CN1622211A - 同步方法和同步装置 - Google Patents

Abstract

WDU被定义为由N个周期的载波构成的单元，其中载波依据是否进行调制而包含数据。WPA被定义为由M组WDU组成的单元。当连续输入WPA时，检测每个WDU和每个WPA。另外，使用N周期计数器(R4)和M周期计数器(R5)来得到对数据采样的定时控制信号。WDU检测装置(R10)得到一个WDU同步检测信号(PB－WDU)指示出WDU之间的分隔点。WPA检测装置得到一个WPA同步检测信号(PB－SYNC)。用WDU同步检测信号将N周期计数器(R4)初始化成一个设定值。用WPA同步检测信号将M周期计数器(R5)初始化成一个设定值。

Description

同步方法和同步装置

技术领域

本发明涉及一种能有效地从例如光盘中检测出的信号中获取同步信号的同步方法和装置。

背景技术

基于CD-R和CD-RW的光盘系统的推广，信息记录和复制系统中使用光盘作为记录介质已经很普及了。而且在近几年，例如基于DVD系统的DVD-R，DVD-RW，DVD-RAM媒介已经商业化了。随着其存储能力的增强，这些媒介迅速扩展。使用DVD记录装置的录像机的普及被认为是它们的功能满足了用户需求的结果；例如便捷的操作，快速检索，以及基于数字化的增强了的图像质量。

如果记录装置中记录了数字信息，记录装置首先读取内置在记录轨道内的物理地址。然后记录装置随后在记录位置根据特定的规则，同时参照物理地址记录分包的记录信息。

记录介质内嵌入了物理地址的系统通过使记录轨道摆动调制而嵌入了地址数据或类似数据。这种内嵌系统在一定周期内在记录轨道上嵌入地址数据。因此，装置需要一个内部周期计数器用于获得地址数据，理解其内容，并且控制读取位置。将周期计数器的操作和地址数据的特定位置进行同步也是必需的。

为了获得这种周期同步，同步信号在特定周期内和地址数据以及类似数据一起嵌入记录轨道。即使周期计数器和基于同步信号的地址数据同步，摆动调制方法或类似方法可能引起相邻轨道间的串扰、各种错误、记录介质之间特性变化，或者类似问题。由此数据读取定时也经常出错。因此，周期计数器的同步方法是很重要的，因为它决定了读取地址数据或类似数据的能力，这对于确定记录位置是必需的信息。

一般来说，对于具有周期特性的数据流进行控制定时和同步的方法包括使用周期计数器作为主要元件生成定时控制信号。在这种情况下，周期计数器使用从输入信号中检测的再生同步信号进行同步(初始化为一个特定的值)。但是可能会检测到错误的同步信号作为再生同步信号，而导致了错误的定时控制。考虑到这个问题，引入了一种系统，它对周期计数器同步时具有能确定检测到的再生同步信号是否为真的功能。

[专利文献1]日本专利申请公开号2000-163766

但是，常规的同步装置和方法并不是足够可靠，希望能进一步改进。尤其是现在需要增强用于检测记录介质中物理地址的装置的精确度。这是由于记录介质的密度增加而引起再生一个错误的同步信号的可能性也增加了。例如，如果存储介质在正常的同步信号位置有一个缺陷，并在偏移位置产生了错误的同步信号，就可能产生和错误同步信号保持固定同步。

发明内容

因此本发明的一个目的是提供一种同步方法和装置，其能够把周期计数器和读取信息进行可靠同步。

根据本发明的实施例，其提供了一个复制控制数据的装置，其中N周期载波由传输单元组成，传输模块由M组传输单元组成，构成传输模块的一些特定传输单元由模块同步信号以及包含了调制分布控制数据的段组成，并且如果传输模块是串行传输，该装置包括：

主周期计数器产生定时信号，用于分离和读取解调后的控制数据，主周期计数器包括互相连接的N周期计数器和M周期计数器；

由于传输单元在前端具有一个调制区域以及在后半部分具有一个未调制区域，传输单元检测器基于多个传输单元的调制和未调制区域的模式来检测出传输单元的分隔点并且获得一个单元检测信号；

模块同步检测器从位于传输模块前端的传输单元检测出一个模块同步信号，并且用模块同步信号进行调制；

初始化电路使用单元检测信号把N周期计数器初始化为设定值，以及使用模块同步信号把M周期计数器初始化为设定值；以及

提取电路基于主周期计数器的定时信号提取出控制数据。

本发明的其他目的和优点将在随后的说明书中阐述，并且根据说明书或者本发明的实际应用能够部分地明白和清楚这些目的和优点。本发明的目的和优点可以借助于下文特别指出的装置和组合分别实现和获得。

附图说明

附图构成了说明书的一部分，阐释了本发明目前的优选实施例，并和上面给出的一般说明以及下面给出的详细说明一起阐释了本发明的原理。

图1是如果记录轨道进行摆动调制作为对光盘编址的方法时所得到的信号之间关系的框图；

图2是显示了物理地址信息格式的图表；

图3A和3B是阐释了与用摆动调制所嵌入的信息一致的调制规则的框图；

图4是显示了物理地址的数据结构的框图；

图5是显示了用于读取物理地址数据的同步装置实例的框图；

图6是图5中的同步装置实例的操作流程图；

图7是图5中的装置出现错误的框图；

图8是图5中的相位检测和解调电路的配置实例的框图；

图9是图8中的相位检测和解调电路操作的信号波形图；

图10是图8中的相位检测和解调电路的另一个操作实例的信号波形图；

图11是显示了用于读取物理地址数据的改进后的同步装置实例的框图；

图12是图11中的同步装置的操作实例的流程图；

图13是显示了用于读取物理地址数据的改进后的同步装置实例的框图；

图14是图13中的同步装置的操作实例的流程图；

图15是图13中的装置的操作实例的信号波形图；

图16是图13中的装置的另一个操作实例的信号波形图；

图17是显示了用于读取物理地址数据的改进后的同步装置实例的框图；

图18是图17中的同步装置的操作实例的流程图；以及

图19是本发明另一个实施例的WDU检测模式实例的图表。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的实施例。

在描述本发明的特定实施例之前，有必要先对本发明的技术进行描述。光盘一般有螺旋状的记录轨道。每个轨道被分成具有预设长度的物理段。每个物理段具有一个地址。该地址作为预格数据写入相应的物理段。

采用具有固定记录线密度的CLV系统的光盘使用了相同的物理段长度。过长的物理段会增加在随机过程中搜寻地址信息所需的时间。由此，选择物理段长度应该是一圈对应了10到几打物理段。

预格式化方法包括在数据记录轨道上形成摆动信号，其中信号是基于沟槽的曲度，且使用该摆动信号来表示格式信息。如果使用摆动信号来记录格式信息，信号进行调制例如反相或频移。

图1阐释了为了对光盘记录介质编址，记录轨道进行摆动调制的实例框图。图1显示了摆动调制过程中信号之间的关系。数字数据从弯曲的记录轨道中被复制或记录在轨道中。在这种情况下，记录数据被记录到特定的位置。通过读取和解调记录轨道中的摆动信号获得确定了特定位置的物理地址信息。

图1显示了轨道WB-track上的读取光束L-beam，检测到的摆动信号WB-signal，以及用于读取数字数据的高频信号RF-signal之间的关系。

图2是物理地址信息格式的图表，其中使用的结构是光盘上每个记录轨道的沟槽和平面。

基于摆动调制的编址是在沟槽轨道上实现的。但是如果信息被记录到或从平面轨道复制，必须设置正确的编址。因此采用了一种称为分区式系统的编址结构。光盘记录介质在径向上分成多个区。在每个区内，记录容量由特定的分段信息包构成。“区号”、“轨道号”以及“段号”，通过对沟槽轨道进行摆动调制将这些物理地址信息嵌入到每个区内。当从一个区变到另一个区时，区内的段所形成的分隔角度(沿光盘中心观察，它外围的分隔角度)也发生改变，以使得各段具有基本相等的记录密度。因此优化了记录能力。如图2中的设置，即使在平面/沟槽系统中，相邻的沟槽摆动信号中的地址信息中除了轨道号的其他值是相同的。通过为平面和沟槽分配轨道号，能够获得平面和沟槽的信息。因此不会出现问题。

光盘被分成多个区Z0，Z1，...。同一个区内的记录轨道具有在径向上互相相邻的物理段。

图2显示了在区边界(区m和区m+1之间)附近的物理段设置的实例。该实例中，光盘的前端区域，数据区域，以及末端区域分别由一个区，多个轨道，以及多个物理段组成。“L”表示平面，而“G”表示沟槽。物理段由区号、轨道号、以及段号来标识。每个区包含的段具有相同的物理段号。每个区内，相邻轨道的物理段的第一信道比特之间的角距离最好小于±4个信号比特。角距离是一个从光盘中心观察光盘的径向外围所观察到的发散角度。轨道起始位置的物理段号是零，并且位于区之间的边界处。在每个前端区域，每个数据区域，以及每个末端区域，两个轨道起始位置的物理段的第一信道比特之间的角距离最多为±256个信道比特。区边界附近的纹间表面轨道的地址不能被读取。

图3A和3B显示了如果用摆动调制嵌入信息所使用的调制规则。用摆动信号的正弦波或者未调制波(NPW)作为比特信息“0”。摆动信号的反相波或者调制波(IPW)作为比特信息“1”。这种连接规则也用于设置同步信号。

图4是物理地址的完整数据结构的框图，显示了物理地址之间的关系。在描述物理地址之前，将给出各个术语的描述。

用曲折的沟槽形成摆动信号。通过改变与数据相应的摆动信号相位能够得到摆动调制位置，并具有数据内容。在这种情况下，一个比特的数据用4个摆动信号(4个周期)表示。

WDU(摆动信号数据单元)是用来表示摆动调制信息的单元，下文中称为传输单元。WDU中摆动信号的总数是84。WPA(周期位置中的摆动地址)是由M(＝17)组WDU组成的单元，下文中称为如传输模块。WPA是由同步段(SYNC)、地址域、以及单一域组成的。同步段(SYNC)由一个WDU组成。地址域包含13个WDU。单一域由三个WDU组成。

组成同步段(SYNC)的WDU具有固定的格式，其中按照顺序设置6个摆动信号的IPW，4个摆动信号的NPW，6个摆动信号的IPW，以及68个摆动信号的NPW。地址域中的WDU按照顺序设置4个摆动信号的IPW，2个摆动信号的“b2”，4个摆动信号的“b0”，以及68个摆动信号的NPW。因此地址域中的WDU包含了3个比特(b2，b1，和b0)的信息作为变量内容。单一域只包括一个84个摆动信号的NPW。位于WDU前端的IPW是一个摆动数据单元同步信号。

指示物理段位置的物理地址数据由39个比特组成，包括“3个段信息比特”，“6个段地址比特”，“5个区地址比特”，“1个奇偶校验地址比特”，“12个沟槽地址比特”，以及“12个纹间表面地址比特”。这39个比特分成每3个比特一组。比特组分配到各个WDU，其中用调制过程嵌入比特。因此这些比特被分配到组成地址域的13个WDU中(3×13＝39)。

WPA互相连接以形成轨道摆动信号。由此WPA单元(传输模块单元)的检测周期等于物理地址数据的嵌入周期。并且在每个具有数据的WDU前端至少把4个摆动信号设置成IPW(摆动数据单元同步信号)。这使得很容易识别WDU的前端。结果在每个WDU内，嵌入地址信息之后的68个摆动信号被定义成NPW。如上所述，WPA中的全部物理地址数据包括39个比特。因此地址域需要13个WDU。模块同步信号位于WPA的前端WDU。末端的三个单元组成了未调制单元(单一域)。

即多个传输模块(WPA)的每个模块都由多个传输单元(WDU)组成，而每个传输单元包含一个数据调制波形。

传输单元(WDU)包含了一个N周期的载波。在单元前端，载波是固定的调制波，在单元末端，载波是未调制波，而在单元前端和单元末端之间的部分，载波是数据调制波。传输模块(WPA)包含M组传输单元。传输模块前端的传输单元被定义成同步段。传输模块末端预设个数的传输单元都定义成包含未调制波的单一域。模块末端和模块前端之间的多个传输单元被定义成包含数据调制波的地址域。

这样，包含了视频数据、管理数据或类似数据的信息被记录在如前所述的沟槽或纹间表面轨道的记录轨道中。

在这种情况下，记录的数据包括77376个比特的数据，71个比特的前端VFO(固定频率信号便于在复制过程中产生数据调制信道时钟)，随后是用于连接数据模块的“迟滞(PA)域”，“保留域”以及“缓冲域”；末端的三个域总共包括22个比特。总计77469个比特被记录在7个物理段(9996个摆动信号)中。

依据上述规则，用户数据被记录在物理段中地址数据所指定的区域内。因此从物理段中读取地址数据是很重要的。

如果从记录了物理地址的记录介质中读取出如上所述设置的物理地址，从摆动信号检测出同步信号将WPA(传输模块)的周期计数器和传输模块同步。周期计数器的输出用于产生定时信号。随后定时信号被用来从摆动信号中提取抽样信号。然后对抽样信号解调以获得地址信息。

图5是显示了使用了周期计数器同步方法的定时控制电路的设置实例的框图。首先，将简要描述该电路的操作过程。从记录介质中读取出的摆动信号WB-signal被送往摆动信号相位同步电路R1，使该电路产生一个用于读取和解调地址数据的时钟。摆动信号相位同步电路R1产生一个输出时钟WB-CK。该时钟实际上逐渐增加摆动信号的频率，这样时钟信号增加后的频率就变成用于数据记录的数据记录信号的信道比特时钟频率。但是时钟再次把信号分频。即时钟用于摆动信号频率或者用于读取地址数据。

假定摆动信号相位同步电路R1的输出时钟WB-CK用于摆动信号频率的时钟。摆动信号WB-signal又被送往相位检测器R2，其能够从IPW中区分出NPW。在这种情况下，摆动相位同步电路R1的输出时钟WB-CK用于检测摆动信号WB-signal是NPW还是IPW。相位检测器R2的相位检测结果信号被送往同步信号检测器R3和解调器R8。同步信号检测器R3检测出同步信号(SYNC)，如图4所示。解调器R8将比特数据解调。

另一方面，摆动信号相位同步电路R1的输出时钟WB-CK被送往分频器R4，其把频率分成84份。分频器R4输出的分频输入到分频器R5，它把每个频率分成17份。分频器R4和R5构成了周期计数器电路。周期计数器电路与同步信号检测器R3检测出的WPA同步检测信号PB-SYNC同步而进行初始化(同步化)。

但是WPA同步检测信号PB-SYNC也可能是错误同步信号的检测结果。因此仅当周期计数器电路的输出在窗式门电路R6的门脉冲WG之内检测出WPA同步检测信号PB-SYNC时，WPA同步检测信号PB-SYNC执行初始化操作而不是直接对周期计数器电路同步化。但是当在与门脉冲WG不同的周期内检测出正确的同步信号时，周期计数器电路永久不能同步。因此为了避免这种情况，错误同步信号检测器R7检查在门脉冲WG内连续不能检测出WPA同步检测信号PB-SYNC的次数。如果在门脉冲WG内连续特定次数内不能检测出WPA同步检测信号PB-SYNC，通过或门电路01控制与门电路A1来设置一个开放状态。这能够让信号检测电路R3的WPA同步检测信号PB-SYNC经过与门电路A1输出。因此分频器R4和R5强制进行同步初始化。

一旦该过程实现了同步，基于使用了WPA同步检测信号PB-SYNC的周期性的时间校正特性，可以不再使用错误同步信号NSYNC。因此同步分频器R4和R5组成的周期计数器电路生成了定时控制信号。解调器R8和数据设置段R9读取出数据“段信息”，“段地址”，“区地址”，“奇偶地址”，“沟槽地址”，以及“纹间表面地址”，如图4所示。

图6示意性地表示了图5中电路的操作流程图。基于同步信号的同步模式检测出同步信号(步骤ST1)。然后检测同步信号是否在门脉冲WG之内(步骤ST2)。如果同步信号在门脉冲WG之内，分频器R4和R5进行初始化。另外，错误同步信号检测器R7重启(步骤ST4)。如果同步信号在门脉冲WG之外，检测错误同步信号检测器R7的计数值是否为设定值(步骤ST3)。如果该计数不是设定值，就对其加一(步骤ST5)。程序然后转到检测下一个同步模式的过程。如果计数值为设定值，程序转到前述的强制对分频器R4和R5初始化的过程。

如上所述，图5中的周期计数器同步系统在设置物理地址过程中没有使用错误同步信号，也即图4中所示的WPA的到达时刻的时间校正特性。但是如果同一时期内产生了错误同步信号NSYNC，就不能避免不利的故障状态。

图7就显示了这种问题的实例。图7显示了当在连续传输WPA的条件下复制物理地址时在正确同步信号SYNC区域内有一个缺陷的实例。图7示出了摆动信号(WB-signal)，同步检测信号PB-SYNC(这种情况下是错误同步信号SNYNC)，以及窗式门脉冲WG。

如果在正确同步信号SYNC区域内有一个缺陷，周期计数器就会和下一个错误同步信号SNYNC同步。到达同步之后的一个周期时，产生窗式门脉冲WG。然后检测到一个相似的错误同步信号SNYNC。直到消除了该现象，否则故障一直存在。

如果对图4中所示的记录介质的记录轨道摆动信号进行调制以嵌入物理地址，很难使用较复杂的调制方法或类似的方法。另外，即使在地址数据域内也可能由于信噪比的下降而产生错误同步信号SNYNC。图4中作为参照实例，同步信号是IPW(6WB)，NPW(4WB)，以及IPW(6WB)，以及使用4WB单元的地址数据的组合。因此很难构成一个同步信号模式。但是错误检测更容易发生在下面所述的图8、9和10中。

图8示出的部分由相位检测器R2和同步信号检测器R3组成。图9显示了这些元件的信号波形。使用物理地址数据调制摆动信号。然后乘法器把调制后的摆动信号乘以摆动信号相位同步电路R1产生的输出时钟WB-CK。乘法器MX1提供了图9中所示的乘法输出信号P-DET1。信号P-DET1通过一个低通滤波器LPF并产生一个输出信号P-DET2。然后脉冲限制电路Sli对信号P-DET2限制，并产生一个具有二进制值的二进制信号P-DET。用时钟WB-CK检测出二进制信号P-DET的“0”和“1”的长度。因此WPA同步检测信号PB-SYNC，数据“0”或数据“1”选择性地解调。

图10显示了由于相邻轨道间的串扰信号、缺陷或类似的问题而引起的摆动信号WB-signal的信噪比下降实例的时序图。在这种状态下，如果信号递减，就不能很可靠地检测出NPW和IPW之间的界限。另外二进制信号P-DET的反相部分可能会位于不稳定的位置。如果检测出同步信号处于这种状态，那么在地址域中，就更加可能在二进制化之后将IPW(4WB)，NPW(4WB)，IPW(4WB)确定为IPW(6WB)，NPW(4WB)，以及IPW(6WB)。

如上所述，对于使用简单调制系统和简单同步信号模式对周期计数器同步来确定数据提取时间的系统，尽可能避免错误检测和错误同步是很重要的。

因此本发明做了进一步改进。尤其是借助图4中所示的参照实例的物理地址结构的性质而提供了一种可靠的同步方法和装置。

图11是根据第一改进实例的读取定时控制设备的设置框图。图12显示了读取定时控制设备的操作实例的流程图。

图5中所示的设置中，相同的部分用相同的附图标记来标注。记录介质中读取的摆动信号WB-signal被送往摆动信号相位同步电路R1，该电路产生一个时钟。摆动信号相位同步电路R1产生了输出时钟WB-CK。该时钟实际上逐渐增加摆动信号的频率，这样信号频率就是用于数据记录的数据记录信号的信道比特时钟频率。但是该时钟再次把信号分频。也即该时钟被用于摆动信号频率或用于读取地址数据。此处，假定摆动信号相位同步电路R1的输出时钟WB-CK是用于摆动信号频率。

摆动信号WB-signal又被送往相位检测器R2，其能够从IPW中区分出NPW。在这种情况下，摆动信号相位同步电路R1的输出时钟WB-CK用于检测摆动信号WB-signal是NPW还是IPW。相位检测器R2的相位检测结果信号被送往同步信号检测器R3和解调器R8。根据设置，相位检测结果信号还被送往摆动信号数据单元(WDU)检测器R10。基于摆动信号数据单元(WDU)的数据结构，摆动信号数据单元(WDU)R10检测出摆动信号数据单元已经到达(步骤SA1)。摆动信号数据单元的同步信号PB-WDU输入到计数器R72和与门电路A1。

计数器R72作为1/84分频器R4的子周期计数器。

计数器R72周期性地输出一个门信号。如果同时在摆动信号数据单元(WDU)的窗式门脉冲WG1内得到摆动信号数据单元的同步信号PB-WDU，就重启1/84分频器R4。即使摆动信号数据单元的同步信号PB-WDU位于计数器R72输出的窗式门脉冲WG1a内也将1/84分频器R4重启(步骤SA2，SA3，和SA4)。但是如果信号PB-WDU没有位于脉冲WG1内或者计数器R72输出的窗式门脉冲WG1a内，就仅将计数器R72强制重启。也即仅将计数器R72重启，程序等待下一个检测结果(步骤SA9)。

在这个部分中，执行图5中所示实例的操作。尤其是如果信号PB-WDU超出脉冲WG1的周期，计数器R72就继续计数。一旦计数器R72的计数值达到预设值，通过或门电路01控制与门电路A1，借助于信号PB-WDU用定时集把1/84分频器R4强制初始化。

使用1/84分频器R4的输出，窗式门电路R61产生窗式门脉冲WG1。1/84分频器R4的分频输出还被输入到1/27分频器R5，从而构成一个周期计数器电路。

在这种情况下，同步信号检测器R3检测到如图4所示的同步信号段(SYNC)，并输出WPA同步检测信号PB-SYNC(步骤SA1)。WPA同步检测信号PB-SYNC输入到计数器R72和与门电路A2。当同时得到WPA同步检测信号PB-SYNC和窗式门脉冲WG2时，重启计数器R73(步骤SA6，SA7，以及SA8)。但是当信号PB-SYNC没有和脉冲WG2同步，就继续计数。一旦计数器R73的计数值达到预设值，通过或门电路02控制与门电路A2，借助于信号PB-WDU用定时集把1/17分频器R5强制初始化(步骤SA9)。使用1/17分频器R5的输出由窗式门脉冲R62产生窗式门脉冲WG2。

该实施例使用的模式，其中图4中的WDU(传输单元)设置成至少前16个摆动信号调制成具有特定内容，而剩余的摆动信号有NPW相位，其中前4个摆动信号设定为IPW。利用这种模式，摆动信号数据单元检测器R10检测到WDU分隔点。基于检测结果对1/84分频器R4初始化。同步信号检测器R3仅将1/17分频器R5初始化。即将1/84分频器R4初始化用于WDU同步，同时将1/17分频器R5初始化用于段同步。

在这种情况下，假定当WDU的大约一半同步信号已载入数据设置段R9中，就启动1/17分频器R5初始化。那么即使同步信号检测器R3的检测结果PB-SYNC中出现更多的偏离，1/17分频器R5的初始化和计数就会在不同的时间点上发生。因此信号PB-SYNC的位置相对时钟WB-CK不需要非常精确。

另外，摆动信号数据单元检测器R10产生多个检测结果。因此必须可靠地检测出整个WPA的周期。并且1/84分频器R4的初始化方法包括基于初始定时和1/84分频器R4的计数器内容的校正检测相差而不是强制的预设一般特定值。这可以防止即使检测结果产生了偏离也不会有明显的误差。因此系统变得更加可靠。

如上所述，本实例中，即使单元检测信号PB-WDU或者模块同步检测信号PB-SYNC没有分别位于N周期或者M周期计数器R4或R5分别产生的窗式门信号WG1、WG2周期内，假定发现信号PB-WDU或PB-SYNC分别在窗式门信号WG1a或WG2a之内，相应的N周期或者M周期计数器R4或R5就初始化。如果单元检测信号PB-WDU或者模块同步检测信号PB-SYNC不在窗式门信号WG1，WG2，WG1a和WG2a任何一个信号周期内，仅将相应的子周期计数器R72或R73初始化。然后程序等待下一个检测结果。

图13示出了另一个实施例。单一域(UF)检测器R11添加到图11中所示的设置中。图14示出了本实施例的操作流程图。该实施例强调了WPA是由多个摆动信号数据单元WDU组成，如图4的实例所示，最后一个WDU没有调制且被用作单一域。另一个重点是在检测出超过一个WDU中摆动信号个数的NPW的数量之后，在特定时间内存在WPA同步检测信号PB-SYNC。

根据实例，当单一域检测器R11检测到至少等于150个摆动信号的NPW，就产生一个特定周期的门信号UF-G。那么只有在该周期内运行同步信号检测器R3，或者即使运行同步信号检测器R3时仅在产生门信号UF-G时输出检测结果PB-SYNC(步骤SB1和SB2)。其他的操作和上述实施例相同。因此图14的流程图与图12的流程图所相应的部分用与图12相同的附图标记来标注。

这种设置仅当得到门信号UF-G时才接收WPA同步检测信号PB-SYNC。因此有可能防止初始化引起的错误同步信号。尤其是很重要的是防止图7中所示的错误同步信号发生。这使得系统更加可靠。其他部分和图11所示电路的相应部分相同。因此省略了这些部分的说明。

图15示出了运行上述电路时摆动信号WB-signal、同步信号WYNC、单一域检测信号UF-G、以及门信号WG2之间的关系。因此即使同步信号记录段中有一个缺陷，也能够保持稳定同步。

分频器R4的初始化方法包括校正计数器相位，分频器R4通过增加或减少与初始化时间以及基于计数器内容的相位差相应的时钟个数WB-CK，而不是强制把它设置成一般特定值。

图16示出了分频器R4中所执行的时钟校正操作。产生初始化信号(Initialize-G)时，基于分频器R4的计数器的计数值增加或减少一个时钟来校正时钟WB-CK。附图示出了减少后的时钟波形(-WB-CK)以及增加后的时钟波形(+WB+CK)。

图17显示了另一个实施例。图18是该实施例的操作流程图。该实施例的功能是控制单一域检测器R11来限制同步信号检测器R3。因此只用WPA同步检测信号PB-SYNC(已经通过与门电路A1)就能对组成周期计数器电路的1/84分频器R4和1/27分频器R5初始化。这种设置也足够避免初始化引起的错误同步信号。

图19示出了一种用于增加检测WDU分隔点可靠性的方法的框图。图11和13中的WDU检测器R10利用了图4所示的地址域中WDU的数据结构的特性。尤其是根据检测前一个NPW(68个摆动信号)连续检测WDU的第一个IPW所需的特定时间，检测出WDU分隔点。但是由于缺陷或类似问题可能会错误检测第一个IPW。如果第一个IPW之后的数据反相，该数据就位于等于4个摆动信号的位置，因此利用这一特性，WDU分隔点的检测就更加可靠。图19阐释了地址域中WDU设置假定的波形类型，从(类型-a)到(类型-h)。该图也示出了分别与各类型相应的反相点的图形。反相点检测使得能够更可靠的检测出WDU分隔点。使用这种检测系统，分频器R4在接近第20个摆动信号处初始化，因为经过16个摆动信号后得到检测结果。因此初始化点不是在数据域内，从而更有利地避免了初始化所引起的变化。

如上所述在本发明的一个方面中，N个周期的载波(84个摆动信号)由传输单元(＝WDUs)组成，而一个传输模块(＝WPA)由M(＝17)组传输单元组成。组成传输模块的传输单元包括传输模块同步信号(第一个WDU)和分布控制数据(地址域中的数据)。通过强制摆动信号进行数据调制来嵌入同步信号和控制数据。如果要连续传输这种格式的传输模块(WPAs)，本发明提供了一种数据复制系统。

为了从数据调制部分中分离和读取数据产生定时信号，将N周期计数器(1/84分频器)和M周期计数器(1/17分频器)互相连接而构成主周期计数器装置。传输单元检测装置(WDU检测器R10)检测出传输单元后半部(WDU)的未调制域和下一个传输单元(WDU)的前端调制部分之间的传输单元分隔点。因此得到了单元检测信号(PB-WDU)。传输模块同步检测装置(同步信号检测器R3)从位于用模块同步信号调制的传输模块前端的传输单元(第一WDU)中检测出同步信号。然后传输模块同步检测装置输出一个模块同步检测信号(PB-SYNC)。

随后，初始化装置(O1，A1，O2以及A2)用传输单元检测装置(WDU检测器R10)检测出的单元检测信号(PB-WDU)将N周期计数器(1/84分频器)初始化为一个设定值。初始化装置(O1，A1，O2以及A2)还用传输模块同步检测装置(同步信号检测器R3)检测出的模块同步检测信号(PB-SYNC)将M周期计数器(1/17分频器)初始化为一个设定值。尽管并未示出，由N周期计数器和M周期计数器组成的主周期计数器装置产生定时信号用于读取传输单元所包含的调制数据。

本发明在一些领域非常有效，例如用载波为传输主要信息的系统以及记录主要信息的系统产生系统时钟。如果将控制数据或类似数据嵌入载波(载波已调制)，嵌入的调制数据是载波的一部分。尤其是数据是分布地嵌入到载波中。为了获得数据读取时间，分别使用计数器为传输单元和传输模块提供周期。分别在这些计数器中执行周期同步。这可以避免装置出现错误同步。尤其是因为传输单元的未调制域比调制域大，通过检测前一传输单元的未调制域和下一个传输单元的调制域就可检测出传输单元分隔点。引入该系统能够很稳定的检测出传输单元分隔点。

根据本发明的另一方面，传输单元检测装置通过检测传输单元后半部(WDU)的未调制域和下一个传输单元(WDU)的前端调制部分而检测出传输单元分隔点。由此传输单元检测装置获得单元检测信号。

根据本发明的另一方面，模块同步检测装置检测未调制的传输单元(单一域：图13和17)，从而从下一个传输单元中检测出模块同步检测信号。那么模块同步检测装置认为该模块同步检测信号有效。

根据本发明的一个方面，传输单元检测装置检测出的单元检测信号将N周期计数器初始化为一个设定值。传输模块同步检测装置检测出的模块同步检测信号M周期计数器初始化为一个设定值。在这种情况下，仅当单元检测信号和模块同步检测信号分别位于N和M周期计数器输出产生的窗式门信号之内时才执行初始化。

本发明的另一个方面还具有一个和N周期计数器相应的子周期计数器(R72)以及和M周期计数器相应的子周期计数器(R73)。即使单元检测信号或模块同步检测信号没有分别位于N和M周期计数器输出产生的窗式门信号之内，假定信号位于相应的子周期计数器产生的窗式门信号之内，就将相应的N或M周期计数器初始化。如果信号没有位于任何窗式门信号之内，就将相应的子周期计数器初始化。如果正确同步信号没有位于周期计数器的窗式门信号之内，永远也不能同步。因此安装了子周期计数器使得如果在周期内的一个位置得到检测结果，相应的周期计数器就同步。因为不连续检测信号可能出现错误，该方面能够在任何时间处理正确同步而防止了错误同步。

本发明的另一个方面还具有一个和N周期计数器相应的第一子计数器以及和M周期计数器相应的第二子计数器。即使单元检测信号或模块同步检测信号没有分别位于N和M周期计数器输出产生的窗式门信号之内，控制相应的子计数器的计数值。那么一旦该计数值达到预设值，就强制将N或M周期计数器初始化。这也在本发明的范围之内。这种设置的特征在于周期计数器由互相连接的N周期计数器和M周期计数器组成，还在于N和M周期计数器分别执行初始化。

根据本发明的另一个方面，如果初始化装置将N和M周期计数器初始化，在这些计数器内设置预设值。

根据本发明的另一个方面，如果初始化装置将N和M周期计数器初始化，N和M周期计数器没有预设为预设值，而控制N周期计数器的计数值使其如下接近预设值。如果N周期计数器在初始化时间点上的计数值大于预设值，就将计数器输入时钟减去一个时钟。另一方面，如果计数值小于预设值，就将输入时钟增加一个时钟。这也在本发明的范围之内。N周期计数器将构成整个模块的传输单元进行同步。因此检测传输单元的时间可能会依赖于信号级别而不同。但是因为N周期较短，因此执行大量次检测后，检测时间的变化幅度也很小。这减少了强制初始化为特定值的需求。即使错误初始化也不会影响控制数据的读取。因此整个系统就更加可靠。

载波是由记录介质的记录轨道中摆动信号构成的。控制数据由物理地址信息构成。基于记录介质如光盘上的摆动信号记录轨道而产生数据记录信号的定时时钟，如果物理地址由摆动调制提供，用地址记录设置周期的计数器控制读取物理地址定时。在这种情况下，周期计数器的同步能力很重要。但是因为必须把数据记录到记录轨道中，或从记录轨道中复制数据，如果物理地址进行轨道摆动调制，不能够很快增加调制级别。结果是不能获得很高的信噪比。因此对于检测同步信号定时，检测可能经常出错并且检测时间也经常变化。即使有这种缺陷时，上述设置也能得到可靠的同步。

当然本发明不仅可应用于从记录介质中复制信息，也能用于从所述传输单元和由传输单元构成的传输模块中接收信号的传输系统。

本发明并不局限于所述实施例。执行过程中，实施例的元件发生变化也并未偏离本发明的主旨。另外可以将所述实施例中多个元件适当的结合构成不同的发明。例如实施例中所示所有元件中的一些元件可以省略。并且不同实施例的元件也能适当结合。

本领域技术人员能够理解其他优点和改进。因此本发明具有更宽的保护范围，不受本文中所示及描述的特定细节和典型实施例所限制。因此对本发明进行各种改进并没有偏离所附权利要求书所界定的基本发明构思的主旨或范围。

Claims (12)

1.同步方法，用于从多个传输模块(WPA)的数据调制波中解调出控制数据，每个传输模块都是由多个包含数据调制波的传输单元(WDU)构成的，

其中每个传输单元(WDU)包含一个N周期的载波，并且在单元前端，载波是固定调制波，在单元末端，载波是未调制波，而在单元前端和单元末端之间，载波是数据调制波，

其中每个传输模块(WPA)包含M组传输单元(WDU)，传输模块前端的传输单元定义为同步段，模块末端预设个数的传输单元(WDU)都定义为包含了未调制波的单一域，而模块末端和模块前端之间的多个传输单元(WDU)都定义为包含数据调制波的地址域，

所述同步方法的特征在于，包括如下步骤：

检测出单元前端的固定调制波和单元末端的未调制波的模式，并基于该模式得到一个指示了多个传输单元(WDU)之间分隔点的单元检测信号(PB-WDU)；

根据模块前端的传输单元得到一个模块同步检测信号(PB-SYNC)；

用单元检测信号(PS-WDU)将N周期计数器初始化成第一设定值，N周期计数器对和载波同步的时钟进行计数；

用模块同步检测信号(PB-SYNC)将M周期计数器初始化成第二设定值，M周期计数器将N周期计数器的输出分频；以及

用N周期计数器和M周期计数器的计数输出得到调制波的解调输出，并从解调输出中提取数据。

2.如权利要求1中所述的同步方法，其特征在于从单元末端的未调制波和单元前端的固定调制波的检测模式中检测出单元检测信号。

3.如权利要求1中所述的同步方法，其特征在于检测出单一域中所有包含未调制波的传输单元时认为模块同步检测信号有效，同时模块同步检测信号是在该传输单元之后的传输单元中得到的。

4.如权利要求1中所述的同步方法，其特征在于仅当检测出单元检测信号(PS-WDU)和模块同步检测信号(PB-SYNC)分别位于N和M周期计数器输出产生的窗式门信号之内时，才将N周期计数器和M周期计数器(RS)初始化。

5.如权利要求1中所述的同步方法，其特征在于使用了与N周期计数器相应的第一子周期计数器以及与M周期计数器相应的第二子周期计数器，以及

即使单元检测信号(PB-WDU)或者模块同步检测信号(PB-SYNC)没有位于N周期计数器或M周期计数器分别输出产生的窗式门信号的周期之内，

假定如果测定信号在相应的子周期计数器产生的窗式门信号周期内，相应的N或M周期计数器被初始化，并且如果信号没有位于任何窗式门信号周期内，仅将相应的子周期计数器初始化，且随后该方法等待下一个检测结果。

6.如权利要求1中所述的同步方法，其特征在于使用了与N周期计数器相应的第一子计数器以及与M周期计数器相应的第二子计数器，以及，

即使单元检测信号(PB-WDU)或者模块同步检测信号(PB-SYNC)没有位于N或M周期计数器分别输出产生的窗式门信号的周期之内，控制相应的子周期计数器的计数值，一旦该计数值达到预设值，就将N或M周期计数器强制初始化。

7.如权利要求1中所述的同步方法，其特征在于如果N和M周期计数器被初始化，控制N周期计数器的计数值使其接近预设值，如果N周期计数器的计数值在初始化时间点上大于预设值，计数器输入时钟就减去一个时钟，如果计数值小于预设值，输入时钟就加上一个时钟。

8.如权利要求1中所述的同步方法，其特征在于载波是记录介质的记录轨道上的摆动信号，且控制数据是物理地址信息。

9.一种同步装置，用于从多个传输模块(WPA)的数据调制波中解调出控制数据，每个传输模块都是由多个包含数据调制波的传输单元(WDU)构成的，

其中每个传输单元(WDU)包含一个N周期的载波，并且在单元前端，载波是固定调制波，在单元末端，载波是未调制波，而在单元前端和单元末端之间，载波是数据调制波，

其中每个传输模块(WPA)包含M组传输单元，传输模块前端的传输单元定义为同步段，模块末端预设个数的传输单元都定义为包含了未调制波的单一域，而模块末端和模块前端之间的多个传输单元都定义为包含数据调制波的地址域，

所述同步装置的特征在于包括：

检测出单元前端的固定调制波和单元末端的未调制波的模式，并基于模式得到一个指示了多个传输单元(WDU)之间分隔点的单元检测信号(PB-WDU)的装置；

根据模块前端的传输单元得到模块同步检测信号(PB-SYNC)的装置；

用单元检测信号将N周期计数器初始化成第一设定值的装置，所述N周期计数器对和载波同步的时钟进行计数；

用模块同步检测信号将M周期计数器初始化成第二设定值的装置，所述M周期计数器将N周期计数器的输出分频；以及

用N周期计数器和M周期计数器的计数输出得到载波解调输出的装置，并从解调输出中提取数据。

10.如权利要求9中所述的同步装置，其特征在于如果用单元检测信号(PS-WDU)将N周期计数器初始化成第一设定值，以及用模块同步检测信号(PB-SYNC)将M周期计数器初始化成第二设定值，

仅当检测出单元检测信号(PS-WDU)和模块同步检测信号(PB-SYNC)分别位于N和M周期计数器输出产生的窗式门信号之内时，才执行初始化。

11.用于从多个传输模块(WPA)的数据调制波中解调出控制数据的同步装置，每个传输模块都是由多个包含数据调制波的传输单元(WDU)构成的，

其中每个传输单元(WDU)包含一个N周期的载波，并且在单元前端，载波是固定调制波，在单元末端，载波是未调制波，而在单元前端和单元末端之间，载波是数据调制波，

其中每个传输模块(WPA)包含M组传输单元(WDUs)，传输模块前端的传输单元定义为同步段，模块末端预设个数的传输单元(WDUs)都定义为包含了未调制波的单一域，而模块末端和模块前端之间的多个传输单元(WDUs)都定义为包含数据调制波的地址域，

所述同步装置的特征在于包括：

第一检测器，检测出单元前端的固定调制波和单元末端的未调制波的模式，并基于模式得到一个指示了多个传输单元(WDU)之间分隔点的单元检测信号(PB-WDU)；

第二检测器，根据模块前端的传输单元得到模块同步检测信号(PB-SYNC)；

第一电路，用单元检测信号将N周期计数器初始化成第一设定值，N周期计数器对与载波同步的时钟进行计数；

第二电路，用模块同步检测信号将M周期计数器初始化成第二设定值，M周期计数器将N周期计数器的输出分频；以及

数据处理器，用N周期计数器和M周期计数器的计数输出得到载波解调输出，并从解调输出中提取数据。

12.如权利要求11中所述的同步装置，其特征在于如果用单元检测信号(PB-WDU)将N周期计数器初始化成第一设定值以及用模块同步检测信号(PB-SYNC)将M周期计数器初始化成第二设定值，

仅当检测出单元检测信号(PS-WDU)和模块同步检测信号(PB-SYNC)分别位于N和M周期计数器输出产生的窗式门信号之内时，才执行初始化。

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