为了通过稳定的时钟信号的生成提高作为再现信号的二值化数据的质量，信号处理装置（30）具有：自适应型滤波器（14）；PRML电路，其通过基于时钟信号的周期的采样点处的采样，依次生成二值化数据，并且依次生成PR波形（S12）；加法器（18），其根据目标波形（S12）与实施了滤波的再现波形（S11）之间的差分依次计算针对采样点的第1相位误差；通过从第1相位误差中排除特定的相位误差而输出第2相位误差的选择器（37）；以及生成与第2相位误差对应的频率的时钟信号的时钟生成部（29），特定的相位误差包含关于与实施滤波后的再现波形与再现波形的平均水平交叉的交叉点最接近的采样点的相位误差。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】为了通过稳定的时钟信号的生成提高作为再现信号的二值化数据的质量，信号处理装置（30）具有：自适应型滤波器（14）；PRML电路，其通过基于时钟信号的周期的采样点处的采样，依次生成二值化数据，并且依次生成PR波形（S12）；加法器（18），其根据目标波形（S12）与实施了滤波的再现波形（S11）之间的差分依次计算针对采样点的第1相位误差；通过从第1相位误差中排除特定的相位误差而输出第2相位误差的选择器（37）；以及生成与第2相位误差对应的频率的时钟信号的时钟生成部（29），特定的相位误差包含关于与实施滤波后的再现波形与再现波形的平均水平交叉的交叉点最接近的采样点的相位误差。【专利说明】信号处理装置、信号处理方法及光盘装置
本专利技术涉及通过对记录有二值数据的记录介质的再现信号实施使用PRML(partial response maximum likelihood,部分响应最大似然)方式的处理生成二值化数据的信号处理装置、信号处理方法以及具有所述信号处理装置的光盘装置。
技术介绍
通过减小在光盘的轨道上形成的二值数据即记录标记(包含凹坑)的大小，并且缩短在记录和再现时使用的激光的波长、且采用数值孔径大的物镜，减小焦面上的聚光光斑尺寸，由此实现各种光盘的大容量化。例如，在⑶(紧凑式光盘)中，作为光透射层的盘基板的厚度为大约1.2 ，激光波长为大约780 ，物镜的数值孔径(NA)为0.45，记录容量为650 。用于记录信号的凹坑的分辨率受到衍射极限的限制，该衍射极限DL使用激光波长λ和数值孔径NA由DL=λ/(4ΧΝΑ)给出。在利用该式计算⑶的衍射极限时，为大约430 。在⑶中，最短数据长度(最短凹坑长度)为大约830 ,因此最短数据长度的大小为通过衍射极限确定的聚光光斑尺寸的大约1.93倍。此外，在DVD (数字多用途光盘)中，光透射层的厚度为大约0.6，激光波长为大约650 ，NA为0.6，记录容量为4.7 。DVD的衍射极限能够利用与⑶的情况相同的式子计算，为大约270 。在DVD中，最短数据长度(最短凹坑长度)为大约400 ,因此最短数据长度的大小为聚光光斑尺寸的大约1.48倍。并且，在BD (蓝光光盘)中，光透射层的厚度为0.1 ，激光波长为大约405 ，NA为0.85，每I层记录层的记录容量为25 。BD的衍射极限能够利用与⑶的情况相同的式子计算，为大约120 。在BD中,最短数据长度(最短凹坑长度)为大约150 ,因此最短数据长度的大小为聚光光斑尺寸的大约1.25倍。如上所述，在光盘中，不仅减小聚光光斑，还降低最短数据长度(最短凹坑长度)的大小与聚光光斑尺寸的比率(⑶为大约1.93倍，BD为大约1.25倍)，由此实现了大容量化。为了降低该比率，需要降低所读出的再现信号所要求的SNR (Signal to Noise RatioJf噪比)。作为用于该目的的信号处理技术，开发了组合光盘的再现波形具有已知的部分响应(Partial Response)特性的技术和基于维特比解码方式的最大似然估计法的PRML方式,该技术非常有助于改善误码率。例如，在BD的情况下，一般采用将部分响应的类型设为了( 1，2，2，I)的PRML方式。类型(I，2，2，I)是用7个级别(振幅水平)表现对所记录的二值数据的光学响应(码间干扰)的类型，能够进行接近实际的再现波形的表现。在PRML方式中，通过使用最大似然估计法(维特比解码方式)导出接近再现波形的理想的光学响应，估计记录在BD中的二值数据。此外，在HD DVD (High — Definition Digital Versatile Disc:高清晰度数字多功能光盘)中，最短数据长度(最短凹坑长度)为大约200 ，小于作为衍射极限的大约270 。因此，在HD DVD的情况下，能够通过将部分响应的类型设为(1，2，2，2，1)，并用9个级别(振幅水平)表现对所记录的二值数据的光学响应(码间干扰)，读取最短数据(最短凹坑)。如上所述，难以进行由于衍射极限受到制约的分辨率的物理性改良，因此伴随光盘的大容量化，信号处理所起的作用增大。尤其是，将激光波长缩短为短于BD用波长405，从担心导致光学元件的老化方面和对人体的不良影响方面出发，没有实用化的预定。因此，想通过使用近场光的方法、记录层的多层化和全息的利用等来实现大容量化。在再现波形的不对称性恶化或者最短数据长度附近的信号强度降低时，再现信号的质量进一步劣化，因此需要信号处理技术的进一步改良。而且，再现信号的质量的恶化也会对时钟信号提取带来不良影响。例如，非专利文献I和2公开了被称作Super — RENS (Super REsolutionNearfield Structure:超分辨近场结构)的光超分辨方式。在该方式中，使光盘在聚光光斑内的光强度大或者温度高的局部部分产生折射率变化，由此能够对小于由光盘装置的光学要素即聚光透镜的数值孔径NA和光的波长λ确定的衍射极限λ / (4ΧΝΑ)的记录标记进行再现。在此，将产生折射率变化的局部部分简称为开口。该开口是由能量激励的、且是伴随晶体结构变化的折射率变化而导致的，因此对光的响应存在时间上的延迟。在相对于光盘的旋转速度无法忽视该延迟的情况下，用近场光读取的信号部分延迟，从而对信号的解码和时钟信号提取带来不良影响。在光盘装置中，记录在光盘中的数据自身用稳定的时钟信号进行记录，但在光盘的再现中，不能再现与记录时完全相同的主轴旋转，因此每次都需要再现时钟信号。一般而言，在光盘装置中，采用了使用PLUPhase — Locked Loop:锁相环)电路从再现信号自身中提取时钟信号的方法。PLL电路一般由相位比较器、环路滤波器和压控振荡器构成。相位比较器对根据利用时钟信号采样的再现信号计算出的相位与时钟信号自身的相位进行比较，输出与这些相位差对应的相位误差信号。环路滤波器将对来自相位比较器的相位误差信号进行滤波而得到的控制电压提供给压控振荡器。压控振荡器输出与控制电压成比例的频率的时钟信号。通过来自压控振荡器的输出时钟信号对再现信号逐次进行采样，来自压控振荡器的输出时钟信号影响到再现信号的相位计算，因此PLL电路构成了环路反馈电路。通过该环路反馈电路，输出时钟信号的频率和相位差追随输入信号的频率发生变化。在计算再现信号的采样点与时钟信号的相位误差的情况下，将某个恒定的限幅水平与再现信号交叉的点(交叉点)设为了时钟点。即，交叉点与采样点之间的偏差成为再现信号(再现波形)与时钟信号之间的相位误差，环路反馈电路作用为使交叉点与采样点一致。限幅水平一般采用再现波形的中心水平(平均水平)，在光盘的再现波形中，是交叉点最多的水平。此外，具有如下方法:通过与PRML方式的复合，计算再现波形与时钟信号之间的相位误差(例如参照专利文献I)。该方法是在不设定限幅水平的情况下计算各采样点处的相位误差的方法。在该方法中，通过PRML方式预测理想波形，并计算该理想波形与再现波形的偏差作为相位误差。在先技术文献非专利文献非专利文献I:Hiroshi FUJI 等著，“Observation of Eye Pattern on Super-ResolutionNear-Field S本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：大牧正幸，中井贤也，竹下伸夫，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：
国别省市：
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