JP2008305514A - Optical disk device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、データが記録された光ディスクより記録データを再生する装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for reproducing recorded data from an optical disc on which data is recorded.
現在、情報を記録再生できる媒体として光ディスクがある。近年光ディスクにおいては大容量化による高記録密度、高速再生が課題となっており、これに対応する方式として、再生信号をアナログディジタル変換器によりディジタル信号に標本化しPRML(Partial Response Maximum Likelihood)方式などのディジタル信号処理などを用いてより高精度に記録データを復元することが提案されている。また、DVDなどに代表される同じ符号の連続数が3以上の場合の高速再生時の低電力化に関しては各種方式が提案されている。(例えば特許文献1参照)
特許文献1に記載のようにこれまではDVDなどに代表される同じ符号の連続数が3以上の場合の高速再生時の低電力化に関しチャネルビット周波数の1/2の周波数で信号処理を行うハーフレート処理などにより信号処理回路の動作周波数を低減することにより実現することが検討されてきた。しかしながら、同じ符号の連続数が2以上の場合などには、最短信号周波数がチャネルビット周波数の1/4になってしまう。この場合、サンプリング定理よりチャネルビット周波数の1/2でのサンプリングにおいては信号とサンプリングクロックとの位相関係により正常に信号レベルを取得できないという問題が発生する。また、必要とされる信号周波数帯域をナイキスト特性で規定すれば、最短信号周波数が大きくなっている分だけ信号帯域が増大し、これによりサンプリングによる折り返し成分すなわち妨害成分が増加し、信号品質の劣化、PRML処理能力の低下を引き起こすという課題があった。
As described in
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、再生信号の品質、PRML処理能力の向上した光ディスク装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical disc apparatus with improved reproduction signal quality and PRML processing capability.
上記目的は、例えば、特許請求の範囲に記載の発明により達成される。 The above object can be achieved, for example, by the invention described in the claims.
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば次のとおりである。本発明では、低域遮断フィルタの代わりに再生信号の所定帯域を強調するとともに不要帯域を減衰させる等化特性を有するアナログ等化手段により、チャネルビット周波数の1/4以上の再生に不要な周波数帯域の信号を減衰させ、かつPRML復号手段入力される信号のPR等価特性をPR(a,b,c,d,e,f)、特にPR(2,3,4,4,3,2)で現される特性となるようにディジタル等化手段により周波数特性を調整し、折り返しによる妨害成分を減少させる。 The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application. In the present invention, a frequency unnecessary for reproduction of 1/4 or more of the channel bit frequency is obtained by analog equalization means having equalization characteristics for emphasizing a predetermined band of a reproduction signal and attenuating an unnecessary band in place of the low-frequency cutoff filter. The PR equivalent characteristic of the signal that attenuates the band signal and is input to the PRML decoding means is PR (a, b, c, d, e, f), particularly PR (2, 3, 4, 4, 3, 2). The frequency characteristic is adjusted by the digital equalization means so as to obtain the characteristic expressed by the above, and the interference component due to the aliasing is reduced.
本発明は再生信号の品質、PRML処理能力を向上させることができる。 The present invention can improve the quality of the reproduction signal and the PRML processing capability.
以下、本発明に従う光ディスク装置の実施形態について、図面を用いて具体的に説明するが本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of an optical disk device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited thereto.
以下の実施形態では、アナログ等化手段により、チャネルビット周波数の1/4以上の周波数帯域の信号を減衰させ、かつPRML復号手段入力される信号のPR等価特性をPR(a,b,c,d,e,f)、特にPR(2,3,4,4,3,2)で現される特性となるようにディジタル等化手段により周波数特性を調整することにより実現する。 In the following embodiment, the analog equalization means attenuates a signal in a frequency band equal to or higher than ¼ of the channel bit frequency, and the PR equivalent characteristic of the signal input to the PRML decoding means is expressed as PR (a, b, c, d, e, f), in particular, by adjusting the frequency characteristics by digital equalization means so that the characteristics expressed by PR (2, 3, 4, 4, 3, 2) are obtained.
図1は本発明の実施例の光ディスク装置のブロック図である。以下、図1を用いて本発明の再生動作の一例を説明する。 FIG. 1 is a block diagram of an optical disc apparatus according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, an example of the reproducing operation of the present invention will be described with reference to FIG.
光ディスク1に記録されている信号が光ヘッド2により読み取られ再生信号としてアナログ等化回路3に供給され、所定帯域が強調されるとともに不要帯域信号の減衰が行われる。次にアナログ等化回路3により等化されたアナログ等化信号はアナログディジタル変換器4によりサンプリングされディジタル再生信号が生成される。ここでサンプリングクロックはPLL回路7から供給され、PLL回路7はアナログディジタル変換器4の出力より同期クロックを生成する。ここでPLL回路7が生成する同期クロックはチャネルビット周波数の1/2であり、これによりアナログディジタル変換器4の動作速度を低減することができ消費電力の低減を実現している。
A signal recorded on the
次に各部の動作について説明する。まず、アナログ等化回路3における等化特性は外部から設定できるようになっており、例えばチャネルビット周波数の1/4以上の周波数帯域の信号を減衰させるような等価特性を減衰させるように設定される。これを図2に示す。
図2において実線はアナログ等化回路3に入力される信号スペクトルであり、破線はアナログ等化回路3から出力される信号のスペクトルである。
Next, the operation of each unit will be described. First, the equalization characteristic in the analog equalization circuit 3 can be set from the outside. For example, it is set so as to attenuate an equivalent characteristic that attenuates a signal in a frequency band equal to or higher than ¼ of the channel bit frequency. The This is shown in FIG.
In FIG. 2, the solid line is the signal spectrum input to the analog equalization circuit 3, and the broken line is the spectrum of the signal output from the analog equalization circuit 3.
図2よりわかるように特にチャネルビット周波数の1/4以上の周波数帯域の信号スペクトルが例えば低域のスペクトルに対し約−20dB以下のレベルになるように減衰させられる。次にこの信号がアナログディジタル変換器4によりサンプリングされる。このときの信号スペクトルを図3に示す。以下、スペクトルを示す図においては横軸をチャネルビット周波数で規格化した規格化周波数で表し、縦軸はスペクトルの低域レスポンスで規格化した規格化信号レベルで現す。
As can be seen from FIG. 2, in particular, the signal spectrum in a frequency band of 1/4 or more of the channel bit frequency is attenuated so as to have a level of about −20 dB or less with respect to the low-frequency spectrum, for example. This signal is then sampled by the analog /
図3において実線はアナログ等化回路3から出力される信号のスペクトルすなわちアナログディジタル変換器4に入力される信号のスペクトルであり、サンプリングクロックがチャネルビット周波数の1/2であるためアナログディジタル変換器4にてサンプリングされた信号の折り返し成分が生じ、この折り返し成分のスペクトルを破線で示している。折り返し成分のスペクトルにおいてチャネルビット周波数の1/4以下の周波数成分は必要となる信号の周波数成分との分離ができないため復調に用いる信号に対しての妨害成分となる。
In FIG. 3, the solid line is the spectrum of the signal output from the analog equalization circuit 3, that is, the spectrum of the signal input to the analog-
アナログディジタル変換器4にてサンプリングされたディジタル再生信号はディジタル等化回路5により所望の特性に等化される。ここでディジタル等化回路5にはPLL回路7にて生成した同期クロックおよび、上記同期クロックが分周器8にて分周された分周同期クロックが入力される。ここで分周器8における分周比は1以上に設定される。従って、ディジタル等化回路5においては同期クロック周期で入力されるディジタル再生信号を例えばシリアル−パラレル処理などを用いて分周同期クロックのパラレルデータに変換して処理が行われる。ここで動作クロック周波数が更に低減されるためディジタル等化回路5においても従来と比較して低電力化を実現することができる。
The digital reproduction signal sampled by the analog /
ディジタル等化回路5における等化特性は出力信号の特性がPR(a,b,c,d,e,f)、特にPR(2,3,4,4,3,2)で現される特性となるように自動的に等価されるように構成される。具体的にはFIR(Finite Impulse Response)フィルタ構成で構成され、FIRフィルタにおけるタップ係数を次段のPRML復号回路6での復調結果を基にした基準レベルとの比較を行いその差が小さくなるよう係数を更新する、いわゆるLMS方式が用いられる。ここで、PR(2,3,4,4,3,2)の場合の等価後の周波数スペクトルを図4に実線で示す。同図の破線は折り返し成分のスペクトルである。同図ではディジタル等化回路5より出力されるパラレル信号を例えばシリアル変換および補間などを行いチャネルビット周波数の信号列に直した場合の特性を示す。同図よりわかるように、PR(2,3,4,4,3,2)特性においては必要な帯域をチャネルビット周波数の1/4よりも十分に少ない帯域に抑えることができる。これは必要な信号成分を低域から得ることであり、このため同図の斜線部に示すように、アナログディジタル変換器4にて生じる折り返しによる妨害成分を十分に小さくでき、これにより妨害成分の影響を受けず安定した信号性能を実現できることができる。
The equalization characteristic in the
次にディジタル等化回路5により所定のPR特性に等化されたパラレル信号はPRML復号回路6に入力され例えばビタビアルゴリズムなどを用いて復号される。ここで使用されるビタビアルゴリズムは上記PR特性に適した構成、すなわちPR特性により決定される状態数に応じたブランチメトリック、パスメトリックの計算がなされメモリ上で信号パスの選択を行い、復号結果を確定する。このPRML復号回路6においても上記ディジタル等化回路5と同様に分周器8にて分周された分周同期クロックが入力されディジタル等化回路5のパラレル信号を並列処理することにより回路の動作周波数を低減することができ低電力化を実現することができる。
Next, the parallel signal equalized to a predetermined PR characteristic by the
以上述べた実施例によれば、アナログディジタル変換器、ディジタル等化回路、PRML復号回路のディジタル信号処理回路における動作クロック周波数を低減することにより低電力化できるとともに、PR(2,3,4,4,3,2)特性により復号に必要な信号成分に対するサンプリングによる折り返しによる妨害成分の影響を低減できるため安定した性能を得ることができる。 According to the embodiment described above, the power can be reduced by reducing the operation clock frequency in the digital signal processing circuit of the analog-digital converter, digital equalization circuit, and PRML decoding circuit, and PR (2, 3, 4, 4, 3, 2) Since the influence of interference components caused by aliasing due to sampling can be reduced with respect to signal components necessary for decoding, stable performance can be obtained.
以上の実施例ではディジタル等化回路におけるPR等価特性をPR(2,3,4,4,3,2)特性としていたが本発明はこれに限るものではない。 In the above embodiment, the PR equivalent characteristic in the digital equalization circuit is the PR (2, 3, 4, 4, 3, 2) characteristic, but the present invention is not limited to this.
例えばPR(a,b,c,d,e,f)特性をPR(1,2,3,3,2,1)特性とした場合の復号に必要な信号成分のスペクトラムを図5に示す。図5に示されるようにPR(1,2,3,3,2,1)特性においてはPR(2,3,4,4,3,2)特性と比較してチャネルビット周波数の1/4までの周波数成分が必要となるが、理想特性としてチャネルビット周波数の1/4以上の周波数成分が少ないため折り返しによる影響は少なくすることができる。このときディジタル等化回路5における自動等化の目標値、PRML復号回路6におけるブランチメトリックの目標値をPR(1,2,3,3,2,1)特性にあわせたように設定すれば上記実施例と同様の効果を得ることができる。すなわち、本発明は復号に必要な信号成分を低域に集中させることができるPR(a,b,c,d,e,f)特性であればよく、これによりディジタル信号処理の低電力化と安定した再生性能を両立することが可能である。
For example, FIG. 5 shows a spectrum of signal components necessary for decoding when the PR (a, b, c, d, e, f) characteristics are PR (1, 2, 3, 3, 2, 1) characteristics. As shown in FIG. 5, the PR (1, 2, 3, 3, 2, 1) characteristic is ¼ of the channel bit frequency compared with the PR (2, 3, 4, 4, 3, 2) characteristic. However, since the ideal frequency characteristic has few frequency components equal to or higher than ¼ of the channel bit frequency, the influence of aliasing can be reduced. At this time, if the automatic equalization target value in the
以上述べたように、本発明はPR(a,b,c,d,e,f)特性を用いることにより、同じ符号の連続数が2以上である記録符号で記録された信号の再生においてもディジタル信号処理をチャネルビット周波数の1/2以下で動作させることができ、かつ安定した再生性能を得ることができる。 As described above, the present invention uses the PR (a, b, c, d, e, f) characteristics to reproduce a signal recorded with a recording code in which the number of consecutive same codes is 2 or more. Digital signal processing can be operated at half or less of the channel bit frequency, and stable reproduction performance can be obtained.
すなわち、本発明は同じ符号の連続数が2以上である記録符号で記録された信号の再生においてもディジタル信号処理をチャネルビット周波数の1/2以下で動作させることができるため信号処理の低電力化、高速化に適しており、またPR等価特性をPR(a,b,c,d,e,f)、特にPR(2,3,4,4,3,2)にすることによってサンプリングによる折り返し成分を減少させ再生信号の品質、PRML処理能力を向上させることができる。 That is, according to the present invention, since the digital signal processing can be operated at half or less of the channel bit frequency even in the reproduction of the signal recorded with the recording code having the same number of continuous codes of 2 or more, the signal processing has low power. It is suitable for speeding up and speeding up, and by changing the PR equivalent characteristic to PR (a, b, c, d, e, f), particularly PR (2, 3, 4, 4, 3, 2) The aliasing component can be reduced to improve the quality of the reproduced signal and the PRML processing capability.
以上、本発明について実施例により説明したが、本発明は図面に示されているもの、および本明細書に記載されているものに限定されるものではない。この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはこの技術に精通したものなら明らかであろう。 As mentioned above, although this invention was demonstrated by the Example, this invention is not limited to what is shown by drawing and what is described in this specification. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
1 光ディスク
2 光ヘッド
3 アナログ等化回路
4 アナログディジタル変換器
5 ディジタル等化回路
6 PRML復号回路
7 PLL回路
8 分周回路
DESCRIPTION OF
Claims (3)
再生信号の所定帯域を強調するとともに不要帯域を減衰させる等化特性を有するアナログ等化手段と、
アナログ等化手段により等化されたアナログ等化信号をアナログディジタル変換するアナログディジタル変換器と、
アナログディジタル変換器によりディジタル化された再生信号の周波数特性を所定の周波数特性に調整するディジタル等化手段と、
ディジタル等化手段により等化されたディジタル等化信号をPRML方式を用いて復号するPRML復号手段とを備え、
前記アナログディジタル変換手段は記録符号のチャネルビット周波数の1/2の周波数でサンプリングを行い、前記ディジタル等化手段および前記PRML復号手段がチャネルビット周波数の1/2以下の周波数で動作するように構成されるとともに、前記PRML復号手段に対するPR等価特性がPR(a,b,c,d,e,f)で現される特性としたことを特徴とする光ディスク装置。 An optical disk device for reproducing a signal recorded with a recording code in which the number of consecutive same codes is 2 or more on an optical disk,
Analog equalization means having equalization characteristics for emphasizing a predetermined band of a reproduction signal and attenuating an unnecessary band;
An analog-to-digital converter for analog-to-digital conversion of the analog equalized signal equalized by the analog equalization means;
Digital equalization means for adjusting the frequency characteristic of the reproduction signal digitized by the analog-digital converter to a predetermined frequency characteristic;
PRML decoding means for decoding the digital equalized signal equalized by the digital equalizing means using the PRML method,
The analog-to-digital conversion means performs sampling at a frequency half the channel bit frequency of the recording code, and the digital equalization means and the PRML decoding means operate at a frequency equal to or less than half the channel bit frequency. And an PR equivalent characteristic for the PRML decoding means is a characteristic expressed by PR (a, b, c, d, e, f).
前記アナログ等化手段は記録符号のチャネルビット周波数の1/4以上の周波数帯域の信号を減衰させるような等価特性を有するように構成されたことを特徴とする光ディスク装置。 The optical disc apparatus according to claim 1,
An optical disc apparatus characterized in that the analog equalization means has an equivalent characteristic that attenuates a signal in a frequency band of ¼ or more of a channel bit frequency of a recording code.
前記PRML復号手段に対するPR等価特性がPR(2,3,4,4,3,2)で現される特性としたことを特徴とする光ディスク装置。 The optical disc apparatus according to claim 1 or 2,
An optical disc apparatus characterized in that a PR equivalent characteristic for the PRML decoding means is a characteristic expressed by PR (2, 3, 4, 4, 3, 2).
Priority Applications (1)
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JP2007153492A JP2008305514A (en) | 2007-06-11 | 2007-06-11 | Optical disk device |
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Country | Link |
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2007
- 2007-06-11 JP JP2007153492A patent/JP2008305514A/en active Pending
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