JP2008034035A - 光ディスク装置、およびその同期信号処理方法 - Google Patents

光ディスク装置、およびその同期信号処理方法 Download PDF

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Abstract

【課題】光ディスクから再生されるウォブル信号が低ＳＮであっても、同期信号の誤検出や非検出を低減し、安定した同期検出を行うことができる光ディスク装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る光ディスク装置は、所定長の繰返し周期を有すると共に各繰り返し周期で共通する符号変調規則を用いて符号変調された符号系列、によって物理アドレス情報が位相変調されたウォブル信号を光ディスクから再生する再生部と、再生した前記ウォブル信号を位相検波し符号系列を復調する位相検波部と、符号系列と符号変調規則の一致の程度を示す評価値を符号系列の符号単位で順次求める評価値算出部と、符号単位で評価値算出部から出力される評価値を、繰り返しの周期で巡回的に積分する積分器と、積分器にて積分された評価値から、符号系列の有無および符号系列の基準位置を検出する同期検出部と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光ディスク装置、およびその同期信号処理装置に係り、特に、光ディスクに記録されているウォブル信号を再生する光ディスク装置、およびその同期信号処理方法に関する。
追記型、或いは書き換え型の光ディスクでは、記録時のガイドトラックとしてウォブルと呼ばれる正弦波状に蛇行する溝がディスクの記録面に予め設けられている。このウォブルの波形には光ディスクの記録・再生に必要な情報が変調されている。
例えば、ＣＤ−Ｒ（追記型ＣＤ）やＣＤ−ＲＷ（書換型ＣＤ）には、ディスクのセクタ毎の時間情報を示す時間コード（この時間情報をＡＴＩＰ：Absolute Time In Pre-grooveと呼んでいる）がＦＭ変調されたウォブルが記録されている。
ＡＴＩＰには、同期信号も含まれており、正確な位置での同期信号検出が重要となる。このため、例えば特許文献１には、デジタルフィルタ等を用いて正確な同期復調回路４４信号検出を行う同期信号検出技術が開示されている。
他方、ＤＶＤ＋ＲやＤＶＤ＋ＲＷといった追記型或いは書換型のＤＶＤにもウォブル波形が記録されている。これらの記録再生型のＤＶＤには、ディスク上の物理アドレスがウォブル波形に位相変調されて記録されており、この記録情報をＡＤＩＰ（ADdress In Pre-Groove）と呼んでいる。ＡＤＩＰにもその信号を正確な位置で検出するための同期信号が付されている。
特開２００４−５９７７号公報
ＡＤＩＰを再生する場合、ウォブル信号用のＰＬＬ（Phase Lock Loop）を用いてウォブル信号の基本周期と同じウォブルクロックを生成し、このウォブルクロックのタイミングでウォブル信号を位相検波する。位相検波された信号は二値化され、二値化信号の中から特定のビットパターンを有する同期信号を検出し、その後同期信号から所定の位置にある物理アドレス情報を抽出するといった手法が採られている。
しかしながら、ＤＶＤのように記録密度を優先したフォーマットでは、ウォブルの変調度が小さいこと、記録チャネル信号とウォブル変調信号の周波数アロケーションが近いこと、隣接トラックとの干渉が大きいこと等に起因して、ウォブル信号の信号対雑音比（ＳＮ比）が低く、またウォブル信号の波形も歪みやすくなる。
このため、ウォブル信号に位相変調された符号の読み取りが困難となり、同期信号の誤検出（同期信号以外の信号を誤って同期信号として検出する事象）や非検出（同期信号があるにもかかわらず検出できない事象）が発生する場合があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、光ディスクから再生されるウォブル信号が低ＳＮであっても、同期信号の誤検出や非検出を低減し、安定した同期検出を行うことができる光ディスク装置、およびその同期信号処理方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明に係る光ディスク装置は、所定長の繰返し周期を有すると共に各繰り返し周期で共通する符号変調規則を用いて符号変調された符号系列、によって物理アドレス情報が位相変調されたウォブル信号を光ディスクから再生する再生部と、再生した前記ウォブル信号を位相検波し前記符号系列を復調する位相検波部と、前記符号系列と前記符号変調規則の一致の程度を示す評価値を、前記符号系列の符号単位で順次求める評価値算出部と、符号単位で前記評価値算出部から出力される前記評価値を、前記繰り返しの周期で巡回的に積分する積分器と、前記積分器にて積分された前記評価値から、前記符号系列の有無および前記符号系列の基準位置を検出する同期検出部と、を備えたことを特徴とする。
また、上記課題を解決するため、本発明に係る光ディスク装置の同期信号処理方法は、所定長の繰返し周期を有すると共に各繰り返し周期で共通する符号変調規則を用いて符号変調された符号系列、によって物理アドレス情報が位相変調されたウォブル信号を光ディスクから再生し、再生した前記ウォブル信号を位相検波して前記符号系列を復調し、前記符号系列と前記符号変調規則の一致の程度を示す評価値を、前記符号系列の符号単位で順次求め、前記評価値を、前記繰り返しの周期で巡回的に積分し、積分された前記評価値から、前記符号系列の有無および前記符号系列の基準位置を検出する、ことを特徴とする。
本発明に係る光ディスク装置、およびその同期信号処理方法によれば、光ディスクから再生されるウォブル信号が低ＳＮであっても、同期信号の誤検出や非検出を低減し、安定した同期検出を行うことができる。
本発明に係る光ディスク装置、およびその同期信号処理方法の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
（１）光ディスク装置
図１は、本実施形態に係る光ディスク装置１の構成例を示す図である。
光ディスク装置１は、ＤＶＤ＋ＲやＤＶＤ＋ＲＷといった光ディスク１００を回転駆動させるモータ２、光ディスク１００の記録面にレーザ光を照射するレーザダイオード３、レーザ光を集光する対物レンズ４、レーザ反射光を検出するフォトディテクタ５、フォトディテクタ５の出力からＲＦ信号、サーボエラー信号、ウォブル信号等を生成する再生部６、フォーカスやトラッキング等の制御を行うサーボ信号処理部７、ＲＦ信号（和信号）に対して再生処理を行う他、ホストコンピュータ２００から出力される記録データに対して符号変調等の記録用処理を行う記録再生処理部８、ホストコンピュータ２００との信号の授受を行うインタフェース部９、ウォブル信号復調部２０等を備えて構成されている。
このうち、再生部６は、プリアンプ６１、和信号生成部６２、サーボエラー信号生成部６３、プッシュプル信号生成部６４を備えて構成されている。フォトディテクタ５の出力信号はプリアンプ６１によって所定の信号強度に増幅された後、一部は和信号生成部６２に入力されＲＦ信号（和信号）が生成される。ＲＦ信号はさらに記録再生処理部８の再生処理部８１に入力され、復調処理、変調符号の復号処理、誤り訂正処理等が施された後、インタフェース部９を介してホストコンピュータ２００に出力される。
また、プリアンプ６１の出力の一部は、サーボエラー信号生成部６３に入力され、フォーカスエラー、トラッキングエラー、チルトエラー等の種々のサーボエラー信号が生成される。サーボエラー制御部７では、これらのサーボエラー信号に基づいて対物レンズ４の位置決め制御が行われる。
さらに、プリアンプ６１の出力の一部はプッシュプル信号生成部６４に入力され、光ディスク１００のラジアル方向の差信号が生成される。この差信号が光ディスク１００のプリグルーブに形成されるウォブルの波形信号、即ちウォブル信号となる。
ウォブル信号は、光ディスク１００上の物理アドレス情報が所定の符号系列で位相変調された信号であり、ウォブル信号復調部２０にて復調され物理アドレスが抽出される。抽出された物理アドレスは記録再生処理部８に出力され、記録・再生処理に利用される。
ウォブル復調部２０は、ウォブルＰＬＬ部１０、位相検波部１１、ＦＩＦＯ（First In First Out）メモリ１２、ＡＤＩＰ評価値算出部（評価値算出部）１３、積分器１４、カウンタ１５、同期検出部１６、ＡＤＩＰフライホイールカウンタ１７、物理アドレス抽出部１８等を備えて構成されている。
（２）ウォブル復調部
上記のように構成された光ディスク装置１の動作、特にウォブル復調部２０の動作、およびウォブル復調部２０で行われる同期信号処理方法について以下に説明する。
前述したように、ウォブル復調部２０に入力されるウォブル信号の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）は一般に低く、極端な場合にはウォブル信号が雑音の中に完全に埋もれた状態となる場合も考えられる。
本発明のポイントは、このような低Ｓ／Ｎのウォブル信号に対しても安定な同期信号検出を実現し、正確な物理アドレスを抽出する点にあるが、その際にウォブル信号を変調する符号系列の周期性と符号変調規則を利用している。
そこで、ウォブル復調部２０の動作の説明に先立ち、本実施形態に係る光ディスク装置１が対象とする光ディスク１００に用いられている符号系列について説明する。
図２は、ＤＶＤ＋Ｒ、およびＤＶＤ＋ＲＷにおけるウォブル信号について説明している。図２（ａ）は、無変調のウォブルであるＰＷ(Positive Wobble:正相)を示し、図２（ｂ）は、変調させたウォブルであるＮＷ(Negative Wobble:負相、無変調のウォブルとの位相差180°)を示している。ウォブル信号は、ＰＷやＮＷを組み合わせることでシンク（同期信号）や物理アドレス情報を表している。
図３は、物理アドレスが割り振られている単位であるADIP word（ADress In Pre-groove word）の構成を示している。ADIP wordは５２組のunitで構成されており その内訳として、ADIP wordの先頭に位置する「sync unit」が同期情報を持ち、続く５１組のunit「data unit」がアドレス変調符号情報を持つ。1つのunitはウォブル９３波で構成され、先頭８波がADIP、残り８５波が無変調波である。従って、ADIP wordとしては、ウォブル９３波×５２unit=４８３６波で構成されている。さらに、４つのADIP wordから記録単位である１ECCブロックが構成されている。
「sync unit」と「data unit」は光ディスク１００上の固定された相対位置に埋め込まれているので、ADIP wordの先頭、つまり「sync unit」の先頭位置を特定することで、それに続く５１組の「data unit」上のアドレス変調符号の読み取りタイミングをADIP word毎に取ることができる。
１つのADIP wordは、５１組の「data unit」のアドレス変調符号を組み合わせることで、１つの物理アドレスとディスク補助情報を持っている。１組の「data unit」で１ビットのデータを表すことになっており、１つのADIP wordで５１ビットのデータを表現できる。
ＤＶＤ＋Ｒ、およびＤＶＤ＋ＲＷにおけるADIP wordで表される物理アドレス情報の内訳は、「リザーブ:reserved」１ビット、「物理アドレス:Physical Address」２２ビット、「ディスク補助情報：auxiliary information about the disc」８ビット、および「エラー訂正符号：error correction parities」２０ビットであり、合計５１ビットとなる。
なお、ディスク補助情報は、３２ADIP word一組、即ち、３２×８ビット＝２５６ビットで１つのまとまった情報を表している。ディスク補助情報は、光ディスク１００の補助的な情報、例えばディスクのサイズ等の情報である。
図４は、sync unitとdata unitとに共通するADIPのパターンを説明した図である。
sync unit および data unitともにウォブル９３波で構成されるが、それぞれの先頭ウォブル８波の部分、これを「ADIP」と呼ぶ。この箇所の一部を変調(NW)させることで、シンクパターン および アドレス変調符号を表している。「ADIP」８波に続くウォブル８５波は無変調領域として全てＰＷで構成されている。
図５は、sync unit および data unitの「ADIP」（各unitの先頭のウォブル８波分）を示す図である。
このうち図５（ａ）は、シンクパターンであり、sync unitの「ADIP」の先頭のウォブル４波をＮＷに変調させ、続く４波が無変調のＰＷとなっている。
図５（ｂ）は、「データ０」の場合のdata unitのADIPを示しており、図５（ｃ）は、「データ１」の場合のdata unitのADIPを示している。
前半４波は「データ０」でも「データ１」でも共通であり、data unit中のADIP先頭を識別するために先頭１波をＮＷ、続く３波をＰＷとしており、sync unitと違いを持たせ、識別できるようにしている。
後半の４波は、「データ０」の場合と「データ１」の場合とで異なっている。後半の４波のうち、前２波がＰＷ，後ろ２波がＮＷの場合は「データ０」を表し、逆に、前２波がＮＷ，後ろ２波がＰＷの場合は「データ１」を表している。
これらのsync unit および data unitの波形は、位相検波部１１で位相検波される。
図６は、位相検波部１１の内部構成例、およびこれに関連するウォブルＰＬＬ部１０の内部構成例を示す図である。
ウォブルＰＬＬ部１０の位相検波器１０３によって、ウォブル信号とＣＯＳ基準１０２との位相誤差が生成され、位相誤差はループフィルタ１０４を介してＶＣＯ１０５の制御信号となる。ウォブル信号とＣＯＳ基準１０２との間の位相誤差がゼロに近づくようにＶＣＯ１０５の周波数・位相が制御される。
位相がロックした状態では、ウォブル信号のＰＷとＣＯＳ基準１０２は直交し（９０度位相がずれる）、位相誤差はほぼゼロとなる。また、ＶＣＯ１０５から生成されるウォブルクロックもウォブル信号の周波数と一致した周波数となる。なお、ＣＯＳ基準１０２は、ウォブルクロックを逓倍したクロックから生成される（逓倍器は図示を省略）。
一方、位相検波部１１では、ＣＯＳ基準１０２と直交するＳＩＮ基準１１１がウォブルクロックを逓倍したクロックに基づいて生成される。このＳＩＮ基準１１１に基づいて、ウォブル信号が位相検波部１１の位相検波器１１２にて位相検波される。
ウォブルＰＬＬ部１０がロックした状態では、ウォブル信号のＰＷとＳＩＮ基準１１１とは同相となる。
図７は、ウォブル信号とＳＩＮ基準１１１の位相検波の概念を示す図である。ウォブル信号がＰＷの場合はＳＩＮ基準１１１と同相であり、サンプリングデータ（図６ではＡ／Ｄ回路を省略している）を積和回路１１３で積和した結果は、正の値（多値）となる。他方、ウォブル信号がＮＷの場合はＳＩＮ基準１１１と逆相の関係となり、サンプリングデータを積和した結果は、負の値(多値)となる。
積和回路１１３の出力は多値データであるが、この多値データは、最終的に物理アドレス情報に変換されるときには二値化される。光ディスク１００上のウォブル信号は、ＰＷ＝“０”、ＮＷ＝“１”という割付による符号系列で位相変調されており、位相検波部１１の積和回路１１３から出力される多値データが正しく復調されれば元の符号系列が正しく復元され、その符号系列から物理アドレス情報が正しく抽出されることになる。
位相検波出力（多値）のＳ／Ｎが十分高い場合には、適宜の閾値で単純にスライスして二値化データを得ることができるが、低Ｓ／Ｎの場合には雑音等の影響で位相検波出力の振幅は大きく変動するため、単純なスライス方式では正しく二値化できず、符号系列の誤検出や非検出を生じる可能性が高くなってくる。
そこで、本実施形態では、位相検波部１１から出力される符号系列とその符号系列生成のために使用されている符号変調規則との一致度を示す評価値を求める処理（以下、評価値算出処理という）と、さらに求めた評価値を積分する処理（以下、評価値積分処理という）とを実施し、低Ｓ／Ｎであっても確実に元の符号系列を検出できるようにしている。
図８は、評価値算出処理の具体的内容を説明する図である。図８（ａ）は、位相変調されているウォブル信号の波形を示している。また、図８（ｂ）は、変調信号である符号系列を、“０”（無変調）を「ＰＷ」に、また“１”（変調）を「ＮＷ」に対応させて示している。また、図８（ｃ）は、位相検波出力（多値）を示したものである。
図３乃至図５に示したように、物理アドレス情報が含まれるADIP word は、５１個のdata unitと１個のsync unitから構成されている。各data unitは、９３個のウォブル波形から構成されており、各ウォブル波形（「ＰＷ」又は「ＮＷ」）が「０」又は「１」の符号単位に対応する。つまり、各data unitは９３個の符号から成る符号系列として構成されている。また、data unitは、９３符号を１周期とする周期（所定の繰返し周期）で繰り返されている。
図８では、各符号（各ウォブル）に対して、先頭から１〜９３の番号を付し、さらに、この番号を用いて、符号単位での位相検波出力の値（多値）を、Ｐｎ（ｎ＝１〜９３）と表記している。
ADIP wordの大半を占めるdata unitの符号系列は、９３符号のうちの先頭の８符号で特徴付けられる。具体的には、図５（ｂ）に示したように、「データ０」を表す符号系列は、先頭の８符号が「１０００００１１」であり、これに後続する８５符号は総て「０」である。
一方、図５（ｃ）に示したように、「データ１」を表す符号系列は、先頭の８符号が「１０００１１００」であり残りの８５符号は総て「０」である。
また、いずれの符号系列も先頭８符号の１つ前の符号（番号９３）は必ず「０」となる。
ＡＤＩＰ評価値算出部１３では、この先頭８符号の特徴に基づいて評価値Ｓを算出している。
具体的には、位相検波出力を符号毎に順次ＦＩＦＯメモリ１２に入力し、ＦＩＦＯメモリ１２の出力に対してＡＤＩＰ評価値算出部１３にて評価値Ｓを算出している（図８（ｄ）参照）。評価値Ｓの算出式は、例えば次の（式１）である。
［数１］
Ｓ＝｜(P93-P1)+(P2-P1)+IF(P5+P6＜P7+P8, P6-P7+P9-P8, P7-P6+P4-P5)｜ (式１)
ここで、
IF(A＜B, C, D)= C A＜B
IF(A＜B, C, D)= D A≧B
である。
(式１)のうち、第１項と第２項の(P93-P1)および(P2-P1)は、第１番目の符号が必ず「１」でありその前後の符号は「０」となる符号変調規則に基づき、符号変化点の前後における夫々の位相検波出力の差分値を加算する加減算式である。雑音が存在しない理想的な状態での位相検波出力値を、P93=0.0, P1=1.0, P2=0.0 とすると、第１項と第２項の和は「-2.0」となる。
(式１)の第３項は、符号系列が「データ０」を表す場合と「データ１」を表す場合とに場合別けをし、夫々の場合に対して符号変化点の前後における夫々の位相検波出力の差分値の和をその論理値とする論理式である。図８は符号系列が「データ１」を表す場合の例であるが、この場合には、論理式“P5+P6＜P7+P8”は「偽」となり、第３項は、P7-P6+P4-P5となる。雑音が存在しない理想的な状態では、P4=0.0, P5=1.0, P6=1.0, P7=0.0となり、第３項の値は「-2.0」となる。
結局、評価値Ｓの値は、「-4.0」の絶対値をとって「4.0」となる。（式１）は、符号系列の先頭８符号およびその前後の１符号を含めた１０符号（P93〜P9）の符号変調規則を加減算式および論理演算式で表現したものである。評価値Ｓの値は、符号単位で順次入力される符号系列がどの程度符号変調規則に一致しているかの程度を示す指標であり、「ＡＤＩＰ（先頭８符号の部分）らしさ」を表す指標でもある。
また、評価値Ｓが最大値をとるタイミングは、ＡＤＩＰ評価値算出部１３にＡＤＩＰ（先頭８符号の部分）が入力されたタイミングを示しており、図８（ｅ）に示したように評価値Ｓが最大値（上記の例では、最大値「4.0」）をとる位置によって９３符号の符号系列の基準位置を知ることができる。なお、５２個中に１個含まれるsync unitについては(式１)で表される符号変調規則に従わないため、最大値をとらないが、それ以外の大半のdata unitに関しては、９３符号周期で最大値を示すことになる。
（式１）の符号変調規則に対しては、さらに限定条件を付加することができる。例えば、「P2, P3, P4の平均値はゼロに近い」という条件を付加する形態としてもよい。また、「P5+P6とP7+P8の差は２に近い」という条件を付加する形態でもよい。さらにまた、「P5+P6とP7+P8のどちらかは２に近い」という条件を付加してもよい。
これらの限定条件を付加することで演算処理（演算回路）の規模は大きくなるものの、「ＡＤＩＰらしさ」を高めることができる。結果的に評価値ＳのＳ／Ｎを高めることができる。
このように、ＡＤＩＰ評価値算出部１３から出力される評価値Ｓの最大値を検出することによって、符号系列の到来とその基準位置を検出することができるが、ウォブル信号のＳ／Ｎが劣悪な場合にはこの方法だけでは必ずしも十分ではない。
そこで、本実施形態では、ＡＤＩＰ評価値算出部１３の出力をさらに積分する積分器１４を設け、評価値ＳのＳ／Ｎを向上させる形態としている。
図８（ｅ）に例示したように、評価値Ｓの最大値は、９３符号周期で現れることがわかっている。この周期性の特徴を利用し、積分器１４を９３符号周期で巡回する巡回積分器として構成することができる。
ＡＤＩＰ評価値算出部１３から符号単位で順次入力されてくる評価値Ｓは、この巡回積分器によって同じ符号位置で積分されることになり、Ｓ／Ｎ比が向上する。
図９は、積分器１４の効果を示す図である。図９（ａ）は、ＡＤＩＰ評価値算出部１３の出力信号（積分前の評価値Ｓ）が低Ｓ／Ｎの場合の波形であり、評価値Ｓのピークの多くは雑音成分に埋もれている。
図９（ｂ）は、この低Ｓ／Ｎの評価値Ｓに対して積分処理を行った結果を示している。積分数が増加するにつれて評価値ＳのＳ／Ｎが大きく改善され、ＡＤＩＰ位置を示す評価値Ｓのピーク値が周囲の雑音から浮き上がってくる様子がわかる。
図９（ｂ）に示した積分処理は、積分器１４を重み付け積分器として構成した場合であるが、単純加算型の積分方式でも良い。ただし、積分器１４を単純加算型の積分方式とした場合、積分数の増加によって飽和に至る。そこで、９３符号のうちの何れかの積分値が所定の値に達する前に、あるいはオーバフローが発生する前に９３符号の総ての積分値を１／２とする処理を付加し、飽和を回避している。この方法は、加算処理とビットシフト処理だけで実現できるため、積分器１４の構成を簡素化することができる。
積分器１４の時定数を大きく設定するとＳ／Ｎの向上には効果があるものの、あまり大きく設定しすぎるとＡＤＩＰ検出に時間がかかる。逆に時定数を小さくしすぎると、ＡＤＩＰ検出は早くなるがＳ／Ｎ向上の効果が少なくなる。
そこで、積分器１４の時定数としては、１つのADIP word（図３参照）が出揃う時間を大きく上回らない程度に設定するのが好ましい。
積分器１４の出力は、同期検出部１６に入力される。同期検出部１６では、積分器１４の巡回周期のなかで最も大きな値を示すセル（符号単位）の位置を検出し、この位置によってＡＤＩＰ位置（符号系列の基準位置）を確定する。
同期検出部１６での最大値検出は、適宜の積分回数を経た後に単純に最大値を検出する方式でもよいし、一巡ごとに得られるピーク値に基づいて閾値を決定し、この閾値を超えたセルの中から最大値を選択する方法としてもよい。
同期検出部１６で確定されたＡＤＩＰの基準位置によって、ＡＤＩＰフライホイールカウンタ１７（９３符号周期のカウンタ）をセットする。ＡＤＩＰフライホイールカウンタ１７は、９３符号周期で一周するカウンタであり、９３符号周期で繰り返す符号系列の中の「データ０」又は「データ１」の位置を示すタイミングを物理アドレス抽出部１８に出力する。
物理アドレス抽出部１８では、このタイミングに基づいて位相検波出力に含まれる「データ０」又は「データ１」を抽出し、物理アドレス情報を編集する。
また、同期検出部１６において、９３符号からなる符号系列のうち先頭８符号の位置（ＡＤＩＰ位置）を示すフラグを生成し、このフラグをウォブルＰＬＬ部１０のマスキング用として出力する形態としてもよい。
ウォブルＰＬＬ部１０では、９３符号のうち支配的な数（８５符号）のＰＷ（無変調領域）によってフェーズロックするが、変調領域（ＡＤＩＰ位置の８符号）によって擾乱を受ける場合がある。そこで、上記フラグによってウォブルＰＬＬ部１０に入力されるウォブル信号をマスキングし（図６のゲート１０１参照）、フェーズロック処理をより安定化させることができる。
ここまでの説明では、位相検波出力に対してまず評価値算出処理を行い、その後に評価値積分処理を行う形態としていた。この順序を逆にする形態としても良い。
即ち、位相検波出力に対して９３符号で巡回する積分器１４を用いて積分処理を行い、この積分結果に対して評価値算出処理を行ってＡＤＩＰ位置を特定する形態である。
この方式では、先頭８符号のうちの後半４符号の領域は「データ０」と「データ１」によってパターンが異なるため積分処理によって平滑化され、積み上がり効果が期待できない。しかしながら、先頭４符号については「データ０」と「データ１」のいずれの場合でも「１０００」の共通パターンを有しており、積分器１４の積分効果によって位相検波出力のＳ／Ｎは改善される。
また、後続する評価値算出処理では、先頭４符号（「１０００」）の符号変調規則を反映させた評価値Ｓが算出される。例えば、（式１）の第１項と第２項の加算によって評価値Ｓが算出される。同期検出部１６では、この評価値Ｓに対して９３符号の中から最大値を検出し、ＡＤＩＰ位置が特定される。以降の処理は前述した形態と同様の処理となる。
以上説明してきたように、本実施形態に係る光ディスク装置１、およびその同期信号処理方法によれば、光ディスクから再生されるウォブル信号が低ＳＮであっても、同期信号の誤検出や非検出を低減し、安定した同期検出を行うことができる。
なお、本発明は上記の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わせにより、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。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の構成例を示す図。 ２つのウォブル信号波形「ＰＷ」および「ＮＷ」を説明する図。 ＤＶＤ＋ＲとＤＶＤ＋ＲＷの１ＥＣＣブロックの構成およびその中のADIP wordの構成を示す図。 sync unitおよび data unitの中のウォブル構成を示す図。 sync unitおよび data unitの先頭８符号（ADIP）部分の符号構成を示す図。 位相検波部およびウォブルＰＬＬ部の細部構成例を示す図。 位相検波部における位相検波動作の概念を示す図。 評価値算出処理の動作概念を説明する図。 積分器による評価値の積分効果を示す図。
符号の説明
１ 光ディスク装置
６ 再生部
８ 記録再生処理部
１０ ウォブルＰＬＬ部
１１ 位相検波部
１２ ＦＩＦＯメモリ部
１３ ＡＤＩＰ評価値算出部（評価値算出部）
１４ 積分器
１６ 同期検出部
１７ ＡＤＩＰフライホイールカウンタ
１８ 物理アドレス抽出部

Claims (18)

  1. 所定長の繰返し周期を有すると共に各繰り返し周期で共通する符号変調規則を用いて符号変調された符号系列、によって物理アドレス情報が位相変調されたウォブル信号を光ディスクから再生する再生部と、
    再生した前記ウォブル信号を位相検波し、前記符号系列を復調する位相検波部と、
    前記符号系列と前記符号変調規則の一致の程度を示す評価値を、前記符号系列の符号単位で順次求める評価値算出部と、
    前記符号単位で前記評価値算出部から出力される前記評価値を、前記繰り返しの周期で巡回的に積分する積分器と、
    前記積分器にて積分された前記評価値から、前記符号系列の有無および前記符号系列の基準位置を検出する同期検出部と、
    を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
  2. 前記符号系列は、「０」の符号と「１」の符号の特定の組み合わせによって特定のデータを表す符号系列であり、
    前記符号変調規則は、前記特定のデータと前記符号の特定の組み合わせとによって定まる規則である、
    ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
  3. 前記符号系列は、Ｎ個の符号で構成され、このＮ個の符号周期を前記繰り返し周期とする符号系列であり、
    「０」又は「１」の符号に対応する各位相検波出力の値をｐ(ｎ)（ｎ＝１〜Ｎ）としたとき、前記評価値は、前記符号変調規則に基づくｐ（ｎ）の加減算又は論理演算で求める値である、
    ことを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
  4. 前記光ディスクは、ＤＶＤ＋Ｒ又はＤＶＤ＋ＲＷであり、前記Ｎは９３である、
    ことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
  5. 前記積分器は、いずれかの積分値が所定値をこえたときには、巡回積分器のすべての値を１／２とするように構成される積分器である、
    ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
  6. 前記積分器の時定数は、複数の前記符号系列で表される１つの物理アドレス情報の再生時間を越えない範囲に設定される、
    ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
  7. 前記同期信号検出部から出力される前記符号系列の基準位置に基づいて、前記物理アドレス情報を前記位相検波部の出力から抽出するアドレス抽出部、
    をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
  8. 前記符号系列は、符号「０」及び「１」によって所定のデータを表す変調領域と、符号「０」が連続する無変調領域とを有する符号系列であり、
    前記符号系列の基準位置に基づいて前記変調領域の期間を示すフラグを生成し、
    前記フラグを用いて前記ウォブル信号をマスキングし、
    マスキングされた前記ウォブル信号を用いたＰＬＬ処理によって前記位相検波を行う、
    ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
  9. 所定長の繰返し周期を有すると共に各繰り返し周期で共通する符号変調規則を用いて符号変調された符号系列、によって物理アドレス情報が位相変調されたウォブル信号を光ディスクから再生する再生部と、
    再生した前記ウォブル信号を位相検波し、前記符号系列を復調する位相検波部と、
    符号単位で前記位相検波部から出力される位相検波値を、前記繰り返しの周期で巡回的に積分する積分器と、
    前記符号系列と前記符号変調規則の一致の程度を示す評価値を、積分された前記位相検波値に対して前記符号単位で順次求める評価値算出部と、
    前記評価値算出部にて算出された前記評価値から、前記符号系列の有無および前記符号系列の基準位置を検出する同期検出部と、
    を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
  10. 所定長の繰返し周期を有すると共に各繰り返し周期で共通する符号変調規則を用いて符号変調された符号系列、によって物理アドレス情報が位相変調されたウォブル信号を光ディスクから再生し、
    再生した前記ウォブル信号を位相検波して前記符号系列を復調し、
    前記符号系列と前記符号変調規則の一致の程度を示す評価値を、前記符号系列の符号単位で順次求め、
    前記評価値を、前記繰り返しの周期で巡回的に積分し、
    積分された前記評価値から、前記符号系列の有無および前記符号系列の基準位置を検出する、
    ことを特徴とする光ディスク装置の同期信号処理方法。
  11. 前記符号系列は、「０」の符号と「１」の符号の特定の組み合わせによって特定のデータを表す符号系列であり、
    前記符号変調規則は、前記特定のデータと前記符号の特定の組み合わせとによって定まる規則である、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク装置の同期信号処理方法。
  12. 前記符号系列は、Ｎ個の符号で構成され、このＮ個の符号周期を前記繰り返し周期とする符号系列であり、
    「０」又は「１」の符号に対応する各位相検波出力の値をｐ(ｎ)（ｎ＝１〜Ｎ）としたとき、前記評価値は、前記符号変調規則に基づくｐ（ｎ）の加減算又は論理演算で求める値である、
    ことを特徴とする請求項１１に記載の光ディスク装置の同期信号処理方法。
  13. 前記光ディスクは、ＤＶＤ＋Ｒ又はＤＶＤ＋ＲＷであり、前記Ｎは９３である、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の光ディスク装置の同期信号処理方法。
  14. 前記積分器は、いずれかの積分値が所定値をこえたときには、巡回積分器のすべての値を１／２とするように構成される積分器である、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク装置の同期信号処理方法。
  15. 前記積分の時定数は、複数の前記符号系列で表される１つの物理アドレス情報の再生時間を越えない範囲に設定される、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク装置の同期信号処理方法。
  16. 前記符号系列の基準位置に基づいて、前記物理アドレス情報を前記位相検波の出力から抽出する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク装置の同期信号処理方法。
  17. 前記符号系列は、符号「０」及び「１」によって所定のデータを表す変調領域と、符号「０」が連続する無変調領域とを有する符号系列であり、
    前記符号系列の基準位置に基づいて前記変調領域の期間を示すフラグを生成し、
    前記フラグを用いて前記ウォブル信号をマスキングし、
    マスキングされた前記ウォブル信号を用いたＰＬＬ処理によって前記位相検波を行う、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク装置の同期信号処理方法。
  18. 所定長の繰返し周期を有すると共に各繰り返し周期で共通する符号変調規則を用いて符号変調された符号系列、によって物理アドレス情報が位相変調されたウォブル信号を光ディスクから再生し、
    再生した前記ウォブル信号を位相検波して前記符号系列を復調し、
    復調された位相検波値を、前記繰り返しの周期で巡回的に積分し、
    前記符号系列と前記符号変調規則の一致の程度を示す評価値を、積分された前記位相検波値に対して前記符号単位で順次求め、
    前記評価値から、前記符号系列の有無および前記符号系列の基準位置を検出する、
    ことを特徴とする光ディスク装置の同期信号処理方法。
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