專利名稱：具有相差校正裝置及數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，特別是涉及一種檢測(cè)信號(hào)間的相差并校正的裝置以及檢測(cè)數(shù)據(jù)頭部的裝置。
背景技術(shù)：
在移動(dòng)電話及衛(wèi)星通信等數(shù)據(jù)收發(fā)裝置、光盤及磁盤等數(shù)據(jù)記錄或再現(xiàn)裝置等很多領(lǐng)域中，為了處理大量的信息，需要進(jìn)行更大容量的傳送及記錄。
在以往的光盤及磁盤等數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置中，為了將再現(xiàn)后的數(shù)據(jù)復(fù)原成二進(jìn)制的信息數(shù)據(jù)，必須首先再現(xiàn)表示所記錄數(shù)據(jù)的頭部的同步信號(hào)。使用PLL(鎖相電路)電路再現(xiàn)同步信號(hào)。PLL的簡(jiǎn)單原理是，使用電壓控制產(chǎn)生器VCO(電壓控制振蕩器)產(chǎn)生作為將再現(xiàn)信號(hào)數(shù)字化的基準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào)，并比較所述時(shí)鐘信號(hào)的相位和再現(xiàn)信號(hào)的相位，調(diào)整VCO產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的相位，以使兩者的相位成為預(yù)定的關(guān)系。
因此，具有對(duì)再現(xiàn)信號(hào)的相位同步、相位選擇、頻率同步時(shí)的初期相位檢測(cè)器，從而對(duì)再現(xiàn)信號(hào)和采樣該再現(xiàn)信號(hào)的采樣時(shí)鐘之間的相差進(jìn)行檢測(cè)。
圖1表示以往的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)框圖。圖1所示的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)主要包括光頭102、接收從光頭102輸出的信號(hào)的AGC104及模擬均衡器105、A/D轉(zhuǎn)換器106、數(shù)字波形均衡器107、解碼器108、相差檢測(cè)器110、延遲器111、精確時(shí)間標(biāo)記(FCM)檢測(cè)器112、PLL 113及地址標(biāo)記檢測(cè)器114，其中所述光頭102向光盤101照射光束103，并且接受來(lái)自光盤101的反射光，將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
圖1所示的以往的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)使用外部時(shí)鐘方式將從光盤101再現(xiàn)的MO信號(hào)120再現(xiàn)為用戶數(shù)據(jù)130。
此處，所謂的外部時(shí)鐘方式是下述方式在圖1的以往的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)中，再現(xiàn)數(shù)據(jù)時(shí)的時(shí)鐘并不是從包含信息數(shù)據(jù)的MO再現(xiàn)信號(hào)120自身產(chǎn)生的，而是使PLL 113同步于由精確時(shí)間標(biāo)記檢測(cè)器112檢測(cè)出的信號(hào)123，從而從自標(biāo)記在介質(zhì)上的特別的時(shí)鐘標(biāo)志再現(xiàn)出的信號(hào)(在圖1中為正切推挽信號(hào)121)，產(chǎn)生由PLL引起的再現(xiàn)時(shí)鐘124。
圖2A是光盤101上記錄的精確時(shí)間標(biāo)記(FCM)201的示意圖。此外，圖2B是僅摘出一個(gè)磁道的盤格式的示意圖。并且，圖2C是由PLL113從精確時(shí)間標(biāo)記信號(hào)產(chǎn)生外部時(shí)鐘信號(hào)124的原理的示意圖。
圖2A所示的精確時(shí)間標(biāo)記(FCM)201由光頭102使用光束103再現(xiàn)。圖2B是如上所述由光頭102從光盤101再現(xiàn)的精確時(shí)間標(biāo)記(FCM)201的示意圖。如圖2C所示，通過(guò)精確時(shí)間標(biāo)記檢測(cè)器112檢測(cè)所述被再現(xiàn)的精確時(shí)間標(biāo)記(FCM)201，從而精確時(shí)間標(biāo)記(FCM)201作為提取成脈沖狀的FCM檢測(cè)信號(hào)123而從精確時(shí)間標(biāo)記檢測(cè)器112輸出。由PLL 113對(duì)所述FCM檢測(cè)信號(hào)123倍頻，從而產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)124。
另一方面，由光頭102從光盤101再現(xiàn)的MO信號(hào)120由AGC 104進(jìn)行信號(hào)振幅的控制，并且由模擬波形均衡器105進(jìn)行波形均衡之后，使用如上所述再現(xiàn)后的時(shí)鐘，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器106進(jìn)行采樣。
但是，在上述外部時(shí)鐘方式中，如上所述，為了再現(xiàn)數(shù)據(jù)而進(jìn)行采樣的采樣時(shí)鐘的頻率信息使用從介質(zhì)再現(xiàn)的精確時(shí)間標(biāo)記。因此，由于檢測(cè)精確時(shí)間標(biāo)記123的檢測(cè)系統(tǒng)和檢測(cè)MO信號(hào)120的檢測(cè)系統(tǒng)在物理上不同，所以在再現(xiàn)后的時(shí)鐘124和MO信號(hào)120被波形均衡之后的信號(hào)125之間存在相差。為了對(duì)再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行最佳采樣，必須調(diào)整所述相差。
圖3是圖1所示的以往的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)的再現(xiàn)信號(hào)處理部的示意圖，使用所述再現(xiàn)信號(hào)處理部調(diào)整上述相差。在圖3中，帶有與圖1相同編號(hào)的結(jié)構(gòu)要素表示的是相同的結(jié)構(gòu)要素。
如圖3所示，將由數(shù)字波形均衡器107進(jìn)行波形均衡之后的采樣信號(hào)發(fā)送給最大匹配解碼器108(ML最大匹配)。并且基于由最大概擬解碼器108解碼的信號(hào)，由相差檢測(cè)器110檢測(cè)出上述相差。然后，根據(jù)由所述相差檢測(cè)器110得到的相差信息，由模擬延遲器11改變PLL 113輸出的時(shí)鐘的延遲量。其結(jié)果是，使外部時(shí)鐘126的相位與用于采樣由模擬波形均衡器105進(jìn)行波形均衡之后的MO信號(hào)125的最佳相位同步，從而使用外部時(shí)鐘126，以正確的相位對(duì)波形均衡之后的MO信號(hào)125進(jìn)行采樣。如上所述，以最佳的采樣時(shí)鐘對(duì)波形均衡之后的MO信號(hào)125進(jìn)行采樣。
另一方面，根據(jù)編碼技術(shù)等，數(shù)據(jù)信號(hào)處理方式取得了顯著的進(jìn)步，即使在再現(xiàn)信號(hào)的SN比低的情況下，也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的解調(diào)及解碼。但是，在再現(xiàn)信號(hào)的SN比低、或者存在信號(hào)振幅的變動(dòng)等情況下，很難進(jìn)行再現(xiàn)信號(hào)的最佳采樣點(diǎn)和采樣再現(xiàn)信號(hào)的時(shí)鐘之間的相位同步調(diào)整。為了進(jìn)行高精度的相位調(diào)整，在以往的技術(shù)中，存在必須在信息介質(zhì)上確保更多的相位調(diào)整區(qū)域的問(wèn)題，進(jìn)而，為了高精度地進(jìn)行相差的檢測(cè)，存在檢測(cè)電路的規(guī)模增大的問(wèn)題。
以往，在由PRML(Partial Response Maximum Likelihood，部分響應(yīng)完全匹配)檢測(cè)方式解碼之后，由ODC(Optical Disk Controller，光盤控制器)檢測(cè)數(shù)據(jù)的頭部。但是，近年來(lái)，為了對(duì)正在嘗試用于磁記錄系統(tǒng)的Turbo代碼進(jìn)行數(shù)據(jù)塊編碼及解碼，需要在數(shù)據(jù)的解碼之前正確了解再現(xiàn)后的數(shù)據(jù)的頭部。因此，在使用所述Turbo代碼的系統(tǒng)中，必須在沒(méi)有錯(cuò)過(guò)一個(gè)磁道的數(shù)據(jù)的情況下，可靠地檢測(cè)出從信息介質(zhì)中再現(xiàn)后的數(shù)據(jù)的頭部。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種即使在信號(hào)的S/N比低時(shí)也可以使用于再現(xiàn)數(shù)據(jù)的時(shí)鐘和再現(xiàn)信號(hào)的最佳采樣點(diǎn)之間的相位高精度地同步，并且可正確檢測(cè)出再現(xiàn)后的數(shù)據(jù)的頭部的、具有相差校正裝置及數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明如下進(jìn)行(1)將可以同時(shí)進(jìn)行相差檢測(cè)及數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)的區(qū)域?qū)懭胄畔⒔橘|(zhì)上的區(qū)域。
(2)由A/D轉(zhuǎn)換器使用相位不同步的時(shí)鐘對(duì)從信息介質(zhì)再現(xiàn)的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行采樣，并且進(jìn)行求出該采樣的信號(hào)和預(yù)先確定的圖案之間的互相關(guān)信號(hào)的運(yùn)算。
(3)從互相關(guān)運(yùn)算的結(jié)果的信號(hào)和對(duì)所述結(jié)果的信號(hào)進(jìn)行微分后的信號(hào)，檢測(cè)出再現(xiàn)信號(hào)和采樣時(shí)鐘之間的相差及數(shù)據(jù)頭部。
(4)基于在上述(3)中檢測(cè)出的相差信息，選擇數(shù)字FIR(FiniteImpulse Response，有限脈沖響應(yīng))濾波器的系數(shù)，并且通過(guò)在數(shù)字FIR濾波器中對(duì)所述采樣的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行插補(bǔ)濾波來(lái)進(jìn)行相位調(diào)整，從而形成正確的相位。
(5)或者，基于在上述(3)中檢測(cè)出的相差信息，使用延遲器改變采樣時(shí)鐘的延遲量，從而進(jìn)行反饋控制，使得對(duì)再現(xiàn)信號(hào)采樣的A/D轉(zhuǎn)換器的時(shí)鐘為最佳的采樣時(shí)鐘。
(6)然后，基于在上述(3)中檢測(cè)出的數(shù)據(jù)頭部信息，將解碼開(kāi)始信息提供給解碼器。
由此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以在SN比更低的條件下進(jìn)行沒(méi)有振幅變動(dòng)影響的、高精度相位調(diào)整、以及數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)。


通過(guò)參照附圖來(lái)閱讀以下詳細(xì)的說(shuō)明，本發(fā)明的其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)會(huì)更加明了。
圖1是以往的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的再現(xiàn)系統(tǒng)框圖的示意圖；圖2A是盤片上的精確時(shí)間標(biāo)記的示意圖；圖2B是摘出一個(gè)磁道的盤格式的示意圖；圖2C是從精確時(shí)間標(biāo)記信號(hào)產(chǎn)生外部時(shí)鐘信號(hào)的原理的示意圖；圖3是再現(xiàn)信號(hào)處理部的示意圖；圖4是本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的示意圖；圖5是記錄信號(hào)的格式的實(shí)施例的示意圖；圖6是插補(bǔ)型相差校正系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖；圖7是互相關(guān)器的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖；
圖8是互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的關(guān)系的示意圖；圖9A是相差為0％時(shí)的互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的第二關(guān)系的示意圖；圖9B是相差為25％時(shí)的互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的第二關(guān)系的示意圖；圖9C是相差為50％時(shí)的互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的第二關(guān)系的示意圖；圖10是相差檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的框圖的示意圖；圖11是FIR濾波器的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖；圖12是本發(fā)明的實(shí)施例的時(shí)序圖；圖13是本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的示意圖；圖14是相差校正系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖4示出了使用本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例。圖4中，帶有與圖1相同號(hào)碼的結(jié)構(gòu)要素表示的是相同的結(jié)構(gòu)要素。
此外，圖5示出了記錄信號(hào)的格式的實(shí)施例。如圖5所示，記錄信號(hào)由多個(gè)幀501、511構(gòu)成。各幀501由同步信號(hào)(Sync)502及數(shù)據(jù)信號(hào)(DATA)503構(gòu)成。本記錄信號(hào)的格式中，為了計(jì)算再現(xiàn)后的同步信號(hào)(Sync)502和預(yù)定的同步信號(hào)圖案的相關(guān)性，將圖案一致時(shí)的自相關(guān)大的數(shù)據(jù)作為同步信號(hào)(Sync)502。例如，將M序列(極大序列)作為同步信號(hào)(Sync)502，并且進(jìn)而，為了不受來(lái)自相鄰磁道的混淆(串?dāng)_)的影響，按每個(gè)磁道各不相同地選擇產(chǎn)生M序列的反饋寄存器的反饋方法，從而使得相鄰磁道之間的同步信號(hào)(Sync)502的代碼相關(guān)變小。
圖4所示的本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例與圖1中的以往的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置相比在A/D轉(zhuǎn)換器106和數(shù)字波形均衡器107之間還具有插補(bǔ)型相差校正系統(tǒng)401。
在圖4所示的本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置中，MO信號(hào)120在經(jīng)過(guò)AGC104和模擬波形均衡器105之后，使用與模擬波形均衡器105的輸出信號(hào)125的最佳采樣點(diǎn)不同步的外部時(shí)鐘126進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。將通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器106進(jìn)行了A/D轉(zhuǎn)換的、被采樣的信號(hào)127提供給本發(fā)明的插補(bǔ)型相差校正系統(tǒng)401，在此，進(jìn)行相差校正、數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)調(diào)整，并輸出。
然后，進(jìn)行了相差校正之后的信號(hào)由數(shù)字波形均衡器107進(jìn)行波形均衡，然后在解碼器108中進(jìn)行解碼，被發(fā)送到ODC 109，再?gòu)腛DC 109作為用戶數(shù)據(jù)130被輸出。
圖6是圖4所示的本發(fā)明的插補(bǔ)型相差校正系統(tǒng)401的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖。
圖6所示的插補(bǔ)型相差校正系統(tǒng)401主要包括相差檢測(cè)系統(tǒng)601、基于相差信息插補(bǔ)校正采樣信號(hào)的FIR濾波器607、FIR濾波器的結(jié)點(diǎn)系數(shù)(タップ係數(shù))選擇器605、延遲對(duì)FIR濾波器607的輸入的緩沖器606、報(bào)頭發(fā)送器608。就功能來(lái)說(shuō)，其被分為相差檢測(cè)系統(tǒng)601和FIR濾波器607兩部分。
相差檢測(cè)系統(tǒng)601包括互相關(guān)器602、微分器603及相差檢測(cè)器604。
圖4所示的由光頭102從光盤101再現(xiàn)并進(jìn)行波形均衡之后的MO信號(hào)125通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器106使用外部時(shí)鐘被采樣。然后，將所述采樣的信號(hào)127輸入相差檢測(cè)系統(tǒng)601。輸入到相差檢測(cè)系統(tǒng)601的采樣的信號(hào)127被輸入互相關(guān)器602，并且也輸入緩沖器606。
圖7是互相關(guān)器602的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖?；ハ嚓P(guān)器602包括移位寄存器701、存儲(chǔ)作為基準(zhǔn)的同步信號(hào)的圖案P的寄存器702、乘法器703、704、705及706、以及計(jì)算各乘法器的輸出總和的總和器707?；ハ嚓P(guān)器602對(duì)被采樣的信號(hào)127進(jìn)行下式所示的互相關(guān)運(yùn)算。其中，R是互相關(guān)值，S是采樣信號(hào)，P是同步信號(hào)(Sync)502的圖案，T是外部時(shí)鐘126的間隔，L是同步信號(hào)(Sync)502的圖案的長(zhǎng)度。
R(t)=∫0LS(t-τT)P(τT)dτ]]>
即，由乘法器703、704、705及706對(duì)存儲(chǔ)在移位寄存器701的各部分中的采樣值和存儲(chǔ)在寄存器702的各部分中的作為基準(zhǔn)的同步信號(hào)的圖案P的值進(jìn)行乘法運(yùn)算，并且由總和器707計(jì)算乘法器703、704、705及706的輸出的總和，并將所述總和作為互相關(guān)值R輸出。
互相關(guān)器602所輸出的互相關(guān)值R(圖中的參照編號(hào)610)和由微分器603微分的互相關(guān)值R的微分值(1-DsDs表示一個(gè)采樣時(shí)鐘的延遲)的運(yùn)算值R’(圖中的參照號(hào)碼611)被發(fā)送到相差檢測(cè)器604中。
在相差檢測(cè)器604中，在用于檢測(cè)相位的互相關(guān)比較門(相互相関比較ゲ一ト)打開(kāi)的期間工作，并計(jì)算出相差信息613和報(bào)頭位置信息612。
此處，說(shuō)明相差檢測(cè)的概念。圖8是同步信號(hào)(Sync)502的采樣值和作為基準(zhǔn)的同步信號(hào)的圖案P之間的互相關(guān)值與其微分運(yùn)算值之間關(guān)系的示意圖。圖8的橫軸表示采樣時(shí)間，示出了當(dāng)再現(xiàn)同步信號(hào)(Sync)502時(shí)所述互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的關(guān)系。圖中的黑色圓圈標(biāo)志(●)表示互相關(guān)值，白色的圓圈標(biāo)志(○)表示互相關(guān)值的微分運(yùn)算結(jié)果。根據(jù)圖8，由于微分值表示兩點(diǎn)之間的變化量，所以互相關(guān)值的微分值剛好比互相關(guān)值延遲1/2Ts(Ts是采樣時(shí)鐘間隔)。并且，在互相關(guān)值的變化量從正(或負(fù))到負(fù)(或正)變化的位置上，互相關(guān)值的微分運(yùn)算值為零。
圖9A是相差為0％時(shí)的互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的第二關(guān)系的示意圖。圖9B是相差為25％時(shí)的互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的第二關(guān)系的示意圖。圖9C是相差為50％時(shí)的互相關(guān)值和其微分運(yùn)算值之間的第二關(guān)系的示意圖。與圖8相同，圖中的黑色圓圈標(biāo)志(●)表示互相關(guān)值，白色的圓圈標(biāo)志(○)表示互相關(guān)值的微分運(yùn)算結(jié)果。
由此，檢測(cè)出互相關(guān)值的最大值，然后進(jìn)行下式所示的運(yùn)算，從而可從在該時(shí)刻運(yùn)算出的微分運(yùn)算值和下一個(gè)采樣時(shí)鐘下的微分運(yùn)算值得到相差信息p。
p=R′(T-Ts)R′(t-Ts)-R′(t)·xTs-12·xTs]]>
其中，x/Ts表示一個(gè)采樣間隔的分辨率。
由此，可以檢測(cè)出最佳相差。此外，互相關(guān)值的最大值是報(bào)頭位置信息h。
圖10是相差檢測(cè)器604的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的框圖的示意圖。相差檢測(cè)器604主要包括最大比較器1001和最佳相差檢測(cè)運(yùn)算器1002。相差檢測(cè)器604在互相關(guān)比較門1010打開(kāi)的期間工作。最大比較器1001輸入互相關(guān)比較門1010和互相關(guān)值610?；ハ嚓P(guān)值610的值變得比在此之前的最大值大，并且，在最大值被更新的時(shí)刻，最大比較器1001更新報(bào)頭位置信息h(612)并輸出，并且向最佳相差檢測(cè)運(yùn)算器1002輸出激發(fā)(Enable)信號(hào)1011。并且，使用上式從微分互相關(guān)值611算出相差信息p。
接著，在互相關(guān)比較門1010關(guān)閉的時(shí)刻，使用最大比較器1001及最佳相差檢測(cè)運(yùn)算器1002分別鎖存報(bào)頭信息h(612)及相差信息p(613)。
接著，讀出存儲(chǔ)在圖6所示的緩沖器606中的被采樣的信號(hào)，并提供給圖6所示的FIR濾波器607。另一方面，由最佳相差檢測(cè)運(yùn)算器1002輸出的相差信息613被提供給圖6所示的結(jié)點(diǎn)系數(shù)選擇器605，從而選擇FIR濾波器607的結(jié)點(diǎn)系數(shù)。
從緩沖器606讀出的采樣信號(hào)基于由最佳相差檢測(cè)運(yùn)算器1002輸出的相差信息613，使用由結(jié)點(diǎn)系數(shù)選擇器605所選擇的結(jié)點(diǎn)系數(shù)，在FIR濾波器607中被插補(bǔ)為正確的采樣點(diǎn)，從而進(jìn)行了相位調(diào)整。
此處，示出了根據(jù)具有余弦下降(cosine roll-off)特性的乃奎斯特函數(shù)，進(jìn)行插補(bǔ)相位調(diào)整時(shí)的例子。具有余弦下降特性的乃奎斯特函數(shù)由下式表示。
r(t)=sin(πt/Ts)πt/Ts·cos(πβt/Ts)1-(2βt/Ts)2]]>其中，r(0)≠0，r(mTs)＝0m＝±1，±2，Λ在這種情況下，分別如下所述來(lái)對(duì)結(jié)點(diǎn)系數(shù)k0，k1，k2，k3，k4賦值。
r(-2Ts+pTsx),r(-Ts+pTsx),r(pTsx),r(Ts+pTsx),r(2Ts+pTsx)]]>
其中，結(jié)點(diǎn)數(shù)為5。
當(dāng)以實(shí)際的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)，為執(zhí)行上述的運(yùn)算，需要大規(guī)模的電路。因此，實(shí)際上，最好預(yù)先準(zhǔn)備與分辨率相對(duì)應(yīng)數(shù)量的結(jié)點(diǎn)系數(shù)，并從其中進(jìn)行選擇來(lái)使用。
圖11是FIR濾波器607的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖。圖11的FIR濾波器607主要包括寄存器1101至1104、系數(shù)乘法器1105至1109以及計(jì)算各系數(shù)乘法器1105至1109的輸出總和的加法器1110。將上述結(jié)點(diǎn)系數(shù)提供給FIR濾波器607的各系數(shù)乘法器1105至1109，從而執(zhí)行緩沖器606輸出的采樣信號(hào)615的插補(bǔ)相位調(diào)整。并且，由FIR濾波器607進(jìn)行插補(bǔ)相位調(diào)整的再現(xiàn)信號(hào)614被送到圖6所示的報(bào)頭發(fā)送器608。
報(bào)頭發(fā)送器608基于由相差檢測(cè)系統(tǒng)601輸出的報(bào)頭位置信息612，作為輸出信號(hào)620而發(fā)送出同步信號(hào)(Sync)，接著從頭部起輸出數(shù)據(jù)。
接著，對(duì)本發(fā)明的操作的時(shí)刻進(jìn)行說(shuō)明。圖12是本發(fā)明的實(shí)施例的時(shí)序圖。
圖12的MO信號(hào)125(A)表示由光頭102從光盤101再現(xiàn)，并且經(jīng)由AGC 104和模擬波形均衡器105提供給A/D轉(zhuǎn)換器106的MO信號(hào)125。MO信號(hào)125如圖5所示由多個(gè)幀501等而構(gòu)成，各幀501由同步信號(hào)(Sync)502和數(shù)據(jù)信號(hào)(DATA)503構(gòu)成。
圖12所示的引導(dǎo)觸發(fā)410(B)是用于進(jìn)行以地址標(biāo)記檢測(cè)器114檢測(cè)出的地址凹痕為基準(zhǔn)而生成的數(shù)據(jù)的記錄及再現(xiàn)的觸發(fā)信號(hào)，并且互相關(guān)比較門1010(E)是以引導(dǎo)觸發(fā)410(B)為基準(zhǔn)而生成的、檢測(cè)相差信息和報(bào)頭位置信息的相差檢測(cè)系統(tǒng)601的工作門。上述插補(bǔ)型相差校正系統(tǒng)401可以通過(guò)進(jìn)行圖12所示的操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在圖12中，在MO信號(hào)(A)的空閑(Idle)期間產(chǎn)生引導(dǎo)觸發(fā)信號(hào)410(B)，根據(jù)所述信號(hào)開(kāi)始引導(dǎo)操作。使用采樣時(shí)鐘(C)由A/D轉(zhuǎn)換器106對(duì)MO信號(hào)(A)進(jìn)行采樣，并將其作為采樣后的信號(hào)(D)輸出。
接著，在互相關(guān)比較門(E)打開(kāi)期間，互相關(guān)器602執(zhí)行上述的操作?；ハ嚓P(guān)比較門(E)從引導(dǎo)觸發(fā)(B)的上沿開(kāi)始，經(jīng)過(guò)與同步信號(hào)(Sync)大小相當(dāng)?shù)钠陂g之后，繼續(xù)期間γ。
接著，從緩沖器606輸出由緩沖器606延遲后的信號(hào)615(F)，并輸入FIR濾波器607。在FIR濾波器607中，如上所述，產(chǎn)生插補(bǔ)采樣信號(hào)(G)，并將其輸出。其結(jié)果是，最佳相位采樣信號(hào)(H)自互相關(guān)比較門(E)關(guān)閉的時(shí)刻X切換為最佳相位采樣值。
然后接下來(lái)，報(bào)頭發(fā)送器608根據(jù)基于報(bào)頭位置信息612所產(chǎn)生的報(bào)頭發(fā)送門(I)輸出最佳相位采樣數(shù)據(jù)620(J)。
下面說(shuō)明本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例。圖13是本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的示意圖。在圖13中，帶有與圖4相同號(hào)碼的結(jié)構(gòu)要素表示的是相同的結(jié)構(gòu)要素。在圖13所示的本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例中，具有相差檢測(cè)系統(tǒng)1301，基于由所述相差檢測(cè)系統(tǒng)1301檢測(cè)出的相差信息，產(chǎn)生相位延遲信息613。并且，與圖1同樣，具有延遲采樣時(shí)鐘的相位延遲器111，從而以正確的相位，使用A/D轉(zhuǎn)換器106進(jìn)行波形均衡化之后的MO信號(hào)125的采樣。
在圖14中示出了圖13所示的相差校正系統(tǒng)1301的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。在圖14中，帶有與圖6相同編號(hào)的結(jié)構(gòu)要素表示的是相同的結(jié)構(gòu)要素。圖14的相差校正系統(tǒng)1301不包括圖6的結(jié)點(diǎn)系數(shù)選擇器605和FIR濾波器607，并且將相差檢測(cè)器604所輸出的相差信息613反饋到模擬延遲器111，從而控制外部時(shí)鐘126的相位。并且，使用A/D轉(zhuǎn)換器106，以正確的相位對(duì)MO信號(hào)125進(jìn)行采樣。
如上所述，依據(jù)本發(fā)明，其目的在于提供一種即使在信號(hào)的S/N比低的情況下，也可以高精度同步用于再現(xiàn)數(shù)據(jù)的時(shí)鐘和再現(xiàn)信號(hào)的最佳采樣點(diǎn)之間的相位，并可正確檢測(cè)出已再現(xiàn)數(shù)據(jù)的頭部的、具有相差校正裝置及數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，使用預(yù)定的采樣時(shí)鐘，對(duì)從信息介質(zhì)再現(xiàn)出的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行采樣，其中，包括A/D轉(zhuǎn)換裝置，用于使用所述采樣時(shí)鐘對(duì)所述再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行采樣；相差檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)被所述A/D轉(zhuǎn)換裝置采樣的采樣信號(hào)的最佳采樣點(diǎn)和所述采樣時(shí)鐘之間的相差；最佳相差校正裝置，基于由所述相差檢測(cè)裝置檢測(cè)出的相差，將所述采樣信號(hào)的采樣點(diǎn)的相位校正到最佳相位，使得所述采樣信號(hào)成為在所述最佳點(diǎn)上被采樣的信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中，還具有數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置，所述數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置具有檢測(cè)被所述A/D轉(zhuǎn)換裝置采樣的采樣信號(hào)的信息數(shù)據(jù)部的頭部的數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)單元。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其中，從所述信息介質(zhì)再現(xiàn)出的所述再現(xiàn)信號(hào)在信息數(shù)據(jù)部的緊前面，具有用于進(jìn)行相差檢測(cè)及信息數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)的已知的預(yù)定圖案，并通過(guò)所述相差校正裝置及所述數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置來(lái)檢測(cè)該預(yù)定圖案。
4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，對(duì)于所述已知的預(yù)定圖案，相差檢測(cè)裝置及信息數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置這兩者都使用。
5.如權(quán)利要求3或4所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述信息介質(zhì)具有記錄信號(hào)的多個(gè)記錄軌道，并且配置在所述信息介質(zhì)上的所述記錄軌道中相互相鄰的軌道上的所述已知的預(yù)定圖案相互獨(dú)立，并且所述已知的預(yù)定圖案之間的相關(guān)小。
6.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述相差檢測(cè)裝置具有互相關(guān)運(yùn)算裝置和最佳相差檢測(cè)裝置，所述互相關(guān)運(yùn)算裝置進(jìn)行所述采樣信號(hào)和已知的預(yù)定圖案之間的互相關(guān)運(yùn)算，取得互相關(guān)值，所述最佳相差檢測(cè)裝置具有檢測(cè)由所述互相關(guān)運(yùn)算裝置得到的互相關(guān)值的微分運(yùn)算值橫切零點(diǎn)的時(shí)刻的裝置。
7.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置具有從由權(quán)利要求6所述的所述互相關(guān)運(yùn)算裝置得到的所述互相關(guān)值中，檢測(cè)出所述采樣信號(hào)和所述已知的預(yù)定圖案之間的相關(guān)關(guān)系強(qiáng)的時(shí)刻的裝置。
8.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述最佳相位校正裝置具有基于由所述相差檢測(cè)裝置得到的相差信息來(lái)進(jìn)行插補(bǔ)相位校正的插補(bǔ)相位校正裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述插補(bǔ)相位校正裝置是一種基于通過(guò)所述相差檢測(cè)裝置而得到的所述相差信息來(lái)選擇或生成插補(bǔ)系數(shù)，并將所述插補(bǔ)系數(shù)作為其濾波器系數(shù)的FIR濾波器。
10.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述最佳相位校正裝置具有控制所述采樣時(shí)鐘的相位延遲量的裝置，并且控制所述相位延遲量的裝置基于由所述相差檢測(cè)裝置得到的所述相差信息來(lái)延長(zhǎng)所述采樣時(shí)鐘，使得所述采樣時(shí)鐘具有最佳的相位延遲量。
11.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述相差檢測(cè)裝置僅在基于從所述信息介質(zhì)再現(xiàn)的數(shù)據(jù)位置信號(hào)而生成的互相關(guān)比較門打開(kāi)的期間內(nèi)進(jìn)行相差檢測(cè)操作，在所述互相關(guān)比較門關(guān)閉的時(shí)刻存儲(chǔ)相差檢測(cè)結(jié)果，然后，輸出所述相差信息。
12.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置僅在基于從所述信息介質(zhì)再現(xiàn)的數(shù)據(jù)位置信號(hào)而生成的互相關(guān)比較門打開(kāi)的期間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)操作，在所述互相關(guān)比較門關(guān)閉的時(shí)刻存儲(chǔ)數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)結(jié)果，然后，輸出所述數(shù)據(jù)頭部位置信息。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種即使在信號(hào)的S/N比低時(shí)也可以使用于再現(xiàn)數(shù)據(jù)的時(shí)鐘和再現(xiàn)信號(hào)的最佳采樣點(diǎn)之間的相位高精度地同步，并且可正確檢測(cè)再現(xiàn)后的數(shù)據(jù)的頭部的、具有相差校正裝置及數(shù)據(jù)頭部檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置。為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置使用預(yù)定的采樣時(shí)鐘，對(duì)從信息介質(zhì)再現(xiàn)后的再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行采樣，其特征在于包括A/D轉(zhuǎn)換裝置，其使用采樣時(shí)鐘對(duì)再現(xiàn)信號(hào)進(jìn)行采樣；相差檢測(cè)裝置，檢測(cè)被A/D轉(zhuǎn)換裝置采樣的采樣信號(hào)的最佳采樣點(diǎn)和采樣時(shí)鐘之間的相差；最佳相差校正裝置，基于由相差檢測(cè)裝置檢測(cè)出的相差，將采樣信號(hào)的采樣點(diǎn)的相位校正到最佳相位，使得采樣信號(hào)成為在最佳采樣點(diǎn)上被采樣的信號(hào)。
文檔編號(hào)H03L7/085GK1650365SQ0282944
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2002年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月29日
發(fā)明者金岡利知 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社