JP2011165245A - Decoding device, reproducing device, and decoding method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はPRML復号(パーシャルレスポンス最尤復号(PRML:Partial Response Maximum Likelihood))を用いた記録再生を行うシステムでの復号装置、再生装置、復号方法に関する。 The present invention relates to a decoding apparatus, a reproducing apparatus, and a decoding method in a system that performs recording and reproduction using PRML decoding (Partial Response Maximum Likelihood (PRML)).
高密度の磁気記録再生装置や光記録再生装置には、記録媒体から読み出された情報信号の2値化復号に、一般的にPRML復号が用いられている。PRML復号装置は、パーシャルレスポンス等化回路と、最尤復号回路から構成される。 In a high-density magnetic recording / reproducing apparatus and optical recording / reproducing apparatus, PRML decoding is generally used for binarization decoding of an information signal read from a recording medium. The PRML decoding device includes a partial response equalization circuit and a maximum likelihood decoding circuit.
パーシャルレスポンス等化回路では、記録特性のばらつきや、再生状態の変動に追従するために、等化特性を理想パーシャルレスポンスに近づくよう適応制御する、適応等化が一般的に用いられている。
しかし磁気記録再生、光記録再生の伝送路は、完全に理想パーシャルレスポンス伝送路とみなせるわけではなく、適応等化をもってしても、理想値とはずれが生じてしまう欠点がある。
In the partial response equalization circuit, adaptive equalization is generally used in which the equalization characteristic is adaptively controlled so as to approach the ideal partial response in order to follow variations in recording characteristics and fluctuations in the reproduction state.
However, the transmission path for magnetic recording / reproduction and optical recording / reproduction is not completely regarded as an ideal partial response transmission path, and there is a drawback that deviation from the ideal value occurs even with adaptive equalization.
最尤復号回路では、サンプル時刻ごとの、復号データに対する尤度の履歴から、最も確からしい復号データ列を決定する、ビタビアルゴリズムが一般的に用いられ、ビタビ復号回路とも呼ばれる。
また、伝送路が理想パーシャルレスポンス伝送路でない部分でのずれ(等化誤差)や、非線形性に起因するRF波形の上下非対称性(アシンメトリ)、光学/電気系双方で発生しうる歪成分を補正するために、ビタビ復号回路の入力段の識別点を、入力データに応じて適応的に制御する、適応ビタビ回路も、高密度記録再生回路では用いられている。
適応ビタビ回路の構成例が上記特許文献1に記載されている。ここでは、符号間干渉長が2または3のPRクラスについて説明しているが、識別点(振幅基準レベル)の更新方法は、符号間干渉長が4または5になっても、一般化が可能である。
In the maximum likelihood decoding circuit, a Viterbi algorithm for determining a most probable decoded data string from a likelihood history for decoded data at each sample time is generally used, and is also called a Viterbi decoding circuit.
Also corrects deviations (equalization errors) where the transmission path is not an ideal partial response transmission path, vertical asymmetry (asymmetry) of the RF waveform due to nonlinearity, and distortion components that can occur in both optical and electrical systems. Therefore, an adaptive Viterbi circuit that adaptively controls the discrimination point of the input stage of the Viterbi decoding circuit according to input data is also used in the high-density recording / reproducing circuit.
An example of the configuration of the adaptive Viterbi circuit is described in
ここで、適応等化回路と適応ビタビ回路を併用することを考える。この場合、適応等化回路における適応等化目標値を、適応ビタビ回路で制御されている振幅基準レベル(識別点)cABC(A,B,Cは0または1)に置き換えて、等化誤差を計算するのが最も望ましい。これは、等化誤差(等化回路出力と目標値の誤差)が小さいほうが、アシンメトリ等に影響されにくく、適応等化の収束が安定するためである。
しかし、適応等化回路の等化目標と、適応ビタビ回路の識別点を連動させ、双方同時に適応動作させると、双方の制御が干渉し、いずれの制御も、本来収束すべき特性と異なる状態に陥ってしまう場合がある。
Here, consider the combined use of an adaptive equalization circuit and an adaptive Viterbi circuit. In this case, the adaptive equalization target value in the adaptive equalization circuit is replaced with the amplitude reference level (identification point) cABC (A, B, C is 0 or 1) controlled by the adaptive Viterbi circuit, and the equalization error is reduced. It is most desirable to calculate. This is because the smaller the equalization error (the error between the equalization circuit output and the target value) is less affected by asymmetry and the like, and the convergence of adaptive equalization is stabilized.
However, if the equalization target of the adaptive equalization circuit and the identification point of the adaptive Viterbi circuit are linked together and both are adaptively operated at the same time, both controls interfere, and each control is in a state different from the characteristic that should be converged. There are cases where it falls.
図9,図10,図11で説明する。各図は、横軸を時間軸とし、等化された再生信号の値(ドットが各再生信号値)、ビタビ回路の基準レベル(識別点)の変化、適応等化回路の目標値の変化を示している。
PR(1,2,2,1)の場合であり10値6状態となる。各識別点は、振幅最大値側から、c1111、c0111(c1110)、c0110、c1100(c0011)、c1001、c0001(c1000)、c0000にそれぞれ対応して所定の値が初期値とされる。
図9は、ビタビ復号回路側が識別点についての適応制御をしていない場合である。即ち基準レベルは更新されずに初期値を保つ。また、これに応じて適応等化回路での等化目標も変動しない。この場合、等化された再生信号に問題はない。
図10はビタビ復号回路側が識別点についての適応制御を行い、識別点(基準レベル)が更新されている場合である。但し適応等化回路での等化目標は固定としている。この場合も、等化された再生信号に問題はない。
図11が、上述のように、適応等化回路の等化目標と、適応ビタビ回路の識別点を連動させ、双方同時に適応動作させた場合である。ビタビ復号回路側が識別点についての適応制御を行い、識別点(基準レベル)が更新されている。また適応等化回路での等化目標も更新される基準レベルを用いている。
この場合に双方の制御が干渉する。即ち図11のように、再生信号最大点(c1111)と、最小点(c0000)の基準レベル及び等化目標が本来の値から単調にずれていき、等化された再生信号の振幅が時間と共に小さくなる現象が生じている。
This will be described with reference to FIGS. In each figure, the horizontal axis is the time axis, and the values of the equalized reproduction signal (dots are the respective reproduction signal values), the change in the reference level (identification point) of the Viterbi circuit, and the change in the target value of the adaptive equalization circuit Show.
This is a case of PR (1, 2, 2, 1), and 10 values and 6 states are obtained. Each identification point has a predetermined value as an initial value corresponding to c1111, c0111 (c1110), c0110, c1100 (c0011), c1001, c0001 (c1000), and c0000 from the maximum amplitude value side.
FIG. 9 shows a case where the Viterbi decoding circuit side does not perform adaptive control for the discrimination point. That is, the reference level is not updated and the initial value is maintained. In accordance with this, the equalization target in the adaptive equalization circuit does not change. In this case, there is no problem with the equalized reproduction signal.
FIG. 10 shows a case where the Viterbi decoding circuit side performs adaptive control for the discrimination point and the discrimination point (reference level) is updated. However, the equalization target in the adaptive equalization circuit is fixed. In this case, there is no problem with the equalized reproduction signal.
FIG. 11 shows a case where the equalization target of the adaptive equalization circuit and the identification point of the adaptive Viterbi circuit are linked as described above, and both are adaptively operated simultaneously. The Viterbi decoding circuit side performs adaptive control for the discrimination point, and the discrimination point (reference level) is updated. Further, the reference level at which the equalization target in the adaptive equalization circuit is also updated is used.
In this case, both controls interfere. That is, as shown in FIG. 11, the reference level and the equalization target of the reproduction signal maximum point (c1111) and the minimum point (c0000) deviate monotonously from the original values, and the amplitude of the equalized reproduction signal increases with time. The phenomenon of becoming smaller is occurring.
このような干渉を回避することができなければ、適応等化回路と適応ビタビ回路を同時に動作させることは困難である。
この欠点を回避する1つの手法としては、識別点と等化目標のいずれかの制御帯域を大きく下げることが有効である。しかしながら迅速に追従すべき適応制御の帯域を下げるということは、本来の適応制御の目的に合致しておらず、読み取り性能の悪化につながる。
Unless such interference can be avoided, it is difficult to operate the adaptive equalization circuit and the adaptive Viterbi circuit simultaneously.
As one method for avoiding this drawback, it is effective to greatly reduce the control band of either the discrimination point or the equalization target. However, reducing the bandwidth of adaptive control that should be followed quickly does not meet the original purpose of adaptive control and leads to deterioration in reading performance.
本発明はこのような点に鑑み、適応等化回路と適応ビタビ回路の干渉を解決し、双方をより効果的に動作させ、結果として読み取り性能、マージンの向上を実現することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, an object of the present invention is to solve interference between an adaptive equalization circuit and an adaptive Viterbi circuit, operate both more effectively, and as a result, improve reading performance and margin.
本発明の復号装置は、入力信号に対する最尤復号を行って復号データを出力するビタビ復号回路であって、最尤復号の識別点を、入力信号特性に適応的に追従させる適応ビタビ復号回路と、上記適応ビタビ復号回路に対する入力信号についてパーシャルレスポンス等化を行う等化回路であって、パーシャルレスポンス等化の周波数特性を、入力信号の周波数特性に適応的に追従させる適応等化処理を行うとともに、適応等化の等化目標として上記適応ビタビ復号回路で適応制御されている上記識別点の値を用い、かつ、入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標は固定又は略固定としている適応等化回路とを備える。 A decoding apparatus according to the present invention is a Viterbi decoding circuit that performs maximum likelihood decoding on an input signal and outputs decoded data, and an adaptive Viterbi decoding circuit that adaptively tracks an identification point of maximum likelihood decoding to input signal characteristics; An equalization circuit that performs partial response equalization on an input signal to the adaptive Viterbi decoding circuit, and performs adaptive equalization processing that adaptively follows the frequency characteristics of the partial response equalization to the frequency characteristics of the input signal. , Using the value of the discrimination point adaptively controlled by the adaptive Viterbi decoding circuit as an equalization target for adaptive equalization, and equalization target for adaptive equalization for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal Includes an adaptive equalization circuit that is fixed or substantially fixed.
また、上記適応ビタビ復号回路が、上記識別点として、入力信号の最小レベルと最大レベルに相当する各識別点の一方又は両方について、適応制御を停止もしくは略停止状態とすることで、上記適応等化回路における入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標が固定又は略固定とされる。
特には、上記適応ビタビ復号回路が、上記識別点として、入力信号の最小レベルに相当する識別点のみについて適応制御を停止もしくは略停止状態とすることで、上記適応等化回路は、入力信号の最小レベルに対する適応等化の等化目標のみが固定又は略固定とされる。
或いは、上記適応等化回路は、入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標については、上記適応ビタビ復号回路における上記識別点の値を用いないことで、上記適応等化回路における入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標が固定とされる。
特には、上記適応等化回路は、入力信号の最小レベルに対する適応等化の等化目標のみについて、上記適応ビタビ復号回路における上記識別点の値を用いないことで、上記適応等化回路における入力信号の最小レベルに対する適応等化の等化目標のみが固定とされる。
本発明の再生装置は、記録媒体から情報信号を読み出す情報読出部と、上記情報読出部で読み出された上記情報信号について復号処理を行う復号部とを備える。この復号部は、上記復号装置の構成とされる。
In addition, the adaptive Viterbi decoding circuit stops or substantially stops the adaptive control for one or both of the identification points corresponding to the minimum level and the maximum level of the input signal as the identification point, so that the adaptation etc. The equalization target of adaptive equalization for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal in the equalization circuit is fixed or substantially fixed.
In particular, the adaptive Viterbi decoding circuit stops or substantially stops adaptive control only for the identification point corresponding to the minimum level of the input signal as the identification point, so that the adaptive equalization circuit Only the equalization target for adaptive equalization with respect to the minimum level is fixed or substantially fixed.
Alternatively, the adaptive equalization circuit does not use the value of the discrimination point in the adaptive Viterbi decoding circuit for the equalization target of adaptive equalization for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal. The adaptive equalization target for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal in the adaptive equalization circuit is fixed.
In particular, the adaptive equalization circuit does not use the value of the discrimination point in the adaptive Viterbi decoding circuit only for the equalization target of adaptive equalization with respect to the minimum level of the input signal, so that the input in the adaptive equalization circuit Only the equalization target for adaptive equalization for the minimum level of the signal is fixed.
The reproducing apparatus of the present invention includes an information reading unit that reads an information signal from a recording medium, and a decoding unit that performs a decoding process on the information signal read by the information reading unit. The decoding unit is configured as the decoding device.
本発明の復号方法は、入力信号についてパーシャルレスポンス等化を行うとともに、パーシャルレスポンス等化の周波数特性を、入力信号の周波数特性に適応的に追従させる適応等化処理と、パーシャルレスポンス等化された入力信号に対する最尤復号を行って復号データを出力するとともに、最尤復号の識別点を、入力信号特性に適応的に追従させる適応ビタビ復号処理とが行われる。そして上記適応等化処理では、適応等化の等化目標として上記適応ビタビ復号処理で適応制御されている上記識別点の値を用い、かつ、入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標は固定又は略固定としている。 The decoding method of the present invention performs partial response equalization for an input signal, and adaptive equalization processing for adaptively tracking the frequency characteristics of the partial response equalization to the frequency characteristics of the input signal, and the partial response equalization. A maximum likelihood decoding is performed on the input signal to output decoded data, and an adaptive Viterbi decoding process for adaptively tracking the identification point of the maximum likelihood decoding to the input signal characteristics is performed. In the adaptive equalization process, the value of the discrimination point adaptively controlled in the adaptive Viterbi decoding process is used as an equalization target for adaptive equalization, and one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal are used. The equalization target for adaptive equalization is fixed or substantially fixed.
即ち本発明では、適応等化回路と適応ビタビ復号回路とを併用し、適応等化回路における適応等化目標値を、適応ビタビ復号回路で適応制御されている識別点(ビタビ復号の振幅の基準レベル)に置き換えて、等化誤差を計算することを基本とする。その上で、少なくとも入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標は固定又は略固定とする。略固定とは、適応制御の自由度がかなり制限され固定に近い状態にあることをいう。 That is, according to the present invention, the adaptive equalization circuit and the adaptive Viterbi decoding circuit are used in combination, and the adaptive equalization target value in the adaptive equalization circuit is determined as an identification point (Viterbi decoding amplitude reference) that is adaptively controlled by the adaptive Viterbi decoding circuit. Basically, the equalization error is calculated by replacing the level. In addition, an equalization target for adaptive equalization for at least one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal is fixed or substantially fixed. Substantially fixed means that the degree of freedom of adaptive control is considerably limited and is in a state close to fixing.
具体的な手法の1つとしては、適応ビタビ復号回路における各識別点を、適応等化回路の等化目標として用いる場合に、適応ビタビ復号回路側で入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する識別点について、適応制御を停止もしくは略停止状態とする。これにより、例えば最小レベルの識別点と等化目標がいずれも固定、又は固定に近い状態とする。つまり、例えば最小レベルの識別点と等化目標の適応制御を停止するか、或いは制御利得を著しく下げて適応制御の帯域を下げ、適用制御の自由度を下げる。 As one specific method, when each discrimination point in the adaptive Viterbi decoding circuit is used as an equalization target of the adaptive equalization circuit, one of the minimum level and the maximum level of the input signal on the adaptive Viterbi decoding circuit side or The adaptive control is stopped or substantially stopped at the discrimination points for both. As a result, for example, the discrimination point at the minimum level and the equalization target are both fixed or nearly fixed. That is, for example, the adaptive control of the minimum level discrimination point and the equalization target is stopped, or the control gain is significantly lowered to lower the adaptive control band, thereby reducing the degree of freedom of application control.
もう1つの手法としては、適応ビタビ復号回路における各識別点を、適応等化回路の等化目標として用いものとするが、入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する等化目標については、ビタビ復号の識別点を用いないで固定する。つまりこの場合は、適応等化の等化目標として、例えば最小レベルの等化目標のみは、識別点を反映させず、初期値がそのまま用いられるようにする。
これらのように、適応等化において、入力信号の最小レベル又は最大レベルの等化目標の自由度を制限することで、等化後の信号振幅が時間と共に変化してしまうような事態を避ける。
As another method, each discrimination point in the adaptive Viterbi decoding circuit is used as an equalization target of the adaptive equalization circuit. For the equalization target for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal, , Fixed without using the Viterbi decoding identification point. That is, in this case, as an equalization target for adaptive equalization, for example, only the minimum level equalization target does not reflect the discrimination point, and the initial value is used as it is.
As described above, in the adaptive equalization, by limiting the degree of freedom of the equalization target of the minimum level or the maximum level of the input signal, a situation in which the signal amplitude after the equalization changes with time is avoided.
本発明によれば、適応等化回路と適応ビタビ復号回路とを併用し、適応等化回路における適応等化目標値を、適応ビタビ復号回路で適応制御されている識別点(ビタビ復号の振幅の基準レベル)に置き換えて、等化誤差を計算するときに、互いの適応制御ループの干渉による悪影響を避けることができる。従って適応等化で周波数特性を最適化し、適応ビタビ復号で等化誤差の補正と非対称性の補正を行い、いずれも本来の制御帯域で動作させることができるので、再生特性に最大限のマージンを確保することができる。 According to the present invention, the adaptive equalization circuit and the adaptive Viterbi decoding circuit are used in combination, and the adaptive equalization target value in the adaptive equalization circuit is set to the identification point (the amplitude of the Viterbi decoding amplitude that is adaptively controlled by the adaptive Viterbi decoding circuit). When the equalization error is calculated instead of the reference level, adverse effects due to interference between the adaptive control loops can be avoided. Therefore, frequency characteristics can be optimized with adaptive equalization, and equalization error correction and asymmetry correction can be performed with adaptive Viterbi decoding. Can be secured.
以下、本発明の実施の形態を次の順序で説明する。実施の形態では、本発明の復号装置を光ディスクに対するディスクドライブ装置に搭載した例で説明する。
[1.PRML概要]
[2.ディスクドライブ装置]
[3.復号部の構成及び適応制御]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in the following order. In the embodiment, an example in which the decoding device of the present invention is mounted on a disk drive device for an optical disk will be described.
[1. PRML overview]
[2. Disk drive device]
[3. Configuration of decoding unit and adaptive control]
[1.PRML概要]
実施の形態では、パーシャルレスポンス方式での記録/再生を行ない、ビタビ復号等の最尤復号を行なうPRML(Partial-Response Maximum-Likelihood)方式において、パーシャルレスポンス特性をPR(1,x,x,1)に選び、かつ、RLL(1,7)符号等のランレングスリミテッド(Run Length Limited)符号を用い、最小ランレングスを1に制限した場合を例に説明する。
なお、PR(1,x,x,1)におけるxは、「2」「3」など、光学特性等に合ったものを選択する。以下では、例えばPR(1,2,2,1)の場合で考える。
[1. PRML overview]
In the embodiment, the partial response characteristic is set to PR (1, x, x, 1) in the PRML (Partial-Response Maximum-Likelihood) system that performs recording / playback in the partial response system and performs maximum likelihood decoding such as Viterbi decoding. ) And a run length limited code such as an RLL (1, 7) code is used and the minimum run length is limited to 1 as an example.
It should be noted that x in PR (1, x, x, 1) is selected according to the optical characteristics such as “2” and “3”. Hereinafter, for example, the case of PR (1, 2, 2, 1) will be considered.
まず、PRML復号方式について簡単に述べておく。
PRML復号方式は、再生信号のユークリッド距離が最小となるパーシャルレスポンス系列を検出する方式であり、パーシャルレスポンスという過程と最尤検出という過程が組み合わせた技術である。
なお、パーシャルレスポンス系列とは、ビット系列にターゲットレスポンスで定義される重みつき加算を施すことで得られる。光ディスクシステムでは、PR(1,2,2,1)がよく用いられ、これはビット系列に1,2,2,1の重みをつけて加算した値をパーシャルレスポンス値として返すものである。
パーシャルレスポンスは、1ビットの入力に対して、1ビットよりも長く出力を返す過程であって、再生信号が、連続する4ビットの情報ビットの入力に対してこれらを順に1、2、2、1を乗じて加算した信号として得られる過程が、上記のPR(1,2,2,1)と表現される。
また、最尤検出とは、2つの信号の間にユークリッド距離とよばれる距離を定義して、実際の信号と想定されるビット系列から予想される信号との間の距離を調べて、その距離が最も近くなるようなビット系列を検出する方法である。なお、ここで、ユークリッド距離とは、同じ時刻での2つの信号の振幅差の二乗を全時刻にわたって加算した距離として定義される距離である。また、この距離を最小とするビット系列の探索には、後述するビタビ検出をもちいる。
これらを組み合わせたパーシャルレスポンス最尤検出では、記録媒体のビット情報から得られた信号をイコライザとよばれるフィルタでパーシャルレスポンスの過程となるように調整し、得られた再生信号と想定されるビット系列のパーシャルレスポンスとの間のユークリッド距離を調べて、その距離が最も近くなるようなビット系列を検出する。
First, the PRML decoding method will be briefly described.
The PRML decoding method is a method for detecting a partial response sequence that minimizes the Euclidean distance of a reproduction signal, and is a technique that combines a process of partial response and a process of maximum likelihood detection.
The partial response sequence is obtained by performing weighted addition defined by the target response to the bit sequence. In the optical disk system, PR (1, 2, 2, 1) is often used, and this returns a value obtained by adding a weight of 1, 2, 2, 1 to the bit sequence as a partial response value.
The partial response is a process of returning an output longer than 1 bit with respect to a 1-bit input, and the reproduced signal is sequentially converted into 1, 2, 2, A process obtained as a signal obtained by multiplying by 1 is expressed as PR (1, 2, 2, 1).
In the maximum likelihood detection, a distance called Euclidean distance is defined between two signals, and the distance between an actual signal and an expected signal from an assumed bit sequence is examined. This is a method of detecting a bit sequence such that is closest. Here, the Euclidean distance is a distance defined as a distance obtained by adding the square of the amplitude difference between two signals at the same time over the entire time. Further, Viterbi detection, which will be described later, is used to search for a bit sequence that minimizes this distance.
In the partial response maximum likelihood detection combining these, the signal obtained from the bit information of the recording medium is adjusted by a filter called an equalizer so that it becomes a partial response process, and the resulting reproduced signal is assumed to be a bit sequence. The Euclidean distance with the partial response is checked, and a bit sequence having the closest distance is detected.
実際にユークリッド距離が最小となるビット系列を探索するには、前述のビタビ検出によるアルゴリズムが効果を発揮する。
ビタビ検出は、所定の長さの連続ビットを単位として構成される複数のステートと、それらの間の遷移によって表されるブランチで構成されるビタビ検出器が用いられ、全ての可能なビット系列の中から、効率よく所望のビット系列を検出するように構成されている。
実際の回路では、各ステートに対してパスメトリックレジスタとよばれるそのステートにいたるまでのパーシャルレスポンス系列と信号のユークリッド距離(パスメトリック)を記憶するレジスタ、および、パスメモリレジスタとよばれるそのステートにいたるまでのビット系列の流れ(パスメモリ)を記憶するレジスタの2つのレジスタが用意され、また、各ブランチに対してはブランチメトリックユニットとよばれるそのビットにおけるパーシャルレスポンス系列と信号のユークリッド距離を計算する演算ユニットが用意されている。
In order to search for a bit sequence in which the Euclidean distance is actually minimized, the above-described algorithm based on Viterbi detection is effective.
Viterbi detection uses a Viterbi detector consisting of a plurality of states configured in units of continuous bits of a predetermined length and branches represented by transitions between them, and all possible bit sequences are used. A desired bit sequence is efficiently detected from the inside.
In an actual circuit, for each state, a register that stores a partial response sequence and a Euclidean distance (path metric) of the signal up to that state called a path metric register, and a state called a path memory register. There are two registers for storing the bit sequence flow (path memory) up to the end, and for each branch, the partial response sequence at that bit called the branch metric unit and the Euclidean distance of the signal are calculated. Arithmetic units are provided.
PR(1,x,x,1)の場合のステート遷移(状態遷移)を図5に示す。
データビット列をbk∈{0,1}とした場合、この系のPR出力dkは図5のような状態遷移となり、各状態から次の状態に遷移する際にdkが出力される。
図5においてST000〜ST111は各ステートを示し、Cxxxxは出力を表す。これら出力Cxxxxは、状態遷移の際に得られる出力を表している。
例えばステートST000の状態から考えると、入力bk=0であれば、ステートST000の状態を維持し、出力はC0000となる。またステートST000の状態で入力bk=1であれば、ステートST001に移行する。ステートST000からステートST001への移行の際の出力はC0001となる。
またステートST001から考えると、入力bkはランレングス制限からbk=1しかあり得ず、入力bk=1であれば、ステートST011に移行する。ステートST001からステートST011への移行の際の出力はC0011となる。
これらのステート遷移と出力値は以下のようになる。
C1111:ST111→ST111
C1110:ST111→ST110, C0111:ST011→ST111
C0110:ST011→ST110
C1100:ST110→ST100, C0011:ST001→ST011
C1001:ST100→ST001
C1000:ST100→ST000, C0001:ST000→ST001
C0000:ST000→ST000
FIG. 5 shows a state transition (state transition) in the case of PR (1, x, x, 1).
When the data bit string is bkε {0, 1}, the PR output dk of this system has a state transition as shown in FIG. 5, and dk is output when transitioning from each state to the next state.
In FIG. 5, ST000 to ST111 indicate respective states, and Cxxxx indicates an output. These outputs Cxxxx represent outputs obtained at the time of state transition.
For example, considering the state ST000, if the input bk = 0, the state ST000 is maintained and the output is C0000. If the input bk = 1 in the state ST000, the process proceeds to the state ST001. The output upon transition from state ST000 to state ST001 is C0001.
Considering from the state ST001, the input bk can only be bk = 1 from the run length limitation, and if the input bk = 1, the process proceeds to the state ST011. The output upon transition from state ST001 to state ST011 is C0011.
These state transitions and output values are as follows.
C1111: ST111 → ST111
C1110: ST111 → ST110, C0111: ST011 → ST111
C0110: ST011 → ST110
C1100: ST110 → ST100, C0011: ST001 → ST011
C1001: ST100 → ST001
C1000: ST100 → ST000, C0001: ST000 → ST001
C0000: ST000 → ST000
ビタビ検出においては、さまざまなビット系列を、上記のステートを通過するパスのひとつによって一対一の関係で対応付けることができる。また、これらのパスを通過するようなパーシャルレスポンス系列と、実際の信号との間のユークリッド距離は、上記のパスを構成するステート間遷移、すなわち、ブランチにおける前述のブランチメトリックを順次加算していくことで得られる。
さらに、上記のユークリッド距離を最小にするようなパスを選択するには、この各ステートにおいて到達する2つ以下のブランチが有するパスメトリックの大小を比較しながら、パスメトリックの小さいパスを順次選択することで実現できる。この選択情報をパスメモリレジスタに転送することで、各ステートに到達するパスをビット系列で表現する情報が記憶される。パスメモリレジスタの値は、順次更新されながら最終的にユークリッド距離を最小にするようなビット系列に収束していくので、その結果を出力する。以上のようにすると、再生信号にユークリッド距離が最も近いパーシャルレスポンス系列を生成するビット系列を効率的に検索することができる。
In Viterbi detection, various bit sequences can be associated in a one-to-one relationship by one of the paths that pass through the state. Further, the Euclidean distance between the partial response sequence passing through these paths and the actual signal is obtained by sequentially adding the above-described branch metrics in the branches, that is, the transitions between the states constituting the above paths. Can be obtained.
Further, in order to select a path that minimizes the above Euclidean distance, paths having smaller path metrics are sequentially selected while comparing the magnitudes of path metrics of two or less branches that are reached in each state. This can be achieved. By transferring this selection information to the path memory register, information representing the path reaching each state in a bit sequence is stored. The value of the path memory register is converged to a bit series that finally minimizes the Euclidean distance while being sequentially updated, and the result is output. In this way, it is possible to efficiently search for a bit sequence that generates a partial response sequence having the closest Euclidean distance to the reproduction signal.
図6にPR(1,x,x,1)の場合のトレリス線図を示す。
このトレリス線図に示すように、各時点(k、k−1・・・)のステート遷移が規定される。つまり最も確からしいパスを判別することで、各時点のビットが判定できる。
FIG. 6 shows a trellis diagram in the case of PR (1, x, x, 1).
As shown in this trellis diagram, state transitions at each time point (k, k−1...) Are defined. That is, the bit at each time point can be determined by determining the most probable path.
[2.ディスクドライブ装置]
デジタルデータを記録・再生するための技術として、例えば、CD(Compact Disc),DVD(Digital Versatile Disc)などの、光ディスクを記録メディアに用いたデータ記録技術がある。
光ディスクには、例えばCD、CD−ROM、DVD−ROMなどとして知られているようにエンボスピットにより情報が記録された再生専用タイプのものや、CD−R、CD−RW、DVD−R、DVD−RW、DVD+RW、DVD−RAMなどで知られているようにユーザーデータが記録可能なタイプがある。記録可能タイプのものは、光磁気記録方式、相変化記録方式、色素膜変化記録方式などが利用されることで、データが記録可能とされる。色素膜変化記録方式はライトワンス記録方式とも呼ばれ、一度だけデータ記録が可能で書換不能であるため、データ保存用途などに好適とされる。一方、光磁気記録方式や相変化記録方式は、データの書換が可能であり音楽、映像、ゲーム、アプリケーションプログラム等の各種コンテンツデータの記録を始めとして各種用途に利用される。
更に近年、ブルーレイディスク(Blu-ray Disc:登録商標)と呼ばれる高密度光ディスクが開発され、著しい大容量化が図られている。
[2. Disk drive device]
As a technique for recording / reproducing digital data, for example, there is a data recording technique using an optical disc as a recording medium, such as a CD (Compact Disc) and a DVD (Digital Versatile Disc).
As optical disks, known as CDs, CD-ROMs, DVD-ROMs, etc., read-only types in which information is recorded by embossed pits, CD-Rs, CD-RWs, DVD-Rs, DVDs, etc. There are types in which user data can be recorded as is known in RW, DVD + RW, DVD-RAM, and the like. In the recordable type, data can be recorded by using a magneto-optical recording method, a phase change recording method, a dye film change recording method, or the like. The dye film change recording method is also called a write-once recording method, and can be recorded only once and cannot be rewritten. On the other hand, the magneto-optical recording method and the phase change recording method can rewrite data and are used for various purposes such as recording of various content data such as music, video, games, application programs and the like.
In recent years, a high-density optical disk called a Blu-ray Disc (registered trademark) has been developed, and the capacity has been significantly increased.
本実施の形態のディスクドライブ装置は、ブルーレイディスクに該当する再生専用ディスクや記録可能型ディスク(ライトワンスディスクやリライタブルディスク)に対応して再生や記録を行うことができるものとする。
記録可能型ディスクの場合、波長405nmのレーザ(いわゆる青色レーザ)とNAが0.85の対物レンズの組み合わせという条件下でフェーズチェンジマーク(相変化マーク)や色素変化マークの記録再生を行うものとされ、トラックピッチ0.32μm、線密度0.12μm/bitで、64KB(キロバイト)のデータブロックを1つの記録再生単位(RUB:Recording Unit Block)として記録再生を行う。
ROMディスクについては、λ/4程度の深さのエンボスピットにより再生専用のデータが記録される。同様にトラックピッチは0.32μm、線密度は0.12μm/bitである。そして64KBのデータブロックを1つの再生単位(RUB)として扱う。
It is assumed that the disk drive device according to the present embodiment can perform reproduction and recording corresponding to a reproduction-only disk or a recordable disk (a write-once disk or a rewritable disk) corresponding to a Blu-ray disk.
In the case of a recordable disc, recording / reproduction of a phase change mark (phase change mark) or a dye change mark is performed under a combination of a laser having a wavelength of 405 nm (so-called blue laser) and an objective lens having an NA of 0.85. Then, recording / reproduction is performed with a data block of 64 KB (kilobytes) as one recording / reproducing unit (RUB) at a track pitch of 0.32 μm and a linear density of 0.12 μm / bit.
For the ROM disk, reproduction-only data is recorded by embossed pits having a depth of about λ / 4. Similarly, the track pitch is 0.32 μm and the linear density is 0.12 μm / bit. A 64 KB data block is handled as one reproduction unit (RUB).
記録再生単位であるRUBは、156シンボル×496フレームのECCブロック(クラスタ)に対して、例えばその前後に1フレームのリンクエリアを付加して生成された合計498フレームとなる。
なお、記録可能型ディスクの場合、ディスク上にはグルーブ(溝)が蛇行(ウォブリング)されて形成され、このウォブリンググルーブが記録再生トラックとされる。そしてグルーブのウォブリングは、いわゆるADIP(Address in Pregroove)データを含むものとされる。つまりグルーブのウォブリング情報を検出することで、ディスク上のアドレスを得ることができるようにされている。
The RUB, which is a recording / playback unit, is a total of 498 frames generated by adding a link area of one frame before and after, for example, an ECC block (cluster) of 156 symbols × 496 frames.
In the case of a recordable disc, a groove (groove) is formed on the disc by meandering (wobbling), and this wobbling groove is used as a recording / reproducing track. Groove wobbling includes so-called ADIP (Address in Pregroove) data. In other words, the address on the disk can be obtained by detecting the wobbling information of the groove.
記録可能型ディスクの場合、ウォブリンググルーブによって形成されるトラック上にはフェーズチェンジマークによるレコーディングマークが記録されるが、フェーズチェンジマークはRLL(1,7)PP変調方式(RLL;Run Length Limited、PP:Parity preserve/Prohibit rmtr(repeated minimum transition runlength))等により、線密度0.12μm/bit、0.08μm/ch bitで記録される。
チャネルクロック周期を「T」とすると、マーク長は2Tから8Tとなる。
再生専用ディスクの場合、グルーブは形成されないが、同様にRLL(1,7)PP変調方式で変調されたデータがエンボスピット列として記録されているものとなる。
In the case of a recordable disc, a recording mark by a phase change mark is recorded on a track formed by a wobbling groove, and the phase change mark is an RLL (1, 7) PP modulation method (RLL; Run Length Limited, PP). : Parity preserve / Prohibit rmtr (repeated minimum transition runlength)), etc., with linear densities of 0.12 μm / bit and 0.08 μm / ch bit.
When the channel clock period is “T”, the mark length is 2T to 8T.
In the case of a read-only disc, no groove is formed, but similarly data modulated by the RLL (1, 7) PP modulation method is recorded as an embossed pit row.
このようなディスクに対応して記録/再生を行うことのできるディスクドライブ装置を図1に示す。
ディスク90は、例えば上記したブルーレイディスク方式の再生専用ディスク或いは記録可能型ディスクである。
このディスク90は、ディスクドライブ装置に装填されると図示しないターンテーブルに積載され、記録/再生動作時においてスピンドルモータ2によって一定線速度(CLV)で回転駆動される。
そして再生時には光学ピックアップ(光学ヘッド)1によってディスク90上のトラックに記録されたマーク(ピット)の情報の読出が行われる。
またディスク90が記録可能型のディスクの場合、データ記録時には光学ピックアップ1によってディスク90上のトラックにユーザーデータがフェーズチェンジマークもしくは色素変化マークとして記録される。
なお、ディスク90上には、再生専用の管理情報として例えばディスクの物理情報等がエンボスピット又はウォブリンググルーブによって記録されるが、これらの情報の読出もピックアップ1により行われる。さらに記録可能型のディスク90に対しては、光学ピックアップ1によってディスク90上のグルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたADIP情報の読み出しもおこなわれる。
A disk drive apparatus capable of recording / reproducing corresponding to such a disk is shown in FIG.
The
When the
During reproduction, information of marks (pits) recorded on tracks on the
When the
On the
ピックアップ1内には、レーザ光源となるレーザダイオードや、反射光を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ、レーザ光を対物レンズを介してディスク記録面に照射し、またその反射光をフォトディテクタに導く光学系等が形成される。レーザダイオードは、例えば波長405nmのいわゆる青色レーザを出力する。また光学系によるNAは0.85である。
ピックアップ1内において対物レンズは二軸機構によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持されている。
またピックアップ1全体はスレッド機構3によりディスク半径方向に移動可能とされている。
またピックアップ1におけるレーザダイオードはレーザドライバ13からのドライブ信号(ドライブ電流)によってレーザ発光駆動される。
In the
In the
The
The laser diode in the
ディスク90からの反射光情報はフォトディテクタによって検出され、受光光量に応じた電気信号とされてマトリクス回路4に供給される。
マトリクス回路4には、フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算/増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当するRF信号(再生データ信号)、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成する。
さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、即ちウォブリングを検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。
マトリクス回路4から出力される再生データ信号(RF信号)は復号部5へ、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は光学ブロックサーボ回路11へ、プッシュプル信号はウォブル信号処理回路15へ、それぞれ供給される。
Reflected light information from the
The
For example, an RF signal (reproduction data signal) corresponding to reproduction data, a focus error signal for servo control, a tracking error signal, and the like are generated.
Further, a push-pull signal is generated as a signal related to groove wobbling, that is, a signal for detecting wobbling.
The reproduction data signal (RF signal) output from the
復号部5は、再生データ信号の2値化処理を行い、得られた2値データ列を後段のフレームシンク検出・同期保護回路6に供給する。
このため復号部5では、RF信号のA/D変換処理、PLLによる再生クロック生成処理、PR(Partial Response)等化処理、ビタビ復号(最尤復号)処理を行う。即ちパーシャルレスポンス最尤復号処理(PRML検出方式:Partial Response Maximum Likelihood検出方式)により、2値データ列を得る。そして復号した2値データ列をフレームシンク検出・同期保護回路6に供給する。
The
Therefore, the
復号部5から出力される2値データ列に対しては、フレームシンク検出・同期保護回路6においてフレームシンク検出や、安定したフレームシンク検出のための同期保護処理が行われる。
For the binary data string output from the
エンコード/デコード部7は、再生時おける再生データの復調と、記録時における記録データの変調処理を行う。即ち、再生時にはデータ復調、デインターリーブ、ECCデコード、アドレスデコード等を行い、また記録時にはECCエンコード、インターリーブ、データ変調等を行う。
再生時においては、復号部5で復号された2値データ列、及びフレームシンク検出・同期保護回路6でのフレームシンク検出に基づく復調タイミング信号がエンコード/デコード部7に供給される。エンコード/デコード部7では、フレームシンク検出に基づく復調タイミング信号で示されるタイミングで、2値データ列に対する復調処理を行い、ディスク90からの再生データを得る。即ち、即ちRLL(1,7)PP変調が施されてディスク90に記録されたデータに対しての復調処理と、エラー訂正を行うECCデコード処理を行って、ディスク90からの再生データを得る。
エンコード/デコード部7で再生データにまでデコードされたデータは、ホストインターフェース8に転送され、システムコントローラ10の指示に基づいてホスト機器100に転送される。ホスト機器100とは、例えばコンピュータ装置やAV(Audio-Visual)システム機器などである。
The encode / decode unit 7 performs demodulation of reproduction data during reproduction and modulation processing of recording data during recording. That is, data demodulation, deinterleaving, ECC decoding, address decoding, etc. are performed during reproduction, and ECC encoding, interleaving, data modulation, etc. are performed during recording.
At the time of reproduction, a binary data string decoded by the
The data decoded to the reproduction data by the encoding / decoding unit 7 is transferred to the host interface 8 and transferred to the
ディスク90が記録可能型ディスクである場合は、その記録/再生時にADIP情報の処理が行われる。
即ちグルーブのウォブリングに係る信号としてマトリクス回路4から出力されるプッシュプル信号は、ウォブル信号処理回路15においてデジタル化されたウォブルデータとされる。またPLL処理によりプッシュプル信号に同期したクロックが生成される。
ウォブルデータはADIP復調回路16でMSK復調、STW復調され、ADIPアドレスを構成するデータストリームに復調されてアドレスデコーダ9に供給される。
アドレスデコーダ9は、供給されるデータについてのデコードを行い、アドレス値を得て、システムコントローラ10に供給する。
If the
That is, the push-pull signal output from the
The wobble data is MSK demodulated and STW demodulated by the ADIP demodulating circuit 16, demodulated into a data stream constituting an ADIP address, and supplied to the
The
記録時には、ホスト機器100から記録データが転送されてくるが、その記録データはホストインターフェース8を介してエンコード/デコード部7に供給される。
この場合エンコード/デコード部7は、記録データのエンコード処理として、エラー訂正コード付加(ECCエンコード)やインターリーブ、サブコードの付加等を行う。またこれらの処理を施したデータに対して、RLL(1−7)PP方式の変調を施す。
At the time of recording, recording data is transferred from the
In this case, the encoding / decoding unit 7 performs error correction code addition (ECC encoding), interleaving, sub-code addition, and the like as recording data encoding processing. Further, RLL (1-7) PP modulation is performed on the data subjected to these processes.
エンコード/デコード部7で処理された記録データは、ライトストラテジ部14において、記録補償処理として、記録層の特性、レーザー光のスポット形状、記録線速度等に対する最適記録パワーの微調整やレーザドライブパルス波形の調整などが行われた状態のレーザドライブパルスとされ、レーザドライバ13に供給される。
そしてレーザドライバ13は、記録補償処理したレーザドライブパルスをピックアップ1内のレーザダイオードに与えてレーザ発光駆動を実行させる。これによりディスク90に記録データに応じたマークが形成されることになる。
なお、レーザドライバ13は、いわゆるAPC回路(Auto Power Control)を備え、ピックアップ1内に設けられたレーザパワーのモニタ用ディテクタの出力によりレーザ出力パワーをモニターしながらレーザーの出力が温度などによらず一定になるように制御する。記録時及び再生時のレーザー出力の目標値はシステムコントローラ10から与えられ、記録時及び再生時にはそれぞれレーザ出力レベルが、その目標値になるように制御する。
The recording data processed by the encoding / decoding unit 7 is subjected to a recording compensation process in the
Then, the
The
光学ブロックサーボ回路11は、マトリクス回路4からのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号から、フォーカス、トラッキング、スレッドの各種サーボドライブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。
即ちフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に応じてフォーカスドライブ信号、トラッキングドライブ信号を生成し、二軸ドライバ18によりピックアップ1内の二軸機構のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することになる。これによってピックアップ1、マトリクス回路4、光学ブロックサーボ回路11、二軸ドライバ18、二軸機構によるトラッキングサーボループ及びフォーカスサーボループが形成される。
また光学ブロックサーボ回路11は、システムコントローラ10からのトラックジャンプ指令に応じて、トラッキングサーボループをオフとし、ジャンプドライブ信号を出力することで、トラックジャンプ動作を実行させる。
また光学ブロックサーボ回路11は、トラッキングエラー信号の低域成分として得られるスレッドエラー信号や、システムコントローラ10からのアクセス実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成し、スレッドドライバ19によりスレッド機構3を駆動する。スレッド機構3には、図示しないが、ピックアップ1を保持するメインシャフト、スレッドモータ、伝達ギア等による機構を有し、スレッドドライブ信号に応じてスレッドモータを駆動することで、ピックアップ1の所要のスライド移動が行なわれる。
The optical
That is, a focus drive signal and a tracking drive signal are generated according to the focus error signal and tracking error signal, and the
The optical
The optical
スピンドルサーボ回路12はスピンドルモータ2をCLV回転させる制御を行う。
スピンドルサーボ回路12は、ウォブル信号に対するPLL処理で生成されるクロックを、現在のスピンドルモータ2の回転速度情報として得、これを所定のCLV基準速度情報と比較することで、スピンドルエラー信号を生成する。
またデータ再生時においては、復号部5内のPLLによって生成される再生クロックが、現在のスピンドルモータ2の回転速度情報となるため、これを所定のCLV基準速度情報と比較することでスピンドルエラー信号を生成することもできる。
そしてスピンドルサーボ回路12は、スピンドルエラー信号に応じて生成したスピンドルドライブ信号を出力し、スピンドルドライバ17によりスピンドルモータ2のCLV回転を実行させる。
またスピンドルサーボ回路12は、システムコントローラ10からのスピンドルキック/ブレーキ制御信号に応じてスピンドルドライブ信号を発生させ、スピンドルモータ2の起動、停止、加速、減速などの動作も実行させる。
The
The
Further, at the time of data reproduction, the reproduction clock generated by the PLL in the
The
Further, the
以上のようなサーボ系及び記録再生系の各種動作はマイクロコンピュータによって形成されたシステムコントローラ10により制御される。
システムコントローラ10は、ホストインターフェース8を介して与えられるホスト機器100からのコマンドに応じて各種処理を実行する。
例えばホスト機器100から書込命令(ライトコマンド)が出されると、システムコントローラ10は、まず書き込むべきアドレスにピックアップ1を移動させる。そしてエンコード/デコード部7により、ホスト機器100から転送されてきたデータ(例えばビデオデータやオーディオデータ等)について上述したようにエンコード処理を実行させる。そして上記のようにエンコードされたデータに応じてレーザドライバ13がレーザ発光駆動することで記録が実行される。
Various operations of the servo system and the recording / reproducing system as described above are controlled by a
The
For example, when a write command (write command) is issued from the
また例えばホスト機器100から、ディスク90に記録されている或るデータの転送を求めるリードコマンドが供給された場合は、システムコントローラ10はまず指示されたアドレスを目的としてシーク動作制御を行う。即ち光学ブロックサーボ回路11に指令を出し、シークコマンドにより指定されたアドレスをターゲットとするピックアップ1のアクセス動作を実行させる。
その後、その指示されたデータ区間のデータをホスト機器100に転送するために必要な動作制御を行う。即ちディスク90からのデータ読出を行い、復号部5、フレームシンク検出・同期保護回路6、エンコード/デコード部7における再生処理を実行させ、要求されたデータを転送する。
Further, for example, when a read command for requesting transfer of certain data recorded on the
Thereafter, operation control necessary for transferring the data in the designated data section to the
なお図1の例は、ホスト機器100に接続されるディスクドライブ装置として説明したが、ディスクドライブ装置としては他の機器に接続されない形態もあり得る。その場合は、操作部や表示部が設けられたり、データ入出力のインターフェース部位の構成が、図1とは異なるものとなる。つまり、ユーザーの操作に応じて記録や再生が行われるとともに、各種データの入出力のための端子部が形成されればよい。
もちろんディスクドライブ装置の構成例としては他にも多様に考えられ、例えば再生専用装置としての例も考えられる。
Although the example of FIG. 1 has been described as a disk drive device connected to the
Of course, various other examples of the configuration of the disk drive device are conceivable. For example, an example of a read-only device can be considered.
[3.復号部の構成及び適応制御]
図2に復号部5の構成例を示す。復号部5は、A/D変換器53,PLL回路54、適応等化回路51、適応ビタビデコーダ52を有する。
A/D変換器53は、マトリクス回路4から供給される再生データ信号をデジタルデータに変換する。
PLL回路54は、例えばA/D変換器53の出力を用いたPLL処理で再生クロックclkを生成し、各部に供給する。
デジタルデータとされた再生データ信号は、適応等化回路51でPR等化処理され、さらに適応ビタビデコーダ52でビタビ復号され、復号された2値データ列として出力される。
本例の場合、適応等化回路51は、パーシャルレスポンス等化の周波数特性を、入力される再生データ信号の周波数特性に適応的に追従させる機能を持つ。
また適応ビタビデコーダ52は、最尤復号の識別点を、入力される信号の特性、即ち適応等化回路51で等化された信号の周波数特性や非対称性等に適応的に追従させる機能を持つ。
[3. Configuration of decoding unit and adaptive control]
FIG. 2 shows a configuration example of the
The A /
The
The reproduction data signal converted into digital data is subjected to PR equalization processing by the
In the case of this example, the
The
適応等化回路51の構成例を図3に示す。この例では、適応等化回路51として、最小二乗方式(LMS)の適応型トランスバーサルフィルタ(以下、LMS−TVF)の構成としている。
適応等化回路51は、遅延器61−1〜61−n、乗算器62−1〜62−n、及び加算器63を有する。
端子60から入力された再生信号(図2のA/D変換器53の出力)は、遅延器61−1〜61−nでチャネルクロックで1クロックずつ遅延した7つの信号に分岐される。
次に、分岐された7つの信号は、それぞれ乗算器62−1〜62−nによって、それぞれ異なる係数で増幅される。
これらの乗算器62−1〜62−nによって増幅された各信号は、加算器63によって加算されて、その出力が等化信号として端子64から後段の適応ビタビデコーダ52に出力される。
A configuration example of the
The
The reproduction signal (output of the A /
Next, the seven branched signals are amplified with different coefficients by the multipliers 62-1 to 62-n, respectively.
The signals amplified by the multipliers 62-1 to 62-n are added by the
ここで、乗算器62−1〜62−nの各係数は、等化信号の適応等化目標に対する等化誤差が最小となるような係数を用いている。この係数は、LMSアルゴリズムにより適応制御される。
乗算係数の適応制御のため、図示のように遅延器65,66、乗算器68、減算器69、LMS演算部67が設けられている。
Here, the coefficients of the multipliers 62-1 to 62-n are coefficients that minimize the equalization error with respect to the adaptive equalization target of the equalized signal. This coefficient is adaptively controlled by the LMS algorithm.
For adaptive control of the multiplication coefficient,
適応等化のための参照データには、後段の適応ビタビデコーダ52の出力としての2値データ列が用いられる。
乗算器68では、このビタビデコーダ出力に対して、PR(1,2,2,1)に応じたインパルス応答が畳み込まれる。
遅延器65は、等化出力を、ビタビデコーダ出力及び畳み込みの処理時間分遅延させて減算器69に供給する。そして減算器69では、遅延された等化出力と、乗算器68の出力との差分を得る。これが等化誤差としてLMS演算部67に入力される。
また入力端子60からの入力信号も、処理時間分の遅延が遅延部66で与えられてLMS演算部67に入力される。
LMS演算部67では、これらの入力信号を用いて、適応等化目標に対する等化誤差が最小となるような、各乗算器62−1〜62−nの係数を設定制御する。
As the reference data for adaptive equalization, a binary data string as an output of the
In the
The
An input signal from the
The
ここで、この場合、適応等化目標としての値は、後段の適応ビタビデコーダ52で用いられている識別点(ビタビ基準レベル)が用いられる。このビタビ基準レベル自体も後段の適応ビタビデコーダ52で適応制御されている。
通常の適応等化回路では、適応等化目標は固定値であるが、本例の場合、等化目標は適応ビタビデコーダ52で適応制御されている基準レベルと共に変化することになる。
本例のように適応等化回路51と適応ビタビデコーダ52を併用することを考えると、適応等化回路51における適応等化目標値を、適応ビタビデコーダ52で適応制御されている振幅基準レベル(識別点)に置き換えて、等化誤差を計算するのが最も望ましい。これは、等化誤差(等化回路出力と目標値の誤差)が小さいほうが、アシンメトリ等に影響されにくく、適応等化の収束が安定するためである。
一方で、このようにすることで、適応等化回路51での制御ループと、適応ビタビデコーダ52での制御ループが干渉することになり、振幅変動という不具合が生ずることを図11を用いて述べたが、本例では、後述のように適応制御の一部を制限することで、不具合を回避するものである。
Here, in this case, the identification point (Viterbi reference level) used in the subsequent
In a normal adaptive equalization circuit, the adaptive equalization target is a fixed value, but in this example, the equalization target changes with the reference level that is adaptively controlled by the
Considering the combined use of the
On the other hand, it will be described with reference to FIG. 11 that the control loop in the
次に図4に適応ビタビデコーダ52の構成を示す。
適応ビタビデコーダ52は、基準レベル保持部80、基準レベル更新部81,ブランチメトリック計算部(BMC:Branch Metric Calculator)82、加算/比較/演算部(ACS:Add Compare &Select)83、メトリック記憶部(MMU:Metric Memory Unit)、パスメモリ部(PMU:Path Memory Unit)85を有する。
Next, FIG. 4 shows the configuration of the
The
基準レベル保持部80は、識別点となる振幅基準レベルc0000〜c1111の初期値を保持する。
基準レベル更新部81は、識別点となる振幅基準レベルを適応的に更新した振幅基準レベルc’0000〜c’1111を発生させ、ブランチメトリック計算部82に与える。
The reference
The reference
ブランチメトリック計算部82は、再生信号z〔k+m〕と振幅基準レベルc’0000〜c’1111とのユークリッド距離の相対値を計算してブランチメトリックbmを求める。これは、mクロックにまたがって計算してもよい。10値6状態のビタビ復号のブランチメトリックをbm0000〜bm1111とすれば次のようになる。
bm0000k=(Zk−c’0000)2
bm0001k=(Zk−c’0001)2
bm0011k=(Zk−c’0011)2
bm0110k=(Zk−c’0110)2
bm0111k=(Zk−c’0111)2
bm1000k=(Zk−c’1000)2
bm1001k=(Zk−c’1001)2
bm1100k=(Zk−c’1100)2
bm1110k=(Zk−c’1110)2
bm1111k=(Zk−c’1111)2
The branch
bm0000 k = (Z k −c′0000) 2
bm0001 k = (Z k −c′0001) 2
bm0011 k = (Z k −c′0011) 2
bm0110 k = (Z k −c′0110) 2
bm0111 k = (Z k −c′0111) 2
bm1000 k = (Z k −c′1000) 2
bm1001 k = (Z k −c′1001) 2
bm1100 k = (Z k −c′1100) 2
bm1110 k = (Z k −c′1110) 2
bm1111 k = (Z k −c′1111) 2
加算・比較・選択部83は、6状態に到達するパスに沿って、ブランチメトリックを加算してパスメトリックm000[k]〜m111[k]を生成する。
そしてこのパスメトリックm000[k]〜m111[k]をメトリック記憶部84に送信する。
メトリック記憶部84は、パスメトリックがオーバーフローしないように処理する回路であって、パスメトリックm000[k]〜m111[k]を一旦ラッチして、ラッチ後のパスメトリックm000[k−1]〜m111[k−1]を加算・比較・選択部83に送信する。
The addition / comparison /
The path metrics m000 [k] to m111 [k] are transmitted to the
The
加算・比較・選択部83は、パスメトリックm000[k−1]〜m111[k−1]とブランチメトリックbm000〜bm111とから、次のようにパスメトリックm000[k]〜m111[k]を生成することになる。なお、min{A,B}は、A,Bのうちの小さい方を選択するという意味である。
m000[k]=min{m000[k−1]+bm0000k ,m100[k−1]+bm1000k}
m001[k]=min{m000[k−1]+bm0001k ,m100[k−1]+bm1001k}
m011[k]=m001[k−1]+bm0011k
m100[k]=m110[k−1]+bm1100k
m110[k]=min{m111[k−1]+bm1110k ,m011[k−1]+bm0110k}
m111[k]=min{m111[k−1]+bm1111k ,m011[k−1]+bm0111k}
The addition / comparison /
m000 [k] = min {m000 [k−1] + bm0000 k , m100 [k−1] + bm1000 k }
m001 [k] = min {m000 [k−1] + bm0001 k , m100 [k−1] + bm1001 k }
m011 [k] = m001 [k−1] + bm0011 k
m100 [k] = m110 [k−1] + bm1100 k
m110 [k] = min {m111 [k−1] + bm1110 k , m011 [k−1] + bm0110 k }
m111 [k] = min {m111 [k−1] + bm1111 k , m011 [k−1] + bm0111 k }
そして加算・比較・選択部83はパスメトリックの最小のものを選択するものとして「0」又は「1」の値とされる選択情報s000、s001、s110、s111を作成し、パスメモリ部85に出力する。
パスメモリ部85は、選択情報s000、s001、s110、s111を受信して6状態の各々に対して、パスメトリックの履歴となる識別結果を格納し、逐次更新して識別結果dec[k−n]を出力する。
即ち図6のトレリス線図で示したようなパスの内で最尤パスが選択情報s000〜s111から判定され、その結果として時点k−nのデコード値「0」又は「1」を出力する。
また、パスメモリ部85は、各時点の識別結果pm000[k]〜pm000[k−1]を基準レベル更新部81に出力する。
Then, the addition / comparison /
The
That is, the maximum likelihood path among the paths as shown in the trellis diagram of FIG. 6 is determined from the selection information s000 to s111, and as a result, the decoded value “0” or “1” at the time point kn is output.
Further, the
基準レベル更新部81は、振幅基準レベルc0000〜c1111と識別結果pm000[k]〜pm000[k−1]との組み合わせによって、振幅基準レベルc0000〜c1111を適応的に更新した振幅基準レベルc’0000〜c’1111を発生させ、ブランチメトリック計算部82に与える。
例えば、pm000[n]=0、pm000[n−1]=0、pm0000[n−2]=0、pm000[n−3]=1であった場合、c0001を次のようにc’0001に更新する。
c’0001=α・z[k−n+2]+(1−α)・c0001
なおαは修正係数である。
The reference
For example, when pm000 [n] = 0, pm000 [n-1] = 0, pm0000 [n-2] = 0, and pm000 [n-3] = 1, c0001 is changed to c'0001 as follows. Update.
c′0001 = α · z [k−n + 2] + (1−α) · c0001
Α is a correction coefficient.
一般化すると、基準値cABCD(但し、A、B、C、Dは、それぞれ0又は1)の基準値c’ABCDへの更新は、次のようになる。
uABCDを、(pm000[n]=A)・(pm000[n−1]=B)・(pm0000[n−2]=C)・(pm000[n−3]=D)の論理式とすると、
c’ABCD=α・(uABCD・z[k−n+2]+!uABCD・cABCD)+(1−α)・cABCD
When generalized, the reference value cABCD (where A, B, C, and D are 0 or 1 respectively) is updated to the reference value c′ABCD as follows.
When uABCD is a logical expression of (pm000 [n] = A), (pm000 [n-1] = B), (pm0000 [n-2] = C), (pm000 [n-3] = D),
c′ABCD = α · (uABCD · z [k−n + 2] +! uABCD · cABCD) + (1−α) · cABCD
つまり各基準値について個別に示せば次のようになる。
c’0000=α・(u0000・z[k−n+2]+!u0000・c0000)+(1−α)・c0000
c’0001=α・(u0001・z[k−n+2]+!u0001・c0001)+(1−α)・c0001
c’0011=α・(u0011・z[k−n+2]+!u0011・c0011)+(1−α)・c0011
c’0110=α・(u0110・z[k−n+2]+!u0110・c0110)+(1−α)・c0110
c’0111=α・(u0111・z[k−n+2]+!u0111・c0111)+(1−α)・c0111
c’1000=α・(u1000・z[k−n+2]+!u1000・c1000)+(1−α)・c1000
c’1001=α・(u1001・z[k−n+2]+!u1001・c1001)+(1−α)・c1001
c’1100=α・(u1100・z[k−n+2]+!u1100・c1100)+(1−α)・c1100
c’1110=α・(u1110・z[k−n+2]+!u1110・c1110)+(1−α)・c1110
c’1111=α・(u1111・z[k−n+2]+!u1111・c1111)+(1−α)・c1111
In other words, each reference value can be shown individually as follows.
c′0000 = α · (u0000 · z [k−n + 2] +! u0000 · c0000) + (1−α) · c0000
c′0001 = α · (u0001 · z [k−n + 2] +! u0001 · c0001) + (1−α) · c0001
c′0011 = α · (u0011 · z [k−n + 2] +! u0011 · c0011) + (1−α) · c0011
c′0110 = α · (u0110 · z [k−n + 2] +! u0110 · c0110) + (1−α) · c0110
c′0111 = α · (u0111 · z [k−n + 2] +! u0111 · c0111) + (1−α) · c0111
c′1000 = α · (u1000 · z [k−n + 2] +! u1000 · c1000) + (1−α) · c1000
c′1001 = α · (u1001 · z [k−n + 2] +! u1001 · c1001) + (1−α) · c1001
c′1100 = α · (u1100 · z [k−n + 2] +! u1100 · c1100) + (1−α) · c1100
c′1110 = α · (u1110 · z [k−n + 2] +! u1110 · c1110) + (1−α) · c1110
c′1111 = α · (u1111 · z [k−n + 2] +! u1111 · c1111) + (1−α) · c1111
そして、このように更新された基準レベルc’0000〜c’1111は、上述のようにブランチメトリック計算部82に供給される。
さらに本例の場合、更新された基準レベルc’0000〜c’1111は、適応等化回路51に対して適応等化目標として供給されることになる。
The updated reference levels c′0000 to c′1111 are supplied to the branch
Further, in the case of this example, the updated reference levels c′0000 to c′1111 are supplied to the
ここで、本実施の形態の場合、次のような手法(第1の手法)をとることで、適応等化回路51の適応制御ループと、適応ビタビデコーダ52での適応制御ループの干渉による悪影響を防止する。
即ち、基準レベルc’0000についてのみ、上記の係数αの値を著しく小さくするか、或いはα=0とする。
例えばα=0とした場合、上記式は、
c’0000=1・c0000=c0000
となる。
つまり基準レベルc’0000のみは、適応更新制御を停止し、常に初期値としての基準レベルc0000の値が用いられることになる。換言すれば、基準レベルc’0000のみ固定される。
α=0とした場合の等化された再生信号、基準レベル、適応等化目標を図7に示す。なお図7及び後述する図8では、上述した図9〜図11と同様に横軸を時間軸とし、等化された再生信号の値、適応ビタビデコーダ52の基準レベルの変化、適応等化回路51の目標値の変化を示している。
図のように、基準レベルとしてc’1111〜c0001までは時間に応じて更新されているが、c’0000は固定である。
適応等化回路51における適応等化目標は、c’0000〜c’1111の値が用いられるため、適応等化目標も、c’1111〜c’0001に相当するレベルについては時間に応じて更新されるが、入力信号の最小レベルに対する等化目標(c’0000の値に相当)は固定となる。
Here, in the case of the present embodiment, the following technique (first technique) is adopted, and thereby adverse effects caused by interference between the adaptive control loop of the
That is, only for the reference level c′0000, the value of the coefficient α is remarkably reduced or α = 0.
For example, when α = 0, the above formula is
c'0000 = 1.c0000 = c0000
It becomes.
That is, for only the reference level c′0000, the adaptive update control is stopped, and the value of the reference level c0000 as the initial value is always used. In other words, only the reference level c′0000 is fixed.
FIG. 7 shows the equalized reproduction signal, reference level, and adaptive equalization target when α = 0. 7 and FIG. 8 to be described later, the horizontal axis is the time axis as in FIGS. 9 to 11 described above, the value of the equalized reproduction signal, the change in the reference level of the
As shown in the figure, the reference levels c′1111 to c0001 are updated according to time, but c′0000 is fixed.
Since the value of c′0000 to c′1111 is used as the adaptive equalization target in the
このように、c’0000としての制御を停止して基準レベルを固定するように適応制御を制限することで、図11と比較しても分かるように、等化された再生信号の振幅が低減してしまうということが解消される。
即ち本実施の形態では、適応等化回路51と適応ビタビデコーダ52とを併用し、適応等化回路51における適応等化目標値を、適応ビタビデコーダ52で適応制御されている識別点(c’0000〜c’1111)に置き換えて、等化誤差を計算する。このときに、適応ビタビデコーダ52が、識別点として、入力信号の最小レベルに相当する識別点(c0000)について、適応制御を停止することで適応等化回路51における入力信号の最小レベルに対する等化目標が固定とされる。これにより互いの適応制御ループの干渉による悪影響を避けることができる。従って適応等化で周波数特性を最適化し、適応ビタビ復号で等化誤差の補正と非対称性の補正を行い、いずれも本来の制御帯域で動作させることができるので、再生特性に最大限のマージンを確保することができる。
In this manner, by limiting the adaptive control so that the control as c′0000 is stopped and the reference level is fixed, the amplitude of the equalized reproduction signal is reduced as can be seen from FIG. It will be eliminated.
That is, in the present embodiment, the
なお、基準レベルc’0000について、上記の係数αの値を0とするほか、係数αの値を著しく小さくしてもよい。つまり、基準レベルc’0000の更新制御帯域を下げ、基準レベルc’0000の変化の度合いを著しく抑える。換言すれば基準レベルc’0000については適応制御を略停止状態とする。
このようにしても同様の効果は得ることができる。
For the reference level c′0000, in addition to setting the value of the coefficient α to 0, the value of the coefficient α may be significantly reduced. That is, the update control band of the reference level c′0000 is lowered, and the degree of change of the reference level c′0000 is remarkably suppressed. In other words, the adaptive control is substantially stopped for the reference level c′0000.
Even if it does in this way, the same effect can be acquired.
また、係数αを0とするか、或いは著しく小さい値とするかのいずれにしても、構成としては、基準レベルc’0000についての係数αを記憶する構成が基準レベル更新部81内に設けられればよい。このため構成上、最小限の回路追加で本実施の形態を実現できるという利点もある。
In addition, whether the coefficient α is set to 0 or a remarkably small value, a configuration for storing the coefficient α for the reference level c′0000 is provided in the reference
また、基準レベルc’0000ではなく、入力信号の最大レベルに相当する基準レベルc’1111について適用することも考えられる。
例えばc’1111についてα=0とし、
c’1111=1・c1111=c1111
とする。
或いは、c’1111についてαの値を著しく下げる。
つまり基準レベルc’1111のみについて、適応制御を停止状態とするか、或いは更新制御帯域を下げ、基準レベルc’1111の変化の度合いを著しく抑え適応制御を略停止状態とする。これにより適応等化回路51における入力信号の最大レベルに対する等化目標が固定又は略固定とされる。
このようにしても、相互の制御ループの干渉による悪影響(等化信号振幅の低下)を避けることができ、上記同様の効果が得られる。
It is also conceivable to apply not the reference level c′0000 but the reference level c′1111 corresponding to the maximum level of the input signal.
For example, α = 0 for c′1111
c′1111 = 1 · c1111 = c1111
And
Alternatively, the value of α is significantly lowered for c′1111.
That is, only the reference level c′1111 is set to stop adaptive control, or the update control band is lowered, and the degree of change of the reference level c′1111 is remarkably suppressed to make the adaptive control substantially stop. As a result, the equalization target for the maximum level of the input signal in the
Even in this case, it is possible to avoid an adverse effect (decrease in the equalized signal amplitude) due to mutual control loop interference, and the same effect as described above can be obtained.
さらには、基準レベルc’0000とc’1111の両方について適用しても良い。
即ちc’0000及びc’1111についてα=0とし、
c’0000=1・c0000=c0000
c’1111=1・c1111=c1111
とする。
或いは、c’0000とc’1111の両方についてαの値を著しく下げる。
つまり基準レベルc’0000とc’1111の両方について、適応制御を停止状態とするか、或いは更新制御帯域を下げ、基準レベルc’0000、c’1111の変化の度合いを著しく抑え適応制御を略停止状態とする。これにより適応等化回路51における入力信号の最小レベルと最大レベルに対する等化目標が固定又は略固定とされる。
このようにしても、相互の制御ループの干渉による悪影響(等化信号振幅の低下)を避けることができ、上記同様の効果が得られる。
但し、このようにc’0000とc’1111の両方について適応制御を制限することは、適応制御の自由度の阻害の度合いが大きくなりすぎ、適応制御による効果が得られにくくなることもあり得るということに注意が必要となる。
Furthermore, it may be applied to both the reference levels c′0000 and c′1111.
That is, α = 0 for c′0000 and c′1111
c'0000 = 1.c0000 = c0000
c′1111 = 1 · c1111 = c1111
And
Alternatively, the value of α is significantly reduced for both c′0000 and c′1111.
That is, for both the reference levels c′0000 and c′1111, the adaptive control is stopped, or the update control band is lowered, and the degree of change of the reference levels c′0000 and c′1111 is remarkably suppressed and the adaptive control is omitted. Set to the stopped state. Thereby, the equalization target for the minimum level and the maximum level of the input signal in the
Even in this case, it is possible to avoid an adverse effect (decrease in the equalized signal amplitude) due to mutual control loop interference, and the same effect as described above can be obtained.
However, limiting the adaptive control for both c′0000 and c′1111 in this way may cause the degree of inhibition of the degree of freedom of adaptive control to be too large, and it may be difficult to obtain the effect of adaptive control. It should be noted that.
次に本実施の形態としての第2の手法を説明する。
上述の第1の手法では、基準レベル更新部81で得られる更新された基準レベルc’0000〜c’1111を等化目標として適応等化回路51に供給した。
これに対し第2の手法としては、適応ビタビデコーダ52における基準レベル更新部81では、基準レベルc’0000〜c’1111について、通常に適応制御を行うようにする。但し、基準レベルc’0000のみは、適応等化回路51に供給しないものとする。
適応等化回路51のLMS演算部67では、適応ビタビデコーダ52から供給される基準レベルc’0001〜c’1111については、それを各レベルに応じた等化目標として用いるが、入力信号の最小レベル対する適応等化の等化目標については、適応ビタビデコーダ52における識別点の値(c’0000)を用いない。つまり適応等化回路51のLMS演算部67では、入力信号の最小レベルに対する適応等化の等化目標のみは固定値を用いる。
Next, a second method as the present embodiment will be described.
In the first method described above, the updated reference levels c′0000 to c′1111 obtained by the reference
On the other hand, as a second method, the reference
In the
このようにした場合の等化された再生信号、基準レベル、適応等化目標を図8に示す。
図のように、基準レベルとしてc’1111〜c0000は時間に応じて更新されている。
適応等化回路51における適応等化目標は、c’0001〜c’1111がそのまま用いられるが、入力信号の最小レベルに対する適応等化の等化目標は固定値とされている。
FIG. 8 shows the equalized reproduction signal, reference level, and adaptive equalization target in this case.
As shown in the figure, c′1111 to c0000 are updated according to time as reference levels.
As the adaptive equalization target in the
このように、適応等化回路51でc’0000を用いないで固定値を用いることで、図11と比較しても分かるように、等化された再生信号の振幅が低減してしまうということが解消される。
即ち、適応等化回路51と適応ビタビデコーダ52とを併用し、適応等化回路51における適応等化目標値を、適応ビタビデコーダ52で適応制御されている識別点を用いる構成であるが、入力信号の最小レベルに対する適応等化の等化目標は固定値とする。これにより、これにより互いの適応制御ループの干渉による悪影響を避けることができる。従って適応等化で周波数特性を最適化し、適応ビタビ復号で等化誤差の補正と非対称性の補正を行い、いずれも本来の制御帯域で動作させることができるので、再生特性に最大限のマージンを確保することができる。
特にこの場合、適応ビタビデコーダ52側では、全ての識別点について通常の適応制御が行われ、適応制御が制限されないため、識別点の適応制御の効果を最大限に生かすことができる。また、適応ビタビデコーダ52側での構成上の変更点もないため、実現容易性は高い。
In this way, by using a fixed value without using c′0000 in the
In other words, the
In particular, in this case, the
なお、この第2の手法の変形例として適応等化回路51は、入力信号の最大レベルに対する適応等化の等化目標のみを固定値とするようにしてもよい。
さらには、適応等化回路51における入力信号の最小レベルと最大レベルの両方に対する適応等化の等化目標を固定値としてもよい。
As a modification of the second method, the
Furthermore, the equalization target for adaptive equalization for both the minimum level and the maximum level of the input signal in the
以上、実施の形態について説明してきたが、本発明は実施の形態で挙げた例に限定されない。例えば適応等化回路51、適応ビタビデコーダ52の構成は各種考えられる。
また、ターゲットレスポンスがPR(1,2,2,1)の例で説明してきたが、PR(1,3,3,1)、PR(1,2,1)など、他の場合も本発明は適用できる。即ちPR(1,x,1)、PR(1,x,x,1)、PR(1,x,y,x,1)などの場合も、同様の効果が得られる。
Although the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the examples given in the embodiments. For example, various configurations of the
Further, although the example in which the target response is PR (1, 2, 2, 1) has been described, other cases such as PR (1, 3, 3, 1), PR (1, 2, 1), etc. Is applicable. That is, the same effect can be obtained in the case of PR (1, x, 1), PR (1, x, x, 1), PR (1, x, y, x, 1), and the like.
1 光ピックアップ、4 マトリクス回路、5 復号部、6 フレームシンク検出・同期保護回路、7 エンコード/デコード部、10 システムコントローラ、51 適応等化回路、52 適応ビタビデコーダ、67 LMS演算部、80 基準レベル保持部、81 基準レベル更新部、82 ブランチメトリック計算部、83 加算/比較/選択部、84 メトリック記憶部、85 パスメモリ部 1 Optical pickup, 4 Matrix circuit, 5 Decoding unit, 6 Frame sync detection / synchronization protection circuit, 7 Encoding / decoding unit, 10 System controller, 51 Adaptive equalization circuit, 52 Adaptive Viterbi decoder, 67 LMS operation unit, 80 Reference level Holding unit, 81 Reference level update unit, 82 Branch metric calculation unit, 83 Addition / comparison / selection unit, 84 Metric storage unit, 85 path memory unit
Claims (7)
上記適応ビタビ復号回路に対する入力信号についてパーシャルレスポンス等化を行う等化回路であって、パーシャルレスポンス等化の周波数特性を、入力信号の周波数特性に適応的に追従させる適応等化処理を行うとともに、適応等化の等化目標として上記適応ビタビ復号回路で適応制御されている上記識別点の値を用い、かつ、入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標は固定又は略固定としている適応等化回路と、
を備えた復号装置。 A Viterbi decoding circuit that performs maximum likelihood decoding on an input signal and outputs decoded data, wherein an adaptive Viterbi decoding circuit that adaptively tracks an identification point of maximum likelihood decoding to an input signal characteristic;
An equalization circuit that performs partial response equalization on an input signal to the adaptive Viterbi decoding circuit, and performs adaptive equalization processing that adaptively follows the frequency characteristic of the partial response equalization to the frequency characteristic of the input signal, The identification point value adaptively controlled by the adaptive Viterbi decoding circuit is used as an equalization target for adaptive equalization, and the equalization target for adaptive equalization for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal is An adaptive equalization circuit that is fixed or substantially fixed;
A decoding device comprising:
上記適応等化回路における入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標が固定又は略固定とされる請求項1に記載の復号装置。 The adaptive Viterbi decoding circuit stops or substantially stops adaptive control for one or both of the identification points corresponding to the minimum level and the maximum level of the input signal as the identification point,
The decoding apparatus according to claim 1, wherein an equalization target for adaptive equalization for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal in the adaptive equalization circuit is fixed or substantially fixed.
上記適応等化回路は、入力信号の最小レベルに対する適応等化の等化目標のみが固定又は略固定とされる請求項2に記載の復号装置。 The adaptive Viterbi decoding circuit stops or substantially stops adaptive control only for the identification point corresponding to the minimum level of the input signal as the identification point,
The decoding apparatus according to claim 2, wherein the adaptive equalization circuit is configured such that only an equalization target for adaptive equalization with respect to a minimum level of an input signal is fixed or substantially fixed.
上記情報読出部で読み出された上記情報信号について復号処理を行う復号部と、
を備え、
上記復号部は、
入力信号に対する最尤復号を行って復号データを出力するビタビ復号回路であって、最尤復号の識別点を、入力信号特性に適応的に追従させる適応ビタビ復号回路と、
上記適応ビタビ復号回路に対する入力信号についてパーシャルレスポンス等化を行う等化回路であって、パーシャルレスポンス等化の周波数特性を、入力信号の周波数特性に適応的に追従させる適応等化処理を行うとともに、適応等化の等化目標として上記適応ビタビ復号回路で適応制御されている上記識別点の値を用い、かつ、入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標は固定又は略固定としている適応等化回路とを有している再生装置。 An information reading unit for reading an information signal from the recording medium;
A decoding unit that performs a decoding process on the information signal read by the information reading unit;
With
The decoding unit
A Viterbi decoding circuit that performs maximum likelihood decoding on an input signal and outputs decoded data, wherein an adaptive Viterbi decoding circuit that adaptively tracks an identification point of maximum likelihood decoding to an input signal characteristic;
An equalization circuit that performs partial response equalization on an input signal to the adaptive Viterbi decoding circuit, and performs adaptive equalization processing that adaptively follows the frequency characteristic of the partial response equalization to the frequency characteristic of the input signal, The identification point value adaptively controlled by the adaptive Viterbi decoding circuit is used as an equalization target for adaptive equalization, and the equalization target for adaptive equalization for one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal is A reproduction apparatus having an adaptive equalization circuit that is fixed or substantially fixed.
パーシャルレスポンス等化された入力信号に対する最尤復号を行って復号データを出力するとともに、最尤復号の識別点を、入力信号特性に適応的に追従させる適応ビタビ復号処理と、
が行われるとともに、
上記適応等化処理では、適応等化の等化目標として上記適応ビタビ復号処理で適応制御されている上記識別点の値を用い、かつ、入力信号の最小レベルと最大レベルの一方又は両方に対する適応等化の等化目標は固定又は略固定としている復号方法。 An adaptive equalization process that performs partial response equalization on the input signal and adaptively follows the frequency characteristics of the partial response equalization to the frequency characteristics of the input signal;
Adaptive Viterbi decoding processing that performs maximum likelihood decoding on the partial response equalized input signal and outputs decoded data, and adaptively tracks the identification point of maximum likelihood decoding to the input signal characteristics;
Is performed,
In the adaptive equalization process, the value of the discrimination point adaptively controlled in the adaptive Viterbi decoding process is used as an equalization target for adaptive equalization, and adaptation to one or both of the minimum level and the maximum level of the input signal is performed. A decoding method in which the equalization target of equalization is fixed or substantially fixed.
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