(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタルデータをラン長が制限された符号語に変換するディジタル変調装置において、
変換を行うためのディジタルデータに対応する符号語からなる複数種類の変換テーブルを記憶する第１記憶部と、
変換を行うために外部から入力されたディジタルデータに対して、該第１記憶部の各変換テーブルを使用して少なくとも１つの符号語候補に変換する符号語変換部と、
該符号語変換部で変換された符号語候補を所定の方法で選択すると共に、該選択した符号語候補を有する上記第１記憶部の変換テーブルを識別するための情報を生成して出力する符号語候補選択部と、
該符号語候補選択部で生成された上記第１記憶部の変換テーブルを識別するための情報を対応するディジタルデータと共に記憶する第２記憶部と、
を備え、
上記符号語変換部は、該第２記憶部に記憶されたディジタルデータ及び該ディジタルデータに対応する変換テーブル識別情報を読み出し、該変換テーブル識別情報に基づく上記第１記憶部の変換テーブルを使用して、読み出したディジタルデータを符号語に変換することを特徴とするディジタル変調装置。
【請求項２】
上記第２記憶部は、符号語候補選択部で生成された情報を対応するディジタルデータと共に記憶する動作と、記憶したディジタルデータ及び該ディジタルデータに対応する変換テーブル識別情報の読み出し動作とを時分割で行うことを特徴とする請求項１に記載のディジタル変調装置。
【請求項３】
所定のデータ長ごとに設けられデータの区切りを示すための同期用信号をなす同期用符号からなる複数種類のテーブルを記憶する第３記憶部を備え、上記符号語候補選択部は、変換を行うディジタルデータごとに、上記第１記憶部の各変換テーブルから得られる少なくとも１つの符号語候補から、上記第３記憶部の各テーブルから得られた各同期用符号ごとに１つの符号語候補をそれぞれ選択し、該選択した各符号語候補ごとに該符号語候補を有する変換テーブルを識別するための情報を生成して出力することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のディジタル変調装置。
【請求項４】
上記符号語候補選択部は、上記各同期用符号及び該各同期用符号に対応して選択された各符号語候補からなるそれぞれの符号語系列から所定の方法で１つの符号語系列を選択し、上記符号語変換部は、ディジタルデータと共に第２記憶部に記憶された変換テーブル識別情報から、符号語候補選択部で選択された符号語系列の符号語候補を有する変換テーブルの識別情報のみを使用して変換を行うことを特徴とする請求項３に記載のディジタル変調装置。
【請求項５】
上記符号語候補選択部は、所定のラン長を有すると共に各符号語系列におけるＤＳＶの絶対値が最小になる符号語候補を符号語系列ごとに選択し、ＤＳＶの絶対値が最小となる符号語系列を選択することを特徴とする請求項４に記載のディジタル変調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタルデータの変調装置に関し、特にＤＶＤ等の追記記録可能な光ディスクに対してデータの記録及び再生を行う光ディスク装置に使用されるディジタル変調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記憶メディアとして提供されているＤＶＤにおけるディジタルデータの変調方式は、ＥＦＭプラス（plus）変換と呼ばれる８−１６変調方式であり、ラン長制約(２,１０)を有し、データ語長８ビット、符号語長１６ビットの(２,１０；８,１６)の変換方式によるものである。ＥＦＭプラス変換では、ＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation）変換のように固定的に１種類の変換テーブルを用いるのではなく、データ語が与えられるごとに、あらかじめ用意された複数の変換テーブルの中から所定の手順に従って１個の変換テーブルを選択し、該選択した変換テーブルを用いてデータ語を符号語に変換する。なお、選択された１個の変換テーブルを用いることをその変換テーブルに対応する「状態」と呼んでいる。
【０００３】
上記各変換テーブルは、第１〜第４状態の４つの状態に属するものに分類され、各第１〜第４状態は、それぞれ主変換テーブルと副変換テーブルの２種類の変換テーブルで構成されている。各主変換テーブルは、８ビットで表現される２５６個のデータ語と該各データ語に対応する１６ビットの符号語でそれぞれ構成されている。一方、各副変換テーブルは、一部のデータ語、すなわち１０進数で表現すると０から８７までの８ビットのデータ語と該８８個の各データ語に対応する１６ビットの各符号語でそれぞれ構成されている。１個のデータ語が与えられるごとに、上記８個の変換テーブルから１個の変換テーブルが選択され、該選択された変換テーブルを用いて変換される。
【０００４】
与えられた１個のデータ語に対して、８個の変換テーブルから１個の変換テーブルを選択する手順として、まず最初に、直前の変換で得られた符号語中の後端におけるラン長によって、その次の変換での状態、すなわち、次の変換で用いるべき主又は副の変換テーブルが決定される。これによって、符号語間の接続部分においても(２,１０)のラン長制約を満足することが保証される。なお、変換すべき最初の符号語、すなわち同期符号に続くデータ語は第１状態の変換テーブルが用いられるものとしている。次に、８７以下のデータ語に対しては、ＮＲＺＩ変換されて生成された信号における低周波成分をより抑圧できる符号語に変換できるように主又は副変換テーブルのいずれかを選択する。なお、データ語が８８以上の場合には必ず主変換テーブルが用いられる。
【０００５】
特開平９−１６２７４４号公報では、データ語を符号語に変換する上記のような方法に従いながら、更にＮＲＺＩ変換されて生成された信号の低周波成分をより抑圧できる方法が開示されている。該方法によれば、変換すべき１個のデータ語に対して２種類の変換テーブルを選択できる場合には、それまでの符号語についてのＤＳＶから変換テーブルを特定するのではなく、再び２種類の変換テーブルを選択できる状態が発生するまでに得られる符号語についてのＤＳＶを考慮して変換テーブルが特定される。すなわち、このようなルックアヘッド方式により、後発的に発生する符号語も加味された低周波成分の抑圧制御が行われることから、過去に発生した符号語のみを考慮する方式に比べ、ＮＲＺＩ変換信号における低周波成分を大きく抑圧することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
更に、特開平９−１６２７４４号公報では、２つのバッファメモリを用意して、符号語の候補をそれぞれ各バッファメモリに格納し、それぞれの符号語系列のＤＳＶを比較することによって後発的に発生する符号語も加味された低周波成分の抑制を実現している。しかし、符号語をそのままの状態でバッファメモリに格納していくため、比較する符号語系列が長くなればＩＣとしてハード化する場合に回路規模が大きくなり、結果的にＩＣのコストアップ要因となり、更には該ＩＣを使用する装置のコストアップ要因となる。
【０００７】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、複数種の変換テーブルを用いてデータ語から一定のラン長制限を満たす符号語に変換するディジタルデータの変調装置において、バッファメモリを用意して符号語の候補を格納し、各符号語系列のＤＳＶを比較することによって後発的に発生する符号語も加味された低周波成分の抑制を実現する際、バッファメモリへ格納する情報を削減することによって、効率的で安価なディジタル変調装置を得ることを目的とする。
【０００８】
なお、特開平１０−２７１００９号公報では、本発明と同種の変調方式において、複数種ある変換テーブルを効率よく構成する技術が開示され、特開平１０−２７１０１０号公報では、同様に複数種ある変換テーブルを効率よく構成することに主眼をおいて特に符号語を圧縮したテーブルと圧縮されたデータを復元変換する手段を設けることが開示されている。このように、特開平１０−２７１００９号公報及び特開平１０−２７１０１０号公報では、回路規模を低減させるという目的は同じであるが変換テーブルの圧縮や効率化に着眼された発明であり、バッファメモリの構成を考慮した本発明とは相違するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るディジタル変調装置は、ディジタルデータをラン長が制限された符号語に変換するディジタル変調装置において、変換を行うためのディジタルデータに対応する符号語からなる複数種類の変換テーブルを記憶する第１記憶部と、変換を行うために外部から入力されたディジタルデータに対して、該第１記憶部の各変換テーブルを使用して少なくとも１つの符号語候補に変換する符号語変換部と、該符号語変換部で変換された符号語候補を所定の方法で選択すると共に、該選択した符号語候補を有する第１記憶部の変換テーブルを識別するための情報を生成して出力する符号語候補選択部と、該符号語候補選択部で生成された上記第１記憶部の変換テーブルを識別するための情報を対応するディジタルデータと共に記憶する第２記憶部とを備え、符号語変換部は、該第２記憶部に記憶されたディジタルデータ及び該ディジタルデータに対応する変換テーブル識別情報を読み出し、該変換テーブル識別情報に基づく第１記憶部の変換テーブルを使用して、読み出したディジタルデータを符号語に変換するものである。
【００１０】
また、上記第２記憶部は、符号語候補選択部で生成された情報を対応するディジタルデータと共に記憶する動作と、記憶したディジタルデータ及び該ディジタルデータに対応する変換テーブル識別情報の読み出し動作とを時分割で行うようにしてもよい。
【００１１】
一方、所定のデータ長ごとに設けられデータの区切りを示すための同期用信号をなす同期用符号からなる複数種類のテーブルを記憶する第３記憶部を備え、上記符号語候補選択部は、変換を行うディジタルデータごとに、第１記憶部の各変換テーブルから得られる少なくとも１つの符号語候補から、第３記憶部の各テーブルから得られた各同期用符号ごとに１つの符号語候補をそれぞれ選択し、該選択した各符号語候補ごとに該符号語候補を有する変換テーブルを識別するための情報を生成して出力するようにしてもよい。
【００１２】
また、上記符号語候補選択部は、各同期用符号及び該各同期用符号に対応して選択された各符号語候補からなるそれぞれの符号語系列から所定の方法で１つの符号語系列を選択し、上記符号語変換部は、ディジタルデータと共に第２記憶部に記憶された変換テーブル識別情報から、符号語候補選択部で選択された符号語系列における符号語候補を有する変換テーブルの識別情報のみを使用して変換を行うようにした。
【００１３】
具体的には、上記符号語候補選択部は、所定のラン長を有すると共に各符号語系列におけるＤＳＶの絶対値が最小になる符号語候補を符号語系列ごとに選択し、ＤＳＶの絶対値が最小となる符号語系列を選択するようにしてもよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態におけるディジタル変調装置の例を示した概略のブロック図であり、ＤＶＤ等で使用される８−１６変調方式のディジタル変調装置を示している。
図１において、ディジタル変調装置１は、ディジタル変調を行う８ビットデータ（以下、データ語と呼ぶ）及び該データ語に対してディジタル変調を行うために必要な情報を格納するシフトレジスタで構成されたシフトレジスタ部２と、該シフトレジスタ部２に格納されたデータ語に対して、８ビットのデータ語を１６ビットの符号（以下、符号語と呼ぶ）に変換するＥＦＭプラス(plus)変換と呼ばれる８−１６変調を行う８−１６変換部３とを備えている。
【００１５】
また、ディジタル変調装置１は、データの区切りを示す同期用信号であるシンクコード（Sync Code）を格納する第１テーブルと第２テーブルを有するシンクコード選択部４と、シンクコード選択部４における第１テーブル及び第２テーブルの各シンクコードに８−１６変換部３で変調して生成された各符号語候補が付加されてそれぞれ形成される各符号語系列に対して、ラン長の検出を行うと共にＤＳＶ（Digital Sum Variation）の算出を行って符号語系列の選択を行う符号語系列選択部５とを備えている。
【００１６】
更に、ディジタル変調装置１は、ＦＩＦＯメモリとして動作するＦＩＦＯメモリ部６と、該ＦＩＦＯメモリ部６の動作制御を行うＦＩＦＯメモリ制御部７と、入力された並列データを直列データに変換するデータ変換部８と、該データ変換部８で変換されたデータをＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）変換して生成したパルス信号を出力するＮＲＺＩ変換部９と、マルチプレクサ１０〜１４とを備えている。ＦＩＦＯメモリ部６は、ＦＩＦＯメモリ制御部７によって動作制御されることによって、ＦＩＦＯメモリとして動作し、例えば１６ビット×８ワードの記憶容量を有している。
【００１７】
ここで、ＤＶＤにおいては、図２で示すような物理セクタフォーマットが使用されており、３２ビットのシンクコードと１４５６ビットのデータで１シンクフレームを構成しており、１行が２シンクフレームからなり１ブロックが１３行で構成されることから、２６シンクフレームで１ブロックを形成している。また、１６ビットデータが１ワード（word）であることから、１シンクフレームは９３ワードで構成されており、先頭の２ワードがシンクコードをなしている。シンクコードとしては８種類のシンクコードＳＹ０〜ＳＹ７があり、１ブロック中の各シンクフレームにおけるシンクコードは、それぞれ図２で示しているように所定の順であらかじめ決まっている。
【００１８】
このことから、ディジタル変調装置１は、１ブロックにおけるシンクフレーム数をカウントするシンクフレームカウンタ１５と、１シンクフレームにおけるワード数のカウントを行うデータカウンタ１６とを備えている。更に、ディジタル変調装置１は、シフトレジスタ部２、８−１６変換部３、符号語系列選択部５、ＦＩＦＯメモリ制御部７、データ変換部８、ＮＲＺＩ変換部９、マルチプレクサ１０、シンクフレームカウンタ１５及びデータカウンタ１６の動作制御を行うシーケンサで構成された制御部１７と、データカウンタ１６のカウント値をデコードするデコーダ１８とを備えている。
【００１９】
なお、図１では、制御部１７と該制御部１７によって動作制御される各部との接続は省略している。また、シンクフレームカウンタ１５によるシンクフレーム数のカウント方法及びデータカウンタ１６におけるワード数のカウント方法は公知であるのでその説明を省略する。
【００２０】
シフトレジスタ部２は、符号語系列の候補としての情報を格納する手段をなすものであり、符号語をＮＲＺＩ変換して生成した信号の低周波成分をより抑制するために符号語系列の比較単位を長くするということから、１シンクフレームのデータ部分に相当する９１ワード分のデータを保持できる記憶領域を有している。
【００２１】
８−１６変換部３は、８ビットのデータ語に対応する１６ビットの符号語が示された主変換テーブルと副変換テーブルをそれぞれ記憶している。更に、該主変換テーブル及び副変換テーブルは、符号語における先頭からのゼロの個数、及び符号語における先頭のビットである第１ビットと先頭から１３番目ビットである第１３ビットのデータに応じて、第１〜第４状態の４種類の状態に分類されている。主変換テーブルにおける第１〜第４状態は、全種類のデータ語、すなわち２５６種類のデータ語に対応する符号語をそれぞれ有しており、副変換テーブルにおける第１〜第４状態は、２５６種類のデータ語の内、８８種類のデータ語に対応する符号語のみをそれぞれ有している。
【００２２】
例えば図３で示すように、先頭のゼロの個数が２以上９以下の符号語が第１状態に、先頭のゼロの個数が１以上５以下であると共に第１ビット及び第１３ビットが共に「０」である符号語が第２状態に分類されている。更に、先頭のゼロの個数が０以上５以下であると共に第１ビット及び第１３ビットが共に「０」とならない符号語が第３状態に、先頭のゼロの個数が０又は１である符号語が第４状態に分類されている。なお、図３において、「Ｘ」は、ドントケアを示しており、「１」でも「０」でもよいことを示している。
【００２３】
更に、８−１６変換部３において、主変換テーブルと副変換テーブルにおける第１〜第４状態に分類された各符号語に対応させて、第１〜第４状態の内の次に使用する状態である次状態を示す２ビットのデータが各テーブルの符号語ごとに格納されている。各符号語に対応して設けられた次状態を示したデータは、符号語における後端のゼロの個数に応じてあらかじめ決められている。例えば図４で示すように、符号語における後端のゼロの個数が０又は１の場合、該符号語に対応する次状態として第１状態を示すデータが、符号語における後端のゼロの個数が２以上５以下の場合、該符号語に対応する次状態として第２又は第３状態を示すデータが、符号語における後端のゼロの個数が６以上９以下の場合、該符号語に対応する次状態として第４状態を示すデータがそれぞれ設けられている。
【００２４】
ここで、８−１６変換部３は、制御部１７からの制御信号に応じて、符号語系列選択部５で符号語系列を選択する際に行う仮変換モードと、符号語系列選択部５で符号語系列が選択された後に行う最終変換モードの２つの動作モードを備えている。８−１６変換部３は、仮変換モード時には、入力されたデータ語に対して、図５で示すようなアルゴリズムに基づいて主変換テーブル、又は主変換テーブル及び副変換テーブルを使用して符号語に変換する。
【００２５】
仮変換モード時に、図５のアルゴリズムを使用して８−１６変換部３で行われる符号語の選択方法について説明する。８−１６変換部３は、入力されたデータ語がシンクコードに続く最初のデータ語であった場合、主変換テーブルの第１状態を用いて符号語に変換する。また、８−１６変換部３は、入力されたデータ語が１０進数の８７を超える数値を示すと共に、前回変換した符号語に対応する次状態を示したデータが第２状態又は第３状態のいずれかを示していた場合、次状態が示した主変換テーブルの状態を用いて符号語に変換する。
【００２６】
このように、仮変換モード時において、入力されたデータ語に対して１つの符号語が得られる場合、８−１６変換部３は、入力されたデータ語を符号語に変換して符号語候補として符号語系列選択部５に出力する（図１では、該符号語候補をＣｏ１として示している）と共に、変換して得られた符号語のＤＳＶを算出して符号語系列選択部５に出力する（図１では、該ＤＳＶ値をＤＳＶ１として示している）。更に、８−１６変換部３は、符号語に変換する際に得られた次状態（図１では、Ｎｓ１として示している）、変換して得られた符号語における先頭からの連続したゼロの個数（図１では、ＦＺＣ１として示している）及び後端のゼロの個数（図１では、ＥＺＣ１として示している）をそれぞれ符号語系列選択部５に出力する。
【００２７】
次に、８−１６変換部３は、入力されたデータ語が１０進数の８７を超える数値を示すと共に、前回変換した符号語に対応する次状態を示したデータが第１状態又は第４状態のいずれかを示していた場合、主変換テーブルの第１及び第４状態を用いて符号語にそれぞれ変換する。また、８−１６変換部３は、入力されたデータ語が１０進数の８８未満の数値を示していた場合、主変換テーブル及び副変換テーブルにおける前回変換した符号語に対応する次状態をそれぞれ用いて符号語に変換する。
【００２８】
このように、仮変換モード時において、入力されたデータ語に対して２つの符号語候補が得られる場合、８−１６変換部３は、該各符号語候補（図１では、Ｃｏ１及びＣｏ２として示している）を符号語系列選択部５に出力すると共に、該それぞれの符号語候補から得られる各ＤＳＶ値（図１では、ＤＳＶ１及びＤＳＶ２として示している）、各次状態（図１では、Ｎｓ１及びＮｓ２として示している）、各先頭からの連続したゼロの個数（図１では、ＦＺＣ１及びＦＺＣ２として示している）及び各後端の連続したゼロの個数（図１では、ＥＺＣ１及びＥＺＣ２として示している）を符号語系列選択部５に出力する。
【００２９】
これに対して、８−１６変換部３は、最終変換モードでは、符号語系列選択部５における選択結果に応じて、変換に使用するテーブル及び状態が指定され、該指定に基づいて、入力されたデータ語を変換して得られた符号語（図１では、Ｃｏｄｅと示している）をマルチプレクサ１３を介してデータ変換部８に出力する。
【００３０】
一方、シンクコード選択部４は、データの区切りを表す同期用信号として使用する異なる８種類のシンクコードＳＹ０〜ＳＹ７が示された第１テーブルと第２テーブルをそれぞれ記憶している。更に、該第１テーブル及び第２テーブルは、シンクフレームの最後に示された次状態を示すデータに応じて、それぞれ第１／２状態及び第３／４状態の２つの状態に分類されている。第１テーブル及び第２テーブルにおける各第１／２状態並びに各第３／４状態は、それぞれ異なるシンクコードＳＹ０〜ＳＹ７を有している。すなわちシンクコード選択部４は、４種類のシンクコードＳＹ０〜ＳＹ７をそれぞれ有している。
【００３１】
シンクコード選択部４は、シンクフレームカウンタ１５からフレームカウント値ＦＲＣＴが入力され、該入力されたカウント値から図２で示したフォーマットに応じたシンクコードを第１テーブル及び第２テーブルから選択する。更に、シンクコード選択部４は、マルチプレクサ１４を介して、１シンクフレームにおける最後のデータ語が示す次状態が入力され（図１では、ＳＹＮｓとして示している）、該入力された次状態ＳＹＮｓが第１又は第２状態である場合は、第１テーブルの第１／２状態のシンクコードを第１シンクコードＰＳＣとして、第２テーブルの第１／２状態のシンクコードを第２シンクコードＳＳＣとしてそれぞれマルチプレクサ１２に出力する。
【００３２】
また、シンクコード選択部４は、第１シンクコードＰＳＣ及び第２シンクコードＳＳＣにおけるそれぞれのＤＳＶ値を算出して、符号語系列選択部５にそれぞれ出力する。なお、図１では、第１シンクコードＰＳＣのＤＳＶ値をＰＤＳＶ、第２シンクコードＳＳＣのＤＳＶ値をＳＤＳＶとして示している。なお、最初のシンクフレームにおけるシンクコードは、第１／２状態のシンクコードＳＹ０を使用するものとする。
【００３３】
符号語系列選択部５は、ＤＳＶ演算部５１、ラン長判定部５２及びコード判定部５３を備える。ＤＳＶ演算部５１には、８−１６変換部３から入力された符号語候補Ｃｏ１，Ｃｏ２及びＤＳＶ値ＤＳＶ１，ＤＳＶ２、並びにシンクコード選択部４からのＤＳＶ値ＰＤＳＶ，ＳＤＳＶがそれぞれ入力される。また、ラン長判定部５２には、８−１６変換部３から入力された先頭からの連続したゼロの個数ＦＺＣ１，ＦＺＣ２及び後端の連続したゼロの個数ＥＺＣ１，ＥＺＣ２がそれぞれ入力され、コード判定部５３には、次状態Ｎｓ１，Ｎｓ２が入力される。
【００３４】
コード判定部５３は、８−１６変換部３から２つの符号語候補Ｃｏ１及びＣｏ２が入力されると、図５のアルゴリズムに従って、ラン長判定部５３により行われる符号語候補Ｃｏ１及びＣｏ２がラン長の制約を満足しているか否かの判定、及び／又はＤＳＶ演算部５１に入力される各ＤＳＶ値ＤＳＶ１及びＤＳＶ２を各符号語系列ごとに加算して比較を行った結果等に応じて、各符号語系列ごとに符号語候補のいずれか一方を選択する。コード判定部５３は、該選択された符号語候補が属する８−１６変換部３の変換テーブルを示す情報、すなわち選択された符号語候補が８−１６変換部３の主変換テーブル又は副変換テーブルのいずれに属しているかという属性情報と、選択された符号語候補が属している状態を示す状態情報を、各符号語系列ごとにシフトレジスタ部２に出力する。
【００３５】
第１シンクコードＰＳＣを使用した場合を第１符号語系列とし、第２シンクコードＳＳＣを使用した場合を第２符号語系列とし、第１符号語系列における属性情報をＭＳ１、状態情報をＳＴ１とし、第２符号語系列における属性情報をＭＳ２、状態情報をＳＴ２とすると、シフトレジスタ部２は、仮変換を行ったデータ語と共に符号語系列選択部５から入力される第１符号語系列の属性情報ＭＳ１及び状態情報ＳＴ１並びに第２符号語系列の属性情報ＭＳ２及び状態情報ＳＴ２を格納する。このようにして、シフトレジスタ部２には、１シンクフレームにおけるシンクコードを除いた９１ワード分のデータ語、属性情報ＭＳ１，ＭＳ２及び状態情報ＳＴ１，ＳＴ２が格納される。
【００３６】
ここで、シフトレジスタ部２に格納されるデータ語は８ビットであり、属性情報ＭＳ１，ＭＳ２はそれぞれ１ビットであり、状態情報ＳＴ１，ＳＴ２はそれぞれ２ビットであることから、シンクフレームの１ワードに対して１４ビットのデータが格納される。このことから、シフトレジスタ部２は、１４(ビット)×９１(ワード)＝１２７４(ビット)の記憶容量があればよいことが分かる。従来のように、８−１６変換を行った後の符号語を格納した場合に１６(ビット)×９１(ワード)＝２９１２(ビット)の記憶容量が必要であったことに対して、シフトレジスタ部２の記憶容量を半分以下にすることができる。
【００３７】
一方、ＤＳＶ演算部５１は、符号語候補Ｃｏ１のみが入力された場合、該符号語候補Ｃｏ１に伴うＤＳＶ値ＤＳＶ１を、第１シンクコードＰＳＣにおけるＤＳＶ値ＰＤＳＶ及び第２シンクコードＳＳＣにおけるＤＳＶ値ＳＤＳＶにそれぞれ加算する。また、ＤＳＶ演算部５１は、符号語候補Ｃｏ１及びＣｏ２が入力された場合は、図５のアルゴリズムに従ってコード判定部５３により選択された符号語候補に伴うＤＳＶ値を、第１シンクコードＰＳＣにおけるＤＳＶ値ＰＤＳＶ及び第２シンクコードＳＳＣにおけるＤＳＶ値ＳＤＳＶにそれぞれ加算する。このようにして、ＤＳＶ演算部５１は、第１シンクコードＰＳＣを使用した第１符号語系列における１シンクフレームのＤＳＶ値、及び第２シンクコードＳＳＣを使用した第２符号語系列における１シンクフレームのＤＳＶ値をそれぞれ算出する。
【００３８】
更に、ＤＳＶ演算部５１は、第１符号語系列のＤＳＶ値に対して、次のシンクフレームにおける第１シンクコードＰＳＣのＤＳＶ値ＰＤＳＶを加算した場合のＤＳＶ値ＤＳＶａと、次のシンクフレームにおける第２シンクコードＳＳＣのＤＳＶ値ＳＤＳＶを加算した場合のＤＳＶ値ＤＳＶｂを算出する。コード判定部５３は、該算出された各ＤＳＶ値ＤＳＶａ及びＤＳＶｂの絶対値を比較し、該絶対値が小さい方を選択して、第１符号語系列の判定用ＤＳＶ値とする。
【００３９】
同様に、ＤＳＶ演算部５１は、第２符号語系列のＤＳＶ値に対して、次のシンクフレームにおける第１シンクコードＰＳＣのＤＳＶ値ＰＤＳＶを加算した場合のＤＳＶ値ＤＳＶｃと、次のシンクフレームにおける第２シンクコードＳＳＣのＤＳＶ値ＳＤＳＶを加算した場合のＤＳＶ値ＤＳＶｄを算出する。コード判定部５３は、該算出された各ＤＳＶ値ＤＳＶｃ及びＤＳＶｄの絶対値を比較し、該絶対値の小さい方を選択して、第２符号語系列の判定用ＤＳＶ値とする。更に、コード判定部５３は、第１符号語系列の判定用ＤＳＶ値及び第２符号語系列の判定用ＤＳＶ値の絶対値を比較し、該絶対値が小さい方の符号語系列を選択する。
【００４０】
コード判定部５３は、このようにして最終的に選択した符号語系列を示すマルチプレクサ１１に対する制御信号ＳＴＲＳＥＬ、及びマルチプレクサ１２に対する制御信号ＦＳＹＳＥＬを生成してそれぞれ出力する。マルチプレクサ１１は、最終変換モード時に、シフトレジスタ部２からデータ語が出力されるごとに、該データ語と共に格納されていた第１符号語系列の属性情報ＭＳ１及び状態情報ＳＴ１並びに第２符号語系列の属性情報ＭＳ２及び状態情報ＳＴ２が入力され、制御信号ＳＴＲＳＥＬで選択された符号語系列の属性情報及び状態情報が８−１６変換部３に出力される。
【００４１】
８−１６変換部３は、最終変換モード時に、シフトレジスタ部２からマルチプレクサ１０を介して入力されたデータ語を、マルチプレクサ１１を介して入力される属性情報及び状態情報を用いて符号語Ｃｏｄｅに変換して、マルチプレクサ１３に出力する。また、マルチプレクサ１２は、シンクコード選択部４から入力されている第１シンクコードＰＳＣ及び第２シンクコードＳＳＣの内、制御信号ＦＳＹＳＥＬで選択されたシンクコードを１６ビットごとにマルチプレクサ１３に出力する。
【００４２】
一方、マルチプレクサ１３には、１シンクフレームごとに９３ワードのカウントを行うデータカウンタ１６のカウント値をデコーダ１８でデコードされて生成されたデータカウント値ＤＣＴが制御信号として入力されている。マルチプレクサ１３は、入力されたデータカウント値ＤＣＴが０及び１のときは、マルチプレクサ１２から入力されたシンクコードをデータ変換部８に出力し、データカウント値ＤＣＴが０及び１以外のときは、８−１６変換部３から入力された符号語Ｃｏｄｅをデータ変換部８に出力する。
【００４３】
また、マルチプレクサ１４には、仮変換モード時に８−１６変換部３から出力される次状態Ｎｓ１及びＮｓ２がそれぞれ入力され、該入力された次状態Ｎｓ１及びＮｓ２の内、符号語系列選択部５からの制御信号ＦＳＹＳＥＬで選択された次状態を、シンクコード選択部４の各テーブルにおける次状態ＳＹＮｓとしてシンクコード選択部４に出力する。
【００４４】
このような構成において、シフトレジスタ部２は、ＦＩＦＯメモリ部６からのデータ語と符号語系列選択部５から入力された該データ語に伴う各種情報を格納する動作と、格納したデータ語及び該データ語に伴う各種情報を出力する動作は制御部１７からの制御信号に応じて時分割で行う。すなわち、仮変換モードの動作と最終変換モードの動作が時分割で交互に行われ、シフトレジスタ部２から１つのデータ語及び該データ語に伴う各種情報が出力されるごとに、該出力されたデータが格納されていた位置にＦＩＦＯメモリ部６からのデータ語と符号語系列選択部５から入力された該データ語に伴う各種情報が格納される。このようにすることによって、シフトレジスタ部２の記憶容量が１４(ビット)×９１(ワード)でよいことになる。
【００４５】
このことから、シフトレジスタ部２にデータが格納されていない場合、シフトレジスタ部２は、最終変換モード時に、格納されているデータがないにもかかわらず、あたかもデータが格納されているようにマルチプレクサ１０を介して８−１６変換部３に出力する。このような場合、制御部１７は、８−１６変換部３から出力された符号語Ｃｏｄｅが外部に出力されないように、データ変換部８又はＮＲＺＩ変換部９の動作制御を行う。
【００４６】
図６は、図１で示したディジタル変調装置１の動作例を示したフローチャートであり、図６を用いて、ディジタル変調装置１の動作の流れ、特にシフトレジスタ部２、８−１６変換部３及び符号語系列選択部５の動作の流れについて説明する。
【００４７】
図６において、制御部１７は、データカウンタ１６のカウント値をリセットし（ステップＳ１）、コード判定部５３で判定された符号語系列におけるシンクコードの最初の１６ビットデータが、シンクコード選択部４からマルチプレクサ１２及びマルチプレクサ１３を介してデータ変換部８に出力され、ＮＲＺＩ変換部９でＮＲＺＩ変換されて外部へ出力される（ステップＳ２）。ただし、ステップＳ２において、コード判定部５３によって符号語系列の選択がまだ行われていない場合は、マルチプレクサ１２に制御信号ＦＳＹＳＥＬが入力されていないことから、マルチプレクサ１２からシンクコードは出力されない。
【００４８】
次に、符号語系列選択部５のＤＳＶ演算部５１は、シンクコード選択部４から入力された次のシンクフレームにおける第１シンクコードＰＳＣのＤＳＶ値ＰＤＳＶ及び第２シンクコードＳＳＣのＤＳＶ値ＳＤＳＶをそれぞれセットする（ステップＳ３）。この後、所定の方法でデータカウンタ１６のカウント値がインクリメントされてデータカウント値ＤＣＴがカウントアップされ（ステップＳ４）、制御部１７は、データカウント値ＤＣＴが１であるか否かを調べる（ステップＳ５）。
【００４９】
ステップＳ５で、データカウント値ＤＣＴが１の場合（ＹＥＳ）、コード判定部５３で判定された符号語系列におけるシンクコードの残りの１６ビットデータが、シンクコード選択部４からマルチプレクサ１２及びマルチプレクサ１３を介してデータ変換部８に出力され、ＮＲＺＩ変換部９でＮＲＺＩ変換されて外部へ出力される（ステップＳ６）。ただし、ステップＳ６においても、コード判定部５３によって符号語系列の選択がまだ行われていない場合は、マルチプレクサ１２に制御信号ＦＳＹＳＥＬが入力されていないことから、マルチプレクサ１２からシンクコードは出力されない。
【００５０】
この後、所定の方法でデータカウンタ１６のカウント値がインクリメントされてデータカウント値ＤＣＴがカウントアップされ（ステップＳ７）、ステップＳ５に戻る。また、ステップＳ５で、データカウント値ＤＣＴが１でない場合（ＮＯ）、ＦＩＦＯメモリ部６は、バッファマネージャ（図示せず）を介して外部メモリから読み出された符号化を行うためのデータ語を、マルチプレクサ１０を介して８−１６変換部３に出力するために一時的に格納する（ステップＳ８）。
【００５１】
次に、データカウント値ＤＣＴに対応するデータ語が、シフトレジスタ部２からマルチプレクサ１０を介して８−１６変換部３に出力されると共に該データ語に伴う第１及び第２符号語系列における各属性情報並びに各状態情報をマルチプレクサ１１に出力し、コード判定部５３で選択された符号語系列の属性情報及び状態情報がマルチプレクサ１１から８−１６変換部３に出力される（ステップＳ９）。ただし、ステップＳ９において、コード判定部５３によって符号語系列の選択がまだ行われていない場合は、マルチプレクサ１１に制御信号ＳＴＲＳＥＬが入力されていないことから、８−１６変換部３に属性情報及び状態情報が出力されない。
【００５２】
この後、８−１６変換部３は、シフトレジスタ部２からマルチプレクサ１０を介して入力されたデータ語を、マルチプレクサ１１を介して入力された属性情報及び状態情報を参照して符号語に変換し、変換した符号語Ｃｏｄｅをマルチプレクサ１３に出力する。８−１６変換部３から出力された符号語Ｃｏｄｅは、マルチプレクサ１３を介してデータ変換部８に出力され、ＮＲＺＩ変換部９でＮＲＺＩ変換されて外部へ出力される（ステップＳ１０）。ただし、ステップＳ１０において、シフトレジスタ部２にデータが格納されていない場合は、制御部１７は、８−１６変換部３から出力された符号語Ｃｏｄｅが外部に出力されないように、データ変換部８又はＮＲＺＩ変換部９の動作制御を行う。
【００５３】
次に、ＦＩＦＯメモリ部６から出力されたデータ語が、マルチプレクサ１０を介して８−１６変換部３に入力され、８−１６変換部３から符号語系列選択部５に符号語候補及び該符号語候補に伴う各種データが出力される（ステップＳ１１）。この後、符号語系列選択部５は、図５で示したアルゴリズムを用いて符号語候補の選択を行い、選択した符号語候補に対する第１符号語系列の属性情報ＭＳ１及び状態情報ＳＴ１並びに第２符号語系列の属性情報ＭＳ２及び状態情報ＳＴ２をシフトレジスタ部２に出力し、ステップＳ１１でＦＩＦＯメモリ部６から出力されたデータ語と共にシフトレジスタ部２に格納される（ステップＳ１２）。
【００５４】
次に、制御部１７は、データカウント値ＤＣＴが９２であるか否かを調べ（ステップＳ１３）、データカウント値ＤＣＴが９２でない場合（ＮＯ）、所定の方法でデータカウンタ１６のカウント値がインクリメントされてデータカウント値ＤＣＴがカウントアップされ（ステップＳ１４）、ステップＳ５に戻る。また、ステップＳ１３で、データカウント値ＤＣＴが９２であった場合（ＹＥＳ）、符号語系列選択部５は、符号語系列の選択を行い、選択した符号語系列を示す、マルチプレクサ１１に対する制御信号ＳＴＲＳＥＬ、及びマルチプレクサ１２に対する制御信号ＦＳＹＳＥＬを生成してそれぞれ出力して（ステップＳ１５）、ステップＳ１に戻る。
【００５５】
このように、本実施の形態におけるディジタル変調装置は、仮変換モード時に、８−１６変換部３で８−１６変換された少なくとも１つの符号語候補と該符号語候補に伴う各種データから符号語系列選択部５で符号語候補の選択を行うと共に選択された符号語候補に対する各符号語系列におけるそれぞれの属性情報及び状態情報を、８−１６変換を行うデータ語と共にシフトレジスタ部２に格納すると共に、シフトレジスタ部２からのデータ語と該データ語に伴う各種情報を８−１６変換部３に出力する動作と、シフトレジスタ部２にデータ語と該データ語に伴う各種情報を格納する動作を時分割で行うようにした。このことから、８−１６変換を行った後の符号語をバッファメモリに格納していた従来と比較して、メモリの容量を大幅に削減することができ、効率の良い安価なディジタル変調装置を得ることができる。
【００５６】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明のディジタル変調装置によれば、符号語候補選択部で選択された少なくとも１つの符号語候補と該符号語候補を有する変換テーブルを識別するための変換テーブル識別情報を、変換を行うための対応するディジタルデータと共に第２記憶部に記憶させるようにした。このことから、変換を行った後の符号語をバッファメモリに格納していた従来と比較して、メモリの容量を削減することができ、効率の良い安価なディジタル変調装置を得ることができる。
【００５７】
更に、第２記憶部において、符号語候補選択部で生成された情報を対応するディジタルデータと共に記憶する動作と、記憶したディジタルデータ及び対応する変換テーブル識別情報の読み出し動作とを時分割で行うようにしたことから、メモリの容量を大幅に削減することができ、更に一層効率の良い安価なディジタル変調装置を得ることができる。
【００５８】
また、変換を行うディジタルデータごとに、第１記憶部の各変換テーブルから得られる少なくとも１つの符号語候補から、第３記憶部の各テーブルから得られた各同期用符号ごとに１つの符号語候補をそれぞれ選択し、該選択した各符号語候補ごとに該符号語候補を有する変換テーブルを識別するための情報を生成するようにした。このことから、ＥＦＭプラス変換を行うディジタル変調装置において、ディジタル変調に使用するメモリの容量を大幅に削減することができる。
【００５９】
また、各同期用符号及び該各同期用符号に対応して選択された各符号語候補からなるそれぞれの符号語系列から所定の方法で１つの符号語系列を選択し、ディジタルデータと共に第２記憶部に記憶された変換テーブル識別情報から選択された符号語系列の符号語候補を有する変換テーブルの識別情報のみを使用して変換を行うようにした。このことから、ＥＦＭプラス変換を行うディジタル変調装置において、最適な符号語系列を得ることができる。
【００６０】
具体的には、所定のラン長を有すると共に各符号語系列におけるＤＳＶの絶対値が最小になる符号語候補を選択し、ＤＳＶの絶対値が最小となる符号語系列を選択するようにした。このことから、ＥＦＭプラス変換を行うディジタル変調装置において、変換した各符号語ごとにＮＲＺＩ変換して生成したＮＲＺＩ信号における低周波成分を大きく抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態におけるディジタル変調装置の例を示した概略のブロック図である。
【図２】  ＤＶＤにおける物理セクタフォーマットの例を示した図である。
【図３】  ８−１６変換部３における各変換テーブルのそれぞれの状態に属する符号語の特徴を示した図である。
【図４】  符号語と次の状態との関係を示した図である。
【図５】  符号語の選択時に使用するアルゴリズムの例を示した図である。
【図６】  図１で示したディジタル変調装置１の動作例を示したフローチャートである。
【符号の説明】
１  ディジタル変調装置
２  シフトレジスタ部
３  ８−１６変換部
４  シンクコード選択部
５  符号語系列選択部
６  ＦＩＦＯメモリ部
８  データ変換部
９  ＮＲＺＩ変換部
１０〜１４  マルチプレクサ
１５  フレームカウンタ
１６  データカウンタ
１７  制御部
５１  ＤＳＶ演算部
５２  ラン長判定部
５３  コード判定部
【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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