JPH1021654A - デジタル情報再生装置及びデジタル情報再生方法 - Google Patents
デジタル情報再生装置及びデジタル情報再生方法Info
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- JPH1021654A JPH1021654A JP17605496A JP17605496A JPH1021654A JP H1021654 A JPH1021654 A JP H1021654A JP 17605496 A JP17605496 A JP 17605496A JP 17605496 A JP17605496 A JP 17605496A JP H1021654 A JPH1021654 A JP H1021654A
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Abstract
生におけるクロックスキューの影響を確実に防止する。 【解決手段】 同期信号検出部6で検出されたフレーム
同期信号は、スキュー検出部7及び第2の1フレーム遅
延素子8に出力され、スキュー検出部7は、フレーム同
期信号の間隔を測定し、クロックスキューの有無と方向
及び数とを第1情報として検出する。また、復調回路1
0a〜10eは、発生した復調エラーを第2情報として
スキューパス検出部11に出力する。スキューパス検出
部11は、第1情報及び第2情報により所定のアルゴリ
ズムによって、クロックスキューのない復調回路10a
〜10eを検出する。そして、スキューパス検出部11
がこの検出結果に基づき復調回路10a〜10eの出力
を選択するセレクタ12を制御する。
Description
置及びデジタル情報再生方法、更に詳しくは再生信号の
再生におけるクロックスキューの影響の防止部分に特徴
のあるデジタル情報再生装置及びデジタル情報再生方法
に関する。
代表されるように、情報を1,0のデジタル信号の形で
記録/再生するデジタル記録/再生装置が広く普及して
きている。このデジタル記録/再生装置においては、再
生された信号を記録時の情報に戻すためには、再生信号
のどの位置がデータの位置であるかを知らせるクロック
が必要である。例えば、予め記録媒体にクロックを再現
するための基準信号を挿入している装置もあるが、CD
やMD(ミニ・ディスク)のように再生信号からクロッ
クをPLL(フェーズ・ロックド・ループ)等により自
己抽出する装置が最近主流になっている。
DやMD以外にデジタル・ビデオ・ディスク(DVD)
等も開発されており、特にMDやDVDにおいてはより
高密度に情報が記録されている。
図6に示すように、ディスク状記録媒体100に変調し
て記録されている情報の再生信号より、情報の復調に必
要なクロックを抽出する、上記PLLを構成するクロッ
ク抽出回路101が設けられている。
回路102により上記再生信号を2値化した2値化再生
信号(以下、RF信号)を位相比較器103に入力し、
位相比較器103は、このRF信号と後述する電圧制御
発生器(VCO)104の出力との位相差を検出し、2
つの入力の位相差に関係する誤差信号をロー・パス・フ
ィルタ(LPF)105に出力する。LPF105で
は、上記誤差信号の低周波成分だけを取りだし、制御電
圧として上記VCO104に出力する。そして、制御電
圧に基づき、VCO104は出力を位相比較器103に
フィードバック出力することで、RF信号に同期したク
ロックを抽出する。
では、RF信号の立ち上がりエッジと立ち下がりエッジ
がクロックのエッジと一致するようにフィードバック制
御を行っているだけで、周波数の比較能力がないため、
S/N比が低かったり歪んでいる品質の悪いRF信号に
対しては、瞬間的にクロックの周波数が高くなったり低
くなったりして、いわゆる、クロックスキュー(例え
ば、本来100個のクロックがあるべきであるところ
に、99個のクロックしかなかったり、逆に101個の
クロックに増えたりする現象)が発生する。
クロックスキューが生じると、データの組がずれてしま
い誤復調になることはあたりまえとする考え方が一般的
であり、比較的短い間隔でフレーム同期信号を挿入する
ことで、クロックスキューが生じる確率を最小限にする
ように対処していた。
ム同期信号は、記録密度という点では冗長なものであ
り、最近の高記録密度化の流れの中では、フレーム同期
信号の挿入間隔は長くなる傾向にあり、情報の記憶密度
を高めれば、さらにクロックスキューが起きやすくな
る。
フレーム同期信号の挿入間隔は約3倍長くなっており、
クロックスキューの影響もそれに比例して大きくなって
いる。結果として、DVDではエラーレートが悪化する
ことが予想されるために、CDに比べて非常に強力なエ
ラー訂正回路を搭載するしかなく、従来は、クロックス
キューを起こさないようにするかということにのみ注力
していたので、高密度化されたMDやDVDに対して
は、本質的かつ実質的にクロックスキューの影響を低減
させることができないといった問題がある。
であり、変調され高密度記録されたデジタル情報の再生
におけるクロックスキューの影響を確実に防止すること
のできるデジタル情報再生装置及びデジタル情報再生方
法を提供することを目的としている。
生装置は、変調されフレーム単位で記録された情報のフ
レーム同期信号よりクロックを抽出し、前記クロックに
基づき前記情報より2値化再生信号を生成し前記2値化
再生信号を復調するデジタル情報再生装置において、前
記フレーム同期信号から前記クロックのクロックスキュ
ー情報を検出するクロックスキュー検出手段と、前記2
値化再生信号を、所定クロック分減じた1フレーム時間
遅延させる遅延手段と、前記遅延手段により遅延された
前記2値化再生信号を、複数の所定クロック分遅延させ
複数の遅延2値化再生信号を生成する遅延2値化再生信
号生成手段と、前記複数の遅延2値化再生信号を復調す
ると共に、復調エラーを検出する複数の復調手段と、前
記クロックスキュー検出手段が検出した前記クロックス
キュー情報及び前記複数の復調手段が検出した前記復調
エラーに基づき、前記複数の復調手段のうち1つを選択
する復調選択手段とを備えて構成される。
復調選択手段が前記クロックスキュー検出手段が検出し
た前記クロックスキュー情報及び前記複数の復調手段が
検出した前記復調エラーに基づき、前記複数の復調手段
のうち1つを選択することで、変調され高密度記録され
たデジタル情報の再生におけるクロックスキューの影響
を確実に防止することを可能とする。
変調されフレーム単位で記録された情報のフレーム同期
信号よりクロックを抽出し、前記クロックに基づき前記
情報より2値化再生信号を生成し前記2値化再生信号を
復調するデジタル情報再生方法において、前記フレーム
同期信号から検出する前記クロックのクロックスキュー
情報と、前記2値化再生信号を所定クロック分減じた1
フレーム時間遅延させた2値化再生信号を、複数の所定
クロック分遅延させ生成し、前記複数の遅延2値化再生
信号から検出する復調エラーとに基づき、前記複数の遅
延2値化再生信号のうち1つを選択する復調信号選択ス
テップとを備えて構成される。
復調信号選択ステップが検出した前記復調エラー数を前
記複数の遅延2値化再生信号毎にカウントし、カウント
結果及び前記クロックスキュー情報に基づき、前記複数
の遅延2値化再生信号のうち1つを選択することで、変
調され高密度記録されたデジタル情報の再生におけるク
ロックスキューの影響を確実に防止することを可能とす
る。
の実施の形態について述べる。
に係わり、図1はデジタル情報再生装置の構成を示すブ
ロック図、図2は図1の複数の復調回路に入力される遅
延RF信号を説明する説明図、図3は図1のデジタル情
報再生装置により再生される情報のクロックスキューの
影響を説明する説明図、図4は図1のスキューパス検出
部における処理の一例を示すフローチャートである。
ル情報再生装置1では、CD、MD等のディスク状記録
媒体2から光学ヘッド2aにより読み出された再生信号
は、クロックを抽出する従来構成と同様なPLL3と、
2値化しデジタル信号(以下、RF信号)に変換する2
値化回路4とに出力される。
がCDやMD等で採用されているEFM(Eight to Fout
een Modulation)変調され、情報を8ビット毎に区切り
14ビットのチャネルビットからなるブロックに変換す
ると共に、14ビットのブロック間に3ビットのチャネ
ルビットを挿入して接続することで、最終的に情報を8
bitから17bit変換し、NRZI(None Retern t
o Zero Inverted)方式で記録されている。
ムより例えば2クロック分短い時間だけ遅延する第1の
1フレーム遅延素子5(遅延手段)と、RF信号からフ
レーム同期信号を抜き出しRF信号の開始点を決定する
同期信号検出部6とに出力される。なお、第1の1フレ
ーム遅延素子5及び同期信号検出部6ではPLL3によ
り抽出されたクロックに基づいて上記処理を行ってい
る。
期信号は、スキュー検出部7(クロックスキュー検出手
段)及び第2の1フレーム遅延素子8に出力され、スキ
ュー検出部7は、フレーム同期信号の間隔を測定し、ク
ロックスキューの有無と方向及び数とを第1情報として
検出し、第2の1フレーム遅延素子8は、フレーム同期
信号を1フレーム遅延させる。
レームより2クロック分短い時間だけ遅延されたRF信
号は、図2に示すように、クロックの0位相に対して、
1クロック分遅延させる複数の遅延回路(DL)9a〜
9jにより、異なる複数、例えば5つの遅延量−2CL
K、−1CLK、0CLK、+1CLK、+2CLK
分、それぞれ遅延された5つの遅延RF信号を生じさせる
遅延回路部9(遅延2値化再生信号生成手段)に出力さ
れる。そして、遅延回路部9を通過した5つの遅延RF
信号は、複数、例えば5個の復調回路10a〜10e
(復調手段)に入力される。
は同じものであって、復調回路10a〜10eは、PL
L3により抽出されたクロック及び第2の1フレーム遅
延素子8からの1フレーム遅延したフレーム同期信号も
入力しており、それぞれの遅延量で遅延された遅延RF
信号をEFM復調する。
列に遅延RF信号をそれぞれEFM復調すると、それら
の中に復調テーブルに乗らずに復調エラーが発生する
が、復調回路10a〜10eは、発生した復調エラーを
第2情報としてスキューパス検出部11(復調選択手
段)に出力する。
ュー検出部7が検出した第1情報も入力されており、第
1情報及び第2情報により後述するアルゴリズムによっ
て、クロックスキューのない復調回路10a〜10eを
検出する。そして、スキューパス検出部11がこの検出
結果に基づき復調回路10a〜10eの出力を選択する
セレクタ12を制御することで、復調出力として、制御
回路13に出力する。この制御回路13は、この復調出
力に対して時間軸伸長及び補正や誤り訂正及び補正を行
ったり、ディスク状記録媒体2を駆動制御する図示しな
いサーボコントロール等を行うが公知であるので、説明
は省略する。
タル情報再生装置1の作用について説明する。
うに、ディスク状記録媒体2に情報がNRZI方式で記
録されているため、”Hi”から”Low”、または”
Low”から”Hi”へ変化したところで”1”、”H
i”や”Low”が続いているところでは”0”と読み
出される。
は、データは16進数で”01104”,”0902
0”,…と続くが、クロックスキューが生じると、クロ
ックスキューの位置のデータを読み飛ばしてしまうため
に、17ビットのデータの組がずれてしまい ”012
08”,”12044”,…となる。
20→58 2.スキューの有る場合:01208→C8, 120
44→3A と全く異なるデータに化けてしまう。
は、スキュー検出部7が第1情報を、フレーム同期信号
の間隔(すなわち、1フレームの長さまたはクロック
数)から測定し得る。この結果、1フレームの中でクロ
ックスキューの有無と方向を検出することができる。ま
た、この第1情報は、第1の1フレーム遅延素子5によ
り実際のRF信号の復調が始まる1フレーム前に得らて
いるので、スキューパス検出部11は、この第1情報よ
り、予め選択されるべき復調器10a〜10eの候補を
絞りこむができる。
ロックスキューが生じたときに必ず発生するものではな
く、復調テーブルに乗らない(存在しない)ときにのみ
発生する。エラーとしての精度が比較的低いために、慎
重に判断する必要があり、スキューパス検出部11は、
復調回路10cから復調回路10bへの切り換えのタイ
ミングを、5個の復調器10a〜10eからの復調エラ
ー 、すなわち第2情報 により判断する。より詳細に
は、本実施の形態では、例えば、以下のように行ってい
る。
えば第1情報よりクロックスキューの方向がクロックが
増える方向で数が1クロックだと判断すると、セレクタ
12を制御し、復調の開始時では復調出力を復調回路1
0cより選択し、途中で復調回路10bの出力に切り換
えれば良いと予測する。そして、スキューパス検出部1
1は、復調回路10cから復調回路10bへの切り換え
のタイミングを、5個の復調器10a〜10e(この場
合には復調回路10cと復調回路10bの2個に限定さ
れる)からの復調エラー、すなわち第2情報により判断
する。
調回路10cの復調エラーが発生して、そのとき復調回
路10bから復調エラーが出ないという状態を内部の第
1カウンタ(図示せず)でカウントし、この状態が2回
続いたときに、復調回路10cと復調回路10bへ切り
換えるものとする。ここで、この2回の間に復調回路1
0bが復調エラーで復調回路10cが非復調エラーの状
態が発生した場合、第1カウンタはリセットされる。ま
た、スキューパス検出部11での切り換えは、1回切り
換えが行われたら、逆に戻ることは無い。なお、復調回
路10cの復調エラーが発生して、そのとき復調回路1
0bから復調エラーが出ないという状態が2回続いた場
合に復調回路10cと復調回路10bへ切り換えるとし
たが、回数は2回に限らず、所定の複数回が続いた時に
切り換えるようにしてもよい。
第1情報によりクロックスキューの方向がクロックが減
る方向で数が2クロックだと判断すると、復調回路10
cと復調回路10dと復調器10eを候補として絞り込
む。この場合、上記1クロックの場合に比べて切り換え
方が複雑で、(1)復調回路10cから復調器10d、
さらに復調回路10dから復調器10eへの切り換え、
(2)復調回路10cから復調器10eへの切り換えの
2通りがある。
検出部11は、例えば、以下に示す表1に従って動作す
る内部の第2カウンタ(図示せず)と、表2に従って動
作する内部の第3カウンタ(図示せず)と、表3に従っ
て動作する内部の第4カウンタ(図示せず)とを用い、
図4に示すフローチャートに従って、切り換え処理を行
う。
に示すように、ステップS1でセレクタ12を制御し復
調回路10cの出力を選択し、ステップS2で第2情報
より復調回路10cの復調エラーが発生してそのとき復
調回路10dから復調エラーが出ないという状態をカウ
ントする第2カウンタの値が所定の複数値(例えば2)
を越えたかどうかを判断する。カウント直後では越えて
はいないので、ステップS3に進み、ステップS3で第
2情報より復調回路10cの復調エラーが発生してその
とき復調回路10eから復調エラーが出ないという状態
をカウントする第4カウンタの値が所定の複数値(例え
ば2)を越えたかどうかを判断する。やはり、カウント
直後では越えてはいないので、ステップS2に戻る。第
2カウンタまたは第4カウンタが所定の複数値を越える
まで、 このステップS2、S3を繰り返す。
で第4カウンタの値が所定の複数値を越えず、ステップ
S2で第2カウンタの値が所定の複数値を越えたと判断
すると、ステップS2からステップS4に進み、ステッ
プS4でセレクタ12を制御し変調出力を復調回路10
cから復調器10dへ切り換える。そして、ステップS
5で第2情報より復調回路10dの復調エラーが発生し
てそのとき復調回路10eから復調エラーが出ないとい
う状態をカウントする第3カウンタの値が所定の複数値
(例えば2)を越えたかどうかを判断する。このステッ
プS5の処理は第3カウンタの値が所定の複数値(例え
ば2)を越えるまで続く。
ップS5で第2情報より復調回路10dの復調エラーが
発生してそのとき復調回路10eから復調エラーが出な
いという状態をカウントする第3カウンタの値が所定の
複数値を越えたと判断すると、ステップS6でセレクタ
12を制御し変調出力を復調回路10dから復調器10
eへ切り換え、ステップS7で次のフレーム同期信号の
待ち、処理を終了する。
いて、テップS2で第2カウンタの値が所定の複数値を
越えず、ステップS3で第4カウンタの値が所定の複数
値を越えたと判断すると、ステップS3からステップS
8に進み、ステップS8でセレクタ12を制御し変調出
力を復調回路10cから復調器10eへ切り換え、上記
ステップS7に進み次のフレーム同期信号の待ち、処理
を終了する。
(2)の切り換えに限定する考えかたを採用すると、1
クロックの場合と同様にすることができる。
復調回路10cの復調エラーが発生して、そのとき復調
回路10eから復調エラーが出ないという状態を内部の
第4カウンタ(図示せず)でカウントし、この状態が所
定の複数回(例えば2回)続いたときに、復調回路10
cと復調回路10eへ切り換えるものとする。ここで、
この2回の間に復調回路10bが復調エラーで復調回路
10eが非復調エラーの状態が発生した場合、第4カウ
ンタはリセットされる。また、スキューパス検出部11
での切り換えは、1回切り換えが行われたら、逆に戻る
ことは無い。
クの増減に対して5個の復調回路の内から1個を選択す
ることができる。さらにこの考え方を応用して、−3〜
+3や−4〜+4、あるいは5個以上の復調回路を用
い、それ以上のクロックスキューの影響に対応すること
ができることはいうまでもなく、複数の遅延RF信号を
用いることで、所望のクロックの増減に対するクロック
スキューの影響に対応することができる。
ジタル情報再生装置の構成を示すブロック図である。
ほとんど同じであるので、異なる点のみ説明し、同一の
構成には同じ符号をつけ説明は省略する。
数個の復調回路の復調エラーの状態を見ながら複数個の
復調回路からの最適な復調回路の選択を決定していた
が、第2の実施の形態では、1フレーム分の復調エラー
が全て出揃った時点で、最適な復調回路の選択を決定す
るようにしている。
レーム遅延素子5により1フレームより2クロック分短
い時間だけ遅延したRF信号を、1フレーム分遅延させ
るRF信号遅延回路31と、RF信号遅延回路31によ
り遅延されたRF信号をスキューパス検出部11の制御
により復調し制御回路13に出力するRF復調回路32
とを備え、本実施の形態ではセレクタ12を省略した構
成となっている。
1の実施の形態と同様に、復調回路10cと同じ0CL
Kの位相で開始するが、スキューパス検出部11からの
第3情報によりデータの組をずらせるようになってい
る。すなわち、スキューパス検出部11は、第1情報及
び第2情報により第1の実施の形態と同様なアルゴリズ
ムによってクロックスキューのない復調回路10a〜1
0eを検出し、スキューパス検出部11が第3情報によ
り検出した復調回路と同じずれ量だけデータの組をずら
せるようにRF復調回路32を制御する。
と同じである。
形態の効果に加え、第1の1フレーム遅延素子5により
1フレームより2クロック分短い時間だけ遅延したRF
信号を1フレーム分遅延させて、1フレーム分の復調エ
ラーを全て見た上で判断するので、より正確な位置の特
定ができる。
1フレームより2クロック分短い時間だけ遅延したRF
信号のさらなる遅延時間をもっと長くとることにより、
第1情報及び第2情報を図示しないマイクロコンピュー
タに取り込んでクロックスキューの位置の判定をするこ
とができる。マイクロコンピュータでは、ハードウエア
ーでは実現困難な高度な処理が行えるので、さらに正確
さを向上させることも可能である。
報再生装置によれば、復調選択手段がクロックスキュー
検出手段が検出したクロックスキュー情報及び複数の復
調手段が検出した復調エラーに基づき、複数の復調手段
のうち1つを選択するので、変調され高密度記録された
デジタル情報の再生におけるクロックスキューの影響を
確実に防止することができるという効果がある。
れば、復調信号選択ステップが検出した前記復調エラー
数を前記複数の遅延2値化再生信号毎にカウントし、カ
ウント結果及び前記クロックスキュー情報に基づき、前
記複数の遅延2値化再生信号のうち1つを選択するの
で、変調され高密度記録されたデジタル情報の再生にお
けるクロックスキューの影響を確実に防止することがで
きるという効果がある。
再生装置の構成を示すブロック図である。
号を説明する説明図である。
情報のクロックスキューの影響を説明する説明図であ
る。
を示すフローチャートである。
再生装置の構成を示すブロック図である。
を示す構成図である。
体, 3 PLL, 42値化回路, 5 第1の1フ
レーム遅延素子, 6 同期信号検出部, 7スキュー
検出部, 8 第2の1フレーム遅延素子, 9 遅延
回路部, 9a〜9j 遅延回路, 10a〜10e
復調回路, 11 スキューパス検出部, 12 セレ
クタ, 13 制御回路
Claims (3)
- 【請求項1】 変調されフレーム単位で記録された情報
のフレーム同期信号よりクロックを抽出し、前記クロッ
クに基づき前記情報より2値化再生信号を生成し前記2
値化再生信号を復調するデジタル情報再生装置におい
て、 前記フレーム同期信号から前記クロックのクロックスキ
ュー情報を検出するクロックスキュー検出手段と、 前記2値化再生信号を、所定クロック分減じた1フレー
ム時間遅延させる遅延手段と、 前記遅延手段により遅延された前記2値化再生信号を、
複数の所定クロック分遅延させ複数の遅延2値化再生信
号を生成する遅延2値化再生信号生成手段と、 前記複数の遅延2値化再生信号を復調すると共に、復調
エラーを検出する複数の復調手段と、 前記クロックスキュー検出手段が検出した前記クロック
スキュー情報及び前記複数の復調手段が検出した前記復
調エラーに基づき、前記複数の復調手段のうち1つを選
択する復調選択手段とを備えたことを特徴とするデジタ
ル情報再生装置。 - 【請求項2】 前記遅延手段により遅延された前記2値
化再生信号を、所定フレーム遅延させるフレーム遅延手
段と、 前記復調選択手段が選択した前記復調手段に入力される
前記遅延2値化再生信号と同じ時間だけ、前記フレーム
遅延手段からの所定フレーム遅延した前記2値化再生信
号を遅延させ復調するフレーム遅延信号復調手段とを備
えたことを特徴とする請求項1に記載のデジタル情報再
生装置。 - 【請求項3】 変調されフレーム単位で記録された情報
のフレーム同期信号よりクロックを抽出し、前記クロッ
ク基づき前記情報より2値化再生信号を生成し前記2値
化再生信号を復調するデジタル情報再生方法において、 前記フレーム同期信号から検出する前記クロックのクロ
ックスキュー情報と、 前記2値化再生信号を所定クロック分減じた1フレーム
時間遅延させた2値化再生信号を、複数の所定クロック
分遅延させ生成し、前記複数の遅延2値化再生信号から
検出する復調エラーとに基づき、 前記複数の遅延2値化再生信号のうち1つを選択する復
調信号選択ステップを備え、 前記復調信号選択ステップは、 検出した前記復調エラー数を前記複数の遅延2値化再生
信号毎にカウントし、カウント結果及び前記クロックス
キュー情報に基づき、前記複数の遅延2値化再生信号の
うち1つを選択することを特徴とするデジタル情報再生
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17605496A JP3636338B2 (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | デジタル情報再生装置及びデジタル情報再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17605496A JP3636338B2 (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | デジタル情報再生装置及びデジタル情報再生方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1021654A true JPH1021654A (ja) | 1998-01-23 |
JP3636338B2 JP3636338B2 (ja) | 2005-04-06 |
Family
ID=16006919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17605496A Expired - Fee Related JP3636338B2 (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | デジタル情報再生装置及びデジタル情報再生方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3636338B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008084532A (ja) * | 2002-06-17 | 2008-04-10 | Pioneer Electronic Corp | 光記録媒体の波形測定装置及び方法 |
-
1996
- 1996-07-05 JP JP17605496A patent/JP3636338B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2008084532A (ja) * | 2002-06-17 | 2008-04-10 | Pioneer Electronic Corp | 光記録媒体の波形測定装置及び方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3636338B2 (ja) | 2005-04-06 |
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