JP2002008315A - 光ディスク装置 - Google Patents

光ディスク装置

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JP2002008315A
JP2002008315A JP2000187653A JP2000187653A JP2002008315A JP 2002008315 A JP2002008315 A JP 2002008315A JP 2000187653 A JP2000187653 A JP 2000187653A JP 2000187653 A JP2000187653 A JP 2000187653A JP 2002008315 A JP2002008315 A JP 2002008315A
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signal
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JP2000187653A
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Yoichi Ogura
洋一 小倉
Shinichiro Sato
慎一郎 佐藤
Koichi Urita
耕一 瓜田
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 書き込み可能ディスク等に現れる、再生位置
や再生ブロックによる再生特性の違いのみならず、チル
トやディフェクトによる局部的な再生特性の劣化を吸収
し、様々な記録再生特性を有する光ディスク媒体に対し
てリーダビリティの向上が可能な光ディスク装置を得
る。 【解決手段】 アドレス情報が記録されているアドレス
ブロックと記録可能領域であるデータブロックとが存在
する光記録媒体52から、デジタルデータを再生するた
めに、前記光記録媒体の記録フォーマット中に、パーシ
ャルレスポンス等化を行なうトランスバーサルフィルタ
6と、前記パーシャルレスポンス等化の出力信号を基に
して、それぞれのブロック別に前記等化フィルタのフィ
ルタ係数における等化誤差が最小となるように、適応的
に学習するブロック別フィルタ係数学習手段7とを備え
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク媒体に
記録されたデジタルデータを再生する光ディスク装置に
関するものであり、特に、線方向の高密度記録再生に有
効である、PRML(Partial Response Maximum Likel
ihood)信号処理方式を用いたデジタル適応自動等化手段
の改良を図ることにより、再生特性が異なる複数の記録
領域を有する媒体や、チルトによる再生波形の品質劣
化、信号雑音比が悪い条件での再生、及びディフェクト
等が頻繁に発生する等の悪条件下において、再生デジタ
ルデータ品質を改善でき、しかも、プレイアビリティを
向上できるようにしたものに関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスク媒体にデジタルデータを記録
する方式として、コンパクトディスク(Compact Dis
c)やDVD(Digital Versatile Disc)に見られるよう
に線速度を一定にして光記録媒体上の記録密度を一様に
する方式が多く用いられている。
【0003】線記録密度が一定となるようにマーク幅変
調してデジタル変調記録された光ディスクの再生信号に
対しデジタルデータを再生する場合、まず、光ディスク
媒体からの再生波形に対し、波形等化手段により、高密
度記録の影響により減衰した高域周波数成分を強調し、
この高域を強調した等化波形に対して、再生波形のセン
タレベルを基準に2値化するとともに、再生信号が有す
るクロック成分の位相を検出し、位相同期ループを構成
することにより、位相同期引き込みを行い、デジタルデ
ータを復調していた。
【0004】その際、ディスク再生時にスピンドルモー
タの回転数を一定に保つ方式であるCAV(Constant An
gular Velocity)再生においては、再生データが有する
クロック成分の周波数が、ディスクの半径方向に依存し
て変化し、これにより、波形等化手段における最適な等
化特性も変化してしまうため、最適な等化を行なう手段
として、等化波形が有するジッタ成分を検出し、それが
最小になるように、波形等化手段における等化特性を適
応的に制御していた。
【0005】例えば、図29に示すような、ディスク再
生系がある。光ディスク52には、図30(a)に示す
ようなデジタル記録符号が、線記録密度一定となるよう
に記録されている。記録されたデータは、例えば、8−
16変調方式のように、連続する“0”あるいは“1”
が3個以上14個以下となるように規制されたデータで
あるとする。光ピックアップ等の再生手段53で再生し
て得られる信号は、図30(a)に示すように、記録デ
ータの線方向の高記録密度化に伴って、干渉により高域
の周波数成分になるほど振幅が減衰するため、図示しな
いプリアンプにより増幅した後、波形等化手段2によ
り、高域の周波数成分を強調するような補正を施す。波
形等化手段2は、ブースト特性を有する高次イクリップ
ルフィルタにより実現される。これは例えば、図31に
示すような周波数特性を有する7次イクリップルフィル
タであり、再生波形の特性に応じてブースト量と高域遮
断周波数を任意に設定する機能を有するものである。
【0006】そして、図30(b)に示すように、波形
等化手段2により高域強調された再生波形を、2値化手
段54により所定のスライスレベルで2値化し、図30
(c)に示すような2値化デジタル信号に変換する。
【0007】次に、周期検出手段55において、2値化
手段54で2値化されたデジタル信号に含まれる特定の
パターンの周期を、発振器56により発生させた高周波
クロックでカウントする。周期検出手段55により得ら
れた特定パターンのカウント情報は、線速度に反比例す
るものであり、再生信号が有するクロック成分の周期情
報を持つため、これを基に位相同期ループ回路57の再
生クロックの自走周波数が、再生信号の有するクロック
成分の周波数にほぼ一致するように制御する。ここで、
位相同期ループ回路57は、位相比較器58、チャージ
ポンプ59、ループフィルタ60、電圧制御発振器61
で構成されている。この電圧制御発振器61は、周期検
出手段55により得られる周波数情報により中心周波数
を適応的に変化させ、発振周波数が2値化手段54から
得られるデジタル信号が有するクロック成分の周波数に
ほぼ一致するように制御を行なうことにより、再生手段
53のシーク後の位相同期引き込みや、CAV再生時の
再生半径位置に依存する位相同期制御を行なうことが可
能である。これら、2値化手段54の出力信号である2
値化信号と、位相同期ループ回路57から生成される再
生クロックを用いて、復調回路62によりデジタル復調
信号が生成される。
【0008】また、このディスク再生系は、位相同期
後、2値化手段54の出力である2値化信号と位相同期
ループ回路57により制御される再生クロックの位相差
であるジッタを平均化して検出するジッタ検出手段63
を有し、ジッタ検出手段63の出力信号が最小になるよ
うに、波形等化手段2におけるブースト量と高域遮断周
波数を学習する機能を有することにより、再生データ周
波数と再生波形の高域減衰特性の変化に対して、再生特
性を向上させることが可能となる。
【0009】このような一連の動作により、再生波形の
有するクロック成分の周波数と高域減衰特性に対応し
て、波形等化と位相同期再生が可能となり、光ディスク
媒体に記録されたデジタルデータを安定かつ精度良く再
生することが可能となる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光ディスク装置では、書き込み可能ディスクである
DVD−RAM(DVD−ランダムアクセスメモリ)等
における、アドレス情報があらかじめ記録されているエ
ンボス領域であるアドレスブロックとランダムデータが
書き込み可能であるデータブロックにおける再生特性の
違いや、書き込み特性が異なる複数の書き込み装置によ
りデジタルデータが記録された書き込み可能型光ディス
クや、光ディスク媒体の記録面に対する垂直軸とレーザ
ー光の進入軸の角度で定義されるチルトによる再生特性
の劣化や、ディスク表面の傷、汚れ、指紋等のディフェ
クトに依存する局所的な再生特性の劣化が存在する場合
に関しては、上述したような、ブースト特性を有する高
次イクリップルフィルタのみで光再生波形の波形等化を
行なう方法では、変動する光再生波形の高域減衰特性に
対して最適な高域強調特性を持たせることは不可能であ
る。
【0011】また、ジッタ検出手段により波形等化手段
のブースト量と高域遮断周波数の最適化を行なう場合
も、ジッタ検出手段のみでは、ブースト量と高域遮断周
波数の双方に対し、同時に連続的な適応自動制御を行な
うことは困難である。したがって、上述の方式では、等
化性能を十分に発揮することはできないため、再生特性
を向上するうえでの有効な手段にはなり得ない。
【0012】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、書き込み可能ディスク等に現れる、再生位置
や再生ブロックによる再生特性の違いのみならず、チル
トやディフェクトによる局部的な再生特性の劣化を吸収
し、様々な記録再生特性を有する光ディスク媒体に対し
てリーダビリティの向上が可能な、光ディスク装置を提
供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明(請求項1)に
係る光ディスク装置は、記録可能領域であるデータブロ
ックとそのアドレス情報が記録されているアドレスブロ
ックとが存在する光記録媒体から再生した信号にパーシ
ャルレスポンス等化を行なう等化フィルタと、前記パー
シャルレスポンス等化の出力信号を基にして、それぞれ
のブロック別に前記等化フィルタのフィルタ係数におけ
る等化誤差が最小となるように、適応的に学習するブロ
ック別フィルタ係数学習手段とを備えるようにしたもの
である。
【0014】これにより、アドレス情報が記録されてい
るエンボス領域としてのアドレスブロックとランダムデ
ータが書き込み可能なデータブロックとで記録再生特性
が異なる書き込み可能ディスク等において、各ブロック
に最適な再生特性が得られるため、リーダビリティが向
上するという作用を有する。
【0015】また、この発明(請求項2)に係る光ディ
スク装置は、請求項1記載の光ディスク装置において、
前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アドレス
ブロックと前記データブロックとを分別するためのゲー
ト信号を生成するゲート信号生成手段を有するようにし
たものである。
【0016】これにより、アドレスブロックとデータブ
ロックとで記録再生特性が異なる書き込み可能ディスク
等のデータ再生において、ゲート信号の切り分けが明確
になるため、各ブロック別にフィルタ係数の初期値のロ
ードが可能となるだけでなく、ブロック別に学習された
フィルタ係数を保持して次回の制御に引き継ぐホールド
制御が実現可能となるため、デジタル適応自動等化制御
における安定性及び連続性が向上する、という作用を有
する。
【0017】また、この発明(請求項3)に係る光ディ
スク装置は、光記録媒体からの再生信号の出力振幅を強
調するプリアンプと、該強調された信号の所定の周波数
帯域を強調する波形等化手段と、該波形等化された信号
を再生クロックにより標本化するアナログ・デジタル変
換手段と、該標本化された信号に含まれるクロック成分
の位相と同期するように再生クロックの発振周波数を制
御する位相同期ループと、前記標本化された信号からオ
フセット成分を低減するオフセット補正手段と、該補正
がなされた信号にパーシャルレスポンス等化を行なう等
化フィルタと、光記録媒体中の記録可能領域であるデー
タブロックとそのアドレス情報が記録されているアドレ
スブロックとで、それぞれのブロック別に前記等化フィ
ルタのフィルタ係数における等化誤差が最小となるよう
に、前記等化フィルタの出力信号を基にして、フィルタ
係数を適応的に学習するブロック別フィルタ係数学習手
段と、前記等化フィルタで等化したパーシャルレスポン
スの型に応じて最尤復号を行なうことによりデータ復調
を行なう最尤復号器とを備えるようにしたものである。
【0018】これにより、アドレス情報が記録されてい
るエンボス領域としてのアドレスブロックとランダムデ
ータが書き込み可能なデータブロックとで記録再生特性
が異なる書き込み可能ディスク等において、各ブロック
に最適な再生特性が得られるだけでなく、一連の信号処
理の動作により、リーダビリティが向上するという作用
を有する。
【0019】また、この発明(請求項4)に係る光ディ
スク装置は、請求項3記載の光ディスク装置において、
前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、再生信号のエ
ンベロープを抽出するエンベロープ検出手段と、該エン
ベロープの直流変動分を検出することにより、該アドレ
スブロックと該データブロックを識別するためのゲート
信号を生成するゲート信号生成手段とを有するようにし
たものである。
【0020】これにより、書き込み可能ディスク等にお
けるアドレスブロックとデータブロックとを識別するた
めのゲート信号を生成する際、再生信号から直接読み取
ることが可能であるため、ゲート信号の生成が安定す
る、という作用を有する。
【0021】また、この発明(請求項5)に係る光ディ
スク装置は、請求項4記載の光ディスク装置において、
前記エンベロープ検出手段は、前記再生信号の波形のピ
ーク値をホールドするピークホールド手段と、 該ホー
ルドがなされた出力信号を平滑化する平滑化手段とを有
し、前記再生波形のエンベロープを検出するようにした
ものである。これにより、再生波形からのエンベロープ
検出が安定するため、フィルタ係数の学習精度が向上す
る、という作用を有する。
【0022】また、この発明(請求項6)に係る光ディ
スク装置は、請求項1記載の光ディスク装置において、
前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、トラッキング
サーボ用のトラッキング誤差信号を生成するトラッキン
グ誤差信号生成手段と、該トラッキング誤差信号の直流
変動分を検出することにより、前記アドレスブロックと
前記データブロックとを識別するためのゲート信号を生
成するゲート信号生成手段とを有するようにしたもので
ある。
【0023】これにより、書き込み可能ディスク等にお
けるアドレスブロックとデータブロックとを識別するた
めのゲート信号を生成する際、トラッキング誤差信号の
極性より、アドレスブロックをさらに前半部と後半部に
識別することが可能であるため、アドレスブロックにお
けるデジタル適応自動等化を繊細に制御することが可能
となる。その結果、前半部と後半部ともにアドレス情報
の読み取り精度が向上するため、シーク直後にアドレス
情報を安定して読み取ることが可能となるため、シーク
性能の向上にもつながる、という作用を有する。
【0024】また、この発明(請求項7)に係る光ディ
スク装置は、請求項1ないし3のいずれかに記載の光デ
ィスク装置において、前記ブロック別フィルタ係数学習
手段は、前記アドレスブロックのアドレス位置を検出
し、前記位相同期ループより出力される再生信号が有す
るクロック成分の位相に同期した再生クロックにより、
記録データ数をカウントするカウンタと、該カウンタの
値に基づいて、次にアドレスブロックが出現する位置を
推定することにより、該アドレスブロックと該データブ
ロックとを識別するためのゲート信号を生成するゲート
信号生成手段とを有するようにしたものである。
【0025】これにより、書き込み可能ディスク等にお
けるアドレスブロックとデータブロックとを識別するた
めのゲート信号を生成する際、再生クロックにより次の
アドレスブロックの正確な位置を推定できるため、ディ
フェクトやトラッキングサーボの乱れに影響されること
なく、ゲート信号のタイミングを正確に制御可能とな
り、ブロック別のデジタル適応自動等化制御の等化精度
と安定性が向上する、という作用を有する。
【0026】また、この発明(請求項8)に係る光ディ
スク装置は、請求項1記載の光ディスク装置において、
前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アドレス
ブロックと前記データブロックとを識別するためのゲー
ト信号生成手段と、再生信号に存在する単一周波数パタ
ーンを検出するための単一パターン検出手段とを有し、
それぞれのブロックを分別してフィルタ係数を学習させ
る際に、前記単一パターン検出手段の出力信号にしたが
って、それぞれのブロックにおいて単一周波数パターン
以外のランダムパターン位置でフィルタ係数の学習を行
なうようにしたものである。
【0027】これにより、書き込み可能ディスク等にお
けるアドレスブロックとデータブロックとを識別するた
めのゲート信号を生成する際、フィルタ係数の学習にと
って不利となる単一周波数パターンでの学習を回避する
ことが可能となるため、デジタル適応自動等化制御の制
御速度と等化精度が向上する、という作用を有する。
【0028】また、この発明(請求項9)に係る光ディ
スク装置は、請求項1ないし3のいずれかに記載の光デ
ィスク装置において、前記ブロック別フィルタ係数学習
手段は、前記アドレスブロックのアドレス位置を検出
し、該位相同期ループより出力される再生信号が有する
クロック成分の位相に同期した再生クロックにより、記
録データ数をカウントするカウンタと、該カウンタの値
に基づいて、次にアドレスブロックが出現する位置を推
定することにより、前記アドレスブロックと前記データ
ブロックを識別するためのゲート信号とを生成するゲー
ト信号生成手段と、前記カウンタの値に基づいて、単一
周波数パターンとランダムパターンの位置を分別するパ
ターン識別ゲート信号発生手段とを有し、それぞれのブ
ロックを分別してフィルタ係数を学習させる際に、前記
パターン識別ゲート信号にしたがって、それぞれのブロ
ックにおいて単一周波数パターン以外のランダムパター
ン位置でフィルタ係数の学習を行なうようにしたもので
ある。
【0029】これにより、書き込み可能ディスク等にお
けるアドレスブロックとデータブロックとを識別するた
めのゲート信号を生成する際、フィルタ係数の学習にと
って不利となる単一周波数パターンの正確な位置を、再
生クロックにより推定できるため、ランダムパターンの
みでフィルタ係数を学習する確率が高くなるため、デジ
タル適応自動等化制御の制御速度と等化精度をさらに向
上させることが可能である、という作用を有する。
【0030】また、この発明(請求項10)に係る光デ
ィスク装置は、請求項9記載の光ディスク装置におい
て、前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アド
レスブロックにおけるアドレス情報を含むランダムパタ
ーンと単一周波数パターンとが交互に複数存在する場合
に、どの位置を対象としてフィルタ係数の学習を行なう
かを決定する学習位置制御手段を有し、該学習位置制御
手段の出力信号に基づいて、フィルタ係数の学習を行な
うようにしたものである。
【0031】これにより、書き込み可能ディスク等の再
生において、サーボの制御条件、及び位相同期ループの
位相同期引きこみ特性等により再生特性及び、標本化位
相が変動した場合でも、アドレスブロックに複数存在す
るアドレスデータの、安定して良好に再生できる位置の
ものだけを用いてフィルタ係数の学習が可能になるた
め、サーボ制御状態、及び位相同期性能に適したフィル
タ係数の学習が可能となり、アドレス情報を安定して読
み取れる、という作用を有する。
【0032】また、この発明(請求項11)に係る光デ
ィスク装置は、請求項1ないし3のいずれかに記載の光
ディスク装置において、前記最尤復号器により2値化デ
ータに復調された復調信号から、アドレス情報の正誤を
判断するEDC(Error Detection Code)を検出するE
DC判定手段と、該EDC判定にしたがって、前記アド
レスブロックにおけるフィルタ係数の学習を制御するフ
ィルタ係数学習制御手段とを有し、前記ブロック別フィ
ルタ係数学習手段における学習を安定化するように制御
する学習安定化制御手段を備えるようにしたものであ
る。
【0033】これにより、書き込み可能ディスク等の再
生において、ディフェクト等により再生特性が劣化した
場合には、アドレスブロックのその位置におけるフィル
タ係数の学習を停止し、良好に再生できる位置のものだ
けを用いてフィルタ係数の学習が可能になるため、異常
状態におけるフィルタ係数の学習において、アドレスブ
ロックにおけるフィルタ係数の学習が安定し、アドレス
情報を安定して読み取れる、という作用を有する。
【0034】また、この発明(請求項12)に係る光デ
ィスク装置は、請求項11記載の光ディスク装置におい
て、前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記ED
C判定手段における判定で、正しいアドレス情報が得ら
れている場合は、該アドレスブロックにおけるフィルタ
係数の適応的な学習を継続し、正しいアドレス情報が得
られなくなった場合は、フィルタ係数の学習を止めて、
初期値にリセットするようにしたものである。
【0035】これにより、書き込み可能ディスク等の再
生において、ディフェクト等により再生異常が生じた場
合に、早期の復旧が可能となるため、異常制御からの復
旧時間の短縮が可能となる、という作用を有する。
【0036】また、この発明(請求項13)に係る光デ
ィスク装置は、請求項11記載の光ディスク装置におい
て、前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アド
レスブロックのフィルタ係数の初期値を決定する初期学
習の際に、前記EDC判定手段における判定で、連続し
て正しいアドレス情報が得られている個数をカウントす
るEDCカウンタと、該EDCカウンタのカウント値
が、任意の個数以上アドレス情報が正しい場合を示して
いる際のフィルタ係数をフィルタ係数の初期値として記
憶する初期値記憶手段とを有し、フィルタ係数の学習開
始時に、該初期値記憶手段の情報をロードするようにし
たものである。
【0037】これにより、書き込み可能ディスク等の再
生において、正常に再生が行われていることを確認し
て、フィルタ係数の学習結果を初期値として記憶するた
め、アドレスブロックにおけるフィルタ係数の初期値の
信頼性が向上する、という作用を有する。
【0038】また、この発明(請求項14)に係る光デ
ィスク装置は、光記録媒体からデジタルデータを再生す
る際に、パーシャルレスポンス等化を行なう等化フィル
タと、該等化出力信号を基にして、前記等化フィルタの
フィルタ係数における等化誤差が最小になるように適応
的に学習するブロック別フィルタ係数学習手段と、該等
化がなされた信号におけるパーシャルレスポンス等化レ
ベルの各レベルにおける等化誤差量の絶対値をそれぞれ
平均する等化誤差平均手段と、該等化誤差平均手段の出
力を基にして等化性能を検出する等化性能検出手段と、
前記等化フィルタのフィルタ係数の学習機能を制御する
自己判定型フィルタ係数学習制御手段とを備えるように
したものである。
【0039】これにより、等化誤差情報を基に、現在の
デジタル等化状態を自己分析し、書き込み可能ディスク
等やチルトにより現れる、再生位置による再生特性の違
いに対応して、適応的にデジタル自動等化制御を行うこ
とが可能となるため、様々な記録再生特性を有する光デ
ィスク媒体に対してリーダビリティが向上する、という
作用を有する。
【0040】また、この発明(請求項15)に係る光デ
ィスク装置は、光記録媒体からの再生信号の出力振幅を
強調するプリアンプと、該出力振幅が強調された信号の
所定の周波数帯域を強調する波形等化手段と、該波形等
化された信号を再生クロックによりデジタルデータに標
本化するアナログ・デジタル変換手段と、該標本化信号
が有するクロック成分の位相と同期するように再生クロ
ックの発振周波数を制御する位相同期ループと、該標本
化された信号からオフセット成分および振幅を補正する
デジタルデータ補正手段と、該補正された出力信号にパ
ーシャルレスポンス等化を行なう等化フィルタと、該等
化がなされた出力信号を基にして、該等化フィルタのフ
ィルタ係数を等化誤差が最小になるように適応的に学習
するブロック別フィルタ係数学習手段と、前記等化出力
信号におけるパーシャルレスポンス等化レベルの各レベ
ルにおける等化誤差量の絶対値をそれぞれ平均する等化
誤差平均手段と、該等化誤差平均手段の出力を基にして
等化性能を検出する等化性能検出手段と、前記等化フィ
ルタのフィルタ係数の学習機能を制御する自己判定型フ
ィルタ係数学習制御手段と、適用したパーシャルレスポ
ンスの型に応じて、該等化出力信号からデータ復調を行
なう最尤復号器とを備えるようにしたものである。
【0041】これにより、等化誤差情報を基に、現在の
デジタル等化状態を自己分析し、書き込み可能ディスク
等やチルトにより現れる、再生位置による再生特性の違
いに対応して、適応的にデジタル自動等化制御を行うこ
とが可能となるだけでなく、一連の信号処理の動作によ
り、様々な記録再生特性を有する光ディスク媒体に対し
てリーダビリティが向上する、という作用を有する。
【0042】また、この発明(請求項16)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14または15記載の光ディスク
装置において、前記等化誤差平均手段は、所定のチャネ
ルビット(記録データの最小単位)N個(Nは正の整
数)の期間における、前記等化フィルタでのパーシャル
レスポンス等化レベルの各レベルにおける等化誤差量の
絶対値を加算し、Nを母数として除算を行ない、前記等
化性能検出手段は、前記等化誤差平均手段の平均化され
た等化誤差出力結果が所定のレベルX(Xは正の整数)
より小さい場合は、等化状態が正常である判定信号を生
成し、所定のレベルX(Xは正の整数)以上である場合
は、等化状態が異常である判定信号を生成するようにし
たものである。
【0043】これにより、デジタル等化性能を検出する
精度が向上し、自動等化性能が安定するだけでなく、必
要以上にフィルタ係数の学習に関する回路を動作させ
ず、任意の再生性能を容易に実現することが可能となる
ため、消費電力の削減が可能である、という作用を有す
る。
【0044】また、この発明(請求項17)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14ないし16のいずれかに記載
の光ディスク装置において、前記等化誤差平均手段は、
所定のチャネルビット(記録データの最小単位)N個
(Nは正の整数)の期間における、前記等化フィルタで
のパーシャルレスポンス等化レベルの各レベル別に、等
化誤差量の絶対値を加算し、Nを母数として除算を行
い、前記等化性能検出手段は、指定された該パーシャル
レスポンス等化レベルの該等化誤差平均手段の平均化さ
れた等化誤差出力結果が所定のレベルX(Xは正の整
数)より小さい場合は、等化状態が正常である判定信号
を生成し、所定のレベルX(Xは正の整数)以上である
場合は、等化状態が異常である判定信号を生成するよう
にしたものである。
【0045】これにより、全体的な等化性能ではなく、
PRML信号処理の性能に大きく関係するパーシャルレ
スポンス等化レベルに関してのみ、デジタル等化性能を
検出することにより、再生性能を重視したデジタル適応
自動等化が可能となるため、特に、再生波形にアシンメ
トリ特性が存在する場合のリーダビリティの向上が可能
である、という作用を有する。
【0046】また、この発明(請求項18)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14または15記載の光ディスク
装置において、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手
段は、前記等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定
する初期学習の際に、前記等化性能検出手段の出力信号
が、等化状態が正常であることを示している場合のフィ
ルタ係数学習の結果を、フィルタ係数の初期値として記
憶する初期値記憶手段を有し、データの再生開始時に
は、該初期値記憶手段の値をロードし、フィルタ係数を
固定して制御を行い、その固定制御中に、前記等化性能
検出手段の出力信号が、等化状態が異常であることを示
している場合は、該フィルタ係数の学習を開始し、該等
化性能検出手段の出力信号が、等化状態が正常であるこ
とを示すまで学習を継続し、正常となった時点でのフィ
ルタ係数を該初期値記憶手段に記憶し、その値により固
定制御を行なうようにしたものである。
【0047】これにより、フィルタ係数の初期値学習に
おいて、初期値の信頼性が向上するとともに、通常は固
定制御によりデジタル等化を行い、等化状態が劣化して
きた場合のみフィルタ係数の学習をし直すため、必要最
小限の消費電力を実現することが可能である、という作
用を有する。
【0048】また、この発明(請求項19)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14または15記載の光ディスク
装置において、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手
段は、前記等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定
する初期学習の際に、前記等化性能検出手段の出力信号
が、等化状態が正常であることを示している場合の該フ
ィルタ係数学習の結果を、フィルタ係数の初期値として
記憶する初期値記憶手段を有し、データの再生開始時
に、該初期値記憶手段の値をロードし、連続的なフィル
タ係数の学習により適応自動制御を行ない、その適応自
動制御中に、該等化性能検出手段の出力信号が、等化状
態が異常であることを示した場合は、該フィルタ係数の
学習を停止し、該初期値記憶手段の値をロードした後、
再度、連続的なフィルタ係数の学習により適応自動制御
を行なうようにしたものである。
【0049】これにより、デジタル適応自動等化時に、
ディフェクト等により、制御が乱れ、自己修復不能に陥
った場合、等化性能検出手段により等化状態が異常だと
判断されるため、フィルタ係数が初期値にリセットさ
れ、正常な制御状態に復旧するという異常状態からの自
己修復能力を有する、という作用を有する。
【0050】また、この発明(請求項20)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14記載の光ディスク装置におい
て、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、前記
等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する際に、
光記録媒体としての光ディスクを半径方向に複数のゾー
ンに分割して初期学習を行い、それぞれの学習結果をフ
ィルタ係数の初期値として記憶するゾーン別初期値記憶
手段を有し、データ再生開始時に、再生するゾーンに対
応した該ゾーン別初期値記憶手段の値をロードし、適応
自動制御を行なうようにしたものである。
【0051】これにより、CAV再生時の半径方向に依
存する再生データの有するクロック成分の周波数の変化
に対する、アナログ波形等化の高域遮断周波数の設定分
解能が粗い場合でも、デジタル等化フィルタ係数をゾー
ンに分けて保持しておくことにより、シーク直後の読み
出し性能が向上する、という作用を有する。
【0052】また、この発明(請求項21)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14記載の光ディスク装置におい
て、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、前記
等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する際に、
光記録媒体としての光ディスクを半径方向と周方向に複
数のゾーンに分割して初期学習を行い、それぞれの学習
結果をフィルタ係数の初期値として記憶するゾーン別初
期値記憶手段を有し、データの再生開始時に、再生する
ゾーンに対応した該ゾーン別初期値記憶手段の値をロー
ドし、適応自動制御を行なうようにしたものである。
【0053】これにより、書き込み特性が異なる複数の
書き込み装置によりデジタルデータが記録された書き込
み可能ディスク等に現れる、再生位置や再生ブロックに
よる再生特性の違いのみならず、チルトやディフェクト
による局部的な再生特性の劣化を吸収することにより、
様々な記録再生特性を有する光ディスク媒体に対してリ
ーダビリティの向上が可能になる、という作用を有す
る。
【0054】また、この発明(請求項22)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14、16または21のいずれか
に記載の光ディスク装置において、前記自己判定型フィ
ルタ係数学習制御手段は、フィルタ係数の初期学習時
に、前記等化性能検出手段の出力信号が、光記録媒体と
しての円形の光ディスク上の、等化状態が特に劣悪であ
ることを示しているゾーンに関して、そのゾーンを記録
しておく劣悪ゾーン記憶手段を有し、該劣悪ゾーン記憶
手段の記憶結果を基に、再生するゾーン別に、適応自動
制御のフィルタ係数学習における制御ゲインを調整する
ようにしたものである。
【0055】これにより、ディフェクトによる局部的な
再生特性の劣化が確認されるゾーンに関して、あらかじ
め、等化制御ゲインの切り替えや、制御方式を切り替え
ることにより、安定した制御とリーダビリティの向上を
行うことが可能となる、という作用を有する。
【0056】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する前に、まず、本発明の概要について説明す
る。本発明は、光ディスク媒体に記録されたデジタルデ
ータを再生する際に、線方向の高記録密度再生に有利と
されるPRML信号処理方式を適用し、再生特性に適し
たパーシャルレスポンス等化と、パーシャルレスポンス
の符号間干渉の相関性を利用して尤も確からしい系列を
推定する白色雑音に対して有効な最尤復号の組み合わせ
により、デジタルデータ再生特性の向上を図るととも
に、デジタル波形等化手段として、パーシャルレスポン
ス等化による等化誤差を最小にする常時学習可能な適応
自動型のフィルタ係数学習手段を適用し、初期のフィル
タ係数の学習と制御手段を最適化することにより、書き
込み可能ディスク等に現れる、再生位置や再生ブロック
による再生特性の違いのみならず、チルトやディフェク
トによる局部的な再生特性の劣化を吸収することによ
り、様々な記録再生特性を有する光ディスク媒体に対し
てリーダビリティの向上が可能となる、光ディスク装置
を提供しようとするものである。
【0057】(実施の形態1)この実施の形態1は、例
えばDVD−RAMディスクにおける、アドレス情報が
予め書き込まれているCAPAと呼ばれるエンボス領域
と、実際のデータを書き込むデータ部のように、特性が
異なる領域を有する光ディスクを同一の波形等化手段に
より等化し再生する場合は十分な再生性能を発揮できな
い、という問題を解決できるようにしたものである。
【0058】以下、本発明の請求項1ないし請求項10
に記載された光ディスク装置に対応する実施の形態1に
ついて、図1ないし図13を用いて説明する。図1にお
いて、再生手段53により再生された光ディスク再生信
号をプリアンプ1で出力振幅を強調した後、波形等化手
段2で高域を強調するような補正を施す。波形等化手段
2は、ブースト量とカットオフ周波数を任意に設定でき
るフィルタで構成される。これは、例えば、図31のよ
うな周波数特性を有する高次等リップルフィルタ等であ
る。波形等化手段2の出力信号を、発振器10により生
成される再生クロックを用いてアナログ信号をデジタル
信号に変換するアナログ・デジタルコンバータ3により
多ビットのデジタル信号に標本化する。この標本化され
た多ビットのデジタル信号をオフセット補正手段4に入
力することにより、再生デジタル信号に含まれるオフセ
ット成分を補正する。
【0059】このオフセット補正手段4は、例えば、図
2に示すような構成のものでもよい。これは、再生デジ
タル信号が有するオフセット成分を検出するオフセット
検出手段13と、それにより検出されたオフセット信号
を平滑化するための平滑化手段14と、平滑化手段14
の出力信号を再生デジタル信号より減算する減算手段1
5により構成されるものである。
【0060】そして、オフセット補正手段4の出力信号
は、オートゲインコントロール5に入力されることによ
り、再生デジタル信号の振幅を任意の値に調整される。
オートゲインコントロール5は、例えば、信号波形のエ
ンベロープを検出し、任意の設定値とエンベロープ信号
の差が零になるように制御するものであっても良い。
【0061】次に、オートゲインコントロール5の出力
信号をトランスバーサルフィルタ6に入力して、パーシ
ャルレスポンス等化を行なう。ここで、パーシャルレス
ポンス等化は、例えば、片面1層で4.7Gバイトのデ
ジタル記録が可能なDVD−RAMでは、図3(c)に
示すように、等化後の波形振幅が、5値に別れるような
PR(a,b,b,a)方式を用いるものとする。
【0062】そして、従来、光ディスク再生系のリード
チャネルにおいては、図3(a)に示すような波形等化
出力信号から、スライスレベル(センタレベル)を用い
た2値化判別により、デジタルデータ復調を行なってい
た。標本化する場合も、図3(b)に示すように標本化
し、その多ビットデジタル信号をスライスレベルにより
判別することで、2値化判別を行なっていた。
【0063】これに対して、PR(a,b,b,a)方
式とは、異なる4つの時間の標本化データを、a:b:
b:aの比率で足しあわせた特徴(a+b*D+b*D
2+a*D3)を有しており、再生信号に対して、図4に
示すような、低域通過型フィルタの特性を付加するもの
である。
【0064】図4において、MTFとはDVD−RAM
(4.7Gバイト)における光再生特性を示すものであ
り、この周波数特性に近いほど、有利なパーシャルレス
ポンス方式ということが可能である。図4に示す方式だ
けでなく、PR(a,b,b,a)方式以外にも、多種
多様なパーシャルレスポンスの型は存在するが、特定の
方式に限定するだけでなく、性能に見合うものが可能で
あれば、他の方式を用いても問題はない。これら再生デ
ータの時間方向に相関性を付加するパーシャルレスポン
ス方式と、後述する最尤復号法(マキシマムライクリフ
ッド)の一つであり、付加したデータの相関性を利用し
て尤も確からしい系列を復調するビタビ復号器を合わせ
て、線記録方向の高記録密度再生に有利とされるPRM
L(Partial Response Maximum Likelihood)信号処理を
実現することになる。
【0065】上述したように、PRML信号処理方式
は、再生波形の特性や変調符号により、様々な組み合わ
せが存在するため、各種記録再生系に対して、適切な方
式を選択することが必要である。また、DVD−RAM
の記録フォーマットは、図5に示すように、あらかじめ
エンボス領域として1セクタ毎にセクタSCのアドレス
情報が記録されているアドレスブロックABと、ランダ
ムデータを書き換えることが可能なデータブロックDB
に分かれている。図5におけるVFOは、4Tパターン
(Tは最小記録単位時間)が連続して記録されている領
域であり、位相同期引きこみ等に用いられるものであ
る。AMは、アドレスマークであり、DVDでは14T
+4Tで表される同期パターンが含まれている。ID
は、そのセクタのアドレス情報が記録されている領域で
あり、アドレスブロックには4箇所(ID1ないしID
4)、データブロックには、1個所存在する。データブ
ロックにおけるPSは、プリシンクと呼ばれるもので、
同期パターンが含まれている。DATAは、ユーザが自
由に書き換え可能なデータ記録領域である。ここで、デ
ータブロックの再生波形の特性は、書き込みに使用した
装置の特性により、バラツキを生じることが多い。その
ため、アドレスブロックとデータブロックの再生特性も
異なることが多い。
【0066】図1におけるトランスバーサルフィルタ6
は、例えば、有限のタップで構成される、FIRフィル
タ(Finite Impulse response Filter)を使用してもよ
い。このFIRフィルタによる等化特性は、フィルタ係
数を可変させることで実現されるものである。FIRフ
ィルタは、図6に示すような、入力信号を順次遅延する
直列接続された遅延素子16aないし遅延素子16f
と、入力信号とフィルタ係数S1を乗算する乗算素子1
7aおよび遅延素子16aないし遅延素子16fの出力
とフィルタ係数S2ないしS7を乗算する乗算素子17
bないし17gと、乗算素子17aないし17gの出力
を加算する加算手段18により構成されるものであって
もよい。FIRフィルタのフィルタ係数S1ないしS7
は、ブロック別フィルタ係数学習手段7により設定され
る。このブロック別フィルタ係数学習手段7は、トラン
スバーサルフィルタ6によるパーシャルレスポンス等化
出力信号に存在する等化誤差が最小になるように適応的
に制御する、LMS(LeastMean Square)アルゴリズム
を利用したフィルタ係数学習機能を有し、アドレスブロ
ックとデータブロックをゲート信号により分別し、分別
後はブロック別にフィルタのフィルタ係数を並行して学
習する。ブロック別フィルタ係数学習手段7は、例え
ば、図7に示すような構成のものでも良い。
【0067】これは、トランスバーサルフィルタ6の等
化出力信号から仮判定回路19によりパーシャルレスポ
ンス方式に対応した等化目標値を検出し、その等化目標
値からトランスバーサルフィルタ6の出力信号を減算し
て等化誤差を検出する等化誤差検出手段20と、等化誤
差検出手段20の出力信号とトランスバーサルフィルタ
6の入力信号との相関を演算する相関器21と、相関器
21の出力をゲイン倍してフィードバックゲインを調整
するゲイン調整手段としてのフィードバックゲイン調整
器22と、その出力を各タップのフィルタ係数に加算
し、フィルタ係数を更新する手段としてのフィルタ係数
更新部23aないし23gと、アドレスブロック用フィ
ルタ係数初期値とデータブロック用フィルタ係数初期値
とを切り替えて発生するフィルタ係数発生部24aない
し24gとにより構成されるものである。
【0068】フィルタ係数発生部24aないし24g
は、アドレスブロックとデータブロックに対して、それ
ぞれのフィルタ係数の学習結果を保持するアドレスブロ
ック用フィルタ係数初期値記憶手段241aないし24
1gと、データブロック用フィルタ係数初期値記憶手段
242aないし242gと、アドレスブロック用フィル
タ係数初期値記憶手段241aないし241gの出力
と、データブロック用フィルタ係数初期値記憶手段24
2aないし242gの出力とを選択するセレクタ243
aないし243gとを備え、ゲート信号生成手段26に
より生成された、アドレスブロックとデータブロックと
を識別する信号に応じてアドレスブロック用フィルタ係
数初期値とデータブロック用フィルタ係数初期値とを選
択する機能を有するものである。
【0069】また、フィルタ係数更新部23aないし2
3gはフィードバックゲイン調整器22の出力と遅延素
子232aないし232gの出力とを加算する加算器2
31aないし231gと、ロード信号によりセレクタ2
43aないし243gの出力と加算器231aないし2
31gの出力を選択するセレクタ233aないし233
gと、セレクタ233aないし233gの出力を単位時
間分遅延する遅延素子232aないし232gとを備
え、ブロック別にロードされるフィルタ係数の初期値を
用いて、フィルタ係数の適応自動等化制御を行なう機能
を有するものである。
【0070】一方、本実施の形態1の光ディスク装置
は、図1に示すように、オフセット補正手段4の出力信
号から位相誤差を検出するための位相比較器8と、位相
比較器8から出力される位相誤差信号を平滑化するため
のループフィルタ9と、ループフィルタ9の出力信号を
基に再生クロックを発振する発振器10とを有し、発振
器10から出力される再生クロックの位相を、再生信号
が有するクロック成分の位相と同期するように制御する
位相同期ループ11を備えており、発振器10から出力
される再生クロックを用いて、アナログ・デジタルコン
バータ3で、再生波形の標本化を行なうことにより、再
生信号が有するクロック成分の位相と同期した多ビット
の標本化信号が生成されるため、PRML信号処理を実
現することが可能となる。
【0071】以上、一連の動作により出力された、パー
シャルレスポンス等化信号を用いて、パーシャルレスポ
ンスの型に応じて復号を行なう最尤復号器12を通して
データ復調を行なう。ここで、最尤復号器12は、例え
ば、ビタビ復号器であってもよい。ビタビ復号器は、パ
ーシャルレスポンスの型に依存する、意図的に付加され
た符号の相関の法則にしたがって、確率計算を行ない、
尤も確からしい系列を再現するものである。例えば、適
用したパーシャルレスポンスの型がPR(a,b,b,
a)方式の場合、図8(a)に示すような、状態遷移図
に基づいて状態が変化する。これは、特に、DVDで用
いられている8−16変調符号を考慮したものとなって
おり、ランレングス長を“2”に制限していることも関
係しており、S0ないしS5までの6状態の状態遷移で
表現可能となっている。図8(a)において、X/Y
は、Xが記録符号の遷移を、Yがその時の信号振幅を示
している。また、1状態は、異なる3つの時間の符号で
表わされ、例えば、S4「110」からS3「100」
への状態遷移では、「110」に符号“0”が加わり左
にシフトされることにより、左端の“1”が消え、状態
S3「100」となることを意味している。
【0072】その時間的変化は、図8(b)に示すよう
に、トレリス線図で表わされる。そこで、この各パスの
確率的な長さlk ab(以下、ブランチメトリックと称
す)を計算し、それぞれの状態に推移する場合に、ブラ
ンチメトリックを加算していく。ここで、kは時間的な
推移を、abは、状態SaからSbへの遷移でのブラン
チメトリックを表わすこととする。そのブランチメトリ
ックの各状態における加算値は、メトリックと呼ばれ、
このメトリックが最小となるパスを生き残りパスとし
て、順次出力していくことにより、2値デジタルデータ
に復調していくものである。つまり、図8(b)の記録
符号にしたがって復調されるとすれば、実線で示したパ
スが生き残りパスということになる。
【0073】このような、アドレス情報が記録されてい
るエンボス領域としてのアドレスブロックとランダムデ
ータが書き込み可能なデータブロックとで記録再生特性
が異なる書き込み可能ディスク等に見られるように、再
生特性が異なるブロック別にパーシャルレスポンス等化
におけるフィルタ係数を学習する手段を有する光ディス
ク装置を用いることにより、各ブロックに最適な再生特
性が得られるとともに、ゲート信号により双方の位置的
な切り分けが明確になるため、各ブロック別にフィルタ
係数の初期値のロードが可能となるだけでなく、ブロッ
ク別に学習されたフィルタ係数を保持して次回の制御に
引き継ぐホールド制御が実現可能となるため、デジタル
適応自動等化制御における安定性及び連続性が向上し、
リーダビリティの向上が可能となる。
【0074】なお、図1に記載のブロック別フィルタ係
数学習手段7におけるゲート信号生成手段26(図7参
照)は、例えば、図9に示すような構成のものでも良
い。例えば、書き換え可能な光ディスクの記録面におい
て、アドレスブロックとデータブロックが、図10
(a)に示すように、スパイラル状に存在しており、ア
ドレスブロックAとアドレスブロックBが、データブロ
ックに対して、それぞれ半径方向に半分づつシフトして
いた場合、アドレスブロックとデータブロックの切り替
わり位置においては、再生波形は、図10(b)に示す
ように、アドレスブロックとデータブロックに、それぞ
れ対応する出力波形において、DC(直流成分)レベル
が大きく異なる現象が生じる。この特性を利用し、図9
に示すように、この再生波形から、ピークホールド手段
27と、その出力信号を平滑化するための低域通過型フ
ィルタ28により、図10(c)に示すような再生波形
のエンベロープを抽出し、任意のレベルを設定し、得ら
れたエンベロープ信号を2値化する2値化手段29によ
り、図10(d)に示すような、アドレスブロックとデ
ータブロックを識別するゲート信号を生成するものであ
る。
【0075】このような、ゲート生成手段を用いること
により、再生波形からアドレスブロックとデータブロッ
クの位置関係を直接読み取ることが可能であるため、ゲ
ート信号の生成を安定させることにつながり、ブロック
別のフィルタ係数の学習精度が向上する。
【0076】なお、図1に記載のブロック別フィルタ係
数学習手段7におけるゲート信号生成手段26(図7参
照)は、例えば、図11に示すような原理に基づくもの
でも良い。例えば、書き換え可能な光ディスクの記録面
において、アドレスブロックとデータブロックが、図1
0(a)に示すようにスパイラル状に存在しており、ア
ドレスブロックAとアドレスブロックBが、データブロ
ックに対して、それぞれ半径方向に半分づつシフトして
いた場合、図11(a)に示すような、A,B,C,D
のエリアに分かれて反射光を検出する4分割フォトディ
テクタ530と加算器535,536、減算器537に
より、対角線上のフォトディテクタ531,533の出
力の和信号(A+C)とフォトディテクタ532,53
4の出力の和信号(B+D)との差を検出する位相差法
を用いてトラッキング誤差信号を検出すると、アドレス
ブロックとデータブロックの切り替わり位置において、
トラッキング誤差信号は、図11(b)に示すように、
アドレスブロックAとアドレスブロックBでは、逆極性
となり、さらにデータブロックでは、トラッキングサー
ボが正常に動作している状態においては、ゼロレベル付
近となる特徴を持つ。この特性を利用し、図11(b)
に示すトラッキング誤差信号に対し、上下に2つ判定レ
ベルP、Nを設け、それぞれの判定レベルに対して2値
化を行なうことにより、アドレスブロックA及びアドレ
スブロックBに相当する位置に、図11(c)に示すよ
うなゲート信号を生成することが可能となる。これらの
ゲート信号を用いることにより、図7に示す、アドレス
ブロック用フィルタ係数初期値記憶手段を二種類づつ
(241aないし241gおよび242aないし242
g)設けて、それぞれに前半部のアドレスブロックAと
後半部のアドレスブロックBのフィルタ初期値を記憶し
たり、ロードすることが可能となる。
【0077】このような、トラッキング誤差信号の極性
を用いて、アドレスブロックを前半部と後半部に識別す
ることが可能であるゲート生成手段を用いることによ
り、サーボ状態等に起因するアドレスブロックの前半部
と後半部の振幅や特性の違いに対して、デジタル適応自
動等化を詳細に制御することが可能となるため、前半部
と後半部ともにアドレス情報の読み取り精度が向上する
ため、シーク直後にアドレス情報を安定して読み取るこ
とが可能となり、シーク性能の向上にもつながる。
【0078】また、図1に記載のブロック別フィルタ係
数学習手段7におけるゲート信号生成手段26(図7参
照)は、例えば、図12に示すような構成のものでも良
い。これは、最尤復号器12の復調信号を基に、アドレ
ス位置を検出するアドレス位置検出手段30と、検出さ
れたアドレス位置を基準に、再生信号が有するクロック
成分の位相と同期した再生クロックを用いて、1セクタ
に相当する区間をカウントするセクタカウンタ31と、
セクタカウンタにより予測される次回のアドレス情報の
位置でゲートを発生させる予測ゲート生成手段32とに
より、より正確なアドレスブロックとデータブロックの
識別を行なうものである。
【0079】このような、ゲート生成手段を用いること
により、ディフェクトやトラッキングサーボの乱れに影
響されることなく、再生クロックにより次のアドレスブ
ロックの正確な位置を推定できるため、ゲート信号のタ
イミングを正確に制御可能となり、ブロック別のデジタ
ル適応自動等化制御の等化精度と安定性が向上する。
【0080】さらに、図1に記載のブロック別フィルタ
係数学習手段7におけるゲート信号生成手段26(図7
参照)は、例えば、図13に示すような構成のものでも
良い。これは、最尤復号器12の復調信号を基に、アド
レス位置を検出するアドレス位置検出手段30と、検出
されたアドレス位置を基準に、再生信号が有するクロッ
ク成分の位相と同期した再生クロックを用いて、1セク
タに相当する区間をカウントするセクタカウンタ31
と、セクタカウンタ31により予測される次回のアドレ
ス情報の位置でゲートを発生させる予測ゲート生成手段
32と、再生信号に含まれる単一周波数パターンを検出
する単一パターン検出手段33と、これにより単一周波
数パターンが連続して任意の区間N(Nは正の整数)以
上検出された場合には、フィルタ係数の学習を停止する
学習停止信号発生手段34とを有するものである。
【0081】このような、フィルタ係数の学習にとって
不利となる単一周波数パターンでの学習を回避する機能
を持たせることにより、フィルタ係数の学習効率が向上
するため、デジタル適応自動等化制御の制御速度と等化
精度が向上する。また、実施の形態1に記載のブロック
別フィルタ係数学習手段7におけるゲート信号生成手段
26は、例えば、次に示すような構成のものでも良い。
これは、最尤復号器12の復調信号を基に、図12に示
す、アドレス位置を検出するアドレス位置検出手段30
と、検出されたアドレス位置を基準に、再生信号が有す
るクロック成分の位相と同期した再生クロックを用い
て、1セクタに相当する区間をカウントするセクタカウ
ンタ31と、セクタカウンタ31により予測される次回
のアドレス情報の位置でゲートを発生させる予測ゲート
生成手段32とを有し、かつ図5に示す、DVD−RA
Mの記録フォーマットに従って、単一周波数パターン以
外のランダムパターン位置であるAM(アドレスマー
ク)、ID(アドレス情報)、やランダムデータ領域の
位置を前記セクタカウンタにより推測し、フィルタ係数
の学習を許可するための学習許可信号を発生するもので
ある。ここで、図5におけるVFO等には、通常、4T
パターン(Tは最小記録単位)が連続して書き込まれて
いる。
【0082】このような、フィルタ係数の学習にとって
不利となる単一周波数パターンでの学習を回避し、再生
信号が有するクロック成分の位相と同期した再生クロッ
クを基に、正確にランダムパターン位置でのフィルタ係
数の学習を行なう機能を持たせることにより、デジタル
適応自動等化制御の制御速度と等化精度に加え、安定性
も向上する。
【0083】なお、前記学習許可信号に関しては、図5
に示すアドレスブロックのように、アドレス情報を有す
るID部が複数個存在する場合は、どの位置のIDを対
象として、フィルタ係数の学習を行なうかを決定する学
習位置制御手段を設け、学習位置制御手段の出力信号に
基づいて、学習許可信号を生成し、フィルタ係数の学習
を行なう機能を有するものであってもよい。これによ
り、例えば、学習位置制御手段が、図5に示すID3と
ID4に対して学習許可信号を与えることにより、アド
レスブロックのフィルタ係数の学習を行なうことができ
る。
【0084】このような、位置を限定してフィルタ係数
の学習を行なう機能を備えていることにより、サーボの
制御条件、及び位相同期ループの位相同期引きこみ特性
等により、再生特性及び、標本化位相が変動した場合で
も、アドレスブロックに複数存在するアドレスデータ
の、安定して良好に再生できる位置のものだけを用いて
フィルタ係数の学習が可能になるため、サーボ制御状
態、及び位相同期性能に適したフィルタ係数の学習が可
能となり、アドレス情報を安定して読み取ることができ
る効果がある。
【0085】このように、本実施の形態1によれば、D
VD−RAMディスクを再生する光ディスク装置に、P
RML信号処理方式を前提としたデジタルフィルタを設
け、その後段のデジタルFIRフィルタにより信号の等
化を行う際に、DVD−RAMディスクのエンボス領域
(CAPA領域)とデータ部とを別々に、FIRフィル
タ係数の適応自動学習を行い、それぞれに最適な等化を
行い、かつその際にLMS(最小二乗法)アルゴリズム
を用いるようにしたので、CAPA領域とデータ部それ
ぞれのエラーレート特性を向上させることが可能とな
り、デジタルデータの再生特性の向上を図ることができ
る。また、本実施の形態1によれば、エンボス領域(C
APA領域)とデータ部をゲート信号により分別し、分
別後はFIRフィルタ係数の適応自動学習をそれぞれ並
行して行うようにしたので、学習の高速化を図ることが
できる。
【0086】さらに、本実施の形態1によれば、CAP
A領域のフィルタ係数を学習する際に、単一周波数で構
成されるため学習効果を妨げるVFO部を避け、学習効
率が良いランダムデータが記録されているID部を用い
て学習を行うようにしたので、学習効率の向上と学習期
間の短縮を図ることができる。
【0087】(実施の形態2)この実施の形態2は、例
えばDVD−RAMディスクにおいて、CAPA領域と
データ部とを別々に、FIRフィルタ係数の適応自動学
習を行い、それぞれに最適な等化を行う際、CAPA領
域にVFO(単一周波数)の占める割合が大きく、最適
な等化特性を導くのが困難なこと等により生じる問題を
解決できるようにしたものである。
【0088】以下、本発明の請求項11ないし請求項1
3に記載された光ディスク装置の実施の形態2につい
て、図14ないし図17を用いて説明する。図14にお
いて、光ディスク再生信号をプリアンプ1で出力振幅を
強調した後、波形等化手段2で高域を強調するような補
正を施す。波形等化手段2は、ブースト量とカットオフ
周波数を任意に設定できるフィルタで構成される。例え
ば、図31のような周波数特性を有する高次等リップル
フィルタ等である。波形等化手段2の出力信号を発振器
10により生成される再生クロックを用いてアナログ信
号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタルコンバ
ータ3により多ビットのデジタル信号に標本化する。こ
の標本化された多ビットのデジタル信号をオフセット補
正手段4に入力することにより、再生デジタル信号に含
まれるオフセット成分を補正する。
【0089】オフセット補正手段4は、例えば、図2に
示すような構成のものでもよい。これは、再生デジタル
信号の有するオフセット成分を検出するオフセット検出
手段13と、それにより検出されたオフセット信号を平
滑化するための平滑化手段14と、平滑化手段14の出
力信号を再生デジタル信号より減算する減算手段15に
より構成されるものである。
【0090】オフセット補正手段4の出力信号は、オー
トゲインコントロール5に入力されることにより、再生
デジタル信号の振幅が任意の値に調整される。オートゲ
インコントロール5は、例えば、信号波形のエンベロー
プを検出し、任意の設定値とエンベロープ信号の差が零
になるように制御するものであっても良い。
【0091】次に、オートゲインコントロール5の出力
信号をトランスバーサルフィルタ6に入力して、パーシ
ャルレスポンス等化を行なう。ここで、パーシャルレス
ポンス等化は、例えば、片面1層で4.7Gバイトのデ
ジタル記録が可能なDVD−RAM(Random Access Me
mory)では、図3(c)に示すように、等化後の波形振
幅が、5値に別れるようなPR(a,b,b,a)方式
を用いるものとする。DVD−RAMの記録フォーマッ
トは、図5に示すように、あらかじめエンボス領域とし
て1セクタ毎にセクタSCのアドレス情報が記録されて
いるアドレスブロックABと、ランダムデータを書き換
えることが可能なデータブロックDBとに分かれてい
る。ここで、ランダムデータブロックの再生波形の特性
は、書き込みに使用した装置の特性により、バラツキを
生じることが多い。そのため、アドレスブロックとデー
タブロックの再生特性も異なることが多い。
【0092】図14におけるトランスバーサルフィルタ
6は、有限タップで構成される、例えば、FIRフィル
タ(Finite Impulse response Filter)である。このF
IRフィルタによる等化特性は、フィルタ係数を可変さ
せることで実現されるものである。FIRフィルタは、
図6に示すような、遅延素子16aないし16fと、乗
算素子17aないし17gと、加算手段18により構成
されるものであってもよい。FIRフィルタのフィルタ
係数S1ないしS7は、トランスバーサルフィルタ6に
よるパーシャルレスポンス等化出力信号に存在する等化
誤差が最小になるように適応的に制御する、LMS(Le
ast Mean Square)アルゴリズムを利用したフィルタ
係数学習機能を有し、アドレスブロックとデータブロッ
クのブロック別にフィルタのフィルタ係数を学習するブ
ロック別フィルタ係数学習手段7により設定される。ブ
ロック別フィルタ係数学習手段7は、例えば、図7に示
すような構成のものでも良い。
【0093】これは実施の形態1で説明したように、ト
ランスバーサルフィルタ6の等化出力信号から仮判定回
路19によりパーシャルレスポンス方式に対応した等化
目標値を検出し、その等化目標値とトランスバーサルフ
ィルタ6の出力信号を減算して等化誤差を検出する等化
誤差検出手段20と、等化誤差検出手段20の出力信号
と、トランスバーサルフィルタ6の入力信号との相関を
演算する相関器21と、相関器21の出力をゲイン倍し
てフィードバックゲインを調整する手段としてのフィー
ドバックゲイン調整器22と、その出力を各タップのフ
ィルタ係数に加算し、フィルタ係数を更新する手段とし
てのフィルタ係数更新部23aないし23gとを有する
ものであり、アドレスブロックとデータブロックに対し
て、それぞれのフィルタ係数の学習結果を保持するアド
レスブロック用フィルタ係数初期値記憶手段241aな
いし241gと、データブロック用フィルタ係数初期値
記憶手段242aないし242gとを有し、アドレスブ
ロックとデータブロックを識別する信号を発生するゲー
ト信号生成手段26により、それぞれのブロック別にフ
ィルタ係数の初期値を選択しフィルタ係数更新部23a
ないし23gにロードして、フィルタ係数の適応自動等
化制御を行なう機能を有するものである。
【0094】一方、本実施の形態2の光ディスク装置
は、図14に示すように、オフセット補正手段4の出力
信号から位相誤差を検出するための位相比較器8と、位
相比較器8から出力される位相誤差信号を平滑化するた
めのループフィルタ9と、ループフィルタ9の出力信号
を基に再生クロックを発振する発振器10とを有し、発
振器10から出力される再生クロックの位相を、再生信
号が有するクロック成分の位相と同期するように制御す
る位相同期ループ11を備えており、発振器10から出
力される再生クロックを用いて、アナログ・デジタルコ
ンバータ3で、再生波形の標本化を行なうことにより、
再生信号が有するクロック成分の位相と同期した多ビッ
トの標本化信号が生成されるため、PRML信号処理を
実現することができる。
【0095】以上、一連の動作により出力された、パー
シャルレスポンス等化信号を用いて、パーシャルレスポ
ンスの型に応じて復号を行なう最尤復号器12を通して
データ復調を行なう。ここで、最尤復号器12は、例え
ば、ビタビ復号器であってもよい。ビタビ復号器は、パ
ーシャルレスポンスの型に依存する、意図的に付加され
た符号の相関の法則にしたがって、確率計算を行ない、
尤も確からしい系列を再現するものである。
【0096】さらに、本実施の形態2の光ディスク装置
は、図14に示すように、最尤復号器12により復調さ
れる復調信号に含まれるアドレス情報に対して付加され
ているEDC(Error Detection Code)を利用して復
調されたアドレス情報の正確さを判断するEDC判定手
段35と、EDC判定手段35の出力結果を基に、ブロ
ック別フィルタ係数学習手段7におけるアドレスブロッ
クを対象とした、フィルタ係数の学習のホールド、リセ
ット等をコントロールするフィルタ係数学習制御手段3
6とを有し、単一周波数(VFO)の部分を多く含むア
ドレスブロック等における学習が安定となるように制御
する学習安定化制御手段37を備えたものである。
【0097】ここで、EDCは、例えば、DVD−RA
Mのアドレスブロックにおいては、図15に示すよう
に、IDの4バイトに対して、EDCは、2バイト存在
し、EDCを適用することにより、IDとして復調され
たアドレス情報が正しいか否かを判断することが可能と
なる特徴を有するものであってもよい。ここで、図15
に示す、アドレス情報であるC1ないしC4、及び、E
DCである、E1、E2は、バイト単位のコードであ
り、DVD等では、記憶符号が、8−16変調符号であ
るため、1バイトは16ビットに相当するものであって
もよい。
【0098】このような、EDC判定手段35により、
復調されたアドレス情報の正誤を判定する機能を有する
フィルタ係数の学習手段を有することにより、書き込み
可能ディスク等の再生において、ディフェクト等により
再生特性が劣化した場合には、アドレスブロックのその
位置におけるフィルタ係数の学習を停止し、良好に再生
できる位置のものだけを用いてフィルタ係数の学習が可
能になるため、異常状態におけるフィルタ係数の学習に
おいて、アドレスブロックにおけるフィルタ係数の学習
が安定し、アドレス情報を安定して読み取れる可能性が
向上する。
【0099】なお、本実施の形態2に記載した、EDC
判定手段35を用いたブロック別フィルタ係数学習手段
7におけるフィルタ係数の学習は、例えば、図16のフ
ローチャートに示す手順で制御されるものでもよい。こ
れは、アドレスブロックフィルタ係数学習を開始すると
(ステップ101)、EDC判定手段(ステップ10
2)35により、正しいアドレス情報が得られている際
は、アドレスブロックにおけるフィルタ係数の適応的な
学習を継続し(ステップ103)、正しいアドレス情報
が得られなくなった場合は、フィルタ係数の学習を停止
して、初期値保持手段より初期値をロードする(ステッ
プ104)、リセット機能を有するフィルタ係数学習制
御手段36により実現される。
【0100】このような、EDC判定手段35を用い
て、フィルタ係数の学習制御を行なうことにより、書き
込み可能ディスク等の再生において、ディフェクト等に
より再生異常が生じた場合に、早期の復旧が可能となる
ため、異常制御からの復旧時間を短縮することができ
る。
【0101】なお、実施の形態2に記載した、EDC判
定手段35を用いたブロック別フィルタ係数学習手段7
におけるフィルタ係数の学習は、例えば、図17に示す
ような構成を有するものでもよい。これは、フィルタ係
数の初期学習の際に、EDC判定手段35における判定
で、連続して正しいアドレス情報が得られている個数を
カウントするEDCカウンタ38と、EDCカウンタ3
8のカウント値が、任意の個数以上アドレス情報が正し
い場合を示している際のフィルタ係数を初期値として記
憶するEDC判定初期値記憶手段38aないし38gと
を有し、フィルタ係数の学習開始時に、EDC判定初期
値記憶手段38aないし38gの情報をロードする機能
を有するものである。
【0102】このような、EDC判定手段35により、
フィルタ係数の初期学習を行なう機能を設けることによ
り、書き込み可能ディスク等の再生において、正常に再
生が行われていることを確認して、フィルタ係数の学習
結果を初期値として記憶するため、アドレスブロックに
おけるフィルタ係数の初期値の信頼性が向上する。以上
のように、EDC判定により、フィルタ係数の学習を行
った結果は、通常の制御状態から得られる等化性能より
も、正確さと安定性において、優れたものになる。
【0103】このように、本実施の形態2によれば、D
VD−RAMディスクのCAPA領域のフィルタ係数を
学習させる際、あるいは適応制御中に制御が破綻した
り、異常状態に陥ったりした場合の対策として、常時、
復調信号におけるCAPA領域のアドレスのEDC(Err
or Detection Code)結果をモニタし、正常にアドレスが
検出できない場合は制御を中止したりリセットし直した
りするようにしたので、異常状態からの復帰が早くな
り、フィルタ係数の信頼性の向上を図ることができる。
【0104】(実施の形態3)この実施の形態3は、例
えばDVD−RAMディスクにおいて、CAPA領域と
データ部とを別々に、FIRフィルタ係数の適応自動学
習を行う際に、フィルタ係数の安定性や制御性能の向上
を図ったものである。
【0105】以下、本発明の請求項14ないし請求項1
9に記載された光ディスク装置の実施の形態について、
図18ないし図23を用いて説明する。図18におい
て、光ディスク再生信号をプリアンプ1で出力振幅を強
調した後、波形等化手段2で高域を強調するような補正
を施す。波形等化手段2は、ブースト量とカットオフ周
波数を任意に設定できるフィルタで構成される。例え
ば、図31のような周波数特性を有する高次等リップル
フィルタ等である。波形等化手段2の出力信号を発振器
10により生成される再生クロックを用いてアナログ信
号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタルコンバ
ータ3により多ビットのデジタル信号に標本化する。こ
の標本化された多ビットのデジタル信号をオフセット補
正手段4に入力することにより、再生デジタル信号に含
まれるオフセット成分を補正する。
【0106】このオフセット補正手段4は、例えば、図
2に示すような構成のものでもよい。これは、再生デジ
タル信号の有するオフセット成分を検出するオフセット
検出手段13と、それにより検出されたオフセット信号
を平滑化するための平滑化手段14と、平滑化手段14
の出力信号を再生デジタル信号より減算する減算手段1
5とにより構成されるものである。
【0107】オフセット補正手段4の出力信号は、オー
トゲインコントロール5に入力されることにより、再生
デジタル信号の振幅を任意の値に調整される。オートゲ
インコントロール5は、例えば、信号波形のエンベロー
プを検出し、任意の設定値とエンベロープ信号の差が零
になるように制御するものであっても良い。
【0108】次に、オートゲインコントロール5の出力
信号をトランスバーサルフィルタ6に入力して、パーシ
ャルレスポンス等化を行なう。ここで、パーシャルレス
ポンス等化は、例えば、片面1層で4.7Gバイトのデ
ジタル記録が可能なDVD−RAM(Random Access Me
mory)では、図3(c)に示すように、等化後の波形振
幅が、5値に別れるようなPR(a,b,b,a)方式
を用いるものとする。DVD−RAMの記録フォーマッ
トは、図5に示すように、あらかじめエンボス領域とし
て1セクタ毎にセクタのアドレス情報が記録されている
アドレスブロックと、ランダムデータを書き換えること
が可能なデータブロックに分かれている。ここで、ラン
ダムデータブロックの再生波形の特性は、書き込みに使
用した装置の特性により、バラツキを生じることが多
い。そのため、アドレスブロックとデータブロックの再
生特性も異なることが多い。トランスバーサルフィルタ
6は、有限タップで構成される、例えば、FIR(Fini
te Impulse response Filter)である。
【0109】このFIRフィルタによる等化特性は、フ
ィルタ係数を可変させることで実現されるものである。
FIRフィルタは、図6に示すような、遅延素子16a
ないし遅延素子16fと、乗算素子17aないし17g
と、加算手段18により構成されるものであってもよ
い。FIRフィルタのフィルタ係数S1ないしS7は、
トランスバーサルフィルタ6によるパーシャルレスポン
ス等化出力信号に存在する等化誤差が最小になるように
適応的に制御する、LMS(Least Mean Square)ア
ルゴリズムを利用したフィルタ係数学習機能を有し、ト
ランスバーサルフィルタ6の出力信号におけるパーシャ
ルレスポンス等化レベルの各レベルにおける等化誤差量
の絶対値をそれぞれ平均する等化誤差平均手段39と、
その等化誤差平均手段39の出力を基に、等化性能を検
出する等化性能検出手段40と、検出した等化性能に応
じてフィルタ係数を学習するフィルタ係数学習手段42
とにより、該トランスバーサルフィルタのフィルタ係数
の学習方法を制御する自己判定型フィルタ係数学習制御
手段41により設定される。
【0110】自己判定型フィルタ係数学習制御手段41
は、例えば、図19に示すような構成のものでも良い。
これは、トランスバーサルフィルタ6の等化出力信号か
ら仮判定回路19によりパーシャルレスポンス方式に対
応した等化目標値を検出し、その等化目標値とトランス
バーサルフィルタ6の出力信号を減算して等化誤差を検
出する等化誤差検出器20と、等化誤差検出器20の出
力信号と、トランスバーサルフィルタ6の入力信号との
相関を演算する相関器21と、相関器21の出力をゲイ
ン倍してフィードバックゲインを調整する手段としての
フィードバックゲイン調整器22と、その出力を各タッ
プのフィルタ係数に加算し、フィルタ係数を更新する手
段としてのフィルタ係数更新部23aないし23gによ
り構成されるものであり、フィルタ係数の学習結果を保
持するフィルタ係数初期値記憶手段42aないし42g
を有するフィルタ係数学習ブロック43と、トランスバ
ーサルフィルタ6の出力信号におけるパーシャルレスポ
ンス等化レベルの各レベルにおける等化誤差量を絶対値
に変換する絶対値変換手段44と、その出力をそれぞれ
平均する等化誤差平均手段39と、その等化誤差平均手
段39の出力結果を基に、等化性能を検出する等化性能
検出手段40により構成される等化性能自己判定ブロッ
ク45を有し、等化性能自己判定ブロック45から得ら
れる等化性能の自己判定結果に基づいて、フィルタ係数
学習ブロック43を制御して適応自動等化制御を行なう
機能を有するものである。
【0111】一方、本実施の形態3の光ディスク装置
は、図18に示すように、オフセット補正手段4の出力
信号から位相誤差を検出するための位相比較器8と、位
相比較器8から出力される位相誤差信号を平滑化するた
めのループフィルタ9と、ループフィルタ9の出力信号
を基に再生信号を発振する発振器10とを有し、発振器
10から出力される再生クロックの位相を、再生信号が
有するクロック成分の位相と同期するように制御する位
相同期ループ11を備えており、発振器10から出力さ
れる再生クロックを用いて、アナログ・デジタルコンバ
ータ3で、再生波形の標本化を行なうことにより、再生
信号が有するクロック成分の位相と同期した多ビットの
標本化信号が生成されるため、PRML信号処理を実現
することが可能となる。
【0112】以上、一連の動作により出力された、パー
シャルレスポンス等化信号を用いて、パーシャルレスポ
ンスの型に応じて復号を行なう最尤復号器12を通して
データ復調を行なう。ここで、最尤復号器12は、例え
ば、ビタビ復号器であってもよい。ビタビ復号器は、パ
ーシャルレスポンスの型に依存する、意図的に付加され
た符号の相関の法則にしたがって、確率計算を行ない、
尤も確からしい系列を再現するものである。
【0113】このような、等化誤差情報を基に、現在の
デジタル等化状態、及び等化性能を自己分析し、目標と
する性能を満足するように適応制御を自己調整する自己
判定型フィルタ係数学習制御手段41を有することによ
り、書き込み可能ディスク等やチルトにより現れる、再
生位置による再生特性の違いに対して、適応的にデジタ
ル自動等化制御を行なうことが可能となるため、様々な
記録再生特性を有する媒体に対してリーダビリティが向
上する。
【0114】なお、本実施の形態3に記載の自己判定型
フィルタ係数学習制御手段41における等化性能自己判
定ブロック45は、例えば、図20に示すような構成を
有するものでもよい。これは、再生データが有するクロ
ック成分の位相に同期している再生クロックを基にし
て、任意のチャネルビット(記録データの最小単位)N
(Nは正の整数)個の期間をカウントする誤差検出期間
カウンタ46と、例えば、DVD−ROM(DVD−Re
ad Only Memory)、CD−ROM、及び、DVD−R
AM等の書き込み可能型光ディスクの再生において、P
RML信号処理方式として、PR(a,b,b,a)M
Lを適用している場合は、同じ記録コードが必ず3個以
上連続する、ランレングス長が“2”で制限されている
ことにより、等化レベルが図21(a)に示すようにレ
ベルaないしレベルeの5値に分かれるため、各レベル
別の等化誤差量を絶対値に変換する絶対値変換手段47
aないし47eと、誤差検出期間カウンタ46により定
められたNビット期間における、絶対値変換手段47a
ないし47eの出力信号をそれぞれ加算する等化誤差加
算手段48aないし48eと、その出力をNを母数とし
て除算を行なう等化誤差平均手段49aないし49eを
有し、等化誤差平均手段49aないし49eの平均化さ
れた等化誤差出力結果が任意の(所定の)レベルX(X
は正の整数)より小さい場合は、等化状態が正常である
判定信号を生成し、任意の(所定の)レベルX(Xは正
の整数)以上である場合は、等化状態が異常である判定
信号を生成する等化性能検出手段40を有するものであ
る。
【0115】このような、パーシャルレスポンス等化レ
ベル別に等化性能を自己判定する機能を有することによ
り、デジタル等化性能を検出する精度が向上し、自動等
化性能が安定するだけでなく、必要以上にフィルタ係数
の学習に関する回路を動作させず、任意の再生性能を容
易に実現することが可能となるため、消費電力の削減が
可能となる。
【0116】なお、図20に示すような等化性能自己判
定ブロック45において、等化性能検出手段40を用い
て、等化性能を判定する際に、例えば、図21(a)に
示すパーシャルレスポンス等化レベルの中で、図21
(b)に黒丸で示す、センタ近傍のレベルb、レベル
c、及びレベルdの3レベルに関してのみ等化性能の判
定を有効として、フィルタ係数の学習を制御してもよ
い。
【0117】このような、任意の選択されたパーシャル
レスポンスレベルに対してのみ、等化性能を自己判定す
る機能を有することにより、全体的な等化性能ではな
く、PRML信号処理の性能に大きく関係するパーシャ
ルレスポンス等化レベルに関してのみ、デジタル等化性
能を検出することにより、再生性能を重視したデジタル
適応自動等化が可能となるため、特に、再生波形にアシ
ンメトリ特性が存在する場合のリーダビリティの向上が
可能となる。
【0118】なお、本実施の形態3に記載の自己判定型
フィルタ係数学習制御手段41は、例えば、図22に示
すフローチャートのように制御を行うものでもよい。ま
ず、装置に光ディスク媒体が挿入された直後のディスク
媒体に依存する再生特性のばらつきを吸収するための、
トランスバーサルフィルタ6のフィルタ係数の初期値を
決定する際に、等化性能検出手段40の出力信号が、等
化状態が正常であることを示している場合、フィルタ係
数の学習結果をフィルタ係数の初期値として記憶する初
期値記憶手段42aないし42gに記憶し(ステップ2
01参照)、等化性能を判定する(ステップ202参
照)。等化状態が異常である場合は、正常となるまでフ
ィルタ係数の学習を継続する。そして初期値記憶手段に
フィルタ係数を記憶し(ステップ203参照)、データ
再生開始時(ステップ204参照)には、初期値記憶手
段42aないし42gの値をロードし(ステップ205
参照)、フィルタ係数を固定して制御を行い(ステップ
206参照)、等化性能を判定する(ステップ207参
照)。等化状態が異常である場合は、適応自動等化制御
を開始する(ステップ208参照)。そして等化性能を
判定する(ステップ209参照)。等化性能検出手段4
0の出力信号が、等化状態が異常であることを示した場
合は、フィルタ係数の学習を開始し、等化性能検出手段
40の出力信号が、等化状態が正常であることを示すま
で学習を継続し、正常となった時点でのフィルタ係数を
初期値記憶手段42aないし42gに記憶し、その値を
ホールドして固定制御を行なうものである。
【0119】このような、目標とする等化性能が得られ
るまでフィルタ係数の学習を行い、等化性能が得られて
いる期間内は、固定制御を基本とする制御を行なうこと
により、フィルタ係数の初期値学習において、初期値の
信頼性が向上するとともに、等化状態が劣化してきた場
合のみフィルタ係数の学習をし直すため、必要最小限の
消費電力を実現することが可能となる。なお、本実施の
形態3に記載の自己判定型フィルタ係数学習制御手段4
1は、例えば、図23に示すフローチャートのように制
御を行うものでもよい。
【0120】まず、装置に光ディスク媒体が挿入された
直後のディスク媒体に依存する再生特性のバラツキを吸
収するための、トランスバーサルフィルタ6のフィルタ
係数の初期値を決定する際(ステップ301参照)に、
等化性能検出手段40(ステップ302参照)の出力信
号が、等化状態が正常であることを示している場合のフ
ィルタ係数の学習結果を、フィルタ係数の初期値として
初期値記憶手段42aないし42gに記憶し(ステップ
303参照)、等化状態が異常である場合は、正常とな
るまでフィルタ係数の学習を継続する。データ再生開始
時(ステップ304参照)には、初期値記憶手段42a
ないし42gの値をロードし(ステップ305参照)、
連続的なフィルタ係数の学習により適応自動制御を行い
(ステップ306参照)、その適応自動制御中に、等化
性能検出手段40(ステップ307参照)の出力信号
が、等化状態が異常であることを示した場合は、フィル
タ係数の学習を停止し、初期値記憶手段42aないし4
2gの値をロードした後、再度、連続的なフィルタ係数
の学習により適応自動制御を行なうものである。
【0121】このような、自己復旧機能を有することに
より、デジタル適応自動等化制御中に、ディフェクト等
により、制御が乱れ、適応等化機能のみでは自己修復が
不可能になった場合、等化性能検出手段40により等化
状態が異常だと判断されるため、フィルタ係数が初期値
にリセットされ、早期に正常な制御状態に復旧すること
が可能となる。
【0122】このように、本実施の形態3によれば、D
VD−RAMディスクのCAPA領域とデータ部のそれ
ぞれに最適なフィルタ係数を学習させ、それぞれに最適
な等化を行わせるようにした際、常時制御を行う場合
は、異常状態を検出した時点でフィルタ係数を初期値に
戻し、学習した係数を固定して制御する場合は、等化性
能を検出して、等化誤差が大きい場合はフィルタ係数を
学習して初期値を書き直すようにしたので、フィルタ係
数の安定性や制御性能の向上を図ることができる。
【0123】また、フィルタ係数を固定して制御を開始
し、等化誤差が所定値以上になった場合は再度学習を開
始し、等化誤差が所定値以下になった時点でその係数を
ホールドし、フィルタ係数を固定した固定制御に移行す
る、という処理を繰り返すことにより、必要な範囲内の
みを適応的に制御し、所要の特性が得られている領域で
は固定制御を行うために、安定した再生を行うことが可
能となる。
【0124】(実施の形態4)光ディスクは内外周差だ
けではなく、ディスクの撓みやチルトなどにより、或る
特定のエリアだけ再生特性が劣化することがある。この
実施の形態4は、ディスクの撓みやチルトなどによる悪
影響を改善できるようにしたものである。
【0125】以下、本発明の請求項20ないし請求項2
2に記載された光ディスク装置の実施の形態4につい
て、図24ないし図28を用いて説明する。図24にお
いて、光ディスク再生信号をプリアンプ1で出力振幅を
強調した後、波形等化手段2で高域を強調するような補
正を施す。波形等化手段2は、ブースト量とカットオフ
周波数を任意に設定できるフィルタで構成される。例え
ば、図31のような周波数特性を有する高次等リップル
フィルタ等である。波形等化手段2の出力信号を発振器
10により生成される再生クロックを用いてアナログ信
号をデジタル信号に変換する手段としてのアナログ・デ
ジタルコンバータ3により多ビットのデジタル信号に標
本化する。この標本化された多ビットのデジタル信号を
オフセット補正手段4に入力することにより、再生デジ
タル信号に含まれるオフセット成分を補正する。
【0126】オフセット補正手段4は、例えば、図2に
示すような構成のものでもよい。これは、再生デジタル
信号の有するオフセット成分を検出するオフセット検出
手段13と、それにより検出されたオフセット信号を平
滑化するための平滑化手段14と、平滑化手段14の出
力信号を再生デジタル信号より減算する減算手段15と
により構成されるものである。オフセット補正手段4の
出力信号は、オートゲインコントロール5に入力される
ことにより、再生デジタル信号の振幅を任意の値に調整
される。オートゲインコントロール5は、例えば、信号
波形のエンベロープを検出し、任意の設定値とエンベロ
ープ信号の差が零になるように制御するものであっても
良い。
【0127】次に、オートゲインコントロール5の出力
信号をトランスバーサルフィルタ6に入力して、パーシ
ャルレスポンス等化を行なう。ここで、パーシャルレス
ポンス等化は、例えば、片面1層で4.7Gバイトのデ
ジタル記録が可能なDVD−RAM(Random Access Me
mory)では、図3(c)に示すように、等化後の波形振
幅が、5値に別れるようなPR(a,b,b,a)方式
を用いるものとする。DVD−RAMの記録フォーマッ
トは、図5に示すように、あらかじめエンボス領域とし
て1セクタ毎にセクタのアドレス情報が記録されている
アドレスブロックと、ランダムデータを書き換えること
が可能なデータブロックに分かれている。ここで、ラン
ダムデータブロックの再生波形の特性は、書き込みに使
用した装置の特性により、バラツキを生じることが多
い。そのため、アドレスブロックとデータブロックの再
生特性も異なることが多い。
【0128】トランスバーサルフィルタ6は、有限タッ
プで構成される、例えば、FIRフィルタ(Finite Imp
ulse response Filter)である。このFIRフィルタに
よる等化特性は、フィルタ係数を可変させることで実現
されるものである。FIRフィルタは、図6に示すよう
な、遅延素子16aないし遅延素子16fと、乗算素子
17aないし17gと、加算手段18とにより構成され
るものであってもよい。FIRフィルタのフィルタ係数
S1ないしS7は、トランスバーサルフィルタ6による
パーシャルレスポンス等化出力信号に存在する等化誤差
が最小になるように適応的に制御する、LMS(Least
Mean Square)アルゴリズムを利用したフィルタ係数
学習機能を有し、光記録媒体が円形の光ディスクである
場合、図25に示すように、半径方向に複数のゾーンに
分割して、フィルタ係数の初期学習を行い、それぞれの
ゾーン別に学習した結果をフィルタ係数の初期値として
記憶する手段を有するゾーン別フィルタ係数学習手段5
0により設定される。ゾーン別フィルタ係数学習手段5
0は、例えば、図26に示すような構成のものでも良
い。
【0129】これは、トランスバーサルフィルタ6の等
化出力信号から仮判定回路19によりパーシャルレスポ
ンス方式に対応した等化目標値を検出し、その等化目標
値とトランスバーサルフィルタ6の出力信号を減算して
等化誤差を検出する等化誤差検出器20と、等化誤差検
出器20の出力信号と、トランスバーサルフィルタ6の
入力信号との相関を演算する相関器21と、相関器21
の出力をゲイン倍してフィードバックゲインを調整する
手段としてのフィードバックゲイン調整器22と、その
出力を各タップのフィルタ係数に加算し、フィルタ係数
を更新する手段としてのフィルタ係数更新部23aない
し23gにより構成されるものであり、N分割された各
ゾーンに対して、それぞれのフィルタ係数を記憶するゾ
ーン別初期値記憶手段51(1,…,N)aないし51
(1,…,N)gを有し、データ再生開始時に、再生す
るゾーンに対応したゾーン別初期値記憶手段51(1,
…,N)aないし51(1,…,N)gの値を、フィル
タ係数の初期値としてフィルタ係数更新部23aないし
23gにロードして、フィルタ係数の適応自動等化制御
を行なう機能を有するものである。
【0130】一方、本実施の形態4の光ディスク装置
は、図24に示すように、オフセット補正手段4の出力
信号から位相誤差を検出するための位相比較器8と、位
相比較器8から出力される位相誤差信号を平滑化するた
めのループフィルタ9と、ループフィルタ9の出力信号
を基に、再生クロックを発振する発振器10とを有し、
発振器10から出力される再生クロックの位相を、再生
信号が有するクロック成分の位相と同期するように制御
する位相同期ループ11を備えており、発振器10から
出力される再生クロックを用いて、アナログ・デジタル
コンバータ3で、再生波形の標本化を行なうことによ
り、再生信号が有するクロック成分の位相と同期した多
ビットの標本化信号が生成されるため、PRML信号処
理を実現することが可能となる。
【0131】以上、一連の動作により出力された、パー
シャルレスポンス等化信号を用いて、パーシャルレスポ
ンスの型に応じて復号を行なう最尤復号器12を通して
データ復調を行なう。ここで、最尤復号器12は、例え
ば、ビタビ復号器であってもよい。ビタビ復号器は、パ
ーシャルレスポンスの型に依存する、意図的に付加され
た符号の相関の法則にしたがって、確率計算を行ない、
尤も確からしい系列を再現するものである。
【0132】このような、光ディスク媒体を半径方向に
複数のゾーンに分割して、それぞれのゾーン別にフィル
タ係数の学習を行なうことにより、CAV再生時の半径
方向に依存する再生データの有するクロック成分の周波
数の変化に対する、アナログ波形等化の高域遮断周波数
の設定分解能が粗い場合でも、デジタル等化フィルタ係
数をゾーンに分けて保持しておくことにより、シーク直
後の読み出し性能が向上するため、シーク性能を向上さ
せることが可能となる。
【0133】なお、本実施の形態4に記載のゾーン別フ
ィルタ係数学習手段50は、例えば、図27に示すよう
な、半径方向と周方向に複数のゾーンに分割して、フィ
ルタ係数の初期学習を行い、それぞれの学習結果をフィ
ルタ係数の初期値として記憶するゾーン別初期値記憶手
段51(1,…,N)aないし51(1,…,N)gを
有し、データ再生開始時に、再生するゾーンに対応した
ゾーン別初期値記憶手段51(1,…,N)aないし5
1(1,…,N)gの値をロードし、適応自動等化制御
を行なうものであってもよい。
【0134】このような、光ディスク媒体を半径方向及
び周方向に複数のゾーンに分割して、それぞれのゾーン
別にフィルタ係数の学習を行なうことにより、書き込み
特性が異なる複数の書き込み装置によりデジタルデータ
が記録された書き込み可能ディスク等に現れる、再生位
置や再生ブロックによる再生特性の違いのみならず、チ
ルトやディフェクトによる局部的な再生特性の劣化を吸
収することにより、様々な記録再生特性を有する光記録
媒体に対してリーダビリティの向上ができる。
【0135】なお、実施の形態4に記載のゾーン別フィ
ルタ係数学習手段50は、例えば、図28に示すよう
な、フローチャートに従って適応自動等化制御を行なう
ものであってもよい。
【0136】まず、ゾーン毎にフィルタ係数の初期学習
を行なう際(ステップ401)に、上記実施の形態3に
記載の等化性能検出手段40の出力信号(ステップ40
2)が、等化状態が特に劣悪であることを示しているゾ
ーンに関して、そのゾーンを記録しておく劣悪ゾーン記
憶手段を有し(ステップ403)、データ再生開始時
(ステップ404)には、再生するゾーンに関して、劣
悪ゾーン記憶手段が、劣悪ゾーンを判定し(ステップ4
06)、そのゾーンの特性が劣悪であることを示してい
る場合は、フィルタ係数の学習における制御ゲインを小
さくし安定性を向上し、劣悪ゾーン記憶手段が、そのゾ
ーンの特性が良好であることを示している場合は、フィ
ルタ係数の学習における制御ゲインを大きくして等化性
能を優先する適応自動等化制御(ステップ405)であ
ってもよい。このような、ディフェクトによる局部的な
再生特性の劣化が確認されるゾーンに関して、あらかじ
め、等化制御ゲインの切り替えや、制御方式を切り替え
ることにより、安定した制御とリーダビリティの向上を
行なうことができる。
【0137】このように、本実施の形態4によれば、フ
ィルタ係数を学習する際に、光記録媒体を半径方向と周
方向に複数のゾーンに分け、各ゾーン毎にフィルタ係数
の学習を行ってそれを保持しておき、これら各ゾーン毎
に対応するフィルタ係数を初期値として制御を行うよう
にしたので、再生開始直後のエラー特性の改善とディス
ク上の領域により異なるチルトや撓みによる悪影響を改
善することができる。
【0138】
【発明の効果】以上のように、この発明(請求項1)に
かかる光ディスク装置によれば、記録可能領域であるデ
ータブロックとそのアドレス情報が記録されているアド
レスブロックとが存在する光記録媒体から再生した信号
にパーシャルレスポンス等化を行なう等化フィルタと、
前記パーシャルレスポンス等化の出力信号を基にして、
それぞれのブロック別に前記等化フィルタのフィルタ係
数における等化誤差が最小となるように、適応的に学習
するブロック別フィルタ係数学習手段とを備えるように
したので、アドレス情報が記録されているエンボス領域
としてのアドレスブロックとランダムデータが書き込み
可能なデータブロックとで記録再生特性が異なる書き込
み可能ディスク等において、各ブロックに最適な再生特
性が得られるため、リーダビリティが向上するという効
果がある。
【0139】この発明(請求項2)によれば、請求項1
記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィル
タ係数学習手段は、前記アドレスブロックと前記データ
ブロックとを分別するためのゲート信号を生成するゲー
ト信号生成手段を有するようにしたので、アドレスブロ
ックとデータブロックとで記録再生特性が異なる書き込
み可能ディスク等のデータ再生において、ゲート信号の
切り分けが明確になるため、各ブロック別にフィルタ係
数の初期値のロードが可能となるだけでなく、ブロック
別に学習されたフィルタ係数を保持して次回の制御に引
き継ぐホールド制御が実現可能となるため、デジタル適
応自動等化制御における安定性及び連続性が向上すると
いう効果がある。
【0140】この発明(請求項3)にかかる光ディスク
装置によれば、光記録媒体からの再生信号の出力振幅を
強調するプリアンプと、該強調された信号の所定の周波
数帯域を強調する波形等化手段と、該波形等化された信
号を再生クロックにより標本化するアナログ・デジタル
変換手段と、該標本化された信号に含まれるクロック成
分の位相と同期するように再生クロックの発振周波数を
制御する位相同期ループと、前記標本化された信号から
オフセット成分を低減するオフセット補正手段と、該補
正がなされた信号にパーシャルレスポンス等化を行なう
等化フィルタと、光記録媒体中の記録可能領域であるデ
ータブロックとそのアドレス情報が記録されているアド
レスブロックとで、それぞれのブロック別に前記等化フ
ィルタのフィルタ係数における等化誤差が最小となるよ
うに、前記等化フィルタの出力信号を基にして、フィル
タ係数を適応的に学習するブロック別フィルタ係数学習
手段と、前記等化フィルタで等化したパーシャルレスポ
ンスの型に応じて最尤復号を行なうことによりデータ復
調を行なう最尤復号器とを備えるようにしたので、アド
レス情報が記録されているエンボス領域としてのアドレ
スブロックとランダムデータが書き込み可能なデータブ
ロックとで記録再生特性が異なる書き込み可能ディスク
等において、各ブロックに最適な再生特性が得られるだ
けでなく、一連の信号処理の動作により、リーダビリテ
ィが向上するという効果がある。
【0141】この発明(請求項4)によれば、請求項3
記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィル
タ係数学習手段は、再生信号のエンベロープを抽出する
エンベロープ検出手段と、該エンベロープの直流変動分
を検出することにより、該アドレスブロックと該データ
ブロックを識別するためのゲート信号を生成するゲート
信号生成手段とを有するようにしたので、書き込み可能
ディスク等におけるアドレスブロックとデータブロック
とを識別するためのゲート信号を生成する際、再生信号
から直接読み取ることが可能であるため、ゲート信号の
生成が安定する効果がある。
【0142】この発明(請求項5)によれば、請求項4
記載の光ディスク装置において、前記エンベロープ検出
手段は、前記再生信号の波形のピーク値をホールドする
ピークホールド手段と、 該ホールドがなされた出力信
号を平滑化する平滑化手段とを有し、前記再生波形のエ
ンベロープを検出するようにしたので、再生波形からの
エンベロープ検出が安定するため、フィルタ係数の学習
精度が向上する効果がある。
【0143】この発明(請求項6)によれば、請求項1
記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィル
タ係数学習手段は、トラッキングサーボ用のトラッキン
グ誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段
と、該トラッキング誤差信号の直流変動分を検出するこ
とにより、前記アドレスブロックと前記データブロック
とを識別するためのゲート信号を生成するゲート信号生
成手段とを有するようにしたので、書き込み可能ディス
ク等におけるアドレスブロックとデータブロックとを識
別するためのゲート信号を生成する際、トラッキング誤
差信号の極性より、アドレスブロックをさらに前半部と
後半部に識別することが可能であるため、アドレスブロ
ックにおけるデジタル適応自動等化を繊細に制御するこ
とができる。その結果、前半部と後半部ともにアドレス
情報の読み取り精度が向上するため、シーク直後にアド
レス情報を安定して読み取ることが可能となるため、シ
ーク性能の向上にもつながる効果がある。
【0144】この発明(請求項7)によれば、請求項1
ないし3のいずれかに記載の光ディスク装置において、
前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アドレス
ブロックのアドレス位置を検出し、前記位相同期ループ
より出力される再生信号が有するクロック成分の位相に
同期した再生クロックにより、記録データ数をカウント
するカウンタと、該カウンタの値に基づいて、次にアド
レスブロックが出現する位置を推定することにより、該
アドレスブロックと該データブロックとを識別するため
のゲート信号を生成するゲート信号生成手段とを有する
ようにしたので、書き込み可能ディスク等におけるアド
レスブロックとデータブロックとを識別するためのゲー
ト信号を生成する際、再生クロックにより次のアドレス
ブロックの正確な位置を推定できるため、ディフェクト
やトラッキングサーボの乱れに影響されることなく、ゲ
ート信号のタイミングを正確に制御可能となり、ブロッ
ク別のデジタル適応自動等化制御の等化精度と安定性が
向上する効果がある。
【0145】この発明(請求項8)によれば、請求項1
記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィル
タ係数学習手段は、前記アドレスブロックと前記データ
ブロックとを識別するためのゲート信号生成手段と、再
生信号に存在する単一周波数パターンを検出するための
単一パターン検出手段とを有し、 それぞれのブロック
を分別してフィルタ係数を学習させる際に、前記単一パ
ターン検出手段の出力信号にしたがって、それぞれのブ
ロックにおいて単一周波数パターン以外のランダムパタ
ーン位置でフィルタ係数の学習を行なうようにしたの
で、書き込み可能ディスク等におけるアドレスブロック
とデータブロックとを識別するためのゲート信号を生成
する際、フィルタ係数の学習にとって不利となる単一周
波数パターンでの学習を回避することが可能となるた
め、デジタル適応自動等化制御の制御速度と等化精度が
向上する効果がある。
【0146】この発明(請求項9)によれば、請求項1
ないし3のいずれかに記載の光ディスク装置において、
前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アドレス
ブロックのアドレス位置を検出し、該位相同期ループよ
り出力される再生信号が有するクロック成分の位相に同
期した再生クロックにより、記録データ数をカウントす
るカウンタと、該カウンタの値に基づいて、次にアドレ
スブロックが出現する位置を推定することにより、前記
アドレスブロックと前記データブロックとを識別するた
めのゲート信号を生成するゲート信号生成手段と、前記
カウンタの値に基づいて、単一周波数パターンとランダ
ムパターンの位置を分別するパターン識別ゲート信号発
生手段とを有し、それぞれのブロックを分別してフィル
タ係数を学習させる際に、前記パターン識別ゲート信号
にしたがって、それぞれのブロックにおいて単一周波数
パターン以外のランダムパターン位置でフィルタ係数の
学習を行なうようにしたので、書き込み可能ディスク等
におけるアドレスブロックとデータブロックとを識別す
るためのゲート信号を生成する際、フィルタ係数の学習
にとって不利となる単一周波数パターンの正確な位置
を、再生クロックにより推定できるため、ランダムパタ
ーンのみでフィルタ係数を学習する確率が高くなるた
め、デジタル適応自動等化制御の制御速度と等化精度を
さらに向上させることができる効果がある。
【0147】この発明(請求項10)によれば、請求項
9記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィ
ルタ係数学習手段は、前記アドレスブロックにおけるア
ドレス情報を含むランダムパターンと単一周波数パター
ンとが交互に複数存在する場合に、どの位置を対象とし
てフィルタ係数の学習を行なうかを決定する学習位置制
御手段を有し、該学習位置制御手段の出力信号に基づい
て、フィルタ係数の学習を行なうようにしたので、書き
込み可能ディスク等の再生において、サーボの制御条
件、及び位相同期ループの位相同期引きこみ特性等によ
り再生特性及び、標本化位相が変動した場合でも、アド
レスブロックに複数存在するアドレスデータの、安定し
て良好に再生できる位置のものだけを用いてフィルタ係
数の学習が可能になるため、サーボ制御状態、及び位相
同期性能に適したフィルタ係数の学習が可能となり、ア
ドレス情報を安定して読み取れる効果がある。
【0148】この発明(請求項11)によれば、請求項
1ないし3のいずれかに記載の光ディスク装置におい
て、前記最尤復号器により2値化データに復調された復
調信号から、アドレス情報の正誤を判断するEDC(Er
ror Detection Code)を検出するEDC判定手段と、前
記アドレスブロックにおけるフィルタ係数の学習を制御
するフィルタ係数学習制御手段とを有し、前記ブロック
別フィルタ係数学習手段における学習を安定化するよう
に制御する学習安定化制御手段を備えるようにしたの
で、書き込み可能ディスク等の再生において、ディフェ
クト等により再生特性が劣化した場合には、アドレスブ
ロックのその位置におけるフィルタ係数の学習を停止
し、良好に再生できる位置のものだけを用いてフィルタ
係数の学習が可能になるため、異常状態におけるフィル
タ係数の学習において、アドレスブロックにおけるフィ
ルタ係数の学習が安定し、アドレス情報を安定して読み
取れる効果がある。
【0149】この発明(請求項12)によれば、請求項
11記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フ
ィルタ係数学習手段は、前記EDC判定手段における判
定で、正しいアドレス情報が得られている場合は、該ア
ドレスブロックにおけるフィルタ係数の適応的な学習を
継続し、正しいアドレス情報が得られなくなった場合
は、フィルタ係数の学習を止めて、初期値にリセットす
るようにしたので、書き込み可能ディスク等の再生にお
いて、ディフェクト等により再生異常が生じた場合に、
早期の復旧が可能となるため、異常制御からの復旧時間
の短縮が可能となる効果がある。
【0150】この発明(請求項13)によれば、請求項
11記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フ
ィルタ係数学習手段は、前記アドレスブロックのフィル
タ係数の初期値を決定する初期学習の際に、前記EDC
判定手段における判定で、連続して正しいアドレス情報
が得られている個数をカウントするEDCカウンタと、
該EDCカウンタのカウント値が、任意の個数以上アド
レス情報が正しい場合を示している際のフィルタ係数を
フィルタ係数の初期値として記憶する初期値記憶手段と
を有し、フィルタ係数の学習開始時に、該初期値記憶手
段の情報をロードするようにしたので、書き込み可能デ
ィスク等の再生において、正常に再生が行われているこ
とを確認して、フィルタ係数の学習結果を初期値として
記憶するため、アドレスブロックにおけるフィルタ係数
の初期値の信頼性が向上する効果がある。
【0151】この発明(請求項14)にかかる光ディス
ク装置によれば、光記録媒体からデジタルデータを再生
する際に、パーシャルレスポンス等化を行なう等化フィ
ルタと、該等化出力信号を基にして、前記等化フィルタ
のフィルタ係数における等化誤差が最小になるように適
応的に学習するブロック別フィルタ係数学習手段と、該
等化がなされた信号におけるパーシャルレスポンス等化
レベルの各レベルにおける等化誤差量の絶対値をそれぞ
れ平均する等化誤差平均手段と、該等化誤差平均手段の
出力を基にして等化性能を検出する等化性能検出手段
と、前記等化フィルタのフィルタ係数の学習機能を制御
する自己判定型フィルタ係数学習制御手段とを備えるよ
うにしたので、等化誤差情報を基に、現在のデジタル等
化状態を自己分析し、書き込み可能ディスク等やチルト
により現れる、再生位置による再生特性の違いに対応し
て、適応的にデジタル自動等化制御を行なうことが可能
となるため、様々な記録再生特性を有する光ディスク媒
体に対してリーダビリティが向上する効果がある。
【0152】この発明(請求項15)にかかる光ディス
ク装置によれば、光記録媒体からの再生信号の出力振幅
を強調するプリアンプと、該出力振幅が強調された信号
の所定の周波数帯域を強調する波形等化手段と、該波形
等化された信号を再生クロックによりデジタルデータに
標本化するアナログ・デジタル変換手段と、該標本化信
号が有するクロック成分の位相と同期するように再生ク
ロックの発振周波数を制御する位相同期ループと、該標
本化された信号からオフセット成分および振幅を補正す
るデジタルデータ補正手段と、該補正された出力信号に
パーシャルレスポンス等化を行なう等化フィルタと、該
等化がなされた出力信号を基にして、該等化フィルタの
フィルタ係数を等化誤差が最小になるように適応的に学
習するブロック別フィルタ係数学習手段と、前記等化出
力信号におけるパーシャルレスポンス等化レベルの各レ
ベルにおける等化誤差量の絶対値をそれぞれ平均する等
化誤差平均手段と、該等化誤差平均手段の出力を基にし
て等化性能を検出する等化性能検出手段と、前記等化フ
ィルタのフィルタ係数の学習機能を制御する自己判定型
フィルタ係数学習制御手段と、適用したパーシャルレス
ポンスの型に応じて、該等化出力信号からデータ復調を
行なう最尤復号器とを備えるようにしたので、等化誤差
情報を基に、現在のデジタル等化状態を自己分析し、書
き込み可能ディスク等やチルトにより現れる、再生位置
による再生特性の違いに対応して、適応的にデジタル自
動等化制御を行なうことが可能となるだけでなく、一連
の信号処理の動作により、様々な記録再生特性を有する
光ディスク媒体に対してリーダビリティが向上する効果
がある。
【0153】この発明(請求項16)によれば、請求項
14または15記載の光ディスク装置において、前記等
化誤差平均手段は、所定のチャネルビット(記録データ
の最小単位)N個(Nは正の整数)の期間における、前
記等化フィルタでのパーシャルレスポンス等化レベルの
各レベルにおける等化誤差量の絶対値を加算し、Nを母
数として除算を行ない、前記等化性能検出手段は、前記
等化誤差平均手段の平均化された等化誤差出力結果が所
定のレベルX(Xは正の整数)より小さい場合は、等化
状態が正常である判定信号を生成し、所定のレベルX
(Xは正の整数)以上である場合は、等化状態が異常で
ある判定信号を生成するようにしたので、デジタル等化
性能を検出する精度が向上し、自動等化性能が安定する
だけでなく、必要以上にフィルタ係数の学習に関する回
路を動作させず、任意の再生性能を容易に実現すること
が可能となるため、消費電力の削減ができる効果があ
る。
【0154】この発明(請求項17)によれば、請求項
14ないし16のいずれかに記載の光ディスク装置にお
いて、前記等化誤差平均手段は、所定のチャネルビット
(記録データの最小単位)N個(Nは正の整数)の期間
における、前記等化フィルタでのパーシャルレスポンス
等化レベルの各レベル別に、等化誤差量の絶対値を加算
し、Nを母数として除算を行い、前記等化性能検出手段
は、指定された該パーシャルレスポンス等化レベルの該
等化誤差平均手段の平均化された等化誤差出力結果が所
定のレベルX(Xは正の整数)より小さい場合は、等化
状態が正常である判定信号を生成し、所定のレベルX
(Xは正の整数)以上である場合は、等化状態が異常で
ある判定信号を生成するようにしたので、全体的な等化
性能ではなく、PRML信号処理の性能に大きく関係す
るパーシャルレスポンス等化レベルに関してのみ、デジ
タル等化性能を検出することにより、再生性能を重視し
たデジタル適応自動等化が可能となるため、特に、再生
波形にアシンメトリ特性が存在する場合のリーダビリテ
ィの向上ができる効果がある。
【0155】この発明(請求項18)によれば、請求項
14または15記載の光ディスク装置において、前記自
己判定型フィルタ係数学習制御手段は、前記等化フィル
タのフィルタ係数の初期値を決定する初期学習の際に、
前記等化性能検出手段の出力信号が、等化状態が正常で
あることを示している場合のフィルタ係数学習の結果
を、フィルタ係数の初期値として記憶する初期値記憶手
段を有し、データの再生開始時には、該初期値記憶手段
の値をロードし、フィルタ係数を固定して制御を行い、
その固定制御中に、前記等化性能検出手段の出力信号
が、等化状態が異常であることを示している場合は、該
フィルタ係数の学習を開始し、該等化性能検出手段の出
力信号が、等化状態が正常であることを示すまで学習を
継続し、正常となった時点でのフィルタ係数を該初期値
記憶手段に記憶し、その値により固定制御を行なうよう
にしたので、フィルタ係数の初期値学習において、初期
値の信頼性が向上するとともに、通常は固定制御により
デジタル等化を行い、等化状態が劣化してきた場合のみ
フィルタ係数の学習をし直すため、必要最小限の消費電
力を実現することができる効果がある。
【0156】この発明(請求項19)によれば、請求項
14または15記載の光ディスク装置において、前記自
己判定型フィルタ係数学習制御手段は、前記等化フィル
タのフィルタ係数の初期値を決定する初期学習の際に、
前記等化性能検出手段の出力信号が、等化状態が正常で
あることを示している場合の該フィルタ係数学習の結果
を、フィルタ係数の初期値として記憶する初期値記憶手
段を有し、データの再生開始時に、該初期値記憶手段の
値をロードし、連続的なフィルタ係数の学習により適応
自動制御を行ない、その適応自動制御中に、該等化性能
検出手段の出力信号が、等化状態が異常であることを示
した場合は、該フィルタ係数の学習を停止し、該初期値
記憶手段の値をロードした後、再度、連続的なフィルタ
係数の学習により適応自動制御を行なうようにしたの
で、デジタル適応自動等化時に、ディフェクト等によ
り、制御が乱れ、自己修復不能に陥った場合、等化性能
検出手段により等化状態が異常だと判断されるため、フ
ィルタ係数が初期値にリセットされ、正常な制御状態に
復旧するという異常状態からの自己修復能力を有する効
果がある。
【0157】この発明(請求項20)によれば、請求項
14記載の光ディスク装置において、前記自己判定型フ
ィルタ係数学習制御手段は、前記等化フィルタのフィル
タ係数の初期値を決定する際に、光記録媒体としての光
ディスクを半径方向に複数のゾーンに分割して初期学習
を行い、それぞれの学習結果をフィルタ係数の初期値と
して記憶するゾーン別初期値記憶手段を有し、データの
再生開始時に、再生するゾーンに対応した該ゾーン別初
期値記憶手段の値をロードし、適応自動制御を行なうよ
うにしたので、CAV再生時の半径方向に依存する再生
データの有するクロック成分の周波数の変化に対する、
アナログ波形等化の高域遮断周波数の設定分解能が粗い
場合でも、デジタル等化フィルタ係数をゾーンに分けて
保持しておくことにより、シーク直後の読み出し性能が
向上する効果がある。
【0158】この発明(請求項21)によれば、請求項
14記載の光ディスク装置において、前記自己判定型フ
ィルタ係数学習制御手段は、前記等化フィルタのフィル
タ係数の初期値を決定する際に、光記録媒体としての光
ディスクを半径方向と周方向に複数のゾーンに分割して
初期学習を行い、それぞれの学習結果をフィルタ係数の
初期値として記憶するゾーン別初期値記憶手段を有し、
データの再生開始時に、再生するゾーンに対応した該ゾ
ーン別初期値記憶手段の値をロードし、適応自動制御を
行なうようにしたので、書き込み特性が異なる複数の書
き込み装置によりデジタルデータが記録された書き込み
可能ディスク等に現れる、再生位置や再生ブロックによ
る再生特性の違いのみならず、チルトやディフェクトに
よる局部的な再生特性の劣化を吸収することにより、様
々な記録再生特性を有する光ディスク媒体に対してリー
ダビリティの向上ができる効果がある。
【0159】この発明(請求項22)によれば、請求項
14、16または21のいずれかに記載の光ディスク装
置において、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段
は、フィルタ係数の初期学習時に、前記等化性能検出手
段の出力信号が、光記録媒体としての円形の光ディスク
上の、等化状態が特に劣悪であることを示しているゾー
ンを記録しておく劣悪ゾーン記憶手段を有し、該劣悪ゾ
ーン記憶手段の記憶結果を基に、再生するゾーン別に、
適応自動制御のフィルタ係数学習における制御ゲインを
調整するようにしたので、ディフェクトによる局部的な
再生特性の劣化が確認されるゾーンに関して、あらかじ
め、等化制御ゲインの切り替えや、制御方式を切り替え
ることにより、安定した制御とリーダビリティの向上が
できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1による光ディスク装置
の構成を示すブロック図である。
【図2】 実施の形態1におけるオフセット補正手段4
の構成を示すブロック図である。
【図3】 実施の形態1においてトランスバーサルフィ
ルタ6で実現する、PR(a,b,b,a)等化方式
と、一般的な、2値化判別方式の違いについての説明図
である。
【図4】 実施の形態1においてトランスバーサルフィ
ルタ6で実現する、各種パーシャルレスポンス方式の周
波数特性を示す図である。
【図5】 実施の形態1においてDVD−RAMの記録
フォーマットの説明図である。
【図6】 実施の形態1におけるトランスバーサルフィ
ルタ6の構成を示すブロック図である。
【図7】 実施の形態1におけるブロック別フィルタ係
数学習手段7の構成を示すブロック図である。
【図8】 実施の形態1における最尤復号器12の一つ
であるビタビ復号器の原理の説明図である。
【図9】 実施の形態1におけるゲート信号生成手段2
6の構成を示すブロック図である。
【図10】 実施の形態1におけるゲート信号の生成原
理を説明する説明図である。
【図11】 実施の形態1におけるゲート信号の生成原
理を説明するブロック図である。
【図12】 実施の形態1におけるゲート信号生成手段
26の構成を示すブロック図である。
【図13】 実施の形態1におけるゲート信号生成手段
26の構成を示すブロック図である。
【図14】 本発明の実施の形態2による光ディスク装
置の構成を示すブロック図である。
【図15】 実施の形態2によるDVD−RAMの記録
フォーマットにおけるIDブロックの構成を示す図であ
る。
【図16】 実施の形態2におけるブロック別フィルタ
係数学習手段7の制御方法のフローチャートを示す図で
ある。
【図17】 実施の形態2におけるブロック別フィルタ
係数学習手段7の構成を示すブロック図である。
【図18】 本発明の実施の形態3による光ディスク装
置の構成を示すブロック図である。
【図19】 実施の形態3における自己判定型フィルタ
係数学習制御手段41の構成を示すブロック図である。
【図20】 実施の形態3における自己判定型フィルタ
係数学習制御手段41における等化性能自己判定ブロッ
ク45の構成を示すブロック図である。
【図21】 実施の形態3における自己判定型フィルタ
係数学習制御手段41における等化性能自己判定ブロッ
ク45の動作原理の説明図である。
【図22】 実施の形態3における自己判定型フィルタ
係数学習制御手段41の制御方法のフローチャートを示
す図である。
【図23】 実施の形態3における自己判定型フィルタ
係数学習制御手段41の制御方法のフローチャートを示
す図である。
【図24】 本発明の実施の形態4による光ディスク装
置の構成を示すブロック図である。
【図25】 実施の形態4におけるゾーン別フィルタ係
数学習手段50におけるゾーン分割方法の説明図であ
る。
【図26】 実施の形態4におけるゾーン別フィルタ係
数学習手段50の構成を示すブロック図である。
【図27】 実施の形態4におけるゾーン別フィルタ係
数学習手段50におけるゾーン分割方法の説明図であ
る。
【図28】 実施の形態4におけるゾーン別フィルタ係
数学習手段50の制御方法のフローチャートを示す図で
ある。
【図29】 従来の光ディスク装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図30】 従来の光ディスク装置の記録データ及び各
機能ブロックでの出力信号波形である。
【図31】 高次イクリップルフィルタの周波数特性の
説明図である。
【符号の説明】
1 プリアンプ 2 波形等化手段 3 アナログ・デジタルコンバータ 4 オフセット補正手段 5 オートゲインコントロール 6 トランスバーサルフィルタ 7 ブロック別フィルタ係数学習手段 8 位相比較器 9 ループフィルタ 10 発振器 11 位相同期ループ 12 最尤復号器 13 オフセット検出手段 14 平滑化手段 15 減算手段 16a〜16f 遅延素子 17a〜17g 乗算素子 18 加算手段 19 仮判定回路 20 等化誤差検出手段 21 相関器 22 フィードバックゲイン調整器 23a〜23g フィルタ係数更新部 231a〜231g 加算器 232a〜232g 遅延素子 233a〜233g セレクタ 24a〜24g フィルタ係数発生部 241a〜241g アドレスブロック用フィルタ係数
初期値記憶手段 242a〜242g データブロック用フィルタ係数初
期値記憶手段 243a〜243g セレクタ 26 ゲート信号生成手段 27 ピークホールド手段 28 低域通過型フィルタ 29 2値化手段 30 アドレス位置検出手段 31 セクタカウンタ 32 予測ゲート生成手段 33 単一パターン検出手段 34 学習停止信号生成手段 35 EDC判定手段 36 フィルタ係数学習制御手段 37 学習安定化制御手段 38 EDCカウンタ 38a〜38g EDC判定フィルタ係数初期値記憶手
段 39 等化誤差平均手段 40 等化性能検出手段 41 自己判定型フィルタ係数学習制御手段 42 フィルタ係数学習手段 42a〜42g 初期値記憶手段 43 フィルタ係数学習ブロック 44 絶対値変換手段 45 等化性能自己判定ブロック 46 誤差検出期間カウンタ 47a〜47e 絶対値変換手段 48a〜48e 等化誤差加算手段 49a〜49e 等化誤差平均手段 50 ゾーン別フィルタ係数学習手段 51(1,…,N)a〜51(1,…,N)g ゾーン
別初期値記憶手段 52 光ディスク 53 再生手段 54 2値化手段 55 周期検出手段 56 発振器 57 位相同期ループ回路 58 位相比較器 59 チャージポンプ 60 ループフィルタ 61 電圧制御発振器 62 復調回路 63 ジッタ検出手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年6月20日(2001.6.2
0)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】
【課題を解決するための手段】この発明(請求項1)に
係る光ディスク装置は、記録可能領域であるデータブロ
ックとそのアドレス情報が記録されているアドレスブロ
ックとが存在する光記録媒体から再生した信号にパーシ
ャルレスポンス等化を行なう等化フィルタと、前記パー
シャルレスポンス等化の出力信号を基にして、前記等化
フィルタのフィルタ係数を、それぞれのブロック別に
前記等化フィルタの等化誤差が最小となるように、適応
的に学習するブロック別フィルタ係数学習手段とを備え
るようにしたものである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】また、この発明(請求項3)に係る光ディ
スク装置は、請求項1記載の光ディスク装置において、
前記光記録媒体から再生した信号の出力振幅を強調する
プリアンプと、該強調された信号の所定の周波数帯域を
強調する波形等化手段と、該波形等化された信号を再生
クロックにより標本化するアナログ・デジタル変換手段
と、該標本化された信号に含まれるクロック成分の位相
と同期するように再生クロックの発振周波数を制御する
位相同期ループと、前記標本化された信号からオフセッ
ト成分を低減する補正を行い、この補正した信号を前記
等化フィルタに入力させるオフセット補正手段と、前
等化フィルタで等化したパーシャルレスポンスの型に応
じて最尤復号を行なうことによりデータ復調を行なう最
尤復号器とを備えるようにしたものである。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】また、この発明(請求項4)に係る光ディ
スク装置は、請求項記載の光ディスク装置において、
前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、再生信号のエ
ンベロープを抽出するエンベロープ検出手段と、該エン
ベロープの直流変動分を検出することにより、該アドレ
スブロックと該データブロックを識別するためのゲート
信号を生成するゲート信号生成手段とを有するようにし
たものである。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0024
【補正方法】変更
【補正内容】
【0024】また、この発明(請求項7)に係る光ディ
スク装置は、請求項1に記載の光ディスク装置におい
て、前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アド
レスブロックのアドレス位置を検出し、前記位相同期ル
ープより出力される再生信号が有するクロック成分の位
相に同期した再生クロックにより、記録データ数をカウ
ントするカウンタと、該カウンタの値に基づいて、次に
アドレスブロックが出現する位置を推定することによ
り、該アドレスブロックと該データブロックとを識別す
るためのゲート信号を生成するゲート信号生成手段とを
有するようにしたものである。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0028
【補正方法】変更
【補正内容】
【0028】また、この発明(請求項9)に係る光ディ
スク装置は、請求項1に記載の光ディスク装置におい
て、前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記アド
レスブロックのアドレス位置を検出し、該位相同期ルー
プより出力される再生信号が有するクロック成分の位相
に同期した再生クロックにより、記録データ数をカウン
トするカウンタと、該カウンタの値に基づいて、次にア
ドレスブロックが出現する位置を推定することにより、
前記アドレスブロックと前記データブロックを識別する
ためのゲート信号とを生成するゲート信号生成手段と、
前記カウンタの値に基づいて、単一周波数パターンとラ
ンダムパターンの位置を分別するパターン識別ゲート信
号発生手段とを有し、それぞれのブロックを分別してフ
ィルタ係数を学習させる際に、前記パターン識別ゲート
信号にしたがって、それぞれのブロックにおいて単一周
波数パターン以外のランダムパターン位置でフィルタ係
数の学習を行なうようにしたものである。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0032
【補正方法】変更
【補正内容】
【0032】また、この発明(請求項11)に係る光デ
ィスク装置は、請求項1に記載の光ディスク装置におい
て、前記等化フィルタで等化して得られる信号に対し、
パーシャルレスポンスの型に応じた最尤復号を行なうこ
とによりデータ復調を行なう最尤復号器と、該最尤復号
器により2値化データに復調された復調信号から、アド
レス情報の正誤を判断するEDC(Error Detection Co
de)を検出するEDC判定手段と、該EDC判定手段か
ら得られるEDC判定の結果にしたがって、前記アドレ
ス情報に対応するアドレスブロックに対するフィルタ係
数の学習が安定化するよう前記ブロック別フィルタ係数
学習手段を制御するフィルタ係数学習制御手段を備え
るようにしたものである。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0034
【補正方法】変更
【補正内容】
【0034】また、この発明(請求項12)に係る光デ
ィスク装置は、請求項11記載の光ディスク装置におい
て、前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、前記ED
C判定手段における判定で、正しいアドレス情報が得ら
れている場合は、該アドレスブロックにおけるフィルタ
係数の適応的な学習を継続し、正しいアドレス情報が得
られなくなった場合は、フィルタ係数の学習を止めて、
フィルタ係数を初期値にリセットするようにしたもので
ある。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0038
【補正方法】変更
【補正内容】
【0038】また、この発明(請求項14)に係る光デ
ィスク装置は、光記録媒体からデジタルデータを再生す
る際に、パーシャルレスポンス等化を行なう等化フィル
タと、該等化出力信号を基にして、前記等化フィルタ
化誤差が最小になるように、前記等化フィルタのフィ
ルタ係数を適応的に学習するフィルタ係数学習手段と、
該等化がなされた信号におけるパーシャルレスポンス等
化レベルの各レベルにおける等化誤差量の絶対値をそれ
ぞれ平均する等化誤差平均手段と、該等化誤差平均手段
の出力を基にして等化性能を検出する等化性能検出手段
と、前記等化フィルタのフィルタ係数の学習機能を制御
する自己判定型フィルタ係数学習制御手段とを備えるよ
うにしたものである。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0040
【補正方法】変更
【補正内容】
【0040】また、この発明(請求項15)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14に記載の光ディスク装置にお
いて、前記光記録媒体からの再生信号の出力振幅を強調
するプリアンプと、該出力振幅が強調された信号の所定
の周波数帯域を強調する波形等化手段と、該波形等化さ
れた信号を再生クロックによりデジタルデータに標本化
するアナログ・デジタル変換手段と、該標本化信号が有
するクロック成分の位相と同期するように再生クロック
の発振周波数を制御する位相同期ループと、該標本化さ
れた信号からオフセット成分および振幅を補正し、この
補正したデータを前記等化フィルタに入力させるデジタ
ルデータ補正手段と、前等化フィルタから得られる
化出力信号におけるパーシャルレスポンス等化レベルの
各レベルにおける等化誤差量の絶対値をそれぞれ平均す
る等化誤差平均手段と、該等化誤差平均手段の出力を基
にして等化性能を検出する等化性能検出手段と、前記等
化フィルタのフィルタ係数の学習機能を制御する自己判
定型フィルタ係数学習制御手段と、前記等化フィルタに
おいて適用したパーシャルレスポンスの型に応じて、
等化出力信号からデータ復調を行なう最尤復号器とを
備えるようにしたものである。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正内容】
【0042】また、この発明(請求項16)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14に記載の光ディスク装置にお
いて、前記等化誤差平均手段は、所定のチャネルビット
(記録データの最小単位)N個(Nは正の整数)の期間
における、前記等化フィルタでのパーシャルレスポンス
等化レベルの各レベルにおける等化誤差量の絶対値を加
算し、Nを母数として除算を行ない、前記等化性能検出
手段は、前記等化誤差平均手段の平均化された等化誤差
出力結果が所定のレベルX(Xは正の整数)より小さい
場合は、等化状態が正常である判定信号を生成し、前記
レベルX以上である場合は、等化状態が異常である判定
信号を生成するようにしたものである。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0044
【補正方法】変更
【補正内容】
【0044】また、この発明(請求項17)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14に記載の光ディスク装置にお
いて、前記等化誤差平均手段は、所定のチャネルビット
(記録データの最小単位)N個(Nは正の整数)の期間
における、前記等化フィルタでのパーシャルレスポンス
等化レベルの各レベル別に、等化誤差量の絶対値を加算
し、Nを母数として除算を行い、前記等化性能検出手段
は、指定された該パーシャルレスポンス等化レベルの該
等化誤差平均手段の平均化された等化誤差出力結果が所
定のレベルX(Xは正の整数)より小さい場合は、等化
状態が正常である判定信号を生成し、所定のレベルX
(Xは正の整数)以上である場合は、等化状態が異常で
ある判定信号を生成するようにしたものである。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0046
【補正方法】変更
【補正内容】
【0046】また、この発明(請求項18)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14に記載の光ディスク装置にお
いて、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、前
記等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する初期
学習の際に、前記等化性能検出手段の出力信号が、等化
状態が正常であることを示している場合のフィルタ係数
学習の結果を、フィルタ係数の初期値として記憶する初
期値記憶手段を有し、データの再生開始時には、該初期
値記憶手段の値をロードし、フィルタ係数を固定して制
御を行い、その固定制御中に、前記等化性能検出手段の
出力信号が、等化状態が異常であることを示している場
合は、該フィルタ係数の学習を開始し、該等化性能検出
手段の出力信号が、等化状態が正常であることを示すま
で学習を継続し、正常となった時点でのフィルタ係数を
該初期値記憶手段に記憶し、その値により固定制御を行
なうようにしたものである。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0048
【補正方法】変更
【補正内容】
【0048】また、この発明(請求項19)に係る光デ
ィスク装置は、請求項14記載の光ディスク装置におい
て、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、前記
等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する初期学
習の際に、前記等化性能検出手段の出力信号が、等化状
態が正常であることを示している場合の該フィルタ係数
学習の結果を、フィルタ係数の初期値として記憶する初
期値記憶手段を有し、データの再生開始時に、該初期値
記憶手段の値をロードし、連続的なフィルタ係数の学習
により適応自動制御を行ない、その適応自動制御中に、
該等化性能検出手段の出力信号が、等化状態が異常であ
ることを示した場合は、該フィルタ係数の学習を停止
し、該初期値記憶手段の値をロードした後、再度、連続
的なフィルタ係数の学習により適応自動制御を行なうよ
うにしたものである。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0054
【補正方法】変更
【補正内容】
【0054】また、この発明(請求項22)に係る光デ
ィスク装置は、請求項21に記載の光ディスク装置にお
いて、前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、フ
ィルタ係数の初期学習時に、光記録媒体としての円形の
光ディスク上の前記複数のゾーンのうちの、前記等化性
能検出手段の出力信号がその等化状態が特に劣悪である
ことを示しているゾーンに関して、そのゾーンを記録し
ておく劣悪ゾーン記憶手段を有し、該劣悪ゾーン記憶手
段の記憶結果を基に、再生するゾーン別に、適応自動制
御のフィルタ係数学習における制御ゲインを調整するよ
うにしたものである。
【手続補正16】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0138
【補正方法】変更
【補正内容】
【0138】
【発明の効果】以上のように、この発明(請求項1)に
かかる光ディスク装置によれば、記録可能領域であるデ
ータブロックとそのアドレス情報が記録されているアド
レスブロックとが存在する光記録媒体から再生した信号
にパーシャルレスポンス等化を行なう等化フィルタと、
前記パーシャルレスポンス等化の出力信号を基にして
前記等化フィルタのフィルタ係数を、それぞれのブロッ
ク別に前記等化フィルタの等化誤差が最小となるよう
に、適応的に学習するブロック別フィルタ係数学習手段
とを備えるようにしたので、アドレス情報が記録されて
いるエンボス領域としてのアドレスブロックとランダム
データが書き込み可能なデータブロックとで記録再生特
性が異なる書き込み可能ディスク等において、各ブロッ
クに最適な再生特性が得られるため、リーダビリティが
向上するという効果がある。
【手続補正17】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0140
【補正方法】変更
【補正内容】
【0140】この発明(請求項3)にかかる光ディスク
装置によれば、請求項1記載の光ディスク装置におい
て、前記光記録媒体から再生した信号の出力振幅を強調
するプリアンプと、該強調された信号の所定の周波数帯
域を強調する波形等化手段と、該波形等化された信号を
再生クロックにより標本化するアナログ・デジタル変換
手段と、該標本化された信号に含まれるクロック成分の
位相と同期するように再生クロックの発振周波数を制御
する位相同期ループと、前記標本化された信号からオフ
セット成分を低減する補正を行い、この補正した信号を
前記等化フィルタに入力させるオフセット補正手段と
記等化フィルタで等化したパーシャルレスポンスの型
に応じて最尤復号を行なうことによりデータ復調を行な
う最尤復号器とを備えるようにしたので、アドレス情報
が記録されているエンボス領域としてのアドレスブロッ
クとランダムデータが書き込み可能なデータブロックと
で記録再生特性が異なる書き込み可能ディスク等におい
て、各ブロックに最適な再生特性が得られるだけでな
く、一連の信号処理の動作により、リーダビリティが向
上するという効果がある。
【手続補正18】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0141
【補正方法】変更
【補正内容】
【0141】この発明(請求項4)によれば、請求項
記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィル
タ係数学習手段は、再生信号のエンベロープを抽出する
エンベロープ検出手段と、該エンベロープの直流変動分
を検出することにより、該アドレスブロックと該データ
ブロックを識別するためのゲート信号を生成するゲート
信号生成手段とを有するようにしたので、書き込み可能
ディスク等におけるアドレスブロックとデータブロック
とを識別するためのゲート信号を生成する際、再生信号
から直接読み取ることが可能であるため、ゲート信号の
生成が安定する効果がある。
【手続補正19】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0144
【補正方法】変更
【補正内容】
【0144】この発明(請求項7)によれば、請求項
記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィ
ルタ係数学習手段は、前記アドレスブロックのアドレス
位置を検出し、前記位相同期ループより出力される再生
信号が有するクロック成分の位相に同期した再生クロッ
クにより、記録データ数をカウントするカウンタと、該
カウンタの値に基づいて、次にアドレスブロックが出現
する位置を推定することにより、該アドレスブロックと
該データブロックとを識別するためのゲート信号を生成
するゲート信号生成手段とを有するようにしたので、書
き込み可能ディスク等におけるアドレスブロックとデー
タブロックとを識別するためのゲート信号を生成する
際、再生クロックにより次のアドレスブロックの正確な
位置を推定できるため、ディフェクトやトラッキングサ
ーボの乱れに影響されることなく、ゲート信号のタイミ
ングを正確に制御可能となり、ブロック別のデジタル適
応自動等化制御の等化精度と安定性が向上する効果があ
る。
【手続補正20】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0146
【補正方法】変更
【補正内容】
【0146】この発明(請求項9)によれば、請求項
記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フィ
ルタ係数学習手段は、前記アドレスブロックのアドレス
位置を検出し、該位相同期ループより出力される再生信
号が有するクロック成分の位相に同期した再生クロック
により、記録データ数をカウントするカウンタと、該カ
ウンタの値に基づいて、次にアドレスブロックが出現す
る位置を推定することにより、前記アドレスブロックと
前記データブロックとを識別するためのゲート信号を生
成するゲート信号生成手段と、前記カウンタの値に基づ
いて、単一周波数パターンとランダムパターンの位置を
分別するパターン識別ゲート信号発生手段とを有し、そ
れぞれのブロックを分別してフィルタ係数を学習させる
際に、前記パターン識別ゲート信号にしたがって、それ
ぞれのブロックにおいて単一周波数パターン以外のラン
ダムパターン位置でフィルタ係数の学習を行なうように
したので、書き込み可能ディスク等におけるアドレスブ
ロックとデータブロックとを識別するためのゲート信号
を生成する際、フィルタ係数の学習にとって不利となる
単一周波数パターンの正確な位置を、再生クロックによ
り推定できるため、ランダムパターンのみでフィルタ係
数を学習する確率が高くなるため、デジタル適応自動等
化制御の制御速度と等化精度をさらに向上させることが
できる効果がある。
【手続補正21】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0148
【補正方法】変更
【補正内容】
【0148】この発明(請求項11)によれば、請求項
1に記載の光ディスク装置において、前記等化フィルタ
で等化して得られる信号に対し、パーシャルレスポンス
の型に応じた最尤復号を行なうことによりデータ復調を
行なう最尤復号器と、該最尤復号器により2値化データ
に復調された復調信号から、アドレス情報の正誤を判断
するEDC(Error Detection Code)を検出するEDC
判定手段と、該EDC判定手段から得られるEDC判定
の結果にしたがって、前記アドレス情報に対応するアド
レスブロックに対するフィルタ係数の学習が安定化する
よう前記ブロック別フィルタ係数学習手段を制御する
ィルタ係数学習制御手段とを備えるようにしたので、書
き込み可能ディスク等の再生において、ディフェクト等
により再生特性が劣化した場合には、アドレスブロック
のその位置におけるフィルタ係数の学習を停止し、良好
に再生できる位置のものだけを用いてフィルタ係数の学
習が可能になるため、異常状態におけるフィルタ係数の
学習において、アドレスブロックにおけるフィルタ係数
の学習が安定し、アドレス情報を安定して読み取れる効
果がある。
【手続補正22】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0149
【補正方法】変更
【補正内容】
【0149】この発明(請求項12)によれば、請求項
11記載の光ディスク装置において、前記ブロック別フ
ィルタ係数学習手段は、前記EDC判定手段における判
定で、正しいアドレス情報が得られている場合は、該ア
ドレスブロックにおけるフィルタ係数の適応的な学習を
継続し、正しいアドレス情報が得られなくなった場合
は、フィルタ係数の学習を止めて、フィルタ係数を初期
値にリセットするようにしたので、書き込み可能ディス
ク等の再生において、ディフェクト等により再生異常が
生じた場合に、早期の復旧が可能となるため、異常制御
からの復旧時間の短縮が可能となる効果がある。
【手続補正23】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0151
【補正方法】変更
【補正内容】
【0151】この発明(請求項14)にかかる光ディス
ク装置によれば、光記録媒体からデジタルデータを再生
する際に、パーシャルレスポンス等化を行なう等化フィ
ルタと、該等化出力信号を基にして、前記等化フィルタ
の等化誤差が最小になるように、前記等化フィルタのフ
ィルタ係数を適応的に学習するフィルタ係数学習手段
と、該等化がなされた信号におけるパーシャルレスポン
ス等化レベルの各レベルにおける等化誤差量の絶対値を
それぞれ平均する等化誤差平均手段と、該等化誤差平均
手段の出力を基にして等化性能を検出する等化性能検出
手段と、前記等化フィルタのフィルタ係数の学習機能を
制御する自己判定型フィルタ係数学習制御手段とを備え
るようにしたので、等化誤差情報を基に、現在のデジタ
ル等化状態を自己分析し、書き込み可能ディスク等やチ
ルトにより現れる、再生位置による再生特性の違いに対
応して、適応的にデジタル自動等化制御を行なうことが
可能となるため、様々な記録再生特性を有する光ディス
ク媒体に対してリーダビリティが向上する効果がある。
【手続補正24】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0152
【補正方法】変更
【補正内容】
【0152】この発明(請求項15)にかかる光ディス
ク装置によれば、請求項14に記載の光ディスク装置に
おいて、前記光記録媒体からの再生信号の出力振幅を強
調するプリアンプと、該出力振幅が強調された信号の所
定の周波数帯域を強調する波形等化手段と、該波形等化
された信号を再生クロックによりデジタルデータに標本
化するアナログ・デジタル変換手段と、該標本化信号が
有するクロック成分の位相と同期するように再生クロッ
クの発振周波数を制御する位相同期ループと、該標本化
された信号からオフセット成分および振幅を補正し、こ
の補正したデータを前記等化フィルタに入力させるデジ
タルデータ補正手段と、前等化フィルタから得られる
等化出力信号におけるパーシャルレスポンス等化レベル
の各レベルにおける等化誤差量の絶対値をそれぞれ平均
する等化誤差平均手段と、該等化誤差平均手段の出力を
基にして等化性能を検出する等化性能検出手段と、前記
等化フィルタのフィルタ係数の学習機能を制御する自己
判定型フィルタ係数学習制御手段と、前記等化フィルタ
において適用したパーシャルレスポンスの型に応じて、
前記等化出力信号からデータ復調を行なう最尤復号器と
を備えるようにしたので、等化誤差情報を基に、現在の
デジタル等化状態を自己分析し、書き込み可能ディスク
等やチルトにより現れる、再生位置による再生特性の違
いに対応して、適応的にデジタル自動等化制御を行なう
ことが可能となるだけでなく、一連の信号処理の動作に
より、様々な記録再生特性を有する光ディスク媒体に対
してリーダビリティが向上する効果がある。
【手続補正25】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0153
【補正方法】変更
【補正内容】
【0153】この発明(請求項16)によれば、請求項
14に記載の光ディスク装置において、前記等化誤差平
均手段は、所定のチャネルビット(記録データの最小単
位)N個(Nは正の整数)の期間における、前記等化フ
ィルタでのパーシャルレスポンス等化レベルの各レベル
における等化誤差量の絶対値を加算し、Nを母数として
除算を行ない、前記等化性能検出手段は、前記等化誤差
平均手段の平均化された等化誤差出力結果が前記レベル
Xより小さい場合は、等化状態が正常である判定信号を
生成し、所定のレベルX(Xは正の整数)以上である場
合は、等化状態が異常である判定信号を生成するように
したので、デジタル等化性能を検出する精度が向上し、
自動等化性能が安定するだけでなく、必要以上にフィル
タ係数の学習に関する回路を動作させず、任意の再生性
能を容易に実現することが可能となるため、消費電力の
削減ができる効果がある。
【手続補正26】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0154
【補正方法】変更
【補正内容】
【0154】この発明(請求項17)によれば、請求項
14に記載の光ディスク装置において、前記等化誤差平
均手段は、所定のチャネルビット(記録データの最小単
位)N個(Nは正の整数)の期間における、前記等化フ
ィルタでのパーシャルレスポンス等化レベルの各レベル
別に、等化誤差量の絶対値を加算し、Nを母数として除
算を行い、前記等化性能検出手段は、指定された該パー
シャルレスポンス等化レベルの該等化誤差平均手段の平
均化された等化誤差出力結果が所定のレベルX(Xは正
の整数)より小さい場合は、等化状態が正常である判定
信号を生成し、所定のレベルX(Xは正の整数)以上で
ある場合は、等化状態が異常である判定信号を生成する
ようにしたので、全体的な等化性能ではなく、PRML
信号処理の性能に大きく関係するパーシャルレスポンス
等化レベルに関してのみ、デジタル等化性能を検出する
ことにより、再生性能を重視したデジタル適応自動等化
が可能となるため、特に、再生波形にアシンメトリ特性
が存在する場合のリーダビリティの向上ができる効果が
ある。
【手続補正27】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0155
【補正方法】変更
【補正内容】
【0155】この発明(請求項18)によれば、請求項
14に記載の光ディスク装置において、前記自己判定型
フィルタ係数学習制御手段は、前記等化フィルタのフィ
ルタ係数の初期値を決定する初期学習の際に、前記等化
性能検出手段の出力信号が、等化状態が正常であること
を示している場合のフィルタ係数学習の結果を、フィル
タ係数の初期値として記憶する初期値記憶手段を有し、
データの再生開始時には、該初期値記憶手段の値をロー
ドし、フィルタ係数を固定して制御を行い、その固定制
御中に、前記等化性能検出手段の出力信号が、等化状態
が異常であることを示している場合は、該フィルタ係数
の学習を開始し、該等化性能検出手段の出力信号が、等
化状態が正常であることを示すまで学習を継続し、正常
となった時点でのフィルタ係数を該初期値記憶手段に記
憶し、その値により固定制御を行なうようにしたので、
フィルタ係数の初期値学習において、初期値の信頼性が
向上するとともに、通常は固定制御によりデジタル等化
を行い、等化状態が劣化してきた場合のみフィルタ係数
の学習をし直すため、必要最小限の消費電力を実現する
ことができる効果がある。
【手続補正28】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0156
【補正方法】変更
【補正内容】
【0156】この発明(請求項19)によれば、請求項
4記載の光ディスク装置において、前記自己判定型フ
ィルタ係数学習制御手段は、前記等化フィルタのフィル
タ係数の初期値を決定する初期学習の際に、前記等化性
能検出手段の出力信号が、等化状態が正常であることを
示している場合の該フィルタ係数学習の結果を、フィル
タ係数の初期値として記憶する初期値記憶手段を有し、
データの再生開始時に、該初期値記憶手段の値をロード
し、連続的なフィルタ係数の学習により適応自動制御を
行ない、その適応自動制御中に、該等化性能検出手段の
出力信号が、等化状態が異常であることを示した場合
は、該フィルタ係数の学習を停止し、該初期値記憶手段
の値をロードした後、再度、連続的なフィルタ係数の学
習により適応自動制御を行なうようにしたので、デジタ
ル適応自動等化時に、ディフェクト等により、制御が乱
れ、自己修復不能に陥った場合、等化性能検出手段によ
り等化状態が異常だと判断されるため、フィルタ係数が
初期値にリセットされ、正常な制御状態に復旧するとい
う異常状態からの自己修復能力を有する効果がある。
【手続補正29】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0159
【補正方法】変更
【補正内容】
【0159】この発明(請求項22)によれば、請求項
21に記載の光ディスク装置において、前記自己判定型
フィルタ係数学習制御手段は、フィルタ係数の初期学習
時に、光記録媒体としての円形の光ディスク上の前記複
数のゾーンのうちの、前記等化性能検出手段の出力信号
がその等化状態が特に劣悪であることを示しているゾー
ンを記録しておく劣悪ゾーン記憶手段を有し、該劣悪ゾ
ーン記憶手段の記憶結果を基に、再生するゾーン別に、
適応自動制御のフィルタ係数学習における制御ゲインを
調整するようにしたので、ディフェクトによる局部的な
再生特性の劣化が確認されるゾーンに関して、あらかじ
め、等化制御ゲインの切り替えや、制御方式を切り替え
ることにより、安定した制御とリーダビリティの向上が
できる効果がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瓜田 耕一 香川県高松市古新町8番地の1 松下寿電 子工業株式会社内 Fターム(参考) 5D044 BC06 CC06 DE38 DE62 DE77 FG02 FG05 5D090 AA01 BB04 CC04 EE03 EE14 FF15 FF30 FF41 GG27 JJ01 5K046 EE06 EE16 EE55 EF05 EF11 5K047 AA11 CC12 DD01 DD02 FF18 GG08 MM12 MM33 MM45 MM46 MM56

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録可能領域であるデータブロックとそ
    のアドレス情報が記録されているアドレスブロックとが
    存在する光記録媒体から再生した信号にパーシャルレス
    ポンス等化を行なう等化フィルタと、 前記パーシャルレスポンス等化の出力信号を基にして、
    それぞれのブロック別に前記等化フィルタのフィルタ係
    数における等化誤差が最小となるように、適応的に学習
    するブロック別フィルタ係数学習手段とを備えたことを
    特徴とする光ディスク装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の光ディスク装置におい
    て、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 前記アドレスブロックと前記データブロックとを分別す
    るためのゲート信号を生成するゲート信号生成手段を有
    することを特徴とする光ディスク装置。
  3. 【請求項3】 光記録媒体からの再生信号の出力振幅を
    強調するプリアンプと、 該強調された信号の所定の周波数帯域を強調する波形等
    化手段と、 該波形等化された信号を再生クロックにより標本化する
    アナログ・デジタル変換手段と、 該標本化された信号に含まれるクロック成分の位相と同
    期するように再生クロックの発振周波数を制御する位相
    同期ループと、 前記標本化された信号からオフセット成分を低減するオ
    フセット補正手段と、 該補正がなされた信号にパーシャルレスポンス等化を行
    なう等化フィルタと、 光記録媒体中の記録可能領域であるデータブロックとそ
    のアドレス情報が記録されているアドレスブロックと
    で、それぞれのブロック別に前記等化フィルタのフィル
    タ係数における等化誤差が最小となるように、前記等化
    フィルタの出力信号を基にして、フィルタ係数を適応的
    に学習するブロック別フィルタ係数学習手段と、 前記等化フィルタで等化したパーシャルレスポンスの型
    に応じて最尤復号を行なうことによりデータ復調を行な
    う最尤復号器とを備えたことを特徴とする光ディスク装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の光ディスク装置におい
    て、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 再生信号のエンベロープを抽出するエンベロープ検出手
    段と、 該エンベロープの直流変動分を検出することにより、該
    アドレスブロックと該データブロックを識別するための
    ゲート信号を生成するゲート信号生成手段とを有するこ
    とを特徴とする光ディスク装置。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の光ディスク装置におい
    て、 前記エンベロープ検出手段は、 前記再生信号の波形のピーク値をホールドするピークホ
    ールド手段と、 該ホールドがなされた出力信号を平滑化する平滑化手段
    とを有し、 前記再生波形のエンベロープを検出することを特徴とす
    る光ディスク装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の光ディスク装置におい
    て、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 トラッキングサーボ用のトラッキング誤差信号を生成す
    るトラッキング誤差信号生成手段と、 該トラッキング誤差信号の直流変動分を検出することに
    より、前記アドレスブロックと前記データブロックとを
    識別するためのゲート信号を生成するゲート信号生成手
    段とを有することを特徴とする光ディスク装置。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし3のいずれかに記載の光
    ディスク装置において、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 前記アドレスブロックのアドレス位置を検出し、前記位
    相同期ループより出力される再生信号が有するクロック
    成分の位相に同期した再生クロックにより、記録データ
    数をカウントするカウンタと、 該カウンタの値に基づいて、次にアドレスブロックが出
    現する位置を推定することにより、該アドレスブロック
    と該データブロックとを識別するためのゲート信号を生
    成するゲート信号生成手段とを有することを特徴とする
    光ディスク装置。
  8. 【請求項8】 請求項1記載の光ディスク装置におい
    て、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 前記アドレスブロックと前記データブロックとを識別す
    るためのゲート信号生成手段と、 再生信号に存在する単一周波数パターンを検出するため
    の単一パターン検出手段とを有し、 それぞれのブロックを分別してフィルタ係数を学習させ
    る際に、前記単一パターン検出手段の出力信号にしたが
    って、それぞれのブロックにおいて単一周波数パターン
    以外のランダムパターン位置でフィルタ係数の学習を行
    なうことを特徴とする光ディスク装置。
  9. 【請求項9】 請求項1ないし3のいずれかに記載の光
    ディスク装置において、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 前記アドレスブロックのアドレス位置を検出し、該位相
    同期ループより出力される再生信号が有するクロック成
    分の位相に同期した再生クロックにより、記録データ数
    をカウントするカウンタと、 該カウンタの値に基づいて、次にアドレスブロックが出
    現する位置を推定することにより、前記アドレスブロッ
    クと前記データブロックとを識別するためのゲート信号
    を生成するゲート信号生成手段と、 前記カウンタの値に基づいて、単一周波数パターンとラ
    ンダムパターンの位置とを分別するパターン識別ゲート
    信号発生手段とを有し、 それぞれのブロックを分別してフィルタ係数を学習させ
    る際に、前記パターン識別ゲート信号にしたがって、そ
    れぞれのブロックにおいて単一周波数パターン以外のラ
    ンダムパターン位置でフィルタ係数の学習を行なうこと
    を特徴とする光ディスク装置。
  10. 【請求項10】 請求項9記載の光ディスク装置におい
    て、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 前記アドレスブロックにおけるアドレス情報を含むラン
    ダムパターンと単一周波数パターンとが交互に複数存在
    する場合に、どの位置を対象としてフィルタ係数の学習
    を行なうかを決定する学習位置制御手段を有し、 該学習位置制御手段の出力信号に基づいて、フィルタ係
    数の学習を行なうことを特徴とする光ディスク装置。
  11. 【請求項11】 請求項1ないし3のいずれかに記載の
    光ディスク装置において、 前記最尤復号器により2値化データに復調された復調信
    号から、アドレス情報の正誤を判断するEDC(Error
    Detection Code)を検出するEDC判定手段と、該ED
    C判定にしたがって、前記アドレスブロックにおけるフ
    ィルタ係数の学習を制御するフィルタ係数学習制御手段
    とを有し、前記ブロック別フィルタ係数学習手段におけ
    る学習を安定化するように制御する学習安定化制御手段
    を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
  12. 【請求項12】 請求項11記載の光ディスク装置にお
    いて、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 前記EDC判定手段における判定で、正しいアドレス情
    報が得られている場合は、該アドレスブロックにおける
    フィルタ係数の適応的な学習を継続し、 正しいアドレス情報が得られなくなった場合は、フィル
    タ係数の学習を止めて、初期値にリセットすることを特
    徴とする光ディスク装置。
  13. 【請求項13】 請求項11記載の光ディスク装置にお
    いて、 前記ブロック別フィルタ係数学習手段は、 前記アドレスブロックのフィルタ係数の初期値を決定す
    る初期学習の際に、前記EDC判定手段における判定
    で、連続して正しいアドレス情報が得られている個数を
    カウントするEDCカウンタと、 該EDCカウンタのカウント値が、任意の個数以上アド
    レス情報が正しい場合を示している際のフィルタ係数を
    フィルタ係数の初期値として記憶する初期値記憶手段と
    を有し、 フィルタ係数の学習開始時に、該初期値記憶手段の情報
    をロードすることを特徴とする光ディスク装置。
  14. 【請求項14】 光記録媒体からデジタルデータを再生
    する際に、パーシャルレスポンス等化を行なう等化フィ
    ルタと、 該等化出力信号を基にして、前記等化フィルタのフィル
    タ係数における等化誤差が最小になるように適応的に学
    習するブロック別フィルタ係数学習手段と、 該等化がなされた信号におけるパーシャルレスポンス等
    化レベルの各レベルにおける等化誤差量の絶対値をそれ
    ぞれ平均する等化誤差平均手段と、 該等化誤差平均手段の出力を基にして等化性能を検出す
    る等化性能検出手段と、 前記等化フィルタのフィルタ係数の学習機能を制御する
    自己判定型フィルタ係数学習制御手段とを備えたことを
    特徴とする光ディスク装置。
  15. 【請求項15】 光記録媒体からの再生信号の出力振幅
    を強調するプリアンプと、 該出力振幅が強調された信号の所定の周波数帯域を強調
    する波形等化手段と、 該波形等化された信号を再生クロックによりデジタルデ
    ータに標本化するアナログ・デジタル変換手段と、 該標本化信号が有するクロック成分の位相と同期するよ
    うに再生クロックの発振周波数を制御する位相同期ルー
    プと、 該標本化された信号からオフセット成分および振幅を補
    正するデジタルデータ補正手段と、 該補正された出力信号にパーシャルレスポンス等化を行
    なう等化フィルタと、 該等化がなされた出力信号を基にして、該等化フィルタ
    のフィルタ係数を等化誤差が最小になるように適応的に
    学習するブロック別フィルタ係数学習手段と、 前記等化出力信号におけるパーシャルレスポンス等化レ
    ベルの各レベルにおける等化誤差量の絶対値をそれぞれ
    平均する等化誤差平均手段と、 該等化誤差平均手段の出力を基にして等化性能を検出す
    る等化性能検出手段と、 前記等化フィルタのフィルタ係数の学習機能を制御する
    自己判定型フィルタ係数学習制御手段と、 適用したパーシャルレスポンスの型に応じて、該等化出
    力信号からデータ復調を行なう最尤復号器とを備えたこ
    とを特徴とする光ディスク装置。
  16. 【請求項16】 請求項14または15記載の光ディス
    ク装置において、 前記等化誤差平均手段は、 所定のチャネルビット(記録データの最小単位)N個
    (Nは正の整数)の期間における、前記等化フィルタで
    のパーシャルレスポンス等化レベルの各レベルにおける
    等化誤差量の絶対値を加算し、Nを母数として除算を行
    ない、 前記等化性能検出手段は、 前記等化誤差平均手段の平均化された等化誤差出力結果
    が所定のレベルX(Xは正の整数)より小さい場合は、
    等化状態が正常である判定信号を生成し、所定のレベル
    X(Xは正の整数)以上である場合は、等化状態が異常
    である判定信号を生成する、ことを特徴とする光ディス
    ク装置。
  17. 【請求項17】 請求項14ないし16のいずれかに記
    載の光ディスク装置において、 前記等化誤差平均手段は、 所定のチャネルビット(記録データの最小単位)N個
    (Nは正の整数)の期間における、前記等化フィルタで
    のパーシャルレスポンス等化レベルの各レベル別に、等
    化誤差量の絶対値を加算し、Nを母数として除算を行な
    い、 前記等化性能検出手段は、指定された該パーシャルレス
    ポンス等化レベルの該等化誤差平均手段の平均化された
    等化誤差出力結果が所定のレベルX(Xは正の整数)よ
    り小さい場合は、等化状態が正常である判定信号を生成
    し、所定のレベルX(Xは正の整数)以上である場合
    は、等化状態が異常である判定信号を生成する、ことを
    特徴とする光ディスク装置。
  18. 【請求項18】 請求項14または15記載の光ディス
    ク装置において、 前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、 前記等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する初
    期学習の際に、前記等化性能検出手段の出力信号が、等
    化状態が正常であることを示している場合のフィルタ係
    数学習の結果を、フィルタ係数の初期値として記憶する
    初期値記憶手段を有し、 データの再生開始時には、該初期値記憶手段の値をロー
    ドし、フィルタ係数を固定して制御を行ない、その固定
    制御中に、前記等化性能検出手段の出力信号が、等化状
    態が異常であることを示している場合は、該フィルタ係
    数の学習を開始し、該等化性能検出手段の出力信号が、
    等化状態が正常であることを示すまで学習を継続し、正
    常となった時点でのフィルタ係数を該初期値記憶手段に
    記憶し、その値により固定制御を行なうものであること
    を特徴とする光ディスク装置。
  19. 【請求項19】 請求項14または15記載の光ディス
    ク装置において、 前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、 前記等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する初
    期学習の際に、前記等化性能検出手段の出力信号が、等
    化状態が正常であることを示している場合の該フィルタ
    係数学習の結果を、フィルタ係数の初期値として記憶す
    る初期値記憶手段を有し、 データの再生開始時に、該初期値記憶手段の値をロード
    し、連続的なフィルタ係数の学習により適応自動制御を
    行ない、その適応自動制御中に、該等化性能検出手段の
    出力信号が、等化状態が異常であることを示した場合
    は、該フィルタ係数の学習を停止し、該初期値記憶手段
    の値をロードした後、再度、連続的なフィルタ係数の学
    習により適応自動制御を行なうことを特徴とする光ディ
    スク装置。
  20. 【請求項20】 請求項14記載の光ディスク装置にお
    いて、 前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、 前記等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する際
    に、光記録媒体としての光ディスクを半径方向に複数の
    ゾーンに分割して初期学習を行ない、それぞれの学習結
    果をフィルタ係数の初期値として記憶するゾーン別初期
    値記憶手段を有し、 データの再生開始時に、再生するゾーンに対応した該ゾ
    ーン別初期値記憶手段の値をロードし、適応自動制御を
    行なうことを特徴とする光ディスク装置。
  21. 【請求項21】 請求項14記載の光ディスク装置にお
    いて、 前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、 前記等化フィルタのフィルタ係数の初期値を決定する際
    に、光記録媒体としての光ディスクを半径方向と周方向
    に複数のゾーンに分割して初期学習を行ない、それぞれ
    の学習結果をフィルタ係数の初期値として記憶するゾー
    ン別初期値記憶手段を有し、 データの再生開始時に、再生するゾーンに対応した該ゾ
    ーン別初期値記憶手段の値をロードし、適応自動制御を
    行なうことを特徴とする光ディスク装置。
  22. 【請求項22】 請求項14、16または21のいずれ
    かに記載の光ディスク装置において、 前記自己判定型フィルタ係数学習制御手段は、 フィルタ係数の初期学習時に、前記等化性能検出手段の
    出力信号が、光記録媒体としての円形の光ディスク上
    の、等化状態が特に劣悪であることを示しているゾーン
    を記録しておく劣悪ゾーン記憶手段を有し、 該劣悪ゾーン記憶手段の記憶結果を基に、再生するゾー
    ン別に、適応自動制御のフィルタ係数学習における制御
    ゲインを調整することを特徴とする光ディスク装置。
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