发明名称 光碟再生装置
摘要 一种光碟再生装置,其目的在于谋求有关从光记录媒体之资料解调,因应于再生状态作成资料解调处理率为可变,边维持读取性能于良好的状态,减低耗费电力。从光记录媒体用来进行解调数位资料的装置具有:以使用通道位元频率进行资料解调处理的通道率处理用资料解调装置(13a);使用一半频率之通道位元频率进行资料解调处理的半率处理用资料解调装置(13b);以及用来切换资料解调时之处理率的处理率切换装置(14),因应于再生信号之品质,予以切换上述资料解调装置(13a)与(13b)来进行解调,再生记录在光记录媒体的数位资料。
申请公布号 TWI228707 申请公布日期 2005.03.01
申请号 TW091104351 申请日期 2002.03.08
申请人 松下电器产业股份有限公司 发明人 小仓洋一
分类号 G11B20/10 主分类号 G11B20/10
代理机构 代理人 何金涂 台北市大安区敦化南路2段77号8楼;何秋远 台北市大安区敦化南路2段77号8楼
主权项 1.一种光碟再生装置,其特征为具备有:通道率处理用资料解调部,由利用同符号至少具有3个以上连续的限制之记录符号所作数位记录的光记录媒体,主要采用通道位元频率以进行数位资料之解调处理;半率处理用资料解调部,从该光记录媒体采用通道位元频率之一半频率以进行数位资料之解调处理;以及处理率切换部,在该通道率处理用资料解调部及该半率处理用资料解调部之间,切换进行数位资料解调的资料解调部以切换资料解调时之处理率。2.如申请专利范围第1项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系在资料解调状态为良好时,选择该半率处理用资料解调部,而在资料解调状态恶劣时,选择该通道率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。3.如申请专利范围第1项之光碟再生装置,其中具备:前置放大器,用来提升从该光记录媒体再生之光再生信号的输出振幅;波形等化部,进行由该前置放大器所提升之输出振幅信号的波形等化,用来提升规定之频率频带;类比、数位变换器,依再生时脉把由该波形等化部作波形等化的信号取样为多位元之数位资料;通道率处理用之相位同步回路部,使与从该类比、数位变换器所输出之为多位元之数位资料的标本化信号所具有时脉成分之相位同步般地控制该再生时脉之振荡频率;半率处理用之相位同步回路部,使与从该类比、数位变换器所输出之标本化信号所具有之一半时脉成分之时脉相位同步般地控制该再生时脉之振荡频率;处理率可变型横向滤波器,对自该类比、数位变换器所输出的标本化信号进行局部响应等化;以及半率处理用最优解码器,因应于所适用的局部响应之型,对该处理率可变型横向滤波器的输出之等化输出信号,进行资料解调,依从该处理率切换部生成的处理率切换信号,切换该通道率处理用之相位同步回路部及该半率处理用之相位同步回路部,同时亦切换该处理率可变型横向滤波器之处理率。4.如申请专利范围第1至3项中任一项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系因应该光记录媒体之再生位置为内、外周之任一,生成处理率切换信号。5.如申请专利范围第4项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系根据记录于该光记录媒体的位址资讯以判断于该光记录媒体之内、外周的再生位置,因应其位置而生成处理率切换信号。6.如申请专利范围第4项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系在使该光记录媒体之旋转为一定而进行资料解调之际,对于通道频率低的内周侧系选择申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部,对通道频率高的外周侧系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部般地生成该处理率切换信号。7.如申请专利范围第1至3项中任一项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系具有检测起因于该光记录媒体之缺陷所产生的缺陷之缺陷检测部,在该缺陷检测部判断为有缺陷时,选择申请专利范围第1项记载之该通道率处理用资料调部,而在判断为无缺陷时系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。8.如申请专利范围第7项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系具有作为判断有无该缺陷的判断部,且用以平滑化检测再生波形的振幅资讯之振幅检测部,从该振幅检测部所检测的振幅値为规定之位准以上时,判断为无缺陷,而在为规定的位准以下时,藉由判断为有缺陷而生成处理率切换信号。9.如申请专利范围第8项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系具有根据依该振幅检测部检测的振幅资讯,以判别缺陷状态之图型的缺陷状态判别部,因应依该缺陷状态判别部所获得的缺陷资讯之种类,生成处理率切换信号。10.如申请专利范围第8项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系具有从该振幅检测部所检测的振幅资讯,以判别缺陷状态的图型之缺陷状态判别部,与依该缺陷状态判别部所判别的缺陷状态之图型组合所推定之用来将缺陷之程度选别为复数阶段的缺陷阶段选别部,对于考量资料解调为困难的阶段之缺陷,系选择申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部,而在其以外之,无缺陷时或判断为轻度的缺陷时,系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。11.如申请专利范围第8项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,系具有用以记忆依该振幅检测部所判断为缺陷的位置资讯之缺陷位置记忆部,在对作过一次再生的地方再次进行资料解调之际,系参照依该缺陷位置记忆部所记忆的缺陷资讯,对存在有缺陷的地方系事前选择申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。12.如申请专利范围第8项之光碟再生装置,其中在自以螺旋状记录有数位资料的光记录媒体进行解调数位资料时,该处理率切换部系,对由该振幅检测部所判断为缺陷的位置及以其为基准的某一定之范围,系选择申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部,而对于其以外之区域系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。13.如申请专利范围第12项之光碟再生装置,其中该处理率切换部系,在欲将该振幅检测部所判断为缺陷的位置上之缺陷所存在的1周分之轨迹上所存在的数位资料予以再生时,选择该通道率处理用资料解调部,而对于其以外之区域系选择该半率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。14.如申请专利范围第8项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,于经常之再生状态,系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部,而在由该振幅检测部判断为缺陷时,系切换为申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部,以后,当确认了在规定之区间未有缺陷被检测时,系解除申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部之选择般地生成处理率切换信号。15.如申请专利范围第14项之光碟再生装置,其中该处理率切换部,于经常之再生状态系选择该半率处理用资料解调部,而在由该振幅检测部检测到规定长度之缺陷时,系切换为该通道率处理用资料解调部,以后,在判断缺陷变为较短于规定之长度时,系解除该通道率处理用资料解调部之选择般地生成处理率切换信号。16.如申请专利范围第1至3项中任一项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有倾斜资讯检测部,系依该光记录媒体之记录面垂线与雷射光之光轴角度的倾斜角大小,检测用以表示再生信号品质受到影响之程度的倾斜资讯,当利用该倾斜资讯检测部获得的倾斜资讯而判断倾斜角为大时,系选择申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部,而在判断倾斜角为小时,系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。17.如申请专利范围第16项之光碟再生装置,其中该倾斜资讯检测部,系把申请专利范围第3项记载之处理率可变型横向滤波器的滤波器系数及使该等化输出信号之等化误差之平方平均成为最小地适合控制之际学习的各滤波器系数値作为输入,藉由检测在侧分接头的滤波器系数之偏移程度以检测倾斜资讯。18.如申请专利范围第17项之光碟再生装置,其中该倾斜资讯检测部系,相对于中心分接头在该侧分接头的滤波器系数,与位在与其分接头对称之位置的滤波器系数作比较,而藉由绝对値换算且以比率为某一定以上不同的条件时,判断倾斜角为大。19.如申请专利范围第1至3项中任一项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有不稳定性资讯检测部,用以检测在记录数位资料于光记录媒体之际所产生的有关相位偏移指标的不稳定性资讯,在从该不稳定性资讯检测部获得的不稳定资讯而判断再生信号的不稳定性为大时,系选择申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部,而在判断不稳定性为小时,以系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。20.如申请专利范围第19项之光碟再生装置,其中该不稳定性资讯检测部,系将申请专利范围第3项记载之通道率处理用之相位同步回路部,及申请专利范围第3项记载之半率处理用相位同步回路部所用之相位误差资讯之绝对値,和于规定之期间平均化的资讯作为输入,该平均化的资讯为规定之位准以上时,判断为不稳定性大,而为规定之位准以下时则判断为不稳定性小。21.如申请专利范围第20项之光碟再生装置,其中该不稳定性资讯检测部系,考虑于不稳定性资讯之再生波形的振幅値依存,将该相位误差资讯之绝对値、和于规定之期间已平均化的资讯、以及依申请专利范围第8项记载之振幅检测部所获得之于该规定之期间已平均化的振幅资讯所除算的不稳定性资讯为输入,该不稳定性资讯为规定之位准以上时,判断为不稳定性大,而在为规定之位准以下时,判断为不稳定性小。22.如申请专利范围第1至3项中任一项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有,对从该光记录媒体之资料解调失败的地方,检测用来表示再度重读处理之重试处理资讯之重试资讯检测部,于经常再生状态系选择申请专利范围第1项记载之半率处理用资料解调部,而在该重试资讯检测部判断为发生有重试处理时,系切换为申请专利范围第1项记载之通道率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。23.如申请专利范围第22项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有用来记忆依该重试资讯检测部之发生重试处理位置资讯之重试位置记忆部,对于再生过一次的地方进行再次资料解调之际,系参照依该重试位置记忆部所记忆的重试资讯,为已有一次进行重试处理的地方时,系事前选择该通道率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。24.如申请专利范围第22项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有用来检测于料解调处理的重试处理资讯之重试资讯检测部,于经常再生状态系选择该半率处理用资料解调部,而在由该重试资讯检测部判断为发生重试处理时,系切换为该通道率处理用资料解调部,以后,在确认了重试处理不在规定之区间发生时,系解除该通道率处理用资料解调部之选择般地生成处理率切换信号。25.如申请专利范围第22项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有用来检测于资料解调处理的重试处理资讯之重试资讯检测部,及使再生倍速为可变之再生倍速可变部,于经常再生状态,系以本光碟装置具有的最高再生倍速,选择该半率处理用资料解调部,在由该重试资讯检测部判断为发生重试处理时,系在不改变再生倍速之下,切换为该通道率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号,以后,在到达规定之次数之前反覆重试处理,在不能资料解调时再依该再生倍速可变部,降低再生倍速而反覆重试处理至达到规定之次数为止,并在达到本光碟再生装置具有的最低再生倍速之前,反覆重试处理。26.如申请专利范围第22项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有用来检测于资料解调处理的重试处理资讯之重试资讯检测部,及使再生倍速为可变的再生倍速可变部,于经常再生状态系本光碟再生装置具有的最高再生倍速,且选择该半率处理用资料解调部,在由该重试资讯检测部判断为达到规定之次数之前要反覆重试处理时,系由该再生倍速可变部降低再生倍速而反覆重试处理,在不能资料解调时,系再降低至本光碟再生装置具有的最低倍速为止,于当时以规定之次数重试处理不能收束时,系切换为该通道率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。27.如申请专利范围第22项之光碟再生装置,其中该处理率切换部具有用来检测于资料解调处理中之重试处理资讯之重试资讯检测部,及使再生倍速可变之再生倍速可变部,并选择该通道率处理用资料解调部,且在再生倍速未达到本光碟再生装置具有的最高再生倍速状态下,确认了重试处理不在规定之区间发生时,由该再生倍速可变部使再生倍速提升,而在达到该最高再生倍速的状态下,确认了重试处理不在规定之区间发生时,系切换为该半率处理用资料解调部般地生成处理率切换信号。图式简单说明:第1图系依本发明申请专利范围第1至6项记载,表示处理率可变型光碟再生装置之实施形态1构成的方块图。第2图系高次等波纹滤波器之频率特性说明图。第3图系表示各种局部响应方式之频率特性及MTF特性图。第4图系表示于实施形态1的处理率可变型补偿校正装置4之构成方块图。第5图系实现于实施形态1的处理率可变型横向滤波器,对PR(a,b,b,a)等化方式,及一般的二进制判别方式之差别说明式,第5(a)图系表示波形等化装置之输出波形图,第5(b)图系表示二进制判别时之标本化信号图,第5(c)图系表示PR(a,b,b,a)等化输出信号图。第6图系表示在实施形态1的处理率可变型横向滤波器5构成之方块图。第7图系表示在实施形态1的滤波器系数学习装置6构成之方块图。第8图系表示在实施形态1的资料内插装置7之动作原理说明图。第9图系表示在实施形态1的通道率处理用相位误差检测装置8之动作原理说明图,第9(a)图系再生时脉之频率对再生资料具有的时脉成分表示稍微变低的状态图,第9(b)图系表示再生时脉及再生资料具有的时脉成分之相位作同步状态图。第10图系于实施形态1的半处理用最优解码器17依毕答毕(Viterbi)解码器来实现时之动作原理说明图,第10(a)图系表示其状态迁移图,第10(b)图系表示其格栅(Trellis)线图及幸存通路图。第11图系在实施形态1依本发明申请专利范围第4至第6项记载之处理率切换装置14的CAV再生时之动作说明图,第11(a)图系于采用通道位元频率处理依CAV再生时之再生位置表示标本化频率之变化图,第11(b)图系表示将处理率在内外周切换时之标本化频率图。第12图系依本发明申请专利范围第7至第15项记载,表示处理率可变型光碟再生装置之实施形态2构成区块图。第13图系于实施形态2依本发明申请专利范围第7至第10项记载表示振幅检测装置33构成之方块图,及处理率切换装置14之动作原理说明图,第13(a)图系表示振幅检测装置之构成区块图,第13(b)图系表示作为振幅检测装置之输入的再生信号图,第13(c)图系表示求得振幅检测装置的振幅资讯图,第13(d)图系表示从第13(c)图之振幅资讯生成的缺陷资讯图。第14图系于实施形态2表示缺陷判定装置34之构成区块图。第15图系于实施形态2表示依本发明申请专利范围第11项记载之处理率切换装置14之构成区块图。第16图系于实施形态2依本发明申请专利范围第12或第13项记载之处理率切换装置14之切换位置说明图,第16(a)图为表示实际存在缺陷的地方及依其位置作基准以规定距离所包围区域,判定为存在有缺陷时图,第16(b)图系加上实际存在有缺陷的地方,将存在有缺陷的记录轨迹全体表示判定为存在缺陷时图。第17图系于实施形态2表示依本发明申请专利范围第14或第15项记载之处理率切换装置14之控制方法流程图。第18图系依本发明申请专利范围第16至第18项记载表示处理率可变型光碟再生装置之实施形态3构成区块图。第19图系于实施形态3依本发明申请专利范围第16至第18项记载,倾斜资讯检测装置43及倾斜判定装置44之动作原理说明图。第20图系依本发明申请专利范围第19至第21项记载,表示处理率可变型光碟再生装置之实施形态4构成区块图。第21图系于实施形态4表示依本发明申请专利范围第21项记载之处理率切换装置14构成区块图。第22图系依本发明申请专利范围第22至第27项记载之处理率可变型光碟再生装置,表示实施形态5之构成区块图。第23图系于实施形态5表示依本发明申请专利范围第23项记载之处理率切换装置14构成区块图。第24图系于实施形态5表示依本发明申请专利范围第24项记载之处理率切换装置14之控制方法流程图。第25图系于实施形态5表示依本发明申请专利范围第25或第27项记载之处理率切换装置14之控制方法流程图。第26图系于实施形态5表示依本发明申请专利范围第26项记载之处理率切换装置14之控制方法流程图。第27图系表示先前之光碟再生装置之构成区块图。第28图系先前之光碟再生装置在记录资料及各功能方块中之输出信号波形说明图,第28(a)图系表示以形成线记录密度一定所记录的数位记录符号图,第28(b)图系表示高频提升的再生信号图,第28(c)图系表示适于PRML信号处理方式的标本化资料图,第28(d)图系表示以适用了局部响应等化来多値化的等化输出信号图。
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