專利名稱:光盤設(shè)備和用于該設(shè)備的處理同步信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光盤設(shè)備和處理同步信號的方法。本發(fā)明尤其涉及 對記錄在光盤上的擺動信號進(jìn)行再現(xiàn)的光盤設(shè)備以及用于該光盤設(shè) 備的處理同步信號的方法。
背景技術(shù):
一次寫入-多次讀出型或可重寫型光盤具有預(yù)先提供在光盤記 錄表面上的正弦螺線溝槽。被稱之為擺動的這種溝槽在進(jìn)行記錄期間 用作導(dǎo)引軌道。具有對光盤上的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和再現(xiàn)所需信息的擺動 信號被調(diào)制。
例如,具有表示每一扇區(qū)的時間信息并受到頻率調(diào)制(FM調(diào)制) 的時間碼的擺動被提供在可記錄壓縮盤(CD-R)和可重寫壓縮盤 (CD-RW)上。這 一 時間信息被稱之為預(yù)置溝槽中的絕對時間(AT IP)。
ATIP包括同步信號,并且重要的是檢測在正確位置的同步信號。 因此,例如日本專利JP-A 2004-5977公開了一種用于檢測同步信號的 技術(shù),其中通過使用同步解調(diào)電路把數(shù)字濾波器用于執(zhí)行正確的信號 檢測。
在例如DVD+R和DVD+RW的一次寫入-多次讀出型或可重寫型數(shù) 字通用光盤(DVD)上也提供擺動。盤上的物理地址受到相位調(diào)制并被 記錄在這種記錄-再現(xiàn)DVD的擺動上。該記錄信息被稱為預(yù)置溝槽中 的地址(ADIP)。該ADIP也包括將被在正確位置檢測的同步信號。
在ADIP的再現(xiàn)中,由用于擺動信號的鎖相環(huán)(PLL)產(chǎn)生與該擺動 信號具有相同基本周期的擺動時鐘,并以該擺動時鐘的定時對該擺動
信號作相位檢測。經(jīng)歷相位檢測的該信號被二進(jìn)制化,并從該二進(jìn)制 化的信號中檢測具有確定位模式的同步信號,以便從該同步信號中提 取在預(yù)定位置的物理地址信息。
但是,在如DVD這種把優(yōu)先級給到記錄密度的格式中,擺動具有 較低的調(diào)制度,記錄通道信號具有與擺頻調(diào)制信號相似的頻率分配, 并且該擺動具有較高的與相鄰軌道的干擾度。因此,擺動信號具有較
低的信噪比(SN比),且擺動信號的波形可能會失真。
結(jié)果出現(xiàn)的情況是,難于從經(jīng)歷了相位檢測的擺動信號中讀出 碼,并且會出現(xiàn)同步信號的誤檢測或不檢測。誤檢測情況是把不是同 步信號的信號錯誤地檢測為同步信號。不檢測的情況是盡管有同步信 號存在但不能檢測該同步信號。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種光盤設(shè)備,即使在從光盤 再現(xiàn)的擺動信號具有較低SN比的情況下,該光盤設(shè)備也能夠降低同 步信號的誤檢測或不檢測的發(fā)生,以便實現(xiàn)穩(wěn)定的同步檢測;并提供 用于該光盤設(shè)備的處理同步信號的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,一種光盤設(shè)備,包括再現(xiàn)單元,其 再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用碼序列而經(jīng)歷相位 調(diào)制的物理地址信息,該碼序列具有預(yù)定的周期并根據(jù)對該周期所共 有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;相位檢測單元,其執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號 的相位檢測,以便解調(diào)該碼序列;評估值計算單元,其以該碼序列中 的碼為單位順序地計算出一個表示該碼序列與該調(diào)制規(guī)則的一致程 度的評估值;積分器,其以碼為單位按上述周期來周期性地對從該評 估值計算單元輸出的評估值進(jìn)行積分;以及同步檢測單元,其從該積 分器所積分的評估值中檢測該碼序列的出現(xiàn)和該碼序列的基準(zhǔn)位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,一種光盤設(shè)備,包括再現(xiàn)單元,其 再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用碼序列而經(jīng)歷相位 調(diào)制的物理地址信息,該碼序列具有預(yù)定的周期并根據(jù)對該周期所共 有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;相位檢測單元,其執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號 的相位檢測,以便解調(diào)該碼序列;積分器,其以碼為單位按上述周期
來周期性地對從該相位檢測單元輸出的相位檢測值進(jìn)行積分;評估值 計算單元,其針對該積分的相位檢測值而以該碼序列中的碼為單位順
序地計算出一個表示該碼序列與該調(diào)制規(guī)則的一致程度的評估值;以 及同步檢測單元,其從該評估值計算單元所計算的評估值中檢測該碼 序列的出現(xiàn)和該碼序列的基準(zhǔn)位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例, 一種用于光盤設(shè)備的處理同步信號 的方法包括步驟再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用 碼序列而經(jīng)歷相位調(diào)制的物理地址信息,該碼序列具有預(yù)定的周期并 根據(jù)對該周期所共有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號 的相位檢測,以便解調(diào)該碼序列;以該碼序列中的碼為單位順序地計 算一個表示該碼序列與該調(diào)制規(guī)則的一致程度的評估值;按上述周期 來周期性地積分該評估值;以及,從該積分的評估值中檢測該碼序列 的出現(xiàn)和該碼序列的基準(zhǔn)位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例, 一種用于光盤設(shè)備的處理同步信號 的方法包括步驟再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用 碼序列而經(jīng)歷相位調(diào)制的物理地址信息,該碼序列具有預(yù)定的周期并 根據(jù)對該周期所共有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號 的相位檢測,以便解調(diào)該碼序列;按上述周期來周期性地對該解調(diào)的 相位檢測值進(jìn)行積分;針對該積分的相位檢測值而以該碼序列中的碼 為單位順序地計算一個表示該碼序列與該調(diào)制規(guī)則的一致程度的評 估值;以及,從該評估值中檢測該碼序列的出現(xiàn)和該碼序列的基準(zhǔn)位 置。
根據(jù)按照本發(fā)明實施例的光盤設(shè)備以及用于該光盤設(shè)備的處理 同步信號的方法,即使從光盤再現(xiàn)的擺動信號具有較低SN比,也有可 能降低同步信號的誤檢測或不檢測的出現(xiàn)可能性,以便實現(xiàn)穩(wěn)定的同 步檢測。
被結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明 的實施例,并且與上面給出的概括描述及下面給出的實施例的詳細(xì)描 述一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤設(shè)備的結(jié)構(gòu)實例的框圖2A和2B圖示出兩個擺動信號"PW"和"NW"; 圖3圖示出DVD+R或DVD+RW上的一個ECC塊的結(jié)構(gòu)以及該ECC 塊中的ADIP字的結(jié)構(gòu);
圖4圖示出"同步單元"和"數(shù)據(jù)單元"共有的ADIP模式的實
例;
圖5A至5C示出該"同步單元"和該"數(shù)據(jù)單元"的前八個擺 動(ADIP)的結(jié)構(gòu)實例;
圖6示出相位檢測器和擺動PLL部分的內(nèi)部構(gòu)形的實例; 圖7圖示出在相位檢測器中的相位檢測操作的原理; 圖8圖示出評估值計算過程的詳細(xì)操作原理;及 圖9A和9B圖示出積分器中的積分評估值的效果。
具體實施例方式
現(xiàn)將參考附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實施例的一種光盤設(shè)備以及用 于該光盤設(shè)備的處理同步信號的方法。 (l)光盤設(shè)備
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤設(shè)備1的構(gòu)形實例。 光盤設(shè)備1包括電動機2、激光二極管3、物鏡4、光電檢測器 5、再現(xiàn)單元6、伺服信號處理單元7、記錄和再現(xiàn)處理單元8、接口 單元9和擺動信號解調(diào)單元20。電動機2旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動一個例如DVD+R 或DVD+RW之類的光盤100。以從激光二極管3發(fā)射的激光束照射該 光盤100的記錄面。物鏡4使該激光束聚光。光電檢測器5檢測一個 反射的激光束。再現(xiàn)單元6從該光電檢測器5的輸出中產(chǎn)生例如射頻 (RF)信號、伺服誤差信號及擺動信號。該伺服信號處理單元7控制例 如聚焦和循軌。除了對RF信號(添加信號)的再現(xiàn)處理之外,記錄和再 現(xiàn)處理單元8還對從主計算機200輸出的記錄數(shù)據(jù)執(zhí)行例如碼調(diào)制的 記錄處理。光盤設(shè)備1通過接口單元9來實現(xiàn)與主計算機200的信號 發(fā)送與接收。
再現(xiàn)單元6包括前置放大器61、 RF信號發(fā)生器62、伺服誤差信 號發(fā)生器63、和推挽信號發(fā)生器64。從光電檢測器5輸出的信號由
前置放大器61放大到預(yù)定的信號強度,并且該放大的輸出信號的一
部分被提供到RF信號發(fā)生器62來產(chǎn)生一個RF信號。該RF信號被提 供到記錄和再現(xiàn)處理單元8中的再現(xiàn)處理器81,其中執(zhí)行了例如解 調(diào)、調(diào)制碼的解碼和糾錯的處理。已糾錯的數(shù)據(jù)隨后通過接口單元9 被發(fā)送至主計算機200。
從前置放大器61輸出的信號的一部分被提供到伺服誤差信號發(fā) 生器63,以便產(chǎn)生各種伺服誤差信號,例如聚焦誤差信號、循軌誤差 信號和傾斜誤差信號。伺服信號處理單元7根據(jù)該伺服誤差信號來控 制物鏡4的定位。
從前置放大器61輸出的信號的一部分被提供到推挽信號發(fā)生器 64,以便產(chǎn)生該光盤100的徑向中的差值信號。該差值信號是光盤 IOO上的預(yù)置溝槽擺動的信號,即擺動信號。
通過使用預(yù)定的碼序列對該光盤100上的物理地址信息執(zhí)行相 位調(diào)制來給出該擺動信號。通過擺動信號解調(diào)單元20來解調(diào)該擺動 信號,以從所解調(diào)的擺動信號中提取物理地址。所提取的物理地址被 提供到記錄和再現(xiàn)處理單元8,其中把該物理地址用在一個記錄處理 器82的記錄中和用在再現(xiàn)處理器81的再現(xiàn)中。
擺動信號解調(diào)單元20包括擺動PLL部分10、相位檢測器11、 先入先出(FIFO)存儲器12、 ADIP評估值計算器(評估值計算器)13、 積分器14、計數(shù)器15、同步檢測器16、 ADIP調(diào)速輪計數(shù)器17、物 理地址提取器18等。
(2)擺動信號解調(diào)單元
現(xiàn)將描述根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤設(shè)備1的操作,尤其是具有 上述構(gòu)形的擺動信號解調(diào)單元20的操作,以及處理同步信號的方法。 處理同步信號的該方法是在擺動信號解調(diào)單元20中執(zhí)行。
如上所述,提供到擺動信號解調(diào)單元20的擺動信號通常具有較 低的SN比,在極端情況下,該擺動信號能夠被完全埋沒在噪音中。
根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤設(shè)備1,即便在擺動信號具有低SN比 的情況下也力圖實現(xiàn)同步信號的穩(wěn)定檢測,以便提取一個正確的物理 地址。光盤設(shè)備1使用了用于對擺動信號進(jìn)行調(diào)制的碼序列的周期性
以及對正確的物理地址進(jìn)行提取的調(diào)制規(guī)則。
在描述該擺動信號解調(diào)單元20的操作之前,先描述光盤100中 采用的碼序列,該碼序列是根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤設(shè)備1的目標(biāo)。
圖2A和2B示出了 DVD+R和DVD+RW上的擺動信號。圖2A表示 一正擺動(PW)的波形,它是一個單調(diào)擺動。圖2B表示一負(fù)擺動(NW) 的波形,它是一個調(diào)制擺動。該NW相對于該單調(diào)擺動具有180°的相 位差。PW和NW的組合表示一個同步信號和物理地址信息。
圖3示出糾錯碼(ECC)塊的結(jié)構(gòu)實例以及該ECC塊中的預(yù)置溝槽 中的地址字(ADIP字)的結(jié)構(gòu)實例。該ADIP字是被分配有物理地址的 一個單元。ADIP字包括52個單元。在這52個單元當(dāng)中,第一個"同 步單元"指示同步信息,而隨后的51個"數(shù)據(jù)單元"指示涉及地址 調(diào)制碼的信息。 一個單元包括93個擺動。前八個擺動表示一個 "ADIP",而其余85個擺動是單調(diào)擺動。因此,該ADIP字具有93 個擺動x52個單元=4,836個擺動。四個ADIP字形成一個ECC塊,該 ECC塊是一個記錄單元。
"同步單元"和"數(shù)據(jù)單元"被固定在光盤100上的相關(guān)位置。 因此,ADIP字的開始的確定,即"同步單元"的開始位置的確定將實 現(xiàn)針對每一 ADIP字來設(shè)置隨后51個"數(shù)據(jù)單元"中的地址調(diào)制碼的 讀出時間。
一個ADIP字表示一個物理地址和盤輔助信息,該物理地址和盤 輔助信息是由在51個"數(shù)據(jù)單元"中的地址調(diào)制碼的組合給出的。 一個"數(shù)據(jù)單元"表示一位的數(shù)據(jù),而一個ADIP字可用于表示51 位的數(shù)據(jù)。
由ADIP字表示的DVD+R或DVD+RW上的物理地址信息具有總共 51位l位的"保留"、22位的"物理地址"、8位的"盤輔助信息"、 和20位的"糾錯碼"。
32個ADIP字的盤輔助信息,即32><8位=256位,表示一段信息。 該盤輔助信息是關(guān)于光盤100的輔助信息。例如,該盤輔助信息指示 了光盤100的大小。
圖4示出"同步單元"和"數(shù)據(jù)單元"共有的ADIP模式的實例。 每一個都具有93個擺動的"同步單元"和"數(shù)據(jù)單元"中的前
8個擺動被稱為"ADIP" 。 "ADIP"的一部分被調(diào)制(NW)來表示一個 同步模式和地址調(diào)制碼。在"ADIP"中的這8個擺動之后的全部85 個擺動是PW,這85個擺動形成了一個非調(diào)制區(qū)。
圖5A至5C示出"同步單元"和"數(shù)據(jù)單元"的"ADIP"(前8 個擺動)的結(jié)構(gòu)實例。
圖5A示出了該"同步單元"的同步模式。在此同步模式中,該 "同步單元"的"ADIP"中的前4個擺動被調(diào)制成NW,而隨后4個 擺動是單調(diào)PW。
圖5B示出了當(dāng)數(shù)據(jù)被置零("數(shù)據(jù)0")時的"數(shù)據(jù)單元"中的 "ADIP"。圖5C示出了當(dāng)數(shù)據(jù)被置l("數(shù)據(jù)1")時的"數(shù)據(jù)單元" 中的"ADIP"。
圖5B中的前4個擺動與圖5C中的前4個擺動相同。第一個擺 動被設(shè)置為NW,而隨后3個擺動被設(shè)置為PW,以便把"同步單元" 中的"ADIP"與"數(shù)據(jù)單元"中的"ADIP"相區(qū)別。
"數(shù)據(jù)0"中"ADIP"中的最后4個擺動不同于"數(shù)據(jù)1"中 "ADIP"中的最后4個擺動。具體地說,在"數(shù)據(jù)0"中這最后4個 擺動當(dāng)中的前兩個擺動是PW,而后兩個擺動是NW。相反,在"數(shù)據(jù)1" 中這最后4個擺動當(dāng)中的前兩個擺動是NW,而后兩個擺動是PW。
"同步單元"和"數(shù)據(jù)單元"的波形在相位檢測器11中受到相 位檢測。
圖6示出了相位檢測器11以及與該相位檢測器11相關(guān)的擺動 PLL部分10的內(nèi)部構(gòu)形的實例。
擺動PLL部分10中的相位檢測器103產(chǎn)生了擺動信號與COS基 準(zhǔn)102之間的相位差。通過環(huán)路濾波器104把該相位差提供到壓控振 蕩器(VC0)105來作為控制信號??刂圃揤CO 105的頻率和相位以使 得在該擺動信號與該COS基準(zhǔn)102之間的相位差變得接近于零。
如果相位被鎖定,則PW與COS基準(zhǔn)102正交(PW與COS基準(zhǔn)102 的相位相差90°),并且上述相位差基本上等于零。由VCO 105產(chǎn)生 的擺動時鐘具有與擺動信號相等的頻率。根據(jù)通過倍乘該擺動時鐘
(圖6中沒有示出乘法器)而給出的時鐘來產(chǎn)生COS基準(zhǔn)102。
在相位檢測器11中,根據(jù)通過倍乘該擺動時鐘而給出的時鐘來
產(chǎn)生與COS基準(zhǔn)102正交的SIN基準(zhǔn)111。在相位檢測器11中的相 位檢測器112中,根據(jù)SIN基準(zhǔn)111來對擺動信號做出相位檢測。 如果擺動PLL部分IO被鎖定,則PW與SIN基準(zhǔn)111同相。 圖7示出了擺動信號和SIN基準(zhǔn)111的相位檢測的原理。當(dāng)擺 動信號是PW時,該擺動信號與SIN基準(zhǔn)111同相,并且在乘積-取和 電路113中的采樣數(shù)據(jù)的乘積取和(圖6沒有示出模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換電路) 將得出一個正值(多值)。相反,當(dāng)擺動信號是NW時,該擺動信號與SIN 基準(zhǔn)111有相位差,并且該采樣數(shù)據(jù)的乘積取和將得出一個負(fù)值(多 值)。
該乘積-取和電路113輸出一個多值數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)被二進(jìn)制化轉(zhuǎn) 換成物理地址。通過使用碼序列來相位調(diào)制該光盤100上的擺動信 號,該碼序列中"0"被分配給PW(PW O")而"l"被分配給麗(NW二 "1")。因此,如果從相位檢測器11中的乘積-取和電路113輸出的 多值數(shù)據(jù)被正確地解調(diào),則將正確地恢復(fù)該原始碼序列,并且正確地 從該碼序列中提取物理地址信息。
如果該相位檢測的輸出(多值)具有足夠高的SN比,則能夠簡單 地以適當(dāng)?shù)拈撝祵⒃撦敵鱿薹鶃懋a(chǎn)生二進(jìn)制數(shù)據(jù)。但是,如果該相位 檢測的輸出(多值)具有低SN比,則該相位檢測的輸出的幅度將由于 噪聲等的影響而很大地變化。結(jié)果是,不能通過簡單的限幅方法來正
確地二進(jìn)制化該輸出,并且增加了碼序列的誤檢測或不檢測的可能 性。
因此,根據(jù)本發(fā)明的實施例,執(zhí)行一種處理來產(chǎn)生表示從相位檢 測器11輸出的碼序列與用于產(chǎn)生該碼序列的調(diào)制規(guī)則的一致程度的 評估值(下文稱作評估值計算處理),并且執(zhí)行一種處理來對所產(chǎn)生的 評估值進(jìn)行積分(下文稱作評估值積分處理),以便即便在低SN比的 條件下也能可靠地檢測該原始碼序列。
圖8示出評估值計算過程的詳細(xì)操作構(gòu)思。圖8中通過(a)示出 受到相位調(diào)制的擺動信號的波形實例。通過圖8中的(b)示出作為調(diào)
制信號的碼序列的實例。在圖8的(b)中,"0"(單調(diào))與"PW"相關(guān), 而"l"(調(diào)制)與"NW"相關(guān)。圖8中通過(C)示出了相位檢測的一個 輸出(多值)的實例。
如上參考圖3至圖5所述的那樣,包括物理地址信息的ADIP字 包括51個"數(shù)據(jù)單元"和l個"同步單元"。每一 "數(shù)據(jù)單元"都 包括93個擺動并且每一擺動("PW"或"NW")都對應(yīng)于"0"或"l" 的碼單元。換句話說,每一"數(shù)據(jù)單元"都是包括93個碼的一個碼序 列。"數(shù)據(jù)單元"具有93個碼的周期(預(yù)定的重復(fù)周期)。
參考圖8,這些碼(擺動)從頭開始被給定了從1到93的號碼,并 且這些號碼被用于把針對每一碼單元的相位檢測的輸出的值(多值) 表示為Pn(n=l至93)。
構(gòu)成了 ADIP字的大部分的"數(shù)據(jù)單元"其每一個的碼序列以這 93個碼當(dāng)中的前8個碼為特征。具體地說,如圖5B所示,在表示"數(shù) 據(jù)0"的碼序列中,前8個碼是"10000011"而隨后的83個碼全部是 '(0,, o
相反,如圖5C所示,在表示"數(shù)據(jù)1"的碼序列中,前8個碼是 "10001100"而隨后的83個碼全部是"0"。
這兩個碼序列中該前8個碼前面的碼(具有號碼93)總是等于 "0,, o
ADIP評估值計算器13根據(jù)前8個碼的特性來計算一個評估值S。
具體地說,相位檢測的輸出被以碼為單位順序地提供到FIFO存 儲器12,并且該ADIP評估值計算器13針對來自該FIFO存儲器12的 每一輸出來計算評估值S(參考圖8中的(d))。例如,根據(jù)公式(l)來 計算該評估值S-
S = I (P93-PI) + (P2-P1)+IF(P5+P6<P7 + P8,P6-P7 + P9-P8, P7-P6+P4-P5)I (1)
其中IF(A < B,C,D)= C A < B并且 IF(A < B' C, D)= D A > B
在等式(i)中,第一和第二項(P93-P1) + (P2-Pl)形成一個相加及 相減公式,用于把該碼變化點及該點之前的相位檢測的輸出之間的差
值加到該碼變化點及該點之后的相位檢測的輸出之間的差值。該相加 和相減公式是基于這樣的調(diào)制規(guī)則,即其中第l個碼總是等于"1" 而該第1個碼之前及之后的碼總是等于"0"。倘若在其中無噪聲產(chǎn)
生的一個理想狀態(tài)中的相位檢測的輸出是P93=0. 0、P1 = 1. 0和P2=0. 0, 則該第一和第二項的取和等于"-2.0"。
公式(1)的第三項是一個邏輯表達(dá)式。該邏輯表達(dá)式的邏輯值是
通過下述處理給出把碼序列表示"數(shù)據(jù)0"的情況與碼序列表示"數(shù)
據(jù)l"的情況進(jìn)行分辨,并且計算在每種情況中在碼變化的一個點之 前和之后的相位檢測的輸出之間的差值與在碼變化的一個點之前和
之后的相位檢測的輸出之間的差值的取和。圖8示出其中碼序列表示 "數(shù)據(jù)1"的情況。在此情況中,邏輯表達(dá)式"P5+P6 < P7+P8"為 "假",并且第三項等于"P7-P6+P4-P5"。在不產(chǎn)生噪聲的理想狀
態(tài)中,P4i. 0、 P5=1.0、 P6二1.0、及P7二0. 0,并且該第三項的值等于 "-2.0"。
結(jié)果是,評估值S等于"4. 0",這是"-4. 0"的絕對值。通過使 用該相加和相減公式及邏輯表達(dá)式來通過表示10個碼(P93到P9)的 調(diào)制規(guī)則而給出公式(l),這IO個碼包括碼序列中的前8個碼、這8 個碼前的一個碼、及這8個碼隨后的一個碼。該評估值S是一個指數(shù), 表示了以碼為單位順序輸入的碼序列與該調(diào)制規(guī)則的一致程度。換句 話說,該評估值S是表示了碼序列與ADIP(前8個碼)接近程度的一個 指數(shù)。
評估值S取得最大值之時指示了該"ADIP"(前8個碼)被輸入 到ADIP評估值計算器13中的時刻。如圖8中的(e)所示,能夠根據(jù)該 評估值S取得最大值(圖8的實例中的最大值"4.0")的位置來決定 該93個碼的碼序列的每一個的基準(zhǔn)位置。52個單元中的一個"同步 單元"不取得最大值,因為"同步單元"不遵循公式(l)表示的調(diào)制 規(guī)則,而在93個碼的一個周期中每個"數(shù)據(jù)單元"取得最大值。
可將限制條件添加到公式(l)的調(diào)制規(guī)則。例如,可以把"P2、 P3和P4的平均值接近零"的條件加到該調(diào)制規(guī)則。可以把"P5+P6 與P7+P8之間的差接近2"的條件加到該調(diào)制規(guī)則。可以把"P5+P6
和P7+P8任何之一接近2"的條件加到該調(diào)制規(guī)則。
這種限制條件的添加增加了算法處理(運算電路)的規(guī)模,但提
高了指示碼序列與ADIP有多么接近的程度,因此提高了該評估值S 的SN比。
如上所述,從該ADIP評估值計算器13輸出的評估值S的最大值 的檢測使得碼序列的存在以及碼序列的基準(zhǔn)位置得以被檢測。但是, 如果該評估值S具有更低的SN比,則使用此方法將是不足的。
因此,根據(jù)本發(fā)明的實施例,擺動信號解調(diào)單元20還包括積分器 14,用于對來自ADIP評估值計算器13的輸出進(jìn)行積分,以便提高評 估值S的SN比。
如圖8中的(e)所示,評估值S的最大值出現(xiàn)在93個碼的一個 周期內(nèi)。通過使用這種周期性,可以把具有93個碼的周期的一個周期 積分器用作積分器14。
該周期積分器可用于在相同的碼位置來以碼為單位對順序地從 ADIP評估值計算器13提供的評估值S進(jìn)行積分,因此提高該SN比。
圖9A和圖9B示出了積分器14中的積分效果。圖9A示出了當(dāng) 來自ADIP評估值計算器13的輸出信號(積分之前的評估值S)具有較 低SN比時所出現(xiàn)的波形。評估值S的許多峰值被埋沒在噪聲中。
圖9B示出具有較低SN比的該評估值S的積分結(jié)果。如從圖9B 中顯見的那樣,隨著增加積分的次數(shù)而大大提高了該評估值S的SN 比,并且表示了 ADIP位置的該評估值S的峰值被從環(huán)境噪聲中分離 出。
雖然是通過使用一個加權(quán)積分器作為積分器14來執(zhí)行圖9B中 的積分處理,但可以使用一種利用簡單相加的積分方法。但是,如果積 分器14采用這種利用簡單相加的積分方法,則積分次數(shù)的增加將導(dǎo) 致飽和。因此,在93個碼的任何之一的積分值達(dá)到一個預(yù)定值之前、 或在上溢出現(xiàn)之前,添加使全部93個碼的積分值減半的處理,從而 避免飽和。能夠通過使用相加和位移處理來實現(xiàn)此方法,以便能簡化 積分器14的構(gòu)形。
雖然積分器14的較大的時間常數(shù)對SN比的提高有效果,但隨
著該時間常數(shù)被設(shè)置為一個太大的值,檢測該ADIP將花掉更長的時 間。相反,很小的時間常數(shù)將加快ADIP的檢測,但減小了提高評估值
S的SN比的效果。
因此,優(yōu)選的是將該積分器14的時間常數(shù)設(shè)置為對于將要出現(xiàn) 的ADIP字(參考圖3)來說不大大地超過一個必要時間的值。
積分器14的輸出被提供到同步檢測器16。同步檢測器16檢測 在積分器14的周期時段中具有最大值的一個單元(碼單元)的位置, 并且根據(jù)所檢測的位置來確定該ADIP的位置(碼序列的基準(zhǔn)位置)。
在同步檢測器16中的最大值的檢測中,可在執(zhí)行了適當(dāng)次數(shù)的 積分之后簡單地檢測該最大值,或者可根據(jù)每一周期的峰值來確定一 個門限值,以便從超過該門限值的單元值當(dāng)中選擇最大值。
根據(jù)由該同步檢測器16確定的該ADIP的基準(zhǔn)位置來設(shè)置ADIP 調(diào)速輪計數(shù)器17。具有93個碼的周期的ADIP調(diào)速輪計數(shù)器17把對 應(yīng)于在具有93個碼的周期的碼序列中的"數(shù)據(jù)0"或"數(shù)據(jù)1"的位 置的一個定時提供到物理地址提取器18。
物理地址提取器18根據(jù)該定時來提取包括在相位檢測的輸出中 的"數(shù)據(jù)0"或"數(shù)據(jù)1",以便編輯該物理地址信息。
同步檢測器16可以產(chǎn)生指示該93個碼的碼序列中的前8個碼 的位置(ADIP位置)的標(biāo)志,并且可以將此標(biāo)志提供到擺動PLL部分 10,用于該擺動PLL部分10中的屏蔽。
該擺動PLL部分10執(zhí)行在該93個碼當(dāng)中的支配(dominant)號 (85個碼)的PW(非調(diào)制區(qū))中的鎖相。但是,該擺動PLL部分10可能 會受到在調(diào)制區(qū)(ADIP位置的8個碼)中的干擾。因此,上述標(biāo)志可被 用于屏蔽提供到該擺動PLL部分10(參考圖6中的門電路101)的擺動 信號,以便穩(wěn)定該鎖相處理。
雖然在上述本發(fā)明的實施例中是首先針對該相位檢測的輸出來 執(zhí)行評估值計算處理、然后執(zhí)行評價值積分處理,但處理次序可以相 反。
具體地說,具有93個碼的一個周期的積分器14可被用于執(zhí)行針 對相位檢測的輸出的積分處理,并且可針對該積分結(jié)果來執(zhí)行評估值
計算過程,以便確定ADIP位置。
據(jù)此方法,由于在前8個碼當(dāng)中的后4個碼的區(qū)域中該"數(shù)據(jù)0"
和"數(shù)據(jù)1"具有不同的模式,所以這種積分處理平滑了這些模式,
并且不可能期望該積分的效果。可是,由于前8個碼中的前4個碼在 "數(shù)據(jù)O"和"數(shù)據(jù)l"中的具有共同的模式"1000",所以由于這種 積分的效果而提高了該相位檢測的輸出的SN比。
在隨后的評估值計算處理中,計算出反映了前4個碼("1000") 的調(diào)制規(guī)則的評估值S。例如,通過將公式(l)中的第一和第二項相加 來計算所述評估值S。同步檢測器16從93個碼當(dāng)中檢測該評估值S 的最大值,以便確定ADIP位置。隨后的處理與本發(fā)明上述的實施例 中的處理類似。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明實施例的光盤設(shè)備1和用于該光盤設(shè)備1 的處理同步信號的方法,即使從具有低SN比的光盤中再現(xiàn)擺動信號, 也有可能降低同步信號的誤檢測或不檢測,以便實現(xiàn)穩(wěn)定的同步檢
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,在所附的權(quán)利要求書或其等價物 的范圍內(nèi),根據(jù)設(shè)計要求及其他因素,可以有各種修改、組合、從屬 組合和替換。
權(quán)利要求
1.一種光盤設(shè)備,包括再現(xiàn)單元,其再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用碼序列而經(jīng)歷相位調(diào)制的物理地址信息,該碼序列具有預(yù)定的周期并根據(jù)對該周期所共有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;相位檢測單元,其執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號的相位檢測,以便解調(diào)該碼序列;評估值計算單元,其以所述碼序列中的碼為單位順序地計算出一個表示所述碼序列與所述調(diào)制規(guī)則的一致程度的評估值;積分器,其以碼為單位按上述周期來周期性地對從所述評估值計算單元輸出的評估值進(jìn)行積分;以及同步檢測單元,其從所述積分器所積分的評估值中檢測所述碼序列的出現(xiàn)和所述碼序列的基準(zhǔn)位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的光盤設(shè)備,其中所述碼序列表示包括了碼"0"和碼"1"的確定組合的確 定數(shù)據(jù),并且其中所述調(diào)制規(guī)則是由所述確定數(shù)據(jù)和所述碼的確定組合所限 定的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的光盤設(shè)備,其中所述碼序列包括N個碼,并且所述預(yù)定周期是所述N個碼 的周期,并且其中根據(jù)所述調(diào)制規(guī)則而通過相加和相減等式或P(n) (n=l至N) 的邏輯表達(dá)式來計算所述評估值,其中的p(n)表示對應(yīng)于所述碼 "0"或"1"的相位檢測的每一輸出的值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的光盤設(shè)備,其中所述光盤是DVD+R或DVD+RW,并且"N"等于93。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的光盤設(shè)備,其中構(gòu)成所述積分器,以使得如果任何積分值超出一個預(yù)定值, 則將所述積分器的全部值減半。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的光盤設(shè)備,其中所述積分器的時間常數(shù)被設(shè)置在不超過由多個碼序列表示 的一段物理地址信息的再現(xiàn)時間的范圍內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的光盤設(shè)備,進(jìn)一步包括地址提取單元,其根據(jù)從所述同步檢測單元輸出的碼序列的基 準(zhǔn)位置來從所述相位檢測單元的輸出中提取所述物理地址信息。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的光盤設(shè)備,其中所述碼序列包括使用碼"0"和碼"1"來指示預(yù)定數(shù)據(jù)的 —個調(diào)制區(qū)以及其中重復(fù)碼"0"的一個非調(diào)制區(qū),并且其中根據(jù)所述碼序列的基準(zhǔn)位置產(chǎn)生指示所述調(diào)制區(qū)的周期的 一個標(biāo)志,通過使用所述標(biāo)志來屏蔽所述擺動信號,并且通過使用了 所述被屏蔽的擺動信號的鎖相環(huán)處理來執(zhí)行所述相位檢測。
9. 一種光盤設(shè)備,包括再現(xiàn)單元,其再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用 碼序列而經(jīng)歷相位調(diào)制的物理地址信息,所述碼序列具有預(yù)定的周期 并根據(jù)對該周期所共有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;相位檢測單元,其執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號的相位檢測,以便解調(diào) 該碼序列;積分器,其以所述碼為單位按所述周期來周期性地對從所述相 位檢測單元輸出的相位檢測值進(jìn)行積分;評估值計算單元,其針對所述積分的相位檢測值而以所述碼序 列中的碼為單位順序地計算出一個表示所述碼序列與所述調(diào)制規(guī)則的一致程度的評估值;以及同步檢測單元,其從所述評估值計算單元所計算的評估值中檢 測所述碼序列的出現(xiàn)和所述碼序列的基準(zhǔn)位置。
10. —種用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法,該方法包括步驟再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用碼序列而經(jīng)歷相位調(diào)制的物理地址信息,所述碼序列具有預(yù)定的周期并根據(jù)對該周期所共有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號的相位檢測,以便解調(diào)該碼序列; 以所述碼序列中的碼為單位順序地計算一個表示所述碼序列與所述調(diào)制規(guī)則的 一 致程度的評估值;按所述周期來周期性地積分所述評估值;以及 從所述積分的評估值中檢測所述碼序列的出現(xiàn)和所述碼序列的基準(zhǔn)位置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法, 其中所述碼序列表示包括了碼"0"和碼"1"的確定組合的確定數(shù)據(jù),并且其中所述調(diào)制規(guī)則是由所述確定數(shù)據(jù)和所述碼的確定組合所限 定的。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法, 其中所述碼序列包括N個碼,并且所述預(yù)定周期是所述N個碼的周期,并且其中根據(jù)所述調(diào)制規(guī)則而通過相加和相減等式或p(n) (n=l至N) 的邏輯表達(dá)式來計算所述評估值,其中的p(n)表示對應(yīng)于所述碼 "0"或"1"的相位檢測的每一輸出的值。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法,其中所述光盤是DVD+R或DVD+RW,并且"N"等于93。
14. 根據(jù)權(quán)利要求IO的用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法, 其中構(gòu)成所述積分器,以使得如果任何積分值超出一個預(yù)定值,則將所述積分器的全部值減半。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10的用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法, 其中所述積分器的時間常數(shù)被設(shè)置在不超過由多個碼序列表示的一段物理地址信息的再現(xiàn)時間的范圍內(nèi)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10的用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法, 其中根據(jù)所述碼序列的基準(zhǔn)位置來從所述相位檢測的輸出中提取所述物理地址信息。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10的用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法, 其中所述碼序列包括使用碼"0"和碼"1"來指示預(yù)定數(shù)據(jù)的一個調(diào)制區(qū)以及其中重復(fù)碼"0"的一個非調(diào)制區(qū),并且其中根據(jù)所述碼序列的基準(zhǔn)位置產(chǎn)生指示所述調(diào)制區(qū)的周期的 一個標(biāo)志,通過使用所述標(biāo)志來屏蔽所述擺動信號,并且通過使用了 所述被屏蔽的擺動信號的鎖相環(huán)處理來執(zhí)行所述相位檢測。
18. —種用于光盤設(shè)備的處理同步信號的方法,該方法包括步驟再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用碼序列而經(jīng) 歷相位調(diào)制的物理地址信息,所述碼序列具有預(yù)定的周期并根據(jù)對該 周期所共有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號的相位檢測,以便解調(diào)所述碼序列; 按上述周期來周期性地對所述解調(diào)的相位檢測值進(jìn)行積分;針對所積分的相位檢測值而以所述碼序列中的碼為單位順序地計算一個表示所述碼序列與所述調(diào)制規(guī)則的一致程度的評估值;以及從所述評估值中檢測所述碼序列的出現(xiàn)和所述碼序列的基準(zhǔn)位
全文摘要
公開了一種光盤設(shè)備和用于該設(shè)備的處理同步信號的方法。所述光盤設(shè)備包括再現(xiàn)單元,其再現(xiàn)光盤上的擺動信號,該擺動信號具有通過使用碼序列而經(jīng)歷相位調(diào)制的物理地址信息,該碼序列具有預(yù)定的周期并根據(jù)對該周期所共有的調(diào)制規(guī)則來受到碼調(diào)制;相位檢測單元,其執(zhí)行對再現(xiàn)擺動信號的相位檢測,以便解調(diào)該碼序列;評估值計算單元,其以該碼序列中的碼為單位順序地計算出一個表示該碼序列與該調(diào)制規(guī)則的一致程度的評估值;積分器,其按上述周期來周期性地積分該評估值;以及同步檢測單元,其從所積分的評估值中檢測該碼序列的出現(xiàn)和該碼序列的基準(zhǔn)位置。
文檔編號H03L7/085GK101114507SQ20071012964
公開日2008年1月30日 申請日期2007年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者吉岡容 申請人:株式會社東芝