JP2007149255A - 同期判定装置、物理アドレス検出装置及び方法 - Google Patents

同期判定装置、物理アドレス検出装置及び方法 Download PDF

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Abstract

【課題】最初に検出した同期信号とともにSYNC検出フラグを発生し、このフラグにその後、実際に検出される同期信号とを関連付けて、非同期状態を判定するための条件に対して可変性を持たせる。
【解決手段】記録トラックから再生したウォブル信号が入力され、前記ウォブル信号から同期信号を検出する同期検出回路21と、前記同期検出回路21が前記同期信号を検出したとき、第1のレベルの同期検出フラグを発生する同期検出フラグ発生部245と、前記第1レベルの同期検出フラグが出力され持続している期間であって、前記同期信号の未検出回数が所定の条件であるときは、前記同期検出フラグを第2レベルにリセットするカウンタ及び論理判定部241−244と、前記同期検出フラグが第1のレベルのときに物理アドレスを検出するようにしている。
【選択図】 図10

Description

この発明は、同期判定装置、物理アドレス検出装置及び方法に関するものであり、例えば光ディスク装置に用いられて有効な発明である。
最近、デジタル記録媒体として、DVD(Digital Versatile Disc)が広く普及している。追記型のDVDにおいては、記録トラック上に物理アドレスを記録する方法として、ウォブル変調方式を採用している。つまり、記録トラックを形成する溝(グルーブ)を蛇行させて、そのウォブルの位相を反転、非反転することでアドレス情報等を記録している。
次世代DVD規格においては、物理アドレスのフォーマットが規定されており、記録/再生装置は、このフォーマットの特徴を利用して、物理アドレスを認識している。物理アドレスを認識するためには、まず同期信号を検出し、この同期信号を基準にして各種のデータを把握する必要がある。このために同期信号の検出動作は、重要な位置づけとなり、同期信号の正確な検出が要望されている。
同期信号を検出する技術を開示した文献として特許文献1(例えば特開2004−273054;対応外国出願US 2004/0179445 A1)、特許文献2(例えば特開2005−190561;対応外国出願US 2005/0141374 A1)がある。特許文献1は,偶数番目の同期パターンが奇数番目の同期パターン検出窓から検出されたとき、同期ロックフラグをアンロックとする。そして16セクタ間、同期ロックフラグがロック状態を続けたとき、検出周期カウンタと記録周期カウンタを同期化させる技術である。また特許文献2は、一定周期で現れるアドレス情報の位相エッジと、一定周期のタイミング出力される同期検出信号とが、同期しているときは、有効な同期検出信号として採用する技術である。
特開2004−273054 特開2005−190561
同期検出回路においては、最初に正確に同期信号を検出したとしても、次の周期の同期信号が連続して正確に検出できるとは限らない場合がある。このとき、通常は同期信号が周期的に得られることを利用してフライホイールカウンタでクロックをカウントし、次に同期信号が得られると思われるタイミングで、擬似的な同期信号を出力することが行われる。しかし、擬似的な同期信号が無限に続くわけではなく、擬似的な同期信号が予め決めた時間発生し続けられた場合は、非同期状態として判断する。
しかし従来の方法であると、擬似的な同期信号を使用する期間が一義的に決まる。このために、非同期判定が早すぎる場合がある(又は、同期状態として判定し続ける期間が短すぎる)し、又は、非同期判定が遅すぎる(同期状態として判定し続ける期間が長すぎる)というような場合もある。
そこでこの発明は、最初に検出したときの同期信号とともに発生するSYNC検出フラグと、その後、実際に検出される同期信号とを関連付けて、非同期状態を判定するための条件に対して可変性を持たせることで、同期状態判定を安定化させることができる同期判定装置、物理アドレス検出装置及び方法を提供することを目的とする。
また上記のSYNC検出フラグを物理アドレス抽出のためのイネーブルとして利用し、物理アドレスを正確に抽出できるようにした物理アドレス検出装置及び方法を提供することを目的とする。
この発明の一実施の形態では、情報記録媒体の記録トラックをウォブル変調して盛り込まれた情報のフォーマットが、前記記録トラックを区分する物理セグメント、前記物理セグメントの先頭に含まれる同期信号用のウォブルデータユニット(WDU)、前記物理セグメント後半に含まれる無変調部用のウォブルデータユニット(WDU)、前記物理セグメントの中間領域に含まれる物理アドレス用のウォブルデータユニット(WDU)を少なくとも有したフォーマットであり、前記記録トラックから再生したウォブル信号が入力され、前記ウォブル信号から前記同期信号を検出する同期検出回路と、前記同期検出回路が前記同期信号を検出したとき、第1のレベルの同期検出フラグを発生する同期検出フラグ発生部と、前記第1レベルの同期検出フラグが出力され持続している期間であって、前記同期信号の未検出回数が所定の条件であるときは、前記同期検出フラグを第2レベルにリセットするカウンタ及び論理判定部とを有する。
上記の手段により、最初に検出したときの同期信号とともに発生するSYNC検出フラグと、その後、実際に検出される同期信号とを関連付けて、非同期状態を判定するための条件に対して可変性を持たせることで、同期状態判定を安定化させることができる。
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図1はこの発明が適用された光ディスク装置の全体的な構成を概略的に示す図である。光ディスク装置には、光ディスク100を回転駆動する駆動部2、光ディスク100に記録されている情報を読み出す、又は、光ディスク100に情報を書き込む光ヘッド装置3が設けられている。またRF増幅器4が設けられている。このRF増幅器4は、光ディスク100の記録トラックの物理アドレスを含むウォブル信号Wdを生成して、物理アドレス検出装置5に供給し、また光ディスク100に記録されているユーザデータを含むRF信号をデータ読み取り・書き込み処理部6に供給する。データ読み取り・書き込み処理部6は、光ディスク100に書き込む信号を光ヘッド装置3のレーザ駆動回路(図示せず)に供給することができる。データ読み取り・書き込み処理部6の出力信号は、信号処理部7に入力されてデコードされる。光ディスク100に信号が書き込まれるときは、信号処理部7でフォーマット化された信号が、データ読み取り・書き込み処理部6に供給される。
システム制御部8は、各ブロックを制御する。サーボコントローラ9は、RF紫信号から光ヘッド装置3のフォーカスエラー、トラッキングエラーを検出し、光ヘッド装置3が正確に記録トラックにフォーカスオン、トラックオンするようにアクチュエータを制御する。またキャリッジ10を制御して、光ヘッド装置3のラジアル位置を制御する。また、駆動部2を制御して、ディスク回転を安定化させている。
図2は、光ディスク100のアドレッシング方法として、記録トラックに対してウォブル変調を施した状態である。そしてこの図ではウォブル信号、ビット変調状態の関係を示している。蛇行した記録トラックT上を光ヘッド装置3の出力ビームがトレースする。これにより記録トラックTからデジタルデータが再生される(または、デジタルデータが記録される)。このとき記録されたデータは指定された位置に記録されており、その位置を決定した物理アドレス情報は、記録トラックTのウォブル信号Wbを読み出して復調することで得られる。
トラック上の読取りビームと検出されたウォブル信号Wb、ウォブル変調で情報を埋め込む場合の変調規則は、次の通りである。ウォブル信号のサイン波(NPW)をビット変調データ“0”とし、反転したサイン波(IPW)をビット変調データ“1”として利用する。
図3は、HD DVD−Rの物理アドレスフォーマットである。図2のウォブル信号のbit変調データNPW(=“0”)、IPW(=“1”)で構成されている。
物理アドレスデータは、物理アドレスフィールド(Address Field)内に格納されるもので、セグメント情報(Segment Information)3ビット、物理セグメントブロックアドレス(Physical Segment Block Address)18ビット、物理セグメント順位(Physical Segment Order)3ビット、エラー訂正コード(CRC)9ビットの計33ビットである。
この計33ビットの物理アドレスデータは、3ビットずつに分割され、各WDU(Wobble Data Unit)に分配され、変調処理によって光ディスク記録媒体に埋め込まれている。
よって物理アドレスデータ33ビットは、11個のWDUで構成されている。各WDUの物理アドレスデータ各1ビットは、4ウォブルで対応されている。したがって3ビットは、4×3=12ウォブルで表される。WDUには、プライマリー(Primary)タイプと、セカンダリー(Secondary)タイプがある。
プライマリーセグメントタイプの場合は、物理アドレスデータ3ビット情報の前にある各WDUの先頭4ウォブルはIPWで構成され、各WDUの先頭識別が容易になる構成がとられている。そして、1WDUは84ウォブルで構成されているため、物理アドレスデータ埋め込み以降の68ウォブルはNPWと規定されている。
これに対して、セカンダリーセグメントタイプの場合は、WDU先頭識別、各物理アドレスデータ3ビットの構成はプライマリーセグメントタイプと同様であるが、WDU先頭識別の前に42ウォブルのNPWが配置され、物理アドレスデータ埋め込み以降の26ウォブルはNPWと規定されている。上記のプライマリーとセカンダリーの識別は、セグメント情報(Segment Information)3ビットの内容で識別できる。
物理アドレスデータはWDUの17組で構成されたWAP(Wobble Address Periodic position)と呼ばれる集合体で1アドレスが構成されている。1WAPは、先頭WDUにSYNC(同期信号)が配置され、次に物理アドレス11個のWDU、後方5個のWDUに無変調ユニット(Unity field)が配置されている。
図4は、トラック間でのウォブル変調領域が隣接してビートなどによるノイズの影響を低減させるために、プライマリーセグメント/セカンダリーセグメントの2種類のWDU構成(Physical Segment Type)が用意されている例を示している。
そのWDU構成は、図3で示したSegment Informationのタイプbitで識別可能であり、Type=0の場合Type0(プライマリーセグメントタイプ)、Type=1の場合Type1(セカンダリーセグメントタイプ)またはType2(プライマリーセグメントタイプ+セカンダリーセグメントタイプ)としている。
図5は、本発明に係る物理アドレス検出装置5の内部構成を示すブロック図である。この装置は、大きく分けると、ウォブルPLL回路20、SYNC検出回路21、物理アドレス先頭検出回路22、物理アドレス保持回路23、SYNC検出フラグ回路24、及びカウンタ回路25に分けられる。
ウォブルPLL回路20では、ウォブル入力信号と基準SIN波、及び基準COS波の積分演算が行われる。ウォブルPLL回路20は、ウォブル信号をアナログデジタル変換するA/D変換器201において、デジタル化している。デジタル化するためのクロックは、電圧制御発振器(VCO)202からのクロックが用いられる。デジタル化されたウォブル信号は、積分器203に入力されて、ビット情報(“1”又は“0”)に変換される。このときの入力ウォブル信号と、検出信号(SIN同期位相信号と称する)関係は、後で示す図8(a),図8(b)のようになる。積分器203の出力は、基準SIN波との積分結果であるSIN同期位相検出データがSYNC検出回路21に入力され、基準COS波との積分結果であるCOS同期位相検出データがデジタルアナログ(D/A)変換器204に入力されてアナログ化される。アナログ化されたアナログ信号は、VCO202の制御信号として用いられる。これにより、PLL回路20は、ウォブル信号のSIN位相にロックするように設定されている。
SIN同期位相信号は、SYNC検出回路21、物理アドレス先頭検出回路22、物理アドレス保持回路23に入力される。SIN同期位相信号は、IPW部分は“+”値、NPWは“−”値で出力される。その信号からSYNCパターンの検出、及び物理アドレスパターンの検出が行われる。
SYNC検出回路21は、図3に示したセグメントの先頭にある同期信号(SYNC)を検出する回路である。物理アドレス先頭検出回路22は、各WDU内に記載されている物理アドレスを形成するデータの先頭位置を検出する回路である。物理アドレス保持回路23は、検出した物理アドレスを保持する回路である。カウンタ部25は、Wobble PLL部20で生成されたクロックで、図3に示す規格に沿ってWDU、WAP(Physical Segment)、Data Segment単位のタイミング生成を行っている。
物理アドレス領域先頭検出部22及び物理アドレス保持部23では、所定の物理アドレス位置(図3のWAP“1”〜“11”番目)の各84ウォブル中に、物理アドレス領域先頭パターン特有の部分であるIPW 4ウォブル部分を正しく検出し、以後に続く物理アドレスを検出する回路である。物理アドレス先頭検出は、SYNCと同様、信号の状態検出(符号一致)とエッジ検出値が閾値以上だった場合に検出できる。物理アドレス先頭(IPW4ウォブル)に続く各4ウォブルを加算演算し、その符号を保持することにより物理アドレスを検出する。
図6は、検出精度の高いSYNC検出回路21の構成例を示し、図7は、基本的なSYNC検出回路の例を示している。図6において、SIN同期位相信号は、シフトレジスタ211でシフト処理される。処理結果は、パターン演算部212に入力され、シフト処理した信号の符号変化点(IPW→NPW/NPW→IPW:エッジ検出)の差分演算、及びエッジ変化点以外での信号の符号比較による状態の安定(符号一致)検出を行う。
比較判定部213では、エッジ検出値が閾値以上であり、かつ状態がSYNCと一致していることを検出できた場合には、同期信号検出としての信号が出力される。この信号は、ゲート/カウンタ補正値生成部(例えばアンド回路)214に入力される。このゲート/カウンタ補正値生成部214は、比較判定部213からの検出信号が入力されたときに、ゲート信号生成回路21dから窓信号が与えられているときは、SYNC出力を得る。
ウォブル4波加算回路21aは、SYNC及び物理アドレスの信号で共通の最大変化単位であるウォブル4波加算を行う。ウォブル4波とは、SYNC及び物理アドレスの信号で共通の変調符号ビットクロック単位であり、4波単位で状態が変化するもので、最も検出効率の高い単位である。
ウォブル4単位で加算すると、そのうちの1波がノイズなどにより変質されても、4波分の加算結果では、残り3波の正常結果が優勢となり誤検出が防止される。なお4波分の内容が例えば“++−−”のようにプラスとマイナスが同数となる場合は、4波加算結果不定となるが、この部分は、ウォブル波形がIPWからNPW、あるいはNPWからIPWに変化する変化点であることが多く、その他の部分では発生確率は低い。
上記の4波加算結果を2値化回路21bにより2値化し、カウンタ21cによりカウントアップする。SYNC領域の前には、図3で示したように無変調領域(Unity Field)がある。これにより、SYNC領域を予測することができ、カウンタ値によりゲート信号生成部21dによりゲート信号(窓信号)を生成することができる。
図7には、基本的なSYNC検出回路21の内部を示している。このSYNC検出回路21は、所定のSYNCパターン位置(図3のWAPの“0”番目)の84ウォブル信号の内、SYNCパターン特有の部分である(IPWの6ウォブル+NPWの4ウォブル+IPWの6ウォブル)部分を検出する回路である。
図7に示すように、最初にSIN同期位相信号をシフトレジスタ211でシフト処理し、パターン演算部212に入力する。パターン演算部212では、シフト処理した信号の符号変化点(IPW→NPW/NPW→IPW:エッジ検出)の差分演算、及びエッジ変化点以外での信号の符号比較による状態の安定(符号一致)検出を行う。
比較判定部213では、エッジ検出値が閾値以上であり、かつ状態がSYNCと一致していることを検出できた場合には、同期信号検出としての信号が出力される。この信号は、ゲート/カウンタ補正値生成部214に入力される。このゲート/カウンタ補正値生成部214は、比較判定部213からの検出信号が入力されたときに、SYNC窓生成部215から窓信号が与えられているときは、SYNC出力を得る。
SIN同期位相信号は、WDU半周期カウンタ216にも入力されている。WDU半周期カウンタ216は、ウォブルクロック(SIN同期位相信号)をカウントアップし、WDUの半周期を繰り返し周期としてクロックのカウントを行うカウンタである。WDUは、84のウォブルで構成されているので、84カウント値がWDUの1周期(第1の周期)であり、ウォブルクロックの0−41までを1周期とすると、半周期カウンタを実現できる。
WDUタイプ判別カウンタ217は、半周期カウンタ216の桁上がりをカウントするカウンタである。タイプ判別カウンタ217の出力は、1ビットであり、半周期カウンタ217の桁上がりがあるたびに、「1」と「0」を交互に出力する。この結果、タイプ判定カウンタ302の出力は、WDUを半周期ごとに「1」と「0」で分別していることになる。またタイプ判定カウンタ302の出力の「1」から「1」の間隔は、WDUの1周期を表すことになる。
次段のセグメント周期カウンタ218は、WDU毎にカウントアップされるカウンタであり、1WAPの周期(第2の周期)を繰り返し周期とする。図3でも示したように、プライマリーセグメントタイプ、セカンダリーセグメントタイプのいずれも17組のWDUから構成されている。セグメント周期カウンタ218は、17組のWDUを0−16まで繰り返しカウントしている。
WDU半周期カウンタ216、WDUタイプ判別カウンタ217、セグメント周期カウンタ218は、セグメントの先頭を基準としてカウントアップされる。したがって、これらの3種のカウンタ出力により、セグメントに含まれる物理アドレスの各ビット位置を特定することが可能である。
SYNC窓生成部215には、WDU半周期カウンタ216、WDUタイプ判別カウンタ217、セグメント周期カウンタ218及びSYNC出力が入力されている。SYNC窓生成部215は、入力された信号の論理判定を行い、SYNC出力の位置で、ゲート信号を生成して、ゲート/カウンタ補正値生成部214に与えている。
一度SYNC検出されるとSYNC検出フラグをセットし、以降のSYNC検出はフライホイールカウンタに基づき、SYNC検出を行う。
その際SYNC検出による各種カウンタのカウンタ補正が必要な場合には、カウンタ補正を行う。
上記したWDU半周期カウンタ216及びWDUタイプ判別カウンタ217は、1WDU周期(84ウォブル)の半分(42ウォブル)をWDU半周期カウンタ216でカウントし、桁上がりをWDUタイプ判別カウンタ217でカウントすることにより、1WDU周期(84ウォブル)のカウンタとしている。これはWDUタイプが2種類(プライマリー/セカンダリーセグメント)あるため、WDUタイプをWDUタイプ判別カウンタ217に割り当てることにより、カウンタ補正する場合、WDUタイプ判別カウンタ217の1bitのみ補正することになるため、WDU周期カウンタ(1WDU周期)に比べ、カウンタ分割(WDU半周期カウンタ216及びWDUタイプ判別カウンタ217に分割)したことは非常に有効である。
WDUタイプの割り当ては、WDUタイプ判別カウンタの出力=“0”の時プライマリーセグメントタイプ、WDUタイプ判別カウンタの出力=“1”のときセカンダリーセグメントタイプとする。セグメント周期カウンタ218は、1WAP周期をカウントするカウンタで、WDUタイプ判別カウンタ217の桁上がりをカウント(17WDU)している。
図8(a)−図8(g)は、上記したSYNC検出回路21内の各部の動作タイミングを示している。図8(a)は、ウォブル信号であり、SYNC部分とその前後を示している。図8(b)は、SIN同期位相信号であり、図8(c)は、同期信号(SYNC)である。図8(d)、図8(e)、図8(f),図8(g)は、それぞれWDU半周期カウンタ216の出力、WDUタイプ判別カウンタ217の出力、セグメント周期カウンタ218の出力、さらにSYNC検出フラグを示している。
ここでSYNC検出フラグは、本装置では特徴的な要素に1つであり、先のSYNC検出フラグ回路24から出力されている。
上記の物理アドレス領域先頭検出部22及び物理アドレス保持部23では、所定の物理アドレス位置(図3のWAP“1”〜“11”番目)の各84ウォブル中に、物理アドレス領域先頭パターン特有の部分であるIPW 4ウォブル部分を正しく検出し、以後に続く物理アドレスを検出する回路である。
物理アドレス先頭検出は、SYNCと同様、信号の状態検出(符号一致)とエッジ検出値が閾値以上だった場合に検出できたとする。物理アドレス先頭(IPW4ウォブル)に続く各4ウォブルを加算演算し、その符号を保持することにより物理アドレスを検出する。
図9には、物理アドレス先頭検出部22の一構成例を示している。この物理アドレス先頭検出部22には、SYNC検出フラグ回路24からのSYNC検出フラグも与えられている。この回路24は、SYNC検出が行われたことを示すフラグ(アクティブ=1)を出力する回路である。
SIN同期位相信号は、ウォブル4波加算回路221に入力される。ウォブル4波加算回路221は、SYNC及び物理アドレスの信号で共通の最大変化単位であるウォブル4波加算を行う。上記の4波加算結果を2値化回路222により2値化し、カウンタ223によりカウントアップする。これにより、所定の物理アドレス位置(図3のWAP“1”〜“11”番目)の各84ウォブル中に、物理アドレス領域先頭パターン特有の部分であるIPW 4ウォブル部分のタイミングを正しく検出する。このカウンタ223のカウンタ値によりゲート信号生成部224は、アドレス情報の先頭に対応するゲート信号(窓信号)を生成することができる。
一方、SIN同期位相信号は、シフトレジスタ225でシフト処理される。処理結果は、パターン演算部226に入力され、シフト処理した信号の符号変化点(IPW→NPW/NPW→IPW:エッジ検出)の差分演算、及びエッジ変化点以外での信号の符号比較による状態の安定(符号一致)検出を行う。
比較判定部227では、エッジ検出値が閾値以上であり、かつ状態がアドレス情報の先頭と一致していることを検出できた場合(例えばSIN同期位相信号が、“++++”と判定できた場合)には、アドレス情報先頭の検出信号が出力される。勿論この場合は、同期検出フラグがセットされているときである。この検出信号は、アンド回路228に入力される。このアンド回路228は、比較判定部213からの検出信号が入力されたときに、ゲート信号生成回路224から窓信号が与えられているときに、アドレス情報先頭検出信号を出力し、物理アドレス保持回路23に与える。
物理アドレス保持回路23は、アドレス情報先頭検出信号の後に続くSIN同期位相信号を物理アドレス情報として取り込み保持する。このようにして、各WDUから、3ビットずつ物理アドレス情報が取得され、1つのセグメントの物理アドレス情報を構成することができる。
図10には、SYNC検出フラグ回路24の構成を具体的に示している。この回路は、SYNC検出フラグカウンタ241、SYNC検出/未検出カウンタ242、SYNC連続検出/連続未検出カウンタ243、ゲート回路244、同期検出フラグ発生部としてのフリップフロップ回路245を有する。SYNC信号(図6あるいは図7の回路の出力)がフリップフロップ回路245の一方端に入力すると、SYNC検出フラグがセットされる。なおSYNC信号は、SYNC検出結果に基づいて、フライホイールカウンタを使用して、1WAP(1セグメント)単位で生成してもよい。
SYNC検出フラグカウンタ241は、SYNC検出フラグの出力状態を監視する。SYNC検出/未検出カウンタ242は、SYNC検出回数、SYNC未検出回数を監視する。SYNC連続検出/連続未検出カウンタ243は、SYNC連続検出回数、SYNC連続未検出回数を監視する。ゲート回路244は、各カウンタ出力を論理判定するものであり、その判定結果によっては、フリップフロップ回路245をリセットする。また、モードセレクタ信号によって、SYNC検出フラグのリセット条件を切り換え制御することが可能である。上記の回路241−244は、カウンタ及び論理判定部を構成している。
SYNC検出フラグのセットはSYNC検出毎とし、SYNC検出フラグをリセットするタイミングが、条件に応じて各種ある。以下その詳細について、図11−図15を参照して説明する。
図8に示したタイミングチャートは、最初のSYNC検出によるSYNC検出フラグのセットのタイミングである。最初のSYNC検出により、WDUタイプ判定カウンタ217は、0クリアされる。WDU周期カウンタ216、セグメント周期カウンタ218は、本来のSYNC検出位置に所定値が補正される。このときはまたSYNC検出フラグがセットされる。
図11は、図8で説明した最初のSYNC検出でセットされたSYNC検出フラグであるが、次のセグメントでSYNC未検出となり、1度のSYNC未検出でSYNC検出フラグをリセットするタイミングである。この場合は例えば装置の電源投入時や、SYNC検出フラグがリセットされた後のSYNC検出による再同期時などに有効である。電源投入後は、一定期間、モードセレクタにより、ゲート回路244の論理判定内容が、図11のように判断するように設定してもよい。
最初のSYNC検出はフライホイールカウンタに依らずSYNCパターン検出のみとなるため、信頼性の問題から次のセグメントでSYNC未検出だった場合は、SYNC検出フラグをリセットしている。図では、SYNC検出カウンタ=“0”、SYNC未検出カウンタ=“1”となり、最初のSYNC検出後の次のSYNCを未検出と判断し、SYNC検出フラグをリセットしている。SYNCの検出、未検出はカウンタを使用して行っているが、SYNC検出/未検出の連続回数はどのような方法でもかまわない。
なお図示しないが、SYNC後に書かれた物理アドレスを検出し、CRCチェックで物理アドレスが正しい場合は、次のセグメントでSYNC未検出だとしても、図3に示す物理規格の周期を満たしていると判断し、SYNC検出フラグをリセットしないようにしてもよい。この場合もモードセレクタにより、ゲート回路244のSYNC検出フラグのリセット条件を制御することができる。
図12は、少なくとも2度以上連続でSYNC検出された場合で、その後SYNCが連続回未検出だった場合(例えば3セグメント分未検出だった場合)にSYNC検出フラグをリセットするタイミングである。少なくても2度以上連続でSYNC検出された場合は、フライホイールカウンタを使用したSYNCパターン検出に依るSYNC検出であり、図3に示す1WAP(1セグメント)単位を満たしていることから信頼性が高い。このため、少なくても2度以上連続でSYNC検出された場合は、すぐにSYNC検出フラグをリセットすることなく、以降複数のセグメント期間連続して、SYNC未検出の場合にSYNC検出フラグをリセットすることとする。
図12では、SYNC検出カウンタ=“2”(連続検出を見ているため、“2”以降は値を保持)、SYNC未検出カウンタ=“3”となったとき、少なくとも2連続SYNC検出後の3連続SYNC未検出と判断し、SYNC検出フラグをリセットしている。3回連続SYNC未検出の場合にSYNC検出フラグをリセットしているが、連続未検出回数は任意である。SYNC検出できなかった場合(3連続未満のSYNC未検出時)にも、物理アドレス検出時の物理アドレス先頭検出が可能となり、より信頼性の高い物理アドレスが検出できるため非常に有効となる。
なお図示しないが、SYNC後に書かれた物理アドレスを検出し、CRCチェックで物理アドレスが正しい場合、または前後の物理アドレスからアドレスに連続(+1インクリメント)性があった場合、次のセグメントでSYNC未検出だとしても、図3に示す物理規格の周期を満たしていると判断し、3連続SYNC未検出だったとしてもSYNC検出フラグをリセットしないこととする。
図13は、SYNC検出フラグの拡張モードとして、より信頼性の高い状態が続く場合に図12のSYNC未検出時のフラグのリセットの方法よりも、よりSYNC検出フラグをリセットしないような動作モードにしたタイミングである。検出したSYNCの少なくても連続d回以上連続(d:任意、図では7回連続)してSYNC検出フラグがセットされている場合、図3に示す1WAP(1セグメント)単位を満たしていることからより信頼性が高い。この場合、図12に示すような3連続SYNC未検出だけではSYNC検出フラグをリセットしない拡張モードとしてもよい。
図13では、SYNC検出フラグカウンタ241(=“7”)が、SYNCの7回連続分してSYNC検出フラグがセットされていることを検出した様子を示している。このときは、拡張モードイネーブル信号がハイレベルとなり拡張モードに入ることができる。このモードでは、図11、図12のように1回のSYNC未検出、あるいは3回のSYNC連続未検出程度では、SYNC検出フラグをリセットしないこととする。
次に、SYNC検出フラグがリセットされる場合の詳細を、図14、図15で説明する。図14は、拡張モードになっている状態から示している。拡張モードでは、過去c回(cは整数)のSYNC検出状況により、より信頼性の高いSYNC連続検出があったかどうかを確認している。
ここで、さらに拡張モードになった状態でe回(e:任意)SYNC連続検出(連続した状態を検出)がなかった場合にSYNC検出フラグをリセットしている。図14の例では、過去参照回数をc=“7”に設定しており、連続SYNC検出回数をe=“2”に設定している。つまり、2回連続してSYNC検出がないと、SYNC連続未検出カウンタがカウントアップする。
拡張モードイネーブル状態において、SYNC連続検出カウンタは、0,1,0,1,の繰り返し状態である(2回連続検出がない)。これは、SYNCは、3連続有り→2連続無し→1回有り→1回無し→1回有り→1回無し→1回有り→1回無し→2回連続、と変遷している。つまり2連続してSYNC検出していない状態が、7周期(7回)続いている。このような場合は、拡張モードがディセーブルされ、SYNC検出フラグがリセットされる。
図15は、図14と図12の条件を同時に満たした場合の例を示している。過去c回の間にSYNC連続検出がなく、かつSYNCが連続未検出だった場合に、SYNC検出フラグをリセットする様子を示している。図では、図13と同様、過去参照回数を“7”に設定しており、SYNC連続未検出カウンタ=“7”になり、連続未検出回数を“3”に設定しており、SYNC未検出カウンタ=“3”が同時に成立した段階で、SYNC検出フラグをリセットしている。
上記したように、この発明は基本的には、図3に示すように、情報記録媒体の記録トラックをウォブル変調して盛り込まれた情報のフォーマットが、前記記録トラックを区分する物理セグメント、前記物理セグメントの先頭に含まれる同期信号用のウォブルデータユニット(WDU)、前記物理セグメント後半に含まれる無変調部用のウォブルデータユニット(WDU)、前記物理セグメントの中間領域に含まれる物理アドレス用のウォブルデータユニット(WDU)を少なくとも有したフォーマットを取り扱う。そして図10に示すように、同期検出回路21で、記録トラックから再生したウォブル信号が入力され、前記ウォブル信号から前記同期信号を検出する。同期検出フラグ発生部245は、同期検出回路21が前記同期信号を検出したとき、第1のレベルの同期検出フラグを発生する。そして、カウンタ及び論理判定部241−244が、第1レベルの同期検出フラグが出力され持続している期間であって、前記同期信号の未検出回数が所定の条件であるときは、前記同期検出フラグを第2レベルにリセットする。また図11に示すように、カウンタ及び論理判定部(241−244)は、同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタを含み、最初の同期検出タイミングで前記検出カウンタが1、前記未検出カウンタが0、次の同期検出タイミングで、前記検出カウンタが1、前記未検出カウンタが0のとき、前記同期検出フラグをリセットするようにしている。さらにまた図12に示すように、カウンタ及び論理判定部241−244は、同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタを含み、検出カウンタが所定数a(aは整数)カウントした場合、前記未検出カウンタが所定数b(bは整数)となったときに、前記同期検出フラグをリセットすることができる。
さらに図13、図14に示すように、カウンタ及び論理判定部(241−244)は、前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタ、さらに、前記同期信号の連続検出をカウントする連続検出カウンタ、及び前記同期信号の連続未検出をカウントする連続未検出カウンタ、前記同期信号が検出されたときにセットされる同期検出フラグをカウントする同期検出フラグカウンタを含み、
前記同期検出フラグカウンタが所定値d(dは整数)以上となっているときは、前記未検出カウンタが所定値b(bは整数)となっても、前記同期検出フラグ状態を維持し、前記同期信号の連続未検出カウンタのカウント数が所定値c(cは整数)となったときに、前記同期検出フラグをリセットする。
さらにまた図15に示すように、前記カウンタ及び論理判定部(241−244)は、前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタ、さらに、前記同期信号の連続検出をカウントする連続検出カウンタ、及び前記同期信号の連続未検出をカウントする連続未検出カウンタと、前記同期信号が検出されたときにセットされる同期検出フラグをカウントする同期検出フラグカウンタを含み、前記同期検出フラグカウンタが所定値d(dは整数)以上となっているときは、前記未検出カウンタが所定値b(bは整数)となっても、前記同期検出フラグ状態を維持し、前記同期信号の連続未検出カウンタのカウント数が所定値c(cは整数)となり、かつ前記未検出カウンタのカウント数が所定値b(bは整数)となり、両方を同時に満たしたときに、前記同期検出フラグをリセットする。
上記したSYNC検出フラグを使用した場合、以下の効果がある。上記のように2度目以降のSYNC検出で、SYNC検出の精度が向上する。特にHD DVD−Rでは隣接トラックの影響を受けやすい構造となっており、ウォブル信号のビート対策が必要であるが、対策をするためSYNC、物理アドレス位置をあらかじめわかっている必要がある。ここで、SYNC検出フラグがセットされている場合、SYNCパターンとフライホイールカウンタ位置が合っているため、対策をとりやすくなる。
つまり、HD DVD−Rでは物理アドレス領域が11WDUあるため、SYNC検出フラグがセットされている場合のフライホイールカウンタによるWDU位置確認が容易である。またHD DVD−RではSYNC、物理アドレスにタイプが存在するため、SYNC検出フラグがセットされている場合のフライホイールカウンタによる事前のタイプ判別が可能となる。通常のタイプ判別は、物理アドレス確定後のタイプbitによる確認である。しかし、SYNC検出フラグがセットされているということは、物理アドレスの信頼性が高く、物理アドレス確定後でなくても、直接タイプ判別を行ってもかまわない。
ウォブルPLLのロック判定では、SYNC検出フラグがセットされている場合のフライホイールカウンタにより、事前に符号部分(IPW)を除いたPLLロック判定が可能となり、PLLロック判断を早く行うことが可能。
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
この発明が適用された情報記録再生装置の全体構成を示す説明図である。 光ディスクのアドレッシング方法として、記録トラックに対してウォブル変調を施した状態を示す説明図である。 HD DVD−Rの物理アドレスフォーマットの説明図である。 プライマリーセグメント/セカンダリーセグメントにセグメントタイプの2種類のWDU構成(Physical Segment Type)が用意されている例を示す図である。 本発明に係る物理アドレス検出装置5の内部構成を示すブロック図である。 SYNC検出回路の原理的構成例を示す図である。 SYNC検出回路の構成をさらに具体化した図である。 図8(a)−図8(g)は、SYNC検出回路内の各部の動作タイミングを示す説明図である。 物理アドレス先頭検出部の一構成例を示す図である。 SYNC検出フラグ回路の構成を具体的に示す図である。 本発明に係る装置の一動作例を示すタイミングチャートである。 本発明に係る装置の他の動作例を示すタイミングチャートである。 本発明に係る装置のまた他の動作例を示すタイミングチャートである。 本発明に係る装置のさらに他の動作例を示すタイミングチャートである。 本発明に係る装置のさらにまた他の動作例を示すタイミングチャートである。
符号の説明
2…駆動部、3…光ヘッド装置、4…RF増幅器、5…物理アドレス検出装置、6…データ読み取り・書き込み処理部、7…信号処理部、8…システム制御部、9…サーボコントローラ、10…キャリッジ、20…ウォブルPLL回路、21…SYNC検出回路、22…物理アドレス先頭検出回路、23…物理アドレス保持回路、24…SYNC検出フラグ回路、25…カウンタ回路、241…SYNC検出フラグカウンタ、242…SYNC検出/未検出カウンタ、243…SYNC連続検出/連続未検出カウンタ、244…ゲート回路、245…フリップフロップ回路。

Claims (11)

  1. 情報記録媒体の記録トラックをウォブル変調して盛り込まれた情報のフォーマットが、前記記録トラックを区分する物理セグメント、前記物理セグメントの先頭に含まれる同期信号用のウォブルデータユニット、前記物理セグメント後半に含まれる無変調部用のウォブルデータユニット、前記物理セグメントの中間領域に含まれる物理アドレス用のウォブルデータユニットを少なくとも有したフォーマットであり、
    前記記録トラックから再生したウォブル信号が入力され、前記ウォブル信号から前記同期信号を検出する同期検出回路と、
    前記同期検出回路が前記同期信号を検出したとき、第1のレベルの同期検出フラグを発生する同期検出フラグ発生部と、
    前記第1レベルの同期検出フラグが出力され持続している期間であって、前記同期信号の未検出回数が所定の条件であるときは、前記同期検出フラグを第2レベルにリセットするカウンタ及び論理判定部と、
    を有することを特徴とする同期判定装置。
  2. 前記カウンタ及び論理判定部は、
    前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタを含み、
    最初の同期検出タイミングで前記検出カウンタが1、前記未検出カウンタが0、次の同期検出タイミングで、前記検出カウンタが1、前記未検出カウンタが0のとき、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項1記載の同期判定装置。
  3. 前記カウンタ及び論理判定部は、
    前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタを含み、前記検出カウンタが所定数a(aは整数)カウントした場合、前記未検出カウンタが所定数b(bは整数)となったときに、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項1記載の同期判定装置。
  4. 前記カウンタ及び論理判定部は、
    前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタ、さらに、前記同期信号の連続検出をカウントする連続検出カウンタ、及び前記同期信号の連続未検出をカウントする連続未検出カウンタ、前記同期信号が検出されたときにセットされる同期検出フラグをカウントする同期検出フラグカウンタを含み、
    前記同期検出フラグカウンタが所定値d(dは整数)以上となっているときは、前記未検出カウンタが所定値b(bは整数)となっても、前記同期検出フラグ状態を維持し、前記同期信号の連続未検出カウンタのカウント数が所定値c(cは整数)となったときに、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項1記載の同期判定装置。
  5. 前記カウンタ及び論理判定部は、
    前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタ、さらに、前記同期信号の連続検出をカウントする連続検出カウンタ、及び前記同期信号の連続未検出をカウントする連続未検出カウンタと、前記同期信号が検出されたときにセットされる同期検出フラグをカウントする同期検出フラグカウンタを含み、
    前記同期検出フラグカウンタが所定値d(dは整数)以上となっているときは、前記未検出カウンタが所定値b(bは整数)となっても、前記同期検出フラグ状態を維持し、前記同期信号の連続未検出カウンタのカウント数が所定値c(cは整数)となり、かつ前記未検出カウンタのカウント数が所定値b(bは整数)となり、両方を同時に満たしたときに、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項1記載の同期判定装置。
  6. 情報記録媒体の記録トラックをウォブル変調して盛り込まれた情報のフォーマットが、前記記録トラックを区分する物理セグメント、前記物理セグメントの先頭に含まれる同期信号用のウォブルデータユニット、前記物理セグメント後半に含まれる無変調部用のウォブルデータユニット、前記物理セグメントの中間領域に含まれる物理アドレス用のウォブルデータユニットを少なくとも有したフォーマットであり、
    前記記録トラックから再生したウォブル信号が入力され、前記ウォブル信号から前記同期信号を検出する同期検出回路と、
    前記同期検出回路が前記同期信号を検出したとき、第1のレベルの同期検出フラグを発生する同期検出フラグ発生部と、
    前記第1レベルの同期検出フラグが出力され持続している期間であって、前記同期信号の未検出回数が所定の条件であるときは、前記同期検出フラグを第2レベルにリセットするカウンタ及び論理判定部と、
    前記第1レベルの同期検出フラグが入力されているときに前記物理アドレスの抽出を行う物理アドレス抽出部を有する
    ことを特徴とする物理アドレス検出装置。
  7. 情報記録媒体の記録トラックをウォブル変調して盛り込まれた情報のフォーマットが、前記記録トラックを区分する物理セグメント、前記物理セグメントの先頭に含まれる同期信号用のウォブルデータユニット、前記物理セグメント後半に含まれる無変調部用のウォブルデータユニット、前記物理セグメントの中間領域に含まれる物理アドレス用のウォブルデータユニットを少なくとも有したフォーマットであり、
    同期検出回路により、前記記録トラックから再生したウォブル信号が入力され、前記ウォブル信号から前記同期信号を検出し、
    同期検出フラグ発生部により、前記検出された同期信号に応答して第1のレベルの同期検出フラグを発生し、
    カウンタ及び論理判定部により、前記第1レベルの同期検出フラグが出力され持続している期間であって、前記同期信号の未検出回数が所定の条件であるときは、前記同期検出フラグを第2レベルにリセットし、
    物理アドレス抽出部により、前記第1レベルの同期検出フラグが入力されているときに前記物理アドレスの抽出を行う
    ことを特徴とする物理アドレス検出方法。
  8. 前記カウンタ及び論理判定部は、さらに前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタを含み、
    最初の同期検出タイミングで前記検出カウンタが1、前記未検出カウンタが0、次の同期検出タイミングで、前記検出カウンタが1、前記未検出カウンタが0のとき、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項7記載の物理アドレス検出方法。
  9. 前記カウンタ及び論理判定部は、さらに前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタ、前記同期信号が検出されたときにセットされる同期検出フラグをカウントする同期検出フラグカウンタを含み、
    前記検出カウンタが所定数a(aは整数)カウントした場合、前記未検出カウンタが所定数b(bは整数)となったときに、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項7記載の物理アドレス検出方法。
  10. 前記カウンタ及び論理判定部は、さらに前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタ、さらに、前記同期信号の連続検出をカウントする連続検出カウンタ、及び前記同期信号の連続未検出をカウントする連続未検出カウンタ、前記同期信号が検出されたときにセットされる同期検出フラグをカウントする同期検出フラグカウンタを含み、
    前記同期検出フラグカウンタが所定値d(dは整数)以上となっているときは、
    前記未検出カウンタが所定値b(bは整数)となっても、前記同期検出フラグ状態を維持し、前記同期信号の連続未検出カウンタのカウント数が所定値c(cは整数)となったときに、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項7記載の物理アドレス検出方法。
  11. 前記カウンタ及び論理判定部(241−244)は、さらに前記同期信号が検出されたことをカウントする検出カウンタ、前記同期信号が検出されなかったことをカウントする未検出カウンタ、さらに、前記同期信号の連続検出をカウントする連続検出カウンタ、及び前記同期信号の連続未検出をカウントする連続未検出カウンタ、前記同期信号が検出されたときにセットされる同期検出フラグをカウントする同期検出フラグカウンタを含み、
    前記同期検出フラグカウンタが所定値d(dは整数)以上となっているときは、前記未検出カウンタが所定値b(bは整数)となっても、前記同期検出フラグ状態を維持し、前記同期信号の連続未検出カウンタのカウント数が所定値c(cは整数)となり、かつ前記未検出カウンタのカウント数が所定値b(bは整数)となり、両方を同時に満たしたときに、前記同期検出フラグをリセットする
    ことを特徴とする請求項7記載の物理アドレス検出方法。
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