鋸齒波浪位元值偵測電路的製作方法

2023-11-09 17:48:42

專利名稱：：鋸齒波浪位元值偵測電路的製作方法
技術領域：
：本發明是關於鋸齒波浪位元值偵測電路。
背景技術：
：由於光碟技術的進步，被定義為Blue-Ray的新一代的光碟可擦寫格式(DiscRewritableFormat)已儼然而生。該Blue-Ray光碟可擦寫格式的軌道的波浪是從平均中心線(averagecenterlines)較多或較少的正弦偏移(sinusoidaldeviation)。一種微小波浪長度(nominalwobblelength，NWL)相當於69個信道位元(channelbits)。對於每一層具有23.3GB的使用者資料量(userdatacapacity)的可重複寫光碟(Rewritabledisc)而言，微小波浪長度必須為5.5200μm±0.005μm；對於每一層具有25.0GB的使用者資料量的可重複寫光碟而言，微小波浪長度必須為5.1405μm±0.005μm；以及對於每一層具有27.0GB的使用者資料量的可重複寫光碟而言，微小波浪長度必須為4.7610μm±0.005μm。而且，是對應於基本頻率fwob＝956.522kHz的參考速度(ReferenceVelocity)上。波浪的基本形狀是餘弦波(cosine)cos{2π*fwob*t}。具有此基本形狀的波浪被稱為單調波浪(Monotonewobble，MW)。有一些波浪會被調變，其中有兩種調變方法必須被同時使用。第一種調變方法是餘弦變化的最小鍵移值(MinimumShiftKeying-cosinevariant，以下簡稱MSK-cos)，而第二種方法是諧波調變波(HarmonicModulatedWave，以下簡稱HMW)。在外圈(outerzone)的保護地帶(protectionzone)的3區域，溝紋(groove)僅利用MSK-cos調變，而不是HMW。而溝紋地址(AddressInPre-groove，ADIP)是由兩種調變方法來表示。圖1顯示MSK記2號的定義。MSK-cos調變的方法是每一次以一個MSK記號(MSKmark，MM)取代三個單調波浪MW。如該圖所示，一個MSK記號包含三個微小波浪長度NWL，且定義如下第一個NWL為頻率1.5*fwob的正弦波(cos{2π*(1.5*fwob)*t})，以作為MSK記號的開始；第二個NWL為頻率fwob的正弦波(-cos{2π*fwob*t})，且接連著MSK記號；以及第三個NWL為頻率1.5*fwob的正弦波(-cos{2π*(1.5*fwob)*t})，以作為MSK記號的結束。圖2顯示鋸齒波浪的定義。HMW調變的方法是每一次以一些鋸齒波浪(sawtoothWobbles，STW)取代相同數量的單調波浪MW。每個鋸齒波浪STW是由基本的餘弦波以及兩倍頻的正弦波所組成cos{2π*fwob*t}±a*sin{2π*(2*fwob)*t}，其中a＝0.25。這種由基本頻率的餘弦波以及其第二諧波所組成的波形近似一種鋸齒波，因此將HMW調變的方法所產生的波浪稱為鋸齒波浪。而「+」或「-」號則產生了向左或向右的傾斜(inclination)，其中「+」號被用來代表位元值(bitvalue)「1」，而「-」號被用來代表位元值「0」。圖3顯示Blue-Ray光碟的ADIP信息的架構。要被記錄於光碟的資料必須與波浪調變的ADIP位址對準(aligned)。如圖3所示，56個NWL對應於二個記錄資料框(recordingframe)，且被稱為一個ADIP單元(ADIPunit)。圖4顯示ADIP單元的格式。如圖4所示，該ADIP單元的格式包含了單調單元(monotoneunit)包含一個MSK記號(MM)，以及53個單調波浪(MW)；參考單元(referenceunit)包含一個MSK記號(MM)、15個單調波浪(MW)、37個鋸齒波浪(STW)、以及1個單調波浪(MW)；同步單元0(sync_0unit)包含一個MSK記號(MM)、13個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、7個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、以及27單調波浪(MW)；同步單元1(sync_1unit)包含一個MSK記號(MM)、15個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、7個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、以及25單調波浪(MW)；同步單元2(sync_2unit)包含一個MSK記號(MM)、17個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、7個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、以及23單調波浪(MW)；同步單元3(sync_3unit)包含一個MSK記號(MM)、19個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、7個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、以及21單調波浪(MW)；位元資料1(data_1unit)包含一個MSK記號(MM)、9個單調波浪(MW)、3個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、37個鋸齒波浪(STW)、以及1單調波浪(MW)；位元資料0(data_0unit)包含一個MSK記號(MM)、11個單調波浪(MW)、1個單調波浪(MW)、1個MSK記號(MM)、37個鋸齒波浪(STW)、以及1單調波浪(MW)。所以，根據上述ADIP單元的格式即可定位元出光碟片上的ADIP位址。所以，為了要正確判斷ADIP單元的格式，正確的判斷鋸齒波浪(STW)為位元值「1」或「0」是很重要的議題。
發明內容有鑑於上述問題，本發明的目的是提供一種鋸齒波浪位元值偵測電路來正確偵測出鋸齒波浪位元值。為達成上述目的，本發明的一種鋸齒波浪位元值偵測電路，是用來偵測一基本頻率為fwob的波浪信號的鋸齒波浪的位元值，其特徵是該偵測電路包含一第一帶通濾波器，其中心頻率為2*fwob，是接收並過濾前述波浪信號，並產生第一濾波信號；一第二帶通濾波器，其中心頻率為fwob，是接收並過濾前述波浪信號，並產生第二濾波信號；一第一比較器，是比較前述第一濾波信號與一第一參考電壓，並產生二倍頻信號；一第二比較器，是比較前述第二濾波信號與一第二參考電壓，並產生基本頻信號；一延遲單元，是接收前述基本頻信號，並延遲預設的延遲時間後輸出延遲信號；以及一取樣單元，是以前述延遲信號為取樣時脈取樣前述二倍頻信號，並輸出取樣值作為前述鋸齒波浪的位元值。所述的鋸齒波浪位元值偵測電路，其特徵是前述第一參考電壓與前述第二參考電壓相同。所述的鋸齒波浪位元值偵測電路，其特徵是前述預設的延遲時間為1/(8*fwob)周期。本發明的優點在於本發明所提供的鋸齒波浪位元值偵測電路能正確偵測出鋸齒波浪位元值。以下參考附圖詳細說明本發明鋸齒波浪位元值偵測電路。圖1顯示MSK記號的定義。圖2顯示鋸齒波浪的定義。圖3顯示Blue-Ray光碟的ADIP信息的架構。圖4顯示ADIP單元的格式。圖5為本發明鋸齒波浪位元值偵測電路。圖6A-6E顯示本發明鋸齒波浪位元值偵測電路所仿真出來的波形示意圖，其中圖6A為波浪信號、圖6B為第二濾波信號、圖6C為基本頻信號、圖6D為第一濾波信號、以及圖6E為二倍頻信號。圖7A-7D顯示位元值為0時，本發明鋸齒波浪位元值偵測電路所仿真的部分波形，其中圖7A為基本頻信號、圖7B為基本頻信號延遲後的信號、圖7C為二倍頻信號、以及圖7D為位元值。圖8A-8D顯示位元值為1時，本發明鋸齒波浪位元值偵測電路所仿真的部分波形，其中途8A為基本頻信號、圖8B為基本頻信號延遲後的信號、圖8C為二倍頻信號、以及圖8D為位元值。具體實施例方式圖5為本發明鋸齒波浪位元值偵測電路。如該圖所示，本發明鋸齒波浪位元值偵測電路50包含第一帶通濾波器51、第二帶通濾波器52、一第一比較器53、一第二比較器54、一延遲單元55、以及一取樣單元56。第一帶通濾波器51的中心頻率為波浪信號的基本頻率fwob的兩倍，且產生第一濾波信號；而第二帶通濾波器52的中心頻率為波浪信號的基本頻率fwob，且產生第二濾波信號。因此，當波浪信號經過第一帶通濾波器51後，基本頻率的成分被濾掉，僅保留二倍頻的成分，亦即±a*sin{2π*(2*fwob)*t}...(5)而當波浪信號經過第二帶通濾波器52後，二倍頻的成分被濾掉，僅保留基本頻率的成分，亦即cos{2π*fwob*t}...(6)第一比較器53是將第一濾波信號轉換成方波的二倍頻信號，且第二比較器54是將第二濾波信號轉換成方波的基本頻信號。第一比較器53與第二比較器54可以是一個切割器，亦即當輸入信號的位準高於參考電壓時，則輸出H，反的則輸出L。延遲單元55接收基本頻信號，並延遲一預設的延遲時間，例如於1/8基本頻信號的周期。取樣單元56則是以基本頻信號為觸發信號來取樣二倍頻信號，並輸出鋸齒波浪的位元值。取樣單元56可以為觸發器，或是其它可以達到相同功能的電路。由於二倍頻信號可視為鋸齒波浪信號，因此位元值為1的二倍頻信號的相位會落後基本頻信號的相位，因此若將基本頻信號延遲一段時間後，所取樣的二倍頻信號應為1。反的，位元值為0的二倍頻信號的相位會超前基本頻信號的相位，因此若將基本頻信號延遲一段時間後，所取樣的的二倍頻信號應為0。所以，本發明的鋸齒波浪位元值偵測電路可以簡單並正確的根據波浪信號產生鋸齒波浪位元值。圖6A-6E為本發明鋸齒波浪位元值偵測電路所仿真出來的波形示意圖，其中圖6A為波浪信號、圖6B為第二濾波信號、圖6C為基本頻信號、圖6D為第一濾波信號、以及圖6E為二倍頻信號。如圖6A所示，該波浪信號為向右傾斜的鋸齒波浪，因此該鋸齒波浪的位元值應為1。圖6B的第二濾波信號是由第二帶通濾波器52將圖6A的波浪信號濾波後的餘弦波。圖6C的基本頻信號是將第二濾波信號切割後的方波信號。所以，如圖6C所示，該基本頻信號的頻率為基本頻率fwob。而圖6D第一濾波信號是由第一帶通濾波器51將圖6A的波浪信號濾波後的餘弦波。圖6E的二倍頻信號是將圖6D的第一濾波信號所切割的方波。所以，如圖6E所示，該二倍頻信號的頻率為基本頻率的兩倍2*fwob。圖7顯示位元值為0時，本發明鋸齒波浪位元值偵測電路所仿真的部分波形，其中圖7A為基本頻信號、圖7B為基本頻信號延遲後的信號、圖7C為二倍頻信號、以及圖7D為位元值。如該圖所示，由於所偵測的鋸齒波浪的位元值為0，所以如圖7A與圖7C所示，圖7C的二倍頻信號的相位超前圖7A的基本頻信號的相位。因此，只要將基本頻信號稍微延遲，即可利用該延遲後的信號的正緣來取樣二倍頻信號，即可產生0的位元值信號。圖8顯示位元值為1時，本發明鋸齒波浪位元值偵測電路所仿真的部分波形，其中圖8A為基本頻信號、圖8B為基本頻信號延遲後的信號、圖8C為二倍頻信號、以及圖8D為位元值。如該圖所示，由於所偵測的鋸齒波浪的位元值為1，所以如圖8A與圖8C所示，圖8C的二倍頻信號的相位落後圖8A的基本頻信號的相位。因此，只要將基本頻信號稍微延遲，即可利用該延遲後的信號的正緣來取樣二倍頻信號，即可產生1的位元值信號。以上雖以實施例說明本發明，但並不因此限定本發明的範圍，只要不脫離本發明的要旨，該行業者可進行各種變形或變更。權利要求1.一種鋸齒波浪位元值偵測電路，是用來偵測一基本頻率為fwob的波浪信號的鋸齒波浪的位元值，其特徵是該偵測電路包含一第一帶通濾波器，其中心頻率為2*fwob，是接收並過濾前述波浪信號，並產生第一濾波信號；一第二帶通濾波器，其中心頻率為fwob，是接收並過濾前述波浪信號，並產生第二濾波信號；一第一比較器，是比較前述第一濾波信號與一第一參考電壓，並產生二倍頻信號；一第二比較器，是比較前述第二濾波信號與一第二參考電壓，並產生基本頻信號；一延遲單元，是接收前述基本頻信號，並延遲預設的延遲時間後輸出延遲信號；以及一取樣單元，是以前述延遲信號為取樣時脈取樣前述二倍頻信號，並輸出取樣值作為前述鋸齒波浪的位元值。2.根據權利要求1所述的鋸齒波浪位元值偵測電路，其特徵是前述第一參考電壓與前述第二參考電壓相同。3.根據權利要求1所述的鋸齒波浪位元值偵測電路，其特徵是前述預設的延遲時間為1/(8*fwob)周期。全文摘要一種鋸齒波浪位元值偵測電路，用來偵測一基本頻率為f文檔編號G11B20/00GK1629943SQ20031012120公開日2005年6月22日申請日期2003年12月15日優先權日2003年12月15日發明者周煜凱申請人:聯發科技股份有限公司