JP2008112564A - Information reproducing device and method, and information recording/reproducing device and method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば光磁気ディスク装置等の情報再生装置、特にPRML(Pertial Response Maximum Likelihood )方法を用いる情報再生装置および方法、並びに情報記録再生装置および方法に関する。 The present invention relates to an information reproducing apparatus such as a magneto-optical disk apparatus, in particular, an information reproducing apparatus and method using a PRML (Pertial Response Maximum Likelihood) method, and an information recording / reproducing apparatus and method.
光磁気ディスク装置等の情報再生装置において、記録媒体から再生される再生信号を復号する方法として、ビタビ復号方法が多用されている。ビタビ復号方法は、ホワイトノイズを含む再生信号を復号する場合にビットエラーレートを小さくすることができる復号方法である。 In an information reproducing apparatus such as a magneto-optical disk apparatus, a Viterbi decoding method is frequently used as a method for decoding a reproduction signal reproduced from a recording medium. The Viterbi decoding method is a decoding method that can reduce the bit error rate when decoding a reproduction signal including white noise.
ビタビ復号方法の概要は、以下のようなものである。記録媒体に対する記録方法に応じて複数個の状態を予め特定し、記録媒体から再生される再生信号に基づく計算処理によって、かかる複数個の状態間の最尤な遷移を選択する。このような選択は、ビタビ復号器中のACS(加算、比較、選択回路)によってなされる。ACSは、状態数に等しい個数の状態遷移を最尤推定する。ACSの後段には、ビタビ復号器内に状態数と等しい個数設けられるパスメモリを有するPMU(パスメモリユニット)が設けられ、ACSが最尤推定する状態数に等しい個数の状態遷移のそれぞれ対応して、'1' または'0' の復号データ値の系列としての復号データを生成する。 The outline of the Viterbi decoding method is as follows. A plurality of states are specified in advance according to the recording method for the recording medium, and the most likely transition between the plurality of states is selected by a calculation process based on a reproduction signal reproduced from the recording medium. Such a selection is made by ACS (addition, comparison, selection circuit) in the Viterbi decoder. ACS estimates the maximum number of state transitions equal to the number of states. In the subsequent stage of ACS, PMU (path memory unit) having path memories provided in a number equal to the number of states is provided in the Viterbi decoder, corresponding to the number of state transitions equal to the number of states estimated by the ACS. Thus, decoded data as a sequence of decoded data values of “1” or “0” is generated.
ACSが最尤推定する状態数に等しい個数の状態遷移は、本来、互いに一致するはずであるが、再生信号の信号品質が良好でない場合には一致しないこともある。これらの状態遷移が一致しない場合には、確定した状態遷移が得られないことになる。そして、確定していない状態遷移に基づいてPMU中の各パスメモリが生成する復号データは、互いに一致せず、且つ、信頼性が低いものとなる。 The number of state transitions equal to the number of states estimated by the ACS is supposed to match with each other, but may not match when the signal quality of the reproduced signal is not good. If these state transitions do not match, a confirmed state transition cannot be obtained. Then, the decoded data generated by each path memory in the PMU based on the undefined state transition does not match each other and has low reliability.
従来は、ACSが最尤推定する状態遷移そのものを認識することができなかったので、PMUから出力される状態数に等しい個数の復号データ間の一致/不一致に対する処理が行われている。すなわち、例えば復号データは常に一致しているものとみなして何れか1個のパスメモリから出力される復号データを後段に供給する、または、全部のパスメモリから出力される復号データから、多数決等によって最も正しい確率の高いものを選択して後段に供給する等の方法が用いられている。 Conventionally, since the state transition itself that the ACS estimates maximum likelihood could not be recognized, a process for matching / mismatching between the pieces of decoded data equal to the number of states output from the PMU is performed. That is, for example, it is assumed that the decoded data always match, and the decoded data output from any one of the path memories is supplied to the subsequent stage, or the majority is determined from the decoded data output from all the path memories. For example, a method of selecting the one having the highest probability and supplying it to the subsequent stage is used.
上述したような従来のビタビ復号器においては、状態遷移に対応する復号データが生成されるが、状態遷移そのものを表現する状態データは生成されないので、ACSが実際に最尤推定した状態遷移が認識されない。従って、ACSが実際に最尤推定した状態遷移に基づいて、例えば復号データの信頼性、再生信号の信号品質等を評価することは不可能である。 In the conventional Viterbi decoder as described above, the decoded data corresponding to the state transition is generated, but the state data representing the state transition itself is not generated, so that the state transition actually estimated by the ACS is recognized. Not. Therefore, for example, it is impossible to evaluate the reliability of decoded data, the signal quality of a reproduced signal, and the like based on the state transition actually estimated by the ACS.
特に、上述したように、復号データの信頼性は、ACSが実際に最尤推定した状態数に等しい個数の状態遷移が互いに一致しているか否か、すなわち確定した状態遷移が得られたか否かによって評価されなければならない。このような評価を行うためには、状態遷移そのものを表現する状態データが生成されることが必要となる。 In particular, as described above, the reliability of the decoded data is based on whether or not the number of state transitions equal to the number of states actually estimated by the ACS match each other, that is, whether or not a confirmed state transition is obtained. Must be evaluated by. In order to perform such evaluation, it is necessary to generate state data representing the state transition itself.
従って、この発明の目的は、ビタビ復号方法において、再生信号値に基づく計算処理によって選択される最尤な状態遷移を表現する状態データを生成し、生成した状態データに基づいて、復号データを生成すると共に、状態データに基づいて復号データの信頼性および再生信号の信号品質等を評価することを可能とする情報再生装置および方法、並びに情報記録再生装置および方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to generate state data representing the most likely state transition selected by calculation processing based on a reproduction signal value in the Viterbi decoding method, and generate decoded data based on the generated state data. Another object of the present invention is to provide an information reproducing apparatus and method, and an information recording / reproducing apparatus and method capable of evaluating the reliability of decoded data and the signal quality of a reproduced signal based on state data.
上述した課題を達成するために、請求項1の発明は、記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するようにした情報再生装置において、
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成する状態データ生成手段と、
状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを生成する復号データ生成手段と、
状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出する不一致検出手段と、
不一致検出手段の出力として、不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、再生系の動作パラメータを変更する制御手段と
を有することを特徴とする情報再生装置である。
請求項2の発明は、記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するようにした情報再生方法において、
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成するステップと、
状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを出力するステップと、
状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出するステップと、
不一致を検出するステップの出力として、不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、再生系の動作パラメータを変更するステップと
を有することを特徴とする情報再生方法である。
In order to achieve the above-described problem, an invention according to
State data generating means for generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Decoded data generating means for generating decoded data based on the number of state data equal to the number of states;
A mismatch detection means for detecting a mismatch between the number of state data equal to the number of states;
As an output of the mismatch detection means, it has a control means for counting the number of mismatches for each sector and changing the operation parameter of the reproduction system when the counted value exceeds a predetermined threshold value. Is an information reproducing apparatus characterized by the above.
According to a second aspect of the present invention, there is provided an information reproduction method in which a reproduction signal reproduced from a recording medium is decoded by a Viterbi decoding method.
Generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Outputting decoded data based on a number of state data equal to the number of states;
Detecting a mismatch between a number of state data equal to the number of states;
As an output of the step of detecting a mismatch, there is a step of counting the number of mismatches for each sector, and changing the operation parameter of the reproduction system when the counted value exceeds a predetermined threshold value. This is an information reproducing method characterized by the above.
請求項3の発明は、記録媒体に情報を記録し、記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するようにした情報記録再生装置において、
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成する状態データ生成手段と、
状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを生成する復号データ生成手段と、
状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出する不一致検出手段と、
不一致検出手段の出力として、不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、記録系の動作パラメータを変更する制御手段と
を有することを特徴とする情報記録再生装置である。
請求項4の発明は、記録媒体に情報を記録し、記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するようにした情報記録再生方法において、
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成するステップと、
状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを出力するステップと、
状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出するステップと、
検出した不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、記録系の動作パラメータを変更するステップと
を有することを特徴とする情報記録再生方法である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an information recording / reproducing apparatus in which information is recorded on a recording medium and a reproduction signal reproduced from the recording medium is decoded by a Viterbi decoding method.
State data generating means for generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Decoded data generating means for generating decoded data based on the number of state data equal to the number of states;
A mismatch detection means for detecting a mismatch between the number of state data equal to the number of states;
As an output of the mismatch detection means, it has a control means for counting the number of mismatches for each sector and changing the operation parameter of the recording system when the counted value exceeds a predetermined threshold value. An information recording / reproducing apparatus characterized by the above.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an information recording / reproducing method in which information is recorded on a recording medium, and a reproduction signal reproduced from the recording medium is decoded by a Viterbi decoding method.
Generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Outputting decoded data based on a number of state data equal to the number of states;
Detecting a mismatch between a number of state data equal to the number of states;
And a step of counting the number of detected discrepancies for each sector, and changing an operation parameter of the recording system when the counted value exceeds a predetermined threshold value. It is a playback method.
上述したように、この発明は、ビタビ復号方法において、再生信号に基づく計算の結果に基づいて選択される最尤な状態遷移を表現する状態データを生成することによって、以下のような処理を可能とするものである。 As described above, according to the present invention, in the Viterbi decoding method, the following processing can be performed by generating state data representing the most likely state transition selected based on the calculation result based on the reproduction signal. It is what.
まず、このような状態データに基づいて、復号データを生成することができる。 First, decoded data can be generated based on such state data.
また、各状態に対応してSMU内に設けられる各ステータスメモリによって生成される状態データ間の不一致または一致を検出するようにすることができる。 Further, it is possible to detect a mismatch or a match between state data generated by each status memory provided in the SMU corresponding to each state.
このようにして検出される状態データ間の不一致または一致の数を、所定期間例えば1セクタ毎に計数することにより、計数値を所定期間毎の状態データおよびそれに基づいて生成される復号データの品質の評価に用いることができる。 By counting the number of mismatches or matches between the state data detected in this way for a predetermined period, for example, for each sector, the count value is the quality of the state data for each predetermined period and the decoded data generated based thereon. It can be used for evaluation.
さらに、このような計数値は、再生信号の信号品質、および再生系内の各構成要素の動作パラメータ等の再生信号に対する適応の程度を評価するためにも用いることができる。従って、このような計数値に基づいて再生系の動作条件を調整することができる。 Furthermore, such a count value can also be used to evaluate the degree of adaptation to the reproduction signal such as the signal quality of the reproduction signal and the operation parameters of each component in the reproduction system. Accordingly, it is possible to adjust the operating conditions of the reproduction system based on such count values.
また、再生信号の品質は、記録時の条件にも影響されるので、再生信号の信号品質の評価に基づいて記録系の動作条件を調整するようにすることも有効である。 Also, since the quality of the reproduction signal is affected by the recording conditions, it is also effective to adjust the operating conditions of the recording system based on the evaluation of the signal quality of the reproduction signal.
従って、記録再生条件を調整する例えばキャリブレーション等の動作を、このような計数値に基づいて的確に行うことができる。 Therefore, an operation such as calibration for adjusting the recording / reproducing condition can be accurately performed based on such a count value.
一方、上述したようにして検出される状態データ間の不一致または一致をリアルタイムにモニターすることにより、例えば記録媒体上の大きな欠陥等によってビタビ復号器が正常に動作しない場合に、ビタビ復号器をリセットする等の適切な処理を行うことができる。 On the other hand, by monitoring inconsistency or coincidence between status data detected as described above in real time, the Viterbi decoder is reset when the Viterbi decoder does not operate normally due to a large defect on the recording medium, for example It is possible to perform appropriate processing such as.
また、このような状態データに基づいて、PLLの位相誤差検出タイミングを得ることができる。この位相誤差検出タイミングを用いて、位相誤差信号を生成することができる。 Further, the phase error detection timing of the PLL can be obtained based on such state data. Using this phase error detection timing, a phase error signal can be generated.
以下に、この発明の理解を容易とするために、ビタビ復号方法を行う再生系を有する記録/再生装置の一例について、装置の全体構成、記録媒体のセクタフォーマット、4値4状態ビタビ復号方法の概要、4値4状態ビタビ復号方法を実現するビタビ復号器の構成および動作、および4値4状態ビタビ復号方法以外のビタビ復号方法の順に説明する。 In order to facilitate understanding of the present invention, an example of a recording / playback apparatus having a playback system for performing the Viterbi decoding method will be described below. The overall configuration of the apparatus, the sector format of the recording medium, and the 4-value 4-state Viterbi decoding method The configuration and operation of a Viterbi decoder that realizes the four-value four-state Viterbi decoding method and the Viterbi decoding method other than the four-value four-state Viterbi decoding method will be described in this order.
〔ディスク記録再生装置の概要〕
以下、ビタビ復号方法を行う再生系を有する記録/再生装置の一例について説明する。図1は、ビタビ復号方法を行う再生系を有する光磁気ディスク装置の一例の全体構成を示すブロック図である。記録時には、コントローラ2がホストコンピュータ1の指令に従って、記録すべきユーザデータを受取り、情報語としてのユーザデータに基づいてエンコードを行って、符号語としてのRLL(1,7)符号を生成する。この符号語が記録データとしてレーザパワーコントロール部(以下、LPCと表記する)4に供給される。コントローラ2は、このような処理の他に、後述する復号化処理、および記録、再生、消去等の各モードの制御、並びにホストコンピュータ1との交信等の動作を行う。
[Outline of disc recording / playback device]
Hereinafter, an example of a recording / reproducing apparatus having a reproducing system for performing the Viterbi decoding method will be described. FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an example of a magneto-optical disk apparatus having a reproduction system for performing a Viterbi decoding method. At the time of recording, the
LPC4は、供給された記録データに対応して、光ピックアップ7のレーザパワーを制御して光磁気ディスク6上に磁気極性を有するピット列を形成することにより、記録を行う。この記録の際に、磁気ヘッド5が光磁気ディスク6にバイアス磁界を付与する。実際には、記録データに基づいて後述するように生成されるプリコード出力に従って、後述するようなマークエッジ記録が行われる。
The
後述するように、記録位置すなわちピットの形成位置の制御は、磁気ヘッド5および光ピックアップ7等の位置決めを行う、図示しない手段によってなされる。このため、記録動作時においても、光ピックアップ7がアドレス部等を通過する際には、後述するような再生時の動作と同様な動作が行われる。
As will be described later, the recording position, that is, the pit formation position is controlled by means (not shown) for positioning the
上述したようにして形成される各ピットを、記録データに基づいて後述するようにして生成されるプリコード出力中の各ビットに対応させる方法について、図2を参照して説明する。プリコード出力中の、例えば'1' に対してピットを形成し、'0' に対してピットを形成しない記録方法をマーク位置記録方法と称する。一方、各ピットのエッジによって表現される、プリコード出力中の各ビットの境界における極性の反転を、例えば'1' に対応させる記録方法をマークエッジ記録方法と称する。再生時には、再生信号中の各ビットの境界は、後述するようにして生成されるリードクロックDCKに従って認識される。 A method of associating each pit formed as described above with each bit in the precode output generated as described later based on the recording data will be described with reference to FIG. For example, a recording method in which a pit is formed for “1” and a pit is not formed for “0” during precode output is referred to as a mark position recording method. On the other hand, a recording method in which the polarity inversion at the boundary of each bit in the precode output expressed by the edge of each pit corresponds to, for example, “1” is referred to as a mark edge recording method. At the time of reproduction, the boundary of each bit in the reproduction signal is recognized according to a read clock DCK generated as described later.
次に、再生系の構成および動作について説明する。光ピックアップ7は、光磁気ディスク6にレーザ光を照射し、それによって生じる反射光を受光して、再生信号を生成する。再生信号は、和信号R+ 、差信号R- および図示しないフォーカスエラー信号ならびにトラッキングエラー信号の4種類の信号からなる。和信号R+ は、アンプ8によってゲイン調整等がなされた後に切替えスイッチ10に供給される。また、差信号R- は、アンプ9によってゲイン調整等がなされた後に切替えスイッチ10に供給される。さらに、フォーカスエラー信号は、フォーカスエラーを解消する手段(図示せず)に供給される。一方、トラッキングエラー信号は、図示しないサーボ系等に供給され、それらの動作において用いられる。
Next, the configuration and operation of the reproduction system will be described. The optical pickup 7 irradiates the magneto-
切替えスイッチ10には、後述するような切替え信号Sが供給される。切替えスイッチ10は、この切替え信号Sに従って、以下のように、和信号R+ または差信号R- をフィルタ部11に供給する。すなわち、後述するような光磁気ディスク6のセクタフォーマットにおいて、エンボス加工によって形成される部分から再生される再生信号が切替えスイッチ10に供給される期間には、和信号R+ をフィルタ部11に供給する。また、光磁気的に記録される部分から再生される再生信号が切替えスイッチ10に供給される期間には、差信号R- をフィルタ部11に供給する。
A changeover signal S as described later is supplied to the
切替え信号Sは、例えば次のようにして生成される。すなわち、まず、再生信号から、セクタフォーマットに規定される所定のパターンから再生される信号を検出する。このような所定のパターンとしては、例えば後述するセクタマークSM等が用いられる。そして、かかる検出がなされた時点を基準として、後述するリードクロックを数える等の方法によって認識される所定時点において、切替え信号Sが生成される。 The switching signal S is generated as follows, for example. That is, first, a signal reproduced from a predetermined pattern defined in the sector format is detected from the reproduced signal. As such a predetermined pattern, for example, a sector mark SM described later is used. Then, the switching signal S is generated at a predetermined time point recognized by a method such as counting a read clock described later with reference to the time point when such detection is made.
フィルタ部11は、ノイズカットを行うローパスフィルタおよび波形等化を行う波形等化器から構成される。後述するように、この際の波形等化処理において用いられる波形等化特性は、ビタビ復号器13が行うビタビ復号方法に適合するものとされる。フィルタ部11の出力を供給されるA/D変換器12は、後述するようにして供給されるリードクロックDCKに従って再生信号値z〔k〕をサンプリングする。ビタビ復号器13は、再生信号値z〔k〕に基づいて、ビタビ復号方法によって復号データを生成する。かかる復号データは、上述したようにして記録される記録データに対する最尤復号系列である。従って、復号エラーが無い場合には、復号データは、記録データと一致する。
The
復号データは、コントローラ2に供給される。上述したように、記録データは、ユーザデータからチャンネル符号化等の符号化によって生成された符号語である。従って、復号エラーレートが充分低ければ、復号データは、符号語としての記録データとみなすことができる。コントローラ2は、復号データに、上述のチャンネル符号化等の符号化に対応する復号化処理を施すことにより、ユーザデータ等を再生する。
The decoded data is supplied to the
また、フィルタ部11の出力は、PLL部14にも供給される。PLL部14は、供給された信号に基づいて、リードクロックDCKを生成する。リードクロックDCKは、コントローラ2、A/D変換器12、ビタビ復号器13等に供給される。コントローラ2、A/D変換器12、ビタビ復号器13の動作は、リードクロックDCKに従うタイミングでなされる。さらに、リードクロックDCKは、図示しないタイミングジェネレータに供給される。タイミングジェネレータは、例えば、記録/再生動作の切替え等の装置の動作タイミングを制御する信号を生成する。
The output of the
上述したような再生動作において、光磁気ディスク6から再生される再生信号に基いて、より正しい再生データを得るために、再生系の各構成要素の動作を再生信号の品質に応じて適正化することが行われる。このような操作をキャリブレーションと称する。キャリブレーションは、再生信号の品質等が例えば加工精度等の記録媒体の特性、および例えば記録用レーザ光のパワーの変動、周囲温度等の記録/再生時の条件等によって変化する可能性があることに対応するために再生系のパラメータを適正化するためのものである。
In the reproduction operation as described above, the operation of each component of the reproduction system is optimized according to the quality of the reproduction signal in order to obtain more accurate reproduction data based on the reproduction signal reproduced from the magneto-
キャリブレーションの内容は、例えば光ピックアップ7の読取り用レーザ光パワーの調整、アンプ8および9のゲインの調整、フィルタ部11の波形等化特性の調整、およびビタビ復号器13の動作において用いられる振幅基準値の調整等である。このようなキャリブレーションは、電源投入直後または記録媒体の交換時等に、図1中には図示しない構成によって行われる。
The contents of the calibration include, for example, adjustment of read laser light power of the optical pickup 7, adjustment of gains of the
〔記録媒体のセクタフォーマットの概要〕
光磁気ディスク6には、セクタを記録/再生の単位としてユーザデータが記録される。図3を参照して、光磁気ディスク6において用いられるセクタフォーマットの一例について説明する。図3Aに示すように、1セクタは、記録/再生の順に従って、ヘッダ、ALPC,ギャップ、VFO3 、シンク、データフィールド、バッファの各エリアに区分されている。図3中に付した数字は、バイト数を表す。光磁気ディスク6上には、ブロック符号化等の符号化がなされたデータが記録される。例えば8ビットが12チャンネルビットに変換されて記録される。
[Overview of sector format of recording medium]
User data is recorded on the magneto-
このセクタフォーマットの一例においては、ユーザデータ量が1024バイトのフォーマットと、ユーザデータ量が512バイトのフォーマットとが用意されている。ユーザデータ量が1024バイトのフォーマットでは、データフィールドのバイト数が670バイトとされる。また、ユーザデータ量が512バイトのフォーマットでは、データフィールドのバイト数が1278バイトとされる。これら2つのセクタフォーマットにおいて、63バイトのプリフォーマットされたヘッダと、ALPC,ギャップエリアの18バイトは、同一とされている。 In an example of this sector format, a format with a user data amount of 1024 bytes and a format with a user data amount of 512 bytes are prepared. In the format in which the user data amount is 1024 bytes, the number of bytes in the data field is 670 bytes. Further, in the format in which the user data amount is 512 bytes, the number of bytes in the data field is 1278 bytes. In these two sector formats, the 63-byte pre-formatted header, ALPC, and 18 bytes in the gap area are the same.
図3Bは、63バイトのヘッダを拡大して示す。ヘッダは、セクタマークSM(8バイト)、VFOフィールドのVFO1 (26バイト)、アドレスマークAM(1バイト)、IDフィールドのID1 (5バイト)、VFOフィールドのVFO2 (16バイト)、アドレスマークAM(1バイト)、IDフィールドのID2 (5バイト)、およびポストアンブルPA(1バイト)が順に配列された構成とされている。 FIG. 3B shows an enlarged 63-byte header. The header includes a sector mark SM (8 bytes), a VFO field VFO 1 (26 bytes), an address mark AM (1 byte), an ID field ID 1 (5 bytes), a VFO field VFO 2 (16 bytes), and an address. The mark AM (1 byte), the ID field ID 2 (5 bytes), and the postamble PA (1 byte) are arranged in this order.
図3Cは、18バイトのALPC,ギャップエリアを拡大して示す。18バイトは、ギャップフィールド(5バイト)、フラグフィールド(5バイト)、ギャップフィールド(2バイト)、ALPC(6バイト)からなる。 FIG. 3C shows an enlarged 18-byte ALPC and gap area. The 18 bytes are composed of a gap field (5 bytes), a flag field (5 bytes), a gap field (2 bytes), and ALPC (6 bytes).
次に、これらのフィールドについて説明する。セクタマークSMは、セクタの開始を識別するためのマークであり、RLL(1,7)符号において生じないエンボス加工によって形成されたパターンを有する。VFOフィールドは、上述のPLL部18中のVFO(Variable Frequency Oscillator) を同期させるためのもので、VFO1 、VFO2 およびVFO3 からなる。VFO1 およびVFO2 は、エンボス加工によって形成されている。また、VFO3 は、そのセクタに対して記録動作が行われる際に光磁気的に書かれる。VFO1 、VFO2 およびVFO3 は、それぞれチャンネルビットの'0' と'1' が交互に現れるパターン(2Tパターン)を有する。従って、1チャンネルビットの時間長に対応する時間をTとすると、VFOフィールドを再生した時に、2T毎にレベルが反転する再生信号が得られる。
Next, these fields will be described. The sector mark SM is a mark for identifying the start of the sector, and has a pattern formed by embossing that does not occur in the RLL (1, 7) code. The VFO field is used to synchronize the VFO (Variable Frequency Oscillator) in the
アドレスマークAMは、後続のIDフィールドのためのバイト同期を装置に対して与えるために使用され、RLL(1,7)符号において生じないエンボスされたパターンを有する。IDフィールドは、セクタのアドレス、すなわち、トラック番号およびセクタ番号の情報と、これらの情報に対するエラー検出用のCRCバイトを有する。IDフィールドは、5バイトからなる。ID1 およびID2 によって、同一のアドレス情報が二重に記録される。ポストアンブルPAは、チャンネルビットの'0' と'1' とが交互に現れるパターン(2Tパターン)を有する。ID1 、ID2 およびポストアンブルPAも、エンボス加工によって形成されている。このように、ヘッダの領域は、エンボス加工によりピットが形成されたプリフォーマットされた領域である。 The address mark AM is used to give the device byte synchronization for the subsequent ID field and has an embossed pattern that does not occur in the RLL (1,7) code. The ID field includes sector addresses, that is, track number and sector number information, and an error detection CRC byte for these pieces of information. The ID field consists of 5 bytes. The same address information is recorded twice by ID 1 and ID 2 . The postamble PA has a pattern (2T pattern) in which channel bits “0” and “1” appear alternately. ID 1 , ID 2 and postamble PA are also formed by embossing. Thus, the header area is a preformatted area in which pits are formed by embossing.
図3Cは、ALPC,ギャップエリアを拡大して示す。ギャップには、ピットが形成されない。最初のギャップフィールド(5バイト)は、プリフォーマットされたヘッダの後の最初のフィールドであり、これによって、ヘッダの読取りを完了した後の処理に装置が要する時間が確保される。2番目のギャップフィールド(2バイト)は、後のVFO3 の位置のずれを許容するためのものである。 FIG. 3C shows an enlarged ALPC and gap area. No pit is formed in the gap. The first gap field (5 bytes) is the first field after the preformatted header, which ensures the time it takes for the device to complete processing after reading the header. The second gap field (2 bytes) is for allowing a shift in the position of the subsequent VFO 3 .
ALPC,ギャップエリアには、5バイトのフラグフィールドが記録される。フラグフィールドは、セクタのデータが記録される時に、連続した2Tパターンが記録される。ALPC(Auto Laser Power Control)フィールドは、記録時のレーザパワーをテストするために設けられている。シンクフィールド(4バイト)は、続くデータフィールドのためのバイト同期を装置が得るために設けられており、所定のビットパターンを有する。 A 5-byte flag field is recorded in the ALPC and gap area. When the sector data is recorded in the flag field, a continuous 2T pattern is recorded. An ALPC (Auto Laser Power Control) field is provided for testing the laser power during recording. The sync field (4 bytes) is provided for the device to obtain byte synchronization for the following data field and has a predetermined bit pattern.
データフィールドは、ユーザデータを記録するために設けられる。上述した670バイトのデータフィールドには、512バイトのユーザデータと、144バイトのエラー検出、訂正用のパリティ等と、12バイトのセクタ書込みフラグと、2バイト(FF)とからなる。また、1278バイトのデータフィールドの場合には、1024バイトのユーザデータと、242バイトのエラー検出、訂正用のパリティ等と、12バイトのセクタ書込みフラグとからなる。セクタの最後のバッファフィールドは、電気的、あるいは機械的な誤差に対する許容範囲として使用される。 The data field is provided for recording user data. The above-mentioned 670-byte data field is composed of 512-byte user data, 144-byte error detection, correction parity, etc., a 12-byte sector write flag, and 2 bytes (FF). In the case of a data field of 1278 bytes, it consists of 1024 bytes of user data, 242 bytes of error detection and correction parity, and a 12-byte sector write flag. The last buffer field of the sector is used as a tolerance for electrical or mechanical errors.
上述したセクタフォーマットの例において、ヘッダは、エンボス加工によりピットが形成されたエリアである。また、ALPC,ギャップエリアは、再生時には、使用されないエリアである。さらに、VFO3 、シンクフィールドおよびデータフィールドは、光磁気記録されたデータのエリアである。 In the sector format example described above, the header is an area where pits are formed by embossing. The ALPC and gap area are areas that are not used during reproduction. Further, the VFO 3 , the sync field, and the data field are areas for magneto-optically recorded data.
〔4値4状態ビタビ復号方法の概要〕
以下、ビタビ復号器13によって行われるビタビ復号方法について説明する。上述したように、ユーザデータは、様々な符号化方法によって記録データとしての符号語に変換される。符号化方法は、記録媒体の性質および記録/再生方法等に応じて適切なものが採用される。光磁気ディスク装置においては、ブロック符号化において、Run Lengthすなわち'1' と'1' の間の'0' の数を制限するRLL(Run Length Limited)符号化方法が用いられることが多い。従来から幾つかのRLL符号化方法が用いられている。一般に、'1' と'1' の間の'0' の数を最小でd個、最大でk個とするm/nブロック符号をRLL(d,k;m,n)符号と称する。
[Outline of 4-value 4-state Viterbi decoding method]
Hereinafter, the Viterbi decoding method performed by the
例えば、2/3ブロック符号において、'1' と'1' の間の'0' の数を最小で1個、最大で7個とするブロック符号化方法は、RLL(1,7;2,3)符号である。一般にRLL(1,7;2,3)符号をRLL(1,7)符号と称することが多いので、以下の説明においても単にRLL(1,7)符号と表記した場合には、RLL(1,7;2,3)符号を指すことにする。 For example, in a 2/3 block code, a block coding method in which the number of '0's between' 1 'and' 1 'is 1 at minimum and 7 at maximum is RLL (1, 7; 2, 3) A code. In general, since the RLL (1, 7; 2, 3) code is often referred to as an RLL (1, 7) code, in the following description, when simply expressed as an RLL (1, 7) code, RLL (1 , 7; 2, 3) Let us denote the code.
このようなRLL符号化方法と、上述したマークエッジ記録方法との組合わせによって記録されたデータから再生される再生信号を復号するために、ビタビ復号方法を用いることができる。 A Viterbi decoding method can be used to decode a reproduction signal reproduced from data recorded by a combination of such an RLL encoding method and the mark edge recording method described above.
このようなRLL符号化方法は、記録密度の向上、および再生動作の安定性の確保という2つの観点から、符号化方法に要求される条件に対応できるものである。まず、上述したように、マークエッジ記録方法は、記録データに基づいて後述するように生成されるプリコード出力における'1' を各ピットのエッジによって表現される極性の反転に対応させるものなので、'1' と'1' の間の'0' の数を多くする程、各ピット1個当たりに記録されるビット数を大きくすることができる。従って、記録密度を大きくすることができる。 Such an RLL encoding method can meet the conditions required for the encoding method from the two viewpoints of improving the recording density and ensuring the stability of the reproduction operation. First, as described above, the mark edge recording method corresponds to the reversal of the polarity expressed by the edge of each pit in the precode output generated as described later based on the recording data. As the number of “0” s between “1” and “1” increases, the number of bits recorded per pit can be increased. Therefore, the recording density can be increased.
一方、再生系の動作タイミングを合わせるために必要なリードクロックDCKは、上述したように、再生信号に基づいてPLL部14によって生成される。このため、記録データにおいて'1' と'1' の間の'0' の数を多くすると、再生動作の際にPLL部の動作が不安定となるので、再生動作全体が不安定なものとなる。
On the other hand, as described above, the read clock DCK necessary for adjusting the operation timing of the reproduction system is generated by the
これら2つの条件を考慮すると、'1' と'1' の間の'0' の数は、多過ぎたり、少な過ぎたりしない、適切な範囲内に設定される必要がある。このような、記録データ中の'0' の数の設定に関して、RLL符号化方法が有効となる。 Considering these two conditions, the number of '0's between' 1 'and' 1 'must be set within an appropriate range that is neither too much nor too little. The RLL encoding method is effective for setting the number of “0” in the recording data.
ところで、図4に示すように、上述したRLL(1,7)符号化方法とマークエッジ記録方法の組み合わせにおいては、記録データに基づいて生成されるプリコード出力中の'1' と'1' の間に最低1個の'0' が含まれるので、最小反転幅が2となる。このような、最小反転幅が2となる符号化方法が用いられる場合に、符号間干渉およびノイズ等の影響を受けている再生信号から記録データを復号する方法として、後述するように、4値4状態ビタビ復号方法を適用することができる。 Incidentally, as shown in FIG. 4, in the combination of the RLL (1, 7) encoding method and the mark edge recording method described above, “1” and “1” in the precode output generated based on the recording data are provided. Since at least one '0' is included between the two, the minimum inversion width is 2. As described later, a quaternary value is used as a method for decoding recorded data from a reproduction signal affected by intersymbol interference and noise when such an encoding method with a minimum inversion width of 2 is used. A four-state Viterbi decoding method can be applied.
上述したように、再生信号には、フィルタ部11によって波形等化処理がなされる。ビタビ復号方法の前段としてなされるこのような波形等化処理には、符号間干渉を積極的に利用するパーシャルレスポンス方法が用いられる。この際に用いられる波形等化特性は、一般に(1+D)n で表されるパーシャルレスポンス特性の内から、記録/再生系の線記録密度およびMTF(Modulation Transfer
Function)を考慮して決められる。上述したRLL(1,7)符号化方法とマークエッジ記録方法の組み合わせによって記録されたデータに対して、PR(1,2,1)を用いる波形等化処理は、4値4状態ビタビ復号方法の前段となる。
As described above, the waveform equalization processing is performed on the reproduced signal by the
Function). The waveform equalization processing using PR (1, 2, 1) for the data recorded by the combination of the RLL (1, 7) encoding method and the mark edge recording method described above is a quaternary 4-state Viterbi decoding method. The first stage.
一方、マークエッジ記録方法においては、光磁気ディスク媒体等に対する実際の記録に先立って、上述のRLL符号化等によって符号化された記録データに基づくプリコードが行われる。各時点kにおける記録データ列をa〔k〕、これに基づくプリコード出力をb〔k〕とすると、プリコードは、以下のように行われる。 On the other hand, in the mark edge recording method, prior to actual recording on a magneto-optical disk medium or the like, precoding based on recording data encoded by the above-described RLL encoding or the like is performed. If the recording data string at each time point k is a [k] and the precode output based on this is b [k], the precoding is performed as follows.
b〔k〕=mod2{a〔k〕+b〔k−1〕} (1) b [k] = mod2 {a [k] + b [k-1]} (1)
このようなプリコード出力b〔k〕が実際に光磁気ディスク媒体等に記録される。一方、フィルタ部11中の波形等化器によってなされる、波形等化特性PR(1,2,1)での波形等化処理について説明する。但し、以下の説明においては、信号の振幅を規格化せずに、波形等化特性をPR(B,2A,B)とする。また、ノイズを考慮しない場合の再生信号の値をc〔k〕と表記する。さらに、ノイズを含む実際の再生信号(すなわち、記録媒体から再生された再生信号)をz〔k〕と表記する。
Such a precode output b [k] is actually recorded on a magneto-optical disk medium or the like. On the other hand, the waveform equalization processing with the waveform equalization characteristic PR (1, 2, 1) performed by the waveform equalizer in the
PR(B,2A,B)は、ある時点kにおける再生信号の値に対して、時点kにおける振幅の寄与が振幅値の2A倍とされ、さらに前後の時点k−1およびk+1における振幅の寄与が各々の時点での信号の振幅のB倍とされるものである。従って、再生信号の値の最大値は、時点k−1、k、k+1において何れもパルスが検出される場合である。このような場合には、再生信号の値の最大値は、以下のようになる。 In PR (B, 2A, B), the contribution of the amplitude at the time point k is 2A times the amplitude value with respect to the value of the reproduction signal at a certain time point k, and further the contribution of the amplitude at the preceding and succeeding time points k-1 and k + 1 Is B times the amplitude of the signal at each time point. Therefore, the maximum value of the value of the reproduction signal is when a pulse is detected at each of the time points k−1, k, and k + 1. In such a case, the maximum value of the reproduction signal value is as follows.
B+2A+B=2A+2B B + 2A + B = 2A + 2B
また、再生信号の値の最小値は0となる。但し、実際の取り扱いにおいては、c〔k〕として、DC成分のA+Bを差し引いた以下のようなものが用いられる。 Also, the minimum value of the reproduction signal is 0. However, in actual handling, as c [k], the following is used by subtracting A + B of the DC component.
c〔k〕=B×b〔k−2〕+2A×b〔k−1〕+B×b〔k〕
−A−B (2)
c [k] = B * b [k-2] + 2A * b [k-1] + B * b [k]
-AB (2)
従って、ノイズを考慮しない場合の再生信号c〔k〕は、A+B,A,−A,−A−Bの内の何れかの値をとることになる。一般に、再生信号の性質を示す方法の1つとして、例えば5個の時点を単位として、再生信号を多数重ね合わせたものをアイパターンと称する。この発明を適用することができる光磁気ディスク装置において、PR(B,2A,B)の下で波形等化処理された実際の再生信号z〔k〕についてのアイパターンの一例を図5に示す。図5から各時点における再生信号z〔k〕の値は、ノイズによるばらつきを有するが、ほぼ、A+B,A,−A,−A−Bの内の何れかになることが確認できる。後述するように、A+B,A,−A,−A−Bの値は、識別点として用いられる。 Accordingly, the reproduction signal c [k] when noise is not taken into consideration takes one of the values A + B, A, -A, and -A-B. In general, as one method for indicating the characteristics of a reproduction signal, for example, a unit obtained by superposing a large number of reproduction signals in units of five time points is referred to as an eye pattern. FIG. 5 shows an example of an eye pattern for an actual reproduction signal z [k] subjected to waveform equalization processing under PR (B, 2A, B) in a magneto-optical disk apparatus to which the present invention can be applied. . From FIG. 5, it can be confirmed that the value of the reproduction signal z [k] at each time point has a variation due to noise, but is almost one of A + B, A, -A, and -A-B. As will be described later, the values of A + B, A, -A, and -A-B are used as identification points.
上述したような波形等化処理がなされた再生信号を復号する、ビタビ復号方法の概略は、次のようなものである。ステップ1)符号化方法および記録媒体に対する記録方法に基づいて、生じ得る全ての状態を特定する。ステップ2)ある時点における各状態を起点として、次の時点において生じ得る全ての状態遷移と、各状態遷移が生じる時の記録データa〔k〕および再生信号の値c〔k〕を特定する。ステップ1)および2)の結果として特定された全ての状態および状態遷移と、各状態遷移が生じる時の〔記録データの値a〔k〕/再生信号の値c〔k〕〕を図の形式で表現したものを状態遷移図と称する。後述するように、4値4状態ビタビ復号方法における状態遷移図は、図7に示すようなものである。そして、この状態遷移図に基づく復号動作を行うように、ビタビ復号器13が構成される。
The outline of the Viterbi decoding method for decoding the reproduction signal subjected to the waveform equalization processing as described above is as follows. Step 1) Identify all possible states based on the encoding method and the recording method for the recording medium. Step 2) Starting from each state at a certain point in time, all state transitions that can occur at the next point in time, and the recorded data a [k] and the value c [k] of the reproduction signal when each state transition occurs are specified. All states and state transitions identified as a result of steps 1) and 2) and [recorded data value a [k] / reproduced signal value c [k]] when each state transition occurs This is expressed as a state transition diagram. As will be described later, the state transition diagram in the four-value four-state Viterbi decoding method is as shown in FIG. The
さらに、ステップ3)上述したように、状態遷移図を前提として、記録媒体から各時点kにおいて再生される再生信号z〔k〕に基づく最尤な状態遷移が選択される。但し、上述したように、z〔k〕は、ビタビ復号器13に供給される前段において波形等化されたものである。このような最尤な状態遷移の選択がなされる毎に、選択された状態遷移に対応して、状態遷移図に記載された記録データa〔k〕の値を復号値とすることによって、記録データに対する最尤復号値系列としての復号データa' 〔k〕を得ることができる。但し、各時点kにおける復号データ値から、最尤復号値系列とするための構成は、後述するビタビ復号器13中のPMU23である。従って、上述したように、復号データ列a' 〔k〕は、復号エラーが無い場合には、記録データ列a〔k〕と一致する。上述のステップ1)〜ステップ3)について、以下に詳細に説明する。
Step 3) As described above, on the premise of the state transition diagram, the most likely state transition based on the reproduction signal z [k] reproduced from the recording medium at each time point k is selected. However, as described above, z [k] is waveform equalized in the previous stage supplied to the
上述のステップ1)について説明する。まず、ここで用いられる状態として、ある時点kにおける状態を、時点kおよびそれ以前のプリコード出力を用いて次のように定義する。すなわち、n=b〔k〕、m=b〔k−1〕、l=b〔k−2〕の時の状態をSnml と定義する。このような定義によって、23 =8個の状態があると考えられるが、上述したように、実際に生じ得る状態は、符号化方法等に基づいて制限される。RLL(1,7)符号として符号化された記録データ列a〔k〕においては、'1' と'1' の間に最低1個の'0' が含まれるので、2個以上の'1' が連続することが無い。記録データ列a〔k〕に課されるこのような条件に基づいてプリコード出力b〔k〕について一定の条件が課され、その結果として生じ得る状態に制限が加えられる。 The above step 1) will be described. First, as a state used here, a state at a certain time point k is defined as follows using the precode output at time point k and before. That is, the state when n = b [k], m = b [k-1], and l = b [k-2] is defined as Snml. With such a definition, it is considered that there are 2 3 = 8 states, but as described above, the states that can actually occur are limited based on the encoding method or the like. In the recording data string a [k] encoded as the RLL (1, 7) code, since at least one “0” is included between “1” and “1”, two or more “1” s are included. 'Is not continuous. A certain condition is imposed on the precode output b [k] based on such a condition imposed on the recording data string a [k], and a limit is imposed on a state that can be generated as a result.
このような制限について具体的に説明する。上述したようにRLL(1,7)符号化によって生成される記録データ列中に、2個以上の'1' が連続するもの、すなわち以下のものはあり得ない。 Such restrictions will be specifically described. As described above, in a recording data string generated by RLL (1, 7) encoding, there can be no two or more consecutive “1” s, that is, the following.
a〔k〕=1,a〔k−1〕=1,a〔k−2〕=1 (3)
a〔k〕=1,a〔k−1〕=1,a〔k−2〕=0 (4)
a〔k〕=0,a〔k−1〕=1,a〔k−2〕=1 (5)
a [k] = 1, a [k-1] = 1, a [k-2] = 1 (3)
a [k] = 1, a [k-1] = 1, a [k-2] = 0 (4)
a [k] = 0, a [k-1] = 1, a [k-2] = 1 (5)
記録データ列に課されるこのような条件に基づいて、上述の(1)式に従ってb〔k〕について課される条件について検討すると、S010およびS101の2個の状態は生じ得ないことがわかる。従って、生じ得る状態は、23 −2=6個である。 If the conditions imposed on b [k] are examined according to the above-described equation (1) based on such conditions imposed on the recording data string, it can be seen that the two states S010 and S101 cannot occur. . Therefore, there are 2 3 −2 = 6 possible states.
次に、ステップ2)について説明する。ある時点jにおける状態を起点として、次の時点j+1において生じ得る状態を求めるためには、時点j+1における記録データの値a〔j+1〕が1となる場合、および0となる場合に分けて調べる必要がある。 Next, step 2) will be described. In order to obtain a state that can occur at the next time point j + 1 starting from the state at a certain time point j, it is necessary to examine separately when the value a [j + 1] of the recording data at the time point j + 1 is 1 and 0. There is.
ここでは、状態S000を例として説明する。上述の(1)式に従って、S000すなわちn=b〔j〕=0,l=b〔j−1〕=0,m=b〔j−2〕=0とプリコードされる記録データとしては、以下の2個が考えられる。 Here, the state S000 will be described as an example. According to the above equation (1), the recording data to be precoded as S000, that is, n = b [j] = 0, l = b [j-1] = 0, m = b [j-2] = 0, The following two are conceivable.
a〔j〕=0、a〔j−1〕=0、a〔j−2〕=1 (6)
a〔j〕=0、a〔j−1〕=0、a〔j−2〕=0 (7)
a [j] = 0, a [j-1] = 0, a [j-2] = 1 (6)
a [j] = 0, a [j-1] = 0, a [j-2] = 0 (7)
〔a〔j+1〕=1の時〕
この時、(1)式に従って、b〔j+1〕は、以下のように計算される。
[When a [j + 1] = 1]
At this time, b [j + 1] is calculated as follows according to the equation (1).
b〔j+1〕=mod2{a〔j+1〕+b〔j〕}
=mod2{ 1 + 0 }
=1 (8)
b [j + 1] = mod2 {a [j + 1] + b [j]}
= Mod2 {1 + 0}
= 1 (8)
従って、再生信号c〔j〕の値は、上述の(2)式に従って、次のように計算される。 Therefore, the value of the reproduction signal c [j] is calculated as follows according to the above-described equation (2).
c〔j+1〕={B×b〔j+1〕+2A×b〔j〕+B×b〔j−1〕}
−A−B
={B×1+2A×0+B×0}−A−B
=−A (9)
c [j + 1] = {B × b [j + 1] + 2A × b [j] + B × b [j−1]}
-AB
= {B × 1 + 2A × 0 + B × 0} −A−B
= -A (9)
また、次の時点j+1での状態Snlm については、n=b〔j+1〕,l=b〔j〕,m=b〔j−1〕である。そして、上述したようにb〔j+1〕=1,b〔j〕=0,b〔j−1〕=0となるので、次の時点j+1における状態は、S100である。従って、a〔j+1〕=1の場合には、S000→S100という遷移が生じることが特定できる。 The state Snlm at the next time point j + 1 is n = b [j + 1], l = b [j], and m = b [j-1]. As described above, b [j + 1] = 1, b [j] = 0, and b [j−1] = 0, so that the state at the next time point j + 1 is S100. Therefore, when a [j + 1] = 1, it can be specified that the transition of S000 → S100 occurs.
〔a〔j+1〕=0の時〕
この時、(1)式に従って、b〔j+1〕は、以下のように計算される。
[When a [j + 1] = 0]
At this time, b [j + 1] is calculated as follows according to the equation (1).
b〔j+1〕=mod2{a〔j+1〕+b〔j〕}
=mod2{ 0 + 0}
=0 (10)
b [j + 1] = mod2 {a [j + 1] + b [j]}
= Mod2 {0 + 0}
= 0 (10)
従って、再生信号c〔j+1〕の値は、上述の(2)式に従って、次のように計算される。 Therefore, the value of the reproduction signal c [j + 1] is calculated as follows according to the above-described equation (2).
c〔j+1〕={B×b〔j+1〕+2A×b〔j〕+B×b〔j−1〕}
−A−B
={B×0+2A×0+B×0}−A−B
=−A−B (11)
c [j + 1] = {B × b [j + 1] + 2A × b [j] + B × b [j−1]}
-AB
= {B × 0 + 2A × 0 + B × 0} −A−B
= -A-B (11)
また、次の時点j+1における状態Snlm については、n=b〔j+1〕,l=b〔j〕,m=b〔j−1〕である。そして、上述したようにb〔j+1〕=0,b〔j〕=0,b〔j−1〕=0となるので、次の時点における状態は、S000である。従って、a〔j+1〕=0の場合には、S000→S000という遷移が生じることが特定できる。 The state Snlm at the next time point j + 1 is n = b [j + 1], l = b [j], and m = b [j-1]. As described above, b [j + 1] = 0, b [j] = 0, and b [j-1] = 0, so that the state at the next time point is S000. Therefore, when a [j + 1] = 0, it can be specified that the transition S000 → S000 occurs.
このようにして、時点jにおけるS000以外の各状態についても、それらを起点として次の時点j+1において生じ得る状態遷移と、そのような各状態遷移が生じる時の記録データ値a〔j+1〕および再生信号値c〔j+1〕との対応を求めることができる。 In this way, for each state other than S000 at time point j, the state transition that can occur at the next time point j + 1 starting from them, the recorded data value a [j + 1] and the reproduction when such state transition occurs The correspondence with the signal value c [j + 1] can be obtained.
上述したようにして、各状態について、それらを起点として生じ得る状態遷移と、各状態遷移が生じる時の記録データの値および再生信号の値との対応を求め、図の形式に表したものが図6である。上述の時点jおよびj+1は、特別の時点ではない。従って、上述したようにして求まる、生じ得る状態遷移とそれらに伴う記録データの値および再生信号の値との対応は、任意の時点において適用することができる。このため、図6においては、任意の時点kにおいて生じる状態遷移に伴う記録データの値をa〔k〕と表記し、再生信号の値をc〔k〕と表記する。 As described above, for each state, the correspondence between the state transitions that can occur from these points and the values of the recording data and the reproduction signal when each state transition occurs is shown in the form of the figure. FIG. Time points j and j + 1 described above are not special time points. Therefore, the correspondence between the state transitions that can be obtained as described above and the values of the recording data and the reproduction signal associated therewith can be applied at any point in time. For this reason, in FIG. 6, the value of the recording data accompanying the state transition occurring at an arbitrary time point k is represented as a [k], and the value of the reproduction signal is represented as c [k].
図6において、状態遷移は、矢印によって表される。また、各矢印に付した符号が〔記録データ値a〔k〕/再生信号値c〔k〕〕を示している。状態S000,S001,S111およびS110を起点とする状態遷移は、2通り有るのに対して、状態S011およびS100を起点として生じ得る遷移は1通りのみである。 In FIG. 6, the state transition is represented by an arrow. Further, the reference numerals attached to the respective arrows indicate [recording data value a [k] / reproduction signal value c [k]]. There are two types of state transitions starting from states S000, S001, S111, and S110, whereas only one type of transition can occur starting from states S011 and S100.
さらに、図6においてS000とS001は、何れもa〔k〕=1に対しては、c〔k〕=−Aという値を取り、S100に遷移している。一方、a〔k〕=0に対しては、c〔k〕=−A−Bという値を取り、S000に遷移している。また、S111とS110も同様に、同じa〔k+1〕の値について同じc〔k+1〕の値を取り、且つ、同じ状態に遷移している。従って、S000とS001をまとめてS0と表現し、S111とS110をまとめてS2と表現することができる。さらに、S011をS3とし、S100をS1と表現することにして、整理したものが図7である。 Furthermore, in FIG. 6, S000 and S001 both take a value of c [k] = − A for a [k] = 1, and transition to S100. On the other hand, for a [k] = 0, the value is c [k] = − A−B, and the process transitions to S000. Similarly, S111 and S110 take the same value of c [k + 1] for the same value of a [k + 1] and transition to the same state. Therefore, S000 and S001 can be collectively expressed as S0, and S111 and S110 can be collectively expressed as S2. Further, FIG. 7 shows an arrangement of S011 as S3 and S100 as S1.
上述したように、図7が4値4状態ビタビ復号方法に用いられる状態遷移図である。図7中には、S0〜S3の4個の状態、および再生信号c〔k+1〕の値としての−A−B,−A,A,A+Bの4個の値が示されている。状態S0およびS2を起点とする状態遷移は、2通り有るのに対して、状態S1およびS3を起点とする状態遷移は、1通りのみである。 As described above, FIG. 7 is a state transition diagram used in the four-value four-state Viterbi decoding method. FIG. 7 shows four states of S0 to S3 and four values of −A−B, −A, A, and A + B as values of the reproduction signal c [k + 1]. There are two state transitions starting from states S0 and S2, whereas there are only one state transition starting from states S1 and S3.
一方、状態遷移を時間に沿って表現する形式として、図8に示すようなトレリス線図が用いられる。図8では、2個の時点間の遷移を示しているが、さらに多数の時点間の遷移を示すこともできる。時間経過に伴い、順次右の時点に遷移していく様子が表現される。従って、水平な矢印は、例えばS0→S0等の同じ状態への遷移を表し、斜めの矢印は、例えばS1→S2等の異なる状態への遷移を表すことになる。 On the other hand, a trellis diagram as shown in FIG. 8 is used as a format for expressing state transitions along time. Although FIG. 8 shows a transition between two time points, a transition between a larger number of time points can also be shown. As time elapses, the state of transition to the right time point is expressed. Accordingly, a horizontal arrow represents a transition to the same state such as S0 → S0, and a diagonal arrow represents a transition to a different state such as S1 → S2.
上述したビタビ復号方法のステップ3)、すなわち図7に示した状態遷移図を前提として、ノイズを含む実際の再生信号z〔k〕から最尤な状態遷移を選択する方法について以下に説明する。 A method for selecting the most likely state transition from the actual reproduced signal z [k] including noise will be described below on the premise of step 3) of the Viterbi decoding method, that is, the state transition diagram shown in FIG.
最尤な状態遷移を選択するためには、まず、ある時点kにおける状態について、その状態に至る過程において経由してきた複数時点間の状態遷移の尤度の和を計算し、さらに、計算された尤度の和を比較して、最尤の復号系列を選択することが必要である。このような尤度の和をパスメトリックと称する。 In order to select the most likely state transition, first, for the state at a certain time point k, the sum of the likelihoods of the state transitions between multiple time points that have passed through in the process of reaching that state is calculated, and further, It is necessary to compare the likelihood sums and select the most likely decoded sequence. Such a sum of likelihoods is called a path metric.
パスメトリックを計算するためには、まず、隣接する時点間の状態遷移の尤度を計算することが必要となる。このような尤度の計算は、上述の状態遷移図を参照して、再生信号z〔k〕の値に基づいて以下のようになされる。まず、一般的な説明として、時点k−1において、状態Saである場合について考える。この時、ビタビ復号器31に再生信号z〔k〕が入力された場合に、状態Sbへの状態遷移が生じる尤度が次式に従って計算される。但し、状態Saおよび状態Sbは、図7の状態遷移図に記載されている4個の状態の何れかとする。 In order to calculate the path metric, it is first necessary to calculate the likelihood of state transition between adjacent time points. Such likelihood calculation is performed as follows based on the value of the reproduction signal z [k] with reference to the state transition diagram described above. First, as a general explanation, consider the case where the state Sa is at the time point k-1. At this time, when the reproduction signal z [k] is input to the Viterbi decoder 31, the likelihood that the state transition to the state Sb occurs is calculated according to the following equation. However, the state Sa and the state Sb are any of the four states described in the state transition diagram of FIG.
(z〔k〕−c(Sa,Sb))2 (12) (Z [k] -c (Sa, Sb)) 2 (12)
上式において、c(Sa,Sb)は、状態Saから状態Sbへの状態遷移について、図7の状態遷移図に記載されている再生信号の値である。すなわち、上述の図7において、例えば状態遷移S0→S1について、−Aと算出されている値である。従って、式(12)は、ノイズを含む実際の再生信号z〔k〕の値と、ノイズを考慮せずに計算された再生信号c(Sa,Sb)の値の間のユークリッド距離となる。ある時点におけるパスメトリックは、その時点に至るまでのこのような隣接時点間の状態遷移の尤度の総和として定義される。 In the above equation, c (Sa, Sb) is the value of the reproduction signal described in the state transition diagram of FIG. 7 for the state transition from the state Sa to the state Sb. That is, in FIG. 7 described above, for example, a value calculated as −A for the state transition S0 → S1. Therefore, Expression (12) is a Euclidean distance between the value of the actual reproduction signal z [k] including noise and the value of the reproduction signal c (Sa, Sb) calculated without considering the noise. The path metric at a certain time point is defined as the sum of the likelihoods of state transitions between such adjacent time points up to that time point.
ところで、時点kにおいて状態Saである場合を考える。この場合に、時点k−1において状態Saに遷移し得る状態をSpとすれば、パスメトリックL(Sa,k)は、時点k−1におけるパスメトリックを用いて次式のように計算される。 By the way, consider the case where the state Sa is at the time point k. In this case, if the state that can transition to the state Sa at the time point k−1 is Sp, the path metric L (Sa, k) is calculated as follows using the path metric at the time point k−1. .
L(Sa,k)
=L(Sp,k−1)+(z〔k〕−c(Sp,Sa))2 (13)
L (Sa, k)
= L (Sp, k-1) + (z [k] -c (Sp, Sa)) 2 (13)
すなわち、時点k−1において状態Spに至った場合のパスメトリックL(Sp,k−1)と、時点k−1と時点kの間で生じるSp→Saなる状態遷移の尤度(z〔k〕−c(Sp,Sa))2 とを加算することによって、パスメトリックL(Sa,k)が計算される。この(z〔k〕−c(Sp,Sa))2 のような、最新の状態遷移の尤度は、ブランチメトリックと称される。但し、ここでのブランチメトリックは、後述するビタビ復号器13中のブランチメトリック計算回路(BMC)20によって計算されるブランチメトリック、すなわち、規格化メトリックに対応するブランチメトリックとは、別のものであることに注意が必要である。
That is, the path metric L (Sp, k−1) when the state Sp is reached at the time point k−1 and the likelihood of the state transition Sp → Sa occurring between the time points k−1 and k (z [k ] -C (Sp, Sa)) 2 is added to calculate the path metric L (Sa, k). The likelihood of the latest state transition such as (z [k] -c (Sp, Sa)) 2 is referred to as a branch metric. However, the branch metric here is different from the branch metric calculated by the branch metric calculation circuit (BMC) 20 in the
また、時点kにおいて状態Saである場合に、時点k−1において状態Saに遷移し得る状態が複数個存在することがある。図7においては、状態S0およびS2がこのような場合である。すなわち時点kにおいて状態S0である場合に、時点k−1において状態S0に遷移し得る状態は、S0とS3の2個である。また、時点kにおいて状態S2である場合に、時点k−1において状態S2に遷移し得る状態は、S1とS2の2個である。一般的な説明として、時点kにおいて状態Saであり、且つ、時点k−1において状態Saに遷移し得る状態がSpおよびSqの2個である場合に、パスメトリックL(Sa,k)は、次式のように計算される。 In addition, when the state Sa is at the time point k, there may be a plurality of states that can transition to the state Sa at the time point k-1. In FIG. 7, states S0 and S2 are such cases. That is, when the state is the state S0 at the time point k, there are two states, S0 and S3, that can transition to the state S0 at the time point k-1. In addition, when the state is the state S2 at the time point k, there are two states S1 and S2 that can transition to the state S2 at the time point k-1. As a general explanation, when there are two states, Sp and Sq, at the time point k and the state Sa can transition to the state Sa at the time point k−1, the path metric L (Sa, k) is It is calculated as follows:
L(Sa,k)
=min{L(Sp,k−1)+(z〔k〕−c(Sp,Sa))2 ,
L(Sq,k−1)+(z〔k〕−c(Sq,Sa))2 }(14)
L (Sa, k)
= Min {L (Sp, k-1) + (z [k] -c (Sp, Sa)) 2 ,
L (Sq, k−1) + (z [k] −c (Sq, Sa)) 2 } (14)
すなわち、時点k−1において状態Spであり、Sp→Saなる状態遷移によって状態Saに至った場合と、時点k−1において状態Sqであり、Sq→Saなる状態遷移によって状態Saに至った場合の各々について、尤度の和を計算する。そして、各々の計算値を比較し、より小さい値を時点kにおける状態Saに関するパスメトリックL(Sa,k)とする。 That is, when the state Sp is reached at the time point k-1 and the state Sa is reached by the state transition of Sp → Sa, and when the state Saq is reached at the time point k-1 and the state Sa is reached by the state transition of Sq → Sa. Compute the sum of likelihoods for each of. Then, the calculated values are compared, and the smaller value is set as the path metric L (Sa, k) for the state Sa at the time point k.
このようなパスメトリックの計算を、図7を用いて上述した4値4状態について具体的に適用すると、時点kにおける各状態S0,S1,S2およびS3についてのパスメトリックL(0,k),L(1,k),L(2,k)およびL(3,k)は、時点k−1における各状態S0〜S3についてのパスメトリックL(0,k−1)〜L(3,k−1)を用いて以下のように計算できる。 When such calculation of the path metric is specifically applied to the quaternary 4-state described above with reference to FIG. 7, the path metric L (0, k) for each of the states S0, S1, S2, and S3 at the time point k. L (1, k), L (2, k) and L (3, k) are path metrics L (0, k−1) to L (3, k) for the states S0 to S3 at the time point k−1. -1) can be used to calculate as follows:
L(0,k)=min{L(0,k−1)+(z〔k〕+A+B)2 ,
L(3,k−1)+(z〔k〕+A)2 } (15)
L(1,k)=L(0,k−1)+(z〔k〕+A)2 (16)
L(2,k)=min{L(2,k−1)+(z〔k〕−A−B)2
L(1,k−1)+(z〔k〕−A)2 } (17)
L(3,k)=L(2,k−1)+(z〔k〕−A)2 (18)
L (0, k) = min {L (0, k−1) + (z [k] + A + B) 2 ,
L (3, k−1) + (z [k] + A) 2 } (15)
L (1, k) = L (0, k−1) + (z [k] + A) 2 (16)
L (2, k) = min {L (2, k-1) + (z [k] -AB) 2
L (1, k−1) + (z [k] −A) 2 } (17)
L (3, k) = L (2, k−1) + (z [k] −A) 2 (18)
上述したように、このようにして計算されるパスメトリックの値を比較して、最尤な状態遷移が選択されれば良い。ところで、最尤な状態遷移を選択するためには、パスメトリックの値そのものを計算しなくても、パスメトリックの値の比較ができれば良い。そこで、実際の4値4状態ビタビ復号方法においては、パスメトリックの代わりに以下に定義するような規格化パスメトリックを用いることにより、各時点kにおけるz〔k〕に基づく計算を容易なものとするようになされる。 As described above, it is only necessary to compare the path metric values calculated in this way and select the most likely state transition. By the way, in order to select the most likely state transition, it is only necessary to compare the path metric values without calculating the path metric values themselves. Therefore, in the actual 4-value 4-state Viterbi decoding method, the calculation based on z [k] at each time point k is facilitated by using a standardized path metric as defined below instead of the path metric. To be made.
m(i,k)
=〔L(i,k)−z〔k〕2 −(A+B)2 〕/2/(A+B)(19)
m (i, k)
= [L (i, k) -z [k] 2- (A + B) 2 ] / 2 / (A + B) (19)
式(19)をS0〜S3の各状態に適用すると、具体的な規格化パスメトリックは、以下のように2乗計算を含まないものとなる。このため、後述する、加算、比較、選択回路(ACS)21における計算を容易なものとすることができる。 When Expression (19) is applied to each state of S0 to S3, a specific standardized path metric does not include square calculation as follows. For this reason, the calculation in the addition, comparison, and selection circuit (ACS) 21 described later can be facilitated.
m(0,k)=min{m(0,k−1)+z〔k〕,
m(3,k−1)+α×z〔k〕−β} (20)
m(1,k)=m(0,k−1)+α×z〔k〕−β (21)
m(2,k)=min{m(2,k−1)−z〔k〕,
m(1,k−1)−α×z〔k〕−β} (22)
m(3,k)=m(2,k−1)+α×z〔k〕−β (23)
m (0, k) = min {m (0, k-1) + z [k],
m (3, k−1) + α × z [k] −β} (20)
m (1, k) = m (0, k−1) + α × z [k] −β (21)
m (2, k) = min {m (2, k-1) -z [k],
m (1, k−1) −α × z [k] −β} (22)
m (3, k) = m (2, k−1) + α × z [k] −β (23)
但し、式(20)〜(23)中のαおよびβは、以下のようなものである。 However, α and β in the formulas (20) to (23) are as follows.
α=A/(A+B) (24)
β=B×(B+2×A)/2/(A+B) (25)
α = A / (A + B) (24)
β = B × (B + 2 × A) / 2 / (A + B) (25)
このような規格化パスメトリックに基づく4値4状態ビタビ復号方法における状態遷移の条件について図9に示す。上述の4個の規格化パスメトリックの内に、2個から1個を選択する式が2つあるので、2×2=4通りの条件がある。 FIG. 9 shows the state transition conditions in the four-value four-state Viterbi decoding method based on such a normalized path metric. Since there are two formulas for selecting one of the four standardized path metrics, there are 2 × 2 = 4 conditions.
〔4値4状態ビタビ復号器の概要〕
上述した4値4状態ビタビ復号方法を実現するビタビ復号器13について以下に説明する。図10にビタビ復号器13の全体構成を示す。ビタビ復号器13は、ブランチメトリック計算回路(以下、BMCと表記する)20、加算、比較および選択回路(以下、ACSと表記する)21、圧縮およびラッチ回路22およびパスメモリユニット(以下、PMUと表記する)23から構成される。これらの各構成要素に対して上述のリードクロックDCK(以下の説明においては、単にクロックと表記する)が供給されることにより、ビタビ復号器13全体の動作タイミングが合わされる。以下、各構成要素について説明する。
[Outline of 4-value 4-state Viterbi decoder]
The
BMC20は、入力される再生信号z〔k〕に基づいて、規格化パスメトリックに対応するブランチメトリックの値BM0,BM1,BM2およびBM3を計算する。BM0〜BM3は、上述の式(20)〜(23)の規格化パスメトリックを計算するために必要とされる、以下のようなものである。
The
BM0=z(k) (26)
BM1=α×z〔k〕−β (27)
BM2=−z(k) (28)
BM3=−α×z〔k〕−β (29)
BM0 = z (k) (26)
BM1 = α × z [k] −β (27)
BM2 = −z (k) (28)
BM3 = −α × z [k] −β (29)
この計算に必要なαおよびβは、上述の式(24)および(25)に従ってBMC20によって計算される基準値である。かかる計算は、例えば再生信号z〔k〕に基づくエンベロープ検出等の方法で検出され、BMC20に供給される識別点−A−B,−A,AおよびA+Bの値に基づいてなされる。
Α and β necessary for this calculation are reference values calculated by the
BM0〜BM3の値は、ACS21に供給される。一方、ACS21は、後述するような圧縮およびラッチ回路22から、1クロック前の規格化パスメトリックの値(但し、後述するように圧縮のなされたもの)M0,M1,M2およびM3を供給される。そして、M0〜M3と、BM0〜BM3とを加算して、後述するようにして、最新の規格化パスメトリックの値L0,L1,L2およびL3を計算する。M0〜M3が圧縮のなされたものであるため、L0〜L3を計算する際のオーバーフローを避けることができる。
The values of BM0 to BM3 are supplied to the
さらに、ACS21は、最新の規格化パスメトリックの値L0〜L3に基づいて、後述するように、最尤な状態遷移を選択し、また、選択結果に対応して、パスメモリ23に供給される選択信号SEL0およびSEL2を'High'または'Low' とする。
Further, the
また、ACS21は、L0〜L3を圧縮およびラッチ回路22に供給する。圧縮およびラッチ回路22は、供給されるL0〜L3を圧縮した後にラッチする。その後、1クロック前の規格化パスメトリックM0〜M3としてACS21に供給する。
The
この際の圧縮の方法としては、例えば以下に示すように、最新の規格化パスメトリックL0〜L3から、そのうちの1個、例えばL0を一律に差し引く等の方法が用いられる。 As a compression method at this time, for example, as shown below, one of the latest standardized path metrics L0 to L3, for example, L0 is uniformly subtracted.
M0=L0−L0 (30)
M1=L1−L0 (31)
M2=L2−L0 (32)
M3=L3−L0 (33)
M0 = L0−L0 (30)
M1 = L1-L0 (31)
M2 = L2-L0 (32)
M3 = L3-L0 (33)
この結果として、M0が常に0の値をとることになるが、以下の説明においては、一般性を損なわないために、このままM0と表記する。式(30)〜(33)によって計算されるM0〜M3の値の差は、L0〜L3の値の差と等しいものとなる。上述したように、最尤な状態遷移の選択においては、規格化パスメトリック間の値の差のみが問題となる。従って、このような圧縮方法は、最尤な状態遷移の選択結果に影響せずに規格化パスメトリックの値を圧縮し、オーバーフローを防止する方法として有効である。このように、ACS21と圧縮およびラッチ回路22は、規格化パスメトリックの計算に関するループを構成する。
As a result, M0 always takes a value of 0, but in the following description, it is expressed as M0 as it is in order not to impair generality. The difference between the values of M0 to M3 calculated by the equations (30) to (33) is equal to the difference between the values of L0 to L3. As described above, in selecting the most likely state transition, only the value difference between the standardized path metrics becomes a problem. Accordingly, such a compression method is effective as a method for preventing overflow by compressing the value of the normalized path metric without affecting the selection result of the most likely state transition. In this way, the
上述のACS21について、図11を参照してより詳細に説明する。ACS21は、6個の加算器51、52、53、54、56、58および2個の比較器55、57から構成される。一方、上述したようにACS21には、1クロック前の圧縮された規格化パスメトリックの値M0〜M3および規格化パスメトリックに対応するブランチメトリックの値BM0〜BM3が供給される。
The
加算器51には、M0およびBM0が供給される。加算器51は、これらを加算して以下のようなL00を算出する。
The
L00=M0+BM0 (34) L00 = M0 + BM0 (34)
上述したように、M0は、時点k−1において状態S0に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応する圧縮された規格化パスメトリックである。また、BM0は、時点kにおいて入力される再生信号z〔k〕に基づいて上述の(26)式に従って計算されるもの、すなわちz〔k〕の値そのものである。従って、式(34)の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式(20)中のm(0,k−1)+z〔k〕の値を計算したものとなる。すなわち、時点k−1において状態S0であり、時点kにおける状態遷移S0→S0によって最終的に状態遷移S0に至った場合に対応する計算値である。 As described above, M0 is a compressed standardized path metric corresponding to the sum of the state transitions that have passed through when state S0 is reached at time point k-1. BM0 is a value calculated according to the above equation (26) based on the reproduction signal z [k] input at the time point k, that is, the value of z [k] itself. Therefore, the value of the equation (34) is obtained by calculating the value of m (0, k−1) + z [k] in the above equation (20) under the action of compression as described above. That is, the calculated value corresponds to the state S0 at the time point k-1 and finally the state transition S0 by the state transition S0 → S0 at the time point k.
一方、加算器52には、M3およびBM1が供給される。加算器51は、これらを加算して以下のようなL30を算出する。
On the other hand, M3 and BM1 are supplied to the
L30=M3+BM1 (35) L30 = M3 + BM1 (35)
上述したように、M3は、時点k−1において状態S3に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応する、圧縮された規格化パスメトリックである。また、BM1は、時点kにおいて入力される再生信号z〔k〕に基づいて上述の(27)式に従って計算されるもの、すなわちα×z〔k〕−βである。従って、式(35)の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式(20)中のm(3,k−1)+α×z〔k〕−βの値を計算したものとなる。すなわち、時点k−1において状態S3であり、時点kにおける状態遷移S3→S0によって最終的に状態遷移S0に至った場合に対応する計算値である。 As described above, M3 is a compressed standardized path metric corresponding to the sum of the state transitions that have passed through when state S3 is reached at time point k-1. Further, BM1 is calculated according to the above equation (27) based on the reproduction signal z [k] input at the time point k, that is, α × z [k] −β. Therefore, the value of the equation (35) is calculated as the value of m (3, k−1) + α × z [k] −β in the above equation (20) under the action of compression as described above. It will be a thing. That is, the calculated value corresponds to the state S3 at the time point k-1 and finally the state transition S0 by the state transition S3 → S0 at the time point k.
上述のL00およびL30は、比較器55に供給される。比較器55は、L00およびL30の値を比較し、小さい方を最新の規格化パスメトリックL0とすると供に、選択結果に応じて、上述したように選択信号SEL0の極性を切替える。このような構成は、式(20)において、最小値が選択されることに対応するものである。すなわち、L00<L30の場合(この時は、S0→S0が選択される)に、L00をL0として出力し、且つ、SEL0を例えば、'Low' とする。また、L30<L00の場合(この時は、S3→S0が選択される)には、L30をL0として出力し、且つ、SEL0を例えば'High'とする。SEL0は、後述するように、状態S0に対応するA型パスメモリ24に供給される。
The above L00 and L30 are supplied to the
このように、加算器51、52および比較器55は、上述の式(20)に対応して、S0→S0とS3→S0の内から、時点kにおける状態遷移として最尤なものを選択する動作を行う。そして、選択結果に応じて、最新の規格化パスメトリックL0および選択信号SEL0を出力する。
As described above, the
また、加算器56には、M0およびBM1が供給される。加算器51は、これらを加算して以下のようなL1を算出する。
The
L1=M0+BM1 (36) L1 = M0 + BM1 (36)
上述したように、M0は、時点k−1において状態S0に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応する圧縮された規格化パスメトリックである。また、BM1は、時点kにおいて入力される再生信号z〔k〕に基づいて上述の(27)式に従って計算されるもの、すなわちα×z〔k〕−βである。従って、式(36)の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式(21)の右辺m(0,k−1)+α×z〔k〕−βの値を計算したものとなる。すなわち、時点k−1において状態S0であり、時点kにおける状態遷移S0→S1によって最終的に状態遷移S1に至った場合に対応する計算値である。式(21)が値の選択を行わないことに対応して、加算器56の出力がそのまま最新の規格化パスメトリックL1とされる。
As described above, M0 is a compressed standardized path metric corresponding to the sum of the state transitions that have passed through when state S0 is reached at time point k-1. Further, BM1 is calculated according to the above equation (27) based on the reproduction signal z [k] input at the time point k, that is, α × z [k] −β. Therefore, the value of the equation (36) is calculated as the value of the right side m (0, k−1) + α × z [k] −β of the equation (21) under the action of compression as described above. It will be a thing. That is, the calculated value corresponds to the state S0 at the time point k-1 and finally the state transition S1 by the state transition S0 → S1 at the time point k. Corresponding to the fact that Expression (21) does not select a value, the output of the
加算器53には、M2およびBM2が供給される。加算器53は、これらを加算して以下のようなL22を算出する。
The
L22=M2+BM2 (37) L22 = M2 + BM2 (37)
上述したように、M2は、時点k−1において状態S2に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応する圧縮された規格化パスメトリックである。また、BM0は、時点kにおいて入力される再生信号z〔k〕に基づいて上述の(28)式に従って計算されるもの、すなわち−z〔k〕である。従って、式(37)の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式(22)中のm(2,k−1)−z〔k〕の値を計算したものとなる。すなわち、時点k−1において状態S2であり、時点kにおける状態遷移S2→S2によって最終的に状態遷移S2に至った場合に対応する計算値である。 As described above, M2 is a compressed standardized path metric corresponding to the sum of the state transitions that have passed through when state S2 is reached at time point k-1. Also, BM0 is calculated according to the above equation (28) based on the reproduction signal z [k] input at the time point k, that is, −z [k]. Therefore, the value of Expression (37) is the value of m (2, k−1) −z [k] in Expression (22) described above under the action of compression as described above. . That is, the calculated value corresponds to the state S2 at the time point k-1 and finally the state transition S2 by the state transition S2 → S2 at the time point k.
一方、加算器54には、M1およびBM3が供給される。加算器53は、これらを加算して以下のようなL12を算出する。
On the other hand, M1 and BM3 are supplied to the
L12=M1+BM3 (38) L12 = M1 + BM3 (38)
上述したように、M1は、時点k−1において状態S1に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応する圧縮された規格化パスメトリックである。また、BM3は、時点kにおいて入力される再生信号z〔k〕に基づいて上述の(29)式に従って計算されるもの、すなわち−α×z〔k〕−β である。従って、式(38)の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式(22)中のm(1,k−1)−α×z〔k〕−βの値を計算したものとなる。すなわち、時点k−1において状態S1であり、時点kにおける状態遷移S1→S2によって最終的に状態遷移S2に至った場合に対応する計算値である。 As described above, M1 is a compressed standardized path metric corresponding to the sum of the state transitions that have passed through when state S1 is reached at time point k-1. Further, BM3 is calculated according to the above equation (29) based on the reproduction signal z [k] input at the time point k, that is, −α × z [k] −β. Therefore, the value of the equation (38) is calculated as the value of m (1, k−1) −α × z [k] −β in the above equation (22) under the action of compression as described above. Will be. That is, the calculated value corresponds to the state S1 at the time point k-1 and finally the state transition S2 by the state transition S1 → S2 at the time point k.
上述のL22およびL12は、比較器57に供給される。比較器57は、L22およびL12の値を比較し、小さい方を最新の規格化パスメトリックL2とすると共に、選択結果に応じて、上述したように選択信号SEL2の極性を切替える。このような構成は、式(22)において、最小値が選択されることに対応するものである。すなわち、L22<L12の場合(この時は、S2→S2が選択される)に、L22をL2として出力し、且つ、SEL2を例えば、'Low' とする。また、L12<L22の場合(この時は、S1→S2が選択される)には、L12をL2として出力し、且つ、SEL2を例えば'High'とする。SEL2は、後述するように、状態S2に対応するA型パスメモリ26に供給される。
The above L22 and L12 are supplied to the
このように、加算器53、54および比較器57は、上述の式(22)に対応して、S1→S2とS2→S2の内から、時点kにおける状態遷移として最尤なものを選択する。そして、選択結果に応じて、最新の規格化パスメトリックL2および選択信号SEL2を出力する。
As described above, the
また、加算器58には、M2およびBM3が供給される。加算器58は、これらを加算して以下のようなL3を算出する。
Further, M2 and BM3 are supplied to the
L3=M2+BM3 (39) L3 = M2 + BM3 (39)
上述したように、M2は、時点k−1において状態S2に至った場合に、経由してきた状態遷移の総和に対応する圧縮された規格化パスメトリックである。また、BM3は、時点kにおいて入力される再生信号z〔k〕に基づいて上述の(29)式に従って計算されるもの、すなわち−α×z〔k〕−βである。従って、式(39)の値は、上述したような圧縮の作用の下に、上述の式(23)の右辺m(2,k−1)+α×z〔k〕−βの値を計算したものとなる。すなわち、時点k−1において状態S0であり、時点kにおける状態遷移S2→S3によって最終的に状態遷移S3に至った場合に対応する計算値である。式(23)が値の選択を行わないことに対応して、加算器58の出力がそのまま最新の規格化パスメトリックL3とされる。
As described above, M2 is a compressed standardized path metric corresponding to the sum of the state transitions that have passed through when state S2 is reached at time point k-1. Further, BM3 is calculated according to the above equation (29) based on the reproduction signal z [k] input at the time point k, that is, −α × z [k] −β. Therefore, the value of the equation (39) is calculated as the value of the right side m (2, k−1) + α × z [k] −β of the equation (23) under the action of the compression as described above. It will be a thing. That is, the calculated value corresponds to the state S0 at the time point k-1 and finally the state transition S3 by the state transition S2 → S3 at the time point k. Corresponding to the fact that Expression (23) does not select a value, the output of the
上述したようにして, ACS21が出力するSEL0およびSEL2に従って、パスメモリユニット(以下、PMUと表記する)23が動作することによって、記録データa〔k〕に対する最尤復号系列としての復号データa’〔k〕が生成される。PMU23は、図7に示した4個の状態間の状態遷移に対応するために、2個のA型パスメモリおよび2個のB型パスメモリから構成される。
As described above, the path memory unit (hereinafter referred to as PMU) 23 operates in accordance with SEL0 and SEL2 output from the
A型パスメモリは、その状態に至る遷移として2つの遷移(すなわち、自分自身からの遷移と、他の1個の状態からの遷移)を有し、且つ、その状態を起点とする2つの遷移(すなわち、自分自身に至る遷移と他の1個の状態に至る遷移)を有する状態に対応するための構成とされる。従って、A型パスメモリは、図7に示した4個の状態の内、S0およびS2に対応するものである。 An A-type path memory has two transitions (that is, a transition from itself and a transition from one other state) as transitions to that state, and two transitions starting from that state. That is, it is configured to cope with a state having (ie, a transition reaching itself and a transition reaching another state). Therefore, the A-type path memory corresponds to S0 and S2 among the four states shown in FIG.
一方、B型パスメモリは、その状態に至る遷移が1つのみであり、且つ、その状態を起点とする遷移が1つのみである状態に対応するための構成とされる。従って、B型パスメモリは、図7に示した4個の状態の内、S1およびS3に対応するものである。 On the other hand, the B-type path memory is configured to correspond to a state in which there is only one transition leading to that state and only one transition starting from that state. Therefore, the B-type path memory corresponds to S1 and S3 among the four states shown in FIG.
これら2個のA型パスメモリおよび2個のB型パスメモリが図7に示した状態遷移図に従う動作を行うために、PMU23において、図10に示すような復号データの受渡しがなされるように構成される。すなわち、A型パスメモリ24がS0に対応し、A型パスメモリ26がS2に対応する。また、B型パスメモリ25がS1に対応し、また、B型パスメモリ27がS3に対応する。このように構成すれば、S0を起点として生じ得る状態遷移がS0→S0およびS0→S1であり、S2を起点として生じ得る状態遷移がS2→S2およびS2→S3であることに合致する。また、S1を起点として生じ得る状態遷移がS1→S2のみであり、S3を起点として生じ得る状態遷移がS3→S0のみであることにも合致する。
In order for the two A-type path memories and the two B-type path memories to perform the operation according to the state transition diagram shown in FIG. 7, the
A型パスメモリ24について、その詳細な構成を図12に示す。A型パスメモリ24は、パスメモリ長に対応する個数のフリップフロップとセレクタを、交互に接続したものである。図10には、14ビットのデコードデータ長に対応する構成を示した。すなわち、14個のセレクタ311 〜3114および15個のフリップフロップ300 〜3014を有するものである。セレクタ311 〜3114は、何れも2個のデータを受取り、その内の1個を選択的に後段に供給するものである。また、フリップフロップ300 〜3014にクロックが供給されることにより、A型パスメモリ24全体の動作タイミングが合わされる。
A detailed configuration of the
図7を用いて上述したように、状態S0に至る遷移は、S0→S0すなわち自分自身から継承する遷移、およびS3→S0である。このような状況に対応する構成として、各セレクタは、前段のフリップフロップから供給されるデータすなわちS0→S0に対応する復号データと、状態S3に対応するB型パスメモリ27から供給されるデータすなわちS3→S0に対応する復号データPM3とを受取る。さらに、各セレクタは、ACS21からSEL0を供給される。そして、SEL0の極性に応じて、供給される2個の復号データの内の一方を後段のフリップフロップに供給する。また、このようにして後段のフリップフロップに供給される復号データは、状態S1に対応するB型パスメモリ25にもPM0として供給される。
As described above with reference to FIG. 7, the transition to the state S0 is S0 → S0, that is, a transition inherited from itself, and S3 → S0. As a configuration corresponding to such a situation, each selector includes data supplied from the preceding flip-flop, that is, decoded data corresponding to S0 → S0, and data supplied from the B-
すなわち、例えばセレクタ3114は、前段のフリップフロップ3013から供給されるデータと、B型パスメモリ27から供給される14ビットからなるPM3の14番目のビット位置のデータとを受取る。そして、これら2個のデータの内から以下のようにして選択したデータを、後段のフリップフロップ3014に供給する。上述したようにSEL0は、選択結果に応じて、'Low' または'High'とされる。SEL0が例えば'Low' の時は、前段のフリップフロップ3013からのデータが選択されるようになされる。また、SEL0が例えば'High'の時は、PM3の14番目のビット位置のデータが選択されるようになされる。選択されたデータは、後段のフリップフロップ3014に供給され、また、PM0の14番目のビット位置のデータとして、状態S1に対応するB型パスメモリ25に供給される。
Thus, for example the selector 31 14 receives the data supplied from the preceding flip-flops 30 13, of 14 th bit position of PM3 consisting 14 bits supplied from the B
A型パスメモリ24中の他のセレクタ311 〜3113においても、SEL0の極性に応じて、同様な動作が行われる。従って、A型パスメモリ24全体としては、SEL0が例えば'Low' の時は、A型パスメモリ24中で、各々のフリップフロップがその前段に位置するフリップフロップのデータを継承するシリアルシフトを行う。また、SEL0が例えば'High'の時は、B型パスメモリ27から供給される14ビットからなる復号データPM3を継承するパラレルロードを行う。何れの場合にも、継承される復号データは、B型パスメモリ25に14ビットの復号データPM0として供給される。
In other selector 31 1-31 13 in A
また、最初の処理段となるフリップフロップ300 には、クロックに同期して常に'0'
が入力される。かかる動作は、S0に至る状態遷移S0→S0とS2→S0の何れにおいても、図7に示すように、復号データが'0' なので、最新の復号データは、常に'0' となることに対応している。
In addition, the flip-flop 30 0 on the first stage, always in synchronization with the clock '0'
Is entered. In such an operation, in any of the state transitions S0 → S0 and S2 → S0 leading to S0, as shown in FIG. 7, the decoded data is “0”, so that the latest decoded data is always “0”. It corresponds.
上述したように、S2に対応するA型パスメモリ26についても、構成自体は、A型パスメモリ24と全く同様である。但し、ACS21から入力される選択信号は、SEL2である。また、図6に示すように状態S2に至る遷移としては、S2→S2すなわち自分自身から継承する遷移と、S1→S2とがある。このため、状態S1に対応するB型パスメモリ25からPM1を供給される。さらに、状態S2を起点として生じ得る状態がS2すなわち自分自身と、S3であることに対応して、状態S3に対応するB型パスメモリ27にPM2を供給する。
As described above, the configuration itself of the
また、S2に対応するA型パスメモリ26においても、最初の処理段となるフリップフロップには、クロックに同期して常に'0' が入力される。かかる動作は、S2に至る状態遷移S2→S2とS1→S0の何れにおいても、図7に示すように、復号データが'0' なので、最新の復号データは、常に'0' となることに対応している。
Also in the
他方、B型パスメモリ25について、その詳細な構成を図13に示す。B型パスメモリ25は、パスメモリ長に対応する個数のフリップフロップを接続したものである。図13には、14ビットのデコードデータ長に対応する構成を示した。すなわち、15個のフリップフロップ320 〜3214を有するものである。フリップフロップ320 〜3214にクロックが供給されることにより、B型パスメモリ25全体の動作タイミングが合わされる。
On the other hand, the detailed configuration of the B-
各フリップフロップ321 〜3214には、状態S0に対応するA型パスメモリ24から、14ビットの復号データがPM0として供給される。例えば、フリップフロップ321
には、PM0の1ビット目が供給される。各フリップフロップ321 〜3214は、供給された値を1クロックの間保持する。そして、状態S2に対応するA型パスメモリ26に、14ビットの復号データPM1として出力する。例えば、フリップフロップ321 は、PM1の2ビット目を出力する。
Each of the flip-flops 32 1 to 32 14 is supplied with 14-bit decoded data as PM0 from the
Is supplied with the first bit of PM0. Each of the flip-flops 32 1 to 32 14 holds the supplied value for one clock. Then, it is output as 14-bit decoded data PM1 to the
B型パスメモリ25中の他のセレクタ321 〜3213においても、同様な動作が行われる。従って、B型パスメモリ25全体としては、A型パスメモリ24から供給される14ビットからなる復号データPM0を受取り、またA型パスメモリ26に14ビットからなる復号データPM1を供給する。
Similar operations are performed in the other selectors 32 1 to 32 13 in the B-
また、フリップフロップ320 には、クロックに同期して常に'1' が入力される。かかる動作は、図7に示したように、最新の状態遷移がS0→S1である場合に復号データが'1' であることに対応している。 Further, the flip-flop 32 0, always "1" is input in synchronization with the clock. This operation corresponds to the fact that the decoded data is “1” when the latest state transition is S0 → S1, as shown in FIG.
また、上述のように、状態S3に対応するB型パスメモリ27についても、B型パスメモリ25と全く同様な構成とされる。但し、図7に示すように状態S3に至る遷移は、S2→S3なので、状態S2に対応するA型パスメモリ26からPM2を供給される。さらに、状態S3を起点として生じ得る状態がS0であることに対応して、状態S0に対応するA型パスメモリ24にPM3を供給するようになされる。B型パスメモリ27においても、最初の処理段となるフリップフロップには、クロックに同期して常に'1' が入力される。かかる動作は、図7に示したように、最新の状態遷移がS2→S3である場合に復号データが'1' であることに対応している。
Further, as described above, the B-
上述したようにして、PMU23中の4個のパスメモリは、各々復号データを生成する。このようにして生成される4個の復号データは、常に正確なビタビ復号動作がなされる場合には、互いに一致することになる。ところで、実際のビタビ復号動作においては、4個の復号データに不一致が生じることも起こり得る。このような不一致は、再生信号に含まれるノイズの影響等により、上述の識別点AおよびBを検出する際に誤差が生じる等の要因により、ビタビ復号動作が不正確なものとなることによって生じる。
As described above, each of the four path memories in the
一般に、このような不一致が生じる確率は、再生信号の品質に対応してパスメモリの処理段数を充分に大きく設定することによって減少させることができる。すなわち、再生信号のC/N等の品質が良い場合には、パスメモリの処理段数が比較的小さくても復号データ間の不一致が生じる確率は小さい。これに対して、再生信号の品質が良くない場合には、上述の不一致が生じる確率を小さくするためには、パスメモリの処理段数を大きくする必要がある。再生信号の品質に対してパスメモリの処理段数が比較的小さくて、復号データ間の不一致が生じる確率を充分に低くすることができない場合には、4個の復号データから、例えば多数決等の方法によって、より的確なものを選択するような、図示しない構成がPMU23中の4個のパスメモリの後段に設けられる。
In general, the probability that such inconsistency occurs can be reduced by setting the number of processing stages of the path memory sufficiently large in accordance with the quality of the reproduction signal. That is, when the quality of the reproduced signal, such as C / N, is good, the probability that mismatch between decoded data will occur is small even if the number of processing stages of the path memory is relatively small. On the other hand, when the quality of the reproduced signal is not good, it is necessary to increase the number of processing steps of the path memory in order to reduce the probability that the above-described mismatch occurs. If the number of processing stages of the path memory is relatively small with respect to the quality of the reproduced signal and the probability that a mismatch between the decoded data cannot be sufficiently reduced, a method such as majority decision is used from the four decoded data. Therefore, a configuration (not shown) that selects a more accurate one is provided in the subsequent stage of the four path memories in the
〔4値4状態ビタビ復号方法以外のビタビ復号方法〕
上述した4値4状態ビタビ復号方法は、フィルタ部11において用いられる波形等化特性がPR(1,2,1)であり、且つ、記録データとしてRLL(1,7)符号が採用される場合に用いられる。例えば、記録線密度0.40μm,レーザ波長685nm,NA=0.55の場合には、波形等化特性をPR(1,2,1)とし、4値4状態ビタビ復号方法を用いることが最適となる。他方、波形等化特性または記録データを生成するための符号化方法に応じて、他の種類のビタビ復号方法が用いられることもある。
[Viterbi decoding methods other than quaternary 4-state Viterbi decoding methods]
In the quaternary 4-state Viterbi decoding method described above, the waveform equalization characteristic used in the
例えば、波形等化特性がPR(1,1)であり、且つ、記録データとしてRLL(1,7)符号が用いられる場合には、3値4状態ビタビ復号方法が用いられる。また、波形等化特性がPR(1,3,3,1)であり、且つ、記録データとしてRLL(1,7)符号が用いられる場合には、7値6状態ビタビ復号方法が用いられる。このようなビタビ復号方法の内、何れを用いるかを選択するための要素の1つとなる波形等化特性は、再生信号上の符号間干渉に適合する程度が良いものが採用される。従って、上述したように、線記録密度およびMTFを考慮して最適なものとされる。 For example, when the waveform equalization characteristic is PR (1, 1) and an RLL (1, 7) code is used as recording data, a ternary 4-state Viterbi decoding method is used. When the waveform equalization characteristic is PR (1, 3, 3, 1) and the RLL (1, 7) code is used as the recording data, the 7-value 6-state Viterbi decoding method is used. Among such Viterbi decoding methods, a waveform equalization characteristic that is one of the elements for selecting which one to use is employed that has a good degree of compatibility with the intersymbol interference on the reproduced signal. Therefore, as described above, it is optimal in consideration of the linear recording density and MTF.
上述した光磁気ディスク装置の一例中のビタビ復号器13は、再生信号値に基づいて選択した最尤な状態遷移に対応して復号データ値の系列としての復号データを生成するものである。これに対して、復号データ値の代わりに状態そのものを表現する状態データ値を用いることによって、選択される状態遷移そのものを表現する状態データを生成することも可能である。このような場合には、上述の光磁気ディスク装置の一例におけるパスメモリユニットPMUの代わりに、後述するようにして状態データ値の系列を生成するステータスメモリユニット(以下、SMUと表記する)が用いられる。
The
この発明は、SMUを用いて状態データを生成し、生成した状態データに基づいて復号データを生成すると共に、SMU内の各ステータスメモリが生成する各状態データを比較し、各状態データ間の一致または不一致を検出することによって、状態データが確定しているか否かを判定し、不一致の数を計数するものである。このようにして得られる計数値により、復号データの信頼性、記録媒体から再生される再生信号の品質および再生系の性質を評価することが可能となる。 The present invention generates state data using the SMU, generates decoded data based on the generated state data, compares each state data generated by each status memory in the SMU, and matches each state data Alternatively, by detecting the mismatch, it is determined whether or not the state data is fixed, and the number of mismatches is counted. The count value thus obtained makes it possible to evaluate the reliability of the decoded data, the quality of the reproduction signal reproduced from the recording medium, and the characteristics of the reproduction system.
例えば4値4状態ビタビ復号方法においては、4個の状態を2ビットで表現できるので、このような2ビットのデータを状態データ値として用いることができる。そこで、図7中のS0,S1,S2,S3を、それぞれ2ビットの状態データ値、00,01,11,10を用いて表現することができる。そこで、以下の説明においては、図7中のS0,S1,S2,S3をそれぞれS00,S01,S11,S10と表記することにし、4値4状態ビタビ復号方法の状態遷移図として、図7の代わりに図14を用いる。 For example, in the 4-value 4-state Viterbi decoding method, since 4 states can be expressed by 2 bits, such 2-bit data can be used as the state data value. Therefore, S0, S1, S2, and S3 in FIG. 7 can be expressed using 2-bit status data values 00, 01, 11, and 10, respectively. Therefore, in the following description, S0, S1, S2, and S3 in FIG. 7 are expressed as S00, S01, S11, and S10, respectively, and as a state transition diagram of the quaternary 4-state Viterbi decoding method, FIG. Instead, FIG. 14 is used.
また、以下の説明においては、波形等化特性として、上述のPR(B,2A,B)の代わりに、規格化されたものすなわちPR(1,2,1)を前提とする。このため、識別点の値すなわちノイズを考慮しない計算によって求まる再生信号値c〔k〕は、図7中の−A−B,−A,A,A+Bの代わりにそれぞれ0、1、3、4と表現される。 Further, in the following description, it is assumed that the waveform equalization characteristics are normalized, that is, PR (1, 2, 1) instead of the above-described PR (B, 2A, B). For this reason, the value of the discrimination point, that is, the reproduction signal value c [k] obtained by calculation without considering noise is 0, 1, 3, 4 instead of -AB, -A, A, A + B in FIG. It is expressed.
さらに、規格化パスメトリックを計算する式(20)〜(24)中で、最新の状態遷移に対応する全部で6個の加算部分(例えば、式(20)においては、S0→S0に対応するz〔k〕およびS3→S0に対応するα×z〔k〕−β)についても、図14における状態の表記方法に従って以下のように表記することにする。かかる加算部分は、式(13)によって定義されるブランチメトリックとは異なるものであるが、以下の説明においては、表記を簡潔にするために、かかる加算部分をブランチメトリックと表記する。 Further, in the equations (20) to (24) for calculating the normalized path metric, a total of six addition portions corresponding to the latest state transition (for example, in equation (20), corresponding to S0 → S0). z [k] and α × z [k] −β) corresponding to S3 → S0 are also expressed as follows according to the state notation method in FIG. Such an addition part is different from the branch metric defined by the equation (13). However, in the following description, for the sake of brevity, the addition part is indicated as a branch metric.
まず、遷移前の状態と遷移後の状態を表記するそれぞれ2ビットの状態データ値を書き並べて4個の数字の列とする。次に、中央寄りの2個の(すなわち2番目と3番目の)数字を1個の数字とすることによって、3個の数字の列として、1リードクロックの間に生じ得るブランチメトリックを表記する。例えば状態遷移S11→S10に伴うブランチメトリックは、bm110と表記される。このようにして、図14中の6種類の状態遷移に対応するブランチメトリックを、図15に示すように表記できる。 First, a 2-bit state data value representing the state before the transition and the state after the transition is written and arranged into a string of four numbers. Next, a branch metric that can occur during one read clock is expressed as a string of three numbers by making the two numbers (that is, the second and third) closer to the center into one number. . For example, the branch metric accompanying the state transition S11 → S10 is expressed as bm110. In this way, branch metrics corresponding to the six types of state transitions in FIG. 14 can be expressed as shown in FIG.
図16は、この発明の一実施例の全体構成を示すブロック図である。この発明の一実施例は、光磁気ディスク装置に対してこの発明を適用したものである。図1等を参照して上述した光磁気ディスク装置の一例と同様の構成要素には、同一の符号を付した。記録系および図示しないサーボ系等については、上述した光磁気ディスク装置の一例と同様である。 FIG. 16 is a block diagram showing the overall configuration of an embodiment of the present invention. In one embodiment of the present invention, the present invention is applied to a magneto-optical disk apparatus. The same components as those in the example of the magneto-optical disk device described above with reference to FIG. The recording system and the servo system (not shown) are the same as those of the above-described example of the magneto-optical disk device.
再生系について説明する。光ピックアップ7からA/D変換器12までの構成および動作は、上述の光磁気ディスク装置の一例と同様である。また、リードクロックDCKを生成するPLL14も上述した光磁気ディスク装置の一例と同様である。
The reproduction system will be described. The configuration and operation from the optical pickup 7 to the A /
ビタビ復号器130は、A/D変換器12から供給される再生信号値z〔k〕に基づいて、後述するようにして生成される、復号データおよび不一致検出信号NMを生成し、コントローラ200に供給する。コントローラ200は、上述した光磁気ディスク装置の一例と同様に、供給される復号データに基づく復号化処理を行い、ユーザデータおよびアドレスデータ等を再生する。また、コントローラ200内には計数手段が設けられ、不一致検出信号NMに基づいて状態データ間の不一致の数を計数する。
The
ビタビ復号器130は、BMC132,ACS133、SMU134およびマージブロック135から構成される。そして、これらの各構成要素には、PLL14からリードクロックDCK(以下、クロックと表記する)が供給され、動作タイミングが合わされる。
The
BMC132は、再生信号値z〔k〕に基づいてブランチメトリックを計算し、計算したブランチメトリックをACS133に供給する。
The
ACS133について、図17を参照して説明する。ACS133は、図1等を参照して上述の光磁気ディスク装置の一例におけるACS21中の構成要素と、圧縮およびラッチ回路22中の構成要素とを含む構成とされる。このような構成が各状態に対応して設けられるので、4個のブロックから構成されることになる。そして、各サブブロックが出力する規格化パスメトリックの値が図14に示す状態遷移図に従って受け渡されるように接続されている。
The
この内、自身を継承し得る状態S00およびS11には、後述するA型サブブロックが対応する。図16においては、A型サブブロック140および142がそれぞれ状態S00およびS11に対応するよう図示した。また、自身を継承し得ない状態S01およびS10には、後述するB型サブブロックが対応する。図16においては、B型サブブロック141および143がそれぞれ状態S01およびS10に対応するよう図示した。
Among these, A-type sub-blocks described later correspond to states S00 and S11 that can inherit the state. In FIG. 16, the
A型サブブロック140は、上述の光磁気ディスク装置の一例中のACS21(図11参照)中の、選択信号の生成を行う部分の構成要素を有している。すなわち、2個の規格化パスメトリックの値を更新するための2個の加算器と、1個の比較器を有している。さらに、A型サブブロック140は、圧縮およびラッチ回路22と同様の動作を行う、更新されるパスメトリックの値を保持する手段を有している。
The
このようなA型サブブロック140には、BMC132からS00→S00に対応するブランチメトリックbm000、およびS10→S00に対応するブランチメトリックbm100がクロックに従って供給される。また、S10に対応するB型サブブロック143から1クロック前に更新された規格化パスメトリックM10の値を供給される。A型サブブロック140は、かかる1クロック前に更新された規格化パスメトリックM10の値にbm000の値を加算することによって、最新の遷移がS10→S00である場合の尤度の総和を計算する。
The branch metric bm000 corresponding to S00 → S00 and the branch metric bm100 corresponding to S10 → S00 are supplied from the
さらに、A型サブブロック140は、自身でラッチしている1クロック前の規格化パスメトリックM00の値にbm000の値を加算することによって、最新の遷移がS00→S00である場合の尤度の総和を計算する。
Further, the
そして、A型サブブロック140は、このようにして計算される2個の尤度の総和を比較して、最尤な状態遷移を選択する。選択された状態遷移に対応する尤度の総和が更新された規格化パスメトリックM00の値としてラッチされ、且つ、選択結果に対応する選択信号SEL00が出力される。更新された規格化パスメトリックM00の値は、A型サブブロック140自身がラッチすると共に、S01に対応するB型サブブロック141に供給される。
Then, the
状態S11に対応するA型サブブロック142は、A型サブブロック140と同様に構成される。但し、供給されるブランチメトリックは、図14中の状態遷移S11→S11およびS01→S11に対応するbm111およびbm011である。また、更新される規格化パスメトリックM11は、A型サブブロック142自身によってラッチされると共に、状態S10に対応するB型サブブロック143に供給される。
The A
B型サブブロック141は、上述の光磁気ディスク装置の一例中のACS21(図11参照)で、選択信号の生成を行わない部分の構成要素を有している。すなわち、1個のパスメトリックの値を更新するための1個の加算器を有している。さらに、B型サブブロック141は、圧縮およびラッチ回路22と同様の機能を有する、更新されるパスメトリックの値を保持する手段を有している。
The B-
このようなB型サブブロック141には、BMC132からS00→S01に対応するブランチメトリックbm001がクロックに従って供給される。また、S00に対応するA型サブブロック140から1クロック前に更新された規格化パスメトリックM00の値を供給される。B型サブブロック141は、かかる1クロック前に更新された規格化パスメトリックM00の値にbm001の値を加算することによって、最新の遷移がS00→S01である場合の尤度の総和を計算し、計算結果を更新された規格化パスメトリックM01としてラッチする。規格化パスメトリックM01の値は、クロックに従うタイミングで、S11に対応するA型サブブロック142に供給される。
The B-
状態S10に対応するB型サブブロック143は、B型サブブロック141と同様に構成される。但し、供給されるブランチメトリックは、状態遷移S11→S10に対応するbm110である。また、更新される規格化パスメトリックM10は、自身でラッチすると共に、状態S00に対応するA型サブブロック140に供給される。
The B-
また、各サブブロックは、クロックに従う各時点毎に更新される規格化パスメトリックの値を、規格化パスメトリック比較回路144に供給する。すなわち、A型サブブロック140,B型サブブロック141,A型サブブロック142およびB型サブブロック143は、それぞれ規格化パスメトリックM00,M01,M11およびM10の値を規格化パスメトリック比較回路144に供給する。規格化パスメトリック比較回路144は、これら4個の規格化パスメトリックの内で最小の値をとるものに対応する2ビットの信号MSを出力し、後述するマージブロック135に供給する。
Each sub-block supplies the normalized path metric value updated at each time point according to the clock to the normalized path
次に、SMU134について説明する。上述した光磁気ディスク装置の一例中のPMU23が1ビットの復号データ値を単位とする処理を行うものであるのに対し、SMU134は、2ビットの状態データ値を単位とする処理を行うものである。
Next, the
図18に示すように、SMU134は、2個のA型ステータスメモリ150および151、並びに2個のB型ステータスメモリ152および153を有している。さらにセレクト信号SEL00およびSEL11、クロック、並びに他のステータスメモリとの状態データの受渡し等のための信号線を接続されて構成される。A型ステータスメモリ150と151は、それぞれ、状態S00とS11に対応する。また、B型ステータスメモリ152と153は、それぞれ状態S01とS10に対応する。これら4個のステータスメモリ相互の接続は、図14の状態遷移図に従うものとされる。
As shown in FIG. 18, the
図19を参照して、状態S00に対応するA型ステータスメモリ150についてより詳細に説明する。A型ステータスメモリ150は、n個の処理段を有する。すなわち、n個のセレクタ2010 ・・・201n-1 と、n個のレジスタ2020 ・・・202n-1 とが交互に接続されている。各セレクタ2010 〜201n-1 には、セレクト信号SEL00が供給される。さらに、各セレクタには、上述したように、S10に対応するB型ステータスメモリ151から継承する状態データがnビットからなるSMinとして供給される。また、各レジスタには、上述したように、S01に対応するB型ステータスメモリ152に継承される状態データがn−1個の状態データ値からなるSMoutとして出力される。また、各レジスタ2020 〜202n-1 には、クロックが供給される。
The A
一方、各セレクタの動作について説明する。図14に示すように、S00に遷移し得る1クロック前の状態は、S00およびS10の何れかである。1クロック前の状態がS00である時は、自身を継承する遷移がなされることになる。このため、1段目のセレクタ2010 には、シリアルシフトによって生成される状態データ中の最新の状態データ値として、'00'が入力される。セレクタ2010 には、パラレルロードとして、B型ステータスメモリ153から供給される状態データ中の最新の状態データ値SMin〔1〕が供給される。セレクタ2010 は、上述の選択信号SEL00に従って、これら2個の状態データ値の内の1個を後段のレジスタ2020 に供給する。
On the other hand, the operation of each selector will be described. As shown in FIG. 14, the state one clock before that can transit to S00 is either S00 or S10. When the state one clock before is S00, a transition that inherits itself is made. Therefore, the first stage of the
また、2段目以降の各セレクタ2011 〜201n-1 は、2個のデータすなわち、パラレルロードとしてS10に対応するB型ステータスメモリ153から供給される1個の状態データ値と、シリアルシフトとして前段のレジスタから供給される1個の状態データ値とを受取る。そして、これら2個の状態データの内から、選択信号SEL00に従って、最尤なものと判断された状態データ値を後段のレジスタに供給する。セレクタ2010 〜201n-1 が全て同一の選択信号SEL00に従うので、ACS133が選択する最尤な状態データ値の系列としての状態データが継承される。
Each of the
さらに、各レジスタ2020 〜202n-1 は、上述したように供給される状態データ値をクロックに従って取込むことによって、保持している状態データ値を更新する。また、上述したように、各レジスタの出力は、1クロック後に遷移し得る状態に対応するステータスメモリに供給される。すなわち、S00自身に遷移し得るので、シリアルシフトとして後段のセレクタに供給される。また、パラレルロードとして、S01に対応するB型ステータスメモリ151に対して供給される。最終段のレジスタ202n-1 から、状態データ値VM00が出力される。
Further, each of the
状態S11に対応するA型ステータスメモリ151は、A型ステータスメモリ150と同様に構成される。但し、図14中の状態遷移S01→S11に対応するパラレルロードとして、S01に対応するB型ステータスメモリ152から状態データを供給される。また、図14中の状態遷移S11→S10に対応するパラレルロードとして、S10に対応するB型ステータスメモリ153に状態データを供給する。
The A
一方、図20を参照して、状態S01に対応するB型ステータスメモリ151についてより詳細に説明する。B型ステータスメモリは、図14において自身を継承せず、且つ、1クロック後に遷移し得る状態が1個だけである状態に対応するものである。このため、シリアルシフトを行わず、且つ、セレクタが設けられていない。従って、n個のレジスタ2120 ,2121 ,・・・212n-1 が設けられ、各レジスタにクロックが供給されて動作タイミングが合わされる。
On the other hand, with reference to FIG. 20, the B-
各レジスタ2120 ,2121 ,・・・212n-1 には、S00に対応するA型ステータスメモリ150から継承する状態データがn−1個の状態データ値からなるSMinとして供給される。但し、最初の処理段となるレジスタ2120 には、クロックに同期して常に'00'が入力される。かかる動作は、図14に示されるように、S01に遷移し得る最新の状態遷移が常にS00であることに対応している。各レジスタ2120 〜212n-1
は、供給される状態データ値をクロックに従って取込むことによって、保持している状態データ値を更新する。また、クロックに従ってなされる各レジスタの出力は、n−1個の状態データ値からなる状態データSMoutとして,1クロック後に遷移し得る状態S11に対応するA型ステータスメモリ153に供給される。最終段のレジスタ212n-1 から、状態データ値VM01が出力される。
State data inherited from the
Updates the held state data value by taking in the supplied state data value according to the clock. The output of each register made according to the clock is supplied to the
状態S10に対応するB型ステータスメモリ153は、B型ステータスメモリ152と同様に構成される。但し、図14中の状態遷移S11→S10に対応するパラレルロードとして、S11に対応するA型ステータスメモリ151から状態データを供給される。また、図14中の状態遷移S10→S00に対応するパラレルロードとして、S00に対応するA型ステータスメモリ153に状態データを供給する。また、最初の処理段となるレジスタには、クロックに同期して、常に'11'が入力される。かかる動作は、図14に示すように、S10に遷移し得る1クロック前の状態がS11であることに対応するものである。
The B
ところで、ビタビ復号方法においては、各ステータスメモリが生成する状態データ値は、本来、一致する。従って、SMU134中の4個のステータスメモリが生成する4個の状態データ値VM00,VM11,VM01およびVM10が一致するはずである。ところが、データの記録条件が良くない、または、記録媒体に物理的な欠陥が生じる等の原因によって再生RF信号の信号品質が低下する場合には、4個の状態データ値VM00,VM11,VM01およびVM10が互いに不一致となることがある。このような不一致が生じる確率は、再生系内の各構成要素の性能および動作パラメータ等にも影響される。
By the way, in the Viterbi decoding method, the status data values generated by the status memories are essentially the same. Therefore, the four status data values VM00, VM11, VM01 and VM10 generated by the four status memories in the
一方、再生RF信号の信号品質および再生系の条件が同程度の場合には、ステータスメモリのメモリ長(すなわち処理段数)を大きくする程、状態データ値間の不一致が生じる確率を小さくすることができる。但し、ステータスメモリのメモリ長が大きい程、SMUの回路規模およびSMUの動作によって生じる遅延時間が増大する等の観点から、ステータスメモリのメモリ長をあまり大きく設定することは現実的でない。このため、一般には、状態データ値間の不一致がある程度の確率で生じることを前提とし、不一致が生じた時に最も的確な状態データ値を選択する構成が設けられることが多い。後述するマージブロック135は、このような構成を含むものである。
On the other hand, when the signal quality of the reproduction RF signal and the conditions of the reproduction system are the same, the probability that a mismatch between the state data values occurs is reduced as the memory length (that is, the number of processing stages) of the status memory is increased. it can. However, it is not realistic to set the memory length of the status memory so large that the larger the memory length of the status memory, the larger the SMU circuit scale and the delay time caused by the operation of the SMU. For this reason, generally, on the assumption that a mismatch between state data values occurs with a certain degree of probability, a configuration is often provided that selects the most accurate state data value when a mismatch occurs. The
また、ステータスメモリのメモリ長が一定の場合に、状態データ値間の不一致の数を計数できれば、計数値は、状態データおよびそれに基づいて生成される復号データの品質の評価に用いることができる。また、かかる計数値は、再生信号の信号品質、および再生系内の各構成要素の動作パラメータ等の再生信号に対する適応の程度を評価するためにも用いることができる。後述するマージブロック135には、このような計数を行う構成が含まれている。
If the number of mismatches between the state data values can be counted when the memory length of the status memory is constant, the count value can be used for evaluating the quality of the state data and the decoded data generated based on the count. The count value can also be used to evaluate the signal quality of the reproduction signal and the degree of adaptation to the reproduction signal, such as the operation parameters of each component in the reproduction system. The
図21を参照してマージブロック135について説明する。マージブロック135は、SMU134からクロックに従うタイミングで供給される状態データ値VM00,VM11,VM01およびVM10から的確なものを選択する状態選択回路250、状態選択回路250の出力を1クロック遅延させるレジスタ251、復号マトリクス部252、および状態データ値VM00,VM11,VM01およびVM10の不一致を検出する不一致検出回路253を有している。
The
状態選択回路250は、ACS133から上述したようにして供給される2ビットの信号MSを参照して、VM00,VM11,VM01およびVM10の内から最も的確なものを選択し、選択される状態データ値をVMとして出力する。かかるVMの選択は、ROM等の手段に記憶される、図22に示すようなマトリクスを参照して行われる。このようにして、最も正しい状態データ値が選択される確率を高くすることができる。
The
上述したようにして選択されるVMは、レジスタ251および復号マトリクス部252に供給される。レジスタ251は、供給されるVMを1クロック遅延させて復号マトリクス部252に供給する。以下の説明においては、レジスタ251の出力をVMDと表記する。従って、復号マトリクス部252には、状態データ値VMおよびその1クロック前の状態データ値VMDが供給される。復号マトリクス部252は、図23に示す復号マトリクスをROM等の手段に記憶しており、かかる復号マトリクスを参照して、VMおよびVMDに基づいて復号データ値を出力する。このような動作がクロックに従うタイミングで行われることにより、復号データが生成される。
The VM selected as described above is supplied to the
図23の復号マトリクスについて説明する。図14の状態遷移図から、復号データ値は、連続する2個の状態データ値に対応していることがわかる。例えば、時点tにおける状態データ値VMが'01'で、1クロック前の時点t−1における状態データ値VMDが'00'である場合には、復号データ値として'1' が対応する。このような対応をまとめたものが図23である。 The decoding matrix in FIG. 23 will be described. It can be seen from the state transition diagram of FIG. 14 that the decoded data value corresponds to two consecutive state data values. For example, when the state data value VM at time t is “01” and the state data value VMD at time t−1 one clock before is “00”, “1” corresponds to the decoded data value. FIG. 23 summarizes such correspondence.
一方、不一致検出回路253は、例えば排他的論理和回路を用いて構成することができる。不一致検出回路253には、VM00,VM11,VM01およびVM10が供給され、これら4個の状態データ値の間の不一致が検出される。検出結果が不一致検出信号NMとして出力される。不一致検出信号NMは、4個の状態データ値が全て一致する場合以外は、イネーブルまたはアクティブとされる。この発明の一実施例においては、不一致検出回路253をマージブロック135内に設けたが、SMU134から出力される全ての状態データを供給されることが可能な位置であれば、他の位置に設けても良い。
On the other hand, the
不一致検出信号NMは、4個の状態データ値が供給される毎に、すなわちクロックに従うタイミングで出力され、コントローラ200内に設けられる所定の計数手段に供給される。このような構成によって、4個の状態データ値の間に生じる不一致の数が所定期間、例えば1セクタ毎に計数される。この発明の一実施例においては、計数手段をコントローラ200内に設けたが、不一致検出信号NMを供給されることが可能な位置であれば、他の位置に設けても良い。
The mismatch detection signal NM is output every time four status data values are supplied, that is, at a timing according to the clock, and supplied to a predetermined counting means provided in the
上述の所定の計数手段によって計数される計数値に基づいて、例えば以下のような制御を行うようにすることが可能である。 Based on the count value counted by the predetermined counting means, for example, the following control can be performed.
まず、例えばあるセクタについて、計数値が所定のしきい値以上となった場合には、復号データの信頼性が充分でないとの判断の下に、かかるセクタを復号化処理の対象としない等、復号データに基づく処理の制御を行う。 First, for example, when a count value is equal to or greater than a predetermined threshold for a certain sector, such a sector is not subject to decoding processing under the determination that the reliability of decoded data is not sufficient, etc. Control processing based on the decoded data.
また、所定期間内の計数値が所定のしきい値以上となった場合に、再生系の動作条件が適当でないために再生信号の信号品質が良くないとの判断の下に、再生系内の構成要素(光ピックアップ7、アンプ8、9またはフィルタ部11等)の動作パラメータを変更する等、再生系の動作条件の制御を行う。
In addition, when the count value within a predetermined period is equal to or greater than a predetermined threshold value, it is determined that the signal quality of the reproduction signal is not good because the operation condition of the reproduction system is not appropriate. The operation conditions of the reproduction system are controlled, such as changing the operation parameters of the components (such as the optical pickup 7, the
さらに、所定期間内の計数値が所定のしきい値以上となった場合に、記録時の条件が適当でなかったために再生信号の信号品質が良くないとの判断の下に、記録系内の構成要素の動作パラメータを変更する等、記録系の動作条件の制御を行う。 Further, when the count value within a predetermined period is equal to or greater than a predetermined threshold value, the condition in the recording is not appropriate and the judgment is made that the signal quality of the reproduction signal is not good. Controls the operating conditions of the recording system, such as changing the operating parameters of the components.
あるいは、所定期間内の計数値が所定のしきい値以上となった場合には、装置をリセットする等の装置全体の動作に関する制御を行う。 Alternatively, when the count value within a predetermined period becomes equal to or greater than a predetermined threshold value, control related to the operation of the entire apparatus, such as resetting the apparatus, is performed.
このような制御の内、どれか1個を行っても良いし、2個以上を組み合わせて行うようにしても良い。また、計数値に対して設定される所定のしきい値を2個以上設定することにより、例えば計数値が小さい方のしきい値を越えた時には、再生系内の構成要素の動作パラメータを変更し、さらに計数値が大きい方のしきい値をも越えた時には、装置をリセットする等の制御を行うようにしても良い。また、このような制御は、例えばコントローラ200等の制御手段に、計数値が供給されるような構成とすることによって可能となる。
Any one of these controls may be performed, or two or more may be combined. Also, by setting two or more predetermined threshold values set for the count value, for example, when the count value exceeds the smaller threshold value, the operation parameters of the constituent elements in the reproduction system are changed. However, when the count value exceeds the larger threshold value, control such as resetting the apparatus may be performed. Further, such control is possible by adopting a configuration in which the count value is supplied to a control means such as the
一方、上述したようにして検出される状態データ間の不一致または一致をリアルタイムにモニターするようにすれば、例えば記録媒体上の大きな欠陥等によってビタビ復号器が正常に動作しない状況を把握することもできる。そこで、かかる場合に、ビタビ復号器をリセットする等の適切な処理を行うようにすることもできる。 On the other hand, if the discrepancy or coincidence between the state data detected as described above is monitored in real time, it is possible to grasp the situation where the Viterbi decoder does not operate normally due to a large defect on the recording medium, for example. it can. Therefore, in such a case, it is possible to perform appropriate processing such as resetting the Viterbi decoder.
ところで、上述したようにして生成される状態データに基づいて、再生RF信号の立ち上がり、立ち下がりの位置を認識することができる。このような立ち上がり、立ち下がりの位置に基づいてPLLの位相誤差信号を検出するような構成を付加しても良い。 By the way, the rising and falling positions of the reproduction RF signal can be recognized based on the state data generated as described above. A configuration for detecting the phase error signal of the PLL based on such rising and falling positions may be added.
上述したこの発明の一実施例においては、不一致検出回路253が設けられ、4個の状態データ値VM00,VM11,VM01およびVM10の間の不一致を検出し、不一致の数を計数するようになされている。これに対して、一致を検出する手段を設けることによって、かかる4個の状態データ値の間の一致を検出し、一致の数を計数するようにしても良い。この場合には、例えば計数値が所定のしきい値以下になった場合に再生系の動作パラメータを変更する等の制御を行うようにすれば良い。
In the above-described embodiment of the present invention, the
上述したこの発明の一実施例は、4値4状態ビタビ復号方法を行う光磁気ディスク装置にこの発明を適用したものである。これに対し、上述したような3値4状態ビタビ復号方法および7値6状態ビタビ復号方法等の他の種類のビタビ復号方法を行う光磁気ディスク装置にも、この発明を適用することができる。このような場合には、SMUが状態数と等しい数のステータスメモリを有するものとされ、また、不一致検出回路等は、状態数と等しい個数の状態データに基づいて動作するものとされる。 In the above-described embodiment of the present invention, the present invention is applied to a magneto-optical disk apparatus that performs a four-value four-state Viterbi decoding method. On the other hand, the present invention can also be applied to magneto-optical disk apparatuses that perform other types of Viterbi decoding methods such as the above-described ternary 4-state Viterbi decoding method and 7-value 6-state Viterbi decoding method. In such a case, the SMU has a number of status memories equal to the number of states, and the mismatch detection circuit and the like operate based on the number of state data equal to the number of states.
また、この発明は、記録媒体に記録されたデータから再生される再生信号から、リードデータを復号するためにビタビ復号方法を用いることができる情報再生装置に適用することができる。すなわち、光磁気ディスク(MO)以外にも、例えば相変化型ディスクPD、CD−E(CD-Erasable )等の書き換え可能ディスク、CD−R等の追記型ディスク、CD−ROM等の読み出し専用ディスク等の光ディスク装置に適用することが可能である。 In addition, the present invention can be applied to an information reproducing apparatus that can use a Viterbi decoding method for decoding read data from a reproduction signal reproduced from data recorded on a recording medium. That is, in addition to the magneto-optical disk (MO), for example, a rewritable disk such as a phase change disk PD, CD-E (CD-Erasable), a write-once disk such as a CD-R, and a read-only disk such as a CD-ROM. It is possible to apply to an optical disc device such as the above.
また、この発明は、この実施例に限定されることなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の応用および変形が考えられる。 Further, the present invention is not limited to this embodiment, and various applications and modifications can be considered without departing from the gist of the present invention.
2・・・コントローラ、4・・・レーザパワーコントロール部(LPC)、6・・・光磁気ディスク、7・・・光ピックアップ、10・・・切替えスイッチ、11・・・フィルタ部、12・・・A/D変換器、13・・・ビタビ復号器、14・・・PLL部、20・・・ブランチメトリック計算回路(BMC)、21・・・加算、比較および選択回路(ACS)、22・・・圧縮およびラッチ回路、23・・・パスメモリユニット(PMU)、24・・・A型パスメモリ、25・・・B型パスメモリ、26・・・A型パスメモリ、27・・・B型パスメモリ、51・・・加算器、52・・・加算器、53・・・加算器、54・・・加算器、55・・・比較器、56・・・加算器、57・・・比較器、58・・・加算器、300 〜3014・・・フリップフロップ、311 〜3114・・・セレクタ、320 〜3214・・・フリップフロップ、130・・・ビタビ復号器、132・・・ブランチメトリック計算回路(BMC)、133・・・加算、比較および選択回路(ACS)、134・・・ステ−タスメモリユニット(SMU)、135・・・マ−ジブロック、140・・・A型サブブロック、141・・・B型サブブロック、142・・・A型サブブロック、143・・・B型サブブロック、144・・・規格化パスメトリック比較回路、150・・・A型ステータスメモリ、151・・・A型ステータスメモリ、152・・・B型ステータスメモリ、153・・・B型ステータスメモリ、2010 〜201n-1 ・・・セレクタ、2020 〜202n-1 ・・・レジスタ、2120 〜212n-1 ・・・レジスタ、250・・・状態選択回路、251・・・レジスタ、252・・・復号マトリクス部、253・・・不一致検出回路、NM・・・不一致検出信号
DESCRIPTION OF
Claims (4)
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成する状態データ生成手段と、
上記状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを生成する復号データ生成手段と、
上記状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出する不一致検出手段と、
上記不一致検出手段の出力として、上記不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、再生系の動作パラメータを変更する制御手段と
を有することを特徴とする情報再生装置。 In an information reproducing apparatus configured to decode a reproduction signal reproduced from a recording medium by a Viterbi decoding method,
State data generating means for generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Decoded data generating means for generating decoded data based on the number of state data equal to the number of states;
Mismatch detection means for detecting a mismatch between the number of state data equal to the number of states;
As the output of the mismatch detection means, a control means for counting the number of mismatches for each sector and changing the operation parameter of the reproduction system when the counted value exceeds a predetermined threshold value; An information reproducing apparatus comprising:
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成するステップと、
上記状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを出力するステップと、
上記状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出するステップと、
上記不一致を検出するステップの出力として、上記不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、再生系の動作パラメータを変更するステップと
を有することを特徴とする情報再生方法。 In an information reproduction method for decoding a reproduction signal reproduced from a recording medium by a Viterbi decoding method,
Generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Outputting decoded data based on a number of state data equal to the number of states;
Detecting a mismatch between a number of state data equal to the number of states;
As an output of the step of detecting the mismatch, the number of mismatches is counted for each sector, and the operation parameter of the reproduction system is changed when the counted value is equal to or greater than a predetermined threshold value; An information reproducing method characterized by comprising:
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成する状態データ生成手段と、
上記状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを生成する復号データ生成手段と、
上記状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出する不一致検出手段と、
上記不一致検出手段の出力として、上記不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、記録系の動作パラメータを変更する制御手段と
を有することを特徴とする情報記録再生装置。 In an information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium and decoding a reproduction signal reproduced from the recording medium by a Viterbi decoding method,
State data generating means for generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Decoded data generating means for generating decoded data based on the number of state data equal to the number of states;
Mismatch detection means for detecting a mismatch between the number of state data equal to the number of states;
As the output of the mismatch detection means, a control means for counting the number of mismatches for each sector and changing an operation parameter of the recording system when the counted value exceeds a predetermined threshold value. An information recording / reproducing apparatus comprising:
最尤な状態遷移そのものを表現する状態数に等しい個数の状態データを生成するステップと、
上記状態数に等しい個数の状態データに基づいて、復号データを出力するステップと、
上記状態数に等しい個数の状態データ間の不一致を検出するステップと、
上記検出した不一致の数を1セクタ毎に計数し、計数された計数値が所定のしきい値以上となった場合に、記録系の動作パラメータを変更するステップと
を有することを特徴とする情報記録再生方法。 In an information recording / reproducing method in which information is recorded on a recording medium and a reproduction signal reproduced from the recording medium is decoded by a Viterbi decoding method,
Generating a number of state data equal to the number of states representing the most likely state transition itself;
Outputting decoded data based on a number of state data equal to the number of states;
Detecting a mismatch between a number of state data equal to the number of states;
And a step of counting the number of detected mismatches for each sector, and changing an operation parameter of the recording system when the counted value exceeds a predetermined threshold value. Recording and playback method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007304109A JP2008112564A (en) | 2007-11-26 | 2007-11-26 | Information reproducing device and method, and information recording/reproducing device and method |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007304109A JP2008112564A (en) | 2007-11-26 | 2007-11-26 | Information reproducing device and method, and information recording/reproducing device and method |
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