JP2001126394A - データ再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリ等化特性が変化したときでもそれに追従
した等化検出処理を行い、更にビットエラー訂正を行な
うことによりエラーレートを最低値に低減させる。 【解決手段】 パーシャルレスポンス方式によりプリ等
化された再生データと、ＲＡＭから出力された再生デー
タに相当する予測データの差分絶対値から、トレリス線
図に従ってパスメトリックとブランチメトリックを計算
し、同じ状態に２箇所からパスが接続されているとき、
接続されている２本のパスの過去のパスメトリックとブ
ランチメトリックの加算値どおしを比較し、小さい値を
持つパスを選択し、選択されなかったパスを消去してい
き、それらを時間的に並べることによりパスを一本化さ
せ、最も確からしいデータを得ることができる構成を有
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、光ディスク（光磁
気ディスク、相変化ディスク等を含む）、磁気テープ媒
体等に、ディジタルデータ又はディジタル画像・音声・
システム等のデータを記録することができるディジタル
記録装置に用いられる、データ再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディジタル記録ディスク装置、デ
ィジタル記録ＶＴＲ等では、データをそのまま記録せ
ず、記録符号化した後に記録を行っていた。代表的な記
録符号に１，７符号、２，７符号がある。

【０００３】１，７符号は、２ビットのデータビットを
３ビットのチャンネルビットに変換し、あるいは４ビッ
トのデータビットを６ビットのチャンネルビットに変換
した後、ＮＲＺＩ則で記録する。ＮＲＺＩ則とは“１”
で反転、“０”で非反転を行い記録するという規則であ
る。１，７符号の大きい特徴として、変換後、“１”と
“１”の間に“０”が１個以上７個以下存在する、すな
わち最小反転間隔が２であるという特徴がある。

【０００４】２，７符号は、２ビットのデータビットを
４ビットのチャンネルビットに変換し、３ビットのデー
タビットを６ビットのチャンネルビットに変換し、ある
いは４ビットのデータビットを８ビットのチャンネルビ
ットに変換した後、ＮＲＺＩ則で記録する。２，７符号
の大きい特徴として、変換後、“１”と“１”の間に
“０”が２個以上７個以下存在する、すなわち最小反転
間隔が３であるという特徴がある。

【０００５】また、記録再生信号に対し、パーシャルレ
スポンス等化方式とビタビ復号とを組み合わせてデータ
検出を行なう方法が提案されている。これは、例えば本
発明者による特開平４−２９８８６５号公報に開示され
ている。この公報の発明は、１，７符号などの最小反転
間隔＝２なる符号を記録したときの再生データ検出方法
であり、ＰＲ（１，１）等化し、３値データとして、４
状態ビタビ復号を行なうことにより、ビットエラー訂正
処理を行い、エラーレートを低減するというものであ
る。なお、「ＰＲ」とは、パーシャルレスポンスの略で
ある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たパーシャルレスポンス等化方式とビタビ復号を組み合
わせてデータ検出を行なう方法では、ビットエラー訂正
処理を行い、エラーレートを低減することができるもの
の、再生適応処理を行なうことができない。すなわち、
記録時の記録電流変化、記録位置による媒体特性の変
化、記録再生特性の温度による変化などによる再生信号
の変化が発生したときでもＰＲ（１，１）等化は常に固
定等化を行なっているため、等化特性が再生信号の変化
に追従することができないという問題がある。

【０００７】

【発明の目的】そこで、本発明の目的は、プリ等化特性
が変化したときでもそれに追従した等化検出処理を行
い、更にビットエラー訂正を行なうことによりエラーレ
ートを最低限に低減させることができる、データ再生装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るデータ再生
装置は、前記課題を解決したものであり、減算絶対値回
路、比較選択回路、パスメモリ回路、ＲＡＭ回路及びＲ
ＡＭデータ修正回路を備えている。減算絶対値回路は、
プリ等化された再生データと出力された予測データとの
減算絶対値を、ブランチメトリックとして出力する。比
較選択回路は、ブランチメトリックと既に計算されたパ
スメトリックを加算した値とを比較して小さい方を選択
し、どちらが選択されたかという選択信号を出力すると
ともに選択された方を新たなパスメトリックとして出力
する。パスメモリ回路は、選択信号を複数段に渡って記
憶し、パスを一本化して最も確からしいパスを得るとと
もに最も確からしいデータを出力する。ＲＡＭ回路は、
パスメモリ回路の途中出力をアドレスとすることにより
プリ等化された再生データに最も近いと思われる予測デ
ータを出力する。ＲＡＭデータ修正回路は、適当な値だ
けディレーしたプリ等化された再生データと、パスメモ
リ回路の連続出力データをアドレスとすることにより得
られるＲＡＭ回路の内部データとから、ＲＡＭ回路の内
部データを更新する。これにより、プリ等化特性が変化
したときでもそれに追従した等化検出処理を行い、更に
ビットエラー訂正を行なうことによりエラーレートを最
低値に低減させることができる。

【０００９】換言すると、本発明に係るデータ再生装置
は、パーシャルレスポンス方式によりプリ等化された再
生データと、ＲＡＭ回路から出力された再生データに相
当する予測データの差分絶対値から、トレリス線図に従
ってパスメトリックとブランチメトリックを計算し、同
じ状態に２箇所からパスが接続されているとき、接続さ
れている２本のパスの過去のパスメトリックとブランチ
メトリックの加算値同士を比較し、小さい値を持つパス
を選択し、選択されなかったパスを消去していき、それ
らを時間的に並べることによりパスを一本化させ、最も
確からしいデータを得る。これにより、ディジタルで記
録再生したデータ、又は伝送受信したデータを、ビット
エラーを訂正して信頼性の高いデータを得ることができ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るデータ再生
装置の第一実施形態を示すブロック図である。以下、こ
の図面に基づき説明する。

【００１１】本実施形態のデータ再生装置は、減算絶対
値回路１０、比較選択回路１２、パスメモリ回路１４、
ＲＡＭ回路１６及びＲＡＭデータ修正回路１８を備えて
いる。減算絶対値回路１０は、プリ等化された再生デー
タと出力された予測データとの減算絶対値を、ブランチ
メトリックとして出力する。比較選択回路１２は、ブラ
ンチメトリックと既に計算されたパスメトリックを加算
した値とを比較して小さい方を選択し、どちらが選択さ
れたかという選択信号を出力するとともに選択された方
を新たなパスメトリックとして出力する。パスメモリ回
路１４は、選択信号を複数段に渡って記憶し、パスを一
本化して最も確からしいパスを得るとともに最も確から
しいデータを出力する。ＲＡＭ回路１６は、パスメモリ
回路１４の途中出力をアドレスとすることによりプリ等
化された再生データに最も近いと思われる予測データを
出力する。ＲＡＭデータ修正回路１８は、適当な値だけ
ディレーしたプリ等化された再生データと、パスメモリ
回路１４の連続出力データをアドレスとすることにより
得られるＲＡＭ回路１６の内部データとから、ＲＡＭ回
路１６の内部データを更新する。ＲＡＭデータ修正回路
１８には、プリ等化された再生データを適当な値だけデ
ィレーするディレー回路２０が付設されている。以下
に、各構成要素について、更に詳しく説明する。

【００１２】入力データは、図示しないＰＲ（１，２，
１）プリ等化により４値データとなっている。また、Ｒ
ＡＭ回路１６からは、４クロックのブランチデータと２
クロックの過去データとの計６クロックデータから推定
される入力データの予測値が、ブランチメトリックの数
である２６サンプル分送られてくる。

【００１３】減算絶対値回路１０は、入力データと入力
データの予測値との誤差、すなわち減算値を絶対値化し
てブランチメトリックとするものである。減算絶対値回
路１０の出力は、減算絶対値計算結果（ブランチメトリ
ック）が２６サンプル分である。

【００１４】比較選択回路１２は、前クロックのパスメ
トリックとブランチメトリックの加算値同士を比較し、
小さい方を選ぶと同時に、新クロックに対するパスメト
リックを計算する。また、比較選択回路１２は、パスメ
モリ回路１４に対しては比較選択信号を出力し、減算絶
対値回路１０に対しては新クロックに対するパスメトリ
ックを出力する。

【００１５】パスメモリ回路１４は、比較選択回路１２
から入力した１０ビットの比較選択信号を数十段に渡っ
て記憶し、その値からパスの一本化を検査するととも
に、入力データとの比較用にＲＡＭ回路１６に格納され
た入力データの予測値を出力するためのＲＡＭアドレス
を発生する。

【００１６】ＲＡＭ回路１６は、４クロックのブランチ
データと２クロックの過去データの計６クロックデータ
から推定される入力データの予測値を格納しておくメモ
リであり、最初にプリセットされた値はＲＡＭデータ修
正回路１８によって修正される。

【００１７】ＲＡＭデータ修正回路１８は、タイミング
を合わせた入力データと、４クロックのブランチデータ
と２クロックの過去データの計６クロックデータから推
定される入力データの予測値から、より確からしい入力
データの予測値を求め、そのデータを更新する。

【００１８】パスメモリ回路１４は、１０ビットの生き
残りパス情報を数十クロック記憶し、状態Ｓ０〜Ｓ１５
が数十クロックデータから生き残る可能性があるかどう
かを求めるものである。１６状態のうち生き残り状態が
１状態のとき、パスが一本化したことを示す。状態Ｓ６
〜Ｓ９に対してパスの一本化が行われれば、その時点で
の２値出力（ＮＲＺ）は“１”、その他の状態に対して
パスの一本化が行われれば、その時点での２値出力（Ｎ
ＲＺ）は“０”となる。ただし、これを数十クロックに
渡って計算したとしても必ずしも一本化するとは限らな
い。一本化しなかったとき、状態０〜５，１０〜１５の
うち生き残っている状態数と状態６〜９のうち生き残っ
ている状態数とを比較し、前者が多ければ２値最終出力
“０”、後者が多ければ２値最終出力“１”とする。

【００１９】最後にＲＡＭデータ修正回路１８について
説明する。ＲＡＭ回路１６には入力データの予測値が記
憶されている。入力データ特性は時々刻々と変化するた
め、ＲＡＭ回路１６における入力データの予測値もそれ
に合わせて変化させなければならない。しかし、必要以
上に入力データに合わせてしまうとバーストエラー発生
時にＲＡＭデータも破壊されてしまう。したがって、入
力データと旧ＲＡＭデータそれぞれに重みを付けて加算
する。すなわちμ（０≦μ≦１）に対して、新ＲＡＭデ
ータ＝μ×（入力データ）＋（１−μ）×（旧ＲＡＭデ
ータ）とする。ただしＲＡＭデータを書き替えるための
アドレスはパスメモリ出力から得られるデータのため数
十段の遅延があり、入力データは遅延量を合わせなけれ
ばならない。

【００２０】次に、本実施形態のデータ再生装置の動作
について詳述する。

【００２１】図２に、最小反転間隔＝２なる符号を記録
したときの再生データにＰＲ（１，２，１）プリ等化を
行い、４値データ（０、１、３、４）としたときのシリ
アル状態遷移図を示す。図２において、ＳＳ０〜ＳＳ５
をシリアルデータ状態、矢印をブランチと呼ぶ。ブラン
チに示された数字に関して、分母をプリ等化出力レベ
ル、分母を２値再生出力データとする。

【００２２】図３に、最小反転間隔＝２なる符号を記録
したときの再生データにＰＲ（１，２，１）プリ等化を
行い、４値データ（０、１、３、４）としたときの、４
クロックデータトレリス線図を示す。トレリス線図は、
縦軸を１６の状態（Ｓ０〜Ｓ１５）、横軸を時間軸で示
し、矢印を図２と同様にブランチと呼ぶ。確率の負の対
数をメトリックと呼ぶものとする。「確率が高い」とい
うことと「メトリックが短い」ということは、同じ意味
を持つ。各状態に対するメトリックをパスメトリックと
呼び、ＰＭ（０）〜ＰＭ（１５）で示す。各ブランチに
対するメトリックをブランチメトリックと呼び、ＢＭ
（０）〜ＢＭ（２５）で示す。

【００２３】最小反転間隔＝２なる符号をＰＲ（１，
２，１）等化すると、図２に示すように、“０”の次は
“０”又は“１”、“１”の次は“０”、“１”又は
“３”、“３”の次は“１”、“３”又は“４”、
“３”の次は“３”又は“４”となる。したがって、４
クロックデータのブランチは、００００、０００１、０
０１３、０１３３、０１３４、１０００、１００１、１
０１３、１１３３、１１３４、１３３１、１３４３、１
３４４、３１００、３１０１、３１１３、３３１０、３
３１１、３４３１、３４４３、３４４４、４３１０、４
３１１、４４３１、４４４３、４４４４の２６パターン
となる。

【００２４】図３のトレリス線図には、１６の状態に対
して２６のブランチが示されている。状態Ｓ０を“００
０”とし、次に“０”が続けば“００００”のブランチ
が選ばれ、次クロックでは状態Ｓ０に至り、１ビット目
の“０”が消去されて“０００”が残る。次に“１”が
続けば“０００１”のブランチが選ばれ、次クロックに
は状態Ｓ１に至り、１ビット目の“０”が消去されて
“００１”が残る。状態Ｓ１を“００１”とし、次に
“３”が続けば“００１３”のブランチが選ばれ、次ク
ロックでは状態Ｓ２に至り、１ビット目の“０”が消去
されて“０１３”が残る。図２から、“００１”の次に
は“３”以外が続くことはあり得ない。

【００２５】したがって、時刻ｎの１６状態に至る４ク
ロック連続データと時刻ｎ＋１の１６状態に至る４クロ
ックデータとでは３クロック分は共通し、それぞれ、０
００、００１、０１３、１００、１０１、１１３、１３
３、１３４、３１０、３１１、３３１、３４３、３４
４、４３１、４４３、４４４の１６パターンとなる。４
クロックデータをＢＭ（ｋ）、３クロックデータをＰＭ
（ｋ）で表すと、図２及び図３から、これらの関係が以
下のようになる。

【００２６】 時刻 ｎ 時刻 ｎ＋１ ＢＭ（０） ００００→ＰＭ（０） ０００→ＢＭ（０） ００００ 又はＢ Ｍ（１） ０００１ ＢＭ（１） ０００１→ＰＭ（１） ００１→ＢＭ（２） ００１３ ＢＭ（２） ００１３→ＰＭ（２） ０１３→ＢＭ（３） ０１３３ 又はＢ Ｍ（４） ０１３４ ＢＭ（３） ０１３３→ＰＭ（６） １３３→ＢＭ（１０）１３３１ ＢＭ（４） ０１３４→ＰＭ（７） １３４→ＢＭ（１１）１３４３ 又はＢ Ｍ（１２）１３４４ ＢＭ（５） １０００→ＰＭ（０） ０００→ＢＭ（０） ００００ 又はＢ Ｍ（１） ０００１ ＢＭ（６） １００１→ＰＭ（１） ００１→ＢＭ（２） ００１３ ＢＭ（７） １０１３→ＰＭ（２） ０１３→ＢＭ（３） ０１３３ 又はＢ Ｍ（４） ０１３４ ＢＭ（８） １１３３→ＰＭ（６） １３３→ＢＭ（１０）１３３１ ＢＭ（９） １１３４→ＰＭ（７） １３４→ＢＭ（１１）１３４３ 又はＢ Ｍ（１２）１３４４ ＢＭ（１０）１３３１→ＰＭ（１０）３３１→ＢＭ（１６）３３１０ 又はＢ Ｍ（１７）３３１１ ＢＭ（１１）１３４３→ＰＭ（１１）３４３→ＢＭ（１８）３４３１ ＢＭ（１２）１３４４→ＰＭ（１２）３４４→ＢＭ（１９）３４４３ 又はＢ Ｍ（２０）３４４４ ＢＭ（１３）３１００→ＰＭ（３） １００→ＢＭ（５） １０００ 又はＢ Ｍ（６） １００１ ＢＭ（１４）３１０１→ＰＭ（４） １０１→ＢＭ（７） １０１３ ＢＭ（１５）３１１３→ＰＭ（５） １１３→ＢＭ（８） １１３３ 又はＢ Ｍ（９） １１３４ ＢＭ（１６）３３１０→ＰＭ（８） ３１０→ＢＭ（１３）３１００ 又はＢ Ｍ（１４）３１０１ ＢＭ（１７）３３１１→ＰＭ（９） ３１１→ＢＭ（１５）３１１３ ＢＭ（１８）３４３１→ＰＭ（１３）４３１→ＢＭ（２１）４３１０ 又はＢ Ｍ（２２）４３１１ ＢＭ（１９）３４４３→ＰＭ（１４）４４３→ＢＭ（２３）４４３１ ＢＭ（２０）３４４４→ＰＭ（１５）４４４→ＢＭ（２４）４４４３ 又はＢ Ｍ（２５）４４４４ ＢＭ（２１）４３１０→ＰＭ（８） ３１０→ＢＭ（１３）３１００ 又はＢ Ｍ（１４）３１０１ ＢＭ（２２）４３１１→ＰＭ（９） ３１１→ＢＭ（１５）３１１３ ＢＭ（２３）４４３１→ＰＭ（１３）４３１→ＢＭ（２１）４３１０ 又はＢ Ｍ（２２）４３１１ ＢＭ（２４）４４４３→ＰＭ（１４）４４３→ＢＭ（２３）４４３１ ＢＭ（２５）４４４４→ＰＭ（１５）４４４→ＢＭ（２４）４４４３ 又はＢ Ｍ（２５）４４４４

【００２７】この移行表において、例えば第１行は、ブ
ランチメトリックＢＭ（０）は“００００”のメトリッ
ク、時刻ｎのパスメトリックＰＭ（０）はＢＭ（０）の
最も過去である１ビット目の“０”を消去した“００
０”のメトリックであり、その後“０００”には“０”
又は“１”が続くため、４ビット目に“０”又は“１”
を追加し、時刻ｎ＋１ではＢＭ（０）である“０００
０”又はＢＭ（１）である“０００１”のどちらかに移
行する。

【００２８】また、例えば第２行は、ブランチメトリッ
クＢＭ（１）は“０００１”のメトリック、時刻ｎのパ
スメトリックＰＭ（１）はＢＭ（１）の最も過去である
１ビット目の“０”を消去した“００１”のメトリック
であり、その後“００１”には“３”のみが続くため、
４ビット目に“３”を追加し、時刻ｎ＋１ではＢＭ
（２）である“００１３”に移行する。第３行〜第２６
行に関しても同様の意味を持つ。

【００２９】次に、図３において、各状態におけるパス
メトリックは１クロック前のパスメトリックと１クロッ
ク前のパスメトリックから当該パスメトリックに至るブ
ランチメトリックの加算値のうち小さい方を選択するも
のとする。すなわち、以下のようになる。ただし、左辺
のパスメトリックに対して右辺のパスメトリックは１ク
ロック過去の値を示している。

【００３０】 ＰＭ（０）＝ｍｉｎ［ＰＭ（０）＋ＢＭ（０），ＰＭ（３）＋ＢＭ（５）］ ＰＭ（１）＝ｍｉｎ［ＰＭ（０）＋ＢＭ（１），ＰＭ（３）＋ＢＭ（６）］ ＰＭ（２）＝ｍｉｎ［ＰＭ（１）＋ＢＭ（２），ＰＭ（４）＋ＢＭ（７）］ ＰＭ（３）＝ＰＭ（８）＋ＢＭ（１３） ＰＭ（４）＝ＰＭ（８）＋ＢＭ（１４） ＰＭ（５）＝ＰＭ（９）＋ＢＭ（１５） ＰＭ（６）＝ｍｉｎ［ＰＭ（２）＋ＢＭ（３），ＰＭ（５）＋ＢＭ（８）］ ＰＭ（７）＝ｍｉｎ［ＰＭ（２）＋ＢＭ（４），ＰＭ（５）＋ＢＭ（９）］ ＰＭ（８） ＝ｍｉｎ［ＰＭ（１０）＋ＢＭ（１６），ＰＭ（１３）＋ＢＭ（ ２１）］ ＰＭ（９） ＝ｍｉｎ［ＰＭ（１０）＋ＢＭ（１７），ＰＭ（１３）＋ＢＭ（ ２２）］ ＰＭ（１０）＝ＰＭ（６）＋ＢＭ（１０） ＰＭ（１１）＝ＰＭ（７）＋ＢＭ（１１） ＰＭ（１２）＝ＰＭ（７）＋ＢＭ（１２） ＰＭ（１３）＝ｍｉｎ［ＰＭ（１１）＋ＢＭ（１８），ＰＭ（１４）＋ＢＭ（ ２３）］ ＰＭ（１４）＝ｍｉｎ［ＰＭ（１２）＋ＢＭ（１９），ＰＭ（１５）＋ＢＭ（ ２４）］ ＰＭ（１５）＝ｍｉｎ［ＰＭ（１２）＋ＢＭ（２０），ＰＭ（１５）＋ＢＭ（ ２５）］

【００３１】このようにしてパスメトリックを計算して
パスを選択し、生き残ったパスを矢印の形で連続させて
いくとともに、各パスにおける６ビット推定データを求
める。

【００３２】図４に２クロック分パスを選択した例を示
す。実線が選択され生き残ったパス、点線が選択されな
かったパスである。また図中に示されている２クロック
分の４値レベルデータは、その状態に至るまでの過去の
４値レベルデータである。時刻ｎ、状態Ｓ０は、“３
１”という４値レベルから至っており、“３１”を２ク
ロック過去データと呼ぶ。その後“００００”が続くた
め、合わせて“３１００００”となり、これが時刻ｎ＋
１、状態Ｓ０における生き残りパスの６ビット推定デー
タとなる。時刻ｎ＋１、状態Ｓ０では“３１００００”
から１ビット目を消去した“１００００”のうち１ビッ
ト目と２ビット目の“１０”から至っており、“１０”
が２クロック過去データとなる。その後“０００１”が
続くため、合わせて“１００００１”となり、これが時
刻ｎ＋２、状態Ｓ１における生き残りパスの６ビット推
定データとなる。時刻ｎ＋２、状態Ｓ１では“１０００
０１”から１ビット目を消去した“００００１”のうち
１ビット目と２ビット目の“００”から至っており、
“００”が２クロック過去データとなる。

【００３３】時刻ｎ、状態Ｓ１は、“１０”という４値
レベルから至っており、“１０”が２クロック過去デー
タであるが、このパスはその後どこにも接続されていな
い。時刻ｎ、状態Ｓ２は、“００”という４値レベルか
ら至っており、“００”が２クロック過去データであ
る。その後“０１３４”が続くため、合わせて“０００
１３４”となり、これが時刻ｎ＋１、状態Ｓ７における
生き残りパスの６ビット推定データとなる。時刻ｎ＋
１、状態Ｓ７では“０００１３４”から１ビット目を消
去した“００１３４”のうち１ビット目と２ビット目の
“００”から至っており、“００”が２クロック過去デ
ータである。その後“１３４３”が続き、合わせて“０
０１３４３”となり、これが時刻ｎ＋２、状態Ｓ１１に
おける生き残りパスの６ビット推定データとなるか、あ
るいは、その後“１３４４”が続き、合わせて“００１
３４４”となり、これが時刻ｎ＋２、状態Ｓ１２におけ
る生き残りパスの６ビット推定データとなる。時刻ｎ＋
２、状態Ｓ１１では“００１３４３”から１ビット目を
消去した“０１３４３”のうち１ビット目と２ビット目
の“０１”から至っており、“０１”が２クロック過去
データである。時刻ｎ＋２、状態Ｓ１２では“００１３
４４”から１ビット目を消去した“０１３４４”のうち
１ビット目と２ビット目の“０１”から至っており、
“０１”が２クロック過去データである。以下、状態Ｓ
３〜状態Ｓ１５に関しても同様である。

【００３４】前記２クロック過去データと４クロックブ
ランチデータを合わせた６クロック推定データに対する
入力推定信号とプリ等化された実入力データの差分値の
絶対値を計算し、それをブランチメトリックとするわけ
である。

【００３５】図４に対して、トレリス線図をさらに数ク
ロック分連続させた図を図５に示す。図５のようにパス
の選択が行われれば、過去にパスの一本化が可能であ
る。図では時刻ｎ、状態Ｓ０の●マークにパスが一本化
している。

【００３６】時刻ｎなる過去の状態Ｓ０〜Ｓ２に対して
パスの一本化が行われれば、その時点での４値レベルは
“０”、状態Ｓ３〜Ｓ７に対してパスの一本化が行われ
れば、その時点での４値レベルは“１”、状態Ｓ８〜Ｓ
１２に対してパスの一本化が行われれば、その時点での
４値レベルは“３”、状態Ｓ１３〜Ｓ１５に対してパス
の一本化が行われれば、その時点での４値レベルは
“４”と判定できる。そして、４値レベル“０”、
“１”に対して２値出力“０”、４値レベル“３”、
“４”に対して２値出力“１”となり、得られた２値出
力”・・・００１１１００１１１１１００００１１・・
・”が１，７符号などの最小反転間隔＝２なる符号復調
前のＮＲＺＩデータを示している。

【００３７】又は、状態Ｓ６〜Ｓ９に対してパスの一本
化が行われれば、その時点での２値出力は“１”、その
他の状態に対してパスの一本化が行われれば、その時点
での２値出力は“０”となり、得られた２値出力”・・
・００１００１０１００００１０００１０・・・”が
１，７符号などの最小反転間隔＝２なる符号復調前のＮ
ＲＺデータを示している。

【００３８】次に、本発明に係るデータ再生装置の第二
実施形態について説明する。

【００３９】図６に、最小反転間隔＝２なる符号を記録
したときの再生データにＰＲ（１，２，２，１）プリ等
化を行い、７値データ（０、１、２、３、４、５、６）
としたときのシリアル状態遷移図を示す。図６におい
て、ＳＳ０〜ＳＳ９をシリアルデータ状態、矢印をブラ
ンチと呼ぶ。ブランチに示された数字に関して、分母を
プリ等化出力レベル、分母を２値再生出力データとす
る。

【００４０】図７に、最小反転間隔＝２なる符号を記録
したときの再生データにＰＲ（１，２，２，１）プリ等
化を行い、７値データ（０、１、２、３、４、５、６）
としたときの、４ビットデータトレリス線図を示す。ト
レリス線図は、縦軸を２６の状態（Ｓ０〜Ｓ２５）、横
軸を時間軸で示し、矢印を図６と同様にブランチと呼
ぶ。また、パスメトリックをＰＭ（０）〜ＰＭ（２
５）、ブランチメトリックをＢＭ（０）〜ＢＭ（４１）
で示す。

【００４１】ＢＭ（０）〜ＢＭ（４１）に相当する４ク
ロックデータ、すなわち４クロックブランチデータは、
００００、０００１、００１３、０１３４、０１３５、
１０００、１００１、１０１３、１１３４、１１３５、
１３４３、１３５５、１３５６、２３４３、２３５５、
２３５６、３１００、３１０１、３１１３、３２３４、
３２３５、３４３１、３４３２、３５５３、３５６５、
３５６６、４３１０、４３１１、４３２３、５３１０、
５３１１、５３２３、５５３１、５５３２、５６５３、
５６６５、５６６６、６５３１、６５３２、６６５３、
６６６５、６６６６の４２パターンとなる。

【００４２】ＰＭ（０）〜ＰＭ（２５）に相当する３ク
ロックデータは、０００、００１、０１３、１００、１
０１、１１３、１３４、１３５、２３４、２３５、３１
０、３１１、３２３、３４３、３５５、３５６、４３
１、４３２、５３１、５３２、５５３、５６５、５６
６、６５３、６６５、６６６の２６パターンとなる。２
クロック過去データは、００、０１、１０、１１、１
３、２３、３１、３２、３４、３５、４３、５３、５
５、５６、６５、６６の１６パターンとなる。

【００４３】なお、パスの選択、パスの一本化に関して
は図４、図５を図７の条件に拡張する。全体ブロック図
は、図１と同様の構成となる。

【００４４】次に、本発明に係るデータ再生装置の第三
実施形態について説明する。

【００４５】図８に、最小反転間隔＝２なる符号を記録
したときの再生データにＰＲ（２，３，３，２）プリ等
化を行い、７値データ（０、２、４、５、６、８、１
０）としたときのシリアル状態遷移図を示す。ただし、
図８では表現の短縮化と見やすさのため、「１０」を
「Ａ」で表示している。図８において、ＳＳ０〜ＳＳ９
をシリアルデータ状態、矢印をブランチと呼ぶ。ブラン
チに示された数字に関して、分母をプリ等化出力レベ
ル、分母を２値再生出力データとする。

【００４６】図９に、最小反転間隔＝２なる符号を記録
したときの再生データにＰＲ（２，３，３，２）プリ等
化を行い、７値データ（０、２、４、５、６、８、１
０）としたときの、４ビットデータトレリス線図を示
す。ただし、図９でも表現の短縮化と見やすさのため、
「１０」を「Ａ」で表示している。トレリス線図は、縦
軸を２６の状態（Ｓ０〜Ｓ２５）、横軸を時間軸で示
し、矢印を図８と同様にブランチと呼ぶ。また、パスメ
トリックをＰＭ（０）〜ＰＭ（２５）、ブランチメトリ
ックをＢＭ（０）〜ＢＭ（４１）で示す。

【００４７】ＢＭ（０）〜ＢＭ（４１）に相当する４ク
ロックデータ、すなわち４クロックブランチデータは、
００００、０００２、００２５、０２５６、０２５８、
２０００、２００２、２０２５、２２５６、２２５８、
２５６５、２５８８、２５８Ａ、４５６５、４５８８、
４５８Ａ、５２００、５２０２、５２２５、５４５６、
５４５８、５６５２、５６５４、５８８５、５８Ａ８、
５８ＡＡ、６５２０、６５２２、６５４５、８５２０、
８５２２、８５４５、８８５２、８８５４、８Ａ８５、
８ＡＡ８、８ＡＡＡ、Ａ８５２、Ａ８５４、ＡＡ８５、
ＡＡＡ８、ＡＡＡＡの４２パターンとなる。

【００４８】ＰＭ（０）〜ＰＭ（２５）に相当する３ク
ロックデータは、０００、００２、０２５、２００、２
０２、２２５、２５６、２５８、４５６、４５８、５２
０、５２２、５４５、５６５、５８８、５８Ａ、６５
２、６５４、８５２、８５４、８８５、８Ａ８、８Ａ
Ａ、Ａ８５、ＡＡ８、ＡＡＡの２６パターンとなる。２
クロック過去データは、００、０２、２０、２２、２
５、４５、５２、５４、５６、５８、６５、８５、８
８、８Ａ、Ａ８、ＡＡの１６パターンとなる。

【００４９】なお、パスの選択、パスの一本化に関して
は図４、図５を図９の条件に拡張する。全体ブロック図
は、図１と同様の構成となる。

【００５０】次に、本発明に係るデータ再生装置の第四
実施形態について説明する。

【００５１】図１０に、最小反転間隔＝３なる符号を記
録したときの再生データにＰＲ（１，２，１）プリ等化
を行い、４値データ（０、１、３、４）としたときのシ
リアル状態遷移図を示す。図１０において、ＳＳ０〜Ｓ
Ｓ５をシリアルデータ状態、矢印をブランチと呼ぶ。ブ
ランチに示された数字に関して、分母をプリ等化出力レ
ベル、分母を２値再生出力データとする。

【００５２】図１１に、最小反転間隔＝３なる符号を記
録したときの再生データにＰＲ（１，２，１）プリ等化
を行い、４値データ（０、１、３、４）としたときの、
４ビットデータトレリス線図を示す。トレリス線図は、
縦軸を１２の状態（Ｓ０〜Ｓ１１）、横軸を時間軸で示
し、矢印を図１０と同様にブランチと呼ぶ。また、パス
メトリックをＰＭ（０）〜ＰＭ（１１）、ブランチメト
リックをＢＭ（０）〜ＢＭ（１７）で示す。

【００５３】ＢＭ（０）〜ＢＭ（１７）に相当する４ク
ロックデータ、すなわち４クロックブランチデータは、
００００、０００１、００１３、０１３４、１０００、
１００１、１０１３、１３４３、１３４４、３１００、
３１０１、３４３１、３４４３、３４４４、４３１０、
４４３１、４４４３、４４４４の１８パターンとなる。

【００５４】ＰＭ（０）〜ＰＭ（１１）に相当する３ク
ロックデータは、０００、００１、０１３、１００、１
０１、１３４、３１０、３４３、３４４、４３１、４４
３、４４４の１２パターンとなる。２クロック過去デー
タは、００、０１、１０、１３、３１、３４、４３、４
４の８パターンとなる。

【００５５】なお、パスの選択、パスの一本化に関して
は図４、図５を図１１の条件に拡張する。全体ブロック
図は、図１と同様の構成となる。

【００５６】次に、本発明に係るデータ再生装置の第五
実施形態について説明する。

【００５７】図１２に、最小反転間隔＝３なる符号を記
録したときの再生データにＰＲ（１，２，２，１）プリ
等化を行い、５値データ（０、１、３、５、６）とした
ときのシリアル状態遷移図を示す。図１２において、Ｓ
Ｓ０〜ＳＳ７をシリアルデータ状態、矢印をブランチと
呼ぶ。ブランチに示された数字に関して、分母をプリ等
化出力レベル、分母を２値再生出力データとする。

【００５８】図１３に、最小反転間隔＝３なる符号を記
録したときの再生データにＰＲ（１，２，２，１）プリ
等化を行い、５値データ（０、１、３、５、６）とした
ときの、４ビットデータトレリス線図を示す。トレリス
線図は、縦軸を１８の状態（Ｓ０〜Ｓ１７）、横軸を時
間軸で示し、矢印を図１２と同様にブランチと呼ぶ。ま
た、パスメトリックをＰＭ（０）〜ＰＭ（１７）、ブラ
ンチメトリックをＢＭ（０）〜ＢＭ（２５）で示す。

【００５９】ＢＭ（０）〜ＢＭ（２５）に相当する４ク
ロックデータ、すなわち４クロックブランチデータは、
００００、０００１、００１３、０１３５、１０００、
１００１、１０１３、１１３５、１３５５、１３５６、
３１００、３１０１、３１１３、３５５３、３５６５、
３５６６、５３１０、５３１１、５５３１、５６５３、
５６６５、５６６６、６５３１、６６５３、６６６５、
６６６６の２６パターンとなる。

【００６０】ＰＭ（０）〜ＰＭ（１７）に相当する３ク
ロックデータは、０００、００１、０１３、１００、１
０１、１１３、１３５、３１０、３１１、３５５、３５
６、５３１、５５３、５６５、５６６、６５３、６６
５、６６６の１８パターンとなる。２クロック過去デー
タは、００、０１、１０、１１、１３、３１、３５、５
３、５５、５６、６５、６６の１２パターンとなる。

【００６１】なお、パスの選択、パスの一本化に関して
は、図４、図５を図１３の条件に拡張する。全体ブロッ
ク図は、図１と同様の構成となる。

【００６２】次に、本発明に係るデータ再生装置の第六
実施形態について説明する。

【００６３】図１４に、最小反転間隔＝３なる符号を記
録したときの再生データにＰＲ（２，３，３，２）プリ
等化を行い、５値データ（０、２、５、８、１０）とし
たときのシリアル状態遷移図を示す。ただし、図１４で
は表現の短縮化と見やすさのため、「１０」を「Ａ」で
表示している。図１４において、ＳＳ０〜ＳＳ７をシリ
アルデータ状態、矢印をブランチと呼ぶ。ブランチに示
された数字に関して、分母をプリ等化出力レベル、分母
を２値再生出力データとする。

【００６４】図１５に、最小反転間隔＝３なる符号を記
録したときの再生データにＰＲ（２，３，３，２）プリ
等化を行い、５値データ（０、２、５、８、１０）とし
たときの、４ビットデータトレリス線図を示す。ただ
し、図１５でも表現の短縮化と見やすさのため、「１
０」を「Ａ」で表示している。トレリス線図は、縦軸を
１８の状態（Ｓ０〜Ｓ１７）、横軸を時間軸で示し、矢
印を図１４と同様にブランチと呼ぶ。また、パスメトリ
ックをＰＭ（０）〜ＰＭ（１７）、ブランチメトリック
をＢＭ（０）〜ＢＭ（２５）で示す。

【００６５】ＢＭ（０）〜ＢＭ（２５）に相当する４ク
ロックデータ、すなわち４クロックブランチデータは、
００００、０００２、００２５、０２５８、２０００、
２００２、２０２５、２２５８、２５８８、２５８Ａ、
５２００、５２０２、５２２５、５８８５、５８Ａ８、
５８ＡＡ、８５２０、８５２２、８８５２、８Ａ８５、
８ＡＡ８、８ＡＡＡ、Ａ８５２、ＡＡ８５、ＡＡＡ８、
ＡＡＡＡの２６パターンとなる。

【００６６】ＰＭ（０）〜ＰＭ（１７）に相当する３ク
ロックデータは、０００、００２、０２５、２００、２
０２、２２５、２５８、５２０、５２２、５８８、５８
Ａ、８５２、８８５、８Ａ８、８ＡＡ、Ａ８５、ＡＡ
８、ＡＡＡの１８パターンとなる。２クロック過去デー
タは、００、０２、２０、２２、２５、５２、５８、８
５、８８、８Ａ、Ａ８、ＡＡの１２パターンとなる。

【００６７】なお、パスの選択、パスの一本化に関して
は、図４、図５を図１５の条件に拡張する。全体ブロッ
ク図は、図１と同様の構成となる。

【００６８】さて、以上述べてきた実施形態に関し、記
録符号を最小反転間隔＝２又は３としたが、それ以外の
値でもいい。最小反転間隔＝２の符号は、第一乃至三実
施形態のみに適用することができる。最小反転間隔＝３
の符号は、第四乃至第六実施形態に加え、第一乃至第三
実施形態にも適用することができる。最小反転間隔＝４
の符号は、第一乃至第六実施形態にそのまま適用するこ
とができる。更に、第一乃至第六実施形態に従ってシリ
アル状態遷移図、トレリス線図を作成し、復号すること
もできる。他の値とした場合でも、前記同様の考え方で
シリアル状態遷移図、トレリス線図が描け、図１〜図１
５を縮小拡張することにより出力データが計算できる。

【００６９】また、過去のデータは２クロック分として
示したが、１クロック以下でもよく、３クロック以上で
もよい。例えば３クロック分としたとき、過去３クロッ
クデータは、ＰＭに相当する３クロックデータと同じ値
から選択される。他の値とした場合でも、前記同様の考
え方でシリアル状態遷移図、トレリス線図が描け、図１
〜図１５を縮小拡張することにより出力データが計算で
きる。

【００７０】更に、プリ等化をＰＲ（１，２，１）、Ｐ
Ｒ（１，２，２，１）及びＰＲ（２，３，３，２）以外
とした場合でも、前記同様の考え方でシリアル状態遷移
図、トレリス線図が描け、図１〜図１５を縮小拡張する
ことにより出力データが計算できる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るデー
タ再生装置によれば、プリ等化された再生データとＲＡ
Ｍから出力する予測データとの減算絶対値を求めブラン
チメトリックとして出力する減算絶対値回路と、ブラン
チメトリックと既に計算されたパスメトリックを加算し
た値同士を比較し、小さい方を選択し、どちらが選択さ
れたかという選択信号を出力するとともに選択された方
を新たなパスメトリックとして出力する比較選択回路
と、選択信号を数段乃至数十段に渡って記憶し、パスを
一本化して最も確からしいパスを得るとともに最も確か
らしいデータを出力するパスメモリ回路と、パスメモリ
回路の途中出力をアドレスとすることによりプリ等化さ
れた再生データに最も近いと思われる予測データを出力
するＲＡＭ回路と、適当な値だけディレーしたプリ等化
された再生データとパスメモリ回路の連続出力データを
アドレスとすることにより得られるＲＡＭ内部データか
ら新しいＲＡＭ内部データを更新するＲＡＭデータ修正
回路とを備えたことにより、プリ等化特性が変化したと
きでもそれに追従した等化検出処理を行うことができ、
さらにビットエラー訂正を行なうことによりエラーレー
トを最低値に低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るデータ再生装置の第一実施形態を
示すブロック図である。

【図２】本発明に係るデータ再生装置の第一実施形態に
おけるシリアル状態遷移図である（最小反転間隔＝２、
ＰＲ（１，２，１））。

【図３】本発明に係るデータ再生装置の第一実施形態に
おけるトレリス線図である（最小反転間隔＝２、ＰＲ
（１，２，１））。

【図４】図３において、過去２クロックデータを選択し
た場合のトレリス線図である（パス選択例）。

【図５】図３において、更に数クロック分選択を連続さ
せた場合のトレリス線図である（パスマージの例）。

【図６】本発明に係るデータ再生装置の第二実施形態に
おけるシリアル状態遷移図であり、最小反転間隔＝２、
ＰＲ（１，２，２，１）である。

【図７】本発明に係るデータ再生装置の第二実施形態に
おけるトレリス線図である（最小反転間隔＝２、ＰＲ
（１，２，２，１））。

【図８】本発明に係るデータ再生装置の第三実施形態に
おけるシリアル状態遷移図であり、最小反転間隔＝２、
ＰＲ（２，３，３，２）である。

【図９】本発明に係るデータ再生装置の第三実施形態に
おけるトレリス線図である（最小反転間隔＝２、ＰＲ
（２，３，３，２））。

【図１０】本発明に係るデータ再生装置の第四実施形態
におけるシリアル状態遷移図である（最小反転間隔＝
３、ＰＲ（１，２，１））。

【図１１】本発明に係るデータ再生装置の第四実施形態
におけるトレリス線図である（最小反転間隔＝３、ＰＲ
（１，２，１））。

【図１２】本発明に係るデータ再生装置の第五実施形態
におけるシリアル状態遷移図である（最小反転間隔＝
３、ＰＲ（１，２，２，１））。

【図１３】本発明に係るデータ再生装置の第五実施形態
におけるトレリス線図である（最小反転間隔＝３、ＰＲ
（１，２，２，１））。

【図１４】本発明に係るデータ再生装置の第六実施形態
におけるシリアル状態遷移図である（最小反転間隔＝
３、ＰＲ（２，３，３，２））。

【図１５】本発明に係るデータ再生装置の第六実施形態
におけるトレリス線図である（最小反転間隔＝３、ＰＲ
（２，３，３，２））。

【符号の説明】

１０ 減算絶対値回路 １２ 比較選択回路 １４ パスメモリ回路 １６ ＲＡＭ回路 １８ ＲＡＭデータ修正回路

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリ等化された再生データと出力された
   予測データとの減算絶対値をブランチメトリックとして
   出力する減算絶対値回路と、 前記ブランチメトリックと既に計算されたパスメトリッ
   クを加算した値とを比較して小さい方を選択し、どちら
   が選択されたかという選択信号を出力するとともに選択
   された方を新たなパスメトリックとして出力する比較選
   択回路と、 前記選択信号を複数段に渡って記憶し、パスを一本化し
   て最も確からしいパスを得るとともに最も確からしいデ
   ータを出力するパスメモリ回路と、 このパスメモリ回路の途中出力をアドレスとすることに
   より前記プリ等化された再生データに最も近いと思われ
   る前記予測データを出力するＲＡＭ回路と、 適当な値だけディレーした前記プリ等化された再生デー
   タと前記パスメモリ回路の連続出力データをアドレスと
   することにより得られる前記ＲＡＭ回路の内部データと
   から、当該ＲＡＭ回路の内部データを更新するＲＡＭデ
   ータ修正回路と、 を備えたデータ再生装置。
2. 【請求項２】 全状態に対して、前クロックから接続さ
   れる２本のパスに関して、前クロックのパスメトリック
   と前クロックから本クロックへのブランチメトリックと
   を加算することにより新しい仮パスメトリックを計算
   し、小さい値を持つ仮パスメトリックを新パスメトリッ
   クとして採用するとともに、そのときどちらのパスが選
   ばれたかというデータを生き残りパス情報とすることに
   より、生き残りパス情報により前クロックの生き残り状
   態を判定し、それを過去にたどっていくことによりＬ≧
   ０なる過去Ｌクロックのデータとパス一本化を判定し、
   一本化すればその値を２値最終出力とし、一本化しなか
   った場合でも２値最終出力“０”に対する生き残った状
   態数と２値最終出力“１”に対する生き残った状態数と
   の多数決を採ることにより２値最終出力を得る、請求項
   １記載のデータ再生装置。
3. 【請求項３】 記録符号を最小反転間隔＝２なる符号と
   し、プリ等化をＰＲ（１，２，１）とすることにより、
   プリ等化された再生データを４値（０、１、３、４）と
   し、全状態に対して、あり得ないパターンに相当するパ
   スを除いて計算する、請求項２項記載のデータ再生装
   置。
4. 【請求項４】 記録符号を最小反転間隔＝２なる符号と
   し、プリ等化をＰＲ（１，２，２，１）とすることによ
   り、プリ等化された再生データを７値（０、１、２、
   ３、４、５、６）とし、全状態に対して、あり得ないパ
   ターンに相当するパスを除いて計算する、請求項２記載
   のデータ再生装置。
5. 【請求項５】 記録符号を最小反転間隔＝２なる符号と
   し、プリ等化をＰＲ（２，３，３，２）とすることによ
   り、プリ等化された再生データを７値（０、２、４、
   ５、６、８、１０）とし、全状態に対して、あり得ない
   パターンに相当するパスを除いて計算する、請求項２記
   載のデータ再生装置。
6. 【請求項６】 記録符号を最小反転間隔＝３なる符号と
   し、プリ等化をＰＲ（１，２，１）とすることにより、
   プリ等化された再生データを４値（０、１、３、４）と
   し、全状態に対して、あり得ないパターンに相当するパ
   スを除いて計算する、請求項２記載のデータ再生装置。
7. 【請求項７】 記録符号を最小反転間隔＝３なる符号と
   し、プリ等化をＰＲ（１，２，２，１）とすることによ
   り、プリ等化された再生データを５値（０、１、３、
   ５、６）とし、全状態に対して、あり得ないパターンに
   相当するパスを除いて計算する、請求項２記載のデータ
   再生装置。
8. 【請求項８】 記録符号を最小反転間隔＝３なる符号と
   し、プリ等化をＰＲ（２，３，３，２）とすることによ
   り、プリ等化された再生データを５値（０、２、５、
   ８、１０）とし、全状態に対して、あり得ないパターン
   に相当するパスを除いて計算する、請求項２記載のデー
   タ再生装置。
9. 【請求項９】 記録符号を最小反転間隔＝１又は４以上
   とした、請求項２、３、４、５、６、７又は８記載のデ
   ータ再生装置。
10. 【請求項１０】 プリ等化をＰＲ（１，２，１）、ＰＲ
    （１，２，２，１）及びＰＲ（２，３，３，２）以外と
    した、請求項２、３、４、５、６、７、８又は９記載の
    データ再生装置。