JPH0831256B2 - Frame synchronization detection method - Google Patents
Frame synchronization detection methodInfo
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- JPH0831256B2 JPH0831256B2 JP60060981A JP6098185A JPH0831256B2 JP H0831256 B2 JPH0831256 B2 JP H0831256B2 JP 60060981 A JP60060981 A JP 60060981A JP 6098185 A JP6098185 A JP 6098185A JP H0831256 B2 JPH0831256 B2 JP H0831256B2
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- signal
- detection
- prediction function
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/12—Formatting, e.g. arrangement of data block or words on the record carriers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は、セクタ構成のフレーム同期検出方式にかか
り、とくに、記録媒体として光ディスクを用いた場合に
好適な信号の配置形式に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a frame synchronization detection system having a sector structure, and more particularly to a signal arrangement format suitable when an optical disc is used as a recording medium.
[従来技術] コンピュータシステムの補助記憶装置には、磁気テー
プや磁気ディスク等の磁気記録媒体を用いた装置が広く
用いられているが、近年、これらの磁気記録媒体よりも
記録密度を格段に大きくできる光学的記録媒体(例えば
光ディスク等)を、補助記憶装置に用いようとする提案
がある。[Prior Art] Although an apparatus using a magnetic recording medium such as a magnetic tape or a magnetic disk is widely used as an auxiliary storage device of a computer system, in recent years, the recording density is remarkably higher than those of these magnetic recording media. There is a proposal to use a possible optical recording medium (for example, an optical disk) as an auxiliary storage device.
例えば光ディスクでは、レーザスポットにより、直径
1μm程度のピット(小孔)を表面の記録トラック上に
2μm程度の周期(間隔)で形成することでデータを記
録し、記憶容量は約30cmの直径のもので1枚あたり1011
〜1012ビット程度である。通常、記録トラックはスパイ
ラル状に一本が設定される。For example, in an optical disc, data is recorded by forming pits (small holes) with a diameter of about 1 μm on a recording track on the surface with a period (interval) of about 2 μm by a laser spot, and a storage capacity of about 30 cm diameter. For 10 11
It is about 10 12 bits. Usually, one recording track is set in a spiral shape.
さて、一般に補助記憶装置はアクセス速度が主記憶装
置に比べてかなり遅いので、データはある程度のまとま
った量のブロック毎に、連続した領域に記録される。In general, the access speed of the auxiliary storage device is much slower than that of the main storage device, so that data is recorded in a continuous area in blocks of a certain amount.
そのさい、データの読み出し書き込みを短時間で確実
にできるようにデータの所定ブロックをセクタに構成
し、各セクタにアドレス(セクタアドレス)を割り当て
て識別している。At that time, a predetermined block of data is formed into a sector so that reading and writing of data can be surely performed in a short time, and an address (sector address) is assigned to each sector for identification.
第11図(a),(b)は、光ディスクのトラックにお
けるデータ記録形式の一例を示す。11 (a) and 11 (b) show an example of a data recording format in a track of an optical disc.
同図(a)において、トラックTRには、プリフォーマ
ット領域PF、データ領域DF、および、プリフォーマット
領域PFとデータ領域DFを隔てるギャップGP1からなるセ
クタSCが、ギャップGP2に隔てられて複数個連続的に設
定される。In the same figure (a), in the track TR, a plurality of sectors SC, each consisting of a pre-formatted area PF, a data area DF, and a gap GP1 separating the pre-formatted area PF and the data area DF, are separated from each other by a gap GP2. Is set automatically.
なお、プリフォーマット領域PFは、あらかじめデータ
領域DFとギャップGP2を合せたビット数隔てて、トラッ
クTRに形成される。The pre-formatted area PF is formed in the track TR in advance with the number of bits including the data area DF and the gap GP2 combined.
また、同図(b)に示すように、プリフォーマット領
域PFは、回路条件を整合するための同期信号すなわちデ
ータ書込読出回路のビットクロックを記録データの発生
タイミングに同期させるためのビット同期信号BSからな
るプリアンブル、このプリフォーマット領域PFを検出す
るための自己相関の鋭いビット例(パターン)からなる
セクタ同期信号SS、および、セクタSCを識別するための
セクタアドレスSAからなる。Further, as shown in (b) of the figure, the pre-formatted area PF has a sync signal for matching the circuit conditions, that is, a bit sync signal for synchronizing the bit clock of the data write / read circuit with the generation timing of the recording data. It is composed of a preamble composed of BS, a sector synchronization signal SS composed of a bit example (pattern) having a sharp autocorrelation for detecting the preformatted area PF, and a sector address SA for identifying the sector SC.
プリアンブルをなすビット同期信号BSとしては、光ピ
ックアップ部からの読出信号に基づいてビットクロック
およびデータを抽出するためのPLL(P−hase Locked L
oop)回路を、適確にロックできるような信号が用いら
れる。例えば、最小反転周期で読出信号の状態を変化す
る信号(すなわち、光ディスクへの記録状態が最小ピッ
ト長の繰り返しになる「010101……」である。The bit synchronization signal BS forming the preamble is a PLL (P-hase Locked L) for extracting a bit clock and data based on a read signal from the optical pickup unit.
oop) signal is used so that the circuit can be locked properly. For example, it is a signal that changes the state of the read signal at the minimum inversion cycle (that is, "010101 ..." In which the recording state on the optical disk is the repetition of the minimum pit length.
また、データ領域DFは、フレーム同期信号FSが付設さ
れてフレーム構成をとる複数個のデータと、これらのデ
ータの先頭に付設されたプリアンブル(ビット同期信号
BS)からなる。なお、データ領域DFにおけるプリアンブ
ルはプリフォーマット領域PFにおけるプリアンブルより
も少ないビット数で足り、また、フレーム同期信号FS
は、セクタ同期信号SSと同様の自己相関の鋭いパタンか
らなる。Further, the data area DF includes a plurality of data having a frame structure with a frame synchronization signal FS and a preamble (bit synchronization signal) added at the head of these data.
BS). The number of bits of the preamble in the data area DF is smaller than that of the preamble in the preformat area PF.
Has a sharp pattern of autocorrelation similar to the sector synchronization signal SS.
なお、上述したプリフォーマット領域PFのプリアンブ
ルBS、セクタ同期信号SS、セクタアドレスSA、ギャップ
GP1,GP2、および、データ領域DFのプリアンブルBS、フ
レーム同期信号FSは、無変調の状態で光ディスクに記録
され、データ領域DFのフレームデータは、所定の変調を
受けた状態で記録される。In addition, the preamble BS of the preformat area PF, the sector synchronization signal SS, the sector address SA, and the gap described above.
GP1, GP2, the preamble BS of the data area DF, and the frame synchronization signal FS are recorded on the optical disk in a non-modulated state, and the frame data of the data area DF is recorded in a state of being subjected to predetermined modulation.
さて、このような記録形式でデータを記録するさい、
まずプリフォーマット領域PFのプリアンブルでビット同
期をとったのちセクタ同期信号SSを検出し、その検出タ
イミングに基づいて、セクタアドレスSAを読み出す。Now, when recording data in such a recording format,
First, the sector synchronization signal SS is detected after bit synchronization is performed with the preamble of the preformat area PF, and the sector address SA is read based on the detection timing.
それが所望のセクタをあらわす場合は、ギャップGP1
の後にデータ領域DFのプリアンブルを書き込んでから第
1フレームのフレームデータをフレーム同期信号FSに続
いて書き込み、順次各フレームのフレーム同期信号FSお
よびフレームデータを記録してゆく。Gap GP1 if it represents the desired sector
After writing the preamble of the data area DF, the frame data of the first frame is written subsequent to the frame synchronization signal FS, and the frame synchronization signal FS and the frame data of each frame are sequentially recorded.
データを読み込む場合は、上述と同様にしてセクタア
ドレスSAを読み出し、それが所望のセクタを示す場合
は、データ領域のプリアンブルでビット同期をとり直し
た後に、フレーム同期信号FSを検出したタイミングに基
づいてフレーム毎のフレームデータを読み込む。When reading data, the sector address SA is read in the same manner as described above, and when it indicates the desired sector, based on the timing at which the frame synchronization signal FS is detected after resynchronizing the bits with the preamble of the data area. Read the frame data for each frame.
そして、この読み出されたフレームデータは、所定の
復調処理によって変調前の元のデータに変換される。Then, the read frame data is converted into the original data before modulation by a predetermined demodulation process.
このように、あらかじめ記録されているプリフォーマ
ット領域を参照して、データが記録され、また読み出さ
れる。In this way, the data is recorded and read by referring to the pre-formatted area recorded in advance.
ところで、光ディスクは、上述したように記録密度が
格段に大きい反面、ビット誤り率および駆動系の回転変
動等の影響をかなり受けやすいと考えられている。By the way, although the optical disc has a remarkably large recording density as described above, it is considered that the optical disc is considerably susceptible to the bit error rate and the rotational fluctuation of the drive system.
これに対し、通常、各フレームデータに対しては変調
前に組織的な誤り訂正符号を付加するので、データエラ
ーが発生したとしてもある程度までは完全に回復するこ
とができ、大きな問題はない。On the other hand, in general, since a systematic error correction code is added to each frame data before modulation, even if a data error occurs, it can be completely recovered to some extent, and there is no major problem.
また、フレーム同期信号FSがビットエラーや回転変動
により検出できなかった場合を考えると、その直前のフ
レーム同期信号FSを検出している場合には、その検出タ
イミングに基づいて内挿信号等を発生することで、フレ
ーム同期タイミングを疑似的に発生することも可能であ
るが、とくに、プリフォーマット領域PFを終了してから
データ領域DFの最初のフレーム同期信号FSを検出するま
での間に回転変動等が大きくなったような場合、この最
初のフレーム同期信号FSを検出できなくなるおそれがあ
った。Also, considering the case where the frame synchronization signal FS could not be detected due to a bit error or rotation fluctuation, when the frame synchronization signal FS immediately before that is detected, an interpolation signal or the like is generated based on the detection timing. By doing so, it is possible to artificially generate the frame synchronization timing, but especially, the rotation fluctuation is detected between the end of the preformatted area PF and the detection of the first frame synchronization signal FS of the data area DF. If, for example, the values become large, the first frame synchronization signal FS may not be detected.
かかる事態を発生すると、後続のフレーム同期信号FS
を検出するまでに比較的長い時間がかかる場合があり、
その間にデータフレームに対するフレーム同期検出がで
きず、その結果、その部分のデータを検出できなくなる
という不都合を生じることがあった。When such a situation occurs, the subsequent frame synchronization signal FS
It may take a relatively long time to detect
In the meantime, the frame synchronization cannot be detected with respect to the data frame, and as a result, the inconvenience may occur in that the data of that portion cannot be detected.
[目的] 本発明は、上述した従来技術の不都合を解決するため
になされたものであり、ビットエラーや駆動系の回転変
動等に強いフレーム同期検出方式を提供することを目的
としている。[Purpose] The present invention has been made in order to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, and an object of the present invention is to provide a frame synchronization detection method that is resistant to bit errors, drive system rotation fluctuations, and the like.
[構成] 本発明は、セクタの始まりを示すプリフォーマット領
域に続いて、ビット同期を確立させるためのプリアンブ
ル、および、自己相関の鋭いパターンのフレーム同期信
号で区切られた複数のデータフレームを配置させてなる
記録形式で記録媒体に記録されたデータからフレーム同
期信号を検出するフレーム同期検出方式において、再生
信号の上記プリアンブルに基づいてビット同期を検出
し、その検出したビット同期に同期したビットクロック
を抽出するとともに、読出データを出力するビット同期
手段と、上記読出データから上記フレーム同期信号を検
出するための検出窓幅が最大の最大検出窓予測関数およ
び上記フレーム同期信号に対応した最適予測関数の2つ
の予測関数を、上記ビットクロックに同期して発生する
とともに、上記フレーム同期信号の検出予測タイミング
に対応して内挿フラグ信号を発生する予測関数発生手段
と、上記最大検出窓予測関数および最適予測関数のいず
れかを選択する選択手段と、上記読出データと上記フレ
ーム同期信号の整合状態を検出する整合フィルタ手段
と、上記選択手段の出力信号と上記整合フィルタ手段の
出力信号に基づいて、上記フレーム同期信号の検出状態
を判別するフレーム同期検出判別手段とを備え、上記ビ
ット同期検出手段がビット同期を確立した後に、上記フ
レーム同期検出判別手段は、最初に上記フレーム同期信
号を検出するまでは上記選択手段に上記最大検出窓予測
関数を選択させてそれ以降は上記最適予測関数を選択さ
せるとともに、上記フレーム同期信号を検出した場合に
は、そのフレーム同期信号の検出タイミングに同期した
フレーム同期検出信号を出力し、上記フレーム同期信号
を検出しない場合には、上記予測関数発生手段から出力
される内挿フラグ信号の出力タイミングに同期したフレ
ーム同期検出信号を出力するようにしたものである。ま
た、前記プリアンブルは、前記フレーム同期信号により
複数に区切られたものを用いることができる。[Structure] The present invention arranges a preamble for establishing bit synchronization and a plurality of data frames separated by a frame synchronization signal having a sharp autocorrelation pattern, following a preformatted area indicating the start of a sector. In the frame synchronization detection method that detects the frame synchronization signal from the data recorded on the recording medium in the following recording format, the bit synchronization is detected based on the above preamble of the reproduction signal, and the bit clock synchronized with the detected bit synchronization is set. A bit synchronization means for extracting and outputting read data, a maximum detection window prediction function having a maximum detection window width for detecting the frame synchronization signal from the read data, and an optimum prediction function corresponding to the frame synchronization signal. Two prediction functions are generated in synchronization with the above bit clock and Prediction function generating means for generating an interpolation flag signal corresponding to the detection prediction timing of the frame synchronization signal, selection means for selecting either the maximum detection window prediction function or the optimum prediction function, the read data and the Matching filter means for detecting the matching state of the frame synchronization signal, and frame synchronization detection determining means for determining the detection state of the frame synchronization signal based on the output signal of the selecting means and the output signal of the matching filter means. After the bit synchronization detection means establishes bit synchronization, the frame synchronization detection determination means causes the selection means to select the maximum detection window prediction function until the frame synchronization signal is first detected. When the above-mentioned optimum prediction function is selected and the frame synchronization signal is detected, the detection of the frame synchronization signal is performed. When the frame synchronization detection signal synchronized with the imming is output and the frame synchronization signal is not detected, the frame synchronization detection signal synchronized with the output timing of the interpolation flag signal output from the prediction function generating means is output. It is the one. The preamble may be divided into a plurality of pieces by the frame synchronization signal.
また、セクタの始まりを示すプリフォーマット領域に
続いて、ビット同期を確立させるためのプリアンブル、
および、自己相関の鋭いパターンのフレーム同期信号で
区切られた複数のデータフレームを配置させてなる記録
形式で記録媒体に記録されたデータからフレーム同期信
号を検出するフレーム同期検出方式において、再生信号
の上記プリアンブルに基づいてビット同期を検出し、そ
の検出したビット同期に同期したビットクロックを抽出
するとともに、読出データを出力するビット同期手段
と、上記読出データから上記フレーム同期信号を検出す
るための検出窓幅が最大の最大検出窓予測関数および上
記フレーム同期信号に対応した最適予測関数の2つの予
測関数を、上記ビットクロックに同期して発生するとと
もに、上記フレーム同期信号の検出予測タイミングに対
応して内挿フラグ信号を発生する予測関数発生手段と、
上記最大検出窓予測関数および最適予測関数のいずれか
を選択する選択手段と、上記読出データと上記フレーム
同期信号の整合状態を検出する整合フィルタ手段と、上
記選択手段の出力信号と上記整合フィルタ手段の出力信
号に基づいて、上記フレーム同期信号の検出状態を判別
するフレーム同期検出判別手段とを備え、上記ビット同
期検出手段がビット同期を確立した後に、上記フレーム
同期検出判別手段は、最初に上記フレーム同期信号を検
出するまでは上記選択手段に上記最大検出窓予測関数を
選択させてそれ以降は上記最適予測関数を選択させると
ともに、上記フレーム同期信号を検出した場合には、そ
のフレーム同期信号の検出タイミングに同期したフレー
ム同期検出信号を出力し、上記フレーム同期信号を検出
しない場合には、上記予測関数発生手段から出力される
内挿フラグ信号の出力タイミングに同期したフレーム同
期検出信号を出力し、上記内挿フラグ信号の発性頻度が
所定値よりも大きくなった場合には、上記選択手段に上
記最大検出窓予測関数を選択させる状態に復帰するよう
にしたものである。In addition, following the preformatted area indicating the beginning of the sector, a preamble for establishing bit synchronization,
And a frame synchronization detection method for detecting a frame synchronization signal from data recorded on a recording medium in a recording format in which a plurality of data frames separated by a frame synchronization signal having a sharp autocorrelation are arranged, Bit synchronization is detected based on the preamble, a bit clock synchronized with the detected bit synchronization is extracted, and bit synchronization means for outputting read data, and detection for detecting the frame synchronization signal from the read data Two prediction functions, a maximum detection window prediction function having a maximum window width and an optimum prediction function corresponding to the frame synchronization signal, are generated in synchronization with the bit clock and correspond to the detection prediction timing of the frame synchronization signal. Prediction function generating means for generating an interpolation flag signal by
Selection means for selecting either the maximum detection window prediction function or the optimum prediction function, a matching filter means for detecting a matching state of the read data and the frame synchronization signal, an output signal of the selection means and the matching filter means. A frame synchronization detection discriminating means for discriminating the detection state of the frame synchronization signal based on the output signal of the above, and after the bit synchronization detecting means establishes bit synchronization, the frame synchronization detection discriminating means is Until the frame sync signal is detected, the selection means is caused to select the maximum detection window prediction function, and thereafter the optimum prediction function is selected, and when the frame sync signal is detected, the frame sync signal of the frame sync signal is detected. When outputting the frame synchronization detection signal synchronized with the detection timing and not detecting the frame synchronization signal, The frame synchronization detection signal synchronized with the output timing of the interpolation flag signal output from the prediction function generating means is output, and when the frequency of occurrence of the interpolation flag signal is larger than a predetermined value, the above selection It is so arranged that the means is restored to a state in which the maximum detection window prediction function is selected.
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳
細に説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
同図において、光ディスクからデータを読み出すピッ
クアップ(図示略)から出力される読出信号SDは、PLL
回路およびデータセパレータ等からなるビット同期回路
1に加えられている。In the figure, the read signal SD output from a pickup (not shown) that reads data from the optical disk is the PLL.
It is added to the bit synchronization circuit 1 including a circuit and a data separator.
ビット同期回路1は、データ領域DFにおけるプリアン
ブルによってそのPLL回路がロックされ、これによっ
て、読出信号SDからビットクロックCPおよび読出データ
RDを分離する。このビットクロックCPは整合フィルタ2
および予測関数発生部3のクロック入力端に加えられ、
読出データDTは整合フィルタ2のデータ入力端に加えら
れる。In the bit synchronization circuit 1, the PLL circuit is locked by the preamble in the data area DF, whereby the bit clock CP and the read data are changed from the read signal SD.
Separate the RD. This bit clock CP is matched filter 2
And a clock input terminal of the prediction function generator 3,
The read data DT is applied to the data input terminal of the matched filter 2.
整合フィルタ2は、連続する所定ビット数の読出デー
タDTとフレーム同期信号FSをなすパターンとを比較し、
一致するビット数を計数してその計数値を加算器4の一
入力端に出力する。The matched filter 2 compares the read data DT having a predetermined number of consecutive bits with the pattern forming the frame synchronization signal FS,
The number of coincident bits is counted and the counted value is output to one input terminal of the adder 4.
予測関数発生部3は、フレーム同期信号FSを検出する
ための予測関数のうち最も検出窓が大きくなる最大検出
窓予測関数Q1と、フレーム同期信号FSに対応した最適予
測関数Q2を発生するとともに、フレーム同期信号FSの検
出予測タイミングに基づいて内挿フラグ信号FIを発生す
る。The prediction function generation unit 3 generates a maximum detection window prediction function Q1 having the largest detection window among the prediction functions for detecting the frame synchronization signal FS and an optimum prediction function Q2 corresponding to the frame synchronization signal FS, and The interpolation flag signal FI is generated based on the detection prediction timing of the frame synchronization signal FS.
この最大検出窓予測関数Q1および最適予測関数Q2はモ
ードセレクタ5の入力端A,Bに、また、内挿フラグ信号F
Iをオア回路6の一入力端にそれぞれ出力されている。The maximum detection window prediction function Q1 and the optimum prediction function Q2 are input to the input terminals A and B of the mode selector 5, and the interpolation flag signal F
I is output to each input terminal of the OR circuit 6.
モードセレクタ5の出力信号は、加算器4の他入力端
に加えられており、加算器4の加算結果は比較器7の比
較入力端に出力されている。この比較器7の基準入力端
には、閾値設定器8に設定されている閾値信号(フレー
ム同期信号FSのビット長+1の値)が印加されていて、
加算器4の加算結果が閾値以上になると、比較器7はフ
レーム同期信号検出信号SFを立ち上げる。The output signal of the mode selector 5 is added to the other input end of the adder 4, and the addition result of the adder 4 is output to the comparison input end of the comparator 7. The threshold signal (the bit length of the frame synchronization signal FS plus 1) set in the threshold setter 8 is applied to the reference input terminal of the comparator 7,
When the addition result of the adder 4 exceeds the threshold value, the comparator 7 raises the frame synchronization signal detection signal SF.
このフレーム同期信号検出信号SFは、オア回路6を介
し、内挿フラグ信号FIとともにフレーム同期検出信号FD
として次段装置(図示略)に出力される。また、このフ
レーム同期信号検出信号SFにより、モードセレクタ5の
切り換えを制御するフリップフロップ9がセットされ
る。This frame synchronization signal detection signal SF passes through the OR circuit 6 and the frame synchronization detection signal FD together with the interpolation flag signal FI.
Is output to the next stage device (not shown). Further, the flip-flop 9 for controlling the switching of the mode selector 5 is set by the frame synchronization signal detection signal SF.
なお、オア回路6から出力されるフレーム同期検出信
号FDは予測関数発生部3のリセット入力端Rにも出力さ
れており、これによって、予測関数発生部3がリセット
され、次のサイクルの動作が開始される。Note that the frame synchronization detection signal FD output from the OR circuit 6 is also output to the reset input terminal R of the prediction function generating unit 3, whereby the prediction function generating unit 3 is reset and the operation of the next cycle is performed. Be started.
以上の構成で、光ディスクの駆動制御部(図示略)に
よって光ディスクが回転駆動されるとともに目的のセク
タのセクタアドレスSAが検出されると、この駆動制御部
は初期リセット信号IRおよびスタート信号STをそれぞれ
所定のタイミングで出力して、フリップフロップ9をリ
セットするとともに、予測関数発生部3を起動する。With the above configuration, when the optical disc drive control unit (not shown) rotationally drives the optical disc and the sector address SA of the target sector is detected, the drive control unit outputs the initial reset signal IR and the start signal ST, respectively. It outputs at a predetermined timing to reset the flip-flop 9 and activate the prediction function generator 3.
これにより、モードセレクタ5は入力端Aに加えられ
る最大検出窓予測関数Q1を選択して加算器4に出力す
る。As a result, the mode selector 5 selects the maximum detection window prediction function Q1 applied to the input terminal A and outputs it to the adder 4.
したがって、プリフォーマット領域PF終了直後は、第
2図に示したように最大検出窓予測関数Q1によるフレー
ム同期検出がなされるサーチモード状態になっている。Therefore, immediately after the end of the pre-formatted area PF, as shown in FIG. 2, the search mode is in which frame synchronization detection is performed by the maximum detection window prediction function Q1.
このサーチモードでは、最大検出窓予測関数Q1でフレ
ーム同期信号FSが実際に検出されて比較器7からフレー
ム同期信号検出信号SFが出力されるまでは、内挿フラグ
信号FIがフレーム同期検出信号FDとして出力される同期
内挿状態を繰り返す。In this search mode, until the frame synchronization signal FS is actually detected by the maximum detection window prediction function Q1 and the frame synchronization signal detection signal SF is output from the comparator 7, the interpolation flag signal FI remains unchanged from the frame synchronization detection signal FD. The synchronous interpolation state output as is repeated.
そして、フレーム同期信号FSが実際に検出されて比較
器7からフレーム同期信号検出信号SFが出力されると、
フリップフロップ9がセットされてモードセレクタ5の
選択状態が切り換えられ、これにより、サーチモードが
終了する。When the frame synchronization signal FS is actually detected and the frame synchronization signal detection signal SF is output from the comparator 7,
The flip-flop 9 is set and the selection state of the mode selector 5 is switched, whereby the search mode ends.
このようにしてサーチモードが終了し、セレクタ5に
よって入力端Bに加えられる最適予測関数Q2が選択され
ると、最適予測関数Q2によるフレーム同期検出がなされ
る同期モードに移行する。In this way, when the search mode ends and the selector 5 selects the optimum prediction function Q2 to be added to the input terminal B, the mode shifts to a synchronization mode in which frame synchronization detection is performed by the optimum prediction function Q2.
この同期モードでは、最適予測関数Q2によってフレー
ム同期信号FSが検出されると、比較器7からフレーム同
期信号検出信号SFが発生してフレーム同期検出信号FDと
して出力されるとともに、フレーム同期信号FSが検出さ
れない場合は、内挿フラグ信号FIがフレーム同期検出信
号FDとして出力される(同期内挿状態;第2図参照)。In this synchronization mode, when the frame synchronization signal FS is detected by the optimal prediction function Q2, the frame synchronization signal detection signal SF is generated from the comparator 7 and is output as the frame synchronization detection signal FD. If not detected, the interpolation flag signal FI is output as the frame synchronization detection signal FD (synchronization interpolation state; see FIG. 2).
このようにして、一旦フレーム同期信号FSが検出され
た後は同期モード状態が維持される。In this way, the sync mode state is maintained after the frame sync signal FS is once detected.
さて、例えばフレーム同期信号FSのパターンを「0011
00111100」の12ビットからなる自己相関の鋭いパターン
とすれば、このフレーム同期信号FSに対して検出窓幅が
最大になる最大検出窓予測関数Q1は第3図に示したよう
に「11111111111111111」と与えられ、また、このフレ
ーム同期信号FSに対応した最適予測関数Q2は第4図に示
したように「112232211」と与えられる。また、この場
合、フレーム同期信号FSの長さが12ビットなので、閥値
設定器8に設定されている閥値は「13」である。Now, for example, if the pattern of the frame synchronization signal FS is "0011
[00111100] 12-bit sharp autocorrelation pattern, the maximum detection window prediction function Q1 that maximizes the detection window width for this frame synchronization signal FS is "11111111111111111" as shown in FIG. The optimum prediction function Q2 given to the frame synchronization signal FS is given as "112232211" as shown in FIG. Further, in this case, since the length of the frame synchronization signal FS is 12 bits, the threshold value set in the threshold value setting unit 8 is “13”.
したがって、この場合予測関数発生部3は、スタート
信号STにより起動されると、最初のフレーム同期信号FS
の12ビット目の発生タイミングで第1予測関数Q1の9ビ
ット目および第2予測関数Q2の5ビット目がそれぞれ発
生するように、その後はフレーム間隔に対応したタイミ
ングでそれぞれ第1予測関数Q1および第2予測関数Q2を
発生するように作動タイミングが設定それている。Therefore, in this case, when the prediction function generator 3 is activated by the start signal ST, the first frame synchronization signal FS
So that the 9th bit of the first prediction function Q1 and the 5th bit of the second prediction function Q2 respectively occur at the generation timing of the 12th bit of the first prediction function Q1 and the second prediction function Q2. The operation timing is set so as to generate the second prediction function Q2.
この最大検出窓予測関数Q1によれば、フレーム同期信
号FSにビットエラーを生じていない場合は、ビットスリ
ップが±8ビットあってもフレーム同期信号FSを検出で
き、また、1ビット以上のビットエラーを生じている場
合はフレーム同期信号FSを検出しない。すなわち、フレ
ーム同期信号FSを誤検出することがない。According to the maximum detection window prediction function Q1, if the frame sync signal FS has no bit error, the frame sync signal FS can be detected even if the bit slip is ± 8 bits, and the bit error of 1 bit or more. The frame sync signal FS is not detected. That is, the frame sync signal FS is not erroneously detected.
また最適予測関数Q2によれば、フレーム同期信号FSに
ビットエラーを生じていない場合は、ビットスリップが
±4ビットあってもフレーム同期信号FSを検出でき、ま
た、ビットスリップがない場合は、フレーム同期信号FS
に2ビットのビットエラーを生じていてもフレーム同期
信号FSを検出することができる。Further, according to the optimum prediction function Q2, when the bit error does not occur in the frame synchronization signal FS, the frame synchronization signal FS can be detected even if the bit slip is ± 4 bits. Sync signal FS
The frame synchronization signal FS can be detected even if a 2-bit bit error occurs.
ここで、プリフォーマット領域PFを終了してから最初
のフレーム同期信号FSを検出するまでのビット数を考え
ると、例えばプリフォーマット領域PFからデータ領域DF
までのギャップGP1の長さを90バイト、データ領域DFの
プリアンブルの長さを128バイトとすると、そのビット
数は1744ビット(=(90+128)*8)となる。Here, considering the number of bits from the end of the preformatted area PF to the detection of the first frame synchronization signal FS, for example, from the preformatted area PF to the data area DF
If the length of the gap GP1 up to is 90 bytes and the length of the preamble of the data area DF is 128 bytes, the number of bits is 1744 bits (= (90 + 128) * 8).
したがって、駆動系の回転変動等による読出信号SDの
速度変動率を最大で0.4%とすると、セレクタアドレスS
Aが検出されて予測関数発生部3が起動されてから、最
初のフレーム同期信号FSが読出信号SDにあらわれるまで
に生じるビットスリップ量の最大値は6.976(=1744*
0.004)となる。Therefore, if the speed fluctuation rate of the read signal SD due to rotation fluctuation of the drive system is 0.4% at maximum, the selector address S
The maximum value of the bit slip amount that occurs from the time A is detected and the prediction function generator 3 is activated until the first frame synchronization signal FS appears in the read signal SD is 6.976 (= 1744 *
It becomes 0.004).
かかるビットスリップ量は、最大検出窓予測関数Q1の
検出能力を越えていないので、この場合、フレーム同期
信号FSにビットエラーを生じていないならば、データ領
域DFの最初のフレーム同期信号FSを確実に検出できる。Since the bit slip amount does not exceed the detection capability of the maximum detection window prediction function Q1, in this case, if the bit error does not occur in the frame synchronization signal FS, the first frame synchronization signal FS of the data area DF is surely confirmed. Can be detected.
次に、一旦フレーム同期信号FSが検出されてサーチモ
ードから同期モードに移行した後に、バーストエラーに
よってフレーム同期信号FSが検出できなくなる状態を考
える。Next, consider a state in which the frame sync signal FS cannot be detected due to a burst error after the frame sync signal FS is once detected and the search mode is shifted to the sync mode.
例えばフレームデータの長さを12バイトとすると、こ
のフレームデータの変調後の長さすなわち実際に光ディ
スクに記録されるデータの長さは2倍の24バイトにな
る。また、フレーム同期信号FSは、12ビットであるが、
光ディスクに記録するさいには2バイトすなわち16ビッ
ト分の記録領域に記録される。したがって、この場合、
フレーム同期信号FSを含めたフレームデータの、光ディ
スクにおける記録領域の大きさは208ビットとなる。For example, if the length of the frame data is 12 bytes, the length of the frame data after modulation, that is, the length of the data actually recorded on the optical disk is doubled to 24 bytes. Also, the frame synchronization signal FS is 12 bits,
When recording on an optical disc, it is recorded in a recording area of 2 bytes, that is, 16 bits. So, in this case,
The size of the recording area on the optical disc of the frame data including the frame synchronization signal FS is 208 bits.
上述のように、同期モードにおける最適予測関数Q2で
は、ビットスリップは±4ビットまで許容できるから、
上記したように読出信号SDの速度変動率を最大で0.4%
とすると、内挿フラグFIによるフレーム同期検出状態を
持続できるフレーム数ENは、下記の式を満たす最大の正
の整数になる。As described above, with the optimum prediction function Q2 in the synchronous mode, the bit slip can be allowed up to ± 4 bits,
As described above, the maximum speed fluctuation rate of the read signal SD is 0.4%.
Then, the number of frames EN that can maintain the frame synchronization detection state by the interpolation flag FI is the maximum positive integer that satisfies the following formula.
208*0.004*EN<4 したがって、この場合はENは4となるので、第5図に
示したように、バーストエラーBEが4個のフレームデー
タにまたがってフレーム同期信号FSが3個連続して検出
できなかった場合でも、その次に現われるフレーム同期
信号FSを確実に検出することができる。208 * 0.004 * EN <4 Therefore, in this case, EN becomes 4. Therefore, as shown in FIG. 5, the burst error BE spans four frame data, and three frame synchronization signals FS continuously occur. Even if it cannot be detected, the frame synchronization signal FS that appears next can be surely detected.
また、1個のフレーム同期信号FSを検出してから次の
フレーム同期信号FSを検出するまでの間に生じるビット
スリップ量は0.832(=208*0.004)ビットであり、し
たがって、当然のことながら最適予測関数Q2によってフ
レーム同期検出を持続することができる。In addition, the amount of bit slip that occurs between the detection of one frame sync signal FS and the detection of the next frame sync signal FS is 0.832 (= 208 * 0.004) bits. Prediction function Q2 allows frame sync detection to be sustained.
このように、データ領域DFの最初のフレーム同期信号
FSを検出窓が最大の状態で検出し、その検出が成功した
場合には、次からは最適予測関数を用いてフレーム同期
信号FSを検出しているので、プリフォーマット領域PFか
らデータ領域DFまでの間に生じる速度変動に強いフレー
ム同期検出を実現できる。また、フレーム同期の引き込
みを早くでき、同期ずれを小さくすることができる。Thus, the first frame sync signal of the data area DF
If FS is detected with the maximum detection window and the detection is successful, the frame sync signal FS is detected from the next time using the optimum prediction function, so the preformat area PF to the data area DF are detected. It is possible to realize the frame synchronization detection that is strong against the speed fluctuation that occurs during Further, the frame synchronization can be pulled in quickly and the synchronization deviation can be reduced.
なお、元のフレームデータと変調後のフレームデータ
の長さの関係は、その変調方式によって定まるものであ
り、上述した例に限ることはない。Note that the relationship between the length of the original frame data and the length of the modulated frame data is determined by the modulation method, and is not limited to the example described above.
ところで、サーチモードでフレーム同期信号FSを検出
して同期モードに移行した場合でも、同期内挿状態が持
続すると、同期外れを起す場合があると考えることがで
きる。By the way, even if the frame sync signal FS is detected in the search mode and the mode shifts to the sync mode, it can be considered that the sync loss may occur if the sync interpolation state continues.
かかる事態に対処できる、本発明の実施例を次に説明
する。An embodiment of the present invention which can deal with such a situation will be described below.
第6図は、本発明の他の実施例にかかる装置を例示し
ており、この実施例では、同期内挿状態が所定数持続し
た場合には、同期モードからサーチモードに復帰するこ
とで、フレーム同期検出を回復できるようにしている。
なお、同図において第1図と同一部分および相当部分に
は同一符号を付してその説明を省略する。FIG. 6 illustrates an apparatus according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, when the synchronous interpolation state continues for a predetermined number, the synchronous mode is returned to the search mode. The frame sync detection can be recovered.
In the figure, the same parts and corresponding parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
図において、同期欠落カウンタ11は、予測関数発生部
3から出力される内挿フラグ信号FIを計数するととも
に、フレーム同期検出信号FDによってその計数値がリセ
ットされ、さらに、その計数値が所定の値例えば4以上
になると同期欠落検出信号DFを出力する。In the figure, the synchronization loss counter 11 counts the interpolation flag signal FI output from the prediction function generating unit 3 and resets the count value by the frame synchronization detection signal FD, and further, the count value is a predetermined value. For example, when the number is 4 or more, the sync loss detection signal DF is output.
この同期欠落検出信号DFは、オア回路12を介してフリ
ップフロップ9のリセット入力端に加えられ、これによ
りフリップフロップ9がリセットされる。その結果、モ
ードセレクタ5が入力端Aを選択するように切り換え作
動し、最大検出窓予測関数Q1が選択されるサーチモード
に復帰する。The loss-of-synchronization detection signal DF is applied to the reset input terminal of the flip-flop 9 via the OR circuit 12, whereby the flip-flop 9 is reset. As a result, the mode selector 5 is switched so as to select the input terminal A, and the maximum detection window prediction function Q1 is returned to the selected search mode.
したがって、上述した実施例と同様に、初期リセット
信号IRおよびスタート信号STが印加されるとサーチモー
ドでフレーム同期検出を実行し、最初のフレーム同期信
号FSを検出するとサーチモードから同期モードに移行す
る。そして、この同期モードで同期内挿状態が持続し、
内挿フラグ信号FIの連続出力数が所定値に達すると、同
期欠落カウンタ11から同期欠落検出信号DFが出力されて
モードセレクタ5が再度切り換え作動し、フレーム同期
検出がサーチモードに復帰する。Therefore, similar to the above-described embodiment, when the initial reset signal IR and the start signal ST are applied, the frame sync detection is performed in the search mode, and when the first frame sync signal FS is detected, the search mode is shifted to the sync mode. . And in this synchronization mode, the synchronization interpolation state continues,
When the number of consecutive outputs of the interpolation flag signal FI reaches a predetermined value, the sync loss counter 11 outputs the sync loss detection signal DF, the mode selector 5 is switched again, and the frame sync detection returns to the search mode.
このようにしてサーチモードに復帰したのち、再度フ
レーム同期信号FSを検出すると、最初の状態と同様にサ
ーチモードから同期モードに移行する。After returning to the search mode in this way, when the frame synchronization signal FS is detected again, the search mode is shifted to the synchronization mode as in the first state.
なお、同期欠落カウンタ11に同期欠落判別のために設
定する所定値は、4に限ることはなく、最適予測関数Q2
の同期検出能力に応じて設定すればよい。The predetermined value set in the sync loss counter 11 for determining the sync loss is not limited to 4, and the optimum prediction function Q2
It may be set according to the synchronization detection capability of.
かかるフレーム同期検出の動作モードの移行状態を、
第7図の状態遷移図に示す。The transition state of the operation mode of such frame synchronization detection is
This is shown in the state transition diagram of FIG.
さて、上述した各実施例ではデータ領域DFのフレーム
データを実際に検出する状態で、フレーム同期検出を行
なっているが、データ領域DFのプリアンブルにフレーム
同期信号を配置しておき、このプリアンブルであらかじ
めフレーム同期検出することで、フレームデータを検出
する前の段階で既にフレーム同期を完了することもでき
る。Now, in each of the above-described embodiments, the frame synchronization detection is performed in the state of actually detecting the frame data of the data area DF, but the frame synchronization signal is arranged in the preamble of the data area DF, and this preamble is used in advance. By detecting the frame synchronization, the frame synchronization can be already completed before the detection of the frame data.
第8図は、このような本発明のさらに他の実施例にお
ける、データ領域DFの記録形式を示している。FIG. 8 shows a recording format of the data area DF in still another embodiment of the present invention.
図において、データ領域DFのプリアンブルPAには、フ
レームデータ部FFDと同じビット間隔でフレーム同期信
号FSが複数個配置されており、フレーム同期信号FSの間
にはビット同期信号BSが配置されている。In the figure, in the preamble PA of the data area DF, a plurality of frame synchronization signals FS are arranged at the same bit intervals as the frame data part FFD, and a bit synchronization signal BS is arranged between the frame synchronization signals FS. .
かかる形式のデータ領域DFにおいてフレーム同期を検
出する装置の一例を第9図に示す。なお、同図において
第1図と同一部分および相当部分には同一符号を付して
その説明を省略する。An example of an apparatus for detecting frame synchronization in the data area DF of such format is shown in FIG. In the figure, the same parts and corresponding parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
同図において、プリアンブル判別部15は、スタート信
号STが印加されるとビットクロックCPを計数して、その
計数値がプリアンブルPAの長さに相当する値になるとプ
リアンブル終了信号EOPを出力する。このプリアンブル
終了信号EOPは、その一入力端にフレーム同期検出信号F
Dが加えられているアンド回路16の他入力端に加えられ
ている。したがって、フレーム同期検出信号FDは、プリ
アンブル終了信号EOPが出力されていることを条件に次
段装置に出力される。In the figure, the preamble determination unit 15 counts the bit clock CP when the start signal ST is applied, and outputs the preamble end signal EOP when the count value becomes a value corresponding to the length of the preamble PA. This preamble end signal EOP has a frame sync detection signal F at its one input end.
D is added to the other input of the AND circuit 16 to which it is added. Therefore, the frame synchronization detection signal FD is output to the next-stage device on condition that the preamble end signal EOP is output.
このため、プリアンブルPAに配置されているフレーム
同期信号FSが検出されたこと、および、プリアンブルPA
を検出している状態で内挿フラグ信号FIが発生したこと
に基因したフレーム同期検出信号FDは、アンド回路16に
よってマスクされて出力されない。Therefore, the frame sync signal FS located in the preamble PA is detected, and the preamble PA
The frame synchronization detection signal FD resulting from the generation of the interpolation flag signal FI in the state of detecting (1) is masked by the AND circuit 16 and is not output.
この実施例におけるフレーム同期検出の動作モード移
行状況を、第10図の状態遷移図に示す。The state transition diagram of FIG. 10 shows the transition status of the frame synchronization detection operation mode in this embodiment.
このようにして、プリアンブルPAにおいてフレーム同
期検出を実行しているので、既にフレーム同期検出がと
れている状態でフレームデータFFDを検出でき、その結
果、フレーム同期検出の引き込みが非常に早くなる。In this way, since the frame synchronization detection is executed in the preamble PA, the frame data FFD can be detected in the state where the frame synchronization detection has already been taken, and as a result, the frame synchronization detection is pulled in very quickly.
ところで、データ領域DFのプリアンブルPAに、第8図
に示したようにフレーム同期信号FSを複数配置した場
合、このプリアンブルPAでフレーム同期をとることがで
きるので、フレーム同期信号FSに自己相関の鋭いパター
ンを用いなくともよい場合がある。By the way, when a plurality of frame synchronization signals FS are arranged in the preamble PA of the data area DF as shown in FIG. 8, the frame synchronization can be achieved by the preamble PA, so that the frame synchronization signal FS has a sharp autocorrelation. In some cases, it is not necessary to use the pattern.
なお、上述した各実施例におけるフレーム同期信号お
よび第1,第2予測関数等は、これに限ることなく他の同
等のものを用いることができる。Note that the frame synchronization signal, the first and second prediction functions, and the like in each of the above-described embodiments are not limited to these, and other equivalent ones can be used.
[効果] 以上説明したように、本発明によれば、セクタの始ま
りを示すプリフォーマット領域に続いて、ビット同期を
確立させるためのプリアンブル、および、自己相関の鋭
いパターンのフレーム同期信号で区切られた複数のデー
タフレームを配置させてなる記録形式で記録媒体に記録
されたデータからフレーム同期信号を検出するフレーム
同期検出方式において、再生信号の上記プリアンブルに
基づいてビット同期を検出し、その検出したビット同期
に同期したビットクロックを抽出するとともに、読出デ
ータを出力するビット同期手段と、上記読出データから
上記フレーム同期信号を検出するための検出窓幅が最大
の最大検出窓予測関数および上記フレーム同期信号に対
応した最適予測関数の2つの予測関数を、上記ビットク
ロックに同期して発生するとともに、上記フレーム同期
信号の検出予測タイミングに対応して内挿フラグ信号を
発生する予測関数発生手段と、上記最大検出窓予測関数
および最適予測関数のいずれかを選択する選択手段と、
上記読出データと上記フレーム同期信号の整合状態を検
出する整合フィルタ手段と、上記選択手段の出力信号と
上記整合フィルタ手段の出力信号に基づいて、上記フレ
ーム同期信号の検出状態を判別するフレーム同期検出判
別手段とを備え、上記ビット同期検出手段がビット同期
を確立した後に、上記フレーム同期検出判別手段は、最
初に上記フレーム同期信号を検出するまでは上記選択手
段に上記最大検出窓予測関数を選択させてそれ以降は上
記最適予測関数を選択させるとともに、上記フレーム同
期信号を検出した場合には、そのフレーム同期信号の検
出タイミングに同期したフレーム同期検出信号を出力
し、上記フレーム同期信号を検出しない場合には、上記
予測関数発生手段から出力される内挿フラグ信号の出力
タイミングに同期したフレーム同期検出信号を出力する
ようにしたので、プリフォーマット領域からデータ領域
の間で回転変動が大きくなった場合でも、迅速にフレー
ム同期を取ることができるという効果を得る。[Effect] As described above, according to the present invention, a preformatted area indicating the beginning of a sector is followed by a preamble for establishing bit synchronization, and a frame synchronization signal having a sharp autocorrelation pattern. In the frame synchronization detection method that detects the frame synchronization signal from the data recorded on the recording medium in the recording format in which a plurality of data frames are arranged, the bit synchronization is detected based on the preamble of the reproduction signal, and the detection is performed. A bit synchronization means for extracting a bit clock synchronized with bit synchronization and outputting read data, a maximum detection window prediction function having a maximum detection window width for detecting the frame synchronization signal from the read data, and the frame synchronization The two optimal prediction functions corresponding to the signal are the same as the above bit clock. Prediction function generating means for generating an interpolation flag signal corresponding to the detection prediction timing of the frame synchronization signal, and selecting means for selecting one of the maximum detection window prediction function and the optimum prediction function. ,
Matching filter means for detecting the matching state of the read data and the frame synchronizing signal, and frame synchronization detection for judging the detecting state of the frame synchronizing signal based on the output signal of the selecting means and the output signal of the matching filter means. After the bit synchronization detection means establishes bit synchronization, the frame synchronization detection determination means selects the maximum detection window prediction function in the selection means until the frame synchronization signal is first detected. After that, the optimum prediction function is selected, and when the frame synchronization signal is detected, a frame synchronization detection signal synchronized with the detection timing of the frame synchronization signal is output and the frame synchronization signal is not detected. In this case, in synchronization with the output timing of the interpolation flag signal output from the prediction function generating means, Since so as to output a frame synchronization detection signal, even when the rotational fluctuation is increased between the preformat area of the data area, such an effect that can be rapidly frame synchronization.
また、セクタの始まりを示すプリフォーマット領域に
続いて、ビット同期を確立させるためのプリアンブル、
および、自己相関の鋭いパターンのフレーム同期信号で
区切られた複数のデータフレームを配置させてなる記録
形式で記録媒体に記録されたデータからフレーム同期信
号を検出するフレーム同期検出方式において、再生信号
の上記プリアンブルに基づいてビット同期を検出し、そ
の検出したビット同期に同期したビットクロックを抽出
するとともに、読出データを出力するビット同期手段
と、上記読出データから上記フレーム同期信号を検出す
るための検出窓幅が最大の最大検出窓予測関数および上
記フレーム同期信号に対応した最適予測関数の2つの予
測関数を、上記ビットクロックに同期して発生するとと
もに、上記フレーム同期信号の検出予測タイミングに対
応して内挿フラグ信号を発生する予測関数発生手段と、
上記最大検出窓予測関数および最適予測関数のいずれか
を選択する選択手段と、上記読出データと上記フレーム
同期信号の整合状態を検出する整合フィルタ手段と、上
記選択手段の出力信号と上記整合フィルタ手段の出力信
号に基づいて、上記フレーム同期信号の検出状態を判別
するフレーム同期検出判別手段とを備え、上記ビット同
期検出手段がビット同期を確立した後に、上記フレーム
同期検出判別手段は、最初に上記フレーム同期信号を検
出するまでは上記選択手段に上記最大検出窓予測関数を
選択させてそれ以降は上記最適予測関数を選択させると
ともに、上記フレーム同期信号を検出した場合には、そ
のフレーム同期信号の検出タイミングに同期したフレー
ム同期検出信号を出力し、上記フレーム同期信号を検出
しない場合には、上記予測関数発生手段から出力される
内挿フラグ信号の出力タイミングに同期したフレーム同
期検出信号を出力し、上記内挿フラグ信号の発生頻度が
所定値よりも大きくなった場合は、上記選択手段に上記
最大検出窓予測関数を選択させる状態に復帰するように
したので、プリフォーマット領域からデータ領域の間で
回転変動が大きくなった場合でも、迅速にフレーム同期
を取ることができ、さらに、フレーム同期が欠落した後
でも迅速にフレーム同期を再同期することができるとい
う効果も得る。In addition, following the preformatted area indicating the beginning of the sector, a preamble for establishing bit synchronization,
And a frame synchronization detection method for detecting a frame synchronization signal from data recorded on a recording medium in a recording format in which a plurality of data frames separated by a frame synchronization signal having a sharp autocorrelation are arranged, Bit synchronization is detected based on the preamble, a bit clock synchronized with the detected bit synchronization is extracted, and bit synchronization means for outputting read data, and detection for detecting the frame synchronization signal from the read data Two prediction functions, a maximum detection window prediction function having a maximum window width and an optimum prediction function corresponding to the frame synchronization signal, are generated in synchronization with the bit clock and correspond to the detection prediction timing of the frame synchronization signal. Prediction function generating means for generating an interpolation flag signal by
Selection means for selecting either the maximum detection window prediction function or the optimum prediction function, a matching filter means for detecting a matching state of the read data and the frame synchronization signal, an output signal of the selection means and the matching filter means. A frame synchronization detection discriminating means for discriminating the detection state of the frame synchronization signal based on the output signal of the above, and after the bit synchronization detecting means establishes bit synchronization, the frame synchronization detection discriminating means is Until the frame sync signal is detected, the selection means is caused to select the maximum detection window prediction function, and thereafter the optimum prediction function is selected, and when the frame sync signal is detected, the frame sync signal of the frame sync signal is detected. When outputting the frame synchronization detection signal synchronized with the detection timing and not detecting the frame synchronization signal, When outputting the frame synchronization detection signal synchronized with the output timing of the interpolation flag signal output from the prediction function generating means, and the occurrence frequency of the interpolation flag signal becomes larger than a predetermined value, the selecting means Since the system returns to the state in which the maximum detection window prediction function is selected, the frame synchronization can be quickly achieved even when the rotation fluctuation between the preformatted area and the data area becomes large. It is also possible to quickly resynchronize the frame synchronization even after the loss of the frame.
第1図は本発明の一実施例にかかる装置を例示したブロ
ック図、第2図は第1図に示した装置におけるフレーム
同期検出の動作モードの移行状況を示した状態遷移図、
第3図は第1予測関数の一例を示したグラフ図、第4図
は第2予測関数の一例を示したグラフ図、第5図はバー
ストエラー発生の一例を示した信号配置図、第6図は本
発明の他の実施例にかかる装置を例示したブロック図、
第7図は第6図に示した装置におけるフレーム同期検出
の動作モードの移行状況を示した状態遷移図、第8図は
本発明のさらに他の実施例にかかるプリアンブルを例示
した信号配置図、第9図は本発明のさらに他の実施例に
かかる装置を例示したブロック図、第10図は第9図に示
した装置におけるフレーム同期検出の動作モードの移行
状況を示した状態遷移図、第11図(a)は光ディスクの
記録形式の一例を示した信号配置図、同図(b)はセク
タ当りの記録形式の一例を示した信号配置図である。 1……ビット同期回路、2,20……整合フィルタ、3……
予測関数発生部、4……加算器、5……モードセレク
タ、6,12,25……オア回路、7……比較器、8……閾値
設定器、9……フリップフロップ、11……同期欠落カウ
ンタ、15……プリアンブル判別回路、16,22,24……アン
ド回路、21……検出窓信号発生部、23……同期確認カウ
ンタ。FIG. 1 is a block diagram illustrating a device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a state transition diagram showing a transition state of an operation mode of frame synchronization detection in the device shown in FIG.
FIG. 3 is a graph diagram showing an example of the first prediction function, FIG. 4 is a graph diagram showing an example of the second prediction function, FIG. 5 is a signal arrangement diagram showing an example of burst error occurrence, and FIG. FIG. 1 is a block diagram illustrating a device according to another embodiment of the present invention,
FIG. 7 is a state transition diagram showing a state of transition of an operation mode of frame synchronization detection in the apparatus shown in FIG. 6, and FIG. 8 is a signal arrangement diagram illustrating a preamble according to still another embodiment of the present invention. FIG. 9 is a block diagram illustrating a device according to still another embodiment of the present invention, FIG. 10 is a state transition diagram showing a transition state of an operation mode of frame synchronization detection in the device shown in FIG. FIG. 11A is a signal arrangement diagram showing an example of the recording format of the optical disc, and FIG. 11B is a signal arrangement diagram showing an example of the recording format per sector. 1 ... Bit synchronization circuit, 2, 20 ... Matched filter, 3 ...
Prediction function generator, 4 ... Adder, 5 ... Mode selector, 6,12,25 ... OR circuit, 7 ... Comparator, 8 ... Threshold setting device, 9 ... Flip-flop, 11 ... Synchronization Missing counter, 15 ... preamble discrimination circuit, 16, 22, 24 ... AND circuit, 21 ... detection window signal generator, 23 ... synchronization confirmation counter.
Claims (3)
域に続いて、ビット同期を確立させるためのプリアンブ
ル、および、自己相関の鋭いパターンのフレーム同期信
号で区切られた複数のデータフレームを配置させてなる
記録形式で記録媒体に記録されたデータからフレーム同
期信号を検出するフレーム同期検出方式において、 再生信号の上記プリアンブルに基づいてビット同期を検
出し、その検出したビット同期に同期したビットクロッ
クを抽出するとともに、読出データを出力するビット同
期手段と、 上記読出データから上記フレーム同期信号を検出するた
めの検出窓幅が最大の最大検出窓予測関数および上記フ
レーム同期信号に対応した最適予測関数の2つの予測関
数を、上記ビットクロックに同期して発生するととも
に、上記フレーム同期信号の検出予測タイミングに対応
して内挿フラグ信号を発生する予測関数発生手段と、 上記最大検出窓予測関数および最適予測関数のいずれか
を選択する選択手段と、 上記読出データと上記フレーム同期信号の整合状態を検
出する整合フィルタ手段と、 上記選択手段の出力信号と上記整合フィルタ手段の出力
信号に基づいて、上記フレーム同期信号の検出状態を判
別するフレーム同期検出判別手段とを備え、 上記ビット同期検出手段がビット同期を確立した後に、
上記フレーム同期検出判別手段は、最初に上記フレーム
同期信号を検出するまでは上記選択手段に上記最大検出
窓予測関数を選択させてそれ以降は上記最適予測関数を
選択させるとともに、 上記フレーム同期信号を検出した場合には、そのフレー
ム同期信号の検出タイミングに同期したフレーム同期検
出信号を出力し、上記フレーム同期信号を検出しない場
合には、上記予測関数発生手段から出力される内挿フラ
グ信号の出力タイミングに同期したフレーム同期検出信
号を出力することを特徴とするフレーム同期検出方式。1. A pre-formatted area indicating the beginning of a sector, followed by a preamble for establishing bit synchronization, and a plurality of data frames separated by a frame synchronization signal having a sharp autocorrelation pattern. In the frame synchronization detection method that detects the frame synchronization signal from the data recorded on the recording medium in the recording format, the bit synchronization is detected based on the above preamble of the reproduction signal, and the bit clock synchronized with the detected bit synchronization is extracted. At the same time, a bit synchronization means for outputting read data, a maximum detection window prediction function having a maximum detection window width for detecting the frame synchronization signal from the read data, and an optimum prediction function corresponding to the frame synchronization signal are provided. The prediction function is generated in synchronization with the bit clock, and Prediction function generating means for generating an interpolation flag signal corresponding to the detection prediction timing of the frame synchronization signal, selecting means for selecting one of the maximum detection window prediction function and the optimum prediction function, the read data and the Matching filter means for detecting the matching state of the frame synchronization signal, and frame synchronization detection determining means for determining the detection state of the frame synchronization signal based on the output signal of the selecting means and the output signal of the matching filter means. After the bit synchronization detection means establishes bit synchronization,
The frame synchronization detection determination means causes the selection means to select the maximum detection window prediction function until the frame synchronization signal is first detected, and thereafter selects the optimum prediction function, and the frame synchronization signal If detected, it outputs a frame synchronization detection signal synchronized with the detection timing of the frame synchronization signal, and if it does not detect the frame synchronization signal, outputs an interpolation flag signal output from the prediction function generating means. A frame synchronization detection method characterized by outputting a frame synchronization detection signal synchronized with timing.
域に続いて、ビット同期を確立させるためのプリアンブ
ル、および、自己相関の鋭いパターンのフレーム同期信
号で区切られた複数のデータフレームを配置させてなる
記録形式で記録媒体に記録されたデータからフレーム同
期信号を検出するフレーム同期検出方式において、 再生信号の上記プリアンブルに基づいてビット同期を検
出し、その検出したビット同期に同期したビットクロッ
クを抽出するとともに、読出データを出力するビット同
期手段と、 上記読出データから上記フレーム同期信号を検出するた
めの検出窓幅が最大の最大検出窓予測関数および上記フ
レーム同期信号に対応した最適予測関数の2つの予測関
数を、上記ビットクロックに同期して発生するととも
に、上記フレーム同期信号の検出予測タイミングに対応
して内挿フラグ信号を発生する予測関数発生手段と、 上記最大検出窓予測関数および最適予測関数のいずれか
を選択する選択手段と、 上記読出データと上記フレーム同期信号の整合状態を検
出する整合フィルタ手段と、 上記選択手段の出力信号と上記整合フィルタ手段の出力
信号に基づいて、上記フレーム同期信号の検出状態を判
別するフレーム同期検出判別手段とを備え、 上記ビット同期検出手段がビット同期を確立した後に、
上記フレーム同期検出判別手段は、最初に上記フレーム
同期信号を検出するまでは上記選択手段に上記最大検出
窓予測関数を選択させてそれ以降は上記最適予測関数を
選択させるとともに、 上記フレーム同期信号を検出した場合には、そのフレー
ム同期信号の検出タイミングに同期したフレーム同期検
出信号を出力し、上記フレーム同期信号を検出しない場
合には、上記予測関数発生手段から出力される内挿フラ
グ信号の出力タイミングに同期したフレーム同期検出信
号を出力し、 上記内挿フラグ信号の発生頻度が所定値よりも大きくな
った場合は、上記選択手段に上記最大検出窓予測関数を
選択させる状態に復帰することを特徴とするフレーム同
期検出方式。2. A preformatted area indicating the beginning of a sector, followed by a preamble for establishing bit synchronization and a plurality of data frames separated by a frame synchronization signal having a sharp autocorrelation pattern. In the frame synchronization detection method that detects the frame synchronization signal from the data recorded on the recording medium in the recording format, the bit synchronization is detected based on the above preamble of the reproduction signal, and the bit clock synchronized with the detected bit synchronization is extracted. At the same time, a bit synchronization means for outputting read data, a maximum detection window prediction function having a maximum detection window width for detecting the frame synchronization signal from the read data, and an optimum prediction function corresponding to the frame synchronization signal are provided. The prediction function is generated in synchronization with the bit clock, and Prediction function generating means for generating an interpolation flag signal corresponding to the detection prediction timing of the frame synchronization signal, selecting means for selecting one of the maximum detection window prediction function and the optimum prediction function, the read data and the Matching filter means for detecting the matching state of the frame synchronization signal, and frame synchronization detection determining means for determining the detection state of the frame synchronization signal based on the output signal of the selecting means and the output signal of the matching filter means. After the bit synchronization detection means establishes bit synchronization,
The frame synchronization detection determination means causes the selection means to select the maximum detection window prediction function until the frame synchronization signal is first detected, and thereafter selects the optimum prediction function, and the frame synchronization signal If detected, it outputs a frame synchronization detection signal synchronized with the detection timing of the frame synchronization signal, and if it does not detect the frame synchronization signal, outputs an interpolation flag signal output from the prediction function generating means. A frame synchronization detection signal synchronized with the timing is output, and when the frequency of occurrence of the interpolation flag signal becomes larger than a predetermined value, it is possible to return to a state in which the selection means selects the maximum detection window prediction function. Characteristic frame synchronization detection method.
プリアンブルは、前記フレーム同期信号により複数に区
切られたことを特徴とするフレーム同期検出方式。3. The frame synchronization detection method according to claim 1, wherein the preamble is divided into a plurality of sections by the frame synchronization signal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60060981A JPH0831256B2 (en) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | Frame synchronization detection method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60060981A JPH0831256B2 (en) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | Frame synchronization detection method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220174A JPS61220174A (en) | 1986-09-30 |
| JPH0831256B2 true JPH0831256B2 (en) | 1996-03-27 |
Family
ID=13158112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60060981A Expired - Lifetime JPH0831256B2 (en) | 1985-03-27 | 1985-03-27 | Frame synchronization detection method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831256B2 (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5252616A (en) * | 1975-10-27 | 1977-04-27 | Fujitsu Ltd | Synchronous signal generating circuit in data reading device |
| JPS5339722A (en) * | 1976-09-24 | 1978-04-11 | Nec Corp | Synchronous circuit using artificial information |
-
1985
- 1985-03-27 JP JP60060981A patent/JPH0831256B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61220174A (en) | 1986-09-30 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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