CN103650049A - 解码系统和解码方法 - Google Patents

Abstract

解码系统具备：调制部，利用调制规则对用户数据进行调制，该调制规则是通过将用户数据变换为调制图案来使用户数据的任意位的信息分散到调制图案的多个位；再生部，对调制后的用户数据在传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号；传输路解码部，对应于调制图案生成针对调制图案考虑了传输路的特性的信号作为生成信号，在根据调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算再生信号与生成信号的距离；以及解调部，针对用户数据的每位计算可信度信息，基于计算出的可信度信息推定用户数据的各位。传输路解码部生成k个生成信号，分别计算区间中的再生信号与各生成信号的k(k是正整数)个距离。解调部通过式(A)分别计算用户数据的各位为1的似然度和用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算可信度信息。

Description

解码系统和解码方法

技术领域

本发明涉及一种对从传输路得到的信号进行解码的解码系统和解码方法。

背景技术

近年来，不仅在通信或广播领域，而且在数字数据的记录再生介质、例如磁盘或光盘的领域中也使用Turbo码或低密度奇偶校验码(LDPC码)。这些Turbo码或LDPC码因具有临近理论极限的纠错能力而为公知，提出有将可信度信息作为软判定值的的记录再生装置(例如参照专利文献1)。

图11是表示以往的处理软判定值的记录再生装置的结构的图。在图11中，记录再生装置101具备编码部102、PR(Partial Response：部分响应)传输路103以及解码部104。

编码部102具备纠错编码部111和调制编码部112。纠错编码部111通过基于规定的规则对所输入的数据序列赋予奇偶序列(parity sequence)，生成纠错码序列。调制编码部112基于规定的调制规则将所输入的纠错码序列编码为规定的调制码，并将施加了规定的限制的调制码作为编码序列输出到PR传输路103。

此外，作为规定的限制，例如利用使码的“0”和“1”的个数在充分长的范围内均等的DC自由限制、或连续的“0”的个数的最小长度和最大长度分别为d和k的(d、k)限制等。

PR传输路103具备记录再生部113和均衡处理部114。PR传输路103例如进行在PR2(Partial Response class-2：部分响应类2)的记录再生信道的记录处理或再生处理。

记录再生部113对从调制编码部112输入的编码序列进行NRZI(Non Return to ZeroInverted：不归零反相)编码，利用坑缘记录(Mark Edge Recording)方法将NRZI编码后的信号记录到所安装的记录介质或内置的记录介质中。另外，记录再生部113通过PR2信道读出记录在记录介质中的编码信号，将读出的编码信号提供给均衡处理部114。

均衡处理部114对从记录再生部113提供的编码信号施加利用波形干扰的PR均衡处理以使其成为规定的目标均衡特性，并将施加了PR均衡处理的编码信号提供给解码部104。

解码部104具备PR-SISO解码部115、SISO解调部116以及纠错解码部117。PR-SISO解码部115对从均衡处理部114提供的编码信号实施规定的解码处理并输出软判定值。在此，SISO是Soft-Input Soft-Output的简称，是指输入输出软判定值的处理。

PR-SISO解码部115根据来自PR传输路103的编码信号，求出基于NRZI编码和PR2信道将表示每个时刻的编码过程的状态转移表沿时间序列展开的网格(trellis)表现，基于求出的NRZI编码和PR2信道的网格表现进行概率运算，计算可信度信息作为软判定值。

SISO解调部116计算利用基于调制编码部112的调制规则的网格而被调制解码的可信度信息。

由PR-SISO解码部115和SISO解调部116利用网格进行的可信度信息计算是通过例如BCJR(Bahl-Cocke-Jeinek-Raviv)算法执行的。

纠错解码部117例如使用Turbo解码。纠错解码部117通过进行与在纠错编码部111中所利用的Turbo码对应的Turbo解码来执行纠错。此外，在专利文献1中还提示了利用LDPC码进行纠错解码的例子。

另外，在专利文献2中示出了实现基于LDPC码的解码(以下称为“LDPC解码”)的Sum-Product(和积)解码法。

另外，在非专利文献1中示出了在光盘的信号处理中利用基于PR传输路和调制规则的网格进行软判定解码的实施例。

并且，对光盘等作为PR解码用于再生信号处理的维特比解码(Viterbi decoding)已为公知。

在执行LDPC解码的情况下，一般将通过2值的相位反转振幅偏移调制(PR-ASK)或二相位偏移调制(BPSK)等进行了调制的信号在加性白高斯噪声(AWGN)传输路中模型化，由此计算可信度信息作为软判定值。在本说明书中，为了使说明简单，将最容易处理的BPSK调制的AWGN传输路设为LDPC解码的一般传输路的模型。此外，能够将PR-ASK调制视为与BPSK调制同等。

在将该LDPC解码应用于通信或记录再生等的实际的传输路的情况下，由于原始数据的任意要素(位)的信息分散到变换后的数据的多个要素(位)的调制规则的影响、或由于原始数据的任意要素(位)的信息被分散到再生信号的多个成分的传输路的影响，通过信道解码和解调处理而计算的可信度信息的分布，与在LDPC解码时的一般的BPSK调制的AWGN传输路中模型化时的可信度信息的分布相比，有时发生偏倚。尤其是，由于如与错误的位(bit)对应的可信度信息分布于广范围那样的分布的偏倚，与在一般的BPSK调制的AWGN传输路中模型化时的LDPC解码性能相比，应用于实际的传输路时的LDPC解码性能降低。

这种可信度信息的分布的偏倚能够通过基于作为均衡系统以例如PR(12221)为前提的BCJR算法的简单的仿真来确认。在该仿真中，尤其是可信度信息的分布的偏倚作为与错误位对应的部分的分布的扩大而显著地出现。

另外，由于调制或传输路中的信息的分散，原始数据中的距离与调制后的数据或传输路上的信号中的距离成为不同的值。因此，因传输路上的杂讯而产生的错误有时在解码为原始数据时作为严重错误而造成影响。

根据如上所述的原始数据的位信息被分散的调制后的数据或传输路上的信号计算位的可信度信息时，在以往的例如专利文献1所示的基于BCJR算法的PR解码中并没有考虑位信息的分散。因此，分散的信息并没有被有效地反映在位的可信度信息中。其结果，在有效利用该位的可信度信息的以往的LDPC解码等PR解码中，难以发挥本来的解码性能。

专利文献1：日本专利公开公报特开2005-141887号

专利文献2：日本专利公开公报特开2007-272973号

非专利文献1：Eiji Yamada、Tetsuo Iwaki和Takeshi Yamaguchi、“Turbo Decodingwith Run Length Limited Code for Optical Storage”、Japanese journal of appliedphysics、March2002、Vol.41(2002)、pp.1753-1756、Part1、No.3B

发明内容

本发明鉴于这种问题，其目的在于提供一种通过设计可信度信息的计算能够降低位的信息分散对可信度信息的影响的解码系统和解码方法。

本发明的一方面所涉及的解码系统包括：调制部，利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案，使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位；再生部，对由所述调制部调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号；传输路解码部，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及解调部，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，所述传输路解码部生成k(k是正整数)个所述生成信号，分别计算所述区间中的所述再生信号与所述各生成信号的k个距离，所述解调部利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算所述可信度信息，

[数1]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(A\right)$

[数2]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (B)

其中，x是0或1，p_j(x)是所述用户数据的第j位为x的似然度，d_ij是与对应于k个中的第i个所述生成信号的所述调制图案对应的所述用户数据的第j位，m_i是k个中的第i个所述生成信号与所述再生信号的距离，i是从0至(k-1)的整数，λ_j是所述用户数据的第j位的所述可信度信息，j是从1至M的整数，M是所述用户数据的位长，系数Q是被固定或动态确定的实数。

根据本发明，传输路解码部分别计算区间中的再生信号与各生成信号的k个距离，因此能够汇集在传输路上传输的信号的、分散到再生信号的多个成分的要素。另外，解调部通过式(A)根据区间中的再生信号与生成信号的距离计算调制前的用户数据的位的似然度。因此，能够汇集基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的位的信息。其结果，能够降低由于调制或传输所引起的信息的分散对可信度信息的影响。另外，由于通过式(B)计算可信度信息，因此不会产生可信度信息的数值发散为无穷大的情况。因此，能够适于计算可信度信息。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1中的解码系统的结构的图。

图2是表示本发明的实施方式1中的解调表的例子的图。

图3是表示本发明的实施方式1中的PR传输路上的信号空间的图。

图4是表示本发明的实施方式1中的再生信号与参考信号的关系的图。

图5是表示本发明的实施方式1中的解码系统的解码动作的流程图。

图6是表示本发明的实施方式3中的解码系统的记录动作的流程图。

图7是表示本发明的实施方式3中的解码系统的再生动作的流程图。

图8是表示本发明的实施方式4中的再生信号与参考信号的关系的图。

图9是表示本发明的实施方式5中的再生信号与参考信号的关系的图。

图10是表示本发明的实施方式8中的光通信系统的结构的图。

图11是表示以往的记录生成(应为再生)装置的结构的图。

具体实施方式

下面，酌情参照附图来说明本发明的实施方式。此外，即使存在虽然记载在本说明书中、但是没有作为对应于发明的实施方式而在此处记载的实施方式，这也不意味着该实施方式不对应于该发明。相反地，即使实施方式作为对应于发明的实施方式而在此处记载，这也不意味着该实施方式不对应于该发明以外的发明。

(实施方式1)

图1是表示本发明的实施方式1中的解码系统的结构的图。图1所示的解码系统1具备编码部2、PR(Partial Response)传输路3以及解码部4。解码系统1以规定的纠错编码方式对输入数据进行纠错编码，并且对通过以规定的调制规则进行调制编码而生成的编码序列经由PR传输路3所得到的编码信号进行解码。

编码部2具备纠错编码部11和调制部12。纠错编码部11以规定的纠错编码方式对输入数据进行纠错编码，输出进行纠错编码所得的编码序列。纠错编码部11通过基于规定的规则对所输入的数据序列赋予奇偶序列，生成纠错码序列(用户数据)。纠错编码部11例如基于LDPC码进行编码。

调制部12保持规定的调制规则。调制部12以所保持的调制规则对进行纠错编码所得的编码序列进行调制编码。调制部12基于所保持的规定的调制规则将所输入的纠错码序列(用户数据)编码为规定的调制码，并将其作为施加了考虑PR传输路3的特性的规定的限制的编码序列输出到PR传输路3。

此外，作为规定的限制，例如包括使码的“0”和“1”的个数在充分长的范围内均等的DC自由限制、连续的“0”的个数的最小长度和最大长度分别为d和k的(d、k)限制、或码的“0”和“1”在连续区间的连续产生次数等的指定图案的反复次数的限制。

另外，调制规则通过根据PR传输路3的特性将规定位长(在本实施方式1中如后所述是8位)的用户数据变换为与规定位长相同或不同的位长(在本实施方式1中如后所述是16位)的调制图案，由此使用户数据的任意的位的信息分散到调制图案的多个位。另外，在本实施方式1中，调制规则的调制图案的位长是16位这一种。也可以取而代之，调制规则的调制图案的位长为多种。

另外，在该实施方式1中，调制规则被预先确定，以使多个用户数据间的距离越短则变换后的多个调制图案间的距离越短。在此，用户数据间的距离和调制图案间的距离例如分别是汉明(Hamming)距离。另外，调制图案间的距离也可以是欧几里得(Euclid)距离等。

PR传输路3具备记录再生部13和均衡处理部14。PR传输路3具有限制所传输的信号的频带的特性。其结果，PR传输路3具有使在PR传输路3上传输的信号的任意要素分散到再生信号(后述)的多个成分中的特性。PR传输路3例如根据PR传输路3的频带限制特性，进行在PR2的记录再生信道的记录处理或再生处理。

记录再生部13将已被调制编码的编码序列记录到光盘等的信息记录介质中。记录再生部13对由调制部12输入的编码序列例如进行NRZI编码，使用坑缘记录方法将已被NRZI编码的编码信号记录到所安装的信息记录介质或内置的信息记录介质中。

另外，记录再生部13将记录在信息记录介质中的编码信号进行再生来生成再生信号。记录再生部13通过PR2信道读出记录在信息记录介质中的编码信号，将所读出的编码信号提供给均衡处理部14。此外，记录再生部13的部分响应的类型(PR均衡系)例如是PR121、PR1221、PR12221或PR122221。另外，记录再生部13也可以使用上述以外的PR均衡系。

另外，在该实施方式1中，记录再生部13进行记录处理和再生处理，但是记录再生部13也可以将进行记录处理的记录部和进行再生处理的再生部分开构成。这一点在后述的其它实施方式中也同样。记录再生部13相当于记录部的一例。另外，记录再生部13也相当于再生部的一例。

均衡处理部14对由记录再生部13生成的再生信号实施规定的均衡处理。均衡处理部14对从记录再生部13提供的、再生编码信号而生成的再生信号实施利用波形干扰的PR均衡处理使其成为规定的目标均衡特性，并提供给解码部4。

解码部4具备传输路解码部15、解调部16以及纠错解码部17。传输路解码部15根据由均衡处理部14实施了均衡处理的编码信号，通过基于考虑了PR传输路3的特性的网格的维特比解码生成与根据调制图案的位长确定的区间中的调制图案对应的参考信号(相当于生成信号的一例)。另外，传输路解码部15还计算作为由均衡处理部14实施了均衡处理的再生信号与参考信号的距离的度量(metric)。此外，关于上述区间将在后面说明。

在本实施方式1中，从传输路解码部15针对每个上述区间对解调部16输入包括已被解码的调制图案与距离(度量)的1个组合的所选择的k个(k是正整数)调制图案与k个度量的多个组合。此外，关于已被解码的调制图案将在后面说明。下面，将所选择的k个调制图案还称为“解码候选的调制图案”。解调部16利用从传输路解码部15输入的度量针对每位计算可信度信息。解调部16预先保持基于调制部12所使用的调制规则的解调表。解调部16利用计算出的可信度信息针对每位推定用户数据。

图2是表示解调部16所保持的解调表200的一例的图。图3是表示PR传输路3上的信号空间的图。图4是表示再生信号与参考信号的关系的图。参照图2～图4进一步详细说明传输路解码部15和解调部16的功能。

图2所示的解调表200是基于从8位的用户数据变换为16位的调制图案的调制规则的解调表的例子。在图2中，仅示出针对8位用户数据的N(N＝256)个调制图案(调制规则)的一部分。图2示出变换后的数据的位长不依赖于调制图案而以8位被固定的调制规则的例子。然而，本实施方式并不限于此，调制部12例如也可以保持例如根据调制图案位长不同的调制规则。

在图3中，信号空间201是以调制部12所使用的调制规则变换的调制图案在PR传输路3上的信号空间。信号点202是例如图2的解调表200中的调制图案S0在PR传输路3上的信号点，表示参考信号R0。参考信号(相当于生成信号的一例)是针对作为数字数据的调制图案考虑PR传输路3的频带限制特性由传输路解码部15生成的模拟信号。传输路解码部15例如对应于N个(N＝256)调制图案生成N个参考信号。

信号点203、204、205分别是例如图2的解调表200中的调制图案S1、S2、S3在PR传输路3上的信号点，表示参考信号R1、R2、R3。这样，在图3中示出与调制图案一对一对应的参考信号的一部分。

信号空间201例如是欧几里得空间。然而，本实施方式并不限于此，信号空间201也可以是将各信号点设为0或1的调制图案本身的2进制的多维空间(binarymulti-dimensionalspace)。

信号点204表示在PR传输路3上得到的例如区间302(图4)的再生信号301(图4)。度量m0表示用连结由信号点202表示的参考信号R0与由信号点206表示的再生信号301的虚线所示的距离。同样地，度量m1、m2、m3分别表示参考信号R1、R2、R3与再生信号301(图4)的距离。

在此，在本实施方式中，传输路解码部15所计算的调制图案在PR传输路3上的距离例如图3中的度量m0等例如是欧几里得距离。此外，传输路解码部15所计算的距离例如也可以是从信号点202至信号点206的坐标矢量的绝对值的差分以代替欧几里得距离，还可以以其它方式来定义。

传输路解码部15针对每个区间(例如图4的区间302)比较所生成的256个参考信号(在图4中是参考信号R0、R1、R2)与由记录再生部13生成的再生信号301的各距离。传输路解码部15针对每个区间，通过维特比解码选择与对于再生信号301而言似然的参考信号(最大似然信号)对应的调制图案作为已被解码的调制图案。在此，似然的参考信号是与再生信号301的距离最短的参考信号。传输路解码部15将作为已被解码的调制图案而选择的调制图案和距离(度量)输出到解调部16。

另外，本实施方式的传输路解码部15除了已被解码的调制图案以外，还针对每个区间(例如图4的区间302)将与再生信号301的距离短的其它参考信号所对应的调制图案及其距离(度量)输出到解调部16。传输路解码部15例如以与再生信号301的距离(度量)从短到长的顺序提取包含已被解码的调制图案(与距离最短的参考信号对应的调制图案)的k个(在该实施方式1中例如k＝16)调制图案。解调部16(应为传输路解码部15)将提取的k个调制图案及其距离(度量)输出到解调部16。

也可以取而代之地，传输路解码部15例如将与再生信号301的距离为预先确定的阈值以下的所有参考信号所对应的调制图案及其度量输出到解调部16。

还可以取而代之地，传输路解码部15例如将与再生信号301的距离为预先确定的阈值以下的参考信号中的k个参考信号所对应的调制图案及其度量输出到解调部16。在该情况下，传输路解码部15可以不以与再生信号301的距离从短到长的顺序选择调制图案。例如，传输路解码部15可以不选择与再生信号301的距离第二近的参考信号所对应的调制图案。在该情况下，与被选择输出到解调部16的调制图案对应的参考信号与再生信号301的距离也成为预先确定的阈值以下的比较短的距离。

在该实施方式1中，传输路解码部15将再生信号301与参考信号的距离进行比较的区间(例如图4所示的区间302)的时间长度和时间上的位置根据调制图案的位长(在图2中是16位)分别被固定地确定。此外，上述区间的时间长度和时间上的位置也可以被动态地确定，或者基于预先确定的规则来确定。

在图4中，示出基于调制部12中使用的调制规则的调制图案在PR传输路3上的信号的区间和用于传输路解码部15计算与再生信号301的距离的参考信号的区间相同为区间302的情况。

在本实施方式1中，如图4所示，例示了用于传输路解码部15计算再生信号与参考信号的距离的区间的长度与基于调制部12中使用的调制规则的调制图案在PR传输路3上的信号的区间的长度一致的情况，但一般也有在不一致的情况。在两者的区间的长度不一致的情况下，传输路解码部15例如只要基于预先确定的规则确定上述区间的时间长度和时间上的位置即可。该情况将在后述的实施方式5中说明。

另外，在调制图案以多个位长被定义的调制规则的情况下，已被解码的调制图案(即与再生信号的距离最短的参考信号)被选择的区间可以根据各位长而取多个长度。在该情况下，传输路解码部15例如只要根据各位长动态地确定上述区间的时间长度和时间上的位置即可。该情况将在后述的实施方式4和实施方式5中说明。

在图4中，针对再生信号301中通过维特比解码而被解码的区间302，传输路解码部15选择k个(k是正整数)与区间302的再生信号301的距离短的参考信号所对应的调制图案选择。在传输路解码部15例如选择与3个参考信号R0、R1、R2对应的调制图案的情况下，k＝3。

传输路解码部15分别计算作为所生成的参考信号R0、R1、R2与再生信号301的距离的度量。即，在本实施方式1中，传输路解码部15计算与参考信号对应的调制图案和距离(度量)的k个(1个或多个)组合。传输路解码部15将计算出的调制图案和距离(度量)的k个组合输出到解调部16。此外，传输路解码部15例如也可以使用基于PR传输路3的特性的网格与基于调制部12所保持的调制规则的网格已被合成的合成网格。

解调部16针对每位计算可信度信息。下面，利用图2所示的解调表200以及图3所示的参考信号与再生信号的关系来说明在区间302中针对每位计算可信度信息的计算方法。

从传输路解码部15对解调部16输入k个调制图案Si(i＝0，……，k-1)以及与分别与各调制图案对应的k个度量m_i(i＝0，……，k-1)。在图2所示的解调表200的例子中，个数k的值可以是所有的调制图案的组合数即256，也可以是小于256的预先确定的固定数，还可以是被解码的调制图案所固有的可变数。

另外，表示PR传输路3上的信号点间的距离(例如图3中的表示参考信号的信号点202与表示再生信号的信号点206的距离)的度量m_i可以是例如区间302内的每单位时间的参考信号与再生信号的振幅之差的平方和。也可以取而代之，度量m_i例如是区间302内的每单位时间的参考信号与再生信号的振幅之差的和。也可以取而代之，度量m_i例如是区间302内的每单位时间的参考信号与再生信号的振幅之差的绝对值之和。还可以取而代之，传输路解码部15通过表示某种距离的计算求出度量m_i。参考信号或再生信号的振幅也可以被量化而退化。

解调部16以下式(1)定义用户数据的第j位为x的概率(似然度)p_j(x)。

[数3]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(1\right)$

在此，x是0或1。另外，d_ij表示在解调表200中与第i个调制图案Si对应的用户数据的第j位。另外，j是从1至M的整数，M是用户数据的位长。在式(1)的中间部分是指根据输入到解调部16的某区间的被选择的k个调制图案和度量计算的k个概率中、被解调的用户数据的第j位为x的调制图案的概率之和。

解调部16通过式(1)，基于例如假定在参考信号的各时刻被施加作为系统噪声的标准偏差σ的白高斯噪声的被称为加性白高斯噪声(addictive white Gaussian noise)的模型，计算概率。

解调部16根据式(1)，通过式(2)计算用户数据的第j位的可信度信息λ_j作为对数似然度比。

[数4]

${\mathrm{\λ}}_j=\ln \frac{p_j\left(0\right)}{p_j\left(1\right)}---\left(2\right)$

此外，在式(2)中，可信度信息是码元或信息的最小单位的解码概率的对数比。信息的最小单位例如是2进制的码、即表示“0”和“1”的位，或者是多值的要素。

在本实施方式1中，传输路解码部15按照N个(N＝256)距离(度量)中例如从最小的度量(最短的距离)起的顺序选择k个向解调部16输出的度量。因此，根据所选择的度量来决定式(1)的概率(似然度)。在此情况下，与未被选择的度量对应的调制图案存在(N-k)个，但与这些调制图案对应的参考信号与再生信号的距离(度量)为较大的值。因而，不会因未被选择的调制图案而使按照式(2)计算的可信度信息的精度大幅降低。

另外，解调部16所保持的解调表200根据调制部12中使用的预先确定的调制规则而被决定。在此，调制部12所使用的调制规则如上所述，在本实施方式1中例如被预先确定，以使用户数据间的距离越短则变换后的调制图案间的距离越短。因而，在调制图案上容易产生错误的情况(即，由于调制图案相似而相互之间的距离短的情况)下，即使在用户数据上产生错误，用户数据间的差分也小。因此，PR解码上的错误不会作为用户数据上的错误而造成大的影响。

另外，调制部12所使用的调制规则例如也可以被预先确定，以成为变换前的用户数据间的汉明距离为1的格雷码(gray code)配置。在此情况下，在调制图案上容易产生错误的情况(即，由于调制图案相似而相互之间的距离短的情况)下，即使在用户数据上产生错误，也由于是格雷码配置，因此1位的错误占支配地位地出现。由此，不会作为用户数据的错误而造成大的影响。

返回到图1，纠错解码部17基于纠错编码部11中使用的纠错码规则对由解调部16推定的用户数据进行纠错。纠错解码部17例如执行基于LDPC解码的纠错。LDPC解码例如通过Sum-Product(和积)解码法来执行。通过纠错解码部17纠正错误之后，在纠错成功的情况下，能够得到用户数据。

图5是表示本发明的实施方式1中的解码系统1的解码动作的流程图。

首先，在步骤S1中，传输路解码部15获取由PR传输路3的均衡处理部14实施了均衡处理的编码信号。

接着，在步骤S2中，传输路解码部15从由均衡处理部14实施了均衡处理的编码信号如上所述那样计算通过维特比解码而被解码的k个调制图案和各调制图案的度量。

接着，在步骤S3中，解调部16如上所述那样根据基于调制规则的解调表200，从被解码的k个调制图案和度量针对每位计算可信度信息。另外，解调部16基于计算出的每位的可信度信息推定用户数据。

接着，在步骤S4中，纠错解码部17将由解调部16推定的用户数据作为输入，执行例如基于Sum-Product解码法的LDPC解码。

如以上所说明的那样，在本实施方式1中，传输路解码部15针对每个区间执行求出再生信号301与各参考信号的距离中的最短的参考信号所对应的调制图案的最大似然解码。因此，根据本实施方式1，能够将分散到PR传输路3上的再生信号301的多个成分的要素进行汇集。另外，解调部16从针对每个区间计算出的再生信号301与参考信号R0、R1、R2等的距离，通过式(1)和(2)针对每位计算调制前的用户数据的可信度信息。由此，能够将基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的任意位的信息进行汇集。其结果，能够降低位的信息的分散对可信度信息的影响。因此，解调部16能够基于计算出的可信度信息，针对每位适当地推定用户数据。

因而，根据本实施方式1，能够防止由于调制或传输所引起的信息的分散对可信度信息的影响而导致解码结果变差。因此，能够防止纠错解码部17基于LDPC码的纠错解码的性能降低。

另外，在本实施方式1中，传输路解码部15仅选择计算出的N个距离中的k个距离，将选择的k个距离输出到解调部16，解调部16使用k个距离计算可信度信息。因此，根据本实施方式1，与使用N个距离计算可信度信息的情况相比，能够缩短可信度信息的计算所需的时间。另外，使用以从短到长的顺序提取出的k个距离计算可信度信息。因此，根据本实施方式1，具有与使用N个全部距离计算可信度信息的情况相比，可信度信息的计算精度不会大幅降低的优点。

此外，在本实施方式1中，例示了同一解码系统1具备编码部2、PR传输路3以及解码部4的结构，但是编码部2和解码部4也可以分别作为独立的装置而构成。此时，编码部2和解码部4可以分别具备PR传输路3的一部分或全部功能。另外，本实施方式1中的解码系统1可以是独立的装置，也可以是进行记录再生装置的解码处理的模块，还可以是进行光通信系统的解码处理的模块。

(实施方式2)

对本发明的实施方式2中的解码系统进行说明。此外，实施方式2中的解码系统的结构与图1所示的实施方式1中的解码系统1的结构相同。因此，用图1说明本实施方式2中的解码系统。另外，在本实施方式2中，省略解码系统1的详细说明，说明通过解调部16计算可信度信息的其它方式。

在实施方式2中的可信度信息的计算中，解调部16至计算式(1)的动作为止进行与实施方式1相同的动作。在此，说明式(1)的计算以后的差异。

解调部16使用式(1)的结果用式(3)计算与被解码的调制图案对应的用户数据的第j位的可信度信息λj。

[数5]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (3)

在此，系数Q是实数。系数Q可以是被预先确定的固定值。另外，系数Q也可以是根据被解码的调制图案、k个解码候选的调制图案、或被解调的用户数据等确定的值。另外，系数Q也可以是根据PR传输路3的状态、或度量的大小、或纠错解码部17的解码结果等动态确定的值。

此外，在式(3)中，可信度信息是码元或信息的最小单位的解码概率的差分。信息的最小单位如上所述例如是2进制的码、即表示“0”和“1”的位，或者是多值的要素。

在式(3)中，用户数据的第j位的可信度信息λ_j也被定义为，越是大的正值则为0的概率(似然度)越高，且越是大的负值则为1的概率(似然度)越高的值。

在本实施方式2中，也与上述实施方式1同样，传输路解码部15按照N个(N＝256)距离(度量)中例如从最小的度量(最短的距离)起的顺序选择k个向解调部16输出的度量。因此，根据所选择的度量来决定式(1)的概率(似然度)。在此情况下，与未被选择的度量对应的调制图案存在(N-k)个，但与这些调制图案对应的参考信号与再生信号的距离(度量)为大的值。因而，不会因未被选择的调制图案而使按照式(3)计算的可信度信息的精度大幅降低。

如以上所述，实施方式2使用式(3)以代替式(2)，除此以外与上述实施方式1相同。因而，根据实施方式2，与上述实施方式1同样，能够防止由于调制或传输所引起的信息的分散的影响而导致解码结果变差。因此，能够防止纠错解码部17基于LDPC码的纠错解码的性能降低。

另外，根据本实施方式2，与上述实施方式1同样，与使用N个距离计算可信度信息的情况相比，能够缩短可信度信息的计算所需的时间。另外，根据本实施方式1(应为2)，与上述实施方式1同样，具有与使用N个全部距离计算可信度信息的情况相比，可信度信息的计算精度不会大幅降低的优点。

此外，在本实施方式2中，调制规则也可以不被确定成使多个用户数据间的距离越短则变换后的多个调制图案间的距离就越短。即，调制规则只要是通过根据PR传输路3的特性将规定位长的用户数据变换为与规定位长相同或不同的位长的调制图案，使用户数据的任意位的信息分散到调制图案的多个位即可。在式(3)中，不会发生可信度信息λ_j的数值发散为无穷大的情况。因此，根据本实施方式2，以这种调制规则也能够适宜地计算可信度信息。由此，能够适宜地进行用户数据的解码。另外，根据本实施方式2，仅通过式(B)(应为式(3))的减法运算和乘法运算就能够容易地计算可信度信息。

(实施方式3)

对本发明的实施方式3中的解码系统进行说明。本发明的实施方式3中的解码系统将编码信号记录到信息记录介质中，并且从信息记录介质再生编码信号并对再生的编码信号进行解码。

此外，实施方式3中的解码系统的结构与图1所示的实施方式1中的解码系统1的结构相同。因此，用图1说明本实施方式3中的解码系统。另外，在本实施方式3中，省略解码系统1的详细说明，仅说明解码系统1的记录动作和再生动作。

图6是表示本发明的实施方式3中的解码系统1的记录动作的流程图。

首先，在步骤S11中，纠错编码部11以LDPC编码方式对输入数据进行纠错编码，输出进行了纠错编码的编码信号。

接着，在步骤S12中，调制部12用17PP(Parity preserve／Prohibit repeatedminimum transition run-length：极性保持／禁止重复的最小行程长度)码对由纠错编码部11进行了纠错编码的编码信号进行调制编码。

接着，在步骤S13中，记录再生部13将由调制部12调制编码的编码信号记录到信息记录介质中。记录再生部13对从调制部12输入的编码信号进行NRZI编码，将被NRZI编码的编码信号记录到信息记录介质中。此外，信息记录介质例如是光盘。

图7是表示本发明的实施方式3中的解码系统1的再生动作的流程图。

首先，在步骤S21中，记录再生部13通过PR2信道读出记录在信息记录介质中的编码信号，将读出的编码信号提供给均衡处理部14。

接着，在步骤S22中，均衡处理部14对从记录再生部13提供的编码信号进行利用波形干扰的PR均衡处理以使其成为规定的目标均衡特性。

接着，在步骤S23中，传输路解码部15根据从均衡处理部14提供的编码信号计算基于维特比解码而被解码的k个调制图案和各自的度量。

接着，在步骤S24中，解调部16根据基于调制规则的解调表200、从传输路解码部15提供的被解码的调制图案以及度量，针对每位计算可信度信息。另外，解调部16利用计算出的可信度信息针对每位推定用户数据。

接着，在步骤S25中，纠错解码部17对由解调部16推定的用户数据进行基于LDPC码的纠错解码。

如以上所述，在本实施方式3中，能够适适宜地进行对信息记录介质的信息的记录以及对记录在信息记录介质中的信息的解码。

(实施方式4)

对本发明的实施方式4中的解码系统进行说明。本发明的实施方式4中的解码系统与图1所示的实施方式1中的解码系统1相同。在实施方式4中，除了调制部12和解调部16以外的结构的动作与实施方式1、2或3相同，因此说明作为差异的调制部12和解调部16的动作。实施方式4中的除了调制部12和解调部16以外的结构与实施方式1、实施方式2或实施方式3相同，因此省略说明。

实施方式4中的调制部12例如基于多种调制规则执行用户数据的调制。在多个调制规则中，调制图案或用户数据的位长有1种以上。调制部12随机地或按照规定的规则从多个调制规则选择一个调制规则。调制部12按照所选择的调制规则对用户数据进行调制。

解调部16保持基于多个调制规则的多个解调表作为解调表200。解调部16从保持的解调表200中选择基于调制部12所选择的调制规则的解调表。解调部16利用所选择的解调表200计算可信度信息。

图8是表示实施方式4中的基于不同的调制规则进行解码时的再生信号与参考信号的关系的图。

区间302和区间306的长度分别根据调制部12所选择的调制规则中的调制图案的位长而决定。因此，区间302和区间306的长度如图8所示有可能成为不同的长度。区间302例如对应于使用16位的调制图案的调制规则，区间306例如对应于使用8位的调制图案的调制规则。

在实施方式4中，传输路解码部15根据由调制部12使用的调制规则的调制图案的位长动态地确定区间的长度。传输路解码部15在区间302中基于与该区间302对应的调制规则生成向解调部16输出的k个调制图案的参考信号作为例如参考信号303、304、305。同样，在区间306中，传输路解码部15基于与该区间306对应的调制规则生成参考信号作为例如参考信号307、308、309。

解调部16基于针对每个区间而不同的解调表，针对每位计算可信度信息。解调部16例如通过利用在实施方式1中说明的式(1)、(2)的方法来计算可信度信息。此外，解调部16也可以通过利用在实施方式2中说明的式(1)、(3)的方法来计算可信度信息。

如以上所述，在本实施方式4中，根据由调制部12使用的调制规则中的调制图案的位长动态地确定区间的长度。因而，能够在针对所使用的调制规则(调制图案)而适当确定的区间中计算再生信号与参考信号的距离(度量)。

(实施方式5)

对本发明的实施方式5中的解码系统进行说明。实施方式5中的解码系统的结构与图1所示的实施方式1中的解码系统1的结构相同。在实施方式5中，除了传输路解码部15和解调部16以外的结构的动作与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此仅说明作为差异的传输路解码部15和解调部16的动作。除了传输路解码部15和解调部16以外的结构与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此省略说明。

图9是表示实施方式5中的重新设定的区间的再生信号与参考信号的关系的图。

实施方式5中的传输路解码部15计算预先确定的区间或动态确定的区间的再生信号与每个区间的已被解码的调制图案在PR传输路3上的参考信号的距离(度量)。

在实施方式5中，如图9所示，不以作为由传输路解码部15解码时的解码单位的再生信号的区间310、311以及312与为了在解调部16中计算可信度信息而处理参考信号的区间313一致为前提。

在本实施方式5中，传输路解码部15在计算出例如通过维特比解码的解码处理而被解码的调制图案之后，重新设定区间313使度量的计算区间与解调部16中的参考信号的区间313一致。即，传输路解码部15在计算度量时将重新设定的区间313作为处理单位来生成已被解码的调制图案的参考信号314，计算所生成的参考信号与再生信号的度量。

进而，传输路解码部15可以计算多个有可能成为解码候选的调制图案的参考信号315、316与再生信号的度量。传输路解码部15将这些1个以上的调制图案与度量的组合提供给解调部16。

此后的解调部16的可信度信息的计算程序例如与实施方式1相同。此外，实施方式5中的解调部16也可以通过与实施方式2相同的程序计算可信度信息。

(实施方式6)

对本发明的实施方式6中的解码系统进行说明。实施方式6中的解码系统的结构与图1所示的实施方式1中的解码系统1的结构相同。在实施方式6中，除了传输路解码部15和解调部16以外的结构的动作与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此仅说明作为差异的传输路解码部15和解调部16的动作。除了传输路解码部15和解调部16以外的结构与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此省略说明。

实施方式6中的传输路解码部15以与实施方式1或实施方式2不同的选择方法来选择解码候选的多个调制图案。

传输路解码部15在执行例如维特比解码的解码处理时，将已被解码的调制图案、即最大似然的调制图案设为调制图案Si。另外，将在解调部16所保持的解调表200中，与调制图案Si对应的用户数据设为最大似然的用户数据Di。

在此情况下，传输路解码部15选择与最大似然的用户数据Di相差1位的用户数据Di1～Din。此时选择的用户数据的个数n与最大似然的用户数据Di的位长M相等。即，如果用户数据Di为8位(M＝8)，则n＝8。然后，传输路解码部15在解调表200中选择与用户数据Di1～Din分别对应的调制图案来作为解码候选的多个调制图案。作为传输路解码部15的维特比解码处理的单位的区间例如与实施方式1同样，用图4的区间302代表性地表示。

接着，传输路解码部15将每个区间的再生信号与所选择的解码候选的调制图案(具体而言与用户数据Di1～Din对应的调制图案)的各参考信号的距离计算n个。传输路解码部15将所选择的n个调制图案和所计算出的n个距离与已被解码的调制图案Si一起提供给解调部16。

解调部16求出与已被解码的调制图案对应的用户数据。在上述情况下为最大似然的用户数据Di。解调部16针对该最大似然的用户数据Di的每位计算可信度信息。解调部16根据与已被解调的最大似然的用户数据Di相差1位的n个所选择的调制图案(具体地说与用户数据Di1～Din对应的调制图案)及其距离计算各位的可信度信息。

例如，假设已被解调的最大似然的用户数据为Di，与用户数据Di相比只有第一位不同的用户数据Dj所对应的调制图案为Sj。此时，解调部16根据再生信号与调制图案Sj的参考信号的距离计算第一位的可信度信息。

解调部16与实施方式1或实施方式2同样，例如根据假定在参考信号的各时刻被施加作为系统噪声的标准偏差σ的白高斯噪声的概率(似然度)计算可信度信息。

在实施方式6中，作为在计算某一位的似然度(可信度信息)时进行比较的对象的调制图案，仅根据1个调制图案和距离进行计算。因而，能够容易地计算可信度信息。另外，在该实施方式6中，调制规则被预先确定，以使容易出错的调制图案的组合被优先分配到相差1位的用户数据。因此，在执行LDPC解码的方面概率上具有足够的精度。

(实施方式7)

对本发明的实施方式7中的解码系统进行说明。实施方式7中的解码系统的结构与图1所示的实施方式1中的解码系统1的结构相同。在实施方式7中，除了传输路解码部15和解调部16以外的结构的动作与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此仅说明作为差异的传输路解码部15和解调部16的动作。除了传输路解码部15和解调部16以外的结构与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此省略说明。

实施方式7中的传输路解码部15在维特比解码的解码处理中在各时刻向解调部16输出被选择的区间的再生信号。解调部16计算被输入的区间的再生信号与调制图案的参考信号的距离。此后的动作与实施方式1或实施方式2相同。

(实施方式8)

对本发明的实施方式8中的光通信系统进行说明。

图10是表示本发明的实施方式8中的光通信系统的结构的图。图10所示的光通信系统31具备发送器32、PR传输路33以及接收器34。发送发送信息的发送器32具备纠错编码部11、调制部12以及光调制部41。PR传输路33具备光纤42。接收器34具备传输路解码部15、解调部16、纠错解码部17以及光解调部43。

在实施方式8中，光调制部41、光纤42以及光解调部43以外的结构与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此仅说明作为差异的光调制部41、光纤42以及光解调部43的结构以及动作。光调制部41、光纤42以及光解调部43以外的结构与实施方式1或实施方式2或实施方式3相同，因此省略说明。

光调制部41根据由调制部12生成的编码序列生成规定波长的光的强度或相位被调制的光信号波形并送出至光纤42。光纤42向接收器34传输从发送器32传输的光信号波形。光解调部43检测由光纤42传输来的光的强度或相位并变换为电信号，对编码序列进行解码。光解调部43将已被解码的编码序列输出到传输路解码部15。

(其它)

在上述各实施方式中，是由传输路解码部15计算出1个或多个调制图案和度量，但也可以由解调部16进行该处理。

另外，在上述各实施方式中，传输路解码部15是在例如图4所示的区间302中，在整个区间302例如按每单位时间求出再生信号301与参考信号R0的振幅之差来计算距离(度量)。也可以取而代之地，传输路解码部15如图4所示那样仅在区间302的除了在时间上前后两端的规定长度Z1、Z2以外的中央部分区间Z0中例如求出再生信号301与参考信号R0的振幅之差来计算距离(度量)。根据该变形的实施方式，能够排除来自在时间上前后邻接的调制图案的影响。由此，能够计算更适当的可信度信息。

另外，上述具体实施例主要包含具有以下结构的发明。

本发明的一个方面所涉及的解码系统，包括：调制部，利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位；再生部，对由所述调制部调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号；传输路解码部，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及解调部，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，所述传输路解码部生成k(k是正整数)个所述生成信号，并分别计算所述区间中的所述再生信号与所述各生成信号的k个距离，所述解调部利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算所述可信度信息，

[数6]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(A\right)$

[数7]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (B)

其中，x是0或1，p_j(x)是所述用户数据的第j位为x的似然度，d_i是与对应于k个中的第i个所述生成信号的所述调制图案对应的所述用户数据的第j位，m_i是k个中的第i个所述生成信号与所述再生信号的距离，i是从0至(k-1)的整数，λ_j是所述用户数据的第j位的所述可信度信息，j是从1至M的整数，M是所述用户数据的位长，系数Q是被固定或动态确定的实数。

根据此结构，调制部利调制规则调制用户数据。调制规则为通过根据传输路的特性将规定位长的用户数据变换为与规定位长相同或不同的位长的调制图案，使用户数据的任意位的信息分散到调制图案的多个位。再生部对由调制部调制后的用户数据在传输路上传输的信号进行再生而生成再生信号。传输路解码部对应于调制图案生成针对调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号。传输路解码部在根据调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算再生信号与生成信号的距离。解调部基于区间中的再生信号与生成信号的距离，针对用户数据的每位计算可信度信息。解调部基于计算出的可信度信息推定用户数据的各位。

传输路具有使在传输路上传输的信号的任意要素分散到再生信号的多个成分中的特性。传输路解码部生成k个生成信号，并分别计算区间中的再生信号与各生成信号的k个距离。因此，能够将在传输路上传输的信号中的分散到再生信号的多个成分的要素进行汇集。解调部利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)，根据区间中的再生信号与生成信号的距离计算调制前的用户数据的位的似然度。因此，能够汇集基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的位的信息。其结果，能够降低由于位的信息的分散对可信度信息的影响。

此外，解调部通过式(B)计算可信度信息。根据式(B)，用户数据的第j位的可信度信息λj成为正的值越大则为0的似然度就越高，负的值越大则为1的似然度就越高的值，不会发生可信度信息λj的数值发散成无限大的情况。因此，根据式(B)可以适宜地计算出可信度信息λj。另外，根据该可信度信息λj可适宜地推定用户数据。利用这样适宜推定出的用户数据，可以防止例如LDPC解码等的PR解码的解码性能的降低。另外，通过式(B)，可以仅用减法及乘法运算容易地计算出可信度信息。

另外，在上述的解码系统中，优选所述传输路解码部生成N(N是大于k的整数)个所述生成信号，分别计算所述区间中的所述再生信号与各所述生成信号的N个距离，按照所计算出的N个距离中距离从短到长的顺序提取k个距离，将提取出的k个距离通知给所述解调部。

根据此结构，传输路解码部生成N个(N是大于k的整数)生成信号。传输路解码部分别计算再生信号与各生成信号的N个距离。传输路解码部按照所计算出的N个距离中距离从短到长的顺序提取k个距离。传输路解码部将提取出的k个距离通知给解调部。因此，解调部使用以距离从短到长的顺序提取的k个距离计算可信度信息。因此，与使用N个全部的距离计算可信度信息的情况相比，可以缩短可信度信息的计算所需要的时间。另外，使用以距离从短到长的顺序提取的k个距离计算可信度信息。因此，与使用N个全部的距离计算可信度信息的情况相比，具有可信度信息的计算精度不会大幅度下降的优点。

另外，在上述的解码系统中，优选所述调制部使用将多个所述用户数据变换为分别不同的所述调制图案的调制规则作为所述调制规则，所述调制规则被预先确定，以使多个所述调制图案中的相互对应的位在多个所述调制图案的全体中包含0和1。

根据此结构，调制部使用将多个用户数据变换为分别不同的调制图案的调制规则作为调制规则。调制规则被预先确定以使多个调制图案中的相互对应的位在多个调制图案的全体中包含0和1。因此，在多个调制图案的全体中，由于没有仅为0的位，用户数据的各位为1的似然度不会成为0％，用户数据的各位为0的似然度也不会成为100％。另外，在多个调制图案全体中，由于没有仅为1的位，用户数据的各位为1的似然度不会成为100％，用户数据的各位为0的似然度也不会成为0％。其结果，可以分别适宜地计算用户数据的各位为1的似然度和用户数据的各位为0的似然度。

另外，在上述的解码系统中，优选所述调制部使用将多个所述用户数据变换为分别不同的所述调制图案的调制规则作为所述调制规则，所述调制规则被预先确定以使所述用户数据间的距离越短则变换后的所述调制图案间的距离越短。

根据此结构，调制部使用将多个用户数据变换为分别不同的调制图案的调制规则作为调制规则。调制规则被预先确定以使用户数据间的距离越短则变换后的调制图案间的距离越短。在此，在调制图案彼此相似，即调制图案之间的距离短的情况下，调制图案中容易发生解码错误。然而，根据上述结构，即使在距离短的调制图案之间发生解码错误，并由于该解码错误而在用户数据发生错误，也因为用户数据间的距离短，所以具有用户数据的错误不会成为重大错误的优点。

另外，在上述的解码系统中，优选所述用户数据间的距离是在所述用户数据的规定位长的区间中计算出的汉明距离，所述规定位长根据所述调制规则而被确定。

根据此结构，用户数据间的距离是在用户数据的规定位长的区间中计算出的汉明距离。规定位长根据调制规则而被确定。因此，可以容易地将用户数据间的距离作为汉明距离来算出。

另外，上述的解码系统优选还包括：纠错编码部，通过基于预先确定的纠错码规则对输入数据进行纠错编码来生成所述用户数据；以及纠错解码部，基于所述纠错码规则执行由所述解调部推定的所述用户数据的各位的纠错解码。

根据此结构，纠错编码部通过基于预先确定的纠错码规则对输入数据进行纠错编码来生成用户数据。纠错解码部基于纠错码规则执行由解调部推定的用户数据的各位的纠错解码。因此，可以恰当地进行用户数据的解码。

另外，在上述的解码系统中，优选所述纠错编码部使用低密度奇偶校验码作为所述纠错码规则。

根据此结构，纠错编码部使用低密度奇偶校验码作为纠错码规则。另一方面，解调部分别计算用户数据的各位为1的似然度以及用户数据的各位为0的似然度，基于计算出的各似然度的差分，针对每个位计算可信度信息。因此，可以得到适合于低密度奇偶校验码的可信度信息。

另外，在上述的解码系统中，优选所述纠错解码部基于所述低密度奇偶校验码通过和积解码法执行所述纠错解码。

根据此结构，纠错解码部基于低密度奇偶校验码，通过和积解码法执行纠错解码。在此，可以得到适合于低密度奇偶校验码的可信度信息。因此，可以适宜地执行纠错解码。

另外，上述的解码系统优选还包括：记录部，将由所述调制部调制后的所述用户数据记录到信息记录介质中；以及均衡处理部，对由所述再生部生成的所述再生信号实施规定的均衡处理，其中，所述再生部通过将由所述记录部记录在所述信息记录介质中的、由所述调制部调制后的所述用户数据作为在所述传输路上传输的信号再生，生成所述再生信号，所述传输路解码部计算所述生成信号与由所述均衡处理部实施了均衡处理的所述再生信号的距离。

根据此结构，记录部将由调制部调制后的用户数据记录到信息记录介质中。均衡处理部对由再生部生成的再生信号实施规定的均衡处理。再生部将由记录部记录在信息记录介质中的、由调制部调制后的用户数据作为在传输路上传输的信号再生，由此生成再生信号。传输路解码部计算生成信号与由均衡处理部实施了均衡处理的再生信号的距离。因此，可以适宜地解码记录在信息记录介质中的用户数据。

另外，在上述的解码系统中，优选所述传输路具有对在所述传输路上传输的信号进行频带限制的特性。

根据此结构，传输路具有对在传输路上传输的信号进行频带限制的特性。因此，传输路具有使在传输路上传输的信号的任意的要素分散到再生信号的多个成分中的特性。

另外，在上述的解码系统中，优选所述传输路解码部计算欧几里得距离作为所述再生信号与所述生成信号的距离。

根据此结构，传输路解码部计算欧几里得距离作为再生信号与生成信号的距离。因此，可以容易地计算再生信号与生成信号的距离。

另外，在上述解码系统中，优选所述调制规则被预先确定，以便限制在所述调制图案中相同的位连续的最大次数、相同的位连续的最小次数、相同的位连续的最大次数和最小次数以及特定图案的反复次数中的至少其中之一。

根据此结构，调制规则被预先确定，以便限制在调制图案中相同的位连续的最大次数、相同的位连续的最小次数、相同的位连续的最大次数和最小次数以及指定图案的反复次数的至少其中之一。因此，可以适宜地调制用户数据。

另外，在上述的解码系统中，优选所述传输路解码部仅在所述区间中的除了两端的规定长度以外的中央部分区间计算所述再生信号与所述生成信号的距离。

根据此结构，传输路解码部仅在区间中的除了两端的规定长度以外的中央部分区间计算再生信号与生成信号的距离。因此，可以除去来自时间上前后邻接的调制图案的影响。其结果，可以计算更适当的可信度信息。

本发明的一个方面所涉及的解码方法，包括以下步骤：调制步骤，利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案来使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位；再生步骤，对在所述调制步骤中被调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号；传输路解码步骤，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及解调步骤，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，在所述传输路解码步骤生成k(k是正整数)个所述生成信号，分别计算所述再生信号与所述各生成信号的k个距离，在所述解调步骤利用在所述传输路解码步骤中计算出的k个距离，通过式(A)分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算所述可信度信息，

[数8]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(A\right)$

[数9]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (B)

其中，x是0或1，p_j(x)是所述用户数据的第j位为x的似然度，d_ij是与对应于k个中的第i个所述生成信号的所述调制图案对应的所述用户数据的第j位，m_i是k个中的第i个所述生成信号与所述再生信号的距离，i是从0至(k-1)的整数，λ_j是所述用户数据的第j位的所述可信度信息，j是从1至M的整数，M是所述用户数据的位长，系数Q是被固定或动态确定的实数。

根据此结构，在调制步骤利用调制规则对用户数据进行调制。调制规则是通过根据传输路的特性将规定位长的用户数据变换为与规定位长相同或不同的位长的调制图案，使用户数据的任意位的信息分散到调制图案的多个位。在再生步骤对通过调制步骤调制后的用户数据在传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号。在传输路解码步骤对应于调制图案生成针对调制图案考虑了传输路的特性的信号作为生成信号。在传输路解码步骤，在根据调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算再生信号与生成信号的距离。在解调步骤，基于区间中的再生信号与生成信号的距离，针对用户数据的每位计算可信度信息。在解调步骤，基于计算出的可信度信息推定用户数据的各位。

传输路具有使在传输路上传输的信号的任意要素分散到再生信号的多个成分中的特性。在传输路解码步骤，生成k个生成信号，并分别计算区间中的再生信号与各生成信号的k个距离。因此，能够将在传输路上传输的信号中的分散到再生信号的多个成分的要素进行汇集。在解调步骤，利用在所述传输路解码步骤计算出的k个距离，通过式(A)，根据区间中的再生信号与生成信号的距离计算调制前的用户数据的位的似然度。因此，能够汇集基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的位的信息。其结果，能够降低由于位的信息的分散对可信度信息的影响。

此外，在解调步骤，通过式(B)计算可信度信息。根据式(B)，用户数据的第j位的可信度信息λj成为正的值越大则为0的似然度就越高，负的值越大则为1的似然度就越高的值，不会发生可信度信息λj的数值发散成无限大的情况。因此，根据式(B)可以适宜地计算出可信度信息λj。另外，根据该可信度信息λj可适宜地推定用户数据。利用这样适宜推定出的用户数据，可以防止例如LDPC解码等的PR解码的解码性能的降低。另外，通过式(B)，仅用减法及乘法运算就可以容易地计算出可信度信息。

另外，本发明的一方面所涉及的调制装置包括：纠错编码部，通过基于预先确定的纠错码规则对输入数据进行纠错编码，生成规定位长的用户数据；调制部，利用调制规则对所述用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案，使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位，其中，所述调制部使用将多个所述用户数据变换为分别不同的所述调制图案的调制规则作为所述调制规则，所述调制规则被预先确定，以使所述用户数据间的距离越短则变换后的所述调制图案间的距离就越短。

根据此结构，纠错编码部通过基于预先确定的纠错码规则对输入数据进行纠错编码来生成规定位长的用户数据。调制部利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将用户数据变换为与规定位长相同或不同的位长的调制图案，使用户数据的任意位的信息分散到调制图案的多个位。调制部使用将多个用户数据变换为分别不同的调制图案的调制规则作为调制规则。调制规则被预先确定以使用户数据间的距离越短则变换后的调制图案间的距离就越短。

在此，在调制图案彼此相似，即调制图案之间的距离短的情况下，调制图案中容易发生解码错误。但是，根据上述结构，即使在距离短的调制图案之间发生解码错误，并由于该解码错误而在用户数据中发生错误，也因为用户数据间的距离短，所以具有用户数据的错误不会成为重大错误的优点。

本发明的一方面所涉及的解码装置，对通过调制部而被调制的用户数据进行解码，所述调制部利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案，使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位，所述解码装置具备：再生部，对由所述调制部调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号；传输路解码部，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及解调部，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，所述传输路解码部生成k(k是正整数)个所述生成信号，并分别计算所述区间中的所述再生信号与所述各生成信号的k个距离，所述解调部利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算所述可信度信息，

[数10]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(A\right)$

[数11]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (B)

其中，x是0或1，p_j(x)是所述用户数据的第j位为x的似然度，d_ij是与对应于k个中的第i个所述生成信号的所述调制图案对应的所述用户数据的第j位，m_i是k个中的第i个所述生成信号与所述再生信号的距离，i是从0至(k-1)的整数，λ_j是所述用户数据的第j位的所述可信度信息，j是从1至M的整数，M是所述用户数据的位长，系数Q是被固定或动态确定的实数。

根据此结构，再生部对由调制部调制后的用户数据在传输路上传输的信号进行再生而生成再生信号。传输路解码部对应于调制图案生成针对调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号。传输路解码部在根据调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算再生信号与生成信号的距离。

传输路具有使在传输路上传输的信号的任意要素分散到再生信号的多个成分中的特性。传输路解码部生成k个生成信号，并分别计算区间中的再生信号与各生成信号的k个距离。因此，能够将在传输路上传输的信号中的分散到再生信号的多个成分的要素进行汇集。解调部利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)，根据区间中的再生信号与生成信号的距离计算调制前的用户数据的位的似然度。因此，能够汇集基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的位的信息。其结果，能够降低由于位的信息的分散对可信度信息的影响。

此外，解调部通过式(B)计算可信度信息。根据式(B)，用户数据的第j位的可信度信息λj成为正的值越大则为0的似然度就越高，其负的值越大则为1的似然度就越高的值，不会发生可信度信息λj的数值发散成无限大的情况。因此，根据式(B)可以适宜地计算出可信度信息λj。另外，根据该可信度信息λj可适宜地推定用户数据。利用这样适宜推定出的用户数据，可以防止例如LDPC解码等的PR解码的解码性能的降低。另外，通过式(B)可以仅用减法及乘法运算容易地计算出可信度信息。

本发明的另一方面所涉及的解码装置，利用调制规则调制用户数据，其中，所述调制规则是通过根据传输路的特性将规定位长的用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案来使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位，并通过对被调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号，使用所述被生成的再生信号对所述用户数据进行解码，该解码装置具备：传输路解码部，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及解调部，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，所述传输路解码部生成k(k是正整数)个所述生成信号，并分别计算所述区间中的所述再生信号与所述各生成信号的k个距离，所述解调部利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算所述可信度信息，

[数12]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(A\right)$

[数13]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (B)

其中，x是0或1，p_j(x)是所述用户数据的第j位为x的似然度，d_ij是与对应于k个中的第i个所述生成信号的所述调制图案对应的所述用户数据的第j位，m_i是k个中的第i个所述生成信号与所述再生信号的距离，i是从0至(k-1)的整数，λ_j是所述用户数据的第j位的所述可信度信息，j是从1至M的整数，M是所述用户数据的位长，系数Q是被固定或动态确定的实数。

根据此结构，传输路解码部对应于调制图案生成针对调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号。传输路解码部在根据调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算再生信号与生成信号的距离。解调部基于区间中的再生信号与生成信号的距离，针对用户数据的每位计算可信度信息。解调部基于计算出的可信度信息推定用户数据的各位。

传输路具有使在传输路上传输的信号的任意要素分散到再生信号的多个成分中的特性。传输路解码部生成k个生成信号，并分别计算区间中的再生信号与各生成信号的k个距离。因此，能够将在传输路上传输的信号中的分散到再生信号的多个成分的要素进行汇集。解调部利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)，根据区间中的再生信号与生成信号的距离计算调制前的用户数据的位的似然度。因此，能够汇集基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的位的信息。其结果，能够降低由于位的信息的分散对可信度信息的影响。

此外，解调部通过式(B)计算可信度信息。根据式(B)，用户数据的第j位的可信度信息λj成为正的值越大则为0的似然度就越高，负的值越大则为1的似然度就越高的值，不会发生可信度信息λj的数值发散成无限大的情况。因此，根据式(B)可以适宜地计算出可信度信息λj。另外，根据该可信度信息λj可适宜地推定出用户数据。利用这样适宜推定出的用户数据，可以防止例如LDPC解码等的PR解码的解码性能的降低。另外，通过式(B)可以仅用减法及乘法运算容易地计算出可信度信息。

此外，本发明的另一方面所涉及的解码系统，包括：调制部，利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案来使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位；再生部，对由所述调制部调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号；传输路解码部，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及解调部，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，所述调制部使用将多个所述用户数据变换为分别不同的所述调制图案的调制规则作为所述调制规则，所述调制规则被预先确定，以使所述用户数据间的距离越短则变换后的所述调制图案间的距离就越短，所述解调部基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，汇集基于所述调制规则而分散到所述调制图案的多个位的所述用户数据的位的信息，分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，并基于计算出的所述各似然度，针对每个位计算所述可信度信息。

根据此结构，调制部利用调制规则调制用户数据。调制规则为通过根据传输路的特性将规定位长的用户数据变换为与规定位长相同或不同的位长的调制图案，使用户数据的任意位的信息分散到调制图案的多个位。再生部对由调制部调制后的用户数据在传输路上传输的信号进行再生而生成再生信号。传输路解码部对应于调制图案生成针对调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号。传输路解码部在根据调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算再生信号与生成信号的距离。解调部基于区间中的再生信号与生成信号的距离，针对用户数据的每位计算可信度信息。解调部基于计算出的可信度信息推定用户数据的各个位。

传输路具有使在传输路上传输的信号的任意要素分散到再生信号的多个成分中的特性。调制部使用将多个用户数据变换为分别不同的调制图案的调制规则作为调制规则。调制规则被预先确定，以使所述用户数据间的距离越短则变换后的所述调制图案间的距离越短。在此，在调制图案彼此相似，即调制图案之间的距离短的情况下，调制图案重容易发生解码错误。但是，根据上述结构，即使在距离短的调制图案之间发生解码错误，并由于这个解码错误而在用户数据中发生错误，也因为用户数据间的距离短，所以具有用户数据的错误不会成为重大错误的优点。

解调部基于区间中的再生信号与生成信号的距离，汇集基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的位的信息，并分别计算用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度。解调部基于计算出的所述各似然度，针对每个位计算所述可信度信息。这样，解调部汇集基于调制规则而分散到调制图案的多个位的用户数据的位的信息。因此，可以降低由于位的信息的分散对可信度信息的影响。根据这个可信度信息，可适宜地推定用户数据。利用这样适宜推定出的用户数据，可以防止例如LDPC解码等的PR解码的解码性能的降低。

产业上的可利用性

本发明的所涉及的解码系统及解码方法，可以降低由于位的信息的分散对可信度信息的影响，适用于对从传输路得到的信息进行解码的解码系统及解码方法。

Claims (14)

1.一种解码系统，其特征在于包括：

调制部，利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案，使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位；

再生部，对由所述调制部调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生生成再生信号；

传输路解码部，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及

解调部，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，

所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，

所述传输路解码部，生成k个所述生成信号，并分别计算所述区间中的所述再生信号与所述各生成信号的k个距离，其中，k是正整数，

所述解调部，利用由所述传输路解码部计算出的k个距离，通过式(A)分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算所述可信度信息，

[数14]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(A\right)$

[数15]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (B)

其中，x是0或1，p_j(x)是所述用户数据的第j位为x的似然度，d_ij是与对应于k个中的第i个所述生成信号的所述调制图案对应的所述用户数据的第j位，m_i是k个中的第i个所述生成信号与所述再生信号的距离，i是从0至(k-1)的整数，λ_j是所述用户数据的第j位的所述可信度信息，j是从1至M的整数，M是所述用户数据的位长，系数Q是被固定或动态确定的实数。

2.根据权利要求1所述的解码系统，其特征在于：

所述传输路解码部，生成N个所述生成信号，分别计算所述再生信号与所述各生成信号的N个距离，按照所计算出的N个距离中距离从短到长的顺序提取k个距离，将提取出的k个距离通知给所述解调部，其中，N是大于k的整数。

3.根据权利要求1或2所述的解码系统，其特征在于：

所述调制部，使用将多个所述用户数据变换为分别不同的所述调制图案的调制规则作为所述调制规则，

所述调制规则被预先确定，以使多个所述调制图案中的相互对应的位在多个所述调制图案的全体中包含0和1。

4.根据权利要求1或2所述的解码系统，其特征在于：

所述调制部，使用将多个所述用户数据变换为分别不同的所述调制图案的调制规则作为所述调制规则，

所述调制规则被预先确定，以使所述用户数据间的距离越短则变换后的所述调制图案间的距离就越短。

5.根据权利要求4所述的解码系统，其特征在于：

所述用户数据间的距离是在所述用户数据的规定位长的区间计算出的汉明距离，

所述规定位长根据所述调制规则而被确定。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的解码系统，其特征在于还包括：

纠错编码部，通过基于预先确定的纠错码规则对输入数据进行纠错编码，生成所述用户数据；以及

纠错解码部，基于所述纠错码规则执行由所述解调部推定的所述用户数据的各位的纠错解码。

7.根据权利要求6所述的解码系统，其特征在于：

所述纠错编码部，使用低密度奇偶校验码作为所述纠错码规则。

8.根据权利要求7所述的解码系统，其特征在于：

所述纠错解码部，基于所述低密度奇偶校验码，通过和积解码法执行所述纠错解码。

9.根据权利要求6至8中的任一项所述的解码系统，其特征在于还包括：

记录部，将由所述调制部调制后的所述用户数据记录到信息记录介质中；以及

均衡处理部，对由所述再生部生成的所述再生信号实施规定的均衡处理，其中，

所述再生部，通过将由所述记录部记录在所述信息记录介质中的、由所述调制部调制后的所述用户数据作为在所述传输路上传输的信号再生，生成所述再生信号，

所述传输路解码部，计算所述生成信号与由所述均衡处理部实施了均衡处理的所述再生信号的距离。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的解码系统，其特征在于：

所述传输路，具有对在所述传输路上传输的信号进行频带限制的特性。

11.根据权利要求1至10中的任一项所述的解码系统，其特征在于：

所述传输路解码部，计算欧几里得距离作为所述再生信号与所述生成信号的距离。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的解码系统，其特征在于：

所述调制规则被确定，以便限制在所述调制图案中相同的位连续的最大次数、相同的位连续的最小次数、相同的位连续的最大次数和最小次数以及指定图案的反复次数的至少其中之一。

13.根据权利要求1至12中的任一项所述的解码系统，其特征在于：

所述传输路解码部，仅在所述区间中的除了两端的规定长度以外的中央部分区间计算所述再生信号与所述生成信号的距离。

14.一种解码方法，其特征在于包括以下步骤：

调制步骤，利用调制规则对规定位长的用户数据进行调制，该调制规则是通过根据传输路的特性将所述用户数据变换为与所述规定位长相同或不同的位长的调制图案，使所述用户数据的任意位的信息分散到所述调制图案的多个位；

再生步骤，对在所述调制步骤中被调制后的所述用户数据在所述传输路上传输的信号进行再生来生成再生信号；

传输路解码步骤，对应于所述调制图案生成针对所述调制图案考虑了所述传输路的特性的信号作为生成信号，并在根据所述调制图案的位长被固定或动态确定的长度的区间中计算所述再生信号与所述生成信号的距离；以及

解调步骤，基于所述区间中的所述再生信号与所述生成信号的距离，针对所述用户数据的每位计算可信度信息，并基于计算出的所述可信度信息推定所述用户数据的各位，其中，

所述传输路具有使在所述传输路上传输的信号的任意要素分散到所述再生信号的多个成分中的特性，

在所述传输路解码步骤，生成k个所述生成信号，分别计算所述区间中的所述再生信号与所述各生成信号的k个距离，其中，k是正整数，

在所述解调步骤，利用在所述传输路解码步骤中计算出的k个距离，通过式(A)分别计算所述用户数据的各位为1的似然度和所述用户数据的各位为0的似然度，通过式(B)计算所述可信度信息，

[数16]

$p_j\left(x\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}p\left(m_i\right)=\underset{i=0:d_{\mathrm{ij}}=x}{\overset{k-1}{\mathrm{\Σ}}}\left[\frac{1}{\sqrt{2\mathrm{\π}{\mathrm{\σ}}^2}}\exp \right\{-\frac{{m_i}^2}{2{\mathrm{\σ}}^2}\left\}\right]---\left(A\right)$

[数17]

λ_j＝{p_j(0)-p_j(1)}·Q    (B)

其中，x是0或1，p_j(x)是所述用户数据的第j位为x的似然度，d_ij是与对应于k个中的第i个所述生成信号的所述调制图案对应的所述用户数据的第j位，m_i是k个中的第i个所述生成信号与所述再生信号的距离，i是从0至(k-1)的整数，λ_j是所述用户数据的第j位的所述可信度信息，j是从1至M的整数，M是所述用户数据的位长，系数Q是被固定或动态确定的实数。

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