JP2002025066A

JP2002025066A - 情報記録再生装置

Info

Publication number: JP2002025066A
Application number: JP2000200031A
Authority: JP
Inventors: Mitsugi Imai; 貢今井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2002-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】記録パワーなどの最適化処理時間を精度を犠
牲にしないで短縮できるようにする。【解決手段】最適化のためのキャリブレーションを、
フォーカスバイアス、再生パワー、記録パワーの順で行
って、それぞれの最適値を設定する。このような順序で
それぞれの最適値を設定すれば、最初に求めた最適なフ
ォーカスバイアス値で再生パワーをキャリブレーション
することができ、ここで設定した最適な再生パワー値を
用いて記録パワーをキャリブレーションしたときの情報
を再生できる。キャリブレーションの処理時間を従来よ
りも大幅に短縮できることに加え、設定した最適値の精
度が高く、その信頼性も高まる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光源のスポット
径よりも小さなピット情報を再生できるようにしたＭＳ
Ｒ技術を利用して記録媒体より情報を再生する場合に適
用して好適な光ピックアップ手段の最適値設定方法およ
びこれを使用した情報記録再生装置に関する。詳しく
は、記録媒体に形成されるピット内の熱分布を利用して
信号を再生するための、最適な記録パワー、再生パワー
およびフォーカスバイアスの値を、それぞれ特定の順序
でキャリブレーションすることによって、精度よくしか
も設定時間を短縮してその処理を遂行できるようにした
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、記録媒体に対する高密度記録を実
現するための記録再生方式が各種研究されている。特に
光ディスクの分野では、記録密度を向上させる１つの手
段として、波長とレンズのＮＡで決まるレーザスポット
径よりも小さなピット情報を再生できるＭＳＲ（MAGNET
ICALLY INDUCED SUPER RESOLUTION）方式が開発されて
おり、この手段を採用することによって飛躍的な高密度
化が期待されている。

【０００３】情報を高密度に記録すると、符号間干渉が
発生するので符号間干渉が生じても正しく情報を再生で
きる技術を併用することが必須となる。その技術の１つ
として符号間干渉を積極的に利用したパーシャルレスポ
ンス方式が知られている。さらにこのパーシャルレスポ
ンスと最尤復号方式の一種であるビタビ復号方式を採用
した情報記録再生装置が実用化に向けた開発が進められ
ている。

【０００４】図１９は、ビタビ復号方法を行う再生系を
有する光磁気ディスクに対する記録再生装置の一例の全
体構成を示すブロック図である。

【０００５】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
受け取り、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、符号語としてのＲＬＬ（１，７）符号
を生成する。

【０００６】ここに、ＲＬＬとは、ブロック符号化にお
いて、”１”と”１”の間の”０”の数を制限する語長
制限（Run Length Limited）のことであり、これは、記
録密度の向上や再生動作の安定性を確保するために採用
された符号化方法である。

【０００７】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（ＬＰＣ）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。

【０００８】レーザパワーコントローラ部４は、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
パワーを制御して光磁気ディスク６上に磁気極性を有す
るピット列を形成することにより記録を行う。この記録
は光変調方式であって、磁気ヘッド５が光磁気ディスク
６にバイアス磁界を付与する。実際には、記録データに
基づいて生成されるプリコード出力にしたがってマーク
エッジ記録が行われるものである。

【０００９】記録データに基づいて生成されるプリコー
ドを記録する方法としは、図２０に示すように、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マーク位置記録方法が
ある。これに対して、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’に対応させるマークエッジ記録
方法がある。以下の説明はこのマークエッジ記録によっ
てプリコード出力を記録した場合である。

【００１０】次に、再生系の構成および動作について説
明する。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して、
再生信号を生成する。再生信号は和信号Ｒ＋、差信号Ｒ
−および図示しないフォーカスエラー信号並びにトラッ
キングエラー信号の４種類の信号からなる。

【００１１】和信号Ｒ＋は、アンプ８によってゲイン調
整等がなされた後に切替えスイッチ１０に供給される。
差信号Ｒ−は、アンプ９によってゲイン調整等がなされ
た後に切替えスイッチ１０に供給される。さらに、フォ
ーカスエラー信号は、フォーカスエラーを解消する手段
（図示せず）に供給される。トラッキングエラー信号
は、図示しないサーボ系等に供給され、それらの動作に
おいて用いられる。

【００１２】切替えスイッチ１０は次のように制御され
る。エンボス加工によって形成された光磁気ディスクか
ら再生される再生信号が切替えスイッチ１０に供給され
る期間は和信号Ｒ＋をフィルタ部１１に供給する。これ
に対して光磁気的に記録される部分から再生される再生
信号が切替えスイッチ１０に供給される期間に差信号Ｒ
−をフィルタ部１１に供給するように切替えスイッチ１
０が制御される。切替え信号Ｓは所定のパターンとなさ
れたセクタマークなどより抽出したものを使用する。

【００１３】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。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
る特性のものが使用される。

【００１４】フィルタ部１１の出力が供給されるＡ／Ｄ
変換器１２は、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。

【００１５】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。この復号データは、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。したがって復
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。

【００１６】復号データはコントローラ２に供給され
る。コントローラ２は復号データに対して上述のチャネ
ル符号化等の符号化に対応する復号化処理を施してユー
ザデータ等を再生するデータ処理を指令する。

【００１７】また、フィルタ部１１の出力はＰＬＬ部１
４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。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、このリードクロックＤＣ
Ｋのタイミングで処理される。

【００１８】リードクロックＤＣＫは、図示しないタイ
ミングジェネレータにも供給される。タイミングジェネ
レータは、例えば、記録／再生動作の切替え等の装置の
動作タイミングを制御する信号を生成する。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな再生動作において、光磁気ディスク６から再生され
る再生信号に基づいて、より正しい復号データを得るた
めに、再生系の各構成要素の動作を再生信号の品質に応
じて適正化することが行われる。このような操作をキャ
リブレーションと称する。

【００２０】キャリブレーションは、再生信号の品質等
が例えば加工精度等の記録媒体の特性、および例えば記
録用レーザ光のパワーの変動、周囲温度等の記録／再生
時の条件等によって変化する可能性があることに対応す
るために再生系のパラメータを適正化するためのもので
ある。

【００２１】情報を記録再生するに当たって、上述した
ように光磁気ディスク６に形成されたスポット内の熱分
布を巧みに利用するＭＳＲ技術を利用する場合には、情
報を記録するときの記録パワーにも注意を払う必要があ
る。それは、最適な記録パワーで情報を記録しない場合
には、再生特性に影響を与えるからである。

【００２２】キャリブレーションの内容として特に重要
な項目は、例えば光ピックアップ７の読み取り用レーザ
光パワーの調整、アンプ８、９のゲインの調整、フィル
タ部１１の波形等化特性の調整、およびビタビ復号器１
３の動作において用いられる振幅基準値の調整等を予め
行った後に行う記録パワー、再生パワーおよびフォーカ
スバイアスの最適化である。

【００２３】ここに、記録パワーとは光磁気ディスク７
に照射される記録用レーザ光などの光の強さを言うが、
もちろん光源からでるレーザ光の強さと定義することも
できる。再生パワーも光磁気ディスク７に照射されるレ
ーザ光の強さを言う。それに見合った光源からでるレー
ザ光の強さと定義することもできる。

【００２４】従来では、この最適化のためのキャリブレ
ーションは再生エラーレートを基準にして行っている場
合が多い。しかし、最適化を行うためにはある程度の再
生データ量を基準にしてエラーレートを算出する必要が
あるが、そのためには再生すべきセクタ数を多くしなけ
ればならず、最適化のための処理時間がかかってしま
う。

【００２５】また、時間を費やす割には、精度や信頼性
が悪い。それは光磁気ディスク６に塵埃が付着していた
り、再生環境が違うと、得られるエラーレートも相違し
てしまうからである。

【００２６】エラーレートを算出する場合においても、
記録パワーと再生パワーを同時に可変しながら最適化の
ためのデータ収集処理を行っているのが現状である。し
かしそうすると、最適化のデータ収集処理を繰り返し行
うため、多くの時間を費やすことになる。

【００２７】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、特に記録パワー、再生パワー
およびフォーカスバイアスの各値を最適化するに当たっ
て、特に最適化のためのキャリブレーションの順序を工
夫することによって、キャリブレーション処理の時間短
縮を図る他、最適化の精度と信頼性を高めたものであ
る。

【００２８】

【課題を解決するための手段】上述した課題を達成する
ため、請求項１に記載したこの発明に係る光ピックアッ
プ手段の最適値設定方法では、記録媒体に対して信号を
記録するときの記録パワーの値と、上記記録媒体から信
号を再生するときの再生パワーの値および上記光ピック
アップ手段の上記記録媒体に対するフォーカスバイアス
の値を、それぞれキャリブレーションしながら最適な値
に設定するに当たり、そのキャリブレーションを、上記
フォーカスバイアス、再生パワーおよび記録パワーの順
で行いながら、それぞれの最適値を設定するようにした
ことを特徴とする。

【００２９】また請求項１１に記載したこの発明に係る
情報記録再生装置では、記録媒体に光を当てたときの反
射光からの信号を最尤復号手段を用いて復号するように
した情報記録再生装置において、上記記録媒体に光を照
射し、その反射光を受けてデータ信号等を出力する光ピ
ックアップ手段と、上記光ピックアップ手段からのフォ
ーカスエラー信号が供給され、上記光ピックアップ手段
に対するフォーカスサーボを行うサーボ制御手段と、上
記最尤復号手段の出力等が供給されるコントローラとを
有し、上記最尤復号手段から得られる再生信号の値を利
用して上記記録媒体に対する記録パワー、再生パワーお
よびフォーカスバイアスの最適値をそれぞれ設定するよ
うにしたことを特徴とする。

【００３０】この発明では最適化のためのキャリブレー
ションを、フォーカスバイアス、再生パワー、記録パワ
ーの順で行って、それぞれの最適値を設定する。したが
って第１番目に、フォーカスバイアスのキャリブレーシ
ョンを行う。フォーカスバイアスの値を可変したときの
再生出力振幅特性は上に凸な特性となる。この特性は再
生パワーの値に依存しない。したがって再生出力の振幅
値が最大のところが最適なフォーカスバイアス値とな
る。

【００３１】次に、フォーカスバイアス値を固定した状
態で、記録媒体よりキャリブレーション用の基準信号
を、再生パワー値を可変しながら読み取り、そのときの
再生ジッタ量を求める。再生ジッタ量は下に凸な特性と
なるから、再生ジッタ量が最小となる再生パワー値を最
適な再生パワー値として設定する。実際には再生ジッタ
量が最小となる再生パワー付近のエラーレートは、この
再生パワーの値によって極端に変動しやすいので、再生
ジッタ量が最小となる再生パワー値を故意に外した（シ
フトした）再生パワーを最適な再生パワー値として設定
する。

【００３２】最後に、フォーカスバイアス値を最適値に
固定した状態で、記録媒体にキャリブレーション用の基
準信号を、記録パワー値を可変しながら記録し、その記
録信号を最適な再生パワー値で読み取る。そして、読み
取った再生信号からアシンメトリー値を算出し、目標ア
シンメトリー値と同じ（近似した値を含む）アシンメト
リー値となる記録パワーを最適記録パワー値として設定
する。最適な記録パワーで情報を記録すると、そのとき
のアシンメトリー値は限りなくゼロに近づくからであ
る。目標となるアシンメトリー値は、再生パワーをキャ
リブレーションするときに同時に得ることができる。

【００３３】このような順序でキャリブレーションを行
ってそれぞれの最適値を設定すれば、最初に求めた最適
なフォーカスバイアス値で再生パワーをキャリブレーシ
ョンすることができ、ここで設定した最適な再生パワー
値を用いて記録パワーをキャリブレーションしたときの
情報を再生できるからである。したがって設定した最適
値の精度が高く、その信頼性も高まる。

【００３４】このようなシーケンシャルなキャリブレー
ションの順序を変えると、従来のような状態となって、
精度や信頼性に欠けるキャリブレーション処理となって
しまう。また、最尤復号手段を利用すれば、最適化のた
めの評価情報をこの最尤復号手段から取得することがで
きる。

【００３５】

【発明の実施の形態】続いて、この発明に係る情報記録
再生装置を上述した光磁気ディスクを用いた記録再生装
置に適用した場合についてその実施の形態を図１以下を
参照して詳細に説明する。

【００３６】図１に示すこの発明に係る記録再生装置
は、従来例として示した図１９の系統図とほぼ同じであ
る。データの再生処理系について概説すれば、記録媒体
としての光磁気ディスク６より再生された再生信号がフ
ィルタ部１１によって、この例ではパーシャルレスポン
スＰＲ（１，２，１）の波形等化を受け、波形等化され
た再生信号ｚ[ｋ]がＡ／Ｄ変換器１２によって、１，０
のデジタル信号に変換される。デジタル信号はビタビ復
号器１３に供給され、最尤な状態遷移の中からデータが
復号されて、最尤復号系列の復号データが得られる。

【００３７】また、光ピックアップ手段７における光源
としては図示はしないがレーザが使用される。そのレー
ザに対する記録パワー、再生パワーの設定は、キャリブ
レーションの処理によって決定する。フォーカスバイア
スの最適化を行うため光ピックアップ手段７より出力さ
れたフォーカスエラー信号ＦＥがサーボ制御部１６に供
給され、コントローラ２で設定された最適フォーカスバ
イアス値がサーボ制御部１６を介して光ピックアップ手
段７に供給される。

【００３８】光ピックアップ手段７には図示しないが、
周知のアクチュエータが設けられ、このアクチュエータ
に対する制御信号として最適フォーカスバイアス値が供
給されてアクチュエータに設けられた対物レンズの光磁
気ディスク６に対する対向位置が調整される。

【００３９】記録パワーや再生パワーの最適化を行うた
めの再生信号の評価情報としては、ビタビ復号器１３の
段間で得られる情報が使用される。また、ビタビ復号器
１３に設けられるブランチメトリック回路（後述する）
を適応型とするために、Ａ／Ｄ変換器１２の出力である
時点[ｋ]における再生信号ｚ[ｋ]がコントローラ２に供
給される。同じくコントローラ２で得られる時点[ｋ−
ｍ]（ｍはビタビ復号処理に必要なクロック数）におけ
る適応化された再生信号ＡＣ（ｐｑｒ）[ｋ−ｍ]が適応
化算出のために使用される。適応化された再生信号ＡＣ
（ｐｑｒ）[ｋ]によってブランチメトリックが計算され
る。

【００４０】記録パワー、再生パワーおよびフォーカス
バイアスを最適化するためのキャリブレーション処理手
順等については後述する。光磁気ディスク７には温度セ
ンサ１７が設けられ、温度センサ出力がコントローラ２
に供給される。温度センサ１７は装置の使用環境温度の
変化を検出するためのもので、再生特性などに影響を及
ぼす温度変化があったとき、再度キャリブレーションを
行い、記録パワーなどの最適化処理を実行する。

【００４１】続いて、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に示した光磁気ディスクの記録再生装置
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符号化方法が用いら
れている。

【００４２】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。

【００４３】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、４値４状態ビタビ復号方法が
好適であることが知られている。

【００４４】ビタビ復号処理の前処理として行われる波
形等化処理では、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、記録／再生系の線記録密度およびＭＴ
Ｆ(Modulation 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
状態ビタビ復号の前処理となる。

【００４５】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を、ステップ
乃至ステップに示す。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。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波形
等化後の再生信号ｚ[ｋ]に基づく最尤な状態遷移が選択
される。

【００４６】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Ｃｐｑｒ
[ｋ]｝を、４値４状態ビタビ復号方法に適用すると、図
２のような状態遷移図となる。

【００４７】ＰＲ（１，２，１）の場合、再生データを
識別するために使用する振幅基準値は（０，１，３およ
び４）となり、そしてノイズを考慮しないで計算によっ
てのみ求まる再生信号値Ｃpqrのｐ，ｑ，ｒはそれぞれ
ノイズがないときの出力ｂ[ｊ−１]，ｂ[ｊ]，ｂ[ｊ＋
１]を表している。したがって再生信号値Ｃｐｑｒのう
ち、図２に示すＣ０００が「０」、Ｃ１００及びＣ００
１が「１」、Ｃ０１１とＣ１１０が「３」、そしてＣ１
１１が「４」に相当する。ビタビ復号器１３ではこの状
態遷移図に基づいた復号処理が行われる。

【００４８】ステップにおいては、記録媒体から各時
点ｋにおいて再生される波形等化後の再生信号ｚ[ｋ]に
基づく最尤な状態遷移の選択処理が行われるもので、こ
の最尤な状態遷移の選択が行われる毎に、状態そのもの
を表現する状態データ値を用いて、選択される状態遷移
そのものを状態データとして生成する。この状態データ
から復号用テーブルなどを参照して最尤復号値系列とし
ての復号データを得ることになる。

【００４９】このような状態データから復号データを得
るのではなく、再生信号値に基づいて選択した最尤な状
態遷移に対応して復号データ値の系列としての復号デー
タを生成することもできる。因みにこの場合には、ビタ
ビ復号器１３ではパスメモリユニットＰＭＵを用いて復
号処理が行われることになる。

【００５０】上述したような処理を達成するためビタビ
復号器１３は図４に示すように構成されたものを使用す
ることができる。後述から明らかとなるように、このビ
タビ復号器１３はブランチメトリックを計算するブラン
チメトリック回路（ＢＭＣ回路）１３２の他に、新しい
パスメトリックなどを計算したり、選択したりするため
の加算、比較および選択回路（ＡＣＳ回路）１３３、状
態データをメモリするためのステータスメモリブロック
（ＳＭＢ回路）１３４および最終的な復号データを得る
ためのデータマージブロック（ＤＭＢ回路）１３５で構
成される。これらの各構成要素に対してリードクロック
ＤＣＫが供給されてビタビ復号器１３全体の動作タイミ
ングが合わされる。

【００５１】コントローラ２内にはＢＭＣ回路１３２の
振幅基準値となる再生信号値Ｃ（ｐｑｒ）を適応的に可
変するための処理手段（後述する）が設けられている。

【００５２】また、この実施の形態では記録パワー、再
生パワーおよびフォーカスバイアスの最適値を算出する
ためのキャリブレーション用評価情報をこのビタビ復号
器１３から得るようにしている。具体的には適応的な振
幅基準値ＡＣ（ｐｑｒ）を利用して、出力振幅値ａｍ
ｐ、ｍｔｆ、アシンメトリー（asymmetry）および再生
ジッタ量（この例では縦ジッタ量）ｖジッタがコントロ
ーラ２で算出されることになる。

【００５３】そしてコントローラ２ではキャリブレーシ
ョン処理によって得られるこれら評価情報に基づいて、
最適な記録パワー、再生パワーおよびフォーカスバイア
スの値を算出し、それらの値をコントローラ２内のメモ
リ１３７に保存する。そして、ユーザデータを記録する
ときにはメモリされたフォーカスバイアスで光ピックア
ップ手段７を制御しながら、保存された記録パワーを用
いて記録する。また、メモリされたフォーカスバイアス
で光ピックアップ手段７を制御しながら、記録した信号
を保存された再生パワーで再生することにより復号デー
タを得るようにする。これらの詳細については後述す
る。

【００５４】さて、上述したビタビ復号処理では、図２
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。

【００５５】最尤な状態遷移を選択するためには、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（パ
スメトリック）を計算する。そして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。

【００５６】パスメトリックを計算するため、隣接する
時点ｋとｋ−１との間の状態遷移の尤度（ブランチメト
リック）を計算する。そのため時点ｋ−１において、状
態Ｓａである場合について考える。このとき、ビタビ復
号器３１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は次式によって計算する
ことが知られている。状態Ｓａおよび状態Ｓｂは、図２
の状態遷移図に記載されている４個の状態（Ｓ００，Ｓ
１０，Ｓ０１，Ｓ１１）の何れかとする。（ｚ［ｋ］−Ｃｐｑｒ）2 ・・・（１）

【００５７】上式において、Ｃｐｑｒは、ある状態Ｓａ
から次の状態Ｓｂへの状態遷移について、図２の状態遷
移図に記載されている再生信号の値である。式（１）
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Ｃｐｑｒの値との間
のユークリッド距離となる。

【００５８】このブランチメトリックの計算がＢＭＣ回
路１３２で行われる。図２からも明らかなように、６つ
の状態遷移があるので、この場合には図３のような６つ
のブランチメトリックＢＭを計算する必要がある。した
がってこのＢＭＣ回路１３２では次のようにしてブラン
チメトリックが計算される。ＢＭ０００＝（ｚ[ｋ]−ＡＣ０００）²・・・・（２）ＢＭ００１＝（ｚ[ｋ]−ＡＣ００１）²・・・・（３）ＢＭ０１１＝（ｚ[ｋ]−ＡＣ０１１）²・・・・（４）ＢＭ１１０＝（ｚ[ｋ]−ＡＣ１１０）²・・・・（５）ＢＭ１００＝（ｚ[ｋ]−ＡＣ１００）²・・・・（６）ＢＭ１１１＝（ｚ[ｋ]−ＡＣ１１１）²・・・・（７）ここに、ＡＣ（ｐｑｒ）は適応化された再生信号値つま
り振幅基準値であり、詳細は後述する。なお、図２に示
す再生信号値Ｃ（ｐｑｒ）は適応的な値ではなく固定値
を示す。再生信号値ｚ［ｋ］に基づいてブランチメトリ
ックを計算した結果がＡＣＳ回路１３３に供給される。

【００５９】次に、時点ｋにおけるパスメトリックＭｉ
ｊ[ｋ]は、その時点ｋに至るまでの隣接時点間の状態遷
移の尤度の総和である。そのため、ＡＣＳ回路１３３で
は次に示すように、ＢＭＣ回路１３２で計算したブラン
チメトリックと、保存されているパスメトリックから新
たなパスメトリックをそれぞれの状態に応じて計算す
る。また時点ｋにおいて状態Ｓａとなる場合に、時点ｋ
−１における状態（状態Ｓａに遷移し得る状態）が複数
個存在することがある。図２においては、状態Ｓ００お
よびＳ１１がこれに当たる。このような場合には、それ
ぞれの状態に対して計算されたパスメトリックのうち最
小のパスメトリックが選択される。したがってこのＡＣ
Ｓ回路１３３では次の計算処理が行われる。ここに、時
点[ｋ−１]までのパスメトリックをＭｉｊ[ｋ−１]と書
く。Ｍ１０[ｋ]＝Ｍ１１[ｋ−１]＋ＢＭ１１０・・・・（８）Ｍ１１[ｋ] ＝min｛（Ｍ１１[ｋ−１]＋ＢＭ１１１）、（Ｍ０１[ｋ−１]＋ＢＭ０１１）｝・・・・（９）Ｍ０１[ｋ]＝Ｍ００[ｋ−１]＋ＢＭ００１・・・・（１０）Ｍ００[ｋ] ＝min｛（Ｍ００[ｋ−１]＋ＢＭ０００）、（Ｍ１０[ｋ−１]＋ＢＭ１００）｝・・・・（１１）なお、パスメトリックを計算して最尤な状態遷移を選択
する他に、簡易な計算法を用いて最尤な状態遷移を選択
する手法も存在するが、これについては言及しない。

【００６０】このような処理を実行するため、ＡＣＳ回
路１３３は、図示はしないがパスメトリックの加算処理
回路、比較回路が複数存在し、そして状態（状態デー
タ）の選択回路で構成されることになる。

【００６１】その処理例の一例を説明すると、例えば状
態Ｓ００→Ｓ００に対応するブランチメトリックＢＭ０
００と、１クロック前に更新されたパスメトリックＭ１
０の値とを加算することによって、最新の遷移がＳ１０
→Ｓ００である場合の尤度の総和を計算する。

【００６２】同様に、状態Ｓ１０→Ｓ００に対応するブ
ランチメトリックＢＭ１００と、１クロック前のパスメ
トリックＭ００の値とを加算することによって、最新の
遷移がＳ００→Ｓ００である場合の尤度の総和を計算す
る。

【００６３】そして、このようにして計算される２個の
尤度の総和を比較して、最尤な状態遷移を選択する。選
択された状態遷移に対応する尤度の総和が更新されたパ
スメトリックＭ００の値としてラッチされ、そして選択
結果に対応する選択信号ＳＥＬ００が出力されるように
なされている。

【００６４】このような処理が状態ごとに行われて、４
つの更新されたパスメトリックＭ００，Ｍ０１，Ｍ１
０，Ｍ１１を得、これらのうち最小のパスメトリックを
２ビットの信号ＭＳとしてＤＭＢ回路１３５に供給す
る。選択信号はＳＥＬ００とＳＥＬ１１の２つであり、
これらが後段のＳＭＵ回路１３４に供給される。

【００６５】次にＳＭＵ回路１３４について説明する。
このＳＭＵ回路１３４は図５に示すように４個のステー
タスメモリで構成され、Ａ型ステータスメモリ１５０と
１５１は、それぞれ状態Ｓ００とＳ１１に対応する。Ｂ
型ステータスメモリ１５２と１５３は、それぞれ状態Ｓ
０１とＳ１０に対応する。そしてこれら４個のステータ
スメモリ相互の接続は図２の状態遷移図に従う。

【００６６】図６を参照して、状態Ｓ００に対応するＡ
型ステータスメモリ１５０を説明する。図６のようにＡ
型ステータスメモリ１５０は、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構成されたものであ
る。

【００６７】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。各セレクタに
は、状態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ＳＭｉｎと
して供給される。また、各レジスタには、状態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ＳＭｏｕｔと
して出力される。

【００６８】図２に示すように、状態Ｓ００にて遷移し
得る１クロック前の状態は、状態Ｓ００およびＳ１０の
何れかである。１クロック前の状態がＳ００であるとき
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。

【００６９】セレクタ２０１-0には、パラレルロードと
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ＳＭｉｎ［１］が供給さ
れる。セレクタ２０１-0は、上述の選択信号ＳＥＬ００
にしたがってこれら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。

【００７０】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
値とを受け取る。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ＳＥ
Ｌ００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。

【００７１】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
クに従って取り込むことによって、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、状態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、状態
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。

【００７２】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。ただし、図２中の状態遷移Ｓ０１→Ｓ１１に対
応するパラレルロードとして、状態Ｓ０１に対応するＢ
型ステータスメモリ１５２から状態データを供給され
る。そして図２中の状態遷移Ｓ１１→Ｓ１０に対応する
パラレルロードとして、状態Ｓ１０に対応するＢ型ステ
ータスメモリ１５３に状態データを供給する。

【００７３】次に図７を参照して、状態Ｓ０１に対応す
るＢ型ステータスメモリ１５２についてより詳細に説明
する。Ｂ型ステータスメモリ１５２は、図２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（Ｓ１０とＳ０１）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。したがって、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。

【００７４】各レジスタ２１２-0，２１２-1，・・・２
１２-(n-1)には、状態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ＳＭｉｎとして供給される。ただし、
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。この動作は図２に
示されるように、Ｓ０１に遷移し得る最新の状態遷移が
常に状態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り込むことによって、保持している
状態データ値を更新する。

【００７５】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ＳＭｏ
ｕｔ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ＶＭ０１
が出力される。

【００７６】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。ただし、図２中の状態遷移Ｓ１１→Ｓ１０に対
応するパラレルロードとして、状態Ｓ１１に対応するＡ
型ステータスメモリ１５１から状態データが供給され
る。

【００７７】図２中の状態遷移Ｓ１０→Ｓ００に対応す
るパラレルロードとして、状態Ｓ００に対応するＡ型ス
テータスメモリ１５０に状態データを供給する。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２に
示すように、状態Ｓ１０に遷移し得る１クロック前の状
態が状態Ｓ１１であることに対応するものである。

【００７８】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は本来一致す
るはずであるが、再生信号の信号品質が低下している場
合には、４個の状態データ値ＶＭ００，ＶＭ１１，ＶＭ
０１およびＶＭ１０が互いに不一致となることがある。
不一致が生じた時には最も的確な状態データ値を選択す
る。後述するデータマージブロック回路ＤＭＵ１３５
は、そのときの選択処理ブロックを含む。

【００７９】図８を参照してＤＭＵ回路１３５について
説明する。これはＳＭＵ回路１３４からリードクロック
ＤＣＫに従うタイミングで供給される状態データ値ＶＭ
００，ＶＭ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０から的確なも
のを選択する状態選択回路２５０と、状態選択回路２５
０の出力を１クロック遅延させるレジスタ２５１と、復
号マトリクス部２５２および状態データ値ＶＭ００，Ｖ
Ｍ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０の不一致を検出する不
一致検出回路２５３を有している。

【００８０】状態選択回路２５０は、ＡＣＳ回路１３３
から供給される２ビットの信号ＭＳを参照して、状態デ
ータ値ＶＭ００，ＶＭ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０の
内から最も的確なものを選択し、選択される状態データ
値をＶＭとして出力する。かかる状態選択回路２５０は
図９に示すように状態データ値ＶＭを選択する。

【００８１】上述したようにして選択される状態データ
値ＶＭは、コントローラ２と、レジスタ２５１および復
号マトリクス部２５２に供給される。コントローラ２に
供給するのはＢＭＣ回路１３３に対する適応化再生信号
値ＡＣ（ｐｑｒ）を生成するためである。詳細は後述す
る。

【００８２】ＤＭＢ回路１３５に設けられたレジスタ２
５１は、供給される状態データ値ＶＭを１クロック遅延
させて復号マトリクス部２５２に供給する。以下の説明
においては、レジスタ２５１の出力をＶＭＤと表記す
る。

【００８３】したがって、復号マトリクス部２５２に
は、状態データ値ＶＭおよびその１クロック前の状態デ
ータ値ＶＭＤが供給される。復号マトリクス部２５２
は、図１０に示す復号マトリクス（復号テーブル）に従
って、状態データ値ＶＭおよびＶＭＤに基づいて復号デ
ータ値を出力する復号マトリクスはＲＯＭテーブルとし
て持っても良く、またはハードウエアの構成でも良い。

【００８４】図１０に示す復号マトリクスについて説明
する。図２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ＶＭに対応していることがわかる。
例えば、時点ｔにおける状態データ値ＶＭが’０１’
で、１クロック前の時点ｔ−１における状態データ値Ｖ
ＭＤが’００’である場合には、復号データ値として’
１’が対応する。このような対応をまとめたものが図１
０である。

【００８５】一方、排他的論理積回路で構成された不一
致検出回路２５３は、４個の状態データ値ＶＭ００，Ｖ
Ｍ１１，ＶＭ０１およびＶＭ１０間の不一致が検出さ
れ、不一致検出信号ＮＭとしてコントローラ２に供給さ
れて計数され、計数結果によって復号データの信頼性、
再生信号の品質等が評価される。

【００８６】さて、図４に示す実施の形態では、ＢＭＣ
回路１３３において使用される再生信号値ＡＣ（ｐｑ
ｒ）を再生信号の値ｚ[ｋ]に応じて適用的に可変する。
これは、再生信号が常にパーシャルレスポンス（１，
２，１）のレベルで再生されるとは限らず、レベルが変
動した状態で再生される可能性が高い。そのため、フィ
ルタ部１１で波形等化する前処理として再生信号の振幅
値を一定に揃えている。この振幅調整のみでは不十分で
あるので、再生信号のレベル変動に応じて復号処理の基
準となる再生信号値つまり振幅基準値ＡＣ（ｐｑｒ）を
適応的に可変するものである。

【００８７】そのため、現時点[ｋ]での再生信号ｚ[ｋ]
と、状態遷移を決定するに必要なビタビレングス（クロ
ック数はｍ）だけ遅延した状態データ値ＶＭに遷移する
ときの振幅基準値ＡＣ（ｐｑｒ）[ｋ−ｍ]を用いて以下
の計算式で、適応化した振幅基準値ＡＣ（ｐｑｒ）[ｋ]
を求める。ＡＣ（ｐｑｒ）[ｋ] ＝α・ｚ[ｋ]＋（１−α）・ＡＣ（ｐｑｒ）[ｋ−ｍ] ・・・・（１３）ここに、αは適応化を行うためのゲイン（０＜α＜１）
である。

【００８８】この適応化した振幅基準値ＡＣ（ｐｑｒ）
[ｋ]を用いて式（９）から式（１２）に示すブランチメ
トリックＢＭが算出される。

【００８９】そのため、図４に示すようにコントローラ
２には本来の機能を実現する回路系の他に、適応化処理
手段１４４が設けられている。この適応化処理手段１４
４はＡ／Ｄ変換器１２の出力をメモリするメモリ手段１
４６と、適応化のための演算部１４７と、演算された基
準振幅値をメモリするメモリ手段１４８とで構成され
る。上述した演算部１４７で式（１３）の演算処理が行
われる。演算結果はＢＭＣ回路１３３の他に、メモリ手
段１４８にも供給され、次の時点において決定した状態
でのｍ時点まえの基準振幅値ＡＣ（ｐｑｒ）[ｋ−ｍ]と
して使用される。

【００９０】次に、適応化した振幅基準値ＡＣ（ｐｑ
ｒ）[ｋ]を用いてさらに再生信号の振幅値ａｍｐ、空間
周波数関数ｍｔｆおよびアシンメトリーをそれぞれ以下
に式にしたがって算出する。ここに、ｍｔｆとは、正規
の再生基準値に対する再生信号の基準値のずれ量であ
り、アシンメトリーとは光磁気ディスク６に記録された
長いマークに対する短いマークの変化量である。ａｍｐ＝ＡＣ１１１−ＡＣ０００・・・・（１４）ｍｔｆ＝０．５（ＡＣ１１０＋ＡＣ０１１−ＡＣ００１−ＡＣ１００）／ａｍｐ・・・・（１５）アシンメトリー＝｛（ＡＣ１１１＋ＡＣ０００）−０．５（ＡＣ００１＋ＡＣ１００＋ＡＣ１１０＋ＡＣ０１１）｝／ａｍｐ・・・・（１６）

【００９１】また、ノイズがないときの振幅基準値と、
実際に再生されたときの振幅値のずれをｖジッタとする
と、このｖジッタ量は以下に示すものとなる。ｖジッタ量＝Σａｂｓ｛ＡＣ（ｐｑｒ）[ｋ]−ｚ[ｋ]｝／Ｎ／ａｍｐ・・・（１７）ここに、Ｎは積算回数である。

【００９２】さてこの発明では記録パワー、再生パワー
およびフォーカスバイアスの最適化を以下の順序で行
う。すなわち、最適化のためのキャリブレーションをフ
ォーカスバイアス、再生パワー、記録パワーの順で行っ
て、それぞれの最適値を設定する。

【００９３】したがって第１番目に、フォーカスバイア
スのキャリブレーションを行う。フォーカスバイアスの
値を可変したときの再生出力振幅特性は図１１に示すよ
うに上に凸な特性となる。再生振幅値が最大のときが最
適なフォーカスバイアス値となる。この再生振幅値特性
は再生パワーの値に依存しない。つまり再生パワーを例
えば最大の再生パワーのときの曲線をＲａとすると、段
階的に減らすと曲線Ｒｂ、Ｒｃのような再生振幅特性と
なる。したがって図１１から明らかなように、再生出力
の振幅値が最大のところが最適なフォーカスバイアス値
ＦＢａとなる。

【００９４】またフォーカスバイアスとエラーレートと
の関係は図１２のような特性となる。ここに再生パワー
を大きくすると、曲線Ｒｄのようにフォーカスバイアス
をある範囲で変化させてもエラーレートは殆ど変化しな
い。これに対して、再生パワーを落とすと、曲線Ｒｅの
ようにエラーレートが変化しないフォーカスバイアスの
範囲が狭くなる。これは再生パワーが少なくなるとそれ
だけ再生信号を読みにくくなるからである。

【００９５】次に、フォーカスバイアス値を固定した状
態で、記録媒体よりキャリブレーション用の基準信号
を、再生パワー値を可変しながら読み取り、そのときの
再生ジッタ量を求める。このときの再生ジッタ量は図１
３Ａの曲線Ｒｆに示すように、下に凸な特性となる。し
たがって、再生ジッタ量が最小となる再生パワー値ＲＰ
ａを最適な再生パワー値として設定すればよい。

【００９６】なお、再生パワーとエラーレートとの関係
は図１３Ｂの曲線Ｒｇで示すような関係となる。最小の
再生ジッタ量での再生パワーＲＰａでは、この再生パワ
ーが僅かに減少する方向に変動すると、エラーレートが
大幅に増えるおそれがある。

【００９７】このように再生ジッタ量が最小となる再生
パワーＲＰａ付近のエラーレートは、この再生パワーの
値によって極端に変動しやすい傾向があるので、再生ジ
ッタ量が最小となる再生パワー値を故意に外し、多少増
加する方向にシフトした再生パワーＲＰｂを最適な再生
パワー値として設定する。

【００９８】最後に、フォーカスバイアス値を最適値に
固定した状態で、記録媒体にキャリブレーション用の基
準信号を、記録パワー値を可変しながら記録し、その記
録信号を最適な再生パワー値で読み取る。そして、読み
取った再生信号からアシンメトリー値を算出すると図１
４Ａ曲線Ｗａのような特性が得られる。また、記録パワ
ーとエラーレートとの関係は図１４Ｂ曲線Ｗｂのように
なる。これから明らかなようにアシンメトリーの値がゼ
ロ付近の値ＷＰａでは記録パワーが僅かに減少すると、
エラーレートが急激に増えることが判る。そのため、こ
れを避けるように記録パワーの最適値が設定される。実
際にはアシンメトリーの値がゼロよりも僅かに大きくな
る値ＷＰｂを記録パワーの最適値に設定する。

【００９９】以上から明らかなように、最適化のための
キャリブレーション処理としては、フォーカスバイアス
を最適化し、次に再生パワーの最適化を行い、そして最
後に記録パワーの最適化を行えばよい。

【０１００】それは、最初に求めた最適なフォーカスバ
イアス値で再生パワーをキャリブレーションすることが
でき、ここで設定した最適な再生パワー値を用いて記録
パワーをキャリブレーションしたときの情報を再生して
記録パワーを最適化できるからである。

【０１０１】このようにシーケンシャルにキャリブレー
ションを行うことによって高精度に最適値を設定するこ
とができると共に、その最適値設定に対する信頼性も高
まる。もちろん、このようなシーケンシャルなキャリブ
レーションの処理手順を実行することで、処理手順に無
駄がなくなり、処理時間も大幅に短縮できる。

【０１０２】したがって上述したようなシーケンシャル
なキャリブレーションの処理順序を変えると、従来例と
同じになって、精度や信頼性に欠けるキャリブレーショ
ン処理となってしまう。

【０１０３】続いて、上述したキャリブレーション処理
をコントローラ２内のメモリ１３７に内蔵された処理プ
ログラムにしたがって行う。図１５以下を参照して詳細
に説明する。

【０１０４】この処理プログラムは電源投入直後または
光磁気ディスク６の交換時、あるいは使用環境温度が極
端に変化したようなのときに自動的に起動される。また
そのときの光磁気ディスク６としては、所定のリファレ
ンスエリアに最適な記録パワーで基準信号が所定のセク
タ分だけ既に記録されているものとする。セクタ数は１
〜５セクタであり、この実施の形態では４セクタ分だけ
基準信号が記録されている。リファレンスエリアはデー
タエリアの内周側と外周側のそれぞれに設けられてい
る。

【０１０５】また、記録パワーの最適値を設定するとき
に使用されるキャリブレーション用のセクタ（空のセク
タ）は、この実施の形態ではリファレンスエリアに続け
て所定セクタ分用意されている。そのセクタ数は任意で
あるが、数セクタ分用意すれば十分である。

【０１０６】図１５はキャリブレーション全体の処理手
順を示す。この処理プログラムが起動されると、本体に
装填された光磁気ディスク６にリファレンスエリアが存
在するかどうかがチェックされ（ステップ９１）、存在
するときには最初にフォーカスバイアスの最適化処理を
実行する（ステップ１００）。

【０１０７】フォーカスバイアスの最適化処理が終了す
ると、次には再生パワーの最適化処理が行われる（ステ
ップ１１０）。この再生パワーの最適化設定処理が終了
すると、最後に記録パワーの最適化処理に移行して最適
化処理が終了する（ステップ１２０）。この最適化処理
が全て終了することで、通常の記録再生モードに遷移で
きる。

【０１０８】装填された光磁気ディスク６に上述したよ
うなリファレンスエリアが存在しないときには、記録パ
ワーの最適化処理を実行できないので、この場合にはス
テップ９２に示すように、予め用意された最適化に近い
記録パワーで基準信号の記録処理を行う。そしてこの記
録処理を行ったセクタをリファレンスセクタとして、上
述した処理（ステップ１００，１１０，１２０）が実行
される。ステップ９２において使用する最適化に近い記
録パワーはコントローラ２内のメモリ１３７などに保存
しておくことができる。そして、ステップ１２０で最適
化処理が終了した段階で、求められた最適値が最新の記
録パワーとして更新されてメモリ１３７に保存されるこ
とになる。

【０１０９】図１６はフォーカスバイアスの最適化処理
の実施の形態を示す処理手順（フローチャート）であっ
て、この処理プログラムがコールされると、まず再生パ
ワーを固定した状態で、適当なフォーカスバイアス値が
セットされ（ステップ１０１）、このフォーカスバイア
ス値で決まるフォーカス位置で光磁気ディスク６のリフ
ァレンスエリアのセクタに記録された上述の基準信号が
読み取られる（ステップ１０２）。

【０１１０】続いて、再生された基準信号から再生振幅
値ａｍｐが算出されると共に、その値がメモりされる
（ステップ１０３，１０４）。再生振幅値ａｍｐの代わ
りにアシンメトリーの値を算出して、これをフォーカス
バイアスの最適化に利用することもできるが、図１６の
実施の形態では再生振幅値ａｍｐのみを使用してフォー
カスバイアスの最適化を行った場合を示す。

【０１１１】再生振幅値ａｍｐの取得処理はフォーカス
バイアス値を変えながら順次実行することによって、可
変した複数のフォーカスバイアス値に対する再生振幅値
ａｍｐが得られる。したがってこれらの値から例えばフ
ォーカスバイアスを横軸とし、その縦軸に再生振幅値ａ
ｍｐをプロットすれば、図１１に示すような特性曲線図
が得られることになる。複数の再生振幅値を蓄積すれ
ば、これをグラフ化することによって図１１に示すよう
な特性曲線図が得られることになるので、これから再生
振幅値ａｍｐの最大値を求めることができる。その結
果、再生振幅値ａｍｐが最大となる最適なフォーカスバ
イアス値を決定することができる（ステップ１０５）。
フォーカスバイアスの最適値は上述したメモリに保存さ
れ、記録再生モードのときのフォーカスバイアス値とし
て利用される。

【０１１２】ステップ１０４は判りやすく説明したもの
で、実際には再生振幅値ａｍｐのみを蓄積し、相互に比
較しながら最大値を求める処理となる。

【０１１３】図１７は再生パワーの最適化処理例を示す
処理手順であって、再生モードにセットすると共に、図
１６で算出されたフォーカスバイアス値を用いて、まず
適当な再生パワーにセットしてから上述した基準信号が
読み取られ（ステップ１１１，１１２）、そのときの再
生信号から再生ジッタ量（ｖジッタ）が算出され、その
値が保存される（ステップ１１３，１１４）。再生ジッ
タ量と共にそのときのアシンメトリーの値も算出され、
同時に保存される。

【０１１４】再生ジッタ量の取得処理は再生パワーの値
を順次変えながら実行することによって、再生パワーの
値を可変したときの再生ジッタ量の値が複数蓄積され
る。再生パワーを横軸とし、その縦軸に再生ジッタ量ｖ
ジッタをプロットすると図１３Ａに示すような特性曲線
図が得られる。図１３Ａに示すような特性曲線図が得ら
れると、これから再生パワーの最小値が求められる。こ
の最小値にある係数を掛けて再生パワーが僅かに増大す
る方向にシフトした値を、最適再生パワー値として決定
する（ステップ１１５，１１６）。またこの最適再生パ
ワー値でのアシンメトリーの値を、記録パワーの最適化
を行うときの目標アシンメトリー値として保存する（ス
テップ１１６）。目標アシンメトリー値としては最小再
生パワー値のときのアシンメトリーの値を利用すること
もできる。

【０１１５】このようにして算出して決定した再生パワ
ーの最適値は上述したメモリに保存され、再生モードの
ときの再生パワー値として利用される。ステップ１１４
は図１６に示すステップ１０４と同様な処理である。

【０１１６】図１８は記録パワーの最適化を行うときの
処理手順例である。まずキャリブレーション用のセクタ
に最適化用の基準信号を記録できるような記録モードに
セットすると共に、図１６において決定した最適フォー
カスバイアス値を光ピックアップ手段７に与える。その
状態で適当な記録パワーにセットして目的のキャリブレ
ーション用セクタに上述した基準を信号を記録する（ス
テップ１２１，１２２）。

【０１１７】次に、再生モードに切り替え、上述した最
適な再生パワーでキャリブレーション用セクタに記録さ
れた基準信号を再生する（ステップ１２３）。再生され
た基準信号からアシンメトリーの値を算出してこれを保
存する（ステップ１２４，１２５）。保存されたアシン
メトリーの値と図１６において算出した目標アシンメト
リー値とを照合し、目標アシンメトリー値と同一かこれ
に近い値のアシンメトリー値が得られるまで、記録パワ
ーを可変しながら、記録再生を繰り返して、記録パワー
とアシンメトリーの値を求める。その結果、線図するな
らば、図１４Ａに示すような特性曲線が得られることに
なる（ステップ１２６）。

【０１１８】記録パワーを設定するに当たっても、図１
４Ｂに示すようにエラーレートとの関係から、アシンメ
トリーの値がゼロではなく、これよりも僅かに大きなア
シンメトリーの値が目標アシンメトリー値として設定さ
れているからである。したがって、この僅かに大きな値
のアシンメトリーが目標のアシンメトリーとなったと
き、その値を最適記録パワーとして決定する。この最適
値もメモリに保存され、実際の情報記録時の記録パワー
として使用されることになる。

【０１１９】なお、再生パワーの最適化処理で生成した
目標アシンメトリーの値を参照しながら再生信号よりア
シンメトリーの値を求めるのではなく、予め目標アシン
メトリーに相当する値（固定値）を決めておき、この固
定値と同一若しくは近似した値を最適値として設定する
ことも可能である。

【０１２０】上述した実施の形態では、キャリブレーシ
ョンの評価情報のうち、再生振幅値ａｍｐとして再生信
号から得られる（２）式から（７）式の再生振幅値ＡＣ
（ｐｑｒ）を利用したが、再生信号のエンベロープを利
用して再生振幅値ａｍｐを得るようにしてもよい。

【０１２１】上述では４値４状態ビタビ復号方法を行う
光磁気ディスク装置に本発明を適用した実施の形態を説
明してきたが、本発明は３値４状態ビタビ復号方法や、
７値６状態ビタビ復号方法等の他の種類のビタビ復号方
法を採用した光磁気ディスク装置にも適用することがで
きる。

【０１２２】また、この発明は、記録媒体に記録された
データから再生される再生信号から、リードデータを復
号するためにビタビ復号方法を用いることができる各種
の情報記録再生装置に適用することができる。すなわ
ち、光磁気ディスク（ＭＯ）以外にも、例えばＤＶＤ等
の相変化型ディスク、ＣＤ−ＲＷ（CD-Rewritable）等
の書き換え可能ディスク、ＣＤ−Ｒ（CD-WO）等の追記
型ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の読み出し専用ディスク等
の光ディスク装置に適用することが可能である。

【０１２３】また波形等化特性としては、ＰＲ（１，
３，３，１）などでもよく、このとき記録データとして
ＲＬＬ（１，７）符号が用いられる場合には、７値６状
態ビタビ復号方法が用いられることになる。

【０１２４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明では、最適
化のためのキャリブレーションを、フォーカスバイア
ス、再生パワー、記録パワーの順で行って、それぞれの
最適値を設定するようにしたものである。

【０１２５】このような順序でキャリブレーションを行
ってそれぞれの最適値を設定すれば、最初に求めた最適
なフォーカスバイアス値で再生パワーをキャリブレーシ
ョンすることができ、ここで設定した最適な再生パワー
値を用いて記録パワーをキャリブレーションしたときの
情報を再生できる。

【０１２６】したがってこのような手順で最適化処理を
行うと、キャリブレーションの処理時間を従来よりも大
幅に短縮できることに加え、設定した最適値の精度が高
く、その信頼性も高まる。また、最尤復号手段を利用す
れば、最適化のための評価情報をこの最尤復号手段から
取得することができるので、最適化処理のための新たな
回路系を多数増設する必要がなくなり、コスト的にも大
きなメリットが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用できる記録再生装置のブロック図
である。

【図２】４値４状態ビタビ復号方法の状態遷移の説明図
である。

【図３】そのトレリス線図である。

【図４】この発明の要部である最尤復号手段として使用
したビタビ復号器の実施の形態を示す系統図である。

【図５】実施の形態のディスク記録再生装置のＳＭＵ回
路のブロック図である。

【図６】実施の形態のディスク記録再生装置のＳＭＵ回
路のＡ型ステータスメモリのブロック図である。

【図７】実施の形態のディスク記録再生装置のＳＭＵ回
路のＢ型ステータスメモリのブロック図である。

【図８】実施の形態のディスク記録再生装置のＤＭＵ回
路のブロック図である。

【図９】実施の形態のマージブロック回路における状態
データ値の選択動作の説明図である。

【図１０】実施の形態のマージブロック回路で復号デー
タが生成される際に参照されるテーブルの説明図であ
る。

【図１１】フォーカスバイアスと再生振幅値との関係を
示す特性図である。

【図１２】フォーカスバイアスとエラーレートとの関係
を示す特性図である。

【図１３】再生パワーと再生ジッタ量との関係を示す特
性図である。

【図１４】記録パワーとエラーレートとの関係を示す特
性図である。

【図１５】記録パワー、再生パワーおよびフォーカスバ
イアスの最適値を設定するための最適化処理手順を示す
フローチャートである。

【図１６】フォーカスバイアスの最適化処理を説明する
フローチャートである。

【図１７】再生パワーの最適化処理を説明するためのフ
ローチャートである。

【図１８】記録パワーの最適化処理を説明するためのフ
ローチャートである。

【図１９】従来の情報記録再生装置の系統図である。

【図２０】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。

【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・・・レーザパワーコン
トロール部、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・・・切替えスイッチ、１１・・
・フィルタ部、１２・・・Ａ／Ｄ変換器、１３・・・ビ
タビ復号器、１４・・・ＰＬＬ部、１３２・・・ＢＭＣ
回路、１３３・・・加算、比較および選択回路、１３４
・・・ステータスメモリユニット回路、１３５・・・デ
ータマージブロック回路、１４４・・・適応化処理手
段、１４６，１４８・・・メモリ手段、１４７・・・演
算部、１３７・・・メモリ手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 11/105 ５５６Ｇ１１Ｂ 11/105 ５５６Ｂ５８１５８１Ｌ５８６５８６Ｕ５８６Ａ 20/10 ３２１ 20/10 ３２１Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体に対して信号を記録するときの
記録パワーの値と、上記記録媒体から信号を再生すると
きの再生パワーの値および光ピックアップ手段の上記記
録媒体に対するフォーカスバイアスの値を、それぞれキ
ャリブレーションしながら最適な値に設定するに当た
り、そのキャリブレーションを、上記フォーカスバイアス、
再生パワーおよび記録パワーの順で行いながら、それぞ
れの最適値を設定するようにしたことを特徴とする上記
光ピックアップ手段の最適値設定方法。
【請求項２】再生パワーを固定した状態で、上記記録
媒体よりキャリブレーション用の基準信号を、フォーカ
スバイアス値を可変しながら読み取り、そのときの出力振幅値が最大となる上記フォーカスバイ
アス値を最適値として設定するようにしたことを特徴と
する請求項１記載の光ピックアップ手段の最適値設定方
法。
【請求項３】上記記録媒体に記録された基準信号は、
予め最適な記録パワー値を用いて上記記録媒体に記録さ
れたものであることを特徴とする請求項２記載の光ピッ
クアップ手段の最適値設定方法。
【請求項４】上記出力振幅値に代えて、上記記録媒体
より再生された信号より得られるアシンメトリー値を利
用するようにしたことを特徴とする請求項２記載の光ピ
ックアップ手段の最適値設定方法。
【請求項５】フォーカスバイアス値を固定した状態
で、上記記録媒体よりキャリブレーション用の基準信号
を、再生パワー値を可変しながら読み取り、そのときの
再生ジッタ量を求め、再生ジッタ量が最小値付近となる上記再生パワー値を最
適な再生パワー値として設定するようにしたことを特徴
とする請求項１記載の光ピックアップ手段の最適値設定
方法。
【請求項６】上記再生ジッタ量の最小値に対して所定
の係数を乗算したときに得られる再生パワー値を最適な
再生パワー値として設定するようにしたことを特徴とす
る請求項５記載の光ピックアップ手段の最適値設定方
法。
【請求項７】上記再生パワー値を可変したときに得ら
れる再生信号よりアシンメトリー値を算出し、上記再生パワー値に所定の係数を乗算したときに得られ
る最適再生パワー値での上記アシンメトリー値を、最適
な記録パワーを求めるときの目標アシンメトリー値とし
て使用するようにしたことを特徴とする請求項６記載の
光ピックアップ手段の最適値設定方法。
【請求項８】上記再生パワー値を可変したときに得ら
れる再生信号よりアシンメトリー値を算出し、上記再生ジッタ量が最小となる上記再生パワー値での上
記アシンメトリー値を、最適な記録パワーを求めるとき
の目標アシンメトリー値として使用するようにしたこと
を特徴とする請求項５記載の光ピックアップ手段の最適
値設定方法。
【請求項９】フォーカスバイアス値を最適値に固定し
た状態で、上記記録媒体にキャリブレーション用の基準
信号を、記録パワー値を可変しながら記録し、その記
録信号を最適な再生パワー値で読み取り、読み取った再
生信号からアシンメトリー値を算出すると共に、目標アシンメトリー値と同一かこれに近いアシンメトリ
ー値となる上記記録パワーを最適記録パワー値として設
定するようにしたことを特徴とする請求項１記載の光ピ
ックアップ手段の最適値設定方法。
【請求項１０】上記目標アシンメトリー値は、上記最
適再生パワー値を算出するときに得られたアシンメトリ
ー値を使用するようにした請求項９記載の光ピックアッ
プ手段の最適値設定方法。
【請求項１１】記録媒体に光を当てたときの反射光か
らの信号を最尤復号手段を用いて復号するようにした情
報記録再生装置において、上記記録媒体に光を照射し、その反射光を受けてデータ
信号等を出力する光ピックアップ手段と、上記光ピックアップ手段からのフォーカスエラー信号が
供給され、上記光ピックアップ手段に対するフォーカス
サーボを行うサーボ制御手段と、上記最尤復号手段の出力等が供給されるコントローラと
を有し、上記最尤復号手段から得られる再生信号の値を利用して
上記記録媒体に対する記録パワー、再生パワーおよびフ
ォーカスバイアスの最適値をそれぞれ設定するようにし
たことを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項１２】上記最尤復号手段は、ビタビ復号器で
あることを特徴とする請求項１１記載の情報記録再生装
置。
【請求項１３】上記ビタビ復号器は、再生信号からブ
ランチメトリックを計算するブランチメトリック回路
と、ブランチメトリックとパスメトリックを加算し、遷
移状態を選択する加算、比較および選択回路と、選択し
た状態データを保持するステータスメモリブロックと、
上記状態データから上記再生信号を復号するデータマー
ジブロックとで構成されたことを特徴とする請求項１１
記載の情報記録再生装置。
【請求項１４】上記ブランチメトリック回路は、適応
型に構成されたことを特徴とする請求項１１記載の情報
記録再生装置。
【請求項１５】上記ブランチメトリック回路において
使用する再生信号値は、再生信号を復号するときに使用
する振幅基準値であって、ノイズのないときの再生信号値が使用されたことを特徴
とする請求項１１記載の情報記録再生装置。
【請求項１６】上記再生信号値が、適応的に制御され
るようになされたことを特徴とする請求項１１記載の情
報記録再生装置。
【請求項１７】上記適応的な再生信号値は、最尤復号
に必要な時間ｍだけ離れた時点[ｋ−ｍ]のときに使用し
た適応的な再生信号値と、時点[ｋ]での上記ブランチメ
トリック回路に供給される入力信号値とを使用して算出
されることを特徴とする請求項１１記載の情報記録再生
装置。