專利名稱：：頻率和相位控制裝置以及最大似然解碼器的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種頻率和相位控制裝置，以及一種最大似然解碼器，并具體涉及一種基于時鐘信號，對數(shù)據(jù)再現(xiàn)實現(xiàn)穩(wěn)定的PLL(鎖相環(huán))相位同步的頻率和相位控制裝置以及最大似然解碼器。
背景技術：
：通常使用線速度均勻化的系統(tǒng)使介質上的記錄密度均勻化，從而將數(shù)字數(shù)據(jù)記錄到光盤介質上，如對于CD(致密盤)、DVD(數(shù)字通用盤)等所執(zhí)行的。數(shù)據(jù)被記錄到光盤介質上，即以標記的寬度被數(shù)字調制，從而使線記錄密度均勻。從而，當從光盤介質再現(xiàn)數(shù)據(jù)時，可能會發(fā)生下面的不便。如果再現(xiàn)信號的時鐘分量的頻率與相位同步環(huán)電路產(chǎn)生的時鐘信號的頻率明顯不同，則存在人們所不希望的不能實現(xiàn)相位同步的可能，或者用與再現(xiàn)信號的時鐘分量的頻率不同的頻率將時鐘信號偽同步。為了避免發(fā)生這些麻煩，基于再現(xiàn)信號中所包含的特定脈沖長度或脈沖間隔，檢測再現(xiàn)信號的再現(xiàn)線速度周期，并且控制光盤的轉速和相位同步環(huán)的自由振蕩頻率。因此，實現(xiàn)正常的相位同步。圖22表示日本未審公開No.2000-836602中所描述的常規(guī)的頻率和相位控制裝置180。頻率和相位控制裝置180包括波形均衡部分181，模擬/數(shù)字轉換器182，低頻帶噪聲抑制部分183，零交叉長度檢測器184，幀計數(shù)器185，最大模式長度檢測器186，最小模式長度檢測器187，循環(huán)周期信息確定器188，頻率誤差檢測器189，相位誤差檢測器190，頻率控制環(huán)路濾波器191，相位控制環(huán)路濾波器192，數(shù)字/模擬轉換器193和194,以及振蕩器l"。波形均衡部分181加強再現(xiàn)信號的指定頻帶。模擬/數(shù)字轉換器182基于再現(xiàn)時鐘信號將再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字數(shù)據(jù)。低頻帶噪聲抑制部分183抑制多位數(shù)字數(shù)據(jù)中所包含的低頻帶噪聲。零交叉長度檢測器184檢測低頻帶噪聲分量受到抑制的信號與零電平交叉的位置(零交點)，基于再現(xiàn)時鐘信號計數(shù)兩相鄰零交點之間的釆樣數(shù)量(零交叉長度)，并將計數(shù)出的數(shù)量保存到寄存器中(未示出)。幀計數(shù)器185計數(shù)和設定一幀或更大的指定周期。最大模式長度檢測器186和最小模式長度檢測器187分別檢測指定周期(或者與被計數(shù)的相鄰零交叉長度之和對應的周期)中由零交叉長度檢測器184計數(shù)的零交叉長度(模式長度)的最大值和最小值。循環(huán)周期信息確定器188比較被計數(shù)的零交叉長度(模式長度)的最大值和最小值，并利用最大值與最小值的比值選擇最佳數(shù)值作為循環(huán)周期信息。頻率誤差檢測器189將循環(huán)周期信息與最大值之間的差值，或循環(huán)周期信息與最小值之間的差值轉換成頻率誤差量，并輸出頻率誤差量。在相位同步時檢測最大值和最小值。頻率誤差檢測器189從最大模式中尋找同步模式，將兩相鄰同步模式之間的間隔轉換成頻率誤差量，并輸出頻率誤差量。頻率控制環(huán)路濾波器191基于頻率誤差檢測器189的輸出，控制再現(xiàn)時鐘信號，直至獲得認為再現(xiàn)時鐘信號可被視作與再現(xiàn)數(shù)字信號同步的狀態(tài)為止。相位誤差檢測器190從低頻帶噪聲分量得到抑制的信號中檢測相位信息。相位控制環(huán)路濾波器192基于相位誤差檢測器190的輸出，控制再現(xiàn)時鐘信號，使再現(xiàn)時鐘信號與再現(xiàn)數(shù)字信號同步。振蕩器195基于頻率控制環(huán)路濾波器191的輸出與相位控制環(huán)路濾波器192的輸出經(jīng)由數(shù)字/模擬轉換器193與194后的和的大小，產(chǎn)生并振蕩出再現(xiàn)時鐘信號。如上所迷，頻率和相位控制裝置180檢測再現(xiàn)信號與參考電平(零電平)交叉的位置，從而檢測再現(xiàn)信號中所包含的特定脈沖長度(同步模式長度)。為了防止由于記錄介質的記錄密度增大(由于碼元間干擾增大)而降低再現(xiàn)信號的質量，并且還為了提高格式化效率，已經(jīng)出現(xiàn)了一種新格式標準，由此例如縮短同步模式與最大數(shù)據(jù)模式之間的距離。這種新格式標準不能精確地檢測同步模式，難于穩(wěn)定地實現(xiàn)頻率同步。例如，圖16A表示出一種用于DVD的14T4T同步模式。這種同步模式具有最大數(shù)據(jù)模式IIT的長碼元間距離，因此而著名。此處，"T，，代表時鐘信號的周期。附圖標記161表示采樣信號。在為獲得更高記錄密度而開發(fā)的下一代光盤中，必須使用例如(l，7)RLL(游程長度限制)調制碼元或者特定同步模式，以提高格式化效率。(1，7)RLL調制碼元常用于HDD(硬盤驅動器)。圖16B表示根據(jù)下面所述的本發(fā)明一個示例的同步模式P。此處，(1，7)RLL調制碼元用作為記錄碼元。同步模式P為9T9T模式。附圖標記162代表采樣信號。同步模式P具有最大數(shù)據(jù)模式8T8T的更短碼元間距離，從而并不著名。在9T9T同步模式P之前，必須存在2T的最小模式。例如，如圖17A中所示，當由于碼元間干擾等的影響，2T的最小模式不超過限幅電平163(零電平)時，將9T的模式檢測成9T或更大的模式。因此，沒有從二進制信號164中檢測出同步模式。當2T的最小模式部分地超出限幅電平163時，如圖17B中所示，則將9T的模式檢測成10T的模式。因此，沒有從二進制信號165中檢測出同步模式。因而，此處所述的本發(fā)明的優(yōu)點在于，提供一種用于精確地檢測同步模式、從而即使在再現(xiàn)信號的質量降低時，也能可靠地實現(xiàn)同步的頻率和相位控制裝置及其最大似然裝置。本領域技術人員通過參照附圖閱讀和理解下面的詳細描述，顯然可以得出本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種頻率和相位控制裝置包括信號輸入部分，用于接收再現(xiàn)信號；模擬/數(shù)字轉換部分，用于基于時鐘信號將再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字信號；最大似然解碼部分，用于將多位數(shù)字信號轉換成二進制信號；模式檢測部分，用于檢測二進制信號的模式；確定部分，其基于檢測結果確定多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此是否同步；以及時鐘發(fā)生部分，其基于檢測結果調節(jié)時鐘信號的頻率和相位其中至少一個，并輸出經(jīng)過調節(jié)的時鐘信號。當確定部分的確定結果指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，最大似然解碼部分基于第一次狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號；并且當確定部分的確定結果指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步時，最大似然解碼部分基于第二狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號。在本發(fā)明的一個實施例中，基于由指定碼元規(guī)則所定義的第一最小反轉間隔，限制笫一狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)?；谟杀鹊谝蛔钚》崔D間隔短的第二最小反轉間隔，限制第二狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為2，第二最小反轉間隔為1，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和IO個狀態(tài)轉移路徑，基于具有笫二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a,b,b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為3，第二最小反轉間隔為1，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑，基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a,b，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為2，第二最小反轉間隔為l，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑，基于具有笫二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a,b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為3，第二最小反轉間隔為1，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b,a)系統(tǒng)的組合，笫一狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑，基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b,a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為2，第二最小反轉間隔為1,基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑，基于具有笫二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，c,b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括16個狀態(tài)和32個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為3，第二最小反轉間隔為1，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，c,b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑，基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，c,b,a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括16個狀態(tài)和32個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為3，第二最小反轉間隔為2，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，笫一狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑，基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為3,第二最小反轉間隔為2，基于具有笫一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑，基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，第一最小反轉間隔為3，第二最小反轉間隔為2,基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，c,b,a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑，基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a,b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則徑包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，包含在所檢測模式中的多個同步模式之間的間隔具有連續(xù)指定次數(shù)的指定值時，確定部分確定多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此是同步的。包含在所檢測模式中的多個同步模式之間的間隔不具有連續(xù)指定次數(shù)的指定值時，確定部分確定多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步。根據(jù)本發(fā)明另一方面，一種頻率和相位控制裝置包括信號輸入部分，用于接收再現(xiàn)信號；模擬/數(shù)字轉換部分，其基于時鐘信號將再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字信號；最大似然解碼部分，用于將多位數(shù)字信號轉換成二進制信號；最大交叉長度(crosslength)檢測部分，用于檢測多個交叉長度，并檢測兩相鄰交叉長度之和中的最大值，其中每個交叉長度表示再現(xiàn)信號與指定的限幅電平交叉的多個交點中兩相鄰交點之間的長度；最小交叉長度檢測部分，用于檢測多個交叉長度，并檢測兩相鄰交叉長度之和中的最小值；以及時鐘發(fā)生部分，用于基于該最大值和該最小值調節(jié)時鐘信號的頻率和相位其中至少之一，并輸出經(jīng)過調制的時鐘信號。最大交叉長度檢測部分基于二進制信號檢測最大值。在本發(fā)明一個實施例中，最大似然解碼部分基于狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號。基于由指定的碼元規(guī)則所定義的最小反轉間隔，限制狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為2，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和10個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為3，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b,b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為2，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a,b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為3，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a,b,a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為2，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為3，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元和PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑。根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供一種最大似然解碼器，用于接收基于時鐘信號產(chǎn)生的多位數(shù)字信號，和指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此是否同步的標記，并根據(jù)該標記將多位數(shù)字信號轉換成二進制信號。當該標記指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，最大似然解碼器基于第一狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號，而當該標記指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步時，最大似然解碼器基于第二狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號。根據(jù)本發(fā)明的頻率和相位控制裝置，基于頻率和相位同步狀態(tài)以及頻率和相位異步狀態(tài)下的最大似然解碼結果，檢測特定模式長度(patternlength)。從而，即使在(i)再現(xiàn)信號的質量較差，(H)數(shù)據(jù)與同步模式之間的距離較短，并且(iii)在同步模式之前立即或同步模式之后立即提供最小模式時，與傳統(tǒng)技術相比也能更精確地檢測同步模式長度和最小模式長度。由于能高精度地檢測頻率誤差量和相位誤差量，可穩(wěn)定地使再現(xiàn)時鐘信號同步。根據(jù)本發(fā)明的頻率和相位控制裝置以及最大似然解碼器，在頻率則。由于在頻率和相位同步狀態(tài)下采用使用碼元規(guī)則的狀態(tài)轉移規(guī)則，可最大程度地利用最大似然解碼器的性能。在頻率和相位異步狀態(tài)下，使用甚至能檢測1T模式的狀態(tài)轉移規(guī)則。從而，在頻率和相位同步狀態(tài)以及頻率和相位異步狀態(tài)的所有狀態(tài)下，都能更精確地檢測特定模式長度。圖1所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明一個示例的頻率和相位控制裝置；圖2所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明一個示例的最大模式檢測器；圖3所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明一個示例的最小模式檢測器；圖4所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明一個示例的循環(huán)周期信息確定器；圖5所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明一個示例的幀計數(shù)器；圖6所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明一個示例的同步模式間隔檢測器；圖7A,7B和7C表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，用于檢測頻率誤差信號的原理；圖8A,8B和8C表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，用于檢測頻率誤差信號的原理；圖9A，9B和9C表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，用于檢測幀間隔的原理；圖IO表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，CVA再現(xiàn)期間的頻率控制和相位控制；圖11A和11B表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，用于檢測相位誤差信號的原理；圖12表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，基于具有最小碼元長度2T的代碼字和PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移；圖13表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，基于具有最小碼元長度IT的代碼字和PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移；圖14A為根據(jù)本發(fā)明一個示例的最大似然解碼器的方框圖14B為根據(jù)本發(fā)明一個示例的路徑存儲電路的方框圖15為根據(jù)本發(fā)明一個示例的另一頻率和相位控制裝置的方框圖16A和16B表示同步模式；圖17A和17B表示對同步模式的誤差檢測；圖18表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，基于具有最小碼元長度2T的代碼字和PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移；圖19表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，基于具有最小碼元長度1T的代碼字和PR(a，b,a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移；圖20表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，基于具有最小碼元長度2T的代碼字和PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移；圖21表示根據(jù)本發(fā)明一個示例，基于具有最小碼元長度1T的代碼字和PR(a，b，c，b,a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移；和圖22所示的方框圖表示傳統(tǒng)的頻率和相位控制裝置。具體實施例方式下面，將參照附圖通過例子描述本發(fā)明。(例1)圖1所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明第一示例的頻率和相位控制裝置100。頻率和相位控制裝置100包括波形均衡部分1，模擬/數(shù)字轉換器2，低頻帶噪聲抑制部分3，最大似然解碼器4,二進制信號模式檢測部分50，同步模式間隔檢測部分ll以及時鐘發(fā)生部分51,二進制信號模式檢測部分50包括零交叉長度檢測器5，幀計數(shù)器6，最大模式長度檢測器7，最小模式長度檢測器8以及循環(huán)周期信息確定器9。時鐘發(fā)生部分51包括頻率誤差檢測器IO，相位誤差檢測器12，頻率控制環(huán)路濾波器13,相位控制環(huán)路濾波器14，數(shù)字/模擬轉換器15和16，加法器52以及振蕩部分17。波形均衡部分l用作信號輸入部分，用于從光學頭部分(未示出)等接收再現(xiàn)信號61，光學頭從光盤介質讀出數(shù)據(jù)。波形均衡部分l校正再現(xiàn)信號61，用于加強高頻帶。波形均衡部分1包括用于任意設置增加量和截止頻率的濾波器。該濾波器可以為例如高階脈動濾波器(ahigh-orderripplefilter)。模擬/數(shù)字轉換器2基于再現(xiàn)時鐘信號63，將波形均衡部分l輸出的再現(xiàn)信號(用62標注的模擬信號)轉換成多位數(shù)字信號64。低頻帶噪聲抑制部分3抑制多位數(shù)字信號64中所包含的低頻帶噪聲分量。低頻帶噪聲抑制部分3包括用于檢測多位數(shù)字信號64中所包含的DC分量的電路，和用于從多位數(shù)字信號64中去除所檢測出的DC分量的電路。低頻帶噪聲抑制部分3輸出低頻帶噪聲分量受到抑制的多位數(shù)字信號65。最大似然解碼器4使用維特比算法(aViterbialgorithm)對多位數(shù)字信號65進行最大似然解碼，將多位數(shù)字信號65轉換成二進制信號66。最大似然解碼器4基于同步模式間隔檢測器11輸出的同步確認標記67，改變狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移數(shù)。基于從最大似然解碼器4輸出的二進制信號66，零交叉長度檢測器5連續(xù)地檢測再現(xiàn)信號61與限幅電平(零電平)交叉的位置。換言之，在這些位置處再現(xiàn)信號61從"1"變?yōu)?0"或者從"0"變?yōu)?1"。零交叉長度檢測器5基于再現(xiàn)時鐘信號63，計數(shù)兩相鄰零交點之間的采樣數(shù)量，并將計數(shù)值作為零交叉長度保存在寄存器(未示出)中。零交叉長度檢測器5輸出表示兩相鄰零交叉長度之和的信號68。幀計數(shù)器6基于信號68和再現(xiàn)時鐘信號63，計數(shù)并設定一幀或更大的特定周期。幀計數(shù)器6輸出表示設定的周期的信號69。最大模式長度檢測器7在信號69所表示的周期中，檢測兩相鄰零交叉長度之和中的最大值，并將該最大值作為最大模式長度保存到寄存器(未示出)中。最大模式長度檢測器7輸出表示最大模式長度的信號70。最小模式長度檢測器8在信號69所表示的周期中，檢測兩相鄰零交叉長度之和中的最小值，并將該最小值作為最小模式長度保存在寄存器(未示出)中。最小模式長度檢測器8輸出表示最小模式長度的信號71。循環(huán)周期信息確定器9比較信號70表示的最大模式長度與信號71表示的最小模式長度，并使用最大模式長度與最小模式長度的比值(比較結果)，選擇最佳數(shù)值作為循環(huán)周期信息，并輸出表示最佳數(shù)值的選擇信號72。頻率誤差檢測器10將選擇信號72代表的數(shù)值與最大模式長度之間的差值，或者選擇信號72所代表的數(shù)值與最小模式長度之間的差值，轉換成頻率誤差量，并輸出表示頻率誤差量的信號73。在時鐘同步時檢測最大模式長度和最小模式長度。同步模式間隔檢測器11使用信號68、最大模式長度檢測器7輸出的同步確定標記74和從循環(huán)周期信息確定器9輸出的表示同步模式長度的標記75，檢測同步模式的位置。同步模式間隔檢測器ll基于所檢測出的同步模式的位置，檢測相鄰同步模式之間的間隔(同步模式間隔)。當該間隔為連續(xù)指定次數(shù)的指定數(shù)值時，同步模式間隔檢測器111輸出同步確定標記67。相位誤差檢測器12從多位數(shù)字信號65中檢測多位數(shù)字信號64的相位信息。相位誤差檢測器12輸出表示相位信息的信號76。頻率控制環(huán)路濾波器13使用信號73表示的頻率誤差量，對再現(xiàn)時鐘信號63進行頻率控制，直至獲得認為再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步的狀態(tài)為止。相位誤差環(huán)路濾波器14使用信號76對再現(xiàn)時鐘信號63進行相位控制，使再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步。數(shù)字/模擬轉換器15將頻率控制環(huán)路濾波器13輸出的數(shù)字信號77轉換成模擬信號79，并輸出模擬信號79。數(shù)字/模擬轉換器16將相位控制環(huán)路濾波器M輸出的數(shù)字信號78轉換成模擬信號80，并輸出模擬信號80。加法器52輸出通過將模擬信號79和80相加得到的信號81。振蕩器17基于信號81產(chǎn)生再現(xiàn)時鐘信號63。將進一步描述頻率和相位控制裝置100的操作。波形均衡部分l校正再現(xiàn)信號61，以加強高頻帶。模擬/數(shù)字轉換器2基于再現(xiàn)時鐘信號63，將波形均衡部分1輸出的再現(xiàn)信號62轉換成多位數(shù)字信號64。多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63同相?；谠佻F(xiàn)時鐘信號63，執(zhí)行在這一階段后進行的所有數(shù)據(jù)處理(計數(shù)等)。將所采樣的多位數(shù)字信號64輸入低頻帶噪聲抑制部分3，并抑制其低頻帶噪聲分量。低頻帶噪聲分量受到抑制的信號65輸入最大似然解碼器4，并被轉換成用'T，或"0"表示的二進制信號66。最大似然解碼器4基于同步確認標記67，改變狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移數(shù)，其中同步確認標記67用于識別同步模式間隔檢測器11輸出的異步狀態(tài)和同步狀態(tài)。二進制信號66輸入到零交叉長度檢測器5。零交叉長度檢測器5連續(xù)地檢測二進制信號66從"1"變成"0"或從"0"變成"1"的位置?；谠佻F(xiàn)時鐘信號63，零交叉長度檢測器5計數(shù)兩相鄰零交點之間的采樣數(shù)，并將計數(shù)值作為零交叉長度保存到寄存器(未示出)中。最大模式長度檢測器7和最小模式長度檢測器8在由幀計數(shù)器6設定的周期中，分別檢測兩相鄰零交叉長度之和中的最大值和最小值，并將最大值或最小值保存到寄存器(未示出)中。從而，獲得與多位數(shù)字信號64的線速度周期成反比的信息。循環(huán)周期信息確定器9比較最大模式長度與最小模式長度，并使用最大模式長度與最小模式長度的比值(比較結果)，選擇最佳數(shù)值作為循環(huán)周期信息。循環(huán)周期信息確定器9將表示最佳數(shù)值的選擇信號72輸出至頻率誤差檢測器10。基于選擇信號72，頻率誤差檢測器10將循環(huán)周期信息與最大模式長度之間的差值或者循環(huán)周期信息與最小模式長度之間的差值轉換成頻率誤差，并確定用于對再現(xiàn)時鐘信號63進行頻率控制的頻率誤差量。同步模式間隔檢測器11用作確定部分，用于基于由二進制信號模式檢測部分50獲得的二進制信號66的模式的檢測結果，確定多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63彼此是否同步。同步模式間隔檢測器11使用表示零交叉長度檢測器5輸出的兩相鄰零交叉長度之和的信號68、最大模式長度檢測器7輸出的同步確定標記74以及循環(huán)周期信息確定器9輸出的表示同步模式長度的信號75，檢測同步模式的位置。同步模式間隔檢測器ll基于所檢測出的同步模式的位置，檢測兩相鄰同步模式之間的間隔。當該間隔為連續(xù)指定次數(shù)的指定數(shù)值時，同步模式間隔檢測器11確定多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63處于同步狀態(tài)。否則，同步模式間隔檢測器11確定多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63處于異步狀態(tài)。同步模式間隔檢測器11將表示確定結果的同步確定標記輸出給最大似然解碼器4。即使在將多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63置于同步狀態(tài)之后，當同步模式間隔并非為連續(xù)多次的指定數(shù)值時，同步模式間隔檢測器11也確定多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63處于異步狀態(tài)。相位誤差檢測器12使用從低頻帶噪聲抑制部分3得到的多位數(shù)字信號65，檢測多位數(shù)字信號64的相位信息，從而確定對再現(xiàn)時鐘信號63和多位數(shù)字信號64進行相位同步控制的相位誤差量。頻率控制環(huán)路濾波器13控制再現(xiàn)時鐘信號63的頻率，直至獲得認為再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步的狀態(tài)為止。使用通過頻率誤差量檢測器10確定的頻率誤差量，進行這種控制。數(shù)字/模擬轉換器15將頻率控制環(huán)路濾波器13輸出的數(shù)字信號77轉換成模擬信號79，并輸出該模擬信號79。相位控制環(huán)路濾波器14使用由相位誤差檢測器12確定的相位誤差量，進行相位控制，使再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步。數(shù)字/模擬轉換器16將相位控制環(huán)路濾波器14輸出的數(shù)字信號78轉換成模擬信號80，并輸出該模擬信號80。加法器52將模擬信號79與模擬信號80加在一起，振蕩器17基于相加結果產(chǎn)生再現(xiàn)時鐘信號63。上述系列操作使再現(xiàn)時鐘信號63的頻率和相位與多位數(shù)字信號64的時鐘分量的頻率和相位同步。從而，可使用再現(xiàn)時鐘信號63再現(xiàn)出記錄到光盤介質上的數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明笫一示例，基于從最大似然解碼器4輸出的脈沖串的游程(run-lengths)長度的組合，確定從光盤介質再現(xiàn)出的數(shù)據(jù)的特定模式長度(圖16B中同步模式P的長度，即所檢測出的最大模式長度)和最小模式長度。無論再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64處于頻率和相位同步狀態(tài)，還是處于頻率和相位異步狀態(tài)，最大似然解碼器4使用不同的狀態(tài)轉移規(guī)則。下面，將更詳細地描述根據(jù)第一示例的頻率和相位控制裝置100。將描述最大似然解碼器4。在本例中，記錄碼元具有最小碼元長度2T(T為與再現(xiàn)信號61中所包含的記錄碼元的一個比特對應的周期，也是再現(xiàn)時鐘信號63的周期)。假定為PR(a，b，b，a)系統(tǒng)最大似然解碼器4使用維特比算法。此處"a"和"b"為任意數(shù)字。圖12表示狀態(tài)轉移，其表示最大似然解碼器4所用的第一狀態(tài)轉移規(guī)則。假設圖12中所示的狀態(tài)轉移具有結合了具有最小反轉間隔2T的記錄碼元(最小碼元長度)與PR(a，b，b,a)系統(tǒng)。由指定的碼元規(guī)則定義最小反轉間隔?；谧钚》崔D間隔限制第一狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移數(shù)。當使用具有最小碼元長度2T的記錄碼元時，編碼字符串既不包括模式"010"也不包括模式"101"。在此情形中，第一狀態(tài)轉移規(guī)則局限于具有6個狀態(tài)和10個路徑。可將基于6個狀態(tài)和10個路徑計算出的信號電平歸納于表1中。在表1中，"k"為表示時間的整數(shù)，在時間k-l時的狀態(tài)為S(bk3，bk—2，bw)。表1基于具有最小反轉間隔2T的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>結果，有"0"，"a，，，"2a，，，"2b，，，"a+b，，，"a+2b，，和"2a+2b，，7個信號電平。這7個信號電平的值為最大似然解碼器4進行最大似然解碼時所使用的閾值。在異步狀態(tài)下，再現(xiàn)數(shù)據(jù)串可包括1T，如下面更詳細描述的，根據(jù)指定的碼元規(guī)則這是不可能存在的。例如，在將再現(xiàn)信號62轉換成多位數(shù)字信號64，并且再現(xiàn)時鐘信號63的頻率低于所輸入的再現(xiàn)信號的頻率(大約一半)時，可以規(guī)定2T為1T。為了識別再現(xiàn)時鐘信號63的頻率低于被取樣信號的頻率這樣一種狀態(tài)，必需檢測1T。從而，在異步狀態(tài)，最大似然解碼器4根據(jù)第二狀態(tài)轉移規(guī)則執(zhí)行最大似然解碼，由此具有8個狀態(tài)和16個路徑。圖l3中示出了第二狀態(tài)轉移規(guī)則。假設圖13中示出的狀態(tài)轉移結合了具有最小反轉間隔1T的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)。基于比指定碼元規(guī)則定義的最小反轉間隔2T更小的最小反轉間隔1T，限制第二狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移數(shù)。由同步模式間隔檢測器11輸出的同步確認標記確定多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63是處于同步狀態(tài)還是處于異步狀態(tài)?？梢詫⒒?個狀態(tài)和16個路徑計算出的信號電平歸納于表2中。在表2中，"k"為表示時間的整數(shù)，時間k-l時的狀態(tài)為S(bk-3,bk-2，bw)。表2基于具有最小反轉間隔1T的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>"a+2b"和"2a+2b，，9個信號電平。下面，將這9個信號電平的值表示為di(i-0到8)。這9個信號電平的值為最大似然解碼器4進行最大似然解碼時所使用的閾值電平。圖14A所示的方框圖表示最大似然解碼器4的具體結構。最大似然解碼器4包括分支度量計算電路34、路徑度量計算電路35和路徑存儲電路36。分支度量計算電路34計算(在每個信道時鐘輸入的)低頻帶噪聲分量受到抑制的多位數(shù)字信號的分支度量，和分支度量(其是9個閾值電平di(i-0到8)的均方誤差)。具體而言，分支度量計算電路34計算由公式(1)表示的分支度量BMt<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>公式(1)此處，yk為低頻帶噪聲分量受到抑制的再現(xiàn)數(shù)字信號，di(i-0，1，…，8)為9個閾值電平。之后，路徑度量計算電路35將針對每個信道時鐘的分支度量累加，以計算路徑度量。具體而言，路徑度量電路電路35計算由公式(2)所表示的路徑度量PMksi。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>公式(2)在公式(2)中，"min，，為數(shù)學符號'例如，"min[a,b]，，表示a和b中較小的一個(當a=b時，min[a，b]要么表示a，要么表示b)。路徑度量計算電路35根據(jù)公式(3)到(10)，計算選擇信號[se10，sell,sel2，sel3，sel4，sel5，sel6，sel7〗，用于選擇路徑度量最小的數(shù)據(jù)串，即最可能的數(shù)據(jù)串。并將結果輸出給路徑存儲電路36。當<formula>formulaseeoriginaldocumentpage21</formula>時，SelO=1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage22</formula>第一狀態(tài)轉移規(guī)則進行解碼。即，路徑度量計算電路35從公式(2)中刪除圖l3中虛線所代表的狀態(tài)和路徑，并計算由公式(11)所表示的路徑度量PM,。PMks。=min[PMk—,so+BMk(0)，PMk—,S5+BMk(l)]PMks'=min[PMk4s。+BMk(l),PMk_1S5+BMk(3)]PMkS、PMk/催k(5)PMkS3^min[PMk/3+BMk(8),PMk—，+BMk(7)]PMkS4^in[PMk/3+BMk(7),PMk_1S2+BMk(4)]PMkS5=PMk-,S4+BMk(5)公式(11)在用于選擇使公式(3)到(10)中的路徑度量最小的最可能數(shù)據(jù)串的信號中，路徑度量計算電路35僅計算符合公式(11)的選擇信號[selO，sell,sel4，sel5]。然后，路徑度量計算電路35將選擇信號[selO，sell,sel4，sel5]輸出給路徑存儲電路36。路徑存儲電路36存儲指定的候選字符串，并根據(jù)從路徑計算電路35接收的選擇信號[selO，sell,sel4，sel5]中選擇最可能的數(shù)據(jù)串。接下來，路徑存儲電路36將所選擇的數(shù)據(jù)串保存在未示出的存儲器(寄存器)中。最后，路徑存儲電路36輸出表示"1"或"0"的二進制信號。當增大用于存儲數(shù)據(jù)串的路徑存儲電路36的存儲長度時，選擇精確數(shù)值的概率更高；不過，當存儲長度過長時，會過度地增大電路尺度。從而，檢測出精確數(shù)值的概率與電路尺度之間具有一種權衡關系。按情況決定對性能和電路尺度中哪一個給予更高優(yōu)先權。圖2表示最大模式長度檢測器器7。最大模式長度檢測器7包括同步模式確定器20、比較器22和寄存器21。與最大模式長度檢測器7相連的零交叉長度檢測器5，包括寄存器18和19。零交叉長度檢測器5將零交叉長度(計數(shù)值18a)保存到寄存器18和"中。同步模式確定器20比較寄存器18和19中所保存的計數(shù)值，并確定所檢測的模式是否為同步模式。比較器22將寄存器18和19中保存的計數(shù)值之和與寄存器21中目前為止寄存的數(shù)值進行比較，信號"中包含這些計數(shù)值和和值。僅當同步模式確定器20確定所檢測的模式為同步模式，并且比較器"進一步確定新數(shù)值大于前一數(shù)值時，同步模式確定器20和比較器22才將更新允許信號20a和輸出給寄存器21，以更新寄存器21。例如，在上述的下一代光盤介質中記錄的數(shù)據(jù)串，包括9T9T同步模式的連續(xù)模式。當基于再現(xiàn)時鐘信號63(其與多位數(shù)字信號64的時鐘分量同步)進行計數(shù)時，即當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率在同步時等于再現(xiàn)時鐘信號63的頻率時，如圖7A中所示，同步模式長度為9T+9T=18T。當再現(xiàn)時鐘信號63按照多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量頻率的兩倍高的頻率振蕩時(即，當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率在同步時是再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的兩倍高時)，如圖7B中所示，同步模式長度為18T+18T=36T。當再現(xiàn)時鐘信號63按照多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量的一半頻率進行振蕩時(即，當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率在同步時為再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的1/2時)，如圖7C中所示，同步模式長度為4.5T+4.5T=9T。(實際上，同步模式長度不會被計數(shù)為4.5T，從而為5T十4T或4T+5T。)因此，當多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63彼此不同步時，檢測不到18T的模式。所檢測的同步模式長度與18T之間的差值為循環(huán)周期信息?；旧?，無論再現(xiàn)時鐘信號63的頻率如何，兩相鄰數(shù)值的比值都為1:1。考慮到檢測變化，通過在只要寄存器l9的數(shù)值處于寄存器l8的數(shù)值的土l內(nèi)時就確定存在同步模式，同步模式確定器20從再現(xiàn)信號中找出同步模式。圖3表示最小模式檢測器8。最小模式檢測器8包括最小反轉模式確定器25，寄存器26和比較器27。最小反轉模式確定器25比較寄存器18和19中保存的計數(shù)值，并確定所檢測的模式是否為最小反轉模式。比較器27比較寄存器18和19中所保存的計數(shù)值之和與寄存器26中目前為止寄存的數(shù)值。只有當最小模式確定器25確定所檢測模式是最小模式，并且比較器27進一步確定新數(shù)值小于前一數(shù)值時，同步模式確定器25和比較器27才將更新允許信號25a和27a輸出給寄存器26，以更新寄存器26。例如，在上述下一代光盤介質中記錄的數(shù)據(jù)串，包括2T7T的最小反轉模式。當基于再現(xiàn)時鐘信號63(與多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量同步)進行計數(shù)時，即當再現(xiàn)時鐘信號的頻率在同步時等于再現(xiàn)時鐘信號63的頻率時，如圖8A中所示，最小反轉模式長度為2T+2T=4T。當再現(xiàn)時鐘信號63按照多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量頻率的兩倍高的頻率振蕩時(即，當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率在同步時是再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的兩倍高時)，如圖8B中所示，最小反轉模式長度為4T+4T-8T。當再現(xiàn)時鐘信號63按照多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量的一半頻率進行振蕩時(即，當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率在同步時為再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的1/2時)，如圖8C中所示，最小反轉模式長度為1T+1T-2T。因此，當多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63彼此不同步時，檢測不到4T的模式。所檢測的同步模式長度與4T之間的差值為循環(huán)周期信息。如同同步模式的情形，無論再現(xiàn)時鐘信號63的頻率如何，基本上兩相鄰數(shù)值的比值都為1:1?？紤]到檢測變化，通過只要寄存器19的數(shù)值處于寄存器18的數(shù)值的土l內(nèi)時就確定存在最小反轉模式，最小反轉模式確定器25從再現(xiàn)信號中找出最小反轉模式。因而，最大模式長度檢測器7與最小模式長度檢測器8—起，能夠穩(wěn)定地檢測到同步模式和最小反轉模式，無需依賴再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的改變。圖4表示循環(huán)周期信息確定器9。循環(huán)周期信息確定器9包括寄存器28、寄存器29和比較器30。寄存器28保存在由幀計數(shù)器6輸出的信號69中所包含的幀標記設定的周期中的同步模式長度的最大值。寄存器29保存最小反轉模式長度的最小值?；诩拇嫫?8所保存的數(shù)值和寄存器29所保存的數(shù)值，比較器30產(chǎn)生選擇信號"，用于選擇最佳的循環(huán)周期信息。例如，在上述的下一代光盤介質中，同步模式為9T+9T-18T，最小反轉模式為2T+2T=4T。即使改變再現(xiàn)時鐘信號63的頻率，兩者的比值即9:2也保持不變。因而，當寄存器28的數(shù)值減去兩個最不重要的位，即原始數(shù)值的1/4，處于寄存器29的數(shù)值的土l內(nèi)時，輸出選擇信號，從而可使用能高精度檢測的同步模式長度作為循環(huán)周期信息。否則，輸出選擇信號，使用能高精度檢測的最小反轉模式長度作為循環(huán)周期信息。因此，可使用檢測結果進行有效控制，因而高速地進行頻率控制。對于尋道操作以及對于再現(xiàn)而言，當難以檢測同步模式時，優(yōu)先檢測最小反轉模式，并使用最小反轉模式進行控制。從而，可執(zhí)行頻率控制。表示同步模式長度的信號75和表示最小反轉模式長度的信號75a輸出至頻率誤差檢測器10。圖5表示幀計數(shù)器6。幀計數(shù)器6包括選擇器31、計數(shù)值設置電路32、匹配電路33和計數(shù)器34。選擇器31接收圖4中所示的循環(huán)周期信息確定器9輸出的信號72、75和75a，并基于選擇信號72，選擇信號72、75和75a其中之一。計數(shù)值設置電路32基于選擇器31所選擇的信號，確定下一計數(shù)值。當用于基于再現(xiàn)時鐘信號63進行計數(shù)的計數(shù)值設置電路32的輸出與計數(shù)器34的輸出彼此匹配時，匹配電路33輸出包含幀標記的信號69。由匹配電路33輸出的幀標記將計數(shù)器34復位。例如，在上述的下一代光盤中，如圖9A中所示，同步模式91以每計數(shù)值1932T—個的比例，等距離地分布在再現(xiàn)數(shù)據(jù)92中。在基于再現(xiàn)時鐘信號63檢測同步模式之間的間隔時，同步模式之間的間隔隨再現(xiàn)時鐘信號63的頻率與多位數(shù)字信號64的時鐘分量的頻率之間的偏差而變。當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率為多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量的頻率的1/2時(即，當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率為相位同步時再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的1/2時)，如圖9C中所示，基于再現(xiàn)時鐘信號63，檢測出同步模式之間的間隔為計數(shù)值966T。當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率為多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量的頻率的兩倍高時(即，當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率為相位同步時再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的兩倍高時)，如圖9B中所示，基于再現(xiàn)時鐘信號63檢測出同步模式之間的間隔為計數(shù)值3864T。在再現(xiàn)時鐘信號63的頻率受到控制時，檢測同步模式的間隔隨時間的變化。不過，即使改變再現(xiàn)時鐘信號63的頻率，同步模式間隔與同步模式長度的比值也不會改變，為1392/18，并且同步模式間隔與最小反轉模式長度的比值為1932/4。從而，當選擇器31選擇同步模式長度作為循環(huán)周期信息時，計數(shù)值設置電路32可將選擇器31的輸出信號增加8位(可以用256乘以原始數(shù)值)。由此，循環(huán)周期信息的檢測周期可以大約為2.4幀("幀"為受同步模式限定的數(shù)據(jù)單位)。當選擇器31選擇最小反轉模式長度作為循環(huán)周期信息時，計數(shù)值設置電路32可將選擇器31的輸出信號增加9位(可以用512乘以原始數(shù)值)。由此，循環(huán)周期信息的檢測周期可以大約為1幀。通過改變計數(shù)值設置電路32處理的位數(shù)，可以處理計數(shù)值?；谕叫畔⒌臋z測周期中包括至少一個同步模式這一條件，幀計數(shù)器6的這些功能能夠優(yōu)化循環(huán)周期信息的檢測周期。因而，可以以增大的速度使再現(xiàn)時鐘信號63的頻率同步。除非用于檢測循環(huán)周期信息的一個周期中包括一個同步模式，否則不能從同步模式長度中得出頻率誤差。從而，一個周期需要包括至少一個同步模式。如果用于檢測循環(huán)周期信息的一個周期固定，那么取決于頻率誤差量，該周期不存在同步模式或者存在超過必須數(shù)量的同步模式。在此情形中，同步模式的檢測精度和檢測效率降低，這減緩了頻率控制的反饋。結果，同步需花費更多時間。頻率誤差檢測器IO根據(jù)以下原理產(chǎn)生頻率誤差量。例如，在上述的下一代光盤介質中記錄的數(shù)據(jù)串，包括9T9T同步模式和2T2T最小反轉模式這兩個模式。在基于再現(xiàn)時鐘信號63(其與多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量同步)進行計數(shù)時，如圖7A和8A中所示，同步模式長度和最小反轉模式長度分別為18T和4T。當再現(xiàn)時鐘信號63以多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量頻率的兩倍高的頻率振蕩時，如圖7B和8B中所示，同步模式長度和最小反轉長度分別為36T和8T。當再現(xiàn)時鐘信號63以多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量頻率的一半的頻率振蕩時，如圖7C和8C中所示，同步模式長度和最小反轉長度分別為9T和2T。從而，當多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63彼此不同步時，既未檢測到18T的模式，也未檢測到4T的最小反轉模式。所檢測出的同步模式長度減去18T，或者所檢測出的最小反轉模式長度減去4T，為頻率誤差信號的數(shù)值。由循環(huán)周期信息檢測器9決定使用哪個數(shù)值。例如，在將旋轉記錄介質的電機的轉速設為恒定的CAV再現(xiàn)中，從記錄介質的內(nèi)部區(qū)域到外部區(qū)域，再現(xiàn)數(shù)據(jù)的線速度改變。參照圖10,假設例如在介質的內(nèi)部區(qū)域中位置A處，與再現(xiàn)數(shù)據(jù)的頻率同步的頻率為20MHz，在介質的外部區(qū)域中位置B處，該頻率為40MHz，并且從振蕩器17輸出的再現(xiàn)時鐘信號63與位置A處再現(xiàn)數(shù)據(jù)(多位位數(shù)字信號64)的時鐘分量同步。陰影區(qū)域102和103分別表示可讀區(qū)域。假設再現(xiàn)裝置的讀出元件在位置A處完成再現(xiàn)數(shù)據(jù)(周期1(M)，然后尋道到位置B。在尋道操作開始后不久(周期105),再現(xiàn)時鐘信號63的頻率為20MHz。在此狀態(tài)下，再現(xiàn)時鐘信號63的頻率63a為再現(xiàn)數(shù)據(jù)64的時鐘分量頻率的一半。從而，在位置B處，在基于再現(xiàn)時鐘信號63進行計數(shù)時，同步模式長度為9T，其為在同步時檢測出的1ST的一半。同樣，在位置B處檢測出的最小反轉模式長度為2T，其為同步時檢測出的^的一半。由于同步模式長度與最小反轉模式長度滿足9:2的比值，所以循環(huán)周期信息確定器9確定該同步模式長度為可靠數(shù)值。然后，頻率誤差檢測器10輸出表示9T-18T--9T的頻率誤差信號(所檢測出的同步模式長度減去相位同步時的同步模式長度)。由于所得到的頻率誤差信號具有負值，所以確定再現(xiàn)時鐘信號63的頻率63a低于再現(xiàn)數(shù)據(jù)中所包含的時鐘分量的頻率。從而，通過頻率控制環(huán)路濾波器13和數(shù)字/模擬轉換器15，沿著使振蕩器17輸出的再現(xiàn)時鐘信號63的頻率63a增大的方向反饋(周期106)，并且在圖10中位置C處檢測到18T的同步模式長度。從而，完成頻率控制。當頻率控制完成時，開始相位同步，可使再現(xiàn)時鐘信號63的相位與再現(xiàn)數(shù)據(jù)的相位同步(周期107)。通過在尋道操作過程中反饋頻率誤差量，可縮短尋道操作后相位同步所需的時間。圖6表示同步模式間隔檢測器11。同步模式間隔檢測器11包括同步模式位置檢測器85，比較器86，比較器37，間隔檢測計數(shù)器38，間隔比較器39，標記計數(shù)器40和41，以及同步狀態(tài)確定電路42。比較器86比較表示同步模式長度的信號75與同步模式長度的定義值86b，并輸出比較結果。比較器37比較寄存器18的輸出和寄存器19的輸出之和與同步模式的定義值86b，并輸出比較結果。同步模式位置檢測器85使用同步確定標記74、比較器86的輸出以及比較器37的輸出，檢測同步模式的位置，并輸出同步模式標記85a。間隔檢測計數(shù)器38計數(shù)同步模式標記85a之間的間隔，并輸出表示針對每個同步;漠式標記85a所檢測出的同步模式間隔的信號38a。同時，將間隔檢測計數(shù)器38復位和初始化。間隔比較器39確定同步模式間隔是否滿足指定條件。當滿足指定條件時，標記計數(shù)器40計數(shù)。當不滿足指定條件時，標記計數(shù)器41計數(shù)。標記計數(shù)器40和41按彼此相反的條件復位。標記計數(shù)器40和41的計數(shù)值分別表示相同的同步模式間隔被計數(shù)的次數(shù)。當次數(shù)與外部寄存器保存的指定值相匹配時，同步狀態(tài)確定電路42根據(jù)指定規(guī)則確定控制狀態(tài)，并輸出表示多位數(shù)字信號64步狀態(tài)的同步確認標記。據(jù)此，自動切換最大似然解碼器4的控制狀態(tài)。例如，在上述的下一代光盤中，當再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字數(shù)據(jù)64同步時，只要頻率和相位控制裝置IOO正常工作，同步模式位置檢測器85就每隔1932個計數(shù)值檢測同步模式標記，并且同步間隔計數(shù)器38輸出同步模式間隔的計數(shù)值，即1932。即使考慮到檢測失敗，在頻率和相位同步狀態(tài)下應當連續(xù)多次地檢測同步模式。當對于連續(xù)的指定次數(shù)，即標記計數(shù)器41連續(xù)計數(shù)到指定計數(shù)值時，未能檢測出同步模式，則認為頻率和相位控制裝置100處于異常狀態(tài)，并進行頻率和相位的重新同步。由于具有這種功能，頻率和相位控制裝置100能識別控制的異常狀態(tài)。當其確定頻率和相位控制裝置100處于異常狀態(tài)時，頻率和相位控制裝置100執(zhí)行自恢復操作。從而，頻率和相位控制裝置100可以在縮短的時間周期內(nèi)恢復。相位誤差檢測器12基于圖IIA和11B中所示的原理，使再現(xiàn)數(shù)據(jù)中包含的時鐘分量的相位與再現(xiàn)時鐘信號63的相位同步。圖1U表示再現(xiàn)時鐘信號63的相位比多位數(shù)字數(shù)據(jù)64的時鐘分量的相位稍有延遲的狀態(tài)。黑圏A、B、C和D分別表示零交點附近再現(xiàn)信號的采樣點。例如，假設再現(xiàn)信號由連續(xù)的2T4T3T波形構成?？墒褂蒙仙?B和D)處采樣點的信息，并反轉下降沿(A和C)處采樣點的極性，檢測相位的偏移量。可認為每個采樣點的振幅分量被轉換成在時間方向采樣相位的偏移?？紤]上升沿和下降沿，產(chǎn)生表示零交點附近的再現(xiàn)信號的振幅分量的信號。當檢測出信號具有正值時，意味著再現(xiàn)時鐘信號63的相位相對于再現(xiàn)信號的時鐘分量的相位發(fā)生延遲。從而，增大再現(xiàn)時鐘信號63的頻率，沿著使相位超前的方向反饋再現(xiàn)時鐘信號63。相反，當檢測出信號具有負值時，意味著再現(xiàn)時鐘信號63的相位相對于再現(xiàn)信號的時鐘分量的相位超前。從而，減小再現(xiàn)時鐘信號63的頻率，沿著使相位延遲的方向反饋再現(xiàn)時鐘信號63。通過這種控制，相位誤差量接近于零，從而可使再現(xiàn)時鐘信號63的相位與再現(xiàn)數(shù)據(jù)的時鐘分量的相位同步。圖IIB表示再現(xiàn)時鐘信號63的相位與再現(xiàn)數(shù)據(jù)的時鐘分量的相位同步的情形。根據(jù)本發(fā)明第一示例的頻率和相位控制裝置100，基于頻率和相位同步狀態(tài)及頻率和相位異步狀態(tài)這兩種狀態(tài)下的最大似然解碼結果，檢測特定模式長度。從而，即使當(i)再現(xiàn)信號的質量較差，(ii)數(shù)據(jù)與同步模式之間的距離較短，以及(iii)在同步模式之前或之后立即提供最小模式時，與傳統(tǒng)技術相比，也能更精確地檢測同步模式長度和最小模式長度。由于可高精度地檢測頻率誤差量和相位誤差量，所以可穩(wěn)定地使再現(xiàn)時鐘信號同步。根據(jù)頻率和相位控制裝置100，在頻率和相位同步狀態(tài)以及頻率和相位異步狀態(tài)下，使用不同的狀態(tài)轉移規(guī)則。在頻率和相位同步狀態(tài)下，采用使用碼元規(guī)則的狀態(tài)轉移規(guī)則。因而，可最大程度地利用最大似然解碼器4的性能。在頻率和相位異步狀態(tài)下，使用甚至能檢測1T模式的狀態(tài)轉移規(guī)則。因而，在頻率和相位同步狀態(tài)以及頻率和相位異步狀態(tài)的所有狀態(tài)下，都能更精確地檢測特定模式長度。(例2)圖15所示的方框圖表示根據(jù)本發(fā)明第二示例的頻率和相位控制裝置200。頻率和相位控制裝置200包括波形均衡部分1,模擬/數(shù)字轉換器2，低頻帶噪聲抑制部分3，最大似然解碼器4，第一零交叉長度檢測部分50a，笫二零交叉長度檢測部分50b，幀計數(shù)器6以及時鐘發(fā)生部分51a。第一零交叉長度檢測部分50a包括第一零交叉長度檢測器5a和最大模式長度檢測器7。第二零交叉長度檢測部分50b包括第二零交叉長度檢測器5b和最小模式長度檢測器8。時鐘發(fā)生部分51a包括循環(huán)周期信息確定器9，頻率誤差檢測器IO，相位誤差檢測器12，頻率控制環(huán)路濾波器13，相位控制環(huán)路濾波器14，數(shù)字/模擬轉換器15和16，加法器52以及振蕩部分17。波形均衡部分1用作信號輸入部分，用于從光學頭部分(未示出)等接收再現(xiàn)信號61，光學頭部分從光盤介質讀出數(shù)據(jù)。波形均衡部分1校正再現(xiàn)信號61，用于加強高頻帶。波形均衡部分1包括用于任意設置增加量和截止頻率的濾波器。該濾波器可以為例如高階脈動濾波器。模擬/數(shù)字轉換器2基于再現(xiàn)時鐘信號63，將波形均衡部分1輸出的再現(xiàn)信號(用62標注的模擬信號)轉換成多位數(shù)字信號64。低頻帶噪聲抑制部分3抑制多位數(shù)字信號64中所包含的低頻帶噪聲分量。低頻帶噪聲抑制部分3包括用于檢測多位數(shù)字信號64中所包含的DC分量的電路，和用于從多位數(shù)字信號64中減去所檢測出的DC分量的電路。最大似然解碼器4使用維特比算法對多位數(shù)字信號65進行最大似然解碼，將低頻帶噪聲分量受到抑制的多位數(shù)字信號65轉換成二進制信號66。基于從最大似然解碼器4輸出的二進制信號66，笫一零交叉長度檢測器5a連續(xù)地檢測再現(xiàn)信號61與限幅電平(零電平)交叉的位置。換言之，在這些位置處，再現(xiàn)信號61從"1"變?yōu)?0"或者從"0"變?yōu)?1"。第一零交叉長度檢測器5a基于再現(xiàn)時鐘信號63，計數(shù)兩相鄰零交點之間的采樣數(shù)，并將計數(shù)值保存到寄存器(未示出)中，作為零交叉長度。第一零交叉長度檢測器5a輸出表示兩相鄰零交叉長度之和的信號68a。第二零交叉長度檢測器5b從低頻帶噪聲分量受到抑制的多位數(shù)字信號65中，連續(xù)地檢測再現(xiàn)信號61與限幅電平(零電平)交叉的位置。第二零交叉長度檢測器5b基于再現(xiàn)時鐘信號63，計數(shù)兩相鄰零交點之間的采樣數(shù)，并將計數(shù)值作為零交叉長度保存到寄存器(未示出)中。第二零交叉長度檢測器5b輸出表示兩相鄰零交叉長度之和的信號68b。幀計數(shù)器6基于信號68a和68b以及再現(xiàn)時鐘信號63，計數(shù)和設置一幀或更長的具體周期。幀計數(shù)器6輸出表示所設置周期的信號69。最大模式長度檢測器7檢測由信號69所表示的周期中兩相鄰零交叉長度之和中的最大值，并將該最大值作為最大模式長度保存到寄存器(未示出)中。最大模式長度檢測器7輸出表示最大模式長度的信號70。最小模式長度檢測器8檢測由信號69所表示的周期中兩相鄰零交叉長度之和中的最小值，并將該最小值作為最小模式長度保存到寄存器(未示出)中。最小模式長度檢測器8輸出表示最小模式長度的信號71。循環(huán)周期信息確定器9比較信號70所表示的最大模式長度與信號71所表示的最小模式長度，并使用最大模式長度與最小模式長度的比值(比較結果)選擇最佳數(shù)值作為循環(huán)信息，并輸出表示最佳數(shù)值的選擇信號72。頻率誤差檢測器10將選擇信號72所表示的數(shù)值與最大模式長度之間的差值，或者選擇信號72所表示的數(shù)值與最小模式長度之間的差值，轉換成頻率誤差量，并輸出表示頻率誤差量的信號73。在時鐘同步時檢測最大模式長度和最小模式長度。相位誤差檢測器12從多位數(shù)字信號65中檢測多位數(shù)字信號64的相位信息。相位誤差檢測器12輸出表示相位信息的信號76。頻率控制環(huán)路濾波器13使用信號73所表示的頻率誤差量，對再現(xiàn)時鐘信號63進行頻率控制，直至獲得認為再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步的狀態(tài)為止。相位誤差環(huán)路濾波器14使用信號76對再現(xiàn)時鐘信號63進行相位控制，使再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步。數(shù)字/模擬轉換器15將頻率控制環(huán)路濾波器13輸出的數(shù)字信號77轉換成模擬信號79，并輸出模擬信號79。數(shù)字/模擬轉換器16將相位控制環(huán)路濾波器14輸出的數(shù)字信號78轉換成模擬信號80，并輸出模擬信號80。加法器52輸出通過將模擬信號79與80相加得到的信號81。振蕩器17基于信號81產(chǎn)生再現(xiàn)時鐘信號63。將進一步描述頻率和相位控制裝置200的操作。波形均衡部分l校正再現(xiàn)信號61，以加強高頻帶。模擬/數(shù)字轉換器2基于再現(xiàn)時鐘信號63,將波形均衡部分1輸出的再現(xiàn)信號62轉換成多位數(shù)字信號64。多位數(shù)字信號64與再現(xiàn)時鐘信號63同相。基于再現(xiàn)時鐘信號63執(zhí)行該階段之后要執(zhí)行的所有數(shù)據(jù)處理(計數(shù)等)。將采樣的多位數(shù)字信號64輸入低頻帶噪聲抑制部分3，抑制其低頻帶噪聲分量。低頻帶噪聲分量受到抑制的信號65輸入最大似然解碼器4,并被轉換成用"1"或"0"表示的二進制信號66。該二進制信號輸入笫一零交叉長度檢測器5a。第一零交叉長度檢測器5a連續(xù)地檢測二進制信號66從"1"變?yōu)?0"或從"0"變?yōu)?1"的位置。基于再現(xiàn)時鐘信號63，第一零交叉長度檢測器5a計數(shù)兩相鄰零交點之間的采樣數(shù)，并將計數(shù)值作為零交叉長度保存到寄存器(未示出)中。第二零交叉長度檢測器5b從低頻帶噪聲分量受到抑制的多位數(shù)字信號65中，連續(xù)地檢測再現(xiàn)信號61與限幅電平交叉的位置?；谠佻F(xiàn)時鐘信號63，第二零交叉長度檢測器5b計數(shù)兩相鄰零交點之間的采樣數(shù)，并將計數(shù)值作為零交叉長度保存到寄存器(未示出)中。最大模式長度檢測器7和最小模式長度檢測器8在幀計數(shù)器6所設定的周期內(nèi)，分別檢測兩相鄰零交叉長度之和中的最大值和最小值，并分別將最大值或最小值保存到計數(shù)器(未示出)中。因而，得到與多位數(shù)字信號64的線速度周期成反比的信息。循環(huán)周期信息確定器9比較最大模式長度與最小模式長度，并使用最大模式長度與最小模式長度的比值(比較結果)選擇最佳數(shù)值作為循環(huán)周期信息，將表示最佳數(shù)值的選擇信號72輸出給頻率誤差檢測器10?；谶x擇信號72,頻率誤差檢測器IO將循環(huán)周期信息與最大模式長度之間的差值或循環(huán)周期信息與最小模式長度之間的差值轉換成頻率誤差，并確定用于對再現(xiàn)時鐘信號63進行頻率控制的頻率誤差量。相位誤差檢測器12使用從低頻帶噪聲抑制部分3獲得的多位數(shù)字信號65，檢測多位數(shù)字信號64的相位信息，從而確定對再現(xiàn)時鐘信號63和多位數(shù)字信號64進行相位同步控制時的相位誤差量。頻率控制環(huán)路濾波器13控制再現(xiàn)時鐘信號63的頻率，直至獲得認為再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步的狀態(tài)為止。使用由頻率誤差量檢測器10確定的頻率誤差量，執(zhí)行這種控制。數(shù)字/模擬轉換器15將頻率控制環(huán)路濾波器13輸出的數(shù)字信號77轉換成模擬信號79，并輸出模擬信號79。相位控制環(huán)路濾波器14使用相位誤差檢測器12確定的相位誤差量進行相位控制，使再現(xiàn)時鐘信號63與多位數(shù)字信號64同步。數(shù)字/模擬轉換器16將相位控制環(huán)路濾波器14輸出的數(shù)字信號78轉換成模擬信號80，并輸出模擬信號80。加法器52將模擬信號79與模擬信號80加在一起，振蕩器17基于相加結果產(chǎn)生再現(xiàn)時鐘信號63。上述一系列操作能夠使再現(xiàn)信號63的頻率和相位與多位數(shù)字信號64的頻率和相位同步。因此，可使用再現(xiàn)時鐘信號63再現(xiàn)出光盤介質上所記錄的數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明第二示例，基于最大似然解碼器4輸出的脈沖序列的游程長度的組合，僅識別從光盤介質再現(xiàn)出的特定模式長度(圖16B中同步模式P的長度，即所檢測出的最大模式長度)。通過檢測再現(xiàn)信號與限幅電平交叉的位置，并測量相鄰零交點之間的零交叉長度，檢測最小模式長度。下面，將更加詳細地描述根據(jù)第二示例的頻率和相位控制裝置200。在第二示例中，記錄碼元具有最小碼元長度2T，并且最大似然解碼器4使用假定為PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的維特比算法。最大似然解碼器4根據(jù)圖12中所示的狀態(tài)轉移規(guī)則進行解碼。從最大似然解碼器4輸出的二進制信號僅用于檢測最大模式長度。不使用最大似然解碼結果來檢測最小模式長度?；?低頻帶噪聲抑制部分3輸出的)低頻帶噪聲分量受到抑制的多位數(shù)字信號65與限幅電平(參考電平)交叉的位置，檢測最小模式長度。其原因如下。如參照圖8的第一示例中所述，在頻率和相位同步狀態(tài)下檢測出最小模式為2T2T。當再現(xiàn)時鐘信號63的頻率為相位同步時再現(xiàn)時鐘信號63的頻率的1/2時，需要檢測1T1T模式，不過通過基于圖12中示出的狀態(tài)轉移規(guī)則進行的處理，不能檢測該模式。根據(jù)本發(fā)明笫二示例的頻率和相位控制裝置200，使用解碼結果檢測最大模式(同步模式)?；诘皖l帶噪聲分量受到抑制的信號與限幅電平交叉的位置，檢測最小模式。從而，即使再現(xiàn)信號的頻率明顯改變(即使所輸入再現(xiàn)信號的頻率為正常再現(xiàn)信號的兩倍高)，也能精確地檢測最大模式長度和最小模式長度。從而，可穩(wěn)定地使再現(xiàn)時鐘信號63同步。在本發(fā)明第一示例中，在所輸入再現(xiàn)信號的頻率未改變很多的系統(tǒng)環(huán)境下使用頻率和相位控制裝置100時，即所輸入再現(xiàn)信號的頻率僅變成原始值的兩倍或一半時，最大似然解碼器4總能根據(jù)圖12中示出的、基于具有最小碼長度2T的代碼字與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。在此情形下，可從圖13中示出的狀態(tài)轉移規(guī)則中刪除分支度量的計算和路徑度量的計算，并且還刪除用于保存來自最大似然解碼器4的再現(xiàn)數(shù)據(jù)的候選字符串的路徑存儲器。因而，可減小最大似然解碼器4的電路尺度。在本發(fā)明第一示例中，使用最小反轉間隔為2T的(1，7)RLL調制碼元作為記錄碼元。本發(fā)明還可應用于最小反轉間隔為3T的用于CD、DVD等的記錄碼元。在此情形中，根據(jù)圖13中所示的狀態(tài)轉移規(guī)則進行解碼。在頻率和相位異步狀態(tài)，按照從圖12中示出的狀態(tài)轉移規(guī)則刪除從狀態(tài)S2到狀態(tài)S4的路徑轉移和從狀態(tài)S5到狀態(tài)Sl的路徑轉移而得到的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。具體來說，頻率和相位同步狀態(tài)下狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在此情形中，在頻率和相位異步狀態(tài)下，可使用該狀態(tài)轉移規(guī)則檢測長于或等于模式2T的模式(圖12)。其原因在于，只要頻率改變處于被同步頻率的2/3到1.5倍范圍之內(nèi)，就不必檢測1T模式。在本發(fā)明第二示例中，使用具有最小反轉間隔2T的(1，7)RLL調制碼元作為記錄碼元。本發(fā)明還可應用于具有最小反轉間隔3T、用于CD、DVD等的記錄碼元。在此情形中，為了檢測最大模式，根據(jù)從圖12示出的狀態(tài)轉移規(guī)則中刪除從狀態(tài)S2到狀態(tài)S4的路徑轉移和從狀態(tài)S5到狀態(tài)Sl的路徑轉移而獲得的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。具體而言，頻率和相位同步狀態(tài)下狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的同步狀態(tài)以及第二示例的同步狀態(tài)和異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4根據(jù)基于最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b,b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和IO個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4根據(jù)基于最小反轉間隔為1T的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的同步狀態(tài)以及第二示例的同步狀態(tài)和異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4可根據(jù)基于最小反轉間隔為3T的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4可根據(jù)基于最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑。在第一和笫二示例中，最大似然解碼器4使用假設為PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的維特比算法。本發(fā)明不限于使用該PR系統(tǒng)。例如，可使用包^舌PR(a，b，a)系統(tǒng)，PR(a，b,b，b，a)系統(tǒng)和PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的其它PR系統(tǒng)。此處，"a，，，"b"和"c，，代表任意常數(shù)。常數(shù)a、b和c可具有關系a=b，a=c，b-c或a-b-c。最大似然解碼器4使用假設為這些系統(tǒng)中任意一種的維特比算法，進行解碼。前面參考表1和2以及圖12和13描述了假設為PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的狀態(tài)轉移規(guī)則。將參照表3、4、5和6以及圖18、19、20和21描述假設為PR(a，b，a)系統(tǒng)的狀態(tài)轉移規(guī)則和假設為PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的狀態(tài)轉移規(guī)則。將針對記錄碼元具有2T或1T最小反轉間隔的情形進行以下描述，不過本發(fā)明可應用于最小反轉間隔為3T的記錄碼元的情形。在此情形中，最大似然解碼器4也是使用假設為這些系統(tǒng)中任意一種的維特比算法，進行解碼。表3表示基于最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則。圖18表示這種狀態(tài)轉移規(guī)則。表3基于具有最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b,a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移時間k-1時的狀態(tài)<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>表4表示基于具有最小反轉間隔為1T的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則。圖19表示這種狀態(tài)轉移規(guī)則。表4基于具有最小反轉間隔為1T的記錄碼元與PRU，b,a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>在第一示例的同步狀態(tài)以及第二示例的同步狀態(tài)和異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4根據(jù)基于具有最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4根據(jù)基于具有最小反轉間隔為IT的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在笫一示例的同步狀態(tài)以及第二示例的同步狀態(tài)和異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4可根據(jù)基于具有最小反轉間隔為3T的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4可根據(jù)基于具有最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。表5表示基于具有最小反轉間隔為汀的記錄碼元與PR(a，b，c，b,a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則。圖20表示這種狀態(tài)轉移規(guī)則。表5基于具有最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>表6表示基于具有最小反轉間隔為lT的記錄碼元和PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則。圖21表示這種狀態(tài)轉移規(guī)則。表6基于具有最小反轉間隔為IT的記錄碼元與PR(a,b，c，b,a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移_<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table>在第一示例的同步狀態(tài)以及第二示例的同步狀態(tài)和異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4根據(jù)基于具有最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4根據(jù)基于具有最小反轉間隔為1T的記錄碼元與PR(a,b，c，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括16個狀態(tài)和32個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的同步狀態(tài)以及第二示例的同步狀態(tài)和異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4可根據(jù)基于具有最小反轉間隔為3T的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑。在第一示例的異步狀態(tài)下，最大似然解碼器4可根據(jù)基于具有最小反轉間隔為2T的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合的狀態(tài)轉移規(guī)則，進行解碼。該狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在第一和第二示例中，通過(i)使用脈沖串的游程長度的組合(模式匹配方法)，或(ii)檢測再現(xiàn)信號與限幅電平交叉的位置，并測量兩相鄰零交點之間的零交叉長度，檢測最大模式長度和最小模式長度。可使用任何一種方法。即，可使用NRZ(NonReturntoZero,不歸零)或NRZI(NonReturntoZeroInverted，反向不歸零)進行觀、J量。工業(yè)應用根據(jù)本發(fā)明的頻率和相位控制裝置，基于頻率和相位同步狀態(tài)以及頻率和相位異步狀態(tài)下的最大似然解碼結果，檢測特定模式長度。從而，即使在(i)再現(xiàn)信號的質量較差，(n)數(shù)據(jù)與同步模式之間的距離較短，以及(iii)在同步模式之前立即或之后立即提供最小模式時，也能比傳統(tǒng)技術更精確地檢測同步模式長度和最小模式長度。由于可高精度地檢測頻率誤差量和相位誤差量，所以可穩(wěn)定地使再現(xiàn)時鐘信號同步。根據(jù)本發(fā)明的頻率和相位控制裝置以及最大似然解碼器，在頻率則。由^J在頻率和相位同步狀態(tài)^采用使用碼元規(guī)則、^狀態(tài)轉移規(guī)則，可最大程度地利用最大似然解碼器的性能。在頻率和相位異步狀態(tài)下，使用甚至能檢測1T模式的狀態(tài)轉移規(guī)則。因而，在頻率和相位同步狀態(tài)以及頻率和相位異步狀態(tài)的所有狀態(tài)下，都能更精確地檢測特定模式長度。本發(fā)明的頻率和相位控制裝置以及最大似然解碼器特別適用于基于時鐘信號進行同步。根據(jù)本發(fā)明一個方面，頻率和相位控制裝置包括信號輸入部分，用于接收再現(xiàn)信號；模擬/數(shù)字轉換部分，用于基于時鐘信號將再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字數(shù)據(jù)信號；最大似然解碼部分，用于將多位數(shù)字信號轉換成二進制信號；模式檢測部分，用于檢測二進制信號的模式；確定部分，用于基于檢測結果確定多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此是否同步；以及時鐘發(fā)生部分，用于基于檢測結果調節(jié)時鐘信號的頻率和相位其中至少之一，并輸出經(jīng)過調節(jié)的時鐘信號。當確定部分的確定結果指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，最大似然解碼部分基于第一狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號；當確定部分的確定結果指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步時，最大似然解碼部分基于第二狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號。根據(jù)本發(fā)明另一方面，頻率和相位控制裝置包括信號輸入部分，用于接收再現(xiàn)信號；模擬/數(shù)字轉換部分，用于基于時鐘信號將再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字信號；最大似然解碼部分，用于將多位數(shù)字信號轉換成二進制信號；最大交叉長度檢測部分，用于檢測多個交叉長度，并檢測兩相鄰交叉長度之和中的最大值，其中每個交叉長度表示再現(xiàn)信號與指定的限幅電平交叉的多個交點中兩相鄰交點之間的長度；最小交叉長度檢測部分，用于檢測多個交叉長度，并檢測兩相鄰交叉長度之和中的最小值；以及時鐘發(fā)生部分，用于基于該最大值和該最小值調節(jié)時鐘信號的頻率和相位其中至少之一，并輸出該調節(jié)的時鐘信號。該最大交叉長度檢測部分基于二進制信號檢測最大值。在本發(fā)明一個實施例中，最大似然解碼部分基于狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號?；谟芍付ǖ拇a元規(guī)則定義的最小反轉間隔，限制狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為2，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和10個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為3，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為2，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為3，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為2，并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PRU，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。在本發(fā)明一個實施例中，最小反轉間隔為3,并且，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c,b，a)系統(tǒng)的組合，狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑。根據(jù)本發(fā)明另一方面，最大似然解碼器用于接收基于時鐘信號產(chǎn)生的多位數(shù)字信號，和表示該多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此是否同步的標記，并基于該標記將多位數(shù)字信號轉換成二進制信號。當該標記指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，最大似然解碼器基于第一狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號，而當該標記指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步時，最大似然解碼器基于笫二狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號。在不偏離本發(fā)明范圍和精神的條件下，本領域技術人員可想到和易于作出多種其他改變。因而，所附權利要求的范圍無意于限制此處給定的說明，而應當廣義地解釋權利要求。權利要求1.一種頻率和相位控制裝置(100)，包括:信號輸入部分(1)，用于接收再現(xiàn)信號(61)；模擬/數(shù)字轉換部分(2)，用于基于時鐘信號(63)將所述再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字信號(64)；最大似然解碼部分(4)，用于將多位數(shù)字信號(65)轉換成二進制信號(66)；模式檢測部分(50)，用于檢測二進制信號(66)的模式；以及確定部分(11)，用于基于檢測結果來確定多位數(shù)字信號(65)與時鐘信號(63)彼此是否同步；所述頻率和相位控制裝置其特征在于:它還包括時鐘發(fā)生部分(51)，用于基于所述檢測結果來調節(jié)時鐘信號(63)的頻率，并輸出經(jīng)過調節(jié)的時鐘信號，以及當多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步和當多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，所述模式檢測部分(50)檢測所述二進制信號的至少一個最大的模式長度。2.根據(jù)權利要求1所述的頻率和相位控制裝置，其中當多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步時，基于所述二進制信號的笫二最小反轉間隔來限制所述最大似然部分的狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)，所述二進制信號的第二最小反轉間隔比由所述再現(xiàn)信號的指定的碼元規(guī)則定義的所述二進制信號的第一最小反轉間隔更短。3.根據(jù)權利要求1所述的頻率和相位控制裝置，其中當所述確定部分的確定結果指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，最大似然解碼部分基于第一狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號；而當確定部分的確定結果指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步時，最大似然解碼部分基于第二狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號。4.根據(jù)權利要求3所述的頻率和相位控制裝置，其中基于由指定的碼元規(guī)則定義的所述二進制信號的第一最小反轉間隔，來限制第一狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)，并且基于比所述二進制信號的第一最小反轉間隔更短的所述二進制信號的第二最小反轉間隔，來限制第二狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)。5.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是2個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是l個時鐘周期，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和IO個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。6.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是3個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是l個時鐘周期，基于具有笫一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，笫一狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。7.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是2個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是1個時鐘周期，基于具有笫一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有笫二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a,b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。8.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是3個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是1個時鐘周期，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a,b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，笫二狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。9.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是2個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是1個時鐘周期，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a,b，c，b,a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括16個狀態(tài)和32個狀態(tài)轉移路徑。10.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是3個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是1個時鐘周期，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括16個狀態(tài)和32個狀態(tài)轉移路徑。11.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是3個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是2個時鐘周期，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑。12、根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是3個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是2個時鐘周期，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。13.根據(jù)權利要求4所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的第一最小反轉間隔是3個時鐘周期，所述二進制信號的第二最小反轉間隔是2個時鐘周期，基于具有第一最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c，b,a)系統(tǒng)的組合，第一狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑，并且基于具有第二最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，第二狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。14.根據(jù)權利要求3所述的頻率和相位控制裝置，其中當檢測模式中包含的多個同步模式之間的間隔具有指定連續(xù)次數(shù)的指定值時，該確定部分確定多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步，并且當檢測模式中包含的多個同步模式之間的間隔不具有指定連續(xù)次數(shù)的指定值時，該確定部分確定多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步。15.根據(jù)權利要求1所述的頻率和相位控制裝置，其中最大交叉長度檢測部分，用于檢測多個交叉長度，并檢測兩相鄰交叉長度之和中的最大值，其中，每個交叉長度表示再現(xiàn)信號與指定的限幅電平交叉的多個交點中兩相鄰交點之間的長度；最小交叉長度檢測部分，用于檢測多個交叉長度，并檢測兩相鄰交叉長度之和中的最小值。16.根據(jù)權利要求15所述的頻率和相位控制裝置，其中該最大似然解碼部分基于狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號，并且基于由指定的碼元規(guī)則定義的所述二進制信號的最小反轉間隔，來限制狀態(tài)轉移規(guī)則的狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉移路徑數(shù)。17.根據(jù)權利要求16所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的最小反轉間隔是2個時鐘周期，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a,b，b，a)系統(tǒng)的組合，該狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和10個狀態(tài)轉移路徑。18.根據(jù)權利要求16所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的最小反轉間隔是3個時鐘周期，并且基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，b，a)系統(tǒng)的組合，該狀態(tài)轉移規(guī)則包括6個狀態(tài)和8個狀態(tài)轉移路徑。19.根據(jù)權利要求16所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的最小反轉間隔是2個時鐘周期，基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，a)系統(tǒng)的組合，該狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。20.根據(jù)權利要求16所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的最小反轉間隔是3個時鐘周期，并且基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b,a)系統(tǒng)的組合，該狀態(tài)轉移規(guī)則包括4個狀態(tài)和6個狀態(tài)轉移路徑。21.根據(jù)權利要求16所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的最小反轉間隔是2個時鐘周期，并且基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，該狀態(tài)轉移規(guī)則包括10個狀態(tài)和16個狀態(tài)轉移路徑。22.根據(jù)權利要求16所述的頻率和相位控制裝置，其中所述二進制信號的最小反轉間隔是3個時鐘周期，并且基于具有該最小反轉間隔的記錄碼元與PR(a，b，c，b，a)系統(tǒng)的組合，該狀態(tài)轉移規(guī)則包括8個狀態(tài)和12個狀態(tài)轉移路徑。23.根據(jù)上述權利要求中任意一項所述的頻率和相位控制裝置，其中，所述時鐘發(fā)生部分使用PLL來輸出經(jīng)過調節(jié)的時鐘信號。24.—種信息再現(xiàn)裝置，它包括光學頭部，用于從光盤介質和如上述權利要求中任意一項所述的頻率和相位控制裝置中讀取數(shù)據(jù)。25.—種頻率和相位控制方法，包括以下步驟接收再現(xiàn)信號；基于時鐘信號而將再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字信號；當多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步和當多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，使用最大似然解碼來將所述多位數(shù)字信號轉換成二進制信號；當多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此不同步和當多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，檢測所述二進制信號的至少一個最大的模式長度；基于所述檢測結果來確定所述多位數(shù)字信號與所述時鐘信號是否彼此同步；以及基于時鐘發(fā)生部分的所述檢測結果來調節(jié)所述時鐘信號的頻率，并輸出經(jīng)過調節(jié)的時鐘信號。26.根據(jù)權利要求25所述的頻率和相位控制方法，用于信息再現(xiàn)裝置中，并且其中從所述信息再現(xiàn)裝置的光盤介質中讀取所述再現(xiàn)信號。全文摘要頻率和相位控制裝置包括模擬/數(shù)字轉換部分，用于基于時鐘信號將再現(xiàn)信號轉換成多位數(shù)字信號；最大似然解碼部分，用于將多位數(shù)字信號轉換成二進制信號；模式檢測部分，用于檢測二進制信號的模式；以及確定部分，用于基于檢測結果確定多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此是否同步。當確定部分的確定結果指示多位數(shù)字信號與時鐘信號彼此同步時，最大似然解碼部分基于第一狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號；否則，最大似然解碼部分基于第二狀態(tài)轉移規(guī)則產(chǎn)生二進制信號。文檔編號H04L7/04GK101383172SQ200810081970公開日2009年3月11日申請日期2003年10月20日優(yōu)先權日2002年10月23日發(fā)明者中島健,宮下晴旬,木村直浩申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社