JP4100048B2 - 復調装置、復調方法及び記録再生装置 - Google Patents
復調装置、復調方法及び記録再生装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状記録媒体にウォブル信号を変調して記録した所定の情報の復調に関するものであり、詳しくは、外乱などの影響を受けたウォブル信号から正しく所定の情報を復調することができる復調装置、復調方法及び記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
円盤状に形成された光記録媒体である光ディスクでは、記録トラックに沿って形成されウォブリンググルーブを有している。
【０００３】
ウォブリンググルーブとは、所定の周期で蛇行（ウォブリング）するように形成された案内溝（プリグルーブ）のことであり、プリグルーブを蛇行させることにより、プリグルーブ自体に信号成分を付加したものである。
【０００４】
例えば、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）などでは、ＦＭ変調された絶対時間情報を含む情報を、上記ウォブリンググルーブによる信号、いわゆるウォブル信号として記録している。このようにして記録された絶対時間情報は、ＡＴＩＰ（Absolute Time In Pregroove）と呼ばれている。
【０００５】
ＣＤ−Ｒを装着しデータの記録、データの再生が可能な装置では、ＣＤ−Ｒのデータ記録面のウォブリンググルーブ上にレーザ光を集光させて、その反射光を検出することにより、例えば、２２．０５ｋＨｚを搬送波とするウォブル信号を検出し、このウォブル信号をＦＭ復調することによって絶対時間情報を検出しながら記録又は再生を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一方、光ディスクには、上述したＡＴＩＰに代えて、ＡＤＩＰ（Address In Pregroove）と呼ばれ、アドレス情報に基づいて所定の変調をしたウォブル信号を記録する手法も考案されている。
【０００７】
このような光ディスクにデータを記録したり、記録したデータを再生する記録再生装置では、アドレス情報を検出し検出したアドレス情報に基づいて、上述したデータの記録、データの再生といった動作を制御することができる。
【０００８】
ところで、近年、光ディスクの記録密度を高くするため、隣接するトラック間距離が短くなる傾向がある。そのため、所望のトラックの再生中にいわゆるクロストークといった隣接トラックからの影響を受けてしまうといった問題がある。
【０００９】
ウォブル信号からアドレス情報を復調する場合においても、クロストークの影響により、光ディスクから再生したウォブル信号の位相が本来の位相からずれてしまうため、正確なアドレス情報を取得することができないといった問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は上述したような問題を解決するために案出されたものであり、光ディスクに記録された所定の情報を含んだウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受けて検出された場合でも、所定の情報、例えば、アドレス情報を正確に復調することができる復調装置、復調方法及び記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る復調装置は、ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を入力する入力手段と、上記入力手段によって入力された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出手段と、上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成手段と、上記乗算波生成手段によって生成された上記第１の乗算波と、上記入力手段によって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算手段と、上記乗算手段での乗算結果を所定の積分区間で積分する積分手段と、上記積分手段での積分結果を所定の閾値と比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、上述の目的を達成するために、本発明に係る復調方法は、ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を入力する入力ステップと、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出ステップと、上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成ステップと、上記乗算波生成ステップによって生成された上記第１の乗算波と、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算ステップと、上記乗算ステップでの乗算結果を所定の積分区間で積分する積分ステップと、上記積分ステップでの積分結果を所定の閾値と比較する比較ステップと、上記比較ステップによる比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化ステップとを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、上述の目的を達成するために、本発明に係る記録再生装置は、ディスク状記録媒体に記録された所定のデータを再生する再生手段と、上記ディスク状記録媒体に所定のデータを記録する記録手段とを備える記録再生装置であって、上記再生手段によって上記ディスク状記録媒体に記録されたＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を再生し、上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出手段と、上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成手段と、上記乗算波生成手段によって生成された上記第１の乗算波と、上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号とを乗算する乗算手段と、上記乗算手段での乗算結果を所定の積分区間で積分する積分手段と、上記積分手段での積分結果を所定の閾値と比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化手段と、上記２値化手段によって検出されたデジタルデータに基づいて、上記再生手段の再生動作、又は、上記記録手段の記録動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
さらにまた、上述の目的を達成するために、本発明に係る復調方法は、ディスク状記録媒体に記録された所定のデータを再生する再生手段と、上記ディスク状記録媒体に所定のデータを記録する記録手段とを備える記録再生装置の復調方法であって、上記再生手段によって上記ディスク状記録媒体に記録されたＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を再生し、上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出ステップと、上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成ステップと、上記乗算波生成ステップによって生成された上記第１の乗算波と、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算ステップと、上記乗算ステップでの乗算結果を所定の積分区間で積分する積分ステップと、上記積分ステップでの積分結果を所定の閾値と比較する比較ステップと、上記比較ステップによる比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化ステップと、上記２値化ステップによって検出されたデジタルデータに基づいて、上記再生手段の再生動作、又は、上記記録手段の記録動作を制御する制御ステップとを備えることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る復調装置、復調方法及び記録再生装置の実施の形態を図面を参照にして詳細に説明する。
【００１６】
本発明は、図１に概略図として示したディスク記録再生装置に適用される。ディスク記録再生装置は、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）方式の光ディスク１を装着し、装着した光ディスク１にデータを書き込んだり、光ディスク１に記録されたデータを読み出したりする。
【００１７】
まず、ディスク記録再生装置について説明する前に、ディスク記録再生装置に装着する光ディスク１について説明をする。
【００１８】
光ディスク１には、アドレス情報に基づいてＭＳＫ変調されたウォブル信号が記録されている。ディスク記録再生装置は、このアドレス情報に基づいて、データの書き込み、書き込まれたデータの読み出しなどを実行することができる。
【００１９】
光ディスク１に変調されたウォブル信号として記録されているアドレス情報は、アドレスデータの位置を示すための同期信号、アドレスデータ、及びアドレスデータのエラー訂正符号からなる。
【００２０】
続いて、図２を用い、アドレス情報のデータをＭＳＫ変調してアドレス情報を含んだウォブル信号を生成する工程について説明をする。
【００２１】
まず、 ＭＳＫ変調を実行するには、図２（Ａ）に示すような、光ディスク１に記録されるアドレス情報の１ビットのデータ（Data）を、図２（Ｂ）に示すプリコードデータ（Pre-code data）にプリエンコードする必要がある。
【００２２】
続いて、アドレス情報をのせるキャリア信号を、プリコードデータに基づいてＭＳＫ変調する。ＭＳＫ変調では、プリコードデータの”０”をキャリア信号の１波長分とし、プリコードデータの”１”をキャリア信号の１．５倍の周波数となるように変調することで、図２（Ｃ）に示すようなＭＳＫストリーム（MSK stream）、つまりＭＳＫ変調されたウォブル信号を得る。図２（Ｃ）に示すＭＳＫストリームは、”００１０１０”というプリコードデータを示している。
【００２３】
図２（Ａ）に示すアドレス情報のデータは、キャリア信号の１波長を１ウォブル周期とし、これをＬとすると２Ｌの長さを持ったデータである。
【００２４】
アドレス情報のうちのアドレスデータの１ビットは、５６ウォブル周期毎に挿入される同期信号に続いて記録される。つまり５６ウォブル周期毎にアドレスデータの１ビットがウォブル信号として光ディスク１に記録されている。アドレスデータの１ビットは、５６ウォブル周期毎に挿入される同期信号間での記録される位置によってデジタルデータとして”１”を示すのか”０”を示すのかが異なってくる。
【００２５】
例えば、同期信号に続いて、”００１０１０・・・”のように変調されていたらデジタルデータ”１”に対応し、同じく同期信号に続いて”１０１０００・・・”のように変調されていたらデジタルデータ”０”に対応する。
【００２６】
このように、本発明の実施の形態として示すディスク記録再生装置で用いる光ディスク１には、アドレス情報がＭＳＫ変調されたウォブル信号として記録されている。
【００２７】
続いて、ディスク記録再生装置の装置構成について説明をする。ディスク記録再生装置は、スピンドルモータ２と、光学系であるＬＤ（Laser Diode）ユニット３、ビームスプリッター４、対物レンズ５と、ライトプロセッサ６と、ＯＥＩＣ（Optic Electronic Integrated Circuit）７と、ＲＦプロセッサ８と、マトリクス９と、サーボブロック１０と、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０と、データマネージャ１１と、タイミングジェネレータ１２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１３とを備えている。
【００２８】
スピンドルモータ２は、装着された光ディスク１を回転駆動させるモータである。
【００２９】
光学系のＬＤユニット３は、ライトプロセッサ６から供給されるライトパルス信号（Write Pulse）に応じて、所定の波長のレーザ光を出射するレーザダイオードを備えている。
【００３０】
光学系のビームスプリッター４は、ＬＤユニット３のレーザダイオードから出射されたレーザ光を透過して対物レンズ５に出射するとともに、光ディスク１のデータ記録面で反射され対物レンズ５を介して出射される反射光を全反射してＯＥＩＣに出射する。
【００３１】
光学系の対物レンズ５は、ビームスプリッター４から出射されたレーザ光を光ディスク１のデータ記録面に集光して出射し、光ディスク１のデータ記録面で反射された反射光を集光してビームスプリッター４に出射する。対物レンズ５は、図示しないが、サーボブロック１０から供給される制御信号に応じて当該対物レンズ５を駆動させフォーカス調整及びトラッキング調整を行う２軸アクチュエータに搭載されている。
【００３２】
ライトプロセッサ６は、データマネージャ１１から供給されるライトデータ／クロック信号（Write data/Clock）を得て、光ディスク１へ書き込みを実施するためにライトパルス信号を生成し、ＬＤユニット３が備えるレーザダイオードのレーザパワーを制御する。
【００３３】
ＯＥＩＣ７は、光素子と電子素子を半導体基板上に集積した光・電子集積回路であり、光ディスク１のデータ記録面で反射された反射光を受光し電気信号に変換する図示しないフォトディテクタを備えている。ＯＥＩＣ７は、フォトディテクタで検出された電気信号からサーボ信号（SERVO signal）と、ＲＦ（Radio Frequency Signal）信号とを生成し、それぞれマトリクス９、ＲＦプロセッサ８に供給する。
【００３４】
ＲＦプロセッサ８は、ＯＥＩＣで生成されたＲＦ信号を２値化し、光ディスク１に記録されたデータとそのクロック信号（Read data/Clock）とを再生する。ＲＦプロセッサ８は、再生されたデータとクロック信号とをデータマネージャ１１に供給する。
【００３５】
マトリクス９は、ＯＥＩＣ７から供給されたサーボ信号からサーボエラー信号（SERVO error signal）と、ウォブルＲＦ信号（Wobble RF）とを生成し、それぞれサーボブロック１０、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０に供給する。ウォブルＲＦ信号は、いわゆるプッシュプル法と呼ばれるプリグルーブの両エッジからの反射光の差信号を検出する方法を用いて生成される。
【００３６】
サーボブロック１０は、マトリクス９から供給されるサーボエラー信号から、対物レンズ５を駆動する２軸アクチュエータに供給する２軸アクチュエータ制御信号（2-AXIS drive）、スピンドルモータ２に供給するスピンドルモータ制御信号（Spindle drive）を生成する。サーボブロック１０の動作はＣＰＵ１３によって制御される。
【００３７】
データマネージャ１１は、タイミングジェネレータ１２からのタイミング信号（Timing signal）に基づいて、ライトプロセッサ６に供給するデータ、ＲＦプロセッサ８から供給され外部装置に供給するデータの管理をする。
【００３８】
タイミングジェネレータ１２は、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０から出力されるアドレス情報、クロック信号（Address data/Clock）から、データの書きこみ、データの読み出しに必要なタイミング信号を生成しデータマネージャ１１に供給する。
【００３９】
ＣＰＵ１３は、サーボブロック１０、データマネージャ１１、タイミングジェネレータ１２を始めとするディスク記録再生装置の各機能を統括的に制御する。
【００４０】
ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０は、マトリクス９から供給されるウォブルＲＦ信号を復調し、アドレス情報と、クロック信号（Address data/Clock）とを取り出す。
【００４１】
続いて、図３を用いてＭＳＫ復調基本回路ブロック２０について詳細に説明をする。ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０は、ウォブル（wobble）周期同期検出部２１と、乗算波生成部２２と、遅延調整部２３と、乗算回路２４と、１／２Ｌ積分器２５と、Ｌ積分器２６と、レベル検出器２７とを備えている。
【００４２】
マトリクス９からＭＳＫ復調基本回路ブロック２０に入力されたウォブルＲＦ信号は、ウォブル周期同期検出部２１と、遅延調整部２３のそれぞれに供給される。
【００４３】
ウォブル周期同期検出部２１は、入力されたウォブルＲＦ信号の立ち上がりエッジの間隔が規定した回数、連続していることから入力されたウォブルＲＦ信号の周期を検出する。
【００４４】
乗算波生成部２２は、ウォブル周期同期検出部２１で検出された周期と同期するウォブルＲＦ信号に乗算する乗算波を生成する。乗算波は、正弦波、正弦波の縮退型である矩形波、本発明において用いる特殊波である。特殊波については後で詳細に説明をする。
【００４５】
遅延調整部２３は、ウォブル周期同期検出部２１における処理によって生ずる遅延を調整し、遅延調整をした結果を入力されたウォブルＲＦ信号に反映させて乗算回路２４に出力する。
【００４６】
乗算回路２４は、乗算波生成部２２から入力される乗算波と、遅延調整部２３から入力される遅延調整処理をされたウォブルＲＦ信号とを乗算して信号Ｓ１を生成し、１／２Ｌ積分器２５に出力する。
【００４７】
乗算回路２４の後段では積分器により一定の周期での積分を実行することで、乗算結果である信号Ｓ１の正負のレベル差を際立たせる処理を行う。
【００４８】
まず、１／２Ｌ積分器２５は、入力された信号Ｓ１を１ウォブル周期Ｌの１／２周期毎に積分した値をホールドして信号Ｓ２を生成し、Ｌ積分器２６に出力する。
【００４９】
続いて、Ｌ積分器２６は、入力された信号Ｓ２を１ウォブル周期Ｌ毎に積分した値をホールドして信号Ｓ３を生成し、レベル検出器２７に出力する。
【００５０】
レベル検出器２７は、入力された信号Ｓ３の値を０を閾値として、積分結果が正ならば復号ビットを”０”とし、負ならば”１”して、アドレス情報の１ビット（以下の説明においては、ＡＤＩＰビットとも呼ぶ）として出力する。
【００５１】
なお、図示しないがＬ積分器２６と、レベル検出部２７との間には、２Ｌ積分器を備えていてもよい。２Ｌ積分器によって、Ｌ積分器２６から入力された信号Ｓ３を１ウォブル周期Ｌの２倍の２Ｌ毎に積分した値をホールドすることで得られる信号のレベル差がより大きな信号を生成するようにしてもよい。
【００５２】
続いて、図５に示すフローチャートを用いて、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０において、ＭＳＫ変調された理想的なウォブルＲＦ信号から、ＡＤＩＰビットを復調する動作について説明する。なお、図５のフローチャートにおける各ステップで扱う信号、生成される信号の様子は、図４（ａ）〜図４（ｊ）を用いて適時、示しながら説明をする。
【００５３】
まず、ステップＳＴ１において、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０のウォブル周期同期検出部２１、及び、遅延調整部２３にウォブルＲＦ信号（図４（ａ））が入力される。
【００５４】
ステップＳＴ２において、ウォブル周期同期検出部２１は、ウォブルＲＦ信号（図４（ａ））の立ち上がりエッジ（図４（ｂ））の間隔が規定した回数連続することに応じて１ウォブル周期を検出する。
【００５５】
ステップＳＴ３において、乗算波生成部２２は、ステップＳＴ２での検出の結果に基づいてウォブルＲＦ信号のウォブル周期に同期したウォブルＲＦ信号に乗算する乗算波（図４（ｅ））を生成する。
【００５６】
ステップＳＴ４において、乗算回路２４は、ステップＳＴ３で生成された乗算波（図４（ｅ））と、遅延調整部２３で遅延調整処理がなされたウォブルＲＦ信号（図４（ｆ））とを乗算し、信号Ｓ１（図４（ｇ））を生成する。
【００５７】
ステップＳＴ５において、１／２Ｌ積分器２５は、信号Ｓ１（図４（ｇ））を１ウォブル周期Ｌの１／２毎に積分して信号Ｓ２（図４（ｈ））を生成し、Ｌ積分器２６は、信号Ｓ２（図４（ｈ））を１ウォブル周期Ｌ毎に積分して信号Ｓ３（図４（ｉ））を生成する。
【００５８】
ステップＳＴ６において、レベル検出器２７は、生成された信号Ｓ３（図４（ｉ））を閾値０でコンパレートしてＡＤＩＰビット（図４（ｊ））を生成する。
【００５９】
このようにして理想的な図４（ａ）に示すウォブルＲＦ信号から図４（ｊ）に示すＡＤＩＰビットが正しく検出される。
【００６０】
続いて、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０において、マトリクス９から供給されるウォブルＲＦ信号を復調する際に、乗算波生成部２２で生成される乗算波について図６、図７、図８、図１０を用いて説明をする。
【００６１】
図６、図７、図８、図１０は、図４で使用した理想的なウォブルＲＦ信号ではなく、光ディスク１から実際に検出されたウォブルＲＦ信号からＡＤＩＰビットを復調する際のＭＳＫ復調基本回路ブロック２０の各機能部における処理結果を示した図である。
【００６２】
なお、ウォブルＲＦ信号（図６（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ）、図１０（ｂ））の振幅レベルは、クロストークによって振幅のレベルが大きく乱されており、乱された振幅の変動によって復調したＡＤＩＰビットへの影響がないようにカットされている。また、ウォブルＲＦ信号（図６（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ）、図１０（ｂ））は、遅延調整部２３によって、遅延調整処理がなされた後の信号である。
【００６３】
まず、図６では、光ディスク１からウォブルＲＦ信号（図６（ｂ））がクロストークなどの外乱がなく正常な信号として検出され、乗算波生成部２２で、乗算波として生成した矩形波（図６（ａ））を乗算回路２４で乗算し、乗算結果である信号Ｓ１（図６（ｃ））を得る。
【００６４】
続いて、１／２Ｌ積分器２５で信号Ｓ１（図６（ｃ））から信号Ｓ２（図６（ｅ））を算出し、Ｌ積分器２６で信号Ｓ３（図６（ｆ））が算出される。
【００６５】
そして、レベル検出器２７で、信号Ｓ３（図６（ｆ））から得られるＡＤＩＰビットの出力タイミングからＬ検出位相がＯＫかＮＧかを判定し（図６（ｇ）、図６（ｈ））、出力タイミングに応じてＡＤＩＰビット（図６（ｊ））を出力する。
【００６６】
なお、図示しない２Ｌ積分器で信号Ｓ３から２Ｌ積分値（図６（ｉ））を算出してから、レベル検出器２７でＡＤＩＰビット（図６（ｊ））を検出するようにしてもよい。
【００６７】
図６においては、クロストークなどによる外乱の影響がないため復調されたＡＤＩＰビットは正しい位置で検出されている。
【００６８】
図７では、光ディスク１から検出されウォブルＲＦ信号（図７（ｂ））がクロストークの影響によって外乱を生じた信号として検出されている。ウォブルＲＦ信号（図７（ｂ））のＷ１として示した箇所において、ＭＳＫ変調されたウォブルＲＦ信号の周期は、外乱によって１ウォブル周期より長くなっているのが分かる。それに伴い、Ｗ１として示した箇所の周囲の周期も乱されて位相がずれてしまっている。
【００６９】
このような、外乱による影響を受けて検出されたウォブルＲＦ信号（図７（ｂ））に、乗算波生成部２２で、乗算波として矩形波（図７（ａ））を生成し乗算回路２４、１／２Ｌ積分器２５、Ｌ積分器２６で所定の演算を実行すると、レベル検出器２７では、信号Ｓ３（図７（ｆ））から、Ｌ検出位相ＮＧ（図７（ｈ））の判定が出力され、検出されたＡＤＩＰビット（図７（ｊ））も１ウォブル周期Ｌの３倍である３Ｌの長さを持つエラーデータとなってしまう。
【００７０】
図８は、図７（ｂ）で示した外乱による影響を受けて検出されたウォブルＲＦ信号と同一のウォブルＲＦ信号（図８（ｂ））に、乗算波生成部２２で乗算波として生成した第１の特殊波（図８（ａ））を乗算し、同じように演算した結果である。
【００７１】
レベル検出器２７では、信号Ｓ３（図８（ｆ））からＬ検出位相ＯＫ（図８（ｇ））の判定が出力され、復調されたＡＤＩＰビット（図８（ｊ））も正常な位置で検出されている。
【００７２】
ここで用いた第１の特殊波は、−１と、０と、＋１の３値を所定の時間ずつ保ちながら、＋１、０、−１、０、＋１・・・というように繰り返すことで形成される波形である。
【００７３】
ここで、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）にクロストークなどの外乱による影響を受けていない理想的なウォブルＲＦ信号（実線の波形）と、外乱によって位相ずれをしたウォブルＲＦ信号（破線の波形）とを示し、第１の特殊波による効果を比較する。図９（Ａ）は、位相が左方向にずれた場合を示し、図９（Ｂ）は位相が右方向にずれた場合について示している。
【００７４】
第１の特殊波は、図９（Ａ）、図９（Ｂ）において斜線で示した位相ずれのある部分の影響が反映されないように０の値をとっている。これにより、乗算波である第１の特殊波と、外乱の影響を受けて位相ずれを起したウォブルＲＦ信号との乗算において、斜線部分は０という値をとるため外乱によって生じた位相ずれの影響を抑制することができる。
【００７５】
したがって、検出されたＡＤＩＰビット（図８（ｊ））の検出位置も正しいものとなる。
【００７６】
図１０は、図７（ｂ）で示した外乱による影響を受けて検出されたウォブルＲＦ信号と同一のウォブルＲＦ信号（図１０（ｂ））に、乗算波生成部２２で乗算波として生成した第２の特殊波（図１０（ａ））を乗算し、同じように演算した結果である。
【００７７】
レベル検出器２７では、信号Ｓ３（図１０（ｆ））からＬ検出位相ＯＫ（図１０（ｇ））の判定が出力され、復調されたＡＤＩＰビット（図１０（ｊ））も正常な位置で検出されている。
【００７８】
ここで用いた第２の特殊波は、第１の特殊波と同様に−１と、０と、１との３値をとるが、＋１、０、−１、０、＋１・・・というように３値を所定の時間ずつ保つのではなく、−１の値を保持する箇所において、０から＋１、−１、＋１を僅かな時間ずつ保持するような波形となる。つまり、第１の特殊波の−１の値の両端が僅かな時間＋１を保持するような波形となっている。
【００７９】
第２の特殊波においても、第１の特殊波と同様にして、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）にクロストークなどの外乱による影響を受けていない理想的なウォブルＲＦ信号（実線の波形）と、外乱によって位相ずれをしたウォブＲＦ信号（破線の波形）とを示し第２の特殊波による効果を比較する。図１１（Ａ）は位相が左方向にずれた場合を示し、図１１（Ｂ）は位相が右方向にずれた場合について示している。
【００８０】
第２の特殊波は、図１１（Ａ）、図（Ｂ）において斜線で示した位相ずれのある部分の影響の反映を抑制するために上述したような波形となっている。図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示すように、第２の特殊波により、復調するＡＤＩＰビットの検出位置に大きな影響を及ぼすＭＳＫ変調された箇所、つまり１ウォブル周期内に１．５倍の波形が存在する箇所の中心近傍での位相ずれの影響を抑制することができる。
【００８１】
したがって、検出されたＡＤＩＰビット（図１０（ｊ））の検出位置も正しいものとなる。
【００８２】
このようにして、ディスク記録再生装置では、光ディスク１にＭＳＫ変調されたウォブル信号として記録されているアドレス情報を取得する際、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０の乗算波生成部２２で生成される第１の特殊波又は第２の特殊波を用いることで隣接するトラック間のクロストークによって生ずる位相ずれの影響を抑制することができる。
【００８３】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明の復調装置は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、当該復調装置に入力されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【００８４】
以上の説明からも明らかなように、本発明の復調方法は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、当該復調装置に入力されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【００８５】
以上の説明からも明らかなように、本発明の記録再生装置は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、当該記録再生装置でディスク状記録媒体から再生されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【００８６】
以上の説明からも明らかなように、本発明の復調方法は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、記録再生装置でディスク状記録媒体から再生されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態として示すディスク記録再生装置の要部構成を説明するための図である。
【図２】同ディスク記録再生装置に装着する光ディスクに記録されたウォブル信号の変調方式であるＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式について説明するための図である。
【図３】同ディスク記録再生装置が備えるＭＳＫ復調基本回路ブロックの要部構成について説明するための図である。
【図４】理想的なウォブルＲＦ信号を復調する場合において、ＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図５】同ディスク記録再生装置が備えるＭＳＫ復調基本回路ブロックの動作について説明するためのフローチャートである。
【図６】実際に光ディスクから検出したウォブルＲＦ信号に、乗算波として矩形波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図７】外乱によって影響を受けたウォブルＲＦ信号に、乗算波として矩形波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図８】外乱によって影響を受けたウォブルＲＦ信号に乗算波として第１の特殊波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図９】図９（Ａ）は、理想的なウォブルＲＦ信号が左方向に位相ずれした際に第１の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図であり、図９（Ｂ）は、理想的なウォブルＲＦ信号が右方向に位相ずれした際に第１の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図である。
【図１０】外乱によって影響を受けたウォブルＲＦ信号に乗算波として第２の特殊波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図１１】図１１は、理想的なウォブルＲＦ信号が左方向に位相ずれした際に第２の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図であり、図１１（Ｂ）は、理想的なウォブルＲＦ信号が右方向に位相ずれした際に第２の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク、２０ ＭＳＫ復調基本回路ブロック、２１ ウォブル周期同期検出部、２２ 乗算波生成部、２３ 遅延調整部、２４ 乗算回路、２５ １／２Ｌ積分器、２６ Ｌ積分器、２７ レベル検出器
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状記録媒体にウォブル信号を変調して記録した所定の情報の復調に関するものであり、詳しくは、外乱などの影響を受けたウォブル信号から正しく所定の情報を復調することができる復調装置、復調方法及び記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
円盤状に形成された光記録媒体である光ディスクでは、記録トラックに沿って形成されウォブリンググルーブを有している。
【０００３】
ウォブリンググルーブとは、所定の周期で蛇行（ウォブリング）するように形成された案内溝（プリグルーブ）のことであり、プリグルーブを蛇行させることにより、プリグルーブ自体に信号成分を付加したものである。
【０００４】
例えば、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc-Recordable）などでは、ＦＭ変調された絶対時間情報を含む情報を、上記ウォブリンググルーブによる信号、いわゆるウォブル信号として記録している。このようにして記録された絶対時間情報は、ＡＴＩＰ（Absolute Time In Pregroove）と呼ばれている。
【０００５】
ＣＤ−Ｒを装着しデータの記録、データの再生が可能な装置では、ＣＤ−Ｒのデータ記録面のウォブリンググルーブ上にレーザ光を集光させて、その反射光を検出することにより、例えば、２２．０５ｋＨｚを搬送波とするウォブル信号を検出し、このウォブル信号をＦＭ復調することによって絶対時間情報を検出しながら記録又は再生を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
一方、光ディスクには、上述したＡＴＩＰに代えて、ＡＤＩＰ（Address In Pregroove）と呼ばれ、アドレス情報に基づいて所定の変調をしたウォブル信号を記録する手法も考案されている。
【０００７】
このような光ディスクにデータを記録したり、記録したデータを再生する記録再生装置では、アドレス情報を検出し検出したアドレス情報に基づいて、上述したデータの記録、データの再生といった動作を制御することができる。
【０００８】
ところで、近年、光ディスクの記録密度を高くするため、隣接するトラック間距離が短くなる傾向がある。そのため、所望のトラックの再生中にいわゆるクロストークといった隣接トラックからの影響を受けてしまうといった問題がある。
【０００９】
ウォブル信号からアドレス情報を復調する場合においても、クロストークの影響により、光ディスクから再生したウォブル信号の位相が本来の位相からずれてしまうため、正確なアドレス情報を取得することができないといった問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は上述したような問題を解決するために案出されたものであり、光ディスクに記録された所定の情報を含んだウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受けて検出された場合でも、所定の情報、例えば、アドレス情報を正確に復調することができる復調装置、復調方法及び記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る復調装置は、ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を入力する入力手段と、上記入力手段によって入力された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出手段と、上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成手段と、上記乗算波生成手段によって生成された上記第１の乗算波と、上記入力手段によって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算手段と、上記乗算手段での乗算結果を所定の積分区間で積分する積分手段と、上記積分手段での積分結果を所定の閾値と比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、上述の目的を達成するために、本発明に係る復調方法は、ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を入力する入力ステップと、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出ステップと、上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成ステップと、上記乗算波生成ステップによって生成された上記第１の乗算波と、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算ステップと、上記乗算ステップでの乗算結果を所定の積分区間で積分する積分ステップと、上記積分ステップでの積分結果を所定の閾値と比較する比較ステップと、上記比較ステップによる比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化ステップとを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、上述の目的を達成するために、本発明に係る記録再生装置は、ディスク状記録媒体に記録された所定のデータを再生する再生手段と、上記ディスク状記録媒体に所定のデータを記録する記録手段とを備える記録再生装置であって、上記再生手段によって上記ディスク状記録媒体に記録されたＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を再生し、上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出手段と、上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成手段と、上記乗算波生成手段によって生成された上記第１の乗算波と、上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号とを乗算する乗算手段と、上記乗算手段での乗算結果を所定の積分区間で積分する積分手段と、上記積分手段での積分結果を所定の閾値と比較する比較手段と、上記比較手段による比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化手段と、上記２値化手段によって検出されたデジタルデータに基づいて、上記再生手段の再生動作、又は、上記記録手段の記録動作を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
さらにまた、上述の目的を達成するために、本発明に係る復調方法は、ディスク状記録媒体に記録された所定のデータを再生する再生手段と、上記ディスク状記録媒体に所定のデータを記録する記録手段とを備える記録再生装置の復調方法であって、上記再生手段によって上記ディスク状記録媒体に記録されたＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を再生し、上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出ステップと、上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成ステップと、上記乗算波生成ステップによって生成された上記第１の乗算波と、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算ステップと、上記乗算ステップでの乗算結果を所定の積分区間で積分する積分ステップと、上記積分ステップでの積分結果を所定の閾値と比較する比較ステップと、上記比較ステップによる比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化ステップと、上記２値化ステップによって検出されたデジタルデータに基づいて、上記再生手段の再生動作、又は、上記記録手段の記録動作を制御する制御ステップとを備えることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る復調装置、復調方法及び記録再生装置の実施の形態を図面を参照にして詳細に説明する。
【００１６】
本発明は、図１に概略図として示したディスク記録再生装置に適用される。ディスク記録再生装置は、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）方式の光ディスク１を装着し、装着した光ディスク１にデータを書き込んだり、光ディスク１に記録されたデータを読み出したりする。
【００１７】
まず、ディスク記録再生装置について説明する前に、ディスク記録再生装置に装着する光ディスク１について説明をする。
【００１８】
光ディスク１には、アドレス情報に基づいてＭＳＫ変調されたウォブル信号が記録されている。ディスク記録再生装置は、このアドレス情報に基づいて、データの書き込み、書き込まれたデータの読み出しなどを実行することができる。
【００１９】
光ディスク１に変調されたウォブル信号として記録されているアドレス情報は、アドレスデータの位置を示すための同期信号、アドレスデータ、及びアドレスデータのエラー訂正符号からなる。
【００２０】
続いて、図２を用い、アドレス情報のデータをＭＳＫ変調してアドレス情報を含んだウォブル信号を生成する工程について説明をする。
【００２１】
まず、 ＭＳＫ変調を実行するには、図２（Ａ）に示すような、光ディスク１に記録されるアドレス情報の１ビットのデータ（Data）を、図２（Ｂ）に示すプリコードデータ（Pre-code data）にプリエンコードする必要がある。
【００２２】
続いて、アドレス情報をのせるキャリア信号を、プリコードデータに基づいてＭＳＫ変調する。ＭＳＫ変調では、プリコードデータの”０”をキャリア信号の１波長分とし、プリコードデータの”１”をキャリア信号の１．５倍の周波数となるように変調することで、図２（Ｃ）に示すようなＭＳＫストリーム（MSK stream）、つまりＭＳＫ変調されたウォブル信号を得る。図２（Ｃ）に示すＭＳＫストリームは、”００１０１０”というプリコードデータを示している。
【００２３】
図２（Ａ）に示すアドレス情報のデータは、キャリア信号の１波長を１ウォブル周期とし、これをＬとすると２Ｌの長さを持ったデータである。
【００２４】
アドレス情報のうちのアドレスデータの１ビットは、５６ウォブル周期毎に挿入される同期信号に続いて記録される。つまり５６ウォブル周期毎にアドレスデータの１ビットがウォブル信号として光ディスク１に記録されている。アドレスデータの１ビットは、５６ウォブル周期毎に挿入される同期信号間での記録される位置によってデジタルデータとして”１”を示すのか”０”を示すのかが異なってくる。
【００２５】
例えば、同期信号に続いて、”００１０１０・・・”のように変調されていたらデジタルデータ”１”に対応し、同じく同期信号に続いて”１０１０００・・・”のように変調されていたらデジタルデータ”０”に対応する。
【００２６】
このように、本発明の実施の形態として示すディスク記録再生装置で用いる光ディスク１には、アドレス情報がＭＳＫ変調されたウォブル信号として記録されている。
【００２７】
続いて、ディスク記録再生装置の装置構成について説明をする。ディスク記録再生装置は、スピンドルモータ２と、光学系であるＬＤ（Laser Diode）ユニット３、ビームスプリッター４、対物レンズ５と、ライトプロセッサ６と、ＯＥＩＣ（Optic Electronic Integrated Circuit）７と、ＲＦプロセッサ８と、マトリクス９と、サーボブロック１０と、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０と、データマネージャ１１と、タイミングジェネレータ１２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１３とを備えている。
【００２８】
スピンドルモータ２は、装着された光ディスク１を回転駆動させるモータである。
【００２９】
光学系のＬＤユニット３は、ライトプロセッサ６から供給されるライトパルス信号（Write Pulse）に応じて、所定の波長のレーザ光を出射するレーザダイオードを備えている。
【００３０】
光学系のビームスプリッター４は、ＬＤユニット３のレーザダイオードから出射されたレーザ光を透過して対物レンズ５に出射するとともに、光ディスク１のデータ記録面で反射され対物レンズ５を介して出射される反射光を全反射してＯＥＩＣに出射する。
【００３１】
光学系の対物レンズ５は、ビームスプリッター４から出射されたレーザ光を光ディスク１のデータ記録面に集光して出射し、光ディスク１のデータ記録面で反射された反射光を集光してビームスプリッター４に出射する。対物レンズ５は、図示しないが、サーボブロック１０から供給される制御信号に応じて当該対物レンズ５を駆動させフォーカス調整及びトラッキング調整を行う２軸アクチュエータに搭載されている。
【００３２】
ライトプロセッサ６は、データマネージャ１１から供給されるライトデータ／クロック信号（Write data/Clock）を得て、光ディスク１へ書き込みを実施するためにライトパルス信号を生成し、ＬＤユニット３が備えるレーザダイオードのレーザパワーを制御する。
【００３３】
ＯＥＩＣ７は、光素子と電子素子を半導体基板上に集積した光・電子集積回路であり、光ディスク１のデータ記録面で反射された反射光を受光し電気信号に変換する図示しないフォトディテクタを備えている。ＯＥＩＣ７は、フォトディテクタで検出された電気信号からサーボ信号（SERVO signal）と、ＲＦ（Radio Frequency Signal）信号とを生成し、それぞれマトリクス９、ＲＦプロセッサ８に供給する。
【００３４】
ＲＦプロセッサ８は、ＯＥＩＣで生成されたＲＦ信号を２値化し、光ディスク１に記録されたデータとそのクロック信号（Read data/Clock）とを再生する。ＲＦプロセッサ８は、再生されたデータとクロック信号とをデータマネージャ１１に供給する。
【００３５】
マトリクス９は、ＯＥＩＣ７から供給されたサーボ信号からサーボエラー信号（SERVO error signal）と、ウォブルＲＦ信号（Wobble RF）とを生成し、それぞれサーボブロック１０、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０に供給する。ウォブルＲＦ信号は、いわゆるプッシュプル法と呼ばれるプリグルーブの両エッジからの反射光の差信号を検出する方法を用いて生成される。
【００３６】
サーボブロック１０は、マトリクス９から供給されるサーボエラー信号から、対物レンズ５を駆動する２軸アクチュエータに供給する２軸アクチュエータ制御信号（2-AXIS drive）、スピンドルモータ２に供給するスピンドルモータ制御信号（Spindle drive）を生成する。サーボブロック１０の動作はＣＰＵ１３によって制御される。
【００３７】
データマネージャ１１は、タイミングジェネレータ１２からのタイミング信号（Timing signal）に基づいて、ライトプロセッサ６に供給するデータ、ＲＦプロセッサ８から供給され外部装置に供給するデータの管理をする。
【００３８】
タイミングジェネレータ１２は、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０から出力されるアドレス情報、クロック信号（Address data/Clock）から、データの書きこみ、データの読み出しに必要なタイミング信号を生成しデータマネージャ１１に供給する。
【００３９】
ＣＰＵ１３は、サーボブロック１０、データマネージャ１１、タイミングジェネレータ１２を始めとするディスク記録再生装置の各機能を統括的に制御する。
【００４０】
ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０は、マトリクス９から供給されるウォブルＲＦ信号を復調し、アドレス情報と、クロック信号（Address data/Clock）とを取り出す。
【００４１】
続いて、図３を用いてＭＳＫ復調基本回路ブロック２０について詳細に説明をする。ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０は、ウォブル（wobble）周期同期検出部２１と、乗算波生成部２２と、遅延調整部２３と、乗算回路２４と、１／２Ｌ積分器２５と、Ｌ積分器２６と、レベル検出器２７とを備えている。
【００４２】
マトリクス９からＭＳＫ復調基本回路ブロック２０に入力されたウォブルＲＦ信号は、ウォブル周期同期検出部２１と、遅延調整部２３のそれぞれに供給される。
【００４３】
ウォブル周期同期検出部２１は、入力されたウォブルＲＦ信号の立ち上がりエッジの間隔が規定した回数、連続していることから入力されたウォブルＲＦ信号の周期を検出する。
【００４４】
乗算波生成部２２は、ウォブル周期同期検出部２１で検出された周期と同期するウォブルＲＦ信号に乗算する乗算波を生成する。乗算波は、正弦波、正弦波の縮退型である矩形波、本発明において用いる特殊波である。特殊波については後で詳細に説明をする。
【００４５】
遅延調整部２３は、ウォブル周期同期検出部２１における処理によって生ずる遅延を調整し、遅延調整をした結果を入力されたウォブルＲＦ信号に反映させて乗算回路２４に出力する。
【００４６】
乗算回路２４は、乗算波生成部２２から入力される乗算波と、遅延調整部２３から入力される遅延調整処理をされたウォブルＲＦ信号とを乗算して信号Ｓ１を生成し、１／２Ｌ積分器２５に出力する。
【００４７】
乗算回路２４の後段では積分器により一定の周期での積分を実行することで、乗算結果である信号Ｓ１の正負のレベル差を際立たせる処理を行う。
【００４８】
まず、１／２Ｌ積分器２５は、入力された信号Ｓ１を１ウォブル周期Ｌの１／２周期毎に積分した値をホールドして信号Ｓ２を生成し、Ｌ積分器２６に出力する。
【００４９】
続いて、Ｌ積分器２６は、入力された信号Ｓ２を１ウォブル周期Ｌ毎に積分した値をホールドして信号Ｓ３を生成し、レベル検出器２７に出力する。
【００５０】
レベル検出器２７は、入力された信号Ｓ３の値を０を閾値として、積分結果が正ならば復号ビットを”０”とし、負ならば”１”して、アドレス情報の１ビット（以下の説明においては、ＡＤＩＰビットとも呼ぶ）として出力する。
【００５１】
なお、図示しないがＬ積分器２６と、レベル検出部２７との間には、２Ｌ積分器を備えていてもよい。２Ｌ積分器によって、Ｌ積分器２６から入力された信号Ｓ３を１ウォブル周期Ｌの２倍の２Ｌ毎に積分した値をホールドすることで得られる信号のレベル差がより大きな信号を生成するようにしてもよい。
【００５２】
続いて、図５に示すフローチャートを用いて、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０において、ＭＳＫ変調された理想的なウォブルＲＦ信号から、ＡＤＩＰビットを復調する動作について説明する。なお、図５のフローチャートにおける各ステップで扱う信号、生成される信号の様子は、図４（ａ）〜図４（ｊ）を用いて適時、示しながら説明をする。
【００５３】
まず、ステップＳＴ１において、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０のウォブル周期同期検出部２１、及び、遅延調整部２３にウォブルＲＦ信号（図４（ａ））が入力される。
【００５４】
ステップＳＴ２において、ウォブル周期同期検出部２１は、ウォブルＲＦ信号（図４（ａ））の立ち上がりエッジ（図４（ｂ））の間隔が規定した回数連続することに応じて１ウォブル周期を検出する。
【００５５】
ステップＳＴ３において、乗算波生成部２２は、ステップＳＴ２での検出の結果に基づいてウォブルＲＦ信号のウォブル周期に同期したウォブルＲＦ信号に乗算する乗算波（図４（ｅ））を生成する。
【００５６】
ステップＳＴ４において、乗算回路２４は、ステップＳＴ３で生成された乗算波（図４（ｅ））と、遅延調整部２３で遅延調整処理がなされたウォブルＲＦ信号（図４（ｆ））とを乗算し、信号Ｓ１（図４（ｇ））を生成する。
【００５７】
ステップＳＴ５において、１／２Ｌ積分器２５は、信号Ｓ１（図４（ｇ））を１ウォブル周期Ｌの１／２毎に積分して信号Ｓ２（図４（ｈ））を生成し、Ｌ積分器２６は、信号Ｓ２（図４（ｈ））を１ウォブル周期Ｌ毎に積分して信号Ｓ３（図４（ｉ））を生成する。
【００５８】
ステップＳＴ６において、レベル検出器２７は、生成された信号Ｓ３（図４（ｉ））を閾値０でコンパレートしてＡＤＩＰビット（図４（ｊ））を生成する。
【００５９】
このようにして理想的な図４（ａ）に示すウォブルＲＦ信号から図４（ｊ）に示すＡＤＩＰビットが正しく検出される。
【００６０】
続いて、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０において、マトリクス９から供給されるウォブルＲＦ信号を復調する際に、乗算波生成部２２で生成される乗算波について図６、図７、図８、図１０を用いて説明をする。
【００６１】
図６、図７、図８、図１０は、図４で使用した理想的なウォブルＲＦ信号ではなく、光ディスク１から実際に検出されたウォブルＲＦ信号からＡＤＩＰビットを復調する際のＭＳＫ復調基本回路ブロック２０の各機能部における処理結果を示した図である。
【００６２】
なお、ウォブルＲＦ信号（図６（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ）、図１０（ｂ））の振幅レベルは、クロストークによって振幅のレベルが大きく乱されており、乱された振幅の変動によって復調したＡＤＩＰビットへの影響がないようにカットされている。また、ウォブルＲＦ信号（図６（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ）、図１０（ｂ））は、遅延調整部２３によって、遅延調整処理がなされた後の信号である。
【００６３】
まず、図６では、光ディスク１からウォブルＲＦ信号（図６（ｂ））がクロストークなどの外乱がなく正常な信号として検出され、乗算波生成部２２で、乗算波として生成した矩形波（図６（ａ））を乗算回路２４で乗算し、乗算結果である信号Ｓ１（図６（ｃ））を得る。
【００６４】
続いて、１／２Ｌ積分器２５で信号Ｓ１（図６（ｃ））から信号Ｓ２（図６（ｅ））を算出し、Ｌ積分器２６で信号Ｓ３（図６（ｆ））が算出される。
【００６５】
そして、レベル検出器２７で、信号Ｓ３（図６（ｆ））から得られるＡＤＩＰビットの出力タイミングからＬ検出位相がＯＫかＮＧかを判定し（図６（ｇ）、図６（ｈ））、出力タイミングに応じてＡＤＩＰビット（図６（ｊ））を出力する。
【００６６】
なお、図示しない２Ｌ積分器で信号Ｓ３から２Ｌ積分値（図６（ｉ））を算出してから、レベル検出器２７でＡＤＩＰビット（図６（ｊ））を検出するようにしてもよい。
【００６７】
図６においては、クロストークなどによる外乱の影響がないため復調されたＡＤＩＰビットは正しい位置で検出されている。
【００６８】
図７では、光ディスク１から検出されウォブルＲＦ信号（図７（ｂ））がクロストークの影響によって外乱を生じた信号として検出されている。ウォブルＲＦ信号（図７（ｂ））のＷ１として示した箇所において、ＭＳＫ変調されたウォブルＲＦ信号の周期は、外乱によって１ウォブル周期より長くなっているのが分かる。それに伴い、Ｗ１として示した箇所の周囲の周期も乱されて位相がずれてしまっている。
【００６９】
このような、外乱による影響を受けて検出されたウォブルＲＦ信号（図７（ｂ））に、乗算波生成部２２で、乗算波として矩形波（図７（ａ））を生成し乗算回路２４、１／２Ｌ積分器２５、Ｌ積分器２６で所定の演算を実行すると、レベル検出器２７では、信号Ｓ３（図７（ｆ））から、Ｌ検出位相ＮＧ（図７（ｈ））の判定が出力され、検出されたＡＤＩＰビット（図７（ｊ））も１ウォブル周期Ｌの３倍である３Ｌの長さを持つエラーデータとなってしまう。
【００７０】
図８は、図７（ｂ）で示した外乱による影響を受けて検出されたウォブルＲＦ信号と同一のウォブルＲＦ信号（図８（ｂ））に、乗算波生成部２２で乗算波として生成した第１の特殊波（図８（ａ））を乗算し、同じように演算した結果である。
【００７１】
レベル検出器２７では、信号Ｓ３（図８（ｆ））からＬ検出位相ＯＫ（図８（ｇ））の判定が出力され、復調されたＡＤＩＰビット（図８（ｊ））も正常な位置で検出されている。
【００７２】
ここで用いた第１の特殊波は、−１と、０と、＋１の３値を所定の時間ずつ保ちながら、＋１、０、−１、０、＋１・・・というように繰り返すことで形成される波形である。
【００７３】
ここで、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）にクロストークなどの外乱による影響を受けていない理想的なウォブルＲＦ信号（実線の波形）と、外乱によって位相ずれをしたウォブルＲＦ信号（破線の波形）とを示し、第１の特殊波による効果を比較する。図９（Ａ）は、位相が左方向にずれた場合を示し、図９（Ｂ）は位相が右方向にずれた場合について示している。
【００７４】
第１の特殊波は、図９（Ａ）、図９（Ｂ）において斜線で示した位相ずれのある部分の影響が反映されないように０の値をとっている。これにより、乗算波である第１の特殊波と、外乱の影響を受けて位相ずれを起したウォブルＲＦ信号との乗算において、斜線部分は０という値をとるため外乱によって生じた位相ずれの影響を抑制することができる。
【００７５】
したがって、検出されたＡＤＩＰビット（図８（ｊ））の検出位置も正しいものとなる。
【００７６】
図１０は、図７（ｂ）で示した外乱による影響を受けて検出されたウォブルＲＦ信号と同一のウォブルＲＦ信号（図１０（ｂ））に、乗算波生成部２２で乗算波として生成した第２の特殊波（図１０（ａ））を乗算し、同じように演算した結果である。
【００７７】
レベル検出器２７では、信号Ｓ３（図１０（ｆ））からＬ検出位相ＯＫ（図１０（ｇ））の判定が出力され、復調されたＡＤＩＰビット（図１０（ｊ））も正常な位置で検出されている。
【００７８】
ここで用いた第２の特殊波は、第１の特殊波と同様に−１と、０と、１との３値をとるが、＋１、０、−１、０、＋１・・・というように３値を所定の時間ずつ保つのではなく、−１の値を保持する箇所において、０から＋１、−１、＋１を僅かな時間ずつ保持するような波形となる。つまり、第１の特殊波の−１の値の両端が僅かな時間＋１を保持するような波形となっている。
【００７９】
第２の特殊波においても、第１の特殊波と同様にして、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）にクロストークなどの外乱による影響を受けていない理想的なウォブルＲＦ信号（実線の波形）と、外乱によって位相ずれをしたウォブＲＦ信号（破線の波形）とを示し第２の特殊波による効果を比較する。図１１（Ａ）は位相が左方向にずれた場合を示し、図１１（Ｂ）は位相が右方向にずれた場合について示している。
【００８０】
第２の特殊波は、図１１（Ａ）、図（Ｂ）において斜線で示した位相ずれのある部分の影響の反映を抑制するために上述したような波形となっている。図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示すように、第２の特殊波により、復調するＡＤＩＰビットの検出位置に大きな影響を及ぼすＭＳＫ変調された箇所、つまり１ウォブル周期内に１．５倍の波形が存在する箇所の中心近傍での位相ずれの影響を抑制することができる。
【００８１】
したがって、検出されたＡＤＩＰビット（図１０（ｊ））の検出位置も正しいものとなる。
【００８２】
このようにして、ディスク記録再生装置では、光ディスク１にＭＳＫ変調されたウォブル信号として記録されているアドレス情報を取得する際、ＭＳＫ復調基本回路ブロック２０の乗算波生成部２２で生成される第１の特殊波又は第２の特殊波を用いることで隣接するトラック間のクロストークによって生ずる位相ずれの影響を抑制することができる。
【００８３】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明の復調装置は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、当該復調装置に入力されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【００８４】
以上の説明からも明らかなように、本発明の復調方法は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、当該復調装置に入力されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【００８５】
以上の説明からも明らかなように、本発明の記録再生装置は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、当該記録再生装置でディスク状記録媒体から再生されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【００８６】
以上の説明からも明らかなように、本発明の復調方法は、ウォブル信号に乗算させる第１の乗算波を０値をとる波形とすることで、記録再生装置でディスク状記録媒体から再生されるウォブル信号が、例えば、クロストークといった外乱による影響を受け、位相ずれが生じた場合でも、位相ずれによる影響が顕著となる箇所での乗算値が０となり、外乱による影響を抑制することができるため所定の情報、例えば、アドレス情報などを正確に復調することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態として示すディスク記録再生装置の要部構成を説明するための図である。
【図２】同ディスク記録再生装置に装着する光ディスクに記録されたウォブル信号の変調方式であるＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式について説明するための図である。
【図３】同ディスク記録再生装置が備えるＭＳＫ復調基本回路ブロックの要部構成について説明するための図である。
【図４】理想的なウォブルＲＦ信号を復調する場合において、ＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図５】同ディスク記録再生装置が備えるＭＳＫ復調基本回路ブロックの動作について説明するためのフローチャートである。
【図６】実際に光ディスクから検出したウォブルＲＦ信号に、乗算波として矩形波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図７】外乱によって影響を受けたウォブルＲＦ信号に、乗算波として矩形波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図８】外乱によって影響を受けたウォブルＲＦ信号に乗算波として第１の特殊波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図９】図９（Ａ）は、理想的なウォブルＲＦ信号が左方向に位相ずれした際に第１の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図であり、図９（Ｂ）は、理想的なウォブルＲＦ信号が右方向に位相ずれした際に第１の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図である。
【図１０】外乱によって影響を受けたウォブルＲＦ信号に乗算波として第２の特殊波を乗算させた場合のＭＳＫ復調基本回路ブロックの各機能部での演算結果を示した図である。
【図１１】図１１は、理想的なウォブルＲＦ信号が左方向に位相ずれした際に第２の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図であり、図１１（Ｂ）は、理想的なウォブルＲＦ信号が右方向に位相ずれした際に第２の特殊波を乗算した際の効果を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 光ディスク、２０ ＭＳＫ復調基本回路ブロック、２１ ウォブル周期同期検出部、２２ 乗算波生成部、２３ 遅延調整部、２４ 乗算回路、２５ １／２Ｌ積分器、２６ Ｌ積分器、２７ レベル検出器
Claims (12)
- ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を入力する入力手段と、
上記入力手段によって入力された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出手段と、
上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成手段と、
上記乗算波生成手段によって生成された上記第１の乗算波と、上記入力手段によって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算手段と、
上記乗算手段での乗算結果を所定の積分区間で積分する積分手段と、
上記積分手段での積分結果を所定の閾値と比較する比較手段と、
上記比較手段による比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化手段とを備えること
を特徴とする復調装置。 - 上記乗算波生成手段は、上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、上記第１の乗算波において−１の値を所定の時間保持する代わりに、＋１、−１、＋１の値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第２の乗算波を生成すること
を特徴とする請求項１記載の復調装置。 - 上記ＭＳＫ変調方式による変調によって上記ウォブル信号に付加される上記所定の情報は、アドレス情報であること
を特徴とする請求項１記載の復調装置。 - ＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を入力する入力ステップと、
上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出ステップと、
上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成ステップと、
上記乗算波生成ステップによって生成された上記第１の乗算波と、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算ステップと、
上記乗算ステップでの乗算結果を所定の積分区間で積分する積分ステップと、
上記積分ステップでの積分結果を所定の閾値と比較する比較ステップと、
上記比較ステップによる比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化ステップとを備えること
を特徴とする復調方法。 - 上記乗算波生成ステップは、上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、上記第１の乗算波において−１の値を所定の時間保持する代わりに、＋１、−１、＋１の値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第２の乗算波を生成すること
を特徴とする請求項４記載の復調方法。 - 上記ＭＳＫ変調方式による変調によって上記ウォブル信号に付加される上記所定の情報は、アドレス情報であること
を特徴とする請求項４記載の復調方法。 - ディスク状記録媒体に記録された所定のデータを再生する再生手段と、上記ディスク状記録媒体に所定のデータを記録する記録手段とを備える記録再生装置であって、
上記再生手段によって上記ディスク状記録媒体に記録されたＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を再生し、
上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出手段と、
上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成手段と、
上記乗算波生成手段によって生成された上記第１の乗算波と、上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号とを乗算する乗算手段と、
上記乗算手段での乗算結果を所定の積分区間で積分する積分手段と、
上記積分手段での積分結果を所定の閾値と比較する比較手段と、
上記比較手段による比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化手段と、
上記２値化手段によって検出されたデジタルデータに基づいて、上記再生手段の再生動作、又は、上記記録手段の記録動作を制御する制御手段とを備えること
を特徴とする記録再生装置。 - 上記乗算波生成手段は、上記周期検出手段によって検出された周期と同期し、上記第１の乗算波において−１の値を所定の時間保持する代わりに、＋１、−１、＋１の値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第２の乗算波を生成すること
を特徴とする請求項７記載の記録再生装置。 - 上記ＭＳＫ変調方式による変調によって上記ウォブル信号に付加される上記所定の情報は、アドレス情報であること
を特徴とする請求項７記載の記録再生装置。 - ディスク状記録媒体に記録された所定のデータを再生する再生手段と、上記ディスク状記録媒体に所定のデータを記録する記録手段とを備える記録再生装置の復調方法であって、
上記再生手段によって上記ディスク状記録媒体に記録されたＭＳＫ（Minimum Shift Keying）変調方式による変調によって所定の情報が付加されたウォブル信号を再生し、
上記再生手段によって再生された上記ウォブル信号の無変調部分の周期を検出する周期検出ステップと、
上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、＋１、０、−１の３値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第１の乗算波を生成する乗算波生成ステップと、
上記乗算波生成ステップによって生成された上記第１の乗算波と、上記入力ステップによって入力された上記ウォブル信号とを乗算する乗算ステップと、
上記乗算ステップでの乗算結果を所定の積分区間で積分する積分ステップと、
上記積分ステップでの積分結果を所定の閾値と比較する比較ステップと、
上記比較ステップによる比較結果に基づいて、上記積分結果を２値化し、デジタルデータとして検出する２値化ステップと、
上記２値化ステップによって検出されたデジタルデータに基づいて、上記再生手段の再生動作、又は、上記記録手段の記録動作を制御する制御ステップとを備えること
を特徴とする復調方法。 - 上記乗算波生成ステップは、上記周期検出ステップによって検出された周期と同期し、上記第１の乗算波において−１の値を所定の時間保持する代わりに、＋１、−１、＋１の値をそれぞれ所定の時間保持して形成される第２の乗算波を生成すること
を特徴とする請求項１０記載の復調方法。 - 上記ＭＳＫ変調方式による変調によって上記ウォブル信号に付加される上記所定の情報は、アドレス情報であること
を特徴とする請求項１０記載の復調方法。
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