JP2003085764A - Waveform equalizer and prml detector - Google Patents

Waveform equalizer and prml detector

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JP2003085764A
JP2003085764A JP2001333945A JP2001333945A JP2003085764A JP 2003085764 A JP2003085764 A JP 2003085764A JP 2001333945 A JP2001333945 A JP 2001333945A JP 2001333945 A JP2001333945 A JP 2001333945A JP 2003085764 A JP2003085764 A JP 2003085764A
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signal
waveform
mark
waveform equalizer
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Japanese (ja)
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Seijun Miyashita
晴旬 宮下
Takeshi Nakajima
健 中嶋
Junichi Minamino
順一 南野
Atsushi Nakamura
敦史 中村
Shinichi Konishi
信一 小西
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an accurate equalization error and to accurately output a temporary decision value at the time of adaptive control of the coefficient of an FIR filter, even in the case of an asymmetrical reproduced waveform or even in a noise environment. SOLUTION: A waveform equalizer for equalizing the waveform of a reproduced signal obtained by reproducing a mark and a non-mark recorded on a recording medium is provided with a detection part which detects asymmetry of the reproduced signal, which is caused by physical shapes of the mark and the non-mark, and outputs a detection signal representative of the extent of asymmetry, a discrimination part which discriminates the mark and the non- mark on the basis of the reproduced signal to output a discrimination signal, and a selection part which calculates a first coefficient to be multiplied by the reproduced signal obtained by reproducing the mark and a second coefficient different from the first coefficient, which is to be multiplied by the reproduced signal obtained by reproducing the non-mark, on the basis of the detection signal outputted from the detection part and selects the first or second coefficient on the basis of the discrimination signal outputted from the discrimination part.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク等の記
録媒体から読み出された信号の波形を等化する技術に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for equalizing a waveform of a signal read from a recording medium such as an optical disc.

【0002】[0002]

【従来の技術】光ディスクなどの記録媒体に記録された
情報を再生する情報再生装置では、従来、信号の波形レ
ベルが所定の値より大きければ、「1」、小さければ、
「0」と判定するスライス方式が採用されてきた。しか
し、この方式では、記録密度が大幅に向上した記録媒体
に対して、高い信頼性でデータを再生することが困難で
ある。そこで、近年、高い信頼性でデータを再生するこ
とが可能なPRML(Partial Respons
e Maximum Likelihood)方式が注
目されている。PRML方式は、HDD(ハードディス
クドライブ)を始めとして、ディジタル記録のカメラ一
体型VTRや、記録書き換え可能な光ディスク等の記録
媒体の高密度化信号処理技術として利用される技術であ
る。記録密度が高まるにつれて、S/N(信号対雑音)の
低い再生信号や非線形再生信号から正しいデータを復元
する必要性が強くなっているからである。
2. Description of the Related Art In an information reproducing apparatus for reproducing information recorded on a recording medium such as an optical disk, conventionally, if the waveform level of a signal is larger than a predetermined value, it is "1".
A slice method of determining “0” has been adopted. However, with this method, it is difficult to reproduce data with high reliability on a recording medium having a significantly improved recording density. Therefore, in recent years, PRML (Partial Responses) capable of reproducing data with high reliability.
The e-Maximum Likelihood method is drawing attention. The PRML system is a technique used as a high-density signal processing technique for HDDs (hard disk drives), camera-integrated VTRs for digital recording, and recording media such as recordable and rewritable optical disks. This is because as the recording density increases, it becomes more necessary to restore correct data from a reproduction signal having a low S / N (signal to noise) or a non-linear reproduction signal.

【0003】図16は、PRML方式を用いる情報再生
装置181の一般的な構成を示すブロック図である。ま
ず、光ピックアップ183は、光ディスク182に、レ
ーザ光を照射する。情報再生装置181は、その反射光
の強弱を検出して、光ディスク182に記録されている
情報(データ)を読み取り、電気信号に変換し、FEP
(Front End Processor)184に
出力する。FEP184は、読み出された電気信号を増
幅し、ゲイン調整する。FEP184は、さらに、不要
な高域のノイズ成分の除去処理と必要な信号帯域の強調
処理とを行う。FEP184からの出力信号は、A/D
(アナログ/ディジタル)変換器185により、ディジ
タル信号に変換され、波形等化器186に入力される。
波形等化器186は、ディジタル信号を、予め設定され
ていたPR特性に波形等化する。最尤復号器187は、
PR特性に波形等化された信号を復号し、再生データと
して出力する。
FIG. 16 is a block diagram showing a general structure of an information reproducing apparatus 181 using the PRML system. First, the optical pickup 183 irradiates the optical disc 182 with laser light. The information reproducing device 181 detects the intensity of the reflected light, reads the information (data) recorded on the optical disc 182, converts it into an electric signal, and then the FEP.
(Front End Processor) 184. The FEP 184 amplifies the read electrical signal and adjusts the gain. The FEP 184 further performs a process of removing unnecessary high-frequency noise components and a process of enhancing a necessary signal band. The output signal from FEP184 is A / D
It is converted into a digital signal by the (analog / digital) converter 185 and input to the waveform equalizer 186.
The waveform equalizer 186 waveform-equalizes the digital signal to a preset PR characteristic. The maximum likelihood decoder 187 is
The signal waveform-equalized to the PR characteristic is decoded and output as reproduced data.

【0004】情報再生装置181の波形等化器186
は、所望のPR特性、例えば、PR(3,4,4,3)
特性となるように、波形を生成する。図17は、波形等
化器186の構成の例を示すブロック図である。波形等
化器186は、トランスバーサルフィルタまたは、FI
R(Finite Impulse Respons
e)フィルタと呼ばれている。波形等化器186は、一
般に、複数の遅延素子192と、所望のPR特性を実現
する複数の等化係数(係数A〜E)と、遅延素子192
の出力に等化係数を乗算する複数の乗算器193と、複
数の乗算器193の出力を加算する加算器194とから
構成される。
Waveform equalizer 186 of information reproducing apparatus 181
Is the desired PR characteristic, eg PR (3,4,4,3)
A waveform is generated so that it has characteristics. FIG. 17 is a block diagram showing an example of the configuration of the waveform equalizer 186. The waveform equalizer 186 is a transversal filter or FI.
R (Finite Impulse Responses)
e) It is called a filter. The waveform equalizer 186 generally includes a plurality of delay elements 192, a plurality of equalization coefficients (coefficients A to E) that realize desired PR characteristics, and a delay element 192.
Of multipliers 193 that multiplies the output of the above by the equalization coefficient, and an adder 194 that adds the outputs of the plurality of multipliers 193.

【0005】精度よく所望のPR特性に等化するため、
FIRフィルタの等化係数(タップ)を自動的に適応制
御する技術が採用されている。この技術は、再生時の各
種のストレス(ディスクのチルト、レーザ光のデフォー
カス、光ヘッドのオフトラック等)に対して有効であ
る。適応制御のアルゴリズムとして、LMS(Leas
t−mean square)アルゴリズム、Norm
alized LMSアルゴリズム、RLS(Recu
rsive Least Square)アルゴリズ
ム、射影アルゴリズム、ニューラルネットワークアルゴ
リズム等の、多くのアルゴリズムが知られている。
In order to accurately equalize the desired PR characteristics,
A technique for automatically adaptively controlling the equalization coefficient (tap) of the FIR filter is adopted. This technique is effective against various stresses during reproduction (tilt of disc, defocus of laser light, off-track of optical head, etc.). As an adaptive control algorithm, LMS (Leas
t-mean square) algorithm, Norm
aligned LMS algorithm, RLS (Recu
Many algorithms are known, such as the rsive least square algorithm, the projection algorithm, and the neural network algorithm.

【0006】ここで、LMSアルゴリズムを用いた適応
波形等化器を簡単に説明する。このアルゴリズムでは、
適応等化係数を算出するため、LMSで利用する仮判定
値が必要となる。このLMSアルゴリズムは、「所望の
応答」と「伝送路の応答」との自乗誤差を最低にするフ
ィードバック動作である。この「所望の応答」とは、P
R等化目標値である。「伝送路の応答」とは、FIRフ
ィルタから入力され、PRの周波数特性に等化されたデ
ィジタル再生信号である。LMSアルゴリズムでは、F
IRフィルタの係数を適応制御するブロックにおいて得
られる、仮判定値と等化後のディジタル再生信号値との
差を表す信号を、等化誤差信号という。
Here, the adaptive waveform equalizer using the LMS algorithm will be briefly described. In this algorithm,
Since the adaptive equalization coefficient is calculated, a temporary judgment value used in LMS is required. This LMS algorithm is a feedback operation that minimizes the squared error between the "desired response" and the "transmission path response". This "desired response" is P
R equalization target value. The “response of the transmission line” is a digital reproduction signal that is input from the FIR filter and equalized to the PR frequency characteristic. In the LMS algorithm, F
A signal representing the difference between the temporary judgment value and the digital reproduction signal value after equalization, which is obtained in the block for adaptively controlling the coefficient of the IR filter, is called an equalization error signal.

【0007】FIRフィルタの係数を適応制御するブロ
ックは、等化誤差信号の自乗値を最低にするように、F
IRフィルタの等化係数を随時更新する。これは適応等
化とよばれる。LMSの等化係数の設定式を、次式に示
す(例えば、S.ヘイキン著、適応フィルタ入門、現代
工学社)。
The block for adaptively controlling the coefficient of the FIR filter is designed so as to minimize the square value of the equalization error signal.
The equalization coefficient of the IR filter is updated at any time. This is called adaptive equalization. The equation for setting the equalization coefficient of LMS is shown in the following equation (for example, S. Heikin, Introduction to Adaptive Filter, Hyundai Engineering Co.).

【0008】 w(n(T+1))=w(nT)+A・e(nT)・x(nT) (式1) (但し、T=0,1,2,3,…) w(nT)は現在の係数、w(n(T+1)は更新され
る係数、Aはタップゲイン、e(nT)は等化誤差、x
(nT)はFIRフィルタ入力信号である。nは、係数
の更新周期を選択するパラメータである。上述の式1に
より、FIRフィルタの等化係数が更新される。
W (n (T + 1)) = w (nT) + A.e (nT) .x (nT) (Equation 1) (where T = 0, 1, 2, 3, ...) W (nT) is Current coefficient, w (n (T + 1) is updated coefficient, A is tap gain, e (nT) is equalization error, x
(NT) is the FIR filter input signal. n is a parameter for selecting the coefficient update period. The above equation 1 updates the equalization coefficient of the FIR filter.

【0009】ここで、光ディスク182(図16)のア
シンメトリを説明する。アシンメトリとは、光ディスク
のピットと非ピットとの対称性がないことをいう。光デ
ィスク182(図16)では、ピットと呼ばれる微小な
エンボス部の配置および長さにより、情報が記録され
る。ピットは、基準長をTとしたとき、例えば、3T、
5Tの長さを有する。またピットは、3T、5Tのスペ
ースをおいて配置される。ピットの長さは、正確に3
T、5Tであることがこのましい。しかし、ピットの長
さには多少のばらつきがある。この原因は、例えば、光
ディスクのマスタリングに用いられる記録光のパワーが
わずかにぶれた結果、ピットの長さにばらつきがあるマ
スター原盤が製造されたからである。記録パワーが適正
でない場合には、形成される各ピットがその長さ方向の
前後に、標準値よりも同じ量だけ少しずつ長く、また
は、短くなる。即ち、ピットと非ピットとの対称性がな
くなる。これが、アシンメトリである。以下、本明細書
では、光ディスクにおけるピットと非ピットの関係は、
ハードディスク等の記録部分(マーク)と未記録部分
(スペース)の関係と同じであるとする。なお、再生専
用の光ディスクに対して「ピット」および「非ピット」
という語を用い、記録可能な光ディスクに対しては、情
報を記録している個所(すなわちレーザを強く照射する
個所)を「マーク」、マークとマークの間を「スペー
ス」と呼ぶこともある。本明細書では、「ピット」、
「マーク」は同義であるとする。また、「非ピット」、
「スペース」さらに「非マーク」は同義とする。また、
ピットと非ピットとの対称性がない(すなわちアシンメ
トリな)光ディスクを再生したときの信号を、アシンメ
トリな信号といい、アシンメトリでない光ディスクを再
生したときの信号を、シンメトリな信号という。
Here, the asymmetry of the optical disc 182 (FIG. 16) will be described. Asymmetry means that there is no symmetry between pits and non-pits on an optical disc. Information is recorded on the optical disc 182 (FIG. 16) by the arrangement and length of minute embossed portions called pits. When the reference length is T, the pit is, for example, 3T,
It has a length of 5T. The pits are arranged with a space of 3T and 5T. The pit length is exactly 3
It is preferable that it is T, 5T. However, there are some variations in the pit length. This is because, for example, the power of the recording light used for mastering the optical disc is slightly deviated, and as a result, a master master disc having pit length variations is manufactured. If the recording power is not appropriate, each pit formed will be slightly longer or shorter than the standard value by the same amount before and after the lengthwise direction. That is, there is no symmetry between pits and non-pits. This is asymmetry. Hereinafter, in this specification, the relationship between pits and non-pits in an optical disc is
It is assumed that the relationship between the recorded portion (mark) and the unrecorded portion (space) of a hard disk is the same. It should be noted that "pit" and "non-pit" for the read-only optical disc
With respect to a recordable optical disc, a part where information is recorded (that is, a part where a laser is strongly irradiated) is sometimes called a “mark” and a space between marks is called a “space”. In this specification, "pit",
"Mark" is synonymous. Also, "non-pit",
"Space" and "non-mark" are synonymous. Also,
A signal when an optical disc having no symmetry between pits and non-pits (that is, asymmetry) is reproduced is called an asymmetric signal, and a signal when an optical disc which is not asymmetry is reproduced is called a symmetrical signal.

【0010】図18は、簡単なアシンメトリのモデルを
示す図である。図18では、3Tマーク、3Tスペー
ス、5Tマーク、5Tスペースのピット配列が示されて
いる。ここでは、基準長は1であり、検出窓(ウィンド
ウ)幅を採用している。図18の(b)は、標準的なピ
ット配列であり、マークおよびスペースともシンメトリ
である。それに対して、図18の(a)は、マーク幅は
一様に、長さxだけ短くなっている。また、図18の
(c)は、マーク幅は一様に、長さyだけ長くなってい
る。いずれの場合も、マークおよびスペースともに対称
性は認められない。このアシンメトリは、使用するレー
ザの波長変動によっても発生するため、一般に、記録時
においてピットと非ピットとの対称性を調整、維持する
ことは困難である。
FIG. 18 is a diagram showing a simple asymmetry model. FIG. 18 shows a pit arrangement of 3T marks, 3T spaces, 5T marks, and 5T spaces. Here, the reference length is 1, and the detection window width is adopted. FIG. 18B shows a standard pit arrangement, and both marks and spaces are symmetrical. On the other hand, in FIG. 18A, the mark width is uniform and shortened by the length x. Further, in FIG. 18C, the mark width is uniform and is increased by the length y. In both cases, no symmetry is observed in either the mark or the space. Since this asymmetry also occurs due to the wavelength variation of the laser used, it is generally difficult to adjust and maintain the symmetry between pits and non-pits during recording.

【0011】次に、光ディスクから読み出したアナログ
データ信号(再生信号)を、2値化する具体的なハード
ウェア構成、および、手順を説明する。図19は、PR
ML検出器210の構成を示すブロック図である。PR
ML検出器210は、適応等化を行って、FIRフィル
タの等化係数を随時更新する。まず、PRML検出器2
10のA/D変換器221は、再生信号をアナログ信号
からディジタル信号に変換する。位相比較器222は、
ある閾値を基準に、2値化データを生成する。次に、P
R仮判定器223は、2値化データを受け取る。PR仮
判定器223は、PR方式の目標値を仮判定し、係数適
応制御器224に出力する。PR方式の目標値は、位相
比較器222で得られる振幅ゼロクロス情報に基づい
て、決定できる(例えば、映像情報メディア学会技術報
告(ITE Technical Report) Vol.24,No.46,PP.13〜1
8 MMS2000-14(Jul.2000)参照)。次に、係数適応制御器
224は、先に説明した適応アルゴリズを用いて、FI
R等化器225の等化係数(タップ)を更新する。そし
て、ビタビ復号器226は、FIR等化器225におい
て所定のPRに等化された波形を2値化データに変換す
る。
Next, a specific hardware configuration and procedure for binarizing the analog data signal (reproduction signal) read from the optical disk will be described. Figure 19 shows PR
3 is a block diagram showing a configuration of an ML detector 210. FIG. PR
The ML detector 210 performs adaptive equalization and updates the equalization coefficient of the FIR filter as needed. First, the PRML detector 2
The A / D converter 221 of 10 converts the reproduction signal from an analog signal to a digital signal. The phase comparator 222 is
Binarized data is generated based on a certain threshold. Then P
The R provisional determiner 223 receives the binarized data. The PR provisional determiner 223 provisionally determines the target value of the PR method and outputs it to the coefficient adaptive controller 224. The target value of the PR system can be determined based on the amplitude zero-cross information obtained by the phase comparator 222 (for example, ITE Technical Report Vol.24, No.46, PP.13-1).
8 MMS2000-14 (Jul.2000)). Next, the coefficient adaptive controller 224 uses the adaptive algorithm described above to
The equalization coefficient (tap) of the R equalizer 225 is updated. Then, the Viterbi decoder 226 converts the waveform equalized into a predetermined PR in the FIR equalizer 225 into binary data.

【0012】なお、A/D変換器21で使用するクロッ
クは、位相比較器22が、A/D変換器21の出力から
位相誤差を検出し、その位相誤差に基づいて、ループフ
ィルタ、ディジタル信号をアナログ信号に変換するDA
C、および、電圧制御発信器VCO(いずれも図示せ
ず)が所定の処理を行うことにより生成される。
The clock used in the A / D converter 21 is detected by the phase comparator 22 from the output of the A / D converter 21, and based on the detected phase error, a loop filter and a digital signal are output. DA to convert analog to analog signal
C and the voltage control oscillator VCO (both not shown) are generated by performing a predetermined process.

【0013】図20は、PRML検出器220の構成を
示すブロック図である。PRML検出器220は、例え
ば、特開2000−123487号公報に記載されてい
るように、FIR等化器の出力を用いてPR(1,1)
等化による判定値を出力し、その判定値を用いて、FI
R等化器においてPR(a,b,b,a)等化の目標値
を算出する。A/D変換器231は、再生信号をアナロ
グ信号からディジタル信号に変換する。FIR等化器3
2は、ディジタル信号に対して所定のPR等化を行う。
PR仮判定器233は、FIR等化器32の出力を2値
化したデータを利用して、PR方式の目標値を仮判定
し、係数適応制御器234に出力する。係数適応制御器
234は、その仮判定値を用いて、FIR等化器232
のタップを更新する。PRML検出器220は、判定閾
値を少なくすることで、判定誤差が生じる確率を低く抑
えることができる。
FIG. 20 is a block diagram showing the configuration of the PRML detector 220. The PRML detector 220 uses the output of the FIR equalizer, for example, PR (1,1), as described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-123487.
The judgment value by equalization is output, and the FI is used by using the judgment value.
In the R equalizer, a target value for PR (a, b, b, a) equalization is calculated. The A / D converter 231 converts a reproduction signal from an analog signal into a digital signal. FIR equalizer 3
2 performs a predetermined PR equalization on the digital signal.
The PR provisional determiner 233 provisionally determines the target value of the PR method using the binarized data of the output of the FIR equalizer 32, and outputs it to the coefficient adaptive controller 234. The coefficient adaptive controller 234 uses the tentative judgment value to calculate the FIR equalizer 232.
Update the tap. The PRML detector 220 can reduce the probability that a determination error will occur by reducing the determination threshold.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】従来は、以下の(1)
および(2)に示す問題があったため、適切に2値化し
た再生信号を得ることができなかった。すなわち、
(1)光ディスクのピットと非ピットとの対称性がない
場合(すなわちアシンメトリの場合)には、PRML方
式の性能が劣化する。すなわち、従来のPRML方式を
用いる情報再生装置181は、アシンメトリの再生信号
によってエラーを発生させてしまう。
Conventionally, the following (1) has been used.
Due to the problems shown in (2) and (2), it was not possible to obtain an appropriately binarized reproduction signal. That is,
(1) If the pits and non-pits of the optical disc do not have symmetry (that is, asymmetry), the performance of the PRML system deteriorates. That is, the information reproducing apparatus 181 using the conventional PRML system causes an error due to the reproduction signal of asymmetry.

【0015】上述の(1)は、以下のように説明され
る。図21の(A)および(B)は、情報再生装置81
(図16)における、A/D変換器185の出力信号の
ヒストグラムを示す。横軸は再生信号のレベルを示し、
縦軸は信号レベルの頻度を示す。この波形例は、DVD
(Digital Versatile Disc)規
格で用いられている8−16変調を用いている。即ち、
再生波形は、マーク長、およびスペース長が、3T〜1
4T(シンクコードを含む)の波形となる。
The above (1) is explained as follows. 21A and 21B show the information reproducing device 81.
16 shows a histogram of the output signal of the A / D converter 185 in FIG. The horizontal axis shows the level of the playback signal,
The vertical axis represents the frequency of the signal level. This waveform example is for DVD
The 8-16 modulation used in the (Digital Versatile Disc) standard is used. That is,
The reproduction waveform has a mark length and space length of 3T to 1
The waveform is 4T (including sync code).

【0016】再生信号レベルの中心(例えば、A/D変
換器の有効ビット数が7である場合、表現可能な0〜1
28の中央値64(40h))を基準に位相誤差が検出
され、再生信号をサンプリングするクロックの周波数お
よび、位相が制御される。このような制御では、ヒスト
グラムは、大きく5つの分布を持つように分かれる。こ
れは、PRML方式が、PR(a,b,b,a)ML方
式のようなPRの係数を持つ場合、信号レベル数(信号
の分布)が5つになるからである(a、bは、正の係数
とする)。波形等化器86は、クロックの位相を制御し
て、PR等化を容易にする。
The center of the reproduction signal level (for example, when the number of effective bits of the A / D converter is 7, 0 to 1 representable)
A phase error is detected based on the median value of 64 (40 h) of 28, and the frequency and phase of the clock for sampling the reproduction signal are controlled. In such control, the histogram is divided into five distributions. This is because when the PRML system has a PR coefficient like the PR (a, b, b, a) ML system, the number of signal levels (signal distribution) becomes five (a and b are , With a positive coefficient). The waveform equalizer 86 controls the phase of the clock to facilitate PR equalization.

【0017】図21の(A)は、アシンメトリではない
再生信号のヒストグラムを示し、図21の(B)は、ア
シンメトリな再生信号のヒストグラムを示す。図21の
(C)は、波形等化器86が、アシンメトリではない再
生信号(図21の(A))をPR等化(ここでは、PR
(3,4,4,3)等化)した場合の、出力信号のヒス
トグラムを示す。図21の(C)から理解されるよう
に、分散は最小で、かつ、各レベルは明確に分離されて
いる。
FIG. 21A shows a histogram of a reproduced signal which is not asymmetrical, and FIG. 21B shows a histogram of asymmetrical reproduced signal. In FIG. 21C, the waveform equalizer 86 performs PR equalization (here, PR) on the reproduction signal that is not asymmetry (FIG. 21A).
The histogram of the output signal in the case of (3, 4, 4, 3) equalization) is shown. As can be seen from FIG. 21C, the variance is minimal and the levels are clearly separated.

【0018】一方、図21の(D)は、アシンメトリな
再生波形をPR等化した場合の、等化器出力信号のヒス
トグラムを示す。図から明らかなように、アシンメトリ
な再生波形をPR等化すると、分散が拡大してしまう。
これは、PRMLは、本来、対称な波形を処理の対象に
しており、各レベルが全て等間隔になるように波形を自
動等化することが原因である。すなわち、所定の不等間
隔状態で分散が最小となるアシンメトリな信号が供給さ
れた場合、強引に等間隔に等化してしまい、かえって分
散が大きくなるからである。
On the other hand, FIG. 21D shows a histogram of the output signal of the equalizer in the case of PR equalizing the asymmetric reproduction waveform. As is clear from the figure, if PR equalization is performed on an asymmetric reproduction waveform, the dispersion will be expanded.
This is because PRML originally targets a symmetrical waveform for processing and automatically equalizes the waveform so that all levels are at equal intervals. That is, when an asymmetrical signal with a minimum dispersion in a predetermined unequal interval state is supplied, the signals are forcibly equalized at equal intervals and the dispersion becomes large.

【0019】図22は、図21の(B)のアシンメトリ
な再生波形のヒストグラムに基づく、再生波形の周波数
特性を示すグラフである。加えて、図22は、所望のP
R特性の周波数特性をも示す。図21の(B)の、再生
信号レベルの中心から左側をマーク、右側をスペースと
した。図22のグラフにおいて、横軸を規格化周波数、
縦軸をゲインとした場合、アシンメトリの影響で、マー
ク側の特性とスペース側の特性が異なってしまう。容易
に理解されるように、再生波形を所望のPR特性に等化
するためには、等化器は、マーク側とスペース側で特性
の違う等化を施す必要がある。ところが従来の波形等化
器6は、マーク側とスペース側で同じ等化処理を行って
いたため、精度よく所望のPR特性に等化することがで
きない。その結果、最尤復号器6(図16)の出力信号
における分散が大きくなり、性能の劣化につながってい
た。
FIG. 22 is a graph showing the frequency characteristic of the reproduced waveform based on the asymmetric reproduced waveform histogram of FIG. 21 (B). In addition, FIG.
The frequency characteristic of the R characteristic is also shown. In FIG. 21B, the left side from the center of the reproduction signal level is a mark, and the right side is a space. In the graph of FIG. 22, the horizontal axis represents the normalized frequency,
When the vertical axis is the gain, the characteristic on the mark side and the characteristic on the space side are different due to the influence of asymmetry. As can be easily understood, in order to equalize the reproduced waveform to a desired PR characteristic, the equalizer needs to perform equalization having different characteristics on the mark side and the space side. However, since the conventional waveform equalizer 6 performs the same equalization processing on the mark side and the space side, it is not possible to perform equalization to a desired PR characteristic with high accuracy. As a result, the variance in the output signal of the maximum likelihood decoder 6 (FIG. 16) becomes large, leading to deterioration in performance.

【0020】(2)適応等化処理を自動的に行う場合、
LMSで利用する仮判定の結果(仮判定値)が誤りを生
じることがある。具体的に説明すると、まず図19、2
0に示すシステムにおいて、再生信号にノイズが比較的
少なく、信号品質がある程度よい場合には、満足な収束
特性を得ることができた。しかし、上述した各種のスト
レスに起因するノイズが再生信号に混在してジッタが大
きくなると、ビット誤り率BER(Bit Error Rate)が悪
化し、仮判定を誤る確率が高くなる。仮判定を誤ると、
等化誤差信号が異常になるため、LMSの動作自体も異
常になる。よって、適切な適応等化係数が算出できず、
正確にPR等化できない。これでは、ビタビ復号後の2
値化データのビット誤り率が悪化する。
(2) When the adaptive equalization processing is automatically performed,
An error may occur in the result of the temporary judgment (temporary judgment value) used in the LMS. Specifically, first, FIGS.
In the system shown in FIG. 0, when the reproduced signal had relatively little noise and the signal quality was good to some extent, satisfactory convergence characteristics could be obtained. However, if the noise caused by the various stresses described above is mixed in the reproduced signal to increase the jitter, the bit error rate BER (Bit Error Rate) deteriorates, and the probability of erroneous tentative determination increases. If you make a false decision,
Since the equalization error signal becomes abnormal, the LMS operation itself becomes abnormal. Therefore, an appropriate adaptive equalization coefficient cannot be calculated,
PR equalization cannot be performed accurately. This is 2 after Viterbi decoding.
The bit error rate of the digitized data deteriorates.

【0021】本発明の目的は、アシンメトリな再生波形
であっても、または、ノイズの多い環境であっても、正
確な等化誤差を求め、かつ、FIRフィルタの係数を適
応制御する際の仮判定値を正確に出力することである。
これにより、より精度のよい所望のPR特性を得ること
ができる。
An object of the present invention is to temporarily calculate an accurate equalization error and adaptively control the coefficient of an FIR filter even in an asymmetrical reproduced waveform or in a noisy environment. It is to output the judgment value accurately.
This makes it possible to obtain a desired PR characteristic with higher accuracy.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】本発明の波形等化器は、
記録媒体に記録されたマークおよび非マークを再生した
再生信号の波形を等化する波形等化器であって、 前記
再生信号の伝播を遅延させる遅延素子と、前記再生信号
および遅延素子により遅延された前記再生信号の各々
に、所定の係数を乗算する複数の乗算器と、前記マーク
および非マークの物理的な形状に起因する、前記再生信
号のアシンメトリを検出して、アシンメトリ量を表す検
出信号を出力する検出部と、前記再生信号に基づいて、
前記マークおよび非マークを判別して判別信号を出力す
る判別部と、検出部から出力された前記検出信号に基づ
いて、前記マークを再生した前記再生信号に乗算される
第1の係数と、前記非マークを再生した前記再生信号に
乗算され、かつ前記第1の係数と異なる第2の係数とを
算出し、さらに、判別部から出力された判別信号に基づ
いて、算出した前記第1の係数および前記第2の係数の
一方を選択する選択部と、複数の乗算器の出力を加算す
る加算器とを備えている。これにより上記目的が達成さ
れる。
The waveform equalizer of the present invention comprises:
A waveform equalizer for equalizing a waveform of a reproduction signal obtained by reproducing marks and non-marks recorded on a recording medium, the delay element delaying propagation of the reproduction signal, and the delay signal delayed by the reproduction signal and the delay element. A plurality of multipliers for multiplying each of the reproduction signals by a predetermined coefficient, and a detection signal indicating an asymmetry amount by detecting the asymmetry of the reproduction signal caused by the physical shapes of the mark and the non-mark. Based on the detection unit that outputs, and the reproduction signal,
A discriminator that discriminates between the mark and the non-mark and outputs a discriminant signal; a first coefficient that is multiplied by the reproduced signal that reproduces the mark based on the detection signal output from the detector; The first coefficient calculated by multiplying the reproduction signal obtained by reproducing the non-mark and calculating a second coefficient different from the first coefficient, and further calculating the first coefficient based on the determination signal output from the determination unit. And a selector for selecting one of the second coefficients, and an adder for adding the outputs of a plurality of multipliers. This achieves the above object.

【0023】波形等化器は、FIRフィルタであり、前
記選択部は、前記所定の係数を変更して、前記ピットお
よび非ピットにおける前記再生信号の等化特性を切り替
えてもよい。
The waveform equalizer may be an FIR filter, and the selection unit may change the predetermined coefficient to switch the equalization characteristic of the reproduction signal in the pit and the non-pit.

【0024】前記所定の係数は奇数個存在し、選択部に
より選択される前記第1の係数および前記第2の係数
は、中央の係数であってもよい。
There may be an odd number of the predetermined coefficients, and the first coefficient and the second coefficient selected by the selection unit may be central coefficients.

【0025】前記波形等化器のインパルス応答は、前記
所定の係数に基づいて特定され、前記第1の係数の絶対
値および前記第2の係数の絶対値は、他の前記所定の係
数の絶対値よりも大きくてもよい。
The impulse response of the waveform equalizer is specified based on the predetermined coefficient, and the absolute value of the first coefficient and the absolute value of the second coefficient are absolute values of the other predetermined coefficients. It may be larger than the value.

【0026】前記波形等化器は、(a、b、b、a)形
のインパルス応答からなる、パーシャルレスポンス方式
で等化してもよい。
The waveform equalizer may be equalized by a partial response method, which is composed of an impulse response of (a, b, b, a) type.

【0027】本発明の波形等化器は、記録媒体に記録さ
れたマークおよび非マークを再生した再生信号の波形を
等化する波形等化器であって、前記再生信号の伝播を遅
延させる遅延素子と、前記再生信号および遅延素子によ
り遅延された前記再生信号の各々に、所定の係数を乗算
する複数の乗算器と、前記所定の係数を複数の乗算器の
各々に適応的に更新する係数学習回路と複数の乗算器の
出力を加算する加算器とを備え、係数学習回路は、等化
する目標となる教師信号を生成する教師信号生成部と、
(a、b、b、a)形のインパルス応答からなる、パー
シャルレスポンス方式で等化した出力信号と、教師信号
生成部により生成された前記教師信号との誤差を表す誤
差信号を検出する誤差検出部と、前記再生信号に基づい
て、前記マークおよび非マークを判別して判別信号を出
力する判別部と、前記所定の係数を保持し、誤差検出部
により検出された前記誤差信号に基づいて、前記誤差の
自乗平均が最小になるよう前記所定の係数を更新して出
力する複数のレジスタであって、前記マークを再生した
前記再生信号に乗算される第1の係数を保持する第1の
レジスタと、前記非マークを再生した前記再生信号に乗
算され、かつ前記第1の係数と異なる第2の係数を保持
する第2のレジスタとを含む、複数のレジスタと、判別
部から出力された前記判別信号に基づいて、第1のレジ
スタに保持された前記第1の係数、および、第2のレジ
スタに保持された前記第2の係数の一方を選択して出力
するレジスタ選択部とを備えている。これにより、上記
目的が達成される。
The waveform equalizer of the present invention is a waveform equalizer for equalizing the waveform of a reproduced signal obtained by reproducing marks and non-marks recorded on a recording medium, and a delay for delaying propagation of the reproduced signal. An element, a plurality of multipliers for multiplying each of the reproduction signal delayed by the reproduction signal and the delay element by a predetermined coefficient, and a coefficient for adaptively updating the predetermined coefficient to each of the plurality of multipliers The coefficient learning circuit includes a learning circuit and an adder that adds outputs of a plurality of multipliers, and the coefficient learning circuit includes a teacher signal generation unit that generates a teacher signal to be equalized.
Error detection for detecting an error signal representing an error between the teacher signal generated by the teacher signal generation unit and the output signal equalized by the partial response method, which is composed of the impulse response of the type (a, b, b, a) Based on the error signal detected by the error detection unit, a determination unit that outputs a determination signal by determining the mark and the non-mark based on the reproduction signal, A plurality of registers for updating and outputting the predetermined coefficient so that the root mean square of the error is minimized, the first register holding a first coefficient by which the reproduction signal obtained by reproducing the mark is multiplied. And a second register that holds the second coefficient that is different from the first coefficient and that is multiplied by the reproduction signal that reproduces the non-mark, and is output from the determination unit. A register selecting unit that selects and outputs one of the first coefficient held in the first register and the second coefficient held in the second register based on the determination signal. ing. This achieves the above object.

【0028】前記所定の係数は奇数個存在し、レジスタ
選択部により選択される前記第1の係数および前記第2
の係数は、中央の係数であってもよい。
There are an odd number of the predetermined coefficients, and the first coefficient and the second coefficient selected by the register selection unit.
The coefficient of may be the central coefficient.

【0029】前記波形等化器のインパルス応答は、前記
所定の係数に基づいて特定され、前記第1の係数の絶対
値および前記第2の係数の絶対値は、他の前記所定の係
数の絶対値よりも大きくてもよい。
The impulse response of the waveform equalizer is specified based on the predetermined coefficient, and the absolute value of the first coefficient and the absolute value of the second coefficient are the absolute values of the other predetermined coefficients. It may be larger than the value.

【0030】本発明のPRML検出器は、記録媒体に記
録されたマークおよび非マークを再生した再生信号の波
形を等化する波形等化器と、波形等化器が等化した波形
に基づいて、前記再生信号の2値化データを生成する復
号器とを備えたPRML検出器であって、復号器は、前
記2値化データが得られる前のデータである仮データ列
を出力し、波形等化器は、前記再生信号の伝播を遅延さ
せる遅延素子、前記再生信号および遅延素子により遅延
された前記再生信号の各々に、所定の係数を乗算する複
数の乗算器、および、複数の乗算器の出力を加算する加
算器とを有する等化器と、復号器から出力された仮デー
タ列に基づいて、等化する目標値を決定する目標値判定
器と、等化器の加算器からの出力と、目標値判定器によ
り決定された前記目標値とに基づいて、前記所定の係数
を算出し、算出した前記所定の係数を複数の乗算器の各
々に適応的に更新する係数適応制御器とを備えている。
これにより上記目的が達成される。
The PRML detector of the present invention is based on the waveform equalizer for equalizing the waveform of the reproduced signal reproduced from the marks and non-marks recorded on the recording medium, and the waveform equalized by the waveform equalizer. And a decoder for generating binarized data of the reproduced signal, wherein the decoder outputs a temporary data string which is data before the binarized data is obtained, and a waveform The equalizer includes a delay element that delays propagation of the reproduction signal, a plurality of multipliers that multiply each of the reproduction signal and the reproduction signal delayed by the delay element by a predetermined coefficient, and a plurality of multipliers. Of the equalizer having an adder for adding the outputs of the, the target value determiner for determining the target value to be equalized based on the temporary data string output from the decoder, and the adder of the equalizer. The output and the value determined by the target value determiner Based on the target value, and a coefficient adaptation controller said predetermined coefficient is calculated and adaptively updating the calculated predetermined coefficients to each of the plurality of multipliers.
This achieves the above object.

【0031】復号器は、複数のデータパスを構成するパ
ス・メモリを有し、等化器の出力に基づいて、パス・メ
モリの前記複数のデータパスが収束した場合には、収束
したデータパスにより得られる2値化データを出力して
もよい。
The decoder has a path memory which constitutes a plurality of data paths, and when the plurality of data paths of the path memory have converged based on the output of the equalizer, the converged data paths You may output the binarized data obtained by.

【0032】パス・メモリのデータパスの途中におい
て、前記複数のデータパスが収束した場合には、収束し
たことを表すマージチェック信号と、前記仮データ列と
を出力してもよい。
When the plurality of data paths converge in the middle of the data path of the path memory, a merge check signal indicating convergence and the temporary data string may be output.

【0033】パス・メモリのデータパスの途中におい
て、前記複数のデータパスが収束しない場合には、収束
しないことを表すマージチェック信号を出力してもよ
い。
If the plurality of data paths do not converge in the middle of the data path of the path memory, a merge check signal indicating that the data paths do not converge may be output.

【0034】係数適応制御器は、パス・メモリから出力
されるマージチェック信号に基づいて、算出した前記所
定の係数の更新を中止してもよい。
The coefficient adaptive controller may stop updating the calculated predetermined coefficient based on the merge check signal output from the path memory.

【0035】係数適応制御器は、パス・メモリから出力
されるマージチェック信号に基づいて、算出した前記所
定の係数を初期化してもよい。
The coefficient adaptive controller may initialize the calculated predetermined coefficient based on the merge check signal output from the path memory.

【0036】前記目標値判定器は、複数のデータ列の各
々と、複数の目標値の各々との対応を規定するテーブル
を有しており、前記目標値判定器は、所定の状態遷移則
に基づいて、前記仮データ列から順にデータ列を抽出
し、抽出した前記データ列と、テーブルとに基づいて、
前記目標値を決定してもよい。
The target value determiner has a table that defines the correspondence between each of the plurality of data strings and each of the plurality of target values. The target value determiner follows a predetermined state transition rule. Based on, based on the extracted data string and the table, the data string is sequentially extracted from the temporary data string,
The target value may be determined.

【0037】前記仮データ列が前記所定の状態遷移則に
反する場合、前記目標値判定器は、係数適応制御器に係
数の更新を中止させてもよい。
When the temporary data string violates the predetermined state transition rule, the target value determining unit may cause the coefficient adaptive controller to stop updating the coefficient.

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
発明の実施の形態1および2を説明する。実施の形態1
は、光ディスクに設けられたピットと、非ピット(例え
ば、ピット間のスペース)との非対称性に起因する、再
生信号のアシンメトリな波形に対しても、PRML処理
後のエラーレートを大幅に改善できる波形等化器を説明
する。実施の形態2では、FIRフィルタの等化係数
(タップ)を適応制御する際に必要な仮判定値を、ノイ
ズが多い環境でも正確に求めることができ、それによ
り、仮判定値と、等化後のディジタル再生信号値との差
を表す等化誤差信号を正確に得られるPRML検出器を
説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments 1 and 2 of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Embodiment 1
Can significantly improve the error rate after PRML processing even for an asymmetrical waveform of a reproduction signal due to the asymmetry between pits provided on the optical disc and non-pits (for example, spaces between pits). The waveform equalizer will be described. In the second embodiment, the tentative decision value necessary for adaptively controlling the equalization coefficient (tap) of the FIR filter can be accurately obtained even in a noisy environment, whereby the tentative decision value and the equalization can be obtained. A PRML detector capable of accurately obtaining an equalization error signal representing a difference from a subsequent digital reproduction signal value will be described.

【0039】(実施の形態1)図1は、PRML(Pa
rtial Response Maximum Li
kelihood)方式の信号処理を行う情報再生装置
1の一般的な構成を示すブロック図である。PRML方
式の信号処理とは、情報を再生する際に発生する再生歪
を修正する波形等化技術と、等化波形自身の持つ冗長性
を積極的に利用して、データ誤りを含んでいる再生信号
から最も確からしいデータ系列を選択する信号処理技術
とを組み合わせた技術である。ここで「最も確からし
い」と判断するための確率的な推定には、ビタビ復号が
用いられる。以下の説明では、DVD(Digital
Versatile Disc)等の光ディスクから
の再生信号に対して、PRML方式の信号処理を行う例
を説明するが、HDD(ハードディスクドライブ)等の
磁気ディスクからの再生信号に対しても利用できる。
(Embodiment 1) FIG. 1 shows PRML (Pa
rial Response Maximium Li
FIG. 1 is a block diagram showing a general configuration of an information reproducing device 1 that performs signal processing of a Kelihood system. The signal processing of the PRML method is a waveform equalization technique that corrects a reproduction distortion that occurs when information is reproduced, and a reproduction that includes a data error by positively utilizing the redundancy of the equalized waveform itself. This is a technology that combines with signal processing technology that selects the most probable data sequence from the signal. Viterbi decoding is used for the probabilistic estimation for determining "most likely" here. In the following description, a DVD (Digital
An example in which PRML method signal processing is performed on a reproduction signal from an optical disc such as Versatile Disc) will be described, but the present invention can also be used for a reproduction signal from a magnetic disc such as an HDD (hard disk drive).

【0040】情報再生装置1は、光ピックアップ3と、
フロントエンドプロセッサ(Front End Pr
ocessor;FEP)4と、アナログ/ディジタル
(A/D)変換器5と、波形等化器11と、最尤復号器
6とを備えている。光ピックアップ3は、情報が記録さ
れた光ディスク2にレーザを照射し、光ディスク2から
反射した光の強弱を検出して、電気的な再生信号を出力
する。FEP4は、読み出された再生信号を増幅し、そ
のゲインを調整する。FEP4は、さらに、不要な高域
のノイズ成分の除去処理と必要な信号帯域の強調処理と
を行う。FEP4からの出力信号は、A/D変換器5に
より、ディジタル信号に変換され、波形等化器11に入
力される。波形等化器11は、ディジタル信号を、予め
設定されていたPR特性に波形等化する。最尤復号器6
は、PR特性に波形等化された信号を復号し、再生デー
タとして出力する。なお本明細書では、最尤復号器6
は、ビタビ復号器とも称される。そして、波形等化器1
1がPR等化を行う場合には、波形等化器11および最
尤復号器6は、あわせてPRML検出器とも称される。
The information reproducing apparatus 1 comprises an optical pickup 3 and
Front End Processor (Front End Pr)
processor (FEP) 4, an analog / digital (A / D) converter 5, a waveform equalizer 11, and a maximum likelihood decoder 6. The optical pickup 3 irradiates the optical disc 2 on which information is recorded with a laser, detects the intensity of the light reflected from the optical disc 2, and outputs an electrical reproduction signal. The FEP 4 amplifies the read reproduction signal and adjusts the gain. The FEP 4 further performs a process of removing unnecessary high-frequency noise components and a process of enhancing a necessary signal band. The output signal from the FEP 4 is converted into a digital signal by the A / D converter 5 and input to the waveform equalizer 11. The waveform equalizer 11 waveform-equalizes the digital signal into a preset PR characteristic. Maximum likelihood decoder 6
Outputs a signal whose waveform is equalized to the PR characteristic and which is decoded as reproduced data. In this specification, the maximum likelihood decoder 6
Is also called a Viterbi decoder. And the waveform equalizer 1
When 1 performs PR equalization, the waveform equalizer 11 and the maximum likelihood decoder 6 are also collectively called a PRML detector.

【0041】光ディスク2には、情報がピットまたはマ
ークとして記録されている。ピットは、いわゆるアシン
メトリに形成されているとする。すなわち、ピットおよ
びピット間のスペースは、例えば、検出窓(ウィンド
ウ)幅を基準長Tとしたときに、正確に3T、5Tの長
さで形成されていないとする。アシンメトリの具体例
は、図18の(a)または(c)を参照されたい。
Information is recorded on the optical disc 2 as pits or marks. The pits are supposed to be formed in so-called asymmetry. That is, it is assumed that the pits and the spaces between the pits are not accurately formed with the lengths of 3T and 5T when the detection window (window) width is the reference length T, for example. For specific examples of asymmetry, see (a) or (c) of FIG. 18.

【0042】図2は、波形等化器11の具体的な構成を
示すブロック図である。波形等化器11は、直列に接続
された複数の遅延素子12と、所望の特性を実現する等
化係数(係数A〜E)と、遅延素子12の各出力信号に
各等化係数を乗算する複数の乗算器13と、各乗算器出
力信号を加算する加算器14とを備えている。遅延素子
12の遅延量は、A/D変換器5(図1)からの入力信
号Xに対するカットオフ周波数を決定するパラメータで
あり、適切に調整すればよい。遅延素子12の数は、所
望の等化を実現する等化係数(タップ)の数に応じて、
挿入すればよい。図2に示す例では、5タップのフィル
タとしているので、4つの遅延素子を挿入している。タ
ップ数は、要求される性能を満たすように変更できる。
FIG. 2 is a block diagram showing a concrete configuration of the waveform equalizer 11. The waveform equalizer 11 multiplies a plurality of delay elements 12 connected in series, an equalization coefficient (coefficients A to E) that realizes a desired characteristic, and each output signal of the delay element 12 by each equalization coefficient. And a plurality of multipliers 13 for adding the output signals of the respective multipliers. The delay amount of the delay element 12 is a parameter that determines the cutoff frequency for the input signal X from the A / D converter 5 (FIG. 1) and may be adjusted appropriately. The number of delay elements 12 depends on the number of equalization coefficients (tap) that achieves desired equalization.
Just insert it. In the example shown in FIG. 2, since it is a 5-tap filter, four delay elements are inserted. The number of taps can be changed to meet the required performance.

【0043】波形等化器11は、さらに、アシンメトリ
検出器15と、極性判別器16と、係数C選択器17と
を備えている。アシンメトリ検出器15は、入力信号X
からアシンメトリ量を計算する。アシンメトリ量は、入
力信号Xの全体の振幅Aに対する、その信号波形の中心
からのずれ量Bの比率(B/A)である。例えば、全体
の振幅Aを1としたとき、中心からのずれ量Bが0.2
41であれば、アシンメトリ量は24.1%である。極
性判別器16は、入力信号Xの極性を判別する。「入力
信号Xの極性を判別する」とは、入力信号Xに基づい
て、マーク側とスペース側を判別することである。例え
ば、入力信号Xの最上位ビット(MSB)の「0」また
は「1」で、極性を判別してもよい。係数C選択器17
は、アシンメトリ検出器15において検出されたアシン
メトリ量、および、入力信号Xの波形と目標値の差に基
づいて、マーク側用の係数Cとスペース側の係数C’を
算出し、極性判別器16からの信号によって、係数Cと
係数C’を切り替えて出力する。なお、入力信号Xの波
形と目標値との差は、後述のLMS(Least−me
an square)アルゴリズムでは、等化誤差に相
当する。等化誤差に基づいて係数を生成する手順は後述
する。
The waveform equalizer 11 further includes an asymmetry detector 15, a polarity discriminator 16, and a coefficient C selector 17. The asymmetry detector 15 receives the input signal X
Calculate the amount of asymmetry from. The asymmetry amount is a ratio (B / A) of the deviation amount B from the center of the signal waveform to the entire amplitude A of the input signal X. For example, when the overall amplitude A is 1, the deviation amount B from the center is 0.2
If it is 41, the amount of asymmetry is 24.1%. The polarity determiner 16 determines the polarity of the input signal X. “Determining the polarity of the input signal X” means determining the mark side and the space side based on the input signal X. For example, the polarity may be determined by the most significant bit (MSB) “0” or “1” of the input signal X. Coefficient C selector 17
Calculates the coefficient C for the mark side and the coefficient C ′ for the space side based on the asymmetry amount detected by the asymmetry detector 15 and the difference between the waveform of the input signal X and the target value, and the polarity discriminator 16 The coefficient C and the coefficient C'are switched and output according to the signal from. It should be noted that the difference between the waveform of the input signal X and the target value is determined by the LMS (Least-me
This corresponds to an equalization error in the (an square) algorithm. The procedure for generating the coefficient based on the equalization error will be described later.

【0044】本発明の波形等化器11は、中央の係数
(センタータップ)の絶対値が他の係数の絶対値より大
きく、かつ、センタータップを中心にほぼ左右対称の値
を持つインパルス応答を持つ。図3は、インパルス応答
の例を示すグラフである。係数A〜Eを白丸印で示す。
横軸方向の係数間の間隔(タップの間隔)は、遅延素子
12(図2)の遅延量に相当する。縦軸は、タップの値
を示す。特にセンタータップの値は、波形等化器11
(図2)の出力信号のゲインを調整し、各タップの比
は、波形等化器11(図2)のブースト量を決定する。
The waveform equalizer 11 of the present invention produces an impulse response in which the absolute value of the center coefficient (center tap) is larger than the absolute values of the other coefficients, and the value of which is substantially symmetrical about the center tap. To have. FIG. 3 is a graph showing an example of the impulse response. Coefficients A to E are indicated by white circles.
The distance between the coefficients in the horizontal axis direction (interval between taps) corresponds to the delay amount of the delay element 12 (FIG. 2). The vertical axis represents the tap value. In particular, the value of the center tap is the waveform equalizer 11
The gain of the output signal of FIG. 2 is adjusted and the ratio of each tap determines the boost amount of the waveform equalizer 11 (FIG. 2).

【0045】波形等化器11(図2)は、光ディスクの
マーク側(例えば、図9の(A)において、再生信号レ
ベル”0”を中心とした負の側)と、スペース側(例え
ば、図9の(A)において、再生信号レベル”0”を中
心とした正の側)とで、センタータップをそれぞれ係数
Cと、係数C’とに切り替える。より具体的には、波形
等化器11(図2)は、ゲインとブースト量を変えて、
マーク側とスペース側でそれぞれにおいて等化を行う。
係数Cの値と係数C’の値との差Asは、アシンメトリ
検出器15(図2)で検出されたアシンメトリ量から算
出される。いうまでもなく、波形等化器11(図2)
が、アシンメトリでない入力波形Xを受け取った場合に
は、アシンメトリ検出器15は、アシンメトリでないと
判断し、係数Cと係数C’は、同じ値になる。よって、
その差Asは0である。
The waveform equalizer 11 (FIG. 2) has a mark side (for example, a negative side around the reproduction signal level "0" in FIG. 9A) of the optical disc and a space side (for example, 9A, the center taps are switched to the coefficient C and the coefficient C ′, respectively, on the positive side around the reproduction signal level “0”). More specifically, the waveform equalizer 11 (FIG. 2) changes the gain and the boost amount,
Equalization is performed on each of the mark side and the space side.
The difference As between the value of the coefficient C and the value of the coefficient C ′ is calculated from the asymmetry amount detected by the asymmetry detector 15 (FIG. 2). Needless to say, the waveform equalizer 11 (Fig. 2)
However, when the input waveform X that is not asymmetry is received, the asymmetry detector 15 determines that it is not asymmetry, and the coefficient C and the coefficient C ′ have the same value. Therefore,
The difference As is zero.

【0046】図4は、アシンメトリな信号(図21の
(B))の波形を等化した場合の再生信号のヒストグラ
ムを示す。従来の波形等化器186(図16)の再生信
号のヒストグラム(図21の(D))と比較すると、分
散が小さくなっていることが理解される。このように、
マーク側とスペース側それぞれにおいて、センタータッ
プの値のみ適応的に切り替え、等化特性を変化させて等
化することにより、アシンメトリな再生信号であって
も、検出点の分散値が小さい等化波形を出力できる。
FIG. 4 shows a histogram of a reproduced signal when the waveform of an asymmetrical signal ((B) of FIG. 21) is equalized. It can be understood that the variance is small as compared with the histogram of the reproduced signal of the conventional waveform equalizer 186 (FIG. 16) ((D) of FIG. 21). in this way,
By adaptively switching only the center tap value on each of the mark side and space side and changing the equalization characteristics to perform equalization, an equalized waveform with a small dispersion value at the detection point even for asymmetrical reproduced signals. Can be output.

【0047】入力信号Xからアシンメトリ量に応じて、
波形等化器のセンタータップの変化量を決定すること
は、非常に重要である。本実施の形態ではさらに、LM
S(Least−mean square)アルゴリズ
ムを用いることにより、アシンメトリ量を自動検出し、
マーク側とスペース側で適切な等化係数を決定する適応
波形等化器を説明する。
According to the asymmetry amount from the input signal X,
Determining the amount of change in the center tap of the waveform equalizer is very important. Further, in the present embodiment, the LM
The amount of asymmetry is automatically detected by using the S (Least-mean square) algorithm,
An adaptive waveform equalizer that determines appropriate equalization coefficients on the mark side and the space side will be described.

【0048】図5は、適切な等化係数を決定して更新す
る適応波形等化器41の構成を示すブロック図である。
適応波形等化器41は、直列に接続された複数の遅延素
子42と、所望のPR特性を実現する等化係数(係数A
〜E)を決定する係数学習回路45と、各遅延素子42
の出力信号に等化係数を乗算する複数の乗算器43と、
各乗算器出力信号を加算する加算器44を備える。遅延
素子42、係数A〜E、乗算器43、および、加算器4
4の機能および動作は、波形等化器11(図2)で説明
した遅延素子12、係数A〜E、乗算器13、および、
加算器14と同じであるので、その説明は省略する。
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the adaptive waveform equalizer 41 which determines and updates an appropriate equalization coefficient.
The adaptive waveform equalizer 41 includes a plurality of delay elements 42 connected in series and an equalization coefficient (coefficient A that realizes a desired PR characteristic).
To E), the coefficient learning circuit 45 and each delay element 42
A plurality of multipliers 43 for multiplying the output signal of
An adder 44 for adding the output signals of the multipliers is provided. The delay element 42, the coefficients A to E, the multiplier 43, and the adder 4
4 has the same function and operation as the delay element 12, the coefficients A to E, the multiplier 13, and the waveform equalizer 11 (FIG. 2) described above.
Since it is the same as the adder 14, its description is omitted.

【0049】図6は、係数学習回路45の構成を示すブ
ロック図である。係数学習回路45は、誤差信号検出部
51と、PR等化教師信号生成部52と、相関検出部5
3と、ループゲイン設定部54と、係数演算部55と、
極性判別回路56と、リカバリー回路57とを備えてい
る。係数学習回路45の各構成要素は、上述したLMS
の等化係数の設定式(式(1))に基づいて構成されて
いる。すなわち、改めて示すと、 w(n(T+1))=w(nT)+A・e(nT)・x(nT) (式1) (但し、T=0,1,2,3,…) w(nT)は現在の係数、w(n(T+1)は更新され
る係数、Aはタップゲイン、e(nT)は等化誤差、x
(nT)はFIRフィルタ入力信号である。nは、係数
の更新周期を選択するパラメータである。
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the coefficient learning circuit 45. The coefficient learning circuit 45 includes an error signal detection unit 51, a PR equalization teacher signal generation unit 52, and a correlation detection unit 5.
3, a loop gain setting unit 54, a coefficient calculation unit 55,
A polarity determination circuit 56 and a recovery circuit 57 are provided. Each component of the coefficient learning circuit 45 is the above-mentioned LMS.
It is configured based on the equation (equation (1)) for setting the equalization coefficient of. That is, to show again, w (n (T + 1)) = w (nT) + A · e (nT) · x (nT) (Equation 1) (where T = 0, 1, 2, 3, ...) W ( nT) is the current coefficient, w (n (T + 1) is the coefficient to be updated, A is the tap gain, e (nT) is the equalization error, x
(NT) is the FIR filter input signal. n is a parameter for selecting the coefficient update period.

【0050】まず、誤差信号検出部51は、FIRフィ
ルタ46の出力信号Yと、PR等化の教師信号を出力す
るPR等化教師信号生成部52からの信号との誤差を検
出する。教師信号は、PR等化の目標となる信号であ
る。この誤差信号が、上述の(数1)の等化誤差e(n
T)に相当する。相関検出部53は、誤差信号e(n
T)と入力信号Xとの相関を検出する。相関は、2信号
の積で表される。したがって、相関検出信号は、(数
1)のe(nT)・x(nT)に相当する。ループゲイ
ン設定部54は、LMSのフィードバック制御の応答速
度を調整する。(数1)では、タップゲインAに相当す
る。係数演算部55は、現在の等化係数W(nT)に、
前段のブロックで算出した更新値(A・e(nT)・x
(nT))を加算し、更新された等化係数を算出する。
First, the error signal detector 51 detects an error between the output signal Y of the FIR filter 46 and the signal from the PR equalization teacher signal generator 52 which outputs the teacher signal for PR equalization. The teacher signal is a target signal for PR equalization. This error signal is the equalization error e (n
Equivalent to T). The correlation detector 53 uses the error signal e (n
The correlation between T) and the input signal X is detected. The correlation is represented by the product of two signals. Therefore, the correlation detection signal corresponds to e (nT) · x (nT) in (Equation 1). The loop gain setting unit 54 adjusts the response speed of feedback control of the LMS. In (Equation 1), it corresponds to the tap gain A. The coefficient calculation unit 55 uses the current equalization coefficient W (nT) as
Update value calculated in the previous block (Ae (nT) x
(NT)) is added to calculate the updated equalization coefficient.

【0051】図7は、係数演算部55の構成を示すブロ
ック図である。係数演算部55は、加算器61と、セレ
クタ62〜68と、係数更新用カウンター69と、更新
された係数A〜C,C’、D、Eの値をそれぞれ保持す
るレジスタ群70とを備えている。まず、係数更新用カ
ウンター69は、セレクタ62、65、66を制御し
て、ループゲイン設定部54から出力される値とレジス
タ群70に保持していた値とを加算し、各係数用レジス
タ群70を順次更新する。このカウンターのビット数
は、設計仕様で予め決めることができるので、係数の更
新速度の変更を制御できる。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the coefficient calculator 55. The coefficient calculator 55 includes an adder 61, selectors 62 to 68, a coefficient updating counter 69, and a register group 70 that holds updated values of the coefficients A to C, C ′, D, and E, respectively. ing. First, the coefficient updating counter 69 controls the selectors 62, 65, 66 to add the value output from the loop gain setting unit 54 and the value held in the register group 70, and each coefficient register group 70 are sequentially updated. Since the number of bits of this counter can be determined in advance by design specifications, it is possible to control the change of the coefficient update rate.

【0052】以下、本実施の形態にかかる発明の特徴を
説明する。極性判別回路56は、ループゲイン設定部5
4から出力される値が、光ディスクのマーク側の算出値
であるかスペース側の算出値であるかに基づいて、極性
を判別する。そしてセレクタ63、64、67は、極性
判別回路56の判別結果に基づいて、マーク側とスペー
ス側とで、更新するレジスタを切り替える。極性判別回
路56は、図6の入力信号Xまたは出力信号Yのいずれ
からでも、極性を判別できる。セレクタ66より後段
は、レジスタに保持されている算出値をFIRフィルタ
46にタップ係数として出力する機能を有する。より具
体的には、ビット幅(係数の値)を調整した値を保持す
る機能と、学習初期時における初期値を保持する機能で
ある。極性判別回路56は、入力信号Xに基づいてマー
ク側、スペース側の判別して判別信号を出力する。セレ
クタ68は、判別信号がマーク側を示す場合には係数C
を出力し、スペース側を示す場合には係数C’を出力す
る。
The features of the invention according to the present embodiment will be described below. The polarity determination circuit 56 includes a loop gain setting unit 5
The polarity is determined based on whether the value output from 4 is the calculated value on the mark side or the calculated value on the space side of the optical disc. Then, the selectors 63, 64 and 67 switch the register to be updated between the mark side and the space side based on the discrimination result of the polarity discriminating circuit 56. The polarity determining circuit 56 can determine the polarity from either the input signal X or the output signal Y in FIG. The stage subsequent to the selector 66 has a function of outputting the calculated value held in the register to the FIR filter 46 as a tap coefficient. More specifically, it has a function of holding a value obtained by adjusting a bit width (coefficient value) and a function of holding an initial value at the beginning of learning. The polarity discrimination circuit 56 discriminates between the mark side and the space side based on the input signal X and outputs a discrimination signal. The selector 68 uses the coefficient C when the discrimination signal indicates the mark side.
Is output, and the coefficient C ′ is output when the space side is indicated.

【0053】このように構成することにより、アシンメ
トリな信号に対して、マーク側、スペース側それぞれに
おいて、センタータップ(係数C、係数C’)を学習で
き、マーク側、スペース側それぞれにおいて、適切な等
化が実現できる。また、アシンメトリが、マーク側に大
きくあっても、スペース側に大きくあっても、アシンメ
トリの極性を気にすることなく、適切な波形等化が可能
である。
With this configuration, center taps (coefficients C and C ') can be learned on the mark side and the space side for an asymmetrical signal, and appropriate values can be learned on the mark side and the space side. Equalization can be realized. Further, even if the asymmetry is large on the mark side or large on the space side, appropriate waveform equalization can be performed without paying attention to the polarity of the asymmetry.

【0054】次に、リカバリー回路57(図6)を説明
する。本実施の形態の波形等化器11(図1)は、セン
タータップの絶対値が他のタップの絶対値より大きく、
センタータップを中心に左右対称に近い値を持つインパ
ルス応答特性を有する。しかし、ディフェクト等の各種
外乱により、係数の学習収束値が、期待しないインパル
ス応答に収束する場合がある。
Next, the recovery circuit 57 (FIG. 6) will be described. In the waveform equalizer 11 (FIG. 1) of this embodiment, the absolute value of the center tap is larger than the absolute values of the other taps,
It has impulse response characteristics with values that are almost symmetrical with respect to the center tap. However, the learning convergence value of the coefficient may converge to an unexpected impulse response due to various disturbances such as a defect.

【0055】図8の(A)は、3種類のインパルス応答
を示す波形図である。3種類のインパルス応答を、それ
ぞれA−TAP、B−TAP、C−TAPとする。一
方、図8の(B)は、3種類のインパルス応答のそれぞ
れの振幅周波数特性を示すグラフである。なお、図8の
(B)は、7タップのFIRフィルタを用いた例であ
る。A−TAPは、センタータップの絶対値が他のタッ
プの絶対値より大きく、センタータップを中心に左右対
称に近い値を持つインパルス応答である。それに対し、
B−TAP、C−TAPでは、いずれも、突出した2つ
のタップの絶対値が他のタップの絶対値より大きく、そ
の2つのタップの値はほぼ同じである。図8の(A)お
よび(B)から明らかなように、インパルス応答(図8
の(A))は異なるものの、振幅周波数特性(図8の
(B))はほぼ同じ傾向を示していることが理解され
る。具体的には、DVD規格の記録変調符号である8−
16変調では、規格化周波数は、0.16程度までが使
用される。したがって、A−TAP,B−TAP,C−
TAPのいずれでも、振幅周波数特性はほぼ同じであ
る。なお、(1,7)RLL(Run Length
Limited)変調符号では、規格化周波数は、0.
25程度までが使用される。この場合も、A−TAP,
B−TAP,C−TAPのいずれでも、振幅周波数特性
はほぼ同じといえる。波形等化器11(図1)は、A−
TAPのような特性のインパルス応答の採用を前提に構
成されているため、B−TAP、C−TAPのような特
性のインパルス応答では不都合が生じる。したがって、
リカバリー回路57(図6)は、上述したB−TAP、
C−TAPのタップの特徴に該当するタップ値が得られ
た場合には、B−TAP、C−TAPのようなインパル
ス応答に陥ったと判断して、学習を初期値に戻し、再学
習を開始する。
FIG. 8A is a waveform diagram showing three types of impulse responses. The three types of impulse responses are A-TAP, B-TAP, and C-TAP, respectively. On the other hand, FIG. 8B is a graph showing the amplitude frequency characteristics of the three types of impulse responses. Note that FIG. 8B is an example using a 7-tap FIR filter. A-TAP is an impulse response in which the absolute value of the center tap is larger than the absolute values of the other taps and which has a value close to left-right symmetry around the center tap. For it,
In both B-TAP and C-TAP, the absolute values of the two protruding taps are larger than the absolute values of the other taps, and the values of the two taps are almost the same. As is clear from FIGS. 8A and 8B, the impulse response (FIG.
It is understood that the amplitude frequency characteristics ((B) in FIG. 8) show almost the same tendency, although (A)) in FIG. Specifically, the recording modulation code of the DVD standard, 8−
In 16 modulation, a standardized frequency up to about 0.16 is used. Therefore, A-TAP, B-TAP, C-
The amplitude frequency characteristics are almost the same in any of the TAPs. (1,7) RLL (Run Length
In the (Limited) modulation code, the normalized frequency is 0.
Up to about 25 is used. Also in this case, A-TAP,
It can be said that the amplitude-frequency characteristics are almost the same in both B-TAP and C-TAP. The waveform equalizer 11 (FIG. 1) is A-
Since it is configured on the assumption that the impulse response having the characteristic like TAP is adopted, the impulse response having the characteristic like B-TAP or C-TAP causes a problem. Therefore,
The recovery circuit 57 (FIG. 6) includes the B-TAP,
When a tap value corresponding to the characteristics of the tap of C-TAP is obtained, it is determined that the impulse response such as B-TAP or C-TAP has fallen, the learning is returned to the initial value, and the relearning is started. To do.

【0056】これまでの説明では、波形等化器11(図
1)は、奇数個のタップ係数を有し、中央のタップ係数
のみ、マーク側とスペース側で異なるタップ値を用いて
等化特性を変化させた。しかし、本発明では、このよう
な構成には限定されない。例えば、波形等化器のタップ
係数を偶数個有してもよい。また、マーク側と、スペー
ス側で利用するタップ係数は、中央に位置する値を採用
しなくてもよい。また、一つのタップ係数のみ変化させ
るのではなく、複数のタップ係数をマーク側とスペース
側で変化させてもよい。
In the above description, the waveform equalizer 11 (FIG. 1) has an odd number of tap coefficients, and only the center tap coefficient uses different tap values on the mark side and the space side. Was changed. However, the present invention is not limited to such a configuration. For example, you may have an even number of tap coefficients of a waveform equalizer. Further, the tap coefficients used on the mark side and the space side do not have to adopt the values located at the center. Further, instead of changing only one tap coefficient, a plurality of tap coefficients may be changed on the mark side and the space side.

【0057】また、記録変調符号として、DVDの8−
16変調を使用した場合を説明したが、本発明は、他の
変調符号、例えば、(1,7)RLL(Run Len
gth Limited)変調符号を使用した場合にも
適用できる。図9の(A)は、(1,7)RLL変調符
号を使用した場合の、アシンメトリな再生波形をA/D
変換器5(図1)でサンプリングした時のヒストグラム
を示す。このヒストグラムも、本実施の形態と同様、再
生信号レベル(0)を基準に位相誤差が検出され、再生
信号をサンプリングするクロックの周波数および位相を
制御した場合の再生信号を示す。位相誤差を検出する基
準を変えると、図21の(A)、(B)、図9の(A)
に示すヒストグラムにはならない。
Further, as the recording modulation code, the 8-
Although the case where 16 modulations are used has been described, the present invention can be applied to other modulation codes such as (1,7) RLL (Run Len).
It is also applicable when using a gth Limited) modulation code. FIG. 9A shows an asymmetrical reproduced waveform in the case of using the (1,7) RLL modulation code.
3 shows a histogram when sampled by the converter 5 (FIG. 1). This histogram also shows the reproduction signal when the phase error is detected based on the reproduction signal level (0) and the frequency and phase of the clock for sampling the reproduction signal are controlled, as in the present embodiment. When the reference for detecting the phase error is changed, (A), (B) of FIG. 21 and (A) of FIG.
It does not become the histogram shown in.

【0058】また、図9の(B)は、従来の波形等化器
の出力信号のヒストグラムを示す。従来の波形等化器
は、マーク側とスペース側で等化特性を変化しない。図
9の(B)によれば、PR(1,2,2,1)特性に等
化する場合、波形等化器の出力は、7つの信号分布に分
かれることが予測される。しかし、再生波形にアシンメ
トリがあるため、うまく7つの信号レベル帯に分布して
いない。なお、「PR(1,2,2,1)特性に等化す
る」とは、ディスクから読み取った信号が(1,0,
0,1)の場合に、1×1+2×0+2×0+1×1=
2を出力する特性をいう。1を表すマークおよび0を表
すスペースの幅を「2T以上」としたとき、入力される
信号には、(1、0、1)および(0,1,0)のパタ
ーンを含まないので、7種に限定できる。これにより、
波形等化器からの出力信号は、7つの信号分布に分かれ
ることが予測される。
Further, FIG. 9B shows a histogram of the output signal of the conventional waveform equalizer. The conventional waveform equalizer does not change the equalization characteristics on the mark side and the space side. According to FIG. 9B, when equalizing to the PR (1,2,2,1) characteristic, the output of the waveform equalizer is predicted to be divided into seven signal distributions. However, since the reproduced waveform has asymmetry, it is not well distributed in the seven signal level bands. Note that "equalize to PR (1, 2, 2, 1) characteristic" means that the signal read from the disc is (1, 0,
0, 1), 1 × 1 + 2 × 0 + 2 × 0 + 1 × 1 =
It means the characteristic of outputting 2. When the width of the mark representing 1 and the space representing 0 is “2T or more”, the input signal does not include the patterns of (1, 0, 1) and (0, 1, 0). Can be limited to seeds. This allows
The output signal from the waveform equalizer is expected to be divided into seven signal distributions.

【0059】一方、図9の(C)は、本発明による波形
等化器の出力信号のヒストグラムを示す。図9の(C)
に示すように、本発明による波形等化器の出力の信号分
布は、明確に7つの信号レベル帯に分かれており、分散
が小さい。このように、本発明の波形等化器は、(1,
7)RLL変調符号を用いた場合にも、検出点でのずれ
と、分散を抑え、PRML方式の性能を向上させること
ができる。
On the other hand, FIG. 9C shows a histogram of the output signal of the waveform equalizer according to the present invention. FIG. 9C
As shown in, the signal distribution of the output of the waveform equalizer according to the present invention is clearly divided into seven signal level bands, and the dispersion is small. As described above, the waveform equalizer of the present invention has (1,
7) Even when the RLL modulation code is used, it is possible to suppress the deviation and dispersion at the detection point and improve the performance of the PRML system.

【0060】図9の(A)に示すアシンメトリの影響だ
けでなく、ノイズや、各種ストレスの影響により、再生
信号の各レベルの分散が大きくなる場合が発生する。分
散が小さい場合には、極性判別回路56(図6)からの
制御信号により切り替えた時点のサンプル値は、図9の
横軸の再生信号レベル0に近い値になる。ここで、再生
信号レベルを0とすると、タップ係数は、0との乗算と
なり、タップ係数を切り替える前と切り替えた後では、
同じ値となるので、悪影響はないと考えられる。しか
し、各種の原因により、切り替えた時点のサンプル値
(再生信号レベル0付近)が、比較的大きな値を持つケ
ースがある。その場合には、タップ係数を切り替える前
と切り替えた後で、乗算結果が大きく異なることもあ
り、波形等化に悪影響をもたらす。よって、極性判別回
路56(図6)による制御信号により切り替えた時点の
サンプル値は、再生信号レベル0に近い値であることが
望まれる。そこで、悪影響を回避するためには、極性判
別回路56(図6)による制御信号により切り替えた時
点のサンプル値を、1/2、1/4または1/8する
等、小さくすればよい。
In some cases, not only the asymmetry shown in FIG. 9A, but also noise and various stresses may increase the dispersion of each level of the reproduced signal. When the variance is small, the sample value at the time of switching by the control signal from the polarity determination circuit 56 (FIG. 6) becomes a value close to the reproduction signal level 0 on the horizontal axis of FIG. Here, when the reproduction signal level is 0, the tap coefficient is multiplied by 0, and before and after switching the tap coefficient,
Since the values are the same, it is considered that there is no adverse effect. However, there are cases where the sample value at the time of switching (around the reproduction signal level 0) has a relatively large value due to various reasons. In that case, the multiplication result may be significantly different before and after switching the tap coefficient, which adversely affects waveform equalization. Therefore, it is desired that the sample value at the time of switching by the control signal by the polarity determination circuit 56 (FIG. 6) be a value close to the reproduction signal level 0. Therefore, in order to avoid the adverse effect, the sample value at the time of switching by the control signal by the polarity determination circuit 56 (FIG. 6) may be reduced, such as by 1/2, 1/4, or 1/8.

【0061】(実施の形態2)図10は、実施の形態2
によるPRML検出器100の構成を示すブロック図で
ある。PRML検出器100の特徴は、ビタビ復号器1
12がPR仮判定結果を出力することである。図19ま
たは図20で説明したように、従来のPR仮判定は、ビ
タビ復号器(最尤復号器)へ入力される前の信号に基づ
いて行われていた。このPR仮判定に、ビタビ復号器内
の、より正確な2値化データ列を使用することで、精度
のよい所望のPR特性を得ることができる。
(Second Embodiment) FIG. 10 shows a second embodiment.
3 is a block diagram showing the configuration of a PRML detector 100 according to FIG. The feature of the PRML detector 100 is that the Viterbi decoder 1 is used.
12 is to output the PR provisional determination result. As described with reference to FIG. 19 or 20, the conventional PR provisional determination is performed based on the signal before being input to the Viterbi decoder (maximum likelihood decoder). By using a more accurate binarized data string in the Viterbi decoder for this PR temporary determination, it is possible to obtain a desired PR characteristic with high accuracy.

【0062】PRML検出器100は、FIR等化器1
11と、ビタビ復号器112と、PR等化目標値判定器
113と、係数適応制御器114とを備えている。PR
ML検出器100は、図1を参照して説明した情報再生
装置1の波形等化器11、および、最尤復号器6に相当
する機能を有する。FIR等化器111、PR等化目標
値判定器113、および、係数適応制御器114は、適
応等化器とも称され、波形等化器11(図1)に対応す
る。より具体的には、PRML検出器100のFIR等
化器111は、FIRフィルタ46(図6)に相当し、
PR等化目標値判定器113は、誤差信号検出部51
(図6)に相当し、係数適応制御器114は、主とし
て、相関検出部53、ループゲイン設定部54、係数演
算部55、および、極性判別回路56に相当する。
The PRML detector 100 includes the FIR equalizer 1
11, a Viterbi decoder 112, a PR equalization target value determiner 113, and a coefficient adaptive controller 114. PR
The ML detector 100 has a function corresponding to the waveform equalizer 11 and the maximum likelihood decoder 6 of the information reproducing apparatus 1 described with reference to FIG. The FIR equalizer 111, the PR equalization target value determiner 113, and the coefficient adaptive controller 114 are also called adaptive equalizers and correspond to the waveform equalizer 11 (FIG. 1). More specifically, the FIR equalizer 111 of the PRML detector 100 corresponds to the FIR filter 46 (FIG. 6),
The PR equalization target value determiner 113 includes an error signal detector 51
The coefficient adaptive controller 114 mainly corresponds to the correlation detection unit 53, the loop gain setting unit 54, the coefficient calculation unit 55, and the polarity determination circuit 56.

【0063】FIR等化器111には、AD変換後のデ
ィジタル信号が入力される。このFIR等化器111に
より、所望のPR特性に等化できる。以下に、PR方式
を説明する。
The digital signal after AD conversion is input to the FIR equalizer 111. This FIR equalizer 111 can equalize a desired PR characteristic. The PR method will be described below.

【0064】光ディスクの記録・再生系は、様々な低周
波成分の変動を持つ。記録密度を高くすると、記録・再
生系の周波数帯域の上限近くまで使うことになり、隣接
するマークを読み出すとそれぞれの再生波形が干渉を起
こしやすい。再生波形が干渉を起こすと、読み出し誤り
を生じる。この現象を符号間干渉という。PR等化は、
その符号間干渉を積極的に利用する。これにより、伝達
特性に応じて、サンプリング点におけるデータに意味付
けを行うことができる。これは、ディスクからの再生信
号を、所望の形状(特性)にイコライズできることを意
味する。
The recording / reproducing system of the optical disk has various fluctuations of low frequency components. When the recording density is increased, the recording / reproducing system is used up to near the upper limit of the frequency band, and when the adjacent marks are read, respective reproduced waveforms are likely to cause interference. When the reproduced waveform interferes, a read error occurs. This phenomenon is called intersymbol interference. PR equalization is
The intersymbol interference is positively used. This makes it possible to add meaning to the data at the sampling points according to the transfer characteristics. This means that the reproduction signal from the disc can be equalized into a desired shape (characteristic).

【0065】PR等化には、種々の方式が存在する。そ
のため、記録媒体の周波数特性に整合した方式を選択す
る必要がある。光ディスク、特にDVDの場合、光学系
の周波数特性である変調伝達関数(Modulation Transfe
r Function;MTF)に整合し、記録符号の変調周波数
特性を考慮したPR方式を選択する必要がある。DVD
は、EFM(Eight to Fourteen Modulation)またはEF
M−Plus符号のような、最小符号長が3Tの符号語
を利用した再生信号を用いている。DVDの再生信号を
PR等化する場合であって、PR長が4のPR(a,
b,b,a)方式を採用する場合には、5種の信号レベ
ル(0,a,a+b,a+2b,2a+2b)に限定で
きる。よって、ビタビ復号器の状態数は5状態となる。
この「a」、「b」には、整数が入る。また、光ディス
クに、(1,7)RLL(Run Length Limited)符号のよ
うな、最小符号長が2Tの符号語を利用した場合であっ
て、さらにPR長が4のPR(a,b,b,a)方式を
採用する場合には、信号レベルが7つ(0,a,2a,
a+b,2b,a+2b,2a+2b)の値を持ち、ビ
タビ復号器の状態数は、7状態となる。PR長を大きく
すればとするほど、信号レベルが多くなり、ビタビ復号
器の状態数も増える。すなわち、より複雑なシステムに
なる。
There are various methods for PR equalization. Therefore, it is necessary to select a method that matches the frequency characteristics of the recording medium. In the case of optical discs, especially DVDs, the modulation transfer function (Modulation Transfe
It is necessary to select a PR method that matches the r function (MTF) and considers the modulation frequency characteristic of the recording code. DVD
Is EFM (Eight to Fourteen Modulation) or EF
A reproduction signal using a code word having a minimum code length of 3T, such as the M-Plus code, is used. In the case of PR equalizing a DVD reproduction signal, PR (a,
When the (b, b, a) method is adopted, it can be limited to five signal levels (0, a, a + b, a + 2b, 2a + 2b). Therefore, the number of Viterbi decoder states is five.
An integer is entered in each of "a" and "b". Further, when a code word having a minimum code length of 2T, such as a (1,7) RLL (Run Length Limited) code, is used for the optical disc, and PR (a, b, b) having a PR length of 4 is used. , A) method, there are seven signal levels (0, a, 2a,
a + b, 2b, a + 2b, 2a + 2b), and the number of states of the Viterbi decoder is 7. The larger the PR length, the higher the signal level and the number of states of the Viterbi decoder. That is, a more complex system.

【0066】上述のように、適応アルゴリズムを用いて
PR等化する場合、仮判定を誤る確率が大きくなると、
すべての等化目標で正確な等化誤差を算出することが難
しく、満足な収束特性を得ることができない。そこで、
図10に示すように、仮判定として使用する2値化デー
タ列をビタビ復号器12から抽出することにより、仮判
定の誤り率を小さくできる。
As described above, in the case of PR equalization using the adaptive algorithm, if the probability of erroneous tentative decision increases,
It is difficult to calculate an accurate equalization error for all equalization targets, and it is not possible to obtain satisfactory convergence characteristics. Therefore,
As shown in FIG. 10, by extracting from the Viterbi decoder 12 the binarized data string used for temporary determination, the error rate of temporary determination can be reduced.

【0067】以下では、最小符号長が2Tの符号語とP
R(a,b,b,a)方式を組み合わせたシステムを例
として採用し、所望の等化目標に対して、より正確な等
化誤差を算出し、満足な収束特性が得られることを説明
する。
In the following, a code word having a minimum code length of 2T and P
A system combining the R (a, b, b, a) method is adopted as an example, and a more accurate equalization error is calculated for a desired equalization target, and a satisfactory convergence characteristic is obtained. To do.

【0068】図11は、最小符号長が2Tの符号語とP
R(a,b,b,a)方式とを組み合わせた場合の、ビ
タビ復号器112(図10)の状態遷移図を示す。最小
符号長が2Tの符号語を用いる場合には、符号化系列に
“010”と“101”のパターンが存在しないため、
状態数は6、パス数は10と制限される。この6状態
と、10パスから信号レベルを算出すると、信号系列入
力“0000” に対する出力は“0”、入力“000
1”に対する出力は“a”、入力“0011”に対する
出力は“a+b”、入力“0110”に対する出力は
“2b”、入力“0111”に対する出力は“a+2
b”、入力“1000”に対する出力は“a”、入力
“1001”に対する出力は“2a”、入力“110
0”に対する出力は“a+b”、入力“1110”に対
する出力は“a+2b”、入力“1111”に対する出
力は“2a+2b”となる。
FIG. 11 shows a codeword having a minimum code length of 2T and P.
FIG. 11 shows a state transition diagram of the Viterbi decoder 112 (FIG. 10) when combined with the R (a, b, b, a) method. When the codeword having the minimum code length of 2T is used, since the patterns of “010” and “101” do not exist in the coded sequence,
The number of states is limited to 6 and the number of paths is limited to 10. When the signal level is calculated from these 6 states and 10 paths, the output for the signal sequence input “0000” is “0” and the input “000”.
The output for "1" is "a", the output for "0011" is "a + b", the output for "0110" is "2b", and the output for "0111" is "a + 2".
b ", the output for the input" 1000 "is" a ", the output for the input" 1001 "is" 2a ", the input" 110 "
The output for "0" is "a + b", the output for input "1110" is "a + 2b", and the output for input "1111" is "2a + 2b".

【0069】この結果、出力信号レベルは、“0”、
“a”、“a+b”、“2a”、“2b”、“a+2
b”、“2a+2b”の7レベル存在し、各レベルが、
上述したPR等化目標値となる。すなわち、係数適応制
御器114(図10)は、入力信号が等化目標値に等化
されるように、FIR等化器111(図10)のタップ
を更新する。等化は、FIR等化器111(図10)の
出力信号とPR等化目標値との差(等化誤差)を小さく
することにより行う。
As a result, the output signal level is "0",
"A", "a + b", "2a", "2b", "a + 2"
There are 7 levels of "b" and "2a + 2b", and each level is
It becomes the PR equalization target value described above. That is, the coefficient adaptive controller 114 (FIG. 10) updates the taps of the FIR equalizer 111 (FIG. 10) so that the input signal is equalized to the equalization target value. The equalization is performed by reducing the difference (equalization error) between the output signal of the FIR equalizer 111 (FIG. 10) and the PR equalization target value.

【0070】次に、上述のPR等化方式に対するビタビ
復号器112(図10)の動作を説明する。ビタビ復号
器112(図10)は、レベル検出方式のような、入力
データに対してある閾値で“0”か“1”かの判定(い
わゆる硬判定)は行わない。ビタビ復号器112(図1
0)は、過去のディジタル化されたデータ列に基づく、
最も確からしいデータ列の判定(いわゆる軟判定)を行
う。
Next, the operation of the Viterbi decoder 112 (FIG. 10) for the above PR equalization method will be described. The Viterbi decoder 112 (FIG. 10) does not make a judgment (so-called hard judgment) of "0" or "1" with respect to the input data with a certain threshold, as in the level detection method. Viterbi decoder 112 (see FIG.
0) is based on the past digitized data sequence,
The most probable data string is judged (so-called soft judgment).

【0071】図12は、ビタビ復号器112の具体的な
構成を示すブロック図である。ビタビ復号器112は、
概して、ブランチ・メトリック演算回路151と、パス
・メトリック演算回路152と、パス・メモリ153と
を備える。ブランチ・メトリック演算回路151は、1
チャネルクロックごとにFIR等化器111(図10)
から入力される信号(サンプルデータ)と、係数適応制
御器114(図10)から入力される異なる7個の期待
値[d0、d1、d2、d3、d4、d5、d6]との
2乗誤差であるブランチ・メトリックを計算する。これ
ら7つの期待値は、それそれ、“0”、“a”、“a+
b”、“2a”、“2b”、“a+2b”、“2a+2
b”の信号レベルに相当する。具体的には、ブランチ・
メトリック演算回路151は、以下の式2により、ブラ
ンチ・メトリックBM(i)を計算する。
FIG. 12 is a block diagram showing a concrete configuration of the Viterbi decoder 112. The Viterbi decoder 112
In general, the branch metric arithmetic circuit 151, the path metric arithmetic circuit 152, and the path memory 153 are provided. The branch metric calculation circuit 151 has 1
FIR equalizer 111 (FIG. 10) for each channel clock
Error between the signal (sample data) input from the device and seven different expected values [d0, d1, d2, d3, d4, d5, d6] input from the coefficient adaptive controller 114 (FIG. 10) Compute a branch metric that is These seven expected values are "0", "a", and "a +".
b "," 2a "," 2b "," a + 2b "," 2a + 2 "
This corresponds to the signal level of b ″.
The metric calculation circuit 151 calculates the branch metric BM k (i) by the following Expression 2.

【0072】 BM(i)=(y−di) (式2) ここで、yは、FIR等化器111(図10)から入
力される信号(サンプルデータ)であり、di(i=
0,1,…,6)は7個の期待値[d0、d1、d2、
d3、d4、d5、d6]である。
BM k (i) = (y k −di) 2 (Equation 2) Here, y k is a signal (sample data) input from the FIR equalizer 111 (FIG. 10), and di ( i =
0, 1, ..., 6) are the seven expected values [d0, d1, d2,
d3, d4, d5, d6].

【0073】次に、パス・メトリック演算回路152
は、ブランチ・メトリックを1チャネルクロックごとに
累積加算し、パス・メトリックを算出する。具体的に
は、パス・メトリック演算回路152は、以下の式3に
よりパス・メトリックを計算する。
Next, the path metric calculation circuit 152
Calculates the path metric by cumulatively adding the branch metrics for each channel clock. Specifically, the path metric calculation circuit 152 calculates the path metric by the following Expression 3.

【0074】(式3) PM S0=min[PMk−1 S0+BM(0),
PMk−1 S5+BM(1)] PM S1=min[PMk−1 S0+BM(1),
PMk−1 S5+BM(2)] PM S2= PMk−1 S1+BM(3) PM S3=min[PMk−1 S3+BM(6),
PMk−1 S2+BM(5)] PM S4=min[PMk−1 S3+BM(5),
PMk−1 S2+BM(4)] PM S5= PMk−1 S4+BM(3)
(Equation 3) PM k S0 = min [PM k−1 S0 + BM k (0),
PM k-1 S5 + BM k (1)] PM k S1 = min [PM k-1 S0 + BM k (1),
PM k-1 S5 + BM k (2)] PM k S2 = PM k-1 S1 + BM k (3) PM k S3 = min [PM k-1 S3 + BM k (6),
PM k-1 S2 + BM k (5)] PM k S4 = min [PM k-1 S3 + BM k (5),
PM k-1 S2 + BM k (4)] PM k S5 = PM k-1 S4 + BM k (3)

【0075】式3において、”min”は、数学記号で
あり、例えば、min[a,b]は、aおよびbのうち
の小さい方(a=bのときはいずれか一方)を表す。
In Expression 3, "min" is a mathematical symbol, and, for example, min [a, b] represents the smaller of a and b (either one when a = b).

【0076】そして、パス・メトリック演算回路152
は、パス・メトリックが最小になる、すなわち最も確か
らしいデータ系列を選択するための信号[sel0、s
el1、sel2、sel3]を、式4〜式7に基づい
て計算し、パス・メモリ153に出力する。
Then, the path metric calculation circuit 152
Is a signal [sel0, s for selecting the most probable data sequence with the smallest path metric.
[el1, sel2, sel3] are calculated based on Expressions 4 to 7 and output to the path memory 153.

【0077】(式4) PMk−1 S0+BM(0)≧PMk−1 S5+BM
(1)のとき、Sel0=1 PMk−1 S0+BM(0)<PMk−1 S5+BM
(1)のとき、Sel0=0 (式5) PMk−1 S0+BM(1)≧PMk−1 S5+BM
(2)のとき、Sel1=1 PMk−1 S0+BM(1)<PMk−1 S5+BM
(2)のとき、Sel1=0 (式6) PMk−1 S3+BM(6)≧PMk−1 S2+BM
(5)のとき、Sel2=1 PMk−1 S3+BM(6)<PMk−1 S2+BM
(5)のとき、Sel2=0 (式7) PMk−1 S3+BM(5)≧PMk−1 S2+BM
(4)のとき、Sel3=1 PMk−1 S3+BM(5)<PMk−1 S2+BM
(4)のとき、Sel3=0
(Equation 4) PM k-1 S0 + BM k (0) ≧ PM k-1 S5 + BM
When k (1), Sel0 = 1 PM k-1 S0 + BM k (0) <PM k-1 S5 + BM
When k (1), Sel0 = 0 (Equation 5) PM k-1 S0 + BM k (1) ≧ PM k-1 S5 + BM
When k (2), Sel1 = 1 PM k-1 S0 + BM k (1) <PM k-1 S5 + BM
When k (2), Sel1 = 0 (Equation 6) PM k-1 S3 + BM k (6) ≧ PM k-1 S2 + BM
When k (5), Sel2 = 1 PM k-1 S3 + BM k (6) <PM k-1 S2 + BM
When k (5), Sel2 = 0 (Equation 7) PM k-1 S3 + BM k (5) ≧ PM k-1 S2 + BM
When k (4), Sel3 = 1 PM k-1 S3 + BM k (5) <PM k-1 S2 + BM
When k (4), Sel3 = 0

【0078】パス・メモリ153は、所定の候補列を格
納しており、パス・メトリック演算回路152から受け
取った選択信号[sel0、sel1、sel2、se
l3]に従ってデータ列を出力する。データ列を格納す
るパス・メモリ153のメモリ長は、長くすると、正し
く選択される確率が高くなるが、逆に長すぎると回路規
模が大きくなる。したがって、正しく選択される確率と
回路規模とはトレードオフ関係にあり、性能と回路規模
とを照らし合わせて決められる。さらに本実施の形態で
は、パス・メモリ153は、その途中から仮判定データ
系列を出力する。出力された仮判定データ系列は、PR
等化目標値の判定のための、仮判定値として使用され
る。
The path memory 153 stores a predetermined candidate sequence, and selects signals [sel0, sel1, sel2, se received from the path metric operation circuit 152.
13], the data string is output. If the memory length of the path memory 153 for storing the data string is increased, the probability of correct selection increases, but if it is too long, the circuit scale increases. Therefore, there is a trade-off relationship between the probability of being correctly selected and the circuit scale, and it is determined by checking the performance and the circuit scale. Further, in the present embodiment, the path memory 153 outputs the temporary judgment data series from the middle of the path. The output temporary judgment data series is PR
It is used as a temporary judgment value for judging the equalization target value.

【0079】図13は、パス・メモリ153(図12)
の詳細な構成を示す回路である。パス・メモリ153
は、複数のフリップフロップFFとセレクタとを含む。
状態レジスタであるフリップフロップFFは、図の縦方
向に6つ並んで配置されており、その数「6」が、状態
数に相当する。横方向は、パス・メモリ153のメモリ
長に相当する。なお、図の縦方向に配置された4つのセ
レクタと6つのフリップフロップFFの組で、1つのス
テージが構成される。パス・メモリ153(図12)
は、20〜30のステージで構成されている。パス・メ
モリ153(図12)は、パス・メトリック演算回路1
52(図12)から選択信号sel0、sel1、se
l2、sel3を受け取り、受け取った選択信号に基づ
いて、FFに入力されるデータ“0”または、“1”を
選択する。図では、最も左側のフリップフロップFFに
は、初期値として、上から順に[011101]が入力
される。選択信号は、最も確からしいパスを選択するよ
うに制御される。その結果、パスは一本化され、あるパ
ス・メモリ長において、各ステージのフリップフロップ
FFの出力は、同じになる。すなわち、最終ステージで
は、どのフリップフロップFFの出力も同じ値である。
最終出力は、ビタビ検出出力として、ビタビ復号器11
2から出力される。
FIG. 13 shows the path memory 153 (FIG. 12).
2 is a circuit showing a detailed configuration of Path memory 153
Includes a plurality of flip-flops FF and a selector.
Six flip-flops FF, which are state registers, are arranged side by side in the vertical direction of the figure, and the number "6" corresponds to the number of states. The horizontal direction corresponds to the memory length of the path memory 153. One stage is composed of a set of four selectors and six flip-flops FF arranged in the vertical direction of the figure. Path memory 153 (Fig. 12)
Is composed of 20 to 30 stages. The path memory 153 (FIG. 12) is the path metric operation circuit 1
52 (FIG. 12) to select signals sel0, sel1, se
12 and sel3 are received, and the data “0” or “1” input to the FF is selected based on the received selection signal. In the figure, [011101] is sequentially input from the top to the leftmost flip-flop FF as an initial value. The selection signal is controlled to select the most probable path. As a result, the paths are unified, and the output of the flip-flop FF of each stage becomes the same for a certain path memory length. That is, in the final stage, the outputs of all the flip-flops FF have the same value.
The final output is the Viterbi decoder 11 as the Viterbi detection output.
It is output from 2.

【0080】仮判定値の系列を出力するパス・メモリ長
は、使用する符号語とPR方式の組み合わせによって適
切に選択しなければならない。具体的には、誤り率が、
ビタビ復号器におけるパス・メモリの最終ステージに比
べて、大きく劣化しない長さを選択する必要がある。た
だし、仮判定値の系列を出力するパス・メモリ長が長す
ぎると、タップ係数を更新するまでのフィードバックル
ープの遅延が大きくなる。フィードバックループの遅延
は、時として、システム全体の性能を劣化する。そのた
め、これらの2点に鑑みて、仮判定出力するパス・メモ
リ長を適切に選択する必要がある。
The path memory length for outputting the series of temporary judgment values must be appropriately selected depending on the combination of the code word used and the PR system. Specifically, the error rate is
It is necessary to select a length that does not significantly deteriorate compared to the final stage of the path memory in the Viterbi decoder. However, if the path memory length for outputting the series of temporary determination values is too long, the delay of the feedback loop until the tap coefficient is updated increases. Feedback loop delays sometimes degrade overall system performance. Therefore, in view of these two points, it is necessary to appropriately select the path / memory length for temporary determination output.

【0081】以下、フィードバックシステムにおいてル
ープの性能が劣化したとき、または劣化するおそれがあ
るときに、そのリカバリーを容易にする方法を説明す
る。この方法によれば、本発明におけるビタビ復号器1
12(図10)からの仮判定系列の誤り率が大きくなっ
た場合でも、PRML検出器100が不安定に動作する
ことがなくなる。
A method for facilitating the recovery of the feedback system when the loop performance deteriorates or is likely to deteriorate will be described below. According to this method, the Viterbi decoder 1 according to the present invention is
Even if the error rate of the tentative decision sequence from 12 (FIG. 10) becomes large, the PRML detector 100 will not operate unstablely.

【0082】図14は、ビタビ復号器112のパス・メ
モリ153(図12)における、仮判定出力(図13)
を行う詳細な構成を示すブロック図である。すでに説明
したように、ビタビ復号器112(図12)では、最も
確からしいパスを選択していけば、パスは一本化され
る。すなわち、パス・メモリ153(図12)をすべて
伝搬し終える前の、あるフリップフロップFF(状態レ
ジスタ)において、フリップフロップFFの出力は同じ
値に収束する。これを「マージ(Merge)する」と
いう。しかし、最も確からしいパスを選択したにも拘ら
ず、パスが一本化されない場合、すなわち、収束しない
場合がある。このときは、フリップフロップFFは複数
の候補パスを保持したままの状態である。これを「マー
ジしない」という。マージしない場合には、フリップフ
ロップFFがその出力を伝搬し続けると、仮判定出力お
よびビタビ復号器112(図12)の最終出力(ビタビ
検出出力)が誤る可能性が高くなる。
FIG. 14 shows the temporary decision output (FIG. 13) in the path memory 153 (FIG. 12) of the Viterbi decoder 112.
It is a block diagram which shows the detailed structure which performs. As described above, the Viterbi decoder 112 (FIG. 12) unifies the paths by selecting the most probable path. That is, in a certain flip-flop FF (state register) before the propagation through the path memory 153 (FIG. 12) is completed, the output of the flip-flop FF converges to the same value. This is called “merge”. However, even though the most probable path is selected, there are cases where the paths are not unified, that is, they do not converge. At this time, the flip-flop FF is in a state of holding a plurality of candidate paths. This is called "do not merge". If merging is not performed, if the flip-flop FF continues to propagate its output, the tentative determination output and the final output (Viterbi detection output) of the Viterbi decoder 112 (FIG. 12) are likely to be erroneous.

【0083】そこで、本実施の形態では、マージしたか
否かを表すマージチェック信号(Merge Chec
k信号)を出力する。図14は、2つのNOR回路およ
びAND回路を用いて形成した、マージチェック信号を
出力する回路を示す図である。所定のステージの6つの
フリップフロップFFの出力が、第1のNOR回路、お
よび、AND回路の各々に入力され、その出力は第2の
NOR回路に入力される。マージチェック信号は、第2
ののNOR回路からの出力として得られる。マージチェ
ック信号は、マージした場合はローレベルになり、マー
ジしない場合にはハイレベルになる。
Therefore, in this embodiment, a merge check signal (Merge Check) indicating whether or not a merge has been performed.
k signal) is output. FIG. 14 is a diagram showing a circuit for outputting a merge check signal, which is formed by using two NOR circuits and an AND circuit. The outputs of the six flip-flops FF in a predetermined stage are input to each of the first NOR circuit and the AND circuit, and the outputs thereof are input to the second NOR circuit. The merge check signal is the second
It is obtained as the output from the NOR circuit of. The merge check signal has a low level when merged, and has a high level when not merged.

【0084】図10に示すように、係数適応制御器11
4(図10)は、マージチェック信号を用いて、仮判定
系列をフィードバックするか否かを決定すればよい。例
えば、マージチェック信号がハイレベルの場合、また
は、あるチャネルクロック区間のハイレベルになる回数
が、所定値以上になった場合、係数適応制御器114
(図10)は、タップ係数の更新を中止するか、タップ
係数を所定の初期値にリセット(初期化)すればよい。
さらに、従来のフィードフォワードによる処理(図1
9)に戻すよう切り替えてもよい。さらに、この場合、
PRML検出を行わないように、位相比較器222(図
19)から出力される2値化データを、そのまま最終の
2値化データとして出力するようにしてもよい。また
は、フィードバック遅延がより小さくなる処理方法(図
20)に切り替えてもよい。マージチェック信号に応じ
て、利用する回路、および、出力を変更することによ
り、さらなるフェイルセーフ対策となる。
As shown in FIG. 10, the coefficient adaptive controller 11
4 (FIG. 10) may use the merge check signal to determine whether or not to feed back the temporary determination sequence. For example, when the merge check signal is at a high level, or when the number of times the signal is at a high level in a certain channel clock section becomes a predetermined value or more, the coefficient adaptive controller 114
In FIG. 10, the tap coefficient update may be stopped or the tap coefficient may be reset (initialized) to a predetermined initial value.
Furthermore, conventional feedforward processing (see FIG.
You may switch so that it may return to 9). Furthermore, in this case,
The binary data output from the phase comparator 222 (FIG. 19) may be directly output as the final binary data so that PRML detection is not performed. Alternatively, the processing method (FIG. 20) that reduces the feedback delay may be switched. By changing the circuit to be used and the output according to the merge check signal, a further fail-safe measure can be taken.

【0085】再び図10を参照して、ビタビ復号器11
2の仮判定出力に基づいて、PR等化目標値判定器13
が、どのように所望のPR目標値を判別するかを説明す
る。ここでは上述したPR(a,b,b,a)方式を例
に挙げ、PR等化目標値判定器13が、最小符号長が2
Tの符号語と、PR(a,b,b,a)方式とで定まる
状態遷移図(図11)に基づいてPR目標値を決定する
とする。
Referring again to FIG. 10, the Viterbi decoder 11
The PR equalization target value determiner 13 based on the temporary determination output of 2
How to determine a desired PR target value will be described. Here, the PR (a, b, b, a) method described above is taken as an example, and the PR equalization target value determiner 13 determines that the minimum code length is 2
It is assumed that the PR target value is determined based on the state transition diagram (FIG. 11) determined by the codeword of T and the PR (a, b, b, a) method.

【0086】より具体的に説明すると、PR等化目標値
判定器113は、4チャネルビットのテーブルを備えて
いる。各チャネルビットの値は、ビタビ復号器12から
の仮判定出力値である。テーブルには、状態遷移図(図
11)に基づいて、入力値と出力値との対応関係が規定
されている。すなわち、テーブルは“0000”の場合
に対するPR目標値は“0”、“0001” の場合に
対するPR目標値は“a”、“0011” の場合に対
するPR目標値は“a+b”、“0110” の場合に
対するPR目標値は“2b”、“0111” の場合に
対するPR目標値は“a+2b”、“1000” の場
合に対するPR目標値は“a”、“1001” の場合
に対するPR目標値は“2a”、“1100” の場合
に対するPR目標値は“a+b”、“1110” の場
合に対するPR目標値は“a+2b”、および“111
1” の場合に対するPR目標値は“2a+2b”とな
るように規定されている。
More specifically, the PR equalization target value determiner 113 has a table of 4 channel bits. The value of each channel bit is a temporary determination output value from the Viterbi decoder 12. The table defines the correspondence between input values and output values based on the state transition diagram (FIG. 11). That is, the table shows that the PR target value for "0000" is "0", the PR target value for "0001" is "a", and the PR target value for "0011" is "a + b", "0110". The PR target value for the case is "2b", the PR target value for the case of "0111" is "a + 2b", the PR target value for the case of "1000" is "a", and the PR target value for the case of "1001" is "2a". , PR target values for “1100” are “a + b”, PR target values for “1110” are “a + 2b”, and “111”.
The PR target value for the case of "1" is defined to be "2a + 2b".

【0087】図15は、FIR等化器111(図1)の
出力と、PR等化目標値の決定手順とを説明する図であ
る。FIR等化器111(図1)の出力は、5Tマー
ク、2Tスペース、3Tマークを読み取ったときの信号
波形であり、そのチャネルクロックごとのサンプリング
値をyk[0]〜yk[14]とする。一方、FIR等
化器111(図1)の出力に基づいて得られた、ビタビ
復号器112(図10)からの仮判定出力は、“001
11110011100”とする。上述のテーブルと、
この仮判定出力によれば、PR等化目標値判定器113
(図10)は、(1)第1〜4ビットの“0011”に
対するPR目標値は“a+b”、(2)第2〜5ビット
の“0111” に対するPR目標値は“a+2b”、
(3)第3〜6ビットの“1111” に対するPR目
標値は“2a+2b”、(4)第4〜7ビットの“11
11” に対するPR目標値は“2a+2b”、(5)
第5〜8ビットの“1110”の場合の“a+2b”と
判定する。
FIG. 15 is a diagram for explaining the output of the FIR equalizer 111 (FIG. 1) and the procedure for determining the PR equalization target value. The output of the FIR equalizer 111 (FIG. 1) is a signal waveform when a 5T mark, a 2T space, and a 3T mark are read, and the sampling value for each channel clock is yk [0] to yk [14]. . On the other hand, the provisional determination output from the Viterbi decoder 112 (FIG. 10) obtained based on the output of the FIR equalizer 111 (FIG. 1) is “001.
11110011100 ". With the above table,
According to this tentative determination output, the PR equalization target value determiner 113
(FIG. 10) shows that (1) the PR target value for “0011” of the first to fourth bits is “a + b”, and (2) the PR target value for “0111” of the second to fifth bits is “a + 2b”.
(3) The PR target value for "1111" of the 3rd to 6th bits is "2a + 2b", and (4) "11" of the 4th to 7th bits.
PR target value for "11" is "2a + 2b", (5)
It is determined to be "a + 2b" in the case of "1110" of the 5th to 8th bits.

【0088】PR等化目標値判定器113(図10)
は、FIR等化器出力yk[2]に対する目標値として
(1)のPR目標値を決定する。また、PR等化目標値
判定器113(図10)は、yk[3] に対する目標値
として(2)のPR目標値を決定する。同様に、yk
[4] に対する目標値として(3)のPR目標値を、y
k[5] に対する目標値として(4)のPR目標値を、
yk[6] に対する目標値として(5)のPR目標値
を、yk[7] に対する目標値として(5)のPR目標
値を決定する。
PR equalization target value decision unit 113 (FIG. 10)
Determines the PR target value of (1) as the target value for the FIR equalizer output yk [2]. The PR equalization target value determiner 113 (FIG. 10) determines the PR target value of (2) as the target value for yk [3]. Similarly, yk
As the target value for [4], the PR target value of (3) is set to y
As the target value for k [5], the PR target value of (4) is
The PR target value of (5) is determined as the target value for yk [6], and the PR target value of (5) is determined as the target value for yk [7].

【0089】係数適応制御器114(図10)は、入力
信号が等化目標値に等化されるように、すなわち、等化
誤差がより小さくなるように、FIR等化器111(図
10)のタップを更新する。等化誤差は、PR等化目標
値と、PR等化目標値に対応するFIR等化器111
(図10)の出力値との差により求めることができる。
The coefficient adaptive controller 114 (FIG. 10) uses the FIR equalizer 111 (FIG. 10) so that the input signal is equalized to the equalization target value, that is, the equalization error becomes smaller. Update the tap. The equalization error is the PR equalization target value and the FIR equalizer 111 corresponding to the PR equalization target value.
It can be obtained by the difference from the output value of (FIG. 10).

【0090】なお、PR等化目標値判定器113(図1
0)によるPR等化目標値判定の際、状態遷移則(図1
1)に適合しない系列が入力された場合には、明らかに
仮り判定系列における誤りと判別できる。この場合に
は、PR等化目標値判定器113(図10)は、係数適
応制御器114(図10)に、FIR等化器111(図
10)のタップ係数の更新を中止させる。タップ係数の
更新を中止することにより、誤ったタップ更新を回避で
きる。
The PR equalization target value determiner 113 (see FIG.
0), the state transition rule (Fig.
When a sequence that does not conform to 1) is input, it can be clearly determined as an error in the provisional determination sequence. In this case, the PR equalization target value determiner 113 (FIG. 10) causes the coefficient adaptive controller 114 (FIG. 10) to stop updating the tap coefficient of the FIR equalizer 111 (FIG. 10). By stopping the update of the tap coefficient, it is possible to avoid erroneous tap update.

【0091】以上、本発明の実施の形態1および2を説
明した。実施の形態1は、記録媒体上のマークの物理的
形状のアシンメトリが原因となる、データ復号時のエラ
ーを低減する。一方、実施の形態2は、FIR等化器の
係数を適応制御する際の仮判定の精度を向上させて、デ
ータ復号時のエラーを低減する。実施の形態1および2
の発明は、異なる原因によるエラーを低減することを目
的とするため、それらは組み合わせることができる。具
体的には、図10のFIR等化器111に、図2のアシ
ンメトリ検出器15と、極性判別器16と、係数C選択
器17とを組み込めばよい。これにより、実施の形態1
および2の双方の効果を得ることができるとともに、デ
ータ復号時のエラーをさらに低く抑えることができる。
The first and second embodiments of the present invention have been described above. The first embodiment reduces the error at the time of data decoding due to the asymmetry of the physical shape of the mark on the recording medium. On the other hand, the second embodiment improves the accuracy of temporary determination when adaptively controlling the coefficient of the FIR equalizer, and reduces the error at the time of decoding the data. Embodiments 1 and 2
The invention is aimed at reducing errors due to different causes, so they can be combined. Specifically, the FIR equalizer 111 in FIG. 10 may include the asymmetry detector 15, the polarity discriminator 16, and the coefficient C selector 17 in FIG. Thereby, the first embodiment
Both the effects 1 and 2 can be obtained, and the error at the time of data decoding can be further suppressed.

【0092】[0092]

【発明の効果】本発明によれば、アシンメトリ量に応じ
て、波形等化器における等化特性を、マーク側とスペー
ス側とで切り替えることで、検出点におけるずれと分散
を抑え、PRML方式の性能を向上させることができ
る。さらに、係数学習回路を設けることにより、アシン
メトリがある場合でも、適切な等化係数を学習させ、決
定できる。本発明の波形等化器を用いることにより、D
VD、MO等の光ディスク、HDD等の磁気ディスクの
PRML信号処理において、データ復号時のエラーを低
く抑えることができる。
According to the present invention, the equalization characteristic of the waveform equalizer is switched between the mark side and the space side in accordance with the asymmetry amount, thereby suppressing the deviation and dispersion at the detection point, thereby reducing the PRML system. The performance can be improved. Furthermore, by providing a coefficient learning circuit, even if there is asymmetry, appropriate equalization coefficients can be learned and determined. By using the waveform equalizer of the present invention, D
In PRML signal processing of optical disks such as VD and MO, and magnetic disks such as HDD, it is possible to suppress errors during data decoding to a low level.

【0093】また本発明によれば、PR等化目標を判定
するための仮判定情報を、ビタビ復号器から抽出する。
これにより仮判定の誤り率が低減できる。その結果、仮
判定情報からPR方式の状態遷移則に基づいて目標値を
判定することで、正確な等化誤差を求めることができ、
良好な収束特性を得ることができる。すなわち、データ
復号時のエラーを低く抑えることができる。さらに、本
発明では、ビタビ復号器のパス・メモリにおいて、マー
ジしたか否かを検出することにより、フィードバックシ
ステムのループの性能劣化を防止し、遅延の増大を回避
できる。
Further, according to the present invention, provisional determination information for determining the PR equalization target is extracted from the Viterbi decoder.
As a result, the error rate of provisional determination can be reduced. As a result, an accurate equalization error can be obtained by determining the target value from the provisional determination information based on the PR system state transition rule,
Good convergence characteristics can be obtained. That is, the error at the time of decoding the data can be suppressed low. Further, according to the present invention, it is possible to prevent the performance of the loop of the feedback system from deteriorating and to avoid the increase of the delay by detecting whether or not the path memory of the Viterbi decoder has been merged.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 PRML方式の信号処理を行う情報再生装置
の一般的な構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a general configuration of an information reproducing device that performs PRML signal processing.

【図2】 波形等化器の具体的な構成を示すブロック図
である。
FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of a waveform equalizer.

【図3】 インパルス応答の例を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing an example of impulse response.

【図4】 アシンメトリな信号の波形を等化した場合の
再生信号のヒストグラムを示す。
FIG. 4 shows a histogram of a reproduced signal when the waveform of an asymmetrical signal is equalized.

【図5】 適切な等化係数を決定して更新する適応波形
等化器の構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an adaptive waveform equalizer that determines and updates an appropriate equalization coefficient.

【図6】 係数学習回路の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a coefficient learning circuit.

【図7】 係数演算部の構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a coefficient calculation unit.

【図8】 (A)は、3種類のインパルス応答を示す波
形図である。(B)は、3種類のインパルス応答のそれ
ぞれの振幅周波数特性を示すグラフである。
FIG. 8A is a waveform diagram showing three types of impulse responses. (B) is a graph showing the amplitude frequency characteristics of each of the three types of impulse responses.

【図9】 (A)は、(1,7)RLL変調符号を使用
した場合の、アシンメトリな再生波形をA/D変換器で
サンプリングした時のヒストグラムを示す。(B)は、
従来の波形等化器の出力信号のヒストグラムを示す。
(C)は、本発明による波形等化器の出力信号のヒスト
グラムを示す。
FIG. 9A shows a histogram when an asymmetric reproduction waveform is sampled by an A / D converter when a (1,7) RLL modulation code is used. (B) is
7 shows a histogram of an output signal of a conventional waveform equalizer.
(C) shows a histogram of the output signal of the waveform equalizer according to the present invention.

【図10】 実施の形態2によるPRML検出器の構成
を示すブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a PRML detector according to a second embodiment.

【図11】 最小符号長が2Tの符号語とPR(a,
b,b,a)方式とを組み合わせた場合の、ビタビ復号
器の状態遷移図を示す。
FIG. 11 is a codeword having a minimum code length of 2T and PR (a,
The state transition diagram of a Viterbi decoder at the time of combining with (b, b, a) system is shown.

【図12】 ビタビ復号器の具体的な構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 12 is a block diagram showing a specific configuration of a Viterbi decoder.

【図13】 パス・メモリの詳細な構成を示す回路であ
る。
FIG. 13 is a circuit showing a detailed configuration of a path memory.

【図14】 ビタビ復号器のパス・メモリにおける、仮
判定出力を行う詳細な構成を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram showing a detailed configuration for performing provisional determination output in a path memory of a Viterbi decoder.

【図15】 FIR等化器の出力と、PR等化目標値の
決定手順とを説明する図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating an output of a FIR equalizer and a procedure for determining a PR equalization target value.

【図16】 PRML方式を用いる情報再生装置の一般
的な構成を示すブロック図である。
FIG. 16 is a block diagram showing a general configuration of an information reproducing apparatus using the PRML system.

【図17】 波形等化器の構成の例を示すブロック図で
ある。
FIG. 17 is a block diagram showing an example of the configuration of a waveform equalizer.

【図18】 簡単なアシンメトリのモデルを示す図であ
る。
FIG. 18 is a diagram showing a simple asymmetry model.

【図19】 PRML検出器の構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 19 is a block diagram showing a configuration of a PRML detector.

【図20】 PRML検出器の構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of a PRML detector.

【図21】 (A)は、アシンメトリではない再生信号
のヒストグラムを示す。(B)は、アシンメトリな再生
信号のヒストグラムを示す。(C)は、波形等化器が、
アシンメトリではない再生信号をPR等化した場合の、
出力信号のヒストグラムを示す。(D)は、アシンメト
リな再生波形をPR等化した場合の、等化器出力信号の
ヒストグラムを示す。
FIG. 21 (A) shows a histogram of a reproduced signal that is not asymmetry. (B) shows a histogram of an asymmetric reproduction signal. (C) is a waveform equalizer,
In the case of PR equalization of a reproduced signal that is not asymmetry,
7 shows a histogram of an output signal. (D) shows a histogram of the equalizer output signal in the case of PR equalizing the asymmetric reproduction waveform.

【図22】 図21の(B)のアシンメトリな再生波形
のヒストグラムに基づく、再生波形の周波数特性を示す
グラフである。
22 is a graph showing frequency characteristics of a reproduced waveform based on the histogram of the asymmetrical reproduced waveform shown in FIG. 21 (B).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 情報再生装置、 2 光ディスク、 3 光ピックアップ、 4 フロントエンドプロセッサ、 5 A/D変換器、 6 最尤復号器、 11 波形等化器、 15 アシンメトリ検出器、 16 極性判別器、 17 係数C選択器、 45 係数学習回路、 63、64、67、68 セレクタ、 70 レジスタ群、 111 FIR等化器111、 112 ビタビ復号器112、 113 PR等化目標値判定器、 114 係数適応制御器、 151 ブランチ・メトリック演算回路、 152 パス・メトリック演算回路、 153 パス・メモリ 1 Information playback device, 2 optical disc, 3 optical pickup, 4 front-end processor, 5 A / D converter, 6 maximum likelihood decoder, 11 waveform equalizer, 15 Asymmetry detector, 16 polarity discriminator, 17 coefficient C selector, 45 coefficient learning circuit, 63, 64, 67, 68 selector, 70 registers, 111 FIR equalizer 111, 112 Viterbi decoder 112, 113 PR equalization target value determiner, 114 coefficient adaptive controller, 151 branch metric arithmetic circuit, 152 path metric calculation circuit, 153 path memory

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南野 順一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 中村 敦史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小西 信一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5D044 BC02 CC04 FG01 FG02 FG05 FG11 GL32 5D090 AA01 BB02 BB03 BB04 CC04 CC12 DD03 EE14 EE17 GG03 5K046 AA07 BB00 CC11 EE02 EF04 EF11 EF27    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Junichi Minamino             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Atsushi Nakamura             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. (72) Inventor Shinichi Konishi             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F term (reference) 5D044 BC02 CC04 FG01 FG02 FG05                       FG11 GL32                 5D090 AA01 BB02 BB03 BB04 CC04                       CC12 DD03 EE14 EE17 GG03                 5K046 AA07 BB00 CC11 EE02 EF04                       EF11 EF27

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 記録媒体に記録されたマークおよび非マ
ークを再生した再生信号の波形を等化する波形等化器で
あって、 前記再生信号の伝播を遅延させる遅延素子と、 前記再生信号および遅延素子により遅延された前記再生
信号の各々に、所定の係数を乗算する複数の乗算器と、 前記マークおよび非マークの物理的な形状に起因する、
前記再生信号のアシンメトリを検出して、アシンメトリ
量を表す検出信号を出力する検出部と、 前記再生信号に基づいて、前記マークおよび非マークを
判別して判別信号を出力する判別部と、 検出部から出力された前記検出信号に基づいて、前記マ
ークを再生した前記再生信号に乗算される第1の係数
と、前記非マークを再生した前記再生信号に乗算され、
かつ前記第1の係数と異なる第2の係数とを算出し、さ
らに、判別部から出力された判別信号に基づいて、算出
した前記第1の係数および前記第2の係数の一方を選択
する選択部と、 複数の乗算器の出力を加算する加算器とを備えた波形等
化器。
1. A waveform equalizer for equalizing a waveform of a reproduction signal obtained by reproducing marks and non-marks recorded on a recording medium, the delay element delaying propagation of the reproduction signal, the reproduction signal, and A plurality of multipliers for multiplying each of the reproduction signals delayed by the delay element by a predetermined coefficient, and due to the physical shapes of the mark and the non-mark,
A detection unit that detects asymmetry of the reproduction signal and outputs a detection signal that represents an asymmetry amount; a determination unit that determines the mark and the non-mark based on the reproduction signal and outputs a determination signal; A first coefficient that is multiplied by the reproduction signal that reproduces the mark, and a reproduction signal that reproduces the non-mark, based on the detection signal output from
And selecting a second coefficient different from the first coefficient, and selecting one of the calculated first coefficient and the second coefficient based on the determination signal output from the determination unit. Waveform equalizer including a section and an adder that adds outputs of a plurality of multipliers.
【請求項2】 前記波形等化器は、FIRフィルタであ
り、前記選択部は、前記所定の係数を変更して、前記ピ
ットおよび非ピットにおける前記再生信号の等化特性を
切り替える、請求項1に記載の波形等化器。
2. The waveform equalizer is an FIR filter, and the selection unit changes the predetermined coefficient to switch the equalization characteristic of the reproduction signal in the pit and the non-pit. The waveform equalizer described in 1.
【請求項3】 前記所定の係数は奇数個存在し、選択部
により選択される前記第1の係数および前記第2の係数
は、中央の係数である、請求項1に記載の波形等化器。
3. The waveform equalizer according to claim 1, wherein there are an odd number of the predetermined coefficients, and the first coefficient and the second coefficient selected by the selection unit are central coefficients. .
【請求項4】 前記波形等化器のインパルス応答は、前
記所定の係数に基づいて特定され、前記第1の係数の絶
対値および前記第2の係数の絶対値は、他の前記所定の
係数の絶対値よりも大きい、請求項1に記載の波形等化
器。
4. The impulse response of the waveform equalizer is specified based on the predetermined coefficient, and the absolute value of the first coefficient and the absolute value of the second coefficient are different from the predetermined coefficient. The waveform equalizer according to claim 1, wherein the waveform equalizer is larger than the absolute value of.
【請求項5】 前記波形等化器は、(a、b、b、a)
形のインパルス応答からなる、パーシャルレスポンス方
式で等化する、請求項1に記載の波形等化器。
5. The waveform equalizer is (a, b, b, a)
2. The waveform equalizer according to claim 1, wherein the waveform equalizer is a partial response equalizer that is formed of a pulse-shaped impulse response.
【請求項6】 記録媒体に記録されたマークおよび非マ
ークを再生した再生信号の波形を等化する波形等化器で
あって、波形等化器は、 前記再生信号の伝播を遅延させる遅延素子と、 前記再生信号および遅延素子により遅延された前記再生
信号の各々に、所定の係数を乗算する複数の乗算器と、 前記所定の係数を複数の乗算器の各々に適応的に更新す
る係数学習回路と複数の乗算器の出力を加算する加算器
とを備え、 係数学習回路は、 等化する目標となる教師信号を生成する教師信号生成部
と、(a、b、b、a)形のインパルス応答からなる、
パーシャルレスポンス方式で等化した出力信号と、教師
信号生成部により生成された前記教師信号との誤差を表
す誤差信号を検出する誤差検出部と、 前記再生信号に基づいて、前記マークおよび非マークを
判別して判別信号を出力する判別部と、 前記所定の係数を保持し、誤差検出部により検出された
前記誤差信号に基づいて、前記誤差の自乗平均が最小に
なるよう前記所定の係数を更新して出力する複数のレジ
スタであって、前記マークを再生した前記再生信号に乗
算される第1の係数を保持する第1のレジスタと、前記
非マークを再生した前記再生信号に乗算され、かつ前記
第1の係数と異なる第2の係数を保持する第2のレジス
タとを含む、複数のレジスタと、 判別部から出力された前記判別信号に基づいて、第1の
レジスタに保持された前記第1の係数、および、第2の
レジスタに保持された前記第2の係数の一方を選択して
出力するレジスタ選択部とを備える波形等化器。
6. A waveform equalizer for equalizing a waveform of a reproduction signal obtained by reproducing marks and non-marks recorded on a recording medium, wherein the waveform equalizer is a delay element for delaying propagation of the reproduction signal. A plurality of multipliers for multiplying each of the reproduction signal and the reproduction signal delayed by the delay element by a predetermined coefficient, and coefficient learning for adaptively updating the predetermined coefficient to each of the plurality of multipliers The coefficient learning circuit includes: a circuit and an adder that adds outputs of a plurality of multipliers; a coefficient learning circuit; a teacher signal generation unit that generates a target teacher signal to be equalized; and a (a, b, b, a) type Consisting of impulse response,
An error detection unit that detects an error signal representing an error between the output signal equalized by the partial response method and the teacher signal generated by the teacher signal generation unit, and the mark and the non-mark based on the reproduction signal. A discriminating unit that discriminates and outputs a discriminating signal, holds the predetermined coefficient, and updates the predetermined coefficient so that the root mean square of the error is minimized based on the error signal detected by the error detecting unit. A plurality of registers for outputting the same, the first register holding a first coefficient by which the reproduction signal reproduced from the mark is multiplied, and the reproduction signal reproduced from the non-mark, and A plurality of registers including a second register that holds a second coefficient different from the first coefficient, and a first register based on the determination signal output from the determination unit. The first coefficient is, and a waveform equalizer and a register selection unit that selects one of the second of said second held in the register coefficients output.
【請求項7】 前記所定の係数は奇数個存在し、レジス
タ選択部により選択される前記第1の係数および前記第
2の係数は、中央の係数である、請求項6に記載の波形
等化器。
7. The waveform equalization according to claim 6, wherein there are an odd number of the predetermined coefficients, and the first coefficient and the second coefficient selected by the register selection unit are central coefficients. vessel.
【請求項8】 前記波形等化器のインパルス応答は、前
記所定の係数に基づいて特定され、前記第1の係数の絶
対値および前記第2の係数の絶対値は、他の前記所定の
係数の絶対値よりも大きい、請求項6に記載の波形等化
器。
8. The impulse response of the waveform equalizer is specified based on the predetermined coefficient, and the absolute value of the first coefficient and the absolute value of the second coefficient are different from the predetermined coefficient. The waveform equalizer according to claim 6, wherein the waveform equalizer is larger than the absolute value of.
【請求項9】 記録媒体に記録されたマークおよび非マ
ークを再生した再生信号の波形を等化する波形等化器
と、波形等化器が等化した波形に基づいて、前記再生信
号の2値化データを生成する復号器とを備えたPRML
検出器であって、 復号器は、前記2値化データが得られる前のデータであ
る仮データ列を出力し、 波形等化器は、 前記再生信号の伝播を遅延させる遅延素子、前記再生信
号および遅延素子により遅延された前記再生信号の各々
に、所定の係数を乗算する複数の乗算器、および、複数
の乗算器の出力を加算する加算器とを有する等化器と、 復号器から出力された仮データ列に基づいて、等化する
目標値を決定する目標値判定器と、 等化器の加算器からの出力と、目標値判定器により決定
された前記目標値とに基づいて、前記所定の係数を算出
し、算出した前記所定の係数を複数の乗算器の各々に適
応的に更新する係数適応制御器とを備えたPRML検出
器。
9. A waveform equalizer for equalizing the waveform of a reproduced signal obtained by reproducing a mark and a non-mark recorded on a recording medium, and 2 of the reproduced signal based on the waveform equalized by the waveform equalizer. PRML with decoder for generating binarized data
A detector, wherein the decoder outputs a temporary data string that is data before the binarized data is obtained, and the waveform equalizer includes a delay element that delays propagation of the reproduction signal, the reproduction signal And an equalizer having a plurality of multipliers for multiplying each of the reproduction signals delayed by the delay elements by a predetermined coefficient, and an adder for adding the outputs of the plurality of multipliers, and an output from the decoder Based on the provisional data sequence, the target value determiner for determining the target value to be equalized, the output from the adder of the equalizer, and the target value determined by the target value determiner, A PRML detector comprising: a coefficient adaptive controller that calculates the predetermined coefficient and adaptively updates the calculated predetermined coefficient to each of a plurality of multipliers.
【請求項10】 復号器は、複数のデータパスを構成す
るパス・メモリを有し、等化器の出力に基づいて、パス
・メモリの前記複数のデータパスが収束した場合には、
収束したデータパスにより得られる2値化データを出力
する、請求項9に記載のPRML検出器。
10. The decoder has a path memory which constitutes a plurality of data paths, and when the plurality of data paths of the path memory converge based on the output of the equalizer,
The PRML detector according to claim 9, which outputs binarized data obtained by a converged data path.
【請求項11】 パス・メモリのデータパスの途中にお
いて、前記複数のデータパスが収束した場合には、収束
したことを表すマージチェック信号と、前記仮データ列
とを出力する、請求項10に記載のPRML検出器。
11. The method according to claim 10, wherein when the plurality of data paths converge in the middle of the data path of the path memory, a merge check signal indicating convergence and the temporary data string are output. The described PRML detector.
【請求項12】 パス・メモリのデータパスの途中にお
いて、前記複数のデータパスが収束しない場合には、収
束しないことを表すマージチェック信号を出力する、請
求項10に記載のPRML検出器。
12. The PRML detector according to claim 10, wherein if the plurality of data paths do not converge in the middle of the data path of the path memory, a merge check signal indicating that the data paths do not converge is output.
【請求項13】 係数適応制御器は、パス・メモリから
出力されるマージチェック信号に基づいて、算出した前
記所定の係数の更新を中止する、請求項12に記載のP
RML検出器。
13. The P according to claim 12, wherein the coefficient adaptive controller stops updating the calculated predetermined coefficient based on a merge check signal output from the path memory.
RML detector.
【請求項14】 係数適応制御器は、パス・メモリから
出力されるマージチェック信号に基づいて、算出した前
記所定の係数を初期化する、請求項12に記載のPRM
L検出器。
14. The PRM according to claim 12, wherein the coefficient adaptive controller initializes the calculated predetermined coefficient based on a merge check signal output from the path memory.
L detector.
【請求項15】 前記目標値判定器は、複数のデータ列
の各々と、複数の目標値の各々との対応を規定するテー
ブルを有しており、 前記目標値判定器は、所定の状態遷移則に基づいて、前
記仮データ列から順にデータ列を抽出し、抽出した前記
データ列と、テーブルとに基づいて、前記目標値を決定
する、請求項9に記載のPRML検出器。
15. The target value determiner has a table that defines the correspondence between each of the plurality of data strings and each of the plurality of target values, and the target value determiner has a predetermined state transition. The PRML detector according to claim 9, wherein a data string is sequentially extracted from the temporary data string based on a rule, and the target value is determined based on the extracted data string and a table.
【請求項16】 前記仮データ列が前記所定の状態遷移
則に反する場合、前記目標値判定器は、係数適応制御器
に係数の更新を中止させる、請求項9に記載のPRML
検出器。
16. The PRML according to claim 9, wherein when the temporary data string violates the predetermined state transition rule, the target value determiner causes the coefficient adaptive controller to stop updating the coefficient.
Detector.
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