KR100322570B1 - 광디스크재생장치및그방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광디스크 재생중 검출되는 에러 플래그에 의해 틸트 서보를 조정하는 광디스크 재생 장치 및 그 방법에 관한 것이며, 광디스크에서 섹터 구간을 지정하고 그 섹터내의 데이터를 리드하는 과정, 상기 일정 시간 동안 데이터를 리드하여 에러정정하고, 그 동안 발생하는 에러 플래그를 카운트하는 과정, 과정에서 카운트한 값이 규정치 이하이면 그 값에 의한 틸트 상태로 설정하고, 규정치 이상이면 틸트를 조정하는 과정을 포함한다. 본 발명에 의하면, 조정 전후에 나타나는 품질의 직접적인 결과인 에러 플래그나 동기 검출 플래그를 이용함으로써 BER(Bit Error Rate)이 최저 상태가 되게 서보 성능을 최적화하고, 또한 시스템의 신뢰성을 높일 수있다.

Description

광 디스크 재생 장치 및 그 방법{Apparatus for reproducing optical disc and method thereof}

본 발명은 광 디스크 재생 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 광디스크 재생중 검출되는 에러 플래그에 의해 틸트 서보를 조정하는 광디스크 재생 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 틸트 서보(Tilt Servo)는 광디스크 재생 장치에 의해 재생된 콤팩트 디스크(Compact Disc) 또는 레이져 비디오 디스크(Laser Video Disc)와 같은광 디스크의 표면에 수직으로 광픽업의 광축을 제어한다. 이러한 광디스크 재생 장치에 대한 틸트 서보 회로가 미국 특허 제5,001,690호(U.S. Patent No. 5,001,690 issued 19 March 1991 to Yamaha and entitled TILT SERVO CIRCUIT FOR AN OPTICAL DISC PLAYBACK DEVICE)에 제시되어 있다. 이 장치에 있어서는, 디스크로부터 재생되는 RF 신호의 레벨을 검출하여 틸트 조정에 사용된다. 즉, 틸트가 발생할 경우 재생 신호인 RF 신호는 틸트 정도에 따라 그 레벨이 변할 수 있으므로 그 정도를 검출하여 틸트 모터를 구동함으로써 디스크와 렌즈가 갖는 상대적인 틸트를 보정한다. 예를 들면 RF 신호가 감쇄할 경우 특정 방향(+ 순방향)으로 틸트를 구동하여 RF 신호 레벨이 일정한 상태가 되도록 유지한다.

그러나 이러한 RF 신호를 이용한 틸트 보정은 다음과 같은 문제점이 있다. 즉, RF 신호 레벨이 변하는 원인이 틸트 뿐만 아니라 다른 원인에 의해 기인되는 수가 있으며, 또한 반사량과 지터(jitter)는 대체로 일치하나 데이터를 기록 및 재생하는 레이져 비임의 형태에 따라 최대 반사량점이 최적의 지터가 될 수 없기 때문에 RF 신호 레벨을 최대가 되게 조정한다고 할 지라도 최적의 조건이 될 수는 없다.

본 발명이 이루고자하는 기술적과제는 광디스크 재생중 에러정정기에서 검출되는 에러 플래그를 카운트하여 그 카운트값이 규정치이하가 되도록 틸트 보정을 수행하는 광디스크 재생 장치를 제공하는 데있다.

본 발명이 이루고자하는 다른 기술적과제는 광디스크 재생중 동기 검출기에서 검출되는 동기 검출 플래그를 카운트하여 그 카운트값이 규정치이하가 되도록 틸트 보정을 수행하는 광디스크 재생 장치를 제공하는 데있다.

본 발명이 이루고자하는 또 다른 기술적과제는 광디스크 재생중 검출되는 에러 플래그를 카운트하여 그 카운트값이 규정치이하가 되도록 틸트 보정을 수행하는 광디스크 재생 방법을 제공하는 데있다.

도 1은 본 발명에 따른 광 디스크 재생 장치의 제1실시예를 보이는 블록도이다.

도 2는 스페셜 피트 구간(special pit area)을 갖는 디스크의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 광 디스크 재생 장치의 틸트 보정 방법을 보이는 흐름도이다.

도 4는 본 발명에 따른 광 디스크 재생 장치의 제2실시예를 보이는 블록도이다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 광 디스크 재생 방법에 있어서, (a) 상기 광디스크에서 섹터 구간을 지정하고 그 섹터내의 데이터를 리드하는 과정; (b) 상기 일정 시간 동안 (a)과정의 데이터를 리드하여 에러정정하고, 그 동안 발생하는 에러 플래그를 카운트하는 과정; (c) (b) 과정에서 카운트한 값이 규정치 이하이면 그 값에 의한 틸트 상태로 설정하고, 규정치이상이면 틸트를 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 방법이다.

상기의 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 광 디스크 재생 장치에 있어서, 상기 광디스크로부터 RF 신호를 데이터로 변환하는 수단; 상기 수단에서 변환된 데이터를 지정하여 에러정정코드블록 단위로 에러정정하고, 그 에러정정중 발생하는 에러 플래그를 카운트하는 데이터프로세싱부; 상기 데이터프로세싱부에서 발생된 카운트값이 규정치 이상일 경우 상기 카운트값이 최소치가 되도록 틸트 상태를 조정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 장치이다.

상기의 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 특정 트랙에 일정 길이에 해당하는 특정 피트 구간이 존재하는 광 디스크 재생 방법에 있어서, 레이져 비임이 상기 특정 트랙의 피트 구간을 지날 때 리드한 데이터의 에러 플래그 카운트값과 상기 특정 트랙의 특정 피트 구간이외의 동일한 길이의 트랙을 지나면서 리드한 에러 플래그 카운트값을 비교하여 그 차이값을 산출하는 과정; 상기 과정의 차이값에 해당하는 틸트 상태를 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 방법.

이하 첨부된 도면을 참조로하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 광 디스크 재생 장치를 보이는 블록도이며, 슬라이서(110), PLL부(120), 데이터 프로세싱부(130), 제어부(140), 틸트 보정부(150), 데이터 리드/라이트 서보부(160)로 구성되며, 상기 데이터 프로세싱부(130)는 동기 검출기(132), 복조기(134), 디인터리브기(136), ECC기(138), 카운터(139)로 이루어진다.

먼저, 디스크로 부터 재생된 RF 신호가 슬라이서(slicer:110)로 입력된다. 슬라이서(110)는 RF 신호를 슬라이스하여 2치화된 데이터로 변환한다. PLL(Phase Loop Lock)부(120)는 2치화된 데이터를 입력하여 디스크 회전 변동이나 지터 변화등이 보정된 데이터를 출력하고, 또한 셀프 클럭(self clock)인 PLL 클럭을 추출한다. 데이터 프로세싱부(130)는 EFM(Eight to Fourteen Modulation) 데이터 및 PLL 클럭을 입력하여 동기 검출(sync detection), 복조(demodulation), 디인터리브(de-interleave), 에러정정을 수행하고, 에러 정정된 과정에서 발생하는에러 플래그를 카운트한다. 데이터 프로세싱부(130)를 상세히 설명하면, 먼저, 동기 검출기(132)는 입력되는 EFM 데이터로부터 심볼 데이터의 선두를 검출하기 위한 동기를 검출함과 함께 동기 검출 플래그를 출력한다. 복조기(134)는 동기가 검출된 EFM 데이터를 입력하여 원래의 심볼(symbol) 데이터로 복조한다. 디인터리브기(136)는 프레임 단위로 인터리브(interleave)되어 있는 데이터를 디인터리브(de-interleave)하여 원래의 배열로 환원시킨다. ECC기(138)는 디인터리브된 데이터를 ECC(Error Correction Code) 블록 (Block) 단위로 에러정정하여 정정된 데이터 및 그에 따른 데이터 클럭을 출력하며, 또한 에러정정 동안 에러 플래그를 발생한다. 여기서 DVD(Digital Versatile Disc)는 ECC(Error Correction Code) 블록(Block) 단위로 데이터를 구성하며, 하나의 ECC 블록은 16개의 섹터(1'st sector ···· 16'th sector)로 구성된다. 각각의 섹터들은 압축된 오디오, 비디오 데이터가 포함되고 16개의 섹터 데이터를 바탕으로 하여 ECC를 위한 세로 방향의 PI(Parity Inner)코드와 가로 방향의 PO(Parity Outer)코드를 생성하여 하나의 ECC 블록을 구성한다. 또한 에러 플래그는 PI(Parity Inner) 체크 결과인 PI 에러 플래그와 PO(Parity Outer) 체크 결과인 P0 에러 플래그가 있다. 제어부(140)의 명령에 의하여 특정 어드레스부터 데이터가 리드되어 ECC기(138)로 입력되면 이때부터 ECC기(138)에서 검출된 PI 에러 플래그가 카운터(139)로 출력된다. 카운터(139)는 리셋되기 전까지 연속해서 ECC기(138)에서 발생하는 에러 플래그를 카운터 클럭에 따라 카운트하며, 제어부(140)의 선택에 의해 PI 에러 플래그 다음에 입력되는 PO 에러 플래그를 카운트한다. 여기서 DVD 데이터의 경우 하나의 에러정정 블록 단위에서 182개의 PI 에러 플래그, 208개의 PO 에러 플래그를 최대로 발생될 수 있다. 그러므로 카운터(139)는 최소 ECC 블록에서 PI 에러 플래그 및 P0 에러 플래그를 최대 390개 까지 취할 수게 된다.

제어부(140)는 데이터 프로세싱부(130)로부터 어드레스 정보를 알 수있으며, 제어 라인을 통하여 데이터 프로세싱부(130) 내부에 카운팅에 필요한 여러 가지 정보, 예를 들면 에러 플래그를 모니터 하고자하는 어드레스의 시작과 끝을 알려준다. 데이터 프로세싱부(130)는 이 어드레스 값을 기준으로 카운터(139)의 리셋(reset) 및 인에이블(enable)을 설정한다. 제어부(140)에서 지정한 어드레스의 데이터를 에러정정하기 시작하면 카운터(139)는 인에이블되고, 지정한 어드레스의 데이터까지 모두 에러정정한 결과에 대한 에러 플래그 카운트값을 출력하고나서 디세이블된다. 이때 데이터프로세싱부(130)는 제어부(140)에 카운터 동작 순간 및 카운트 종료를 알려주는 신호를 제어 라인을 이용하거나 별도의 신호를 이용한다.

지정한 연속된 어드레스의 데이터가 모두 ECC기(138)에서 에러정정되고 난 후 제어부(140)는 카운터(139)에서 출력되는 카운트값을 취하여 그 값이 해당 조건(규정치)을 만족하는지를 판단하게 된다. 예를 들면 제어부(140)는 현재 에러 플래그의 카운트값이 조정이 필요없는 값 즉, 규정치에 해당하는 값이면 틸트 보정부(150)에 틸트를 조정하기 위한 제어 데이터를 발생하지 않고, 에러 플래그의 카운트값이 규정치를 초과할 경우 틸트 보정부(150)에 소정의 틸트 조정 데이터를 발생한다. 틸트 보정부(150)는 제어부(140)로부터 입력된 틸트 조정 데이터에 따라 틸트 모터 또는 틸트 조정 수단으로 조정한다. 이때 에러 플래그를 카운트하는 것에 의해 틸트 방향을 알 수 없으므로 카운트값이 규정치를 초과하여 틸트 조정이 필요할 경우 제어부(140)는 먼저 특정 방향으로 틸트를 조정하고 다시 동일 어드레스의 데이터를 리드하고 나서 이전 카운트값과 현재 카운트값을 비교하여 카운트값이 증가하면 반대 방향으로 틸트를 조정하고, 카운트값이 감소하는 경우 해당 방향으로 계속해서 틸트를 조정한다. 또한 카운터값이 규정값 이하이거나 틸트 조정에 의해 카운트값이 최소치가 되는 틸트 조정점이 있으면 제어부(140)는 이 값을 기준으로 틸트를 조정하고 나서 종료한다. 에러 플래그를 카운트하기 위해 필요한 트랙 길이는 수십 섹터를 읽는다 가정해도 수십 msec에 불과하기 때문에 조정에 소요되는 시간은 문제되지 않는다.

본 발명의 또 다른 실시예는 에러 프래그의 개수를 카운트하여 틸트뿐만 아니라 데이터 품질에 관련된 응용이 가능하다. 즉, 에러 플래그의 개수가 계속해서 규정치 이상이면 틸트 이외의 다른 조정 수단을 조정한다. 예를 들어 포커스 바이어스 조정으로 데이터 리드/라이트용 레이져 비임의 포커싱 포인트에 일정한 바이어스를 가함으로써 최적의 반사율로 최적의 품질을 구현한다. 이에 대한 실시예를 보면 다음과 같다.

제어부(140)는 특정 어드레스로부터 연속된 n개 데이터를 리드할 수있도록 서보 수단(도시안됨)을 제어하고, 또한 데이터프로세싱부(130)에도 특정 어드레스와 n에 대한 정보를 알려 카운터(139)를 제어하도록 한다. 제어부(140)는 카운터(139)에서 출력되는 카운트값을 틸트보정부(150) 대신에 데이터 리드/라이트 서보부(160)에 인가하여 포커스 바이어스를 조정한다. 만약 현재 카운터(139)에서리드한 카운트값이 포커스 바이어스를 조정한 후에도 변하지 않거나 오히려 증가하여 나빠진다면 이는 포커스 바이어스 영향이 아니라고 판단하여 조정전의 값을 설정한다.

서보 수단을 통하여 데이터를 리드/라이트한 후 ECC기(138)에서 에러정정을 수행하기에는 일정한 지연이 예상되나 이는 수십개의 섹터를 리드한다하여도 소요시간은 수십 msec이하가 되기 때문에 틸트 및 포커스 바이어스등을 조정하는 데 문제가 없다. 또한 에러 플러그의 카운트값에 의한 다른 실시예로서 트랙킹 옵셋 보정을 수행할 수있다.

본 발명의 또 다른 실시예는 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2는 스페셜 피트 구간(special pit area)을 갖는 디스크의 단면도이며, 트랙(track) #0에는 일정길이에 해당하는 스페셜 피트 구간이 존재하여 틸트량 검출을 위한 기준으로 활용된다. 트랙(track) #0의 포인트(a)부터 포인트(b)까지 스페셜 피트로 되어 있는 경우 제어부(150)는 레이져 비임이 인접 트랙인 트랙#-1에서 트랙#0의 포인트(a)부터 포인트(b)의 인접 구간을 지날 때 발생하는 에러 플래그의 개수를 이용하여 틸트를 보정시키고, 그 에러 플래그 카운트 개수가 규정치이하나 최소값이 되도록한다.

레이져 비임이 트랙#0의 포인트(a)부터 포인트(b)를 지날 때 리드한 데이터에서 발생한 에러 플래그 카운트값과 레이져 비임이 트랙#0의 포인트(a)부터 포인트(b)이외의 동일한 길이의 트랙을 지나면서 리드한 데이터에서 발생한 에러 플래그 카운트값을 비교하면 틸트에 의한 품질 열화를 비교할 수있다.

도 2에서 보면, 제어부(140)는 레이져 비임이 트랙 #-1에서 트랙 #0의 포인트(a)부터 포인트(b)를 인접하여 지날 때 발생하는 에러 플래그의 개수와 트랙 #0의 포인트(a)부터 포인트(b)를 인접하지 않고 동일한 길이의 트랙을 지나면서 카운트하는 에러 플래그의 개수를 비교하여 틸트 정도를 알 수 있다. 예를 들어 레이져 비임이 트랙#-1의 포인트(a)부터 포인트(b)를 리드하는 순간에 발생한 에러 플래그의 카운트값이 count_0_ab이고 레이져 비임이 트랙#2의 포인트(a)부터 포인트(b)를 리드한 에러 플래그의 카운트값이 count_2_ab이면, count_0_ab에서 count_2_ab를 뺀 값이 틸트에 의한 품질 열화에 해당한다. 디스크상에는 스페셜 피트 구간이 복수개 존재하므로 수회 반복하여 측정한 값을 평균치하면 틸트에 대한 신뢰도를 높인다. 검출된 틸트치에 의하여 제어부(140)는 틸트 보정부(150)를 동작 시키고, 그 동작이 완료되면 다시 동일 트랙을 리드하면서 틸트 보정전의 에러 플래그 개수와 비교한다. 이때 비교값이 규정치 이하이거나 더 이상 보정 수단을 통하여 줄어들지 않는 최소치이면 동작을 완료한다. 카운터(139)에 입력되는 에러 플래그는 에러 판별에 따른 플래그이거나 에러 정정 불능을 나타내는 플래그일 수있다.

도 3은 본 발명에 따른 광 디스크 재생 장치의 틸트 보정 방법을 보이는 흐름도이다.

먼저, 310과정에서 카운터 초기값을 설정한다.

320과정에서 리드하고자하는 첫 번째 섹터와 마지막 섹터를 지정하고 그 섹터내의 데이터를 리드한다.

330과정에서 일정 시간 동안 데이터를 리드하여 에러 정정하고, 334과정에서그 동안 발생하는 에러 플래그를 카운트한다.

340과정에서 카운트한 결과 값이 시스템에서 설정한 규정치 이하인가를 판단하여 규정치 이하이면 종료한다.

350과정에서 규정치 이하가 아니면 설정된 일정 시간이 오버하였는지를 판단한다.

360과정에서 시간이 오버하지 않으면 틸트 조정값에 의해 틸트를 조정하여 다시 310과정으로 복귀한다. 또한 370과정에서 시간이 오버이면 최소 카운트값으로 되는 틸트 상태로 설정한다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 ECC기(418)에서 발생되는 에러 플래그 대신에 동기 검출기(412)에서 검출된 동기 검출 플래그를 카운터(419)에 입력하여 틸트를 보정한다. 따라서 동기 검출기(412)는 일정 데이터 길이에서 발생하는 동기 검출 플래그를 카운터(419)에 입력시킨다. 카운터(419)는 일정 데이터 길이 동안의 동기 검출 프래그를 카운트하며, 제어부(140)는 카운터(419)에서 발생하는 카운트값을 이용하여 동기 개수가 규정치이상이면 틸트보정부(150)에 틸트 조정치를 인가한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 종래에는 틸트나 포커스 바이어스 조정 또는 서보 성능을 최적화하기 위하여 조정하는 수단들이 기구적인 검출기를 사용하거나 간접적인 방법을 사용하는 데 반하여 본 발명은 조정 전후에 나타나는 품질의직접적인 결과인 에러 플래그나 동기 검출 플래그를 이용함으로써 BER(Bit Error Rate)이 최저 상태가 되게 서보 성능을 최적화하고, 또한 시스템의 신뢰성을 높일 수있다.

Claims (8)

1. 광 디스크 재생 방법에 있어서,

   (a) 상기 광디스크에서 섹터 구간을 지정하고 그 섹터내의 데이터를 리드하는 과정;

   (b) 상기 일정 시간 동안 (a)과정의 데이터를 리드하여 에러정정하고, 그 동안 발생하는 에러 플래그를 카운트하는 과정;

   (c) (b) 과정에서 카운트한 값이 규정치 이하이면 그 값에 의한 틸트 상태로 설정하고, 규정치 이상이면 틸트를 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 방법.
2. 광 디스크 재생 장치에 있어서,

   상기 광디스크로부터 RF 신호를 데이터로 변환하는 수단;

   상기 수단에서 변환된 데이터를 지정하여 에러정정코드블록 단위로 에러정정하고, 그 에러정정중 발생하는 에러 플래그를 카운트하는 데이터프로세싱부;

   상기 데이터프로세싱부에서 발생된 카운트값이 규정치 이상일 경우 상기 카운트값이 최소치가 되도록 틸트 상태를 조정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로하는 광디스크 재생 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 데이터프로세싱부는 입력되는 데이터로부터 동기를 검출함과 함께 동기 검출 플래그를 출력하는 동기 검출기;

   상기 동기 검출기에서 동기가 검출된 데이터를 입력하여 원래의 심볼 데이터로 복조하는 복조기;

   상기 복조기에서 복조된 프레임 단위로 인터리브되어 있는 데이터를 디인터리브(de-interleave)하는 디인터리브기;

   상기 디인터리브된 데이터를 에러 정정 블록 단위로 에러정정하여 정정된 데이터 및 그에 따른 에러 플래그를 발생하는 에러정정기;

   상기 에러정정기에서 발생하는 에러 플래그를 카운트하는 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 제어부는 상기 데이터 프로세싱부에 에러 플래그를 카운트하기 위한 섹터의 시작과 끝 정보를 설정하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 장치.
5. 제2항에 있어서,상기 제어부는 상기 카운트값이 규정치이상일 경우 특정 방향으로 틸트를 조정하고, 다시 동일 데이터를 리드하여 이전 카운트 값과 현재의 카운트값을 비교하여 카운트값이 증가하면 반대방향으로 틸트를 조정하고, 카운트값이 감소하면 해당방향으로 틸트를 조정하는 값을 발생하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 장치.
6. 제2항에 있어서, 상기 제어부는 틸트 조정에 의해 카운트 값이 규정치이하로 되지 않을 때 상기 카운트값에 따른 조정값을 인가받아 포커스 바이어스를 더 조정하는 것임을 특징으로 하는 광 디스크 재생 장치.
7. 광 디스크 재생 장치에 있어서,

   상기 광디스크로부터 RF 신호를 데이터로 변환하는 수단;

   상기 수단에서 변환된 데이터로부터 동기 신호를 검출하고. 그 동기 신호 검출에 대한 플래그 카운트하는 데이터프로세싱부;

   상기 데이터프로세싱부에서 발생된 카운트값이 규정치 이상일 경우 상기 카운트값이 최소치가 되도록 틸트 상태를 조정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광디스크 재생 장치.
8. 특정 트랙에 일정 길이에 해당하는 특정 피트 구간이 존재하는 광 디스크 재생 방법에 있어서,

   레이져 비임이 상기 특정 트랙의 피트 구간을 지날 때 리드한 데이터의 에러 플래그 카운트값과 상기 특정 트랙의 특정 피트 구간이외의 동일한 길이의 트랙을 지나면서 리드한 에러 플래그 카운트값을 비교하여 그 차이값을 산출하는 과정;

   상기 과정의 차이값에 해당하는 틸트 상태를 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 재생 방법.