CN1290112C - 用于检测在光存储介质上的扇区同步信号的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于从光学存储介质上的LPP中检测同步信号的装置和方法。该装置包括：帧同步位检测单元，用于从光学存储介质上的LPP信号中检测帧同步位；同步检测单元，用于确定在帧同步位检测中是否存在连续性，并且响应该确定的结果，使用6位长窗口或者3位长窗口来检测6位扇区同步或者3位扇区同步；和同步检测结果输出单元，如果在帧同步位的检测中以及在3位或者6位扇区同步的检测中存在连续性，则预测并且输出扇区同步检测周期，否则，只要由同步检测单元检测到同步，就计数同步检测信号和新的同步检测周期。

Description

用于检测在光存储介质上的扇区同步信号的装置和方法
本申请要求韩国专利申请No.2002-20911的优先权，它于2002年4月17日提交韩国专利局，此处引用其全部公开内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种控制光存储介质的方法，更具体地说，涉及一种用于检测在光存储介质上的扇区同步信号的装置和方法。
背景技术
诸如DVD-R或者DVD-RW一样的光学存储介质包括平台预置坑(landpre-pit，LPP)，这些平台预置坑是通过在平台上包含地址信息处刻出坑来形成的。通过光束从光学存储介质中读出LPP信号，将该光束照射在光学记录媒介上以跟踪其上的轨迹，并且在光学记录媒介上记录数据之前和之后，使用数据记录器的光学拾取器来测量该LPP信号。
一列LPP信号相当于16个扇区，在物理上该扇区与要记录在凹槽(groove)中的纠错码(ECC)块具有相同的大小。将三个位b2、b1和b0分配给LPP信号的每个同步帧。将在三个位中的第一位(即，第一帧同步位)置于同步的特定区域中，该同步按8/16调制数据写入凹槽中。如下表1中示出3位排列。
[表1]
  b2   b1   b0
  在偶数位置的扇区同步   1   1   1
  在奇数位置的扇区同步   1   1   0
  数据＝1b   1   0   1
  数据＝0b   1   0   0
光学存储介质由16个扇区构成，并且将表示扇区开始的扇区同步信号以LPP信号的三个位b2、b1和b0的形式记录在每个扇区中。一个扇区可以被分为26个帧，并且将扇区同步记录在第一帧开始所处的偶数位置，或者将扇区同步记录在第二帧开始所处的奇数位置。在偶数位置记录的扇区同步信号具有二进制值“111”，并且在奇数位置记录的扇区同步信号具有二进制值“110”。在LPP信号中，将在光学存储介质上存储的具有二进制值“101”的信号解释为调制信号“1”，并且将在光学存储介质上存储的具有二进制值“100”的信号解释为调制信号“0”。
图1示出在光学存储介质上LPP信号和扇区之间的关系。在每个帧的开始处可以检测一位的(one-bit)LPP信号。当一个扇区包括26个帧时，为该26个帧指定0到25之间的不同的号码。在帧0、2和4以及在帧1、3和5的开始处，可以分别地检测扇区同步，该扇区同步包括偶数同步和奇数同步。在每个帧开始处检测到的LPP信号具有一位的大小。通常在偶数帧的开始处而非奇数帧的开始处记录LPP信号。在控制(master)程序中，如果在相邻平台上已经存在另一个LPP信号，则将位于预定平台上的LPP信号强制地移到同一个平台上的奇数位置，如图2所示。
为了在光学存储介质的凹槽中记录数据或者再现在光学存储介质中所记录的数据，在光学存储介质上需要精确的位置控制。所以，精确地执行这样的位置控制需要用于检测扇区同步信号的各种策略，该策略将带来较少的检测误差。
发明内容
本发明提供一种装置和方法，用于检测位于光学存储介质上的扇区同步信号，该装置和方法可以有助于更好地在/从光学存储介质上记录/再现数据。
根据本发明的一个方面，提供一种用于检测光学存储介质上的LPP同步信号的装置，包括：帧同步位检测单元，用于从光学存储介质上的LPP信号中检测帧同步位；同步检测单元，用于确定在帧同步位检测中是否存在连续性，并且响应该确定的结果，使用6位长窗口或者3位长窗口来检测6位扇区同步或者3位扇区同步；和同步检测结果输出单元，如果在帧同步位的检测中以及在3位或者6位扇区同步的检测中存在连续性，则预测并且输出扇区同步检测周期，否则，只要由同步检测单元检测到同步，就计数同步检测信号和新的同步检测周期。
在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的6位扇区同步最好具有模式‘x01110’或者‘001111’。
在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的6位扇区同步最好具有模式‘001100’。
在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的3位扇区同步最好具有模式‘111’。
在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的3位扇区同步最好具有模式‘100’。
最好，当在预定的时间周期期间由帧同步位检测单元连续地检测到帧同步位时，检测3位扇区同步，而当未能连续地检测到帧同步位时，检测6位扇区同步。
同步检测结果输出单元最好包括：两帧摆动计数器，用于对在两帧上的摆动信号的周期计数；和扇区两帧计数器，用于对一个扇区的每两帧计数。
最好，两帧摆动计数器在连续地检测到帧同步位期间从0到15循环地计数，而当在未能连续地检测到帧同步位的条件下由同步检测单元检测到同步时，将预定的计数值作为该两帧摆动计数器的初始值开始计数。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位偶数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“3”。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位奇数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“11”。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位偶数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“2”。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位奇数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“10”。
最好，在连续地检测到帧同步位以及3位或者6位扇区同步期间，扇区两帧计数器循环地从0到12计数，如果未能连续地检测到帧同步位或者同步位，则以预定的计数值作为初始值开始计数。
最好，当在未能连续地检测到帧同步位或者同步位的条件下检测偶数同步或者奇数同步时，将扇区两帧计数器的计数值复位为“0”。
最好，帧同步位检测单元包括LPP偶数位置延时单元，该LPP偶数位置延时单元用于检测光学存储介质上的LPP、将处于偶数位置的数据移到奇数位置并且根据对被移到奇数位置的数据和初始位于奇数位置的数据之间进行逻辑或运算的结果检测帧同步位。
最好，用于检测在光学存储介质上的LPP信号的装置，还包括同步连续性检测单元，用于确定在3位或者6位扇区同步的检测中是否存在连续性，其中基于两帧摆动计数器和扇区两帧计数器的输出，在所预计的同步生成计数位置，该同步连续性检测单元生成同步检测窗口，如果在相应的窗口中检测到3位扇区同步，则确定在3位或者6位扇区同步的检测中存在连续性。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于检测光学存储介质上的LPP同步信号的方法，包括：从光学存储介质上的LPP信号中检测帧同步位；确定在帧同步位检测中是否存在连续性；当在帧同步位的检测中存在连续性时，使用3位长窗口来检测扇区同步，而当在帧同步位的检测中没有存在连续性时，使用6位长窗口来检测扇区同步；和如果在帧同步位的检测中以及在扇区同步的检测中存在连续性，则预测并且输出同步检测周期，如果在帧同步位的检测中以及在3位或者6位扇区同步的检测中没有存在连续性，则只要由同步检测单元检测到同步，则输出预定的同步检测计数值。
最好，在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的6位扇区同步具有模式‘x01110’或者‘001111’。
最好，在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的6位扇区同步具有模式‘001100’。
最好，在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的3位扇区同步具有模式‘111’。
最好，在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的3位扇区同步具有模式‘100’。
最好，在输出对3位或者6位扇区同步所检测的结果中，输出表示在两帧中摆动信号的周期数的计数值和表示在一个扇区中存在多少对帧的计数值。
最好，如果连续地检测到帧同步位，则通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值在0到15之间变换，而当在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到同步时，将预定的计数值作为初始值开始计数。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位偶数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“3”。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位奇数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“11”。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位偶数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“2”。
最好，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位奇数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“10”。
最好，在连续地检测到帧同步位以及3位或者6位扇区同步期间，表示在一个扇区中存在多少对帧的计数值循环地从0到12计数，如果未能连续地检测到帧同步位或者同步位，则以预定的计数值作为初始值开始计数。
最好，当在未能连续地检测到帧同步位或者同步位的条件下检测偶数同步或者奇数同步时，将表示在一个扇区中存在多少对帧的计数值复位为“0”。
最好，在检测光学存储介质上的LPP、将处于偶数位置的数据移到奇数位置并且根据对被移到奇数位置的数据和初始位于奇数位置的数据之间进行逻辑或运算的结果检测帧同步位之后，执行检测帧同步位。
最好，用于检测在光学存储介质上的LPP信号的方法，还包括确定在扇区同步的检测中是否存在连续性，其中在确定在扇区同步的检测中是否存在连续性时，基于两帧摆动计数器和扇区两帧计数器的输出，在所预计的同步生成计数位置，生成同步检测窗口，如果在相应的窗口中检测到3位扇区同步，则确定在扇区同步的检测中存在连续性。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于检测光学存储介质上的LPP同步信号的装置，包括：LPP检测单元，用于检测光学存储介质上的LPP信号；帧同步位连续性检测单元，用于从该LPP信号中检测帧同步位，并确定在帧同步位检测中是否存在连续性；同步检测单元，用于响应该确定的结果，分别使用6位长窗口或者3位长窗口来检测6位扇区同步或者3位扇区同步；和同步检测结果输出单元，如果在帧同步位的检测中以及在3位或者6位扇区同步的检测中存在连续性，则预测并且输出扇区同步检测周期，否则，只要由同步检测单元检测到同步，就计数同步检测信号和新的同步检测周期。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于检测光学存储介质上的LPP同步信号的方法，包括：检测光学存储介质上的LPP信号；从该LPP信号中检测帧同步位，并确定在帧同步位检测中是否存在连续性；当在帧同步位的检测中存在连续性时，使用3位长窗口来检测扇区同步，而当在帧同步位的检测中没有存在连续性时，使用6位长窗口来检测扇区同步；和如果在帧同步位的检测中以及在扇区同步的检测中存在连续性，则预测并且输出同步检测周期，如果在帧同步位的检测中以及在3位或者6位扇区同步的检测中没有存在连续性，则只要由同步检测单元检测到同步，就输出预定的同步检测计数值。
附图说明
通过参照附图以详细地说明本发明示例性的实施例，本发明的上述特征和优点将变得明显，其中：
图1示出在光学存储介质上LPP信号和扇区之间的关系的示意图；
图2示出如果在相邻平台上已经存在另一个LPP信号，则将位于预定平台上的LPP信号移到奇数位置的示例的示意图；
图3是用于向/从光学存储介质记录/再现数据的典型装置的方框图；
图4是根据本发明的优选实施例的LPP信号检测电路的结构示意图；
图5是图4所示的扇区同步检测单元的详细的电路示意图；
图6示出图5所示的同步检测单元的详细视图；
图7是说明6位同步和3位同步检测的波形图；
图8是说明图5所示的、用于对位于偶数位置的LPP信号进行延时操作的波形图；和
图9是从图4和5的元件输出的信号的时序图。
具体实施方式
参照附图对本发明进行更加充分地说明，在该附图中示出本发明的优选
实施例。
图3是用于向/从光学存储介质记录/再现数据的典型装置的方框图。参照图3，向/从光学存储介质记录/再现数据的装置包括拾取单元300、自适应激光功率控制器(ALPC)301、射频放大器(RF-AMP)302、数据处理器303、主机接口304、伺服控制器305和电机和驱动单元306。
拾取单元300读出记录在光学存储介质上的信号。
ALPC 301从数据处理器303接收写脉冲信号和写时钟信号，并且控制激光的量以便在光学存储介质30记录数据。结果，可以将写脉冲信号以记录标记(mark)的形式通过拾取单元300记录在光学存储介质30，以响应写时钟信号。
射频放大器302将从拾取单元300输出的微弱的电信号放大，从放大后的电信号中检测再现信号和摆动信号(wobble signal)，并且将该再现信号和摆动信号提供给数据处理器303。
在再现来自光学存储介质30的数据时，数据处理器303使用从RF-AMP302输出的信号完成同步检测、插入、保护、解调以及差错检测和纠正。数据处理器303为RF-AMP 302生成不同的控制信号，并且向伺服控制器305提供与伺服有关的信号。在将数据记录在光学存储介质30时，数据处理器303对通过主机接口304从主机31所接收的数据执行数据调制和纠错编码，由此生成写脉冲信号，以便将该写脉冲信号提供给ALPC 301。本发明实施例中的数据处理器303包括用于有效地检测同步(在DVD-R或者DVD-RW中的LPP扇区同步)的电路，该电路将在下面参照图4说明。
主机接口304为向/从光学存储介质记录/再现数据的装置的数据处理器303提供接口。
伺服控制器305接收与伺服有关的来自数据处理器303的信号，并且执行伺服控制操作，诸如：电机控制以便控制光学存储介质30的转速、循迹和聚焦。
电机和驱动单元306包括电机和驱动器，该电机用于旋转光学存储介质30，该驱动器用于驱动电机，并且电机和驱动单元306控制电机和驱动器响应电机驱动信号和伺服驱动信号以便执行伺服循迹或者伺服聚焦，该电机驱动信号和伺服驱动信号从伺服控制器305输入。
向/从光学存储介质记录/再现数据的装置，还包括微电脑(micom)307，通常用于控制上述的块及其之间的信号流。
图4是LPP信号检测的示意图。参照图4，LPP信号检测电路包括摆动锁相环(PLL)单元400、摆动相差检测单元410、摆动相差补偿单元420、扇区同步检测单元430、LPP数据转换单元440和LPP解码单元450。
摆动PLL单元400输出摆动时钟信号wbclk和与该摆动信号同步的PLL摆动信号，该摆动时钟信号wbclk从锁相环输出以响应输入摆动信号。直接从图3的射频放大器302输出的摆动信号包括不同的通道失真分量，如抖动分量。使用将该摆动信号作为输入信号的锁相环，可获得一PLL摆动信号，该信号的失真分量被消除并且该信号与摆动信号具有相同的频率。摆动时钟信号wbclk与通道时钟信号具有相同的频率。在如DVD-R/RW一样的光学存储介质中的摆动时钟信号wbclk的频率是摆动信号的186倍。
摆动相差检测单元410检测在预定参考信号(例如，在DVD-R/RW中的LPP信号)和从摆动PLL单元400输出的PLL摆动信号之间的相差。
摆动相差补偿单元420按照由摆动相差检测单元410所检测的相差量来补偿PLL摆动信号的相位，并且输出补偿的结果。
扇区同步检测单元430通过采用具有补偿后相位的PLL摆动信号，从LPP信号中检测扇区同步信号。在本实施例中，通过采用6位检测窗口或者3位检测窗口，选择性地检测同步。在选择6位检测窗口或者3位检测窗口中，反映出是否连续地检测到记录在构成扇区的每个帧中的同步位。如果连续地检测到帧同步位预定的次数，并且也确保连续地检测到扇区同步位，则扇区同步检测单元430循环地输出在2帧长度(2-frame-length)期间所获得的摆动计数值和在扇区中的每2帧计数值(every-2-frame-count)，以便指出在一定的计数值处何时检测扇区同步。如果不能确保连续地检测帧同步位和扇区同步，则扇区同步检测单元430在检测到扇区同步之后强制地输出一定的计数值。
LPP数据转换单元440接收来自扇区同步检测单元430的、表示检测到扇区同步信号的计数值，并且将三位长的(three-bit)LPP信号转换为数据值“1”或者“0”。
LPP解码单元450排列从LPP数据转换单元440接收的数据，并且对该数据执行ECC校正。其后，LPP解码单元450从ECC校正后的数据中获得地址信息和不同的控制信息，并且将该地址信息和控制信息提供给微电脑307。
图5是图4的扇区同步检测单元430的详细的电路示意图。参照图5，扇区同步检测单元430包括LPP检测单元500、偶数位置LPP延时单元510、帧同步位连续检测单元520、同步检测单元530、同步检测计数器540和扇区同步连续检测单元550。
LPP检测单元500通过采用PLL摆动信号检测在光学存储介质上的LPP信号，该PLL摆动信号具有摆动相差补偿单元420所补偿的相位。对LPP信号的检测来说，LPP检测单元500包括LPP窗口501和原始(raw)LPP检测单元502。LPP窗口501生成用于检测LPP的LPP窗口，并且使具有补偿相位后的PLL摆动信号成为参考信号，参考上面图4所述。例如，基于PLL摆动的上升沿，LPP窗口501生成两侧具有预定宽度的窗口。通过这样的处理，可以消除在分正常位置所生成的LPP信号。原始LPP检测单元502仅检测可进入由LPP窗口501所生成的窗口的LPP信号，并且将检测到的LPP信号延长至一定长度，以便通过采用具有补偿后的相位的PLL摆动信号来检测LPP信号。从原始LPP检测单元502最后输出的LPP信号是对具有补偿后的相位的PLL摆动信号的上升沿和被延长的LPP信号执行逻辑“与”运算所得的结果。
通常，在扇区帧的偶数位置记录LPP信号。然而，由于某些物理原因，LPP信号的位置可能改变。因为不可能预测LPP信号的位置的改变，所以有必要对从偶数位置被延迟并移动到奇数位置的数据和初始被置于奇数位置的数据执行逻辑“或”运算，以便检测所有的LPP信号，该LPP信号包括其位置被从偶数位置移动到奇数位置的LPP信号，并且这是扇区同步检测单元430中的LPP窗口501的功能。所以，无论其位置的如何，总可以检测LPP信号。
在检测到同步之后，帧同步位连续检测单元520从每个帧中检测同步位，并且由此确保同步检测的可靠性。帧同步位连续检测单元520包括帧同步位检测单元521、帧同步位锁定设定单元522、帧同步位解锁设定单元523和用于检测在检测帧同步位中的连续性的单元524(称为帧同步位连续性检测单元)。帧同步位检测单元521检测帧同步位，该帧同步位是包括三位的LPP信号的上面的位。使用由偶数位置LPP延时单元510所延时的LPP数据和在两帧中表示摆动周期的计数值(摆动计数值)，来检测帧同步位。当在两帧中的摆动奇数值是11、12和13时，帧同步位以“1xx”的形式被检测到。例如，如果计数值是11并且LPP脉冲是“1”，则检测到帧同步位。帧同步位锁定设定单元522设定预定的数目，以便如果从帧中连续地检测到同步位的预定的数目，则确定同步位的检测是连续的。帧同步位解锁设定单元523设定预定的数目，以便如果没有连续地检测到同步位的预定的数目，则确定同步位的检测不是连续的。帧同步位连续性检测单元524将所检测的同步位的数目与预定的数目作比较，该同步位从帧同步位锁定设定单元522输入，该预定的数目由帧同步位锁定设定单元522设定，而当所检测到的帧同步位的数目超过由帧同步位锁定设定单元522所设定的预定值时，确定是否已经连续地检测到帧同步位。当确定已经连续地检测到帧同步位时，则认为当前所检测到的同步是可靠的。另一方面，帧同步位连续性检测单元524将未检测到帧同步位的次数与由帧同步位解锁设定单元523所设定的未检测到帧同步位的次数作比较，而当未检测到的帧同步位的数目超过由帧同步位解锁设定单元523所设定的预定值时，确定非连续地检测到帧同步位。当确定未连续地检测到帧同步位时，则认为当前所检测到的同步不是可靠的。帧同步位连续性检测单元524的输出是一测量值，用于确定用于检测同步的窗口是6位长窗口还是3位长窗口。即，如果确定连续地检测到帧同步位，即意味着期望检测的同步的位置是可靠的，则帧同步位连续性检测单元524采用3位长窗口来检测同步。另一方面，如果确定没有连续地检测到帧同步位，即意味着期望检测的同步的位置不是可靠的，则帧同步位连续性检测单元524采用6位长窗口来检测同步。
根据帧同步位连续检测单元520的输出，同步检测单元530通过选择性地使用6位同步检测单元531或者3位同步检测单元532来检测同步。即，如果以至少预定的次数检测到帧同步位，则同步检测单元530采用3位同步检测单元532，该3位同步检测单元532使用3位长的窗口来检测同步。另一方面，如果以少于预定的次数检测到帧同步位，则同步检测单元530采用6位同步检测单元531，该6位同步检测单元531使用6位长的窗口来检测同步。同步检测单元530也包括开关533，用于根据帧同步位连续检测单元520的输出来选择6位同步检测单元531或者3位同步检测单元532。下面将更加详细地说明采用6位长窗口或者3位长窗口所进行的同步检测。
同步检测计数器540输出预定计数值，并且该预定计数值成为扇区同步检测单元430的输出。同步检测计数器540包括两帧摆动计数器541和扇区两帧计数器542。两帧摆动计数器541计数经过两帧所生成的摆动信号。在DVD-R/RW中，在一个帧中，有8周的摆动信号。所以，两帧摆动计数器541可具有依次从0变到15的值。除了LPP位于奇数帧的特殊情况，在多数情况下，LPP位于偶数帧。如果没有连续地检测到帧同步位并由此认为帧同步位检测不可靠，则将两帧摆动计数器541重新设定为适于检测6位同步的预定值。例如，紧接在检测到偶数同步之后所获得的摆动计数值被重新设定为“3”，并且紧接在检测到奇数同步之后所获得的摆动计数值被重新设定为“11”。假设在连续地检测到帧同步位的情况下，检测到3位长同步，则紧接在检测到偶数同步之后将两帧摆动计数器541重新设定为“2”，并且紧接在检测到奇数同步之后将其重新设定为“10”。其后，两帧摆动计数器541开始计数。通常，3位同步检测单元532比6位同步检测单元531快一个摆动计数。扇区两帧计数器542每次计数一个扇区的两帧，并且输出计数的结果。因为在一个扇区中有26帧，所以扇区两帧计数器542的输出循环地从0变到12。当在没有确保连续地检测到帧同步位的条件下由6位同步检测单元531检测同步时，或者当在没有确保连续地检测到扇区同步的条件下由3位同步检测单元532检测同步时，可适当地将扇区两帧计数器542的计数值设定为预定值。例如，当检测到6位偶数或者奇数同步时，考虑到偶数同步或者奇数同步包括在头两个帧中这一事实，将扇区两帧计数器542设为“0”，并且由扇区两帧计数器542将头两个帧计数为“0”。通过采用两帧摆动计数器541和扇区两帧计数器542的输出来辨识同步，可以对包括相对地址和用户数据的LPP数据块进行解码。
扇区同步连续检测单元550使用从同步检测计数器540所输出的计数值来检测同步期望存在的位置，并且确定所检测到的来自连续帧的扇区是否是连续的。为了进行确定，扇区同步连续检测单元550包括同步窗口551、同步锁定设定单元552、同步解锁设定单元553和同步连续性检测单元554。同步窗口551使用从同步检测计数器540的两帧摆动计数器541和扇区两帧计数器542所输出的计数值算出同步期望存在的位置，并且在同步所期望的位置生成检测窗口。同步锁定设定单元552提供用于确定是否连续地检测到扇区同步的参考电压。同步解锁设定单元553提供用于确定是否没有连续地检测到扇区同步的参考电压。同步连续性检测单元554使用3位同步检测单元532和同步窗口551的输出值，确定在期望的位置(即，位于由同步窗口551所生成的检测窗口所处的位置)处是否检测到同步。如果在放置检测窗口处所检测到的3位同步至少是由3位同步检测单元532所设定的参考值的许多倍，则输出同步锁定信号。如果从3位同步检测单元532输出的3位同步信号没有存在于同步窗口551上，则将一计数值复位，该计数值是迄今为止所连续检测的帧同步位的数目。其后，在同步窗口551中未能连续地检测到3位同步的次数不比参考值大，该参考值由同步解锁设定单元553设定，生成同步解锁信号。同步解锁信号的生成说明系统非正常地工作。同步解锁信号使帧同步位连续检测单元520取消帧同步位检测的连续性，并且返回检同步位测帧的早期阶段。
图5的扇区同步检测单元430也包括6位同步非检测长度检测单元560，用于取消非正常帧同步位锁定。这里，当由于可能的多个差错而导致在LPP集合中错误地检测3位同步的位置时，非正常帧同步锁定发生。在锁定帧同步位(确保连续地检测帧同步位)并且解锁扇区同步的情况下，当在检测到6位同步之后的预定量的时间内、在两帧摆动计数器541的LPP集合中的三位的位置处没有检测到6位同步时，16位同步非检测长度检测单元560解锁帧同步位。
图6示出图5的同步检测单元530的详细视图。通过将被3个或者6个锁存器锁存的PLL摆动信号作为时钟信号使用，3位同步检测单元532或者6位同步检测单元531锁存输入LPP。然后，3位同步检测单元532和6位同步检测单元531的输出分别被延迟3位和6位。
将在下面的段落中首先说明同步检测单元530的6位同步检测单元531。由图6的同步检测单元530所检测的6位同步具有如下的模式。
偶数同步：x01110，001111
奇数同步：001100
根据上面的6位同步模式，尽管当在数据‘101’中发生1位差错使得数据‘101’以信号‘1101’或者‘1011’的形式输出时，仍然可以防止数据‘101’被检测或者被错误地认为是同步信号。而且，尽管由于1位差错而使得数据‘111’以信号‘1111’的形式输出，仍然可以防止数据‘111’被错误地认为是同步信号。如果在同步存在的期望位置以外的其它位置检测到同步，则正常地执行LLP解码是困难的，即使可能，也要花费大量的时间来达到正常LLP解码。同步的错误检测可能不能满足预定的访问时间。
由3位同步检测单元532所检测的3位同步具有如下的模式。
偶数同步：111
奇数同步：110
根据上面的3位同步模式，如果由于发生如此的1位差错而使得将数据‘111’检测为信号‘1111’，则3位长窗口可将该信号‘1111’检测为偶数同步信号。如果由于发生如此的1位差错而使得将数据‘110’检测为信号‘1110’或者‘1101’，则可将该信号‘1110’或者‘1101’检测为同步信号。然而，如果由于发生如此的1位差错而使得将数据‘100’以信号‘1100’或者‘1001’的形式输出，则可以防止信号‘1100’或者‘1001’被检测为同步信号。
执行3位同步检测较6位同步检测需要较少的时间。而且，通过采用3位同步检测可读取ECC块地址，并且由此可提高在光学存储介质上光学存储介质驱动器的记录数据的能力。3位同步超前6位同步一个摆动计数。
图7是说明6位同步检测和3位同步检测的示意图，这已经在上面说明，图8是说明图5的偶数位置LPP延时单元510的操作。具体地说，在图8中，图8(a)示出LPP信号的示例，图8(b)示出摆动信号，图8(c)示出经过两帧的摆动信号的计数值。该计数值在偶数帧从0开始，该计数值在0和15(F)之间变化。图8(d)示出从偶数位置向奇数位置延迟LPP的结果。图8(e)示出每次当帧开始时检测帧同步位的结果。图8(f)示出对连续地检测到帧同步位的次数计数的结果。当第一次检测到帧同步位时，如图8(e)所示，将计数值复位为“0”，然后每当检测到帧同步位时，增加1。然而，如果在期望检测到同步位的地方没有检测到同步位，则将计数值再次复位为“0”。这里，基于经过两帧的摆动信号的计数值，确定同步位的期望位置。
图9是从图4和5所示的每个部件输出的信号的时序图。具体地说，图9(a)示出光学存储介质的摆动信号，将该信号输入图4的摆动PLL单元400。图9(b)示出光学存储介质的LPP信号。图9(c)示出由摆动PLL单元400消除了抖动分量的PLL摆动信号。图9(d)示出了具有补偿后的相位的PLL摆动信号，该相位步长量等于该信号与LPP信号的相差。图9(e)示出具有基于(d)的PLL摆动信号的上升沿的预定宽度的LPP窗口信号，该上升沿置于中间。图9(e)所示的LPP窗口信号是图5所示的LPP窗口501的输出。
图9(f)示出按照预定的长度，使用图9(e)所示的LPP窗口，通过保存(或者保持)如图9(b)所示的、检测对LPP信号的结果所获得的信号。图9(g)示出锁存图9(d)所示的、以预定相位补偿后的PLL摆动信号的结果。图9(h)示出根据图9(f)所示的、关于该信号的各个周期与图9(g)的摆动锁存信号的下一个上升沿之间的预定时间周期的LPP检测结果，保存摆动锁存信号图9(g)的结果。原始LPP检测单元502的输出与图9(g)所示的信号相同。
图9(i)示出6位同步检测单元531的输出信号，通过接收图9(g)所示的具有模式“x01110”的同步获得该信号，然后检测偶数同步。
图9(j)示出从两帧摆动计数器541输出的计数值。因为如上所述参照图9(i)检测到偶数同步，所以两帧摆动计数器541的计数值从“3”开始增加，该值事先设定为两帧摆动计数器541的初始值。在连续并且正常地检测到偶数同步位的情况下，两帧摆动计数器541循环地以3，4，...，15，0，1，2，...的模式计数，而当与同步检测信号同步时，将计数值“3”作为初始值重新开始计数。
图9(k)示出从扇区两帧计数器542输出的计数值。响应图9(i)所示的被检测的同步信号，扇区两帧计数器542按照扇区的每两帧计数。当在下一个扇区中检测到偶数同步时，扇区两帧计数器542以计数值“0”作为初始值重新开始计数，同时扇区两帧计数器542在0和12之间循环地改变其计数值。
所以，从图9(j)所示的两帧摆动计数器541所输出的计数值中，可以识别所输出的时刻“3”，或者从图9(k)所示的扇区两帧计数器542所输出的计数值中，可以辨识所输出的时刻“0”，该时刻作为检测到同步的时刻。
如上所述，根据本发明，来自光学存储介质LPP的同步检测可以避免差错。所以，可更加精确地对LPP集合信息解码，即，相对地址和用户数据，而当在/从光学存储介质记录/再现数据时，可以更加精确地循迹在光学存储介质上相对地址和用户数据所期望的位置。

Claims (31)

1.一种用于检测光学存储介质上的LPP同步信号的装置，包括：
LPP检测单元，用于检测光学存储介质上的LPP信号；
帧同步位连续性检测单元，用于从该LPP信号中检测帧同步位，并确定在帧同步位检测中是否存在连续性；
同步检测单元，用于响应该确定的结果，分别使用6位长窗口或者3位长窗口来检测6位扇区同步或者3位扇区同步；和
同步检测结果输出单元，如果在帧同步位的检测中以及在3位或者6位扇区同步的检测中存在连续性，则预测并且输出扇区同步检测周期，否则，只要由同步检测单元检测到同步，就计数同步检测信号和新的同步检测周期。
2.如权利要求1所述的装置，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的6位扇区同步具有模式‘x01110’或者‘001111’。
3.如权利要求1所述的装置，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的6位扇区同步具有模式‘001100’。
4.如权利要求1所述的装置，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的3位扇区同步具有模式‘111’。
5.如权利要求1所述的装置，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的3位扇区同步具有模式‘100’。
6.如权利要求1所述的装置，其中，当在预定的时间周期期间帧同步位检测单元连续地检测到帧同步位时，检测3位扇区同步，而当未能连续地检测到帧同步位时，检测6位扇区同步。
7.如权利要求1所述的装置，其中，同步检测结果输出单元包括：
两帧摆动计数器，用于对在两帧上的摆动信号的周期计数；和
扇区两帧计数器，用于对一个扇区的每两帧计数。
8.如权利要求7所述的装置，其中，两帧摆动计数器在连续地检测到帧同步位期间从0到15循环地计数，而当在未能连续地检测到帧同步位的条件下由同步检测单元检测到同步时，将预定的计数值作为该两帧摆动计数器的初始值开始计数。
9.如权利要求8所述的装置，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位偶数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“3”。
10.如权利要求8所述的装置，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位奇数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“11”。
11.如权利要求8所述的装置，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位偶数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“2”。
12.如权利要求8所述的装置，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位奇数同步时，将两帧摆动计数器的计数值设为“10”。
13.如权利要求7所述的装置，其中，在连续地检测到帧同步位以及3位或者6位扇区同步期间，扇区两帧计数器循环地从0到12计数，如果未能连续地检测到帧同步位或者同步位，则以预定的计数值作为初始值开始计数。
14.如权利要求13所述的装置，其中，当在未能连续地检测到帧同步位或者同步位的条件下检测偶数同步或者奇数同步时，将扇区两帧计数器的计数值复位为“0”。
15.如权利要求1所述的装置，其中，还包括偶数位置LPP延时单元，该偶数位置LPP延时单元用于检测光学存储介质上的LPP、将处于偶数位置的数据移到奇数位置并且根据对被移到奇数位置的数据和初始位于奇数位置的数据之间进行逻辑或运算的结果检测帧同步位。
16.如权利要求7所述的装置，还包括同步连续性检测单元，用于确定在3位或者6位扇区同步的检测中是否存在连续性，
其中基于两帧摆动计数器和扇区两帧计数器的输出，该同步连续性检测单元在所预计的同步生成计数位置生成同步检测窗口，如果在相应的窗口中检测到3位扇区同步，则确定在3位或者6位扇区同步的检测中存在连续性。
17.一种用于检测光学存储介质上的LPP同步信号的方法，包括：
检测光学存储介质上的LPP信号；
从该LPP信号中检测帧同步位，并确定在帧同步位检测中是否存在连续性；
当在帧同步位的检测中存在连续性时，使用3位长窗口来检测扇区同步，而当在帧同步位的检测中没有存在连续性时，使用6位长窗口来检测扇区同步；和
如果在帧同步位的检测中以及在扇区同步的检测中存在连续性，则预测并且输出同步检测周期，如果在帧同步位的检测中以及在3位或者6位扇区同步的检测中没有存在连续性，则只要由同步检测单元检测到同步，就输出预定的同步检测计数值。
18.如权利要求17所述的方法，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的6位扇区同步具有模式‘x01110’或者‘001111’。
19.如权利要求17所述的方法，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的6位扇区同步具有模式‘001100’。
20.如权利要求17所述的方法，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在偶数位置所检测到的3位扇区同步具有模式‘111’。
21.如权利要求17所述的方法，其中，在DVD-R或者DVD-RW中，在奇数位置所检测到的3位扇区同步具有模式‘100’。
22.如权利要求17所述的方法，其中，在输出对3位或者6位扇区同步所检测的结果时，输出表示在两帧中摆动信号的周期数的计数值和表示在一个扇区中存在多少对帧的计数值。
23.如权利要求22所述的方法，其中，如果连续地检测到帧同步位，则通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值在0到15之间变换，而当在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到同步时，将预定的计数值作为初始值开始计数。
24.如权利要求23所述的方法，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位偶数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“3”。
25.如权利要求23所述的方法，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到6位奇数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“11”。
26.如权利要求23所述的方法，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位偶数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“2”。
27.如权利要求23所述的方法，其中，在未能连续地检测到帧同步位的条件下检测到3位奇数同步时，将通过计数在两帧上摆动信号的周期所获得的值设为“10”。
28.如权利要求22所述的方法，其中，在连续地检测到帧同步位以及3位或者6位扇区同步期间，表示在一个扇区中存在多少对帧的计数值循环地从0到12计数，如果未能连续地检测到帧同步位或者同步位，则以预定的计数值作为初始值开始计数。
29.如权利要求28所述的方法，其中，当在未能连续地检测到帧同步位或者同步位的条件下检测偶数同步或者奇数同步时，将表示在一个扇区中存在多少对帧的计数值复位为“0”。
30.如权利要求17所述的方法，其中，在检测了光学存储介质上的LPP、将处于偶数位置的数据移到奇数位置并且根据对被移到奇数位置的数据和初始位于奇数位置的数据之间进行逻辑或运算的结果检测了帧同步位之后，执行检测帧同步位。
31.如权利要求22所述的方法，还包括确定在扇区同步的检测中是否存在连续性，
其中，在确定在扇区同步的检测中是否存在连续性时，基于两帧摆动计数器和扇区两帧计数器的输出，在所预计的同步生成计数位置，生成同步检测窗口，如果在相应的窗口中检测到3位扇区同步，则确定在扇区同步的检测中存在连续性。
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