18289996A
Authority: JP
Inventors: 奨今井
Original assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Current assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Priority date: 1996-07-12
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2016-07-12
Also published as: JPH1027396A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は多値記録可能な多値記録媒体及びその記録再生装置に関し、さらに詳細には、多値情報と２値情報が混在して記録されていても安定な再生が可能な多値記録媒体及びその記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスクや光磁気ディスクのような記録媒体の記録密度を向上させる手段として、多値情報を記録する多値記録方法が注目されている。例えば、本出願人らは、特願平７−１０９６７６号において、２層の磁性層を有する光磁気記録媒体に、光照射の下で４種類の変調強度の外部磁界を印加することにより４値情報を記録し、それを再生する方法を示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術では次の問題がある。すなわち、線記録密度が高くなるにつれて、多値記録と２値記録とで互換性を保ちつつ安定に記録再生することが困難になるという問題である。すなわち、２値記録で記録されたユーザーデータを多値記録の再生装置で再生したり、逆に多値記録で記録されたユーザーデータを２値記録の再生装置で再生したりすることが必ずしも安定してはできない。これは多値記録した孤立波形と２値記録した孤立波形の形状を同一にすることが困難であることに起因している。このため、同一の多値記録媒体上に多値記録で記録した部分と２値記録で記録した部分が混在するような場合には、再生時の不安定さが特に深刻な問題となる。
【０００４】
本発明の目的は、上記のような不都合を軽減し、多値記録と２値記録との互換性を有する多値記録媒体に記録されたユーザーデータを正確に再現するための多値記録媒体及びその記録再生装置を提供することにある。
【０００５】
また、本発明の別の目的は、同一の多値記録媒体上に多値記録で記録した部分と２値記録で記録した部分が混在するような場合にも、ユーザーデータを安定して再生することが可能な新規な多値記録媒体及びその記録再生装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様に従えば、ユーザーデータを記録可能なユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報と２値情報に切り替わる境界部分に、２値情報を記録する際の変調方式の記録パターンには存在しない記録パターンを記録する境界領域を設けることを特徴とする多値記録媒体が提供される。
【０００７】
本発明の第１の態様の、２値情報を記録する際の変調方式の記録パターンには存在しない記録パターンとしては、例えば２値情報を記録する際の変調方式としてＲＬＬ（２，７）方式を用いた場合には、１０１０１０１０といったランレングスが１となる記録パターンを用いることができる。境界領域の記録パターンが２値記録の変調方式では使用しないパターンであることをあらかじめ設定した装置によって、２値記録と４値記録の境界部へのアクセスの確実さを増すことができる。
【０００８】
本発明の第２の態様に従えば、多値記録と２値記録のいずれの記録方式を用いてもユーザーデータの再生を可能とする多値記録媒体において、多値記録と２値記録のいずれを用いてユーザーデータを記録したかを判別可能な補助情報が該多値記録媒体に格納されていることを特徴とする多値記録媒体が提供される。
【０００９】
本発明の第２の態様の、多値記録と２値記録のいずれを用いてユーザーデータを記録したかを判別可能な補助情報には、記録時の変調符号化方式に対応する情報系列を含んでもよい。また補助情報には誤り訂正用の冗長ビットを付加することが望ましい。誤り訂正用の冗長ビット付加によって、補助情報を読み出す際の信頼性が高まる。
【００１０】
本発明の第２の態様の上記補助情報は、ユーザーデータを記録する際に多値記録媒体に記録される。上記補助情報は、記録が多値記録であったか、２値記録であったかを判別可能とする識別情報を含むため、ユーザーデータを再生する際に適応的な処理が可能となる。すなわち、ユーザーデータ記録時に多値記録であったと判別した場合と、ユーザーデータ記録時に多値記録であったと判別した場合とでは、再生にあたっての波形等化を適応的に切り替えて再生処理を実行できる。補助情報に含まれている変調符号化方式に対応する情報系列を再生した信号の特性を利用して補正することができる。
【００１１】
次に、本発明の第３の態様に従えば、ユーザーデータが記録される際に、多値記録で記録されたユーザーデータと、２値記録で記録されたユーザーデータが同一多値記録媒体上に混在して記録されていることを特徴とする多値記録媒体が提供される。
【００１２】
本発明の第３の態様においては、補助情報中の、記録が多値記録であったか、２値記録であったかを判別可能とする識別情報が、ユーザーデータの物理アドレスと対応可能とする。このため、ユーザーデータ再生時に上記識別情報を利用して、再生を所望するアドレスのユーザーデータが記録時に多値記録であったか、２値記録であったかを判別できる。記録時に多値記録か、２値記録かを判別した後は、本発明の第１の態様同様に、ユーザーデータを再生する際に適応的な処理が可能となる。また、補助情報の有無を判別するための情報と、補助情報の、多値記録媒体上の格納位置を指定可能な情報が、ＳＦＰ(Standard Formatted Part)領域に含有されていることが好ましい。これには、例えば従来のＳＦＰ領域でリザーブとなっていた部分を用いることで対応できる。
【００１３】
本発明の第４の態様に従えば、多値記録媒体の欠陥に関する情報を記録するデータ領域が、多値記録と２値記録とでは異なるデータ領域であることを特徴とする多値記録媒体が提供される。
【００１４】
本発明の第１〜４の態様に従う多値記録媒体を記録再生するための記録再生装置は、ユーザーデータを多値記録と２値記録のいずれを用いてユーザーデータを記録したかを判別可能な補助情報を用いて、ユーザーデータ再生時の波形等化を適応的に制御する。その際、誤り訂正用の冗長ビットを用いて誤り訂正処理を行って、ユーザーデータ再生時のトラッキングサーボを制御することが望ましい。誤り訂正用の冗長ビットを用いて誤り訂正処理を行うことにより、補助情報を正確に生可能となり、結局ユーザーデータ再生時の信頼性が高まる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の多値記録媒体及びその記録再生装置の実施の形態及び実施例を図面を参照しながら説明する。
【００１６】
最初に、図１を用いて、本発明の多値記録媒体上の１トラック内で２値記録領域と多値記録領域が切り替わる一例を説明する。図１は本発明の境界領域を説明するための概念図である。図１に示すように、記録媒体上の１トラック内で２値記録領域と多値記録領域が切り替わる境界部に境界領域を設ける。境界領域には２値情報を記録する際の変調方式の記録パターンには存在しない記録パターンを記録する。２値情報を記録する際の変調方式の記録パターンには存在しない記録パターンとしては、例えば２値情報を記録する際の変調方式としてＲＬＬ（２，７）方式を用いた場合には、１０１０１０１０といったランレングスが１となる記録パターンを用いればよい。
【００１７】
次に、図２を用いて、本発明の多値記録媒体からＭＯ信号として再生した波形を、多値記録領域、２値記録領域、境界領域で比較する。図２は波形等化をする前の再生波形を概念的に示したものである。図２から、多値記録領域と２値記録領域においては再生時の波形が異なるため、適応的に波形等化を行う方が好適であることがわかる。また図２の境界領域再生波形は２値記録領域では現れないパターンであるため、再生時に装置側で境界領域を容易に検出できることがわかる。但し、多値記録領域の記録パターンを２値記録パターンとして捉えた場合に、偶然に境界領域のパターンと等しくなる可能性があるため、例えばサンプルサーボ方式によるアドレス管理を併用することが好ましい。
【００１８】
そこで、アドレス管理を可能にするために、図４に示すように、多値／２値補助情報領域を設ける。多値／２値補助情報領域に記録される多値／２値補助情報は、多値記録と２値記録のいずれを用いてユーザーデータを記録したかを判別可能な補助情報のことである。図４に示すように、本発明の多値記録媒体上には、反射領域、コントロール・トラックＰＥＰ領域、遷移領域、コントロール・トラックＳＦＰ領域（ＳＦＰ１）、製造者用データ領域（Ｍｎｆｃｔｒ１）、多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ１）、ユーザーデータ領域、多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ２）、製造者用データ領域（Ｍｎｆｃｔｒ２）、コントロール・トラックＳＦＰ領域（ＳＦＰ２）、リード・アウト領域が配置されている。コントロール・トラックＰＥＰ領域には、変調方式や誤り訂正方式等に関する情報が含まれている。コントロール・トラックＳＦＰ領域（ＳＦＰ１）、（ＳＦＰ２）には、ＰＥＰと同じ情報、媒体情報、システム情報、リザーブが含まれる。本発明においては、多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ１）、（ＳＵＢ２）の有無及び配置に関する情報を、コントロール・トラックＳＦＰ領域（ＳＦＰ１）、（ＳＦＰ２）に格納することが好ましい。製造者用データ領域（Ｍｎｆｃｔｒ１）、（Ｍｎｆｃｔｒ２）は、製造者テスト用領域をガード・バンドで挟む構成とする。図４においては、ユーザーデータ領域を、多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ１）と多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ２）で挟む構成としている。多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ１）と多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ２）には、通常のユーザーはアクセスできないような応用システムを構築することが望ましい。
【００１９】
次に、多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ１）及び多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ２）に記録されるデータ構造の一例について説明する。本発明の多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ１）及び多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ２）に記録する場合のデータ構造の一例を図５に示す。多値／２値補助情報自体は、２値記録で記録する。図５においては、多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ１）及び多値／２値補助情報領域（ＳＵＢ２）の各々で、図中のＳＴＡＲＴ１とＳＴＡＲＴ２から同じデータを記録し始めていくことにする。すなわち、多値／２値補助情報がユーザーデータ領域の開始部分と終始部分に２領域ずつ位置するため、同じ多値／２値補助情報が多値記録媒体上の４箇所に記録されることになる。これにより、多値／２値補助情報の再生にあたっての確実さが増す。ＳＴＡＲＴ１とＳＴＡＲＴ２のトラックアドレス及びセクターアドレスは、図５に示すように多値／２値補助情報領域のちょうど中間にＳＴＡＲＴ２が配置されるようにするのが好ましい。これはＳＴＡＲＴ１とＳＴＡＲＴ２のトラックアドレス及びセクターアドレスが近すぎると一方の付近に欠陥があった場合に両方とも誤った情報となる可能性が大きくなってしまうからである。ＳＴＡＲＴ１とＳＴＡＲＴ２には特定のパターンの２値系列を格納しておき、多値／２値補助情報領域の開始位置検出を確実にする。
【００２０】
次に、上記の多値／２値補助情報が有する情報について更に説明する。上記の多値／２値補助情報は、記録時に多値記録と２値記録のいずれを選択したかを判別可能とする識別情報を含み、記録したユーザーデータの物理アドレスに対応できることが望まれる。それには、例えば多値記録媒体の全てのセクターに１ビットを割り当てておき、多値記録で記録時にアクセスしたセクターに対応するビットは１を記録し、２値記録で記録時にアクセスしたセクターに対応するビットは０を記録するとしておけばよい。あるいは、ＦＡＴ(File Allocation Table)形式の、ユーザーデータが記録されたアドレス、多値記録と２値記録との判別情報を多値／２値補助情報としてもよい。多値／２値補助情報には、記録時の変調符号化方式に対応する情報系列を含んでもよい。また多値／２値補助情報には誤り訂正用の冗長ビットを付加してもよい。
【００２１】
なお、ユーザーデータ領域の開始部分と終始部分には、通常ＤＤＳ(Disk Definition Structure)が配置する。ＤＤＳはＤＭＡ(Defect Management Area)の位置を示すために用いられている。ＤＭＡは、ディスク上の誤り訂正不可能な欠陥に関する情報を記録する領域で、従来はユーザーデータ領域の開始部分と終始部分に２領域ずつ位置している。ＤＭＡの最初のセクターはＤＤＳが配置され、ＰＤＬ(Primary Defect List)及びＳＤＬ(Secondary Defect List)に関する情報をＤＤＳは有する。ここでＳＤＬには、多値記録媒体の欠陥に関する情報を、多値記録と２値記録とでは異なるデータ領域に記録してもよい。こうすることによって、再生が多値記録と２値記録のいずれかに応じて、適応的なディフェクト・マネージメントが可能となる。但し、この場合、ユーザーが記録可能なデータ容量が少なくなる危険があることを考慮しておく必要がある。
【００２２】
次に、本発明の多値記録媒体記録再生装置の構成を説明する。図３は、本発明の多値記録媒体記録再生装置の構成を説明するための構成図である。図３に示すように、本発明の多値記録媒体記録再生装置は、多値記録媒体を回転駆動するためのターンテーブルと、記録再生のためのレーザー光を多値記録媒体に照射するための光学系と、光磁気記録のために外部磁界を引加するための外部磁界印加用コイルと、再生光からの偏光成分を成分を検出してＭＯ信号及びＲＦ信号を検出するための検出系と、多値記録と２値記録の再生の互換性を安定に保つための多値／２値補正回路から構成されている。ここで、外部磁界印加用コイルは電源を内部に含む磁界制御装置及びドライバに連結される。またレーザーはそのドライバにより照射タイミング及び出力が制御され、磁界制御装置及びドライバはレーザーからのレーザー光照射タイミングと同期して外部磁界が印加されるように図示しない主制御装置により統括的に制御される。本発明においては、既に説明したように多値記録と２値記録の再生の安定性を高めるために、多値／２値補助情報を多値記録媒体に記録するから、外部磁界印加用コイルに連結したドライバとレーザーに連結したドライバの両方が、多値／２値補助情報生成部分と連結する。ＭＯ信号及びＲＦ信号の検出系は、記録光または再生光のフォーカスエラーを検出するための検出器と、λ／２波長板と位相板と、Ｐ偏光とＳ偏光を分離するための偏光ビームスプリッターと、各偏光成分を検出するための検出器と、さらにそれらの偏光成分検出器の出力からＭＯ信号及びＲＦ信号を求めるＭＯ信号／ＲＦ信号検出部分とを含む。
【００２３】
記録時には、ドライバにより記録用レーザー出力に調節されたレーザー光が、レーザーからビームスプリッターを介して多値記録媒体に照射される。この時、レーザー光の照射に同期して外部磁界印加用コイルから外部磁界がその記録部に印加されて光磁気記録が実行される。記録レーザー光により局所的に加熱されて記録層のキュリー温度を超えた部分の磁化の向きは、主制御装置からの記録信号に基づいて印加された外部磁界によって制御される。ユーザーデータ記録時において、外部磁界印加用コイルに連結したドライバとレーザーに連結したドライバは、連結した多値／２値補助情報生成部分から生成される多値／２値補助情報を、既に説明した多値／２値補助情報領域に記録する。
【００２４】
記録されたデータを再生する場合には、ドライバにより再生用レーザー光強度に調節されたレーザー光が、レーザーからビームスプリッターを介して多値記録媒体に照射される。多値記録媒体からの反射光は、ビームスプリッターで反射し、波長板及び位相板を介して、偏光ビームスプリッターに入射する。偏光ビームスプリッターでは、直交する二つの偏光成分に分離し、それぞれ対応する検出器で検出される。それらの検出されたＰ偏向成分及びＳ偏向成分から、ＭＯ信号／ＲＦ信号検出部分でＭＯ信号及びＲＦ信号を求める。ＭＯ信号は多値／２値適応型波形等化回路に入力されて、ＲＦ信号を用いてのクロック発生と平行して、Ａ／Ｄ変換されていき、発生したクロックを用いて再生データへと復号する。なお、境界領域を含むユーザーデータ領域内のアドレスにアクセスする場合は、復号の際に、Ａ／Ｄ変換された再生パターンが境界領域の再生パターンを含んでいることを確認することによって、再生信号の安定性を高める。
【００２５】
この際、ユーザーデータ領域に記録されているユーザーデータを再生する前に、必ず多値／２値補助情報領域を再生することにする。多値／２値補助情報領域は、既に説明したように、多値記録媒体上に４箇所も同じデータが記録されており、誤り訂正も可能であるため、確実なデータ再生が可能である。そこで、まず多値／２値補助情報検出部分で多値／２値補助情報を検出し、多値／２値適応型波形等化回路に入力する。多値／２値適応型波形等化回路では、ユーザーデータ再生時に、多値／２値補助情報に基づいて、適応的に波形等化を行う。すなわち、多値記録領域の再生には多値記録用の波形等化を、２値記録領域の再生には２値記録用の波形等化を行う。このように適応的に波形等化されたＭＯ信号及びＲＦ信号は、クロック発生と平行して、Ａ／Ｄ変換されていき、発生したクロックを用いて再生データへと復号され、安定したユーザーデータの再生が可能となる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によると、ユーザーデータを記録可能なユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報と２値情報に切り替わる境界部分に、２値情報を記録する際の変調方式の記録パターンには存在しない記録パターンを記録する境界領域を設けた構成であるため、境界領域の記録パターンが２値記録の変調方式では使用しないパターンであることをあらかじめ設定した装置によって、２値記録と４値記録の境界部へのアクセスの安定性を高めることが可能となる。
【００２７】
また、多値／２値補助情報として、再生を所望するアドレスのユーザーデータが記録が多値記録であったか、２値記録であったかを判別可能とする識別情報を格納する構成をとったため、再生時に適応的な波形等化が可能となり、再生時の安定性をさらに高めることができる。これによって、同一の多値記録媒体上に多値記録と２値記録で記録されたユーザーデータが混在することが可能となる。
【００２８】
さらに、多値／２値補助情報には誤り訂正用の冗長ビットを付加するため、誤り訂正処理が可能となり、補助情報を高い信頼度で正確に読み出すことが可能となる。正確な補助情報を利用することによって、不安定なユーザーデータ再生を回避できる。
【００２９】
また、多値記録媒体の欠陥に関する情報を記録するデータ領域が、多値記録と２値記録とでは異なるデータ領域であることを特徴とする多値記録媒体によって、各々の方式におけるディフェクトマネージメントが安定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の多値記録媒体上の１トラック内に境界領域が配置された一例を示す概念図である。
【図２】本発明の記録媒体を用いての再生波形の一例である。
【図３】本発明の多値記録媒体記録再生装置の構成を説明するための構成図である。
【図４】本発明の多値記録媒体上の各データ領域配置の一例を示す概念図である。
【図５】本発明の多値記録媒体上の多値／２値補助情報のデータ構造の一例を示す概念図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multi-value recording medium capable of multi-value recording and a recording / reproducing apparatus thereof, and more specifically, a multi-value recording medium capable of stable reproduction even when multi-value information and binary information are mixedly recorded. And a recording / reproducing apparatus thereof.
[0002]
[Prior art]
As a means for improving the recording density of a recording medium such as a magnetic disk or a magneto-optical disk, a multi-value recording method for recording multi-value information has attracted attention. For example, in Japanese Patent Application No. 7-109676, the present applicants apply a four-valued external magnetic field to a magneto-optical recording medium having two magnetic layers under light irradiation by applying four values. Shows how to record information and play it back.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above prior art has the following problems. That is, as the linear recording density increases, it becomes difficult to stably record and reproduce while maintaining compatibility between multi-level recording and binary recording. That is, it is not always stable that user data recorded by binary recording is reproduced by a multi-value recording reproducing device, and conversely, user data recorded by multi-value recording is reproduced by a binary recording reproducing device. I can't do it. This is because it is difficult to make the shape of the isolated waveform recorded in multiple values and the shape of the isolated waveform recorded in binary values the same. For this reason, when a portion recorded by multi-value recording and a portion recorded by binary recording coexist on the same multi-value recording medium, instability during reproduction becomes a particularly serious problem.
[0004]
An object of the present invention is to reduce the above inconveniences and to accurately reproduce user data recorded on a multi-value recording medium having compatibility between multi-value recording and binary recording, and It is to provide the recording / reproducing apparatus.
[0005]
Another object of the present invention is to stably reproduce user data even when a portion recorded by multi-value recording and a portion recorded by binary recording coexist on the same multi-value recording medium. It is an object of the present invention to provide a novel multi-value recording medium and a recording / reproducing apparatus thereof.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, when binary information is recorded at a boundary portion where information per mark recorded in a user data area in which user data can be recorded is switched between multi-value information and binary information. There is provided a multi-value recording medium characterized by providing a boundary region for recording a recording pattern that does not exist in a modulation recording pattern.
[0007]
As a recording pattern that does not exist in the recording pattern of the modulation method when recording binary information according to the first aspect of the present invention, for example, the RLL (2, 7) method is used as a modulation method when recording binary information. Can be used, a recording pattern with a run length of 1 such as 10101010 can be used. By using a device in which it is preset that the recording pattern in the boundary area is a pattern that is not used in the binary recording modulation scheme, the certainty of access to the boundary between binary recording and quaternary recording can be increased.
[0008]
According to the second aspect of the present invention, in a multi-value recording medium capable of reproducing user data using any of multi-value recording and binary recording, any of multi-value recording and binary recording is possible. There is provided a multi-value recording medium characterized in that auxiliary information capable of discriminating whether user data has been recorded using is stored in the multi-value recording medium.
[0009]
In the second aspect of the present invention, the auxiliary information that can determine whether user data is recorded using multi-level recording or binary recording includes an information sequence corresponding to the modulation and coding scheme at the time of recording. But you can. In addition, it is desirable to add redundant bits for error correction to the auxiliary information. The addition of redundant bits for error correction increases the reliability when reading auxiliary information.
[0010]
The auxiliary information of the second aspect of the present invention is recorded on a multi-value recording medium when user data is recorded. Since the auxiliary information includes identification information that makes it possible to determine whether the recording is multi-level recording or binary recording, adaptive processing can be performed when reproducing user data. That is, when it is determined that multi-value recording was performed at the time of user data recording and when it was determined that multi-value recording was performed at the time of user data recording, it is possible to execute reproduction processing by adaptively switching waveform equalization during reproduction. . Correction can be made using the characteristics of a signal obtained by reproducing an information sequence corresponding to the modulation and coding scheme included in the auxiliary information.
[0011]
Next, according to the third aspect of the present invention, when user data is recorded, the user data recorded by multi-value recording and the user data recorded by binary recording are the same multi-value recording medium. There is provided a multi-value recording medium characterized by being mixedly recorded above.
[0012]
In the third aspect of the present invention, the identification information in the auxiliary information that makes it possible to determine whether the recording is multi-value recording or binary recording can be associated with the physical address of the user data. For this reason, it is possible to determine whether the user data of the address desired to be reproduced was multi-value recording or binary recording at the time of recording by using the identification information at the time of user data reproduction. After discriminating between multi-value recording and binary recording at the time of recording, adaptive processing can be performed when user data is reproduced, as in the first aspect of the present invention. Further, it is preferable that information for determining the presence / absence of auxiliary information and information capable of designating a storage position of auxiliary information on a multi-value recording medium are contained in an SFP (Standard Formatted Part) area. This can be dealt with, for example, by using a portion reserved in the conventional SFP area.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a multilevel recording medium characterized in that a data area for recording information on defects of the multilevel recording medium is a data area different in multilevel recording and binary recording. Provided.
[0014]
A recording / reproducing apparatus for recording / reproducing a multilevel recording medium according to the first to fourth aspects of the present invention can determine whether user data is recorded using multilevel recording or binary recording. Auxiliary information is used to adaptively control waveform equalization during user data playback. At this time, it is desirable to perform error correction processing using redundant bits for error correction to control the tracking servo during user data reproduction. By performing error correction processing using redundant bits for error correction, auxiliary information can be generated accurately, and reliability at the time of reproducing user data is eventually increased.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments and examples of the multi-value recording medium and the recording / reproducing apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0016]
First, an example in which the binary recording area and the multi-value recording area are switched within one track on the multi-value recording medium of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining the boundary region of the present invention. As shown in FIG. 1, a boundary area is provided at a boundary portion where a binary recording area and a multi-value recording area are switched within one track on a recording medium. A recording pattern that does not exist in the recording pattern of the modulation method used when recording binary information is recorded in the boundary area. As a recording pattern that does not exist in the recording pattern of the modulation method when recording binary information, for example, when the RLL (2, 7) method is used as the modulation method when recording binary information, 10101010 A recording pattern with a run length of 1 may be used.
[0017]
Next, using FIG. 2, the waveforms reproduced as MO signals from the multilevel recording medium of the present invention are compared in the multilevel recording area, binary recording area, and boundary area. FIG. 2 conceptually shows a reproduced waveform before waveform equalization. As can be seen from FIG. 2, since the waveform at the time of reproduction is different between the multilevel recording area and the binary recording area, it is preferable to perform waveform equalization adaptively. Further, since the boundary region reproduction waveform of FIG. 2 is a pattern that does not appear in the binary recording region, it can be seen that the boundary region can be easily detected on the apparatus side during reproduction. However, when the recording pattern of the multi-value recording area is regarded as a binary recording pattern, it may coincide with the pattern of the boundary area by chance. Therefore, it is preferable to use address management by a sample servo method, for example.
[0018]
Therefore, in order to enable address management, a multi-value / binary auxiliary information area is provided as shown in FIG. The multi-value / binary auxiliary information recorded in the multi-value / binary auxiliary information area is auxiliary information capable of determining whether multi-value recording or binary recording is used to record user data. As shown in FIG. 4, on the multi-value recording medium of the present invention, a reflection area, a control track PEP area, a transition area, a control track SFP area (SFP1), a manufacturer data area (Mnfctr1), a multivalue / Binary auxiliary information area (SUB1), user data area, multi-value / binary auxiliary information area (SUB2), manufacturer data area (Mnfctr2), control track SFP area (SFP2), lead-out area Has been. The control track PEP area includes information on the modulation method, error correction method, and the like. The control track SFP areas (SFP1) and (SFP2) contain the same information, medium information, system information, and reserve as the PEP. In the present invention, it is preferable to store information on the presence / absence and arrangement of the multilevel / binary auxiliary information areas (SUB1) and (SUB2) in the control track SFP areas (SFP1) and (SFP2). The manufacturer data area (Mnfctr1) and (Mnfctr2) are configured so that the manufacturer test area is sandwiched between guard bands. In FIG. 4, the user data area is sandwiched between the multi-value / binary auxiliary information area (SUB1) and the multi-value / binary auxiliary information area (SUB2). It is desirable to construct an application system in which a normal user cannot access the multi-value / binary auxiliary information area (SUB1) and the multi-value / binary auxiliary information area (SUB2).
[0019]
Next, an example of the data structure recorded in the multi-value / binary auxiliary information area (SUB1) and the multi-value / binary auxiliary information area (SUB2) will be described. An example of the data structure in the case of recording in the multi-value / binary auxiliary information area (SUB1) and the multi-value / binary auxiliary information area (SUB2) of the present invention is shown in FIG. The multi-value / binary auxiliary information itself is recorded by binary recording. In FIG. 5, the same data starts to be recorded from START1 and START2 in the figure in each of the multilevel / binary auxiliary information area (SUB1) and the multilevel / binary auxiliary information area (SUB2). That is, since the multi-value / binary auxiliary information is located in two areas at the start and end of the user data area, the same multi-value / binary auxiliary information is recorded at four locations on the multi-value recording medium. Become. This increases the certainty in reproducing the multi-value / binary auxiliary information. The track address and the sector address of START1 and START2 are preferably arranged so that START2 is arranged exactly in the middle of the multi-value / binary auxiliary information area as shown in FIG. This is because if the track address and the sector address of START1 and START2 are too close, there is a high possibility that both will become erroneous information if there is a defect near one of them. A binary sequence of a specific pattern is stored in START1 and START2, and the start position of the multi-value / binary auxiliary information area is reliably detected.
[0020]
Next, the information included in the multi-value / binary auxiliary information will be further described. The multi-value / binary auxiliary information described above preferably includes identification information that makes it possible to determine whether multi-value recording or binary recording has been selected during recording, and is capable of corresponding to the physical address of the recorded user data. For example, 1 bit is allocated to all sectors of the multi-level recording medium, 1 is recorded for the bit corresponding to the sector accessed during multi-level recording, and it corresponds to the sector accessed during recording in binary recording. It is sufficient to record 0 as the bit to be performed. Alternatively, the address in which user data is recorded in FAT (File Allocation Table) format, and discrimination information between multilevel recording and binary recording may be used as multilevel / binary auxiliary information. The multilevel / binary auxiliary information may include an information sequence corresponding to the modulation and coding scheme at the time of recording. Further, redundant bits for error correction may be added to the multilevel / binary auxiliary information.
[0021]
Note that a normal DDS (Disk Definition Structure) is arranged at the start and end of the user data area. The DDS is used to indicate the position of a DMA (Defect Management Area). The DMA is an area for recording information relating to defects on the disk that cannot be corrected for errors. Conventionally, two areas are located at the start and end of the user data area. A DDS is arranged in the first sector of the DMA, and the DDS has information on a PDL (Primary Defect List) and an SDL (Secondary Defect List). Here, in the SDL, information related to defects in the multilevel recording medium may be recorded in different data areas in the multilevel recording and the binary recording. In this way, adaptive defect management can be performed depending on whether reproduction is multi-level recording or binary recording. However, in this case, it is necessary to consider that there is a risk that the data capacity that can be recorded by the user is reduced.
[0022]
Next, the configuration of the multilevel recording medium recording / reproducing apparatus of the present invention will be described. FIG. 3 is a configuration diagram for explaining the configuration of the multilevel recording medium recording / reproducing apparatus of the present invention. As shown in FIG. 3, the multi-value recording medium recording / reproducing apparatus of the present invention includes a turntable for rotationally driving the multi-value recording medium, and a laser beam for irradiating the multi-value recording medium with recording / reproducing laser light. An optical system, an external magnetic field applying coil for applying an external magnetic field for magneto-optical recording, and a detection system for detecting an MO signal and an RF signal by detecting a polarization component from the reproduction light The multi-value / binary correction circuit is used to stably maintain compatibility between multi-value recording and binary recording reproduction. Here, the external magnetic field application coil is connected to a magnetic field control device including a power source and a driver. The laser controls the irradiation timing and output by the driver, and the magnetic field control device and driver are controlled by a main controller (not shown) so that an external magnetic field is applied in synchronization with the laser beam irradiation timing from the laser. The In the present invention, since the multi-value / binary auxiliary information is recorded on the multi-value recording medium in order to improve the reproduction stability of the multi-value recording and the binary recording as described above, the external magnetic field applying coil is used. Both the connected driver and the driver connected to the laser connect with the multi-value / binary auxiliary information generation part. The detection system for the MO signal and the RF signal includes a detector for detecting a focus error of recording light or reproducing light, a λ / 2 wavelength plate, a phase plate, and a polarization beam splitter for separating P-polarized light and S-polarized light. And a detector for detecting each polarization component, and a MO signal / RF signal detection portion for obtaining an MO signal and an RF signal from the output of the polarization component detector.
[0023]
At the time of recording, the laser beam adjusted to the recording laser output by the driver is irradiated from the laser to the multi-value recording medium through the beam splitter. At this time, an external magnetic field is applied to the recording portion from the external magnetic field application coil in synchronism with the irradiation of the laser light, and magneto-optical recording is executed. The direction of magnetization of the portion that is locally heated by the recording laser light and exceeds the Curie temperature of the recording layer is controlled by an external magnetic field applied based on a recording signal from the main controller. At the time of user data recording, the driver connected to the external magnetic field application coil and the driver connected to the laser have already explained the multi-value / binary auxiliary information generated from the connected multi-value / binary auxiliary information generation part. Record in the multi-value / binary auxiliary information area.
[0024]
When reproducing the recorded data, the laser beam adjusted to the reproduction laser beam intensity by the driver is irradiated from the laser to the multi-value recording medium through the beam splitter. The reflected light from the multi-value recording medium is reflected by the beam splitter and enters the polarization beam splitter through the wave plate and the phase plate. In the polarization beam splitter, it is separated into two orthogonally polarized components and each detected by a corresponding detector. From the detected P deflection component and S deflection component, the MO signal / RF signal detection portion obtains an MO signal and an RF signal. The MO signal is input to a multi-value / binary adaptive waveform equalization circuit, A / D converted in parallel with the clock generation using the RF signal, and the reproduced data is generated using the generated clock. Decrypt. When an address in the user data area including the boundary area is accessed, the reproduction signal is confirmed by confirming that the A / D converted reproduction pattern includes the boundary area reproduction pattern at the time of decoding. Increase the stability of the.
[0025]
At this time, before reproducing user data recorded in the user data area, the multi-value / binary auxiliary information area is necessarily reproduced. As already described, in the multi-value / binary auxiliary information area, the same data is recorded at four locations on the multi-value recording medium, and error correction is possible, so that reliable data reproduction is possible. Therefore, first, multi-value / binary auxiliary information is detected in the multi-value / binary auxiliary information detection portion and input to the multi-value / binary adaptive waveform equalization circuit. The multi-value / binary adaptive waveform equalization circuit adaptively performs waveform equalization based on multi-value / binary auxiliary information when reproducing user data. That is, waveform equalization for multilevel recording is performed for reproduction of the multilevel recording area, and waveform equalization for binary recording is performed for reproduction of the binary recording area. The MO signal and the RF signal that are adaptively waveform-equalized in this way are A / D converted in parallel with the clock generation, and are decoded into reproduced data using the generated clock, thereby providing stable user data. Can be played.
[0026]
【The invention's effect】
According to the present invention, a modulation system recording pattern for recording binary information is recorded at a boundary portion where information per mark recorded in a user data area where user data can be recorded switches between multi-value information and binary information. Has a configuration in which a boundary area for recording a non-existing recording pattern is provided. Therefore, binary recording and four-value recording are performed by a device that sets in advance that the recording pattern in the boundary area is a pattern that is not used in the binary recording modulation method. It becomes possible to improve the stability of access to the boundary of recording.
[0027]
In addition, since the multi-value / binary auxiliary information is configured to store identification information that allows the user data of the address desired to be reproduced to be recorded as multi-valued recording or binary recording, Adaptive waveform equalization becomes possible, and stability during reproduction can be further enhanced. Thereby, user data recorded by multi-value recording and binary recording on the same multi-value recording medium can be mixed.
[0028]
Furthermore, since redundant bits for error correction are added to the multi-value / binary auxiliary information, error correction processing becomes possible, and the auxiliary information can be read accurately with high reliability. Unstable user data reproduction can be avoided by using accurate auxiliary information.
[0029]
In addition, the multi-value recording medium is characterized in that the data area for recording information on defects in the multi-value recording medium is different in multi-value recording and binary recording. To do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example in which a boundary region is arranged in one track on a multi-value recording medium of the present invention.
FIG. 2 is an example of a reproduction waveform using the recording medium of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram for explaining a configuration of a multi-value recording medium recording / reproducing apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of each data area arrangement on the multilevel recording medium of the present invention.
FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of a data structure of multi-value / binary auxiliary information on the multi-value recording medium of the present invention.

Claims

外部磁界を印加することによって多値情報を記録することが可能な多値記録媒体において、ユーザーデータを記録可能なユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報と２値情報に切り替わる境界部分に、２値情報を記録する際の変調方式の記録パターンには存在しない記録パターンを記録する境界領域を設け、前記２値情報は前記多値情報の一部を選択した値であることを特徴とする多値記録媒体。In a multi-value recording medium capable of recording multi-value information by applying an external magnetic field, information per mark recorded in a user data area where user data can be recorded is switched between multi-value information and binary information. A boundary area for recording a recording pattern that does not exist in the recording pattern of the modulation method when recording binary information is provided at the boundary, and the binary information is a value obtained by selecting a part of the multi-value information. A multi-value recording medium characterized by the above.

外部磁界を印加することによって多値情報を記録することが可能な多値記録媒体において、ユーザーデータを記録可能なユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別可能な補助情報が、上記多値記録媒体に格納されており、前記２値情報は前記多値情報の一部を選択した値であることを特徴とする多値記録媒体。In a multi-value recording medium capable of recording multi-value information by applying an external magnetic field, whether the information per mark recorded in the user data area where user data can be recorded is multi-value information or binary information The multi-value recording medium is characterized in that auxiliary information that can be discriminated is stored in the multi-value recording medium, and the binary information is a value obtained by selecting a part of the multi-value information .

上記ユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別可能な補助情報が、上記ユーザーデータ領域とは異なるデータ領域に格納されていることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の多値記録媒体。 Auxiliary information capable of determining whether the information per mark recorded in the user data area is multi-value information or binary information is stored in a data area different from the user data area The multi-value recording medium according to claim 1 or 2.

上記ユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別可能な補助情報に、誤り訂正用の冗長ビットを付加することを特徴とする請求項１あるいは２に記載の多値記録媒体。 2. A redundant bit for error correction is added to auxiliary information capable of determining whether the information per mark recorded in the user data area is multi-value information or binary information. Or the multi-value recording medium of 2.

上記ユーザーデータ領域に、多値情報が記録されたユーザーデータと、２値情報が記録されたユーザーデータが同一多値記録媒体上に混在して記録されていることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の多値記録媒体。 The user data in which multi-value information is recorded and user data in which binary information is recorded are mixedly recorded in the user data area on the same multi-value recording medium. Or the multi-value recording medium of 2.

上記ユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別可能な補助情報が、ユーザーデータの物理アドレスと対応可能なことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の多値記録媒体。 2. The auxiliary information capable of determining whether the information per mark recorded in the user data area is multi-value information or binary information can correspond to a physical address of user data. The multi-value recording medium according to any one of?

上記ユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別可能な補助情報の有無を判別するための情報が、ＳＦＰ領域に含有されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の多値記録媒体。 That the SFP area contains information for determining the presence or absence of auxiliary information capable of determining whether the information per mark recorded in the user data area is multi-value information or binary information. The multi-value recording medium according to any one of claims 1 to 6, wherein

上記ユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別可能な補助情報の、多値記録媒体上の格納位置を指定可能な情報が、ＳＦＰ領域に含有されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の多値記録媒体。 Information that can specify the storage position on the multi-value recording medium of auxiliary information that can determine whether the information per mark recorded in the user data area is multi-value information or binary information is the SFP area. The multi-value recording medium according to claim 1, wherein the multi-value recording medium is contained in the multi-value recording medium.

多値記録媒体の欠陥に関する情報を記録するデータ領域が、多値記録と２値記録とでは異なるデータ領域であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の多値記録媒体。 9. The multi-value recording medium according to claim 1, wherein the data area for recording information relating to defects in the multi-value recording medium is a data area different in multi-value recording and binary recording.

上記ユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別可能な補助情報を用いて、ユーザーデータ再生時の波形等化を適応的に制御することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の多値記録媒体に記録再生を行うための記録再生装置。 The waveform equalization during user data playback is adaptively controlled using auxiliary information capable of determining whether the information per mark recorded in the user data area is multi-value information or binary information. 10. A recording / reproducing apparatus for recording / reproducing information on / from a multi-value recording medium according to claim 1.

上記誤り訂正用の冗長ビットを用いて誤り訂正処理を行って、上記ユーザーデータ領域に記録されたマークあたりの情報が多値情報であるか２値情報であるかを判別することを特徴とする請求項１０に記載の記録再生装置。 An error correction process is performed using the redundant bits for error correction, and it is determined whether the information per mark recorded in the user data area is multi-value information or binary information. The recording / reproducing apparatus according to claim 10.