(57)【要約】本発明は、主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償するシステム及び方法に関する。当該方法は、主要なデータ信号から導出された読出しデータ信号（ＲＤＳ）に適用され、かかるタンジェンシャルチルトの測定値ＭＴＴからチルトが補償されたデータ信号ＴＣＤＳを生成する適応型タンジェンシャルチルト補償ステップ（ＴＴＣ）、かかるチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号（ＯＤＳ）を生成するサンプリングレート変換ステップ（ＳＲＣ−ＰＬＬ）、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）に適用され、出力データ信号（ＯＤＳ）を生成するビット検出ステップ（ＤＥＴ）、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）を生成するタンジェンシャルチルトの推定ステップ（ＴＴＥ）を含んでいる。
2007503672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する方法であって、
前記主要なデータ信号から導出された読出しデータ信号に適用され、前記タンジェンシャルチルトの測定値からチルトが補償されたデータ信号を生成する適応的にタンジェンシャルチルトを補償するステップと、
前記チルトが補償されたデータ信号のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号を生成するサンプリングレートを変換するステップと、
前記サンプリングレートが変換されたデータ信号に適用され、出力データ信号を生成するビット検出ステップと、
前記タンジェンシャルチルトの測定値を生成するためのタンジェンシャルチルトを推定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記サンプリングレートが変換されたデータ信号から実行される、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記チルトが補償されたデータ信号から実行される、
請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記読出しデータ信号から実行される、
請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記読出しデータ信号のサンプリングレートを変換し、更にサンプリングレートが変換されたデータ信号（ＡＳＲＣＤＳ）を生成するための更なるサンプリングレートを変換するステップを更に有し、前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記更にサンプリングレートが変換されたデータ信号から実行される、
請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記ビット検出ステップにより生成されたデータデシジョン信号から実行される、
請求項２乃至５のいずれか記載の方法。
【請求項７】
主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する方法であって、
前記主要なデータ信号から導出された読出しデータ信号のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号を生成するサンプリングレートを変換するステップと、
前記サンプリングレートが変換されたデータ信号に適用され、前記タンジェンシャルチルトの測定値からチルトが補償されたデータ信号を生成する適応的にタンジェンシャルチルトを補償するステップと、
前記チルトが補償されたデータ信号に適用され、出力データ信号を生成するビット検出ステップと、
前記タンジェンシャルチルトの測定値を生成するタンジェンシャルチルトを推定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記チルトが補償されたデータ信号から実行される、
請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記読出しデータ信号から実行される、
請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記タンジェンシャルチルト推定ステップは、前記サンプリングレートが変換されたデータ信号から実行される、
請求項７記載の方法。
【請求項１１】
前記タンジェンシャルチルトを推定するステップは、前記ビット検出ステップにより生成されたデータデシジョン信号から実行される、
請求項８乃至９のいずれか記載の方法。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか記載の方法のステップを実現するためのコード命令を含むコンピュータプログラム。
【請求項１３】
主要なデータ信号を記録することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する光ディスクドライブであって、
前記主要なデータ信号から導出される読出しデータ信号を受けるために設計され、前記タンジェンシャルチルトの測定値からチルトが補償されたデータ信号を生成する適応的にタンジェンシャルチルトを補償する手段と、
前記チルトが補償されたデータ信号のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号を生成するサンプリングレートを変換する手段と、
前記サンプリングレートが変換されたデータ信号に適用され、出力データ信号を生成するビット検出手段と、
前記タンジェンシャルチルトの測定値を生成するタンジェンシャルチルトを推定する手段と、
を有することを特徴とする光ディスクドライブ。
【請求項１４】
主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償するための光ディスクドライブであって、
前記主要なデータ信号から導出された読出しデータ信号のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号を生成するサンプリングレート変換手段と、
前記サンプリングレートが変換されたデータ信号を受けるために設計され、前記タンジェンシャルチルトの測定値からチルトが補償されたデータ信号を生成する適応的にタンジェンシャルチルトを補償する手段と、
前記チルトが補償されたデータ信号を受けるために設計され、出力データ信号を生成するビット検出手段と、
前記タンジェンシャルチルトの測定値を生成するタンジェンシャルチルトを推定する手段と、
を有することを特徴とする光ディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する方法に関する。
本発明は、光ディスクシステム又は光磁気ディスクシステムの分野で適用される。
【背景技術】
【０００２】
ディスクドライブシステムは、ディスク状の記憶媒体に情報を記憶するか、又はかかるディスク状の記憶媒体から情報を読出すことを意味する。かかるシステムでは、ディスクが回転され、書込み／読取りヘッドが回転するディスクに関して半径方向に移動される。
【０００３】
光ストレージディスクは、連続する螺旋の形式であるか、又は複数の同心円の形式のいずれかで、少なくとも１つのトラックを含んでいる。光ディスクは、リードオンリタイプからなる場合があり、製造中に情報が記録され、そのデータのみをユーザにより読取ることができる。光ストレージディスクは、書換え型からなる場合もあり、ユーザにより情報が記憶される場合がある。
【０００４】
光ストレージディスクの記憶スペースに情報を書き込むため、又はディスクから情報を読取るため、光ディスクドライブは、一方で光ディスクを受けて回転する回転手段を有し、他方で典型的にはレーザビームである光ビームを生成して、ストレージトラックを前記レーザビームで走査するための光手段を有している。光ディスクの技術は一般的であって、光ディスクに情報が記憶される方式、及び光ディスクから光データを読出す方式は、一般に知られており、この技術を更に詳細に記載する必要はない。
【０００５】
光ディスクを回転するため、光ディスクドライブは、典型的にモータを有しており、このモータは、光ディスクの中心部分に係合するハブを駆動する。通常、モータは、スピンドルモータとして実現され、モータにより駆動されるハブは、モータのスピンドルの車軸に直接配置される場合がある。
【０００６】
回転するディスクを光学的に走査するため、光ディスクドライブは、光ビームジェネレータデバイス（典型的にレーザダイオード）、ディスクの焦点スポットに光ビームを焦点合わせするための対物レンズ、及びディスクから反射された反射光を受け、電気的な検出器出力信号を生成するための光検出器を含んでいる。
【０００７】
動作の間、光ビームは、ディスクに焦点合わせされたままであるべきである。このため、対物レンズは、軸方向に置き換え可能であるように配置され、光ディスクドライブは、対物レンズの軸方向の位置を制御するためのフォーカルアクチュエータ手段を含んでいる。さらに、フォーカルスポットは、トラックと配列されたままであるべきか、又は新たなトラックに関して位置合わせ可能であるべきである。このため、少なくとも対物レンズは、半径方向に置き換え可能であるように設けられ、光ディスクドライブは、対物レンズの半径方向の位置を制御するための半径方向のアクチュエータ手段を含んでいる。
【０００８】
より詳細には、光ディスクドライブは、ディスクドライブフレームに関して置換可能にガイドされるスレッジを含んでおり、このフレームは、また、ディスクを回転するためのスピンドルモータを搬送する。スレッジの移動コースは、ディスクに関して実質的に半径方向に位置され、スレッジは、内部トラックの半径から外部トラックの半径への範囲に実質的に対応するレンジにわたり変位することができる。かかる半径方向のアクチュエータ手段は、たとえばリニアモータ、ステッパモータ又はウォームギアモータを含む、制御可能なスレッジドライブを含んでいる。
【０００９】
スレッジの変位は、光レンズを粗く位置合わせすることが意図される。光レンズの位置をファインチューニングするため、光ディスクドライブは、対物レンズを搬送し、かかるスレッジに関して置換可能に設けられるレンズプラットフォームを含んでいる。スレッジに関するプラットフォームの変位レンジは、比較的小さいが、スレッジに関するプラットフォームの位置合わせ精度は、フレームに関してスレッジの位置合わせ精度よりも大きい。
【００１０】
多くのディスクドライブでは、対物レンズの指向性が固定されており、すなわちその軸は、ディスクの回転軸に平行に向けられている。幾つかのディスクドライブでは、対物レンズは、その軸がディスクの回転軸とある角度を囲むように回転可能に設けられる。通常、これは、プラットフォームをスレッジに関して回転可能にすることで実現される。
【００１１】
記録媒体の記憶容量を増加することが一般に望まれている。この望みを達成する１つの方法は、記憶密度を高めることである。このため、光スキャニングシステムが開発されており、対物レンズは、比較的高い開口数（ＮＡ）を有する。かかる光システムに含まれる１つの問題点は、光ディスクのチルトに対する感度が増加することである。光ディスクのチルトは、焦点の位置での光ディスクのストレージレイヤが光軸に対して正確に垂直ではない状況として定義される場合がある。チルトは、全体として傾斜された光ディスクにより引き起こされるが、ワープされる光ディスクにより通常引き起こされる場合があり、結果としてチルトの量は、ディスクの位置に依存する。
【００１２】
図１に示されるように、チルトは、半径方向の成分及び接線方向の成分を有する場合がある。半径方向成分（ラジアルチルト）は、読取られるトラックに対して横に指向される（すなわち半径方向Ｒに沿って）平面での偏差の成分βであり、接線方向成分（タンジェンシャルチルト）は、読出されるべきトラックに平行に指向され（すなわち接線方向Ｔに沿って）、データキャリアに対して横に指向される平面での偏差の成分αとして定義される。
【００１３】
図２は、傾きのない光ディスクへのレーザビーム照射、並びに、ラジアルチルトとタンジェンシャルチルトをもつ光ディスクへのレーザビーム照射を例示している。ディスクが傾いていない場合、光ビーム２０６は、トラック２０１に焦点合わせされたままである。ディスクがコマ収差につながるラジアルチルト又はタンジェンシャルチルトを有する場合、光ビームはもはやトラック２０２及び２０３に焦点合わせされないが、テイル２０４及び２０４をそれぞれ有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
結果として、結果的に得られるコマ収差が読出し及び書込み精度を低下させ、チルトマージンがより狭くなるので、短波長レーザダイオード及び高い開口数の対物レンズを使用する光ディスクシステムにおいて、ディスクの傾きを検出して補正することが必要である。
【００１５】
光ディスクのタンジェンシャルチルトは、チルトセンサにより伝送されるタンジェンシャルチルト信号から、タンジェンシャルチルト補償のための３次元アクチュエータを使用した方法のような、公知の光学的／機械的なソリューションにより補償することができる。チルト補償の品質は、チルト信号の精度に直接的にリンクされる。
【００１６】
光データキャリアのタンジェンシャルチルトを正確に推定すると共に、効率的に補償することが必要とされる。
特許出願ＵＳ６，５２５，３３２は、光データキャリアのタンジェンシャルチルトを推定する方法を開示している。
この公知の方法は、特定の機械的及び光学的エレメントが必要とされるので制限をもたらす。したがって、対応するドライブは、かなりのサイズであって、容易にダメージを受け、かつ高価である。
【００１７】
図３には、タンジェンシャルチルト補償のための信号処理に基づいたソリューションが示されている。この方法は、光ディスクに記憶されたデータ信号から導出された読出し信号３０２に印加されたフィルタ３０１を使用するフィルタリングステップを含んでいる。読出し信号のビット同期データのサンプルは、フィルタ３０１によりイコライズされ、光ディスクのタンジェンシャルチルトの作用が減衰される出力データ信号３０３を生成可能である。フィルタリングステップで使用されるフィルタの係数３０４は、平均二乗誤差（ＬＭＳ）アルゴリズムに基づいた適合ステップ３０５により決定される。係数は、直交誤差信号３０６を最小にするように決定され、かかる誤差信号は、最適な出力データ信号３０７と出力データ信号３０３との間の減算から導出される。
【００１８】
ＬＭＳアルゴリズムは、その簡単さのために、多くの適応領域で広く使用されるが、幾つかの問題点を有している。
【００１９】
はじめに、かかるアルゴリズムは、システムが最適に適合されていないときに参照信号３０７が低品質であるので、スタートアップの問題を有している。次いで、適応システムは、全体的に誤ったソリューションで停止される場合がある。
【００２０】
第二に、かかるアルゴリズムは、フィルタが多数の係数を有する場合に特にその最適な値にフィルタ係数を集束するのに全く遅い場合がある。チルトの作用は、出力データ信号で完全に補償されない。
【００２１】
最後に、フィルタ係数は、定義されていない傾向にあり、それらの集束の特性は、システムが厳密に必要とされるよりも多くの係数を有する場合、特に、読出しデータ信号がスペクトル的にリッチでない場合、すなわち読出し信号が全体の周波数スペクトルにおいて周波数成分を有さない場合に低下する。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明の目的は、光ストレージシステムのタンジェンシャルチルト補償のための新たなクラスのスキームを提案することにある。
【００２３】
主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する、本発明に係る第一のファミリの方法は、以下を有している。適応型のタンジェンシャルチルト補償ステップ（ＴＴＣ）は、かかる主要なデータ信号から導出される読出しデータ信号（ＲＤＳ）に適用され、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）からチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）を生成する。サンプリングレート変換ステップ（ＳＲＣ−ＰＬＬ）は、かかるチルト補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデジタル信号（ＳＲＣＤＳ）を生成する。ビット検出ステップ（ＤＥＴ）は、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号に適用され、出力データ信号（ＯＤＳ）を生成する。タンジェンシャルチルト推定ステップ（ＴＴＥ）は、かかるタンジェンシャルチルトのかかる測定値（ＭＴＴ）を生成する。
【００２４】
主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する、本発明に係る第二のファミリの方法は、サンプリングレート変換ステップ（ＳＲＣ−ＰＬＬ）は、かかる主要なデータ信号から導出された読出しデータ信号（ＲＤＳ）のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）を生成する。適応型タンジェンシャルチルト補償ステップ（ＴＴＣ）は、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）に適用され、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）からチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）を生成する。ビット検出ステップ（ＤＥＴ）は、かかるチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）に適用され、出力データ信号（ＯＤＳ）を生成する。タンジェンシャルチルト推定ステップ（ＴＴＥ）は、かかるタンジェンシャルチルトのかかる測定値（ＭＴＴ）を生成する。
【００２５】
提案される方法は、タンジェンシャルチルトにより生じた読出しチャネル歪みを推定及び補償するための信号処理に基づいたソリューションである。光データキャリアのタンジェンシャルチルトは、ビット同期又はビット非同期のいずれかのＴＴＥステップにより推定される場合がある。
【００２６】
これらの方法は、ＬＭＳタイプのアダプティブイコライザに基づいた汎用の信号処理スキームよりもロバストであり、良好な結果につながる。
【００２７】
これらの方法により、ビット検出回路が低品質のビット判定を生じる場合でさえも、たとえばスタートアップの間に生じる場合がある大きな初期のディスクチルトのために、チルトの関連する歪みを推定して補償することができる。また、提案される方法は、必要とされる場合、ＬＭＳタイプのイコライザと結合される場合もある。
【００２８】
信号処理ＴＴＣ及びＴＴＥ回路は、ビット同期又はビット非同期のクロックドメインのいずれかで実現される場合がある。
また、本発明は、本発明に係る方法のステップを実現するためのコード命令を有するコンピュータプログラムに関する。
また、本発明は、本発明に係る方法のステップを実現するための処理手段を有する光ディスクドライブに関する。
本発明の詳細な説明及び他の態様は、以下に与えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の特定の態様は、以下に記載され、添付図面と共に考慮される実施の形態を参照して説明される。添付図面では、同じ構成要素又はサブステップは、同じやり方で示されている。
【００３０】
本発明では、タンジェンシャルチルト推定及び補償のための（図４〜図１０に示される）多数の異なるスキームが考慮され、チルト推定及びチルト補償タスクは、互いに明らかに分離されている。
【００３１】
かかるスキームは、第一及び第二のファミリの方法に小区分され、かかる方法は、異なる処理ステップのアセンブリにより相違する。
【００３２】
それぞれの方法は、タイミングリカバリステップとも呼ばれる、サンプリングレート変換ステップ（ＳＲＣ−ＰＬＬ）を使用し、読出しサンプルからなる到来するビット非同期ストリームを光データキャリアに記憶されたデータビットと同期されるサンプルのストリームにリサンプリング（re-sampling）することを狙いとしている。リサンプリングは、たとえばＰＬＬ（Phase  Locked  Loop）により到来するビット非同期ストリーム自身から導出される内部クロックから実行される。このため、ＳＲＣ−ＰＬＬは、図１１に示される処理ステップのセットを有している。到来するビット非同期ストリームＩＳのサンプリングレートは、離散時間の発振ステップ（ＤＴＯ）により生成される内部クロックＩＣからリサンプリングステップＳＲＣにより変換される。レート変換の後、信号は、読出しチャネル応答を成形し、雑音成分を成形する観点で到来する雑音がフィルタリングされたデータ信号をフィルタリングするために設計されたノイズフィルタ及びイコライザＥＱを通して連続的に供給され、このノイズフィルタ及びイコライザの両者は、出力のリサンプリングされた信号ＯＳを生成するため、ビット検出器ＤＥＴの要件に対して良好に整合される。
【００３３】
ＰＬＬは、出力のリサンプリングされた信号ＯＳを検出する位相検出ステップ、ループの安定性を保証するループフィルタリングステップ、及びかかる離散時間の発振ステップ（ＤＴＯ）を直列に有している。
【００３４】
それぞれの方法は、たとえば２レベル信号のケースでは閾値に従って０又は１に到来するストリームを強制するか、又はビタビタイプのビット検出器が使用される場合に最大尤度の系列の検出を使用する、ビット判定を生成するビット検出ステップ（ＤＥＴ）を使用している。ＤＥＴステップは、名目上の伝送チャネル、すなわちタンジェンシャルチャネルの作用が補償されるデータチャネルを整合するために設計される。
【００３５】
それぞれの方法は、接線方向のディスクの傾き、検索及び読出されるべき主要なデータ信号が記憶されるディスクの傾きの推定される測定値を生成するためのタンジェンシャルチルトの推定ステップ（ＴＴＥ）を使用する。
【００３６】
それぞれの方法は、ＴＴＥステップにより生成されたタンジェンシャルチルトの測定値からタンジェンシャルチルトの影響を適応的に補償するタンジェンシャルチルト補償ステップ（ＴＴＣ）を使用する。
【００３７】
ＴＴＣフィルタリングステップは、ＦＩＲ（有限インパルス応答）型又はＩＩＲ（無限インパルス応答）型のいずれか、若しくはＦＩＲ及びＩＩＲ型の組み合わせから導出するフィルタを使用する。フィルタ係数は、異なる値のディスクチルトについて予め計算され、チルト推定回路の出力に基づいて駆動動作の間に更新される。
【００３８】
受信機のトポロジーが、光ディスクに記憶されるデータのビットクロックに近いクロックでＴＴＣが常に実行されている場合、フィルタ係数は、タンジェンシャルチルトαの関数としてパラメータで表示される。シンプルなルックアップテーブルは、補間技術と組み合わされ、この目的のために使用される場合がある。タンジェンシャルチルトの全ての値について、フィルタ係数は、実際に歪んだチャネルとフィルタの組み合わせができるだけ良好に名目上のチャネルに近づくように選択されるべきである。
【００３９】
適応型の線形位相ＦＩＲフィルタのカーネルは、以下のように定義される場合がある。
【００４０】
【数１】
2007503672.tif 000003
このフィルタは、振幅歪みに関連されるタンジェンシャルチルトαを抑圧することができ、ゼロの数は、光スポット解像度、及びビット周波数とＦＩＲフィルタが実行する周波数の間の割合に依存する。フィルタの係数ｋ（α）は、αとｋ（α）との間のリンクを確立するルックアップテーブルから導出され、ルックアップテーブルは、たとえば光ディスクから検索されるべき公知の主要なデータ信号を使用した実験に基づいて構成されている。
【００４１】
読出しデータ信号における位相歪の補償について、少数のゼロ／極をもつ全域通過ＩＩＲフィルタを使用することができる。たとえば、３つの二次のセクションをもつチルトに依存した全域通過ＩＩＲフィルタは、ＤＶＤ＋ＲＷ（Digital  Versatile  Disc  +  ReWritable）について、１．５°までの範囲でタンジェンシャルチルトの作用を補償するのに十分である。別のオプションは、位相歪みの補償のためのチルトに依存する（調節可能な）ＦＩＲフィルタを使用することであり、このフィルタは、振幅歪みの補償のための先に記載されたＦＩＲフィルタと組み合わされる。
【００４２】
如何なるタンジェンシャルチルト推定ステップ（ＴＴＥ）が使用される場合がある。しかし、信号処理に基づいたソリューションが好ましい。
【００４３】
かかるタンジェントチルト推定ＴＴＥは、タンジェントチルトが存在するとき、読出しチャネルの時間領域のチャネル応答の一方の側にサイドローブが現れるという事実に基づいており、かかる読出しチャネルは、信号ＲＤＳ，ＳＲＣＤＳ又はＴＣＤＳのうちから採用される。チルトの値が大きくなると、サイドローブが更に顕著になる。
【００４４】
読出しチャネルの時間領域のチャネル応答の偏導関数ｇ［ｋ］（ｋはデータサンプルのランクを示す整数）で目に見ることができるので、かかる偏導関数ｇ［ｋ］のサイドローブは、係数のセットにより定義されるフィルタｃ［ｋ］によりモデル化される。
【００４５】
したがって、タンジェンシャルチルトの値αは、以下の等価な関係から導出される場合がある。
【００４６】
【数２】
2007503672.tif 000004
ｃｏｎｖは畳み込み演算を示し、ｃｏｒｒは相関演算を示し、ＤＤＳ［ｋ］は主要なデータ信号に対応するデシジョンデータ（decision  data）信号を示している。
【００４７】
先に２つの関係は、畳み込み及び相関演算の順序がそれらの線形性のために逆にすることができるので等価である。
【００４８】
ＴＴＥステップの好適なバージョンでは、ライトチャネルにおける非対称性の作用を考慮して、タンジェンシャルチルト推定の方法は、主要なデータ信号に対応するデシジョンデータ信号ＤＤＳ［ｋ］を使用する。デシジョンデータ信号ＤＤＳは、図４〜図１０において破線で示されている。
【００４９】
デシジョンデータ信号ＤＤＳ［ｋ］は、アルファベットａ［ｋ］＝｛−１，＋１｝からのバイナリビット判定を示す場合がある。デシジョンデータ信号ａ［ｋ］は、たとえば、読出し光システムの出力に通常位置されるリードチャネルのビット検出器により生成される。
【００５０】
代替的に、ＤＤＳ［ｋ］は、アルファベットｂ［ｋ］＝｛１，Ｂ，+１｝からの３進のビット判定を示す場合があり、ここでＢは、ａ［ｋ］から導出される係数であって、ディスクの非対称性の推定に関する。
【００５１】
タンジェンシャルチルト角に関するチャネル応答の偏導関数ｇ［ｋ］のサイドローブに関連する部分は、たとえば、２つのサイドローブを含み、以下の係数のセットにより形成される非対称なＦＩＲフィルタｃ［ｋ］によりモデル化される。
ｃ［ｋ］＝［−Ａ−Ｂ０００．．．０００＋Ｂ＋Ａ］
Ａ及びＢは非ゼロフィルタ係数であり、ｋは係数のランクである。
【００５２】
複数のゼロは、ＳＲＣ−ＰＬＬと通常呼ばれ、読出しデータ信号をリサンプリングするための光データリーダで使用されるタイミングリカバリサブシステムによりクロストークを除去するため、読出しチャネル応答の時間微分に関する直交性を達成するためにｃ［ｋ］の中心部分に含まれる。したがって、フィルタｃ［ｋ］の係数は、読出しチャネル応答の時間微分に対して直交するフィルタカーネルを定義するように選択される。
【００５３】
タンジェンシャルチルト推定は、読出しチャネル応答における成分ｃ［ｋ］の存在（すなわち振幅）を見ることで実行されるので、セクション［−Ａ−Ｂ］及び［＋Ｂ＋Ａ］は、読出しチャネル応答に現れるサイドローブの位置でフィルタｃ［ｋ］に位置することができ、同じ符号となるように係数Ａ及びＢを選択する。最も簡単な係数Ａ及びＢの実際の選択は、Ａ＝１及びＢ＝１である。
【００５４】
ＤＶＤ＋ＲＷシステムのケースでは、フィルタｃ［ｋ］におけるセクション［−Ａ−Ｂ］及び「＋Ｂ＋Ａ」は、ビット同期クロックでシステムが機能することを仮定して、すなわち読出しデータ信号への到来するビット非同期読出しデータが光データキャリアに記憶されている主要なデータビットと同期されるのを仮定して、１１のゼロにより有利にも分離されるべきである。
【００５５】
また、チルト推定は、異なるクロック領域で適用することができる。このため、フィルタｃ［ｋ］は、これに応じて、オーバサンプリング／アンダーサンプリングレートの関数として調整されるべきである。最も簡単なソリューションは、ｃ［ｋ］の中央でゼロの数のみを調整することであり、これは、クロック測度における差が比較的小さい場合に良好に作動する。
【００５６】
表記を簡単にするため、フィルタｃ［ｋ］は、２つの部分ｃ１［ｋ］及びｃ２［ｋ］に分解される場合がある。
【００５７】
【数３】
2007503672.tif 000005
フィルタｃ１［ｋ］及びｃ２［ｋ］は、重ね合わせフィルタｃ［ｋ］＝｛ｃ１［ｋ］ｃｏｎｖ  ｃ２［ｋ］｝の係数がタンジェンシャルチルトによりチャネル応答で生じる多数の非対称のローブをモデル化し、重ね合わせフィルタｃ［ｋ］＝｛ｃ１［ｋ］ｃｏｎｖ  ｃ２［ｋ］｝のフィルタカーネルがチャネル応答の時間微分に直交するように選択される。
【００５８】
次いで、畳み込み及び相関演算の線形性を考慮して、２つの式２及び式３の代わりに、以下の一般的な式を使用することができる。
【００５９】
【数４】
2007503672.tif 000006
ここで式２ではｃ１＝［１］及びｃ２［ｋ］＝ｃ［ｋ］
ここで式３ではｃ１［ｋ］＝ｃ［ｋ］及びｃ２＝［１］。
【００６０】
このように、タンジェンシャルチルトを推定する方法は、読出し信号ｚ［ｋ］から導出されたｍ［ｋ］＝ｃ１［−ｋ］ｃｏｎｖ  ｚ［ｋ］により定義される第一のデータ信号ｍ［ｋ］を、データデシジョン信号ＤＤＳ［ｋ］から導出されたｗ［ｋ］＝ｃ２［ｋ］ｃｏｎｖ  ＤＤＳ［ｋ］により定義される第二のデータ信号ｗ［ｋ］と相関を取るための相互相関ステップを有している。
【００６１】
第一のデータ信号ｍ［ｋ］は、たとえば以下から導出される。
ａ）フィルタリングステップ：そのケースでは、ｍ［ｋ］＝ｃ１［−ｋ］ｃｏｎｖ  ｚ［ｋ］、ここで式２が適用される場合にｃ１［ｋ］＝１である。
ｂ）別の信号ｑ［ｋ］のフィルタリングステップ及び加算ステップ。そのケースでは、ｍ［ｋ］＝｛ｃ１［−ｋ］ｃｏｎｖ  ｚ［ｋ］｝＋ｑ［ｋ］、ここでｑ［ｋ］は、以下に定義される信号ｗ［ｋ］について、ｑ［ｋ］ｃｏｒｒ  ｗ［ｋ］＝０を証明する信号である。特に、ｑ［ｋ］＝０である。
ｃ）クリッピングステップのような非線形演算。そのケースでは、ｍ［ｋ］＝ｓｉｇｎ（｛ｃ１［−ｋ］ｃｏｎｖ  ＤＤＳ［ｋ］｝＋ｑ［ｋ］）
第二のデータ信号は、たとえば以下から導出される。
ｄ）フィルタリングステップ：そのケースでは、ｗ［ｋ］＝ｃ２［ｋ］ｃｏｎｖ  ＤＤＳ［ｋ］、ここで式３が適用される場合にｃ２［ｋ］＝１。
ｅ）別の信号ｐ［ｋ］のフィルタリングステップ及び加算ステップ。そのケースでは、ｗ［ｋ］＝｛ｃ２［ｋ］ｃｏｎｖ  ＤＤＳ［ｋ］｝＋ｐ［ｋ］、ここでｐ［ｋ］は、先に定義された信号ｍ［ｋ］について、ｐ［ｋ］ｃｏｒｒ  ｍ［ｋ］＝０を証明する信号である。特に、ｐ［ｋ］＝０である。
ｆ）クリッピングステップのような非線形演算。そのケースでは、ｗ［ｋ］＝ｓｉｇｎ（｛ｃ２［ｋ］ｃｏｎｖ  ＤＤＳ［ｋ］｝＋ｐ［ｋ］）。
【００６２】
図４〜図７には、主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する、本発明に係る第一のファミリの方法が示されている。この第一のファミリのそれぞれの実施の形態は、以下を有している。
【００６３】
適応的にタンジェンシャルチルトを補償するステップ（ＴＴＣ）は、かかる主要なデータ信号から導出された読出しデータ信号（ＲＤＳ）に適用され、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）からチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）を生成する。サンプリングレート変換ステップ（ＳＲＣ−ＰＬＬ）は、かかるチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）を生成する。ビット検出ステップ（ＤＥＴ）は、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）に適用され、出力データ信号（ＯＤＳ）を生成する。タンジェンシャルチルト推定ステップ（ＴＴＥ）は、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）を生成する。
【００６４】
図４に示される第一の実施の形態では、タンジェンシャルチルト推定ステップＴＴＥは、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号ＳＲＣＤＳから実行される。
ＳＲＣ−ＰＬＬステップは、タンジェンシャルチルトの作用が補償される到来するデータ信号ＴＣＤＳからの利益を得るように、ＴＴＣステップの後に配置される。
【００６５】
ＴＴＥステップは、タンジェンシャルチルトの正確に推定された測定値ＭＴＴにつながる、ビット同期領域で有利にも実行される。
ＴＴＣステップは、タイミングリカバリステップＳＲＣ−ＰＬＬがその入力でチルトが補償された信号ＴＣＤＳの良好な品質からの利益を受けるので、ビット非同期クロック領域で、すなわち読出しデータ信号のリサンプリングの前に有利にも実行される。
【００６６】
図５に示される第二の実施の形態では、タンジェンシャルチルト推定ステップＴＴＥは、かかるチルトが補償されたデータ信号ＴＣＤＳから実行される。ＴＴＥステップは、ビット非同期領域で実行される。ＴＴＣステップは、ビット非同期領域で実行される。
【００６７】
図６に示される第三の実施の形態では、タンジェンシャルチルト推定ステップＴＴＥは、かかる読出しデータ信号ＲＤＳから実行される。ＴＴＥステップは、ビット非同期領域で実行される。ＴＴＣステップは、ビット非同期領域で実行される。
【００６８】
図７に示される第四の実施の形態では、本方法は、かかる読出しデータ信号ＲＤＳのサンプリングレートを変換し、更なるサンプリングレートが変換されたデータ信号ＡＳＲＣＤＳを生成する更なるサンプリングレート変換ステップＳＲＣを更に有している。ＳＲＣステップは、読出しデータ信号ＲＤＳを補間して、そのサンプリング周波数及び位相をＳＲＣＤＳ信号のそれらと整合する役割を果たす。ＳＲＣステップのサンプリングモーメントは、ＳＲＣ−ＰＬＬループで導出されたサンプリングモーメントから計算される（又は取って代わる）。タンジェンシャルチルト推定ステップＴＴＥは、かかる更なるサンプリングレートが変換されたデータ信号ＡＳＲＣＤＳから実行される。ＴＴＥステップは、ビット同期領域で実行される。ＴＴＣステップは、ビット非同期領域で実行される。
【００６９】
主要なデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償する、本発明に係る第二のファミリの方法は、図８〜図１０に示されている。この第二のファミリのそれぞれの方法は、以下を有している。サンプリングレート変換ステップ（ＳＲＣ−ＰＬＬ）は、主要なデータ信号から導出された読出しデータ信号（ＲＤＳ）のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号を生成する。適応的にタンジェンシャルチルトを補償するステップ（ＴＴＣ）は、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）に適用され、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）からチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）を生成する。ビット検出ステップ（ＤＥＴ）は、かかるチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）に適用され、出力データ信号（ＯＤＳ）を生成する。タンジェンシャルチルト推定ステップ（ＴＴＥ）は、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）を生成する。
【００７０】
図８に示される第五の実施の形態では、タンジェンシャルチルトの推定ステップＴＴＥは、かかるチルトが補償されたデータ信号ＴＣＤＳから実行される。ＴＴＥステップは、ビット同期領域で実行される。ＴＴＣステップは、ビット同期領域で実行される。
【００７１】
図９に示される第六の実施の形態では、タンジェンシャルチルトの推定ステップＴＴＥは、かかる読出しデータ信号ＲＤＳから実行される。ＴＴＥステップは、ビット非同期領域で実行される。ＴＴＣステップは、ビット同期領域で実行される。
【００７２】
図１０に示される第七の実施の形態では、タンジャンシャルチルトの推定ステップＴＴＥは、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号ＳＲＣＤＳから実行される。ＴＴＥステップは、ビット同期領域で実行される。ＴＴＣステップは、ビット非同期領域で実行される。
【００７３】
図４及び図５に示されるようなタイミングリカバリ回路ＰＬＬの前にＴＴＣステップが配置される場合、（周波数領域における）ＴＴＣフィルタ特性の位相の導関数は、ある定数のまで定義される場合があり、かかる定数は、有利にもチルトに依存している。確かに、かかる位相遅延は、ＳＲＣ−ＰＬＬステップのＰＬＬにより処理される。
【００７４】
図８に示されるようなＰＬＬの後にＴＴＣステップが配置される場合、ＴＴＣフィルタ特性の位相の導関数は、ＰＬＬの出力に整合するべきであって、ビット検出ステップＤＥＴの入力での要件に整合するべきである。
【００７５】
光データレシーバの中には、ＳＲＣ−ＰＬＬステップの前に、準同期領域におけるウォブル駆動（wobble-driven）クロックを利用可能なものがある。非同期データは、利用可能な準同期クロックでサンプリングされるか、読出しデータ信号ＲＤＳが準同期的にサンプリングされるのを保証するため、別のサンプリングレート変換ステップが実行される場合がある。このケースでは、ＴＴＣステップは、おおよそ知られたクロックで実行し、その係数は、ビットクロックとＴＴＣクロックとの間の周波数のミスマッチの関数として表にされ／調整される必要がない。
【００７６】
しかし、他の光データレシーバのなかには、準同期クロックが利用可能でないものがあり、ＴＴＣステップは、ビットクロックとは異なるクロック周波数で作用することができるべきである（すなわち、光データキャリアに記憶されるデータのクロック）。このケースでは、クロック領域間の割合は、タイミングリカバリサブシステムＳＲＣ−ＰＬＬから容易に検索することができ、これに応じてＴＴＣ回路を調節するために使用することができる。このケースにおける状況は、非同期ＴＴＣにおける調節可能なフィルタがクロックレシオ及びタンジェンシャルチルトの関数としてパラメータ表示されるべきである。
【００７７】
図４〜図１０に示される方法は、タンジェンシャルチルトの補償に制限されず，他の
歪の圧縮にも適用される場合がある。特に、ＴＴＥステップは、光チャネルにおけるデフォーカス又は球面収差を推定するための処理ステップにより置き換えられる場合がある。
【００７８】
本発明にかかる各種の方法は、個々の処理ステップを実現するためのコード命令を含むコンピュータプログラムにより実現される場合がある。
【００７９】
光データキャリアのリーダ及び／又はライタでは、かかる方法は、プライマリデータ信号を記憶することが意図される光データキャリアのタンジェンシャルチルトを補償するため、（たとえば、電子モジュール又は集積回路として）光ディスクドライブで実現される場合がある。かかるデバイスは、本発明に係る方法のステップを実現するためにメモリに記憶されるコンピュータプログラムのコード命令を実行する、シグナルプロセッサのような処理手段を含んでいる。
【００８０】
本発明に係る第一の光ディスクドライブは、以下を有している。適応的にタンジェンシャルチルトを補償する手段（ＴＴＣ）は、かかるプライマリデータ信号から導出された読出しデータ信号（ＲＤＳ）を受けるために設計され、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）からチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）を生成する。サンプリングレート変換手段（ＳＲＣ−ＰＬＬ）は、かかるチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）を生成する。ビット検出手段（ＤＥＴ）は、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）に適用され、出力データ信号（ＯＤＳ）を生成する。タンジェンシャルチルトの推定手段（ＴＴＥ）は、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）を生成する。
【００８１】
本発明に係る第二の光ディスクドライブは、以下を有している。サンプリングレート変換手段（ＳＲＣ−ＰＬＬ）は、かかるプライマリデータ信号から導出された読出しデータ信号（ＲＤＳ）のサンプリングレートを変換し、サンプリングレートが変換されたデジタル信号（ＳＲＣＤＳ）を生成する。適応的にタンジェンシャルチルトを補償する手段（ＴＴＣ）は、かかるサンプリングレートが変換されたデータ信号（ＳＲＣＤＳ）を受信するために設計され、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）からチルトが補償されたデータ信号（ＴＤＣＳ）を生成する。ビット検出手段（ＤＥＴ）は、かかるチルトが補償されたデータ信号（ＴＣＤＳ）を受信するために設計され、出力データ信号（ＯＤＳ）を生成する。タンジェンシャルチルトの推定手段（ＴＴＥ）は、かかるタンジェンシャルチルトの測定値（ＭＴＴ）を生成する。
【００８２】
動詞「有する“comprise”」は、請求項に列挙された以外のエレメントの存在を排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】光データキャリアにおけるラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトを例示する図である。
【図２】光データキャリアの光スポットのコマ収差を例示する図である。
【図３】公知の方法であるタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図４】本発明に係る第一の方法のタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図５】本発明に係る第二の方法のタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図６】本発明に係る第三の方法のタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図７】本発明に係る第四の方法のタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図８】本発明に係る第五の方法のタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図９】本発明に係る第六の方法のタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図１０】本発明に係る第七の方法のタンジェンシャルチルト補償を示す図である。
【図１１】ＰＬＬを有するサンプリングレートレートデータコンバータで実行される異なる処理ステップを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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