JP2005141887A

JP2005141887A - 復号装置および方法、記録再生装置および方法、プログラム記録媒体、並びにプログラム

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Publication number: JP2005141887A
Application number: JP2004058918A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Miyauchi; 俊之宮内; Yuji Shinohara; 雄二篠原; Yasuhiro Iida; 康博飯田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-08-28
Filing date: 2004-03-03
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2024-03-03
Also published as: JP5046477B2

Abstract

【課題】変長テーブルに基づいて符号化された変調符号の復号性能を向上することができるようにする。
【解決手段】１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、１７ＰＰの符号化テーブル２０１に基づいて、符号化過程全体の各状態遷移と１対１に対応したパスで表現されるトレリス表現を生成し、生成されたトレリス表現に基づいて、ビタビ復号アルゴリズムやＢＣＪＲ復号アルゴリズムを用いて、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１からの信号をＳＩＳＯ復号する。そして、１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）をデインタリーバ８３を介して、ターボ復号部８４に供給する。ターボ復号部８４は、１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１からの出力を対象に、ターボ復号処理を実行する。本発明は、高密度光ディスクなどの記録媒体に信号を記録し、再生する記録再生装置に適用できる。
【選択図】図５

Description

本発明は、復号装置および方法、記録再生装置および方法、プログラム記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、可変長テーブルに基づいて符号化された変調符号の復号性能を向上することができるようにした復号装置および方法、記録再生装置および方法、プログラム記録媒体、並びにプログラムに関する。

磁気ディスクや光ディスクなどの記録媒体に信号を記録する場合には、再生時に、読み出し信号の振幅制御およびクロック再生が正常に動作するように、予め変調符号化を行ってから記録を行う。そして、このような場合の再生には、例えば、再生信号が直前の信号の影響を受けるというメディア特性を考慮してもとの波形を再生し、記録信号の特徴に基づいて、再生信号から最も確からしいデータを読み取るＰＲＭＬ(Partial Response Maximum-Likelihood)などの再生処理が用いられる。

図１は、従来のＰＲＭＬによる記録再生装置１の構成例を示している。記録再生装置１は、変調符号化部１１、ＰＲ通信路１２、および復号部１３により構成される。

変調符号化部１１は、入力された信号に対して、所定の制限を加えるための所定の変調符号の符号化テーブル４１−１を有している。変調符号化部１１は、入力された信号を、符号化テーブル４１−１に基づいて、所定の変調符号に符号化し、信号に所定の制限を加えた符号化信号として、ＰＲ(Partial Response)通信路１２に出力する。なお、制限としては、例えば、符号の０，１の個数を充分長い範囲で均等にできるＤＣフリー制限や連続する０の個数の最小、最大長がそれぞれｄ，ｋとなる（ｄ，ｋ）制限などが用いられる。

ＰＲ通信路１２は、記録再生部２１および等化処理部２２により構成され、例えば、ＰＲ２(Partial Response class −２：パーシャルレスポンスクラス２)の記録再生チャネルでの記録再生処理を行う。記録再生部２１は、変調符号化部１１から入力された符号化信号を、ＮＲＺＩ(non return to zero Inverted)符号化し、ＮＲＺＩ符号化された信号を装着された記録媒体または内蔵される記録媒体にマークエッジ記録（Mark Edge Recording）方法を用いて記録する。また、記録再生部２１は、記録媒体に記録されている符号化信号をＰＲ２チャネルで読み出して、読み出された符号化信号を、等化処理部２２に供給する。等化処理部２２は、供給された符号化信号に対して、所定の目標等化特性となるように、波形干渉を利用したＰＲ等化を施して、復号部１３に供給する。

復号部１３は、ＰＲ−ビタビ復号部３１および変調復号部３２により構成され、等化処理部２２から供給された信号を復号処理する。ＰＲ−ビタビ復号部３１は、ＰＲ通信路１２からの信号から、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルに基づいて、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現を求め、求められたＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルのトレリス表現に基づいて、ビタビ復号し、ビタビ復号された信号を変調復号部３２に供給する。変調復号部３２は、変調符号化部１１が有する符号化テーブル４１−１と同じ符号化テーブル４１−２（なお、符号化テーブル４１−１および４１−２を、特に区別する必要がない場合、適宜、符号化テーブル４１と称する）を有しており、ＰＲ−ビタビ復号部３１から供給された信号を、符号化テーブル４１に基づいて、変調復号し、変調復号された信号を図示せぬ後段に出力する。

一方、近年、通信や放送の用途で実用化が進んでいる高性能な誤り訂正符号のターボ(turbo)符号やＬＤＰＣ(Low Density Parity Check)符号を、記録媒体の用途でも使用したいという要望が高まっている。上述した記録再生装置１に、例えば、ターボ符号を用いる場合には、変調符号化部１１の前段にターボ符号化部が付加され、変調復号部３２の後段に、ターボ符号を復号するためのターボ復号部が付加されるが、変調復号部３２の後段に付加されるターボ復号部には、０，１だけの情報（硬情報）だけでなく、これらの硬情報がどの程度確からしいかの情報（軟情報（軟判定情報））を入力する必要がある。すなわち、ターボ符号やＬＤＰＣ符号の復号部には、軟入力（Soft-Input）を与える必要がある。したがって、その前段の変調復号部３２で変調符号を用いて復号する際に、その軟出力(Soft-Output)を求めなければならない。

通常、符号の軟出力を求める場合には、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現を用いて、ＢＣＪＲ(Bahl-Cocke-Jeinek-Raviv)アルゴリズムやＳＯＶＡ（Soft-Output Viterbi Algorithm）により求められるのが一般的である。なお、このトレリス表現は、入力される信号を畳み込み符号を用いて復号する場合には容易に可能であるが、非線形符号である変調符号を用いて復号する場合には、必ずしも容易ではない。ただし、近年の研究によって、変調符号であっても、例えば、光磁気ディスク（ＭＯ）を記録再生する場合に用いられている（１，７）ＲＬＬ(Run Length Limited)符号(Standard ECMA(欧州計算機製造業者協定-195)のような単純な符号化テーブルを用いる符号に関しては、そのトレリス表現が可能であり、（１，７）ＲＬＬ符号を用いる変調復号部には、ターボ復号部を連接することができることが非特許文献１に報告されている。ここで、ＲＬＬ符号とは、変調符号における“１”と“１”の間に挟まれた“０”の数が制限されている符号であり、“１”と“１”の間に挟まれた“０”の最小ランレングスをｄ、最大ランレングスをｋとして、（ｄ，ｋ）ＲＬＬと表現される。

図２は、ターボ符号を連接した従来の記録再生装置５１の構成例を示している。図２の例においては、図１の変調符号化部１１に代わって符号化部６１が配置され、復号部１３に代わって復号部６２が配置される。なお、図１および図２の説明は、後述する本発明の説明にも引用される。

符号化部６１は、ターボ符号化部７１、インタリーバ７２およびＲＬＬ(Run Length Limited)符号化部７３により構成される。ターボ符号化部７１は、要素符号化部９１、インタリーバ９２、要素符号化部９３および間引処理部９４により構成され、入力された信号をターボ符号化し、インタリーバ７２に出力する。

外部からの信号は、要素符号化部９１およびインタリーバ９２に同時に入力される。要素符号化部９１は、入力された信号から、パリティビット列１を生成し、間引処理部９４に出力する。インタリーバ９２は、要素符号化部９１と同時に入力された信号の順序を並び替え、要素符号化部９３に入力する。要素符号化部９３は、インタリーバ９２により並び替えられた信号から、パリティビット列２を生成し、間引処理部９４に出力する。間引処理部９４は、パリティビット列１および２を間引きしながら、多重化することにより、ターボ符号化された信号を、インタリーバ７２に出力する。

インタリーバ７２は、ターボ符号化部７１より入力された信号の順序を並び替え、並び替えられた信号をＲＬＬ符号化部７３に出力する。ＰＬＬ符号化部７３は、（１，７）ＲＬＬの符号化テーブル１０１を有しており、ＲＬＬ符号化テーブル１０１に基づいて、インタリーバ７２から入力された信号を（１，７）ＲＬＬ符号化し、ＰＲ通信路１２に出力する。

復号部６２は、ＰＲ−ＳＩＳＯ（Soft-Input Soft-Output）復号部８１、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２、デインタリーバ８３およびターボ復号部８４により構成され、等化処理部２２から供給された信号を復号処理する。ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１は、ＰＲ通信路１２からの信号から、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルに基づいて、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現を求め、求められたＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルのトレリス表現に基づいて、ＳＩＳＯ（Soft-Input Soft-Output）復号を実行し、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）をＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２に供給する。

ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２は、ＰＬＬ符号化部７３が有する（１，７）ＲＬＬの符号化テーブル１０１に基づいて、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現を求め、求められた（１，７）ＲＬＬのトレリス表現に基づいて、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１からの信号をＳＩＳＯ復号し、ＳＩＳＯ復号された信号をデインタリーバ８３に供給する。

ここで、図３および図４を参照して、（１，７）ＲＬＬのトレリス表現を説明する。なお、図３は、（１，７）ＲＬＬの状態遷移表の構成例を示しており、図４は、図３の状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現の例を示している。なお、図３の状態遷移表は、前時刻と現時刻の、ある１時刻分の符号化過程を表すものであり、（１，７）ＲＬＬの符号化テーブル１０１に、「前時刻状態」および「現時刻状態」の状態情報を付加し、状態の遷移をわかりやすくしたものである。

図３の例においては、図中右側より順に、「前時刻状態」、「前時刻出力」、「前時刻入力」、「現時刻出力」、「現時刻入力」、および「現時刻状態」が示されている。また、上段から順に、「前時刻出力」が０で、「前時刻入力」が００である「前時刻状態」Ｓ０の場合、「前時刻出力」が０で、「前時刻入力」が０１である「前時刻状態」Ｓ１の場合、「前時刻出力」が０で、「前時刻入力」が１０である「前時刻状態」Ｓ２の場合、「前時刻出力」が０で、「前時刻入力」が１１である「前時刻状態」Ｓ３の場合、「前時刻出力」が１で、「前時刻入力」が００である「前時刻状態」Ｓ４の場合、および「前時刻出力」が１で、「前時刻入力」が０１である「前時刻状態」Ｓ５の場合が示されている。

一方、図４の例のトレリス表現においては、図中左側の円は、図３の「前時刻状態」を表し、矢印は、「前時刻状態」から「現時刻状態」への各状態の遷移を示す矢印であり、矢印に付加したラベルの斜線の前後のシンボルは、図３の「現時刻入力」と「現時刻出力」をそれぞれ示し、矢印の先にある図中右側の円が、図３の「現時刻状態」を示している。

したがって、図３および図４の例において、「前時刻状態」Ｓ０の場合においては、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「現時刻状態」Ｓ４になり、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「現時刻状態」Ｓ５になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「現時刻状態」Ｓ２になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「現時刻状態」Ｓ３になることが示されている。また、「前時刻状態」Ｓ１の場合においては、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「現時刻状態」Ｓ４になり、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「現時刻状態」Ｓ５になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「現時刻状態」Ｓ２になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「現時刻状態」Ｓ３になることが示されている。

同様に、「前時刻状態」Ｓ２の場合においては、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「現時刻状態」Ｓ４になり、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「現時刻状態」Ｓ５になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「現時刻状態」Ｓ２になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「現時刻状態」Ｓ３になることが示されている。また、「前時刻状態」Ｓ３の場合においては、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「現時刻状態」Ｓ０になり、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「現時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「現時刻状態」Ｓ２になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「現時刻状態」Ｓ３になることが示されている。

同様に、「前時刻状態」Ｓ４の場合においては、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「現時刻状態」Ｓ４になり、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「現時刻状態」Ｓ５になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「現時刻状態」Ｓ２になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「現時刻状態」Ｓ３になることが示されている。また、「前時刻状態」Ｓ５の場合においては、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「現時刻状態」Ｓ０になり、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「現時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「現時刻状態」Ｓ２になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「現時刻状態」Ｓ３になることが示されている。

以上のように、（１，７）ＲＬＬのトレリス表現（状態遷移表）は、ある１時刻分の遷移する状態を状態Ｓ０乃至状態Ｓ５の６状態で示すことができ、各状態において、信号が入力されると、その入力信号に対して求められる信号は１つである。したがって、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２は、この（１，７）ＲＬＬのトレリス表現に基づいて、容易にＳＩＳＯ復号することができる。

図２に戻って、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２は、ＳＩＳＯ復号された信号をデインタリーバ８３に供給する。デインタリーバ８３は、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２から供給された信号のインタリーバ７２で実行された並べ替えを戻し、ターボ復号部８４に出力する。

ターボ復号部８４は、補間処理部１１１、要素復号部１１２、インタリーバ１１３、要素復号部１１４およびデインタリーバ１１５により構成され、デインタリーバ８３からの信号（軟情報）を、ターボ復号し、図示せぬ外部に出力する。補間処理部１１１は、デインタリーバ８３からの信号を、補間処理し、要素復号部１１２および要素復号部１１４に出力する。要素復号部１１２は、補間処理部１１１からの信号をＳＩＳＯ復号し、ＳＩＳＯ復号された信号とともに、信頼度情報をインタリーバ１１３を介して、要素復号部１１４に出力する。要素復号部１１４は、要素復号部１１２からの信頼度情報を用いて、補間処理部１１１からの信号をＳＩＳＯ復号し、デインタリーバ１１５を介して、ＳＩＳＯ復号された信号と信頼度情報を要素復号部１１２に出力する。そして、要素復号部１１４は、これらの処理が数回繰り返された後に、最終判定処理を行い、その結果を図示せぬ後段に出力する。

なお、図２のＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２、要素復号部１１２、および要素復号部１１４におけるＳＩＳＯ復号には、上述したＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡなどが用いられる。

以上のように、記録再生装置５１においては、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２により（１，７）ＲＬＬの符号化テーブル１０１に基づいて、（１，７）ＲＬＬのトレリス表現が求められ、容易に軟情報が出力される。したがって、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２の後段に、ターボ復号部８４を連接することができる。

ところで、近年、例えば、高密度光ディスクを記録再生する場合に１７ＰＰ（Parity Preserve/Prohibit RMTR（Repeated Minimum Transition Runlength））符号が用いられている。この１７ＰＰ符号においては、特許文献１に示されるように、複雑な可変長の符号化テーブルが用いられる。

E．Yamada他著、 "Turbo Decoding with Run Length Limited Code for Optical Stage"、The Japan Society of Applied Physics、 Vol．41、第1753頁乃至第1756頁、２００２年３月発行米国特許第６，４９６，５４１Ｂ１号明細書

しかしながら、この可変長の符号化テーブルでは、「入力」のビット長が、（１，７）ＲＬＬ符号のような「００」や「０１」の固定ビット長ではないため、例えば、「入力」００に対して、「出力」が１通りとは限らない。したがって、上述した（１，７）ＲＬＬ符号のように、この１７ＰＰ符号ような可変長の符号化テーブルを用いてトレリス表現を求めようとしても、入力のビット長が固定ビット長ではないため、１７ＰＰ符号のトレリス表現を容易に求めることが困難であり、また、仮に、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表をそのまま展開してトレリス表現を求めることができたとしても、全状態数が非常に多く、かなり複雑になるため、現実的には、１７ＰＰのような可変長テーブルを有する変調符号を用いるＳＩＳＯ復号が困難であるといった課題があった。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、可変長テーブルに基づいて符号化された変調符号の復号性能を向上することができるようにするものである。

本発明の復号装置は、変調符号を入力する符号入力手段と、可変長テーブルに従って変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、変調符号の復号を行う復号手段とを備えることを特徴とする。

変調符号は、１７ＰＰ（Parity Preserve/Prohibit Repeated Minimum Transition Runlength）変調符号であるようにすることができる。

復号手段は、軟入力を用いて復号を行うようにすることができる。

復号手段は、軟判定ビタビアルゴリズムを用いて復号を行うようにすることができる。

復号手段は、軟出力復号を行うようにすることができる。

復号手段は、ＢＣＪＲ(Bahl-Cocke-Jeinek-Raviv)アルゴリズムを用いて復号を行うようにすることができる。

復号手段は、ＳＯＶＡ（Soft-Output Viterbi Algorithm）を用いて復号を行うようにすることができる。

符号入力手段は、ＰＲ(Partial Response)特性に等化された変調符号を入力し、復号手段は、ＰＲ特性のトレリスおよび変調符号のトレリスを合成した合成トレリスに基づいて、変調符号の復号を行うようにすることができる。

本発明の復号方法は、変調符号を入力する符号入力ステップと、可変長テーブルに従って変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、変調符号の復号を行う復号ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の第１のプログラム記録媒体に記録されているプログラムは、変調符号を入力する符号入力ステップと、可変長テーブルに従って変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、変調符号の復号を行う復号ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の第１のプログラムは、変調符号を入力する符号入力ステップと、可変長テーブルに従って変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、変調符号の復号を行う復号ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の記録再生装置は、可変長テーブルに基づいて信号を変調符号化する変調符号化手段と、変調符号化手段により変調符号化された信号を、記録媒体に記録する記録手段と、記録手段により記録媒体に記録された信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生手段と、再生手段により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリス、および、可変長テーブルに基づいて生成される変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号手段とを備えることを特徴とする。

復号手段は、再生手段により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリスに基づいて復号するＰＲ復号手段と、ＰＲ復号手段により復号された信号を、変調符号のトレリスに基づいて復号する変調符号復号手段とを備えるようにすることができる。

復号手段は、再生手段により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリスおよび変調符号のトレリスを合成した合成トレリスに基づいて復号するようにすることができる。

ＰＲ特性は、ＰＲ１２２１チャネルであるようにすることができる。

ＰＲ特性は、ＰＲ１２１チャネルであるようにすることができる。

変調符号化手段による変調符号化の前に、信号を、ターボ符号に符号化するターボ符号化手段と、復号手段の出力を対象として、ターボ復号を行うターボ復号手段とをさらに備えるようにすることができる。

変調符号化手段による変調符号化の前に、信号を、ＬＤＰＣ(Low Density Parity Check)符号に符号化するＬＤＰＣ符号化手段と、復号手段の出力を対象として、ＳＰＡ（Sum-Product Algorithm）に基づいて、繰り返し復号を行うＬＤＰＣ復号手段とをさらに備えるようにすることができる。

本発明の記録再生方法は、可変長テーブルに基づいて信号を変調符号化する変調符号化ステップと、変調符号化ステップの処理により変調符号化された信号を、記録媒体に記録する記録ステップと、記録ステップの処理により記録媒体に記録された信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生ステップと、再生ステップの処理により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリス、および、可変長テーブルに基づいて生成される変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の第２のプログラム記録媒体に記録されているプログラムは、可変長テーブルに基づいて信号を変調符号化する変調符号化ステップと、変調符号化ステップの処理により変調符号化された信号を、記録媒体に記録する記録ステップと、記録ステップの処理により記録媒体に記録された信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生ステップと、再生ステップの処理により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリス、および、可変長テーブルに基づいて生成される変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号ステップとを含むことを特徴とする。

本発明の第２のプログラムは、可変長テーブルに基づいて信号を変調符号化する変調符号化ステップと、変調符号化ステップの処理により変調符号化された信号を、記録媒体に記録する記録ステップと、記録ステップの処理により記録媒体に記録された信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生ステップと、再生ステップの処理により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリス、および、可変長テーブルに基づいて生成される変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号ステップとを含むことを特徴とする。

第１の本発明においては、可変長テーブルに従って変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、変調符号の復号が行われる。

第２の本発明においては、可変長テーブルに基づいて信号が変調符号化され、変調符号化された信号が、記録媒体に記録され、記録媒体に記録された信号が、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生される。そして、再生された信号が、ＰＲ特性のトレリス、および、可変長テーブルに基づいて生成される変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号される。

復号装置は、独立した装置であってもよいし、記録再生装置の復号処理を行うブロックであってもよいし、通信装置の復号処理を行うブロックであってもよい。

本発明によれば、可変長テーブルに基づいて符号化された変調符号を、ＳＩＳＯ復号することができ、復号性能を向上することができる。また、本発明によれば、可変長テーブルに基づく変調符号と、ターボ符号またはＬＤＰＣ符号を併用することができ、復号性能を向上することができる。

以下に本発明の最良の形態を説明するが、開示される発明と実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。本明細書中には記載されているが、発明に対応するものとして、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その発明に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が発明に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その発明以外の発明には対応しないものであることを意味するものでもない。

さらに、この記載は、明細書に記載されている発明の全てを意味するものではない。換言すれば、この記載は、明細書に記載されている発明であって、この出願では請求されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により出現し、追加される発明の存在を否定するものではない。

本発明によれば、可変長テーブル（例えば、図６の符号化テーブル２０１）に基づいて符号化された変調符号（例えば、１７ＰＰ符号）を復号する復号装置（例えば、図５の記録再生装置１５１）が提供される。この復号装置は、変調符号を入力する符号入力手段（例えば、図１７のステップＳ４１の処理を実行する図５の１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１）と、可変長テーブルに従って変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパス（例えば、図１１の太線矢印Ｐ１乃至Ｐ３）で表現される変調符号のトレリス（例えば、図１１のトレリス表現）に基づいて、変調符号の復号を行う復号手段（例えば、図１７のステップＳ４３の処理を実行する図５の１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１）とを備えることを特徴とする。

この復号装置は、符号入力手段（例えば、図２６のステップＳ１２３の処理を実行する図２１の１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１）は、ＰＲ(Partial Response)特性に等化された変調符号を入力し、復号手段（例えば、図２６のステップＳ１２４の処理を実行する図２１の１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１）は、ＰＲ特性のトレリスおよび変調符号のトレリスを合成した合成トレリス（例えば、図２４の合成トレリス表現）に基づいて、前記変調符号の復号を行うことを特徴とする。

本発明によれば、可変長テーブル（例えば、図６の符号化テーブル２０１）に基づいて符号化された変調符号（例えば、１７ＰＰ符号）を復号する復号方法が提供される。この復号方法は、変調符号を入力する符号入力ステップ（例えば、図１７のステップＳ４１）と、可変長テーブルに従って変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパス（例えば、図１１の太線矢印Ｐ１乃至Ｐ３）で表現される変調符号のトレリス（例えば、図１１のトレリス表現）に基づいて、変調符号の復号を行う復号ステップ（例えば、図１７のステップＳ４３）とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、所定の記録媒体に信号を記録し、記録媒体から信号を再生する記録再生装置（例えば、図５の記録再生装置１５１）が提供される。この記録再生装置は、可変長テーブル（例えば、図６の符号化テーブル２０１）に基づいて信号を変調符号化する変調符号化手段（例えば、図５の１７ＰＰ符号化部１７１）と、変調符号化手段により変調符号化された信号を、記録媒体に記録する記録手段（例えば、図１５のステップＳ３の処理を実行する図５の記録再生部２１）と、記録手段により記録媒体に記録された信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生手段（例えば、図１６のステップＳ２１の処理を実行する図５のＰＲ通信路１２）と、再生手段により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリス、および、可変長テーブルに基づいて生成される変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパス（例えば、図１１の太線矢印Ｐ１乃至Ｐ３）で表現される変調符号のトレリス（例えば、図１１のトレリス表現）に基づいて復号する復号手段（例えば、図５の復号部１６２）とを備えることを特徴とする。

この記録再生装置は、復号手段は、再生手段により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリスに基づいて復号するＰＲ復号手段（例えば、図５のＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１）と、ＰＲ復号手段により復号された信号を、変調符号のトレリスに基づいて復号する変調符号復号手段（例えば、図５の１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１）とを備えることを特徴とする。

この記録再生装置は、復号手段（例えば、図２１の１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１）は、再生手段により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリスおよび変調符号のトレリスを合成した合成トレリス（例えば、図２４の合成トレリス表現）に基づいて復号することを特徴とする。

この記録再生装置は、変調符号化手段による変調符号化の前に、信号を、ターボ符号に符号化するターボ符号化手段（例えば、図５のターボ符号化部７１）と、復号手段の出力を対象として、ターボ復号を行うターボ復号手段（例えば、図５のターボ復号部８４）とをさらに備えることを特徴とする。

この記録再生装置は、変調符号化手段による変調符号化の前に、信号を、ＬＤＰＣ(Low Density Parity Check)符号に符号化するＬＤＰＣ符号化手段（例えば、図１９のＬＤＰＣ符号化部２７１）と、復号手段の出力を対象として、ＳＰＡ（Sum-Product Algorithm）に基づいて、繰り返し復号を行うＬＤＰＣ復号手段（例えば、図１９のＬＤＰＣ復号部２８１）とをさらに備えることを特徴とする。

本発明によれば、所定の記録媒体に信号を記録し、記録媒体から信号を再生する記録再生装置の記録再生方法が提供される。この記録再生方法は、可変長テーブル（例えば、図６の符号化テーブル２０１）に基づいて信号を変調符号化する変調符号化ステップ（例えば、図１５のステップＳ２）と、変調符号化ステップの処理により変調符号化された信号を、記録媒体に記録する記録ステップ（図１５のステップＳ３）と、記録ステップの処理により記録媒体に記録された信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生ステップ（図１６のステップＳ２１）と、再生ステップの処理により再生された信号を、ＰＲ特性のトレリス、および、可変長テーブルに基づいて生成される変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパス（例えば、図１１の太線矢印Ｐ１乃至Ｐ３）で表現される変調符号のトレリス（例えば、図１１のトレリス表現）に基づいて復号する復号ステップ（例えば、図１６のステップＳ２４）とを含むことを特徴とする。

なお、本発明のプログラム記録媒体およびプログラムも、上述した本発明の復号方法または記録再生方法と基本的に同様の構成であるため、繰り返しになるのでその説明は省略する。

以下、図を参照して本発明の実施の形態について説明する。

図５は、本発明を適用した記録再生装置１５１の構成例を表している。記録再生装置１５１は、変調符号として１７ＰＰ（Parity Preserve/Prohibit RMTR（Repeated Minimum Transition Runlength））符号を用いて、光ディスクなどの記録媒体に信号の記録再生を行う。なお、図５において、図２における場合と対応する部分には対応する符号を付してあり、その説明は繰り返しになるので適宜省略する。

すなわち、図５の記録再生装置１５１の符号化部１６１は、ＲＬＬ符号化部７３に代わって１７ＰＰ符号化部１７１が追加され、記録再生装置１５１の復号部１６２は、ＲＬＬ−ＳＩＳＯ復号部８２に代わって１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１が追加されている以外は、図２を参照して上述した記録再生装置５１の符号化部６１または復号部６２と同様の構成を有している。

したがって、インタリーバ７２は、ターボ符号化部７１よりターボ符号化された信号の順序を並び替え、並び替えられた信号を１７ＰＰ符号化部１７１に出力する。１７ＰＰ符号化部１７１は、図６に示されるような可変長の１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１を有しており、１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて、インタリーバ７２から入力された信号を１７ＰＰ符号化し、ＰＲ通信路１２に出力する。

図６は、１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１の構成例を示している。図６の例の場合、１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１は、通常用の符号化テーブル２１１、および置換え用の符号化テーブル２１２により構成される。

通常用の符号化テーブル２１１は、図中左より「入力ビット列」、「出力ビット列」、および「条件」により構成される。この「条件」は、最下段に示されている入力ビット列が「１１」である場合のみ適用される条件である。

符号化テーブル２１１においては、上段より順に、「入力ビット列」が「００００００００」であった場合、「出力ビット列」として、「０１０１００１００１００」が出力されることが示され、「入力ビット列」が「００００１０００」であった場合、「出力ビット列」として、「０００１００１００１００」が出力されることが示されている。次に、「入力ビット列」が「００００００」であった場合、「出力ビット列」として、「０１０１００１００」が出力されることが示され、「入力ビット列」が「０００００１」であった場合、「出力ビット列」として、「０１０１００１００」が出力されることが示され、「入力ビット列」が「００００１０」であった場合、「出力ビット列」として、「０００１０００００」が出力されることが示され、「入力ビット列」が「００００１１」であった場合、「出力ビット列」として、「０００１００１００」が出力されることが示されている。

さらに、「入力ビット列」が「０００１」であった場合、「出力ビット列」として、「０００１００」が出力されることが示され、「入力ビット列」が「００１０」であった場合、「出力ビット列」として、「０１０１００」が出力されることが示され、「入力ビット列」が「００１１」であった場合、「出力ビット列」として、「０１０１００」が出力されることが示されている。また、「入力ビット列」が「０１」であった場合、「出力ビット列」として、「０１０」が出力されることが示され、「入力ビット列」が「１０」であった場合、「出力ビット列」として、「００１」が出力されることが示されている。そして、「入力ビット列」が「１１」であった場合、「条件」として、「前時刻最終出力」が「１」であれば、「出力ビット列」として、「０００」が出力され、「条件」として、「前時刻最終出力」が「０」であれば、「出力ビット列」として、「１０１」が出力されることが示されている。

置換えの符号化テーブル２１２は、図中左側より、「置換え入力ビット列」、「置換え出力ビット列」、および「置換えの条件」により構成される。符号化テーブル２１２においては、「置換え入力ビット列」が「１１０１１１」の場合で、かつ、「置換えの条件」が「次時刻出力ビット列」が「０１０」のとき、「置換え出力ビット列」として、「００１００００００」が出力されることが示されている。

すなわち、１７ＰＰ符号化部１７１においては、通常の場合、通常用の符号化テーブル２１１に基づいて、１７ＰＰ符号の符号化処理が行われるが、入力されるビット列が「１１０１１１」で、次時刻の出力ビット列が、「０１０」の場合のみ、置換えの符号化テーブル２１２に基づいて、１７ＰＰ符号の符号化処理が行われる。

以上のように、符号化テーブル２０１においては、判断されるビット数が１乃至４のうちのいずれかのビット数であり、一定ではなく（すなわち、可変長であり）、符号化してみないと、符号化されるビット数は不明である。

図５に戻って、復号部１６２は、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１、１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１、デインタリーバ８３、およびターボ復号部８４により構成される。ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１は、ＰＲ通信路１２からの信号から、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルに基づいて、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現を求め、求められたＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルのトレリス表現に基づいて、ＳＩＳＯ復号を実行し、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）を１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１に供給する。

１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、１７ＰＰ符号化部１７１が有する１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて、１７ＰＰ符号のトレリス表現を求め（生成し）、求められた１７ＰＰ符号のトレリス表現に基づいて、ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡなどを用いて、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１からの信号をＳＩＳＯ復号し、ＳＩＳＯ復号された信号をデインタリーバ８３に供給する。

なお、図５の例においては、ＰＲ通信路１２および復号部１６２により、記録媒体に記録されている符号化信号を再生して復号する復号装置、もしくは再生装置を構成するようにしてもよいことはいうまでもない。

次に、図７乃至図１０を参照して、１７ＰＰ符号のトレリス表現について説明する。なお、図７乃至図９は、図６の１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１を状態の遷移がわかるように展開した、現時刻と次時刻の、ある１時刻分の符号化過程をすべて表す状態遷移表の構成例を示しており、図１０は、図７乃至図９の状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現の構成例を示している。

図７乃至図９においては、図中右側より順に、「現時刻状態」、「現時刻入力」、「次時刻状態」および「現時刻出力」が示されている。なお、図７の状態遷移表は、上段から順に、「現時刻状態」Ｓ０乃至Ｓ２の場合を示し、図８の状態遷移表は、上段から順に、「現時刻状態」Ｓ３乃至Ｓ１６の場合を示し、図９の状態遷移表は、上段から順に、「現時刻状態」Ｓ１７乃至Ｓ２０の場合を示している。すなわち、図６の１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１を展開すると、「現時刻状態」は、状態Ｓ０乃至状態Ｓ２０の２１状態により構成される。

なお、この１７ＰＰ符号の符号化においては、図６の符号化テーブル２０１の「条件」に基づいて、符号化直前の記録ビットが１の場合、状態Ｓ０から符号化が開始され、符号化直前の記録ビットが０の場合、状態Ｓ１から符号化が開始されている。

図７の例においては、「現時刻状態」Ｓ０の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ０の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ６になるか、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ７になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ０の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ３になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１６になるかが示される。

「現時刻状態」Ｓ１の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ１の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ６になるか、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ７になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ１の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ２になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１６になるかが示される。

「現時刻状態」Ｓ２の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１７になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ２の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ６になるか、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ７になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ２の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ３になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１６になるかが示される。

次に、図８の例においては、「現時刻状態」Ｓ３の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１７になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ３の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ６になるか、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ７になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ３の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ２になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１６になるかが示される。

「現時刻状態」Ｓ４の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻状態」Ｓ５の場合に、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻状態」Ｓ６の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ７の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１１になることが示され、「現時刻状態」Ｓ８の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１２になることが示され、「現時刻状態」Ｓ９の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１３になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１０の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１１の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示される。

「現時刻状態」Ｓ１２の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１４になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１５になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１３の場合に、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１４になるか、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１５になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１４の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ１５の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ２になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１６になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１６の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１８になることが示される。

同様にして、図９の例においては、「現時刻状態」Ｓ１７の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になり、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１９になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ１７の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ６になるか、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ７になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ１８の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ２０になることが示される。

「現時刻状態」Ｓ１９の場合に、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になり、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるか、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ７になることが示され、また、「現時刻状態」Ｓ１９の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ３になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１６になることが示される。さらに、「現時刻状態」Ｓ２０の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、または「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ６になることが示される。

さらに、図１０の１７ＰＰ符号のトレリス表現においては、円は、状態を表し、一点鎖線矢印は、入力された信号が「００」である場合の状態遷移を示す矢印であり、二点鎖線矢印は、入力された信号が「０１」である場合の状態遷移を示す矢印であり、破線矢印は、入力された信号が「１０」である場合の状態遷移を示す矢印であり、点線矢印は、入力された信号が「１１」である場合の状態遷移を示す矢印である。また、各矢印に付したラベルは、出力される信号のビット列を示している。

以上のように、図７乃至図９の１７ＰＰ符号の状態遷移表、および図１０の１７ＰＰ符号のトレリス表現は、ある時刻の符号化過程の各状態に対してあり得る入力と出力をすべて表示することで求められているため、例えば、状態Ｓ０においては、「現時刻入力」００に対応するパターン（図１０の一点鎖線矢印）が６通り、「現時刻入力」０１に対応するパターン（図１０の二点鎖線矢印）が１通り、「現時刻入力」１０に対応するパターン（図１０の破線矢印）が１通り、「現時刻入力」１１に対応するパターン（図１０の点線矢印）が２通りあるのに対して、状態Ｓ８においては、「現時刻入力」００に対応するパターン（図１０の一点鎖線矢印）が１通りあるだけで、「現時刻入力」０１，１０，１１に対応するパターンがないという特徴を持っている。このように、ある状態においては、１種類の「現時刻入力」に対して、複数のパターン（図１０の矢印）があるため、１時刻分の図１０のトレリス表現のみを参照したのでは、どの矢印を選択してよいのか分からず、符号化を行うことができない。そこで、１時刻分の符号化過程の全体を表現した図１０のトレリス表現を連続する時刻で連結させる。

図１１は、図１０のトレリス表現の他の構成例を示している。すなわち、図１１のトレリス表現は、１時刻の符号化過程の全体を表現したものではなく、図１０の１時刻分のトレリス表現を３時刻分連結させ、時刻ｔ１乃至時刻ｔ４の状態遷移を表すものである。なお、図１１においては、説明の便宜上、３時刻分しか連結されていないが、実際には、符号化過程の最初から最後までの時刻が連結されたトレリス表現が用いられる。

図１１の例においては、太線矢印Ｐ１は、時刻ｔ１の状態Ｓ０において入力される信号が「００」であり、太線矢印Ｐ２は、時刻ｔ２の状態Ｓ６において入力される信号が「００」であり、太線矢印Ｐ３は、時刻ｔ３の状態Ｓ１０において入力される信号が「０１」である場合の一連の状態遷移を示す矢印である。

したがって、この太線矢印Ｐ１乃至Ｐ３は、時刻ｔ１の状態Ｓ０において「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて、時刻ｔ２における「次時刻状態」Ｓ６になり、時刻ｔ２の状態Ｓ６において「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて、時刻ｔ３における「次時刻状態」Ｓ１０になり、時刻ｔ３の状態Ｓ１０において「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて、時刻ｔ４における「次時刻状態」Ｓ１になる状態遷移を示している。

ここで、各時刻の状態のパターン（矢印）を見てみると、時刻ｔ１の状態Ｓ０においては、「現時刻入力」００に対して、太線矢印Ｐ１の他に、一点鎖線矢印が５本（すなわち、図１０の一点鎖線矢印が６本）あるが、例えば、時刻ｔ１の状態Ｓ０において「現時刻入力」００が入力され、「現時刻出力」０１０が出力されて、時刻ｔ２における「次時刻状態」Ｓ６になった場合の時刻ｔ２の状態Ｓ６においては、入力のパターンが、「現時刻入力」００に対する太線矢印Ｐ２（すなわち、図１０の一点鎖線矢印）１本のみしかない。さらに、時刻ｔ２の状態Ｓ６において、「現時刻入力」００が入力され、「現時刻出力」１００が出力されて、時刻ｔ３における「次時刻状態」Ｓ１０になった場合の時刻ｔ３の状態Ｓ１０においても、入力のパターンが、「現時刻入力」０１に対する太線矢印Ｐ３（すなわち、図１０の二点鎖線矢印）１本のみしかない。

すなわち、時刻ｔ２における状態Ｓ６および時刻ｔ３における状態Ｓ１０においては、入力パターンが限定されているので、時刻ｔ１の状態Ｓ０において、入力「０００００１」に対する出力は、出力「０１０１００１００」の１つであり、したがって、１つの入力列およびその出力（すなわち、符号語）が１つのパス（太線矢印Ｐ１乃至Ｐ３）に対応することがわかる。

以上のように、入力パターンが多く存在する状態の場合においても、矢印の進んだ先に、入力パターンが限定された状態が必ず存在するので、このトレリス表現を用いて、１つ１つの状態遷移を詳細に確認すると、トレリス表現上の１つのパス（例えば、図１１の太線矢印Ｐ１乃至Ｐ３）が、符号化過程全体の１つの状態遷移である、入力列およびその出力（すなわち、符号語）と１対１に対応していることがわかる。したがって、このトレリス表現を用いて、入力に対応する出力を求めることができる。

なお、ビタビ復号アルゴリズムやＢＣＪＲ復号アルゴリズムは、「G．D．Forney著、"The Viterbi Algorithm"、Proc．IEEE、 Vol．61、No．3、１９７３年発行」、または「L．R．Bahl他著、"Optimal Decoding of Linear Codes for Minimizing Symbol Error Rate"、IEEE Trans．Inform．Theory、 Vol．IT-20、１９７４年発行」に示されるように、１時刻分の符号化を表現する状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリスに対して動作させるのが通常の方法であるが、これらの復号アルゴリズムの内容を、出願人が数学的に検討した結果、上述したように、符号化過程全体の各状態遷移とトレリス表現上のパスが１対１に対応していれば、どちらのアルゴリズムも正常に動作することが容易に確認されている。したがって、図１１（図１０）のトレリス表現を用いた場合でも、１７ＰＰ符号に対してビタビ復号やＢＣＪＲ復号を適用することができる。

このように、符号化過程全体の各状態遷移と１対１に対応したパスで表現されるトレリス表現が求められるので、１７ＰＰ符号においても、ビタビ復号やＢＣＪＲ復号を行うことができる。

すなわち、１７ＰＰ符号の符号化過程は、図１０に示されるような２１状態のトレリス表現で表現することができ、このトレリス表現を、図１１に示されるように連続する時刻で連結させることにより、簡単に、ビタビ復号やＢＣＪＲ復号を行うことができる。さらに、この２１状態のトレリス表現は、ハードウェア的にも、ソフトウェア的にも十分取り扱い可能な大きさである。

なお、１７ＰＰ符号のトレリス表現は、図１１のトレリス表現のみに限られるものではなく、例えば、図１４を参照して後述するように、図１０に示されるいくつかの状態を分割して各状態に対する入力のパターン（矢印）を削減するなどの変形を用いて、図１１のように連続する時刻を連結させ、１７ＰＰ符号のトレリス表現とすることも可能である。

図１２乃至図１４は、１７ＰＰ符号のトレリス表現の他の例を示している。なお、図１２および図１３は、図６の１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１を状態の遷移がわかるように展開した、現時刻と次時刻の、ある１時刻分の符号化過程を表す状態遷移表の他の構成例（図７乃至図９の２１状態を、１５状態に削減した状態遷移表の構成例）を示しており、図１４は、図１２および図１３の状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現の構成例を示している。

図１２および図１３においては、図中右側より順に、「現時刻状態」、「現時刻入力」、「次時刻状態」および「現時刻出力」が示されている。なお、図１２の状態遷移表は、上段から順に、「現時刻状態」Ｓ０乃至Ｓ４の場合を示し、図１３の状態遷移表は、上段から順に、「現時刻状態」Ｓ５乃至Ｓ１４の場合を示している。すなわち、図１２および図１３においては、図７乃至図９の２１状態から「現時刻状態」が削減されて、状態Ｓ０乃至状態Ｓ１４の１５状態により構成される。

図１２の例においては、「現時刻状態」Ｓ０の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ０の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、または「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ０の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ３になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１０になるかが示される。

「現時刻状態」Ｓ１の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ１の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、または「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ１の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ２になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１０になるかが示される。

「現時刻状態」Ｓ２の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ２の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、または「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ２の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ３になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１０になるかが示される。

「現時刻状態」Ｓ３の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１１になり、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ３の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、または「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になるかが示され、さらに、「現時刻状態」Ｓ３の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ２になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１０になるかが示される。

「現時刻状態」Ｓ４の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ６になることが示され、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示される。

図１３の例においては、「現時刻状態」Ｓ５の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ７になり、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻状態」Ｓ６の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻状態」Ｓ６の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になることが示される。また、「現時刻状態」Ｓ７の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ８になるか、または「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ９になることが示される。

「現時刻状態」Ｓ８の場合に、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」１００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻状態」Ｓ９の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示され、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ２になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１０になることが示される。

「現時刻状態」Ｓ１０の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１２になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１１の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示され、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」１０１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１３になることが示され、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になるか、または「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になることが示される。

「現時刻状態」Ｓ１２の場合に、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ１４になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１３の場合に、「現時刻入力」１０が入力されると、「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ０になることが示され、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ５になることが示され、「現時刻入力」１１が入力されると、「現時刻出力」０００が出力されて「次時刻状態」Ｓ３になるか、または「現時刻出力」００１が出力されて「次時刻状態」Ｓ１０になることが示され、「現時刻状態」Ｓ１４の場合に、「現時刻入力」０１が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ１になることが示され、「現時刻入力」００が入力されると、「現時刻出力」０１０が出力されて「次時刻状態」Ｓ４になることが示される。

さらに、図１４の１７ＰＰ符号のトレリス表現においては、図１０のトレリス表現と同様に、円は、状態を表し、一点鎖線矢印は、入力された信号が「００」である場合の状態遷移を示す矢印であり、二点鎖線矢印は、入力された信号が「０１」である場合の状態遷移を示す矢印であり、破線矢印は、入力された信号が「１０」である場合の状態遷移を示す矢印であり、点線矢印は、入力された信号が「１１」である場合の状態遷移を示す矢印である。また、各矢印に付したラベルは、出力される信号のビット列を示している。

以上のように、１７ＰＰ符号の符号化過程は、１５状態のトレリス表現でも表現することができ、さらに、この１５状態のトレリス表現も、図１０を参照して上述した２１状態のトレリス表現と同様に、連続する時刻で連結させることができる。したがって、図１１の例の場合と同様に、符号化過程全体の各状態遷移と１対１に対応したパスで表現されるトレリス表現が求められるので、１７ＰＰ符号においては、１５状態のトレリス表現を用いた場合でも、簡単に、ビタビ復号やＢＣＪＲ復号を行うことができる。また、図１４のトレリス表現の場合は、２１状態のトレリス表現よりも状態数が削減されているので、ハードウェア的にも、ソフトウェア的にも２１状態のトレリス表現よりもさらに扱いやすい。

次に、図１５のフローチャートを参照して、記録再生装置１５１が実行する記録処理について説明する。

ステップＳ１において、ターボ符号化部７１は、入力された信号をターボ符号化し、インタリーバ７２を介して、１７ＰＰ符号化部１７１に出力し、ステップＳ２に進む。具体的には、外部からの信号は、要素符号化部９１およびインタリーバ９２に同時に入力される。要素符号化部９１は、入力された信号から、パリティビット列１を生成し、間引処理部９４に出力する。インタリーバ９２は、要素符号化部９１と同時に入力された信号の順序を並び替え、要素符号化部９３に入力する。要素符号化部９３は、インタリーバ９２により並び替えられた信号から、パリティビット列２を生成し、間引処理部９４に出力する。間引処理部９４は、パリティビット列１および２を間引きしながら、多重化し、インタリーバ７２を介して、１７ＰＰ符号化部１７１に出力する。

１７ＰＰ符号化部１７１は、ステップＳ２において、１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて、インタリーバ７２を介して入力された信号を１７ＰＰ符号化し、ＰＲ通信路１２に出力し、ステップＳ３に進む。

記録再生部２１は、ステップＳ３において、１７ＰＰ符号化部１７１から入力された符号化信号を、ＮＲＺＩ(non return to zero Inverted)符号化し、ＮＲＺＩ符号化された信号を装着された記録媒体または内蔵される記録媒体にマークエッジ記録（Mark Edge Recording）方法を用いて記録し、記録処理を終了する。

次に、図１６のフローチャートを参照して、上述した記録処理に対して実行される記録再生装置１５１の再生処理について説明する。

記録再生部２１は、ステップＳ２１において、記録媒体に記録されている符号化信号をＰＲ２チャネルで読み出して、読み出された符号化信号を、等化処理部２２に供給し、ステップＳ２２に進む。等化処理部２２は、ステップＳ２２において、供給された符号化信号に対して、所定の目標等化特性となるように、波形干渉を利用したＰＲ等化を施して、復号部１６２に供給し、ステップＳ２３に進む。

ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１は、ステップＳ２３において、ＰＲ通信路１２からの信号から、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルに基づいて、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現を求め、求められたＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルのトレリス表現に基づいて、ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡなどを用いて、ＳＩＳＯ復号を実行し、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）を１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１に供給し、ステップＳ２４に進む。

１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、ステップＳ２４において、１７ＰＰのＳＩＳＯ復号処理を実行する。この１７ＰＰのＳＩＳＯ復号処理について、図１７のフローチャートを参照して説明する。１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、図１７のステップＳ４１において、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１からＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）を入力し、ステップＳ４２に進む。１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、ステップＳ４２において、１７ＰＰの符号化テーブル２０１に基づいて、１７ＰＰのトレリス表現を求め（生成し）、ステップＳ４３に進み、求められた１７ＰＰのトレリス表現に基づいて、ビタビ復号アルゴリズムやＢＣＪＲ復号アルゴリズムを用いて、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１からの信号をＳＩＳＯ復号し、ステップＳ４４に進む。１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、ステップＳ４４において、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）をデインタリーバ８３を介して、ターボ復号部８４に供給し、図１６のステップＳ２５に戻る。

ターボ復号部８４は、図１６のステップＳ２５において、ターボ復号処理を実行する。具体的には、ターボ復号部８４の補間処理部１１１は、デインタリーバ８３からの信号（軟情報）を、補間処理し、要素復号部１１２および要素復号部１１４に出力する。要素復号部１１２は、補間処理部１１１からの信号をＳＩＳＯ復号し、ＳＩＳＯ復号された信号とともに、信頼度情報をインタリーバ１１３を介して、要素復号部１１４に出力する。要素復号部１１４は、要素復号部１１２からの信頼度情報を用いて、補間処理部１１１からの信号をＳＩＳＯ復号し、デインタリーバ１１５を介して、ＳＩＳＯ復号された信号と信頼度情報を要素復号部１１２に出力する。そして、要素復号部１１４は、これらの処理が数回繰り返された後に、最終判定処理を行い、その結果を図示せぬ後段に出力し、再生処理を終了する。

以上のようにして、１７ＰＰ符号のトレリス表現が求められ、トレリス表現に基づいて、ビタビ復号アルゴリズムやＢＣＪＲ復号アルゴリズムが用いられて、信号がＳＩＳＯ復号されるので、記録再生装置１５１において、１７ＰＰ符号とターボ符号の両方を併用することができる。これにより、図１８に示されるように、復号性能を向上させることができる。

図１８は、本発明を適用した記録再生装置１５１と従来の記録再生装置１におけるそれぞれの復号性能の比較結果を示している。なお、図１８において、本発明を適用した記録再生装置１５１においては、１７ＰＰ符号とターボ符号が併用されており、従来の記録再生装置１においては、変調符号として１７ＰＰ符号のみが用いられている。

図１８の例において、縦軸は、ビットエラーレートを示し、横軸は、信号対雑音電力比を示し、実線は、本発明を適用した場合におけるビットエラーレートであり、点線は、従来の１７ＰＰ符号のみを用いた場合のビットエラーレートである。また、図１８においては、ターボ符号１符号あたりの情報ビット数は、１１７４ビットとし、ターボ符号の符号化率は、１９／２０とし、繰り返し復号回数は、１０回としている。

したがって、図１８のビットエラーレート＝１０＾−５においては、従来の記録再生装置１の信号対雑音電力比が、およそ１３．４（ｄＢ）であるのに対して、本発明を適用した記録再生装置１５１の信号対雑音電力比は、およそ１０．６（ｄＢ）であることが示されている。これにより、記録再生装置１５１においては、１７ＰＰ符号とターボ符号が併用されることにより、１７ＰＰ符号のみを用いた従来の記録再生装置１よりも、２．５（ｄＢ）以上の符号化利得が得られることがわかる。

以上のように、１７ＰＰ符号とターボ符号を併用することにより、復号性能を向上させることができる。

図１９は、本発明を適用した記録再生装置２５１の構成例を表している。なお、図１９において、図５における場合と対応する部分には対応する符号を付してあり、その説明は繰り返しになるので適宜省略する。

すなわち、図１９の記録再生装置２５１の符号化部２６１は、ターボ符号化部７１に代わってＬＤＰＣ(Low Density Parity Check)符号化部２７１が追加され、記録再生装置２５１の復号部２６２は、ターボ復号部８１に代わってＬＤＰＣ復号部２８１が追加されている以外は、図５を参照して上述した記録再生装置１５１の符号化部１６１または復号部１６２と同様の構成を有している。

したがって、符号化部２６１は、ＬＤＰＣ符号化部２７１、インタリーバ７２および１７ＰＰ符号化部１７１により構成される。ＬＤＰＣ符号化部２７１は、入力された信号をＬＤＰＣ符号化し、符号化された信号をインタリーバ７２を介して、１７ＰＰ符号化部１７１に出力する。１７ＰＰ符号化部１７１は、可変長の１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１を有しており、１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて、インタリーバ７２から入力された信号を１７ＰＰ符号化し、ＰＲ通信路１２に出力する。

復号部２６２は、ＲＰ−ＳＩＳＯ復号部８１、１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１、デインタリーバ８３、およびＬＤＰＣ復号部２８１により構成される。１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１は、１７ＰＰ符号化部１７１が有する１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて、１７ＰＰ符号のトレリス表現を求め、求められた１７ＰＰ符号のトレリス表現に基づいて、ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡなどを用いて、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１からの信号をＳＩＳＯ復号し、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）をデインタリーバ８３を介して、ＬＤＰＣ復号部２８１に出力する。

ＬＤＰＣ復号部２８１は、１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１から入力される信号（軟情報）に基づいて、ＳＰＡ(Sum-Product Algorithm)を用いて繰り返し復号を実行し、実行した結果を図示せぬ後段に出力する。

以上のように、１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１において、１７ＰＰ符号のトレリス表現が求められ、１７ＰＰ符号のトレリス表現に基づいて、ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡなどを用いて、簡単に、ＳＩＳＯ復号されるので、ターボ符号に代わって、ＬＤＰＣ符号を連接することもできる。このように、ターボ符号に代わって、ＬＤＰＣ符号を用いて記録再生処理を行うようにしてもよい。なお、図１９の場合も、１７ＰＰ符号のみを用いた場合よりも、復号性能が向上される。

図２０は、本発明を適用した記録再生装置３０１の構成例を表している。記録再生装置３０１は、記録再生装置１５１と同様に、変調符号として１７ＰＰ符号を用いて、光ディスクなどの記録媒体に信号の記録再生を行う。なお、図２０において、図１における場合と対応する部分には対応する符号を付してあり、その説明は繰り返しになるので適宜省略する。

すなわち、図２０の記録再生装置３０１は、変調符号化部１１に代わって図５の１７ＰＰ符号化部１７１が追加され、記録再生装置３０１の復号部３１１は、ＰＲ−ビタビ復号部３１に代わって図５のＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１が追加され、変調復号部３２に代わって１７ＰＰビタビ復号部３２１が追加されている以外は、図１を参照して上述した記録再生装置１と同様の構成を有している。

したがって、１７ＰＰ符号化部１７１は、可変長の１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１を有しており、１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて、インタリーバ７２から入力された信号を１７ＰＰ符号化し、ＰＲ通信路１２に出力する。

復号部３１１は、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１および１７ＰＰビタビ復号部３２１により構成される。ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１は、ＰＲ通信路１２からの信号から、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルに基づいて、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現を求め、求められたＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルのトレリス表現に基づいて、ＳＩＳＯ復号を実行し、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）を１７ＰＰビタビ復号部３２１に供給する。

１７ＰＰビタビ復号部３２１は、１７ＰＰ符号化部１７１が有する１７ＰＰの符号化テーブル２０１に基づいて、１７ＰＰ符号のトレリス表現を求め、求められた１７ＰＰ符号のトレリス表現に基づいて、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１から信号の軟判定ビタビ復号を行い、軟判定ビタビ復号された信号を図示せぬ後段に出力する。

以上のように、記録再生装置３０１においては、変調符号として１７ＰＰ符号が用いられ、１７ＰＰ符号のトレリス表現が求められ、求められた１７ＰＰ符号のトレリス表現に基づいて、簡単に、軟判定ビタビ復号を行うことができるので、図１の記録再生装置１よりも、高い復号性能を図ることができる。

以上のように、可変長の符号化テーブルを有する変調符号において、トレリス表現が求められ、求められたトレリス表現を容易に用いることができるので、現実的な計算量で軟判定ビタビ復号が可能になり、復号性能が向上される。

また、可変長の符号化テーブルを有する変調符号において、トレリス表現が求められ、求められたトレリス表現を容易に用いることができるので、ＢＣＪＲ復号アルゴリズムやＳＯＶＡを用いてのＳＩＳＯ復号も可能になるため、誤り訂正符号として、ターボ符号やＬＤＰＣ符号などの軟情報を必要とする符号を連接することができ、さらなる復号性能の向上が図れる。

なお、図５の記録再生装置１５１、図１９の記録再生装置２５１においては、非特許文献１に示されるのと同様に、１７ＰＰ符号のトレリス表現の状態と、ＰＲ通信路１２のトレリス表現の状態とを一体化したトレリス表現を用いて、復号を行い、連接したターボ符号やＬＤＰＣ符号の復号部に軟情報を出力するようにしてもよい。すなわち、図５および図１９において、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１および１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１を、図２１に示されるように、１つのブロックとして構成するようにしてもよい。

図２１は、本発明を適用した記録再生装置３５１の構成例を表している。なお、図２１において、図５における場合と対応する部分には対応する符号を付してあり、その説明は繰り返しになるので適宜省略する。

したがって、図２１の記録再生装置３５１の復号部３６１は、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１および１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１に代わって、１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１が追加されている以外は、図５を参照して上述した記録再生装置１５１の復号部１６２と同様の構成を有している。なお、図２１のＰＲ通信路１２は、ＰＲ２（ＰＲ１２１）の記録再生チャネルではなく、ＰＲ１２２１の記録再生チャネルでの記録再生処理を行う。

すなわち、図２１のＰＲ通信路１２は、記録再生部２１および等化処理部２２により構成され、例えば、ＰＲ１２２１の記録再生チャネルでの記録再生処理を行う。記録再生部２１は、１７ＰＰ符号化部１７１から入力された符号化信号を、ＮＲＺＩ符号化し、ＮＲＺＩ符号化された信号を装着された記録媒体または内蔵される記録媒体にマークエッジ記録方法を用いて記録する。また、記録再生部２１は、記録媒体に記録されている符号化信号をＰＲ１２２１チャネルで読み出して、読み出された符号化信号を、等化処理部２２に供給する。等化処理部２２は、供給された符号化信号に対して、所定の目標等化特性となるように、波形干渉を利用したＰＲ等化を施して、復号部３６１に供給する。

復号部３６１は、１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１、デインタリーバ８３、およびターボ復号部８４により構成される。１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１は、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２２１チャネルに基づいて求められる毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現と、１７ＰＰ符号化部１７１が有する１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて求められる１７ＰＰ符号のトレリス表現を一体化させた合成トレリス表現（以下、１７ＰＰおよびＰＲ１２２１チャネル（通信路）の合成トレリス表現と称する）に基づいて、ＢＣＪＲアルゴリズムやＳＯＶＡなどを用いて、ＰＲ通信路１２からの信号をＳＩＳＯ復号し、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）をデインタリーバ８３を介して、ターボ復号部８４に出力する。

次に、図２２乃至図２５を参照して、１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現について説明する。なお、この合成トレリス表現は、図１２乃至図１４を参照して上述した１５状態からなる１７ＰＰ符号のトレリス表現と、例えば、図５のＰＲ通信路１２がＰＲ１２２１の記録再生チャネルでの記録再生処理を行う場合に、図５のＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１により用いられる図示せぬ６状態からなるＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現とが合成（一体化）されて、表現されたものである。

図２２および図２３は、現時刻と次時刻の、ある１時刻分の符号化過程をすべて表す状態遷移表の構成例を示している。図２４は、図２２および図２３の状態遷移表を時系列に沿って展開した合成トレリス表現の構成例を示しており、図２５は、図２４の合成トレリス表現における出力の一覧を示している。

図２２および図２３においては、図中右側より順に、「現時刻状態」、「現時刻入力」、「次時刻状態」および「現時刻出力」が示されている。「現時刻状態」および「次時刻状態」において、左側の数字は、１７ＰＰ符号の状態（ステート）Ｓを示しており、右側の数字は、ＰＲ１２２１チャネルの状態（ステート）ｓを示している。なお、以下、１７ＰＰ符号の状態と、ＰＲ１２２１チャネルの状態を区別するため、１７ＰＰ符号の状態は、Ｓ（大文字）を用いて表し、ＰＲ１２２１チャネルの状態は、ｓ（小文字）を用いて表す。

また、図２４の合成トレリス表現においては、図中最左側または最右側の各状態Ｓは、１７ＰＰ符号の状態を表し、円の中の記号ｓは、ＰＲ１２２１チャネルの状態を表し、一点鎖線矢印は、入力された信号が「００」である場合の状態遷移を示す矢印であり、二点鎖線矢印は、入力された信号が「０１」である場合の状態遷移を示す矢印であり、破線矢印は、入力された信号が「１０」である場合の状態遷移を示す矢印であり、点線矢印は、入力された信号が「１１」である場合の状態遷移を示す矢印である。また、図２４の合成トレリス表現において出力される信号は、説明の便宜上、図２５に示される。

図２５は、図２４の合成トレリス表現において、出力される信号の一覧を示している。図２５の例において、円の中の記号ｓは、ＰＲ１２２１チャネルの状態を表し、各矢印に付したラベルは、図２４の合成トレリス表現のＰＲ１２２１チャネルの各状態から各状態へ遷移した場合に出力される信号を表している。また、左側の括弧内の記号は、ＰＲ１２２１チャネルの各状態におけるＰＲ通信路１２の３つのレジスタの状態を表している。すなわち、ＰＲ通信路１２の３つのレジスタは、ＰＲ１２２１チャネルが状態ｓ０の場合、（−,−，−）の状態であり、ＰＲ１２２１チャネルが状態ｓ１の場合、（＋,−，−）の状態であり、ＰＲ１２２１チャネルが状態ｓ２の場合、（＋,＋，−）の状態であり、ＰＲ１２２１チャネルが状態ｓ３の場合、（−,−，＋）の状態であり、ＰＲ１２２１チャネルが状態ｓ４の場合、（−,＋，＋）の状態であり、ＰＲ１２２１チャネルが状態ｓ５の場合、（＋,＋，＋）の状態であることが示されている。

したがって、図２２の状態遷移表に示される順に説明していくと、図２４および図２５の例においては、現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,−，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、０，２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、０,４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１である場合に、００が入力されると、０，４,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、０，２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１である場合に、１１が入力されると、０，４,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、０，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、０，−２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、１０が入力されると、０，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４である場合に、００が入力されると、０，−４,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、０，−２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４である場合に、１１が入力されると、０，−４,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、０，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、−６，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、１０が入力されると、−６，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−６，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−６，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−４，０,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になるか、または、−６，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、４，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、４，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２である場合に、００が入力されると、４，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、４，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２である場合に、１１が入力されると、２，０,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になるか、または、４，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、−４，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、１０が入力されると、−４，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、−４，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−４，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３である場合に、１１が入力されると、−２，０,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になるか、または、−４，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、６，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、６，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５である場合に、００が入力されると、６，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、６，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５である場合に、１１が入力されると、４，０,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になるか、または、６，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,−，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、０，２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、０,４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１である場合に、００が入力されると、０，４,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、０，２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１である場合に、１１が入力されると、０，４,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、０，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、０，−２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、１０が入力されると、０，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４である場合に、００が入力されると、０，−４,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、０，−２,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４である場合に、１１が入力されると、０，−４,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、０，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、−６，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、１０が入力されると、−６，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−６，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−６，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−４，０,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になるか、または、−６，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、６，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、６，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５である場合に、００が入力されると、６，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、６，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５である場合に、１１が入力されると、４，０,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になるか、または、６，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。

さらに、図２３の状態遷移表に示される順に説明していくと、図２４および図２５の例においては、現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ４であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，−）の状態）である場合に、００が入力されると、２，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ６になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、４，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示され、１１が入力されると、２，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ４であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，＋）の状態）である場合に、００が入力されると、−２，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ６になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示され、１０が入力されると、−４，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１１が入力されると、−２，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ５であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、００が入力されると、−４，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ７になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示され、０１が入力されると、−４，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ５であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、００が入力されると、４，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ７になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、０１が入力されると、４，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ６であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、−４，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示され、００が入力されると、−４，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、−６，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ６であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、４，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、００が入力されると、４，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、６，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ７であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、１１が入力されると、−４，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示され、１０が入力されると、−４，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、−６，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ７であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、１１が入力されると、４，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、４，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、６，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ８であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、００が入力されると、−４，０,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ８であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、００が入力されると、４，０,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、−６，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、１０が入力されると、−６，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−４，０,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になるか、または、−６，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、６，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、６，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５である場合に、１１が入力されると、４，０,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になるか、または、６，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,−，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、０，４,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、０，−４,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，−）の状態）である場合に、０１が入力されると、４，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、４，６,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示され、１１が入力されると、２，０,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２である場合に、００が入力されると、４，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、４，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、−４，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、１０が入力されると、−４，−６,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示され、１１が入力されると、−２，０,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、−４，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−４，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、１１が入力されると、−６，−６,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、１１が入力されると、６，６,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,−，−）の状態）である場合に、１０が入力されると、０,４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示され、００が入力されると、０，４,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１である場合に、１１が入力されると、０，４,６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５になるか、または、０，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,＋，＋）の状態）である場合に、１０が入力されると、０,−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示され、００が入力されると、０，−４,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ４である場合に、１１が入力されると、０，−４,−６が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、０，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ０（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（−,−，−）の状態）である場合に、００が入力されると、−６，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、００が入力されると、−６，−４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４であり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ５（すなわち、ＰＲ通信路１２のレジスタが（＋,＋，＋）の状態）である場合に、０１が入力されると、６，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、００が入力されると、６，４,０が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

以上のように、１７ＰＰ符号およびＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現は、図２２および図２３の状態遷移表に示される順に、（１７ＰＰ符号の状態,ＰＲ１２２１チャネルの状態）が、（Ｓ０,ｓ１）,（Ｓ０,ｓ４）, （Ｓ１,ｓ０）,（Ｓ１,ｓ２）,（Ｓ１,ｓ３）,（Ｓ１,ｓ５）,（Ｓ２,ｓ１）,（Ｓ２,ｓ４）,（Ｓ３,ｓ０）,（Ｓ３,ｓ５）,（Ｓ４,ｓ２）,（Ｓ４,ｓ３）,（Ｓ５,ｓ０）,（Ｓ５,ｓ５）,（Ｓ６,ｓ０）,（Ｓ６,ｓ５）,（Ｓ７,ｓ０）,（Ｓ７,ｓ５）,（Ｓ８,ｓ０）,（Ｓ８,ｓ５）,（Ｓ９,ｓ０）,（Ｓ９,ｓ５）,（Ｓ１０,ｓ１）,（Ｓ１０,ｓ４）,（Ｓ１１,ｓ２）,（Ｓ１１,ｓ３）,（Ｓ１２,ｓ０）,（Ｓ１２,ｓ５）,（Ｓ１３,ｓ１）,（Ｓ１３,ｓ４）,（Ｓ１４,ｓ０）,および（Ｓ１４,ｓ５）の状態の３２状態により構成することができ、このトレリス表現も、図１０を参照して上述した２１状態のトレリス表現と同様に、連続する時刻で連結させることにより、図１１の例の場合と同様に、符号化過程全体の各状態遷移と１対１に対応したパスで表現されるトレリス表現が求められる。したがって、簡単に、ビタビ復号やＢＣＪＲ復号を行うことができる。

また、１７ＰＰ符号のトレリス表現は、１５状態により構成され、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現は、６状態により構成される。１７ＰＰ符号のトレリス表現とＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現を単純に組み合わせた場合には、９０状態ある状態が、１７ＰＰ符号のトレリス表現と、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現を合成することにより、３２状態まで削減される。すなわち、図５のＰＲ−復号部８１においてはすべての状態遷移が演算されていたが、演算されていたすべての状態遷移のうち、１７ＰＰ符号の出力ではあり得ない状態遷移や、同じ結果になる状態遷移などが演算されなくなるので、演算処理が軽減され、ハードウェア的にも、ソフトウェア的にもさらに扱いやすくなり、さらに、復号性能も向上する。

次に、図２６のフローチャートを参照して、記録再生装置３５１の再生処理について説明する。

記録再生部２１は、ステップＳ１２１において、記録媒体に記録されている符号化信号をＰＲ１２２１チャネルで読み出して、読み出された符号化信号を、等化処理部２２に供給し、ステップＳ２２に進む。等化処理部２２は、ステップＳ１２２において、供給された符号化信号に対して、所定の目標等化特性となるように、波形干渉を利用したＰＲ等化を施して、復号部３６１に供給し、ステップＳ１２３に進む。

１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１は、ステップＳ１２３において、ＰＲ通信路１２からの信号を入力し、ステップＳ１２４に進む。１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１は、ステップＳ１２４において、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ２チャネルに基づいて、毎時刻の符号化過程を表す状態遷移表を時系列に沿って展開したトレリス表現と、１７ＰＰ符号化部１７１が有する１７ＰＰ符号の符号化テーブル２０１に基づいて求められる１７ＰＰ符号のトレリス表現を一体化させた、１７ＰＰおよびＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現を求め、求められた１７ＰＰおよびＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現に基づいて、例えば、ビタビ復号アルゴリズムやＢＣＪＲ復号アルゴリズムを用いて、ＰＲ通信路１２からの信号をＳＩＳＯ復号し、ステップＳ１２４に進む。１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１は、ステップＳ１２４において、ＳＩＳＯ復号された信号（軟情報）をデインタリーバ８３を介して、ターボ復号部８４に供給し、ステップＳ１２６に進む。

ターボ復号部８４は、ステップＳ１２６において、ターボ復号処理を実行する。なお、このターボ復号処理は、図１６のステップＳ２５と同様の処理を行うため、その詳細な説明は、繰り返しになるので省略する。

以上のようにして、１７ＰＰおよびＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現が求められ、１７ＰＰおよびＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現に基づいて、ビタビ復号アルゴリズムやＢＣＪＲ復号アルゴリズムが用いられて、信号がＳＩＳＯ復号される。これにより、図２７に示されるように、復号性能を向上させることができる。

図２７は、図５の記録再生装置１５１と図２１の記録再生装置３５１におけるそれぞれの復号性能の比較結果を示している。なお、上述したように、記録再生装置１５１の復号処理は、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現と、１７ＰＰ符号のトレリス表現を併用して実行されている。記録再生装置３５１の復号処理は、１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現を用いて実行されている。

図２７の例において、縦軸は、ビットエラーレートを示し、横軸は、信号対雑音電力比を示し、実線は、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現と、１７ＰＰ符号のトレリス表現を併用して復号処理が実行される記録再生装置１５１の復号性能を表すビットエラーレートであり、点線は、１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現に基づいて復号処理が実行される記録再生装置３５１の復号性能を表すビットエラーレートである。また、図２７においては、ターボ符号１符号あたりの情報ビット数は、１１７４ビットとし、ターボ符号の符号化率は、１９／２０とし、繰り返し復号回数は、１０回としている。

したがって、図２７のビットエラーレート＝１０＾−５においては、図５の記録再生装置１５１の信号対雑音電力比が、およそ１０．７（ｄＢ）であるのに対して、図２１の記録再生装置３５１の信号対雑音電力比は、およそ１０．２（ｄＢ）であることが示されている。これにより、記録再生装置３５１においては、１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現を用いることにより、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現と、１７ＰＰ符号のトレリス表現を併用した記録再生装置１５１よりも、０．５（ｄＢ）程度の符号化利得が得られることがわかる。

以上のように、ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１および１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部１８１を、図２１に示されるように、１つのブロック（１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１）として構成し、１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現を用いることにより、１７ＰＰ符号の出力ではあり得ない状態遷移や、同じ結果になる状態遷移などが演算されなくなるので、演算処理が軽減され、ハードウェア的にも、ソフトウェア的にもさらに扱いやすくなり、最適な復号が実行される。これにより、ＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現および１７ＰＰ符号のトレリス表現を用いて信号をそれぞれ復号するよりも、復号性能がさらに向上する。

なお、図２１の記録再生装置３５１においては、１７ＰＰ符号とターボ符号の両方が併用される例について説明したが、図１９の記録再生装置２５１のように、１７ＰＰ符号とＬＤＰＣ符号を用いた場合にも、１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現を用いてもよい。

また、図２１の記録再生装置３５１においては、ＰＲ通信路１２において、ＰＲ１２２１の記録再生チャネルで記録再生処理が行われ、１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１において、１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現に基づいて、ＳＩＳＯ復号処理が行われるように説明したが、ＰＲ通信路１２の記録再生チャネルは、ＰＲ１２２１チャネルに制限されない。すなわち、例えば、ＰＲ通信路１２において、ＰＲ１２１（ＰＲ２）の記録再生チャネルで記録再生処理が行われる場合には、１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部３７１において、１７ＰＰ符号とＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現に基づいて、ＳＩＳＯ復号処理が行われる。

図２８および図２９を参照して、１７ＰＰ符号とＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現について説明する。なお、１７ＰＰ符号とＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現は、図１２乃至図１４を参照して上述した１５状態からなる１７ＰＰ符号のトレリス表現と、例えば、図５のＰＲ通信路１２がＰＲ１２１の記録再生チャネルでの記録再生処理を行う場合に、図５のＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１により用いられる図示せぬ４状態からなるＰＲ１２１チャネルのトレリス表現とが合成されて、表現されるものである。

図２８および図２９は、１７ＰＰ符号とＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現を表に表した状態遷移表を示している。なお、１７ＰＰ符号とＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現も、図２４および図２５を参照して説明した１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現のように表されるが、説明の便宜上省略する。

図２８および図２９においては、図中右側より順に、「現時刻状態」、「現時刻入力」、「次時刻状態」および「現時刻出力」が示されている。「現時刻状態」および「次時刻状態」において、左側の数字は、１７ＰＰ符号の状態（ステート）Ｓを示しており、右側の数字は、ＰＲ１２１チャネルの状態（ステート）ｓを示している。なお、以下、１７ＰＰ符号の状態と、ＰＲ１２１チャネルの状態を区別するため、１７ＰＰ符号の状態は、Ｓ（大文字）を用いて表し、ＰＲ１２１チャネルの状態は、ｓ（小文字）を用いて表す。

したがって、図２８および図２９の例においては、現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、０１が入力されると、２，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、２,４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、００が入力されると、２，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、２，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、１１が入力されると、２，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、２，４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、０１が入力されると、−２，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−２,−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、００が入力されると、−２，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−２，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、１１が入力されると、−２，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−２，−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、０１が入力されると、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−４,−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−４，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−２，２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になるか、または、−４，−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、０１が入力されると、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、４,４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、４，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、１１が入力されると、２，−２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になるか、または、４，４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、０１が入力されると、２，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、２,４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、００が入力されると、２，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、２，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、１１が入力されると、２，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、２，４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、０１が入力されると、−２，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−２,−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、００が入力されると、−２，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−２，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、１１が入力されると、−２，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−２，−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、０１が入力されると、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−４,−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−４，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−２，２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になるか、または、−４，−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、０１が入力されると、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、４,４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、４，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、１１が入力されると、２，−２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になるか、または、４，４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ４であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ６になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−４,−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１１が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ４であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ６になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、４,４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１１が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ５であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ７になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、０１が入力されると、−２,２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ５であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ７になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、０１が入力されると、２,−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ６であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、０１が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、００が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、−４,−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ６であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、０１が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、００が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、４,４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ７であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、−４,−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ７であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、１１が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ８になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、４,４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ９になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ８であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ８であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、０１が入力されると、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−４,−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−２，２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になるか、または、−４，−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、０１が入力されると、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、４,４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ９であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、１１が入力されると、２，−２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になるか、または、４，４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、０１が入力されると、２，２,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、０１が入力されると、−２，−２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、０１が入力されると、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、１０が入力されると、−４,−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−２，２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、００が入力されると、−４，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、または、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、０１が入力されると、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、１０が入力されると、４,４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、１１が入力されると、２，−２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１１であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、００が入力されると、４，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、１１が入力されると、−４，−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１２であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、１１が入力されると、４，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、１０が入力されると、２，４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示され、００が入力されると、２,４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１である場合に、１１が入力されると、２，４,４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になるか、または、２，４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、１０が入力されると、−２，−４,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示され、００が入力されると、−２,−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ５になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１３であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ２である場合に、１１が入力されると、−２,−４,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ３になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になるか、−２，−４,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１０になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ１になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０である場合に、０１が入力されると、−４，−２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示され、００が入力されると、−４, −２,２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３になることが示されている。

現在の１７ＰＰ符号の状態がＳ１４であり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ３である場合に、０１が入力されると、４，２,−２が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ１になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示され、００が入力されると、４,２,−４が出力されて、次の時刻の１７ＰＰ符号の状態がＳ４になり、ＰＲ１２１チャネルの状態がｓ０になることが示されている。

以上のように、１７ＰＰ符号およびＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現は、図２８および図２９の状態遷移表に示される順に、（１７ＰＰ符号の状態,ＰＲ１２１チャネルの状態）が、（Ｓ０,ｓ１）,（Ｓ０,ｓ２）, （Ｓ１,ｓ０）,（Ｓ１,ｓ３）,（Ｓ２,ｓ１）,（Ｓ２,ｓ２）,（Ｓ３,ｓ０）,（Ｓ３,ｓ３）,（Ｓ４,ｓ０）,（Ｓ４,ｓ３）,（Ｓ５,ｓ０）,（Ｓ５,ｓ３）,（Ｓ６,ｓ０）,（Ｓ６,ｓ３）,（Ｓ７,ｓ０）,（Ｓ７,ｓ３）,（Ｓ８,ｓ０）,（Ｓ８,ｓ３）,（Ｓ９,ｓ０）,（Ｓ９,ｓ３）,（Ｓ１０,ｓ１）,（Ｓ１０,ｓ２）,（Ｓ１１,ｓ０）,（Ｓ１１,ｓ３）,（Ｓ１２,ｓ０）,（Ｓ１２,ｓ３）,（Ｓ１３,ｓ１）,（Ｓ１３,ｓ２）,（Ｓ１４,ｓ０）,および（Ｓ１４,ｓ３）の状態の３０状態により構成することができ、このトレリス表現も、図１０を参照して上述した２１状態のトレリス表現と同様に、連続する時刻で連結させることにより、図１１の例の場合と同様に、符号化過程全体の各状態遷移と１対１に対応したパスで表現されるトレリス表現が求められる。したがって、簡単に、ビタビ復号やＢＣＪＲ復号を行うことができる。

また、１７ＰＰ符号のトレリス表現は、１５状態により構成され、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現は、４状態により構成される。１７ＰＰ符号のトレリス表現とＰＲ１２２１チャネルのトレリス表現を単純に組み合わせた場合には、６０状態ある状態が、１７ＰＰ符号のトレリス表現と、ＮＲＺＩ符号化およびＰＲ１２１チャネルのトレリス表現を合成することにより、３０状態まで削減される。すなわち、１７ＰＰ符号のトレリス表現と、ＰＲ１２２１チャネルの合成トリレス表現と同様に、図５の記録再生装置１５１のＰＲ−ＳＩＳＯ復号部８１では演算されていた、１７ＰＰの出力ではあり得ない状態遷移や、同じ結果になる状態遷移などが演算されないので、演算処理が軽減され、ハードウェア的にも、ソフトウェア的にもさらに扱いやすくなり、さらに、復号性能も向上する。

なお、上記説明においては、各復号部において、ＳＩＳＯ復号する際にトレリス表現を求めるように説明したが、もちろん、予め求められているトレリス表現に基づいて、ＳＩＳＯ復号するようにしてもよい。

また、上記説明においては、記録再生装置において符号化処理、および復号処理を実行する場合について説明したが、本発明は、記録再生処理を行う場合のみに限定されず、ネットワークを介して符号化信号を伝送する伝送システムにおいて実行される符号化処理および復号処理にも適用することができる。

上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。この場合、例えば、図５の記録再生装置１５１、図１９の記録再生装置２５１、図２０の記録再生装置３０１、および図２１の記録再生装置３５１は、図３０に示されるような記録再生装置４０１により構成される。

図３０において、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１１は、ＲＯＭ(Read Only Memory) ４１２に記憶されているプログラム、または、記憶部４１８からＲＡＭ（Random Access Memory）４１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。ＲＡＭ４１３にはまた、ＣＰＵ４１１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどが適宜記憶される。

ＣＰＵ４１１、ＲＯＭ４１２、およびＲＡＭ４１３は、バス４１４を介して相互に接続されている。このバス４１４にはまた、入出力インタフェース４１５も接続されている。

入出力インタフェース４１５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部４１６、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)，ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部４１７、ハードディスクなどより構成される記憶部４１８、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部４１９が接続されている。通信部４１９は、図示しないネットワークを介しての通信処理を行う。

入出力インタフェース４１５にはまた、必要に応じてドライブ４２０が接続され、磁気ディスク４２１、光ディスク４２２、光磁気ディスク４２３、或いは半導体メモリ４２４などが適宜装着され、それから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部４１８にインストールされる。

一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば、汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。

この記録媒体は、図３０に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク４２１（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク４２２（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory)，ＤＶＤ(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク４２３（MD(Mini-Disk)（商標）を含む）、もしくは半導体メモリ４２４などよりなるパッケージメディアにより構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているＲＯＭ４１２や、記憶部４１８に含まれるハードディスクなどで構成される。

なお、本明細書において、フローチャートに示されるステップは、記載された順序に従って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

従来の記録再生装置の構成例を示すブロック図である。従来の記録再生装置の他の構成例を示すブロック図である。図２の状態遷移表の構成例を示す図である。図３の状態遷移表に対応するトレリス表現の構成例を示す図である。本発明の記録再生装置の構成例を示すブロック図である。図５の符号化テーブルの構成例を示す図である。図６の符号化テーブルを展開した状態遷移表の構成例を示す図である。図６の符号化テーブルを展開した状態遷移表の他の構成例を示す図である。図６の符号化テーブルを展開した状態遷移表のさらに他の構成例を示す図である。図７乃至図９の状態遷移表に対応する領域対応表のトレリス表現の構成例を示す図である。図１０のトレリス表現の他の構成例を示す図である。図６の符号化テーブルを展開した状態遷移表の他の構成例を示す図である。図６の符号化テーブルを展開した状態遷移表の他の構成例を示す図である。図１２および図１３の状態遷移表に対応する領域対応表のトレリス表現の構成例を示す図である。図５の記録再生装置の記録処理を説明するフローチャートである。図５の記録再生装置の再生処理を説明するフローチャートである。図１６のステップＳ２４の１７ＰＰのＳＩＳＯ復号処理を説明するフローチャートである。従来の復号処理結果と、図１１のトレリス表現に基づいて実行される復号処理結果とのビットエラーレートの比較について説明するための図である。本発明の記録再生装置の他の構成例を示すブロック図である。本発明の記録再生装置のさらに他の構成例を示すブロック図である。図５の記録再生装置の他の構成例を示すブロック図である。１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現を表で表した状態遷移表の構成例を示す図である。１７ＰＰ符号とＰＲ１２２１チャネルの合成トレリス表現を表で表した状態遷移表の構成例を示す図である。図２２および図２３の状態遷移表に対応する合成トレリス表現の構成例を示す図である。図２４の合成トレリス表現の出力一覧を示す図である。図２１の記録再生装置の再生処理を説明するフローチャートである。図５の記録再生装置の復号処理結果と、図２１の記録再生装置の復号処理結果のビットエラーレートの比較について説明するための図である。１７ＰＰ符号とＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現を表で表した状態遷移表の構成例を示す図である。１７ＰＰ符号とＰＲ１２１チャネルの合成トレリス表現を表で表した状態遷移表の構成例を示す図である。本発明の記録再生装置の他の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１２ＰＲ通信路，２１記録再生部，２２等化処理部，７１ターボ符号化部，８１ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部，８４ターボ復号部，１５１記録再生装置，１６１符号化部，１６２復号部，１７１１７ＰＰ符号化部，１８１１７ＰＰ−ＳＩＳＯ復号部，２０１符号化テーブル,３５１記録再生装置，３６１復号部,３７１１７ＰＰ−ＰＲ−ＳＩＳＯ復号部

Claims

可変長テーブルに基づいて符号化された変調符号を復号する復号装置において、
前記変調符号を入力する符号入力手段と、
前記可変長テーブルに従って前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、前記変調符号の復号を行う復号手段と
を備えることを特徴とする復号装置。
前記変調符号は、１７ＰＰ（Parity Preserve/Prohibit Repeated Minimum Transition Runlength）変調符号である
ことを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
前記復号手段は、軟入力を用いて復号を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
前記復号手段は、軟判定ビタビアルゴリズムを用いて復号を行う
ことを特徴とする請求項３に記載の復号装置。
前記復号手段は、軟出力復号を行う
ことを特徴とする請求項３に記載の復号装置。
前記復号手段は、ＢＣＪＲ(Bahl-Cocke-Jeinek-Raviv)アルゴリズムを用いて復号を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の復号装置。
前記復号手段は、ＳＯＶＡ（Soft-Output Viterbi Algorithm）を用いて復号を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の復号装置。
前記符号入力手段は、ＰＲ(Partial Response)特性に等化された前記変調符号を入力し、
前記復号手段は、前記ＰＲ特性のトレリスおよび前記変調符号のトレリスを合成した合成トレリスに基づいて、前記変調符号の復号を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
可変長テーブルに基づいて符号化された変調符号を復号する復号方法において、
前記変調符号を入力する符号入力ステップと、
前記可変長テーブルに従って前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、前記変調符号の復号を行う復号ステップと
を含むことを特徴とする復号方法。
可変長テーブルに基づいて符号化された変調符号を復号する処理をコンピュータに行わせるプログラムが記録されているプログラム記録媒体であって、
前記変調符号を入力する符号入力ステップと、
前記可変長テーブルに従って前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、前記変調符号の復号を行う復号ステップと
を含むことを特徴とするプログラムが記録されているプログラム記録媒体。
可変長テーブルに基づいて符号化された変調符号を復号する処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、
前記変調符号を入力する符号入力ステップと、
前記可変長テーブルに従って前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて、前記変調符号の復号を行う復号ステップと
を含むことを特徴とするプログラム。
所定の記録媒体に信号を記録し、前記記録媒体から信号を再生する再生記録装置において、
可変長テーブルに基づいて前記信号を変調符号化する変調符号化手段と、
前記変調符号化手段により変調符号化された前記信号を、前記記録媒体に記録する記録手段と、
前記記録手段により前記記録媒体に記録された前記信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生手段と、
前記再生手段により再生された前記信号を、前記ＰＲ特性のトレリス、および、前記可変長テーブルに基づいて生成される前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号手段と
を備えることを特徴とする記録再生装置。
前記変調符号は、１７ＰＰ（Parity Preserve/Prohibit Repeated Minimum Transition Runlength）変調符号であることを特徴とする請求項１２に記載の記録再生装置。
前記復号手段は、
前記再生手段により再生された前記信号を、前記ＰＲ特性のトレリスに基づいて復号するＰＲ復号手段と、
前記ＰＲ復号手段により復号された前記信号を、前記変調符号のトレリスに基づいて復号する変調符号復号手段と
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の記録再生装置。
前記復号手段は、
前記再生手段により再生された前記信号を、前記ＰＲ特性のトレリスおよび前記変調符号のトレリスを合成した合成トレリスに基づいて復号する
ことを特徴とする請求項１２に記載の記録再生装置。
前記ＰＲ特性は、ＰＲ１２２１チャネルである
ことを特徴とする請求項１２に記載の記録再生装置。
前記ＰＲ特性は、ＰＲ１２１チャネルである
ことを特徴とする請求項１２に記載の記録再生装置。
前記変調符号化手段による変調符号化の前に、前記信号を、ターボ符号に符号化するターボ符号化手段と、
前記復号手段の出力を対象として、ターボ復号を行うターボ復号手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の記録再生装置。
前記変調符号化手段による変調符号化の前に、前記信号を、ＬＤＰＣ(Low Density Parity Check)符号に符号化するＬＤＰＣ符号化手段と、
前記復号手段の出力を対象として、ＳＰＡ（Sum-Product Algorithm）に基づいて、繰り返し復号を行うＬＤＰＣ復号手段と
をさらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の記録再生装置。
所定の記録媒体に信号を記録し、前記記録媒体から信号を再生する再生記録装置の再生記録方法において、
可変長テーブルに基づいて前記信号を変調符号化する変調符号化ステップと、
前記変調符号化ステップの処理により変調符号化された前記信号を、前記記録媒体に記録する記録ステップと、
前記記録ステップの処理により前記記録媒体に記録された前記信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生ステップと、
前記再生ステップの処理により再生された前記信号を、前記ＰＲ特性のトレリス、および、前記可変長テーブルに基づいて生成される前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号ステップと
を含むことを特徴とする記録再生方法。
所定の記録媒体に信号を記録し、前記記録媒体から信号を再生する処理をコンピュータに行わせるプログラムが記録されるプログラム記録媒体であって、
可変長テーブルに基づいて前記信号を変調符号化する変調符号化ステップと、
前記変調符号化ステップの処理により変調符号化された前記信号を、前記記録媒体に記録する記録ステップと、
前記記録ステップの処理により前記記録媒体に記録された前記信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生ステップと、
前記再生ステップの処理により再生された前記信号を、前記ＰＲ特性のトレリス、および、前記可変長テーブルに基づいて生成される前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号ステップと
を含むことを特徴とするプログラムが記録されるプログラム記録媒体。
所定の記録媒体に信号を記録し、前記記録媒体から信号を再生する処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、
可変長テーブルに基づいて前記信号を変調符号化する変調符号化ステップと、
前記変調符号化ステップの処理により変調符号化された前記信号を、前記記録媒体に記録する記録ステップと、
前記記録ステップの処理により前記記録媒体に記録された前記信号を、ＰＲ(Partial Response)特性に等化して再生する再生ステップと、
前記再生ステップの処理により再生された前記信号を、前記ＰＲ特性のトレリス、および、前記可変長テーブルに基づいて生成される前記変調符号の符号化過程全体における各状態遷移と１対１に対応するパスで表現される変調符号のトレリスに基づいて復号する復号ステップと
を含むことを特徴とするプログラム。