JPH1055627A - 同期回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノイズなどが原因で同期信号が欠落した場合
でも同期を保護できるとともに、正しい同期信号を迅速
に検出できる同期回路を得る。 【解決手段】 同期信号検出部２ａはフレーム同期信号
を検出して、ＳＹ０〜ＳＹ７のどのパターンかを出力す
る。同期信号タイプ符号化器２３はこれを符号化し、ラ
ッチ回路２４はこの符号をフレーム同期信号検出のタイ
ミングでラッチする。同期ナンバー符号化器２５ｂは同
期信号の連続性をチェックし、同期ナンバーカウンタ２
６はこのチェックの結果から同期ナンバー符号化器２５
ｂの出力をロードするか、カウントアップするかを決
め、比較器４１，アップ・ダウンカウンタ４２，零検出
器４３は同期ナンバーカウンタ２６のロード条件を決定
する。セクタ先頭検出部２７によりセクタ先頭が判定さ
れ、その時に検出された同期保護をかけられたフレーム
同期信号がセクタ同期信号である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディジタルデー
タ再生装置に関し、特に光ディスクなどの再生信号処理
回路に用いて、ディジタル入力信号に含まれる同期信号
の検出と、同期信号が欠落した場合やノイズにより疑似
同期信号が発生した場合の同期保護を行い得る同期回路
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタルデータ再生装置でデータ再生
を行うには、まずディスクなどの記録媒体から、光ピッ
クアップにより再生信号が読み取られ、この再生信号は
増幅器で増幅されて波形等価器でディジタル信号に変換
され、同期検出回路により同期信号が検出されてデータ
との同期がとられる。

【０００３】コンパクトディスク（ＣＤ）の場合、ディ
スク上に記録されるディジタル情報はＥＦＭ(eight to
fourteen Modulation)変調を受けて、所定のフォーマッ
トに従ってフレーム内に配列されており、１フレームは
先頭に配置されたフレーム同期信号、複数のオーディオ
情報ワード、および誤り訂正用のビットを含み、全体と
して、５８８チャネルビットにより構成される。フレー
ム同期信号は２４チャネルビットからなり、他の情報と
区別できるように特定のパターンを有している。フレー
ム同期信号は、情報を再生する際、フレーム分割と、フ
レーム内のデータを所定の単位で分割するための制御信
号を発生するために用いられる。同期検出回路はディス
ク上の傷などによる同期信号の欠落などにも対処できる
よう、通常、同期信号を補間する機能を持つ同期保護回
路を含んでいる。

【０００４】また、新たな情報メディアとして注目され
ているディジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）は大容
量を実現しており、コンピュータ分野でも大きな期待が
もたれている。その読み出し専用メモリであるＤＶＤ−
ＲＯＭは、各フレームの先頭に配置された３２チャネル
ビットからなるフレーム同期信号（ＳＹ０〜ＳＹ７）は
特定のパターンを有しており、ある決まった配列に従っ
て配置されて、１セクタを構成している。１セクタは２
６フレームからなり、セクタの先頭に配置されるフレー
ム同期信号を特に、セクタ同期信号という。ＤＶＤの再
生には、フレーム同期信号の検出およびセクタ同期信号
の検出と保護が必要である。

【０００５】図８は従来技術の一例として、コンパクト
ディスク（ＣＤ）に見られる同期信号検出回路と同期保
護回路を含む同期回路を示す図、図９はその動作説明の
ためのタイミング図である。図８において、入力端子１
０１に印加された同期信号を含む１フレームＮビットの
入力信号は、ディスクからの再生信号に含まれるクロッ
ク成分を検出する図示していないＰＬＬ回路に基づいて
生成されるクロックと共に同期信号検出回路１０３に印
加されて同期信号を検出するクロックは１フレーム毎に
クロック端子１０２に印加される。同期信号検出回路１
０３の出力はゲート１０４に接続され、そこではクロッ
クを分周し、１／Ｎ分周器（Ｎ進カウンタ）１０５のリ
セット端子に接続される。１／Ｎ分周器１０５の出力は
窓発生器１０６に接続され、この出力はゲート１０４の
出力によりリセットされるカウンタ１０７に接続され
る。セレクタ１０８は窓発生器１０６またはカウンタ１
０７の出力をゲート１０４の制御端子に接続する。１／
Ｎ分周器１０５の出力は出力端子１０９に接続される。

【０００６】この同期回路では、同期信号検出回路１０
３は同期信号を検出し、ゲート１０４に出力する。ゲー
ト１０４はセレクタ１０８に応じて同期信号検出回路１
０３の同期検出信号の１／Ｎ分周器１０５への供給を制
御する。１／Ｎ分周器１０５はゲート１０４の出力が
“Ｈ”になる毎にリセットされ、クロックのＮビット毎
にフレーム同期制御信号を出力端子１０９に出力する。
窓発生器１０６は分周器１０５がフレーム同期制御信号
を出力してから次のフレーム同期信号が出力されるはず
のＮビット目の前後数ビットの間その出力を“Ｈ”に、
つまり、窓を生成し、セレクタ１０８を介してゲート１
０４を導通させる。同期信号検出回路１０３と分周器１
０５との間で同期がとれている場合には、セレクタ１０
８は窓発生器１０６の出力をゲート１０４に供給し、前
のフレームの同期信号によって作られた窓により同期信
号検出回路１０３の出力信号を分周器１０５に供給し、
これによって、真の同期信号以外のノイズによる誤動作
を防止する。

【０００７】また、ドロップアウトなどによりフレーム
同期信号が検出されない場合には、同期信号検出回路１
０３の出力およびゲート１０４の出力は図９（Ａ）のよ
うに欠落する。この場合でも、分周器１０５によりＮビ
ット毎に出力信号が現れる、すなわち、補間される。同
期信号が検出されない場合、カウンタ１０７はリセット
されず、窓発生器１０６の出力によりフレーム毎にカウ
ントアップされる。カウンタ１０７はあらかじめセット
されたカウント（ここでは４フレーム）になるとその出
力が“Ｈ”になる。セレクタ１０８はカウンタ１０７の
出力が“Ｈ”になるとゲート１０４を開く。この状態に
なって同期信号検出回路１０３から初めて出力される信
号がゲート１０４から出力され、分周器１０５およびカ
ウンタ１０７はリセットされる。このとき分周器１０５
はリセットされるときの出力信号を出力端子１０９に出
力する。

【０００８】しかし、もし図９（Ｂ）のように、カウン
タ１０７の出力が“Ｈ”になって初めての同期信号検出
回路１０３の出力がノイズである場合には、このノイズ
により分周器１０５およびカウンタ１０７はリセットさ
れる。このため窓発生器１０６はこのノイズからＮビッ
ト目前後に数ビットの窓を生成する。したがって、ノイ
ズの後に正しく同期信号が検出されたとしても、窓発生
器１０６の窓出力と同期信号検出回路１０３の出力のタ
イミングが合わないので、ゲート１０４から出力信号は
得られず、つまり、同期がとれない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のディジタル再生
装置の、同期検出回路は以上のように構成されているの
で、ノイズなどが原因で同期信号が欠落した場合、ノイ
ズの後に正しく同期信号が検出されたときでも同期がと
れずに誤りの同期信号を作ってしまうという欠点があ
る。

【００１０】この発明は、上記のような問題点の解消を
目的としてなされたもので、同期信号が欠落してノイズ
などの疑似同期信号が検出された場合でも適切な同期保
護が可能な同期検出回路を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係るディジタ
ルデータ再生装置の同期検出回路は、記録媒体上に、各
フレームが、データと区別可能な特定パターンをもつフ
レーム同期信号とが連続して配置されている場合に、こ
の再生データをパラレルデータに変換するシリアル−パ
ラレル変換手段と、前記パラレルデータから前記フレー
ム同期信号を検出してフレーム同期検出信号を出力する
同期検出手段と、前記フレーム同期信号が欠落して検出
できない場合に、クロックパルスを計数して内挿同期検
出信号を発生する第１のカウンタと、前記第１のカウン
タからの出力により特定の幅を持つ窓を出力する窓発生
手段と、この窓内に前記フレーム同期検出信号または前
記内挿同期検出信号のいずれかが検出された場合のみ、
この検出信号を前記第１のカウンタのリセット信号とし
て出力する第１のゲート回路と、前記窓のオン・オフを
制御する状態遷移制御手段と、前記窓オンの時のみ窓出
力を有効にする第２のゲート回路と、前記窓オフの場合
には前記同期検出手段により検出された前記フレーム同
期検出信号をそのまま出力する第３のゲート回路とを備
え、フレーム同期信号の検出および保護が可能となるよ
うに構成したものである。

【００１２】また、前記フレーム同期検出信号をリセッ
ト信号として用い、クロックパルスを計数して１フレー
ムを計数する毎に出力を変化する第２のカウンタと、前
記フレーム同期検出信号と前記第２のカウンタの出力と
が一致したときのみ、フレーム同期検出信号と判断する
第４のゲート回路とを備えたものである。

【００１３】また、前記フレーム同期検出信号の判断手
段を、請求項１記載の手段によるか、または請求項２記
載の手段によるかを外部から選択する選択手段を備えた
ものである。

【００１４】また、記録媒体上に各フレームは複数パタ
ーンのフレーム同期信号とデータとの連続で、前記フレ
ームがある一定の配列をもって配置され１セクタを構成
し、セクタ先頭に配された前記フレーム同期信号をセク
タ同期信号とされるディジタル信号が記録されている場
合に、この再生データをパラレルデータに変換するシリ
アル−パラレル変換手段と、前記パラレルデータから前
記フレーム同期信号を検出し、さらにその同期信号のタ
イプを検出する同期信号タイプ検出回路と、前記同期信
号タイプ検出回路で検出された同期信号のタイプを符号
化する第１の符号化手段と、前記第１の符号化手段から
１フレーム前に出力された符号を保持する第１の符号保
持手段と、前記第１の符号化手段と前記第１の符号保持
手段とから出力される２つの符号の組合せから前記フレ
ーム同期信号がセクタ内で何番目であるかを判断し、こ
の判断結果を符号化する第２の符号化手段と、前記第２
の符号化手段の出力をロードするか、またはカウントア
ップする第３のカウンタと、前記第３のカウンタの出力
からセクタ先頭を判定するセクタ先頭判定手段とを備
え、前記フレーム同期検出信号と前記セクタ先頭判定手
段の出力結果とから前記セクタ同期検出信号を得るよう
に構成したものである。

【００１５】また、記録媒体上に各フレームは複数パタ
ーンのフレーム同期信号とデータとの連続で、前記フレ
ームがある一定の配列をもって配置され１セクタを構成
し、セクタ先頭に配された前記フレーム同期信号をセク
タ同期信号とされるディジタル信号が記録されている場
合に、時間軸で連続して検出された同期信号を前記第１
の符号化手段で符号化し、同期信号タイプ検出回路から
出力される同期信号タイプを複数の符号保持手段により
保持し、この保持した複数の符号化された同期信号タイ
プの組合せから、検出された前記フレーム同期信号がセ
クタ内で何番目であるか判断して符号化する第３の符号
化手段と、前記第３の符号化手段からの出力をロードす
るか、またはカウントアップする前記第３のカウンタ
と、前記第３のカウンタの出力からセクタ先頭を判定す
るセクタ先頭判定手段とを備え、前記フレーム同期検出
信号と前記セクタ先頭判定手段の出力結果とから前記セ
クタ同期検出信号を得るように構成したものであるか
ら、前記複数の符号保持手段の付加により、セクタ同期
信号の検出および保護の性能をより向上させることがで
きる。

【００１６】また、記録媒体上に各フレームは複数パタ
ーンのフレーム同期信号とデータとの連続で、前記フレ
ームがある一定の配列をもって配置され１セクタを構成
し、セクタ先頭に配された前記フレーム同期信号をセク
タ同期信号とされるディジタル信号が記録されている場
合に、各フレームが、複数パターンのフレーム同期信号
とデータとの連続であって、前記フレームがある一定の
配列をもって配置されて１セクタを構成し、かつ各セク
タの先頭に配された前記フレーム同期信号をセクタ同期
信号とするディジタル入力信号をパラレルデータに変換
するシリアル−パラレル変換手段と、前記パラレルデー
タから前記フレーム同期信号を検出し、さらにその同期
信号のタイプを検出する同期信号タイプ検出回路と、前
記同期信号タイプ検出回路で検出れた同期信号のタイプ
を符号化する第１の符号化手段と、前記第１の符号化手
段から１フレーム前に出力された符号を保持する第１の
符号保持手段と、前記第１の符号化手段と前記第１の符
号保持手段とから出力される２つの符号の組合せから前
記フレーム同期信号がセクタ内で何番目であるかを判断
し、この判断結果を符号化する第２の符号化手段と、前
記第２の符号化手段の出力をロードするか、またはカウ
ントアップする第３のカウンタと、前記第３のカウンタ
の出力からセクタ先頭を判定するセクタ先頭判定手段
と、前記第３のカウンタへのロード条件を制御する制御
手段とを備え、前記フレーム同期検出信号と前記セクタ
先頭判定手段の出力結果とからセクタ同期検出信号を得
るように構成したものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて具体的に説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１である
ディジタルデータ再生装置の同期検出部（フレーム同期
信号検出および保護回路）を示すブロック図である。図
において１はシリアル−パラレル変換器、２は同期信号
検出部、５は１フレームを計数するカウンタ、６はカウ
ンタ５の出力から窓（ある幅の間“Ｌ”を出力）を発生
する窓発生器、７は窓のオン・オフを切り換える状態遷
移カウンタ、８は窓の立ち上がりエッジを検出するエッ
ジ抽出器、１０はカウンタ出力から内挿同期信号を発生
する内挿同期信号発生部、３，４，９および１１はゲー
ト回路で、９は窓オン状態のときに窓発生器６出力を導
通させるゲート回路、３は窓オフ状態または窓オン状態
での窓に対して“Ｌ”を出力するゲート回路、４は同期
信号検出部２で検出されたフレーム同期信号が窓オフ状
態で検出されるか、または窓内に検出されたときにこの
フレーム同期信号を導通させるゲート回路、１１は内挿
同期信号発生部１０の出力である内挿同期信号、または
同期信号検出部２で検出したフレーム同期信号を出力す
るゲート回路である。

【００１８】図２はＤＶＤ（ディジタル・ビデオ・ディ
スク）の物理フォーマットを示す。各フレームは、複数
パターン（ＤＶＤの場合８×４パターン、３２ビット）
存在するフレーム同期信号とデータとの連続で構成さ
れ、フレームが複数個一定のフレーム同期信号の配列を
もって集まり、１セクタを構成する。以下、ＤＶＤを例
にして説明する。

【００１９】次に動作について説明する。上記したよう
なディジタル入力信号がシリアルに入力されるのを受け
て、シリアル−パラレル変換器１はパラレルデータに変
換する。同期信号検出部２はこのパラレルデータからフ
レーム同期信号に一致するパターンがあるか比較し、一
致するパターンを検出した場合にはフレーム同期検出信
号“Ｌ”を出力する。

【００２０】例えば、状態遷移カウンタ７は、２ビット
ダウンカウンタで構成され、窓オン状態で、かつ窓内に
同期信号を検出することができなかった場合、窓のエッ
ジ抽出器８の出力をイネーブルにし、窓のエッジでカウ
ントダウンする。それ以外の場合には次のような手続き
に従って表（ＳＴＡＴＥ ＴＡＢＬＥ）の値をロードす
る。図１中の破線で囲まれた部分で示したように、表
（ＳＴＡＴＥ ＴＡＢＬＥ）は窓のオン／オフ（ＷＩＮ
ＯＦＦ＿）、および同期ロック信号（ＪＵＳＴ＿）の組
合せにより状態遷移カウンタ７にロードする値を決定す
る。 （１）窓オフ（ＷＩＮＯＦＦ＿＝０）状態で同期信号を
検出した場合（ＪＵＳＴ＿＝０にして) 、“１”をロー
ドする。 （２）窓オン（ＷＩＮＯＦＦ＿＝１）状態でかつ窓内に
同期信号を検出したが、フレーム同期がとれていない
（ＪＵＳＴ＿＝１）場合、“２”をロードする。 （３）窓オン（ＷＩＮＯＦＦ＿＝１）状態でかつ窓内に
同期信号を検出し、さらに１４８８ビット間隔でフレー
ム同期がとれている（ＪＵＳＴ＿＝０）場合には、
“３”をロードする。但し、ここでＷＩＮＯＦＦ＿及び
ＪＵＳＴ＿は、それぞれＷＩＮＯＦＦ及びＪＵＳＴの反
転信号を表す。

【００２１】図３はそのタイミングの一例を示した図で
ある。このケースでは、 （１）まず最初は窓はオフ状態にあり、状態遷移カウン
タ７の値は“０”なので“Ｌ”を出力している。従っ
て、ゲート３出力は“Ｌ”で、フレーム同期検出信号は
ゲート４を導通し、カウンタ５をリセットする。カウン
タ５は１フレーム（１４８８ビット）カウンタで、この
カウンタ５の出力から窓発生器６はある特定の幅を持っ
た窓を発生させる。 （２）状態遷移カウンタ７は“１”をロードする。ある
一定クロック後に窓はオン状態となる。 （３）窓オン状態であるので、窓発生器６で生成された
窓がゲート回路９を導通してゲート回路３より出力され
る。ゲート回路４は窓内にフレーム同期信号が存在する
場合にフレーム同期信号を導通するもので、これによっ
てカウンタ５はリセットされる。これとともに、前に検
出されたフレーム同期信号のちょうど１４８８クロック
後に同期信号が検出され、つまりフレーム同期がとれて
いるので状態遷移カウンタ７は“３”をロードする。窓
のエッジ抽出器８で抽出されるエッジで“２”にカウン
トダウンされる。

【００２２】（４）次に、窓発生器６で生成された窓内
には同期信号が検出されなかったため、窓のエッジで
“１”にカウントダウンされる。 （５）同様に“０”にカウントダウンされ、状態遷移カ
ウンタ７の出力が“０”になったとき、窓はオフされ
る。 カウンタ５は、１４８８クロック後に内挿同期信号発生
部１０から内挿同期信号を出力し、フレーム同期が得ら
れていない場合にもゲート回路１１からフレーム同期信
号が出力され、同期保護が行われる。フレーム同期が得
られている場合にはこの内挿同期信号と同期信号検出部
２で検出したフレーム同期信号は同タイミングでゲート
回路１１に入力され、フレーム同期信号が出力される。

【００２３】ＰＬＬ(Phase Locked Loop)制御の状態な
どによっては、フレーム同期信号が検出されてから次の
同期信号が検出されるまで、１４８８クロックより早く
検出されることがある。この場合、窓オン状態で窓発生
器６が生成した窓内にフレーム同期信号が検出されたの
であれば、状態遷移カウンタ７は“１”をロードし、こ
のフレーム同期信号によりカウンタ５はリセットされ
る。

【００２４】また、１４８８クロックより遅く検出され
る場合、内挿同期信号発生部１０から出力される内挿同
期信号と、同期信号検出部２で検出したフレーム同期信
号と、ゲート回路１１から２度、フレーム同期信号を出
力することがある。この場合も、カウンタ５は同期信号
検出部２の出力のフレーム同期信号によりリセットされ
ることになる。

【００２５】実施の形態２．図４は、この発明の実施の
形態２であるディジタルデータ再生装置の同期検出部
（フレーム同期信号検出および保護回路）を示すブロッ
ク図である。図において、図１と同一符号はそれぞれ同
一または相当部分を示しており、１２は検出された同期
信号によりリセットされる１４８８クロックを計数する
カウンタ、１３は１４８８ビット毎に“Ｌ”を出力する
１フレーム検出部、１４は同期信号検出部２で検出した
同期信号と、同様に次に検出された同期信号の間隔が１
４８８ビットの場合のみ同期信号と見なすためのゲート
回路、１５はこのような同期信号の判定基準を外部入力
により選択するセレクタである。

【００２６】次に、実施の形態１と異なる部分の動作を
説明する。カウンタ１２は、同期信号検出部２で検出し
た同期信号によりリセットされ、１４８８クロック分カ
ウントする。カウンタ１２の出力から１フレーム検出部
１３が１４８８クロックを検出し、“Ｌ”を出力する。
ゲート回路１４で同期信号検出部２で検出した同期信号
と、同様に次に検出された同期信号の間隔が１４８８ビ
ットの場合のみ同期信号と見なし、“Ｌ”を出力する。
セレクタ１５は、同期信号の判定基準を１回同期信号を
検出すると同期信号と見なすか、２回検出して初めて同
期信号と見なすかを、外部入力により選択することがで
きる。以降の動作は、実施の形態１で述べたものと同様
であるので説明を省略する。この実施の形態によれば、
ノイズなどによる疑似同期信号を検出することを防止で
きる。

【００２７】実施の形態３．図２で示したように、各フ
レームは複数パターン（ＤＶＤの場合８×４パターン、
３２ビット）存在するフレーム同期信号が一定の配列を
もって集まり、１セクタを構成する。ここで、フレーム
同期信号ＳＹ０からＳＹ７のタイプを同期信号タイプ、
その同期信号タイプがセクタ内で何番目にあるものであ
るかを同期ナンバーと呼ぶことにする。

【００２８】図５は、この発明の実施の形態３であるデ
ィジタルデータ再生装置の同期検出部（セクタ同期信号
検出および保護回路）を示すブロック図である。図５に
おいて、１はシリアル−パラレル変換器、２ａは同期信
号検出部、２３は同期信号タイプ符号化器、２４はラッ
チ回路、２５は同期ナンバー符号化器、２６は同期ナン
バーカウンタ、２７はセクタ先頭検出部、２８はセクタ
同期信号を出力するゲート回路である。

【００２９】次に動作について説明する。シリアル−パ
ラレル変換器１は、シリアルに入力されるディジタル入
力信号を受けて、パラレルデータに変換する。同期信号
検出部２ａは、この３２ビットパラレルデータからフレ
ーム同期信号がＳＹ０からＳＹ７のうち一致するパター
ンがあるかどうか検出し、一致したパターンが存在した
場合にはその同期信号タイプに対して“Ｌ”を出力す
る。例えば、ＳＹ２が入力されてきた場合、同期信号検
出部２ａは“１１０１１１１１”のように出力する。同
期信号タイプ符号化器２３は、同期信号検出部２ａの検
出結果から同期信号タイプを、例えば０（同期パターン
であることを示す）０１０（“２”を表す）のように４
ビットで符号化する。

【００３０】ラッチ回路２４は、符号化された同期信号
タイプを１フレーム毎に保持する。同期ナンバー符号化
器２５は、同期信号タイプ符号化器２３およびラッチ回
路２４の出力から同期信号タイプの連続性をチェックす
る。例えばＳＹ５，ＳＹ２の組合せなら同期ナンバー符
号化器２５で“０１０１００１０”→“００１０１”な
どと変換する。“００１０１”はこの組合せはセクタ内
で４番目であることを示す。このように組合せが存在す
る、つまり連続性がとれている場合ば同期ナンバーカウ
ンタ２６に対してロード信号を供給し、同期ナンバー符
号化器２５の出力をロードする。もし連続性がとれてい
ない場合は同期ナンバーカウンタ２６はロードせずにカ
ウントアップする。

【００３１】ここで同期ナンバーカウンタ２６は、ＤＶ
Ｄでは２６フレームを１セクタとするため２６アップカ
ウンタであり、セクタの先頭を検出するために使われる
ものである。先頭検出部２７は、もし同期ナンバーカウ
ンタ２６の出力からセクタ先頭であることが判定できた
ときセクタ“Ｌ”を出力する。セクタ先頭で、かつフレ
ーム同期信号が検出できた場合には、その同期信号をセ
クタ同期信号としてゲート回路２８から出力する。

【００３２】実施の形態４．図６は、この発明の実施の
形態４であるディジタルデータ再生装置の同期検出部
（セクタ同期信号検出および保護回路）を示すブロック
図である。図において、図５と同一符号はそれぞれ同一
または相当部分を示しており、３１，３２はラッチ回
路、２５ａは同期ナンバー符号化器である。

【００３３】次に動作について説明する。記録媒体から
再生されて入力されたディジタル信号は、シリアル−パ
ラレル変換器１でパラレルデータに変換される。同期信
号検出部２ａは、この３２ビットパラレルデータからフ
レーム同期信号がＳＹ０からＳＹ７のうち一致するパタ
ーンがあるかどうかを検出する。同期信号タイプ符号化
器２３はその検出された同期信号タイプを符号化する。
ラッチ回路３１は符号化された同期信号タイプを保持
し、ラッチ回路３２はラッチ回路３１で保持された同期
信号タイプをさらに保持する。

【００３４】同期ナンバー符号化器２５ａは、同期信号
タイプ符号化器２３，ラッチ回路３１およびラッチ回路
３２の３つの連続する出力から同期信号タイプの連続性
をチェックし、連続性がとれていれば同期ナンバーカウ
ンタ２６に対してロード信号を出力し、連続性がとれて
いなければ同期ナンバーカウンタ２６はロードせずにカ
ウントアップする。このため、実施の形態３よりもロー
ドに関する条件が厳しくなるので、より適切な同期保護
ができるようになる。ここで、同期ナンバーカウンタ２
６は、ＤＶＤでは２６フレームを１セクタとするため２
６アップカウンタであり、セクタの先頭を検出するため
に使われるものである。もし同期ナンバーカウンタ２６
の出力からセクタ先頭であることが判定できたときセク
タ先頭検出部２７は“Ｌ”を出力する。セクタ先頭で、
かつフレーム同期信号が検出できた場合には、その同期
信号をセクタ同期信号としてゲート回路２８から出力す
る。

【００３５】また、ラッチ回路をさらに一つ付加して、
同期信号タイプ符号化器２３、および３つのラッチ回路
の出力から連続性をチェックし、連続性がとれていれば
同期ナンバーカウンタ２６に対してロード信号を出力
し、連続性がとれていなければ同期ナンバーカウンタ２
６はロードせずにカウントアップするように構成するこ
ともできる。このように、連続性チェックのためにラッ
チ回路を付加することにより、フレーム同期信号のパタ
ーンが化けるようなエラーに対して、セクタ同期信号の
保護能力をより向上させることができる。

【００３６】実施の形態５．図７は、この発明の実施の
形態５であるディジタルデータ再生装置の同期検出部
（セクタ同期信号検出および保護回路）を示すブロック
図である。図において、図６と同一符号はそれぞれ同一
または相当部分を示しており、２５ｂは同期ナンバー符
号化器、４１は比較器、４２は２ビットのアップ・ダウ
ンカウンタで、０から３までカウントし、０のときはさ
らにダウンせず、また３のときはさらにアップしないよ
う制限されている。４３はアップ・ダウンカウンタ４２
の出力から“０”を検出する零検出器、４４は同期ナン
バーカウンタ２６のロード信号を作るゲート回路であ
る。

【００３７】次に動作について説明する。図２で示した
ように、各フレームは複数パターン（ＤＶＤの場合８×
４パターン、３２ビット）存在するフレーム同期信号が
一定の配列をもって集まり、１セクタを構成する。シリ
アル−パラレル変換器１は、このようなディジタル入力
信号を受けてパラレルデータに変換する。例えば、ＳＹ
２が入力されてきた場合、同期信号検出部２ａはこの３
２ビットパラレルデータからフレーム同期信号がＳＹ０
からＳＹ７のうち一致するパターンがあるかどうかを検
出し、この場合は“１１０１１１１１”なので同期信号
タイプ符号化器２３はその検出結果から同期信号タイプ
を“０（同期パターンであることを示す）０１０
（“２”を表す）”と４ビットで符号化する。ラッチ回
路２４で符号化された同期信号タイプを１フレームの
間、保持する。その際、フレーム同期信号からタイミン
グ調整して作った信号をイネーブルとする。

【００３８】同期ナンバー符号化器２５ｂでは同期信号
タイプ符号化器２３およびラッチ回路２４の出力の組合
せから同期信号タイプの連続性をチェックする。連続性
チェックのタイミングは上記したラッチタイミングと同
様である。例えばＳＹ５，ＳＹ２の組合せで入力された
場合、この組合せはセクタ内で存在し、同期ナンバー符
号化器２５ｂで“０１０１００１０”→“００１０１＿
００１００”と変換する。前５ビット“００１０１”
（図中α）がこの組合せはセクタ内で４番目であること
を示す。

【００３９】後５ビット“００１００”（図中のβ（α
の一つ前の値。ただし０の前は２５である。））と同期
ナンバーカウンタ２６との出力を比較器４１で大きさを
比較し、この比較結果が等しければ“Ｈ”を、等しくな
ければ“Ｌ”を出力する。“Ｈ”が出力されている間に
イネーブルがアクティブになったときには、アップ・ダ
ウンカウンタ４２はカウントアップし、同様に“Ｌ”の
ときにはダウンする。実施の形態３とは異なり、連続性
がとれていれば同期ナンバーカウンタ２６はロードせず
にカウントアップする。（０から２５までカウントアッ
プし、２５の次は０になる。）

【００４０】もし連続性がとれていない場合には、比較
器４１の比較結果が等しくなく“Ｌ”を出力しているの
でアップ・ダウンカウンタ４２は１フレーム毎にカウン
トダウンし、この出力結果から零検出器４３が“０”を
検出し、かつ、同期信号タイプ符号化器２３から実施の
形態３で述べたロード信号が供されていたならば同期ナ
ンバーカウンタ２６では同期信号タイプ符号化器２３の
出力（前５ビット（α）の値）をロードする。

【００４１】こうして同期ナンバーカウンタの出力から
セクタ先頭であることが判定できたときセクタ先頭検出
部２７は“Ｌ”を出力する。セクタ先頭でかつフレーム
同期信号が検出できた場合には、その同期信号をセクタ
同期信号としてゲート回路２８から出力する。

【００４２】データのエラーの状態によっては、これが
例えば、同期信号パターンにエラーが混入され、ＳＹ５
がＳＹ７の化けた場合、“０１１１００１０”→“１０
１０１＿１０１００”などと変換され、これはセクタ内
で２０番目であることを示し、誤ったカウントをしてし
まうことがある。ここで記述した実施の形態５の回路に
よると、このようなエラーに対しても大変有効である。

【００４３】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００４４】この発明によれば、記録媒体から再生され
るデータをパラレルデータに変換するシリアル−パラレ
ル変換手段と、変換後のパラレルデータから前記フレー
ム同期信号を検出してフレーム同期検出信号を出力する
同期検出手段と、クロックパルスを計数して内挿同期検
出信号を発生する第１のカウンタと、前記第１のカウン
タの出力から特定の幅を持つ窓を出力する窓発生手段
と、この窓内に前記フレーム同期検出信号または前記内
挿同期検出信号のいずれかが検出された場合のみ、この
信号を前記第１のカウンタのリセット信号として出力す
る第１のゲート回路と、前記窓のオン・オフを制御する
状態遷移制御手段と、前記窓オンの時のみ窓出力を有効
にする第２のゲート回路と、前記窓オフの場合には前記
同期検出手段により検出された前記フレーム同期検出信
号をそのまま出力するようにした第３のゲート回路とを
備えたので、読み取られた同期信号パターン中にエラー
がありフレーム同期信号が欠落した場合にも内挿同期検
出信号を発生し同期が保護される。

【００４５】さらに、前記フレーム同期検出信号をリセ
ット信号として用い、クロックパルスを計数して１フレ
ームを計数する毎に出力を変化する第２のカウンタと、
前記フレーム同期検出信号と前記第２のカウンタの出力
とが一致したときのみ、フレーム同期検出信号と判断す
る第４のゲート回路とを備えたので、読み取られた同期
信号パターン中にエラーがありデータが疑似同期パター
ンをフレーム同期信号として検出してしまった場合にも
それを除外することができる。

【００４６】さらにまた、前記フレーム同期検出信号の
判断手段を、請求項１記載の手段によるか、または請求
項２記載の手段によるかを外部から選択する選択手段を
備えたので、データのエラーの状態などにより同期検出
の精度を切り換えすることができる。

【００４７】また、各フレームが、複数パターンのフレ
ーム同期信号とデータとの連続であって、前記フレーム
がある一定の配列をもって配置されて１セクタを構成
し、かつ各セクタの先頭に配された前記フレーム同期信
号をセクタ同期信号とするディジタル入力信号をパラレ
ルデータに変換するシリアル−パラレル変換手段と、前
記パラレルデータから前記フレーム同期信号を検出し、
さらにその同期信号のタイプを検出する同期信号タイプ
検出回路と、前記同期信号タイプ検出回路から出力され
る同期信号のタイプを符号化する第１の符号化手段と、
前記第１の符号化手段から１フレーム前に出力された符
号を保持する第１の符号保持手段と、前記第１の符号化
手段と前記第１の符号保持手段とから出力されるこの２
つの符号の組合せから前記フレーム同期信号がセクタ内
で何番目であるかを判断して符号化する第２の符号化手
段と、前記第２の符号化手段の出力をロードするか、ま
たはカウントアップする第３のカウンタと、前記第３の
カウンタの出力からセクタ先頭を判定するセクタ先頭判
定手段とを備え、前記フレーム同期検出信号と前記セク
タ先頭判定手段の出力結果とから前記セクタ同期検出信
号を得るように構成したので、迅速にセクタ同期信号を
検出し、また内挿セクタ同期信号を生成することがで
き、同期信号の保護に関して迅速な対応が可能である。

【００４８】さらに、時間軸で連続して検出された同期
信号を前記第１の符号化手段で符号化し、同期信号タイ
プ検出回路から出力される同期信号タイプを複数の符号
保持手段により保持し、この保持した複数の符号化され
た同期信号タイプの組合せから、検出された前記フレー
ム同期信号がセクタ内で何番目であるか判断して符号化
する第３の符号化手段と、前記第３の符号化手段からの
出力をロードするか、またはカウントアップする前記第
３のカウンタと、前記第３のカウンタの出力からセクタ
先頭を判定するセクタ先頭判定手段とを備え、前記フレ
ーム同期検出信号と前記セクタ先頭判定手段の出力結果
とから前記セクタ同期検出信号を得るように構成したの
で、迅速にセクタ同期信号を検出し、また内挿セクタ同
期信号を生成することができ、特に、同期信号パターン
が他の異なるタイプの同期信号パターンに化けてしまう
ようなエラーが起こりうるデータのエラー状態の悪い場
合に、有効な同期信号の保護が可能である。

【００４９】また、記録媒体上に各フレームは複数パタ
ーンのフレーム同期信号およびデータの連続がある一定
の配列をもって１セクタを構成し記録されている場合
に、記録媒体から再生されるデータをパラレルデータに
変換するシリアル−パラレル変換手段と、前記パラレル
データから前記フレーム同期信号を検出し、さらにその
同期信号のタイプを検出する同期信号タイプ検出回路
と、前記同期信号タイプ検出回路で検出れた同期信号の
タイプを符号化する第１の符号化手段と、前記第１の符
号化手段から１フレーム前に出力された符号を保持する
第１の符号保持手段と、前記第１の符号化手段と前記第
１の符号保持手段とから出力される２つの符号の組合せ
から前記フレーム同期信号がセクタ内で何番目であるか
を判断し、この判断結果を符号化する第２の符号化手段
と、前記第２の符号化手段の出力をロードするか、また
はカウントアップする第３のカウンタと、前記第３のカ
ウンタの出力からセクタ先頭を判定するセクタ先頭判定
手段と、 前記第３のカウンタへのロード条件を制御す
る制御手段とを備え、前記フレーム同期検出信号と前記
セクタ先頭判定手段の出力結果とから前記セクタ同期検
出信号を得るように構成したので、データのエラー状態
によって起こりうる同期信号パターンが他の異なるタイ
プの同期信号パターンに化けてしまうようなエラーに対
して、より適切な同期信号の保護が可能であるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１におけるフレーム同
期信号検出部のブロック図である。

【図２】 ＤＶＤの再生データのセクタ物理フォーマッ
トを示す図である。

【図３】 実施の形態１における状態遷移カウンタの出
力タイミングの一例を示す図である。

【図４】 この発明の実施の形態２におけるフレーム同
期信号検出部のブロック図である。

【図５】 この発明の実施の形態３におけるセクタ同期
信号検出部のブロック図である。

【図６】 この発明の実施の形態４におけるセクタ同期
信号検出部のブロック図である。

【図７】 この発明の実施の形態５におけるセクタ同期
信号検出部のブロック図である。

【図８】 従来の同期信号検出・保護回路の構成を示す
ブロック図である。

【図９】 従来の同期信号検出・保護回路における動作
説明のためのタイミング図である。

【符号の説明】

１ シリアル−パラレル変換器、２，２ａ 同期信号検
出部、５ カウンタ、６ 窓発生器、７ 状態遷移カウ
ンタ、８ 窓のエッジ抽出器、１０ 内挿同期信号発生
部、１２ １４８８カウンタ、１３ １フレーム検出
部、１５ セレクタ、３，４，９，１１，１４，２８，
４４ ゲート回路、２３ 同期信号タイプ符号化器、２
４，３１，３２ ラッチ回路、２５，２５ａ，２５ｂ
同期ナンバー符号化器、２６ 同期ナンバーカウンタ、
２７ セクタ先頭検出部、４１ 比較器、４２ アップ
・ダウンカウンタ、４３ 零検出器。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年９月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】例えば、状態遷移カウンタ７は、２ビット
ダウンカウンタで構成され、窓オン状態で、かつ窓内に
同期信号を検出することができなかった場合、窓のエッ
ジ抽出器８の出力をイネーブルにし、窓のエッジでカウ
ントダウンする。それ以外の場合には次のような手続き
に従って表(STATE TABLE) の値をロードする。図１中の
破線で囲まれた部分で示したように、表(STATE TABLE)
は窓のオン／オフ(WINOFF)、および同期ロック信号(JUS
T)の組合せにより状態遷移カウンタ７にロードする値を
決定する。 （１）窓オフ（WINOFF=0）状態で同期信号を検出した場
合（JUST=0にして) 、“１”をロードする。 （２）窓オン（WINOFF=1）状態でかつ窓内に同期信号を
検出したが、フレーム同期がとれていない（JUST=1）場
合、“２”をロードする。 （３）窓オン（WINOFF=1）状態でかつ窓内に同期信号を
検出し、さらに１４８８ビット間隔でフレーム同期がと
れている（JUST=0）場合には、“３”をロードする。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 滋 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 平塚 由香里 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各フレームが、データと区別可能な特定
   パターンをもつフレーム同期信号とが連続して配置され
   ているディジタル入力信号をパラレルデータに変換する
   シリアル−パラレル変換手段と、 前記パラレルデータから前記フレーム同期信号を検出し
   てフレーム同期検出信号を出力する同期検出手段と、 前記フレーム同期信号が欠落して検出できない場合に、
   クロックパルスを計数して内挿同期検出信号を発生する
   第１のカウンタと、 前記第１のカウンタからの出力により特定の幅を持つ窓
   を出力する窓発生手段と、 この窓内に前記フレーム同期検出信号または前記内挿同
   期検出信号のいずれかが検出された場合のみ、この検出
   信号を前記第１のカウンタのリセット信号として出力す
   る第１のゲート回路と、 前記窓のオン・オフを制御する状態遷移制御手段と、 前記窓オンの時のみ窓出力を有効にする第２のゲート回
   路と、 前記窓オフの場合には前記同期検出手段により検出され
   た前記フレーム同期検出信号をそのまま出力する第３の
   ゲート回路とを備えた同期回路。
2. 【請求項２】 前記フレーム同期検出信号をリセット信
   号として用い、クロックパルスを計数して１フレームを
   計数する毎に出力を変化する第２のカウンタと、 前記フレーム同期検出信号と前記第２のカウンタの出力
   とが一致したときのみ、フレーム同期検出信号と判断す
   る第４のゲート回路とを備えた請求項１記載の同期回
   路。
3. 【請求項３】 前記フレーム同期検出信号の判断手段
   を、請求項１記載の手段によるか、または請求項２記載
   の手段によるかを外部から選択する選択手段を備えたこ
   とを特徴とする請求項２記載の同期回路。
4. 【請求項４】 各フレームが、複数パターンのフレーム
   同期信号とデータとの連続であって、前記フレームがあ
   る一定の配列をもって配置されて１セクタを構成し、か
   つ各セクタの先頭に配された前記フレーム同期信号をセ
   クタ同期信号とするディジタル入力信号をパラレルデー
   タに変換するシリアル−パラレル変換手段と、 前記パラレルデータから前記フレーム同期信号を検出
   し、さらにその同期信号のタイプを検出する同期信号タ
   イプ検出回路と、 前記同期信号タイプ検出回路で検出された同期信号のタ
   イプを符号化する第１の符号化手段と、 前記第１の符号化手段から１フレーム前に出力された符
   号を保持する第１の符号保持手段と、 前記第１の符号化手段と前記第１の符号保持手段とから
   出力される２つの符号の組合せから前記フレーム同期信
   号がセクタ内で何番目であるかを判断し、この判断結果
   を符号化する第２の符号化手段と、 前記第２の符号化手段の出力をロードするか、またはカ
   ウントアップする第３のカウンタと、 前記第３のカウンタの出力からセクタ先頭を判定するセ
   クタ先頭判定手段とを備え、 前記フレーム同期検出信号と前記セクタ先頭判定手段の
   出力結果とから前記セクタ同期検出信号を得るように構
   成した同期回路。
5. 【請求項５】 時間軸で連続して検出された同期信号を
   前記第１の符号化手段で符号化し、同期信号タイプ検出
   回路から出力される同期信号タイプを複数の符号保持手
   段により保持し、この保持した複数の符号化された同期
   信号タイプの組合せから、検出された前記フレーム同期
   信号がセクタ内で何番目であるか判断して符号化する第
   ３の符号化手段と、 前記第３の符号化手段からの出力をロードするか、また
   はカウントアップする前記第３のカウンタと、 前記第３のカウンタの出力からセクタ先頭を判定するセ
   クタ先頭判定手段とを備え、 前記フレーム同期検出信号と前記セクタ先頭判定手段の
   出力結果とから前記セクタ同期検出信号を得るように構
   成した請求項４記載の同期回路。
6. 【請求項６】 各フレームが、複数パターンのフレーム
   同期信号とデータとの連続であって、前記フレームがあ
   る一定の配列をもって配置されて１セクタを構成し、か
   つ各セクタの先頭に配された前記フレーム同期信号をセ
   クタ同期信号とするディジタル入力信号をパラレルデー
   タに変換するシリアル−パラレル変換手段と、 前記パラレルデータから前記フレーム同期信号を検出
   し、さらにその同期信号のタイプを検出する同期信号タ
   イプ検出回路と、 前記同期信号タイプ検出回路で検出れた同期信号のタイ
   プを符号化する第１の符号化手段と、 前記第１の符号化手段から１フレーム前に出力された符
   号を保持する第１の符号保持手段と、 前記第１の符号化手段と前記第１の符号保持手段とから
   出力される２つの符号の組合せから前記フレーム同期信
   号がセクタ内で何番目であるかを判断し、この判断結果
   を符号化する第２の符号化手段と、 前記第２の符号化手段の出力をロードするか、またはカ
   ウントアップする第３のカウンタと、 前記第３のカウンタの出力からセクタ先頭を判定するセ
   クタ先頭判定手段と、 前記第３のカウンタへのロード条件を制御する制御手段
   とを備え、 前記フレーム同期検出信号と前記セクタ先頭判定手段の
   出力結果とから前記セクタ同期検出信号を得るように構
   成した同期回路。