(57)【要約】【課題】データ再生時に安定したＳＹＮＣパターンの検出を可能にする。【解決手段】現在のフレーム位相と、セグメント境界の前のフレーム位相との位相差を計測し、該計測結果に基づいてセグメント境界の予測期間のタイミング信号の幅または位相を調整する。【選択図】図８
2010003343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに光ビームを照射することにより前記光ディスクに情報を記録しまたは前記光ディスクから情報を再生する光ディスク装置であって、
フレーム周期に基づく予測期間のタイミング信号内に得られるフレーム同期信号を検出して抽出する予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段と、
抽出された前記フレーム同期信号を受け、セグメント境界の前記予測期間のタイミング信号である第１の予測ウインドウ信号と、前記セグメント境界以外の前記予測期間のタイミング信号である第２の予測ウインドウ信号とを生成するフレームタイミング制御手段と、
セグメントの先頭のタイミングに応じて前記第１の予測ウインドウ信号および前記第２の予測ウインドウ信号のいずれかを選択して前記予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段に供給する選択手段と、
を含む復調装置を備え、
前記第１の予測ウインドウ信号の幅は、記録クラスタ境界のランダマイズに起因して生じるＳＹＮＣフレーム位相の変化量の最大値に基づいて決定される、
光ディスク装置。
【請求項２】
前記復調装置は、
セグメント境界の前のフレーム位相を前記セグメント境界の後も保持するフレーム位相保持手段と、
現在のフレーム位相と、前記フレーム位相保持手段により保持されたフレーム位相との位相差を計測するフレーム位相差計測手段と、
をさらに含み、
前記第１の予測ウインドウ信号の幅は、前記フレーム位相差計測手段の計測結果に基づいて変化させられる、
ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
光ディスクに光ビームを照射することにより前記光ディスクに情報を記録しまたは前記光ディスクから情報を再生する光ディスク装置であって、
フレーム周期に基づく予測期間のタイミング信号内に得られるフレーム同期信号を検出して抽出する予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段と、
抽出された前記フレーム同期信号を受け、セグメント境界の前記予測期間のタイミング信号である第１の予測ウインドウ信号と、前記セグメント境界以外の前記予測期間のタイミング信号である第２の予測ウインドウ信号とを生成するフレームタイミング制御手段と、
セグメントの先頭のタイミングに応じて前記第１の予測ウインドウ信号および前記第２の予測ウインドウ信号のいずれかを選択して前記予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段に供給する選択手段と、
セグメント境界の前のフレーム位相を前記セグメント境界の後も保持するフレーム位相保持手段と、
現在のフレーム位相と、前記フレーム位相保持手段により保持されたフレーム位相との位相差を計測するフレーム位相差計測手段と、
を含む復調装置を備え、
前記第１の予測ウインドウ信号の位相は、前記フレーム位相差計測手段の計測結果を用いて前記第２の予測ウインドウ信号の位相を基準として変化させられる、
光ディスク装置。
【請求項４】
前記復調装置は、前記第１の予測ウインドウ信号の幅または位相を変化させる波形調整手段をさらに含むことを特徴とする請求項２または３に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記復調装置が含む前記フレーム位相差計測手段から前記位相差の計測値の供給を受けて前記第１の予測ウインドウ信号の幅または位相を変化させる制御信号を生成して前記復調部に供給する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項２または３に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置に関し、例えば再生時のデータ復調を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
ＨＤ ＤＶＤの書き換え型記録媒体では、ウォブルデータ（記録ガイド溝の微小蛇行の変調成分）を復調することによって得られた基準位置に従って記録クラスタの記録を開始する。この時、記録開始位置はランダマイズ規則に基づいて、記録を開始する毎に０バイトから１０数バイトの範囲で位相を変えるので、記録クラスタ毎にＳＹＮＣフレームの位相は０バイトから１０数バイトの範囲で変化する。例えばＨＤ ＤＶＤ−ＲＷにおける位相の変化範囲は０〜１０バイトであり、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＡＭにおける位相の変化範囲は０〜１４バイトである。このため、ＳＹＮＣ予測期間内にＳＹＮＣ検出信号が得られず、データが正しく再生できないＳＹＮＣフレームが発生する場合がある。１個の記録クラスタに含まれるデータセグメント数は一定でないので、ランダマイズによりＳＹＮＣフレーム位相が変化するタイミングは予測できず、記録クラスタ先頭のデータを正しく再生できず、記録クラスタの境界直後の再生データが破壊されてしまう場合があるという問題があった。
【０００３】
また、ランダマイズによる位相変化を許容する範囲まで、全てのＳＹＮＣフレームに対するＳＹＮＣ予測期間を拡げれば、記録クラスタ先頭のデータを正しく再生できるが、ＳＹＮＣ予測期間を拡げると、再生エラーにより誤ったタイミングでＳＹＮＣパターンを誤検出する確率が高くなるという問題があった。
【特許文献１】特開平０７−０２９３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、複数のセグメントからなる記録クラスタの記録位相がランダマイズされたデータを再生する際に、安定したＳＹＮＣパターンの検出を可能にし、記録クラスタの境界直後の再生データの破壊を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によれば、
光ディスクに光ビームを照射することにより前記光ディスクに情報を記録しまたは前記光ディスクから情報を再生する光ディスク装置であって、
フレーム周期に基づく予測期間のタイミング信号内に得られるフレーム同期信号を検出して抽出する予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段と、
抽出された前記フレーム同期信号を受け、セグメント境界の前記予測期間のタイミング信号である第１の予測ウインドウ信号と、前記セグメント境界以外の前記予測期間のタイミング信号である第２の予測ウインドウ信号とを生成するフレームタイミング制御手段と、
セグメントの先頭のタイミングに応じて前記第１の予測ウインドウ信号および前記第２の予測ウインドウ信号のいずれかを選択して前記予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段に供給する選択手段と、
を含む復調装置を備え、
前記第１の予測ウインドウ信号の幅は、記録クラスタ境界のランダマイズに起因して生じるＳＹＮＣフレーム位相の変化量の最大値に基づいて決定される、
光ディスク装置が提供される。
【０００６】
また、本発明の第２の態様によれば、
光ディスクに光ビームを照射することにより前記光ディスクに情報を記録しまたは前記光ディスクから情報を再生する光ディスク装置であって、
フレーム周期に基づく予測期間のタイミング信号内に得られるフレーム同期信号を検出して抽出する予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段と、
抽出された前記フレーム同期信号を受け、セグメント境界の前記予測期間のタイミング信号である第１の予測ウインドウ信号と、前記セグメント境界以外の前記予測期間のタイミング信号である第２の予測ウインドウ信号とを生成するフレームタイミング制御手段と、
セグメントの先頭のタイミングに応じて前記第１の予測ウインドウ信号および前記第２の予測ウインドウ信号のいずれかを選択して前記予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段に供給する選択手段と、
セグメント境界の前のフレーム位相を前記セグメント境界の後も保持するフレーム位相保持手段と、
現在のフレーム位相と、前記フレーム位相保持手段により保持されたフレーム位相との位相差を計測するフレーム位相差計測手段と、
を含む復調装置を備え、
前記第１の予測ウインドウ信号の位相は、前記フレーム位相差計測手段の計測結果を用いて前記第２の予測ウインドウ信号の位相を基準として変化させられる、
光ディスク装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数のセグメントからなる記録クラスタの記録位相がランダマイズされたデータを再生する際に、安定したＳＹＮＣパターンの検出を可能にするとともに、記録クラスタの境界直後の再生データの破壊を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態のいくつかについて説明する。なお、以下の各図においては、同一の部分に同一の参照番号を付し、その重複説明を適宜省略する。
【０００９】
（１）第１の実施の形態
図１は、本発明の第１の実施の形態による光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。図に示す光ディスク装置は、本実施形態においてＨＤ  ＤＶＤであり、ディスクモータ１２と、ピックアップ２と、サーボ処理部１１と、システムコントローラ１０と、メモリコントローラ８と、メモリ９と、本実施形態において特徴的な復調部３と、エラー訂正部４と、デスクランブル・ＥＤＣ（Ｅｒｒｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｏｄｅ）部５と、ホストＩ／Ｆ６と、ホストコンピュータ７と、レーザ駆動回路１３と、データ変調回路１４と、シンク付加回路１５と、パリティ生成回路１６と、データバッファ回路１７と、データバッファ１８と、を備える。
【００１０】
ホストコンピュータ７から供給された記録用データは、データバッファ回路１７を介してデータバッファ１８に記憶される。データバッファ１８に記憶されたデータは、データバッファ回路１７を介して、パリティ生成回路１６に供給され、パリティ生成回路１６により生成されたパリティ信号がデータに付加される。続いて、シンク付加回路１５によりシンクパターンがデータに付加され、パリティ信号およびシンクパターンが付加されたデータはデータ変調回路１４で変調され、レーザ駆動回路１３にビットストリームからなる記録信号として供給される。レーザ駆動回路１３は記録信号に応じてピックアップヘッド２に設けられた半導体レーザ（図示せず）を駆動し、光ディスク１にピットを形成することにより、データが記録される。
【００１１】
サーボ処理部１１は、システムコントローラ１０からの要求に応じてディスクモータ１２を制御して光ディスク１を所望の速度で回転させるとともに、ピックアップ２の光ディスク１に対するフォーカス位置とトラック位置とを制御する。
【００１２】
ピックアップ２により光ディスク１から読み出された再生信号は、復調部３で復調され、復調後の再生信号はメモリコントローラ８を介してメモリ９に書き込まれる。メモリ９は例えばＤＲＡＭである。復調部３については後に詳述する。
【００１３】
エラー訂正部４は、ＥＣＣブロックデータに対し、ＰＩ系列およびＰＯ系列のエラー訂正を行い、エラー訂正されたブロックデータはデスクランブル・ＥＤＣ部５へ供給される。デスクランブル・ＥＤＣ部５は、ＥＤＣ計算を行うと共に、スクランブルされているデータをデスクランブルし、かつ各セクタデータの最後尾に付加されているＥＤＣに基づいて最終的なエラーチェックを行う。デスクランブル処理後のエラー訂正済みデータは、メモリコントローラ８を介してメモリ９に格納される。
【００１４】
その後は、必要とされる転送レートでメモリ９からメモリコントローラ８を介してデスクランブル処理後のエラー訂正済みデータが読み出され、ホストＩ／Ｆを介してホストコンピュータ７に供給される。なお、各部のメモリ９上のデータへのアクセスは、システムコントローラ１０の要求に応じてメモリコントローラ８によって制御される。
【００１５】
ここで、ＨＤ  ＤＶＤにおける物理セクタ、データセグメントおよび記録クラスタ等の構成について簡単に説明する。
【００１６】
図２は、ＨＤ  ＤＶＤにおける物理セクタの構成を示す図である。同図に示すように、インターリーブ後のＥＣＣブロックデータに対して、９１バイト毎に所定パターンの同期信号（ＳＹ０〜ＳＹ３）を付加して各々のＳＹＮＣフレームを生成し、２６個のＳＹＮＣフレームで物理セクタを構成する。１個のＥＣＣブロックデータから１６個の物理セクタを生成する。
【００１７】
ＳＹ０〜ＳＹ３の同期信号はそれぞれ２４ビットであり、データは８−１２変調するので（図７の符号４２を参照）、ＳＹＮＣフレーム長は１１１６ビットとなる。
【００１８】
なお、ＨＤ ＤＶＤとＤＶＤはインターリーブ規則が異なるが、この点は本願発明と直接関係がないのでその説明は省略する。
【００１９】
図３は、ＨＤ ＤＶＤにおけるデータセグメントの構成を示す図である。データセグメントの先頭にはＶＦＯ領域が設けられ、その後の７７３７６バイトに、ＤＶＤにおけるＥＣＣブロックに相当するデータを記録するデータ領域が配置される。データセグメントの最後には２バイトのポストアンブル領域、４バイトのリザーブ領域、１６バイトのバッファ領域が付加される。ポストアンブル領域にはＳＹ１のＳＹＮＣパターンが記録される。
【００２０】
ＤＶＤでは、ディスク上にＥＣＣブロックが連続的に記録されるが、ＨＤ ＤＶＤにおいては、ディスク上にデータセグメントが連続的に記録されるので、ディスク上のデータはデータセグメント毎に１個の冗長フレームが付加された構造になる。
【００２１】
図４は、ＨＤ ＤＶＤの書き換え型メディアにおける記録クラスタの構成を示す図である。データセグメントをＮ個並べた後に、ガード領域を付加することで記録クラスタが構成されている。
【００２２】
図５は、ＨＤ ＤＶＤの書き換え型メディアにおける記録クラスタの記録開始位置を示す図である。記録クラスタの記録は、書き換え型メディアのウォブルデータ（記録ガイド溝の微小蛇行の変調成分）を復調することによって得られた基準位置に従って開始される。この時、記録開始位置では、ランダマイズ規則に基づいて、記録を開始する毎に０バイトから１０数バイトの範囲で位相が変更される。従って、記録クラスタ毎にＳＹＮＣフレームの位相は０バイトから１０数バイトの範囲で変化することになる。ＨＤ ＤＶＤ−ＲＷにおける位相の変化範囲は０〜１０バイト、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＡＭにおける位相の変化範囲は０〜１４バイトである。
【００２３】
図６は、図１に示す光ディスク装置が備える復調部３の具体的構成を示すブロック図である。図６に示す復調部３は、ＳＹＮＣパターン検出部２０と、ＳＹ発生順序検出部２１と、ＳＹＮＣフレーム同期制御部２３と、物理セクタ同期制御部２４と、ＩＤデータ検出部２２と、メモリアドレス生成部２５と、１２−８復調部４２とを含む。
【００２４】
ＳＹＮＣパターン検出部２０は、再生信号の供給を受け、ＳＹＮＣ検出信号と、ＳＹ０〜ＳＹ３のパターン検出信号（図２参照）とを生成する。
【００２５】
ＳＹＮＣフレーム同期制御部２３は、ＳＹＮＣパターン検出部２０から供給されるＳＹＮＣ検出信号と、ＩＤデータ検出部２２から供給されるセグメント先頭タイミング信号の入力を受け、ＳＹＮＣフレームの周期性（フレーム長＝１１１６ビット）に基づいてＳＹＮＣ検出信号の正誤を判定する。正しいＳＹＮＣ検出信号が得られない場合、ＳＹＮＣフレーム同期制御部２３は、ＳＹＮＣフレームの周期性に基づいた擬似ＳＹＮＣ検出信号を生成することにより、信頼性の高いフレームタイミング信号を生成する。この時、ＳＹＮＣ検出信号の入力タイミングとＳＹＮＣフレームの周期性（フレーム長＝１１１６ビット）との誤差の許容範囲はセグメント先頭タイミング信号を入力した時だけ大きくして、クラスタ境界におけるＳＹＮＣフレーム位相の変化を許容する点が本実施形態の特徴の一つである。ＳＹＮＣフレーム同期制御部２３はまた、復調データをメモリに書き込む際のバイトアドレスをも生成する。
【００２６】
ＳＹ発生順序検出部２１は、ＳＹ０〜ＳＹ３のパターン検出信号の入力を受け、ＳＹ０〜ＳＹ３の発生順序を検出し、検出した発生順序に基づいて物理セクタ内のフレーム位置を判定して信頼性の高いセクタ先頭検出信号を生成する。セクタ先頭検出信号は、単にＳＹ０の検出信号を採用することも可能であるが、例えばＳＹＮＣパターンの発生順序が、ＳＹ２、ＳＹ１、ＳＹ０の順である時などのように、ＳＹ０〜ＳＹ３の発生順序が物理セクタの規格と一致した場合のＳＹ０を採用することによって信頼性を高める。
【００２７】
物理セクタ同期制御部２４は、フレームタイミング信号とセクタ先頭検出信号の入力を受け、物理セクタの周期性（セクタ長＝２６フレーム）に基づいてセクタ先頭検出信号の正誤を判定する。正しいセクタ先頭検出信号が得られない場合、物理セクタ同期制御部２４は、物理セクタの周期性に基づいた擬似セクタ先頭検出信号を生成することによって、信頼性の高いセクタ先頭フレームタイミング信号を生成する。また復調データをメモリに書き込む際のフレームアドレスを生成する。
【００２８】
１２−８復調部４２は、再生信号とフレームタイミング信号の入力を受け、ＳＹＮＣパターン以外の再生信号から復調データを生成する。復調データはそのままメモリ書き込みデータとする。
【００２９】
ＩＤデータ検出部２２は、物理セクタ同期制御部２４から供給されるセクタ先頭フレームタイミング信号と、１２−８復調部４２から供給される復調データの入力を受け、セクタ先頭フレームタイミング信号のデータについて、ＩＤデータのパリティ計算結果とＩＤデータ値の連続性とを判定して、信頼性の高いセクタアドレスを生成する。ＩＤデータ検出部２２はまた、ＩＤデータ値に基づいてセグメント先頭タイミング信号を生成してＳＹＮＣフレーム同期制御部２３に供給する。セグメント先頭タイミング信号は、セグメント先頭で境界ＳＹＮＣ予測ウインドウが選択され、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号内にＳＹＮＣ検出信号が検出できるまで、その状態が保持される。
【００３０】
メモリアドレス生成部２５は、ＳＹＮＣフレーム同期制御部２３から供給されるバイトアドレスと、物理セクタ同期制御部２４から供給されるフレームアドレスと、ＩＤデータ検出部２２から供給されるセクタアドレスの入力を受け、メモリ書き込みアドレスを生成する。
【００３１】
図７は、図６に示す復調部が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部２３の具体的構成を示すブロック図である。同図に示すように、ＳＹＮＣフレーム同期制御部２３は、予測期間内ＳＹＮＣ抽出部４４と、フレームタイミング制御部４５と、選択部４６とを備える。予測期間内ＳＹＮＣ抽出部４４は、フレームタイミング制御部４５と選択部４６に接続され、本実施形態において例えば予測期間内ＳＹＮＣ抽出手段に対応する。予測期間内ＳＹＮＣ抽出部４４は、ＳＹＮＣ検出信号とＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の供給を受け、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の予測期間内に得られたＳＹＮＣ検出信号をＳＹＮＣ抽出信号として出力し、フレームタイミング制御部４５に供給する。
【００３２】
フレームタイミング制御部４５は、本実施形態において例えばフレームタイミング制御手段に対応し、ＳＹＮＣ抽出信号を受けて、バイトアドレスとフレームタイミング信号と、セグメント先頭以外の予測期間タイミング信号（以下、「通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号」という）とセグメント先頭の予測期間タイミング信号（以下、「境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号」という）とを生成する。本実施形態において、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、例えば第１の予測ウインドウ信号に対応し、この一方、通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、例えば第２の予測ウインドウ信号に対応する。
【００３３】
境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の生成に際し、フレームタイミング制御部４５は、予測期間につき、記録クラスタ境界のランダマイズに起因して生じるＳＹＮＣフレーム位相の変化を許容可能な範囲まで拡げた信号とする。ここで、ランダマイズによるフレーム位相の変化量の最大値をＮバイトとすれば、図８のタイミングチャートに示すように、記録クラスタＡのフレーム位相を基準とした時の記録クラスタＢのフレーム位相は、−Ｎバイトから＋Ｎバイトの範囲になるので、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号を、記録クラスタＡのフレーム位相を中心として−Ｎバイトから＋Ｎバイトまでを許容する幅にする。
【００３４】
図６に戻り、選択部４６は、ＩＤデータ検出部２２から供給されるセグメント先頭タイミング信号に応じて通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号と境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号のいずれかを選択し、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号として出力し、予測期間内ＳＹＮＣ抽出部４４に供給する。記録クラスタの境界は必ずセグメントの境界であるから、記録クラスタ境界でのＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、直前の記録クラスタのフレーム位相を中心として−Ｎバイトから＋Ｎバイトまでを許容する幅に切り替わり、新しい記録クラスタの１番目のフレームのＳＹＮＣを予測期間内に収めることができる。
【００３５】
この一方、通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、許容範囲を拡げる必要がないので、再生エラーにより誤ったタイミングでＳＹＮＣパターンを誤検出する確率を抑制することができる。この点は後述する第２乃至第４の実施の形態についても同様である。
【００３６】
図７に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部２３の動作の一例について、図８のタイミングチャートを参照しながら説明する。
【００３７】
記録クラスタＡと記録クラスタＢの境界ではランダマイズによってＳＹＮＣフレームの位相が変化する。この時、ＩＤデータ検出部２２が生成するセグメント先頭タイミング信号に応じて選択部４６により境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号が選択され、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号が直前の記録クラスタのフレーム位相を中心として−Ｎバイトから＋Ｎバイトまでを許容する幅に切り替わる。これにより、ランダマイズによって位相が変化した記録クラスタＢの１番目のフレームのＳＹＮＣ検出信号がＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の期間内に収まり、その結果、フレームタイミング信号の位相は記録クラスタＢのフレーム位相に変化する。
【００３８】
図９は、図７に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部２３の動作の他の例を示すタイミングチャートである。図９のＬ１の時点で、ＳＹＮＣ検出信号が出力されなかった時、選択部４６は、セグメント先頭タイミング信号に応じてセグメント先頭で境界ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択し、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号が直前の記録クラスタのフレーム位相を中心として−Ｎバイトから＋Ｎバイトまでを許容する幅に切り替わるが、記録クラスタＢの１番目のフレームのＳＹＮＣは予測期間内に収まらず、記録クラスタＢの１番目のフレーム位相に変化しない。選択部４６は、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号内にＳＹＮＣ検出信号が検出できるまで、セグメント先頭タイミング信号に応じて境界ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択し続ける。これにより、記録クラスタＢの２番目のフレームのＳＹＮＣは予測期間内に収まり、ＳＹＮＣを検出できたので、選択部４６は、セグメント先頭タイミング信号に応じて通常ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択し、フレームタイミング信号の位相は記録クラスタＢのフレーム位相に変化する。
【００３９】
（比較例）
図１０は、図４に示した構造の再生信号を従来の光ディスク復調装置に入力した場合のＳＹＮＣフレーム同期制御装置の動作例を示す。
【００４０】
図１０中の斜線に示すように、記録開始位置のランダマイズによりＳＹＮＣフレーム位相が変化しているので、Ｅ１〜Ｅ３時点ではＳＹＮＣ予測期間内にＳＹＮＣ検出信号が得られず、１番目〜３番目のＳＹＮＣフレームのデータは正しく再生できない。Ｅ４時点でフレームタイミング信号を新しいＳＹＮＣ検出信号の位相に同期化させるので、その後の４番目以降のＳＹＮＣフレームは正しく再生できる。
【００４１】
しかしながら、１個の記録クラスタに含まれるデータセグメント数は一定でないため、ランダマイズによりＳＹＮＣフレーム位相が変化するタイミングは予測できず、従来の光ディスク復調装置では記録クラスタ先頭のデータを正しく再生できない場合があった。
【００４２】
また、ランダマイズによる位相変化を許容する範囲まで、仮に全てのＳＹＮＣフレームに対するＳＹＮＣ予測期間を拡げれば、記録クラスタ先頭のデータを正しく再生できるが、ＳＹＮＣ予測期間を拡げると、再生エラーにより誤ったタイミングでＳＹＮＣパターンを誤検出する確率が高くなるという問題があった。
【００４３】
本実施形態によれば、比較例とは対照的に、ＳＹＮＣフレーム周期の検出時に、セグメント先頭のＳＹＮＣフレームに対するＳＹＮＣ予測期間だけを変化させるので、複数のセグメントからなる記録クラスタの記録位相がランダマイズされたデータを再生する際に、安定したＳＹＮＣパターンの検出が可能になり、記録クラスタの境界直後の再生データの破壊を防止することもできる。
【００４４】
なお、図８および９においては、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号を、記録クラスタＡのフレーム位相を中心として−Ｎバイトから＋Ｎバイトまでを許容する幅としたが、実際には、記録クラスタの記録開始の基準位置をウォブルデータから復調する際に、基準位置に位相誤差が生じるので、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の幅を−Ｎバイトから＋Ｎバイトよりも基準位置の位相誤差分だけさらに大きくした方が、安定した動作が見込める。
【００４５】
（２）第２の実施の形態
図１１は、本発明の第２の実施の形態による光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。図１との対比により明らかなように、本実施形態の光ディスク装置は、復調部３に代えて復調部５３を備える。図１１に示す光ディスク装置のその他の構成は、図１に示す光ディスク装置と実質的に同一である。
【００４６】
図１２は、図１１に示す復調部５３の具体的構成を示すブロック図である。図６との対比により明らかなように、本実施形態における復調部は、図６に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部２３に代えて、ＳＹＮＣフレーム同期制御部２７を含み、記録クラスタ間の位相差に基づいて境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の幅を調整する点にある。本実施形態における復調部５３のその他の構成は、図６に示す復調部と実質的に同一である。
【００４７】
図１２は、図１１に示す復調部５３が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部２７の具体的構成を示すブロック図である。ＳＹＮＣフレーム同期制御部２７は、図７に示すフレームタイミング制御部４５に代えてフレームタイミング制御部４８を有するとともに、前セグメントのフレーム位相保持部２９と、フレーム位相差計測部３０と、セグメント境界予測期間演算部３１とをさらに有する。フレームタイミング制御部４８において、予測期間内ＳＹＮＣ抽出部２４からＳＹＮＣ抽出信号の供給を受けてバイトアドレスとフレームタイミング信号と通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号と境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号を生成する点は図７に示すフレームタイミング制御部４５と同様である。
【００４８】
前セグメントのフレーム位相保持部２９は、フレームタイミング制御部４８とフレーム位相差計測部３０に接続され、フレームタイミング制御部４８からフレームタイミング信号の供給を受け、セグメント境界を過ぎてもフレーム位相差計測部３０によるフレーム位相差計測が終了するまでは、前セグメント位相のフレームタイミング信号を保持する。
【００４９】
フレーム位相差計測部３０は、フレームタイミング制御部４８とセグメント境界予測期間演算部３１に接続され、セグメント境界を過ぎてフレームタイミング信号が新しいセグメントのＳＹＮＣフレーム位相に同期した後でセグメント間のフレーム位相差を計測し、セグメント境界の位相差計測値を生成してセグメント境界予測期間演算部３１に供給する。
【００５０】
セグメント境界予測期間演算部３１は、本実施形態において例えば波形調整手段に対応し、フレーム位相差計測部３０の他、フレームタイミング制御部４８に接続され、フレーム位相差計測部３０によるセグメント境界の位相差計測値に基づいて、次のセグメント境界におけるセグメント境界の予測期間設定値を算出し、フレームタイミング制御部４８に指示する。
【００５１】
記録クラスタの境界は必ずセグメントの境界であるから、記録クラスタ間の境界でのＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、選択部４６により、セグメント境界予測期間演算部３１が指示した幅に切り替わるので、新しい記録クラスタの１番目のフレームのＳＹＮＣを予測期間内に収めることができる。
【００５２】
図１４および図１５は、図１２に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部２７の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【００５３】
前述した実施形態と同様にランダマイズによるフレーム位相の変化量の最大値をＮバイトとすると、先ず、セグメント境界予測期間演算部３１は、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号が−Ｎバイトから＋Ｎバイトの幅になるようにセグメント境界の予測期間設定値を指定する。
【００５４】
図１４のＦ１時点では、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、セグメント先頭タイミング信号によって、−Ｎバイトから＋Ｎバイトの幅となるので、記録クラスタＢの１番目のフレームのＳＹＮＣは予測期間内に収まり、フレームタイミング信号の位相は記録クラスタＢのフレーム位相に変化する。
【００５５】
Ｆ２時点でのフレーム位相差計測の結果、記録クラスタＡと記録クラスタＢのフレーム位相差がＭ１（Ｎ≧Ｍ１）バイトの時、記録クラスタＢのフレーム位相を基準とした時の記録クラスタＣのフレーム位相は、−Ｎバイトから＋（Ｎ−Ｍ１）バイトの範囲に限定できる。そこで、セグメント境界予測期間演算部３１は、図１５に示すように、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号が−Ｎバイトから＋（Ｎ−Ｍ１）バイトの幅になるようにセグメント境界の予測期間設定値を指定する。
【００５６】
図１５のＧ１時点では、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号はセグメント先頭タイミング信号によって、−Ｎバイトから＋（Ｎ−Ｍ１)バイトの幅となるので、記録クラスタＣの１番目のフレームのＳＹＮＣは予測期間内に収まり、この結果、フレームタイミング信号の位相が記録クラスタＣのフレーム位相に変化する。
【００５７】
また、図１５のＧ２時点でのフレーム位相差計測の結果、記録クラスタＢと記録クラスタＣのフレーム位相差が−Ｍ２バイトの時、Ｍ１＞Ｍ２であれば記録クラスタＣと次の記録クラスタとのフレーム位相差は−（Ｎ−Ｍ２）バイトから＋（Ｎ−Ｍ１＋Ｍ２）バイトの範囲に限定でき、Ｍ１＜Ｍ２であれば記録クラスタＣと次の記録クラスタとのフレーム位相差は−（Ｎ−Ｍ２）バイトから＋Ｎバイトの範囲に限定できる。
【００５８】
図１４のＦ１時点で、第１の実施の形態と同様にＳＹＮＣ検出信号が出力されなかった場合、選択部４６は、セグメント先頭タイミング信号に応じ、セグメント先頭で境界ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択するが、記録クラスタＢの１番目のフレームのＳＹＮＣは予測期間内に収まらず、このため、記録クラスタＢの１番目のフレーム位相に変化しない。選択部４６は、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号内にＳＹＮＣ検出信号が検出できるまで、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択し続け、予測期間設定値は保持されたままである。これにより、記録クラスタＢの２番目のフレームのＳＹＮＣが予測期間内に収まってＳＹＮＣを検出できるので、選択部４６はセグメント先頭タイミング信号に応じて通常ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択し、その結果、フレームタイミング信号の位相は記録クラスタＢのフレーム位相に変化する。なお、フレーム位相差計測部３０は、フレームタイミング信号の周期が安定した時点でフレーム位相差の測定を行い、位相差測定値としては１回の測定値または複数回測定した平均値を使用する。
【００５９】
このように本実施形態によれば、セグメント境界の位相差計測値を用いるので、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の幅を狭めることができ、再生エラーにより誤ったタイミングでＳＹＮＣパターンを誤検出する確率を抑制することができる。さらに、フレーム位相差計測部３０による位相計測と、セグメント境界予測期間演算部３１によるセグメント境界の予測期間設定値の算出とをビット単位で行えば、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号のタイミング精度を向上させることができる。
【００６０】
（３）第３の実施の形態
図１６は、本実施形態による光ディスク装置の具体的構成を示すブロック図であり、図１７は、図１６に示す光ディスク装置が備える復調部３２の具体的構成を示すブロック図である。図１１との対比により明らかなように、本実施形態における光ディスク装置の特徴は、図１１に示す復調部５３に代えて復調部３２を備えると共に、システムコントローラ１０に代えて、セグメント境界における復調部３２のＳＹＮＣ検出信号の予測期間の幅を制御するシステムコントローラ３３を備える点にある。図１６に示す光ディスク装置のその他の構成は図１に示す光ディスク装置と実質的に同一である。
【００６１】
また、図１７に示す復調部３２は、図１２との対比により明らかなように、ＳＹＮＣフレーム同期制御部２７に代えてＳＹＮＣフレーム同期制御部３４を含む。ＳＹＮＣフレーム同期制御部３４は、セグメント先頭タイミング信号の入力を受けて、ＳＹＮＣ検出信号の入力タイミングとＳＹＮＣフレームの周期性（フレーム長＝１１１６ビット）との誤差の許容範囲を、システムコントローラ３３が指定したセグメント境界の予測期間設定値に相当する幅に切り替える。ＳＹＮＣフレーム同期制御部３４はまた、復調データをメモリに書き込む際のバイトアドレスを生成する。
【００６２】
さらに、ＳＹＮＣフレーム同期制御部３４は、セグメント境界前後のＳＹＮＣフレーム位相差を計測した結果を、セグメント境界の位相差計測値としてシステムコントローラ３３に出力する。
【００６３】
本実施形態の光ディスク装置が備えるシステムコントローラ３３は、図１に示すシステムコントローラ１０の構成の他、前述した第２の実施の形態におけるセグメント境界予測期間演算部を内蔵し、復調後の再生データがメモリコントローラ８を介してメモリ９に書込まれる時に、復調部３２が含むフレーム位相差計測部３０によるセグメント境界の位相差計測値に基づいて、次のセグメント境界におけるセグメント境界の予測期間設定値を算出し、復調部３２内のフレームタイミング制御部４８に指示する。従って、本実施形態による光ディスク装置の動作は前述した第２の実施の形態と同一であり、重複説明を避けるためその詳細な説明は省略する。システムコントローラ３３は、本実施形態において例えば波形調整手段に対応する。
【００６４】
なお、図１２との比較のため、図１６に示す復調部３２が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部３４のブロック図を図１８に示す。
【００６５】
このように、第２の実施の形態におけるセグメント境界予測期間演算部３１の機能をシステムコントローラに持たせ、セグメント境界予測期間の演算をシステムコントローラで実行させることも可能である。
【００６６】
（４）第４の実施の形態
図１９は本実施形態による光ディスク装置の具体的構成を示すブロック図であり、図２０は、図１９に示す光ディスク装置が備える復調部６３の具体的構成を示すブロック図である。また、図２１は、図２０に示す復調部６３が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部３８の具体的構成を示すブロック図である。
【００６７】
図１６との対比により明らかなように、本実施形態における光ディスク装置は、図１１に示す復調部３２に代えて復調部６３を備え、また、システムコントローラ３３に代えてシステムコントローラ４３を備える。図１９に示す光ディスク装置のその他の構成は図１６に示す光ディスク装置と実質的に同一である。
【００６８】
図２０に示す復調部６３は、図１７との対比により明らかなように、ＳＹＮＣフレーム同期制御部３４に代えてＳＹＮＣフレーム同期制御部３８を含む。また、図２１に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部３８は、図１８との対比により明らかなように、フレームタイミング制御部４８に代えてフレームタイミング制御部５８を有する。フレームタイミング制御部５８は、システムコントローラ４３が指定したセグメント境界の予測位置設定値に基づき、直前のＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の位相を基準として境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の位相を変更する。システムコントローラ４３は、セグメント境界の位相差計測値に基づいて、次のセグメント境界の予測位置設定値を算出し、フレームタイミング制御部５８に指示する。
【００６９】
選択部４６は、セグメント先頭タイミング信号に応じて通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号と境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号のいずれかを選択してＳＹＮＣ予測ウインドウ信号を生成し、フレームタイミング制御部５８に供給する。記録クラスタの境界は必ずセグメントの境界であるから、記録クラスタ間の境界でのＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、システムコントローラ４３が指示した位相に切り替わるので、新しい記録クラスタの１番目のフレームのＳＹＮＣを予測期間内に収めることができる。
【００７０】
図２１に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部３８の動作の一例について図２２および図２３のタイミングチャートを参照しながら説明する。
【００７１】
上述した実施形態と同様に、ランダマイズによるフレーム位相の変化量の最大値をＮバイトとすると、システムコントローラ４３は、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の位相が通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の位相と一致するようにセグメント境界の予測位置設定値を指定する。
【００７２】
図２２のＪ１時点では、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、セグメント先頭タイミング信号によって境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の位相になるが、通常ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号と同位相なので、新しい記録クラスタの１番目のフレームのＳＹＮＣを予測期間内に収めることができず、Ｊ２時点まではフレームタイミング信号を新しいＳＹＮＣフレーム位相に同期化できない。
【００７３】
Ｊ２時点で、古いフレーム位相の保護を中止して、フレームタイミング信号を新しいＳＹＮＣフレーム位相に同期化した後で、Ｊ３時点で記録クラスタＡと記録クラスタＢのフレーム位相差を計測する。
【００７４】
Ｊ３時点での位相差計測値がＭ１バイトの時、システムコントローラ４３は、図２３に示すように、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号が直前のＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の位相を基準として、Ｍ１バイト遅れの位相になるようにセグメント境界の予測位置設定値を指定する。
【００７５】
続いて、システムコントローラ４３は、図１９におけるサーボ処理部１１を制御してピックアップ２を移動させ、再度記録クラスタＡと記録クラスタＢの境界部分のデータを再生する。
【００７６】
図２３のＫ１時点では、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号は、セグメント先頭タイミング信号によって境界ＳＹＮＣ予測ウインドウの位相になり、通常ＳＹＮＣ予測ウインドウよりもＭ１バイト遅れた位相となるので、新しい記録クラスタの１番目のフレームのＳＹＮＣを予測期間内に収めることができ、フレームタイミング信号を新しいＳＹＮＣフレーム位相に同期化することができる。
【００７７】
図２３のＫ１時点で、第１の実施の形態と同様にＳＹＮＣ検出信号が出力されなかった時、選択部４６は、セグメント先頭タイミング信号に応じてセグメント先頭で境界ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択するが、記録クラスタＢの１番目のフレームのＳＹＮＣは予測期間内に収まらず、記録クラスタＢの１番目のフレーム位相に変化しない。選択部４６は、セグメント先頭タイミング信号に応じて、ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号内にＳＹＮＣ検出信号が検出できるまで、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択し続け、このため、予測位置設定値は保持されたままである。これにより、記録クラスタＢの２番目のフレームのＳＹＮＣは予測期間内に収まり、ＳＹＮＣを検出できたので、選択部４６は、セグメント先頭タイミング信号に応じて通常ＳＹＮＣ予測ウインドウを選択し、フレームタイミング信号の位相は記録クラスタＢのフレーム位相に変化する。
【００７８】
位相差の測定は、フレームタイミング信号の周期が安定した時点で行われ、位相差測定値は１回の測定値または複数回測定した平均値を使用する。
【００７９】
このように、本実施形態によれば、セグメント境界の位相差計測値を用いて境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の位相を変化させるので、境界ＳＹＮＣ予測ウインドウ信号の幅を拡げることなく、ランダマイズによって変化したＳＹＮＣフレームの位相に追従することができる。これにより、再生エラーにより誤ったタイミングでＳＹＮＣパターンを誤検出する確率をさらに抑制することができる。
【００８０】
また、図２２のＪ１時点では、新しい記録クラスタの１番目のフレームのＳＹＮＣを予測期間内に収めることができないので、フレームタイミング信号を新しいＳＹＮＣフレーム位相に同期化するまでの期間のデータは破壊されるが、図１９のエラー訂正部４によって修復できる場合は、図２３のように再度同じデータを再生する必要はない。
【００８１】
なお、本実施形態では、セグメント境界の位相差計測値に基づいて、次のセグメント境界の予測位置設定値を算出し、フレームタイミング制御部４８に指示する装置をシステムコントローラ４３としたが、システムコントローラ４３と同様の機能を有した装置を、第２の実施の形態と同様に復調部内に具備することも可能である。その場合は、システムコントローラ４３と同様の機能を有した装置が、本実施形態において例えば波形調整手段に対応する。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１の実施の形態による光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】ＨＤ  ＤＶＤにおける物理セクタの構成を示す図である。
【図３】ＨＤ  ＤＶＤにおけるデータセグメントの構成を示す図である。
【図４】ＨＤ  ＤＶＤにおける記録クラスタの構成を示す図である。
【図５】ＨＤ  ＤＶＤにおける記録クラスタの記録開始位置の説明図である。
【図６】図１に示す光ディスク装置が備える復調部の具体的構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示す復調部が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図９】図７に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部の動作の他の例を示すタイミングチャートである。
【図１０】図４に示した構造の再生信号を従来の光ディスク復調装置に入力した場合のＳＹＮＣフレーム同期制御部の動作例を示す。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】図１１に示す光ディスク装置が備える復調部の具体的構成を示すブロック図である。
【図１３】図１１に示す復調部が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図１４】図１２に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図１５】図１２に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施の形態による光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示す光ディスク装置が備える復調部の具体的構成を示すブロック図である。
【図１８】図１７に示す復調部が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図１９】本発明の第４の実施の形態による光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２０】図１９に示す光ディスク装置が備える復調部の具体的構成を示すブロック図である。
【図２１】図２０に示す復調部が含むＳＹＮＣフレーム同期制御部の具体的構成を示すブロック図である。
【図２２】図２１に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図２３】図２１に示すＳＹＮＣフレーム同期制御部の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
３，４３，３２，５３，６３：復調部
１０，３３，４３：システムコントローラ
２９：前セグメントのフレーム位相保持部
３０：フレーム位相差計測部
３１：セグメント境界予測期間演算部
４４：予測期間内ＳＹＮＣ抽出部
４５，４８，５８：フレームタイミング制御部
４６：選択部
【図１】
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【図２】
2010003343.tif 000004
【図３】
2010003343.tif 000005
【図４】
2010003343.tif 000006
【図５】
2010003343.tif 000007
【図６】
2010003343.tif 000008
【図７】
2010003343.tif 000009
【図８】
2010003343.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2010003343.tif 000012
【図１１】
2010003343.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2010003343.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2010003343.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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