JP2000298836A - ドライブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生能力の向上。 【解決手段】 再生エラーの際に、記録レーザパワーの
適否に応じて振幅基準値を変更した上で、再生動作のリ
トライを実行する。これにより、記録レーザパワーが不
適切であったことによりリード不能となった場合でも、
リトライ時にはリード正常終了に導くことができるよう
にする。また記録レーザパワーの適否の判別は、ヘッド
手段により読み出されたデータ信号波形についてのアシ
ンメトリ値に基づいて行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録媒体に対してデ
ータの再生を行うことのできるドライブ装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク、光磁気ディスク等の記録媒
体に対して再生動作を行うドライブ装置では、或るセク
ター（セクターとは記録媒体上のデータ単位）に対する
データ再生動作を行った際に、デコードＮＧとなる、つ
まりデータリードが適正にできないことがある。その原
因の１つとして記録時のレーザパワーが不適切であった
ということがあげられる。

【０００３】通常の光ディスクシステムでは、記録レー
ザパワーはそのときのメディアや、ドライブ装置の状態
や温度に応じて最適なパワーに設定されている。またそ
の最適な記録レーザパワーを求めるために記録時にキャ
リブレーションが行われる。しかし実際上は、必ずしも
常に最適な記録レーザパワーで記録が行われるわけでは
ない。例えばキャリブレーションとしては、メディア上
のある領域で試し書きを行ってそれを再生し、適正綱記
録が実行できたか否かで最適な記録レーザパワーを探す
ことになるが、そのキャリブレーションを行った領域
と、その後実際にデータ記録を行う領域が、記録感度特
性が異なるような場合、キャリブレーションで求められ
た記録レーザパワーは適切なパワーとはならない。もち
ろん何らかの原因でキャリブレーションが正しく行われ
なかったという場合や、キャリブレーションで求められ
た記録レーザパワーの設定が正しく行われなかった場合
もあり得る。

【０００４】また記録時には、記録を行った直後にその
セクターの再生を行い、正しくデータが記録できたか否
かをチェックする動作、いわゆるライトアンドベリファ
イと呼ばれる動作が行われることがある。この場合、そ
のベリファイ時点で記録レーザパワーが不適切で良好に
記録ができなかったことが検出できれば、ライトリトラ
イ処理として、適切な記録レーザパワーで記録動作をや
り直すことも可能となる。ところが、ライトアンドベリ
ファイ動作は、必ずしも全てのデータセクターに対して
実行されるものではない場合もあり、さらにはライトア
ンドベリファイを実行しないような使用法も多く存在す
る。

【０００５】これらのことから再生時においては、再生
しようとするデータが、全て適切な記録レーザパワーで
記録されたものであると考えることはできない。従って
上記のように、記録レーザパワーが不適切であったこと
に起因する再生エラーも発生する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ドライブ装
置のリード能力が高ければ、記録レーザーパワーが最適
ではなくても問題なく再生できることはある。例えば近
年ビタビ復号方式が実用化されているが、このビタビ復
号方式を採用したドライブ装置は、いわゆるビットバイ
ビット方式を採用したドライブ装置よりもかなりリード
能力が高いものとなる。また詳しくは後述するが、ビタ
ビ復号法では振幅基準値を用いて復号を行うものである
ところ、この振幅基準値を再生信号に適応化更新させて
いくビタビ復号方式も開発されており、これによればさ
らにリード能力は向上したものとなっている。つまりこ
の場合、記録レーザパワーが不適切な場合にも、その再
生ＲＦ信号に対して振幅基準値が適応化されることで、
再生可能となる。

【０００７】しかしながら、記録レーザパワーが最適値
から大きく離れているような場合は、振幅基準値の適応
化がまにあわず、再生不能となることがある。例えば再
生するセクターの先頭付近では、振幅基準値が十分適応
化されていないため、振幅基準値が再生ＲＦ信号の状態
から大きく乖離している状態となっており、このような
場合、そのセクターはデコードエラーとなることが多
い。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明はこれらの問題点
に鑑みて、ビタビ復号を採用したドライブ装置におい
て、記録レーザパワーが不適切な記録データであって
も、良好に再生できるようにすることを目的とする。

【０００９】このために本発明のドライブ装置は、レー
ザ光照射を行って記録媒体に記録されたデータ信号の読
出を行うことのできるヘッド手段と、ヘッド手段により
読み出されたデータ信号に対してビタビ復号処理及び所
要のデコード処理を行い、再生データを得るデコード手
段と、ヘッド手段により読み出されたデータ信号から、
そのデータ信号が記録された際の記録レーザパワーの適
否を判別する判別手段と、再生時にデコード手段で適正
な再生データが得られなかった際（デコードエラーの
際）に、そのデータ信号について判別手段で記録レーザ
パワーが不適であると判別された場合は、ビタビ復号処
理で用いる振幅基準値を変更して再生動作のリトライを
実行させることのできる制御手段とを備えるようにす
る。即ちデコードＮＧの場合は、再生動作のリトライの
移るわけであるが、その際に判別手段で記録レーザパワ
ーの不適と判別された場合は、振幅基準値を変更させて
からリトライを実行させることで、記録レーザパワーが
不適切なデータに対しても再生ＯＫに導くことができる
ようにする。

【００１０】また判別手段は、ヘッド手段により読み出
されたデータ信号波形についてのアシンメトリ値を算出
し、そのアシンメトリ値に基づいて記録レーザパワーの
適否を判別するようにする。例えば算出したアシンメト
リ値が所定の範囲内の値であるか否かにより、記録レー
ザパワーの適否を判別する。再生ＲＦ信号のアシンメト
リ値と記録レーザパワーには相関関係があるため、アシ
ンメトリ値により、記録時の記録レーザパワーを推定で
き、それによってリトライ時に適切な対応（記録レーザ
パワーに応じた振幅基準値の変更）が可能となる。な
お、記録可能なディスクメディアのうち、例えばＷＯＲ
Ｍディスク（ライトワンス型ディスク）としては、レー
ザ光照射によりディスク上にエンボスピットを形成して
いく、いわゆる穴開けタイプと呼ばれるものの他、相変
化方式でデータ記録を行うもの、さらには合金タイプと
呼ばれる、反射率変化によるピットを形成していくもの
がある。さらには記録可能なディスクメディアとして書
換可能なものとしては、磁界ピットを形成する光磁気デ
ィスク（ＭＯディスク）や、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−
ＲＷなどの相変化方式を用いたディスクがある。これら
のうち、合金タイプのＷＯＲＭディスク以外は、記録レ
ーザパワーと再生されるデータ信号のアシンメトリに相
関関係がみられる。従って、それらのディスクに対する
ドライブ装置では、アシンメトリ値を算出することで、
記録レーザパワーが適切であるか否かが判断できる。

【００１１】また制御手段は、或る領域（セクター）に
対する再生処理後に、次の領域（セクター）の再生動作
を開始する際には、その時点での振幅基準値をそのまま
用いてビタビ復号処理を実行させるようにする。なお、
「次の領域（セクター）」とは、物理的に連続する領域
（セクター）とは限らず、次に再生する領域のことであ
る。例えば複数のセクターにかかる一連の記録動作にお
いては、その各セクターは同じ記録レーザパワーで記録
されている可能性が高い。そこで、あるセクターにおい
て記録レーザパワーが不適切とされて振幅基準値が変更
された場合は、次のセクターの再生については、その変
更された振幅基準値を用いることで、再生可能となる可
能性を高くすることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明するが、実施の形態の理解を容易とするために、
下記順序のように、まずビタビ復号方法を行う再生系を
有するディスクドライブ装置の構成、ビタビ復号方法等
について説明し、その後、実施の形態としてのディスク
ドライブ装置の構成及び動作を説明していく。 １．ビタビ復号方法を行う再生系を有するディスクドラ
イブ装置の説明 １−１ 装置構成の概要 １−２ ビタビ復号方法 １−３ ビタビ復号器 ２．実施の形態のディスクドライブ装置 ２−１ ディスクドライブ装置の構成 ２−２ 記録レーザパワーとアシンメトリの関係 ２−３ 再生時の処理例（Ｉ） ２−４ 再生時の処理例（II） ２−５ 変形例

【００１３】１．ビタビ復号方法を行う再生系を有する
ディスクドライブ装置の説明 １−１ 装置構成の概要 まず、ビタビ復号方法を行う再生系を有する典型的なデ
ィスクドライブ装置（記録／再生装置）の一例について
説明する。図１は、光磁気ディスク又は光ディスクに対
して、ビタビ復号方法を行う再生系を有するディスクド
ライブ装置の一例の構成を示すブロック図である。但し
この図ではサーボ系等は省略してある。

【００１４】記録時には、コントローラ２がホストコン
ピュータ１の指令に従って、記録すべきユーザデータを
受取リ、情報語としてのユーザデータに基づいてエンコ
ードを行って、符号語としてのＲＬＬ（１，７）符号を
生成する。この符号語が記録データとしてレーザパワー
コントロール部（以下、ＬＰＣと表記する）４に供給さ
れる。コントローラ２は、このような処理の他に、後述
する復号化処理、および記録、再生、消去等の各モード
の制御、並びにホストコンピュータ１との交信等の動作
を行う。

【００１５】ＬＰＣ４は、再生時、記録時、消去時のそ
れぞれにおいて光ピックアップ７からのレーザ出力を実
行させるようにレーザ駆動信号（ドライブパルス）を発
生させる。このドライブパルスはＡＰＣ（Auto Power C
ontrol）及びドライブ部（以下ＡＰＣ）１０に供給さ
れ、このＡＰＣ１０によってドライブパルスに応じた電
流がレーザダイオードに印加されることで、光ピックア
ップ７内のレーザダイオードからのレーザ出力が行われ
る。またＡＰＣ１０は、レーザレベルを所定値に保つよ
うにフィードバック制御を行っている。

【００１６】このようにＬＰＣ４、ＡＰＣ１０が、供給
された記録データに対応して、光ピックアップ７のレー
ザパワーを制御して、スピンドルモータ９により回転さ
れているディスク６上にピット列を形成することによ
り、記録が行なわれる。例えば書換可能型光磁気ディス
ク（ＭＯディスク）に対応するドライブ装置の場合は、
ディスク６上に磁気極性を有するピット列を形成するこ
とになる。この場合、磁気へッド５がディスク６にバイ
アス磁界を付与する。また、追記型ディスク（ＷＯＲＭ
ディスク）であって、いわゆるアブラティブタイプ（穴
開け型）のディスクに対応するドライブ装置の場合は、
レーザ光によりエンボスピット列が形成される。また追
記型ディスク（ＷＯＲＭディスク）であって、いわゆる
合金タイプのディスクに対応するドライブ装置の場合
は、レーザ光によりディスク記録面の反射率変化を生じ
させることによるピット列が形成される。さらに相変化
方式のディスクに対応するドライブ装置の場合は、レー
ザ光により相変化ピット列が形成される。、

【００１７】なおピット列としては、記録データに基づ
いて後述するように生成されるプリコード出力に従っ
て、後述するようなマークエッジ記録が行われる。形成
される各ピットを、記録データに基づいて後述するよう
にして生成されるプリコード出力中の各ピットに対応さ
せる方法について、図２を参照して説明する。プリコー
ド出力中の、例えば’１’に対してピットを形成し、’
０’に対してピットを形成しない記録方法をマーク位置
記録方法と称する。一方、各ピットのエッジによって表
現される、プリコード出力中の各ピットの境界における
極性の反転を、例えば’１’に対応させる記録方法をマ
ークエッジ記録方法と称する。再生時には、再生信号中
の各ピットの境界は、後述するようにして生成されるリ
ードクロックＤＣＫに従って認識される。

【００１８】図１の再生系の構成および動作は次のよう
になる。光ピックアップ７は、スピンドルモータ９によ
って回転されているディスク６にレーザ光を照射し、そ
れによって生じる反射光を受光して、反射光情報を生成
する。なお詳述は避けるが、反射光情報としては、再生
データに相当する再生ＲＦ信号以外に、フォーカスエラ
ー信号ならびにトラッキングエラー信号などがある。ま
た再生ＲＦ信号としても、例えば光磁気ディスクなど、
ディスク上のセクタフォーマットにおいて、エンボスピ
ットが形成される部分と、光磁気的にピット列が記録さ
れる部分が存在する場合は、いわゆる和信号、差信号の
２種類があり、セクター内のエリアに応じて切り換え処
理される。

【００１９】ＲＦ信号は、アンプ８によってゲイン調整
等がなされた後にフィルタ部１１に供給される。フィル
タ部１１は、ノイズカットを行うローパスフィルタおよ
び波形等化を行う波形等化器から構成される。後述する
ように、この際の波形等化処理において用いられる波形
等化特性は、ビタビ復号器１３が行うビタビ復号方法に
適合するものとされる。フィルタ部１１の出力が供給さ
れるＡ／Ｄ変換器１２は、後述するようにして供給され
るリードクロックＤＣＫに従って再生信号値ｚ［ｋ］を
サンプリングする。

【００２０】ビタビ復号器１３は、再生信号値ｚ［ｋ］
に基づいて、ビタビ復号方法によって復号データを生成
する。かかる復号データは、上述したようにして記録さ
れる記録データに対する最尤復号系列である。従って、
復号エラーが無い場合には、復号データは、記録データ
と一致する。このビタビ復号器１３には、ブランチメト
リックブロック（ＢＭＣ）１３２、アッドコンペアセレ
クトブロック（ＡＣＳ）１３３、ステータスメモリユニ
ット（ＳＭＵ）１３４、マージブロック１３５が設けら
れる。これらについては後述する。また、ビタビ復号器
１３には、シフトレジスタ１３１、振幅基準値適応化部
（ＲＡＡ）１３６も設けられる。そしてＡ／Ｄ変換器１
２の出力はシフトレジスタ１５にも供給され、このシフ
トレジスタ１３１によって所定の遅延時間が与えられた
後に振幅基準値適応化部（ＲＡＡ）１３６に供給され
る。これらの動作についても後述する。

【００２１】ビタビ復号器１３によって得られる復号デ
ータは、コントローラ２に供給される。上述したよう
に、記録データは、ユーザデータからチャンネル符号化
等の符号化によって生成された符号語である。従って、
復号エラーレートが充分低ければ、復号データは、符号
語としての記録データとみなすことができる。コントロ
―ラ２は、復号データに、上述のチャンネル符号化等の
符号化に対応する復号化処理を施すことにより、ユーザ
データ等を再生する。

【００２２】また、フィルタ部１１の出力は、ＰＬＬ部
１４にも供給される。ＰＬＬ部１４は、供給された信号
に基づいて、リードクロックＤＣＫを生成する。このＰ
ＬＬ部１４は、例えば光磁気ディスク６中に記録される
一定周波数の信号を利用して位相エラーを検出する構成
とされている。リードクロックＤＣＫは、コントローラ
２、Ａ／Ｄ変換器１２、ビタビ復号器１３等に供給され
る。コントローラ２、Ａ／Ｄ変換器１２、ビタビ復号器
１３の動作は、リードクロックＤＣＫに従うタイミング
でなされる。

【００２３】１−２ ビタビ復号方法 以下、ビタビ復号器１３によって行われるビタビ復号方
法について説明する。上述したように、ユーザデータ
は、様々な符号化方法によって記録データとしての符号
語に変換される。符号化方法は、記録媒体の性質および
記録／再生方法等に応じて適切なものが採用される。図
１に示したディスクドライブ装置においては、ブロック
符号化において、”１”と”１”の間の”０”の数を制
限するＲＬＬ（Run Length Limited）符号化方法が用い
られている。このようなＲＬＬ符号化方法と、上述した
マークエッジ記録方法との組合わせによって記録された
テータから再生される再生信号を復号するために、ビタ
ビ復号方法を用いることができる。

【００２４】このようなＲＬＬ符号化方法は、記録密度
の向上、および再生動作の安定性の確保という２つの観
点から、符号化方法に要求される条件に対応できるもの
である。まず、上述したように、マークエッジ記録方法
は、記録データに基づいて後述するように生成されるプ
リコード出力における”１”を各ピットのエッジによっ
て表現される極性の反転に対応させるものなので、”
１”と”１”の間の”０”の数を多くする程、各ピット
ｌ個当たりに記録されるピット数を多くすることができ
る。したがって、記録密度を大きくすることができる。

【００２５】一方、再生系の動作タイミングを合わせる
ために必要な再生クロックＤＣＫは、上述したように、
再生信号に基づいてＰＬＬ部１４によって生成される。
このため、記録データにおいて”１”と”１”の間の”
０”の数を多くすると、再生動作の際にＰＬＬ部１４の
動作が不安定となるので、再生動作全体が不安定なもの
となる。

【００２６】これら２つの条件を考慮すると、”１”
と”１”の間の”０”の数は、多過ぎたり、少な過ぎた
りしない、適切な範囲内に設定される必要がある。この
ような、記録データ中の”０”の数の設定に関して、Ｒ
ＬＬ符号化方法が有効となる。

【００２７】ところで、図３に示すように、上述したＲ
ＬＬ(１，７)符号化方法とマークエッジ記録方法の組み
合わせにおいては、記録データに基づいて生成されるプ
リコード出力中の”１”と”１”の間に最低１個の”
０”が含まれるので、最小反転幅(ＲＬｍｉｎ)が２とな
る。このような、最小反転幅が２となる符号化方法が用
いられる場合に、符号間干渉およびノイズ等の影響を受
けている再生信号から記録データを復号する方法とし
て、後述するように、４値４状態（６値４状態）ビタビ
復号方法を適用することができる。

【００２８】上述したように、再生信号には、フィルタ
部１１によって波形等化処理が施される。ビタビ復号方
法の前段として行われるこのような波形等化処理には、
符号間干渉を積極的に利用するパーシャルレスポンス方
法が用いられる。この際に用いられる波形等化特性は、
一般に（１＋Ｄ）ⁿで表されるパーシャルレスポンス特
性の内から、記録／再生系の線記録密度およびＭＴＦ(M
odulation Transfer Function)を考慮して決められる。
上述したＲＬＬ(１，７)符号化方法とマークエッジ記録
方法の組み合わせによって記録されたデータに対して、
ＰＲ(１，２，１)を用いる波形等化処理は、４値４状態
ビタビ復号方法の前段となる。

【００２９】図３のように、マークエッジ記録方法にお
いては、光磁気ディスク等に対する実際の記録に先立っ
て、上述のＲＬＬ符号化等によって符号化された記録デ
ータに基づくプリコードが行われる。各時点ｋにおける
記録データ列をａ[ｋ]、これに基づくプリコード出方を
ｂ[ｋ]とすると、プリコードは、以下のように行われ
る。 ｂ[ｋ]＝ｍｏｄ２｛ａ[ｋ]＋ｂ［ｋ−１］｝・・・（１） このようなプリコード出力ｂ[ｋ]が実際にディスク６に
記録される。

【００３０】このような記録データの再生時にフィルタ
部１１中の波形等化器によってなされる波形等化特性Ｐ
Ｒ(１，２，１)での波形等化処理について説明する。但
し、以下の説明においては、信号の振幅を規格化せず
に、波形等化特性をＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）とする。ま
た、ノイズを考慮しない場合の再生信号の値をｃ[ｋ]と
表記する。さらに、ノイズを含む実際の再生信号（すな
わち、ディスク６から再生された再生信号）をｚ[ｋ]と
表記する。

【００３１】ＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）は、ある時点ｋにお
ける再生信号の値に対して、時点ｋにおける振幅の寄与
が振幅値の２Ａ倍とされ、さらに前後の時点ｋ−１およ
びｋ＋１における振幅の寄与が各々の時点での信号の振
幅のＢ倍とされるものである。したがって、再生信号の
値の最大値は、時点ｋ−ｌ、ｋ、ｋ＋１において何れも
パルスが検出される場合である。このような場合には、
再生信号の値の最大値は、以下のようになる。

【００３２】Ｂ＋２Ａ＋Ｂ＝２Ａ＋２Ｂ また、再生信号の値の最少値は０となる。但し、実際の
取り扱いにおいては、ｃ[ｋ]として、ＤＣ成分のＡ＋Ｂ
を差し引いた以下のようなものが用いられる。 ｃ[ｋ]＝Ｂ×ｂ(ｋ−２)＋２Ａ×ｂ(ｋ−１)＋Ｂ×ｂ[ｋ]−Ａ−Ｂ・・・(２)

【００３３】したがって、ノイズを考慮しない場合の再
生信号ｃ[ｋ]は、Ａ＋Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂの内の何
れかの値をとることになる。一般に、再生信号の性質を
示す方法のひとつとして、例えば５個の時点を単位とし
て、再生信号を多数重ね合わせたものをアイパターンと
称する。この発明を適用することができる記録再生装置
において、ＰＲ(Ｂ，２Ａ，Ｂ)の下で波形等化処理され
た実際の再生信号ｚ[ｋ]についてのアイパターンの一例
を図４に示す。図４から各時点における再生信号ｚ[ｋ]
の値は、ノイズによるばらつきを有するが、ほぼ、Ａ＋
Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂの内の何れかになることが確認
できる。後述するように、Ａ＋Ｂ，Ａ，−Ａ，−Ａ−Ｂ
の値は、識別点として用いられる。

【００３４】上述したような波形等化処理が施された再
生信号を復号するビタビ復号方法の概略は、ステップ
乃至ステップに示すようにされる。 ステップ・・・・符号化方法および記録媒体に対す記
録方法に基づいて、生じ得る全ての状態を特定する。 ステップ・・・ある時点における各状態を起点とし
て、次の時点において生じ得る全ての状態遷移と、各状
態遷移が生じるときの記録データａ[ｋ]および再生信号
の値ｃ[ｋ]を特定する。なお、ステップおよびの結
果として特定された全ての状態および状態遷移と、各状
態遷移が生じるときの｛記録データの値ａ[ｋ]／再生信
号の値ｃ[ｋ]｝を模式的に示すと後で説明する図６に示
すような状態遷移図となる。そして、この状態遷移図に
基づく復号動作を行うように、ビタビ複号器１３が構成
される。

【００３５】ステップ・・・ステップ、に示す状
態遷移を前提として、記録媒体から各時点ｋにおいて再
生される再生信号ｚ[ｋ]に基づく最尤な状態遷移が選択
される。但し、上述したように、再生信号ｚ[ｋ]は、ビ
タビ復号器１３に供給される前段において波形等化され
たものである。このような最尤な状態遷移の選択が行わ
れる毎に、選択された状態遷移に対応して、記録データ
ａ[ｋ]の値を復号値とすることによって、記録データに
対する最尤復号値系列としての復号データａ’[ｋ]を得
ることができる。もしくは選択された状態遷移そのもの
を表現する状態データ値を得ることができる。図１の例
では、ＳＭＵ１３４によって状態データ値ｓｍ［ｋ＋
ｎ］の系列の状態データを得るようにしている。

【００３６】以下、上述のステップ〜について説明
する。まずステップについて詳しく説明する。ここで
用いられる状態として、ある時点ｋにおける状態を、時
点ｋおよびそれ以前のプリコード出力を用いて次のよう
に定義する。すなわち、ｎ＝ｂ[ｋ]、ｍ＝ｂ[ｋ−１]、
ｌ＝ｂ[ｋ−２]のときの状態をＳｎｍｌと定義する。こ
のような定義によって、２³＝８個の状態があると考え
られるが、上述したように、実際に生じ得る状態は、符
号化方法等に基づいて制限される。ＲＬＬ(１，７)符号
として符号化された記録データ列ａ[ｋ]においては、”
１”と”１”の間に最低１個の”０”が含まれるので、
２個以上の”１”が連続することがない。記録データ列
ａ[ｋ]に課されるこのような条件に基づいてプリコード
出力ｂ[ｋ]について一定の条件が課され、その結果とし
て生じ得る状態に制限が加えられる。

【００３７】このような制限について具体的には次のよ
うになる。上述したようにＲＬＬ(１，７)符号化によっ
て生成される記録データ列中に、２個以上の”１”が連
続するもの、すなわち以下のパターンはあり得ない。 ａ[ｋ]＝１，ａ[ｋ−１]＝１，ａ[ｋ−２]＝１ ・・・ (３) ａ[ｋ]＝１，ａ[ｋ−１]＝１，ａ[ｋ−２]＝０ ・・・ (４) ａ[ｋ]＝０，ａ[ｋ−１]＝１，ａ[ｋ−２]＝１ ・・・ (５) 記録データ列に課されるこのような条件に基づいて、上
述の(１)式にしたがってｂ[ｋ]について課される条件に
ついて検討すると、上記Ｓｎｍｌの定義において、Ｓ０
１０およびＳ１０１の２個の状態は生じ得ないことがわ
かる。したがって、生じ得る状態は、２³−２＝６個で
ある。

【００３８】次に、ステップについて説明する。ある
時点ｊにおける状態を起点として、次の時点ｊ＋１にお
いて生じ得る状態を求めるためには、時点ｊ＋１におけ
る記録データの値ａ[ｊ＋１]が１となる場合、または０
となる場合に分けて調べる必要がある。

【００３９】ここでは、状態Ｓ０００を例として説明す
る。上述の(１)式にしたがって、Ｓ０００すなわちｎ＝
ｂ[ｊ]＝０，ｍ＝ｂ[ｊ−１]＝０，ｌ＝ｂ[ｊ−２]＝０
とプリコードされる記録データとしては、以下の２個が
考えられる。 ａ[ｊ]＝０、ａ[ｊ−１]＝０、ａ[ｊ−２]＝１・・・(６) ａ[ｊ]＝０、ａ[ｊ−１]＝０、ａ[ｊ−２]＝０・・・(７)

【００４０】・・・ａ[ｊ＋１]＝１のとき このとき、(１)式にしたがって、ｂ[ｊ＋１]は、以下の
ように計算される。 したがって、再生信号ｃ[ｊ]の値は、上述の(２)式にし
たがって、次のように計算される。

【００４１】 ｃ[ｊ＋１]＝｛Ｂ×ｂ[ｊ＋１]＋２Ａ×ｂ[ｊ]＋Ｂ×ｂ[ｊ−１]−Ａ−Ｂ ＝{Ｂ×１＋２Ａ×０＋Ｂ×０}−Ａ−Ｂ ＝−Ａ ・・・(９)

【００４２】また、次の時点[ｊ＋１]での状態Ｓｎｍｌ
については、ｎ＝ｂ[ｊ＋１]，ｍ＝ｂ[ｊ]，ｌ＝ｂ[ｊ
−１]である。そして、上述したようにｂ[ｊ＋１]＝
１，ｂ[ｊ]＝０，ｂ[ｊ−１]＝０となるので、次の時
点、ｊ＋１における状態は、Ｓ１００である。したがっ
て、ａ[ｊ＋１]＝１の場合には、Ｓ０００→Ｓ１００と
いう遷移が生じることが特定できる。

【００４３】・・・ ａ[ｊ＋１]＝０のとき このとき、(１)式にしたがって、ｂ[ｊ＋１]は、以下の
ように計算される。 したがって、再生信号ｃ[ｊ＋１]の値は、上述の(２)式
にしたがって、次のように計算される。

【００４４】 ｃ[ｊ＋１]＝{Ｂ×ｂ[ｊ＋１]＋２Ａ×ｂｊ]＋Ｂ×ｂ[ｊ−１]}−Ａ−Ｂ ＝{Ｂ×０＋２Ａ×０＋Ｂ×０}−Ａ−Ｂ ＝−Ａ−Ｂ ・・・(１１)

【００４５】また、次の時点ｊ＋１における状態Ｓｎｍ
ｌについては、ｎ＝ｂ[ｊ＋１]，ｍ＝ｂ[ｊ]，ｌ＝ｂ
[ｊ−１]である。そして、上述したようにｂ[ｊ＋１]＝
０，ｂ[ｊ]＝０，ｂ[ｊ−１]＝０となるので、次の時点
における状態は、Ｓ０００である。したがって、ａ[ｊ
＋１]＝０の場合には、Ｓ０００→Ｓ０００という遷移
が生じることが特定できる。

【００４６】このようにして、時点ｊにおけるＳ０００
以外の各状態についても、それらを起点として次の時点
ｊ＋１において生じ得る状態遷移と、そのような各状態
遷移が生じるときの記録テータ値ａ[ｊ＋１]および再生
信号値ｃ[ｊ＋１]との対応を求めることができる。

【００４７】上述したようにして、各状態について、そ
れらを起点として生じ得る状態遷移と、各状態遷移が生
じるときの記録データの値および再生信号の値との対応
を求め、模式図として示したのが図５である。上述の時
点ｊおよびｊ＋１は、特別の時点ではない。したがっ
て、上述したようにして求まる、生じ得る状態遷移とそ
れらに伴う記録データの値および再生信号の値との対応
は、任意の時点において適用することができる。このた
め図５においては、任意の時点ｋにおいて生じる状態遷
移に伴う記録データの値をａ[ｋ]と表記し、再生信号の
値をｃ[ｋ]と表記する。

【００４８】図５において状態遷移は矢印によって表さ
れる。また、各矢印に付した符号が｛記録データ値ａ
[ｋ]／再生信号値ｃ[ｋ]｝を示している。状態Ｓ００
０，Ｓ００１，Ｓ１１１およびＳ１１０を起点とする状
態遷移は、２通りあるのに対して、状態Ｓ０１１および
Ｓ１００を起点として生じ得る遷移は１通りのみであ
る。さらに、図５においてＳ０００とＳ００１は、何れ
もａ[ｋ]＝１に対しては、ｃ[ｋ]＝−Ａという値を取
り、Ｓ１００に遷移している。一方、ａ[ｋ]＝０に対し
ては、ｃ[ｋ]＝−Ａ−Ｂという値を取りＳ０００に遷移
している。また、Ｓ１１１とＳ１１０も同様に、同じａ
[ｋ＋ｌ]の値について同じｃ[ｋ＋１]の値を取り、且
つ、同じ状態に遷移している。したがって、Ｓ０００と
Ｓ００１をまとめてＳ００と表現し、Ｓ１１１とＳ１１
０をまとめてＳ１１と表現することができる。さらに、
Ｓ０１１をＳ１０とし、Ｓ１００をＳ０１と表現するこ
とにして、整理したものが図６である。

【００４９】図６が４値４状態ビタビ復号方法に用いら
れる状態遷移図である。例えば４値４状態ビタビ復号方
法等の４個の状熊を有する場合には、かかる４個の状態
を２ビットで表現できるので、このような２ビットのデ
ータを状態データ値として用いることができる。そこ
で、図６においては、それぞれ２ビットの状態データ
値、００，０１，１１，１０を用いて、各状態をＳ０
０，Ｓ０１，Ｓ１１，Ｓ１０と表記することにしてい
る。

【００５０】また図６に対応して、状態遷移を時間に沿
って表現する形式として、図７に示すようなトレリス線
図が用いられる。図７では、２個の時点間の遷移を示し
ているが、さらに多数の時点間の遷移を示すこともでき
る。時間経過に伴い、順次右の時点に遷移していく様子
が表現される。したがって、水平な矢印は、例えばＳ０
０→Ｓ００等の同じ状態への遷移を表し、斜めの矢印
は、例えばＳ０１→Ｓ１１等の異なる状態への遷移を表
すことになる。

【００５１】上述したビタビ復号方法のステップ、す
なわち図６に示した状態遷移図を前提として、ノイズを
含む実際の再生信号ｚ［ｋ］から最尤な状態遷移を選択
する方法は次のようになる。

【００５２】最尤な状態遷移を選択するためには、ま
ず、ある時点ｋにおける状態について、その状態に至る
過程において経由してきた複数時点間の状態遷移の尤度
の和を計算し、さらに、計算された尤度の和を比較し
て、最尤の復号系列を選択することが必要である。この
ような尤度の和をパスメトリックと称する。

【００５３】パスメトリックを計算するためには、ま
ず、隣接する時点間の状態遷移の尤度を計算することが
必要となる。このような尤度の計算は、上述の状態遷移
図を参照して、再生信号ｚ［ｋ］の値に基づいて以下の
ようになされる。まず、一般的な説明として、時点ｋ−
１において、状態Ｓａである場合について考える。この
時、ビタビ復号器１３に再生信号ｚ［ｋ］が入力された
場合に、状態Ｓｂへの状態遷移が生じる尤度が次式に従
って計算される。但し、状態Ｓａおよび状態Ｓｂは、図
７の状態遷移図に記載されている４個の状態の何れかと
する。

【００５４】 （ｚ［ｋ］−ｃ（Ｓａ，Ｓｂ））² ・・・（１２） 上式において、ｃ（Ｓａ，Ｓｂ）は、状態Ｓａから状態
Ｓｂへの状態遷移について、図６の状態遷移図に記載さ
れている再生信号の値である。すなわち、上述の図７に
おいて、例えば状態遷移Ｓ０→Ｓ１について、−Ａと算
出されている値である。従って、式（１２）は、ノイズ
を含む実際の再生信号ｚ［ｋ］の値と、ノイズを考慮せ
ずに計算された再生信号ｃ（Ｓａ，Ｓｂ）の値の間のユ
ークリッド距離となる。ある時点におけるパスメトリッ
クは、その時点に至るまでのこのような隣接時点間の状
態遷移の尤度の総和として定義される。

【００５５】１−３ ビタビ復号器 ビタビ復号器１３では、ＢＭＣ１３２、ＡＣＳ１３３、
ＳＭＵ１３４によって以上のような状態遷移に応じた状
態データを検出していき、その状態データに対してマー
ジブロック１３５が復号を行うことで、コントローラ２
に復号データを供給できることになる。このビタビ復号
器１３の構成及び動作を説明していく。

【００５６】なお、以下の説明においては、波形等化特
性として、上述のＰＲ（Ｂ，２Ａ，Ｂ）の代わりに、Ｐ
Ｒ（α，β，γ）を前提とする。このような前提は、実
際のディスクドライブ装置においては、理想通りのパー
シャルレスポンス特性を得ることが難しく、波形等化特
性が非対称なものとなることが多いことを考慮したもの
である。理想通りのパーシャルレスポンス特性を得るこ
とが難しい原因としては、波形等化器の動作精度の限
界、記録時のレーザパワーが過大または過小であること
に起因するアシンメトリー（波形の非対称性）および再
生信号からＡ／Ｄ変換器１２によるサンプリングを行う
際に用いられるリードクロックの位相誤差等がある。

【００５７】４値４状態ビタビ復号方法の場合では、記
録時にＲＬＬ（１，７）符号化等のＲＬｍｉｎ＝２とな
る符号化を行い、且つ、再生時のパーシャルレスポンス
特性がＰＲ（α，β，γ）である場合には、６値４状態
となることがわかる。すなわち、ＲＬｍｉｎ＝２という
条件によって除かれる２個の状態以外の２³−２＝６個
の｛ｂ〔ｊ−１〕，ｂ〔ｊ〕，ｂ〔ｊ＋１〕｝の組の各
々について、識別点の値すなわちノイズが無い理想的な
場合における波形等化後の再生信号値ｃ〔ｊ＋１〕が異
なる値をとる。（理想的には４値であるが、実際には次
に述べるｃ０１１とｃ１１０、及びｃ１００とｃ００１
が一致しないため、６値となる。）

【００５８】このような６個の識別点の値をｃｐｑｒと
表記する。ここでｐ，ｑ，ｒは、それぞれｂ〔ｊ−
１〕，ｂ〔ｊ〕，ｂ〔ｊ＋１〕を表現している。図６に
は、各状態Ｓ００，Ｓ０１，Ｓ１１，Ｓ１０の遷移にか
かる識別点の値ｃｐｑｒを付記している。即ちｃ００
０、ｃ００１、ｃ０１１、ｃ１１１、ｃ１１０、ｃ１０
０である。なお、ＲＬｍｉｎ＝２であるため、ｃ０１０
およびｃ１０１は無い。以下の説明は、図６の状態遷移
図に従う６値４状態を前提として行う。

【００５９】また、図６中の６個の状態遷移に対応して
計算されるブランチメトリックを以下のように表記す
る。まず、遷移前の状態と遷移後の状熊を表記するそれ
ぞれ２ビットの状態データ値を書き並べて４個の数字の
列とする。次に、中央寄りの２個の(すなわち２番目と
３番目の)数字を１個の数字とすることによって、３個
の数字の列として、１リードクロックの間に生じ得るブ
ランチメトリックを表記する。例えば状態遷移Ｓ１１→
Ｓ１０に伴うブランチメトリックは、ｂｍ１１０と表記
される。このようにして、図６中の６種類の状態遷移に
対応するブランチメトリックを、図７に示すように表記
できる。

【００６０】さらに、リードクロックに従って動作する
Ａ／Ｄ変換器１２によってサンプリングされる実際の再
生信号値ｚ〔ｋ〕と各識別点の値のユークリッド距離と
して定義されるブランチメトリックは、以下のように計
算される。

【００６１】 ｂｍ０００＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ０００）² ・・・（１３） ｂｍ００１＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ００１）² ・・・（１４） ｂｍ０１１＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ０１１）² ・・・（１５） ｂｍ１１１＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ１１１）² ・・・（１６） ｂｍ１１０＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ１１０）² ・・・（１７） ｂｍ１００＝（ｚ〔ｋ〕−ｃ１００）² ・・・（１８） ブランチメトリックをこのように計算する場合には、各
識別点の値がそのまま振幅基準値とされる。なお２乗計
算を避ける等の目的で規格化パスメトリックを用いる場
合には、規格化パスメトリックに対応するブランチメト
リックは、式（１３）〜（１８）に従うものとは異な
る。このような場合には、振幅基準値として各識別点の
値をそのまま用いることはできないが、この発明を適用
することは可能である。

【００６２】このようなブランチメトリックの値を用い
て、時点ｋにおける状態Ｓｉｊのパスメトリックｍｉｊ
〔ｋ〕が以下のように計算される。 ｍ１０〔ｋ〕＝ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１０ ・・・（１９） ｍ１１〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ１１〔ｋ−１〕＋ｂｍ１１１， ｍ０１〔ｋ−１〕＋ｂｍ０１１｝ ・・・（２０） ｍ０１〔ｋ〕＝ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ００１ ・・・（２１） ｍ００〔ｋ〕＝ｍｉｎ｛ｍ００〔ｋ−１〕＋ｂｍ０００， ｍ１０〔ｋ−１〕＋ｂｍ１００｝ ・・・（２２）

【００６３】図１に示したように、Ａ／Ｄ変換器１２の
出力はビタビ復号器１３において、ＢＭＣ１３２とシフ
トレジスタ１３１に供給される。ビタビ復号器１３は、
Ａ／Ｄ変換器１２から供給される再生信号値ｚ［ｋ］に
基づいて、ＢＭＣ１３２、ＡＣＳ１３３、ＳＭＵ１３４
の動作で最尤な状態遷移を選択し、選択される状態遷移
そのものを表現する状態データｓｍ［ｋ＋ｎ］を生成す
る。そして状態データに基づいてマージブロック１３５
で復号データを生成し、コントローラ２に供給する。コ
ントローラ２は、上述した光磁気ディスク装置の一例と
同様に、供給される復号データに基づく復号化処理を行
い、ユーザデータおよびアドレスデータ等を再生する。

【００６４】また、ＳＭＵ１３４からの状態データは振
幅基準値適応化部（ＲＡＡ）１３６にも供給される。さ
らにシフトレジスタ１３１は、Ａ／Ｄ変換器１２から供
給される再生信号値ｚ［ｋ］を所定時間遅延させてＲＡ
Ａ１３６に供給する。この遅延は、ビタビ復号器１３に
よって生成される状態データが、再生信号値ｚ［ｋ］に
対してｎリードクロックの遅延を有することにタイミン
グを合わせるために行われるものである。なお従って、
ビタビ復号器１３内のＳＭＵ１３４が生成する状態デー
タ値を、この遅延時間のため、ｓｍ［ｋ＋ｎ］と表記す
る。

【００６５】ＲＡＡ１３６は、各時点において供給され
る状態データ値ｓｍ［ｋ＋ｎ］及びシフトレジスタ１３
１でｎクロック分遅延させられた再生信号値ｚ［ｋ］に
基づいて、振幅基準値をリードクロック毎に更新する。
そして更新された振幅基準値をビタビ復号器１３内のＢ
ＭＣ１３２に供給する。

【００６６】ここで、ビタビ復号器１３内の各ブロック
について説明していく。ビタビ復号器１３内の各ブロッ
ク、即ちＢＭＣ１３２，ＡＣＳ１３３、ＳＭＵ１３４、
マージブロック１３５、シフトレジスタ１３１、ＲＡＡ
１３６は、ＰＬＬ部１４からリードクロックＤＣＫ（以
下、単にクロックともいう）が供給され、動作タイミン
グが合わされる。

【００６７】ＢＭＣ１３２は、再生信号値ｚ［ｋ］に基
づいて、ＲＡＡ１６から供給される振幅基準値のもと
で、上記式（１３）〜式（１８）に従ってブランチメト
リックｂｍ０００〜ｂｍ１１１を計算し、計算したブラ
ンチメトリックをＡＣＳ１３３に供給する。

【００６８】ＡＣＳ１３３は、供給されるブランチメト
リックの値に基づいて、式（１９）〜式（２２）に従っ
てパスメトリックの値を計算し、計算値を比較すること
によって最尤な状態遷移を選択する。そして選択信号Ｓ
ＥＬ００及びＳＥＬ１１をＳＭＵ１３４に供給する。

【００６９】ＳＭＵ１３４について図８を参照して説明
する。ＳＭＵ１３４は、２ビットの状態データ値を単位
とする処理を行ない、その処理によって、状態データ値
ｓｍ［ｋ＋ｎ］の系列としての状態データが生成され
る。

【００７０】図８に示すように、ＳＭＵ１３４は、２個
のＡ型ステータスメモリ１５０、１５１、並びに２個の
Ｂ型ステータスメモリ１５２、１５３を有している。さ
らにセレクト信号ＳＥＬ００、ＳＥＬ１１、クロック、
並びに他のステータスメモリとの状態データの受渡し等
のための信号線が接続されて構成される。Ａ型ステータ
スメモリ１５０と１５１は、それぞれ、状態Ｓ００とＳ
１１に対応する。また、Ｂ型ステータスメモリ１５２と
１５３は、それぞれ状態Ｓ０１とＳ１０に対応する。こ
れら４個のステータスメモリ相互の接続は、図６の状態
遷移図に従うものとされる。

【００７１】図９に、状態Ｓ００に対応するＡ型ステー
タスメモリ１５０の構成を示す。Ａ型ステータスメモリ
１５０は、ｎ個の処理段を有する。すなわち、ｎ個のセ
レクタ２０１-0・・・２０１-(n-1)と、ｎ個のレジスタ
２０２-0・・・２０２-(n-1)とが交互に接続されてい
る。各セレクタ２０１-0〜２０１-(n-1)には、セレクト
信号ＳＥＬ００が供給される。さらに、各セレクタに
は、上述したように、Ｓ１０に対応するＢ型ステータス
メモリ１５３から継承する状態データがｎビットからな
るＰＭ３として供給される。また、各レジスタには、上
述したように、Ｓ０１に対応するＢ型ステータスメモリ
１５２に継承される状態データがｎ−１個の状態データ
値からなるＰＭ０として出力される。また、各レジスタ
２０２-0〜２０２-(n-1)には、クロックが供給される。

【００７２】各セレクタの動作について説明する。図６
に示すように、Ｓ００にて遷移し得る１クロック前の状
態は、Ｓ００およびＳ１０の何れかである。１クロック
前の状態がＳ００である時は、自身を継承する遷移がな
されることになる。このため、１段目のセレクタ２０１
-0には、シリアルシフトによって生成される状態データ
中の最新の状態データ値として、’００’が入力され
る。セレクタ２０１-0には、パラレルロ―ドとして、Ｂ
型ステータスメモリ１５３から供給される状態データ中
の最新の状態データ値ＰＭ３［１］が供給される。セレ
クタ２０１-0は、上述の選択信号ＳＥＬ００に従って、
これら２個の状態データ値の内の１個を後段のレジスタ
２０２-0に供給する。

【００７３】また、２段目以降の各セレクタ２０１-1〜
２０１-(n-1)は、２個のデータすなわち、パラレルロー
ドとしてＳ１０に対応するＢ型ステータスメモリ１５３
から供給される１個の状態データ値と、シリアルシフト
として前段のレジスタから供給される１個の状態データ
値とを受取る。そして、これら２個の状態データの内か
ら、選択信号ＳＥＬ００に従って、最尤なものと判断さ
れた状態データ値を後段のレジスタに供給する。セレク
タ２０１-0〜２０１-(n-1)が全て同一の選択信号ＳＥＬ
００に従うので、ＡＣＳ１３３が選択する最尤な状態デ
ータ値の系列としての状態データが継承される。

【００７４】さらに、各レジスタ２０２-0〜２０２-(n-
1)は、上述したように供給される状態データ値をクロッ
クに従って取込むことによって、保持している状態デー
タ値を更新する。また、上述したように、各レジスタの
出力は、１クロック後に遷移し得る状態に対応するステ
ータスメモリに供給される。すなわち、Ｓ００自身に遷
移し得るので、シリアルシフトとして後段のセレクタに
供給される。また、パラレルロードとして、Ｓ０１に対
応するＢ型ステータスメモリ１５２に対して供給され
る。最終段のレジスタ２０２-(n-1)から、状態データ値
ＶＭ００が出力される。状態データ値ＶＭ００がクロッ
クに従って出力されることにより、全体として状態デー
タが生成される。

【００７５】状態Ｓ１１に対応するＡ型ステータスメモ
リ１５１は、Ａ型ステータスメモリ１５０と同様に構成
される。但し、図６中の状態遷移Ｓ０１→Ｓ１１に対応
するパラレルロードとして、Ｓ０１に対応するＢ型ステ
ータスメモリ１５２から状態データＰＭ１を供給され
る。また、図６中の状態遷移Ｓ１１→Ｓ１０に対応する
パラレルロードとして、Ｓ１０に対応するＢ型ステータ
スメモリ１５３に状態データＰＭ２を供給する。

【００７６】次に図１０を参照して、状態Ｓ０１に対応
するＢ型ステータスメモリ１５２について説明する。Ｂ
型ステータスメモリは、図６において自身を継承せず、
且つ、１クロック後に遷移し得る状態が１個だけである
状態に対応するものである。このため、シリアルシフト
を行わず、且つ、セレクタが設けられていない。従っ
て、ｎ個のレジスタ２１２-0，２１２-1，・・・２１２
-(n-1)が設けられ、各レジスタにクロックが供給されて
動作タイミングが合わされる。

【００７７】各レジスタ２１２-0，２１２-1，・・・２
１２-(n-1)には、Ｓ００に対応するＡ型ステータスメモ
リ１５０から継承する状態データがｎ−１個の状態デー
タ値からなるＰＭ０として供給される。但し、最初の処
理段となるレジスタ２１２0には、クロックに同期して
常に’００’が入力される。かかる動作は、図６に示さ
れるように、Ｓ０１に遷移し得る最新の状態遷移が常に
Ｓ００であることに対応している。各レジスタ２１２-0
〜２１２-(n-1)は、供給される状態データ値をクロック
に従って取込むことによって、保持している状態データ
値を更新する。また、クロックに従ってなされる各レジ
スタの出力は、n-1個の状態データ値からなる状態デー
タＰＭ１として、１クロック後に遷移し得る状態Ｓ１１
に対応するＡ型ステータスメモリ１５１に供給される。
最終段のレジスタ２１２-(n-1)から、状態データ値ＶＭ
０１が出力される。状態データ値ＶＭ０１がクロックに
従って出力されることにより、全体として状態データが
生成される。

【００７８】状態Ｓ１０に対応するＢ型ステータスメモ
リ１５３は、Ｂ型ステータスメモリ１５２と同様に構成
される。但し、図６中の状態遷移Ｓ１１→Ｓ１０に対応
するパラレルロードとして、Ｓ１１に対応するＡ型ステ
ータスメモリ１５１から状態データＰＭ２を供給され
る。また、図６中の状態遷移Ｓ１０→Ｓ００に対応する
パラレルロードとして、Ｓ００に対応するＡ型ステータ
スメモリ１５０に状態データＰＭ３を供給する。また、
最初の処理段となるレジスタには、クロックに同期し
て、常に’１１’が入力される。かかる動作は、図６に
示すように、Ｓ１０に遷移し得る１クロック前の状態が
Ｓ１１であることに対応するものである。

【００７９】ところで、ビタビ復号方法においては、各
ステータスメモリが生成する状態データ値ＶＭ００，Ｖ
Ｍ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０は、ステータスメモリ
のメモリ長ｎを充分大きくとれば互いに―致する。この
ような場合には、４個のステータスメモリが生成する状
態データ値の内の何れをｓｍ〔ｋ＋ｎ〕として後段に出
力しても良い。メモリ長ｎは、再生信号のＣ／Ｎおよび
周波数特性等を考慮して決められる。

【００８０】このようなＳＭＵ１３４で得られた状態デ
ータｓｍ〔ｋ＋ｎ〕はマージブロック１３５に供給され
る。マージブロック１３５は、ＲＯＭ等の手段に図１１
に示す復号マトリクスのテーブルを記憶している。そし
て、かかる復号マトリクスを参照して、状態データに基
づく復号データを生成し、コントロ―ラ２に供給する。
図６の状態遷移図から、復号データ値は、連続する２個
の状態データ値に対応していることがわかる。すなわ
ち、再生信号値ｚ〔ｋ〕に対応して生成される状態デー
タ値ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕と、その１クロック前に、再生信号
値ｚ〔ｋ−ｌ〕に対応して生成される状態データ値ｓｍ
〔ｋ＋ｎ−１〕に基づいて、時点ｋ＋ｎにおける復号デ
ータ値を決めることができる。

【００８１】例えば、ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕が'01'で、ｓｍ
〔ｋ＋ｎ−１〕が'00'である場合には、図６から、復号
データ値として'1'が対応することがわかる。このよう
な対応をまとめたものが図１１の復号マトリクスのテー
プルである。

【００８２】次にＲＡＡ１３６による振幅基準値の更新
について説明する。前述したように６つの振幅基準値ｃ
０００〜ｃ１１１の値は様々な要因により変動する。し
かもその変動の度合いは一定ではないので、予め振幅基
準値をシフトすることはできない。そこで、振幅基準値
を適応化制御してやれば、ＲＦ信号の歪みや変動、クロ
ックの位相誤差等に対して振幅基準値を追従させること
ができ、これによりブランチメトリックの計算値の精度
を向上させることができる。

【００８３】上述したように、ＳＭＵ１３４によって生
成される状態データおよびシフトレジスタ１３１によっ
て遅延させられた再生信号値ｚ〔ｋ〕に基づいて、ＲＡ
Ａ１３６が振幅基準値を更新するための計算をクロック
毎に行う。この計算は次にように行われる。

【００８４】再生信号値ｚ〔ｋ〕に対応して生成される
状態データ値ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕と、その１クロック前に生
成された状態データ値ｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕とから、図６
に従って、これら２個の状態データ値間に生じた状態遷
移およびかかる状態遷移に対応する振幅基準値を特定す
ることができる。このようにして特定された振幅基準値
について、既存の値と、再生信号値ｚ〔ｋ〕とから、新
たな振幅基準値が計算される。なお、光磁気ディスクの
ようにエンボスピットエリアと光磁気エリアが混在する
ディスクの場合は、振幅基準値の計算は、各エリアにつ
いて別個に行われる。従ってその場合は、６値４状態ビ
タビ復号方法については、６・２＝１２個の振幅基準値
が適応化されることになる。

【００８５】振幅基準値の計算について、ｓｍ〔ｋ＋
ｎ〕＝’０１’、およびｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕＝’１１’
である場合を例として具体的に説明する。これは図６に
おける状態遷移Ｓ０１→Ｓ１１が生じる場合である。ま
た、かかる状態遷移に対応する振幅基準値がｃ０１１で
あることが図６に示されている。従って、ＲＡＡ１３６
は、振幅基準値を更新する計算を以下のように行う。 ｃ０１１（新）＝δ・ｚ〔ｋ〕＋（１−δ）・ｃ０１１（旧）・・（２３）

【００８６】また一般には、ｓｍ〔ｋ＋ｎ〕＝ｐｑ、お
よびｓｍ〔ｋ＋ｎ−１〕＝ｑｒである場合に、振幅基準
値の新たな値が以下のように計算される。 ｃｐｑｒ（新）＝δ・ｚ〔ｋ〕＋（１−δ）・ｃｐｑｒ（旧）・・（２４）

【００８７】これらの式において、δは修正係数であ
る。δの値を設定するに際しては、再生信号の振幅およ
びその変動、アシンメトリー等の歪み、波形等化器の動
作における誤差等の記録系および再生系の比較的継続的
な特性、並びに記録媒体上の欠陥等に起因するイレギュ
ラーな特性を考慮する必要がある。すなわち、δの値が
大きい程、式（２３）または（２４）に従ってなされる
更新によって、振幅基準値が再生信号の振幅変動、アシ
ンメトリーおよび波形等化器の動作における誤差等をよ
り強く反映するものとなる。反面、振幅基準値が記録媒
体上の欠陥等に起因するディフェクト等のイレギュラー
な信号によっても影響され易い。一方、δの値を小さく
すると、振幅基準値がディフェクト等のイレギュラーな
信号に影響されにくくなるが、反面、振幅基準値の再生
信号に対する追従が緩やかなものとなるため、式（２
３）または（２４）に従ってなされる更新による振幅基
準値の適応化の効果が減少する。

【００８８】上記式（２３）、式（２４）に従ってＲＡ
Ａ１６で新たな振幅基準値が算出され、ＢＭＣ１３２に
供給される。そしてこれまでの説明から理解されるよう
に、例えば６値４状態のビタビ復号の場合、適応化され
る振幅基準値は、ｃ０００、ｃ００１、ｃ０１１、ｃ１
００、ｃ１１０、ｃ１１１となる。そしてこのような振
幅基準値が、記録状況やデフォーカスなどの様々な要因
に応じて適応的に変動させられることで、各種要因によ
る影響を吸収することができる。

【００８９】図１２に状態ｓｍ［ｋ＋ｎ−１］、ｓｍ
［ｋ＋ｎ］に対して、どの振幅基準値が更新されるかを
まとめた一覧を示す。例えば状態データｓｍ［ｋ＋ｎ−
１］が’００’、状態データｓｍ［ｋ＋ｎ］が’００’
の場合、即ち状態Ｓ００からＳ００に遷移した際には、
振幅基準値ｃ０００が更新される。また、状態Ｓ００か
らＳ０１に遷移した際には、振幅基準値ｃ００１が更新
される。その他も、この図１２に示すとおり、状態遷移
に応じて特定の振幅基準値が更新されることになる。

【００９０】２．実施の形態のディスクドライブ装置 ２−１ ディスクドライブ装置の構成 以上説明してきたビタビ復号方式を採用した例として、
本発明の実施の形態となるディスクドライブ装置につい
て説明していく。なお、このディスクドライブ装置は、
穴開けタイプのＷＯＲＭディスク、相変化タイプのＷＯ
ＲＭディスク、光磁気ディスク（ＭＯディスク）、相変
化タイプの書換可能ディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ
−ＲＷ等）などに対するドライブ装置として好適な例と
する。つまり、記録レーザパワーと再生ＲＦ信号のアシ
ンメトリに相関関係のあるディスクに対するドライブ装
置に好適なものである。具体例としては、ＭＯディスク
に相当するディスクドライブ装置として説明する。な
お、合金タイプのＷＯＲＭディスクなど、記録レーザパ
ワーとアシンメトリに相関関係のないディスクに対応す
るドライブ装置の例は、変形例として後述する。

【００９１】図１３は本例のディスクドライブ装置の構
成を示すものである。なお、図１で説明した構成と同一
機能部分には同一符号を付し、それらについての重複的
な詳細説明は省略する。また、このブロック図は主に記
録再生信号の処理系を示し、サーボ系その他、省略して
ある部位もある。

【００９２】記録媒体となるディスク６（ＭＯディス
ク）は、ドライブ装置内においてスピンドルモータ９に
よって回転駆動された状態で、光ピックアップ７及び磁
気ヘッド５の動作によって情報の記録／再生／消去が行
われる。記録／再生／消去時の光ピックアップ７及び磁
気ヘッド５の位置制御（シーク、トラッキングサーボ、
スレッドサーボ）や、光ピックアップ７からのレーザ光
のフォーカスサーボ、さらにはスピンドルモータ９の回
転サーボは、図示しないサーボ系によって行われること
になる。

【００９３】ドライブコントローラ（以下、コントロー
ラという）２は、このドライブ装置のマスターコントロ
ーラとして各種の動作制御を行うとともに、ホストコン
ピュータ１との通信を行う部位とされる。即ちコントロ
ーラ２はホストコンピュータ１からの記録指示に応じ
て、供給されたデータをディスク６に記録する動作を制
御するとともに、同じくホストコンピュータ１からの指
示に応じて要求されたデータをディスク６から読み出し
てホストコンピュータ１に転送する動作の制御を行う。
またコントローラ２はデータのエンコード、デコードを
行う機能も有している。

【００９４】ＣＰＵ３は、コントローラ２の指示に基づ
いて記録再生動作のために各部の制御を行う部位とされ
る。例えば再生系のＲＦブロック２０に対する各種の制
御や、サーボプロセッサとして機能するＤＳＰ１７に対
する指示等を行う。

【００９５】記録時には、コントローラ２がホストコン
ピュータ１からの指令に従って、記録すべきユーザデー
タを受取り、情報語としてのユーザデータに基づいてエ
ンコードを行って、例えば符号語としてのＲＬＬ（１，
７）符号を生成する。この符号語が記録データＷＤＡＴ
ＡとしてＬＰＣ４に供給される。またコントローラ２は
ＷＧＡＴＥ信号としてＬＰＣ４に記録モードとしての発
光動作及びそのタイミングを指示する。さらに記録処理
動作の基準となる記録クロックＷＣＬＫを生成し、ＬＰ
Ｃ４に供給する。

【００９６】ＬＰＣ４及びＡＰＣ１０は、図１で説明し
たように記録データＷＤＡＴＡ、ＷＧＡＴＥ信号に応じ
て、光ピックアップ７からのレーザ出力を実行させ、デ
ィスク６へのデータ記録を実行させる。なお、再生時、
記録時のそれぞれにおけるレーザ出力レベル、即ちＬＰ
Ｃ４が出力するレーザのドライブパルス値は、ＤＳＰ１
７（ＣＰＵ３）の指示に応じて設定される。また従っ
て、コントローラ２はＣＰＵ３に指示することで、記録
レーザパワー、再生レーザパワーを変化させることがで
きる。

【００９７】再生時（通常の再生時、及びライトアンド
ベリファイ時のベリファイ動作のためのデータ読出時）
においては、コントローラ２及びＣＰＵ３の制御によっ
て次のような動作が行われる。

【００９８】コントローラ２はＲＧＡＴＥ信号、ＰＧＡ
ＴＥ信号をＬＰＣ４及びＲＦブロック２０に供給して、
再生動作制御を行う。即ちコントローラ２はＲＧＡＴＥ
信号により、ＬＰＣ４に再生レベルとしてのレーザパワ
ーによる連続発光を指示するとともに、ＲＦブロック２
０に対しての再生処理の指示を行う。またＰＧＡＴＥ信
号により、ディスク６上のエリア（セクター内のエンボ
スピットエリアと光磁気エリア）に応じた切換処理を実
行させる。

【００９９】再生時において、まずＬＰＣ４はＲＧＡＴ
Ｅ信号に応じてレーザドライブパルスを発生させ、光ピ
ックアップ７から再生動作のためのレーザ出力を実行さ
せる。光ピックアップ７は、光磁気ディスク６にレーザ
光を照射し、それによって生じる反射光を受光する。さ
らにその反射光量に応じた信号の演算処理により各種信
号を生成する。即ち、再生ＲＦ信号および図示しないフ
ォーカスエラー信号、トラッキングエラ−信号などであ
る。

【０１００】再生ＲＦ信号は、ＲＦブロック２０におい
て、可変ゲインアンプ８によってゲイン調整等がなされ
た後にフィルタ部１１に供給される。可変ゲインアンプ
８におけるゲインセッティングはＣＰＵ３からの制御信
号ＧＳ１によって行われる。例えばディスクの種別や特
性によって変動するＲＦ信号レベルに応じて、再生信号
処理に最適なＲＦ信号が得られるようにゲインセッティ
ングが変更される。

【０１０１】なお、光ピックアップ７から可変ゲインア
ンプ８に供給される再生ＲＦ信号としては、いわゆる和
信号、差信号の２種類があり、ＰＧＡＴＥ信号に応じ
て、セクター内のエリアによって切換処理される。つま
りエンボスピットが形成される部分の再生データは和信
号について、また光磁気的にピット列が記録される部分
の再生データは差信号について処理される。また反射光
情報としては、再生データに相当する再生ＲＦ信号以外
に、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号な
どもあり、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー
信号は図示していないが、ＤＳＰ１７に供給され、ＤＳ
Ｐ１７によるサーボ系の制御に用いられる。

【０１０２】フィルタ部１１は、ＲＦ有効帯域のブース
ト回路、ノイズカットを行うローパスフィルタおよび波
形等化を行う波形等化器などから構成される。そして入
力された信号は、ビタビ復号器１３が行うビタビ復号方
法に適合するパーシャルレスポンス特性が得られるよう
にイコライジングされるものとなる。Ａ／Ｄ変換器１２
は、ＰＬＬ部１４からの再生クロックＤＣＫに従ってＡ
／Ｄ変換を行い、再生信号値ｚ〔ｋ〕を出力する。ビタ
ビ復号器１３は、再生クロックＤＣＫに従って再生信号
値ｚ〔ｋ〕に基づいて、ビタビ復号方法によって復号デ
ータＤＤを生成する。以上のＲＦブロック２０内の構成
及び動作、及びビタビ復号器１３内のＢＭＣ１３２等の
各部の構成及び動作は、図１で説明したものと同様であ
る。

【０１０３】但しＲＡＡ１３６に対しては、更新のため
に算出される振幅基準値ｃ０００〜ｃ１１１をＣＰＵ３
が参照して、後述するようにアシンメトリの計算に用い
ることができるようにされている。

【０１０４】ビタビ復号器１３で復号された復号データ
ＤＤは、コントローラ２に供給される。そしてコントロ
ーラ２は、復号データＤＤに、チャンネル符号化等の符
号化に対応する復号化処理を施すことにより、ユーザデ
ータ等を再生する。例えば（１−７）ＲＬＬ方式のデコ
ード処理、ＥＣＣデコード処理（エラー訂正処理）など
を行なう。

【０１０５】また詳しくは後述するが、再生時には、或
るセクターがデコードＮＧとして再生データが得られな
かった場合には、コントローラ２はそのセクターへの再
生リトライを実行させるように制御する。

【０１０６】２−２ 記録レーザパワーとアシンメトリ
の関係 光磁気ディスクやＷＯＲＭディスクなど、光変調方式で
ディスク６にデータを記録する場合は、ディスク上に記
録されるマーク（ピット）の大きさは記録レーザパワー
の値に大きく依存し、またこれは再生ＲＦ信号の波形に
も大きく影響する。記録レーザパワーの大きさが再生Ｒ
Ｆ信号にどのように影響を与えるかをインパルス応答を
例にとって説明する。

【０１０７】図１４に、記録レーザパワーの大きさと再
生ＲＦ信号のインパルス応答の関係を示す。なお、これ
はＰＲ（１，２，１）のパーシャルレスポンス応答の場
合の例である。記録レーザパワーが最適値にある場合
は、インパルス応答は図６の曲線（ｂ）として示すよう
になる。このときＡ／Ｄ変換のサンプリング時点として
のｋ−１、ｋ、ｋ＋１の３つの時点の振幅比は１：２：
１となる。

【０１０８】ところが記録レーザパワーが高くなると、
ディスク上の記録マークは大きくなるため、そのインパ
ルス応答は曲線（ａ）のようになり、即ちパルス幅が太
くなる。そのためサンプリング時点ｋ−１，ｋ＋１での
振幅は、ピーク値の半分より大きくなる。一方、記録レ
ーザパワーが低くなると、ディスク上の記録マークは小
さくなるため、そのインパルス応答は曲線（ｃ）のよう
になり、即ちパルス幅が細くなる。そのためサンプリン
グ時点ｋ−１，ｋ＋１での振幅は、ピーク値の半分より
小さくなる。

【０１０９】実際の再生ＲＦ信号に対するアイパターン
は、任意の時点ｋに対するインパルス応答の重ね合わせ
で表すことができる。記録レーザパワーの差によるアイ
パターンのアイの開き具合を図１５に示す。図１５
（ｂ）は記録レーザパワーが最適な状態のアイパターン
を示しており、アイは上下対称の状態にある。一方、記
録レーザパワーが大きい場合、及び小さい場合は、それ
ぞれ図１５（ａ）（ｃ）に示されるように、アイが上側
もしくは下側にシフトした状態となる。この図１５
（ａ）（ｂ）のように記録レーザパワーが最適でないこ
とによりアイが非対称に開いている状態をアシンメトリ
と呼ぶ。つまりアシンメトリとは、記録レーザパワーの
過不足によって再生ＲＦ信号波形に生じる非対称な歪み
である。

【０１１０】アシンメトリを定量的に表すために、アシ
ンメトリ値をγａｓｙとし、次のように定義する。 γａｓｙ＝（２Ｔエンベロープの中心電圧−８Ｔエンベロープの中心電圧）／ （８Ｔエンベロープのピークトゥピーク電圧） ・・・（２５）

【０１１１】図１６（ａ）（ｂ）に２Ｔパターンの信号
波形と８Ｔパターンの信号波形を示す。２Ｔパターンに
対する再生ＲＦ信号について波形等化処理すると、図１
６（ａ）に示すように、振幅基準値ｃ００１、ｃ０１
１、ｃ１１０、ｃ１００を周期的に繰り返す波形とな
る。また８Ｔパターンに対する再生ＲＦ信号について波
形等化処理すると、図示するように、振幅基準値ｃ００
０、ｃ０００、ｃ０００、ｃ０００、ｃ０００、ｃ００
０、ｃ００１、ｃ０１１、ｃ１１１、ｃ１１１、ｃ１１
１、ｃ１１１、ｃ１１１、ｃ１１１、ｃ１１０、ｃ１０
０、ｃ００１を周期的に繰り返す波形となる。

【０１１２】このような２Ｔパターン及び８Ｔパターン
の波形を合わせて示したものが図１７であるが、この図
１７では上記アシンメトリ値γａｓｙを視覚的に表して
いる。この図１７と上記式２５により、図１５の各アイ
パターンとして示した場合について、アシンメトリ値γ
ａｓｙは次のようになることがわかる。 記録レーザパワーが過大な場合・・・γａｓｙ＞０ 記録レーザパワーが最適な場合・・・γａｓｙ＝０ 記録レーザパワーが過小な場合・・・γａｓｙ＜０

【０１１３】このようにアシンメトリ値γａｓｙから記
録レーザパワーがどの程度の値とされているかを推定す
ることができる。従って、アシンメトリ値γａｓｙがあ
る範囲内に入るように記録レーザパワーを設定すれば、
それは適正な記録レーザパワーになることになる。

【０１１４】ところで上記式（２５）によれば、再生Ｒ
Ｆ信号のアシンメトリ値γａｓｙを計算するには、「２
Ｔエンベロープの中心電圧」、「８Ｔエンベロープの中
心電圧」、「８Ｔエンベロープのピークトゥピーク電
圧」をそれぞれ検出することが必要になる。ここで図１
６、図１７からわかるように、これら各値は、ビタビ復
号器１３における振幅基準値から算出できる。即ち、
「２Ｔエンベロープの中心電圧」は、振幅基準値ｃ００
１、ｃ０１１、ｃ１１０、ｃ１００の平均値として求め
ることができる。また「８Ｔエンベロープの中心電圧」
は、振幅基準値ｃ０００、ｃ１１１の平均値として求め
ることができる。さらに「８Ｔエンベロープのピークト
ゥピーク電圧」は、振幅基準値ｃ０００とｃ１１１の差
として求めることができる。従って、上記式（２５）に
振幅基準値を当てはめると、 γａｓｙ＝（（ｃ００１＋ｃ０１１＋ｃ１１０＋ｃ１００）／４−（ｃ０００
＋ｃ１１１）／２）／（ｃ１１１−ｃ０００） ・・・・（２６） となる。

【０１１５】上述したように振幅基準値ｃ０００〜ｃ１
１１は、それぞれビタビ復号器１３内のＲＡＡ１３６で
適応化され、ＢＭＣ１３２において更新されていくこと
になる。このように振幅基準値が適応化されるとする
と、再生ＲＦ信号にアシンメトリがある場合には、各振
幅基準値はそれに追従することになる。従って、図１３
のＣＰＵ３（又はコントローラ２）は、ＲＡＡ１３６で
算出される振幅基準値を用いて、上記式（２６）の計算
を行うことで、そのときの再生ＲＦ信号についての記録
レーザパワーの値を知ることができる。

【０１１６】次に、アシンメトリ値γａｓｙがどのよう
な範囲内にあれば、記録レーザパワーが適切であるかを
考える。図１８（ａ）は、記録レーザパワー（Ｗｒｉｔ
ｅ Ｐｏｗｅｒ）に対するバイトエラーレート（ＢＥ
Ｒ）の特性を示している。ここで、はビタビ復号法を
採用した場合の特性、はビットバイビット法を採用し
た場合の特性である。

【０１１７】この図からわかるように、記録レーザパワ
ーが低い（Ｐ１以下）Ａ領域では、ビタビ復号法の場合
もビットバイビット法の場合も、エラーレートは高くな
る。つまり記録レーザパワーがＰ１以下である場合は、
パワーが過小であるといえる。また記録レーザパワーが
高い（Ｐ３以上）Ｄ領域でも、ビタビ復号法、ビットバ
イビット法のいづれの場合も、エラーレートは高くな
る。つまり記録レーザパワーがＰ３以上である場合は、
パワーが過大であるといえる。記録レーザパワーがＰ２
〜Ｐ３の範囲となるＣ領域では、いづれの復号方式でも
エラーレートは低い。つまりＰ２〜Ｐ３の範囲は好適な
記録レーザパワーといえる。記録レーザパワーがＰ１〜
Ｐ２の範囲となるＢ領域では、ビタビ復号方式の場合は
エラーレートは低い。つまりビタビ復号方式のドライブ
装置にとっては、Ｐ１〜Ｐ３の範囲は好適な記録レーザ
パワーといえる。ところがこのＢ領域では、ビットバイ
ビット法の場合はエラーレートが高くなる。つまりビッ
トバイビット復号方式のドライブ装置にとっては、Ｐ１
〜Ｐ２の範囲は適切な記録レーザパワーとはいえない。
以上のことから、ビタビ復号方式、ビットバイビット復
号方式のいづれの場合であっても記録レーザパワーがＰ
２〜Ｐ３の範囲であればＯＫであることになる。

【０１１８】図１８（ｂ）には、図１８（ａ）に対応さ
せて再生ＲＦ信号のアシンメトリ値を示している。この
ようにアシンメトリ値は記録レーザパワーに比例したも
のとなる。そして最適な記録レーザパワーの範囲がＰ２
〜Ｐ３であるとすると、アシンメトリ値γａｓｙとして
は、 γａｓｙ２＜γａｓｙ＜γａｓｙ３ ・・・・・（２７） となっていればよいものとなる。つまり、例えば再生時
において、上記式（２６）で算出されるアシンメトリ値
γａｓｙが、上記式（２７）の範囲内にあれば、その再
生すべきデータについては、記録時の記録レーザパワー
は適切な値であったと判断してよい。

【０１１９】なお図１３に示したような本例のドライブ
装置の場合は、ビタビ復号法を採用しているとともに、
振幅基準値は適応化制御されるものであるため、非常に
再生能力は高いものとなっている。従って、アシンメト
リ値γａｓｙが、γａｓｙ２＜γａｓｙ＜γａｓｙ３の
範囲になくても、実際には再生ＯＫとなることは多い。
その様な場合は問題ないが、記録レーザパワーが適切な
範囲から大きくずれていたような場合は、本例のドライ
ブ装置をもってしてもリードＮＧとなることがある。そ
こで、或るセクターの再生時にリードＮＧとなった場合
は、そのセクターの再生リトライに移ることになるが、
その際にアシンメトリ値から推定される記録レーザパワ
ーの状況に応じて（つまりそのデータについてのＲＦ信
号に応じて）、振幅基準値を更新することで、再生可能
となるようにするものである。

【０１２０】２−３ 再生時の処理例（Ｉ） 以上のように再生ＲＦ信号のアシンメトリ値γａｓｙか
ら、記録レーザパワーが適切であるか否かが判断でき
る。そして本例では、ディスク６からのデータ再生時に
デコードエラーとなった場合、そのデータの記録レーザ
パワーに応じて振幅基準値を更新してリトライを行うも
のとなる。このようなリトライ動作を含む再生時の処理
を図１９で説明していく。

【０１２１】ホストコンピュータ１からデータ再生指示
があった場合、コントローラ２は、その指示されたセク
ターデータのディスク６からの再生のための動作制御を
開始する。即ち上述したようにＲＧＡＴＥ信号、ＰＧＡ
ＴＥ信号により各部に指示を出してＤＳＰ１７によるサ
ーボ制御、レーザ発光動作、ＲＦブロック２０での再生
処理を実行させるとともに、ビタビ復号器１３から供給
される復号データに対してのデコード処理、及びホスト
コンピュータ１への転送処理を行うものとなる。

【０１２２】なお、再生動作はセクター単位で行われて
いくが、図１９の再生処理は、再生を行うセクターに対
する再生動作時の処理（１つのセクター再生に関しての
再生処理）として示している。

【０１２３】１つのセクターの再生動作処理としては、
コントローラ２は、まずステップＦ１０１として、ビタ
ビ復号器１３においてＢＭＣ１３２で用いられる振幅基
準値（ｃ０００〜ｃ１１１）を通常値（初期値）に設定
する。例えばＣＰＵ３、ＲＡＡ１３６を介してＢＭＣ１
３２にセットさせる。そしてステップＦ１０２として、
上記各種制御により所要各部の動作を実行させ、ディス
ク６上のあるセクターの再生動作制御、及び供給されて
くる復号データＤＤについてデコード処理（１−７デコ
ード／エラー訂正等）を行う。もちろんこの再生動作中
には、ＲＡＡ１３６の動作により、振幅基準値は逐次適
応化されている。

【０１２４】ステップＦ１０２では、データ読出が適切
に完了したか否か、つまり同期処理やＥＣＣ処理にエラ
ーがなく、デコードが適正に完了したか否かを判別す
る。そしてセクターの再生動作が適正に完了と判別され
たら、ステップＦ１０３からＦ１０４に進み、リトライ
回数を示すリトライカウンタＲＣをクリアして、そのセ
クターに関しての再生処理を正常終了する。そしてまだ
再生すべき次のセクターがある場合は、そのセクターの
再生処理に移る。

【０１２５】ところが、ステップＦ１０２でデコードエ
ラーと判断された場合は、ステップＦ１０５以降のリト
ライ処理に移る。まずステップＦ１０５でＣＰＵ３によ
りアシンメトリ値γａｓｙを計算させ、ステップＦ１０
６、Ｆ１０７で、算出されたアシンメトリ値γａｓｙを
図１８で説明した適正範囲の基準となる値γａｓｙ２、
γａｓｙ３と比較し、これによって記録レーザパワーが
適正であったか否かを判断する。

【０１２６】もし、算出されたアシンメトリ値γａｓｙ
が、γａｓｙ２＜γａｓｙ＜γａｓｙ３を満たす値であ
った場合、つまり記録レーザパワーに問題がなかった場
合は、処理はステップＦ１０６→Ｆ１０７→Ｆ１１０と
進むことになり、そのままリトライカウンタＲＣをイン
クリメントした後、ステップＦ１１１でのリトライカウ
ンタＲＣの値のチェックを介して、ステップＦ１０２に
戻り、現在のセクターに対する再生リトライを行う。つ
まりこの場合は、振幅基準値は、その時点までの再生処
理動作でＲＡＡ１３６により適応化制御されている値の
ままとする。なお、図１９には示していないが、このよ
うに記録レーザパワーに問題がないとされる場合は、リ
トライ開始時点で、ステップＦ１０１に戻り、振幅基準
値を再び通常値（初期値）に戻してからリトライを実行
するようにしてもよい。

【０１２７】ところが、リトライ開始時点でステップＦ
１０５で算出されたアシンメトリ値γａｓｙが、γａｓ
ｙ＞γａｓｙ３であった場合は、そのセクターのデータ
は記録時において過大なレーザパワーによって記録され
たものであると推定できる。つまり今回の再生エラー
は、その様な過大な記録レーザパワーが原因であったと
考えることができる。そこで、ステップＦ１０８で、振
幅基準値を高記録レーザパワーに対応した振幅基準値に
変更させる。そしてステップＦ１１０で、リトライカウ
ンタＲＣをインクリメントした後、ステップＦ１１１で
のリトライカウンタＲＣの値のチェックを介して、ステ
ップＦ１０２に戻り、現在のセクターに対する再生リト
ライを行う。つまりこの場合は、そのセクターの再生開
始時点から振幅基準値が過大なレーザパワーに対応でき
る値に設定されていることになり、これは、記録レーザ
パワーが不適切であったセクターについて、リトライに
より再生を正常終了させる可能性を非常に高くできるこ
とを意味する。このようなリトライにより再生が適正に
完了されたら、ステップＦ１０４に進んでセクターの再
生は正常終了となる。

【０１２８】また、デコードエラーとなってリトライを
行う時点で、ステップＦ１０５で算出されたアシンメト
リ値γａｓｙが、γａｓｙ２＞γａｓｙであった場合
は、そのセクターのデータは記録時において過小なレー
ザパワーによって記録されたものであると推定できる。
つまりそのときの再生エラーは、その様な過小な記録レ
ーザパワーが原因であったと考えられる。そこで、ステ
ップＦ１０９で、振幅基準値を低記録レーザパワーに対
応した振幅基準値に変更させる。そしてステップＦ１１
０で、リトライカウンタＲＣをインクリメントした後、
ステップＦ１１１でのリトライカウンタＲＣの値のチェ
ックを介して、ステップＦ１０２に戻り、現在のセクタ
ーに対する再生リトライを行う。つまりこの場合は、そ
のセクターの再生開始時点から振幅基準値が過小なレー
ザパワーに対応できる値に設定されていることになり、
これも、記録レーザパワーが不適切であったセクターに
ついて、リトライにより再生を正常終了させる可能性を
非常に高くできることを意味する。そしてこのようなリ
トライにより再生が適正に完了されたら、ステップＦ１
０４に進んでセクターの再生は正常終了となる。

【０１２９】以上のように必要に応じて振幅基準値が変
更されて、リトライが（１又は複数回）行われること
で、記録レーザパワーが不適切であったことが原因でデ
コードエラーとなっても、それに対応して適切に再生正
常完了に導くことができ、ドライブ装置の再生能力を著
しく高めることができる。

【０１３０】なお、デコードエラーである限りは、リト
ライが複数回繰り返されることになるが、リトライ処理
回数としては上限回数ｙが設定されている。すなわちス
テップＦ１１１でリトライ回数がチェックされること
で、ｙ回のリトライを行った時点では、次のリトライに
は進まない（ステップＦ１１１でＲＣ＞ｙとなった時
点）。その場合は、リトライを上限回数実行してもデコ
ードＯＫとはならなかったことで、エラー終了すること
になる。この場合、コントローラ２はホストコンピュー
タ１にセクターの再生がエラー終了されることを報告す
ることになる。

【０１３１】また、本例では特に記録レーザパワーが不
適切であってもそれに対応して再生できるようにするこ
とを主眼としているため図１９には示さなかったが、例
えばデコードエラーの原因が記録レーザパワーでないよ
うな場合（算出されたアシンメトリ値γａｓｙが、γａ
ｓｙ２＜γａｓｙ＜γａｓｙ３であった場合）は、再生
能力に関係する他のパラメータの設定を変更することが
行われる。例えば可変ゲインアンプ８でのゲインの設
定、フィルタ部１１の設定、再生レーザパワーなどのパ
ラメータを変更することがある。これらは当然、リトラ
イ時にデコードＯＫに導く可能性が高くなるように変更
される。

【０１３２】ところで図１９の処理では、振幅基準値の
設定変更については、記録レーザパワーが過大である
か、適正であるか、過小であるかの３通りに判別し、過
大又は過小のときにそれぞれ変更するようにしたが、よ
り細かく設定変更を行うようにしてもよい。即ち上述し
たようにアシンメトリ値と記録レーザパワーは比例関係
にあるため、アシンメトリ値から記録レーザパワーが適
正値からどの程度ずれているかも正確に推定できる。そ
こで、例えばγａｓｙ＞γａｓｙ３、つまり記録レーザ
パワーが過大である場合には、どの程度過大であるか
（つまりγａｓｙ−γａｓｙ３の値）に応じて、振幅基
準値を設定していくようにしてもよい。即ち高記録パワ
ー用の振幅基準値を、レベルに応じて多数用意しておく
ものである。記録レーザパワーが過小である場合に対し
ても同様とする。

【０１３３】なおアシンメトリ値γａｓｙの算出方法と
しては、本例のようにビタビ復号法を採用するものであ
れば、上記の通り、振幅基準値を用いればよいが、アシ
ンメトリ値はＲＦ信号のエンベロープをサンプリングし
ていき、そのサンプリング値を用いても可能である。即
ち上記式（２５）の計算に必要なサンプリング値を集め
れば、アシンメトリ値γａｓｙは算出でき、その様な算
出法を採用してもよい。

【０１３４】なお、以上のような本例の動作は、記録レ
ーザパワーとアシンメトリ値に相関性のあるメディアに
対するドライブ装置として、広く適用できることはいう
までもない。

【０１３５】２−４ 再生時の処理例（II） 上記本例のドライブ装置として適用できる再生時の他の
処理例を図２０で説明する。なお、基本的な再生処理や
リトライ処理については上記図１９の例と同様であるた
め、その部分は同一のステップ番号を付し、説明を省略
する（Ｆ１０１〜Ｆ１１１）。

【０１３６】この処理例では、ステップＦ１００とし
て、一連の再生動作として再生を行う１又は複数のセク
ターのうちの最初のセクターであるか否かを確認する処
理が付加されたものとなる。つまり、再生動作において
最初のセクターについては、ステップＦ１００からＦ１
０１に進んで、図１９と同様の処理を行うが、２番目以
降のセクターについては、ステップＦ１００からＦ１０
２に進み、つまりステップＦ１０１での振幅基準値の初
期値の設定が行われないものとなる。

【０１３７】１回の再生動作は、通常、１回の記録動作
で記録された複数のセクターを再生するものとなる。そ
して複数のセクターにかかる一連の記録動作において
は、その各セクターは同じ記録レーザパワーで記録され
ている可能性が高い。これは、最初のセクターにおいて
記録レーザパワーが適切であれば、それに続くセクター
も適切であり、一方、最初のセクターにおいて記録レー
ザパワーが不適切であれば、それに続くセクターも不適
切である可能性が高いことを意味する。そこで、この処
理例では、或るセクターの再生開始時には、その前のセ
クターの再生完了時点で設定されている振幅基準値をそ
のまま使用するようにするものである。つまりステップ
Ｆ１０１で振幅基準値を初期値に戻さないようにする。
なお、順次再生していくセクターとは、ディスク上で物
理的に連続しているセクターに限られるものではない。
つまりディスクメディアにおいては、記録時に、１つの
連続したデータを、物理的に離れたセクターに記録して
いくことができるためであり、例えば上記の最初のセク
ターとそれに続くセクターは、物理的に離れたセクター
であることもある。従ってステップＦ１００で判断する
「前セクター」とは、あくまで直前に再生を行ったセク
ターを意味する。

【０１３８】従ってこの場合のセクターの再生処理は、
直前のセクターの再生状況により、以下のようになる。
まず、直前のセクターでリトライをすることなく再生が
正常終了された場合は、振幅基準値は、当初の初期値か
ら必要に応じて適応化された値となっている。そしてそ
れは記録レーザパワーが適正（もしくは適正とはいえな
いが本例のドライブ装置にとっては正常リード可能な範
囲）であるため、その直前のセクターの終了時点での振
幅基準値（再生時に適応化された振幅基準値）は、今回
のセクターの再生に対しても適切な値である。従って今
回のセクターに対しては、直前のセクターの終了時点で
の振幅基準値をそのまま最初から用いることが、再生Ｏ
Ｋとなる可能性を高くすることになる。もちろん、振幅
基準値が適切でない場合もあり得るが、その場合は今回
のセクターの再生過程で適応化されることや、或いはデ
コードエラーとなった場合に必要に応じて振幅基準値が
再設定されることで対応できる。

【０１３９】また、直前のセクターにおいてレーザパワ
ーに起因するデコードエラーが発生し、ステップＦ１０
８又はＦ１０９で振幅基準値が再設定されてリトライが
行われた場合は、その再設定後の振幅基準値（さらには
再設定後のリトライ時に適応化された振幅基準値）が、
今回のセクターにとって適切な値である可能性が高いた
め、その場合も、直前のセクターの終了時点での振幅基
準値をそのまま最初から用いることが、再生ＯＫとなる
可能性を高くすることになる。

【０１４０】このように、或るセクターの再生時には、
その直前のセクターの再生で用いられた最終的な振幅基
準値をそのまま用いて再生を開始することで、デコード
ＯＫに導く可能性を高くでき、これによって再生動作の
効率化、再生信頼性の向上を実現できる。

【０１４１】２−５ 変形例 ところで、上述してきた例は、記録レーザパワーとアシ
ンメトリ値に相関関係があるディスクに対応するドライ
ブ装置に適用できることになるが、例えばＷＯＲＭディ
スクのうちで合金タイプと呼ばれる種類のディスクは、
記録レーザパワーとアシンメトリ値に相関関係はない。

【０１４２】この合金タイプのＷＯＲＭディスクは、未
記録状態では多層膜であるものが記録時のレーザによる
熱により溶けて混ざりあい、冷却時に合金となり反射率
が上がることで、反射率の異なったマークが形成される
ものである。この合金タイプのものは、記録レーザパワ
ーを増減してもアシンメトリー値はほとんど変化しな
い。従って、上述の例で述べたような、アシンメトリー
値から記録レーザパワーを推定することはできない。と
ころが、合金タイプのＷＯＲＭディスクの場合、記録パ
ワーが増すにつれて再生ＲＦ信号のＲＦ振幅が増す。こ
れは、記録時のディスクの熱拡散が異なることに起因す
る。

【０１４３】そこで本発明の変形例としては、ディスク
ドライブ装置が、アシンメトリー値の代わりに再生ＲＦ
信号の振幅値を求め、それから記録レーザパワーを推定
し、リトライ時に必要に応じて振幅基準値を変更する例
が考えられる。この場合の処理は記録レーザパワーの適
否の判断手法以外は、図１９、又は図２０と同様にな
る。そしてステップＦ１０５，Ｆ１０６，Ｆ１０７に相
当する処理が、再生ＲＦ信号の振幅値を用いた処理とな
る。

【０１４４】振幅値の算出方式は次の通りである。再生
ＲＦ信号の振幅も、上記アシンメトリ値と同様に、適応
化した振幅基準値から得ることができる。即ち上記図１
７に示した２Ｔパターンは最小振幅パターン、８Ｔパタ
ーンは最大振幅パターンとなるが、例えばこの８Ｔパタ
ーン（なお８Ｔでなくとも最大振幅が得られる）でいえ
ば、再生ＲＦ信号の振幅ＡＭＰは、 ＡＭＰ＝ｃ１１１−ｃ０００ ・・・式（２８） で与えられる。また、再生ＲＦ信号の振幅の代わりにア
イパターンの開口部の大きさに相当する、２Ｔパターン
の振幅ＶＦＯを記録レーザパワーの推定に用いることも
できる。この場合、振幅ＶＦＯは、 ＶＦＯ＝（（ｃ０１１＋ｃ１１０）−（ｃ００１＋ｃ１００））／２ ・・・式（２９） で与えられる。

【０１４５】従って、ＣＰＵ３（コントローラ２）は、
ＲＡＡ１３６で更新される振幅基準値を取り込むこと
で、振幅値（ＡＭＰ又はＶＦＯ）を算出できる。そして
コントローラ２は、算出される振幅値から、そのときの
再生ＲＦ信号についての記録レーザパワーの値を知るこ
とができる。

【０１４６】振幅値ＡＭＰ（ＶＦＯについても同様）と
記録レーザパワーの関係は図示しないが、上記図１８と
同様の比例関係となる（図１８でアシンメトリを振幅に
置き換えればよい）。従って振幅値から、記録レーザパ
ワーのレベルを推定でき、それによって図１９、図２０
で説明したようにリトライ時に振幅基準値の設定を変更
することが可能となる。

【０１４７】なお振幅値の算出方法としては、ＲＦ信号
のエンベロープをサンプリングしていき、そのサンプリ
ング値を用いても可能である。即ちＲＦ信号振幅のピー
ク及びボトムを検出していくことで、上記式（２８）に
相当する計算が可能となる。なお、このように振幅値を
算出する方式の動作は、合金タイプのＷＯＲＭディスク
のみでなく、記録レーザパワーと振幅値に相関性のある
メディアに対するドライブ装置として、広く適用でき
る。

【０１４８】

【発明の効果】以上の説明からわかるように本発明のド
ライブ装置は、デコードエラーの際に、そのデータ信号
について判別手段で記録レーザパワーが不適であると判
別された場合は、ビタビ復号処理で用いる振幅基準値を
変更して再生動作のリトライを実行させるようにしてい
る。これにより、記録レーザパワーが不適切であったこ
とによりリード不能となった場合でも、リトライ時には
リード正常終了に導くことができるという効果があり、
再生能力を著しく向上させることができる。

【０１４９】また判別手段による記録レーザパワーの適
否の判別は、ヘッド手段により読み出されたデータ信号
波形についてのアシンメトリ値に基づいて行うようにし
ている。例えば算出したアシンメトリ値が所定の範囲内
の値であるか否かにより、記録レーザパワーの適否を判
別する。これにより再生時に、記録時のレーザパワー状
態を正確かつ簡易に判断でき、上記リトライ時の振幅基
準値を変更するか否かの判断を的確に行うことができ
る。さらにアシンメトリ値は記録レーザパワーに比例す
るような相関関係があるため、アシンメトリ値により、
記録時の記録レーザパワーを具体的に判断できる。例え
ば記録レーザパワーがどの程度適正範囲から離れていた
かも判断でき、これによって振幅基準値をより精密に変
更できることになる。

【０１５０】また本発明では、デコード手段には、再生
時において、振幅基準値を適応化更新する振幅基準値適
応化部が設けられていることで、再生時にも必要に応じ
て常時振幅基準値が更新され、再生能力が向上されると
ともに、リトライ時には、適応化された振幅基準値をそ
のまま利用することで再生ＯＫに導くことも可能とな
る。

【０１５１】また或る領域（セクター）に対する再生処
理後に、続けて次の領域（セクター）の再生動作を開始
する際には、その時点での振幅基準値をそのまま用いて
ビタビ復号処理を実行させるようにすることで、次の領
域でデコードエラーとなる可能性を低くでき、これによ
って再生動作効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用できるビタビ復号を用いた一般的
なディスクドライブ装置のブロック図である。

【図２】マーク位置記録方法およびマークエッジ記録方
法の概要の説明図である。

【図３】ＲＬＬ（１，７）符号化方法における最小磁化
反転幅の説明図である。

【図４】ＲＬＬ（１，７）符号とマークエッジ記録方法
によって記録されたデータの再生信号をＰＲ（１，２，
１）で波形等化したときのアイパターンの説明図であ
る。

【図５】ビタビ復号方法の状態遷移の過程の説明図であ
る。

【図６】ビタビ復号方法の状態遷移の説明図である。

【図７】ビタビ復号方法の状態遷移のトレリス線図の説
明図である。

【図８】ビタビ復号器のＳＭＵのブロック図である。

【図９】ビタビ復号器のＳＭＵのＡ型ステータスメモリ
のブロック図である。

【図１０】ビタビ復号器のＳＭＵのＢ型ステータスメモ
リのブロック図である。

【図１１】ビタビ復号器のマージブロックにおける状態
データ値の選択動作の説明図である。

【図１２】ビタビ復号器で適応化される振幅基準値の説
明図である。

【図１３】実施の形態のドライブ装置のブロック図であ
る。

【図１４】記録レーザパワーとインパルス応答の関係の
説明図である。

【図１５】記録レーザパワーとアイパターンの関係の説
明図である。

【図１６】２Ｔ及び８Ｔパターンのエンベロープの説明
図である。

【図１７】２Ｔ及び８Ｔパターンのエンベロープにみら
れるアシンメトリ値の説明図である。

【図１８】実施の形態における適切なアシンメトリ値範
囲の説明図である。

【図１９】実施の形態の再生処理例のフローチャートで
ある。

【図２０】実施の形態の再生処理例のフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１ ホストコンピュータ、２ ドライブコントローラ、
３ ＣＰＵ、４ ＬＰＣ、５ 磁気ヘッド、６ ディス
ク、７ 光ピックアップ、８ アンプ、９ スピンドル
モータ、１０ ＡＰＣ、１１ フィルタ部、１２ Ａ／
Ｄ変換器、１３ビタビ復号器、１４ ＰＬＬ部、１３１
シフトレジスタ、１３２ ＢＭＣ、１３３ ＡＣＳ、
１３４ ＳＭＵ、１３５ マージブロック、１３６ Ｒ
ＡＡ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レーザ光照射を行って記録媒体に記録さ
   れたデータ信号の読出を行うことのできるヘッド手段
   と、 前記ヘッド手段により読み出されたデータ信号に対し
   て、ビタビ復号処理及び所要のデコード処理を行い、再
   生データを得るデコード手段と、 前記ヘッド手段により読み出されたデータ信号から、そ
   のデータ信号が記録された際の記録レーザパワーの適否
   を判別する判別手段と、 再生時に、前記ヘッド手段により読み出されたデータ信
   号に対して、前記デコード手段で適正な再生データが得
   られなかった際に、そのデータ信号について前記判別手
   段で記録レーザパワーが不適であると判別された場合
   は、前記ビタビ復号処理で用いる振幅基準値を変更し
   て、再生動作のリトライを実行させることのできる制御
   手段と、 を備えたことを特徴とするドライブ装置。
2. 【請求項２】 前記判別手段は、前記ヘッド手段により
   読み出されたデータ信号波形についてのアシンメトリ値
   を算出し、そのアシンメトリ値に基づいて記録レーザパ
   ワーの適否を判別することを特徴とする請求項１に記載
   のドライブ装置。
3. 【請求項３】 前記判別手段は、算出したアシンメトリ
   値が所定の範囲内の値であるか否かにより、記録レーザ
   パワーの適否を判別することを特徴とする請求項２に記
   載のドライブ装置。
4. 【請求項４】 前記デコード手段には、再生時におい
   て、前記ビタビ復号処理に用いられる振幅基準値を、供
   給されるデータ信号に対して適応化されるように更新す
   る振幅基準値適応化部が設けられていることを特徴とす
   る請求項１に記載のドライブ装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、ある領域に対する再生
   処理後に、続けて次の領域の再生動作を開始する際に
   は、その時点での振幅基準値をそのまま用いてビタビ復
   号処理を実行させることを特徴とする請求項１に記載の
   ドライブ装置。