CN1886794A - 评价装置以及评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的评价装置具有数字滤波器，所述数字滤波器按照所述数字滤波器的抽头系数对信号进行滤波，所述评价装置具有检测单元，基于所述滤波后的信号，检测用于评价所述信号的品质的指标；控制单元，在预先决定的范围内控制所述数字滤波器的所述抽头系数，以使所述检测出的指标的值包含所述指标的最优值。

Description

评价装置以及评价方法
                     技术领域
本发明涉及通过最大似然译码方法对记录在记录介质上的源数字信息进行译码的信号处理，特别是，涉及基于信号的品质评价对信号进行最优解调的装置及方法。
                     背景技术
以往，利用抖动来作为评价再生信号的品质的指标值。但是，在以部分响应为前提的近年来的信号处理方式中，抖动和错误不怎么相关。另一方面，在使用最大似然译码的方法普及的近年来的信号处理方式中，指标值DMSAM(d-Minimum Seuenced AmplitudeMargin：DMSAM的详细内容将在下文中叙述)与错误非常相关，是可信赖的指标值。
图11示出现有技术的再生信号品质评价装置400的结构。在专利文献1(特开平10-21651号公报(第6页，图6))中公开了再生信号品质评价装置400。
再生信号品质评价装置400使用DMSAM作为用于评价再生信号的品质的指标。
再生信号品质评价装置400具有：数据生成器1101，生成数据；记录再生装置1102，对数据进行记录再生；最大似然译码器1103，对再生后的数据进行最大似然译码，对数据序列进行解调；同步模式检测器1104，从解调后的数据序列中检测出同步模式；记录状态检测器1105，从检测出的数据模式中检测出欧几里得距离最小的路径所存在的数据序列；标准偏差计算器1106；以及最小值判定器1107。
在以最大似然译码器1103对欧几里得距离最小的路径所存在的数据序列进行解调时，标准偏差计算器1106基于所选择的路径与未选择的路径之差的标准偏差(σ-Δm)和所选择的路径与未选择的路径之差的平均(μ-Δm)，计算(σ-Δm)/(μ-Δm)。最小值判定器1107判定(σ-Δm)/(μ-Δm)的最小值。(σ-Δm)/(μ-Δm)表示再生信号的品质。
最大似然译码器1103包含自适应型均衡滤波器。为了除去再生后的信号中包含的线性失真，由通常FIR滤波器构成自适应型均衡滤波器。自适应型均衡滤波器对信号进行滤波，以便即使记录再生装置的再生状态变化也可使再生信号的失真最小。
自适应型均衡滤波器的自适应方法是例如LMS法(Least MeanSquare法：最小均方法)。LMS法基于自适应型均衡滤波器的输出与目标值之差的误差量对滤波系数进行更新。对于LMS法来说，因为算法简单并且收敛特性好，所以，被广泛应用。
但是，在因信号缺失等产生的异常信号输入到再生信号品质评价装置400中的情况下，自适应型均衡滤波器的输出发散。
并且，对于FIR滤波器来说，如果改变FIR滤波器的系数，则FIR滤波器的特性在非常宽的范围内变化。因此，再生信号品质评价装置400的自适应型均衡滤波器即使在记录介质的个体差较大的情况下也校正自适应型均衡滤波器的输出。因此，作为用于评价记录介质的信号品质的指标，不能使用DMSAM。
                     发明内容
本发明是鉴于上述课题而进行的，其目的在于：提供一种通过限定数字滤波器的滤波特性(抽头系数)的控制范围从而构筑稳定的解调系统的评价装置以及评价方法，并且，提供一种为了保证记录介质的特性而能够使用评价信号品质用的指标的评价装置以及评价方法。
本发明的评价装置是具有数字滤波器的评价装置，所述数字滤波器按照所述数字滤波器的抽头系数对信号进行滤波，所述评价装置还具有：检测单元，基于所述滤波后的信号检测用于评价所述信号品质的指标；以及控制单元，在预先决定的范围内控制所述数字滤波器的所述抽头系数，以使所述检测出的指标的值包含所述指标的最优值，由此，达到所述目的。
所述数字滤波器包含多个抽头，所述控制单元可对所述多个抽头系数进行控制，以使所述多个抽头所具有的多个抽头系数具有对称性。
所述评价装置还具有：最大似然译码单元，对所述滤波后的信号进行最大似然译码，生成表示所述最大似然译码的结果的2值化信号，所述检测单元基于所述滤波后的信号和所述2值化信号检测所述指标，所述数字滤波器包含第1抽头、第2抽头、第3抽头、第4抽头和第5抽头，所述控制单元可根据下述式1、式2、式3对所述第1抽头的抽头系数k0、所述第2抽头的抽头系数k1、所述第3抽头的抽头系数k2、所述第4抽头的抽头系数k3和所述第5抽头的抽头系数k4进行控制。此处，r表示所述数字滤波器的频率特性。可以是0.21≤r≤0.27。
(式1)
k 0 = k 4 = 1 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
(式2)
k 1 = k 3 = 2 ( 1 r + r ) 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
(式3)
k 2 = 4 + r 2 + 1 r 2 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
在本发明的评价方法中，包含如下步骤：按照数字滤波器的抽头系数对信号进行滤波；基于所述滤波后的信号，检测用于评价所述信号的品质的指标；以及在预先决定的范围内控制所述数字滤波器的所述抽头系数，以使所述被检测出的指标包含所述指标的最优值，由此，达到所述目的。
                     附图说明
图1是表示本发明实施方式1的再生装置100的结构的图。
图2是表示调制码RLL(1，7)、PR(1，2，2，1)的系统的状态转变的图。
图3是表示维特比译码器110的结构的图。
图4是表示DMSAM检测器111的结构的图。
图5是表示FIR滤波器108的结构的图。
图6是表示FIR滤波器108的z平面上的滤波器特性的图。
图7是表FIR滤波器108的滤波器特性和DMSAM的值的关系的图。
图8是表示FIR滤波器108的频率特性的图。
图9是表示本发明实施方式2的再生装置200的结构的图。
图10是表示FIR滤波器901的结构的图。
图11是表示现有技术的再生信号品质评价装置400的结构的图。
                    具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(实施方式1)
图1表示本发明实施方式1的再生装置100的结构。再生装置100以可插入光盘101的方式构成。
再生装置100包含：PIN二极管102，将光盘101反射后的反射光分为4份进行检测；前置放大器103，对分为4份进行检测的反射光进行相加；截止频率10kHz的高通滤波器104；截止频率30MHz的巴特沃思低通滤波器105；以及评价装置150。
评价装置150包含：可变增益放大器106，调整模拟信号的振幅；A/D变换器107，对模拟信号进行数字化；FIR滤波器108，为了校正数字信号的失真，按照抽头系数对数字信号进行滤波；PLL109，使数字信号与信道时钟同步；维特比译码器110，对滤波后的信号进行最大似然译码，生成表示最大似然译码的结果的2值化信号；DMSAM检测器111，基于滤波后的信号与2值化信号检测DMSAM的值；系数控制器112，在预先决定的范围内控制FIR滤波器108的抽头系数，以使DMSAM的值包含DMSAM的最优值。
例如，DMSAM检测器111基于多个特定路径的度量(metric)差来检测DMSAM。系数控制器112控制FIR滤波器108的系数，以使DMSAM的值最小。
下面，参照图1对使用本发明实施方式1(作为记录的调制方式使用RLL(1，7)调制，进行将再生的传送通路均衡化为PR(1，2，2，1)的PR+维特比译码的方式)的再生装置100的动作进行说明。
由PIN二极管102检测光盘101反射后的反射光。为了聚焦控制以及跟踪控制，将反射光分为4份进行检测(关于聚焦、跟踪的控制系统，未进行图示)，PIN二极管102生成4种信号。4种信号由前置放大器103进行相加，放大成所希望的电平。高通滤波器104从前置放大器103的输出中除去低频噪声，低通滤波器105从前置放大器103的输出中除去高频噪声。
可变增益放大器106将除去噪声后的信号控制为适当的电平，A/D变换器107将可变增益放大器106的输出(模拟信号)变换为数字信号。数字信号具有数字值(采样值yi)。FIR滤波器108使数字信号均衡化。并且，FIR滤波器108的详细情况将在后文中叙述。
PLL109检测均衡化后的数字信号的零交叉点，生成与信道时钟同步的时钟。维特比译码器110对均衡化后的数字信号进行解调。
图2表示调制码RLL(1，7)、PR(1，2，2，1)的系统的状态转变。
Sn(a，b，c)表示第n个状态，自变量a、自变量b以及自变量c是n状态以前的3位的输入解调数据值。在d/Ij中，目标值Ij是在采样值yk从n状态转变为n+1时可取的值，值d是由采样值判定的解调数据值。
图3表示维特比译码器110的结构。
维特比译码器110包含：分支路径度量计算器201、ACS块(AddCompare SelectBlock：加比选模块)202、路径度量存储器203和路径存储器204。
参照图2和图3对维特比译码器110的动作进行说明。
分支路径度量计算器201根据式4计算出分支路径度量。
(式4)
BMk(j)＝(yk-Ij)2
此处，BMK(j)表示第k个分支路径度量。
ACS块202按照式5选择最大似然路径。
(式5)
PMk(S0)＝min[PMk-1(S0)+BMk(0)，PMk-1(S5)+BMk(1)]
PMk-1(S0)+BMk(0)≥PMk-1(S5)+BMk(1)：PSS0＝’1’
PMk-1(S0)+BMk(0)＜PMk-1(S6)+BMk(1)：PSS0＝”0’
PMk(S1)＝min[PMk-1(S0)+BMk(1)，PMk-1(S5)+BMk(2)]
PMk-1(S0)+BMk(1)≥PMk-1(S5)+BMk(2)：PSS1＝’1’
PMk-1(S0)+BMk(1)＜PMk-1(S5)+BMk(2)：PSS1＝’0’
PMk(S2)＝PMk-1(S1)+BMk(3)
PMk(S3)＝min[PMk-1(S3)+BMk(6)，PMk-1(S2)+BMk(5)]
PMk-1(S3)+BMk(6)≥PMk-1(S2)+BMk(5)：PSS2＝’1’
PMk-1(S3)+BMk(6)＜PMk-1(S2)+BMk(5)：PSS2＝’0’
PMk(S4)＝min[PMk-1(S3)+BMk(5)，PMk-1(S2)+BMk(4)]
PMk-1(S3)+BMk(5)≥PMk-1(S2)+BMk(4)：PSS3＝’1’
PMk-1(S3)+BMk(5)＜PMk-1(S2)+BMk(4)：PSS3＝’0’
PMk(S5)＝PMk-1(S4)+BMk(3)
基于由ACS块202选择的路径PSS0～PSS3的值，更新路径存储器204的值。对路径存储器204中存留的路径进行解调作为最大似然路径。
图4表示DMSAM检测器111的结构。
DMSAM检测器111包含：延迟器401，为了检测路径度量之差，使所采样的信号yi延迟一定量；度量差检测器402，关于欧几里得距离最小的模式，检测选择路径的度量与非选择路径的度量的度量差；模式检测器403，检测欧几里得距离最小的模式；方差运算器404，计算出由度量差检测器402检测的度量差的方差；以及平均值目标差检测器405，计算出度量差的平均值与目标值之差。
DMSAM是基于滤波后的信号与译码信号的指标。DMSAM检测器111检测最大似然译码中的欧几里得距离最小的路径存在的记录序列，在由最大似然译码器对所检测的再生信号进行解调时，求出被选择的路径的度量与未被选择的路径的度量之差(度量差)，计算出度量差的方差，由此，求出DMSAM。
在本发明实施方式1的再生装置100的解调系统中，欧几里得距离最小的模式是8种，由(式6)定义。
·Pattern1：”0，1，1，X，0，0，0，”X don’t careState transition(PA，PB)
＝(S-4[S2]→S-3[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S0]，S-4[S2]→S-3[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S0])
·Pattern2：”1，1，1，X，0，0，0，”X don’t careState transiiion(PA，PB)
＝(S-4[S3]→S-2[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S0]，S-4[S3]→S-3[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S0])
·Pattern3：”0，1，1，X，0，0，1，”X don’t careState transition(PA，PB)
＝(S-4[S2]→S-2[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S1]，S-4[S2]→S-2[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S1])
·Pattern4：”1，1，1，X，0，0，1，”X don’t careState transition(PA，PB)
＝(S-4[S3]→S-2[S4]→S-2[S5]→S-1[S0]→S0[S1]S-4[S3]→S-2[S3]→S-2[S4]→S-1[S5]→S0[S1])
·Pattern5：”0，0，0，X，1，1，0，”X don’t careState transition(PA，PB)
＝(S-4[S0]→S-2[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S4]，S-4[S0]→S-2[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S4])
·Pattern6：”1，0，0，X，1，1，0，”X don’t careState transition(PA，PB)
＝(S-4[S5]→S-3[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S4]，S-4[S5]→S-3[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S4])
·Pattern7：”0，0，0，X，1，1，1，”X don’t careState transition(PA，PB)
＝(S-4[S0]→S-2[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S3]，S-4[S0]→S-2[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S3])
·Pattern8：”1，0，0，X，1，1，1，”X don’t careState transition(PA，PB)
＝(S-4[S5]→S-2[S0]→S-2[S1]→S-1[S2]→S0[S3]，S-4[S5]→S-3[S1]→S-2[S2]→S-1[S3]→S0[S3])
参照图4对DMSAM检测器111的动作进行说明。
状态检测器404基于成为由维特比译码器110译码的2值化信号的信号，检测出欧几里得距离最小的模式(参照图9)。
度量差检测器402基于检测出的模式，检测出欧几里得距离最小的模式的选择路径的度量与非选择路径的度量的度量差。此时，由于在用维特比译码器110进行解调的过程中会产生一定时间的延迟，所以延迟器401使所采样的信号yi延迟一定时间。
度量差检测器402按照式7计算出选择路径的度量和非选择路径的度量的度量差DSAMV。
(式7)
DSAMV = Σ i = 0 - 3 ( y i - I B i ) 2 - Σ i = 0 - 3 ( y i - I A i ) 2 ( X = 0 )
= Σ i = 0 - 3 ( y i - I A i ) 2 - Σ i = 0 - 3 ( y i - I B i ) 2 ( X = 1 )
此处，(yi-IAi)表示路径A的分支路径度量，(yi-IBi)表示路径B的分支路径度量。
路径A的欧几里得距离和路径B的欧几里得距离之差由式8定义。
(式8)
d min = Σ i = 0 - 3 ( I A i - I B i ) 2
方差运算器404基于度量差检测器402的输出(DSAMV)和最小欧几里得距离dmin按照式9计算出DMSAM。
(式9)
DMSAM = 1 N Σ k = 0 N ( DSAMV k - d min ) 2 2 d min
在DMSAMV的平均值与dmin一致的情况下，DMSAM的值为最小(参照式9)。
以上参照图4对DMSAM检测器111的动作进行了说明。
DMSAM的值受FIR滤波器的系数影响很大。因此，在由按照LMS算法的自适应型滤波器构成FIR滤波器的实施方式中，在向FIR滤波器输入异常信号的情况下，存在自适应型滤波器的输出发散的课题。此外，由自适应型滤波器构成的FIR滤波器的滤波器特性伴随滤波器系数的变化在非常宽的范围内变化。因此，即使在现有技术的再生品质评价装置400中，在光盘的个体差较大的情况下也可校正自适应型均衡滤波器的输出。其结果是：存在不能使用DMSAM作为指标的课题，该指标用于评价求出一定特性的光盘的信号品质。
按照本发明的实施方式1的再生装置100，FIR滤波器108的滤波器特性(抽头系数)的可变范围被限制住，可进行使DMSAM的值最小的均衡化。
图5表示FIR滤波器108的结构。
图6表示FIR滤波器108的z平面上的滤波器特性。
参照图5以及图6对FIR滤波器108的动作进行详细说明。
FIR滤波器108具有5个抽头。在通常的FIR滤波器中，因为可自由设定5个抽头所具有的5个抽头系数，所以，可构成具有各种特性的滤波器。只要能够限制抽头系数的自由度，就可实现在一定的范围内进行动作的FIR滤波器并能增加稳定性，并且，由于可预测FIR滤波器的特性，所以，可使用DMSAM作为规定光盘特性的指标。
在FIR滤波器108中，限制滤波器特性(抽头系数)的自由度，FIR滤波器108满足DMSAM成为与自适应型FIR滤波器同等的值的特性。为了不失真地处理再生信号，优选FIR滤波器108的组延迟为平坦的，此外，为了不受根据记录条件而产生的光束前进方向的非线性失真的影响，优选FIR滤波器108具有对称的抽头系数。由于约束条件(对称的抽头系数)，FIR滤波器108的5个抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)变为3个抽头系数(k0、k1、k2)。
当使抽头系数的自由度从5个变为3个并将满足约束条件的FIR滤波器108的滤波器特性在Z平面上展开时，在半径为r和1/r的位置上以角度θ配置复共轭解(参照图6)。若将Z平面上的解设为α、α’、β、β’，则以式10表示α、α’、β、β’。
(式10)
α，α′＝r(cosθ±jsinθ)
β , β ′ = 1 r ( cos θ ± j sin θ )
FIR滤波器108的功能由式11定义。
(式11)
z4(1-αz-1)(1-βz-1)(1-α′z-1)(1-β′z-1)
基于式10以及式11计算出FI R滤波器108的抽头系数(参照式12)。
(式12)
k 0 = k 4 = 1 2 + 2 ( 1 r + r ) cos θ + 4 cos 2 θ + r 2 + 1 r 2
k 1 = k 3 = 2 ( 1 r + r ) cos θ 2 + 2 ( 1 r + r ) cos θ + 4 cos 2 θ + r 2 + 1 r 2
k 2 = 4 cos 2 θ + r 2 + 1 r 2 2 + 2 ( 1 r + r ) cos θ + 4 cos 2 θ + r 2 + 1 r 2
此处，频率0Hz的增益为1。并且，因为再生装置100的增益可通过可变增益放大器106进行校正，所以，即使频率0Hz的增益为1，也没有问题。
通过所述的约束条件，FIR滤波器108的抽头系数可用2个变量(r、θ)表示，可将自由度减为2。
图7表示FIR滤波器108的滤波器特性与DMSAM的值的关系。横轴表示值r，纵轴表示值θ。再生装置100的NA为0.85，光束的波长为405nm。
在关于θ与r预定的关系成立的区域，DMSAM的值最小，在DMSAM的值最小的情况下，作为再生条件构成最优的FIR滤波器。此时的DMSAM的值为7.9％，按照现有技术的LMS法的FIR滤波器中为8.2％。
即，与现有技术的FIR滤波器相比，本发明实施方式1的FIR滤波器108的滤波器特性良好。这是因为，现有技术的FIR滤波器在所有模式下对再生电平进行自适应处理以使其成为所希望的值，与此相对，FIR滤波器108改变滤波器的特性以使DMSAM的值为最小。以往设定再生时的FIR滤波器的特性以使所有的再生电平变为所希望的值，与此相对，在本发明的实施方式1中，只检测出欧几里得距离最短的模式(即，最容易引起错误的模式)，调整FIR滤波器108的特性以使该模式的再生信号变为所希望的值。即，在本发明的实施方式1中，因为只在容易引起错误的模式中对FIR滤波器108的特性进行最优化，所以，可实现错误更少的再生系统。
即使在θ＝0的情况下，只要对值r进行最优控制，就能使DMSAM变为最小。因此，设为θ＝0时只对值r进行控制，由此，可充分地将FIR滤波器的特性设定为再生特性(参照图7)。设为θ＝0时的抽头系数由(式13)表示。
(式13)
k 0 = k 4 = 1 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
k 1 = k 3 = 2 ( 1 r + r ) 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
k 2 = 4 + 1 r 2 + 1 r 2 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
如上所述，在本发明的实施方式1的再生装置100中只控制值r，由此，可决定FIR滤波器108的特性。此外，尽管最大程度地限制了FIR滤波器108的自由度，但是也可实现充分低的DMSAM。并且，进一步优选值r为0.21≤r≤0.27的范围，该范围时DMSAM的值为9％以下(参照图7)。
图8表示FIR滤波器108的频率特性。
横轴表示FIR滤波器108的归一化频率。用1表示FIR滤波器的时钟频率的1/2。纵轴表示振幅(dB)。
通过限制r值，可将FIR滤波器特性的变化范围控制在较窄的范围内。按照再生装置100，系数控制器112控制抽头系数以满足0.21≤r≤0.27，由此，DMSAM的值变为最小。
如上所述，因为限制了值r的控制范围，所以，FIR滤波器108的特性也没有很大变化。因此，对于缺陷等可进行稳定的动作。将FIR滤波器108的特性可变范围限制在较窄的区域，同时能够得到比现有技术的FIR滤波器更良好的特性的DMSAM值。由此，按照本发明的实施方式1的再生装置100，还能够进行求出了一定特性的记录介质的信号品质的评价。
并且，虽然在本发明的实施方式1中，对系数控制器112在θ＝0、0.21≤r≤0.27的范围内控制抽头系数、将FI R滤波器108的特性限制在DMSAM的值包含最小值的范围内的例子进行了说明，但是，并不限定于θ＝0。如果使值r变化并且使DMSAM的最小值包含在值r变化后的范围内，那么对于任意值的θ就可选择包含DMSAM的最小值的值r。在该范围内，系数控制器112限制r的值，由此，将FIR滤波器的特性可变范围限制在较窄的区域，同时可得到最小的DMSAM值，可最优地对数据进行再生。
以上，参照图1～图8对本发明的实施方式1的再生装置100进行了说明。
(实施方式2)
在本发明的实施方式1中，在组延迟一定并且具有对称的滤波器系数的FIR滤波器108中，在预先决定的范围内控制FIR滤波器108的滤波器系数，以使DMSAM的值包含DMSAM的最优值。另一方面，在本发明的实施方式2中，通过现有技术的LMS法控制FIR滤波器的滤波器系数的控制范围，并且，将滤波器系数的控制范围限制在事先决定的范围内。
图9表示本发明实施方式2的再生装置200的结构。在图9中，对与图1所示的再生装置100相同的结构要素付以相同的参照符号，省略其说明。
再生装置200以可插入光盘101的方式构成。再生装置200包含：PIN二极管102、前置放大器103、高通滤波器104、巴特沃思低通滤波器105和评价装置250。
评价装置250包含：可变增益放大器106、A/D变换器107、FIR滤波器901、PLL109、维特比译码器110、DMSAM检测器111、LMS控制器902和抽头系数限制器903。
图10表示FIR滤波器901的结构。
FIR滤波器901具有5个抽头。FIR滤波器901的5个抽头具有抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)。
参照图9以及图10对FIR滤波器901的动作进行详细说明。
LMS控制器902通过LMS法控制FIR滤波器901的抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)，以使DMSAM检测器111检测的DMSAM值为最小。即，LMS控制器902逐次更新FIR滤波器901的抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)。
LMS控制器902适当地控制FIR滤波器901的抽头系数，决定抽头系数，以使DMSAM值为最小。预先在适当的状态下进行信号的再生，由此，能决定抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)，以使FIR滤波器901的输出适当地收敛。
在本发明的实施方式2中，将在驱动动作时设想的压力(stress)状态下所再生的信号预先提供给FIR滤波器901，求出抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)的范围。例如，压力是在驱动动作时产生的散焦以及盘片的倾斜球面象差的变动。并且，记录时的功率变化以及策略的变动也是压力。
对于压力状态下所再生的信号，预先使LMS控制器902动作，求出抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)的控制范围。根据驱动的设计时的事前实验可简单地决定抽头系数的控制范围。抽头系数限制器903在根据事前实验所决定的抽头系数的控制范围内限制抽头系数(k0、k1、k2、k3、k4)。因此，FIR滤波器901的滤波器特性不会从预先在设计阶段假设的变动范围变化很大。其结果是，再生装置200能够相对于缺陷等稳定地进行动作。
本发明的实施方式2的再生装置200与再生装置100相同，将FIR滤波器901的滤波器特性可变范围限定在预定的范围内，同时可得到DMSAM的最优值。因此，本发明的实施方式2的再生装置200能够评价信号的品质。
以上，参照图1～图10对本发明的实施方式1以及实施方式2进行了说明。
例如，在参照图1以及图9所说明的例子中，评价装置150或者评价装置250与“具有数字滤波器的评价装置”对应，FIR滤波器108或FIR滤波器901与“按照抽头系数对信号进行滤波的滤波器”对应，DMSAM检测器111与“基于滤波后的信号检测用于评价信号的品质的指标的检测单元”对应，系数控制器112或者LMS控制器902以及抽头系数限制器903与“在预先决定的范围内控制数字滤波器的抽头系数以使检测出的指标的值包含指标的最优值的控制单元”对应。
但是，本发明的光盘装置并不限于图1所示的装置。只要能达成所述各单元的功能即可，具有任意结构的光盘装置都包含在本发明的范围内。
例如，用于评价信号品质的指标不限于DMSAM。只要能够根据指标来评价信号的品质即可，可以是其它的指标。其它的指标例如是SAM(Sequenced Amplitude Margin：顺序振幅余量)以及SAMER(Sequenced Amplitude Margin Error：顺序振幅余量错误)。
SAM表示维特比译码器中的选择路径的度量与非选择路径的度量之差(度量差)。SAM的值越大再生信号越好。
SAMER表示维特比译码器中的选择路径的度量与非选择路径的度量之差(度量差)为预先设定的阈值以下的度量差的个数。SAMER的值越小再生信号越好。
在指标为SAM的情况下，例如，再生装置100除了DMSAM检测器111之外还或者具有SAM检测器来代替DMSAM检测器111。SAM检测器检测维特比译码器中的选择路径的度量与非选择路径的度量之差。
在指标为SAMER的情况下，例如，再生装置100除了DMSAM检测器111之外还或者具有SAMER检测器来代替DMSAM检测器111。SAMER检测器检测维特比译码器中的选择路径的度量与非选择路径的度量之差，对检测结果为预先设定的阈值以下的差的个数进行计数。
并且，现有技术的再生信号品质评价装置400控制再生信号的振幅，以使再生信号的振幅变为预先决定的一定的电平。但是，该控制不一定是用于使DMSAM最小的振幅控制。
本发明的实施方式1的再生装置100例如可以控制再生信号的振幅，以使DMSAM值接近DMSAM的最优值。
下面，参照图1、图4以及图9，对本发明的实施方式的再生装置100以及再生装置200控制再生信号的振幅以使DMSAM值为最小的例子进行说明。
DMSAM检测器111包含：方差运算器，对作为DMSAMV的方差的DMSAM进行运算；以及平均值的目标误差运算器405，运算DMSAMV的平均值与dmin之差。
平均值的目标误差运算器405检测DMSAMV的平均值与dmin之差。平均值的目标误差运算器405向可变增益放大器106输出表示检测出的差(误差)的误差信号。可变增益放大器106控制再生信号的振幅，以使DMSAM值接近DMSAM的最优值。例如，可变增益放大器106控制再生信号的振幅，以使DMSAMV的平均值接近dmin。因此，为了使DMSAMV的平均值与dmin一致，与现有技术的振幅控制相比，可进行振幅控制以使DMSAM变为最小。本发明的振幅控制与现有技术的振幅控制相比，DMSAM值改善1％左右。
如参照图1以及图4所说明的那样，在控制再生信号的振幅以使DMSAM值变为最小的例子中，本发明的实施方式1的再生装置100基于来自DMSAM检测器的平均值的差控制再生信号的振幅，但是，再生信号的振幅的控制例并不限于此。可通过再生信号自身的AGC处理、或者在A/D变换后的采样点上以数字方式乘以系数使振幅一致，从而实现再生信号的振幅的控制。
并且，在图1以及图9所示的实施方式中所说明的各单元既可以由硬件实现，也可以由软件实现，也可以由硬件和软件实现。由硬件实现的情况、由软件实现的情况、由硬件和软件实现的情况下，都可执行本发明的评价处理。
本发明的评价处理包含：“按照数字滤波器的抽头系数对信号进行滤波的步骤”、“基于滤波后的信号检测用于评价信号品质的指标的步骤”和“在预先决定的范围内对数字滤波器的抽头系数进行控制以使检测出的指标包含指标的最优值的步骤”。对于本发明的评价处理来说，只要可执行如上所述的各步骤即可，能够具有任意的顺序。
本发明的评价装置可存储用于执行评价装置的功能的评价处理程序。
在计算机出厂时，可以预先在评价装置所包含的存储单元中存储评价处理程序。或者，也可以在计算机出厂后，在存储单元中存储访问处理。例如，用户可以以付费或者免费的方式从因特网的特定站点上下载评价处理，将该下载的程序安装在计算机中。在评价处理记录在软盘、CD-ROM、DVD-ROM等计算机可读取的记录介质中的情况下，可以使用输入装置将评价处理安装在计算机中。在存储单元中存储所安装的评价处理。
并且，以下的项目1以及项目2都是本发明的范围。
项目1.一种评价信号品质的评价装置，具有：
最大似然译码单元，对所述信号进行最大似然译码，生成表示所述最大似然译码的结果的2值化信号；
检测单元，基于所述信号和所述2值化信号，检测用于评价所述信号的品质的指标；以及
振幅控制单元，控制所述信号的振幅，以使所述检测出的指标的值接近所述指标的最优值。
项目2.一种评价信号品质的评价方法，包含如下步骤：
对所述信号进行最大似然译码，生成表示所述最大似然译码的结果的2值化信号；
基于所述信号与所述2值化信号，检测用于评价所述信号的品质的指标；以及
控制所述信号的振幅，以使所述检测出的指标的值接近所述指标的最优值。
虽然如上所述，使用本发明的优选实施方式来例示了本发明，但是，本发明不应该限定于该实施方式来进行解释。本发明理解为：应该只由技术方案解释其范围。理解为：本领域技术人员可从本发明的具体的优选实施方式的记载基于本发明的记载以及技术常识来对等价的范围加以实施。本说明书中引用的专利、专利申请以及文献，其内容本身与具体记载在本说明书中的内容相同，引用其内容作为针对本说明书的参考。
工业上的可利用性
按照本发明的评价装置以及评价方法，不使FIR滤波器的特性变化很大，可使DMSAM值最小化到与根据使用现有技术的LMS的自适应均衡滤波器进行译码的情况相同的程度。
按照本发明，可在所决定的一定范围内限制作为进行维特比译码的前处理的信号均衡器的特性，可在以往不能使用的记录介质的信号评价中使用DMSAM。此外，由于在本发明的再生装置中，可将信号均衡器的自适应的范围限制为恒定，所以，即使在因记录介质的缺陷等而使信号缺失的情况下，也可构成稳定的解调系统。

Claims (5)

1.一种具有数字滤波器的评价装置，其中
所述数字滤波器按照所述数字滤波器的抽头系数对信号进行滤波，
所述评价装置还具有：
检测单元，基于所述滤波后的信号，检测用于评价所述信号的品质的指标；以及
控制单元，在预先决定的范围内控制所述数字滤波器的所述抽头系数，以使所述检测出的指标的值包含所述指标的最优值。
2.如权利要求1记载的评价装置，其中
所述数字滤波器包含多个抽头，
所述控制单元控制所述多个抽头系数，以使所述多个抽头所包含的多个抽头系数具有对称性。
3.如权利要求1记载的评价装置，其中
所述评价装置还具有：最大似然译码单元，其对所述滤波后的信号进行最大似然译码，并生成表示所述最大似然译码结果的2值化信号，
所述检测单元基于所述滤波后的信号和所述2值化信号检测所述指标，
所述数字滤波器包含第1抽头、第2抽头、第3抽头、第4抽头和第5抽头，
所述控制单元根据下述式14、式15和式16来控制所述第1抽头的抽头系数k0、所述第2抽头的抽头系数k1、所述第3抽头的抽头系数k2、所述第4抽头的抽头系数k3和所述第5抽头的抽头系数k4，
(式14)
k 0 = k 4 = 1 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
(式15)
k 1 = k 3 = 2 ( 1 r + r ) 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
(式16)
k 2 = 4 + r 2 + 1 r 2 6 + 2 ( 1 r + r ) + r 2 + 1 r 2
此处，r表示所述数字滤波器的频率特性。
4.如权利要求1记载的评价装置，其中
0.21≤r≤0.27。
5.一种评价方法，包含如下步骤：
按照数字滤波器的抽头系数对信号进行滤波；
基于所述滤波后的信号，检测用于评价所述信号的品质的指标；以及
在预先决定的范围内控制所述数字滤波器的所述抽头系数，以使所述检测出的指标包含所述指标的最优值。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102804267A (zh) * 2010-01-20 2012-11-28 日立民用电子株式会社 记录条件的调整方法、光盘装置以及信息记录方法

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2010003531A (es) * 2007-10-05 2010-04-14 Nokia Corp Codificacion de video con filtros direccionales de interpolacion adaptable alineados a pixeles.
US8416861B2 (en) * 2007-10-14 2013-04-09 Nokia Corporation Fixed-point implementation of an adaptive image filter with high coding efficiency
EP2198427A4 (en) 2007-12-21 2013-11-06 Lsi Corp SYSTEMS AND METHODS FOR ADAPTIVE EQUALIZATION IN RECORDING CHANNELS
US7924523B2 (en) * 2007-12-21 2011-04-12 Lsi Corporation Frequency domain approach for efficient computation of fixed-point equalization targets
JP5081737B2 (ja) 2008-06-18 2012-11-28 株式会社日立製作所 光学的情報記録方法、光学的情報再生方法、および光ディスク装置
US7859780B2 (en) * 2008-08-27 2010-12-28 Agere Systems Inc. Systems and methods for on-the-fly write pre-compensation estimation
US7924518B2 (en) * 2008-08-27 2011-04-12 Lsi Corporation Systems and methods for adaptive write pre-compensation
US9281908B2 (en) * 2008-10-08 2016-03-08 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Systems and methods for memory efficient signal and noise estimation
US7929240B2 (en) 2008-12-18 2011-04-19 Lsi Corporation Systems and methods for adaptive MRA compensation
US7948702B2 (en) * 2008-12-18 2011-05-24 Lsi Corporation Systems and methods for controlling data equalization
US8154815B2 (en) * 2008-12-18 2012-04-10 Lsi Corporation Systems and methods for generating equalization data using shift register architecture
US7965467B2 (en) * 2008-12-18 2011-06-21 Lsi Corporation Systems and methods for generating equalization data
US7974030B2 (en) 2008-12-23 2011-07-05 Lsi Corporation Systems and methods for dibit correction
US7948699B2 (en) * 2009-01-02 2011-05-24 Lsi Corporation Systems and methods for equalizer optimization in a storage access retry
US7957251B2 (en) 2009-02-16 2011-06-07 Agere Systems Inc. Systems and methods for reduced latency loop recovery
US8063802B1 (en) * 2009-04-01 2011-11-22 Link—A—Media Devices Corporation Filter for adjusting ADC samples
JP4764939B2 (ja) * 2009-04-14 2011-09-07 株式会社日立製作所 記録条件の調整方法及び光ディスク装置
US7969337B2 (en) * 2009-07-27 2011-06-28 Lsi Corporation Systems and methods for two tier sampling correction in a data processing circuit
US8139305B2 (en) * 2009-09-14 2012-03-20 Lsi Corporation Systems and methods for timing and gain acquisition
JP2011103153A (ja) * 2009-11-10 2011-05-26 Renesas Electronics Corp 情報検出装置及び光ディスク装置
US8854752B2 (en) 2011-05-03 2014-10-07 Lsi Corporation Systems and methods for track width determination
US8762440B2 (en) 2011-07-11 2014-06-24 Lsi Corporation Systems and methods for area efficient noise predictive filter calibration
US9112538B2 (en) 2013-03-13 2015-08-18 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Systems and methods for loop feedback
US8848776B1 (en) 2013-03-25 2014-09-30 Lsi Corporation Systems and methods for multi-dimensional signal equalization
US8929010B1 (en) 2013-08-21 2015-01-06 Lsi Corporation Systems and methods for loop pulse estimation
US9747161B2 (en) * 2014-10-30 2017-08-29 Fujifilm Corporation Signal processing device, magnetic information playback device, and signal processing method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3716175B2 (ja) * 1994-07-27 2005-11-16 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ 信号処理回路及び情報記録再生装置
JP3674160B2 (ja) * 1996-07-04 2005-07-20 ソニー株式会社 情報記録再生装置の余裕度検出装置
JP2001155429A (ja) * 1999-11-25 2001-06-08 Hitachi Ltd 自動等化回路及びそれを用いた再生装置
JP3816050B2 (ja) * 2002-04-23 2006-08-30 松下電器産業株式会社 信号処理装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102804267A (zh) * 2010-01-20 2012-11-28 日立民用电子株式会社 记录条件的调整方法、光盘装置以及信息记录方法
CN102804267B (zh) * 2010-01-20 2015-03-25 日立民用电子株式会社 记录条件的调整方法、光盘装置以及信息记录方法

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WO2005031743A1 (ja) 2005-04-07

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