(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォッブル信号及び無線周波数（ＲＦ）信号が記録されている書き換え可能な媒体を記録及び再生する時に必要とされるクロック信号生成装置において、
前記録媒体上のＲＦ信号から周波数エラー信号又は位相エラー信号を検出して出力する第１ブロックと、
前記録媒体上のウォッブル信号からウォッブルエラー信号を検出して出力する第２ブロックと、
前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、前記第１のブロックの位相エラー信号を用いてクロック信号を生じ、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、前記第１のブロックの周波数エラー信号を用いてクロック信号を生じ、前記ＲＦ信号にエラーが有る時には第２ブロックの出力信号を用いてクロック信号を生じるクロック発生部とを含むことを特徴とするクロック信号生成装置。
【請求項２】
前記第１ブロックは、
前記ＲＦ信号からブランク区間を検出するブランク検出手段と、
ＲＦ信号及び現在発振中のクロック信号間の周波数差を検出する周波数エラー検出手段と、
前記周波数エラー検出手段において検出された周波数差が所定範囲内であれば位相エラー信号を生じる位相検出手段とを含むことを特徴とする請求項１に記載のクロック信号生成装置。
【請求項３】
前記クロック発生部は、
ブランク信号の有無に応じて前記第１ブロックの出力信号又は第２ブロックの出力信号を選択し、該選択された出力値を用いてクロック信号を生じることを特徴とする請求項２に記載のクロック信号生成装置。
【請求項４】
前記第２ブロックは、クロック信号を用いて前記ウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、
前記ウォッブルカウント値を用い、所定区間においてウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すウォッブルロック信号及び所定区間中にカウントされたウォブル信号の平均値であるウォッブル平均値を出力するウォッブルエラー検出器と、
前記ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示すと、前記ウォッブル平均値及び所定のウォッブル基準値の差を出力するウォッブルエラー発生器とを含むことを特徴とする請求項２に記載のクロック信号生成装置。
【請求項５】
前記ウォッブルカウンタは、
互いに１クロック信号分の差を有する２つのウォッブル遅延信号を出力する遅延部と、
前記２つのウォッブル遅延信号を用いてカウンタリセット信号を生じるリセット回路部と、
クロック信号を用い、前記リセット回路部からリセット信号が入力するまでウォッブル信号をカウントするカウンタとを含むことを特徴とする請求項４に記載のクロック信号生成装置。
【請求項６】
前記遅延部は、
入力されたウォッブル信号を１クロック信号分だけ遅延させた第１遅延信号、及び第１遅延信号を１クロック信号分だけさらに遅延させた第２遅延信号を出力することを特徴とする請求項５に記載のクロック信号生成装置。
【請求項７】
前記リセット回路部は、
前記第１遅延信号及び第２遅延信号を排他的論理和演算する第１演算部と、
前記第１演算部の結果及び前記第１遅延信号を論理積演算する第２演算部と、
前記第２演算部の結果を否定演算してリセット信号を出力する第３演算部とを含むことを特徴とする請求項６に記載のクロック信号生成装置。
【請求項８】
前記ウォッブルエラー検出器は、ｎ区間中にカウントされたウォッブル信号の平均値を求める演算部と、
連続する所定区間中にカウントされたウォブル信号のカウント値の差が所定値未満であればウォッブル信号にエラー無しという旨の信号を出力し、所定値以上であればウォッブル信号にエラー有りという旨の信号を出力するウォッブルエラー検出器と、
前記ウォッブルエラー検出器からのｎ個の出力信号を論理積演算してウォッブルロック信号を生じるウォッブルロック信号発生器とを含むことを特徴とする請求項４に記載のクロック信号生成装置。
【請求項９】
前記ウォッブルエラー発生器は、
前記ウォッブル平均値から所定のウォッブル基準値を引いて出力する減算器と、
ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示すと、前記減算器からの出力をウォッブルエラー値として出力する選択器とを含むことを特徴とする請求項８に記載のクロック信号生成装置。
【請求項１０】
記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭである時、前記所定のウォッブル基準値は１８６であることを特徴とする請求項９に記載のクロック信号生成装置。
【請求項１１】
クロック発生部は、
前記第１ブロック及び第２ブロックの出力エラー信号を足し算するエラー累積器と、
前記エラー累積器からの出力をアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル−アナログ変換器からの出力を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含むことを特徴とする請求項１に記載のクロック信号生成装置。
【請求項１２】
ウォッブル信号が含まれた記録媒体からウォッブル信号を用いてクロック信号を生じるクロック信号生成装置において、
クロック信号を用いてウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、
ウォッブルカウント値から所定区間におけるウォッブル平均値を算出し、その所定区間においてウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すクロック信号を生じるウォッブルエラー検出器と、
クロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、前記ウォッブル平均値及び基準ウォッブル値に当たる所定クロック信号数の差を出力するウォッブルエラー発生器と、
記録媒体上のＲＦ信号列からのブランクが検出されるとウォッブルエラー信号を取り、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを取り、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを取り、以前の前記ウォッブルエラー及び前記周波数又は位相エラーに足し算するエラー累積器と、
前記エラー累積器からの出力電圧信号を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含むことを特徴とするウォッブル信号を用いたクロック信号生成装置。
【請求項１３】
前記ウォッブルカウンタは、
互いに１クロック信号分の差を有する２つのウォッブル遅延信号を出力する遅延部と、
前記２つのウォッブル遅延信号を用いてカウンタリセット信号を生じるリセット回路部と、
クロック信号を用い、前記リセット回路からリセット信号が入力するまでウォッブル信号をカウントするカウンタとを含むことを特徴とする請求項１２に記載のウォッブル信号を用いたクロック信号発生装置。
【請求項１４】
前記遅延部は、
入力されたウォッブル信号を１クロック信号分だけ遅延させた第１遅延信号、及び第１遅延信号を１クロック信号分だけさらに遅延させた第２遅延信号を出力することを特徴とする請求項１３に記載のウォッブル信号を用いたクロック信号生成装置。
【請求項１５】
前記リセット回路部は、
前記第１遅延信号及び第２遅延信号を排他的論理和演算する第１演算部と、
前記第１演算部の結果及び前記第１遅延信号を論理積演算する第２演算部と、
前記第２演算部の結果を否定演算してリセット信号を出力する第３演算部とを含むことを特徴とする請求項１４に記載のウォッブル信号を用いたクロック信号生成装置。
【請求項１６】
前記ウォッブルエラー検出器は、ｎ区間中にカウントされたウォッブル信号の平均値を求める演算部と、
連続する所定区間中にカウントされたウォブル信号のカウント値の差が所定値未満であればウォッブル信号にエラー無しという旨の信号を出力し、所定値以上であればウォッブル信号にエラー有りという旨の信号を出力するウォッブルエラー検出器と、
前記ウォッブルエラー検出器からのｎ個の出力信号を論理積演算してウォッブルロック信号を出力するウォッブルロック信号発生器とを含むことを特徴とする請求項１２に記載のウォッブル信号を用いたクロック信号生成装置。
【請求項１７】
前記ウォッブルエラー発生器は、
前記ウォッブル平均値から所定のウォッブル基準値を引いて出力する減算器と、
ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示すと、前記減算器からの出力をウォッブルエラー値として出力する選択器とを含むことを特徴とする請求項１２に記載のウォッブル信号を用いたクロック信号生成装置。
【請求項１８】
記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭである時、前記所定のウォッブル基準値は１８６であることを特徴とする請求項１７に記載のクロック信号生成装置。
【請求項１９】
ウォッブル信号及びＲＦ信号が記録されている書き換え可能な媒体を記録及び再生する時に要求されるクロック信号生成装置において、
前記ＲＦ信号からＲＦ信号のブランク区間を検出するブランク検出手段と、
ＲＦ信号及び現在発振中のクロック信号間の周波数差を検出する周波数エラー検出手段と、
前記周波数エラー検出手段において検出された前記ＲＦ信号及びクロック周波数信号の差が所定範囲内であれば位相エラー信号を生じる位相エラー検出手段と、
クロック信号を用いて前記ウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、
所定期間中にウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すウォッブルロック信号及び所定区間中にカウントされたウォブル信号の平均値であるウォッブル平均値を出力するウォッブルエラー検出器と、
ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、ウォッブル平均及び所定の基準ウォッブル値の差を出力するウォッブルエラー発生器と、
前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを出力し、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを出力し、前記ＲＦ信号からブランクが検出されたならばウォッブルエラー信号を出力するエラー累積器と、
前記エラー累積器からの出力をアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、
デジタル−アナログ変換器からの出力を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含むことを特徴とするクロック信号生成装置。
【請求項２０】
前記ウォッブルカウンタは、
互いに１クロック信号分の差を有する２つのウォッブ遅延信号を出力する遅延部と、
前記２つのウォッブル遅延信号を用いてカウンタリセット信号を生じるリセット回路部と、
クロック信号を用い、前記リセット回路部からリセット信号が入力するまでウォッブル信号をカウントするカウンタとを含むことを特徴とする請求項１９に記載のクロック信号生成装置。
【請求項２１】
前記遅延部は、
入力されたウォッブル信号を１クロック信号分だけ遅延させた第１遅延信号、及び第１遅延信号を１クロック信号分だけさらに遅延させた第２遅延信号を出力することを特徴とする請求項２０に記載のクロック信号生成装置。
【請求項２２】
前記リセット回路部は、
前記第１遅延信号及び第２遅延信号を排他的論理和演算する第１演算部と、
前記第１演算部の結果及び前記第１遅延信号を論理積演算する第２演算部と、
前記第２演算部の結果を否定演算してリセット信号を出力する第３演算部とを含むことを特徴とする請求項２０に記載のクロック信号生成装置。
【請求項２３】
前記ウォッブルエラー検出器は、ｎ区間中にカウントされたウォッブル信号の平均値を求める演算部と、
ｎ区間中にカウントされたウォブル信号のカウント値の差が所定値未満であればウォッブル信号にエラー無しという旨の信号を出力し、所定値以上であればウォッブル信号にエラー有りという旨の信号を出力するウォッブルエラー検出器と、
前記ウォッブルエラー検出器からのｎ個の出力信号を論理積演算してウォッブルロック信号を出力するウォッブルロック信号発生器とを含むことを特徴とする請求項１９に記載のクロック信号生成装置。
【請求項２４】
前記ウォッブルエラー発生器は、
前記ウォッブル平均値から所定のウォッブル基準値を引いて出力する減算器と、
ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、前記減算器からの出力をウォッブルエラー値として出力する選択器とを含むことを特徴とする請求項１９に記載のクロック信号生成装置。
【請求項２５】
記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭである時、前記所定のウォッブル基準値は１８６であることを特徴とする請求項２４に記載のクロック信号生成装置。
【請求項２６】
ウォッブル信号及びＲＦ信号が記録されている書き換え可能な媒体のデータ再生装置において、
ピックアップにより読み出された多数の信号を処理して２進データ化のためのＲＦ信号の和信号及びウォッブル信号を生じる前処理部と、
クロック信号を用いて前処理部の出力信号を再生する２値化部と、
前記録媒体上のＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを出力し、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを出力する第１ブロックと、
前記ＲＦ信号からブランクが検出されたとき、前記録媒体上のウォッブル信号からウォッブルエラー信号を検出して出力する第２ブロックと、
前記第１ブロック及び第２ブロックの出力信号を用いてクロック信号を生じるクロック発生部とを含むことを特徴とする書き換え可能な媒体のデータ再生装置。
【請求項２７】
ウォッブル信号及びＲＦ信号が記録されている書き換え可能な媒体のデータ再生装置において、
ピックアップにより読み出された多数の信号を処理して２進データ化のためのＲＦ信号の和信号及びウォッブル信号を生じる前処理部と、
クロック信号を用いて前処理部の出力信号を再生する２値化部と、前記ＲＦ信号からブランク区間を検出するブランク検出手段と、
ＲＦ信号及び現在発振中のクロック信号間の周波数差を検出する周波数エラー検出手段と、前記周波数エラー検出手段において検出された前記ＲＦ信号及びクロック信号間の周波数差が所定範囲内であれば位相エラー信号を生じる位相エラー検出手段と、
クロック信号を用いて前記ウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、
所定区間においてウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すウォッブルロック信号及び所定区間中にカウントされたウォブル信号の平均値であるウォッブル平均値を出力するウォッブルエラー検出器と、
ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、ウォッブル平均及び所定基準ウォッブル値の差を出力するウォッブルエラー発生器と、
前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを出力し、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを出力し、前記ＲＦ信号からブランクが検出されたならばウォッブルエラー信号を出力するエラー累積器と、
前記エラー累積器からの出力をアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、
デジタル−アナログ変換器からの出力を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含むことを特徴とする書き換え可能な媒体のデータ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録媒体上のデータ再生時に必要とされるクロック信号生成装置及びそれを用いたデータ再生装置に係り、より詳細には、記録媒体上の無線周波数（ＲＦ）信号及びウォッブル信号を選択的に用いてシステム制御用クロック信号を生じるウォッブル信号を用いたクロック信号生成装置及びそれを用いたデータ再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ＤＶＤ、ＣＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの記録媒体からデータを再生する場合、記録媒体上のＲＦ信号から位相同期ループ（ＰＬＬ）回路を介してクロック信号を生じている。
【０００３】
書き換え可能な記録媒体であるＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭの場合、ディスクの表面に書き換え可能にディスク中心から同心円状のトラックが形成されている。かかるディスク表面の所望の位置にデータを記録するには、データを記録する部分のトラックに追従して所望の部分にデータ記録を行う作業が必要である。このためには、光ディスクのピックアップが位置した所の位置情報を読み取る一連の作業が必要である。このような作業を可能にするために、ディスクの表面にウォッブルといった単一周波数信号を形成して置く。
【０００４】
従来より、ウォッブル信号の間にディスクの位置情報を一定の規則をもって記録しておいたヘッダを挿入し、このヘッダを読み取って現在の位置又はアドレスを決める方法が用いられてきている。
【０００５】
図１は、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクの構造の一部を示すものであり、ウォッブル信号及びヘッダ情報信号がトラックを中心として記録されている。
【０００６】
しかし、このように一定の規則をもって形成されているヘッダ信号を読み取って現在の位置を決める方法は、ヘッダ挿入によりディスクの製造が複雑になるという不具合を生じる。さらに、ヘッダが位置している区間ではウォッブル信号が正常に再生できないがゆえに、ウォッブルを用いてＰＬＬ信号を生じるに際し、これを補償するための特別な補償回路をさらに備えなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ウォッブル信号を用いてデータを再生するためのクロック信号生成装置を提供するところにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、ウォッブル信号を用いて生じたクロック信号を用いて記録媒体上のデータを再生するためのデータ再生装置を提供するところにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明に係るウォッブル信号及び無線周波数（ＲＦ）信号が記録されている書き換え可能な媒体を記録及び再生する時に必要とされるクロック信号生成装置は、において、録媒体上のＲＦ信号から周波数エラー信号又は位相エラー信号を検出して出力する第１ブロックと、録媒体上のウォッブル信号からウォッブルエラー信号を検出して出力する第２ブロックと、ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、第１のブロックの位相エラー信号を用いてクロック信号を生じ、ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、第１のブロックの周波数エラー信号を用いてクロック信号を生じ、ＲＦ信号にエラーが有る時には第２ブロックの出力信号を用いてクロック信号を生じるクロック発生部とを含むことを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、前記第１ブロックは、前記ＲＦ信号からブランク区間を検出するブランク検出手段と、ＲＦ信号及び現在発振中のクロック信号間の周波数差を検出する周波数エラー検出手段と、前記周波数エラー検出手段において検出された周波数差が所定範囲内であれば位相エラー信号を生じる位相検出手段とを含む。
【００１１】
好ましくは、前記クロック発生部は、ブランク信号の有無に応じて前記第１ブロックの出力信号又は第２ブロックの出力信号を選択し、該選択された出力値を用いてクロック信号を生じる。
【００１２】
好ましくは、前記第２ブロックは、クロック信号を用いて前記ウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、前記ウォッブルカウント値を用い、所定区間においてウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すウォッブルロック信号及び所定区間中にカウントされたウォブル信号の平均値であるウォッブル平均値を出力するウォッブルエラー検出器と、前記ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示すと、前記ウォッブル平均値及び所定のウォッブル基準値の差を出力するウォッブルエラー発生器とを含むことを特徴とする。
【００１３】
好ましくは、前記ウォッブルカウンタは、互いに１クロック信号分の差を有する２つのウォッブル遅延信号を出力する遅延部と、前記２つのウォッブル遅延信号を用いてカウンタリセット信号を生じるリセット回路部と、クロック信号を用い、前記リセット回路部からリセット信号が入力するまでウォッブル信号をカウントするカウンタとを含む。
【００１４】
好ましくは、前記遅延部は、入力されたウォッブル信号を１クロック信号分だけ遅延させた第１遅延信号、及び第１遅延信号を１クロック信号分だけさらに遅延させた第２遅延信号を出力する。
【００１５】
好ましくは、前記リセット回路部は、前記第１遅延信号及び第２遅延信号を排他的論理和演算する第１演算部と、前記第１演算部の結果及び前記第１遅延信号を論理積演算する第２演算部と、前記第２演算部の結果を否定演算してリセット信号を出力する第３演算部とを含む。
【００１６】
好ましくは、前記ウォッブルエラー検出器は、ｎ区間中にカウントされたウォッブル信号の平均値を求める演算部と、連続する所定区間中にカウントされたウォブル信号のカウント値の差が所定値未満であればウォッブル信号にエラー無しという旨の信号を出力し、所定値以上であればウォッブル信号にエラー有りという旨の信号を出力するウォッブルエラー検出器と、前記ウォッブルエラー検出器からのｎ個の出力信号を論理積演算してウォッブルロック信号を生じるウォッブルロック信号発生器とを含む。
【００１７】
好ましくは、前記ウォッブルエラー発生器は、前記ウォッブル平均値から所定のウォッブル基準値を引いて出力する減算器と、ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、前記減算器からの出力をウォッブルエラー値として出力する選択器とを含む。
【００１８】
好ましくは、記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭである時、前記所定のウォッブル基準値は１８６である。
【００１９】
好ましくは、前記クロック発生部は、前記第１ブロック及び第２ブロックの出力エラー信号を足し算するエラー累積器と、前記エラー累積器からの出力をアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、前記デジタル−アナログ変換器からの出力を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含む。
【００２０】
前記目的を達成するために、本発明に係るウォッブル信号が含まれた記録媒体からウォッブル信号を用いてクロック信号を生じるクロック信号生成装置は、クロック信号を用いてウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、ウォッブルカウント値から所定区間におけるウォッブル平均値を算出し、その所定区間においてウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すクロック信号を生じるウォッブルエラー検出器と、クロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、前記ウォッブル平均値及び基準ウォッブル値に当たる所定クロック信号数の差を出力するウォッブルエラー発生器と、記録媒体上のＲＦ信号列からのブランクが検出されるとウォッブルエラー信号を取り、ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを取り、ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを取り、以前のウォッブルエラー及び前記周波数又は位相エラーに足し算するエラー累積器と、エラー累積器からの出力電圧信号を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含むことを特徴とする。
【００２１】
前記目的を達成するために、本発明に係るウォッブル信号及びＲＦ信号が記録されている書き換え可能な媒体を記録及び再生する時に要求されるクロック信号生成装置において、前記ＲＦ信号からＲＦ信号のブランク区間を検出するブランク検出手段と、ＲＦ信号及び現在発振中のクロック信号間の周波数差を検出する周波数エラー検出手段と、前記周波数エラー検出手段において検出された前記ＲＦ信号及びクロック周波数信号の差が所定範囲内であれば位相エラー信号を生じる位相エラー検出手段と、クロック信号を用いて前記ウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、所定期間中にウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すウォッブルロック信号及び所定区間中にカウントされたウォブル信号の平均値であるウォッブル平均値を出力するウォッブルエラー検出器と、ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、ウォッブル平均及び所定の基準ウォッブル値の差を出力するウォッブルエラー発生器と、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを出力し、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを出力し、前記ＲＦ信号からブランクが検出されたならばウォッブルエラー信号を出力するエラー累積器と、前記エラー累積器からの出力をアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、デジタル−アナログ変換器からの出力を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含むことを特徴とする。
【００２２】
前記他の目的を達成するために、本発明に係るウォッブル信号及びＲＦ信号が記録されている書き換え可能な媒体のデータ再生装置において、ピックアップにより読み出された多数の信号を処理して２進データ化のためのＲＦ信号の和信号及びウォッブル信号を生じる前処理部と、クロック信号を用いて前処理部の出力信号を再生する２値化部と、前記録媒体上のＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを出力し、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを出力する第１ブロックと、前記ＲＦ信号からブランクが検出されたとき、前記録媒体上のウォッブル信号からウォッブルエラー信号を検出して出力する第２ブロックと、前記第１ブロック及び第２ブロックの出力信号を用いてクロック信号を生じるクロック発生部とを含むことを特徴とする。
【００２３】
前記他の目的を達成するために、本発明に係るウォッブル信号及びＲＦ信号が記録されている書き換え可能な媒体のデータ再生装置は、ピックアップにより読み出された多数の信号を処理して２進データ化のためのＲＦ信号の和信号及びウォッブル信号を生じる前処理部と、クロック信号を用いて前処理部の出力信号を再生する２値化部と、前記ＲＦ信号からブランク区間を検出するブランク検出手段と、ＲＦ信号及び現在発振中のクロック信号間の周波数差を検出する周波数エラー検出手段と、前記周波数エラー検出手段において検出された前記ＲＦ信号及びクロック信号間の周波数差が所定範囲内であれば位相エラー信号を生じる位相エラー検出手段と、クロック信号を用いて前記ウォッブル信号をカウントするウォッブルカウンタと、所定区間においてウォッブル信号にエラーが生じたか否かを示すウォッブルロック信号及び所定区間中にカウントされたウォブル信号の平均値であるウォッブル平均値を出力するウォッブルエラー検出器と、ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、ウォッブル平均及び所定基準ウォッブル値の差を出力するウォッブルエラー発生器と、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲内であるときには、位相エラーを出力し、前記ＲＦ信号とクロック信号との周波数誤差が所定範囲外であるときには、周波数エラーを出力し、前記ＲＦ信号からブランクが検出されたならばウォッブルエラー信号を出力するエラー累積器と、前記エラー累積器からの出力をアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器と、デジタル−アナログ変換器からの出力を周波数変調して出力する電圧−周波数変換器とを含むことを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づき、本発明を詳細に説明する。
【００２５】
図２は、本発明の一実施の形態によるクロック信号生成装置のブロック図である。図２を参照すると、本発明に係るクロック信号生成装置は、記録媒体上のＲＦ信号から周波数に追従して周波数エラー信号を生じたり、位相に追従して位相エラー信号を生じる第１ブロック２００と、記録媒体上のウォッブル信号からウォッブルエラー信号を検出して出力する第２ブロック２１０、及びＲＦ信号が正常に記録されている部分では第１ブロックからの出力信号を取り、ＲＦ信号が記録されていないか、それとも疎らに記録されている部分では第２ブロックからの出力信号を取り、該取られた信号の電圧を周波数変調してクロック信号として生じるクロック発生部２２０を含んでなる。
【００２６】
第１ブロック２００は、記録媒体上のＲＦ信号を用いてクロック信号を生じるための回路であり、ブランク検出器２０１、周波数エラー発生器２０２及び位相エラー発生器２０３を含んでなる。
【００２７】
このブランク検出器２０１は、入力されるＲＦ信号又はＲＦ信号の和信号からブランク区間を検出する。入力される信号がＲＦ信号の和信号である場合、その大きさを観察していてから、ある区間において和信号が小さくなったり、符号が片方に所定期間偏ったりすることを検出する。信号が小さくなったり偏ったりするということは、ＲＦ信号にエラーが存在することを表わす。このため、ブランク検出器２０１の検出結果は、記録媒体上の現在読み取っている区間に存在するＲＦ信号がクロック信号の生成に適合した信号であるか否かを判断する目安となる。ブランク検出器２０１に関する実施形態としては、同発明者により出願された大韓民国特許第１９９９−００１３９８３号公報によるものがある。ブランク検出器２０１の出力に応じて、ＲＦ信号を用いてクロック信号を生じるか、それともウォッブル信号を用いてクロック信号を生じるかが決まる。すなわち、ブランク検出器２０１の出力に応じて第１ブロック２００又は第２ブロック２１０が動作することになる。
【００２８】
周波数エラー発生器２０２は、記録媒体上のＲＦ信号又はＲＦ和信号と現在発振中のクロック信号との周波数差を検出し、周波数エラー信号を生じる。
【００２９】
位相エラー発生器２０３は、記録媒体上のＲＦ信号又はＲＦ和信号と現在発振中のクロック信号との差を検出し、位相エラー信号を生じる。
【００３０】
通常のクロック信号の生成に用いられる信号は周波数エラー発生器２０２からの周波数エラー信号ではなく、位相エラー検出器２０３からの位相エラー信号である。つまり、位相エラー信号を位相制御ループに印加して位相同期信号を生じ、この信号からクロック信号を生じるのである。
【００３１】
しかしながら、例えば、記録媒体の探索速度が速まり、より広い周波数帯域においてピックアップがなされる場合には、前述の如く、位相エラー信号のみを位相制御ループに印加する通常の方法では、該当ピックアップの動作速度に見合うクロック信号を生じるために、位相制御ループを多数回に亘って回る必要があり、追従時間が長びく。従って、入力信号と現在発振中のクロック信号との周波数差を求め、周波数の動作範囲にほぼ追従した状態で位相同期ループにより位相同期信号を得れば、入力信号の周波数帯域に一層速く追従できるクロック信号が生成可能になる。この理由から、周波数エラー検出器２０２が用いられている。前述した構成の例は大韓民国特許第１９９９−００５０９４７号公報に記載された“デジタル位相制御ループにおける周波数検出方法”及び第１９９９−００１９０２０号公報に記載された“デジタルクロック復元回路及び方法”に基づく。
【００３２】
一般に、書き換えのできないＣＤやＤＶＤの場合、第１ブロックだけでディスクの再生に必要とされるクロック信号を十分に生じることができる。しかし、書き換え可能な記録媒体の場合には問題が生じる。すなわち、ＤＶＤ−ＲＡＭの場合、初期のディスクにデータが全く記録されていないがゆえに、ヘッダ部分を除ければ、ＲＦ信号又はＲＦ和信号が得られない。しかし、ヘッダは全体のデータのうちごく一部を占めるがゆえに、これだけでは周波数エラー検出器２０２を働かせない。その結果、位相エラー検出器２０３に速く追従できる周波数エラー信号を与えられなくなる。この問題点を補完するために、本発明では、後述する第２ブロック２１０をさらに設けて、ＲＦ信号を用い難い場合にはウォッブル信号をさらに用いてクロック信号を生じている。
【００３３】
第２ブロック２１０は、記録媒体上のウォッブル信号を用いてクロック信号を生じるためにウォッブルエラー信号を出力する回路であって、ウォッブルカウンタ２１１、ウォッブルエラー検出器２１２及びウォッブルエラー発生器２１３を含んでなる。
【００３４】
ウォッブルカウンタ２１１は、１周期のウォッブル信号をクロック信号に対してカウントし、カウント値を出力する。
【００３５】
ウォッブルエラー検出器２１２は、ウォッブルカウンタ２１１からのカウント値を用いて所定区間のウォッブル平均値を出力し、且つ、その区間中にウォッブル信号にエラーが生じたか否かを判断してウォッブルロック信号を出力する。
【００３６】
ウォッブルエラー発生器２１３は、ウォッブル平均値から所定のウォッブル基準値を引いたウォッブルエラーを出力する。次に、ウォッブルロック信号に基づき、該当区間のウォッブルエラーを出力するか、それともウォッブルエラーを‘０’にリセットして出力するかを決める。ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー有りを示せば、該当区間におけるウォッブルエラーを取らずにウォッブルエラーを‘０’にリセットし、そうでなければ、ウォッブルエラーを取る。
【００３７】
クロック発生部２２０は、第１ブロック２００及び第２ブロック２１０からの出力によりクロック信号を生じるものであり、エラー累積器２２１、デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）２２２及び電圧−周波数変換器（ＶＦＯ）２２３を含んでなる。
【００３８】
エラー累積器２２１は、ブランク検出器２０１の結果に基づき、周波数エラー信号及び位相エラー信号、又はウォッブルエラー信号を出力する。
【００３９】
ＤＡＣ ２２２は、エラー累積器２２１からのエラー信号をアナログ信号に変換する。
【００４０】
ＶＦＯ ２２３は、アナログ変換されたエラー信号の電圧を周波数変調し、クロック信号として出力する。
【００４１】
図３は、図２のウォッブルカウンタ２１１の実施形態の詳細を示す図である。ウォッブルカウンタ２１１は、遅延部２１１１、リセット回路部２１１２及びカウンタ２１１３を含んでなる。
【００４２】
遅延部２１１１は、２つの遅延器、例えばＤフリップフロップ２１１１ａ、２１１１ｂを用い、入力されるウォッブル信号ＷＯＢＢＬＥを現在のクロック信号に対して１クロック分だけ遅延させた第１遅延信号ＷＯＢＢＬＥＤ、及びこの第１遅延信号ＷＯＢＢＬＥＤを１クロック分だけさらに遅延させた第２遅延信号ＷＯＢＢＬＥＤＤを出力する。
【００４３】
リセット回路部２１１２は、遅延部２１１１からの２つの遅延信号を用いてカウンタリセット信号を生じる。このリセット回路部２１１２は、第１遅延信号ＷＯＢＢＬＥＤ及び第２遅延信号ＷＯＢＢＬＥＤＤを排他的論理和（ＸＯＲ）演算するＸＯＲ演算部と、ＸＯＲ演算部の結果及び第２遅延信号ＷＯＢＢＬＥＤＤを論理積（ＡＮＤ）演算するＡＮＤ演算部及びＡＮＤ演算部の結果を否定（ＮＯＴ）演算するＮＯＴ演算部を含んでなる。
【００４４】
カウンタ２１１３は、入力されるクロック信号に対しては１だけ無条件インクリメントし、リセット回路部２１１２からリセット信号が入力されれば、カウント値を‘０’にリセットした後に次のサイクルからさらに１ずつインクリメントするカウント動作を行う。カウント値はＤフリップフロップによりラッチされ、ウォッブル信号が一回入力する都度所定のカウント値が出力される。
【００４５】
図４は、図３の各構成要素の入出力信号のタイミング図である。
【００４６】
図５は、図２のウォッブルエラー検出器２１２の詳細ブロック図である。図５を参照するに、本発明に係るウォッブルエラー検出器２１２は、演算部２１２１と、ウォッブルエラー検出器２１２２及びウォッブルロック信号発生器２１２３とを含んでなる。
【００４７】
演算部２１２１は、ｎ区間中にカウントされたウォッブル信号の平均値を求める。ウォッブルカウンタ２１１からのカウント値は、Ｄ−フリップフロップが連続している遅延ブロック２１２０に入力される。これらの入力値はウォッブルカウンタ２１１から順次得られた１クロック信号分だけ遅延された信号ＷＯＢＢＬＥＤをクロックソースとして遅延ブロック２００内のＤ−フリップフロップに移動していく。ｉ＝１，２，．．．，ｎである時、ｉだけ遅延された各々の信号をｄａｔａ（１），．．．，ｄａｔａ（ｉ−１），ｄａｔａ（ｉ）と命名する。遅延タブの数ｎはマイコン又は制御手段により外部より指定可能である。長い区間に亘って安定したウォッブル信号が入力したか否かを知りたい場合には大きいｎ値を指定する。小さいｎ値を指定すれば、短い区間ごとにウォッブル値をアップデートすることができる。一般に、ｎは４，８，１６である。前記演算部２１２１はこれらのｄａｔａ（１）〜ｄａｔａ（ｎ）のデータ値をいずれも足し算し、この足し算された値をｎで割る。結局、演算部２１２１の出力はｎ区間中に入力されたウォッブル周期の平均値である。
【００４８】
ウォッブルエラー検出器２１２２は所定区間（ここでは、ｎ区間）連続した２つの入力ウォッブル信号間の差を求め、その差が所定値未満であればウォッブル信号にエラー無しという旨の信号であり、所定値以上であればウォッブル信号にエラー有りという旨の信号であるｗｌｏｃｋ（１）〜ｗｌｏｃｋ（ｎ）を求める。ウォッブル信号にエラー有りの時にはｗｌｏｃｋは‘０’として出力され、エラー無しの時には‘１’として出力される。ウォッブル信号のエラーの有無は、連続した２つの入力ウォッブル信号であるｄａｔａ（１）及びｄａｔａ（２）間の差から判断する。すなわち、２つのデータ間の差が所定値以下であれば“１”として、且つ、所定値以上であれば“１”として出力する。
【００４９】
ウォッブルロック信号発生器２１２３は、ウォッブルエラー検出器２１２２からのｗｌｏｃｋ信号を入力されて各々の信号をＡＮＤ演算する。その演算結果はウォッブルロック信号ｗｏｂｂｌｅ ｌｏｃｋとして最終的に出力される。従って、ｗｏｂｂｌｅ ｌｏｃｋ信号は、ｎ区間中に一回もウォッブル信号にエラーがないという旨の“１”のｗｌｏｃｋ（ｉ）（ｉ＝１〜ｎ）が入力された場合に限って“１”として出力され、ｎ区間中に一回でも“０”のｗｌｏｃｋ信号が入力された場合には“０”を出力する。このウォッブルロック信号は後で該当区間において求めたウォッブルエラーを取るか否かを決める上で用いられる。すなわち、ウォッブルロック信号が“１”であれば、ｎ区間中にウォッブル信号が正常に入力されたと判断して該当区間においてウォッブルエラーを取り、ウォッブルロック信号が“０”であれば、ｎ区間におけるウォッブル信号が正常でないと判断してウォッブルエラー信号を取らない。
【００５０】
図６は、ウォッブルエラー発生器２１３の詳細図である。ウォッブルエラー発生器２１３は、減算器２１３１及び選択器２１３２を含んでなる。
【００５１】
減算器２１３１は、ウォッブルエラー検出器２１２から出力されたウォッブル平均値から所定のウォッブル値を引いて出力する。ここで、所定のウォッブル値とは、ユーザやシステムにより指定された値を言い、１ウォッブル周期中に入力するクロック信号の数に当たる。記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭである時、この値は１８６である。
【００５２】
選択器２１３２は、ウォッブルエラー信号、すなわち減算器２１３１において求められた誤差を選ぶか否かを決める。ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー有りを示せば、すなわち、ｗｏｂｂｌｅ ｌｏｃｋ＝０であれば、入力されるウォッブル信号中にエラーがあってウォッブル平均信号が信頼できない値であることを意味するために、選択器２１３２は減算器２１３１からの出力値を取らずに“０”を出力する。これとは逆に、ウォッブルロック信号がウォッブル信号にエラー無しを示せば、すなわち、ｗｏｂｂｌｅ ｌｏｃｋ＝１であれば、ウォッブルカウント値が所定区間に亘って安定して入力したことを意味するために、選択器２１３２は減算器２１３１からの誤差値を取り、ウォッブルエラー信号として出力する。結局、ウォッブルエラー信号はウォッブル信号が安定して入力した場合に限って出力される。この時、全体のクロック信号の発振周波数がウォッブル周波数とほぼ一致すれば、ウォッブルエラーは正常状態において“０”という値を有する。
【００５３】
図７は、図２のエラー累積器２２１の詳細ブロック図である。エラー累積器２２１は、周波数／位相エラー選択ブロック２２１１と、ウォッブルエラー選択ブロック２２１２及びエラー加算器２２１３を含んでなる。
【００５４】
周波数／位相エラー選択ブロック２２１１は、加算器２２１１１と、第１選択器２２１１２及び第１累積器２２１１３を含んでなる。加算器２２１１１は、位相エラー信号及び周波数エラー信号を加算して出力する。第１選択器２２１１２は、ブランク信号の有無に応じて、加算器２２１１１からの加算結果を取って出力したり、もしくは“０”を取って出力する。ブランク信号がＲＦ信号又はＲＦ和信号にブランクが生じていない意味の値として入力される時、第１選択器２２１１２が加算器２２１１１の加算結果を取る。第１累積器２２１１３は、クロック信号が入力される都度、第１選択器２２１１２からの出力及び以前の出力を合算して出力する。
【００５５】
ウォッブルエラー選択ブロック２２１２は、第２選択器２２１２１及び第２累積器２２１２２を含んでなる。第２選択器２２１２１は、ブランク信号の有無に応じて、ウォッブルエラー信号を取ったり、もしくは“０”を取って出力する。第２選択器２２１２１は、第１選択器２２１１２とは逆に動作する。すなわち、ＲＦ信号にブランクが生じたという意味のブランク信号が入力される時に限ってウォッブルエラー信号を取って出力する。第２累積器２２１２２は、ウォッブル信号（より正確には、１クロック分だけ遅延されたウォッブル信号ＷＯＢＢＬＥＤ）が入力される都度、以前に累積された結果及び第２選択器２２１２１から出力されたウォッブルエラー値を足し算して出力する。
【００５６】
エラー加算器２２１３は、周波数／位相エラー選択ブロック２２１１の出力値及びウォッブルエラー選択ブロック２２１２の出力値を足し算する。このエラー加算器２２１３の結果はＤＡＣ及びＶＦＯなどをさらに経、クロック信号を生じる上で用いられる。
【００５７】
図８は、本発明の実施形態によるデータ再生装置のブロック図である。本発明に係るデータ再生装置は、記録媒体から読み取った信号を前処理する前処理部８００と、前処理された信号を２値化させる２値化部８１０と、記録媒体上のＲＦ信号から周波数に追従して周波数エラー信号を生じたり、あるいは位相に追従して位相エラー信号を生じる第１ブロック８２０と、記録媒体上のウォッブル信号からウォッブルエラー信号を出力する第２ブロック８３０、及びＲＦ信号が正常に記録されている部分では第１ブロックからの出力信号を取り、ＲＦ信号が記録されていないか、それとも疎らに記録されている部分では第２ブロックからの出力信号を取り、該取られた信号の電圧を周波数変調してクロック信号を生じるクロック発生部８４０を含んでなる。
【００５８】
前処理部８００は、ピックアップにより読み取った多数の信号を処理して２進データ化させるためのＲＦ信号の和信号及びウォッブル信号を生じる。この時、和信号はアナログ又はデジタル信号であり、直流成分（ＤＣ）の除去された信号である。
【００５９】
２値化部８１０は、前処理部８００の出力信号を用いて記録媒体上の信号を再生する。２値化部８１０は、スライサ方式など単純たる２値化方式に基づくか、あるいは大韓民国特許第１９９８−００４９５４２号公報に記載されたデータ再生装置から提供されたＰＲＭＬ回路により実現可能である。
【００６０】
残りの回路はデータ再生装置に用いられるクロック信号を生じるための構成要素であって、その実施の形態は図２ないし図７の通りである。
【００６１】
以上述べたように、本発明に係るクロック信号生成装置によれば、ウォッブル信号が記録されている記録媒体からクロック信号を得ることができる。また、種々たる記録媒体に好適なＲＦ信号、ウォッブル信号及びブランク信号を適切に用いて再生クロック信号を得ることができる。これらの長所は一層信頼できる記録媒体を製作する上で有効である。
【００６２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ＲＦ信号又はウォッブル信号を選択的に用い、種々たる記録媒体の再生に好適なクロック信号を生じることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＶＤ−ＲＡＭディスクの構造の一部を示すものである。
【図２】本発明の実施形態によるクロック信号生成装置のブロック図である。
【図３】図２のウォッブルカウンタの詳細図である。
【図４】図３の各構成要素の入出力信号のタイミング図である。
【図５】図２のウォッブルエラー検出器の詳細ブロック図である。
【図６】ウォッブルエラー発生器の詳細図である。
【図７】図２のエラー累積器の詳細ブロック図である。
【図８】本発明の実施形態によるデータ再生装置のブロック図である。
【符号の説明】
２００  第１ブロック
２１０  第２ブロック
２２０  クロック発生部
【図１】
0003781416.tif 000002
【図２】
0003781416.tif 000003
【図３】
0003781416.tif 000004
【図４】
0003781416.tif 000005
【図５】
0003781416.tif 000006
【図６】
0003781416.tif 000007
【図７】
0003781416.tif 000008
【図８】
0003781416.tif 000009