KR0176793B1 - 디스크 재생기의 동기 신호 검출 방법 - Google Patents

디스크 재생기의 동기 신호 검출 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스크 재생기의 동기 신호 검출 방법에 관한 것으로, 일반적으로 동기신호(SYX1)가 검출되어야 하는 시점에서 잡음 또는 다른 어떤 다른 요인에 의해 동기신호(SYX1)가 없어지거나 동기신호(SYX1)가 동기신호(SYX2)등과 같은 다른 동기신호로 오인되는 경우 시스템의 오동작을 유발하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 발명은 이전의 두 프레임 동기 신호의 종류에 따라 상태를 판별함에 의해 정상적인 동기 신호인지를 판단함으로써 섹터 동기 신호의 오인식을 방지하도록 창안한 것으로, 본 발명은 섹터의 상태를 판별하여 정상 상태인 경우 섹터 동기 신호를 발생시키므로 잘못된 동기 신호가 발생할 가능성이 감소하고 어떤 요인에 의해 없어진 동기 신호를 생성할 수 있다.

Description

디스크 재생기의 동기 신호 검출 방법
제1도는 디브이디(DVD)에 사용하는 동기 신호의 예시도.
제2도는 일반적인 섹터의 구조도.
제3도는 본 발명에서의 섹터 구조를 보인 예시도.
제4도는 본 발명에 따른 상태도.
제5도는 본 발명에 따른 동기 신호 검출을 위한 신호 흐름도.
본 발명은 디지털 비디오 디스크(DVD)에 관한 것으로 특히, 디지털 비디어 디스크(DVD)에서 섹터 동기 신호를 검출함에 있어 잡음 또는 다양한 비트의 오류에 대하여 섹터 동기 신호를 보호하는 디스크 재생기의 섹터 동기 신호 검출 방법에 관한 것이다.
근래에 디스크 재생 시스템에서 가장 일반적으로 사용하는 제품은 씨디(CD)로서 그 씨디에서는 프레임 동기신호만을 사용하며, 예로 그 형태는 10000000 00010000 00000010만으로 표현한다.
그리고, 현재 손쉽게 재생할 수 있는 대용량의 영상 기록 매체로는 디지털 비디오 디스크(DVD)가 소니(Sony)사의 멀티미디어 CD와 도시바(Toshiba)사의 SD 규격이 제안되어 있다.
이러한 디지털 비디오 디스크(DVD)는 광 디스크 시스템의 광학계를 개선하여 CD, CD-ROM보다 고밀도 기록을 실현하고 MPEG2를 사용하여 영상을 압축, 신장함에 의해 대용량의 기록을 실현하는 2가지의 목적을 위해 현재 개발이 진행되고 있다.
따라서, 디지털 비디오 디스크(DVD)를 재생하는 시스템에서는 프레임 동기 신호외에도 섹터 동기 신호가 존재하는데, 이 섹터 동기 신호는 여러 제약 조건에 의해 한가지 형태가 아닌 다양한 형태의 프레임 동기 신호를 만들어서 그 중 하나만을 한 섹터의 선두에 배치함으로써 각각의 섹터를 구분하는 방식을 사용한다.
여기서, 다양한 형태의 프레임 동기 신호를 사용하여야 하는 제약 요인으로는 표준 방식에 따라 조금씩 다르기는 하지만 코딩 방법, 낮은 주파수 대역의 신호 감쇄등의 요인들이 있다.
이러한 동기 신호의 종류가 제1도에 도시된 바와 같이, a개의 형태를 가지는 경우 각각의 동기 신호(SY0~SYa)는 각각을 구분하는 m개의 2진 비트(X)와 프레임 동기 신호로 이루어지는데, 2진 비트(X)는 0과 1의 2가지 값으로 표현되어 가변되지만 프레임 동기 신호는 변하지 않는 형태를 갖는다.
일반적인 섹터의 구조는 제2도에 도시된 바와 같으며, 여러 형태의 동기 신호중에서 한 형태의 동기 신호를 선택하여 섹터의 첫 번째 프레임 동기 신호로 사용하고 그 동기 신호를 제외한 다른 동기 신호를 사용하여 섹터의 나머지 프레임의 동기 신호로 사용한다.
즉, SYX1을 검출하면 그것이 섹터의 동기 신호가 된다.
그러나, 일반적으로 동기신호(SYX1)가 검출되어야 하는 시점에서 잡음 또는 어떤 다른 요인에 의해 동기신호(SYX1)가 없어지거나 동기신호(SYX1)가 동기신호(SYX2)등과 같은 다른 동기 신호로 오인되는 경우 시스템의 오동작을 유발하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 잡음등의 요인에 의한 섹터 동기신호의 오인식을 방지하기 위하여 이전의 두 프레임 동기 신호의 종류에 따라 상태를 판별함에 의해 정상적인 동기 신호인지를 판단함으로써 섹터 동기 신호의 오인식을 방지하도록 창안한 디스크 재생기의 동기 신호 검출 방법을 제공함에 목적이 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 정상적인 동기 패턴이고 이전 상태가 원하는 상태이면 섹터 동기 신호를 발생시키고 섹터의 수를 계수하며 윈도우를 이용하여 필요 부분의 정보를 검색하면서 소정의 계수값(CT)이 되는지 판별하는 제1단계와, 상기에서 소정의 계수값(CT)이 되면 정상적인 동기 패턴일 경우 상기 제1단계를 반복하고 정상적인 동기 패턴이 아닐 경우 이전 상태가 원하는 상태인지 다시 판별하는 제3단계와, 상기에서 이전 상태가 원하는 상태가 아니렴 섹터 동기 신호를 발생시킴과 아울러 윈도우를 사용함이 없이 필요 정보를 검색하면서 섹터의 수를 계수하고, 에러 발생 계수값(CC)을 1 증가시켜 그 증가된 계수값(CC0이 소정값(Th)보다 크면 상기 제1단계를 반복하고 작으면 계수값(CT)이 소정값(10)이 되는지 판별하는 제3단계와, 상기에서 계수값(CT)이 소정값(10)이 아닐 경우 정상적인 동기 패턴이고 이전 상태가 원하는 상태이면 상기 제1단계를 반복하고 계수값(CT)이 소정값(10)이 되는지 판별하는 제4단계와, 상기에서 소정의 계수값(CT)이 아니고 정상적인 동기 패턴일 경우 이전 상태중 원하는 상태가 하나라도 있으면 동기 신호를 발생시키고 윈도우의 사용없이 필요 정보를 검색하면서 섹터의 수를 계수하여 소정의 계수값(CT)이 되는지 판별하며, 이전 상태가 모두 원하는 상태가 아니면 다시 계수값(CT)이 소정값(10)이 되는지 판별하는제5단계를 수행한다.
이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제3도를 살펴보면 동기 신호(SY0)는 10번에 한번씩 반복적으로 나타나는데, 일단 동기 신호(SY0)가 검출되어 큰 오류가 없으면 10프레임 후에 다시 동기 신호(SY0)가 나타남으로 프레임의 계수도 정보로 이용할 수 있다.
즉, 동기 신호(SY0)가 검출되기 전에 동기신호(SY4)가 검출되어야 하고 그 이전에는 SY2다시 SY4,.... 가 나타나야 한다.
따라서, 이들을 계속 저장하고 있으면 이 값들을 이용하여 현재의 섹터 동기 신호를 검출하는데 유용한 정보로 사용할 수 있다.
여기서, 몇 개까지 이전의 프레임 동기 신호를 저장하는 것이 타당한가하는 문제가 발생한다.
물론, 여러 개의 동기 신호를 저장하여 정보로 사용하는 것이 더 많은 정보를 가지고 결정함으로 좋은 결과를 얻을 수 있지만 그만큼 알고리즘이 복잡해짐으로 본 발명에서는 이전의 2개의 프레임을 저장하여 그 결과를 정보로 이용하는 경우를 설명하기로 한다.
이때, 제3도의 경우에서 10개의 프레임으로 한 섹터를 구성하는 프레임의 수는 작지만 만일, 프레임의 수가 많은 경우에는 SY2, SY4, SY0의 형태와 비슷한 경우도 있을 수 있음으로 이를 방지하기 위하여 윈도우를 사용하여 비슷한 형태가 나올 가능성을 감소시키기로 한다.
본 발명에서 이전의 두 프레임 동기 신호의 종류에 따라 상태를 변화시키기 위한 상태도는 제4도와 같다.
먼저, '상태 0'는 입력이 SY4가 아니고 이전 입력이 SY2가 아닌 경우로서 즉, 이전의 두입력이 원하는 형태인 SY2, SY4가 아닌 경우로서 입력이 SY2, SY4가 아닌 임의의 경우에는 자기 상태로 궤환하고 SY2인 경우에는 '상태 4'로 이동하며 SY4인 경우에는 '상태 2'로 이동한다.
그리고, '상태 1'는 입력이 SY4가 아니고 이전 입력이 SY2인 경우로서 입력이 SY4인 경우에는 '상태 2로 이동하고 SY2인 경우에는 '상태 4'로 이동하며 SY2, SY4가 아닌 임의의 경우에는 '상태 0'으로 이동한다.
또한, '상태 2'는 입력이 SY4이고 이전 입력이 SY2가 아닌 경우로서 입력이 SY2, SY4가 아닌 임의의 경우에는 '상태 0'으로 이동하고 SY2인 경우에는 '상태 4'로 이동하며 SY4인 경우에는 자기 상태로 궤환된다.
그리고, '상태 3'은 입력이 SY4이고 이전 입력이 SY2인 경우 즉, 이전의 두 입력이 정확하게 맞는 원하는 경우로서 입력이 SY2인 경우에는 '상태 4'로 이동하고 SY4인 경우에는 '상태 2'로 이동하며 SY2, SY4가 아닌 임의의 경우에는 '상태 0'으로 이동한다.
한편, '상태 4'는 입력이 SY2이고, 이전 값은 임의의 값이어도 상관없는 중간단계로서 입력이 SY2이면 자기 상태로 궤환되고 SY4이면 '상태 3'으로 이동하며 SY2, SY4가 아닌 임의의 경우에는 '상태 1'로 이동한다.
상기와 같은 상태 판별 동작은 섹터 동기 신호를 검출하는 중에도 계속 수행되며, 섹터 동기 신호의 검출은 제5도의 신호 흐름과 동일한 과정으로 수행되어 진다.
여기서, 섹터 동기 신호의 검출 동작에 이용하는 정보는 이전의 두 동기신호의 종류 즉, 상태도 및 섹터를 구성하는 프레임 동기 신호의 수 그리고, 윈도우의 사용 여부등이다.
먼저, 시스템이 동작하여 2진 비트열과 프레임 동기 신호가 입력되면 프레임 동기 신호의 종류를 복호함에 의해 이 복호된 프레임 동기 신호가 SY0이면 그 때의 상태값이 3인지를 판단하여 3인 경우에는 섹터 동기 신호를 발생시키게 된다.
여기서, 시스템의 초기 동작 상태이므로 섹터를 구성하는 프레임 동기 신호의 수와 윈도우의 사용 여부는 정보로 이용할 수 없음으로 상태가 3이 아닌 경우는 제외한다.
이는 처음에 검출한 동기 신호가 정확하여야 프레임 동기 신호의 수와 윈도우의 사용 여부를 정보로 사용할 수 있기 때문이다.
이때, 첫 번째의 섹터 동기 신호를 검출하면 카운터로 섹터의 수를 계수하고 윈도우를 사용하여 필요 부분의 정보만을 검색하는데, 계수값(CT)이 10이 되면 SY0이 나타나는지 판별하게 된다.
여기서, 첫번째 섹터 동기 신호를 찾으면 섹터 동기 신호는 10회마다 반복적으로 나타나며, 정상적인 동작이라면 계수값(CT)이 10일 때 SYO가 나타나고 그때의 상태는 3이어야 한다.
즉, 10회마다 섹터 동기 신호가 나타남으로 계수값(CT)이 10인 경우에는 SY0가 나타나면 정상적인 동작이라고 할 수 있다.
따라서, 계수값(CT)이 10일 경우 SY0가 나타나면 섹터 동기 신호를 발생시키고 계수값(CT)을 0부터 다시 계수하면서 윈도우를 사용하여 필요 부분의 정보만을 검색하며 다시 계수값(CT)이 10이 되는지 판별하게 된다.
그리고, 계수값(CT)이 10이어도 비트 오류가 나타나면 SY0가 나타나지 않을 수 있는데, 이 경우 상태가 3인지 판별하여 상태 3이면 단지 비트 오류로 볼수 있으므로 섹터 동기 신호를 발생시키고 다시 계수값(CT)을 0부터 계수하지만 윈도우를 사용함이 없이 전체적인 구간에서 필요 정보를 검색하면서 계수값(CT)이 10이 되는지 판단하게 된다.
상기에서 윈도우를 사용하지 않는 이유는 잘못된 동기 신호를 발생시키는 경우 윈도우의 사용으로 시스템의 오동작을 유발시킬 수 있기 때문이다.
또한, 계수값(CT)이 10일 때 SY0도 나타나지 않고 '상태 3'도 아닌 경우 섹터 동기 신호를 발생시키고 계수값(CT)을 0으로 클리어하여 섹터의 수를 계수하면서 윈도우를 사용함이 없이 필요 정보를 검색하며 에러 발생 계수값(CC)을 1 증가시킨 후 그 값(CC)이 일정값(Th)보다 큰지 판별하게 된다.
이에 따라, 에러 발생 계수값(CC)이 일정값(Th)보다 작으면 다시 계수값(CT)이 10이 되는지 판별하고, 크면 초기 상태로 복귀하게 된다.
이는, 계수값(CT)이 10일 때 SY0도 나타나지 않고 '상태 3'이 아닌 경우에는 잘못될 가능성이 더욱 커지므로 계속적으로 비트 오류가 발생하는 경우에는 시스템의 오동작을 유발할 수 잇기 때문이다.
한편, 계수값(CT)가 10이 아닌 경우 프레임 동기 신호가 빠진 경우이거나 또는 SY1, SY2, SY3, SY4가 비트 오류에 의해서 오인된 경우로서 SY0가 나타나는지 판단하여 SY0가 나타났을 때 '상태 3'이면 섹터 동기 신호를 발생시키고 계수값(CT)을 0으로 클리어하여 다시 섹터의 수를 계수하며 윈도우를 사용하여 필요부분의 정보만을 검색하면서 다시 계수값(CT)이 10이 되는지 판단하고, 상기에서 SY0가 나타나지 않으면 다시 계수값(CT)이 10이 되는지 판단하게 된다.
여기서, 계수값(CT)이 10이 아니어도 SY0이 나타난 상태에서 '상태 3'이라면 정확한 섹터 동기 신호의 검출로 간주하여야 한다.
그리고, 계수값(CT)이 10이 아닌 경우 SY0가 나타나지만 '상태 3'이 아닌 경우에는 '상태 1'인지 판단하여 '상태 1'로서 윈도우를 사용한 경우에는 섹터 동기 신호를 발생시키고 계수값(CT)을 0으로 클리어하여 다시 섹터의 수를 계수하며 윈도우를 사용하여 필요 부분의 정보만을 검색하면서 계수값(CT)이 10이 되는지 판단하게 된다.
이때, '상태 0'인 경우에는 단지 비트 오류에 의해서 'SYX'가 나타났다고 할 수 있지만 '상태 1'인 경우는 2,~4,0중 하나가 나타난 경우이고 '상태 2'인 경우는 ~2,4,0중 하나가 나타난 경우이다.
만일, 정상적인 경우라면 프레임(SY) 번호는 0,3,1,2,3,1,4,2,4,0,3,1,3,2,3,1,4,2,4,0,...의 순으로 나타나게 되며 여기서, 윈도우는 프레임 번호(SY) '0,3'사이에서 시작하여 '2,3' 또는 '3,1'에서 종료하게 된다.
이때, 윈도우의 종료 지점이 프레임 번호 '2,3'인 경우라면 가능한 조합은 3,1,4, 1,4,2,, 4,2,4, 2,4,0의 4가지이다.
이에 따라, 상기 조합을 '상태 1'인 경우와 '상태 2'인 경우를 비교하면 '상태 1'인 경우에서 3,1,4, 1,4,2, 4,2,4의 3가지 조합이면 모두 SY2, SY0의 두가지가 바뀌어햐 하고, '상태 2'인 경우에서 1,4,2인 조합인 경우 SY2→SY0이면 잘못된 섹터 동기 신호가 발생할 수 있는 가능성이 있다.
즉, 윈도우를 사용하는 경우에는 '상태 1'이 발생할 가능성이 적으므로 섹터 동기 신호를 발생시키게 된다.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 섹터의 상태를 판별하여 정상 상태인 경우 섹터 동기 신호를 발생시키므로 잘못된 동기 신호가 발생할 가능성이 감소하고 어떤 요인에 의해 없어진 동기 신호를 생성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 검출되는 동기 신호의 패턴이 설정된 임의의 정상 패턴과 일치하는지를 판별하는 제1단계와, 상기 제1단게에서 판별 결과가 일치하면 상기 제1단계 이전에 검출된 적어도 하나 이상의 동기 신호가 설정된 임의의 동기 신호와 일치하는지를 판별하는 제2단계와, 상기 제2단계에서 판별 결과가 일치하면 상기 제1단계에서 검출되는 동기 신호를 섹터 동기 신호로 판별하는 제3단계와, 상기 제3단계 이후, 검출되는 동기 신호 숫자를 계수하여 소정 개수가 계수되면 상기 제1~제3단계를 반복 수행하는 제4단계를 수행함을 특징으로 하는 디스크 재생기의 동기 신호 검출 방법.
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