JP2001338471A - データ再生装置 - Google Patents

データ再生装置

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JP2001338471A
JP2001338471A JP2000154201A JP2000154201A JP2001338471A JP 2001338471 A JP2001338471 A JP 2001338471A JP 2000154201 A JP2000154201 A JP 2000154201A JP 2000154201 A JP2000154201 A JP 2000154201A JP 2001338471 A JP2001338471 A JP 2001338471A
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JP2000154201A
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English (en)
Inventor
Yoshiyasu Kuramoto
吉泰 倉本
Hirofumi Nakagaki
浩文 中垣
Yoshihito Nakatsu
悦人 中津
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気記録再生装置において、標準再生モード
から特殊再生モードへの移行等の再生モード移行時に、
変化する入力信号の周波数に追従する位相同期制御ルー
プの周波数引き込み期間が長いため、再生画像の出画が
遅いという課題がある。 【解決手段】 磁気ヘッドにより記録媒体から読み出さ
れる再生信号を入力とし、ビットレートより高い周波数
の固定クロックで再生信号をオーバーサンプリングする
AD変換部と、サンプリングデータ列から正しい検出点
におけるデータを生成する補間フィルタ部と、位相ずれ
を検出する位相誤差検出部と、検出された位相誤差から
補間位相生成制御信号を生成するループフィルタ部と、
再生モードに対応した補間位相センター値を生成するセ
ンター値生成部と、補間位相生成制御信号と補間位相セ
ンター値から補間位相を生成する補間位相生成部を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルデータが
記録された記録媒体より読み出された再生信号を入力と
し、固定クロックによるサンプリングデータから補間フ
ィルタリング処理と位相同期制御ループにより理想的な
サンプリングタイミングを再生し、正しいデータを生成
するデータ再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】入力信号のデータレートよりも高い周波
数の非同期の固定クロックによりサンプリング処理を行
い、補間フィルタによりサンプリングデータから理想的
な検出点のデータを算出する固定クロック方式によるデ
ータ検出タイミングを再生する手法が知られている。
【0003】固定クロック方式による補間フィルタリン
グ処理の一例として、Floyd M. Gardner, Fellow, "Int
erpolation in Digital Modems - PART 1: Fundamental
s",IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS, VOL.41, N
O.3, MARCH 1993がある。図12は、上記文献に記載さ
れる技術を説明する図である。
【0004】図12において、入力信号10のデータレ
ートよりも高い非同期の固定クロックを生成するクロッ
ク発生部12と、入力信号10を固定クロック121に
よりサンプリングするAD変換部11と、サンプリング
データ111から理想的な検出データである補間フィル
タ出力201を再生する補間フィルタ部20と、位相誤
差信号を生成する位相誤差検出部21と、位相誤差信号
211からコントローラ部25を制御する制御信号22
1を生成するループフィルタ部22と、補間フィルタ部
の補間位相信号231を生成するコントローラ部25を
備える。
【0005】入力されるアナログ信号からデジタル信号
を再生するには、入力されたデータから正しく0/1レ
ベルを判別するために正しいデータ検出タイミングを再
生し、その検出タイミングにおける正しいデータを再生
する必要があるため、補間フィルタリング処理と位相同
期制御ループにより正しいデータ再生を行っている。位
相同期制御ループは、補間フィルタ部と、位相誤差検出
部と、ループフィルタ部と、コントローラ部とから構成
される。AD変換部により入力信号のデータレートより
高い周波数の固定クロックでサンプリングデータを生成
し、補間フィルタ部により、サンプリングデータと位相
同期制御ループで生成される補間位相信号により、理想
的な正しいデータを生成する。位相誤差検出部により補
間フィルタ出力からサンプリングタイミングと正しい検
出タイミングとの位相誤差を生成し、ループフィルタ部
によりコントローラ部を制御する制御信号を生成し、コ
ントローラ部によりサンプリングタイミングである補間
フィルタ部の補間位相信号をループフィルタ部からの制
御信号により生成し、補間位相信号は補間フィルタ部に
供給される。
【0006】このように、位相誤差を小さくなるように
フィードバック制御を行うことにより、コントローラ部
で生成される補間位相信号により示されるサンプリング
タイミングを正しいデータ検出タイミングに一致させる
ことが可能であり、固定クロックによるサンプリングデ
ータから理想的な正しいデータを生成することができ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような技術をデジタル記録するデジタルVTRにそのま
ま適用する場合にいくつかの問題点がある。デジタルV
TRの再生モードとして通常再生モード、早送り再生や
巻き戻し再生のような特殊再生モードがあるが、通常再
生モードと特殊再生モード、さらに特殊再生モードにお
いても早送り/巻き戻し、早送り/巻き戻しの倍速によ
ってもモードが分かれており、磁気テープの走行方向お
よび走行速度が異なることで、磁気テープと磁気ヘッド
の相対的な速度が異なるため、再生モード毎に再生され
る信号のデータレートが異なる。このため、正しい検出
タイミングにおけるデータを再生するためにサンプリン
グタイミングを正しいデータ検出タイミングに一致させ
る必要がある。デジタルVTRの再生モード移行時、例
えば、標準再生モードから特殊再生モード、特殊再生モ
ードから標準再生モード、または特殊再生モードから異
なる特殊再生モードに移行するような入力信号の周波数
が変化する場合に、サンプリングタイミングとデータ検
出タイミングが一致するまでの周波数引き込み期間が必
要となるため、再生モード移行時に出画までの時間が遅
くなるという問題点がある。これに対して、位相制御ル
ープの応答性を決定するループフィルタの係数の値を大
きくすることで、周波数引き込み期間は短縮されるが、
その反面、定常安定性が悪くなるという課題がある。ま
た、位相同期制御ループが追従可能な周波数範囲を広く
とるためにループフィルタ部出力のダイナミックレンジ
(以下、DRともいう)を大きくすると、ループフィル
タ部の出力の初期値が入力信号のデータレートから大き
くずれる場合に、サンプリングタイミングと正しい検出
タイミングのずれも大きくなり、サンプリングタイミン
グが正しい検出タイミングに一致するまでの期間が長く
なるため、出画までの時間が遅くなるという問題点もあ
る。
【0008】それ故、本発明の目的は、再生モード移行
時において再生画像の出画を速くすることが可能なデー
タ再生装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、デジタルVTRの再生モード毎に変化する入力信
号の周波数に応じて、補間位相信号を生成する補間位相
生成部に入力される補間位相センター値を切替ること
で、位相制御ループの安定性を劣化させることなく補間
位相が理想的なデータの検出点と一致するまでの周波数
引き込み期間を短縮することができる。
【0010】各再生モードにおける理想的なデータレー
トは、磁気テープの走行方向と走行速度と磁気ヘッドの
走査速度から算出することができ、算出される理想的な
データレートに相当する値を補間位相センターとして再
生モード毎に用意する。
【0011】第1の発明は、磁気ヘッドにより記録媒体
から読み出される再生信号を入力とし、固定クロックで
再生信号をオーバーサンプリングするAD変換部と、サ
ンプリングデータから補間フィルタリング処理を行うこ
とで理想的なデータを生成する補間フィルタ部と、理想
的な再生信号の検出タイミングと固定クロックの位相誤
差を検出する位相誤差検出部と、検出された位相誤差か
ら補間位相生成制御信号を生成するループフィルタ部
と、通常再生と早送り再生および巻き戻し再生などの特
殊再生のような再生モードに対応した補間位相センター
値を生成するセンター値生成部と、補間位相生成制御信
号と通常再生と補間位相センター値から補間フィルタに
供給される補間位相信号を生成する補間位相生成部とを
備え、補間フィルタ部と、位相誤差検出部と、ループフ
ィルタ部と、補間位相生成部とでループを構成し、補間
位相生成部に供給される補間位相生成センター値を記録
再生装置の再生モードに応じて切り替えることを特徴と
する。
【0012】上記のように、第1の発明によれば、セン
ター値生成部において生成される補間位相センター値
を、記録再生装置の再生時に各再生モードに対応するデ
ータレートに相当する値に切り替える。従って、通常再
生状態から早送り再生または巻き戻し再生などの特殊再
生状態に、特殊再生状態から通常再生状態に、あるい
は、特殊再生状態から異なる特殊再生状態に再生モード
が移行する場合に、補間位相生成制御信号の変化量を小
さくすることができ、また、補間位相生成制御信号の変
化量が小さいことから補間位相生成制御信号のダイナミ
ックレンジを狭くできることで、周波数引き込み期間を
短縮することが可能となる。
【0013】第2の発明は、磁気ヘッドにより記録媒体
から読み出される再生信号を入力とし、固定クロックで
再生信号をオーバーサンプリングするAD変換部と、再
生信号の高周波数域を補償し、高域補償信号を生成する
固定等化部と、高域補償信号をデコードする1+D部
と、1+Dされたデータから補間フィルタリング処理を
行うことで理想的なデータを生成する補間フィルタ部
と、理想的な再生信号の検出タイミングと固定クロック
の位相誤差を検出する位相誤差検出部と、検出された位
相誤差から補間位相生成制御信号を生成するループフィ
ルタ部と、通常再生と早送り再生および巻き戻し再生な
どの特殊再生のような再生モードに対応した補間位相セ
ンター値を生成するセンター値生成部と、補間位相生成
制御信号と通常再生と補間位相センター値から補間フィ
ルタに供給される補間位相信号を生成する補間位相生成
部と、補間フィルタ出力に含まれる残留誤差を適応的に
等化する適応等化部と、適応等化された信号から0/1
判定を行う復号部とを備え、補間フィルタ部と、位相誤
差検出部と、ループフィルタ部と、補間位相生成部とで
ループを構成し、補間位相生成部に供給される補間位相
生成センター値を記録再生装置の再生モードに応じて切
り替えることを特徴とする。
【0014】上記のように、第2の発明によれば、セン
ター値生成部において生成される補間位相センター値
を、記録再生装置の再生時に各再生モードに対応するデ
ータレートに相当する値に切り替える。従って、通常再
生状態から早送り再生または巻き戻し再生などの特殊再
生状態に、特殊再生状態から通常再生状態に、あるい
は、特殊再生状態から異なる特殊再生状態に再生モード
が移行する場合に、補間位相生成制御信号の変化量を小
さくすることができ、また、補間位相生成制御信号の変
化量が小さいことから補間位相生成制御信号のダイナミ
ックレンジを狭くできることで、周波数引き込み期間を
短縮することが可能となる。
【0015】第3の発明は、磁気ヘッドにより記録媒体
から読み出される再生信号を入力とし、固定クロックで
再生信号をオーバーサンプリングするAD変換部と、再
生信号の高周波数域を補償し、高域補償信号を生成する
固定等化部と、高域補償信号をデコードする1+D部
と、1+Dされたデータから補間フィルタリング処理を
行うことで理想的なデータを生成する補間フィルタ部
と、補間フィルタ出力に含まれる残留誤差を適応的に等
化する適応等化部と、適応等化された信号の検出タイミ
ングと固定クロックの位相誤差を検出する位相誤差検出
部と、検出された位相誤差から補間位相生成制御信号を
生成するループフィルタ部と、通常再生と早送り再生お
よび巻き戻し再生などの特殊再生のような再生モードに
対応した補間位相センター値を生成するセンター値生成
部と、補間位相生成制御信号と通常再生と補間位相セン
ター値から補間フィルタに供給される補間位相信号を生
成する補間位相生成部と、適応等化された信号から0/
1判定を行う復号部とを備え、補間フィルタ部と、適応
等化部と、位相誤差検出部と、ループフィルタ部と、補
間位相生成部とでループを構成し、補間位相生成部に供
給される補間位相生成センター値を記録再生装置の再生
モードに応じて切り替えることを特徴とする。
【0016】上記のように、第3の発明によれば、位相
誤差検出部を適応等化部の後段に配置することで残留歪
みが除去された信号から正確な位相誤差検出を行うこと
ができ、適応等化部に位相誤差検出部の位相誤差出力を
供給することで適応等化部に含まれる位相誤差検出処理
を位相誤差検出部で共用化することができ、センター値
生成部において生成される補間位相センター値を、記録
再生装置の再生時に各再生モードに対応するデータレー
トに相当する値に切り替える。従って、通常再生状態か
ら早送り再生または巻き戻し再生などの特殊再生状態
に、特殊再生状態から通常再生状態に、あるいは、特殊
再生状態から異なる特殊再生状態に再生モードが移行す
る場合に、補間位相生成制御信号の変化量を小さくする
ことができ、また、補間位相生成制御信号の変化量が小
さいことから補間位相生成制御信号のダイナミックレン
ジを狭くできることで、周波数引き込み期間を短縮する
ことが可能となる。
【0017】第4の発明は、第1〜第3の発明に従属す
る発明であって、補間位相生成部において、ループフィ
ルタ部の出力である補間位相生成制御信号の値が一定期
間しきい値を越える状態を検出することで、補間位相生
成制御信号のダイナミックレンジの不足を判別し、DR
不足検出信号を生成するDR不足検出部を備え、検出さ
れたDR不足検出信号により補間位相生成部の補間位相
センター値を適応的に切り替えることを特徴とする。
【0018】上記のように、第4の発明によれば、補間
位相センター値は理想的な状態を想定して算出されるデ
ータレートに相当する固定値であり、実際には装置毎の
ばらつきにより入力信号のデータレートが想定した理想
的なデータレートと異なる場合があり、かつ、ループフ
ィルタ部における補間位相生成制御信号のDRを狭くす
ることにより補間位相生成制御信号のDRを越えるよう
な周波数変動が発生する場合にも、補間位相生成制御信
号のDR不足状態を検出し、補間位相生成部の補間位相
センター値を適応的に切り替えることで、サンプリング
タイミングが入力信号の検出タイミングに追従すること
が可能となる。
【0019】第5の発明は、第1〜第4の発明に従属す
る発明であって、固定クロックは、入力信号のデータレ
ートに対して非同期の固定クロックであることを特徴と
する。
【0020】上記のように、第5の発明は、第1〜第4
の発明に用いる典型的な固定クロックを示したものであ
る。
【0021】第6の発明は、第1〜第5の発明に従属す
る発明であって、固定クロックは、入力信号のデータレ
ートの2倍の周波数の固定クロックであることを特徴と
する。
【0022】上記のように、第6の発明は、第1〜第5
の発明に用いる典型的な固定クロックを示したものであ
る。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて説明する。
【0024】(第1の実施の形態)図1は、本発明の第
1の実施形態に係る記録再生装置の構成を示すブロック
図である。図1において、第1の実施形態に係る記録再
生装置は、AD変換部11と、固定クロック発生部12
と、補間フィルタ部20と、位相誤差検出部21と、ル
ープフィルタ部22と、補間位相生成部23と、センタ
ー値生成部24とを備える。
【0025】デジタル信号を記録した記録媒体から磁気
ヘッドにより読み出された再生信号10を入力とし、固
定クロック発生部12はデータレート以上の固定クロッ
ク121を発生する。AD変換部11は、固定クロック
121により入力信号10をサンプリングし、サンプリ
ングデータ111を生成する。補間フィルタ部20は、
FIRフィルタで構成され、サンプリングデータ111
と補間位相生成部23から供給される補間位相信号23
1により、理想的な検出点のデータとして補間フィルタ
出力201を生成する。位相誤差検出部21は、補間フ
ィルタ出力201から位相誤差を検出し、位相誤差出力
211を生成する。ループフィルタ部22は位相誤差出
力211から補間位相生成制御信号221を生成する。
センター値生成部24は、通常再生と早送り再生および
巻き戻し再生などの特殊再生のような再生モードに対応
する補間位相センター値を再生モード信号25に応じて
生成し、補間位相生成部23は、補間位相生成制御信号
221と補間位相センター値241からデータの検出タ
イミングである補間フィルタ部20に入力される補間位
相信号231を生成し、再生データ32を生成する。
【0026】以下、図2から図4を用い、上記構成によ
る第1の実施の形態に係るデータ再生装置について、さ
らに詳細な構成を示してその動作を説明する。
【0027】図2は、補間フィルタリング処理と補間位
相信号生成を説明するための図である。図2は、入力信
号のデータレート(周期をTとする)の2倍の固定クロ
ック(周期をT/2とする)でサンプリングを行う場合
の一例である。入力信号111を固定クロックでサンプ
リングしたサンプリングデータ401から理想的なデー
タ402を生成する手段を説明する。補間フィルタリン
グ処理により、理想的なデータ402は、その前後いく
つかのサンプリングデータ、例えば、前後4点から補間
処理を行う場合にはD1〜D4のサンプリングデータ4
01と理想的なデータ402のタイミングを示す補間タ
イミングから算出することができる。補間位相信号23
1は、センター値生成部25により生成される補間位相
センター値251とループフィルタ部22の出力である
補間位相生成制御信号221を固定クロック毎に加算す
ることにより生成され、補間フィルタ部20によりデー
タを補間する位相は、補間位相生成部23により生成さ
れる補間位相信号231が0に相当する補間タイミング
により示される。このように、補間フィルタリング処理
と位相同期制御ループにより、理想的な正しいデータを
再生することができる。
【0028】図3は、補間フィルタ部20の詳細な構成
を示すブロック図である。図2において、補間フィルタ
部20はn+1タップのFIRフィルタから構成され
る。フィルタ係数テーブル202は、補間フィルタリン
グ処理を行うための補間位相231に対応したFIRフ
ィルタの係数が格納されており、補間位相231に応じ
てフィルタ係数が選択され、1+D出力と遅延素子によ
り遅延した信号とフィルタ係数を乗算し、加算器203
により総和を算出ことで、補間位相231における補間
フィルタ出力201が生成される。
【0029】図4は、補間位相生成部23の詳細な構成
を示すブロック図である。図3において、補間位相生成
は2段の加算器とサンプリングタイミングを示すカウン
タで構成されており、ループフィルタ部から供給される
補間位相生成制御信号221とセンター値生成部から供
給される再生モードに対応した補間位相センター値24
1とを加算した値を、固定クロック121毎に加算する
ことでデータ検出タイミングである補間位相231を生
成する。
【0030】以上のように、再生モード移行時に、補間
位相センター値241を再生モード信号25に応じた記
録再生装置の再生モードに対応した値に切り替えること
で、補間位相生成制御信号221の変化量が少なくなる
ため位相同期制御ループの引き込み期間を短縮すること
が可能となる。
【0031】(第2の実施の形態)本発明の第2の実施
形態は、上記第1の実施の形態に対し、入力信号波形を
補正する等化処理と0/1判別を行う復号処理を追加し
たものである。
【0032】図5は、本発明の第2の実施形態に係る記
録再生装置の構成を示すブロック図である。図5におい
て、第2の実施形態に係る記録再生装置は、AD変換部
11と、固定クロック発生部12と、固定等化部13
と、1+D部14と、補間フィルタ部20と、位相誤差
検出部21と、ループフィルタ部22と、補間位相生成
部23と、センター値生成部24と、適応等化部30と
復号部31とを備える。
【0033】図5に示すように、第2の実施形態に係る
データ再生装置は、上記第1の実施の形態に係るデータ
再生装置に固定等化部13と、1+D部14と、適応等
化部30と、復号部31を加えた構成である。
【0034】なお、第2の実施形態に係るデータ検出タ
イミング再生装置のその他の構成は、上記第1の実施形
態に係るデータ検出タイミング再生装置の構成と同様で
あり、当該その他の構成については同一の参照番号を付
してその説明を省略する。
【0035】デジタル信号を記録した記録媒体から磁気
ヘッドにより読み出された再生信号10を入力とし、固
定クロック発生部12はデータレート以上の固定クロッ
ク121を発生する。AD変換部11は、固定クロック
121により入力信号10をサンプリングし、サンプリ
ングデータ111を生成する。固定等化部13は、サン
プリングデータ111を入力とし、固定の周波数特性を
もつFIRフィルタで構成され、再生過程において劣化
した入力信号の高周波数域を補償した固定等化出力13
1を生成する。1+Dの周波数特性をもつデコーダで構
成され1+D出力141を生成する。補間フィルタ部2
0は、FIRフィルタで構成され、1+D出力141と
補間位相生成部23からの補間位相信号231により、
理想的な検出点のデータとして補間フィルタ出力201
を生成する。位相誤差検出部21は、補間フィルタ出力
201から位相誤差を検出し、位相誤差出力211を生
成する。ループフィルタ部22は位相誤差出力211か
ら補間位相生成制御信号221を生成する。センター値
生成部24は、通常再生と早送り再生および巻き戻し再
生などの特殊再生のような再生モードに対応する補間位
相センター値を再生モード信号25に応じて生成し、補
間位相生成部23は、補間位相生成制御信号221と補
間位相センター値241からデータの検出タイミングで
ある補間フィルタ部20に入力される補間位相信号23
1を生成する。適応等化部30は、固定等化部13にお
いて完全に等化できなかった補間フィルタ出力201に
残留する誤差を適応的に等化し、適応等化出力301を
生成する。復号部32は、適応等化出力301からデジ
タル信号の0レベルと1レベルを判別するしきい値と比
較を行うことで再生信号の0/1判別を行い、再生デー
タ32を生成する。
【0036】以上のように、再生モード移行時に、補間
位相センター値241を再生モード信号25に応じた記
録再生装置の再生モードに対応した値に切り替えること
で、補間位相生成制御信号221の変化量が少なくなる
ため位相同期制御ループの引き込み期間を短縮すること
が可能となる。また、固定等化部13と適応等化部30
により、周波数特性が劣化した再生信号の周波数特性を
補償することで正確な0/1レベル判別を行うことが可
能となる。
【0037】(第3の実施の形態)本発明の第3の実施
形態は、上記第2の実施の形態に対し、位相誤差検出部
を適応等化部の後段に配置したものである。
【0038】図6は、本発明の第3の実施形態に係る記
録再生装置の構成を示すブロック図である。図6におい
て、第3の実施形態に係る記録再生装置は、AD変換部
11と、固定クロック発生部12と、固定等化部13
と、1+D部14と、補間フィルタ部20と、位相誤差
検出部21と、ループフィルタ部22と、補間位相生成
部23と、センター値生成部24と、適応等化部30と
復号部31とを備える。
【0039】図6に示すように、第3の実施形態に係る
データ再生装置は、上記第2の実施の形態に係るデータ
再生装置の適応等化部30を補間フィルタ部20の後段
に配置し、補間フィルタ部20と、適応等化部30と、
位相誤差検出部21と、ループフィルタ部22と、補間
位相生成部23とでループを構成し、位相誤差検出部2
1からの位相誤差信号211を適応等化部30に供給す
る。
【0040】なお、第3の実施形態に係るデータ検出タ
イミング再生装置のその他の構成は、上記第2の実施形
態に係るデータ検出タイミング再生装置の構成と同様で
あり、当該その他の構成については同一の参照番号を付
してその説明を省略する。
【0041】デジタル信号を記録した記録媒体から磁気
ヘッドにより読み出された再生信号10を入力とし、固
定クロック発生部12はデータレート以上の固定クロッ
ク121を発生する。AD変換部11は、固定クロック
121により入力信号10をサンプリングし、サンプリ
ングデータ111を生成する。固定等化部13は、サン
プリングデータ111を入力とし、固定の周波数特性を
もつFIRフィルタで構成され、再生過程において劣化
した入力信号の高周波数域を補償した固定等化出力13
1を生成する。1+Dの周波数特性をもつデコーダで構
成され1+D出力141を生成する。補間フィルタ部2
0は、FIRフィルタで構成され、1+D出力141と
補間位相生成部23からの補間位相信号231により、
理想的な検出点のデータとして補間フィルタ出力201
を生成する。適応等化部30は、補間フィルタ出力20
1に含まれる残留誤差を位相誤差検出部21から供給さ
れる位相誤差出力211により適応的に等化し、位相誤
差検出部21は、適応等化された信号301から位相誤
差を検出し位相誤差出力211を生成する。ループフィ
ルタ部22は位相誤差出力211から補間位相生成制御
信号221を生成する。センター値生成部24は、通常
再生と早送り再生および巻き戻し再生などの特殊再生の
ような再生モードに対応する補間位相センター値を再生
モード信号25に応じて生成し、補間位相生成部23
は、補間位相生成制御信号221と補間位相センター値
241からデータの検出タイミングである補間フィルタ
部20に入力される補間位相信号231を生成する。適
応等化部30は、固定等化部13において完全に等化で
きなかった補間フィルタ出力201に残留する誤差を適
応的に等化し、適応等化出力301を生成する。復号部
32は、適応等化出力301からデジタル信号の0レベ
ルと1レベルを判別するしきい値と比較を行うことで再
生信号の0/1判別を行い、再生データ32を生成す
る。
【0042】以上のように、位相誤差検出部21を適応
等化部30の後段に配置することで残留歪みが除去され
た信号301から正確な位相誤差検出を行うことがで
き、適応等化部30に位相誤差検出部21の位相誤差出
力211を供給することで適応等化部に含まれる位相誤
差検出処理を位相誤差検出部21と共用化でき、再生モ
ード移行時に、補間位相センター値241を再生モード
信号25に応じた記録再生装置の再生モードに対応した
値に切り替えることで、補間位相生成制御信号221の
変化量が少なくなるため位相同期制御ループの引き込み
期間を短縮することが可能となる。
【0043】(第4の実施の形態)本発明の第4の実施
形態は、上記第1〜3の実施形態に対し、ループフィル
タ部22における補間位相生成制御信号221のDRが
不足するような場合についても、DRの不足を検出し、
補間位相センター値を切り替えることにより位相同期制
御ループの周波数引き込みを可能とするものである。
【0044】図7は、本発明の第4の実施形態に係るデ
ータ再生装置の構成の一例を示すブロック図である。図
7において第4の実施形態に係るデータ再生装置は、A
D変換器11と、固定クロック発生部12と、固定等化
部13と、1+D部14と、補間フィルタ部20と、位
相誤差検出部21と、ループフィルタ22と、補間位相
生成23と、適応等化部30と復号部31とを備える。
【0045】図8に示すように、第2の実施形態に係る
データ検出タイミング再生装置は、上記第1の実施の形
態に係るデータ検出再生タイミング再生装置の補間位相
生成部23に補間位相生成制御信号221のDRにおけ
る上限値または下限値に対するDR不足を検出するDR
不足検出信号232を加えた構成である。
【0046】なお、第2の実施形態に係るデータ再生装
置のその他の構成は、上記第1の実施形態に係るデータ
検出タイミング再生装置の構成と同様であり、当該その
他の構成については同一の参照番号を付してその説明を
省略する。
【0047】図8は、第2の実施形態に係るデータ再生
装置における補間位相生成部23の詳細な構成を示すブ
ロック図である。図5において、DR不足検出信号23
2を生成するDR不足検出部233と、2段の加算器と
データ検出タイミングを示すカウンタで構成されてお
り、補間位相生成制御信号221と再生モードに対応し
た補間位相センター値241とを加算した値を、クロッ
ク121毎に加算することでデータ検出タイミングであ
る補間位相231を生成する。DR不足検出部233
は、ループフィルタ22からの補間位相生成制御信号2
21の値がそのダイナミックレンジの上限値または下限
値を越えることができないことにより周波数の追従がで
きなくなることを回避するために、補間位相生成制御信
号221のDR不足を検出し、補間位相生成制御信号2
21のDRの上限値または下限値のDR不足が発生して
いることを示すDR不足検出信号232を生成する。
【0048】図9は、DR不足検出部233の詳細な構
成を示すブロック図である。図6において、補間位相生
成制御信号221の値がダイナミックレンジの上限また
は下限に張り付いているかどうかは、補間位相生成制御
信号の値とダイナミックレンジ内の任意のしきい値とを
比較することで判別する。比較器234はダイナミック
レンジの上限へのDR不足を判別するものである。比較
器235はダイナミックレンジの下限へのDR不足を判
別するものである。上限および下限の判別結果はカウン
タ236に供給され、どちらかのしきい値との比較結果
が1の場合カウンタ236をインクリメントあるいはデ
クリメントし、両者ともに0の場合はカウンタ236を
リセットする。DR不足検出信号生成部237は、カウ
ンタ236の出力と上限と下限のそれぞれの比較結果が
供給され、カウンタ236の値が一定の値に達した時に
DR不足が発生していると判断し、DR不足検出信号2
32を生成する。DR不足検出信号232は、上限また
は下限のどちらにDR不足が発生しているかを示すもの
である。
【0049】ここで、図9、図10は補間位相生成制御
信号221のDR不足を説明する一例である。図9は、
DR不足検出部233を備えず、補間位相生成制御信号
221がそのダイナミックレンジを越える周波数に追従
しようとする場合であり、ダイナミックレンジの上限値
により制限される様子を示しており、このままでは、ダ
イナミックレンジ不足のためにずれた周波数に追従する
ことができない。図10は、図9と同じ状態でDR不足
検出部233を備えた場合の補間位相生成制御信号22
1の様子を示したものである。補間位相生成はずれた周
波数に追従するために+方向に振れるがダイナミックレ
ンジの上限に達しDR不足が発生するが、その後、上限
DR不足検出信号232により上限へのDR不足が検出
されることにより、補間位相センター値241の値を大
きく変更することにより、補間位相生成制御信号221
の上限へのDR不足が解消され、ずれた周波数への追従
が可能となる。
【0050】以上のように、本発明の第4の実施形態に
係るデータ検出タイミング再生装置によれば、補間位相
生成制御信号221の上限または下限のDR不足を検出
するDR不足検出部233を備え、DR不足検出信号に
応じて補間位相センター値241を切り替えることで、
補間位相生成制御信号221のダイナミックレンジによ
り制限されることで追従できなかった周波数へも追従す
ることが可能となる。
【0051】なお、第1の実施の形態を一例として説明
したが、第2の実施の形態および第3の実施の形態の構
成についても同様である。
【0052】
【発明の効果】本発明によれば、記録再生装置におい
て、通常再生状態から早送り再生や巻き戻し再生等の特
殊再生状態に移行するような再生モード移行時に、補間
位相生成部の補間位相センター値を再生モードに対応し
た値に変更することにより、位相同期制御ループの引き
込み期間を短縮することができ、再生画像の出画を速く
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1におけるデータ再生装置
の構成を示すブロック図
【図2】本発明の実施の形態1における補間フィルタリ
ング処理の説明図
【図3】本発明の実施の形態1における補間フィルタ部
の構成を示すブロック図
【図4】本発明の実施の形態1における補間位相生成の
構成を示すブロック図
【図5】本発明の実施の形態2におけるデータ再生装置
の構成を示すブロック図
【図6】本発明の実施の形態3におけるデータ再生装置
の構成を示すブロック図
【図7】本発明の実施の形態4におけるデータ再生装置
の構成を示すブロック図
【図8】本発明の実施の形態4における補間位相生成部
の構成を示すブロック図
【図9】本発明の実施の形態4におけるDR不足検出部
の構成を示すブロック図
【図10】本発明の実施の形態2における補間位相生成
制御信号のDR不足状態の説明図
【図11】本発明の実施の形態2における補間位相生成
制御信号のDR不足状態回避の説明図
【図12】従来の補間フィルタリング処理による位相同
期制御ループの構成を説明する図
【符号の説明】
10 入力信号 11 AD変換部 12 固定クロック発生部 13 固定等化部 14 1+D部 20 補間フィルタ部 21 位相誤差検出部 22 ループフィルタ部 23 補間位相生成部 24 センター値生成部 25 再生モード信号 26 コントローラ部 30 適応型等化部 31 復号部 32 再生データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/92 H04N 5/92 H (72)発明者 中津 悦人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5C018 JC04 JC07 5C052 AA01 AC04 AC05 CC05 CC20 DD04 5C053 FA22 GB04 HA03 HA16 HA24 HA25 KA07 KA11 KA20 KA22 KA25 5D044 AB05 AB07 BC01 CC03 FG09 FG23 FG30 GM11

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁気ヘッドにより記録媒体から読み出さ
    れる再生信号を入力とし、固定クロックで前記再生信号
    をオーバーサンプリングするAD変換部と、サンプリン
    グデータから補間フィルタリング処理を行う補間フィル
    タ部と、理想的な再生信号の検出タイミングと前記固定
    クロックの位相誤差を検出する位相誤差検出部と、検出
    された前記位相誤差から補間位相生成制御信号を生成す
    るループフィルタ部と、通常再生と早送り再生および巻
    き戻し再生などの特殊再生モードに対応した補間位相セ
    ンター値を生成するセンター値生成部と、前記補間位相
    生成制御信号と前記補間位相センター値から補間フィル
    タに供給される補間位相信号を生成する補間位相生成部
    とを備え、前記補間フィルタ部と、前記位相誤差検出部
    と、前記ループフィルタ部と、前記補間位相生成部とで
    ループを構成し、前記補間位相センター値生成部におい
    て生成される前記補間位相生成センター値を記録再生装
    置の前記再生モードに応じて切り替えることを特徴とす
    るデータ再生装置。
  2. 【請求項2】 磁気ヘッドにより記録媒体から読み出さ
    れる再生信号を入力とし、固定クロックで前記再生信号
    をオーバーサンプリングするAD変換部と、前記再生信
    号の高周波数域を補償し、高域補償信号を生成する固定
    等化部と、前記高域補償信号をデコードする1+D部
    と、前記1+D部からのデータから補間フィルタリング
    処理を行う補間フィルタ部と、理想的な再生信号の検出
    タイミングと前記固定クロックの位相誤差を検出する位
    相誤差検出部と、検出された前記位相誤差から補間位相
    生成制御信号を生成するループフィルタ部と、通常再生
    と早送り再生および巻き戻し再生などの特殊再生モード
    に対応した補間位相センター値を生成するセンター値生
    成部と、前記補間位相生成制御信号と前記補間位相セン
    ター値から補間フィルタに供給される補間位相信号を生
    成する補間位相生成部と、補間フィルタ出力に含まれる
    残留誤差を適応的に等化する適応等化部と、適応等化さ
    れた信号から0/1判定を行う復号部とを備え、前記補
    間フィルタ部と、前記位相誤差検出部と、前記ループフ
    ィルタ部と、前記補間位相生成部とでループを構成し、
    前記補間位相センター値生成部において生成される前記
    補間位相生成センター値を記録再生装置の前記再生モー
    ドに応じて切り替えることを特徴とするデータ再生装
    置。
  3. 【請求項3】 磁気ヘッドにより記録媒体から読み出さ
    れる再生信号を入力とし、固定クロックで前記再生信号
    をオーバーサンプリングするAD変換部と、前記再生信
    号の高周波数域を補償し、高域補償信号を生成する固定
    等化部と、前記高域補償信号をデコードする1+D部
    と、前記1+D部からのデータから補間フィルタリング
    処理を行う補間フィルタ部と、補間フィルタ出力に含ま
    れる残留誤差を適応的に等化する適応等化部と、適応等
    化された信号の検出タイミングと前記固定クロックの位
    相誤差を検出しループフィルタ部と適応等化部に供給す
    る位相誤差検出部と、検出された前記位相誤差から補間
    位相生成制御信号を生成するループフィルタ部と、通常
    再生と早送り再生および巻き戻し再生などの特殊再生の
    ような再生モードに対応した補間位相センター値を生成
    するセンター値生成部と、前記補間位相生成制御信号と
    前記補間位相センター値から補間フィルタに供給される
    補間位相信号を生成する補間位相生成部と、適応等化さ
    れた信号から0/1判定を行う復号部とを備え、前記補
    間フィルタ部と、前記適応等化部と、前記位相誤差検出
    部と、前記ループフィルタ部と、前記補間位相生成部と
    でループを構成し、前記適応等化部と前記位相誤差検出
    部とでループを構成し、前記補間位相センター値生成部
    において生成される前記補間位相生成センター値を記録
    再生装置の前記再生モードに応じて切り替えることを特
    徴とするデータ再生装置。
  4. 【請求項4】 前記補間位相生成部において、前記ルー
    プフィルタ部の出力である前記補間位相生成制御信号の
    値が一定期間しきい値を越える状態を検出することで、
    前記補間位相生成制御信号のダイナミックレンジの不足
    を判別し、DR不足検出信号を生成するDR不足検出部
    を備え、検出された前記DR不足検出信号により前記補
    間位相生成部の前記補間位相センター値を適応的に切り
    替えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれ
    かに記載のデータ再生装置。
  5. 【請求項5】 前記固定クロックは、前記入力信号のビ
    ットレートよりも高い周波数の非同期の固定クロックで
    あることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか
    に記載のデータ再生装置。
  6. 【請求項6】 前記固定クロックは、前記入力信号のビ
    ットレートの2倍の周波数であることを特徴とする請求
    項1から請求項5のいずれかに記載のデータ再生装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7372797B2 (en) 2002-08-09 2008-05-13 Fujitsu Limited Data reproduction device

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