JP2008276931A - Reproducing device, and recording and reproducing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は再生装置及び記録再生装置に係り、特に光ディスク等の記録媒体から再生された、ランレングス制限符号をビタビ復号とランレングス復号手段を備えた再生装置、及び光ディスク等の記録媒体にランレングス制限符号を記録し再生する記録再生装置に関する。 The present invention relates to a playback device and a recording / playback device, and more particularly to a playback device including Viterbi decoding and run-length decoding means for a run-length limited code that is played back from a recording medium such as an optical disk, and a run-length to a recording medium such as an optical disk. The present invention relates to a recording / reproducing apparatus that records and reproduces a restriction code.
ランレングス制限符号が高密度記録された光ディスク等の記録媒体から当該ランレングス制限符号を再生する再生装置では、再生信号の波形歪を除去するために、パーシャルレスポンス(以下、PRともいう)等化特性を持つ波形等化回路を使用するものが従来より知られている(例えば、特許文献1参照)。図35はこの従来の再生装置の一例のブロック図を示す。同図において、光ディスク1より記録/再生系2により再生されたランレングス制限符号は、トランスバーサルフィルタ3に供給され、ここでパラメータ設定器5内のタップ係数決定器6より入力されるタップ係数に基づいて、PR等化される。
In a playback apparatus that plays back a run-length limit code from a recording medium such as an optical disc on which the run-length limit code is recorded at a high density, partial response (hereinafter also referred to as PR) equalization is performed to remove waveform distortion of the playback signal. A device using a waveform equalization circuit having characteristics is conventionally known (see, for example, Patent Document 1). FIG. 35 shows a block diagram of an example of this conventional reproducing apparatus. In the figure, the run length limit code reproduced from the
X値選定器10は、トランスバーサルフィルタ3での例えばPR(1,X,X,1)等化における符号間干渉値であるXの値を再生波形の特性に基づいて選定するもので、誤り率判定器9の判定結果から順次Xiを求め、最終的に誤り率が許容値を満たすXの値を選定する。等化目標波形作成器8は、パラメータ設定用二値データ用メモリ7から与えられる二値データと、X値選定器10で選定された、PR等化における符号間干渉付与値のX値とから等化後目標波形を作成し、タップ係数決定器6に与える。
The
光ディスク1には予めパラメータ設定用二値データ用メモリ7に対応するビットが記録されている。タップ係数決定器6はこのビットに対応する再生波形と等化後目標波形とから、再生波形が等化後目標波形に一致するようなタップ係数を求めてトランスバーサルフィルタ3に入力する。識別点信号レベル決定器11は、X値選定器10から与えられるX値に基づいて識別点信号レベルを求め、これをML復号器4に供給する。ML復号器4はトランスバーサルフィルタ3から取り出された等化後再生波形を、上記の識別点信号レベルを基準にして二値データに復号して出力する。
Bits corresponding to the parameter setting
ML復号器4から取り出された復号データは、誤り率判定器9に供給され、ここでパラメータ設定用二値データ用メモリ7からのパラメータ設定用二値データと比較されて誤り率が求められ、その誤り率が許容値を満たしているか否かの判定結果がX値選定器10に供給される。誤り率判定器9で誤り率が許容値を満たしていると判定された段階で、その時のタップ係数及び識別点信号レベルを用いたPR(1,X,X,1)ML方式により、PR等化及び最尤復号が行われる。
The decoded data extracted from the ML
また、従来、最小符号反転間隔が2以上の定数に制限されたランレングス制限符号による再生信号を等化した上で、符号反転間隔を拘束条件としてもつような最尤検出を行う光ディスク信号再生方式で、符号の反転位置の直前又は直後の点のうちで最小符号反転間隔をもつデータ列に対応する点を除く振幅と、符号の反転位置の振幅のみを対象として、三値等化する再生装置も知られている(例えば、特許文献2参照)。 Conventionally, an optical disc signal reproduction method for performing maximum likelihood detection with a code inversion interval as a constraint condition after equalizing a reproduction signal by a run length limited code whose minimum code inversion interval is limited to a constant of 2 or more. Thus, a ternary equalization apparatus for only the amplitude excluding the point corresponding to the data string having the minimum code inversion interval among the points immediately before or after the code inversion position and only the amplitude of the code inversion position. Is also known (see, for example, Patent Document 2).
しかるに、上記の従来の再生装置のうち特許文献1記載の再生装置は、光ディスク1には予めパラメータ設定用二値データ用メモリ7に対応するビットが記録されていることが前提となっており、光ディスク1の記録信号がパラメータ設定用二値データ用メモリ7に記憶されている二値データに対応しているものであるかどうか不明な場合、適応的に波形等化ができない。
However, of the above-described conventional reproducing apparatuses, the reproducing apparatus described in
そのため、パラメータ設定用二値データ用メモリ7の記録二値データに対応した既知のパターンのデータを再生して、正常に波形等化されるようにトランスバーサルフィルタ3のタップ係数を決定してしなければならない。このため、タップ係数を決定したときと異なる再生特性で再生信号が入力されたときには対応できない。
Therefore, the known pattern data corresponding to the recorded binary data in the parameter setting
また、上記の従来の再生装置のうち特許文献2記載の再生装置は、再生装置が行うPR等化が、目標値が多値となるため、細かいスレッショルド比較が誤り率判定器で必要となり、ノイズや歪によって判定が難しくなるという問題がある。従って、複数種類の信号が入力される機器(例えばCD、DVDなどの再生装置)では、再生する信号の性質によってランレングスや等化したいPR特性等が異なるため、スレッショルドを合わせるための制御が煩雑となり、波形等化を安定に行うまでの収束時間が長くかかる可能性がある。
Among the conventional playback devices described above, in the playback device described in
このような点に鑑み、本発明者は、ノイズや歪の影響なくより高品質なPR等化による波形等化を行うことを目的とし、収束範囲の拡大及び収束時間の短縮を実現し得る再生装置を提案した(例えば、特許文献3参照)。具体的には、この本発明者の提案になる再生装置は、記録媒体に記録されているランレングス制限符号を再生し、その再生信号をトランスバーサルフィルタを用いてパーシャルレスポンス等化した後復号する再生装置において、トランスバーサルフィルタに入力される再生信号のゼロクロスポイントか否かを検出して0ポイント情報を出力する検出手段と、検出手段によりクロックに同期して取り出される0ポイント情報を、少なくとも連続する3つ出力する遅延回路と、パーシャルレスポンス等化の種類を示すPRモード信号と、再生信号のランレングス制限符号の種類を示すRLLモード信号と、遅延回路からの複数の0ポイント情報と、トランスバーサルフィルタから出力される波形等化後再生信号とを入力として受け、PRモード信号とRLLモード信号で定まる状態遷移と、複数の0ポイント情報のパターンとに基づき、波形等化信号の仮判別値を算出し、その仮判別値と波形等化後再生信号との差分値をエラー信号として出力する仮判別回路と、仮判別回路の出力エラー信号に基づき、トランスバーサルフィルタのタップ係数をエラー信号が最小になるように可変制御する係数生成手段とを有する構成としたものである。 In view of such a point, the present inventor aims to perform waveform equalization by higher quality PR equalization without the influence of noise and distortion, and can perform reproduction that can expand the convergence range and shorten the convergence time. An apparatus has been proposed (see, for example, Patent Document 3). Specifically, the reproducing apparatus proposed by the present inventor reproduces a run length limited code recorded on a recording medium, decodes the reproduced signal after performing partial response equalization using a transversal filter. In the reproducing apparatus, detection means for detecting whether or not the reproduction signal inputted to the transversal filter is a zero cross point and outputting 0 point information, and at least continuous 0 point information taken out in synchronization with the clock by the detecting means. Three output delay circuits, a PR mode signal indicating the type of partial response equalization, an RLL mode signal indicating the type of run-length limit code of the reproduction signal, a plurality of 0-point information from the delay circuit, a transformer Receives the waveform equalized reproduction signal output from the Versal filter as input, and receives the PR mode signal. And a temporary discrimination value of the waveform equalization signal is calculated based on the state transition determined by the RLL mode signal and a plurality of 0 point information patterns, and the difference value between the temporary discrimination value and the waveform equalized reproduction signal is an error. The provisional discriminating circuit outputs as a signal, and the coefficient generating means for variably controlling the tap coefficient of the transversal filter based on the output error signal of the temporary discriminating circuit so that the error signal is minimized.
また、上記の本発明者の提案になる再生装置は、トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号からゼロクロスポイントか否かを示す0ポイント情報を出力するゼロ検出手段と、検出手段によりクロックに同期して取り出される0ポイント情報を、少なくとも連続する3つ出力する遅延回路と、パーシャルレスポンス等化の種類を示すPRモード信号と、再生信号のランレングス制限符号の種類を示すRLLモード信号と、遅延回路からの複数の0ポイント情報と、トランスバーサルフィルタから出力される波形等化後再生信号とを入力として受け、PRモード信号とRLLモード信号で定まる状態遷移と、複数の0ポイント情報のパターンとに基づき、波形等化信号の仮判別値を算出し、その仮判別値と波形等化後再生信号との差分値をエラー信号として出力する仮判別回路と、仮判別回路の出力エラー信号に基づき、トランスバーサルフィルタのタップ係数をエラー信号が最小になるように可変制御する係数生成手段とを有する。 Further, the reproducing apparatus proposed by the present inventor includes zero detecting means for outputting 0 point information indicating whether or not a zero cross point is obtained from a waveform equalized reproduced signal output from a transversal filter, and a detecting means. A delay circuit that outputs at least three consecutive 0-point information extracted in synchronization with the clock, a PR mode signal indicating the type of partial response equalization, and an RLL mode signal indicating the type of run-length limit code of the reproduction signal And a plurality of 0 point information from the delay circuit and a waveform-equalized reproduction signal output from the transversal filter as inputs, a state transition determined by the PR mode signal and the RLL mode signal, and a plurality of 0 point information Based on the pattern, a temporary discrimination value of the waveform equalization signal is calculated, and the temporary discrimination value and the waveform equalized reproduction signal are calculated. With the tentative determination circuit the difference value is output as an error signal, based on the output error signal of the provisional determination circuit, and a coefficient generating means for variably controlling so that the error signal the tap coefficients of the transversal filter is minimized.
この再生装置では、仮判別回路によりPRモード信号とRLLモード信号で定まる状態遷移と、複数の0ポイント情報のパターンとに基づき、波形等化信号の仮判別値を算出し、その仮判別値と波形等化後再生信号との差分値をエラー信号として出力するようにしたため、現在のサンプル点のレベルに依存することなく、収束目標値との誤差であるエラー信号を生成して出力し、このエラー信号に基づいてトランスバーサルフィルタのタップ係数を可変制御することで、トランスバーサルフィルタによるパーシャルレスポンス波形等化特性をエラー信号0にするような制御ができる。
In this reproducing apparatus, a temporary discriminating value of a waveform equalization signal is calculated based on a state transition determined by the PR mode signal and the RLL mode signal by a temporary discriminating circuit and a plurality of 0 point information patterns, Since the difference value from the reproduced signal after waveform equalization is output as an error signal, an error signal that is an error from the convergence target value is generated and output without depending on the level of the current sampling point. By variably controlling the tap coefficient of the transversal filter based on the error signal, the partial response waveform equalization characteristic by the transversal filter can be controlled to be the
また、本発明者の提案になる上記の再生装置は、記録媒体に記録されているランレングス制限符号を再生し、その再生信号をトランスバーサルフィルタを用いてパーシャルレスポンス等化した後復号する再生装置において、上記仮判別回路から出力されるエラー信号が第1の入力端子に入力され、仮判別回路から出力される仮判別値が第2の入力端子に入力され、仮判別値に応じてエラー信号のうちの有効な成分だけを選択して出力するエラー選択回路を更に設け、このエラー選択回路から出力される信号に基づき、係数生成手段によりトランスバーサルフィルタのタップ係数をエラー信号が最小になるように可変制御する構成としたものである。 In addition, the playback device proposed by the present inventor plays back a run-length limited code recorded on a recording medium, decodes the playback signal after performing partial response equalization using a transversal filter. , The error signal output from the temporary determination circuit is input to the first input terminal, the temporary determination value output from the temporary determination circuit is input to the second input terminal, and an error signal is output according to the temporary determination value. Is further provided with an error selection circuit for selecting and outputting only effective components, and based on the signal output from the error selection circuit, the error signal is minimized by the coefficient generation means by the coefficient generation means. It is configured to be variably controlled.
この再生装置では、エラー選択回路により、仮判別回路から出力されるエラー信号のうち確からしくないエラー値を示す信号を無効化し、確からしいエラー信号だけを有効成分として取り出すことができる。 In this reproducing apparatus, the error selection circuit invalidates a signal indicating an uncertain error value among the error signals output from the provisional determination circuit, and can extract only a probable error signal as an effective component.
しかるに、光ディスクの高密度化がすすむにつれ、ランレングスの小さい信号(例えば2T(Tはビット周期))の読み取りレベルは大幅に小さくなり、再生信号の特性は、PR(a,b,b,a)の特性からずれてくるため、特許文献3記載の本発明者の提案になる再生装置では、無理にPR(a,b,b,a)に合わせようとすると、ノイズも増幅してしまい、結果として十分なエラーレート抑圧ができなくなる。この問題を解決するためには、更に拘束長が大きいPR(a,b,b,b,a)に等化すればよいが、その場合には状態遷移がより複雑な処理が必要となる。
However, as the density of the optical disk increases, the read level of a signal having a small run length (for example, 2T (T is a bit period)) is significantly reduced, and the reproduction signal has a characteristic of PR (a, b, b, a ), The reproduction apparatus proposed by the present inventor described in
また、上記の本発明者の提案になる再生装置では、極性判定に、仮判別検出対象に対応した波形等化後信号の極性を利用しているが、ランレングスの小さい信号のようにレベルが小さい信号では、極性判定の誤りが大きくなってしまう。 In the playback device proposed by the present inventor, the polarity of the waveform equalized signal corresponding to the provisional discrimination detection target is used for polarity determination, but the level is low like a signal having a small run length. With a small signal, the polarity determination error becomes large.
また、光ディスクの高密度化により、ランレングスの小さい信号(例えば、2T)の読取レベルが大幅に小さくなると、確からしいクロックを再生できなくなる。このとき、現象としては、ビットスリップが発生し、本来のビットが時間方向に消失してしまったり、再度位相同期ループ回路(PLL回路)が位相ロックする時点までの正しいビット数を見失ってしまう可能性がある。 In addition, if the read level of a signal with a small run length (for example, 2T) is significantly reduced due to an increase in the density of the optical disc, a reliable clock cannot be reproduced. At this time, as a phenomenon, a bit slip occurs, the original bit may disappear in the time direction, or the correct number of bits until the phase lock loop circuit (PLL circuit) locks again may be lost. There is sex.
再生装置の後段では、ビタビ復号のような誤り訂正能力を有する復号を用いることで、確からしいビット列を推定することはできるが、見失ってしまったビット数は復元できない。つまり、正しいデータ列の一部をなしているにもかかわらず、ビット位置がずれてしまい、エラーが増大する(ビットずれが発生した場合、その期間は、5×10-1までエラーレートは悪化する。)。 In the subsequent stage of the playback device, a reliable bit string can be estimated by using decoding having error correction capability such as Viterbi decoding, but the number of lost bits cannot be restored. In other words, the bit position shifts and the error increases even though it forms a part of the correct data string (if a bit shift occurs, the error rate deteriorates to 5 × 10 −1 during that period. To do.)
同期信号が再生信号中に挿入されている場合には、同期信号再生時点で正しい位置に復帰することはできるが、同期信号と同期信号の間、例えば、同期信号の直後でビットスリップが発生した場合には、そのブロックはエラーとなる。ブロック符号化を行う符号化変調方式(ランレングス制限やDSV制御を行う1−7pp変調や8−16変調、D4−6変調など)に対応した復号を行う符号化復号手段においても、ビットずれが発生した場合には、正しい符号に復号することは不可能である。 When the sync signal is inserted in the playback signal, it can return to the correct position when the sync signal is played back, but a bit slip occurs between the sync signal and the sync signal, for example, immediately after the sync signal. In that case, the block is in error. Even in coding / decoding means for performing decoding corresponding to a coding modulation method for performing block coding (1-7pp modulation, 8-16 modulation, D4-6 modulation for performing run length limitation and DSV control), bit shift is not detected. If it occurs, it is impossible to decode it to the correct code.
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、PR(a,b,b,b,a)のように、9値以上の目標値を有するような仮判定の難しい特性に対しても、判定のノイズや歪の影響がなく、より高品質なPR等化による波形等化を行い得る再生装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and even for characteristics that are difficult to make a temporary determination such as PR (a, b, b, b, a) having a target value of 9 or more. It is an object of the present invention to provide a reproducing apparatus that can perform waveform equalization by higher quality PR equalization without the influence of noise and distortion.
また、本発明の他の目的は、PR(a,b,b,b,a)のように、収束範囲の拡大及び収束時間の短縮を実現し得る再生装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a reproducing apparatus capable of realizing the expansion of the convergence range and the shortening of the convergence time as in PR (a, b, b, b, a).
また、本発明の更に他の目的は、同期信号と同期信号の間でビットスリップが発生しても、同期信号のエラー信号を利用して、正しいデータ長及びビット位置となるようにデータ長を調節(補間・間引き)することにより、エラーレートを大幅に向上し得る再生装置及び記録再生装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to use the error signal of the synchronization signal to adjust the data length so that the correct data length and bit position are obtained even if a bit slip occurs between the synchronization signals. An object of the present invention is to provide a reproducing apparatus and a recording / reproducing apparatus capable of greatly improving the error rate by adjusting (interpolating / decimating).
上記の目的を達成するため、第1の発明は、記録媒体に記録されているランレングス制限符号を再生し、その再生信号をトランスバーサルフィルタを用いてパーシャルレスポンス等化した後復号する再生装置において、前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号からゼロクロスポイントを検出して0ポイント情報を出力するゼロ検出手段と、前記ゼロ検出手段よりシステムクロックに同期して取り出される前記0ポイント情報を、1クロックずつ順次遅延して、少なくとも連続する4つの0ポイント情報を出力する第1の遅延回路と、前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号を、前記システムクロックに同期して、1クロックずつ順次サンプリングして、少なくとも波形等化後再生信号の連続する4つのサンプリング点の値を出力する第2の遅延回路と、前記パーシャルレスポンス等化の種類を示すPRモード信号と、前記再生信号のランレングス制限符号の種類を示すRLLモード信号と、前記第1の遅延回路からの複数の前記0ポイント情報と、前記第2の遅延回路からの複数の前記サンプリング点の値とを入力として受け、前記PRモード信号とRLLモード信号で定まる状態遷移と、前記複数の0ポイント情報のパターンと前記複数のサンプリング点のうち対象とするサンプリング点の値の極性とに基づき、波形等化後再生信号の仮判別値を算出する際、前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しておらず、前記中央値の前後両方の0ポイント情報の値がゼロクロス点を示している場合には、1ビットクロック周期ずつ異なる連続した3つの波形等化後再生信号のサンプリング系列に対し、連続した3つの状態遷移の基準値系列に対応させて、ユークリッド距離を算出して加算した第1のユークリッド距離の総和と、同様に逆の極性の連続した3つの状態遷移の基準値系列に対応させて、ユークリッド距離を算出して加算した第2のユークリッド距離の総和とを比較し、値の少ない方の前記ユークリッド距離の総和の算出に用いられた前記基準値系列中の最多の基準値を前記仮判別値として算出し、その仮判別値と前記第2の遅延回路から出力された前記対象とするサンプリング点の値との差分値をエラー信号として出力する仮判別手段と、前記仮判別手段の出力エラー信号に基づき、前記トランスバーサルフィルタのタップ係数を前記エラー信号が最小になるように可変制御する係数生成手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first invention is a reproduction apparatus for reproducing a run-length limited code recorded on a recording medium, decoding the reproduced signal after performing partial response equalization using a transversal filter. , Zero detecting means for detecting a zero cross point from the waveform equalized reproduction signal output from the transversal filter and outputting zero point information; and the zero point information extracted from the zero detecting means in synchronization with a system clock. The first delay circuit that sequentially delays one clock at a time and outputs at least four continuous 0-point information and the waveform equalized reproduction signal output from the transversal filter are synchronized with the system clock. Sample one clock at a time, and at least reconstruct the signal after waveform equalization. A second delay circuit that outputs the values of the four sampling points, a PR mode signal indicating the type of partial response equalization, an RLL mode signal indicating the type of run-length limit code of the reproduction signal, and the first Receiving a plurality of the 0 point information from one delay circuit and the values of the plurality of sampling points from the second delay circuit as input, and a state transition determined by the PR mode signal and the RLL mode signal; When calculating a temporary discriminant value of the reproduced signal after waveform equalization based on a plurality of 0 point information patterns and the polarity of the value of the target sampling point among the plurality of sampling points, the at least four consecutive 0s are calculated. The median value in the point information does not indicate the zero cross point, and the zero point information values before and after the median indicate the zero cross point. If there is, the Euclidean distance is calculated and added to the sampling sequence of the three consecutive waveform-equalized reproduction signals that differ by 1-bit clock period, corresponding to the reference value sequence of three consecutive state transitions. Comparing the sum of the first Euclidean distances with the second sum of the Euclidean distances calculated and added in correspondence with the reference value series of three consecutive state transitions having the same reverse polarity, The largest reference value in the reference value series used to calculate the sum of the Euclidean distances with the smaller value is calculated as the temporary determination value, and the temporary determination value and the second delay circuit output Temporary discrimination means for outputting a difference value from the sampling point value of interest as an error signal, and the transversal filter based on the output error signal of the temporary discrimination means Coefficient generating means for variably controlling the tap coefficient so that the error signal is minimized.
また、上記の目的を達成するため、第2の発明は、記録媒体に記録されているランレングス制限符号を再生し、その再生信号をトランスバーサルフィルタを用いてパーシャルレスポンス等化した後復号する再生装置において、前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号からゼロクロスポイントを検出して0ポイント情報を出力するゼロ検出手段と、前記ゼロ検出手段よりシステムクロックに同期して取り出される前記0ポイント情報を、1クロックずつ順次遅延して、少なくとも連続する4つの0ポイント情報を出力する第1の遅延回路と、前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号を、前記システムクロックに同期して、1クロックずつ順次サンプリングして、少なくとも波形等化後再生信号の連続する4つのサンプリング点の値を出力する第2の遅延回路と、前記パーシャルレスポンス等化の種類を示すPRモード信号と、前記再生信号のランレングス制限符号の種類を示すRLLモード信号と、前記第1の遅延回路からの複数の前記0ポイント情報と、前記第2の遅延回路からの複数の前記サンプリング点の値とを入力として受け、前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しておらず、前記中央値の前後両方の0ポイント情報の値がゼロクロス点を示している場合、又は前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しておらず、前記中央値の後の0ポイント情報の値だけがゼロクロス点を示している場合、又は前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しており、前記中央値以外の0ポイント情報の値がゼロクロス点を示していない場合には、前記PRモード信号とRLLモード信号で定まる状態遷移と、前記複数の0ポイント情報のパターンと前記複数のサンプリング点のうち対象とするサンプリング点に隣接したサンプリング点の値の極性とに基づき、波形等化後再生信号の仮判別値を算出し、その仮判別値と前記第2の遅延回路から出力された前記対象とするサンプリング点の値との差分値をエラー信号として出力する仮判別手段と、前記仮判別手段の出力エラー信号に基づき、前記トランスバーサルフィルタのタップ係数を前記エラー信号が最小になるように可変制御する係数生成手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the second invention reproduces the run-length limited code recorded on the recording medium, reproduces the reproduced signal after partial response equalization using a transversal filter, and decodes the reproduced signal. In the apparatus, zero detection means for detecting a zero cross point from the waveform equalized reproduction signal output from the transversal filter and outputting zero point information, and the zero detected from the zero detection means in synchronization with a system clock. The first delay circuit that sequentially delays the point information by one clock and outputs at least four consecutive zero point information, and the waveform equalized reproduction signal output from the transversal filter are used as the system clock. Synchronously, sample one clock at a time, and at least regenerate signal after waveform equalization A second delay circuit that outputs the values of four consecutive sampling points, a PR mode signal indicating the type of partial response equalization, an RLL mode signal indicating the type of run length limit code of the reproduction signal, The plurality of zero point information from the first delay circuit and the values of the plurality of sampling points from the second delay circuit are received as inputs, and the median value of the at least four consecutive zero point information If the value does not indicate a zero cross point, and the values of the zero point information both before and after the median value indicate zero cross points, or the median value in the at least four consecutive zero point information indicates the zero cross point Not shown and only the value of the 0 point information after the median indicates a zero cross point, or the at least 4 consecutive If the median value in the zero point information indicates a zero cross point, and the zero point information values other than the median value do not indicate a zero cross point, state transition determined by the PR mode signal and the RLL mode signal And based on the pattern of the plurality of 0 point information and the polarity of the value of the sampling point adjacent to the target sampling point among the plurality of sampling points, a temporary discrimination value of the reproduced signal after waveform equalization is calculated, Based on the temporary determination means for outputting the difference value between the temporary determination value and the value of the target sampling point output from the second delay circuit as an error signal, and the output error signal of the temporary determination means, Coefficient generating means for variably controlling the tap coefficient of the transversal filter so that the error signal is minimized.
また、上記の目的を達成するため、第3の発明は、前記第1又は第2の発明記載における前記ゼロ検出手段は、前記トランスバーサルフィルタから出力される波形等化後再生信号の極性が反転した時に、近傍の2つのサンプル点のうち、より0に近い方のサンプル点を前記0ポイント情報として出力するゼロ検出器であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the zero detecting means reverses the polarity of the waveform equalized reproduction signal output from the transversal filter. In this case, the zero detector outputs a sample point closer to 0 out of two neighboring sample points as the 0 point information.
また、上記の目的を達成するため、第4の発明は、入力されるディジタル情報からパリティを生成して符号化する符号化手段と、前記符号化手段から出力される符号化信号のmビット毎にnビット(ただし、m<n)に変換してランレングス制限符号を生成するランレングス制限符号生成手段と、前記ランレングス制限符号を記録媒体に記録する記録手段と、前記記録媒体から前記ランレングス制限符号を再生する再生手段と、再生された前記ランレングス制限符号をディジタル再生信号に変換するA/D変換手段と、前記ディジタル再生信号から位相エラーを抽出し、リサンプリング周波数を制御してビットクロックを生成すると共に、該ディジタル再生信号をリサンプリングして出力する位相同期ループ手段と、前記位相同期ループ手段からリサンプリングされて出力された前記ディジタル再生信号のゼロクロスポイントか否かを検出した0ポイント情報に基づき、該ディジタル再生信号に対してトランスバーサルフィルタを用いて波形等化処理を行う適応等化手段と、前記適応等化手段から出力された再生信号を最尤復号してディジタル再生データを尤度情報と共に出力する復号手段と、前記ディジタル再生データに対して、前記ランレングス制限符号生成手段に対応したランレングス制限復号により前記nビット毎に前記mビットに変換すると共に、入力nビット毎の尤度情報を前記mビット毎の尤度情報に変換するランレングス復号手段と、前記ランレングス復号手段から出力された前記nビット毎のディジタル再生データ及び尤度情報を、前記符号化手段に対応するパリティを用いて誤り訂正を行う誤り訂正手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the fourth invention provides encoding means for generating and encoding parity from input digital information, and every m bits of the encoded signal output from the encoding means. A run-length limit code generating means for generating a run-length limit code by converting it into n bits (where m <n), a recording means for recording the run-length limit code on a recording medium, and Reproduction means for reproducing a length limit code, A / D conversion means for converting the reproduced run length restriction code into a digital reproduction signal, extracting a phase error from the digital reproduction signal, and controlling a resampling frequency Phase locked loop means for generating a bit clock and resampling and outputting the digital reproduction signal, and the phase locked loop means Adaptive equalization means for performing waveform equalization processing on the digital reproduction signal using a transversal filter based on 0 point information detected as to whether or not the digital reproduction signal resampled and output is a zero cross point A decoding means for maximum likelihood decoding the reproduction signal output from the adaptive equalization means and outputting digital reproduction data together with likelihood information; and the run length limit code generation means for the digital reproduction data Run-length decoding means for converting the input n-bit likelihood information into the m-bit likelihood information, and converting the input n-bit likelihood information into the m-bit likelihood information, and the run-length decoding means The n-bit digital reproduction data and likelihood information output from the And having an error correction means for performing error correction using a tee.
この発明では、記録系において符号化信号のmビット毎にnビットに変換して生成したランレングス制限符号を記録媒体に記録し、その記録媒体から再生したランレングス制限符号を、nビット毎にmビットに変換すると共に、入力nビット毎の尤度情報をmビット毎の尤度情報に変換することで復号することができる。 In the present invention, a run length limited code generated by converting the encoded signal into m bits for every m bits in the recording system is recorded on the recording medium, and the run length limited code reproduced from the recording medium is recorded every n bits. In addition to conversion to m bits, decoding can be performed by converting likelihood information for each input n bits into likelihood information for each m bits.
また、上記の目的を達成するため、第5の発明は、記録媒体に記録されているランレングス制限符号を再生し、その再生信号をトランスバーサルフィルタを用いてパーシャルレスポンス等化した後復号する再生装置において、前記記録媒体から再生された前記ランレングス制限符号を、一定周期の同期信号を含むディジタル再生信号に変換するA/D変換手段と、前記ディジタル再生信号を所望のビットレートでリサンプリング演算してリサンプリングデータを生成すると共にビットクロックを生成し、位相エラーを抽出してリサンプリング周波数を制御し、かつ、該ディジタル再生信号のゼロクロスポイントか否かを検出して0ポイント情報を出力するリサンプリング演算位相同期ループ手段と、前記リサンプリング演算位相同期ループ手段から出力された前記リサンプリングデータに対して、トランスバーサルフィルタを用いて前記0ポイント情報に基づき、波形等化処理を行う適応等化手段と、前記適応等化手段から出力された再生信号を最尤復号してディジタル再生データを尤度情報と共に出力する復号手段と、前記ディジタル再生データから前記同期信号を抽出する同期信号検出手段と、抽出された隣接する2つの前記同期信号の間隔を計数し、その計数した同期信号の間隔が基準データ長と等しいか否かを示すデータ長エラー情報を出力するデータ長エラー判定手段と、位相同期ループ手段から供給される前記位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は前記位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報を有するスリップポイント情報を検出すると共に、前記データ長エラー情報に基づき、長さが正規の長さでないと判断されたときには、前記ディジタル再生データと前記尤度情報に対して、前記スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節を行うことにより、データ長を回復するデータ長回復手段と、前記データ長回復手段から出力された前記ディジタル再生データに対して、ランレングス制限復号によりnビット毎にmビット(ただし、n>m)に変換すると共に、入力nビット毎の尤度情報を前記mビット毎の尤度情報に変換するランレングス復号手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the fifth invention reproduces a run-length limited code recorded on a recording medium, reproduces the reproduced signal after partial response equalization using a transversal filter, and decodes the reproduced signal. In the apparatus, A / D conversion means for converting the run-length limited code reproduced from the recording medium into a digital reproduction signal including a synchronization signal having a fixed period, and resampling calculation of the digital reproduction signal at a desired bit rate Then, the resampling data is generated and the bit clock is generated, the phase error is extracted to control the resampling frequency, and whether or not the digital reproduction signal is at the zero cross point is detected and 0 point information is output. Resampling calculation phase locked loop means and the resampling calculation phase locked loop Adaptive resequencing means for performing waveform equalization processing based on the 0-point information using a transversal filter with respect to the resampling data output from, and the reproduced signal output from the adaptive equalization means Decoding means for performing likelihood decoding and outputting digital reproduction data together with likelihood information; synchronization signal detecting means for extracting the synchronization signal from the digital reproduction data; and counting intervals between two extracted adjacent synchronization signals. A data length error determining means for outputting data length error information indicating whether or not the counted synchronization signal interval is equal to the reference data length, and the absolute value of the phase error supplied from the phase locked loop means is a predetermined value. When the threshold value is exceeded, or the maximum value of the phase error is extracted, slip point information having the position information is detected, and the When it is determined that the length is not a regular length based on the data length error information, the data length is adjusted at the position based on the slip point information with respect to the digital reproduction data and the likelihood information. Thus, the data length recovery means for recovering the data length, and the digital reproduction data output from the data length recovery means are converted to m bits (n> m) every n bits by run length limited decoding. And run length decoding means for converting likelihood information for each input n bits into likelihood information for each m bits.
この発明では、同期信号と同期信号の間でビットスリップが発生し易くなったとしても、位相同期ループ手段から供給される位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報をスリップポイントとして推定し、同期信号の間隔が正規の間隔でないと判断されたときには、ディジタル再生データと尤度情報に対して、スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節を行うことができる。 In the present invention, even if the bit slip is likely to occur between the synchronization signals, even if the absolute value of the phase error supplied from the phase locked loop means exceeds a predetermined threshold value, or the maximum phase error The value is extracted, the position information is estimated as a slip point, and when it is determined that the interval of the synchronization signal is not a regular interval, the digital reproduction data and the likelihood information are compared with the data at the position based on the slip point information. The length can be adjusted.
また、上記の目的を達成するため、第6の発明は、記録媒体に記録されているランレングス制限符号を再生し、その再生信号をトランスバーサルフィルタを用いてパーシャルレスポンス等化した後復号する再生装置において、前記記録媒体から再生された前記ランレングス制限符号を、所定のクロックに基づき一定周期の同期信号を含むディジタル再生信号に変換するA/D変換手段と、前記ディジタル再生信号から位相エラーを抽出すると共に、リサンプリング周波数を制御して前記所定のクロックを生成して出力する位相同期ループ手段と、前記位相同期ループ手段から出力された前記ディジタル再生信号に対して、該ディジタル再生信号のゼロクロスポイントか否かを検出して得た0ポイント情報に基づき、トランスバーサルフィルタを用いて波形等化処理を行う適応等化手段と、前記適応等化手段から出力された再生信号を最尤復号してディジタル再生データを尤度情報と共に出力する復号手段と、前記ディジタル再生データから前記同期信号を抽出する同期信号検出手段と、抽出された隣接する2つの前記同期信号の間隔を計数し、その計数した同期信号の間隔が基準データ長と等しいか否かを示すデータ長エラー情報を出力するデータ長エラー判定手段と、位相同期ループ手段から供給される前記位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は前記位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報を有するスリップポイント情報を検出すると共に、前記データ長エラー情報に基づき、長さが正規の長さでないと判断されたときには、前記ディジタル再生データと前記尤度情報に対して、前記スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節を行うことにより、データ長を回復するデータ長回復手段と、前記データ長回復手段から出力された前記ディジタル再生データに対して、ランレングス制限復号によりnビット毎にmビット(ただし、n>m)に変換すると共に、入力nビット毎の尤度情報を前記mビット毎の尤度情報に変換するランレングス復号手段とを有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the sixth invention reproduces a run-length limited code recorded on a recording medium, reproduces the reproduced signal after partial response equalization using a transversal filter, and decodes the reproduced signal. In the apparatus, A / D conversion means for converting the run-length limited code reproduced from the recording medium into a digital reproduction signal including a synchronization signal having a fixed period based on a predetermined clock, and a phase error from the digital reproduction signal. Extracting and controlling the resampling frequency to generate and output the predetermined clock; and a zero-crossing of the digital reproduction signal with respect to the digital reproduction signal output from the phase synchronization loop means Transversal filter based on 0 point information obtained by detecting whether or not it is a point Using adaptive equalization means for performing waveform equalization processing, maximum likelihood decoding of a reproduction signal output from the adaptive equalization means, and outputting digital reproduction data together with likelihood information; and from the digital reproduction data The synchronization signal detecting means for extracting the synchronization signal, the interval between the extracted two adjacent synchronization signals is counted, and the data length error information indicating whether or not the counted interval between the synchronization signals is equal to the reference data length A data length error determination means for outputting a slip when the absolute value of the phase error supplied from the phase-locked loop means exceeds a predetermined threshold, or the maximum value of the phase error is extracted and the position information is included When the point information is detected and it is determined that the length is not a regular length based on the data length error information, the digital reproduction data and the Data length recovery means for recovering the data length by adjusting the data length at a position based on the slip point information for the degree information, and for the digital reproduction data output from the data length recovery means Run length decoding means for converting every n bits into m bits (where n> m) by run length limited decoding, and converting likelihood information for each input n bits into likelihood information for each m bits; It is characterized by having.
この発明は、第6の発明で用いているリサンプリング演算位相同期ループ手段に替えて、ディジタル再生信号から位相エラーを抽出すると共に、リサンプリング周波数を制御して所定のクロックを生成して出力する位相同期ループ手段を用い、第10の発明と同様の処理を行うことにより、同期信号の間隔が正規の間隔でないと判断されたときには、ディジタル再生データと尤度情報に対して、スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節を行うことができる。 In this invention, in place of the resampling calculation phase locked loop means used in the sixth invention, a phase error is extracted from the digital reproduction signal, and a predetermined clock is generated and output by controlling the resampling frequency. By performing the same processing as in the tenth invention using the phase locked loop means, when it is determined that the interval of the synchronization signal is not a regular interval, the slip point information is converted into the digital reproduction data and the likelihood information. The data length can be adjusted at the base position.
また、上記の目的を達成するため、第7の発明は、前記第5又は第6の発明記載における前記適応等化手段は、前記トランスバーサルフィルタに加えて、第1の発明記載の前記第1及び第2の遅延回路と、前記仮判別手段と、前記係数生成手段とを含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to a seventh aspect, the adaptive equalization means according to the fifth or sixth aspect includes the first aspect according to the first aspect, in addition to the transversal filter. And a second delay circuit, the provisional discrimination means, and the coefficient generation means.
本発明によれば、現在のサンプリング点のレベルに依存することなく、ゼロクロスサンプルを状態遷移から決定される収束目標値との誤差であるエラー信号を、連続する4つ以上の0ポイント情報に基づいて生成した仮判別値に基づき生成し、トランスバーサルフィルタのタップ係数を、上記のエラー信号が最小になるように可変制御することにより、PRモード信号により指定されるパーシャルレスポンス等化特性PR(a,b,b,b,a)の波形等化を行うようにしたため、仮判別の困難なPR(a,b,b,b,a)に対しても現在のサンプリング点のレベルに依存しない正確な波形等化ができ、また、異なるパーシャルレスポンス特性に対応でき、更に収束範囲を従来のタップ係数固定値の波形等化回路に比し収束範囲を短時間にできる。 According to the present invention, an error signal that is an error between a zero-cross sample and a convergence target value determined from a state transition is not based on the current sampling point level, but based on four or more consecutive 0-point information. The partial response equalization characteristic PR (a) specified by the PR mode signal is generated based on the provisional discriminant value generated in this way, and the tap coefficient of the transversal filter is variably controlled so that the error signal is minimized. , B, b, b, a) waveform equalization is performed, so that PR (a, b, b, b, a), which is difficult to determine temporarily, is accurate regardless of the current sampling point level. Waveform equalization can be applied to different partial response characteristics, and the convergence range can be shortened compared to the conventional waveform equalization circuit with fixed tap coefficient. Kill.
また、本発明によれば、連続する4つ以上の0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しておらず、中央値の前後両方の0ポイント情報の値がゼロクロス点を示している場合には、1ビットクロック周期ずつ異なる連続した3つの波形等化後信号のサンプリング系列に対し、連続した3つの状態遷移の目標値系列に対応させて、ユークリッド距離を算出して加算した第1のユークリッド距離の総和と、同様に逆の極性の連続した3つの状態遷移の目標値系列に対応させて、ユークリッド距離を算出して加算した第2のユークリッド距離の総和とを比較し、値の少ないユークリッド距離の総和の方を、より確からしい極性として選択するようにしたため、レベルの小さいゼロクロス付近の信号に対しても、正しい判定が可能となる。 Further, according to the present invention, when the median value in four or more consecutive 0 point information does not indicate a zero cross point, the values of 0 point information both before and after the median value indicate a zero cross point. The first is obtained by calculating and adding the Euclidean distance corresponding to the target value series of three consecutive state transitions with respect to the sampling series of three consecutive waveform equalized signals that are different by 1 bit clock period. The sum of the Euclidean distances is compared with the sum of the second Euclidean distances calculated and added in correspondence with the target value series of three consecutive state transitions having the opposite polarity, and the value is small. Since the sum of the Euclidean distances is selected as a more probable polarity, correct judgment is possible even for signals near the zero cross with a low level.
また、本発明によれば、仮判別手段を、エラー信号のうち、ゼロクロス付近のサンプル点以外のサンプル点のエラー信号は出力せず、固定値0を出力する構成としたことを特徴とする。この発明では、エラー信号のうち、確からしくないエラー信号を無効化することができ、確からしいものだけをエラー信号の有効成分として用いることができるため、歪み大きくて正しくPR等化されていない信号が波形等化手段から出力される場合であっても、正しい目標値に収束でき、結果としてエラーレートを改善できる。
In addition, according to the present invention, the temporary determination means is configured to output a fixed
また、本発明によれば、最小反転間隔2と3のいずれのランレングス制限符号に対応でき、また、ディジタル回路で構成できるため、アナログ回路に比べて信頼性が高く、また回路規模も殆ど増大することのない構成にできる。
In addition, according to the present invention, it is possible to cope with any run-length limit code of the
更に、本発明によれば、仮判別手段を、連続する4つ以上の0ポイント情報のパターンが所定の場合に、対象とするサンプリング点の値の極性でなく、対象とするサンプリング点に隣接したサンプリング点の値の極性に基づいて、状態遷移を決定することにより、対象とするサンプリング点よりも、よりレベルの大きな隣接したサンプリング点の値の極性に基づいて、状態遷移を決定することができるため、より正確な仮判別値を得ることができる。 Further, according to the present invention, when the pattern of four or more consecutive 0 point information is predetermined, the temporary determination means is adjacent to the target sampling point, not the polarity of the target sampling point value. By determining the state transition based on the polarity of the value of the sampling point, it is possible to determine the state transition based on the polarity of the value of the adjacent sampling point having a higher level than the target sampling point. Therefore, a more accurate provisional discrimination value can be obtained.
また更に、本発明によれば、高密度記録において、ランレングスの小さい信号、例えば2Tの信号レベルが小さくなり、同期信号と同期信号の間でビットスリップが発生し易くなっても、位相同期ループ手段から供給される位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報をスリップポイントとして推定し、同期信号の間隔が正規の間隔でないと判断されたときには、ディジタル再生データと尤度情報に対して、スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節を行うようにしたため、スリップポイントの後のビット位置を確からしい場所に設定することができ、エラーレートを大幅に向上できる。 Furthermore, according to the present invention, even in a high-density recording, even if a signal with a small run length, for example, a signal level of 2T becomes small and bit slip easily occurs between the synchronization signal and the synchronization signal, When the absolute value of the phase error supplied from the means exceeds a predetermined threshold, or the maximum value of the phase error is extracted and its position information is estimated as a slip point, and the interval of the synchronization signal is determined not to be a regular interval When this is done, the data length is adjusted at the position based on the slip point information for the digital playback data and likelihood information, so that the bit position after the slip point can be set to a probable location. The error rate can be greatly improved.
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図1は本発明になる再生装置の第1の実施の形態のブロック図を示す。同図において、ランレングス制限符号が高密度記録された光ディスク15からPDヘッドアンプ16で光電変換及び増幅されたランレングス制限符号(ディジタル信号)は、直流阻止回路17で直流成分が阻止され、続いて図示しないA/D変換器を通してAGC回路18で振幅が一定になるように自動利得制御(AGC)された後、リサンプリング・DPLL19に供給される。なお、A/D変換器を設ける位置は、リサンプリング・DPLL19の前であればどこであってもよい。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of a first embodiment of a reproducing apparatus according to the present invention. In the figure, the run-length limit code (digital signal) photoelectrically converted and amplified by the
リサンプリング・DPLL19は、自分自身のブロックの中でループが完結しているディジタルPLL回路で、A/D変換器により固定のシステムクロックでサンプリングされている入力信号に対し、所望のビットレートでリサンプリングしたディジタルデータ(すなわち、ディジタルデータの位相0°、180°のうち、180°のリサンプリングデータ)を生成し、本実施の形態の要部を構成する後述の適応等化回路20に供給する。
The resampling /
なお、ここで「リサンプリング」とは、ビットクロックのタイミングにおけるサンプリングデータを、システムクロックのタイミングでA/D変換したデータより間引き補間演算をして求めることをいう。また、リサンプリング・DPLL19は、位相0°のリサンプリングデータのゼロクロスを検出しており、それにより得られる0ポイント情報を適応等化回路20に供給する。
Here, “resampling” refers to obtaining sampling data at the timing of the bit clock by performing a thinning interpolation operation from data obtained by A / D conversion at the timing of the system clock. Further, the resampling /
なお、上記0ポイント情報は、ビットサンプリングのデータが、ゼロレベルとクロスするポイントをビットクロック単位で示している。更に、リサンプリング・DPLL19は、この0ポイント情報が示すゼロクロスポイントに相当する位相180°のリサンプリングデータの値に基づいて、それが0になるように、リサンプリングのタイミング、つまり周波数及び位相をロックさせる。
The 0 point information indicates the point at which bit sampling data crosses the zero level in bit clock units. Further, the resampling /
適応等化回路20によりPR特性が付与された等化後再生波形は、復号回路38に供給されて、例えばビタビ復号される。このビタビ復号の回路構成は公知であり、例えば等化後再生波形のサンプル値からブランチメトリックを計算するブランチメトリック演算回路と、そのブランチメトリックを1クロック毎に累積加算してパスメトリックを計算するパスメトリック演算回路と、パスメトリックが最小となる、最も確からしいデータ系列を選択する信号を記憶するパスメモリとよりなる。このパスメモリは、複数の候補系列を格納しており、パスメトリック演算回路からの選択信号に従って選択した候補系列を復号データとして出力する。
The equalized reproduction waveform to which the PR characteristic is given by the
ECC回路39は、上記の復号回路38からの復号データ系列中の誤り訂正符号を用いて、その誤り訂正符号の生成要素の符号誤りを訂正し、誤りの大幅に低減された復号データを出力する。以上の構成において、本実施の形態は適応等化回路20の構成に特徴を有するものであり、以下、この適応等化回路20について更に詳細に説明する。
The
図2は本発明再生装置の要部の適応等化回路の第1の実施の形態のブロック図を示す。
同図中、図1と同一構成部分には同一符号を付してある。図2に示すように、図1の適応等化回路20に相当する図2の第1の実施の形態の適応等化回路20aは、リサンプリング・DPLL19からのリサンプリング・データに対してPR等化特性を付与するトランスバーサルフィルタ21と、このトランスバーサルフィルタ21の係数をエラー信号に応じて可変する乗算器・低域フィルタ(LPF)22と、リサンプリング・DPLL19からの0ポイント情報を遅延するタップ遅延回路23と、トランスバーサルフィルタ21の出力信号とタップ遅延回路23からの遅延信号とに基づいて前記エラー信号を生成する仮判別回路24と、前記エラー信号を極性反転して乗算器・LPF22に供給するインバータ(INV)25とからなる。
FIG. 2 shows a block diagram of a first embodiment of the adaptive equalization circuit of the main part of the reproducing apparatus of the present invention.
In the figure, the same components as those in FIG. As shown in FIG. 2, the adaptive equalization circuit 20a of the first embodiment of FIG. 2 corresponding to the
上記のタップ遅延回路23及び仮判別回路24は、この実施の形態の要部をなす回路部で、例えば図3に示す如き回路構成とされている。同図において、仮判別器51、減算器52及びD型フリップフロップ53により上記の仮判別回路24が構成されている。また、端子41を介してトランスバーサルフィルタ21からの波形等化再生信号D5が入力されるタップ遅延回路部23aと、端子42を介して0ポイント情報が入力されるタップ遅延回路部23bとが、上記のタップ遅延回路23を構成している。
The
タップ遅延回路部23aは、3段縦続接続されたD型フリップフロップ231、232及び233からなる。また、タップ遅延回路部23bは、端子42を介して入力される0ポイント情報を遅延する遅延調整器234と、遅延調整器234から出力された遅延0ポイント情報を遅延する3段縦続接続されたD型フリップフロップ235、236、237からなる。
The tap delay circuit unit 23a includes D-type flip-
仮判別器51には、端子41を介して入力されるトランスバーサルフィルタ21からの波形等化再生信号D5と、タップ遅延回路部23a及び23bの各出力データD2及びZ2と、端子43を介して入力される後述のPRモード信号と、端子44を介して入力される後述のRLLモード信号とが入力される。仮判別器51は論理回路により構成されており、入力された信号に基づいて、後述のアルゴリズムに従ってパーシャルレスポンス特性の性質を巧みに利用した仮判別動作を行う。
The
減算器52は、タップ遅延回路部23aによりトランスバーサルフィルタ21からの波形等化再生信号を、システムクロックの2クロック周期分遅延したデータ(サンプリング値)D3から、仮判別器51からの仮判別結果を差し引いてエラー信号を生成する。D型フリップフロップ53は、データ入力端子に入力される減算器52からのエラー信号を、クロック端子に入力される端子45からのシステムクロックに同期して、かつ、端子40を介して入力されるビットクロックがハイレベルのときにラッチし、これをQ出力端子から端子54及び図2のINV25を介して図2の乗算器・LPF22へ出力する。
The
なお、D型フリップフロップ53やタップ遅延回路部23a及び23b内のD型フリップフロップ231〜233、235〜237の各イネーブル端子(図示省略)には端子40を介してビットクロックがそれぞれ入力されており、また、各クロック端子には端子45を介してシステムクロックがそれぞれ入力され、更に各クリア端子には端子46を介してリセット信号がそれぞれ入力される。このように、タップ遅延回路部23a及び23bと仮判別回路24には、いずれもディジタル回路で構成されるため、アナログ特有の経時変化・パラメータばらつきの影響を受けることがなく、信頼性が高く、しかも回路規模も殆ど増えることのない構成である。
A bit clock is input to each enable terminal (not shown) of the D-type flip-
ここで、パーシャルレスポンス(PR)特性について説明するに、例えばPR(a,b,b,b,a)の特性を図4(A)に示す孤立波に付与して等化すると、その等化波形はよく知られているように、図4(B)に示すようになる。更に、連続波では、この等化波形は、0,a,2a,a+b,2a+b,2b,a+2b,3b,a+3b,2a+3bの10値をとる(但し、a=1、b=2のような場合には、2a+b=2bとなるので、9値をとる。)。 Here, the partial response (PR) characteristic will be described. For example, if the characteristic of PR (a, b, b, b, a) is added to the solitary wave shown in FIG. As is well known, the waveform is as shown in FIG. Further, in the continuous wave, this equalization waveform takes 10 values of 0, a, 2a, a + b, 2a + b, 2b, a + 2b, 3b, a + 3b, 2a + 3b (provided that a = 1, b = 2, etc.) Since 2a + b = 2b, it takes 9 values.)
この10値をビタビ復号器に入力すると、元のデータ(入力値)とPR等化後の再生信号(出力値)は、過去の信号の拘束を受け、これと(1,7)RLLによって入力信号"1"は2回以上続かないことを利用すると、図4(C)に示すような状態遷移図で表わすことができることが知られている。 When these 10 values are input to the Viterbi decoder, the original data (input value) and the reproduction signal (output value) after PR equalization are subject to past signal constraints and input by this and (1, 7) RLL. It is known that the signal “1” can be represented by a state transition diagram as shown in FIG.
図4(C)において、S0〜S9は直前の出力値により定まる状態を示す。この状態遷移図から例えば状態S2にあるときは、入力値がa+2bのとき出力値1となって状態S3へ遷移し、入力値が2bのとき出力値が1となって状態S4へ遷移するが、それ以外の入力値は入力されないことが分かり、また、もし入力されればそれはエラーであることが分かる。 In FIG. 4C, S0 to S9 indicate states determined by the immediately preceding output value. From this state transition diagram, for example, in the state S2, when the input value is a + 2b, the output value becomes 1 and the state transitions to the state S3. When the input value is 2b, the output value becomes 1 and the state transitions to the state S4. It can be seen that no other input value is input, and if it is input, it is an error.
図5は上記のPR(a,b,b,b,a)の特性と仮判別器51が出力する仮判別値との関係を示す図である。同図において、PRモードで示す行は、図3の端子43を介して仮判別回路24(仮判別器51)に入力されるPRモード信号の値を示している。このPRモード信号の値は、パーシャルレスポンス特性がPR(1,2,2,2,1)、PR(1,3,3,3,1)及びPR(1,1,1,1,1)のいずれかである。なお、PR(3,4,4,4,3)等も可能である。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the characteristics of the PR (a, b, b, b, a) and the temporary discrimination value output by the
また、図5において、RLL(1,X)は最小反転間隔が"2"で、最大反転間隔が変調方式によって異なる所定の値Xのランレングス制限規則を示し、RLL(2,X)は最小反転間隔が"3"で、最大反転間隔が変調方式によって異なる所定の値Xのランレングス制限規則を示している。 In FIG. 5, RLL (1, X) is a minimum length inversion interval of “2”, and the maximum inversion interval is a run length restriction rule with a predetermined value X that varies depending on the modulation method. RLL (2, X) is the minimum. A run-length limiting rule having a predetermined value X with an inversion interval of “3” and a maximum inversion interval depending on the modulation scheme is shown.
RLL(1,X)の場合は、図4と共に説明したように、等化波形は、PR(a,b,b,b,a)では0,a,2a,a+b,2a+b,2b,a+2b,3b,a+3b,2a+3bの10値をとり、これらに対応した各パーシャルレスポンス特性における仮判定値が図5に示されている。RLL(2,X)はRLL(1,X)と同様の仮判定値を示すが、RLL(1,X)の2a+bと2bで示す2行の値は存在しない。これは、PR(a,b,b,b,a)でRLL(2,X)のときの状態遷移図は図4(D)に示す如くになり、図4(C)のRLL(1,X)のときの状態遷移図のS2→S4、S4→S7、S7→S5、S5→S2の遷移が存在しないからである。 In the case of RLL (1, X), as described in conjunction with FIG. 4, the equalized waveform is 0, a, 2a, a + b, 2a + b, 2b, a + 2b, PR (a, b, b, b, a). Ten values of 3b, a + 3b, and 2a + 3b are taken, and provisional determination values in each partial response characteristic corresponding to these are shown in FIG. RLL (2, X) indicates a provisional determination value similar to RLL (1, X), but there are no values in two rows indicated by 2a + b and 2b of RLL (1, X). This is because the state transition diagram for PR (a, b, b, b, a) and RLL (2, X) is as shown in FIG. 4 (D), and RLL (1, This is because there are no transitions of S2 → S4, S4 → S7, S7 → S5, and S5 → S2 in the state transition diagram at the time of (X).
次に、再び図3に戻って図3に示す回路の動作について説明するに、端子41を介して入力されたトランスバーサルフィルタ21からの波形等化再生信号は、タップ遅延回路部23aに供給されて遅延され、そのタップ遅延出力が仮判別器51に入力される。ここで、タップ遅延回路部23aに供給される波形等化再生信号のサンプリング値をD5とし、タップ遅延回路部23a内のD型フリップフロップ231、232、233の各出力サンプリング値(タップ遅延出力)をD4、D3、D2とすると、現在時刻におけるサンプリング値(判定したい信号)はD3、現在時刻の前後の時刻における信号(サンプリング値)がD2、D4として取り扱われる。
Next, returning to FIG. 3 again, the operation of the circuit shown in FIG. 3 will be described. The waveform equalized reproduction signal from the
一方、リサンプリング・DPLL19からの0ポイント情報が端子42を介してタップ遅延回路部23bに供給され、そのタップ遅延出力が仮判別器51に入力される。ここでは、遅延調整器234により遅延調整されて出力される0ポイント情報をZ5とし、D型フリップフロップ235、236、237の各出力0ポイント情報をZ4、Z3、Z2とする。また、Z2、Z3、Z4は時間的にD2、D3、D4に対応するようにされている。仮判別器51は後述のアルゴリズムに従って、パーシャルレスポンス等化を前提とした仮判別(収束目標設定)を行う。
On the other hand, 0 point information from the resampling /
タップ遅延回路部23aから出力される現在時刻のタップ遅延出力信号D3は減算器52にも供給されており、減算器52はこの現在時刻のタップ遅延出力信号D3から仮判別器51により得られた判別結果を減算してエラー信号を演算し、そのエラー信号をD型フリップフロップ53でラッチした後出力端子54を介して図2のインバータ25で極性反転させた後、乗算器・LPF22へ出力する。インバータ25で極性反転されたエラー信号は、乗算器・LPF22でトランスバーサルフィルタ21からのタップ出力と乗算された後高域周波数成分が除去された後、上記のエラー信号を0にするようなタップ係数(フィルタ係数)としてトランスバーサルフィルタ21へ出力される。
The tap delay output signal D3 at the current time output from the tap delay circuit unit 23a is also supplied to the
次に、仮判別器51による動作について、図6及び図7のフローチャート等と共に更に詳細に説明する。ここで、上記の0ポイント情報の値Zが"1"であるときはゼロクロスポイントを示しており、これは図4(C)に示したPR(a,b,b,b,a)でRLL(1,X)の状態遷移図では、状態S2→S3又は状態S2→S4又は状態S7→S6又は状態S7→S5へ遷移する過程において発生する。PR(a,b,b,b,a)の場合は、0クロスに相当する値となるサンプル点が存在しないため、0ポイント情報の値Zが"1"のときには、ゼロクロスをした直後の値、a+2b、2b、a+b、2a+bのいずれかを示すフラグとして扱われることになる。
Next, the operation of the
なお、上記の例では、ゼロクロスをした直後で扱っているが、直前に0ポイント情報を対応させても、後述のフローチャートを対応して変更すれば、同様の効果が得られることは勿論である。この場合は、上記の0ポイント情報の値Zが"1"であるときは、図4(C)のPR(a,b,b,b,a)でRLL(1,X)の状態遷移図では、状態S1→S2又は状態S5→S2又は状態S8→S7又は状態S4→S7へ遷移する過程において発生する。 In the above example, the handling is performed immediately after the zero crossing, but even if the 0 point information is associated immediately before, the same effect can be obtained if the flowchart described later is modified accordingly. . In this case, when the value Z of the 0 point information is “1”, the state transition diagram of RLL (1, X) in PR (a, b, b, b, a) in FIG. In the state S1 → S2 or the state S5 → S2 or the state S8 → S7 or the state S4 → S7.
この場合、図4(C)中、右半分は正の値の経路を辿り、左半分は負の値の経路を辿るため、ゼロクロスポイントの前又は後の値を参照することにより、正の経路なのか、負の経路なのかが判別できる。 In this case, in FIG. 4C, the right half follows the path of the positive value and the left half follows the path of the negative value. Therefore, by referring to the value before or after the zero cross point, the positive path Or whether it is a negative path.
しかも、あるゼロクロスポイントから次のゼロクロスポイントまでの間隔が分かれば、つまり「状態S3から状態S6に至るまで、又は状態S3から状態S5に至るまで、又は状態S4から状態S5に至るまで、又は状態S4から状態S6に至るまで、」もしくは、「状態S6から状態S3に至るまで、又は状態S6から状態S4に至るまで、又は状態S5から状態S3に至るまで、又は状態S5から状態S4に至るまで、」の遷移数がわかれば、経路が確定し、取り得るべき値が各々のサンプル点に対して明確になる。 Moreover, if the interval from one zero cross point to the next zero cross point is known, that is, “from state S3 to state S6, from state S3 to state S5, from state S4 to state S5, or state From S4 to state S6, or "From state S6 to state S3, from state S6 to state S4, from state S5 to state S3, or from state S5 to state S4" If the number of transitions of “,” is known, the route is determined, and the possible values are clear for each sample point.
また、上記の状態遷移図で「a+b」以外の値、すなわちゼロクロスポイントでないときは、上記の0ポイント情報の値Zが"0"である。この状態遷移図から、ゼロクロスポイント(Z=1)は2つ連続して取り出されることはなく、また、RLL(1,X)の場合は、隣接するZ=1の間には最低1つの″0″が存在する(0ポイント情報の値Zが1→0→1と変化したとき、すなわち、状態S4→S7→S5、あるいは状態S5→S2→S4と遷移したとき)。なお、RLL(2,X)の場合は、隣接するZ=1の間には最低2つの"0"が存在する。2a+b及び2bの値は存在しないからである。 In the state transition diagram, when the value other than “a + b” is not a zero cross point, the value Z of the above 0 point information is “0”. From this state transition diagram, two zero-cross points (Z = 1) are not extracted consecutively, and in the case of RLL (1, X), at least one "" between adjacent Z = 1. 0 ″ exists (when the value Z of the 0 point information changes from 1 → 0 → 1, that is, when the state S4 → S7 → S5 or the state S5 → S2 → S4 transitions). In the case of RLL (2, X), there are at least two “0” s between adjacent Z = 1. This is because there are no values of 2a + b and 2b.
実際の信号では、ノイズ等の影響により、ゼロクロスポイント自体の検出を誤ることも十分に予想されるが、フィードバック制御の場合、正しい判定のできる確率が誤る確率を上回っていれば、正しい方向に収束していくはずであり、また、十分な積分処理のため、単発のノイズは実用上問題ないと考えられる。 In the actual signal, it is fully expected that the detection of the zero cross point itself will be erroneous due to the influence of noise, etc., but in the case of feedback control, if the probability of correct determination exceeds the probability of error, it converges in the correct direction. In addition, it is considered that there is no practical problem with single noise because of sufficient integration processing.
以上の点に着目し、仮判別器51は、まず、タップ遅延回路23からビットクロックの周期毎に出力される0ポイント情報の値Zを識別し、その連続する4クロック周期の4つの値Z(Z2,Z3,Z4,Z5を並べた値)がオール"0"であるかどうかを判別する(図6のステップ61)。以下、図6及び図7には、RLLモードが(1、X)の場合についての例を示す。
Paying attention to the above points, the
このパターンは、着目する中央の値の0ポイント情報の値Z3を"0"としたとき、前後両側の0ポイント情報の値Z2、Z4がいずれも"0"である場合であり、このときは信号波形が正側、又は負側に張り付いている場合であるので、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより Q=2a+3b (D3≧0の場合)
Q=0 (D3<0の場合) (1)
なる式により、仮判定値Qを算出する(図6のステップ71、81a,81b)。
This pattern is a case where the values Z3 and Z4 of the front and rear 0 point information are both “0” when the
Q = 0 (when D3 <0) (1)
The provisional determination value Q is calculated by the following formula (
上記のパターンでないときは、連続する4クロック周期の4つの0ポイント情報の値Zのうち最初の3つ(Z2,Z3,Z4)が"101"であるかどうか判別する(図6のステップ62)。なお、図6中、*は値が0、1のいずれでもよいことを意味する。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"0"としたとき、中央値の前後両側に隣接する2つのZの値がいずれも"1"である場合であり、これは前記したように、RLL(1,X)のときのみ発生する可能性がある。このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=2b (D3≧0の場合)
Q=2a+b (D3<0の場合) (2a)
又は信号D4が負であるか否かにより
Q=2b (D4<0の場合)
Q=2a+b (D4≧0の場合) (2b)
なる式により、仮判別値Qを算出する(図6のステップ72、82a,82b)。
If it is not the above pattern, it is determined whether or not the first three (Z2, Z3, Z4) of the four zero point information values Z of four consecutive clock cycles are “101” (
Q = 2a + b (when D3 <0) (2a)
Or, depending on whether the signal D4 is negative or not, Q = 2b (when D4 <0)
Q = 2a + b (when D4 ≧ 0) (2b)
The provisional discrimination value Q is calculated by the following formula (steps 72, 82a, and 82b in FIG. 6).
ここで、信号D3を使って判定した場合は、特に光ディスクの高密度化により2Tのピークレベル(D3)が小さいために極性を誤り易い。信号D4が逆極性であることを利用すると、より正確な判定ができる(更に確からしい判定方法は、第2の実施の形態で述べる。)。 Here, when the determination is made using the signal D3, the polarity is likely to be erroneous because the 2T peak level (D3) is small due to the high density of the optical disk. By using the fact that the signal D4 has a reverse polarity, a more accurate determination can be made (a more reliable determination method will be described in the second embodiment).
上記のパターンでないときは、連続する4クロック周期の4つの0ポイント情報の値Zのうち最初の3つ(Z2,Z3,Z4)が"001"であるかどうか判別する(図6のステップ63)。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"0"としたとき、中央値の前後両側に隣接する2つのZの値の片側Z4だけが "1"の場合であり、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=a+2b (D3≧0の場合)
Q=a+b (D3<0の場合) (3a)
又は、信号D2が0以上か、負であるかにより
Q=a+2b (D2≧0の場合)
Q=a+b (D2<0の場合) (3b)
なる式により、仮判別値Qを算出する(図6のステップ73、83a,83b)。
If it is not the above pattern, it is determined whether or not the first three (Z2, Z3, Z4) of the four zero point information values Z of four consecutive clock cycles are “001” (
Q = a + b (when D3 <0) (3a)
Or Q = a + 2b (when D2 ≧ 0) depending on whether the signal D2 is 0 or more or negative
Q = a + b (when D2 <0) (3b)
The provisional discrimination value Q is calculated by the following formula (steps 73, 83a, 83b in FIG. 6).
ここで、信号D3を使って判定した場合は、ゼロクロスポイントに近いので、D3が小さくなって極性を誤り易い。一方、信号D2が同極性、かつ、レベルが大きいことを利用すると、より正確な判定ができる。 Here, when the determination is made using the signal D3, since it is close to the zero cross point, D3 becomes small and the polarity is likely to be erroneous. On the other hand, if the signal D2 has the same polarity and has a large level, more accurate determination can be made.
上記のパターンでないときは、連続する4クロック周期の4つの0ポイント情報の値Zが"1000"であるかどうか判別する(図6のステップ64)。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"0"としたとき、1つ前の情報Z2だけが"1"の場合であり、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=a+3b (D3≧0の場合)
Q=a (D3<0の場合) (4)
なる式により、仮判定値Qを算出する(図6のステップ74、84a,84b)。
If it is not the above pattern, it is determined whether or not the
Q = a (when D3 <0) (4)
The provisional determination value Q is calculated by the following formula (steps 74, 84a, 84b in FIG. 6).
上記のパターンでないときは、連続する4クロック周期の4つの0ポイント情報の値Zが"0001"であるかどうか判別する(図6のステップ65)。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"0"としたとき、最後の情報Z5だけが"1"の場合であり、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=a+3b (D3≧0の場合)
Q=a (D3<0の場合) (5)
なる式により、仮判定値Qを算出する(図6のステップ75、85a,85b)。
If it is not the above-mentioned pattern, it is determined whether or not the
Q = a (when D3 <0) (5)
The temporary determination value Q is calculated by the following formula (steps 75, 85a, 85b in FIG. 6).
上記のパターンでないときは、連続する4クロック周期の4つの0ポイント情報の値Zが"0101"であるかどうか判別する(図7のステップ66)。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"1"としたとき、最後の情報Z5が"1"の場合であり、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=2b (D3≧0の場合)
Q=2a+b (D3<0の場合) (6)
なる式により、仮判定値Qを算出する(図7のステップ76、86a,86b)。
If it is not the above pattern, it is determined whether or not the
Q = 2a + b (when D3 <0) (6)
The provisional determination value Q is calculated by the following equation (steps 76, 86a, 86b in FIG. 7).
上記のパターンでないときは、連続する4クロック周期の4つの0ポイント情報の値Zが"0100"であるかどうか判別する(図7のステップ67)。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"1"としたとき、他の情報が全て"0"であり、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=a+2b (D3≧0の場合)
Q=a+b (D3<0の場合) (7a)
又は、信号D4が0以上か、負であるかにより
Q=a+2b (D4≧0の場合)
Q=a+b (D4<0の場合) (7b)
なる式により、仮判定値Qを算出する(図7のステップ77、87a,87b)。
If it is not the above pattern, it is determined whether or not the
Q = a + b (when D3 <0) (7a)
Or Q = a + 2b (when D4 ≧ 0) depending on whether the signal D4 is 0 or more or negative
Q = a + b (when D4 <0) (7b)
The provisional determination value Q is calculated by the following formula (steps 77, 87a, 87b in FIG. 7).
ここで、信号D3を使って判定した場合は、2Tのピークレベル(D3)が小さくなって極性を誤り易い。一方、信号D4が同極性、かつ、レベルが大きいことを利用すると、より正確な判定ができる。 Here, when the determination is made using the signal D3, the 2T peak level (D3) becomes small and the polarity is likely to be erroneous. On the other hand, if the signal D4 has the same polarity and has a large level, more accurate determination can be made.
上記のパターンでないときは、連続する4クロック周期の4つの0ポイント情報の値Zが"1001"であるかどうか判別する(図7のステップ68)。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"0"としたとき、最初の情報Z2と最後の情報Z5が"1"の場合であり、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=3b (D3≧0の場合)
Q=2a (D3<0の場合) (8)
なる式により、仮判定値Qを算出する(図7のステップ78、88a,88b)。
If it is not the above pattern, it is determined whether or not the
Q = 2a (when D3 <0) (8)
The provisional determination value Q is calculated by the following formula (steps 78, 88a, 88b in FIG. 7).
以上のパターンのいずれでもないときは、状態遷移図上では有りえないパターンなので、このパターンを満たすときは、現在時刻の信号D3が0以上か、負であるかにより
Q=2b (D3≧0の場合)
Q=2a+b (D3<0の場合) (9)
なる式により、暫定の仮判定値Qを算出する(図7のステップ79、89a、89b)。
If none of the above patterns is possible, it is impossible on the state transition diagram. Therefore, when this pattern is satisfied, Q = 2b (D3 ≧ 0) depending on whether the signal D3 at the current time is 0 or more or negative. in the case of)
Q = 2a + b (when D3 <0) (9)
The provisional temporary determination value Q is calculated by the following formula (steps 79, 89a, 89b in FIG. 7).
以上の仮判別処理は、RLLモードが(1、X)の場合について説明であるが、RLLモードが(2、X)の場合の仮判別処理は、図8及び図9のフローチャートに示すようになる。両図中、図6及び図7の処理と同一処理には同一符号を付し、その説明を省略する
。前述したように、RLL(2,X)の場合は、隣接するZ=1の間には最低2つの"0
"が存在する。
The above provisional determination processing is described for the case where the RLL mode is (1, X), but the provisional determination processing for the case where the RLL mode is (2, X) is as shown in the flowcharts of FIGS. Become. In both figures, the same processes as those in FIGS. 6 and 7 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. As described above, in the case of RLL (2, X), at least two “0” s between adjacent Z = 1.
"Is present.
従って、図8及び図9に示すように、RLL(2,X)の仮判別処理では、図6のステップ62の連続する3つの0ポイント情報(Z2,Z3,Z4)が"101"であるかどうかの判別、及び図7のステップ66の連続する4つの0ポイント情報の値Zが"0101"であるかどうかの判別は不要となり、それに伴いステップ72、82a、82b、76、86a及び86bの処理が不要となる。それ以外は、RLL(2,X)の仮判別処理と同じである。
Therefore, as shown in FIGS. 8 and 9, in the temporary determination processing of RLL (2, X), the three consecutive 0 point information (Z2, Z3, Z4) in
以上の仮判別処理により得られた仮判定値Qは、図3の減算器52に供給されて現在時刻の波形等化信号D3との差分をとられてエラー信号とされ、前述したように、D型フリップフロップ53でラッチされた後出力端子54及び図2のINV25を介して図2の乗算器・LPF22へ出力され、ここで乗算されてから高域周波数成分が除去され、トランスバーサルフィルタ21にタップ係数として出力される。
The provisional judgment value Q obtained by the above provisional judgment processing is supplied to the
このようにして、図3の減算器52から取り出されるエラー信号が0になるように、トランスバーサルフィルタ21のタップ係数が可変制御されることにより、トランスバーサルフィルタ21による波形等化を収束範囲を拡大させて好適に行うことができる。
In this way, the tap coefficient of the
次に、上記の仮判別処理による波形等化について、更に具体的に説明する。例えば、図10(A)に実線で示す波形の等化後再生信号が、図2に示すトランスバーサルフィルタ21から取り出されてタップ遅延回路23を介して仮判別回路24に入力される場合、この仮判別回路24にはリサンプリング・DPLL19から同図(A)の波形の下部に示すような値Zの0ポイント情報も入力される。ここで、図10(A)において、〇印はトランスバーサルフィルタ21によりパーシャルレスポンス等化するときの等化用のサンプル点を示し、これは本来のデータ点と同じ位相である(他の図10(B)、図11(A)、(B)も同様)。
Next, the waveform equalization by the provisional determination process will be described more specifically. For example, when the equalized reproduction signal having the waveform shown by the solid line in FIG. 10A is extracted from the
図10(A)において、まず、連続する4つの0ポイント情報の値Zが"0100"となり、このときは前記(7)式に基づいて等化される(図7のステップ67)。なお、上記の(7)式の演算結果による波形等化は、連続する4つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4,Z5)と、波形等化信号D3もしくはD4の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D3>0であるから、Qはa+2bとなる(図7のステップ77、87a)。
In FIG. 10A, first, the value Z of four consecutive 0-point information becomes “0100”, and at this time, equalization is performed based on the above-described equation (7) (
次に、図10(A)において、連続する4つの0ポイント情報の値Zが"1000"となり、このときは前記(4)式に基づいて等化される(図6のステップ64)。なお、上記の(4)式の演算結果による波形等化は、連続する4つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4,Z5)と、波形等化信号D3の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D3>0であるから、Qはa+3bとなる(図6のステップ74、84a)。
Next, in FIG. 10A, the value Z of the four consecutive 0-point information becomes “1000”, and at this time, equalization is performed based on the equation (4) (
次に、図10(A)において、連続する4つの0ポイント情報の値Zがオール"0"となり、このときは前記(1)式に基づいて波形等化される(図6のステップ61)。なお、上記の(1)式の演算結果による波形等化は、連続する4つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4,Z5)と、波形等化信号D3の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D3>0であるから、Qは2a+3bとなる(図6の71、81a)。
Next, in FIG. 10A, the values Z of the continuous four 0-point information are all “0”, and at this time, the waveform is equalized based on the equation (1) (
次も、上記の同様に連続する4つの0ポイント情報の値Zはオール"0"であり、上記と同じ波形等化が行われる。続いて、図10(A)において、連続する4つの0ポイント情報の値Zが"0001"となり、このときは前記(5)式に基づいて波形等化される(図6のステップ65)。なお、上記の(5)式の演算結果による波形等化は、連続する4つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4,Z5)と、波形等化信号D3の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D3>0であるから、Qはa+3bとなる(図6のステップ75、85a)。以下、上記と同様の動作が繰り返されることにより、図10(A)の等化後波形は仮判別処理により図10(B)のようになる。
Next, the value Z of the four consecutive zero point information is all “0” in the same manner as described above, and the same waveform equalization as described above is performed. Subsequently, in FIG. 10A, the value Z of the four consecutive 0 point information becomes “0001”, and at this time, the waveform is equalized based on the equation (5) (
図11(A)は別の、トランスバーサルフィルタ21の出力等化後再生信号波形の一例を示す。図11(A)に実線で示す波形の等化後再生信号(これはRLL(1,X)の信号であるものとする)が、図2に示したトランスバーサルフィルタ21から取り出されてタップ遅延回路23を介して仮判別回路24に入力される場合、この仮判別回路24にはリサンプリング・DPLL19からは同図(A)の波形の下部に示すような値Zの0ポイント情報も入力される。ここで、図11(A)において、〇印はトランスバーサルフィルタ21によりパーシャルレスポンス等化するときの等化用のサンプル点を示し、これは本来のデータ点と同じ位相である。
FIG. 11A shows another example of the output signal waveform after output equalization of the
図11(A)において、まず、連続する4つの0ポイント情報の値Zが"0101"であり、このときは前記(6)式に基づいて波形等化される(図7のステップ66)。なお、上記の(6)式の演算結果による波形等化は、連続する4つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4,Z5)と、波形等化信号D3の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D3<0であるから、Qは2a+bとなる(図7のステップ76、86b)。
In FIG. 11A, first, the value Z of four consecutive 0-point information is “0101”. At this time, the waveform is equalized based on the equation (6) (
図11(A)において、続く連続する4つの0ポイント情報の値Zのうち最初の3つ(Z2,Z3,Z4)が"101"となるので、このときは前記(2)式に基づいて波形等化される(図6のステップ62)。なお、上記の(2)式の演算結果による波形等化は、連続する3つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4)と、波形等化信号D3またはD4の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D4>0であるので、Qは2a+bとなる。
In FIG. 11 (A), the first three (Z2, Z3, Z4) of the following four consecutive zero point information values Z are “101”. At this time, based on the above equation (2) The waveform is equalized (
続いて、図11(A)において、連続する4つの0ポイント情報の値Zが"0100"となり、このときは前記(7)式に基づいて波形等化が行われる(図7のステップ67)。なお、上記の(7)式の演算結果による波形等化は、連続する4つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4,Z5)と、波形等化信号D3又はD4の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D3>0であるから、Qはa+2bとなる(図7のステップ77、87a)。
Subsequently, in FIG. 11A, the value Z of the continuous four 0-point information becomes “0100”, and at this time, waveform equalization is performed based on the equation (7) (
更に、図11(A)において、続く連続する4つの0ポイント情報の値Zが"1001"となり、このときは前記(8)式に基づいて波形等化される(図7のステップ68)。
なお、上記の(8)式の演算結果による波形等化は、連続する4つの0ポイント情報の値Z(Z2,Z3,Z4,Z5)と、波形等化信号D3の極性に応じて行われることは前述の通りである。ここでは、D3>0であるので、Qは3bとなる。以下、同様の動作が行われることにより、図11(A)に示す等化後波形は、仮判別処理により図11(B)に示す波形のようになる。
Further, in FIG. 11 (A), the value Z of the following four consecutive 0-point information becomes “1001”, and at this time, the waveform is equalized based on the equation (8) (
Note that the waveform equalization based on the calculation result of the above equation (8) is performed according to four consecutive zero point information values Z (Z2, Z3, Z4, Z5) and the polarity of the waveform equalization signal D3. This is as described above. Here, since D3> 0, Q is 3b. Thereafter, by performing the same operation, the post-equalization waveform shown in FIG. 11A becomes a waveform shown in FIG.
このように、この実施の形態では、0ポイント情報の値Zを参照し、状態遷移からダイレクトに決定される値に波形等化するようにしたため、現在のサンプル点のレベルに依存しない(他の目標値に近くても影響されない)正確な波形等化ができる。また、異なるパーシャルレスポンス等化に対応でき、更に判定を誤る確率はスレッショルドが固定の従来装置に比べて少ないので、収束時間を短時間にできる。なお、本実施の形態は、RLL(2,X)にも同様に適用できる。図4(D)と共に説明したように、RLL(1,X)と略同様の状態遷移が行われるからである。 As described above, in this embodiment, the value Z of the 0 point information is referred to, and the waveform is equalized to a value determined directly from the state transition, so that it does not depend on the level of the current sample point (others (Even if it is close to the target value, it is not affected.) Accurate waveform equalization is possible. In addition, it is possible to cope with different partial response equalization, and further, since the probability of erroneous determination is less than that of a conventional device with a fixed threshold, the convergence time can be shortened. Note that the present embodiment can be similarly applied to RLL (2, X). This is because the state transition substantially similar to RLL (1, X) is performed as described with reference to FIG.
図12及び図13はこの再生装置の復号回路の出力信号のアイパターンの各例を示す。
図12及び図13において、縦軸は量子化レベル、横軸は時間を示す。図12に示す例はPRモード信号の値が「1」、すなわちPR(1,2,2,2,1)で、かつ、RLL(1,X)の例で、0,a,2a,a+b,2a+b,2b,a+2b,3b,a+3b,2a+3bに対応した、0、1、2、3、4、5、6、7、8の9値に収束している(但し、実際のデータは、8ビット等で量子化された値であるから、利得分を乗じた値となる。)。
12 and 13 show examples of the eye pattern of the output signal of the decoding circuit of this reproducing apparatus.
12 and 13, the vertical axis represents the quantization level, and the horizontal axis represents time. The example shown in FIG. 12 is an example in which the value of the PR mode signal is “1”, that is, PR (1, 2, 2, 2, 1) and RLL (1, X), and 0, a, 2 a, a + b. , 2a + b, 2b, a + 2b, 3b, a + 3b, 2a + 3b corresponding to 9 values of 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 (however, the actual data is 8 Since it is a value quantized with bits or the like, it is a value multiplied by the gain.)
図13に示す例はPRモード信号の値が「2」、すなわちPR(1,3,3,3,1)で、かつ、RLL(1,X)の例で、0,a,2a,a+b,2a+b,2b,a+2b,3b,a+3b,2a+3bに対応した、0、1、2、4、5、6、7、9、10、11の10値に収束している(但し、実際のデータは、8ビット等で量子化された値であるから、利得分を乗じた値となる。)。図12及び図13に示すように、本実施の形態の再生装置によれば、各値に良く収束しており、正確な波形等化ができていることが分かる。 The example shown in FIG. 13 is an example in which the value of the PR mode signal is “2”, that is, PR (1, 3, 3, 3, 1) and RLL (1, X), and 0, a, 2 a, a + b. , 2a + b, 2b, a + 2b, 3b, a + 3b, 2a + 3b corresponding to 10 values of 0, 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 11 (however, the actual data is Since it is a value quantized by 8 bits, etc., it is a value multiplied by the gain.) As shown in FIG. 12 and FIG. 13, according to the reproducing apparatus of the present embodiment, it can be seen that the values converge well to each value and accurate waveform equalization is achieved.
次に、本発明の他の実施の形態について説明する。図14は本発明装置の要部の適応等化回路の第2の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図2と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図14に示すように、図1の適応等化回路20に相当する第2の実施の形態の適応等化回路20bは、リサンプリング・DPLL19aからのリサンプリング・データに対してPR等化特性を付与するトランスバーサルフィルタ21と、このトランスバーサルフィルタ21の係数をエラー信号に応じて可変する乗算器・低域フィルタ(LPF)22と、タップ遅延回路23と、トランスバーサルフィルタ21の出力信号とタップ遅延回路23からの遅延信号とに基づいて前記エラー信号を生成して乗算器・LPF22に供給する仮判別回路24と、トランスバーサルフィルタ21の出力信号のゼロクロスポイントを検出してタップ遅延回路23に供給するゼロ検出器26からなる。
Next, another embodiment of the present invention will be described. FIG. 14 shows a block diagram of a second embodiment of the adaptive equalization circuit of the main part of the apparatus of the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. As shown in FIG. 14, the adaptive equalization circuit 20b of the second embodiment corresponding to the
ゼロ検出器26は、例えば入力等化後再生信号の極性が反転したときに、近傍の2つのサンプル点のうち、より0に近い方を0ポイント情報としてタップ遅延回路23に供給する。これにより、この実施の形態も、図2の実施の形態と同様の動作を行う。
For example, when the polarity of the reproduction signal after input equalization is inverted, the zero
ところで、リサンプリング・DPLL19、19aは、その入力側にはAGC回路やATC回路が設けられ、その出力側には適応等化回路20(20a、20b)が設けられているが、自分自身でループが完結しているために、確実な収束が期待でき、また外付けの回路も不要であるので構成が簡単であり、更に、ディジタル回路であるので信頼性が高いという利点を有する。しかし、本発明はこれに限らず、以下の実施の形態のようにリサンプリング・DPLLを使用しない構成にも適用できる。
By the way, the resampling /
図15は本発明装置の要部の適応等化回路の第3の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図2と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図15に示すように、図1の適応等化回路20に相当する第3の実施の形態の適応等化回路20cは、リサンプリング・DPLL19からの信号ではなく、再生信号に対しA/D変換及び自動利得制御をし、更にDC制御(ATC制御)を施した信号を入力信号として受け、トランスバーサルフィルタ21の等化後再生信号が入力されるゼロクロス検出・位相比較器31により0ポイント情報を検出する点に特徴がある。
FIG. 15 shows a block diagram of a third embodiment of the adaptive equalization circuit of the main part of the apparatus of the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. As shown in FIG. 15, the
ゼロクロス検出・位相比較器31は、トランスバーサルフィルタ21の等化後再生信号をゼロクロス検出し、その検出ゼロクロス点の位相と電圧制御発振器(VCO)33よりのビットクロックの位相とを位相比較して位相誤差信号を生成する。この位相誤差信号はループフィルタ32を通して電圧制御発振器(VCO)33に制御電圧として印加され、その出力システムクロック周波数を可変制御する。VCO33のシステムクロックは上記のビットクロックを含み、装置のクロックが必要な各ブロックに印加される。
The zero cross detection /
ループフィルタ32及びVCO33はディジタルでもアナログでも構成可能であり、アナログの場合はD/A変換を行うインターフェースが必要となる。この実施の形態も上記の各実施の形態と同様の特長を有する。
The
図16は本発明装置の要部の適応等化回路の第4の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図2と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図16に示すように、図1の適応等化回路20に相当する第4の実施の形態の適応等化回路20dは、リサンプリング・DPLL19からの信号ではなく、必要に応じてプリイコライズされた再生信号に対しA/D変換器34によりA/D変換されたディジタル信号をトランスバーサルフィルタ21と共にゼロ検出器27に入力して0ポイント情報を検出する点に特徴がある。
FIG. 16 shows a block diagram of a fourth embodiment of the adaptive equalization circuit of the main part of the apparatus of the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. As shown in FIG. 16, the
A/D変換器34の入力再生信号は、位相比較器35に供給されてゼロクロス点の位相と、電圧制御発振器(VCO)37からのビットクロックの位相とが位相比較されて位相誤差信号に変換された後、ループフィルタ36を通して電圧制御発振器(VCO)37に制御電圧として印加され、その出力システムクロック周波数を可変制御する。ループフィルタ36及びVCO37はディジタルでもアナログでも構成可能であり、アナログの場合はD/A変換を行うインターフェースが必要となる。VCO37のシステムクロックは上記のビットクロックを含み、装置のクロックが必要な各ブロックに印加される。遅延合わせは必要に応じて行う。
The input reproduction signal of the A /
一方、ゼロ検出器27は、例えばA/D比較器34からの信号の極性が反転したときに、近傍の2つのサンプル点のうち、より0に近い方を0ポイント情報としてタップ遅延回路23に供給する。この実施の形態も上記の各実施の形態と同様の特長を有する。
On the other hand, when the polarity of the signal from the A /
図17は本発明装置の要部の適応等化回路の第5の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図2と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図17に示すように、図1の適応等化回路20に相当する第5の実施の形態の適応等化回路20eは、仮判別回路24とINV25の間にエラー選択回路55を設けた点に特徴がある。
FIG. 17 shows a block diagram of a fifth embodiment of the adaptive equalization circuit of the main part of the apparatus of the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. As shown in FIG. 17, the adaptive equalization circuit 20 e of the fifth embodiment corresponding to the
エラー選択回路55は例えば図18に示すように、第1の入力端子551に仮判別回路24から出力されたエラー信号が入力され、第2の入力端子552に仮判別回路24との別の出力である仮判別情報が入力され、選択回路553、スイッチ回路554及び0発生器555から構成されている。仮判別回路24から出力される仮判別情報は、PR等化の目標値に設定されているはずであり、その目標値からのずれがエラー信号として出力されているので、選択回路553は仮判別回路24が目標値としてゼロクロスポイントから離れた値、例えば、
0、2a+3b
もしくは0、a、a+3b、2a+3b
もしくは0、a、2a、3b、a+3b、2a+3b
のときは、"0"を出力する。それ以外は"1"を出力する。
For example, as shown in FIG. 18, the error selection circuit 55 receives the error signal output from the
0, 2a + 3b
Or 0, a, a + 3b, 2a + 3b
Or 0, a, 2a, 3b, a + 3b, 2a + 3b
In the case of “0”, “0” is output. Otherwise, “1” is output.
つまり、スイッチ回路554は、端子554aに入力されるエラー信号と、端子554bに入力される0発生器555からの固定の値0を入力として受けると共に、選択回路553の出力信号がスイッチング信号として供給され、選択回路553の出力信号が″1″のときは端子554aに入力されたエラー信号の有効成分を選択し、選択回路553の出力信号が″0″のときは端子554bに入力された値0を選択し、エラー信号を無効化する。
That is, the
スイッチ回路554で選択された信号は、出力端子556を介して図17のINV25を経由して乗算器・LPF22に供給され、トランスバーサルフィルタ21からのタップ出力と乗算された後高域周波数成分が除去された後、上記のエラー信号を0にするようなタップ係数(フィルタ係数)とされてトランスバーサルフィルタ21に入力される。
The signal selected by the
次に、この実施の形態の作用について、PR(1,2,2,2,1)の場合を例にとって説明する。エラー選択回路55を有しない適応等化回路20a等では、適応等化回路20の出力信号が図19(A)にIで示すように正しくPR等化されている信号である場合は、サンプル点は、図上の〇印のようになり、仮判別回路24から出力されるエラー信号は図19(B)に模式的に示すように目標値とのずれは僅かであり、正しい波形等化が得られる。
Next, the operation of this embodiment will be described taking the case of PR (1, 2, 2, 2, 1) as an example. In the adaptive equalization circuit 20a or the like that does not have the error selection circuit 55, when the output signal of the
しかし、光ディスクからの再生信号に見られるように、適応等化回路20の出力信号が例えば図20(A)にIIで示されるような再生信号に歪みが大きいときは、丸印で示すようなサンプル点となり、ゼロクロスからずれた波形部分IIIにずれが生じ、仮判別回路24から出力されるエラー信号中には図20(B)にIVで模式的に示すように目標値とのずれが大きなエラーが発生する。つまり、ゼロクロス付近でないサンプル点に不正確なデータが現れる。
However, as seen in the reproduction signal from the optical disk, when the output signal of the
そこで、この実施の形態では、図18に示した構成のエラー選択回路55を図17に示すように仮判別回路24の出力側に設け、ゼロクロス付近のサンプル点以外のサンプル点のエラー信号は出力せず、固定値0を出力することでエラー信号を無効化するようにしているため、図21(A)に示すように歪みが大きくて正しくPR等化されていない信号が適応等化回路20から出力されるような場合であっても、適応等化回路20eではエラー選択回路55から出力されるエラー信号が図21(B)に示すようにゼロクロス付近でないサンプル点は黒三角印で示すように固定値0に置き換えられる。
Therefore, in this embodiment, the error selection circuit 55 having the configuration shown in FIG. 18 is provided on the output side of the
このため、エラー選択回路55が存在しないときに目標値とのずれが大きく発生したサンプル位置でも、この実施の形態では図21(B)にVで示すように、目標値とのずれがないようにされる。このように、この実施の形態では、エラー信号のうち確からしくないエラー信号を無効化し、確からしいものだけをエラー信号の有効成分として用いることにより、正しい目標値に収束でき、結果としてエラーレートを改善できる。 Therefore, even in a sample position where a large deviation from the target value occurs when the error selection circuit 55 is not present, in this embodiment, as indicated by V in FIG. 21B, there is no deviation from the target value. To be. As described above, in this embodiment, an uncertain error signal among error signals is invalidated, and only the probable one is used as an effective component of the error signal, so that it can be converged to a correct target value. Can improve.
パーシャルレスポンスの目標値からずれたDC成分は、目標値毎に積分し、この値を基に新しく、後段のビタビ復号の目標値を生成することで、確からしい検出が行えるようになる。 The DC component that deviates from the target value of the partial response is integrated for each target value, and a new target value for Viterbi decoding in the subsequent stage is generated based on this value, so that it is possible to detect with certainty.
次に、図6のステップ62に関する他の実施の形態について説明する。このパターンは、着目する中央値の0ポイント情報の値Z3を"0"としたとき、中央値の前後両側に隣接する2つのZの値のいずれも"1"の場合であり、これは前記したように、RLL(1,X)のときのみ発生する可能性がある。このパターンを満たすときは、信号D2、D3、D4共に、そのレベルがゼロクロス付近に集中しており、極性の判定誤りが最も発生し易い。つまり、S4→S7の状態遷移なのか、S5→S2の状態遷移なのかを誤って判定し易い。 Next, another embodiment relating to step 62 in FIG. 6 will be described. This pattern is a case where when the value Z3 of the 0-point information of the median value of interest is “0”, both of the two Z values adjacent to both sides before and after the median value are “1”. As described above, it may occur only when RLL (1, X). When this pattern is satisfied, the levels of the signals D2, D3, and D4 are concentrated near the zero cross, and the polarity determination error is most likely to occur. That is, it is easy to erroneously determine whether the state transition is S4 → S7 or S5 → S2.
そこで、図22(A)に示すようなS2→S4→S7→S5の状態遷移の基準値、例えば(2b)、(2b)、(2a+b)と、図22(B)に示すようなS7→S5→S2→S4の状態遷移の基準値、例えば(2a+b)、(2a+b)、(2b)を用意し、D2、D3、D4とそれぞれユークリッド距離を計算し、その総和を比較することで、より確からしい判定を行う。つまり、
UD1=(D2−(2b))2+(D3−(2b))2+(D4−(2a+b))2
UD2=(D2−(2a+b))2+(D3−(2a+b))2
+(D4−(2b))2
を演算し、
Q=2b (UD1≦UD2の場合)
Q=2a+b (UD1>UD2の場合)
なる式により、仮判定値Qを算出する。ここで、S2→S4→S7→S6やS7→S5→S2→S3の遷移も考えられるが、上記のユークリッド距離の判定において、相対的な比較をする上では問題にならない。このようにして、小さなレベルでかつノイズが多い状態でも、確からしい極性判定ができるので、正しい仮判別値を求めることが可能となる。
Therefore, reference values for the state transition of S2 → S4 → S7 → S5 as shown in FIG. 22A, for example (2b), (2b), (2a + b), and S7 → as shown in FIG. By preparing reference values for state transitions of S5 → S2 → S4, for example (2a + b), (2a + b), (2b), calculating Euclidean distances with D2, D3, and D4, respectively, and comparing the sum, Make a probable decision. That means
UD1 = (D2- (2b)) 2 + (D3- (2b)) 2 + (D4- (2a + b)) 2
UD2 = (D2- (2a + b)) 2 + (D3- (2a + b)) 2
+ (D4- (2b)) 2
And
Q = 2b (when UD1 ≦ UD2)
Q = 2a + b (when UD1> UD2)
The provisional determination value Q is calculated by the following formula. Here, transitions of S2->S4->S7-> S6 and S7->S5->S2-> S3 are also conceivable, but there is no problem in making a relative comparison in the determination of the Euclidean distance. In this way, the correct polarity determination can be performed even in a small level and a lot of noise, so that a correct provisional determination value can be obtained.
図23はこれらの動作を回路化したもので、仮判別器51の他の実施の形態のブロック図を示す。同図において、信号D2は2b発生器101、2a+b発生器102の各出力信号と減算器103、104でそれぞれ差し引かれた後、2乗演算器(乗算器)105、106で2乗される。同様に、信号D3は2b発生器107、2a+b発生器108の各出力信号と減算器109、110でそれぞれ差し引かれた後、2乗演算器(乗算器)111、112で2乗され、信号D4は2a+b発生器113、2b発生器114の各出力信号と減算器115、116でそれぞれ差し引かれた後、2乗演算器(乗算器)117、118で2乗される。
FIG. 23 is a circuit diagram of these operations, and shows a block diagram of another embodiment of the
加算器119は2乗演算器(乗算器)105、111及び117の各出力信号を加算することにより、前記UD1で示す演算式で表わされる第1の加算信号を出力し、加算器120は2乗演算器(乗算器)106、112及び118の各出力信号を加算することにより、前記UD2で示す演算式で表わされる第2の加算信号を出力する。減算器121は上記の第1の加算信号から第2の加算信号を差し引く減算を行い、得られた減算結果を判定回路122に供給する。
The
判定回路122は、入力された減算結果の値が正(すなわち、UD1>UD2)のときは1を出力し、0以下(すなわち、UD1≦UD2)のときは0を出力する。スイッチ回路123は、判定回路122の出力信号が1のときには2a+b発生器125から出力される2a+bの値の信号を仮判別値Qとして出力し、判定回路122の出力信号が0のときには2b発生器124から出力される2bの値の信号を仮判別値Qとして出力する。
The
次に、ビットスリップによるエラー対策を施した本発明の記録再生装置について説明する。図24(A)、(B)は本発明になる記録再生装置の第1の実施の形態の記録系、再生系の各ブロック図を示す。同図(A)において、ディジタル情報は、ECC用パリティ生成回路131に供給されてパリティ(ターボ符号、LDPC等)が付加された後、インターリーブ回路132で公知のインターリーブ処理が施されてランレングス符号化回路133に供給される。
Next, the recording / reproducing apparatus of the present invention in which an error countermeasure due to bit slip is taken will be described. 24A and 24B are block diagrams of the recording system and the reproducing system of the first embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention. In FIG. 9A, digital information is supplied to an ECC
ランレングス符号化回路133は、1−7pp変調又は8−15変調等により、ランレングス制限・DSV(Digital Sum Variation)の施された符号列(すなわち、ランレングス制限符号)を生成する。ストラテジ回路134は、このランレングス制限符号をもとに、レーザを変調するための高周波パルスに変換し、その高周波パルスを図示しない光ヘッドに供給して光ディスクにディジタル情報を記録させる。
The run-
次に、図24(B)に示す再生系について説明する。上記の光ディスクから光ヘッドにより公知の手段にて読み出された信号は、A/D変換器141に供給されてマスタークロックでサンプリングされることにより、ディジタル信号に変換された後、AGC・ATC回路142に供給され、ここで振幅が一定に制御される自動利得制御(AGC)及び2値コンパレートの閾値を適切に直流(DC)制御する自動閾値制御(ATC)が行われる。
Next, the reproduction system shown in FIG. A signal read from the optical disk by a known means by an optical head is supplied to an A /
AGC・ATC回路142の出力信号は、リサンプリング・DPLL143に供給される。リサンプリング・DPLL143は、自分自身のブロックの中でループが完結しているディジタルPLL(位相同期ループ)回路で、入力信号を所望のビットレートでリサンプリング(間引き補間)演算して生成したリサンプリングデータ(すなわち、リサンプリングデータの位相0゜、180゜のうち、180゜のリサンプリングデータ)を、適応等化回路144内のトランスバーサルフィルタに供給する。
The output signal of the AGC /
また、リサンプリング・DPLL143は、リサンプリングデータのゼロクロスを検出しており、ゼロクロスポイントに対応するリサンプリングデータの値に基づいて、位相エラーが0になるように、リサンプリングのタイミング、つまり周波数をロックさせる。リサンプリング・DPLL143からは、ゼロクロス検出信号である0ポイント情報が適応等化回路144に供給され、位相エラーが後述するランレングス復号回路147に供給される。
The resampling /
リサンプリング・DPLL143は、例えば図25のブロック図に示す如き構成とされている。同図において、補間器1431は、図24(B)に示したAGC・ATC回路142から出力されるディジタル信号と、後述のタイミング発生器1434から出力されるデータ点位相情報及びビットクロックとを入力信号として受け、入力されるデータ点位相情報及びビットクロックから位相点データのデータ値を補間により推定して出力する。
The resampling /
この補間器1431の出力データ値は、リサンプリング信号として図24(B)の適応等化回路144に供給されると共に、位相検出器1432に供給される。位相検出器1432は、リサンプリング信号からゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点でのデータ値を利用して位相誤差信号として出力する。この位相誤差信号は、ループフィルタ1433で積分された後、タイミング発生器1434に供給され、ここでループフィルタ1433の出力の次のデータ点位相の推定が行われ、このデータ点位相情報と、同じく生成されたビットクロックが補間器1434に供給される。
The output data value of the
再び図24(B)に戻って説明するに、適応等化回路144は、リサンプリング・DPLL143により、入力信号を所望のビットレートでリサンプリング(間引き補間)演算して生成されたリサンプリングデータを入力信号として受け、この入力信号に対してパーシャルレスポンス(PR)特性を付与して復号回路145に供給する。復号回路145は、適応等化回路144から供給され等化後再生波形に対して、例えばビタビ復号(又はSOVA又はMAP復号)を行う。
Referring back to FIG. 24B again, the
ビタビ復号の回路構成は公知であり、前述したように、例えば等化後再生波形のサンプル値からブランチメトリックを計算するブランチメトリック演算回路と、そのブランチメトリックを1クロック毎に累積加算してパスメトリックを計算するパスメトリック演算回路と、パスメトリックが最小となる、最も確からしいデータ系列を選択する信号を記憶するパスメモリとよりなる。このパスメモリは、複数の候補系列を格納しており、パスメトリック演算回路からの選択信号に従って選択した候補系列を復号データとして出力する。
なお、ビタビ復号は、硬判定で2値にしてもよいし、軟判定で尤度情報と共に出力してもよい。また、事後確率法(APP)でもよいことは勿論である。
The circuit configuration of Viterbi decoding is well known, and as described above, for example, a branch metric calculation circuit that calculates a branch metric from sample values of a post-equalization reproduction waveform, and a path metric by accumulating the branch metric every clock. And a path memory for storing a signal for selecting the most probable data series having the smallest path metric. The path memory stores a plurality of candidate series, and outputs the candidate series selected according to the selection signal from the path metric calculation circuit as decoded data.
Viterbi decoding may be binary with hard decision, or may be output together with likelihood information by soft decision. Of course, the posterior probability method (APP) may be used.
復号回路145により復号して得られた復号信号は、ディジタル情報の復号信号であるメイン信号と尤度情報とからなり、同期信号検出回路146に供給され、ここで再生信号に予め付加されている同期信号が検出されて同期信号タイミング情報として出力されると共に、メイン信号と尤度情報はそのまま出力されてランレングス復号回路147に供給される。ランレングス復号回路147には、リサンプリング・DPLL143から出力された位相エラーも供給される。
The decoded signal obtained by decoding by the
ランレングス復号回路147は、例えば図26のブロック図に示す構成とされている。
図26において、同期信号検出回路146から出力されたメイン信号と尤度情報とは、遅延回路1471により遅延され、また、上記の位相エラーは遅延回路1472により遅延されてそれぞれデータ長回復器1473に供給される。一方、同期信号検出回路146から出力された同期信号タイミング情報は、計数回路1474により隣接する2つの同期信号の間の時間間隔がクロックに基づきカウントされ、そのカウント結果がエラー判定回路1475に供給される。
For example, the run-
In FIG. 26, the main signal and likelihood information output from the synchronization
エラー判定回路1475は、基準データ長発生器1476からの基準データ長と計数回路1474からの同期信号間隔に応じたカウント結果とを比較し、それらが等しいかどうかを示すデータ長エラー情報を生成してデータ長回復器1473に供給する。データ長回復器1473は、位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報を有するスリップポイント情報を検出すると共に、データ長エラー情報に基づき、長さが正規の長さでないと判断されたときには、入力されるメイン信号と尤度情報に対して、スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節(補間又は間引き処理)を行うことにより、データ長を回復する。
The
データ長回復器1473から出力されたメイン信号と尤度情報とは、ランレングス復号器1477に供給され、ランレングス復号(尤度変換)されてランレングス復号後信号が得られる。ここで、ランレングス復号に際しては、通常のRLLデコードに加えて、LLR(事後確率の尤度比)を変換する作業が必要となる。つまり、各チャンネルビットに対応したLLRを入力とし、復号後の各データビットに対応したLLRを出力する。
The main signal and likelihood information output from the data
前述した記録系でのランレングス符号化に際して、1−7pp変調を行ったときには、1−7ppでは2ビットから3ビットへの変換により符号化するので、ある3ビットを2ビットに復号する場合、前後の各3ビットを同時に見る(スライディング・ウィンドウ)。
この計9ビットを{C0、C1,C2,C3,C4,C5,C6,C7,C8}とした場合、符号として可能性のある1、0の組み合わせを、データビットの2ビット(dk,dk+1)に対応させて、図27に示すテーブルを作成し、これを用いて復号する。このテーブルは、各20行で4つあり、計80パターンある。なお、パターンによっては、前後を2ビットとし、7ビットとすることも可能である。
In the run length encoding in the recording system described above, when 1-7pp modulation is performed, 1-7pp is encoded by conversion from 2 bits to 3 bits. Therefore, when decoding 3 bits into 2 bits, Look at each of the three bits before and after (sliding window).
If this total of 9 bits is {C0, C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8}, the possible combination of 1 and 0 as a code is converted into 2 bits (dk, dk) of data bits. In correspondence with (+1), the table shown in FIG. 27 is created and decrypted using this table. There are 4 tables in each of 20 rows, and there are a total of 80 patterns. Depending on the pattern, the front and rear may be 2 bits and 7 bits.
復号されたデータビットに対応するLLRは、下記の演算式により計算することができる。 The LLR corresponding to the decoded data bit can be calculated by the following arithmetic expression.
る。
復号されたデータビットに対応するLLRは、下記の演算式により計算することができる。 The LLR corresponding to the decoded data bit can be calculated by the following arithmetic expression.
なお、前述の通り、前後のコードについては、必ずしも15ビットをすべて見る必要はない。
As described above, it is not always necessary to see all 15 bits for the preceding and following codes.
つまり、LLRを計算したい対象のビットに対して、その値が1となるコードパターンについて、前後のコードを含めたLLRの加算(ただし、パターンの値が1の場所は正のまま、パターンの値が0の場所は反転する。)と、その値が0となるコードパターンについて、前後のコードを含めたLLRの加算(ただし、パターンの値が1の場所は正のまま、パターンの値が0の場所は反転する。)の減算で示すことが可能となる。このようにすることで、パターンの多い8−15変調のようなランレングス変調方式でも、演算時間・回路規模・メモリ規模を最小限にして確からしい尤度を算出することができる。 That is, for the target bit for which LLR is to be calculated, the addition of LLR including the preceding and succeeding codes for the code pattern whose value is 1 (however, the pattern value remains positive where the pattern value is 1). , The code pattern whose value is 0 is added to the LLR including the preceding and succeeding codes (however, the pattern value remains 0 at the place where the pattern value is 1 and the pattern value is 0). Can be indicated by subtraction. By doing this, even with a run-length modulation method such as 8-15 modulation with many patterns, it is possible to calculate a likely likelihood by minimizing the computation time, circuit scale, and memory scale.
再び図24(B)に戻って説明するに、ランレングス復号回路147により復号されたメイン情報と変換された尤度情報(LLR)とからなるランレングス復号後信号は、デインターリーブ回路148に供給されてデインターリーブされて元の順番に戻された後、ECC回路149により誤り訂正等されて復号ディジタル情報が出力される。
Returning to FIG. 24B again, the run-length decoded signal composed of the main information decoded by the run-
次に、本実施の形態の動作原理について説明する。図29はビットスリップにより、ビットスリップ以降のビットがすべてずれた状態を示す。すなわち、従来は同期信号SY1の再生後にビットスリップがSLの位置で発生した場合、それ以降、次の同期信号SY2が検出されるまでのビットがすべてずれて誤り範囲ER1となる。 Next, the operating principle of this embodiment will be described. FIG. 29 shows a state in which all bits after the bit slip are shifted due to the bit slip. That is, conventionally, when a bit slip occurs at the SL position after the synchronization signal SY1 is reproduced, all the bits until the next synchronization signal SY2 is detected are shifted to the error range ER1.
図30は本発明による効果を示しており、本発明では同期信号SY1の再生後にビットスリップがSLの位置で発生した場合、次に再生される同期信号SY2の位置を基準として、エラー発生位置を検出してビットスリップ以降のビット位置を決定するので、誤り範囲はER2で示すように、従来の誤り範囲ER1に比べて大幅に狭く最小限にすることができる。LDPC等、長い符号長を用いて誤り訂正をするような方法の場合では、ビット位置がずれると、正しい値に訂正することは不可能であるので、本発明は有効である。 FIG. 30 shows the effect of the present invention. In the present invention, when a bit slip occurs at the position SL after the synchronization signal SY1 is reproduced, the error occurrence position is determined with reference to the position of the synchronization signal SY2 to be reproduced next. Since the bit position after the bit slip is determined by detection, the error range can be significantly narrowed and minimized as compared with the conventional error range ER1, as indicated by ER2. In the case of an error correction method using a long code length such as LDPC, the present invention is effective because it is impossible to correct to a correct value if the bit position is shifted.
次に、本発明になる記録再生装置の第2の実施の形態について説明する。図31(A)、(B)は本発明になる記録再生装置の第2の実施の形態の記録系、再生系の各ブロック図を示す。同図中、図24と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図31(A)に示す記録系は、ディジタル情報は、ECC用パリティ生成回路151に供給されてパリティ(RS・LPDC等)が付加された後、ランレングス符号化回路152に供給され、ここでランレングス制限・DSV(Digital Sum Variation)の施された符号列(すなわち、ランレングス制限符号)に変換される。
Next, a second embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described. FIGS. 31A and 31B are block diagrams showing a recording system and a reproducing system according to the second embodiment of the recording / reproducing apparatus of the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. 24 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. In the recording system shown in FIG. 31A, digital information is supplied to the ECC
ランレングス符号化回路152から出力されたランレングス制限符号はECC用パリティ生成回路153でパリティが付加されてストラテジ回路154に供給され、ここでランレングス符号をもとに、レーザを変調するための高周波パルスに変換され、その高周波パルスが図示しない光ヘッドに供給されて光ディスクにディジタル情報が記録される。
The run-length limited code output from the run-
本実施の形態の再生系は、図31(B)に示すように、同期信号検出回路146から出力されたメイン情報、尤度情報及び同期タイミング情報は、リサンプリング・DPLL143から出力された位相エラーと共にデータ長回復回路156に供給される。データ長回復回路156は、例えば図32のブロック図に示す如き構成とされている。
In the reproduction system of the present embodiment, as shown in FIG. 31B, the main information, likelihood information, and synchronization timing information output from the synchronization
同図において、同期信号検出回路146から出力されたメイン信号と尤度情報とは、遅延回路1561により遅延され、また、上記の位相エラーは遅延回路1562により遅延されてそれぞれデータ長回復器1563に供給される。一方、同期信号検出回路146から出力された同期信号タイミング情報は、計数回路1564によりその時間間隔がクロックに基づきカウントされ、そのカウント結果がエラー判定回路1565に供給される。
In the same figure, the main signal and likelihood information output from the synchronization
エラー判定回路1565は、基準データ長発生器1566からの基準データ長と計数回路1564からの同期信号間隔に応じたカウント結果とを比較し、それらが等しいかどうかを示すデータ長エラー情報を生成してデータ長回復器1563に供給する。データ長回復器1563は、位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報を有するスリップポイント情報を検出すると共に、データ長エラー情報に基づき、長さが正規の長さでないと判断されたときには、入力されるメイン信号と尤度情報に対して、スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節(補間又は間引き処理)を行うことにより、データ長を回復する。
The
データ長回復器1563から出力されたメイン信号と尤度情報とは、ECC回路157により誤り検出符号RS・LDPC等に基づき誤り訂正された後、ランレングス復号回路158に供給され、ランレングス復号(尤度変換)されてランレングス復号後信号が得られる。このランレングス復号後信号はECC回路159により誤り検出符号RS・LDPC等に基づき誤り訂正されて出力される。
The main signal and likelihood information output from the data
本実施の形態は、ランレングス制限されたECCパリティに対応させる公正としたものであるが、図24と共に説明した第1の実施の形態の記録再生装置と同様の効果を奏する。 The present embodiment is fair in correspondence with the run-length limited ECC parity, but has the same effect as the recording / reproducing apparatus of the first embodiment described with reference to FIG.
次に、本発明になる記録再生装置の第3の実施の形態について説明する。図33は本発明になる記録再生装置の第3の実施の形態の再生系のブロック図を示す。同図中、図24と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図33に示す第3の実施の形態は、図24(B)に示した第1の実施の形態の再生系において用いられていたリサンプリング・DPLL143の替わりにPLL回路161を用いた点に特徴がある。
Next, a third embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described. FIG. 33 shows a block diagram of the reproducing system of the third embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. 24 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The third embodiment shown in FIG. 33 is characterized in that a
図33において、AGC・ATC回路142の出力信号は、適応等化回路144に直接供給される一方、PLL回路161に供給される。PLL回路161はシステムクロックを生成してA/D変換器141に供給すると共に、位相エラーをランレングス復号回路147に供給し、0ポイント情報を適応等化回路144に供給する。この実施の形態も、図24及び図31に示した各実施の形態と同様の特長を有するが、同期クロックでサンプリングするところに特徴がある。
In FIG. 33, the output signal of the AGC /
次に、本発明になる記録再生装置の第4の実施の形態について説明する。図34は本発明になる記録再生装置の第4の実施の形態の再生系のブロック図を示す。同図中、図31(B)と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図34に示す第4の実施の形態は、図31(B)に示した第2の実施の形態の再生系において用いられていたリサンプリング・DPLL143の替わりにPLL回路162を用いた点に特徴がある。
Next, a fourth embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described. FIG. 34 shows a block diagram of a reproducing system of the fourth embodiment of the recording / reproducing apparatus according to the present invention. In the figure, the same components as those in FIG. 31B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. The fourth embodiment shown in FIG. 34 is characterized in that a
図34において、AGC・ATC回路142の出力信号は、適応等化回路144に直接供給される一方、PLL回路162に供給される。PLL回路162はシステムクロックを生成してA/D変換器141に供給すると共に、位相エラーをデータ長回復回路156に供給し、0ポイント情報を適応等化回路144に供給する。この実施の形態も、図24、図31及び図33に示した各実施の形態と同様の特長を有するが、図33の実施の形態と同様に同期クロックでサンプリングするところに特徴がある。
In FIG. 34, the output signal of the AGC /
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、データ長回復器1473、1563は、信号を直接間引き、補間するのではなく、既にメモリに取り込んである信号に対し、そのアドレス(ポインタ)を操作して、直接間引き・補間したときと同様の効果を得るようにしてもよい。また、復号回路145が軟判定、つまり尤度情報を出力する場合には、データ長の伸長(データの補間)を行う時点で、確からしくない値に設定するようにしてもよい。また、適応等化回路144は、前記適応等化回路20a又は20eを用いることができ、更には前記適応等化回路20b〜20dのいずれか一の構成を用い得る。後者の場合、0ポイント情報は、適応等化回路20b〜20dの内部で生成することができる。
Note that the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the data
15 光ディスク
19、143 リサンプリング・DPLL
20、20a、20b、20c、20d、20e、144 適応等化回路
21、145 復号回路
21 トランスバーサルフィルタ
22 乗算器・低域フィルタ(LPF)
23 タップ遅延回路
24、100 仮判別回路
26、27 ゼロ検出器
31 ゼロクロス検出・位相比較器
33、37 電圧制御発振器(VCO)
35 位相比較器
51 仮判別器
52 減算器
55 エラー選択回路
131 ECC用パリティ生成回路
133、152 ランレングス符号化回路
146 同期信号検出回路
147、158 ランレングス復号回路
156 データ長回復回路
161、162 PLL回路
553 選択回路
554、571 スイッチ回路
555、572 0発生器
1473、1563 データ長回復器
1474、1564 計数回路
1475、1565 エラー判定回路
1476、1566 基準データ長発生器
1477 ランレングス復号器
15
20, 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 144
23
35
Claims (7)
前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号からゼロクロスポイントを検出して0ポイント情報を出力するゼロ検出手段と、
前記ゼロ検出手段よりシステムクロックに同期して取り出される前記0ポイント情報を、1クロックずつ順次遅延して、少なくとも連続する4つの0ポイント情報を出力する第1の遅延回路と、
前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号を、前記システムクロックに同期して、1クロックずつ順次サンプリングして、少なくとも波形等化後再生信号の連続する4つのサンプリング点の値を出力する第2の遅延回路と、
前記パーシャルレスポンス等化の種類を示すPRモード信号と、前記再生信号のランレングス制限符号の種類を示すRLLモード信号と、前記第1の遅延回路からの複数の前記0ポイント情報と、前記第2の遅延回路からの複数の前記サンプリング点の値とを入力として受け、前記PRモード信号とRLLモード信号で定まる状態遷移と、前記複数の0ポイント情報のパターンと前記複数のサンプリング点のうち対象とするサンプリング点の値の極性とに基づき、波形等化後再生信号の仮判別値を算出する際、前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しておらず、前記中央値の前後両方の0ポイント情報の値がゼロクロス点を示している場合には、1ビットクロック周期ずつ異なる連続した3つの波形等化後再生信号のサンプリング系列に対し、連続した3つの状態遷移の基準値系列に対応させて、ユークリッド距離を算出して加算した第1のユークリッド距離の総和と、同様に逆の極性の連続した3つの状態遷移の基準値系列に対応させて、ユークリッド距離を算出して加算した第2のユークリッド距離の総和とを比較し、値の少ない方の前記ユークリッド距離の総和の算出に用いられた前記基準値系列中の最多の基準値を前記仮判別値として算出し、その仮判別値と前記第2の遅延回路から出力された前記対象とするサンプリング点の値との差分値をエラー信号として出力する仮判別手段と、
前記仮判別手段の出力エラー信号に基づき、前記トランスバーサルフィルタのタップ係数を前記エラー信号が最小になるように可変制御する係数生成手段と
を有することを特徴とする再生装置。 In a playback device that plays back a run-length limited code recorded on a recording medium, decodes the playback signal after performing partial response equalization using a transversal filter,
Zero detecting means for detecting a zero cross point from the post-waveform equalized reproduction signal output from the transversal filter and outputting zero point information;
A first delay circuit that sequentially delays the zero point information extracted from the zero detecting means in synchronization with a system clock by one clock at a time and outputs at least four consecutive zero point information;
The waveform-equalized reproduction signal output from the transversal filter is sequentially sampled one clock at a time in synchronization with the system clock, and at least the values of four consecutive sampling points of the waveform-equalized reproduction signal are output. A second delay circuit that
A PR mode signal indicating a type of the partial response equalization; an RLL mode signal indicating a type of a run length limit code of the reproduction signal; a plurality of pieces of the 0-point information from the first delay circuit; And receiving a plurality of sampling point values from the delay circuit as input, state transitions determined by the PR mode signal and the RLL mode signal, a pattern of the plurality of 0-point information, and a target among the plurality of sampling points. Based on the polarity of the value of the sampling point to be calculated, when calculating the temporary discrimination value of the reproduced signal after waveform equalization, the median value in the at least four consecutive 0 point information does not indicate a zero cross point, If the value of 0 point information both before and after the median value indicates a zero cross point, three consecutive bits differing by 1 bit clock period. The sum of the first Euclidean distances obtained by calculating and adding the Euclidean distance corresponding to the reference value series of three consecutive state transitions with respect to the sampling sequence of the reproduced signal after waveform equalization, and similarly having the opposite polarity Corresponding to the reference value series of three consecutive state transitions, the Euclidean distance is calculated and compared with the total sum of the second Euclidean distances, and used to calculate the sum of the Euclidean distances having the smaller value. In addition, the largest reference value in the reference value series is calculated as the temporary determination value, and a difference value between the temporary determination value and the value of the target sampling point output from the second delay circuit is calculated as an error signal. Temporary determination means for outputting as
And a coefficient generation means for variably controlling the tap coefficient of the transversal filter so that the error signal is minimized based on the output error signal of the temporary determination means.
前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号からゼロクロスポイントを検出して0ポイント情報を出力するゼロ検出手段と、
前記ゼロ検出手段よりシステムクロックに同期して取り出される前記0ポイント情報を、1クロックずつ順次遅延して、少なくとも連続する4つの0ポイント情報を出力する第1の遅延回路と、
前記トランスバーサルフィルタから出力された波形等化後再生信号を、前記システムクロックに同期して、1クロックずつ順次サンプリングして、少なくとも波形等化後再生信号の連続する4つのサンプリング点の値を出力する第2の遅延回路と、
前記パーシャルレスポンス等化の種類を示すPRモード信号と、前記再生信号のランレングス制限符号の種類を示すRLLモード信号と、前記第1の遅延回路からの複数の前記0ポイント情報と、前記第2の遅延回路からの複数の前記サンプリング点の値とを入力として受け、前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しておらず、前記中央値の前後両方の0ポイント情報の値がゼロクロス点を示している場合、又は前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しておらず、前記中央値の後の0ポイント情報の値だけがゼロクロス点を示している場合、又は前記少なくとも連続する4つの0ポイント情報における中央値の値がゼロクロス点を示しており、前記中央値以外の0ポイント情報の値がゼロクロス点を示していない場合には、前記PRモード信号とRLLモード信号で定まる状態遷移と、前記複数の0ポイント情報のパターンと前記複数のサンプリング点のうち対象とするサンプリング点に隣接したサンプリング点の値の極性とに基づき、波形等化後再生信号の仮判別値を算出し、その仮判別値と前記第2の遅延回路から出力された前記対象とするサンプリング点の値との差分値をエラー信号として出力する仮判別手段と、
前記仮判別手段の出力エラー信号に基づき、前記トランスバーサルフィルタのタップ係数を前記エラー信号が最小になるように可変制御する係数生成手段と
を有することを特徴とする再生装置。 In a playback device that plays back a run-length limited code recorded on a recording medium, decodes the playback signal after performing partial response equalization using a transversal filter,
Zero detecting means for detecting a zero cross point from the post-waveform equalized reproduction signal output from the transversal filter and outputting zero point information;
A first delay circuit that sequentially delays the zero point information extracted from the zero detecting means in synchronization with a system clock by one clock at a time and outputs at least four consecutive zero point information;
The waveform-equalized reproduction signal output from the transversal filter is sequentially sampled one clock at a time in synchronization with the system clock, and at least the values of four consecutive sampling points of the waveform-equalized reproduction signal are output. A second delay circuit that
A PR mode signal indicating a type of the partial response equalization; an RLL mode signal indicating a type of a run length limit code of the reproduction signal; a plurality of pieces of the 0-point information from the first delay circuit; A plurality of sampling point values from the delay circuit, and the median value in the at least four consecutive zero point information does not indicate a zero cross point, and both zero points before and after the median value When the information value indicates a zero cross point, or the median value in the at least four consecutive zero point information does not indicate a zero cross point, and only the zero point information value after the median value is zero cross Or the median value in the at least four consecutive zero point information indicates a zero cross point, When the value of 0 point information other than the median value does not indicate a zero cross point, the state transition determined by the PR mode signal and the RLL mode signal, the plurality of 0 point information patterns, and the plurality of sampling points Based on the polarity of the value of the sampling point adjacent to the target sampling point, a temporary discrimination value of the reproduced signal after waveform equalization is calculated, and the temporary discrimination value and the target output from the second delay circuit Temporary determination means for outputting a difference value from the sampling point value as an error signal;
And a coefficient generation means for variably controlling the tap coefficient of the transversal filter so that the error signal is minimized based on the output error signal of the temporary determination means.
前記符号化手段から出力される符号化信号のmビット毎にnビット(ただし、m<n)に変換してランレングス制限符号を生成するランレングス制限符号生成手段と、
前記ランレングス制限符号を記録媒体に記録する記録手段と、
前記記録媒体から前記ランレングス制限符号を再生する再生手段と、
再生された前記ランレングス制限符号をディジタル再生信号に変換するA/D変換手段と、
前記ディジタル再生信号から位相エラーを抽出し、リサンプリング周波数を制御してビットクロックを生成すると共に、該ディジタル再生信号をリサンプリングして出力する位相同期ループ手段と、
前記位相同期ループ手段からリサンプリングされて出力された前記ディジタル再生信号のゼロクロスポイントか否かを検出した0ポイント情報に基づき、該ディジタル再生信号に対してトランスバーサルフィルタを用いて波形等化処理を行う適応等化手段と、
前記適応等化手段から出力された再生信号を最尤復号してディジタル再生データを尤度情報と共に出力する復号手段と、
前記ディジタル再生データに対して、前記ランレングス制限符号生成手段に対応したランレングス制限復号により前記nビット毎に前記mビットに変換すると共に、入力nビット毎の尤度情報を前記mビット毎の尤度情報に変換するランレングス復号手段と、
前記ランレングス復号手段から出力された前記nビット毎のディジタル再生データ及び尤度情報を、前記符号化手段に対応するパリティを用いて誤り訂正を行う誤り訂正手段と
を有することを特徴とする記録再生装置。 Encoding means for generating and encoding parity from input digital information;
Run length limited code generating means for generating a run length limited code by converting n bits (where m <n) for every m bits of the encoded signal output from the encoding means;
Recording means for recording the run length restriction code on a recording medium;
Reproducing means for reproducing the run-length limited code from the recording medium;
A / D conversion means for converting the reproduced run length limited code into a digital reproduction signal;
Phase locked loop means for extracting a phase error from the digital reproduction signal, generating a bit clock by controlling a resampling frequency, and resampling and outputting the digital reproduction signal;
Waveform equalization processing is performed on the digital reproduction signal using a transversal filter on the basis of 0 point information for detecting whether or not the digital reproduction signal is resampled and output from the phase-locked loop means. Adaptive equalization means to perform;
Decoding means for maximum likelihood decoding the reproduction signal output from the adaptive equalization means and outputting digital reproduction data together with likelihood information;
The digital reproduction data is converted into the m bits for every n bits by run length limited decoding corresponding to the run length limited code generation means, and the likelihood information for each input n bits is converted into the m bits for each m bits. Run length decoding means for converting into likelihood information;
Error correction means for performing error correction on the digital reproduction data and likelihood information for each n bits output from the run-length decoding means using parity corresponding to the encoding means. Playback device.
前記記録媒体から再生された前記ランレングス制限符号を、一定周期の同期信号を含むディジタル再生信号に変換するA/D変換手段と、
前記ディジタル再生信号を所望のビットレートでリサンプリング演算してリサンプリングデータを生成すると共にビットクロックを生成し、位相エラーを抽出してリサンプリング周波数を制御し、かつ、該ディジタル再生信号のゼロクロスポイントか否かを検出して0ポイント情報を出力するリサンプリング演算位相同期ループ手段と、
前記リサンプリング演算位相同期ループ手段から出力された前記リサンプリングデータに対して、トランスバーサルフィルタを用いて前記0ポイント情報に基づき、波形等化処理を行う適応等化手段と、
前記適応等化手段から出力された再生信号を最尤復号してディジタル再生データを尤度情報と共に出力する復号手段と、
前記ディジタル再生データから前記同期信号を抽出する同期信号検出手段と、
抽出された隣接する2つの前記同期信号の間隔を計数し、その計数した同期信号の間隔が基準データ長と等しいか否かを示すデータ長エラー情報を出力するデータ長エラー判定手段と、
位相同期ループ手段から供給される前記位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は前記位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報を有するスリップポイント情報を検出すると共に、前記データ長エラー情報に基づき、長さが正規の長さでないと判断されたときには、前記ディジタル再生データと前記尤度情報に対して、前記スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節を行うことにより、データ長を回復するデータ長回復手段と、
前記データ長回復手段から出力された前記ディジタル再生データに対して、ランレングス制限復号によりnビット毎にmビット(ただし、n>m)に変換すると共に、入力nビット毎の尤度情報を前記mビット毎の尤度情報に変換するランレングス復号手段と
を有することを特徴とする再生装置。 In a playback device that plays back a run-length limited code recorded on a recording medium, decodes the playback signal after performing partial response equalization using a transversal filter,
A / D conversion means for converting the run length limited code reproduced from the recording medium into a digital reproduction signal including a synchronization signal having a fixed period;
The digital reproduction signal is resampled at a desired bit rate to generate resampling data, a bit clock is generated, a phase error is extracted to control a resampling frequency, and a zero cross point of the digital reproduction signal is generated. Resampling calculation phase locked loop means for detecting whether or not and outputting 0 point information;
Adaptive equalization means for performing waveform equalization processing on the resampling data output from the resampling calculation phase-locked loop means based on the 0-point information using a transversal filter;
Decoding means for maximum likelihood decoding the reproduction signal output from the adaptive equalization means and outputting digital reproduction data together with likelihood information;
Synchronization signal detecting means for extracting the synchronization signal from the digital reproduction data;
A data length error determination unit that counts the interval between two extracted adjacent synchronization signals and outputs data length error information indicating whether the counted synchronization signal interval is equal to a reference data length;
When the absolute value of the phase error supplied from the phase locked loop means exceeds a predetermined threshold value, or the maximum value of the phase error is extracted, slip point information having the position information is detected, and the data length Based on the error information, when it is determined that the length is not a regular length, by adjusting the data length at the position based on the slip point information with respect to the digital reproduction data and the likelihood information, A data length recovery means for recovering the data length;
The digital reproduction data output from the data length recovery means is converted into m bits (where n> m) every n bits by run-length limited decoding, and likelihood information for each input n bits is converted into the above-described likelihood information. and a run-length decoding means for converting the likelihood information into m-bit likelihood information.
前記記録媒体から再生された前記ランレングス制限符号を、所定のクロックに基づき一定周期の同期信号を含むディジタル再生信号に変換するA/D変換手段と、
前記ディジタル再生信号から位相エラーを抽出すると共に、リサンプリング周波数を制御して前記所定のクロックを生成して出力する位相同期ループ手段と、
前記位相同期ループ手段から出力された前記ディジタル再生信号に対して、該ディジタル再生信号のゼロクロスポイントか否かを検出して得た0ポイント情報に基づき、トランスバーサルフィルタを用いて波形等化処理を行う適応等化手段と、
前記適応等化手段から出力された再生信号を最尤復号してディジタル再生データを尤度情報と共に出力する復号手段と、
前記ディジタル再生データから前記同期信号を抽出する同期信号検出手段と、
抽出された隣接する2つの前記同期信号の間隔を計数し、その計数した同期信号の間隔が基準データ長と等しいか否かを示すデータ長エラー情報を出力するデータ長エラー判定手段と、
位相同期ループ手段から供給される前記位相エラーの絶対値が所定の閾値を越えた場合、又は前記位相エラーの最大値を抽出し、その位置情報を有するスリップポイント情報を検出すると共に、前記データ長エラー情報に基づき、長さが正規の長さでないと判断されたときには、前記ディジタル再生データと前記尤度情報に対して、前記スリップポイント情報に基づく位置で、データ長の調節を行うことにより、データ長を回復するデータ長回復手段と、
前記データ長回復手段から出力された前記ディジタル再生データに対して、ランレングス制限復号によりnビット毎にmビット(ただし、n>m)に変換すると共に、入力nビット毎の尤度情報を前記mビット毎の尤度情報に変換するランレングス復号手段と
を有することを特徴とする再生装置。 In a playback device that plays back a run-length limited code recorded on a recording medium, decodes the playback signal after performing partial response equalization using a transversal filter,
A / D conversion means for converting the run length limited code reproduced from the recording medium into a digital reproduction signal including a synchronization signal having a fixed period based on a predetermined clock;
A phase locked loop means for extracting a phase error from the digital reproduction signal and controlling the resampling frequency to generate and output the predetermined clock;
The digital reproduction signal output from the phase-locked loop means is subjected to waveform equalization processing using a transversal filter based on 0 point information obtained by detecting whether the digital reproduction signal is a zero cross point or not. Adaptive equalization means to perform;
Decoding means for maximum likelihood decoding the reproduction signal output from the adaptive equalization means and outputting digital reproduction data together with likelihood information;
Synchronization signal detecting means for extracting the synchronization signal from the digital reproduction data;
A data length error determination unit that counts the interval between two extracted adjacent synchronization signals and outputs data length error information indicating whether the counted synchronization signal interval is equal to a reference data length;
When the absolute value of the phase error supplied from the phase locked loop means exceeds a predetermined threshold value, or the maximum value of the phase error is extracted, slip point information having the position information is detected, and the data length Based on the error information, when it is determined that the length is not a regular length, by adjusting the data length at the position based on the slip point information with respect to the digital reproduction data and the likelihood information, A data length recovery means for recovering the data length;
The digital reproduction data output from the data length recovery means is converted into m bits (where n> m) every n bits by run-length limited decoding, and likelihood information for each input n bits is converted into the above-described likelihood information. and a run-length decoding means for converting the likelihood information into m-bit likelihood information.
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