JP2002184132A - Ｄ＝２光チャネル用データ処理装置および方法 - Google Patents
Ｄ＝２光チャネル用データ処理装置および方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 検出を信頼でき、高い検出性能を持ち、かつ
ある範囲のチャネル密度にわたって最尤下限に近い性能
を達成できるデータ処理装置を得ることである。 【解決手段】 ７タップ・ターゲット応答を生ずること
になるのに十分な数のタップを持ち、検出器入力端子に
おける適切な信号対雑音比（ＳＮＲ）を最高にするため
に、ターゲット応答とターゲット係数を一緒に最適にす
ることにより設計された部分応答フォーワードイコライ
ザを有し、後に続く新しい後処理技術が、ｄ＝２光チャ
ネルのために設計されたしきい値をベースとするビット
毎検出器の性能を高くするデータ処理装置。４．５以下
の範囲のチャネル密度にわたる提案された技術の結果と
しての性能は最尤下限（ＭＬＢ）に近く、従来の技術の
４．５およびそれ以上のチャネル密度の性能よりも高
い。有利なことに、本発明の検出器は従来の部分応答ビ
タービ検出器技術と比較して構造が簡単である。
ある範囲のチャネル密度にわたって最尤下限に近い性能
を達成できるデータ処理装置を得ることである。 【解決手段】 ７タップ・ターゲット応答を生ずること
になるのに十分な数のタップを持ち、検出器入力端子に
おける適切な信号対雑音比（ＳＮＲ）を最高にするため
に、ターゲット応答とターゲット係数を一緒に最適にす
ることにより設計された部分応答フォーワードイコライ
ザを有し、後に続く新しい後処理技術が、ｄ＝２光チャ
ネルのために設計されたしきい値をベースとするビット
毎検出器の性能を高くするデータ処理装置。４．５以下
の範囲のチャネル密度にわたる提案された技術の結果と
しての性能は最尤下限（ＭＬＢ）に近く、従来の技術の
４．５およびそれ以上のチャネル密度の性能よりも高
い。有利なことに、本発明の検出器は従来の部分応答ビ
タービ検出器技術と比較して構造が簡単である。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明はディスクに記録されている情報ビ
ットを再生するためのデータ処理装置の設計に関するも
のである。更に詳しくいえば、本発明は光ディスクに記
録されている情報ビットを光学的に再生するための改良
したデータ処理装置に関するものであるが、それに限定
されるものではない。
ットを再生するためのデータ処理装置の設計に関するも
のである。更に詳しくいえば、本発明は光ディスクに記
録されている情報ビットを光学的に再生するための改良
したデータ処理装置に関するものであるが、それに限定
されるものではない。
【０００２】
【従来の技術】検出システムは、一般に、イコライザ
と、その後に設けられた検出器とを有する。イコライザ
は光ディスク読出し機構からの入力信号を、特定の特徴
を持つように成形し、検出器は等化された信号を処理し
て光ディスクに記録されている情報を取り出す。ピーク
検出器と、ｄ＝２コード制約違反のための簡単な後処理
が有り、または後処理がない、しきい値をベースとする
ビット毎検出器と、部分応答ビタービ（Ｖｉｔｅｒｂ
ｉ）検出器とはＤＶＤチャネル用の提案されている（ま
たは使用されている）検出方式である。ピーク検出シス
テム（Ｍ．タグチ他、米国特許第５，６８０，３８０号
明細書、マエダタケシ他、米国特許第６，０２８，８３
３号明細書、ヨコタハチロー他、特開平１０−１３４４
８９号公報、に記載されている先行技術およびシステム
参照）はおそらく、光再生に用いられた最初の最も簡単
な検出システムであった。情報記録密度が高くなるにつ
れて、検出性能がシンボル間干渉のために大きく低下す
る。ｄ＝２コード制約違反をおそらく訂正する簡単な後
処理方式を有する、および有しない、対称的に等化され
たターゲットを有するしきい値を基にしたビット毎検出
器（Ｓｒｉｎｉ Ｇｏｐａｌｓｗａｍｙ ｅｔ，ａｌ
「ｄ＝２符号化された光記録チャネルのための簡単な検
出技術（Ｓｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈ
ｎｉｑｕｅ ｆｏｒｄ＝２ ｃｏｄｅｄ ｏｐｔｉｃａ
ｌ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌｓ）」，ＩＣ
Ｃ’９９ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，Ｖａｎｃｏｕｖｅ
ｒ，Ｃａｎａｄａ，Ｊｕｎｅ １９９９、Ｔ．ナカガワ
他「ＲＬＬコードの簡単な検出法（Ｒｕｎ検出器）（Ａ
ｓｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒＲＬＬ ｃｏｄｅｓ（Ｒｕｎ ｄｅｔｅｃｔｏ
ｒ））」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｍａｇｎ．，Ｖｏｌ．３３，
Ｎｏ．５，Ｓｅｐｔ．１９９７）が提案されている。そ
れらの検出器は簡単ではあるが、それのビット誤り率性
能は達成可能な最高性能より劣っている。ビタービ検出
器が後に設けられる部分応答イコライザ（米国特許第
５，６８０，３８０号、特開平１０−１３４４８９２号
公報、およびＪ．Ｗ．Ｍ．Ｂｅｒｇｍａｎｓ他著「ＣＤ
およびＤＶＤのトランジョン検出器（Ｔｒａｎｓｉｔｉ
ｏｎ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｆｏｒ ＣＤ ａｎｄ ＤＶ
Ｄ）」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎｉｃｓ，Ｖｏｌ．４６，Ｎｏ．１，Ｆｅｂ．２０
００，ｐｐ．１６−１９、Ｈ．ハヤシ他「ＤＶＤプレイ
ヤー用ビタービ復号回路（Ｖｉｔｅｒｂｉ ｄｅｃｏｄ
ｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ ｆｏｒ ＤＶＤ ｐｌａｙｅ
ｒｓ）」，Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｓｔｏｒａｇ
ｅ’９６，１９９６、Ｃｈａｎｇ Ｈｕｎ Ｌｅｅ他
「ＤＶＤＲシステム用ＰＲＭＬ検出器（Ａ ＰＲＭＬ
ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｆｏｒ ａ ＤＶＤＲ ｓｙｓｔｅ
ｍ）」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎｉｃｓ，Ｖｏｌ．４５，Ｎｏ．２，Ｍａｙ １９
９９参照）が、複雑な検出システムを使用する他の種類
の検出器である。それらの検出器は、ノイズが多いため
により短いターゲット応答と、より長いターゲット応答
とでの性能が低く、非常に複雑である。本発明のデータ
処理装置に係る初めの２つの前置の後処理ブロックは上
記参照文献Ｓｒｉｎｉ Ｇｏｐａｌｓｗａｍｙ ｅｔ，
ａｌ「ｄ＝２符号化された光記録チャネルのための簡単
な検出技術（Ｓ ｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔ
ｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｄ＝２ ｃｏｄｅｄ ｏｐ
ｔｉｃａｌ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ
ｓ）」、ＩＣＣ’９９Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，Ｖａｎ
ｃｏｕｖｅｒ，Ｃａｎａｄａ，Ｊｕｎｅ １９９９、お
よびＴ．ナカガワ他「ＲＬＬコードの簡単な検出法（Ｒ
ｕｎ検出器）（Ａｓｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ＲＬＬ ｃｏｄｅｓ（Ｒｕｎ
ｄｅｔｅｃｔｏｒ））」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｍａｇｎ．，
Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．５，Ｓｅｐｔ．１９９７に与えら
れている方式に類似している。
と、その後に設けられた検出器とを有する。イコライザ
は光ディスク読出し機構からの入力信号を、特定の特徴
を持つように成形し、検出器は等化された信号を処理し
て光ディスクに記録されている情報を取り出す。ピーク
検出器と、ｄ＝２コード制約違反のための簡単な後処理
が有り、または後処理がない、しきい値をベースとする
ビット毎検出器と、部分応答ビタービ（Ｖｉｔｅｒｂ
ｉ）検出器とはＤＶＤチャネル用の提案されている（ま
たは使用されている）検出方式である。ピーク検出シス
テム（Ｍ．タグチ他、米国特許第５，６８０，３８０号
明細書、マエダタケシ他、米国特許第６，０２８，８３
３号明細書、ヨコタハチロー他、特開平１０−１３４４
８９号公報、に記載されている先行技術およびシステム
参照）はおそらく、光再生に用いられた最初の最も簡単
な検出システムであった。情報記録密度が高くなるにつ
れて、検出性能がシンボル間干渉のために大きく低下す
る。ｄ＝２コード制約違反をおそらく訂正する簡単な後
処理方式を有する、および有しない、対称的に等化され
たターゲットを有するしきい値を基にしたビット毎検出
器（Ｓｒｉｎｉ Ｇｏｐａｌｓｗａｍｙ ｅｔ，ａｌ
「ｄ＝２符号化された光記録チャネルのための簡単な検
出技術（Ｓｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈ
ｎｉｑｕｅ ｆｏｒｄ＝２ ｃｏｄｅｄ ｏｐｔｉｃａ
ｌ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌｓ）」，ＩＣ
Ｃ’９９ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，Ｖａｎｃｏｕｖｅ
ｒ，Ｃａｎａｄａ，Ｊｕｎｅ １９９９、Ｔ．ナカガワ
他「ＲＬＬコードの簡単な検出法（Ｒｕｎ検出器）（Ａ
ｓｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｒＲＬＬ ｃｏｄｅｓ（Ｒｕｎ ｄｅｔｅｃｔｏ
ｒ））」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｍａｇｎ．，Ｖｏｌ．３３，
Ｎｏ．５，Ｓｅｐｔ．１９９７）が提案されている。そ
れらの検出器は簡単ではあるが、それのビット誤り率性
能は達成可能な最高性能より劣っている。ビタービ検出
器が後に設けられる部分応答イコライザ（米国特許第
５，６８０，３８０号、特開平１０−１３４４８９２号
公報、およびＪ．Ｗ．Ｍ．Ｂｅｒｇｍａｎｓ他著「ＣＤ
およびＤＶＤのトランジョン検出器（Ｔｒａｎｓｉｔｉ
ｏｎ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｆｏｒ ＣＤ ａｎｄ ＤＶ
Ｄ）」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎｉｃｓ，Ｖｏｌ．４６，Ｎｏ．１，Ｆｅｂ．２０
００，ｐｐ．１６−１９、Ｈ．ハヤシ他「ＤＶＤプレイ
ヤー用ビタービ復号回路（Ｖｉｔｅｒｂｉ ｄｅｃｏｄ
ｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ ｆｏｒ ＤＶＤ ｐｌａｙｅ
ｒｓ）」，Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄａｔａ Ｓｔｏｒａｇ
ｅ’９６，１９９６、Ｃｈａｎｇ Ｈｕｎ Ｌｅｅ他
「ＤＶＤＲシステム用ＰＲＭＬ検出器（Ａ ＰＲＭＬ
ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｆｏｒ ａ ＤＶＤＲ ｓｙｓｔｅ
ｍ）」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎｉｃｓ，Ｖｏｌ．４５，Ｎｏ．２，Ｍａｙ １９
９９参照）が、複雑な検出システムを使用する他の種類
の検出器である。それらの検出器は、ノイズが多いため
により短いターゲット応答と、より長いターゲット応答
とでの性能が低く、非常に複雑である。本発明のデータ
処理装置に係る初めの２つの前置の後処理ブロックは上
記参照文献Ｓｒｉｎｉ Ｇｏｐａｌｓｗａｍｙ ｅｔ，
ａｌ「ｄ＝２符号化された光記録チャネルのための簡単
な検出技術（Ｓ ｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｔ
ｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｄ＝２ ｃｏｄｅｄ ｏｐ
ｔｉｃａｌ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ
ｓ）」、ＩＣＣ’９９Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，Ｖａｎ
ｃｏｕｖｅｒ，Ｃａｎａｄａ，Ｊｕｎｅ １９９９、お
よびＴ．ナカガワ他「ＲＬＬコードの簡単な検出法（Ｒ
ｕｎ検出器）（Ａｓｉｍｐｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ＲＬＬ ｃｏｄｅｓ（Ｒｕｎ
ｄｅｔｅｃｔｏｒ））」ＩＥＥＥ Ｔｒ．Ｍａｇｎ．，
Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．５，Ｓｅｐｔ．１９９７に与えら
れている方式に類似している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は上
記諸欠点のいくつかを克服するか、または少なくとも十
分に減少することである。
記諸欠点のいくつかを克服するか、または少なくとも十
分に減少することである。
【０００４】また、本発明の目的は、検出が信頼でき、
高い検出性能を持ち、かつある範囲のチャネル密度にわ
たって最尤下限（ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｙｈｏｏ
ｄｌｏｗｅｒ ｂｏｕｎｄ（ＭＬＢ））に近い性能を達
成できるデータ処理装置を得ることである。
高い検出性能を持ち、かつある範囲のチャネル密度にわ
たって最尤下限（ｍａｘｉｍｕｍ ｌｉｋｅｌｙｈｏｏ
ｄｌｏｗｅｒ ｂｏｕｎｄ（ＭＬＢ））に近い性能を達
成できるデータ処理装置を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】広くいえば、本発明はＤ
ＶＤ／ＣＤチャネル用の零しきい値検出器における簡単
な後処理法のためのビルディングブロックの設計を利用
するという概念に存し、かつある範囲のチャネル密度に
わたって最尤下限（ＭＬＢ）に近い性能を達成するもの
である。ＤＶＤ／ＣＤにおけるチャネル密度はパラメー
タの変化と、検出に使用される特定の光学部品の両方に
起因して変化するので、本発明は、とくに、そのような
処理性能を支える後処理ブロックおよびイコライザの設
計を取り扱う。
ＶＤ／ＣＤチャネル用の零しきい値検出器における簡単
な後処理法のためのビルディングブロックの設計を利用
するという概念に存し、かつある範囲のチャネル密度に
わたって最尤下限（ＭＬＢ）に近い性能を達成するもの
である。ＤＶＤ／ＣＤにおけるチャネル密度はパラメー
タの変化と、検出に使用される特定の光学部品の両方に
起因して変化するので、本発明は、とくに、そのような
処理性能を支える後処理ブロックおよびイコライザの設
計を取り扱う。
【０００６】更に、既知の長さ、および前もって知られ
ていない最適な形状という、対称的な部分応答ターゲッ
トを持つようにイコライザを設計する方法が提供され
る。その結果としてのターゲット応答は後処理ブロック
でも用いられる。後プロセッサは５つの副ブロックを有
する。初めの２つのブロックはｄ＝２コード制約違反を
検出して訂正するために有利に設計され、他の３つのブ
ロックは、初めの３つの優勢な誤り事象を出力端子に生
じさせる、あるデータビットの検出の信頼度を高くする
ために設計される。その信頼度は可能な出力の２つの可
能な流れから最小エネルギー基準を通じて達成される。
基準の５タップ・ターゲット部分応答ビタービ検出器よ
りも、本発明の簡単な後処理検出器のはるかに優れた性
能を示すために、シミュレーション結果も以後含まれ
る。
ていない最適な形状という、対称的な部分応答ターゲッ
トを持つようにイコライザを設計する方法が提供され
る。その結果としてのターゲット応答は後処理ブロック
でも用いられる。後プロセッサは５つの副ブロックを有
する。初めの２つのブロックはｄ＝２コード制約違反を
検出して訂正するために有利に設計され、他の３つのブ
ロックは、初めの３つの優勢な誤り事象を出力端子に生
じさせる、あるデータビットの検出の信頼度を高くする
ために設計される。その信頼度は可能な出力の２つの可
能な流れから最小エネルギー基準を通じて達成される。
基準の５タップ・ターゲット部分応答ビタービ検出器よ
りも、本発明の簡単な後処理検出器のはるかに優れた性
能を示すために、シミュレーション結果も以後含まれ
る。
【０００７】したがって、本発明の１つの態様によれ
ば、データ処理装置であって、この装置は、データ記憶
媒体に記録されているデータを表す信号を発生する手段
と、発生された信号を受けて、発生された信号応答を所
定のレベルに等化する濾波手段と、等化された信号を表
す複数のマルチビットデータを検出して、装置の動作時
に装置の検出性能を高める効果を持つデータ訂正規則の
所定のセットに依存して前記マルチビットデータを処理
する信号訂正手段と、を備えるデータ処理装置が得られ
る。
ば、データ処理装置であって、この装置は、データ記憶
媒体に記録されているデータを表す信号を発生する手段
と、発生された信号を受けて、発生された信号応答を所
定のレベルに等化する濾波手段と、等化された信号を表
す複数のマルチビットデータを検出して、装置の動作時
に装置の検出性能を高める効果を持つデータ訂正規則の
所定のセットに依存して前記マルチビットデータを処理
する信号訂正手段と、を備えるデータ処理装置が得られ
る。
【０００８】本発明の他の態様によれば、データ処理シ
ステムであって、このシステムは、等化された信号を表
すマルチビットデータを検出する手段と、システムの検
出性能を高めるようにデータ訂正規則の所定のセットに
依存して前記データを処理する手段とを含むデータ処理
システムが得られる。
ステムであって、このシステムは、等化された信号を表
すマルチビットデータを検出する手段と、システムの検
出性能を高めるようにデータ訂正規則の所定のセットに
依存して前記データを処理する手段とを含むデータ処理
システムが得られる。
【０００９】本発明は、データ記憶媒体に記録されてい
るデータを表す信号を発生することと、発生された信号
応答を所定のレベルに等化することと、等化された信号
を表す複数のマルチビットデータを検出し、データ訂正
規則の所定のセットに依存して前記マルチビットデータ
を処理することと、を備えるデータ処理装置の検出性能
を高める方法に拡張できる。
るデータを表す信号を発生することと、発生された信号
応答を所定のレベルに等化することと、等化された信号
を表す複数のマルチビットデータを検出し、データ訂正
規則の所定のセットに依存して前記マルチビットデータ
を処理することと、を備えるデータ処理装置の検出性能
を高める方法に拡張できる。
【００１０】本発明の上記特徴および別の特徴は添付さ
れている特許請求の範囲で詳細に述べられており、以後
添付図面を参照して説明する。
れている特許請求の範囲で詳細に述べられており、以後
添付図面を参照して説明する。
【００１１】
【発明の実施の形態】まず、イコライザを設計する手順
について説明し、その後で、後処理ブロックの設計につ
いて説明する。等化された応答は後処理ブロックで更に
用いられる。
について説明し、その後で、後処理ブロックの設計につ
いて説明する。等化された応答は後処理ブロックで更に
用いられる。
【００１２】従来の光再生システムでは、焦点を合わさ
れたビームが、記録されたデータパターンを走査する。
そのパターンは光ディスク上で長さが変化するピット部
（マーク）と、ランド部からなる。データパターンは反
射された光ビームの強度プロファイルを変調する。信号
はピットの縁部において低から高へ（または高から低
へ）変化し、それの中間では高いまま（または低いま
ま）である。ＤＶＤチャネル上のシンボルに関する信号
のそれらの変化は、持続時間がＴである矩形パルスと畳
み込みされているガウス分布の光強度プロファイルとし
てモデル化されている。ここにＴはチャネルシンボル周
期である。まず、従来の光信号モデルを概略形で示す図
１を参照する。マークの前縁部における遷移に対するチ
ャネルの応答がｇ（ｔ）により表され、シンボル応答が
ｈ（ｔ）（参照番号２）＝ｇ（ｔ）−ｇ（ｔ−Ｔ）によ
り表されている。そうすると遷移応答ｇ（ｔ）は ｇ（ｔ）＝１／２・ｅｒｆｃ（−２ｔ／（ＳＴ）） ・・・ （１） により与えられる。ここで、Ｓはチャネル密度、ｅｒｆ
ｃは相補誤差関数である。光チャネルからのアナログ読
出し波形ｘ（ｔ）（参照番号５）は
れたビームが、記録されたデータパターンを走査する。
そのパターンは光ディスク上で長さが変化するピット部
（マーク）と、ランド部からなる。データパターンは反
射された光ビームの強度プロファイルを変調する。信号
はピットの縁部において低から高へ（または高から低
へ）変化し、それの中間では高いまま（または低いま
ま）である。ＤＶＤチャネル上のシンボルに関する信号
のそれらの変化は、持続時間がＴである矩形パルスと畳
み込みされているガウス分布の光強度プロファイルとし
てモデル化されている。ここにＴはチャネルシンボル周
期である。まず、従来の光信号モデルを概略形で示す図
１を参照する。マークの前縁部における遷移に対するチ
ャネルの応答がｇ（ｔ）により表され、シンボル応答が
ｈ（ｔ）（参照番号２）＝ｇ（ｔ）−ｇ（ｔ−Ｔ）によ
り表されている。そうすると遷移応答ｇ（ｔ）は ｇ（ｔ）＝１／２・ｅｒｆｃ（−２ｔ／（ＳＴ）） ・・・ （１） により与えられる。ここで、Ｓはチャネル密度、ｅｒｆ
ｃは相補誤差関数である。光チャネルからのアナログ読
出し波形ｘ（ｔ）（参照番号５）は
【数１】 ここで、｛ａｋ｝（参照番号１）は符号化された２進入
力ビット（＋１，−１）の列であり、ｎ（ｔ）（参照番
号４ａ）は、平均が零で、 ＳＮＲ＝１０×ｌｏｇ１０（Ａ２／Ｒσｎ ２） Ａ＝２，Ｒ＝０．５（ＥＦＭＰｌｕｓコードに対して） （３） として定義されるＳＮＲにより決定される分散σｎ ２を
有する、加法的白色ガウスノイズ（以下、ＡＷＧＮとも
云う）である。式（３）において、Ｒはコードレート、
Ａはチャネル応答ｈ（ｔ）のピーク振幅の２倍である。
力ビット（＋１，−１）の列であり、ｎ（ｔ）（参照番
号４ａ）は、平均が零で、 ＳＮＲ＝１０×ｌｏｇ１０（Ａ２／Ｒσｎ ２） Ａ＝２，Ｒ＝０．５（ＥＦＭＰｌｕｓコードに対して） （３） として定義されるＳＮＲにより決定される分散σｎ ２を
有する、加法的白色ガウスノイズ（以下、ＡＷＧＮとも
云う）である。式（３）において、Ｒはコードレート、
Ａはチャネル応答ｈ（ｔ）のピーク振幅の２倍である。
【００１３】図２は本発明のデータ処理システムの略図
である。図示のように、このデータ処理システムはアナ
ログ信号５を光ディスク（図示せず）から読出す光ヘッ
ド６を有する。その信号は増幅器７により適切に増幅さ
れ、特定の特性を持つようにアナログフィルタ９により
等化され、標本化器１０によりＴの等しい時間間隔で標
本化され、２進出力｛＋１または−１｝を与える零しき
い値検出器１１（スライサとも呼ばれる）へ送られ、プ
ロセッサ１３により後処理されて特定されたいかなる誤
りビットも訂正し、出力端子１４を通じて２進データ
｛＋１または−１｝のストリームを他の処理ブロックに
供給する。このシステムはスライサ１１の入力と出力を
取って正確なサンプリング・クロックパルスを標本化器
１０に供給するタイミング制御器１５も有する。
である。図示のように、このデータ処理システムはアナ
ログ信号５を光ディスク（図示せず）から読出す光ヘッ
ド６を有する。その信号は増幅器７により適切に増幅さ
れ、特定の特性を持つようにアナログフィルタ９により
等化され、標本化器１０によりＴの等しい時間間隔で標
本化され、２進出力｛＋１または−１｝を与える零しき
い値検出器１１（スライサとも呼ばれる）へ送られ、プ
ロセッサ１３により後処理されて特定されたいかなる誤
りビットも訂正し、出力端子１４を通じて２進データ
｛＋１または−１｝のストリームを他の処理ブロックに
供給する。このシステムはスライサ１１の入力と出力を
取って正確なサンプリング・クロックパルスを標本化器
１０に供給するタイミング制御器１５も有する。
【００１４】信号用の特定の特性を持つためのイコライ
ザ９の設計は検出システムの設計における重要な要因の
１つである。まず、本発明のシステムの設計により、シ
ステム性能をアナログシステムの性能にできるだけ近く
保持するために断片的に隔てられている離散時間ＦＩＲ
イコライザ９が得られる。過標本化されたインデックス
におけるｍ番目の時刻においてイコライザ９の出力端子
における過標本化された信号は
ザ９の設計は検出システムの設計における重要な要因の
１つである。まず、本発明のシステムの設計により、シ
ステム性能をアナログシステムの性能にできるだけ近く
保持するために断片的に隔てられている離散時間ＦＩＲ
イコライザ９が得られる。過標本化されたインデックス
におけるｍ番目の時刻においてイコライザ９の出力端子
における過標本化された信号は
【数２】 により与えられる。ここにτ＝Ｔ／Δは過標本化された
時間間隔、Δは過標本化係数、ｎ０は標本化位相、ｗｊ
（ｊ＝０，１，・・・，Ｎ−１）はイコライザ（フィル
タ）９の重み、ｘ（ｋ＋ｎ０−ｊ）τは、ｔ＝（ｋ＋ｎ
０−ｊ）Ｔ／Δにおける信号ｘ（ｔ）である。式（２）
及び（４）から、
時間間隔、Δは過標本化係数、ｎ０は標本化位相、ｗｊ
（ｊ＝０，１，・・・，Ｎ−１）はイコライザ（フィル
タ）９の重み、ｘ（ｋ＋ｎ０−ｊ）τは、ｔ＝（ｋ＋ｎ
０−ｊ）Ｔ／Δにおける信号ｘ（ｔ）である。式（２）
及び（４）から、
【数３】 により与えられる。ここに｛ｆ｝、｛ｈ｝および｛ｗ｝
は
は
【数４】 として関連付けられる。ベクトル記法で表すとを得る。
【００１５】所望の信号ｓｋは次の形のものである。
【数５】 ラグランジュの方法を用いて、最小化問題およびイコラ
イザの重み計算は
イザの重み計算は
【数６】 として解くことができる。ｆ０＝１および等しくすべき
Ｇ前カーソルとＧ後カーソル（（ｆ−１＝ｆ１），・・
・，（ｆ−Ｇ）＝ｆＧ））に対して，
Ｇ前カーソルとＧ後カーソル（（ｆ−１＝ｆ１），・・
・，（ｆ−Ｇ）＝ｆＧ））に対して，
【数７】 与えられたｎ０に対する信号対雑音比（ＳＮＲ）は ＳＮＲ（ｎ０）＝ζｓ（ｎ０）／ζη（ｎ０） （１１） として計算され、全てのサンプリング位相をサーチし、
最良の検出ＳＮＲを与える位相を選択することにより最
適サンプリング位相が決定される。
最良の検出ＳＮＲを与える位相を選択することにより最
適サンプリング位相が決定される。
【００１６】等化されたターゲットの長さは７であるこ
とが好ましい。これはこの技術におけるｄ＝２コード制
約された信号を支持する最適な長さである。７係数ター
ゲット応答のこの選択によりＥＦＭＰｌｕｓコード化さ
れた２進入力ビット（＋１，−１）に対して雑音のない
１６レベルの信号が得られる結果となる。チャネル密度
が４．２３である代表的なＤＶＤチャネルに対する典型
的なイコライザシンボル応答が、比較のための等化され
ていないチャネル応答と一緒に図３に与えられている。
標本化された信号がスライサ１１へ送られると、スライ
サ１１の出力端子１２における信号の符号がシンボルａ
ｋについての評価を与える。表１は、ａ ｋ＝＋１である
ｄ＝２コード制約を満たす長さ７の全ての入力シンボル
パターンと、イコライザ出力の対応する理想値（すなわ
ち、雑音とＩＳＩがない）とを与え、同様に表２はａｋ
＝−１に対するパターンと、イコライザ出力値の対応す
る理想値とを与える。
とが好ましい。これはこの技術におけるｄ＝２コード制
約された信号を支持する最適な長さである。７係数ター
ゲット応答のこの選択によりＥＦＭＰｌｕｓコード化さ
れた２進入力ビット（＋１，−１）に対して雑音のない
１６レベルの信号が得られる結果となる。チャネル密度
が４．２３である代表的なＤＶＤチャネルに対する典型
的なイコライザシンボル応答が、比較のための等化され
ていないチャネル応答と一緒に図３に与えられている。
標本化された信号がスライサ１１へ送られると、スライ
サ１１の出力端子１２における信号の符号がシンボルａ
ｋについての評価を与える。表１は、ａ ｋ＝＋１である
ｄ＝２コード制約を満たす長さ７の全ての入力シンボル
パターンと、イコライザ出力の対応する理想値（すなわ
ち、雑音とＩＳＩがない）とを与え、同様に表２はａｋ
＝−１に対するパターンと、イコライザ出力値の対応す
る理想値とを与える。
【００１７】上記に関しては、後処理技術に使用するた
めに、ターゲットの形、ただし先験的には未知の形、に
対して制約を持つ入力シンボルパターンの既知の長さに
対して検出器入力端子における信号対雑音比（ＳＮＲ）
を最適にするためにイコライザは設計されるので有利で
ある。説明している実施例では等化されたターゲットの
長さは７（７タップ）であるが、パラメータおよび制約
の変更により他のターゲット長さに適合するためにイコ
ライザの設計を変更できる。
めに、ターゲットの形、ただし先験的には未知の形、に
対して制約を持つ入力シンボルパターンの既知の長さに
対して検出器入力端子における信号対雑音比（ＳＮＲ）
を最適にするためにイコライザは設計されるので有利で
ある。説明している実施例では等化されたターゲットの
長さは７（７タップ）であるが、パラメータおよび制約
の変更により他のターゲット長さに適合するためにイコ
ライザの設計を変更できる。
【００１８】時刻（ｋ−３）、（ｋ−２）、（ｋ−
１）、（ｋ＋１）、（ｋ＋２）、（Ｋ＋３）において検
出されたビットが正しいと仮定すると、１乃至２行およ
び５乃至１３行のパターンからのビットがｋ番目の時刻
に誤って検出されたとすると、ｄ＝２コード制約違反が
あることをわれわれは表から気付く。図４に概略示され
ているように、１組のデータ訂正規則に従って後処理を
出力列１２に適用することにより、それらのビットを訂
正できる。その範囲まで後処理ブロック２１、２３はｄ
＝２コード制約違反を高い確率で訂正すべきである。
１）、（ｋ＋１）、（ｋ＋２）、（Ｋ＋３）において検
出されたビットが正しいと仮定すると、１乃至２行およ
び５乃至１３行のパターンからのビットがｋ番目の時刻
に誤って検出されたとすると、ｄ＝２コード制約違反が
あることをわれわれは表から気付く。図４に概略示され
ているように、１組のデータ訂正規則に従って後処理を
出力列１２に適用することにより、それらのビットを訂
正できる。その範囲まで後処理ブロック２１、２３はｄ
＝２コード制約違反を高い確率で訂正すべきである。
【００１９】表１：ｄ＝２コード制約を満たす長さ７の
シンボルパターンおよびａｋ＝＋１であるイコライザ出
力の対応する理想値。
シンボルパターンおよびａｋ＝＋１であるイコライザ出
力の対応する理想値。
【表１】
【００２０】表２：ｄ＝２コード制約を満たす長さ７の
シンボルパターンおよびａｋ＝−１であるイコライザ出
力の対応する理想値。
シンボルパターンおよびａｋ＝−１であるイコライザ出
力の対応する理想値。
【表２】
【００２１】パターン３と４における１ビット誤りによ
って極性変化の遷移位置が移動する結果となることを表
１から観察できる。たとえば、表１におけるパターン３
が表２ではパターン４として誤って検出される。検出さ
れたシーケンスがパターン±｛＋１，＋１，＋１，Ｘ，
−１，−１，−１｝を有する時は１ビット誤りの可能性
が存在する。したがって、元のシーケンスＸＡ ｍ，ｍ＝
０，・・・，４Ｌでそのようなパターンが検出された時
は、Ｘ位置におけるビットが落とされている別のシーケ
ンスＸＢ ｍ，ｍ＝０，・・・，４Ｌが常に最初に形成さ
れ、両方のシーケンスの累積誤りエネルギーが計算さ
れ、その後で、最小エネルギーシーケンスに関連させら
れているビットが選択される。ｅＡとｅＢが、観察時ｋ
に
って極性変化の遷移位置が移動する結果となることを表
１から観察できる。たとえば、表１におけるパターン３
が表２ではパターン４として誤って検出される。検出さ
れたシーケンスがパターン±｛＋１，＋１，＋１，Ｘ，
−１，−１，−１｝を有する時は１ビット誤りの可能性
が存在する。したがって、元のシーケンスＸＡ ｍ，ｍ＝
０，・・・，４Ｌでそのようなパターンが検出された時
は、Ｘ位置におけるビットが落とされている別のシーケ
ンスＸＢ ｍ，ｍ＝０，・・・，４Ｌが常に最初に形成さ
れ、両方のシーケンスの累積誤りエネルギーが計算さ
れ、その後で、最小エネルギーシーケンスに関連させら
れているビットが選択される。ｅＡとｅＢが、観察時ｋ
に
【数８】 として計算された２つのシーケンスにおける累積エネル
ギーを表すものとする。（ｅＢ−ｅＡ）＜０であればシ
ーケンスＸＢが選択される。実際の実行では、基準（ｅ
Ｂ−ｅＡ）＜０はシーケンスＸＢを明示的に必要としな
いので、別々のシーケンスＸＢを持つことは求められな
い。これについては後で説明する。
ギーを表すものとする。（ｅＢ−ｅＡ）＜０であればシ
ーケンスＸＢが選択される。実際の実行では、基準（ｅ
Ｂ−ｅＡ）＜０はシーケンスＸＢを明示的に必要としな
いので、別々のシーケンスＸＢを持つことは求められな
い。これについては後で説明する。
【００２２】優勢な誤り事象が部分応答ビタービ検出に
おいてビット誤りレートを制御するので、初めの３つの
優勢な誤り事象が、図３に示されているように、特定さ
れ、かつエネルギー基準を基づいたにそれらの誤り事象
を引き起こさせるビットを訂正するために３つの後処理
ブロックを含む。以下においては、表に示されている両
方の密度に対する第３の誤り事象のための共通の処理ブ
ロックが存在する。図４の共通処理ブロックにサブブロ
ックの１つを包含させるか、除去しても性能はほんの僅
か変化することに注目できる。
おいてビット誤りレートを制御するので、初めの３つの
優勢な誤り事象が、図３に示されているように、特定さ
れ、かつエネルギー基準を基づいたにそれらの誤り事象
を引き起こさせるビットを訂正するために３つの後処理
ブロックを含む。以下においては、表に示されている両
方の密度に対する第３の誤り事象のための共通の処理ブ
ロックが存在する。図４の共通処理ブロックにサブブロ
ックの１つを包含させるか、除去しても性能はほんの僅
か変化することに注目できる。
【００２３】表３：初めの３つの優勢な誤り事象および
それの距離
それの距離
【表３】
【００２４】検出されたシーケンスについての後処理が
図５、図６および図７に詳細に示されているように行わ
れる。まず、ステップＡ１において、データを読み出
す。次にステップＡ２においてデータをパターン±｛＋
−−＋｝について検査する。パターンが見出されたなら
ば、ステップＡ３において規則（下に示す）が適用され
て誤りビットが訂正され、その後、ステップＡ４へ進
む。ステップＡ２においてパターンが見出されなかった
ならば、ビットはステップＡ４へ直接進む。次に、ステ
ップＡ４でパターン±｛＋−＋｝についてデータが検査
される。パターンが見出されたとすると、ステップＡ５
において規則２（下に与えられている）が適用されて、
誤りビットが訂正される。その後、ステップＡ６へ進
む。ステップＡ４でパターンが見出されなかったなら
ば、ビットはステップステップＡ６へ直接進む。第３
に、ステップＡ６でパターン±｛−−−−＋＋＋−−
−｝および±｛−−−＋＋＋−−−−｝についてデータ
が検査される。パターンが見出されたとすると、ステッ
プＡ７において規則３（下に与えられている）が適用さ
れて誤りビットが訂正され、その後、ステップＡ１３へ
進む。ステップＡ６でパターンが見出されなかったなら
ば、ビットはステップＡ１３へ直接進む。ステップＡ１
３の詳細を図６に示す。第４に、ステップＡ８ａでパタ
ーン±｛＋＋＋＋−−−−＋＋＋｝および±｛＋＋＋−
−−−＋＋＋＋｝についてデータが検査される。パター
ンが見出されたとすると、ステップＡ９ａにおいて規則
４Ａ（下に与えられている）が適用されて誤りビットが
訂正され，その後、ステップＡ８ｂへ進む。ステップＡ
８ａでパターンが見出されなかったならば、ビットはス
テップＡ８ｂへ直接進む。第５に、ステップＡ８ｂにお
いてパターン±｛＋＋＋＋−−−＋＋＋−−−｝および
±｛＋＋＋−−−＋＋＋−−−−｝についてデータが検
査される。パターンが見出されたとすると、ステップＡ
９ｂにおいて規則４ｂ（下に与えられている）が適用さ
れて誤りビットが訂正され、その後、ステップＡ１０へ
進む。ステップＡ８ｂでパターンが見出されなかったな
らば、ビットはステップＡ１０へ直接進む。最後に、ス
テップＡ１０でパターン±｛＋＋＋＋−−−｝および±
｛＋＋＋−−−−｝についてデータが検査される。パタ
ーンが見出されたとすると、ステップＡ１１において規
則５（下に与えられている）が適用されて誤りビットが
訂正され、その後、終りとなるステップＡ１２へ進む。
ステップＡ１０でパターンが見出されなかったならば、
ビットはステップＡ１２へ直接進む。規則は、図７に示
されているように、シフトレジスタ内の検出されるデー
タの流れにおける種々の位置に適用される。種々の規則
のための観察窓と、可能なビット訂正の位置が図７に示
されている。図７における値Ｌは、図８に示されている
ように等化された応答の非零範囲の半分である。図８か
ら明らかなように、Ｌの最小値は３であるが、性能を向
上するために１０またはそれ以上にＬを増加できる。図
９乃至図１３を参照して特定のデータ訂正規則を以下に
示す。
図５、図６および図７に詳細に示されているように行わ
れる。まず、ステップＡ１において、データを読み出
す。次にステップＡ２においてデータをパターン±｛＋
−−＋｝について検査する。パターンが見出されたなら
ば、ステップＡ３において規則（下に示す）が適用され
て誤りビットが訂正され、その後、ステップＡ４へ進
む。ステップＡ２においてパターンが見出されなかった
ならば、ビットはステップＡ４へ直接進む。次に、ステ
ップＡ４でパターン±｛＋−＋｝についてデータが検査
される。パターンが見出されたとすると、ステップＡ５
において規則２（下に与えられている）が適用されて、
誤りビットが訂正される。その後、ステップＡ６へ進
む。ステップＡ４でパターンが見出されなかったなら
ば、ビットはステップステップＡ６へ直接進む。第３
に、ステップＡ６でパターン±｛−−−−＋＋＋−−
−｝および±｛−−−＋＋＋−−−−｝についてデータ
が検査される。パターンが見出されたとすると、ステッ
プＡ７において規則３（下に与えられている）が適用さ
れて誤りビットが訂正され、その後、ステップＡ１３へ
進む。ステップＡ６でパターンが見出されなかったなら
ば、ビットはステップＡ１３へ直接進む。ステップＡ１
３の詳細を図６に示す。第４に、ステップＡ８ａでパタ
ーン±｛＋＋＋＋−−−−＋＋＋｝および±｛＋＋＋−
−−−＋＋＋＋｝についてデータが検査される。パター
ンが見出されたとすると、ステップＡ９ａにおいて規則
４Ａ（下に与えられている）が適用されて誤りビットが
訂正され，その後、ステップＡ８ｂへ進む。ステップＡ
８ａでパターンが見出されなかったならば、ビットはス
テップＡ８ｂへ直接進む。第５に、ステップＡ８ｂにお
いてパターン±｛＋＋＋＋−−−＋＋＋−−−｝および
±｛＋＋＋−−−＋＋＋−−−−｝についてデータが検
査される。パターンが見出されたとすると、ステップＡ
９ｂにおいて規則４ｂ（下に与えられている）が適用さ
れて誤りビットが訂正され、その後、ステップＡ１０へ
進む。ステップＡ８ｂでパターンが見出されなかったな
らば、ビットはステップＡ１０へ直接進む。最後に、ス
テップＡ１０でパターン±｛＋＋＋＋−−−｝および±
｛＋＋＋−−−−｝についてデータが検査される。パタ
ーンが見出されたとすると、ステップＡ１１において規
則５（下に与えられている）が適用されて誤りビットが
訂正され、その後、終りとなるステップＡ１２へ進む。
ステップＡ１０でパターンが見出されなかったならば、
ビットはステップＡ１２へ直接進む。規則は、図７に示
されているように、シフトレジスタ内の検出されるデー
タの流れにおける種々の位置に適用される。種々の規則
のための観察窓と、可能なビット訂正の位置が図７に示
されている。図７における値Ｌは、図８に示されている
ように等化された応答の非零範囲の半分である。図８か
ら明らかなように、Ｌの最小値は３であるが、性能を向
上するために１０またはそれ以上にＬを増加できる。図
９乃至図１３を参照して特定のデータ訂正規則を以下に
示す。
【００２５】・ 規則１：この規則は、図９に示す観察
窓内で｛ａｋ，ａｋ−１，ａｋ−２，ａｋ−３｝＝±
｛＋−−＋｝の時にのみ適用される。
窓内で｛ａｋ，ａｋ−１，ａｋ−２，ａｋ−３｝＝±
｛＋−−＋｝の時にのみ適用される。
【００２６】観察窓が±｛×−−＋−−＋×××｝また
は±｛＋＋＋＋−−＋×××｝を有するとすると、フラ
ッグＡは１にセットされ、さもなければ０にセットさ
れ、かつ観察窓が±｛×××＋−−＋−−×｝または±
｛×××＋−−＋＋＋＋｝を有するとすると、フラッグ
Ｂは１にセットされ、さもなければ０にセットされる。
は±｛＋＋＋＋−−＋×××｝を有するとすると、フラ
ッグＡは１にセットされ、さもなければ０にセットさ
れ、かつ観察窓が±｛×××＋−−＋−−×｝または±
｛×××＋−−＋＋＋＋｝を有するとすると、フラッグ
Ｂは１にセットされ、さもなければ０にセットされる。
【００２７】ビット・フリッピング論理 ｉｆ（（フラッグＡ＝１）＆（フラッグＢ＝０）），フ
リップ（ａｋ）ｅｌｓｅｉｆ（（フラッグＡ＝０）＆
（フラッグＢ＝１）），フリップ（ａｋ− ３） ｅｌｓｅｉｆ（（（ｙｋ＞ｙｋ−２＆（ａｋ＝＋１））
ｏｒ（ｙｋ＜ｙｋ−２＆（ａｋ＝−１）））＆（フラッ
グＡ＝１）＆（フラッグＢ＝１）），フリップ（ａ
ｋ−３） ｅｌｓｅｉｆ（（（ｙｋ−３＞ｙｋ−１＆（ａｋ＝＋
１））ｏｒ（ｙｋ−３＜ｙ ｋ−１＆（ａｋ＝−１）））
＆（フラッグＡ＝１）＆（フラッグＢ＝１）），フリッ
プ（ａｋ） フリップ：ビットが＋１ならば−１に変更し、ビットが
−１ならば＋１に変更する。
リップ（ａｋ）ｅｌｓｅｉｆ（（フラッグＡ＝０）＆
（フラッグＢ＝１）），フリップ（ａｋ− ３） ｅｌｓｅｉｆ（（（ｙｋ＞ｙｋ−２＆（ａｋ＝＋１））
ｏｒ（ｙｋ＜ｙｋ−２＆（ａｋ＝−１）））＆（フラッ
グＡ＝１）＆（フラッグＢ＝１）），フリップ（ａ
ｋ−３） ｅｌｓｅｉｆ（（（ｙｋ−３＞ｙｋ−１＆（ａｋ＝＋
１））ｏｒ（ｙｋ−３＜ｙ ｋ−１＆（ａｋ＝−１）））
＆（フラッグＡ＝１）＆（フラッグＢ＝１）），フリッ
プ（ａｋ） フリップ：ビットが＋１ならば−１に変更し、ビットが
−１ならば＋１に変更する。
【００２８】・ 規則２：この規則は、図１０に示す観
察窓内で｛ａｋ，ａｋ−１，ａｋ−２｝＝±｛＋−＋｝
の時にのみ適用される。観察窓が±｛−＋＋＋−＋××
×｝または±｛−−＋＋−＋×××｝を有すれば、フラ
ッグＡは１にセットされ、さもなければ０にセットさ
れ、観察窓が±｛×××＋−＋＋＋−｝または±｛××
×＋−＋＋−−｝を有すれば、フラッグＢは０にセット
され、さもなければ１にセットされる。
察窓内で｛ａｋ，ａｋ−１，ａｋ−２｝＝±｛＋−＋｝
の時にのみ適用される。観察窓が±｛−＋＋＋−＋××
×｝または±｛−−＋＋−＋×××｝を有すれば、フラ
ッグＡは１にセットされ、さもなければ０にセットさ
れ、観察窓が±｛×××＋−＋＋＋−｝または±｛××
×＋−＋＋−−｝を有すれば、フラッグＢは０にセット
され、さもなければ１にセットされる。
【００２９】ビット・フリッピング論理 ｉｆ（（フラッグＡ＝１）＆（フラッグＢ＝１）），ａ
ｋとａｋ−２をフリップする。規則２に関してフラッグ
ＡとＢに対する論理は本発明の一部であることを理解す
べきである（規則２自体とは異なって）。 ・ 規則３：この規則は、図１１に示す観察窓内で｛ａ
ｋ＋３，・・・，ａｋ，・・・，ａｋ−６｝＝±｛−−
−−＋＋＋−−−｝または±｛−−−＋＋＋−−−−｝
の時にのみ適用される。シーケンスＸＡは元のシーケン
スであり、シーケンスＸＢはａｋビットとａｋ −３ビッ
トがフリップされている元のシーケンスと同じである。
ｋとａｋ−２をフリップする。規則２に関してフラッグ
ＡとＢに対する論理は本発明の一部であることを理解す
べきである（規則２自体とは異なって）。 ・ 規則３：この規則は、図１１に示す観察窓内で｛ａ
ｋ＋３，・・・，ａｋ，・・・，ａｋ−６｝＝±｛−−
−−＋＋＋−−−｝または±｛−−−＋＋＋−−−−｝
の時にのみ適用される。シーケンスＸＡは元のシーケン
スであり、シーケンスＸＢはａｋビットとａｋ −３ビッ
トがフリップされている元のシーケンスと同じである。
【００３０】累積誤差の計算
【数９】 ｙｊ：零しきい値検出器入力シーケンス ｆｊ：等化されたチャネル応答
【００３１】ビット・フリッピング論理 （ｅＢ−ｅＡ）が＜０ならば、元のシーケンスにおける
ａｋビットとａｋ−３ビットをフリップする必要があ
る。単純化におけるビット・フリッピング基準は
ａｋビットとａｋ−３ビットをフリップする必要があ
る。単純化におけるビット・フリッピング基準は
【数１０】 になる。この式は元のシーケンスＸＡのみを用いる。 ・ 規則４Ａ：この規則は、図１２に示す観察窓内で
｛ａｋ＋３，・・・，ａｋ，・・・，ａｋ−７｝＝±
｛−−−−＋＋＋＋−−−｝または±｛−−−＋＋＋＋
−−−−｝の時にのみ適用される。シーケンスＸＡは元
のシーケンスであり、シーケンスＸはａｋビットとａ
ｋ− ４ビットがフリップされている元のシーケンスと同
じである。
｛ａｋ＋３，・・・，ａｋ，・・・，ａｋ−７｝＝±
｛−−−−＋＋＋＋−−−｝または±｛−−−＋＋＋＋
−−−−｝の時にのみ適用される。シーケンスＸＡは元
のシーケンスであり、シーケンスＸはａｋビットとａ
ｋ− ４ビットがフリップされている元のシーケンスと同
じである。
【００３２】累積誤差の計算
【数１１】 ｙｊ：零しきい値検出器入力シーケンス ｆｊ：等化されたチャネル応答
【００３３】ビット・フリッピング論理 （ｅＢ−ｅＡ）＜０ならば、元のシーケンスにおけるａ
ｋビットとａｋ−３ビットをフリップする必要がある。
単純化におけるビット・フリッピング基準は
ｋビットとａｋ−３ビットをフリップする必要がある。
単純化におけるビット・フリッピング基準は
【数１２】 になる。この式は元のシーケンスＸＡのみを用いる。
【００３４】・ 規則４Ｂ：この規則は、図１３に示す
観察窓内で｛ａｋ＋６，・・・，ａｋ，・・・，ａ
ｋ−６｝＝±｛＋＋＋＋−−−＋＋＋−−−｝または±
｛＋＋＋−−−＋＋＋−−−−｝の時にのみ適用され
る。シーケンスＸＡは元のシーケンスであり、シーケン
スＸＢはａｋ＋３ビット、ａｋビットおよびａｋ−３ビ
ットがフリップされている元のシーケンスと同じであ
る。累積誤差の計算
観察窓内で｛ａｋ＋６，・・・，ａｋ，・・・，ａ
ｋ−６｝＝±｛＋＋＋＋−−−＋＋＋−−−｝または±
｛＋＋＋−−−＋＋＋−−−−｝の時にのみ適用され
る。シーケンスＸＡは元のシーケンスであり、シーケン
スＸＢはａｋ＋３ビット、ａｋビットおよびａｋ−３ビ
ットがフリップされている元のシーケンスと同じであ
る。累積誤差の計算
【数１３】 ｙｊ：零しきい値検出器入力シーケンス ｆｊ：等化されたチャネル応答
【００３５】ビット・フリッピング論理 （ｅＢ−ｅＡ）＜０ならば、元のシーケンスにおけるａ
ｋ＋３ビット、ａｋビットおよびａｋ−３ビットをフリ
ップする必要がある。単純化におけるビット・フリッピ
ング基準は
ｋ＋３ビット、ａｋビットおよびａｋ−３ビットをフリ
ップする必要がある。単純化におけるビット・フリッピ
ング基準は
【数１４】 になる。この式は元のシーケンスＸＡのみを用いる。 ・ 規則５：この規則は、図１４に示す観察窓内で｛ａ
ｋ＋３，・・・，ａｋ，・・・，ａｋ−３｝＝±｛＋＋
＋＋−−−｝または±｛＋＋＋−−−−｝の時にのみ適
用される。シーケンスＸＡは元のシーケンスであり、シ
ーケンスＸＢはａｋビットがフリップされている元のシ
ーケンスと同じである。
ｋ＋３，・・・，ａｋ，・・・，ａｋ−３｝＝±｛＋＋
＋＋−−−｝または±｛＋＋＋−−−−｝の時にのみ適
用される。シーケンスＸＡは元のシーケンスであり、シ
ーケンスＸＢはａｋビットがフリップされている元のシ
ーケンスと同じである。
【００３６】累積誤差の計算
【数１５】 ｙｊ：零しきい値検出器入力シーケンス ｆｊ：等化されたチャネル応答
【００３７】ビット・フリッピング論理 （ｅＢ＜ｅＡ）ならば元のシーケンス内のａｋビットを
フリップする。（ｅＢ−ｅＡ）＜０ならば元のシーケン
スにおけるａｋビットをフリップする必要がある。単純
化におけるビッ・フリッピング基準は
フリップする。（ｅＢ−ｅＡ）＜０ならば元のシーケン
スにおけるａｋビットをフリップする必要がある。単純
化におけるビッ・フリッピング基準は
【数１６】 になる。この式は元のシーケンスＸＡのみを用いる。
【００３８】この新しい方式の優れた性能を示すため
に、種々の検出器のビット誤り率性能比較が行われてい
る（図１５参照）。比較のために用いられる検出器は、
７タップの等化されたターゲットについての本発明の簡
単なしきい値検出器と、参考のための５タップターゲッ
トについての部分応答ビタービ検出器とである。それら
の検出器の全てにおける線形イコライザはＭＭＳＥ（最
小平均二乗誤差）基準を用いて設計される。図１５は、
線形ＡＷＧＮチャネルのためのチャネル密度が４．２３
である代表的なＤＶＤチャネルについての種々の検出器
のビット誤り率比較カーブを与える。全ての場合におい
て、４倍過標本化６０タップＦＩＲフィルタがイコライ
ザのために用いられており、設計ＳＮＲは１８ｄＢであ
るように選択されている。最尤下限（ＭＬＢ）も図に示
されている。それは、等化されていないチャネルに結び
付けられている整合されたフィルタと、１ビット誤り事
象を支持するデータパターンの確率（これは表１および
２におけるパターン３と４の確率の和に等しい）との積
として計算される。本発明の新しい簡単な検出器の優れ
た性能が図に明らかに示されている。１．０×１０−５
のＢＥＲでは、この新しい検出器は基準５タップ部分応
答ビタービ検出器と比較して０．６ｄＢより高いＳＮＲ
利得を提供し、それはＭＬＢからたった０．３５ｄＢ離
れている。
に、種々の検出器のビット誤り率性能比較が行われてい
る（図１５参照）。比較のために用いられる検出器は、
７タップの等化されたターゲットについての本発明の簡
単なしきい値検出器と、参考のための５タップターゲッ
トについての部分応答ビタービ検出器とである。それら
の検出器の全てにおける線形イコライザはＭＭＳＥ（最
小平均二乗誤差）基準を用いて設計される。図１５は、
線形ＡＷＧＮチャネルのためのチャネル密度が４．２３
である代表的なＤＶＤチャネルについての種々の検出器
のビット誤り率比較カーブを与える。全ての場合におい
て、４倍過標本化６０タップＦＩＲフィルタがイコライ
ザのために用いられており、設計ＳＮＲは１８ｄＢであ
るように選択されている。最尤下限（ＭＬＢ）も図に示
されている。それは、等化されていないチャネルに結び
付けられている整合されたフィルタと、１ビット誤り事
象を支持するデータパターンの確率（これは表１および
２におけるパターン３と４の確率の和に等しい）との積
として計算される。本発明の新しい簡単な検出器の優れ
た性能が図に明らかに示されている。１．０×１０−５
のＢＥＲでは、この新しい検出器は基準５タップ部分応
答ビタービ検出器と比較して０．６ｄＢより高いＳＮＲ
利得を提供し、それはＭＬＢからたった０．３５ｄＢ離
れている。
【００３９】システム性能の変動と、レーザダイオード
の選択とに起因するチャネル密度の広い変動範囲（３乃
至４．５）を考慮して、３．０乃至４．５のチャネル密
度に対する検出器の一定ビット誤り率カーブが図１６に
与えられている。本発明の新しい検出器の性能は４．５
より下の範囲におけるＭＬＢに近く、より高い密度で
は、他の検出器の性能より高いことが観察される。
の選択とに起因するチャネル密度の広い変動範囲（３乃
至４．５）を考慮して、３．０乃至４．５のチャネル密
度に対する検出器の一定ビット誤り率カーブが図１６に
与えられている。本発明の新しい検出器の性能は４．５
より下の範囲におけるＭＬＢに近く、より高い密度で
は、他の検出器の性能より高いことが観察される。
【００４０】特定の実施形態を参照して本発明を説明し
たが、実施形態は例にすぎず、添付されている特許請求
の範囲に述べられている本発明の要旨および範囲から逸
脱することなしに、当業者はその実施形態を改変できる
ことを良く理解すべきである。たとえば、本発明の説明
した実施形態は、特定の規則に従って動作するために特
定の順序で配置されている５つの後処理ブロックを有す
るが、異なる順序で配置されている５つより多くの、ま
たは５つより少ない、後処理ブロックで同じ技術的効果
または類似の技術的効果を得ることができるかもしれな
い。更に、本発明は種々の誤り事象を使用するため、誤
りビットパターンの種々の組合わせに関連させられてい
る種々のデータビット場所を特定するため、および２つ
またはそれ以上のデータシーケンス経路を明晰に使用し
て、または使用することなく、そのようなデータシーケ
ンス経路に対応するエネルギー基準を基にしてデータビ
ットを訂正するためい本発明は拡張することを理解すべ
きである。
たが、実施形態は例にすぎず、添付されている特許請求
の範囲に述べられている本発明の要旨および範囲から逸
脱することなしに、当業者はその実施形態を改変できる
ことを良く理解すべきである。たとえば、本発明の説明
した実施形態は、特定の規則に従って動作するために特
定の順序で配置されている５つの後処理ブロックを有す
るが、異なる順序で配置されている５つより多くの、ま
たは５つより少ない、後処理ブロックで同じ技術的効果
または類似の技術的効果を得ることができるかもしれな
い。更に、本発明は種々の誤り事象を使用するため、誤
りビットパターンの種々の組合わせに関連させられてい
る種々のデータビット場所を特定するため、および２つ
またはそれ以上のデータシーケンス経路を明晰に使用し
て、または使用することなく、そのようなデータシーケ
ンス経路に対応するエネルギー基準を基にしてデータビ
ットを訂正するためい本発明は拡張することを理解すべ
きである。
【図１】加法的白色ガウスチャネル雑音が加わっている
光信号チャネルモデルを示すブロック図。
光信号チャネルモデルを示すブロック図。
【図２】零しきい値ブロックおよび後処理ブロックを有
する本発明の検出回路のブロック図。
する本発明の検出回路のブロック図。
【図３】７タップターゲットの応答を持つ典型的な等化
された光チャネル応答特性を示すグラフ。
された光チャネル応答特性を示すグラフ。
【図４】特定の規則によりそれぞれ動作するサブブロッ
クを有する本発明の後処理回路を示すブロック図。
クを有する本発明の後処理回路を示すブロック図。
【図５】図４に示す後処理回路の動作を示す流れ図。
【図６】規則４Ａおよび４Ｂに従って動作する図４に示
す後処理回路の動作を示す流れ図。
す後処理回路の動作を示す流れ図。
【図７】左向き矢印および右向き矢印により示されてい
る、サブブロック処理規則が適用される出力シフトレジ
スタの部分と、ビット訂正が行われ得る位置を示す図。
る、サブブロック処理規則が適用される出力シフトレジ
スタの部分と、ビット訂正が行われ得る位置を示す図。
【図８】後処理におけるパラメータ（図７で参照してい
る）の選択手順を与えるグラフ。
る）の選択手順を与えるグラフ。
【図９】観察窓内の検出されたビットと、後処理ブロッ
ク１内で規則１に従って訂正が行われる可能性があるビ
ット位置を示す図。
ク１内で規則１に従って訂正が行われる可能性があるビ
ット位置を示す図。
【図１０】観察窓内の検出されたビットと、後処理ブロ
ック２内で規則２に従って訂正が行われる可能性がある
ビット位置を示す図。
ック２内で規則２に従って訂正が行われる可能性がある
ビット位置を示す図。
【図１１】観察窓内の検出されたビットと、後処理ブロ
ック３内で規則３に従って訂正が行われる可能性がある
ビット位置を示す図。
ック３内で規則３に従って訂正が行われる可能性がある
ビット位置を示す図。
【図１２】観察窓内の検出されたビットと、後処理ブロ
ック４ａ内で規則４Ａに従って訂正が行われる可能性が
あるビット位置を示す図。
ック４ａ内で規則４Ａに従って訂正が行われる可能性が
あるビット位置を示す図。
【図１３】観察窓内の検出されたビットと、後処理ブロ
ック４ｂ内で規則４Ｂに従って訂正が行われる可能性が
あるビット位置を示す図。
ック４ｂ内で規則４Ｂに従って訂正が行われる可能性が
あるビット位置を示す図。
【図１４】観察窓内の検出されたビットと、後処理ブロ
ック５内で規則５に従って訂正が行われる可能性がある
ビット位置を示す。
ック５内で規則５に従って訂正が行われる可能性がある
ビット位置を示す。
【図１５】代表的なチャネル密度４．２３におけるＤＶ
Ｄチャネルについての本発明の新しい検出器と他の従来
の検出器とのビット誤り率の比較を示すグラフ。
Ｄチャネルについての本発明の新しい検出器と他の従来
の検出器とのビット誤り率の比較を示すグラフ。
【図１６】チャネル密度３．００乃至４．５（ユーザー
密度１．５乃至２．２５）に対する本発明の新しい検出
器と他の検出器とのビット誤り率の比較を示すグラフ。
密度１．５乃至２．２５）に対する本発明の新しい検出
器と他の検出器とのビット誤り率の比較を示すグラフ。
６ 光ヘッド ７ 増幅器 ９ イコライザ（フィルタ） １０ 標本化器 １１ 零しきい値検出器（スライサ） １３ プロセッサ １５ タイミング制御器 ２１、２３、２５、２７、２９ 後処理ブロック
───────────────────────────────────────────────────── 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 20/10 ３４１ Ｇ１１Ｂ 20/10 ３４１Ｂ (72)発明者 カラハスティー、チェンチュー、インダク マール シンガポール国シンガポール、ブキト、バ トク、ストリート、52、ブロック、523、 ナンバー11‐707 (72)発明者 ビー、レイ シンガポール国シンガポール、ブキト、バ トク、ウェスト、アベニュ、２、ナンバー 08‐229、ブロック、419 Ｆターム(参考） 5D044 BC03 FG01 FG05 GL02 GL32 5D090 EE13 FF42
Claims (18)
- 【請求項１】データ処理装置であってデータ記憶媒体に
記録されているデータを表す信号を発生する手段と、 前記発生された信号を受けて、発生された信号応答を所
定のレベルに等化する濾波手段と、 等化された信号を表す複数のマルチビットデータを検出
して、前記データ処理装置の動作時に前記データ処理装
置の検出性能を高める効果を持つ、データ訂正規則の所
定のセットに依存して前記マルチビットデータを処理す
る信号訂正手段と、を備えるデータ処理装置。 - 【請求項２】前記データ訂正規則のセットはマルチビッ
トデータの一部に選択的に適用され、その適用は前記マ
ルチビットデータと所定のマルチビットデータ・シーケ
ンスとの比較を基にしており、前記マルチビットデータ
の一部はその比較を基にして訂正される請求項１記載の
データ処理装置。 - 【請求項３】マルチビットデータはマルチビットデータ
の前記部分におけるいくつかのデータビット極性を入れ
替えることおよびシフトすることの少なくとも１つを行
うことにより訂正される請求項２記載のデータ処理装
置。 - 【請求項４】データ訂正規則のセットは、前記部分に関
連させられている複数のデータビット位置に選択的に適
用される請求項２または３記載のデータ処理装置。 - 【請求項５】データ訂正は、記録されているデータおよ
び検出されたデータの信号表現における振幅変化を考慮
に入れるやり方で行われる請求項２乃至４のいずれかに
記載のデータ処理装置。 - 【請求項６】データ訂正は検出されたデータ分布のビッ
ト極性の組み合わせに依存して更に行われる請求項２乃
至５のいずれかに記載のデータ処理装置。 - 【請求項７】濾波手段は検出すべき発生された信号応答
を強めるために構成されている請求項１乃至６のいずれ
かに記載のデータ処理装置。 - 【請求項８】前記応答はあるターゲット分布に支配され
る請求項７記載のデータ処理装置。 - 【請求項９】前記信号訂正手段は零しきい値検出器を備
えている請求項１乃至８のいずれかに記載のデータ処理
装置。 - 【請求項１０】検出器の出力側に接続されている処理手
段を更に備えている請求項９記載のデータ処理装置。 - 【請求項１１】前記処理手段は相互に接続可能な複数の
プロセッサを備え、各プロセッサは、データ装置の検出
性能を高めるために１つまたは複数の異なる検出基準に
従ってデータを訂正するように動作可能である請求項１
０記載のデータ処理装置。 - 【請求項１２】データ記憶媒体に記録されているデータ
を表す信号を発生するステップと、 発生された信号応答を所定のレベルに等化するステップ
と、 等化された信号を表す複数のマルチビットデータを検出
し、データ訂正規則の所定のセットに依存して前記マル
チビットデータを処理するステップと、を備えるデータ
処理装置の検出性能を高める方法。 - 【請求項１３】データの前記処理は種々のエネルギー基
準に依存して行われる請求項１２記載の方法。 - 【請求項１４】訂正後のデータに関連する誤りエネルギ
ーの量が訂正前の誤りエネルギーの量より多くないよう
にデータを訂正する請求項１３記載の方法。 - 【請求項１５】誤り事象を特定するステップと、検出さ
れたデータ分布に関連する所定のデータビット位置にお
ける誤りを訂正する訂正規則を案出するステップとを更
に備えた請求項１２乃至１４のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１６】データ処理システムであって、このシス
テムは、等化された信号を表すマルチビットデータを検
出する手段と、システムの検出性能を高めるようにデー
タ訂正規則の所定のセットに依存して前記データを処理
する手段とを含むデータ処理システム。 - 【請求項１７】前記データは、２つまたはそれ以上の異
なる種類のデータ訂正規則に従って、１度に１つまたは
複数の規則で、順次または並列に処理される請求項１６
記載のデータ処理システム。 - 【請求項１８】前記データは、種々のシーケンス経路が
関連させられている前記種々の種類のデータ訂正規則に
従って処理される請求項１７記載のデータ処理システ
ム。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SG200007252A SG102605A1 (en) | 2000-12-07 | 2000-12-07 | A data processing apparatus and method for d=2 optical channels |
| SG200007252-0 | 2000-12-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002184132A true JP2002184132A (ja) | 2002-06-28 |
Family
ID=20430703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001183889A Pending JP2002184132A (ja) | 2000-12-07 | 2001-06-18 | Ｄ＝２光チャネル用データ処理装置および方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7079467B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002184132A (ja) |
| SG (1) | SG102605A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2005174419A (ja) * | 2003-12-09 | 2005-06-30 | Canon Inc | 光学的情報記録再生装置及び光学的情報記録再生方法 |
| JP4407461B2 (ja) * | 2004-10-21 | 2010-02-03 | 株式会社日立製作所 | 光ディスク装置 |
| WO2006131856A1 (en) * | 2005-06-09 | 2006-12-14 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Operating optical drive using parameters |
| US7801208B2 (en) * | 2006-05-30 | 2010-09-21 | Fujitsu Limited | System and method for adjusting compensation applied to a signal using filter patterns |
| US7804894B2 (en) * | 2006-05-30 | 2010-09-28 | Fujitsu Limited | System and method for the adjustment of compensation applied to a signal using filter patterns |
| US9130599B2 (en) * | 2013-12-24 | 2015-09-08 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Systems and methods of converting detector output to multi-level soft information |
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|---|---|---|---|---|
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| US4961182A (en) * | 1987-07-01 | 1990-10-02 | Hitachi, Ltd. | Information retrieving system with level clamping |
| JP2517107B2 (ja) * | 1989-03-29 | 1996-07-24 | 松下電器産業株式会社 | 光情報記録再生装置 |
| JPH04167820A (ja) | 1990-10-31 | 1992-06-15 | Sony Corp | デイジタルデータ伝送方法 |
| JPH05205409A (ja) | 1992-01-29 | 1993-08-13 | Toshiba Corp | ディジタル信号記録再生装置 |
| JP3224181B2 (ja) * | 1993-11-09 | 2001-10-29 | 富士通株式会社 | 光ディスクからのデータ再生システム |
| JP3331818B2 (ja) | 1995-06-22 | 2002-10-07 | 松下電器産業株式会社 | ディジタル情報再生装置 |
| US6111833A (en) * | 1996-02-08 | 2000-08-29 | Sony Corporation | Data decoder |
| JP4103152B2 (ja) | 1997-04-18 | 2008-06-18 | ソニー株式会社 | 情報再生装置および再生方法 |
| US5961658A (en) | 1997-05-23 | 1999-10-05 | Cirrus Logic, Inc. | PR4 equalization and an EPR4 remod/demod sequence detector in a sampled amplitude read channel |
| JP3428376B2 (ja) | 1997-05-26 | 2003-07-22 | 日本ビクター株式会社 | 自動等化システム |
| KR100450782B1 (ko) * | 1997-08-27 | 2004-11-16 | 삼성전자주식회사 | 고밀도 데이타 저장기기를 위한 피알엠엘 코드의 부호화 및복호화 방법 |
| US6249398B1 (en) * | 1998-03-04 | 2001-06-19 | Maxtor Corporation | Class of fixed partial response targets in a PRML sampled data detection channel |
| US6563889B1 (en) * | 1998-10-01 | 2003-05-13 | Lsi Logic Corporation | Method and apparatus for adapting the boost of a read channel filter |
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-
2000
- 2000-12-07 SG SG200007252A patent/SG102605A1/en unknown
-
2001
- 2001-06-18 JP JP2001183889A patent/JP2002184132A/ja active Pending
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