JP2005018941A - 光学的情報再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】再生信号品位が劣化した場合でも、同期信号を正しく検出し、安定した復調動作が可能な光学的情報再生装置を提供する。
【解決手段】等化器５は、増幅器４の出力を所望のＰＲ特性とし、ＡＤ変換器６は、その出力を８ビットのサンプル値に変換し、ＰＬＬ７は、クロックを生成する。ビタビ復号器８は、ＰＲ後のサンプル値から２値化データを出力する。同期ＰＲパターンレジスタ９は、理想の同期信号パターンをＰＲ処理で変換後のサンプル値データを有する。シフトレジスタ１０は、ＡＤ変換器出力のサンプル値データをシフトする。誤差演算部１１は、基準ＰＲパターンレジスタ９とシフトレジスタ１０をサンプル毎に２乗誤差の加算値を求める。判定回路１２は、演算部の計算結果から同期信号パターンの検出信号を出力する。復調器１３は、ビタビ復号器で２値化された再生データ信号から元の情報データを復元する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル情報を記録担体に記録再生する光学的情報再生装置に関し、特に、バイト同期をとるための同期信号／再同期信号の検出に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ディスク装置等のデータ記録再生装置では、シリアルに記録されているデータ列からデータの開始点、あるいはバイト区切りを見つけるための同期信号が設けられている。コンパクトディスクにおけるシンク、光磁気ディスクのＩＳＯ規格６４０ＭＢ ＭＯ装置および媒体におけるシンク、リシンク等がこの同期信号に相当する。
【０００３】
「光ディスク技術」（ラジオ技術社、尾上守夫監修）の第２章１項の同期方式の項に記載されているように、これら同期信号は特定のパターンを持っていて、記録時にこの特定のパターンをユーザーデータと共に記録する。再生時に、再生アナログ信号を２値化した後、再生２値化データ信号と基準同期パターンの一致、あるいは相互相関関数を用いて同期パターンの検出を実現している。
【０００４】
図６に示したものが従来の同期信号検出を用いた装置のブロック図である。
光ディスク１０１は、スピンドルモータ１０２により一定速度で回転する。光ピックアップ１０３は、内蔵される半導体レーザーの出射光を光ディスク１０１の情報面に投射し、反射光を受光し、反射光の情報成分を電気信号に変換し出力する。増幅器１０４は、ピックアップ１０３で検出された情報再生信号を増幅する。２値化器１０５は、増幅器の出力をある規定のしきい値にて２値化する。ＰＬＬ１０６は、２値化後の再生データ信号が入力され、入力信号と位相が合ったクロックを生成する。データセパレータ１０７は、２値化された再生信号からクロックに基づいて、再生データを検出する。シフトレジスタ１０８は、２値化された信号が入力され、ＰＬＬが生成したクロックによりデータをシフトする。基準パターンレジスタ１０９は、理想の同期パターンデータを有する。ＥＸＯＲ１１０は、基準パターンレジスタ１０９とシフトレジスタ１０８をビット毎に比較する。不一致数カウンタ１１１は、ＥＸＯＲ１１０で不一致と判断されたビット数を数える。しきい値回路１１２は、不一致数カウンタのカウント数をあるしきい値で判断し、同期パターンの検出信号を出力する。復調器１１３は、クロック同期で２値データとなった信号から元のユーザーデータを復調する。
【０００５】
ここでは、ＩＳＯ規格６４０ＭＢ ＭＯのリシンクパターンを例に説明する。
リシンクパターンとして記録される信号はＭＯの磁化の向きを１，０とすると、
…０１１１１１１１００００００１…
で表わすことができる。このパターンを基準パターンとして基準パターンレジスタ９に格納しておく。
【０００６】
ディスク１０１から再生される信号中に、同期パターンが存在していると、同期信号パターンの到来タイミングにおいて、シフトレジスタ１０８のパターンとリファレンスパターンの１５ビットが完全に一致する。
【０００７】
ここで、同期タイミングの１クロック前のクロックタイミングでは、
ｘ０１１１１１１１００００００
がシフトレジスタ１０８に入力されているのでｘが０の場合、正しい同期信号パターンと比べて３ビット異なり、１２ビットが一致することとなる。同様に同期タイミングの１クロック後ろのクロックタイミングにおいても、不一致ビット数は３ビット、一致ビット数は１２となる。誤りのない同期再生信号が得られた場合には不一致ビット数が０ビットとなる。
【０００８】
そこで、先述のしきい値回路１１２のしきい値を２としておくと、誤りのない同期信号パターンが再生されたとき、正しいタイミングにおいて不一致カウンタの出力が零となるので、同期パターンの到来タイミングを検出することができる。
【０００９】
次にこのようにして検出した同期信号の利用方法について述べる。従来、通常の光ディスクは、セクタ単位での情報の記録・再生が行われている（例えば、特許文献１参照）。各セクタは図７に示すようにセクタアドレスが記録されているＩＤ部とデータを記録再生するデータフィールド部から構成されている。このデータフィールド部に記録するデータはＰＬＬの引き込みのための一定周期の信号（ＶＦＯ）部、記録データの始まりを示す同期信号パターン、データの途中で同期を取りなおすための再同期マークおよびユーザーデータで構成される。
【００１０】
データ再生時、媒体の傷、不良部分等でＰＬＬが一瞬はずれ、再度引き込んだりした場合、先頭からのデータ数に対してクロック数が合致しないという、いわゆるビットスリップ（同期ずれ）が発生する。ビットスリップが発生すると、その後のデータはバイト区切りがずれてしまうため、その後の復調動作等によりエラービットを増加させていた。
【００１１】
例えば、Ｒｕｎ Ｌｅｎｇｔｈ Ｌｉｍｉｔｅｄ（１，７）変調と言われる変調方式における復調変換規則は図８に示すとおりである。ここで、バイト区切りが正常な場合、再生２値化データ
“・・・０００ ００１ ０００ １０１ ０００ ０００・・・”
を復調すると、
“・・・ＸＸ ０１ ０１ １０ ０１ ＸＸ・・・”
となるが、ビットスリップをおこし、バイト区切りが１クロックずれて、
“・・・Ｘ００ ０００ １００ ０１０ １００ ０００・・・”
となった場合、復調されたデータは、
“・・・ＸＸ ０１ １１ １０ １１ ＸＸ・・・”
というように、ビットスリップ以後のデータが連続して全てバイトエラーとなってしまい、後段の誤り訂正回路をもってしても、訂正不能になってしまうことがあった。
【００１２】
そこで、データ中に再同期信号（リシンク）を挿入して記録再生することで、その再同期信号の直後からデータバイトの区切りを再びとりもどすことができるので、データエラーはビットスリップ発生点から次のリシンクまでとなり、そのリシンク以降のデータは正しいデータとして再生することができる。リシンク間隔を適切に選ぶことでその後の訂正回路においてユーザーデータを復元できるようにしている。
【００１３】
このように、ユーザーデータの先頭に同期信号（ＳＹＮＣ）を、ユーザーデータの途中に再同期信号（ＲＥＳＹＮＣ）を設けることで、ビットスリップが発生しても、データのバイト区切りの関係を保つようにして、ビットスリップの影響を低減させ、正しくデータ再生ができるようにしている。
【００１４】
また、媒体欠陥のある箇所に書き込まれ読み出し持に部分的に不一致を生ずるフォーマット同期コードや中断識別コードでも、高い確率で検出することができるディスク駆動装置のフォーマット制御回路がある（例えば、特許文献２参照）。
【００１５】
【特許文献１】
特許２５２２８３２号公報
【特許文献２】
特開平５−１２８０９号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高密度記録が進むと、相対的に再生信号のＳ／Ｎ、ジッタ、非線形歪み等の影響を強く受けるようになり、エラー率が上昇する。それに伴い、同期信号／再同期信号そのものにもエラーが含まれる確率が上昇する。
【００１７】
たとえビットスリップが発生しなくても、同期信号の検出タイミングミスが発生すると、逆に致命的なデータエラーを引き起こしてしまうので、Ｓ／Ｎが悪化しエラー率が上昇したような再生信号からでも、正しいタイミングで同期信号を検出する必要性が高まっていた。
【００１８】
図９にエッジシフトによるエラーが発生したときの同期検出ミスの１例を示す。最下部の矢印はデータ識別タイミングを示し、縦の一点鎖線はデータ遷移点を示す。図９（ａ）は記録時のリシンクパターンである。（ｂ）はアシンメトリが悪化してエッジシフトを起こした再生信号である。（ｃ）は再生信号（ｂ）を２値化するときにエラーを起こし、エラーを含んでしまった再生２値化パターンである。（ｄ）は（ｃ）のパターンの１サンプル遅れた波形である。
【００１９】
この信号（ｃ）と記録時のリシンクパターン（ａ）の両者を比べると、正しい検出タイミングにおいては、パターンの不一致数は３となっている。１サンプル遅れた再生信号（ｄ）と記録時のリシンクパターン（ａ）を比較すると、不一致数は２となっている。ここでしきい値回路で検出しきい値を２以下としていると、本来正しいタイミングである（ｃ）ではなく（ｄ）でのタイミングが同期タイミングとして検出されてしまっていた。
【００２０】
このように、再生信号の再生具合によっては、同期信号の検出タイミングを誤まらせるようなエラーが同期信号に重畳してしまい、ビットスリップが発生していない場合でも、逆にデータバイトのタイミングがずれ、その後のバイト同期を正しい位置から間違った位置にずらしてしまうことがあった。
【００２１】
そのために、Ｓ／Ｎが悪化し２値化後のデータ列の同期信号にエラーが混入してしまうような状況でも正しいタイミングで同期信号を検出できるように、同期信号の検出精度の向上が求められていた。
【００２２】
そこで本発明は、同期信号パターンを含むデータを記録再生する光学的情報再生装置において、再生信号品位が劣化した場合でも、同期信号を正しく検出し、安定した復調動作が可能な光学的情報再生装置を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明は、同期信号パターンを含むデジタルデータを再生する光学的情報再生装置において、再生信号をサンプリングした２値化前のサンプル列と、既知の同期信号／再同期信号から求められる所定の基準パターンとの誤差量を演算し、その誤差量から同期信号／再同期信号の識別をすることによって、低Ｓ／Ｎの再生信号でも精度のよい同期信号／再同期信号の検出を実現するものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本発明の光学的情報再生装置のブロック図である。光ディスク１は、スピンドルモータ２により一定速度で回転する。光ピックアップ３は、内蔵される半導体レーザーの出射光を光ディスク１の情報面に投射し、反射光を受光し、反射光の情報成分を電気信号に変換し出力する。増幅器４は、ピックアップ３で検出された情報再生信号を増幅する。等化器５は、増幅器４の出力を所望のＰＲ特性、ここではＰＲ（１，−１）とする。ＡＤ変換器６は、等化器５の出力を後述するクロックで８ビットのサンプル値に変換する。ＰＬＬ７は、サンプル値が入力され入力信号と位相が合ったクロックを生成する。ビタビ復号器８は、ＰＲ後のサンプル値から２値化データを出力する。同期ＰＲパターンレジスタ９は、理想の同期信号パターンをＰＲ（１，−１）処理で変換した後のサンプル値データを有する。シフトレジスタ１０は、ＰＬＬが生成したクロックによりＡＤ変換器出力のサンプル値データをシフトする。誤差演算部１１は、基準ＰＲパターンレジスタ９とシフトレジスタ１０をサンプル毎に２乗誤差の加算値を求める。判定回路１２は、演算部の計算結果から同期信号パターンの検出信号を出力する。
復調器１３は、ビタビ復号器で２値化された再生データ信号から元の情報データを復元する。
【００２６】
光ディスク１に記録された信号は光ピックアップ２で検出され、増幅器４で適宜適正な振幅にまで増幅される。さらに、等化器５にて系全体でＰＲ（１，−１）となるよう等化された後、ＡＤ変換器６で８ビットのサンプル値に変換される。このサンプル値から位相誤差情報を検出する。そして電圧制御発振器（ＶＣＯ）（図示省略）を、上記位相誤差情報に基づいて制御して再生データ信号と位相同期したクロックを再生する。このクロック（図示省略）は、後段の各部の回路ブロックの動作クロックになると共に、上記ＡＤ変換器６のサンプリングクロックにもなっている。
【００２７】
また、このサンプル値はビタビ回路８により２値化されて、元の２値データに戻された後、復調器１３にてデータコードを再現する。
【００２８】
次に、図２に示す再生信号のサンプル値の例を参照して、ブロック図の９，１０，１１，１２で示される、本発明の同期検出回路の動作について説明する。
【００２９】
図２（ａ）は記録時の同期信号パターンであり、同期信号パターンの理想パターン（理想サンプル値）である。（ｂ）は同期信号パターン（ａ）からＰＲ（１，−１）処理後のサンプル値（基準サンプル値）を計算したものである。計算式は、
Ｙ＝（１−Ｄ）・Ｘ
Ｘ：入力値、Ｙ：出力値、Ｄ：１クロックの遅延器
となる。
【００３０】
本来の同期パターンは２値信号であるので、ＰＲ（１，−１）処理後の値は３値となる。図２（ｂ）は、同期信号パターンが上記ＰＲ特性を経由したときの波形のパターンである。同期ＰＲパターンレジスタ９には、図２（ｂ）に示す基準サンプル値が８ビット形式で記憶されている。なお、標準的な再生信号の振幅値が、この記憶されたサンプル値と合致するように前段の増幅器４の増幅率は調整されている。
【００３１】
従来例同様に同期パターンが
…０１１１１１１１００００００１…
とすると、そのＰＲ後のパターンは、
…０＋１００００００−１０００００＋１…
となる。
【００３２】
同期ＰＲパターンレジスタに保持されている値は、
１番目のサンプル値：ＲＥＦ［１］＝０．００
２番目のサンプル値：ＲＥＦ［２］＝１．００
３番目のサンプル値：ＲＥＦ［３］＝０．００
４番目のサンプル値：ＲＥＦ［４］＝０．００
５番目のサンプル値：ＲＥＦ［５］＝０．００
６番目のサンプル値：ＲＥＦ［６］＝０．００
７番目のサンプル値：ＲＥＦ［７］＝０．００
８番目のサンプル値：ＲＥＦ［８］＝０．００
９番目のサンプル値：ＲＥＦ［９］＝−１．００
１０番目のサンプル値：ＲＥＦ［１０］＝０．００
１１番目のサンプル値：ＲＥＦ［１１］＝０．００
１２番目のサンプル値：ＲＥＦ［１２］＝０．００
１３番目のサンプル値：ＲＥＦ［１３］＝０．００
１４番目のサンプル値：ＲＥＦ［１４］＝０．００
１５番目のサンプル値：ＲＥＦ［１５］＝１．００
という値が２進数で保持されている。
【００３３】
次に、２乗誤差演算部では、下記の式に基づき、各クロックタイミングで２乗誤差δを計算する。Ｖｉｎ〔ｉ〕はシフトレジスタにて出力される再生信号のｉ番目のサンプル値である。
δ＝Σ_ｉ（Ｖｉｎ〔ｉ〕−ＲＥＦ〔ｉ〕）^２
【００３４】
図３は、２乗誤差演算部１１およびシフトレジスタ１０、同期ＰＲパターンレジスタ９の詳細なブロック図である。まず、同期ＰＲパターンレジスタ９では、８ビットのレジスタ２１が上記１５サンプル分用意されている。同様にシフトレジスタ１０も８ビットのレジスタ２２が１５サンプル分用意され、最初のレジスタの入力はＡＤ変換器の出力と接続していて、各レジスタの出力はその次のレジスタの入力に順次接続されて、シフトレジスタを構成している。
【００３５】
同期ＰＲパターンレジスタ９とシフトレジスタ１０の各段の出力は、それぞれの各段に対応する２乗誤差計算部２３に入力され、２乗誤差計算部は両入力の差分を計算した後、２乗演算し、結果を出力する。加算器２４は、各段の２乗誤差演算器２３の出力を受け、それらの全部を加算した結果を各サンプルクロックごとに計算しなおして出力する。
【００３６】
図２（ｃ）は、再生時にアシンメトリによるエッジシフトが発生したときの再生信号である。図２で、下部記載の矢印は従来例同様にデータ識別タイミングである。図２（ｄ）は、これをＰＲ（１，−１）の等化処理後、クロックにてサンプリングされた後のサンプル値を示すものである。（ｅ）がこのＰＲ波形からＭＬ回路により２値化した信号を示す。基準サンプル値である（ｂ）はＰＲレベルの１、０、−１の３値をとっているが、再生時の波形（ｄ）ではエッジシフトによって、１、０、−１の３値以外にそれらの中間値も現れ、後段のＭＬ回路でも誤判定してしまい、２値化後にエラーが付加されている。
【００３７】
この信号（ｄ）のサンプル値の具体値を以下に示す。
【００３８】
Ｖｉｎ（ｋ＋０）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋１）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋２）＝０．５５
Ｖｉｎ（ｋ＋３）＝０．４５
Ｖｉｎ（ｋ＋４）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋５）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋６）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋７）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋８）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋９）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋１０）＝−０．４５
Ｖｉｎ（ｋ＋１１）＝−０．５５
Ｖｉｎ（ｋ＋１２）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋１３）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋１４）＝０．００
Ｖｉｎ（ｋ＋１５）＝０．５５
Ｖｉｎ（ｋ＋１６）＝０．４５
Ｖｉｎ（ｋ＋１７）＝０．００
（ｄ）より１クロック前および１クロック後ろにずらしたときのそれぞれで、本発明の手法である基準サンプル値（ｂ）からの２乗誤差、および従来例同様に２値化後の誤差量を計算すると、それぞれ、

となる。これらの値が（ｋ−１），（ｋ），（ｋ＋１）の順に、誤差演算部１１から出力される。
【００３９】
誤差演算部１１から出力される誤差加算値を元に、次の判定回路１２にて同期信号タイミングを判定する。従来例の説明にあるように、同期信号の大まかな位置はわかっているので、正しい検出タイミングの近傍を示す窓信号を、タイミング回路（図示省略）が生成している。
【００４０】
図４に示す窓信号と先述の誤差演算部の出力を受ける判定回路は、窓信号の期間中でのみ誤差演算部の出力が最良（つまり最小）のタイミングを検出し出力する。同期信号が到来し、そのタイミングである同期検出タイミングを検出した後も、窓信号が立ち下がるまでは最小だと判断できないために、実際の同期検出タイミング信号は窓信号の幅に相当する検出遅延を持っている。図４では、従来例との対比を示すため、検出遅延は無視している。
【００４１】
一方、再生信号はＭＬ回路８にてＭＬ復号動作を行い、２値化される。２値化されたデータは復調回路１３にて復調動作を行う。通常ＭＬ復号では１０数クロック以上の回路遅延を持っている。判定回路１２では、ＭＬ回路８の検出遅延量と上記同期検出タイミング信号の遅延量を考慮して、復調回路に到来する２値化データのなかで同期信号が終了するタイミングで検出タイミング信号を出力する。この検出タイミング信号を受けて、復調回路１３は、その次の２値化データからバイトを区切って復調動作を行う。
【００４２】
以上のような動作は、ＭＬ復号における２値化処理に伴うエラーを回避するので、従来のＭＬ復号に比べて正しい同期タイミングを検出できる。
【００４３】
その理由を以下に説明する。エラーが発生する状況においては、そのほとんどがＭＬ復号にて僅差でエラーになってしまうような場合である。このような場合、１，０、−１の３値となるＰＲ後の値が０．５近傍の値をとっていることが多い。すなわち、２値信号でいうと、
「０００１１１」か「００００１１」
の中間の状態の信号となっている。
【００４４】
このような僅差で誤って２値化されたとき、同期信号の検出時の判断量として整数で表現される同期パターンの不一致数で評価すると、本来の誤差に加えて２値化時の丸め誤差が加算されてしまう。上記のような僅差の場合、特に丸め誤差は大きい。
【００４５】
一方で本実施形態では、同期信号の検出時の判断量として、同期パターン全体の２値化前の信号の２乗誤差を使うことで、上記のような僅差でエラーが発生している状況でも、基準パターンからの違いを整数以下で判定できるため精度よく評価できる。
【００４６】
上記説明のように、従来例では、正しい同期タイミングでの誤差量δ（ｔ−ｔｒｕｅ）や正しい同期タイミング以外のタイミングでの誤差量δ（ｔ−ｆａｕｌｓｅ）も同様に整数値に丸められてしまう。それぞれの誤差量は丸め方によって増加する場合もあり減少する場合もあり得る。
【００４７】
異なるタイミングにおける検出値のマージンであるδ（ｆａｕｌｓｅ）−δ（ｔｒｕｅ）が負の値で検出ミスを起こすことになるが、本来このマージンが正であるにもかかわらず、従来例ではそれぞれの誤差量を丸めた後に比較していたために検出不可の場合が発生していた。
【００４８】
図４に、検出タイミングを横軸に、本実施形態での２乗誤差積算値および従来例でのパターン不一致数をプロットした図を示す。再生信号のサンプル値列は図２の説明のときと同じである。横軸はクロック単位なので離散的である。縦軸において、不一致数の場合は整数値のみをとるため、離散的であるが、２乗誤差の積算値の場合は連続値となる。
【００４９】
図４中で、従来例の検出タイミングである矢印Ａと本実施形態の検出タイミングである矢印Ｂのそれぞれにおいて、

であることは説明したが、正しい検出タイミングであるδ（ｔｒｕｅ）では、複数のサンプル値で丸め誤差が重なったため、間違ったタイミングのときの値より逆転してしまっていた。
【００５０】
ところが、本実施形態では、誤差量を同期信号のＰＲ後の基準サンプル値との誤差を評価するため、丸め誤差が加算されることなく、各タイミングでの誤差量を比較するので、同期信号／再同期信号を正しいタイミングを精度よく検出できる。
【００５１】
したがって、従来では検出タイミングを間違えてしまうような波形歪みを持つ再生信号波形でも、本実施形態では精度よく同期信号のタイミングを検出するので、再生データのエラーレートも向上する。もちろん、本手法は既知の同期信号／再同期信号の理想パターンのＰＲ等化後の基準サンプル値を用意して、再生信号と比較するので、同期信号／再同期信号の種類を選ばない。
【００５２】
図５は、２乗誤差演算部の他の実施形態を示すブロック図である。前述のブロック図３と同じブロックには同じ番号を付している。本実施形態では、基準パターンレジスタ９は、リシンクパターンのＰＲ等化後の基準パターン値を各レジスタ２１に保持していて、指令信号（図示省略）が到来したら順次シリアル出力するものである。再生信号のためのシフトレジスタ１０は、３段のレジスタ２２で構成され、３クロックの遅延差を持つ再生信号サンプル値を出力する。
【００５３】
各２乗誤差演算器２３では、基準パターンレジスタ９の同じ出力と、シフトレジスタ１０の遅延量の違う出力を受けて、各遅延時での２乗誤差を演算している。そして、各２乗誤差演算器２３の後段にはそれぞれ逐次加算器２４が用意されている。
【００５４】
各逐次加算器２４は、指令信号（図示省略）が到来したら順次到来する２乗誤差値を逐次加算してゆく。
【００５５】
各逐次加算器は、それぞれ遅延の異なる再生信号に対してパターン誤差を計算していることになる。指令信号の開始時刻と再生信号の同期信号到来時刻が一致したタイミングの加算器のみが最小の２乗誤差の加算結果を出力し、それ以外の加算器は検出タイミングがずれた場合の２乗誤差値の加算結果を出力する。したがって、これら加算器の出力の中で最小のものを選択回路で選択し、その系の遅延出力と、指令信号の出力タイミングから同期信号の時間だけ遅延したパルスを出力することで、正しい同期信号検出パルスを出力することができる。
【００５６】
このような構成では、各逐次加算器は、３クロックの遅延差を持つ再生信号サンプル値とのパターン誤差を計算している。そのため、加算器は増えるものの２乗誤差器の個数が減るので回路規模が減少しつつ、各タイミングでの誤差量を同時に演算するので、検出遅延を持つことなく、検出タイミングを求めることができる。
【００５７】
本発明では、ＰＲ特性として、ＰＲ（１，−１）で説明したが、このＰＲ特性に限定されるものではない。さらに、ＡＤ変換前にＰＲ等化を行ったが、一部ＡＤ変換後デジタルフィルタを用いてＰＲ等化を実施してもよく、この場合、同期信号のＰＲ後の基準サンプル値ではなく、ＰＲ前の理想サンプル値（図２（ａ）で示されるパターン）と再生信号サンプル値との２乗誤差値を求めるようにしても良い。
【００５８】
また、同期信号のＰＲ後のパターンとの２乗誤差値を求め、その加算値を基に同期検出していたが、誤差の絶対値を求め、その加算値を基にしてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、２値化判定前に、再生信号パターンと同期信号のＰＲ基準パターンとの２乗誤差を求め、各サンプルタイミングでの加算値を計算し、その誤差加算値が閾値以下もしくは極小になるタイミングを検出することにより、同期信号パターンとの一致度をパターン全体で算出するので、再生同期信号の歪みに起因する２値化時に伴うエラーの影響をなくすことができる。このため、再生信号品位が劣化した場合でも、同期信号を正しく検出し、安定した復調動作を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学的情報再生装置のブロック図である。
【図２】本発明の再生信号のサンプル値を示す図である。
【図３】本発明の２乗誤差演算部まわりの詳細なブロック図である。
【図４】本発明のクロックタイミングにおける２乗誤差積算値の推移を示す図である。
【図５】他の実施形態における２乗誤差演算部まわりの詳細なブロック図である。
【図６】従来の同期信号検出を用いた装置のブロック図である。
【図７】従来の信号フォーマットを示す図である。
【図８】Ｒｕｎ Ｌｅｎｇｔｈ Ｌｉｍｉｔｅｄ（１，７）の復調変換規則の表である。
【図９】従来例で、エラーを含む再生信号における同期検出タイミングを説明する図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク
２ スピンドルモータ
３ 光ピックアップ
４ 増幅器
５ 等化器
６ ＡＤ変換器
７ ＰＬＬ
８ ビタビ復号器
９ 同期ＰＲパターンレジスタ
１０ シフトレジスタ
１１ 誤差演算部
１２ 判定回路
１３ 復調器

Claims (7)

1. 光を用いて記録媒体から信号を再生し、再生信号に含まれる同期信号パターンを検出してバイト同期を行い、前記同期信号パターンが検出されたタイミングを基準として、再生信号を２値化して得られるデジタルデータの復調を行う光学的情報再生装置において、
   前記再生信号の２値化前のサンプル値と、前記再生信号に含まれる同期信号パターンの理想サンプル値或いは該サンプル値に基づいて算出される基準サンプル値とを順次比較することで、同期パターンを検出することを特徴とする光学的情報再生装置。
2. 前記再生信号を一定周期でサンプリングして多値サンプルデータを順次出力するサンプリング手段と、
   前記理想或いは基準サンプル値を順次出力するパターン出力手段と、
   前記サンプリング手段から前記一定周期ごとに順次出力されるサンプル出力と、前記パターン出力手段から前記一定周期ごとに順次出力されるサンプル出力との誤差を、前記一定周期ごとに順次演算して出力する誤差演算手段と、
   この誤差演算手段の出力を所定サンプル分加算して誤差加算値を算出する誤差加算手段とを備え、
   この誤差加算手段の出力のうちで、誤差加算値が最小となるタイミングを検出することで、前記同期信号パターンを検出することを特徴とする請求項１に記載の光学的情報再生装置。
3. 前記誤差演算手段は、前記サンプリング手段からの出力を、所定サンプル分保持して同時に出力する第１のレジスタと、
   前記パターン出力手段からの出力を、所定サンプル分保持して同時に出力する第２のレジスタと、
   前記第１のレジスタの各出力と前記第２のレジスタの各出力を組として、各組毎にサンプル値誤差を算出する複数の誤差演算器とを有し、
   前記誤差加算手段は、前記複数の誤差演算器の出力を同時に加算して前記一定周期ごとに順次出力し、
   前記誤差加算手段の出力のうち誤差加算値が最小となるタイミングを、同期信号検出タイミングとすることを特徴とする請求項２に記載の光学的情報再生装置。
4. 前記誤差演算手段は、前記サンプリング手段の出力を異なる遅延量で複数出力する遅延手段と、
   この遅延手段の各出力毎に前記パターン出力手段の出力との誤差を算出する複数の誤差演算器とを有し、
   前記誤差加算手段は、前記複数の誤差演算器に対応してそれぞれの出力を所定サンプル数加算する複数の加算器を有し、
   前記複数の加算器の出力のうち、最小となる出力に対応する前期遅延手段の遅延量に基づき同期信号検出タイミングを決定することを特徴とする請求項２に記載の光学的情報再生装置。
5. 前記同期信号とは、ユーザーデータに先だって配置される同期信号もしくはユーザーデータ間に挿入される再同期信号であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の光学的情報再生装置。
6. 前記誤差演算手段での誤差量とは、両入力間の多値サンプル値の２乗誤差もしくは差分絶対値を誤差量とすることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の光学的情報再生装置。
7. 前記基準サンプル値は、前記同期信号の理想サンプル値をＰＲ等化したものであることを特徴とする請求項１に記載の光学的情報再生装置。

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