JP2013157060A

JP2013157060A - 記録再生装置およびその動作方法

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Publication number: JP2013157060A
Application number: JP2012017931A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Ikeda; 政和池田; Hiroshi Hoshisawa; 拓星沢; Yasuo Mutsuro; 靖雄無津呂; Yusuke Nakamura; 悠介中村; Atsushi Neo; 敦根尾
Original assignee: Renesas Electronics Corp
Current assignee: Renesas Electronics Corp
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2013-08-15

Abstract

【課題】通常再生動作でアシンメトリを減少して、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報の獲得を容易とする。
【解決手段】記録再生装置１は、Ａ／Ｄ変換器１０４とアシンメトリ補正回路１０６とフェーズ・ロックド・ループＰＬＬと波形等化回路１１２と最尤復号回路１１３と評価指標回路１１４を具備する。補正回路１０６は、Ａ／Ｄ変換器１０４のデジタル再生信号のアシンメトリを減少した補正出力信号を生成する。ディスクの通常再生動作では、アシンメトリ補正出力信号がＰＬＬに供給され、アシンメトリ補正出力信号に基づき最尤復号回路１１３は復号再生データを生成する。ディスクの記録調整動作では、１０４のデジタル再生信号がＰＬＬに供給され、アシンメトリ補正出力信号に基づくことなく１０４のデジタル再生信号に基づいて評価指標回路１１４は品質評価のための評価指標を算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録再生装置およびその動作方法に関し、特に情報記録媒体の通常再生動作においてアシンメトリ(振幅非対称性)を減少する一方、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報を獲得することを容易とするのに有効な技術に関するものである。

ＣＤ(Compact Disc)、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)、ＢＤ(Blue-ray Disc)等の光ディスクの記録再生装置では、光ピックアップから放射されるレーザ光を光ディスクの記録面に照射して、その反射光を光ピックアップによって検出して、アナログ再生信号(以下、ＲＦ信号と言う)が生成される。ＲＦ信号に各ディスクの仕様によって決定されたデジタル信号処理が実行され、光ディスクの記録再生データの生成が可能である。一方、ＢＤ等では高密度記録が実現されているので、ＢＤ等の光ディスクから読み出されるＲＦ信号が微弱となっている。

更にＢＤ等の光ディスクの記録品質を高めるには、記録マークの形状、特にエッジ位置を正確に制御する必要があり、マークを記録するレーザ光のパワーを精密に制御する必要がある。その理由は、記録時に記録パワーの誤差または光ディスクの記憶媒体の感度の誤差が発生している場合には、この記録情報を読み出すと、再生波形にアシンメトリ等が発生して、再生性能が劣化するためである。

下記特許文献１には、最尤検出を使用して情報記憶媒体から読み出される再生信号を復号する情報信号再生装置に、検出された再生信号のアシンメトリ量に基づいて非線形変換によりアシンメトリを減少するアシンメトリ補正器を使用することが記載されている。

下記特許文献２には、ＢＤの高密度化によって形成する記録マークが微細化するため、従来よりも高精度に記録条件を定める必要があり、Ｌ−ＳＥＡＴ(run-length-Limited Sequence Error for Adaptive Target)と呼ばれる評価指標を使用して、再生信号の品質を評価することが記載されている。この評価指標Ｌ−ＳＥＡＴは、着目するエッジに対して左右にエッジシフトした目標信号のユークリッド距離差に従って符号付きで加算することによって、算出されることができる。この評価指標を使用して調整記録を実行することで、良好な調整精度を有する記録調整が可能となるとされている。

下記非特許文献１には、ＢＤＸＬと呼ばれるＢＤ(Blue-ray Disc)の拡張規格が記載されている。この拡張規格によると、従来のＢＤ(Blue-ray Disc)が１層(ＳＬ：Single Layer)〜２層(ＤＬ：Dual Layer)の記録層であったのに対して、ＢＤＸＬでは１層あたりの記録容量を高密度化し、３層(ＴＬ：Triple Layer)および４層(ＱＬ：Quadruple Layer)の記録構造によってデータを記録することが可能とされている。従来のＢＤが１層で２５キガバイトの容量と２層で５０キガバイトの容量とを持っていたのに対して、ＢＤＸＬの追記型(ライトワンス型)の３層タイプでは1層あたり３３ギガバイトで３層１００キガバイト、４層タイプでは１層あたり３２ギガバイトで４層１２８キガバイトまでのデータが記録可能となっている。尚、ＢＤＸＬの拡張規格は、ＢＤＡ(Blue-ray Disc Association)によって規格化されたものである。

更に下記非特許文献１には、上記評価指標Ｌ−ＳＥＡＴと類似したｉ−ＭＬＳＥ(Integrated- Maximum- Likelihood- Sequence- Error- Estimation)と呼ばれる評価技術が記載されている。ｉ−ＭＬＳＥ評価方法は、パーシャル・レスポンス・マキシマム・ライクリィフッド(ＰＲＭＬ：Partial- Response- Maximum- Likelihood)の読み出し信号処理でのビタビ・アルゴリズム(ＶＡ：Viterbi- Algorithm)の検出原理に基づいたものである。このｉ−ＭＬＳＥは、ビタビ・アルゴリズム(ＶＡ)の信頼度を示すシーケンスド・アンプリチュード・マージン(ＳＡＭ：Sequenced- Amplitude- Margin)から計算される。シーケンスド・アンプリチュード・マージン(ＳＡＭ)は、最尤パス(ＭＬパス：ビタビ・アルゴリズム(ＶＡ)の復号結果)と第２尤パス(第２ライクリィフッドパス)との間のパス・メトリックの差として規定された瞬時値である。

特開２００７−５９０１８号公報特開２０１１−２３０６９号公報

ＷｈｉｔｅＰａｐｅｒＢｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃＴＭＦｏｒｍａｔ，１．ＢＰｈｙｓｉｃａｌＦｏｒｍａｔＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｆｏｒＢＤ−Ｒ，５ｔｈＥｄｉｔｉｏｎ，Ｏｃｔｏｂｅｒ，２０１０，ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｂｌｕ−ｒａｙｄｉｓｃ．ｃｏｍ／Ａｓｓｅｔｓ／Ｄｏｗｎｌｏａｄａｂｌｅｆｉｌｅ／ＢＤ−Ｒ＿ｐｈｙｓｉｃａｌ＿ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ−１８３２６．ｐｄｆ＃ｓｅａｒｃｈ＝’ＢＤＸＬ＿ｉｍＳＬＥ’[平成２４年０１月１２日検索]

本発明者等は本発明に先立ち、ＢＤＸＬと呼ばれるＢＤ(Blue-ray Disc)の拡張規格に準拠した光ディスクの記録再生が可能な記録再生装置に搭載される半導体集積回路の研究・開発に従事した。従って、ＢＤＸＬと呼ばれるＢＤの拡張規格によって、従来の規格と比較して記憶容量が増大される一方、光ディスクからの読み出し信号の符号間干渉(ＩＳＩ：Inter-Symbol-Interference)が強くなるものとなった。

その結果、ＢＤＸＬ規格の採用によって、アシンメトリと呼ばれる再生波形における正振幅と負振幅の非対称な歪みがより顕著となる。このアシンメトリは、光ディスクやピックアップの性能、すなわち記録時の記録パワーや光ディスク上のマーク形状等の記録データの状態に起因して発生する。従って、アシンメトリによって再生波形における正振幅と負振幅との対称性が崩れると、光ディスクからの読み出し信号から２値化信号を正確に生成することが困難となる。

従って、本発明者等は、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスクの通常再生動作において上述したアシンメトリの問題を解消するために、上記特許文献１に記載された非線形変換によってアシンメトリを減少するアシンメトリ補正器を情報信号再生装置に採用することを検討した。従って、アシンメトリ補正器の採用によってアシンメトリ(振幅非対称性)を有する読み出し信号であっても、２値化信号を高精度に生成することが可能となるので、光ディスクの通常再生動作において最尤検出の検出性能を向上させることが可能となる。

一方、ＢＤＸＬ規格の採用によって、上記特許文献１に記載の上記評価指標Ｌ−ＳＥＡＴまたは上記非特許文献１に記載の上記ｉ−ＭＬＳＥ評価方法によって読み出し信号の品質を評価して、その評価結果を使用して調整記録を実行して良好な調整精度を有する記録調整を実行する必要がある。従って、本発明者等は、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスクの記録調整動作において上記特許文献１に記載の上記評価指標Ｌ−ＳＥＡＴまたは上記非特許文献１に記載の上記ｉ−ＭＬＳＥ評価方法によって記録調整動作の読み出し信号の品質を評価することを検討した。この評価方法は入力波形と正解出力波形との間のユークリッド距離あるいは入力波形と誤り波形出力との間のユークリッド距離に基づいて、誤り率を推定して仮想的なジッタを算出するものであり、パーシャル・レスポンス・マキシマム・ライクリィフッド(ＰＲＭＬ)の再生方式に適合して記録調整動作の読み出し信号の信号品質を評価することが可能なものである。

記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でない場合には、ライトストラテジィ(記録レーザー出力の波形)を含む光ディスクの書き込み方式を変更して、上述した評価方法によって記録調整動作の読み出し信号の品質を再度評価するものである。この処理を反復することによって、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスクに書き込まれる記録調整動作の読み出し信号の信号品質を所望の品質に調整することが可能となる。

しかしながら、本発明に先立った本発明者等による検討の結果、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスクの記録調整動作において上述の通常動作のためのアシンメトリ補正器の非線形変換によるアシンメトリ減少動作は、不所望な妨害となることが判明した。

すなわち、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスクの記録調整動作において、上述した通常動作のためのアシンメトリ補正器の非線形変換によるアシンメトリ減少動作が実行されたとすると、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報を獲得することが困難となるものである。その理由は、光ディスクの記録調整動作において、上述したアシンメトリ減少動作が実行されたとすると、記録調整動作の読み出し信号の良好でない信号品質がアシンメトリ減少動作によって良好な信号品質に非線形変換されるためである。このように、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報を獲得することが困難となると、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスクに書き込まれる記録調整動作の読み出し信号の信号品質を所望の品質に調整することが困難となる。

本発明は、以上のような本発明に先立った本発明者等による検討の結果、なされたものである。

従って、本発明の目的とするところは、情報記録媒体の通常再生動作においてアシンメトリ(振幅非対称性)を減少する一方、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報を獲得することを容易とすることにある。

また本発明の他の目的とするところは、情報記録媒体に書き込まれる記録調整動作の読み出し信号の信号品質を所望の品質に調整することを容易とすることにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうちの代表的なものについて簡単に説明すれば下記のとおりである。

すなわち、本発明の代表的な実施の形態による記録再生装置(１)は、Ａ／Ｄ変換器(１０４)と、アシンメトリ補正回路(１０６)と、フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)と、波形等化回路(１１２)と、最尤復号回路(１１３)と、評価指標回路(１１４)とを具備してなる。

前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)は、情報記録媒体としてのディスク(１０１)からピックアップ(１０２)によって読み出されるＲＦ信号をデジタル再生信号に変換する。

前記アシンメトリ補正回路(１０６)は、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号のアシンメトリを減少したアシンメトリ補正出力信号を生成する。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)は、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号または前記アシンメトリ補正回路(１０６)から生成される前記アシンメトリ補正出力信号に応答して、再生クロックの同期タイミングを生成して、当該同期タイミングを使用した補間動作を実行することによって再生データが生成される。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)から生成された前記再生データが前記波形等化回路(１１２)の入力端子に供給されることによって、前記波形等化回路(１１２)の出力端子から波形等化出力信号が生成される。

前記波形等化出力信号が前記最尤復号回路(１１３)の入力端子に供給されることによって、前記最尤復号回路(１１３)の出力端子から復号再生データが生成される。

前記ディスク(１０１)の記録調整動作における前記ディスク(１０１)の読み出し信号の品質評価では、前記評価指標回路(１１４)は、前記最尤復号回路(１１３)の入力信号と出力信号と最尤検出の演算過程の中間データの信号とのいずれかを使用して、前記品質評価を実行するものである。

前記ディスク(１０１)の通常再生動作では、前記アシンメトリ補正回路(１０６)から生成される前記アシンメトリ補正出力信号が前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づき前記最尤復号回路(１１３)は前記復号再生データを生成するものである。

前記ディスク(１０１)の前記記録調整動作では、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号が前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づくことなく前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号に基づいて前記評価指標回路(１１４)は前記品質評価を実行することを特徴とするものである(図１参照)。

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである。

すなわち、本発明によれば、情報記録媒体の通常再生動作においてアシンメトリを減少する一方、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報を獲得することを容易とすることができる。

本発明の実施の形態１による記録再生装置の構成を示す図である。本発明の実施の形態２による記録再生装置の他の構成を示す図である。図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置および図２に示した本発明の実施の形態２による記録再生装置において記録調整動作と通常再生動作との切り替えを実行するためのフローチャートを示す図である。図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置に含まれるアシンメトリ補正回路１０６の機能を説明するための波形図を示す図である。

１．実施の形態の概要
まず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面の参照符号は、それが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。

〔１〕本発明の代表的な実施の形態による記録再生装置(１)は、Ａ／Ｄ変換器(１０４)と、アシンメトリ補正回路(１０６)と、フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)と、波形等化回路(１１２)と、最尤復号回路(１１３)と、評価指標回路(１１４)とを具備してなる。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)は、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号または前記アシンメトリ補正回路(１０６)から生成される前記アシンメトリ補正出力信号に応答して、再生クロックの同期タイミングを生成して、当該同期タイミングを使用した補間動作を実行することによって補間再生データを生成する。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)から生成された前記補間再生データが前記波形等化回路(１１２)の入力端子に供給されることによって、前記波形等化回路(１１２)の出力端子から波形等化出力信号が生成される。

前記ディスク(１０１)の記録調整動作における前記ディスク(１０１)の読み出し信号の品質評価では、前記評価指標回路(１１４)は、前記最尤復号回路(１１３)の入力信号と出力信号と最尤検出の演算過程の中間データの信号とのいずれかを使用して、前記品質評価のための評価指標を算出する。

前記ディスク(１０１)の通常再生動作では、前記アシンメトリ補正回路(１０６)から生成される前記アシンメトリ補正出力信号が前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づき前記最尤復号回路(１１３)は前記復号再生データを生成する。

前記ディスク(１０１)の前記記録調整動作では、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号が前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づくことなく前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号に基づいて前記評価指標回路(１１４)は前記評価指標を算出する(図１参照)。

前記実施の形態によれば、情報記録媒体の通常再生動作においてアシンメトリ(振幅非対称性)を減少する一方、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報を獲得することを容易とすることができる。

好適な実施の形態では、前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)は、補間回路(１０８)と位相誤差検出回路(１０９)とループフィルタ(１１０)と補間係数算出回路(１１１)とを含む。

前記補間回路(１０８)は、前記補間係数算出回路(１１１)により算出される補間係数に従って生成される前記再生クロックの同期タイミングに応答して、そのデジタル補間再生信号のゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号を含む前記補間再生データを生成するものである。

前記位相誤差検出回路(１０９)は、前記補間回路(１０８)の生成した前記補間再生データに基づいてデジタル誤差成分を検出するものである。例えば、前記位相誤差検出回路(１０９)が前記補間回路(１０８)の前記デジタル補間再生信号の前記ゼロクロスの前後の前記２個のデジタル補間再生信号の絶対値の誤差を検出するように構成してもよい。

前記ループフィルタ(１１０)は、前記位相誤差検出回路(１０９)の出力した前記デジタル誤差成分の平均値を算出するものである。

前記補間係数算出回路(１１１)は、前記ループフィルタ(１１０)のデジタル出力信号に応答して、前記補間回路(１０８)の前記デジタル補間再生信号の前記ゼロクロスの前後の前記２個のデジタル補間再生信号の前記絶対値が等しくなるようなタイミングの前記再生クロックの同期タイミングを生成するための前記補間係数を算出するものである(図１参照)。

他の好適な実施の形態による記録再生装置は、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の出力端子と前記アシンメトリ補正回路(１０６)の入力端子との間に接続されたオフセット補正回路(１０５)を更に具備してなる。

前記オフセット補正回路(１０５)は、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号に含まれるＤＣオフセット成分を低減する機能を有する(図１参照)。

更に他の好適な実施の形態では、前記最尤復号回路(１１３)は、ＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理を実行するビタビ復号器として構成される(図１参照)。

より好適な実施の形態による記録再生装置は、前記オフセット補正回路(１０５)の出力端子と前記アシンメトリ補正回路(１０６)の出力端子とにそれぞれ接続された第１入力端子と第２入力端子と前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)の前記補間回路(１０８)の入力端子に接続された出力端子とを有する選択回路(１０７)を更に具備してなる。

前記ディスク(１０１)の前記通常再生動作では、前記選択回路(１０７)は前記アシンメトリ補正回路(１０６)の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を選択して、前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に前記アシンメトリ補正出力信号を供給する。

前記ディスク(１０１)の前記記録調整動作では、前記選択回路(１０７)は前記オフセット補正回路(１０５)の前記出力端子の前記デジタル再生信号を選択して、前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に前記デジタル再生信号を供給する(図１参照)。

他のより好適な実施の形態による記録再生装置は、前記評価指標回路(１１４)に接続された制御ユニット(１１７)と、前記ピックアップ(１０２)の半導体レーザに前記情報記録媒体としての前記ディスク(１０１)の書き込みのための駆動信号を供給するレーザ駆動回路(１１６)と接続可能とされた記録波形生成回路(１１５)を更に具備してなる。

前記ディスクの前記記録調整動作における前記ディスクの前記読み出し信号の前記品質評価で、前記品質評価結果が良好でないと前記評価指標回路(１１４)を介して判定できる場合には、前記評価指標回路(１１４)の判定結果に応答して、前記制御ユニット(１１７)は前記ディスク(１０１)の書き込み方式を変更する。

前記制御ユニット(１１７)は、変更された前記書き込み方式に従って、前記記録波形生成回路(１１５)と前記レーザ駆動回路(１１６)とを使用して、前記ディスク(１０１)の書き込みを再度実行する。

前記評価指標回路(１１４)は、再度実行された前記ディスク(１０１)の前記書き込みの後に、前記品質評価のための評価指標を再度算出する(図１参照)。

更に他のより好適な実施の形態では、前記Ａ／Ｄ変換器と前記オフセット補正回路と前記アシンメトリ補正回路と前記選択回路と前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)と前記波形等化回路と前記最尤復号回路と前記評価指標回路と前記記録波形生成回路と前記制御ユニットとは、記録再生半導体集積回路(１)の半導体チップに集積化される(図１参照)。

別のより好適な実施の形態では、前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に含まれた前記補間回路(１０８)と前記位相誤差検出回路(１０９)と前記ループフィルタ(１１０)と前記補間係数算出回路(１１１)とは、前記記録再生半導体集積回路(１)の前記半導体チップに集積化される(図１参照)。

更に別のより好適な実施の形態による記録再生装置は、第１入力端子と第２入力端子と出力端子とを有する選択回路(１０７)を更に具備してなる。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)の前記補間回路(１０８)は、第１補間回路(１０８Ａ)と第２補間回路(１０８Ｂ)とによって構成される。

前記第１補間回路(１０８Ａ)の入力端子は前記オフセット補正回路(１０５)の出力端子に接続され、前記第１補間回路(１０８Ａ)の出力端子は前記選択回路(１０７)の前記第１入力端子に接続される。

前記第２補間回路(１０８Ｂ)の入力端子は前記アシンメトリ補正回路(１０６)の前記出力端子に接続され、前記第２補間回路(１０８Ｂ)の出力端子は前記選択回路(１０７)の前記第２入力端子に接続される。

前記選択回路(１０７)の出力端子は、前記波形等化回路(１１２)の前記入力端子に接続される。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)の前記補間回路(１０８)を構成する前記第１補間回路および前記第２補間回路の各補間回路(１０８Ａ、１０８Ｂ)は、前記補間係数算出回路(１１１)により算出される前記補間係数に従って生成される前記再生クロックの同期タイミングに応答して、前記デジタル補間再生信号の前記ゼロクロスの前後の前記２個のデジタル補間再生信号を含む前記補間再生データを生成するものである。

前記ディスク(１０１)の前記通常再生動作では、前記選択回路(１０７)は前記第２補間回路(１０８Ｂ)の前記出力端子を選択することによって前記アシンメトリ補正回路(１０６)の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を選択して、前記波形等化回路(１１２)および前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に前記アシンメトリ補正出力信号を供給する。

前記ディスクの前記記録調整動作では、前記選択回路は前記第１補間回路(１０８Ａ)の前記出力端子を選択することによって前記オフセット補正回路(１０５)の前記出力端子の前記デジタル再生信号を選択して、前記波形等化回路(１１２)に前記デジタル信号を供給し、前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)には前記第２補間回路(１０８B)の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を供給する(図２参照)。

具体的な実施の形態では、前記Ａ／Ｄ変換器と前記オフセット補正回路と前記アシンメトリ補正回路と前記選択回路と前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)と前記波形等化回路と前記最尤復号回路と前記評価指標回路と前記記録波形生成回路と前記制御ユニットとは、記録再生半導体集積回路(１)の半導体チップに集積化される。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に含まれた前記補間回路(１０８)を構成する前記第１補間回路(１０８Ａ)および前記第２補間回路(１０８Ｂ)と、前記位相誤差検出回路(１０９)と、前記ループフィルタ(１１０)と、前記補間係数算出回路(１１１)とは、前記記録再生半導体集積回路(１)の前記半導体チップに集積化される(図２参照)。

〔２〕本発明の代表的な実施の形態による記録再生装置(１)の動作方法は、ピックアップ(１０２)と、Ａ／Ｄ変換器(１０４)と、アシンメトリ補正回路(１０６)と、フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)と、波形等化回路(１１２)と、最尤復号回路(１１３)と、評価指標回路(１１４)とを具備してなる記録再生装置(１)の動作方法であって、以下の各ステップを有する動作方法である。

前記ピックアップ(１０２)を用いて、情報記録媒体としてのディスク(１０１)からＲＦ信号を読み出すステップ。

前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)を用いて、前記ピックアップ(１０２)によって読み出される前記ＲＦ信号をデジタル再生信号に変換するステップ。

前記アシンメトリ補正回路(１０６)を用いて、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号のアシンメトリを減少したアシンメトリ補正出力信号を生成するステップ。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)を用いて、前記Ａ／Ｄ変換器(１０４)の前記デジタル再生信号または前記アシンメトリ補正回路(１０６)から生成される前記アシンメトリ補正出力信号に応答して、再生クロックの同期タイミングを生成して、当該同期タイミングを使用した補間動作を実行することによって補間再生データを生成するステップ。

前記フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)から生成された前記補間再生データを前記波形等化回路(１１２)の入力端子に供給して、前記波形等化回路の出力端子から波形等化出力信号を生成するステップ。

前記波形等化出力信号を前記最尤復号回路(１１３)の入力端子に供給して、前記最尤復号回路の出力端子から復号再生データを生成するステップ。

２．実施の形態の詳細
次に、実施の形態について更に詳述する。尚、発明を実施するための最良の形態を説明するための全図において、前記の図と同一の機能を有する部品には同一の符号を付して、その繰り返しの説明は省略する。

［実施の形態１］
《記録再生装置の構成》
図１は、本発明の実施の形態１による記録再生装置の構成を示す図である。

図１に示す本発明の実施の形態１による記録再生装置は、上述のＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスク１０１の記録調整動作と通常記録動作と通常再生動作とを実行可能なものである。

図１に示す本発明の実施の形態１による記録再生装置は、光ピックアップ１０２、スピンドルモータ１０３、Ａ／Ｄ変換器１０４、オフセット補正回路１０５、アシンメトリ補正回路１０６、選択回路１０７、補間回路１０８、位相誤差検出回路１０９、ループフィルタ１１０、補間係数算出回路１１１、波形等化回路１１２、最尤復号回路１１３を含んでいる。この記録再生装置は、更にＰＲＭＬ評価指標回路１１４、記録波形生成回路１１５、レーザダイオード駆動回路(ＬＤＤ：Laser Diode Driver)１１６、中央処理ユニット(ＣＰＵ：Central Processing Unit)１１７を含んでいる。

光ピックアップ１０２は、光ディスク１０１の情報記録のためのレーザ光を照射するとともに光ディスク１０１の情報再生のためのレーザ光を照射するブルーレイ半導体レーザを含む。スピンドルモータ１０３は、光ディスク１０１の情報記録および情報再生のために光ディスク１０１を回転駆動する。

Ａ／Ｄ変換器１０４は、サンプリング・クロック(図示せず)に応答して、光ディスク１０１から光ピックアップ１０２により読み出されたアナログ信号であるＲＦ信号をデジタル信号に変換する。オフセット補正回路１０５は、Ａ／Ｄ変換器１０４のデジタル出力信号中に含まれるＤＣオフセット成分をキャンセルする機能を有したものである。アシンメトリ補正回路１０６は、上記特許文献１に記載されたアシンメトリ補正器と略同様にＡ／Ｄ変換器１０４のデジタル再生信号のアシンメトリ量を検出して検出したアシンメトリ量に基づいて非線形変換によりアシンメトリを減少する機能を有したものである。

選択回路１０７は、切り替え信号に応答して、オフセット補正回路１０５とアシンメトリ補正回路１０６のいずれか一方のデジタル再生信号を選択して、選択したデジタル再生信号をその出力端子に生成する機能を有したものである。

補間回路１０８と位相誤差検出回路１０９とループフィルタ１１０と補間係数算出回路１１１とは、クロックデータリカバリィー回路として機能するフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)を構成する。すなわち、このように構成されたフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)は、例えば補間回路１０８のデジタル補間再生信号のゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号の絶対値が略等しくなるようなタイミングを持つ再生クロック信号の同期タイミングを生成するとともに、この同期タイミングを使用した補間動作を実行する。尚、ここで言うゼロクロスとは、文字通りゼロレベルをクロスすることを意味するのではなく、補間回路１０８のデジタル補間再生信号の中心値をクロスすることを意味するものである。

従って、位相誤差検出回路１０９は、補間回路１０８のデジタル補間再生信号のゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号の絶対値の誤差を検出する。ループフィルタ１１０は、位相誤差検出回路１０９のデジタル誤差成分の平均値を算出する。補間係数算出回路１１１は、ループフィルタ１１０のデジタル出力信号に応答して、補間回路１０８のゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号の絶対値が等しくなるようなタイミングの再生クロックの同期タイミングを生成するための補間係数を算出する。

クロックデータリカバリィー回路として構成されたフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に含まれた補間回路１０８の補間動作により、補間再生データが生成される。すなわち、補間回路１０８は光ピックアップ１０２によって読み出されるアナログＲＦ信号のチャネル・クロックとＡ／Ｄ変換器１０４のサンプリングクロック(図示せず)との位相のずれを補間することによって、再生データを生成するものである。

補間回路１０８から生成された再生データが波形等化回路１１２に供給されることによって所望の特性に等化された後に、最尤復号回路１１３に供給されて、２値化されて復号再生データが生成される。すなわち、最尤復号回路１１３はＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理を実行するビタビ復号器として構成されているので、光ディスク１０１がＢＤＸＬ規格に準拠する高記録密度のディスクであっても正確な復号再生データが生成されることが可能となる。

図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置では、Ａ／Ｄ変換器１０４、補正回路１０５、１０６、選択回路１０７、波形等化回路１１２、最尤復号回路１１３、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４、記録波形生成回路１１５、中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７、フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ：１０８、１０９、１１０、１１１)は、記録再生半導体集積回路１の半導体チップに集積化されたものである。

《通常再生動作でのアシンメトリ補正》
ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスク１０１の通常再生動作において、アシンメトリ補正回路１０６は、上述のようにＡ／Ｄ変換器１０４のデジタル再生信号のアシンメトリ量を検出して、検出したアシンメトリ量に基づいて非線形変換によりアシンメトリを減少するものである。すなわち、アシンメトリ補正回路１０６の出力のアシンメトリ除去後の波形によって、上述したフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)による位相誤差検出の精度の向上とビタビ復号器として構成された最尤復号回路１１３における最尤復号の検出性能の向上とを実現することが可能となる。

図４は、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置に含まれるアシンメトリ補正回路１０６の機能を説明するための波形図を示す図である。

図４(Ａ)は、アシンメトリ補正回路１０６の出力の再生波形のアイパターンの一例であり、アシンメトリ(非対称性)を有さない理想的な再生波形であることが理解される。図４(Ａ)の波形は上下振幅や各振幅レベルが均等であるため、上述したフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)による位相誤差検出の精度の向上とビタビ復号器として構成された最尤復号回路１１３における最尤復号の検出性能の向上とを実現することが可能となる。

一方、図４(Ｂ)は、アシンメトリ補正回路１０６の入力の再生波形のアイパターンの一例であり、アシンメトリ(非対称性)を有するため理想波形よりずれた再生波形であることが理解される。図４(Ｂ)の波形は上下振幅の歪みや各振幅レベルの誤差を有するので、上述したフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)による位相誤差検出の精度の劣化とビタビ復号器として構成された最尤復号回路１１３における最尤復号の検出性能の劣化とが発生することとなる。

すなわち、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置に含まれるアシンメトリ補正回路１０６は、図4(Ｂ)に示すアシンメトリを有する再生波形入力に応答して、所定の補正関数等による振幅補正または振幅制御によって、図４(Ａ)に示すような理想再生波形を生成するための信号処理を実行するものである。ここでは、アシンメトリ(非対称性)の具体的な補正方法については言及しないが、アシンメトリを除去することが可能な方法であれば、いずれの方法を採用することが可能となる。

《記録調整動作》
ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスク１０１の記録調整動作において、記録調整動作の読み出し信号の品質評価を実行する際には、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４が使用される。すなわち、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４は、例えば上記特許文献１に記載の上記評価指標Ｌ−ＳＥＡＴまたは上記非特許文献１に記載の上記ｉ−ＭＬＳＥ評価方法によって記録調整動作の読み出し信号の品質を評価するものである。

より詳細に説明すると、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４は、ビタビ復号器で構成された最尤復号回路１１３の最尤検出(ＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理)の演算過程の中間データ等を使用して記録調整動作の読み出し信号の品質を評価する。

すなわち、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４によって評価されたＢＤＸＬ規格に準拠した光ディスク１０１の記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でない場合には、中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７はＰＲＭＬ評価指標回路１１４の評価結果に応答してライトストラテジィ(記録レーザー出力の波形)を含む光ディスクの書き込み方式を変更する。その後に、中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７は、記録波形生成回路１１５とレーザダイオード駆動回路(ＬＤＤ)１１６とを使用して光ディスク１０１に再度調整記録を実行する。更にその後に、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４は、上述した評価方法によってＢＤＸＬ規格に準拠した光ディスク１０１の記録調整動作の読み出し信号の品質を再度評価するものである。この処理を中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７が反復することにより、ＢＤＸＬ規格に準拠した光ディスク１０１に書き込まれる記録調整動作の読み出し信号の信号品質を所望の品質に調整することが可能となる。ここでは、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４の具体的な評価方法については言及しないが、ビタビ復号器として構成された最尤復号回路１１３に適合することによりＢＤＸＬ規格に準拠した光ディスク１０１の記録調整動作の読み出し信号の信号品質を評価することが可能な方法であれば、いずれの方法を採用することが可能となる。

《記録調整動作と通常再生動作との切り替え》
図３は、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置において記録調整動作と通常再生動作との切り替えを実行するためのフローチャートを示す図である。

図３のステップ３０１で処理が開始されると、ステップ３０２において中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７は、ホストから供給されるコマンドやディスクやドライブの状態を解析することによって、これから実行される動作が記録調整動作かもしくは通常再生動作であるかを判定する。

ステップ３０２で実行されるべき動作が記録調整動作であると中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７によって判定された場合には、ステップ３０３の記録調整動作の処理に移行する。ステップ３０３の記録調整動作の処理に移行すると、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置の動作状態図の下欄に示すように、選択回路１０７はオフセット補正回路１０５の出力を選択して、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４は評価指標の演算ＯＮの状態に制御される。

その後のステップ３０４では中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７は、記録波形生成回路１１５に対して記録条件の調整を実行して、更にステップ３０５においてはステップ３０４で調整された記録条件に従って中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７は記録波形生成回路１１５とレーザダイオード駆動回路(ＬＤＤ)１１６とを使用して光ディスク１０１に調整記録を実行する。

その後、ステップ３０６では、選択回路１０７によりオフセット補正回路１０５の出力が選択された状態で、評価再生動作が実行される。すなわち、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスク１０１の記録調整動作において不所望な妨害の原因となるアシンメトリ補正回路１０６が、選択回路１０７によって非選択状態とされている。従って、選択回路１０７の選択動作によって、オフセット補正回路１０５のデジタル再生信号は、アシンメトリ補正回路１０６の入力に供給されることなく、補間回路１０８と位相誤差検出回路１０９とループフィルタ１１０と補間係数算出回路１１１とにより構成されてクロックデータリカバリィー回路として機能するフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に供給される。

その結果、オフセット補正回路１０５のデジタル再生信号に基づいて、クロックデータリカバリィー回路として機能するフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)は再生データを生成して、この再生データは波形等化回路１１２を介して最尤復号回路１１３の入力端子に供給される。ビタビ復号器で構成された最尤復号回路１１３は、評価再生動作の期間の再生データに関して最尤検出(ＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理)の演算を実行する。

ステップ３０７では、ステップ３０６にて実行されるビタビ復号器で構成された最尤復号回路１１３の最尤検出(ＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理)の演算過程の中間データをＰＲＭＬ評価指標回路１１４が使用することによって、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４が記録調整動作の読み出し信号の品質を評価する。

ステップ３０８では、ステップ３０７でＰＲＭＬ評価指標回路１１４によって評価された記録調整動作の読み出し信号の品質が良好であるか否かがＰＲＭＬ評価指標回路１１４を介して判定される。この記録調整動作の読み出し信号の品質が良好である場合には、ステップ３１０で処理は終了する。一方、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４によって評価されたＢＤＸＬ規格に準拠した光ディスク１０１の記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でない場合には、ステップ３０４に戻る。すなわち、戻りのステップ３０４で中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７は記録波形生成回路１１５の記録条件の調整を変更して、ステップ３０５ではステップ３０４で変更された記録条件に従って中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７は記録波形生成回路１１５とレーザダイオード駆動回路(ＬＤＤ)１１６とを使用して光ディスク１０１に調整記録を再度実行する。

従って、ステップ３０４からステップ３０８のループ処理を反復することによって、ＢＤＸＬ規格に準拠した光ディスク１０１に書き込まれる記録調整動作の読み出し信号の信号品質を所望の品質に調整することが可能となる。

一方、ステップ３０２で実行されるべき動作が通常再生動作であると中央処理ユニット(ＣＰＵ)１１７によって判定された場合には、ステップ３０９の通常再生動作の処理に移行する。ステップ３０９の通常再生動作の処理に移行すると、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置の動作状態図の上欄に示すように、選択回路１０７はアシンメトリ補正回路１０６の出力を選択して、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４は評価指標の演算ＯＦＦの状態に制御される。

すなわち、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスク１０１の通常再生動作において、アシンメトリを減少する機能を有したアシンメトリ補正回路１０６が、選択回路１０７によって選択状態とされている。従って、選択回路１０７の選択動作により、アシンメトリ補正回路１０６はＡ／Ｄ変換器１０４のデジタル再生信号のアシンメトリ量を検出して検出したアシンメトリ量に基づいて非線形変換によりアシンメトリを減少するものである。

従って、ステップ３０９の通常再生動作では、ＢＤＸＬ規格に準拠する光ディスク１０１の通常再生動作のためにアシンメトリ補正回路１０６は、Ａ／Ｄ変換器１０４のデジタル再生信号のアシンメトリ量を検出して、検出したアシンメトリ量に基づいて非線形変換によりアシンメトリを減少するものである。すなわち、アシンメトリ補正回路１０６の出力のアシンメトリ除去後の波形により、上述したフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)による位相誤差検出の精度の向上とビタビ復号器として構成された最尤復号回路１１３における最尤復号の検出性能の向上とを実現することが可能となる。

図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置では、選択回路１０７の切り替え信号は記録調整動作と通常再生動作との切り替え信号であった。しかし、本発明はこれにのみに限定されるものではなく、選択回路１０７の切り替え信号には、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４での評価指標の演算ＯＮの状態とＰＲＭＬ評価指標回路１１４での評価指標の演算ＯＦＦの状態との切り替え信号を使用することも可能である。更に選択回路１０７の選択切り替え信号とＰＲＭＬ評価指標回路１１４での評価指標の演算ＯＮ／演算ＯＦＦの切り替え信号とを共通のものとして説明したが、本発明はこれにのみに限定されるものではなく、これらに個別の切り替え信号を使用することも可能である。また、切り替え信号により、通常再生時にはＰＲＭＬ評価指標回路１１４が評価指標の演算ＯＦＦの状態になるものとして説明したが、本発明はこれにのみに限定されるものではなく、通常再生時にもＰＲＭＬ評価指標回路１１４が評価指標の演算ＯＮの状態になるものとして、例えば通常再生時の波形を評価する指標など、再生性能の指標として用いることも可能である。

さらに、図１および図２においては、切り替え信号がＣＰＵ１１７とは別のブロックから送出される構成としたが、本発明はこれにのみに限定されるものではなく、特に図示しないが、例えばＣＰＵ１１７から切り替え信号が送出されて選択回路１０７および評価指標回路１１４の両方またはいずれか一方にその切り替え信号が入力される構成とすることも可能である。ＣＰＵ１１７からこの両方に入力される構成の場合は、選択回路１０７の選択切り替え信号とＰＲＭＬ評価指標回路１１４での評価指標の演算ＯＮ／演算ＯＦＦの切り替え信号とを共通のものとし、その共通の切り替え信号がＣＰＵ１１７から送出される構成としてもよいし、個別の切り替え信号がＣＰＵ１１７から選択回路１０７および評価指標回路１１４のそれぞれに送出される構成としてもよい。また、ＣＰＵ１１７から選択回路１０７および評価指標回路１１４のいずれか一方に入力される構成の場合は、他方に入力される切り替え信号がＣＰＵ１１７とは別のブロックから送出される構成とすることも可能である。

［実施の形態２］
《記録再生装置の他の構成》
図２は、本発明の実施の形態２による記録再生装置の他の構成を示す図である。

図２に示す本発明の実施の形態２による記録再生装置が、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置と相違するのは、下記の点であり、それ以外は基本的に同一である。

すなわち、図２に示した本発明の実施の形態２による記録再生装置では、フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)は第１の補間回路１０８Ａと第２の補間回路１０８Ｂとを含んでいる。第１の補間回路１０８Ａの入力端子はオフセット補正回路１０５の出力端子に接続され、第２の補間回路１０８Ｂの入力端子はアシンメトリ補正回路１０６の出力端子に接続されている。第１の補間回路１０８Ａの出力端子は選択回路１０７の第１入力端子に接続され、第２の補間回路１０８Ｂの出力端子は選択回路１０７の第２入力端子とフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)の位相誤差検出回路１０９の入力端子とに接続されている。更に、補間係数算出回路１１１の出力端子に生成される補間係数は、第１の補間回路１０８Ａの制御入力端子と第２の補間回路１０８Ｂの制御入力端子に共通に供給される。

その結果、図２に示した本発明の実施の形態２による記録再生装置では、記録調整動作と通常再生動作とのいずれの場合においても、フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)に含まれる第２の補間回路１０８Ｂと位相誤差検出回路１０９とループフィルタ１１０と補間係数算出回路１１１との閉ループには、アシンメトリ補正回路１０６の出力端子に生成されるアシンメトリが補正された理想的な再生波形が供給される。従って、図２に示した本発明の実施の形態２による記録再生装置では、記録調整動作においても、クロックデータリカバリィー回路として機能するフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)がゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号の絶対値の誤差を検出する際のＰＬＬループの安定性を向上することが可能となる。それに対して、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置は、回路規模は小さいと言う利点を有するが、フェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)の閉ループには、オフセット補正回路１０５の出力のアシンメトリを有する非理想的な再生波形が供給されるものであった。その結果、ゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号のデジタル振幅の非対称性によって誤差検出が正確に実行されないので、ＰＬＬループの安定性が不十分なものであった。

更に、図２に示した本発明の実施の形態２による記録再生装置においても、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置と全く同様に、記録調整動作と通常再生動作との切り替えは、図３に示すフローチャートに従って実行される。

図３に示したステップ３０３の記録調整動作の処理では、図２に示した本発明の実施の形態２による記録再生装置の動作状態図の下欄に示すように、選択回路１０７は第１の補間回路１０８Ａの出力を選択して、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４は評価指標の演算ＯＮの状態に制御される。その結果、記録調整動作の期間に、最尤復号回路１１３とＰＲＭＬ評価指標回路１１４に供給される記録調整動作の読み出し信号の生成には記録調整動作での不所望な妨害の原因となるアシンメトリ補正回路１０６が不使用とされるので、記録調整動作の読み出し信号の信号品質が良好でないと言う情報の獲得が容易となる。

図３に示したステップ３０９の通常再生動作の処理では、図２に示した本発明の実施の形態２による記録再生装置の動作状態図の上欄に示すように、選択回路１０７は第２の補間回路１０８Ｂの出力を選択して、ＰＲＭＬ評価指標回路１１４は評価指標の演算ＯＦＦの状態に制御される。その結果、通常再生動作の期間の最尤復号回路１１３に供給される記録調整動作の読み出し信号の生成には非線形変換によってアシンメトリを減少するアシンメトリ補正回路１０６が使用されるので、上述したフェーズ・ロックド・ループ(ＰＬＬ)による位相誤差検出の精度の向上とビタビ復号器として構成された最尤復号回路１１３における最尤復号の検出性能の向上を実現することが可能となる。従って、図２に示した本発明の実施の形態２によれば、情報記録媒体の通常再生動作においてアシンメトリ(振幅非対称性)を減少することが可能となる。

以上、本発明者によってなされた発明を種々の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

例えば、図１に示した本発明の実施の形態１による記録再生装置で、ビタビ復号器で構成された最尤復号回路１１３の最尤検出(ＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理)の演算過程の中間データをＰＲＭＬ評価指標回路１１４に供給されていた。しかし、これにのみ限定されるものではなく、最尤復号回路１１３の入力信号と出力信号とをＰＲＭＬ評価指標回路１１４に供給することも可能である。

更に本発明は、記録再生装置に着脱可能なリムーバブル型ディスクであるＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の光ディスクにのみ限定されるものではなく、記録再生装置に固定された着脱不可能なハードディスク等の固定ディスクの記録再生装置に適用することも可能である。

１…記録再生半導体集積回路
１０２…光ピックアップ
１０３…スピンドルモータ
１０４…Ａ／Ｄ変換器
１０５…オフセット補正回路
１０６…アシンメトリ補正回路
１０７…選択回路
１０８…補間回路
１０９…位相誤差検出回路
１１０…ループフィルタ
１１１…補間係数算出回路
１１２…波形等化回路
１１３…最尤復号回路
１１４…ＰＲＭＬ評価指標回路
１１５…記録波形生成回路
１１６…レーザダイオード駆動回路(ＬＤＤ)
１１７…中央処理ユニット(ＣＰＵ)

Claims

Ａ／Ｄ変換器と、アシンメトリ補正回路と、フェーズ・ロックド・ループと、波形等化回路と、最尤復号回路と、評価指標回路とを具備してなる記録再生装置であって、
前記Ａ／Ｄ変換器は、情報記録媒体としてのディスクからピックアップによって読み出されるＲＦ信号をデジタル再生信号に変換し、
前記アシンメトリ補正回路は、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号のアシンメトリを減少したアシンメトリ補正出力信号を生成し、
前記フェーズ・ロックド・ループは、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号または前記アシンメトリ補正回路から生成される前記アシンメトリ補正出力信号に応答して、再生クロックの同期タイミングを生成して、当該同期タイミングを使用した補間動作を実行することによって補間再生データを生成し、
前記フェーズ・ロックド・ループから生成された前記補間再生データが前記波形等化回路の入力端子に供給されることによって、前記波形等化回路の出力端子から波形等化出力信号が生成され、
前記波形等化出力信号が前記最尤復号回路の入力端子に供給されることによって、前記最尤復号回路の出力端子から復号再生データが生成され、
前記ディスクの記録調整動作における前記ディスクの読み出し信号の品質評価では、前記評価指標回路は、前記最尤復号回路の入力信号と出力信号と最尤検出の演算過程の中間データの信号とのいずれかを使用して、前記品質評価のための評価指標を算出し、
前記ディスクの通常再生動作では、前記アシンメトリ補正回路から生成される前記アシンメトリ補正出力信号が前記フェーズ・ロックド・ループに供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づき前記最尤復号回路は前記復号再生データを生成し、
前記ディスクの前記記録調整動作では、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号が前記フェーズ・ロックド・ループに供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づくことなく前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号に基づいて前記評価指標回路は前記評価指標を算出する
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項１において、
前記フェーズ・ロックド・ループは、補間回路と位相誤差検出回路とループフィルタと補間係数算出回路とを含み、
前記補間回路は、前記補間係数算出回路により算出される補間係数に従って生成される前記再生クロックの同期タイミングに応答して、そのデジタル補間再生信号のゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号を含む前記補間再生データを生成するものであり、
前記位相誤差検出回路は、前記補間回路の生成した前記補間再生データに基づいてデジタル誤差成分を検出するものであり、
前記ループフィルタは、前記位相誤差検出回路の出力した前記デジタル誤差成分の平均値を算出するものであり、
前記補間係数算出回路は、前記ループフィルタのデジタル出力信号に応答して、前記補間回路の前記デジタル補間再生信号の前記ゼロクロスの前後の前記２個のデジタル補間再生信号の前記絶対値が等しくなるようなタイミングの前記再生クロックの同期タイミングを生成するための前記補間係数を算出するものである
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項２において、
前記記録再生装置は、前記Ａ／Ｄ変換器の出力端子と前記アシンメトリ補正回路の入力端子との間に接続されたオフセット補正回路を更に具備してなり、
前記オフセット補正回路は、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号に含まれるＤＣオフセット成分を低減する機能を有する
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項３において、
前記最尤復号回路は、ＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理を実行するビタビ復号器として構成される
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項４において、
前記記録再生装置は、前記オフセット補正回路の出力端子と前記アシンメトリ補正回路の出力端子とにそれぞれ接続された第１入力端子と第２入力端子と前記フェーズ・ロックド・ループの前記補間回路の入力端子に接続された出力端子とを有する選択回路を更に具備してなり、
前記ディスクの前記通常再生動作では、前記選択回路は前記アシンメトリ補正回路の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を選択して、前記フェーズ・ロックド・ループに前記アシンメトリ補正出力信号を供給し、
前記ディスクの前記記録調整動作では、前記選択回路は前記オフセット補正回路の前記出力端子の前記デジタル再生信号を選択して、前記フェーズ・ロックド・ループに前記デジタル再生信号を供給する
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項５において、
前記記録再生装置は、前記評価指標回路に接続された制御ユニットと、前記ピックアップの半導体レーザに前記情報記録媒体としての前記ディスクの書き込みのための駆動信号を供給するレーザ駆動回路と接続可能とされた記録波形生成回路を更に具備してなり、
前記ディスクの前記記録調整動作における前記ディスクの前記読み出し信号の前記品質評価で、前記品質評価結果が良好でないと前記評価指標回路を介して判定される場合には、前記評価指標回路の判定結果に応答して、前記制御ユニットは前記ディスクの書き込み方式を変更し、
前記制御ユニットは、変更された前記書き込み方式に従って、前記記録波形生成回路と前記レーザ駆動回路とを使用して、前記ディスクの書き込みを再度実行し、
前記評価指標回路は、再度実行された前記ディスクの前記書き込みの後に、前記品質評価のための評価指標を再度算出する
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項６において、
前記Ａ／Ｄ変換器と前記オフセット補正回路と前記アシンメトリ補正回路と前記選択回路と前記フェーズ・ロックド・ループと前記波形等化回路と前記最尤復号回路と前記評価指標回路と前記記録波形生成回路と前記制御ユニットとは、記録再生半導体集積回路の半導体チップに集積化される
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項７において、
前記フェーズ・ロックド・ループに含まれた前記補間回路と前記位相誤差検出回路と前記ループフィルタと前記補間係数算出回路とは、前記記録再生半導体集積回路の前記半導体チップに集積化される
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項４において、
前記記録再生装置は、第１入力端子と第２入力端子と出力端子とを有する選択回路を更に具備してなり、
前記フェーズ・ロックド・ループの前記補間回路は、第１補間回路と第２補間回路とによって構成され、
前記第１補間回路の入力端子は前記オフセット補正回路の出力端子に接続され、前記第１補間回路の出力端子は前記選択回路の前記第１入力端子に接続され、
前記第２補間回路の入力端子は前記アシンメトリ補正回路の前記出力端子に接続され、前記第２補間回路の出力端子は前記選択回路の前記第２入力端子に接続され、
前記選択回路の出力端子は、前記波形等化回路の前記入力端子に接続され、
前記フェーズ・ロックド・ループの前記補間回路を構成する前記第１補間回路および前記第２補間回路の各々は、前記補間係数算出回路により算出される前記補間係数に従って生成される前記再生クロックの同期タイミングに応答して、前記デジタル補間再生信号の前記ゼロクロスの前後の前記２個のデジタル補間再生信号を含む前記補間再生データを生成するものであり、
前記ディスクの前記通常再生動作では、前記選択回路は前記第２補間回路の前記出力端子を選択することによって前記アシンメトリ補正回路の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を選択して、前記波形等化回路および前記フェーズ・ロックド・ループに前記アシンメトリ補正出力信号を供給し、
前記ディスクの前記記録調整動作では、前記選択回路は前記第１補間回路の前記出力端子を選択することによって前記オフセット補正回路の前記出力端子の前記デジタル再生信号を選択して、前記波形等化回路に前記デジタル信号を供給し、前記フェーズ・ロックド・ループには前記第２補間回路の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を供給する
ことを特徴とする記録再生装置。
請求項９において、
前記Ａ／Ｄ変換器と前記オフセット補正回路と前記アシンメトリ補正回路と前記選択回路と前記フェーズ・ロックド・ループと前記波形等化回路と前記最尤復号回路と前記評価指標回路と前記記録波形生成回路と前記制御ユニットとは、記録再生半導体集積回路の半導体チップに集積化され、
前記フェーズ・ロックド・ループに含まれた前記補間回路を構成する前記第１補間回路および前記第２補間回路と、前記位相誤差検出回路と、前記ループフィルタと、前記補間係数算出回路とは、前記記録再生半導体集積回路の前記半導体チップに集積化される
ことを特徴とする記録再生装置。
ピックアップと、Ａ／Ｄ変換器と、アシンメトリ補正回路と、フェーズ・ロックド・ループと、波形等化回路と、最尤復号回路と、評価指標回路とを具備してなる記録再生装置の動作方法であって、
前記ピックアップを用いて、情報記録媒体としてのディスクからＲＦ信号を読み出すステップと、
前記Ａ／Ｄ変換器を用いて、前記ピックアップによって読み出される前記ＲＦ信号をデジタル再生信号に変換するステップと、
前記アシンメトリ補正回路を用いて、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号のアシンメトリを減少したアシンメトリ補正出力信号を生成するステップと、
前記フェーズ・ロックド・ループを用いて、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号または前記アシンメトリ補正回路から生成される前記アシンメトリ補正出力信号に応答して、再生クロックの同期タイミングを生成して、当該同期タイミングを使用した補間動作を実行することによって補間再生データを生成するステップと、
前記フェーズ・ロックド・ループから生成された前記補間再生データを前記波形等化回路の入力端子に供給して、前記波形等化回路の出力端子から波形等化出力信号を生成するステップと、
前記波形等化出力信号を前記最尤復号回路の入力端子に供給して、前記最尤復号回路の出力端子から復号再生データを生成するステップと
を有し、
前記ディスクの記録調整動作における前記ディスクの読み出し信号の品質評価では、前記評価指標回路は、前記最尤復号回路の入力信号と出力信号と最尤検出の演算過程の中間データの信号とのいずれかを使用して、前記品質評価のための評価指標を算出し、
前記ディスクの通常再生動作では、前記アシンメトリ補正回路から生成される前記アシンメトリ補正出力信号が前記フェーズ・ロックド・ループに供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づき前記最尤復号回路は前記復号再生データを生成し、
前記ディスクの前記記録調整動作では、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号が前記フェーズ・ロックド・ループに供給されて、前記アシンメトリ補正出力信号に基づくことなく前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号に基づいて前記評価指標回路は前記評価指標を算出する
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１１において、
前記フェーズ・ロックド・ループは、補間回路と位相誤差検出回路とループフィルタと補間係数算出回路とを含み、
前記補間回路は、前記補間係数算出回路により算出される補間係数に従って生成される前記再生クロックの同期タイミングに応答して、そのデジタル補間再生信号のゼロクロスの前後の２個のデジタル補間再生信号を含む前記補間再生データを生成するものであり、
前記位相誤差検出回路は、前記補間回路の生成した前記補間再生データに基づいてデジタル誤差成分を検出するものであり、
前記ループフィルタは、前記位相誤差検出回路の出力した前記デジタル誤差成分の平均値を算出するものであり、
前記補間係数算出回路は、前記ループフィルタのデジタル出力信号に応答して、前記補間回路の前記デジタル補間再生信号の前記ゼロクロスの前後の前記２個のデジタル補間再生信号の前記絶対値が等しくなるようなタイミングの前記再生クロックの同期タイミングを生成するための前記補間係数を算出するものである
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１２において、
前記記録再生装置は、前記Ａ／Ｄ変換器の出力端子と前記アシンメトリ補正回路の入力端子との間に接続されたオフセット補正回路を更に具備してなり、
前記オフセット補正回路は、前記Ａ／Ｄ変換器の前記デジタル再生信号に含まれるＤＣオフセット成分を低減する機能を有する
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１３において、
前記最尤復号回路は、ＰＲＭＬ方式の読み出し信号処理を実行するビタビ復号器として構成される
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１４において、
前記記録再生装置は、前記オフセット補正回路の出力端子と前記アシンメトリ補正回路の出力端子とにそれぞれ接続された第１入力端子と第２入力端子と前記フェーズ・ロックド・ループの前記補間回路の入力端子に接続された出力端子とを有する選択回路を更に具備してなり、
前記ディスクの前記通常再生動作では、前記選択回路は前記アシンメトリ補正回路の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を選択して、前記フェーズ・ロックド・ループに前記アシンメトリ補正出力信号を供給し、
前記ディスクの前記記録調整動作では、前記選択回路は前記オフセット補正回路の前記出力端子の前記デジタル再生信号を選択して、前記フェーズ・ロックド・ループに前記デジタル再生信号を供給する
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１５において、
前記記録再生装置は、前記評価指標回路に接続された制御ユニットと、前記ピックアップの半導体レーザに前記情報記録媒体としての前記ディスクの書き込みのための駆動信号を供給するレーザ駆動回路と接続可能とされた記録波形生成回路を更に具備してなり、
前記ディスクの前記記録調整動作における前記ディスクの前記読み出し信号の前記品質評価で、前記品質評価結果が良好でないと前記評価指標回路を介して判定される場合には、前記評価指標回路の判定結果に応答して、前記制御ユニットは前記ディスクの書き込み方式を変更し、
前記制御ユニットは、変更された前記書き込み方式に従って、前記記録波形生成回路と前記レーザ駆動回路とを使用して、前記ディスクの書き込みを再度実行し、
前記評価指標回路は、再度実行された前記ディスクの前記書き込みの後に、前記品質評価のための評価指標を再度算出する
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１６において、
前記Ａ／Ｄ変換器と前記オフセット補正回路と前記アシンメトリ補正回路と前記選択回路と前記フェーズ・ロックド・ループと前記波形等化回路と前記最尤復号回路と前記評価指標回路と前記記録波形生成回路と前記制御ユニットとは、記録再生半導体集積回路の半導体チップに集積化される
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１７において、
前記フェーズ・ロックド・ループに含まれた前記補間回路と前記位相誤差検出回路と前記ループフィルタと前記補間係数算出回路とは、前記記録再生半導体集積回路の前記半導体チップに集積化される
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１４において、
前記記録再生装置は、第１入力端子と第２入力端子と出力端子とを有する選択回路を更に具備してなり、
前記フェーズ・ロックド・ループの前記補間回路は、第１補間回路と第２補間回路とによって構成され、
前記第１補間回路の入力端子は前記オフセット補正回路の出力端子に接続され、前記第１補間回路の出力端子は前記選択回路の前記第１入力端子に接続され、
前記第２補間回路の入力端子は前記アシンメトリ補正回路の前記出力端子に接続され、前記第２補間回路の出力端子は前記選択回路の前記第２入力端子に接続され、
前記選択回路の出力端子は、前記波形等化回路の前記入力端子に接続され、
前記フェーズ・ロックド・ループの前記補間回路を構成する前記第１補間回路および前記第２補間回路の各々は、前記補間係数算出回路により算出される前記補間係数に従って生成される前記再生クロックの同期タイミングに応答して、前記デジタル補間再生信号の前記ゼロクロスの前後の前記２個のデジタル補間再生信号を含む前記補間再生データを生成するものであり、
前記ディスクの前記通常再生動作では、前記選択回路は前記第２補間回路の前記出力端子を選択することによって前記アシンメトリ補正回路の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を選択して、前記波形等化回路および前記フェーズ・ロックド・ループに前記アシンメトリ補正出力信号を供給し、
前記ディスクの前記記録調整動作では、前記選択回路は前記第１補間回路の前記出力端子を選択することによって前記オフセット補正回路の前記出力端子の前記デジタル再生信号を選択して、前記波形等化回路に前記デジタル信号を供給し、前記フェーズ・ロックド・ループには前記第２補間回路の前記出力端子の前記アシンメトリ補正出力信号を供給する
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。
請求項１９において、
前記Ａ／Ｄ変換器と前記オフセット補正回路と前記アシンメトリ補正回路と前記選択回路と前記フェーズ・ロックド・ループと前記波形等化回路と前記最尤復号回路と前記評価指標回路と前記記録波形生成回路と前記制御ユニットとは、記録再生半導体集積回路の半導体チップに集積化され、
前記フェーズ・ロックド・ループに含まれた前記補間回路を構成する前記第１補間回路および前記第２補間回路と、前記位相誤差検出回路と、前記ループフィルタと、前記補間係数算出回路とは、前記記録再生半導体集積回路の前記半導体チップに集積化される
ことを特徴とする記録再生装置の動作方法。