KR100623475B1 - 광 디스크 장치 및 정보 재생 방법 - Google Patents

광 디스크 장치 및 정보 재생 방법 Download PDF

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노리타케 오오마치
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Abstract

본 발명의 광 디스크 장치는 광 디스크의 종류의 판별 결과에 따라서 파라미터를 선택하고, 상기 선택된 파라미터를 사용하여 신호 처리(오프셋 제어)를 실행하는 오프셋 제어부(42)를 구비하고 있다.

Description

광 디스크 장치 및 정보 재생 방법 {OPTICAL DISC APPARATUS AND INFORMATION PLAYBACK METHOD}
도 1은 제1 실시예의 신호 처리 회로의 개략 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 2는 오프셋 제어기의 개략 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 3은 오프셋 제어를 적용하지 않는 경우에 있어서, 단층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호의 일례를 도시하는 그래프이다.
도 4는 오프셋 제어를 적용한 경우에 있어서, 단층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호의 일례를 도시하는 그래프이다.
도 5는 오프셋 제어를 적용하지 않는 경우에 있어서, 2층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호의 일례를 도시하는 그래프이다.
도 6은 오프셋 제어를 적용한 경우에 있어서, 2층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호의 일례를 도시하는 그래프이다.
도 7은 제2 실시예에 따른 신호 처리 회로의 개략 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 8은 단층 광 디스크에 있어서의 오프셋 제어 대역과 SbER 값 사이의 관계의 일례를 도시하는 그래프이다.
도 9는 2층 광 디스크에 있어서의 오프셋 제어 대역과 SbER 값 사이의 관계의 일례를 도시하는 그래프이다.
도 10은 제3 실시예에 따른 신호 처리 회로의 개략 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 11은 제4 실시예에 따른 신호 처리 회로의 개략 구성의 일례를 도시하는 블록도이다.
도 12는 본 발명의 광 디스크 장치의 일례의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 13은 본 발명의 광 디스크 장치의 다른 예의 개략 구성을 도시하는 블록도이다.
도 14는 제1 실시예에 따른 신호 처리를 설명하는 흐름도이다.
도 15는 제2 실시예에 따른 신호 처리를 설명하는 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 광 픽업
11: 레이저
12: 시준 렌즈(collimator lens)
13: 편광 빔 분리기(PBS)
14: 4분의 1 파장판
15: 대물 렌즈
16: 집광 렌즈
17: 광 검출기
21: 변조 회로
22: 기록 재생 제어부
23: 레이저 제어 회로
24: 신호 처리 회로
25: 복조 회로
26: 액츄에이터
27: 디스크 종류 판별부
30: 포커스 트랙킹 제어부
40: HPF
41: ADC
42: 오프셋 제어기
43: 감산기
44: 등화기
45: 비터비 복호기
46: SbER 산출기
47: 제어기
48: 파라미터 제어기
49: AGC
51: 경로 산출기
52: 감산기
53: 적분기
54: 승산기
55: 메모리
56: 셀렉터
본 발명은 광 디스크로부터 반사된 광에 기초하여 광 디스크에 기록된 정보를 재생하는 광 디스크 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 광 디스크로부터 반사광에 기초하여 광 디스크에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생 방법에 관한 것이다.
최근, 광 디스크를 정확히 재생하기 위한 각종 재생 신호 처리 기술들을 포함하는 광 디스크 장치가 제안되고 있다. 예를 들어, 일본 특허 공개 공보 2001-195830호[단락 번호 0123, 도 20, 도 21 및 도 22, 루프 필터(49)]에서는 오프셋 보정과 루프 필터에 의해 재생 신호 품질의 향상 및 이상 신호(abnormal signal)에 대한 해독 능력(playability)을 향상시키는 기술을 포함하는 광 디스크 장치가 제안되고 있다.
그러나, 상기 특허 문헌에는 오프셋 제어기의 루프 필터(검출된 오프셋값을 평활화하는 회로)의 내용은 개시되어 있지 않다. 일반적인 루프 필터를 가정하면, 루프 필터의 제어 대역은 일의적으로 정해져 있고 변경할 수는 없다. 따라서, 소정의 종류의 광 디스크를 타깃으로 하여 오프셋 제어기의 루프 필터의 제어 대역을 결정하여 버리면, 다른 종류의 광 디스크를 타깃으로 하여 재생하는 경우에는, 재생 신호의 오프셋을 충분히 억압할 수 없는 경우가 있다. 그 결과, 재생 신호를 식별하기 위한 충분한 성능을 얻을 수 없다고 하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 여러 가지 타입의 광 디스크에 대응하여 고정밀도의 재생이 가능한 광 디스크 장치 및 정보 재생 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 광 디스크 장치는, 광 디스크로부터 반사광을 검출하기 위해 구성된 검출부와, 상기 반사광에 기초한 아날로그 재생 신호로부터 이진 신호(binary signal)를 생성하기 위해 구성된 신호 처리부와, 상기 반사광에 반영된 광 디스크의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 광 디스크의 종류를 판별하기 위해 구성된 판별부를 구비하고, 상기 신호 처리부는 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하여 신호 처리 대역폭을 판별하고, 상기 선택된 파라미터에 기초하여 상기 아날로그 재생 신호로부터 상기 이진 신호를 생성한다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 정보 재생 방법은, 광 디스크로부터 반사광을 검출하는 단계와, 상기 반사광에 반영된 광 디스크의 종류를 나타내는 정 보에 기초하여 광 디스크의 종류를 판별하는 단계와, 상기 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하여 신호 처리 대역폭을 판별하는 단계와, 상기 선택된 파라미터에 기초하여 상기 반사광에 기초한 아날로그 재생 신호로부터 이진 신호를 생성한다.
본 발명의 추가적인 목적 및 이점들과 관련해서는 발명의 상세한 설명을 참조하여 이하에서 설명하고 있고, 이에 대해서는 발명의 상세한 설명으로부터 보다 명확히 이해할 수 있을 것이다. 본 발명의 전술한 목적 및 이점에 대해서는 이하에서 설명하는 실시 형태 및 이들 실시 형태의 조합에 의하여 실현되고 획득될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 광 디스크 장치의 일례의 개략적인 구성을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명할 것이다.
도 12는 본 발명의 광 디스크 장치의 일례의 개략적인 구성을 도시하는 블록도이다. 이 광 디스크 장치는 광 디스크(D)에 정보를 기록하고, 또한 광 디스크(D)에 기록된 데이터를 재생한다.
광 디스크(D)에는 정보가 마크 및 스페이스의 형태로 미리 기록되어 있다. 또한, 최단 마크(shortest mark) 및 최단 스페이스가 2T로 설정되는 변조 부호가 채용되어 있다. 광 디스크 장치는 광 디스크(D)에 기록된 정보를 채널 비트 전송률 64.8 Mbps로 재생한다. 재생 대상인 광 디스크(D)에는 예컨대 2종류의 광 디스크가 포함되고 있다. 그 중 하나의 광 디스크는 기록 재생층이 한 면당 1층만 존재하는 소위 단층 광 디스크이고, 또 하나의 광 디스크는 기록 재생층이 한 면당 2층이 존 재하는 소위 2층 광 디스크이다. 단층 광 디스크 및 2층 광 디스크에는 소정의 위치에 광 디스크의 종류를 나타내는 정보가 기록되어 있다.
도 12에 도시하는 바와 같이, 광 디스크 장치는 광 픽업(10), 변조 회로(21), 기록 재생 제어부(22), 레이저 제어 회로(23), 신호 처리 회로(24), 복조 회로(25), 액츄에이터(26), 디스크 종류 판별부(27), 및 포커스 트랙킹 제어부(30)를 구비하고 있다.
또한, 광 픽업(10)은 레이저(11), 시준 렌즈(collimator lens)(12), 편광 빔 분리기(이하에서는 PBS라 칭한다)(13), 4분의 1 파장판(14), 대물 렌즈(15), 집광 렌즈(16), 및 광 검출기(17)를 구비하고 있다.
또한, 포커스 트랙킹 제어부(30)는 포커스 에러 신호 생성 회로(31), 포커스 제어 회로(32), 트랙킹 에러 신호 생성 회로(33), 및 트랙킹 제어 회로(34)를 구비하고 있다.
이하에서는 이 광 디스크 장치에 의한 광 디스크(D)에 대한 정보 기록에 관해서 설명한다. 변조 회로(21)는 소정의 변조 방법에 따라서 호스트로부터 제공되는 기록 정보(데이터 심볼)를 채널 비트 시퀀스로 변조한다. 기록 정보에 대응하는 채널 비트 시퀀스는 기록 재생 제어부(22)에 입력된다. 또한, 이 기록 재생 제어부(22)에는 호스트로부터 기록 재생 명령(이 경우, 기록 명령)이 출력된다. 기록 재생 제어부(22)는 액츄에이터(26)에 제어 신호를 출력하고, 목적으로 하는 기록 위치에 광 빔이 적절히 집광되도록 광 픽업을 구동시킨다. 또한, 기록 재생 제어부(22)는 채널 비트 시퀀스를 레이저 제어 회로(23)에 공급한다. 레이저 제어 회로 (23)는 채널 비트 시퀀스를 레이저 구동 파형으로 변환하고, 레이저(11)를 구동시킨다. 즉, 레이저 제어 회로(23)는 레이저(11)를 펄스 구동시킨다. 이 동작에 따라, 레이저(11)는 원하는 비트 시퀀스에 대응하는 기록용 광 빔을 조사한다. 레이저(11)로부터 조사된 기록용 광 빔은 시준 렌즈(12)로 평행광이 되고, PBS(13)에 입사하여 투과한다. PBS(13)를 투과한 빔은 4분의 1 파장판(14)을 투과하고, 대물 렌즈(15)에 의해 광 디스크(D)의 정보 기록면에 집광된다. 집광된 기록용 광 빔은 포커스 제어 회로(32) 및 액츄에이터(26)에 의한 포커스 제어 및 트랙킹 제어 회로(34) 및 액츄에이터(26)에 의한 트랙킹 제어에 의해 기록면 위에 최량의 미소 스폿(microspot)을 얻을 수 있는 상태로 유지된다.
이하에서는, 이 광 디스크 장치에 의한 광 디스크(D)에서의 데이터 재생 동작에 관해서 설명한다. 기록 재생 제어부(22)에는 호스트로부터의 기록 재생 명령(이 경우, 재생 명령)이 출력된다. 기록 재생 제어부(22)는 호스트로부터의 재생 명령에 따라서 레이저 제어 회로(23)에 재생 제어 신호를 출력한다. 레이저 제어 회로(23)는 재생 제어 신호에 기초하여 레이저(11)를 구동시킨다. 이 동작에 따라서 레이저(11)는 재생용 광 빔을 조사한다. 레이저(11)로부터 조사된 재생용 광 빔은 시준 렌즈(12)로 평행광이 되고, PBS(13)에 입사하여 투과한다. PBS(13)를 투과한 광 빔은 4분의 1 파장판(14)을 투과하고, 대물 렌즈(15)에 의해 광 디스크(D)의 정보 기록면에 집광된다. 집광된 재생용 광 빔은 포커스 제어 회로(32) 및 액츄에이터(26)에 의해 실시되는 포커스 제어 및 트랙킹 제어 회로(34) 및 액츄에이터(26)에 의해 실시되는 트랙킹 제어에 의해 기록면 위에 최적의 빔 스폿을 얻을 수 있는 상태로 유지된다. 또한, 트랙킹 제어의 상세한 내용에 관해서는 이하에서 상세히 설명한다. 이 때, 광 디스크(D) 위에 조사된 재생용 광 빔은 정보 기록면 내의 반사막 또는 반사성 기록막에 의해 반사된다. 반사광은 대물 렌즈(15)를 역방향으로 투과하여, 재차 평행광으로 된다. 반사광은 4분의 1 파장판(14)을 투과하고, 입사광에 대하여 수직인 편광을 가지며, PBS(13)에 의해 반사된다. PBS(13)에 의해 반사된 빔은 집광 렌즈(16)에 의해 수속광이 되고, 광 검출기(17)에 입사된다. 광 검출기(17)는 예컨대 4분할의 광 검출기로 구성되어 있다. 광 검출기(17)에 입사되는 광 빔은 전기 신호로 광전 변환되어 증폭된다. 증폭된 신호는 신호 처리 회로(24)에 의해 등화되어 2치화되고, 복조 회로(25)로 전송된다. 복조 회로(25)에서 소정의 변조 방법에 대응하는 복조 동작이 실시되어 재생 데이터가 출력된다.
또한, 광 검출기(17)로부터 출력되는 전기 신호의 일부에 기초하여 포커스 에러 신호 생성 회로(31)에 의해 포커스 에러 신호가 생성된다. 이와 유사하게, 광 검출기(17)로부터 출력되는 전기 신호의 일부에 기초하여 트랙킹 에러 신호 생성 회로(33)에 의해 트랙킹 에러 신호가 생성된다. 포커스 제어 회로(32)는 포커스 에러 신호에 기초하여 액츄에이터(28)를 제어하고, 빔 스폿의 포커스를 제어한다. 트랙킹 제어 회로(34)는 트랙킹 에러 신호에 기초하여 액츄에이터(28)를 제어하고, 빔 스폿의 트랙킹을 제어한다.
또한, 디스크 종류 판별부(27)는 재생 데이터에 포함되는 광 디스크의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 광 디스크(D)의 종류를 판별한다. 즉, 디스크 종류 판별부(27)는 예를 들어 광 디스크(D)가 단층 광 디스크인지 또는 2층 광 디스크인 지의 여부를 판별한다.
도 13은 본 발명의 다른 예에 따른 광 디스크 장치의 개략적인 구성을 도시하는 블록도이다. 도 13에 도시하는 광 디스크 장치와 도 12에 도시하는 광 디스크 장치의 차이는 도 12에 도시하는 광 디스크 장치가 디스크 종류 판별부(27)를 구비하고 있는 것에 대하여, 도 13에 도시하는 광 디스크 장치는 이 디스크 종류 판별부(27)를 구비하고 있지 않은 점에 있다. 그 밖의 나머지 기본적인 구성과 관련해서는 도 13에 도시하는 광 디스크 장치는 도 12에 도시하는 광 디스크 장치와 동일하다.
이하에서는, 신호 처리 회로(24)의 상세한 내용에 관해서 설명한다. 이 신호 처리 회로(24)는 이하의 동작을 실행한다.
도 1은 제1 실시예에 따른 신호 처리 회로(24)의 개략적인 구성을 도시하는 블록도이다. 이 제1 실시예의 신호 처리 회로(24)는 도 12에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)에 해당한다. 이 제1 실시예의 신호 처리 회로(24)는 아날로그 디지털 변환기(ADC)(41), 오프셋 제어기(42), 감산기(43), 등화기(44), 및 비터비 복호기(45)를 구비하고 있다.
광 검출기(17)로부터 출력되는 아날로그의 재생 신호는 도시하지 않은 전치 증폭기에 의해 증폭된 후, ADC(41)에 의해 디지털 재생 신호로 변환된다. 오프셋 제어기(42)는 오프셋량을 나타내는 오프셋 신호를 출력한다. 감산기(43)는 디지털 재생 신호로부터 오프셋 신호(오프셋량)를 감산한다. 이 감산 결과는 등화기(44)에 입력된다. 등화기(44)는 재생 신호의 주파수 특성 및 위상 특성을 조정한다. 그 결 과, 등화기(44)로부터의 출력 신호(이하, 등화 신호라 칭한다)는 부분 반응(partial response) 특성(이하, PR 특성이라 칭한다)을 얻게 된다. 비터비 복호기(45)는 등화 신호로부터 비터비 알고리즘에 따라 신호를 식별하고, 이진 신호를 출력한다.
등화 신호와 이진 신호는 오프셋 제어기(42)에 입력되고, 오프셋 제어기(42)에 의해 오프셋량이 산출된다. 오프셋 제어기(42)에는 추가로 파라미터 선택 신호가 수신된다. 광 디스크(D)에는 미리 소정의 위치에 광 디스크의 종류를 나타내는 데이터가 기록되어 있다. 광 디스크 장치의 디스크 종류 판별부(27)는 재생 데이터에 포함되는 광 디스크의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 광 디스크의 종류를 특정하고, 광 디스크의 종류에 따른 파라미터 선택 신호를 오프셋 제어기(42)에 송신한다.
도 2는 오프셋 제어기(42)의 개략적인 구성을 도시하는 블록도이다. 오프셋 제어기(42)는 경로 산출기(51), 감산기(52), 적분기(53), 승산기(54), 메모리(55), 및 셀렉터(56)를 구비하고 있다.
경로 산출기(51)는 이진 신호로부터 사용하는 PR 특성에 따른 경로를 산출한다. 감산기(52)는 이 경로로부터 등화 신호를 감산한다. 이 감산 결과가 오차 신호이다. 오차 신호는 적분기(53)에 입력된다. 적분기(53)는 가산기(531)와 단위 지연 소자(532)로 구성된다. 승산기(54)는 적분기(53)로부터의 출력 신호와 이득을 승산한다. 이 승산 결과가 오프셋 신호이다. 메모리(55)는 광 디스크의 종류에 대응하는 이득(파라미터)을 미리 기억하고 있다. 예컨대, 단층 광 디스크용 이득은 1/2048이고, 2층 광 디스크용 이득은 1/512이다. 이들 이득은 오프셋 제어기(42)의 제어 대역으로서는 각각 5 kHz 및 20 kHz에 각각 상당한다. 셀렉터(56)는 파라미터 선택 신호에 따라서 단층 광 디스크용 이득 또는 2층 광 디스크용의 이득을 선택한다.
도 3 내지 도 6은 제1 실시예에 따른 신호 처리 회로(24)에 의해 얻어지는 효과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 전술한 오프셋 제어를 적용하지 않는 경우에 있어서, 단층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호를 도시하는 그래프이다. 도 4는 전술한 오프셋 제어를 적용하는 경우에 있어서, 단층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호를 도시하는 그래프이다. 도 3 및 도 4로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이, 단층 광 디스크로부터 얻어지는 재생 신호에 있어서는 오프셋 변동이 작고, 오프셋 제어기(42)의 제어 대역(신호 처리 대역폭)이 5 kHz에서도 충분히 오프셋 변동을 억압할 수 있다.
도 5는 전술한 오프셋 제어를 적용하지 않는 경우에 있어서, 2층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호를 도시하는 그래프이다. 도 6은 전술한 오프셋 제어를 적용하는 경우에 있어서, 2층 광 디스크로부터 얻어진 재생 신호를 도시하는 그래프이다. 2층 광 디스크로부터 얻어지는 재생 신호는 단층 광 디스크로부터 얻어지는 재생 신호에 비해서 오프셋 변동이 크다. 또한, 상기 2층 광 디스크로부터의 재생 신호의 변동 주파수도 단층 광 디스크로부터의 재생 신호에 비해서 높다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 오프셋 제어기(42)의 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 20 kHz로 설정함으로써 오프셋 변동을 억압할 수 있다.
도 14는 제1 실시예의 신호 처리를 정리한 흐름도이다. 도 14에 도시하는 바와 같이, 도 12에 도시하는 광 디스크 장치의 광 검출기(17)는 광 디스크로부터의 반사광을 검출한다(ST11). 마찬가지로, 도 12에 도시하는 광 디스크 장치의 디스크 종류 판별부(27)는 이 반사광에 반영된 광 디스크의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 광 디스크의 종류를 판별한다(ST12). 이와 유사하게, 도 12에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)의 오프셋 제어기(42)는 광 디스크의 종류의 판별 결과(파라미터 선택 신호)에 기초하여 메모리(55)에 기억된 복수의 파라미터(이득) 중에서 하나의 파라미터를 선택한다(ST13). 또한, 이 신호 처리 회로(24)는 선택된 파라미터에 기초하여 감산 처리 등을 실행하고, 최종적으로 이진 신호를 생성한다(ST14).
전술한 바와 같이, 본 발명의 광 디스크 장치는 광 디스크의 종류에 따라서 오프셋 제어기의 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 변경할 수 있다. 이 때문에, 복수 종류의 광 디스크로부터 충분한 식별 성능으로 데이터를 재생할 수 있다.
도 7은 제2 실시예의 신호 처리 회로(24)의 개략적인 구성을 도시하는 블록도이다. 이 제2 실시예의 신호 처리 회로(24)는 도 13에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)에 해당한다. 이 제2 실시예의 신호 처리 회로(24)는 ADC(41), 오프셋 제어기(42), 감산기(43), 등화기(44), 비터비 복호기(45), SbER 산출기(46), 및 제어기(47)를 구비하고 있다.
광 검출기(17)로부터 출력되는 아날로그의 재생 신호는 도시하지 않은 전치 증폭기에 의해 증폭된 후, ADC(41)에 의해 디지털 재생 신호로 변환된다. 오프셋 제어기(42)는 오프셋량을 나타내는 오프셋 신호를 출력한다. 감산기(43)는 디지털 재생 신호로부터 오프셋 신호(오프셋량)를 감산한다. 이 감산 결과는 등화기(44)에 입력된다. 등화기(44)는 재생 신호의 주파수 특성 및 위상 특성을 조정한다. 그 결과, 등화기(44)로부터의 등화 신호는 PR 특성이 된다. 비터비 복호기(45)는 등화 신호로부터 비터비 알고리즘에 따라서 신호를 식별하고, 이진 신호를 출력한다.
등화 신호와 이진 신호는 오프셋 제어기(42)에 입력되고, 오프셋 제어기(42)에 의해 오프셋량이 산출된다. 또한, 오프셋 제어기(42)에는 파라미터 선택 신호가 수신된다. 오프셋 제어기(42)의 구성은 도 2에 도시하는 바와 같다. 다만, 제1 실시예에서 설명한 메모리(55)에 축적되어 있는 이득의 개수가 2개인 것에 대하여, 이 제2 실시예에서는 메모리(55)에 축적되어 있는 이득의 개수를 예컨대 9개로 가정한다. 즉, 메모리(55)는 1/32, 1/64, 1/128, 1/256, 1/512, 1/1024, 1/2048, 1/4096, 및 1/8192의 9 종류의 이득을 기억한다. 이들 이득은 오프셋 제어기(42)의 제어 대역으로서는 각각, 320 kHz, 160 kHz, 80 kHz, 40 kHz, 20 kHz, 10 kHz, 5 kHz, 2.5 kHz, 1.3 kHz에 대응한다.
SbER 산출기(46)는 재생 신호의 신호 품질을 나타내는 SbER 값을 계산한다. SbER 값이란, 비트 오류율(bit Error Rate; 이하에서는 bER이라 칭한다)의 추정치이다. 이 SbER 값의 산출 방법은 Jpn. J. Appl. Phys. Vol.42(2003) pp. 971-975에 기재되어 있다. SbER 값은 제어기(47)로 전송된다. 제어기(47)는 디스크 종류 판별부(27)로부터 공급되는 파라미터 선택 신호와 SbER 값 사이의 관계를 측정하고, 최종적으로 적합한 SbER 값을 얻을 수 있는 파라미터 선택 신호를 출력한다.
도 8 및 도 9는 제2 실시예에 따른 신호 처리 회로(24)에 의한 효과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 8은 단층 광 디스크에 있어서의 오프셋 제어 대역(신호 처리 대역폭)과 SbER 값의 관계를 도시하는 그래프이다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 단층 광 디스크에서는 오프셋 제어 대역이 80 kHz 이하에서는 SbER 값에 큰 변동은 없다. 따라서, 제어기(47)는 오프셋 제어 대역 80 kHz, 40 kHz, 20 kHz, 10 kHz, 5 kHz, 2.5 kHz, 1.3 kHz 중 어느 하나에 대응하는 파라미터 선택 신호를 최종적으로 출력한다.
도 9는 2층 광 디스크에 있어서의 오프셋 제어 대역과 SbER 값의 관계를 도시하는 그래프이다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 2층 광 디스크에서는 오프셋 제어 대역이 10 kHz ∼ 80 kHz인 경우에 바람직한 SbER 값을 획득할 수 있다. 따라서, 제어기(47)는 오프셋 제어 대역 80 kHz, 40 kHz, 20 kHz, 10 kHz 중 어느 하나에 대응하는 파라미터 선택 신호를 최종적으로 출력한다.
도 15는 제2 실시예의 신호 처리를 정리한 흐름도이다. 도 15에 도시하는 바와 같이, 도 13에 도시하는 광 디스크 장치의 광 검출기(17)는 광 디스크로부터의 반사광을 검출한다(ST21). 이와 유사하게, 도 13에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)의 오프셋 제어기(42)는 반사광에 기초한 아날로그 재생 신호로부터 생성되는 디지털 재생 신호의 신호 품질 레벨에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택한다(ST22). 또한, 이 신호 처리 회로(24)는 선택된 파라미터에 기초하여 감산 처리 등을 실행하고, 최종적으로 이진 신호를 생성한다 (ST24).
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 재생 신호 품질이 양호하게 획득될 수 있도록 오프셋 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 변경할 수 있다. 이 때문에, 광 디스크의 종류나 특성과 관계없이 충분한 식별 성능을 얻을 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 제2 실시예에서는 재생 신호의 신호 품질 측정 방법으로서 SbER 값을 이용하였지만, 본 발명은 이것에 한정하지 않고 다른 측정 방법이 사용될 수도 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 광 디스크 장치는 광 디스크의 재생 신호에 따라서 오프셋 제어기(42)의 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 조정할 수 있다. 이 때문에, 광 디스크의 재생 신호의 오프셋의 변동 주파수가 변동하더라도 충분한 식별 성능을 얻을 수 있다.
도 10은 제3 실시예에 따른 신호 처리 회로(24) 개략적인 구성을 도시하는 도면이다. 이 제3 실시예의 신호 처리 회로(24)는 도 12에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)로서 적용될 수도 있다. 제1 및 제2 실시예에서는 디지털 신호 처리의 오프셋 제어기(42)의 제어 대역을 변경하는 광 디스크 장치에 관해서 설명하였다. 이 제3 실시예에서는 아날로그 신호 처리에서의 오프셋 제어 대역을 변경하는 광 디스크 장치에 관해서 설명한다.
이 제3 실시예의 신호 처리 회로(24)는 HPF(High Pass Filter)(40), ADC(41), 등화기(44), 비터비 복호기(45), 및 파라미터 제어기(48)를 구비하고 있다. HPF(40)는 아날로그 재생 신호의 저주파 성분을 제거하고 고주파 성분을 투과 시킨다. 이 제3 실시예의 신호 처리 회로(24)는 오프셋 제어부로서 HPF(40)를 이용하고 있다. 즉, 제1 실시예의 신호 처리 회로(24)와, 제3 실시예의 신호 처리 회로(24)의 큰 차이점은 제3 실시예의 신호 처리 회로(24)가 HPF(40)를 채용하고 있는 점에 있다.
또한, 제2 실시예의 신호 처리 회로(24)에 HPF(40)를 적용하는 것도 가능하다. 즉, 이 제3 실시예의 신호 처리 회로(24)는 도 13에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)로서도 적용 가능하다.
파라미터 제어기(48)는 디스크 종류 판별부(27)로부터 공급되는 파라미터 선택 신호에 기초하여 HPF(40)의 파라미터를 제어한다. 즉, 파라미터 제어기(48)는 파라미터 선택 신호에 기초하여 HPF(40)에 대하여 소정의 파라미터를 설정하고, HPF(40)의 필터링 특성(신호 처리 대역폭)을 제어한다. 이에 따라서, HPF(40)는 단층 디스크 또는 2층 디스크에 따른 필터링 특성에 기초하여 필터링 처리를 실행한다.
도 11은 제4 실시예에 따른 신호 처리 회로(24)의 개략적인 구성을 도시하는 도면이다. 이 제4 실시예의 신호 처리 회로(24)는 도 12에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)로서 적용할 수도 있다. 제1 실시예 내지 제3 실시예에서는 광 디스크의 종류 및 특성에 따라서 오프셋 제어 대역 또는 HPF의 파라미터를 변경하는 광 디스크 장치에 관해서 설명하였다. 이 제4 실시예에서는 광 디스크의 종류 및 특성에 따라서 이득 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 변경하는 광 디스크 장치에 관해서 설명한다.
이 제4 실시예의 신호 처리 회로는 ADC(41), 오프셋 제어기(42), 감산기(43), 등화기(44), 비터비 복호기(45), 파라미터 제어기(48), 및 AGC(Auto Gain Control)(49)를 구비하고 있다. 이 제4 실시예의 신호 처리 회로(24)는 이득 제어부로서 AGC(49)를 이용하고 있다. 즉, 제3 실시예의 신호 처리 회로(24)와, 제4 실시예의 신호 처리 회로(24)의 큰 차이점은 제4 실시예의 신호 처리 회로(24)가 AGC(49)를 채용하고 있는 점에 있다. 또한, AGC(49)는 아날로그 AGC라도 좋고, 디지털 AGC라도 좋다.
또한, 제2 실시예의 신호 처리 회로(24)에 AGC(49)를 적용할 수도 있다. 즉, 이 제4 실시예의 신호 처리 회로(24)는 도 13에 도시하는 광 디스크 장치의 신호 처리 회로(24)로서도 적용 가능하다.
파라미터 제어기(48)는 디스크 종류 판별부(27)로부터 공급되는 파라미터 선택 신호에 기초하여 AGC(49)의 파라미터를 제어한다. 즉, 파라미터 제어기(48)는 단층 디스크용 파라미터와 2층 디스크용 파라미터 사이를 전환함으로써 AGC(49)의 이득 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 제어한다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 이하의 작용 효과를 얻을 수 있다.
1, 광 디스크의 종류에 따라서 오프셋 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 조정할 수 있기 때문에, 광 디스크의 종류와 관계없이 바람직하게 정보를 재생할 수 있다.
2, 광 디스크의 종류나 재생 신호의 특성에 따라서 오프셋 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 조정할 수 있기 때문에, 광 디스크의 종류 및 재생 신호의 특성 차이와 관계없이 양호하게 정보를 재생할 수 있다.
3, 광 디스크의 종류에 따라서 이득 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 조정할 수 있기 때문에, 광 디스크의 종류와 관계없이 양호하게 정보를 재생할 수 있다.
4, 광 디스크의 종류 및 재생 신호의 특성에 따라서 이득 제어 대역(신호 처리 대역폭)을 조정할 수 있기 때문에, 광 디스크의 종류나 재생 신호의 특성 차이와 관계없이 양호하게 정보를 재생할 수 있다.
또한, 이 기술 분야에 숙련된 당업자라면 본 발명의 추가적인 장점 및 변경도 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명은 본원 명세서에서 도시되어 설명되고 있는 특정의 상세한 설명 및 대표적인 실시예들로 한정하는 것은 아니다. 따라서, 당업자라면, 첨부된 특허 청구의 범위 및 그 등가물들에 의해 정의되고 있는 바와 같은 본 발명의 기술적 사상 및 범주를 이탈함이 없이 여러 가지의 변형 및 수정도 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 의하면, 여러 가지 타입의 광 디스크에 대응하여 고정밀도의 재생이 가능한 광 디스크 장치 및 정보 재생 방법을 제공할 수 있다.

Claims (9)

  1. 광 디스크로부터 반사광에 기초하여 광 디스크에 기록된 정보를 재생하는 광 디스크 장치로서,
    광 디스크로부터 반사광을 검출하기 위해 구성된 검출부와;
    상기 반사광에 기초한 아날로그 재생 신호로부터 이진 신호를 생성하기 위해 구성된 신호 처리부와;
    상기 반사광에 반영된 광 디스크의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 광 디스크의 종류를 판별하기 위해 구성된 판별부
    를 구비하고,
    상기 신호 처리부는 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하여 신호 처리 대역폭을 판별하고, 상기 선택된 파라미터에 기초하여 상기 아날로그 재생 신호로부터 상기 이진 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 판별부는 상기 광 디스크의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 단층 광 디스크 및 2층 광 디스크 중 어느 쪽에 해당하는지를 판별하고,
    상기 신호 처리부는 상기 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 단층 광 디스크 및 2층 광 디스크의 어느 한 쪽의 광 디스크에 대응하는 파라미터를 선택하고, 상기 선택된 파라미터에 기초하여 상기 아날로그 재 생 신호로부터 상기 이진 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 신호 처리부는,
    상기 아날로그 재생 신호를 디지털 재생 신호로 변환하기 위해 구성된 변환부와,
    상기 디지털 재생 신호로부터 오프셋량을 감산하는 감산부와,
    상기 오프셋량을 감산함으로써 얻어진 디지털 재생 신호에 기초하여 등화 신호를 생성하기 위해 구성된 등화부와,
    상기 등화부로부터 이진 신호를 생성하기 위해 구성된 2치화부와,
    상기 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하고, 상기 선택된 파라미터, 상기 등화 신호 및 상기 이진 신호에 기초하여 상기 오프셋량을 제어하기 위해 구성된 오프셋 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 신호 처리부는,
    상기 아날로그 재생 신호의 저주파 성분을 제거하고 고주파 성분을 투과하기 위해 구성된 필터링부와,
    저주파 성분이 제거된 상기 아날로그 재생 신호를 디지털 재생 신호로 변환하기 위해 구성된 변환부와,
    상기 디지털 재생 신호에 기초하여 등화 신호를 생성하기 위해 구성된 등화 부와,
    상기 등화 신호로부터 이진 신호를 생성하기 위해 구성된 2치화부와,
    상기 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 상기 필터링부에 의한 필터링 특성을 제어하는 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하기 위해 구성된 파라미터 선택부를
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 신호 처리부는,
    상기 아날로그 재생 신호의 이득을 제어하기 위해 구성된 이득 제어부와,
    이득 제어된 상기 아날로그 재생 신호를 디지털 재생 신호로 변환하기 위해 구성된 변환부와,
    상기 디지털 재생 신호로부터 오프셋량을 감산하기 위해 구성된 감산부와,
    상기 오프셋량이 감산됨으로써 얻어진 디지털 재생 신호에 기초하여 등화 신호를 생성하기 위해 구성된 등화부와,
    상기 등화 신호로부터 이진 신호를 생성하기 위해 구성된 2치화부와,
    상기 등화 신호 및 이진 신호에 기초하여 상기 오프셋량을 제어하기 위해 구성된 오프셋 제어부와,
    상기 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 상기 이득 제어부에 의한 이득 제어 대역을 제어하는 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하기 위해 구성된 파라미터 선택부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  6. 광 디스크로부터 반사광에 기초하여 광 디스크에 기록된 정보를 재생하는 광 디스크 장치로서,
    광 디스크로부터 반사광을 검출하기 위해 구성된 검출부와;
    상기 반사광에 기초한 아날로그 재생 신호로부터 이진 신호를 생성하기 위해 구성된 신호 처리부
    를 구비하고,
    상기 신호 처리부는 상기 아날로그 재생 신호로부터 생성되는 디지털 재생 신호의 신호 품질 레벨에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하여 신호 처리 대역폭을 판별하고, 상기 선택된 파라미터에 기초하여 상기 아날로그 재생 신호로부터 이진 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 신호 처리부는,
    상기 아날로그 재생 신호를 디지털 재생 신호로 변환하기 위해 구성된 변환부와,
    상기 디지털 재생 신호로부터 오프셋량을 감산하기 위해 구성된 감산부와,
    상기 오프셋량이 감산됨으로써 얻어진 디지털 재생 신호에 기초하여 등화 신호를 생성하기 위해 구성된 등화부와,
    상기 등화부로부터 이진 신호를 생성하기 위해 구성된 2치화부와,
    상기 등화 신호의 신호 품질 레벨을 산출하기 위해 구성된 산출부와,
    상기 등화 신호의 신호 품질 레벨에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하고, 상기 선택된 파라미터, 상기 등화 신호 및 상기 이진 신호에 기초하여 상기 오프셋량을 제어하기 위해 구성된 오프셋 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치.
  8. 광 디스크로부터 반사광에 기초하여 광 디스크에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생 방법으로서,
    광 디스크로부터 반사광을 검출하는 단계와;
    상기 반사광에 반영된 광 디스크의 종류를 나타내는 정보에 기초하여 광 디스크의 종류를 판별하는 단계와;
    상기 광 디스크의 종류의 판별 결과에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하여 신호 처리 대역폭을 판별하는 단계와;
    상기 선택된 파라미터에 기초하여 상기 반사광에 기초한 아날로그 재생 신호로부터 이진 신호를 생성하는 단계
    를 포함하는 정보 재생 방법.
  9. 광 디스크로부터 반사광에 기초하여 광 디스크에 기록된 정보를 재생하는 정보 재생 방법으로서,
    광 디스크로부터의 반사광을 검출하는 단계와;
    상기 반사광에 기초한 아날로그 재생 신호로부터 생성되는 디지털 재생 신호의 신호 품질 레벨에 기초하여 복수의 파라미터 중에서 하나의 파라미터를 선택하여 신호 대역폭을 판별하는 단계와;
    상기 선택된 파라미터에 기초하여 상기 아날로그 재생 신호로부터 이진 신호를 생성하는 단계
    를 포함하는 정보 재생 방법.
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