CN1677510A - 具有自动增益控制的光再现装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种具有自动增益控制的光再现装置和方法。该光再现装置可以包括：光拾取器，用于从光盘读出数据；自动增益控制器，工作于第一放大模式和第二放大模式之一；和主控器，用于根据所述光拾取器的位置来控制所述自动增益控制器的放大模式。在第一放大模式下，自动增益控制器以对于光盘的记录区的固定的放大比来放大由光拾取器读出的RF信号的增益，并且在第二放大模式下，自动增益控制器根据对于光盘的非记录区的RF信号的输入电平自适应地调节放大比。

Description

具有自动增益控制的光再现装置和方法

技术领域

本发明的实施例涉及一种光再现装置和方法，尤其涉及一种能够改善从其上共存有数据记录区和非记录区的光盘再现数据的能力的光再现装置、自动增益控制装置及其方法。

背景技术

光再现和/或记录装置通过使用光拾取器向光介质的记录区投射激光束从/到所述光介质、例如光盘读出和/或写入数据，收集从所述光介质上反射的光并检测检测到的反射率的变化。当所述光记录装置从诸如CD-R、CD-RW、DVD±R、DVD±RW和DVD-RAM的其上共存有数据记录区和非记录区的光盘读出数据时，它必须将从所述光拾取器输出的信号保持到某个电平，以减少由于所述光盘的偏转和反射光量的变化而引起的干扰。为此，所述光再现装置包括用于调节从所述光拾取器输出的信号的增益的AGC(自动增益控制)电路。

使用传统AGC电路的RF信号增益控制方法如下所述。RF信号的增益可以通过下述方式进行调节：可以接收由电压增益放大器放大的RF信号；可以将所述RF信号的电平与基准电平进行比较；可以根据所述比较结果产生所述RF信号的放大比；可以使用电荷泵向电容器充电和可以利用充电电压调节所述电压增益放大器的增益，以便调节RF信号的增益。如上所述，在不考虑所述光拾取器是位于该光盘的数据记录区还是位于非记录区的情况下通过调节所述电压增益放大器的增益将所述RF信号保持在某个电平。

当使用上述的AGC电路将从所述光拾取器输出的信号保持在预定电平时，可以改善从光盘再现数据的能力。特别是，在DVD-RAM使数据能够被记录在平台轨道和凹槽轨道两者之上的情况下，由于通过使用AGC电路将来自光拾取器的输出保持在某个电平，减少由所述平台轨道和凹槽轨道的反射而导致的干扰，从而提高了再现能力。

但是，如果在不考虑所述光拾取器的实际位置的情况下通过调节电压增益放大器的增益将RF信号维持在某个电平，那么，由于图1所示AGC电路的特性，在所述数据记录区的开始部分可能发生过载。即，由于在所述电容器中剩余有电荷，所以RF信号的增益可能变得饱和。因此，要花更多的时间使由光拾取器检测的RF信号的电平与基准电平匹配，并且变得难以从数据记录区的开始部分精确地读出数据，从而使光再现装置的再现能力降低。

发明内容

本发明的实施例是为了解决上述问题而开发的。因此，本发明的一个方面是提供一种光再现装置和方法、以及自动增益控制方法及其装置，它们根据光拾取器的实际位置自适应地控制自动增益控制器的放大模式，借此改善光盘的再现能力。

本发明的附加方面和/或优点将部分在随后的描述中阐述，并且部分从描述中显而易见，或者可以通过本发明的实践来获得。

为了实现上面和/或其他方面和优点，本发明的实施例阐述了一种再现装置，包括：拾取器，用于从介质读出数据作为RF信号；拾取器，用于从介质读出数据作为RF信号；自动增益控制器，其选择性地工作于第一放大模式和第二放大模式之一的放大模式，其中在第一放大模式下，自动增益控制器以固定的放大比来放大RF信号的增益，并且在第二放大模式下，自动增益控制器根据RF信号的输入电平而自适应地调节RF信号的放大增益；和主控器，用于根据拾取器相对于介质的位置来控制自动增益控制器的放大模式，当拾取器位于介质的非记录区上时，主控器以第二放大模式操作自动增益控制器，和当拾取器位于介质的数据记录区上时，主控器以第一放大模式操作自动增益控制器。

所述再现装置还包括数字信号处理器，用于将由自动增益控制器增益调节的相应RF信号构建成预定单元，并响应预定单元中的数据结构而产生预定的事件信号，其中，当光拾取器从非记录区移位到记录区并产生事件信号时，主控器控制自动增益控制器以第一放大模式工作。而且，预定单元的产生包括：通过使用增益调节的RF信号作为纠错码块单元来产生再现纠错的数据。

所述再现装置还可以包括信号发生器，用于根据增益调节的RF信号电平来产生表示数据是否被记录在光拾取器移位的位置中的信号，其中，主控器根据从信号发生器输出的信号确定光拾取器移所处的位置是数据记录区还是非记录区。

所述介质也可以是下列中的至少一个：CD-R、CD-RW、DVD±R、DVD±RW、和/或DVD-RAM。

为了实现上面和/或其他方面以及优点，本发明的实施例陈述了一种自动增益控制器，包括：电压增益放大器，用于以设置的放大模式放大从拾取器输出的RF信号的增益；和增益控制器，用于根据分别处于介质的数据记录区或非数据记录区中的拾取器，设定电压增益放大器的放大模式根据第一放大模式和第二放大模式中选择的一个操作。

所述第一放大模式可以根据固定放大比来控制增益，并且所述第二放大模式可以根据RF信号的输入电平自适应地控制增益。而且，所述放大模式选择可以基于从RF信号的纠错码块单元的产生。

为了实现上面和/或其他方面以及优点，本发明的实施例陈述了一种包括本发明的实施例的自动增益控制器的再现装置。

为了实现上面和/或其他方面以及优点，本发明的实施例陈述了一种具有用于调节由拾取器读出的RF信号的增益的自动增益控制器的再现装置的自动增益控制方法，该方法包括：根据再现命令信号使用光拾取器从介质读出数据作为RF信号；以设置的放大模式放大RF信号的增益；和根据拾取器的位置自适应并且选择性地设置放大模式为第一放大模式和第二放大模式之一，第一放大模式以固定的放大比放大RF信号的增益，第二放大模式根据RF信号的输入电平自适应地调节增益。

当拾取器被确定位于介质的非记录区上时，放大模式的设置可以设置第二放大模式，和当拾取器被确定位于介质的数据记录区上时，放大模式的设置可以设置第一放大模式。

可以根据增益调节的RF信号的电平来确定拾取器的位置。

自动增益控制方法还可以包括：将增益调节的RF信号构建成预定单元并且响应预定单元结构而产生事件信号，其中，当拾取器从非记录区移位到数据记录区并产生事件信号时，放大模式的设置设置第一放大模式。

预定单元的产生可以包括：通过使用增益调节的RF信号作为纠错码块单元来产生再现纠错的数据。另外，介质可以是下列中的至少一个：CD-R、CD-RW、DVD±R、DVD±RW、和/或DVD-RAM。

为了实现上面和/或其他方面以及优点，本发明的实施例陈述了一种自动增益控制方法，包括：以设置的放大模式放大RF信号的增益；和

根据对应于RF信号的、分别处于介质的数据记录区或非数据记录区中的拾取器，设定放大模式以便以第一放大模式和第二放大模式中选择的一个操作。

为了实现上面和/或其他方面以及优点，本发明的实施例陈述了一种包括根据本发明实施例的自动增益控制方法的再现方法。

附图说明

通过参考附图对本发明实施例的描述，本发明的这些和/或其他方面以及优点将变得更加明显和更容易理解，其中：

图1图解说明了由传统光再现装置中的自动增益控制(AGC)电路调节的RF信号的增益的变化；

图2的框图示意性示出了根据本发明实施例的光再现装置；

图3图解说明了根据本发明实施例的图2的自动增益控制器的操作；和

图4是示出根据本发明实施例的图2的光再现装置的自动增益控制方法的示例性操作的流程图。

具体实施方式

现在将对本发明的实施例做出详细的参考，在附图中图解了本发明的示例，其中在整个附图中相同的附图标记表示相同的元件。下面通过参考附图来描述实施例以解释本发明。

在下文，将参考附图更详细地描述本发明。

图2的框图解释了根据本发明实施例的光再现装置。

参看图2，光再现装置包括光盘100a、主轴马达110、拾取器120、伺服驱动器130、伺服控制器140、数字信号处理器(DSP)150、主控器160和RF信号处理器200。

用于从光盘100a再现数据的这种光再现装置例如可以包括CDP(致密盘播放器)和DVDP(数字通用盘播放器)。在该实施例中，光盘100a是其上共存有数据记录区和非记录区的光记录介质，并且它例如可以对应于CD-R(可记录的CD)、DVD±R、CD-RW(可重写的CD)、DVD±RW和DVD-RAM。

主轴马达110可以是用于以预定速度转动所加载的光盘100a的DC马达，其响应从伺服驱动器130提供的驱动电压来转动光盘100a。

拾取器120通过向光盘100a投射激光束并收集从光盘100a反射的光从该光盘100a读出数据。为此，拾取器120可以包括用做光源的激光二极管、物镜、聚焦致动器、跟踪致动器、和用做光检测器的光电二极管。

伺服驱动器130根据伺服控制器140的控制来控制主轴马达110和拾取器120的驱动。为此，伺服驱动器130包括用于控制主轴马达110的驱动的马达驱动器、用于控制聚焦致动器的驱动的聚焦驱动器、和用于控制跟踪致动器的驱动的跟踪驱动器。

RF信号处理器200根据从拾取器120输出的电信号产生RF和信号(此后称做RF信号)、聚焦误差(FE)信号、和跟踪误差(TE)信号。由RF信号处理器200产生的FE信号和TE信号可以被提供给伺服控制器140以便控制拾取器120的聚焦致动器和跟踪致动器。

RF信号处理器200包括用于调节RF信号的增益的自动增益控制器(AGC)210和用于均衡被AGC 210增益调节的RF信号的均衡器(EQ)220。

RF信号处理器200包括记录区(RECD)发生器230，用于在根据如被EQ 220滤波的RF信号来产生记录区(RECD)信号并将所产生的RECD信号输出给主控器160。该RECD信号可以是被EQ 220滤波的RF信号的二进制信号，该信号被分成从光盘100a的数据记录区检测到的信号和从非记录区检测到的信号。如果来自EQ 220的输出信号被确定为对应于记录区，则RECD发生器230输出“高”信号作为RECD信号，而如果来自EQ 220的输出信号被确定为对应于非记录区，则RECD发生器230输出“低”信号作为RECD信号。

图3解释了根据本发明实施例的图2的AGC 210的操作。

参看图3，AGC 210可以包括电压增益放大器(VGA)211、高通滤波器(HPF)212、电平检测器213、AGC控制部件214、第一转换部件215、第二转换部件217、和多路复用器(MUX)218。

VGA 211根据AGC控制部件214的控制来调节从拾取器120输出的RF信号的增益。根据本发明的实施例，VGA 211可以根据AGC控制部件214的控制有选择地以第一放大模式和以第二放大模式工作。在第一放大模式下，VGA 211以固定的放大比来放大从拾取器120输出的RF信号的增益，并且在第二放大模式下，VGA 211根据RF信号的输入电平自适应地调节放大比。

AGC控制部件214根据从主控器160提供的控制信号来控制第一转换部件215或第二转换部件217的操作，以便设置VGA 211的放大模式。具体地说，当将“AGC通”信号作为来自主控器160的控制信号加以提供时，AGC控制部件214使第一转换部件215导通，而当将“AGC断”信号作为来自主控器160的控制信号加以提供时，使第二转换部件217导通。

当从主控器160提供“AGC通”信号以导通第一转换部件215时，根据在被连接到第一转换部件215的寄存器216中所设置的放大比来固定VGA211的放大比。即，当第一转换部件215导通时，VGA 211工作于第一放大模式。

另一方面，当从主控器160提供“AGC断”信号从而使第二转换部件217导通时，根据从EQ 220输出的RF信号的电平自适应地调节VGA 211的放大比。即，当第二转换部件217导通时，VGA 211工作于第二放大模式。

HPF 212对从EQ 220输出的RF信号执行高通滤波并将经过滤波的信号输出给电平检测器213。

电平检测器213检测从HPF 212提供的RF信号的峰-峰电平。由电平检测器213检测到的RF信号的电平被提供给AGC控制部件214。

AGC控制部件214将由电平检测器213检测到的RF信号的电平与预定基准电平进行比较，并根据该比较结果控制第二转换部件217的通/断转换操作。为此，AGC控制部件214包括电荷泵(未示出)，用于利用预定电压向经由多路复用器218连接的多个电容器C1、C2和C3中的一个充电，以便根据由电平检测器213检测到的RF信号的电平调节VGA 211的放大比。

AGC控制部件214将电压提供给电荷泵，以根据由电平检测器213检测到的RF信号的电平来调节VGA 211的放大比。提供给电荷泵的电压向对应于用于再现的光盘、连接到MUX 218的多个电容器C1、C2和C3之一充电，并且使用电容器的充电电压来调节VGA 211的放大比。即，当VGA 211工作于第二放大模式时，根据施加到连接到MUX 218的多个电容器C1、C2和C3之一的电压自适应地调节VGA 211的放大比。

如上所述，当第二转换部件217被导通以使VGA 211工作于第二放大模式时，根据由电平检测器213检测到的RF信号的电平自适应地调节VGA 211的放大比，从而使从DSP 150输出的RF信号的电平可以被保持在例如大约0.6V到1.6V的某个电平。

返回参看图1，DSP 150对从EQ 220输出的RF信号执行解码和纠错，从而产生再现数据。通常，DSP 150将从EQ 220输出的RF信号构建成1ECC(纠错码)块单元。这是因为数据以1ECC块单元被记录在光盘100a中。当已经构成1ECC块单元的数据时，即，当构成一个ECC块时，DSP 150输出事件产生信号以通知主控器160，光拾取器将位于记录区内，此处1 ECC块的构成可能足以识别包括ECC块单元的RF信号，例如，如果拾取器已经从非记录区转换为记录区。由于第二放大模式能够将RF信号维持靠近某一电平，所以DSP 150不能够从RF信号中衍生ECC块单元，因为所维持的某一电平可能不代表ECC数据。

主控器160根据经由用户接口(未示出)输入的键控操作信号控制光再现装置的整个操作。例如，主控器160响应再现命令控制伺服控制器140、RF信号处理器200和DSP 150从所加载的光盘100a读出数据，并相应地执行数据到可再现信号的转换。

主控器160根据从RF信号处理器200提供的RECD信号和从DSP 150提供的事件产生信号向AGC控制部件214输出控制信号以调节从拾取器120提供的RF信号的增益。例如，当被输入对应于来自RF信号处理器200的RECD信号的“低”信号时，主控器160确定拾取器120位于光盘100a的非记录区处并向AGC控制部件214输出“AGC断”信号。

另一方面，当主控器160被输入对应于来自RF信号处理器200的RECD信号的“高”信号时，主控器160确定拾取器120现在正位于光盘100a的记录区处并向AGC控制部件214输出“AGC通”信号。最好，当拾取器120被确定为已经从光盘100a的非记录区移位到记录区并且当从DSP 150接收到用于通知已经构建了至少1ECC块单元的数据的事件产生信号时，主控器160向AGC控制部件214输出“AGC通”信号。

另外，主控器160响应查找命令向AGC控制部件214输出控制信号以调节从拾取器120提供的RF信号的增益。例如，当经过用户接口接收查找命令以使拾取器120移向特定对象轨道时，主控器160向AGC控制部件214输出“AGC断”信号。在拾取器120移到对象轨道时，即当查找操作完成时，主控器160在接收到事件产生信号时向AGC控制部件214输出“AGC通”信号。因此，即使在拾取器120根据查找命令移到特定轨道之后也能够执行稳定的数据再现操作。

此后，将参考图4来描述根据本发明实施例的光再现装置的自动增益控制方法。

图4的流程图示出了例如图2的光再现装置的自动增益控制方法的示例性操作的流程图。

参看图2到4，当从用户接口接收到再现命令(操作S310)时，主控器160从所加载的光盘100a再现数据(操作S320)。从光盘100a再现数据的处理如下。首先，拾取器120从光盘100a读出数据并将该数据提供给RF信号处理器200。然后，RF信号处理器200以设置的放大模式对从拾取器120接收的RF信号的增益进行调节，并且向DPS 150提供增益调节的RF信号。DSP 150通过执行信号处理、例如从RF信号处理器200接收的RF信号的纠错来产生再现数据。

主控器160监控从RECD发生器230输出的RECD信号(操作S330)，并确定RECD信号是否从“低”变到“高”(操作S340)。即，主控器160根据RECD信号确定拾取器120是否从光盘100a的非记录区移位到记录区。

作为在操作S340的确定结果，如果从RECD发生器230输出的RECD信号是“低”信号，则主控器160确定拾取器120现在正位于非记录区内并输出“AGC断”信号给AGC控制部件214(操作S350)。一旦从主控器160接收“ACC断”信号，AGC控制部件214使第二转换部件217导通。在这种情况下，然后VGA 211以第二放大模式工作。

同时，在操作S340，如果确定从RECD发生器230输出的RECD信号从“低”转换到“高”，则主控器160确定拾取器120已经从非记录区移位到记录区，并确定是否已经从DSP 150接收到用于通知已经构建了至少1ECC块单元的数据的事件产生信号(操作S360)。

当确定拾取器120已经从非记录区移动到记录区并且已经从DSP接收到事件产生信号时，即，表示正在从记录区中读出数据，主控器160向AGC控制部件214输出“AGC通”信号(操作S370)。一旦从主控器160接收“AGC通”信号，AGC控制部件214使第一转换部件215导通。在这种情况下，VGA 211现在将工作于第一放大模式。

当在上述操作的中间经由用户接口接收到再现停止命令时(操作S380)，主控器160停止再现操作。如果没有接收到再现停止命令，则可以重复操作S320到360，直到接收到再现停止命令为止。

如上所述，根据本发明的实施例，根据拾取器120的位置自适应地控制AGC 210的VGA 211的放大模式。因此，当拾取器120从光盘100a的非记录区改变为到记录区时，可以利用在电容器中剩余的电荷来防止RF信号的增益变得饱和，因此在记录区的开始部分中不会发生过载。即，如果确定拾取器120位于非记录区上，则VGA 211以第二放大模式工作，从而在VGA 211的第一放大模式期间在电容器中充电的电荷能够被完全放电。

根据如上所述的自动增益控制方法实施例，通过根据拾取器的位置自适应地控制AGC 210的放大模式，当拾取器从非记录区移位到记录区时可以防止RF信号的增益变得饱和，因此可以从记录区的开始部分中稳定地读出数据。因此，可以改善数据再现能力。

尽管已经示出和描述了本发明的一些实施例，但是本领域的普通技术人员应当理解，在不背离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例做出修改，本发明的范围在所附权利要求及其等效物中定义。

Claims (19)

1.一种再现装置，包括：

拾取器，用于从介质读出数据作为RF信号；

自动增益控制器，其选择性地工作于第一放大模式和第二放大模式之一的放大模式，其中在第一放大模式下，自动增益控制器以固定的放大比来放大RF信号的增益，并且在第二放大模式下，自动增益控制器根据RF信号的输入电平而自适应地调节RF信号的放大增益；和

主控器，用于根据拾取器相对于介质的位置来控制自动增益控制器的放大模式，当拾取器位于介质的非记录区上时，主控器以第二放大模式操作自动增益控制器，和当拾取器位于介质的数据记录区上时，主控器以第一放大模式操作自动增益控制器。

2.根据权利要求1所述的再现装置，还包括数字信号处理器，用于将由自动增益控制器增益调节的相应RF信号构建成预定单元，并响应预定单元中的数据结构而产生预定的事件信号，其中，当光拾取器从非记录区移位到记录区并产生事件信号时，主控器控制自动增益控制器以第一放大模式工作。

3.根据权利要求2所述的再现装置，其中，预定单元的产生包括：通过使用增益调节的RF信号作为纠错码块单元来产生再现纠错的数据。

4.根据权利要求1所述的再现装置，还包括信号发生器，用于根据增益调节的RF信号电平来产生表示数据是否被记录在光拾取器移位的位置中的信号，其中，主控器根据从信号发生器输出的信号确定光拾取器移所处的位置是数据记录区还是非记录区。

5.根据权利要求1所述的再现装置，其中所述介质是下列中的至少一个：CD-R、CD-RW、DVD±R、DVD±RW、和/或DVD-RAM。

6.一种自动增益控制器，包括：

电压增益放大器，用于以设置的放大模式放大从拾取器输出的RF信号的增益；和

增益控制器，用于根据分别处于介质的数据记录区或非数据记录区中的拾取器，设定电压增益放大器的放大模式根据第一放大模式和第二放大模式中选择的一个操作。

7.一种包括权利要求6所述的自动增益控制器的再现装置。

8.根据权利要求6所述的自动增益控制器，其中所述第一放大模式根据固定放大比来控制增益，并且所述第二放大模式根据RF信号的输入电平自适应地控制增益。

9.根据权利要求6所述的自动增益控制器，其中所述放大模式选择基于从RF信号的纠错码块单元的产生。

10.一种具有用于调节由拾取器读出的RF信号的增益的自动增益控制器的再现装置的自动增益控制方法，该方法包括：

根据再现命令信号使用光拾取器从介质读出数据作为RF信号；

以设置的放大模式放大RF信号的增益；和

根据拾取器的位置自适应并且选择性地设置放大模式为第一放大模式和第二放大模式之一，第一放大模式以固定的放大比放大RF信号的增益，第二放大模式根据RF信号的输入电平自适应地调节增益。

11.根据权利要求10所述的自动增益控制方法，其中，当拾取器被确定位于介质的非记录区上时，放大模式的设置设置第二放大模式，和当拾取器被确定位于介质的数据记录区上时，放大模式的设置设置第一放大模式。

12.根据权利要求11所述的自动增益控制方法，其中，根据增益调节的RF信号的电平来确定拾取器的位置。

13.根据权利要求10所述的自动增益控制方法，还包括：将增益调节的RF信号构建成预定单元并且响应预定单元结构而产生事件信号，其中，当拾取器从非记录区移位到数据记录区并产生事件信号时，放大模式的设置设置第一放大模式。

14.根据权利要求13所述的自动增益控制方法，其中，预定单元的产生包括：通过使用增益调节的RF信号作为纠错码块单元来产生再现纠错的数据。

15.根据权利要求10所述的自动增益控制方法，其中所述介质是下列中的至少一个：CD-R、CD-RW、DVD±R、DVD±RW、和/或DVD-RAM。

16.一种自动增益控制器，包括：

以设置的放大模式放大RF信号的增益；和

根据对应于RF信号的、分别处于介质的数据记录区或非数据记录区中的拾取器，设定放大模式以便以第一放大模式和第二放大模式中选择的一个操作。

17.一种包括权利要求16所述的自动增益控制方法的再现方法。

18.根据权利要求16所述的自动增益控制方法，其中所述第一放大模式根据固定放大比来控制增益，并且所述第二放大模式根据RF信号的输入电平自适应地控制增益。

19.根据权利要求16所述的自动增益控制方法，其中所述放大模式选择基于来自RF信号的纠错码块单元的产生。

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