JP2936794B2

JP2936794B2 - 等化方法および情報再生装置

Info

Publication number: JP2936794B2
Application number: JP12718891A
Authority: JP
Inventors: 浩之土永; 誠一三田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-05-30
Filing date: 1991-05-30
Publication date: 1999-08-23
Anticipated expiration: 2014-08-23
Also published as: JPH04353672A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＶＴＲや光ディスクなど
の情報再生装置、および波形の等化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル信号の情報記録再生装置にお
いては、高密度化に伴いいわゆる符号間干渉が生じ再生
信号の振幅が高域で低下する。このため、再生信号を二
値デ−タに識別する際に符号誤り率が増加する。例えば
光記録では、レ−ザ波長と対物レンズの開口数により決
まる光スポットを用いて信号の再生を行なうため、識別
可能な記録ピットの大きさには限界がある。その結果、
隣接ピットからの再生信号がいわゆる符号間干渉として
加算され、再生信号の振幅低下を生じる。この対策の一
つとして、従来から通信分野で行なわれている波形等化
などの信号処理技術の適用がある。波形等化は識別点に
おける符号間干渉を除去するものである。図２は遅延線
と加算器から構成した波形等化回路のブロック図であ
り、タップ数３のトランスバ−サルフィルタと呼ばれて
いる。入力信号が２個の遅延線を通過すると、識別点の
時間間隔Ｔだけ位相の前後したコピ−信号が生じる。こ
れらにタップ係数といわれる等化定数Ｃ１，Ｃ２を掛け
た信号を元信号に加算してこれを出力する。タップ係数
の値を適当に選ぶことにより、１Ｔだけ前後した識別点
における符号間干渉は除去できる。タップ数を５個、７
個、、、と増やすことにより２Ｔ、３Ｔ、、だけ前後し
た識別点における符号間干渉も除去することができる。
しかし、この種の波形等化器ではタップ係数の調整は波
形等化後の信号を見ながらの作業となり、しかも一度設
定してしまうと変更は困難である。そのため記録媒体に
よる記録再生特性の違いや経時変化に対しては、タップ
係数の調整を自動化する必要がある。そのような自動等
化方式は、Ｒ．Ｗ．Ｌｕｃｋｙ著の”Ａｕｔｏｍａｔｉ
ｃＥｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎｆｏｒＤｉｇｉｔａ
ｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓ”，Ｂ
ＳＴＪ，４４，４，ｐｐ．５４７−５８７（Ａｐｒ．，
１９６５）と”ＴｅｃｈｎｉｑｅｓｆｏｒＡｄａｐ
ｔｉｖｅＥｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＤｉｇｉ
ｔａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ
ｓ”，ＢＳＴＪ，４５，２，ｐｐ．２５５−２８６（Ｆ
ｅｂ．，１９６６）に詳細に解説されている。また、こ
の方式を簡易的な自動等化アルゴリズムに基づく簡単な
回路構成にて実現し、ディジタル磁気記録再生装置に適
用した例としては、テレビジョン学会誌Ｖｏｌ．４４
Ｎｏ．６ｐｐ．７２８〜７３５（１９９０）に解説
されている。なお、タップ係数の更新に関連する従来技
術として、特開昭59-92411号、特開昭59-160808号、特
開平2-257474号、特開平3-40225号がある。また、本願
の出願時点では公知ではないが、特開平4-69818号があ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ＶＴＲや光ディスクな
どのディジタル情報記録再生装置では、複数のヘッドを
用いて記録再生する場合があり、タップ係数固定の波形
等化回路をヘッド毎に設けていた。上記従来技術は、複
数ヘッドを用いて記録再生する場合に、回路規模が増大
することやタップ係数の最適化などの回路調整の手間に
関しては配慮されておらず、装置の小型化、低コスト化
が困難であった。また、光ディスクでは、通常１本のト
ラックが数個所のセクタに分割されており、そのセクタ
の始めにはアドレス情報などが書き込まれたＩＤ領域が
ある。この領域にはデ−タ信号の書き込みを行わないか
ら、光ヘッドからの再生信号はこの部分で無信号状態に
なる。これは長尺のテ−プに対して傾斜した記録トラッ
クを形成するＶＴＲでも同様に生じる現象である。さら
に、光ヘッドでは、アクセスに伴うシ−ク動作やトラッ
クジャンプ時にも同様に再生信号が無信号状態になる。
上記従来技術では、このような無信号部分に対する自動
等化方式に関しても配慮されておらず、タップ係数が誤
って更新されてしまう問題があった。本発明の第１の目
的は無信号部分においても自動等化を適用可能とするこ
とである。本発明の第２の目的は記録媒体上での位置に
応じた最適な波形等化を可能とすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】再生信号を等化する際に
使用する等化条件を上記再生信号に基づいて更新し、上
記再生信号が無信号の間は上記等化条件の更新を中止す
る。また、シーク動作中もしくはトラックジャンプ中も
更新を中止する。また、複数のヘッドを用いて再生する
場合、ヘッドを変更する時にも更新を中止する。また、
上記再生信号の記録媒体上での位置に応じて異なった等
化条件を用いる。このような等化方法もちいた情報再生
装置は、等化条件を用いて再生信号を等化する等化手段
（自動等化器）と、上記等化条件を記憶するメモリと、
上記再生信号が無信号であることを検出する無信号検出
手段（図示しない無信号検出回路）と、上記再生信号に
基づいて上記等化条件を更新するとともに上記再生信号
が無信号の間は上記等化条件の更新を中止する等化条件
更新手段（プロセッサ及び上位コントローラがこれに相
当）とを具備することを特徴とする。また、上記再生信
号の記録媒体上での位置を検出する位置検出手段（アド
レス検出器）を具備し、上記メモリは上記位置に応じた
複数の等化条件を記憶する手段であり、上記等化手段お
よび上記等化条件更新手段は上記複数の等化手段のうち
上記位置に応じた等化条件を用いる。

【０００５】

【作用】再生信号の無信号部分において等化条件の更新
を中止することにより波形等化器のタップ係数を誤って
更新せずに済む。また、シーク動作やトラックジャンプ
によって記録媒体上の位置が変化しても、記録媒体上で
の位置に応じて異なった等化条件を用いることにより、
最適値に近いタップ係数をメモリから読み取り、これを
初期値として自動等化を開始することができるので、常
に最適な波形等化が可能となる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明を実施例によって詳細に説明す
る。なお、以下では光ディスク装置に適用した場合を例
にして説明するが、磁気ＶＴＲなどの他のディジタル情
報記録再生装置に対してもその本質を失うことなく適用
可能である。

【０００７】第１図は本発明の第１の実施例を示すブロ
ック図である。光ディスク１はスピンドル２に回転可能
に固定され、図示しないモ−タ駆動機構にて回転制御さ
れる。光ディスク１の構造としては、両面に記録層を持
つ貼り合わせ型のものである。記録媒体としては、書き
替え可能な光磁気記録媒体や相変化媒体、もしくは追記
型媒体であってもよく、本施例はその記録媒体を限定す
るものではない。光ディスク１の両面には２個の光ヘッ
ド３、３’がアクセス可能に配置されている。光ヘッド
３、３’はサ−ボ用のコントロ−ラ４、４’の指令を受
け、アクセッサ−５、５’によってアクセス制御され
る。コントロ−ラ４、４’はさらに上位のコントロ−ラ
６により制御される。上位コントロ−ラ６は光ヘッドの
チャネル選択と記録または再生の開始トラックへのアク
セス動作をコントロ−ラ４、４’に対して指令する。光
ヘッド３，３’からの再生信号はアナログマルチプレク
サ７に入力され、上位コントロ−ラ６の命令により、選
択的に自動等化回路８に入力される。自動等化回路８と
しては第２図に示したようなタップ数３のトランスバ−
サルフィルタ型の等化回路である。遅延時間Ｔの２個の
遅延線２１，２２を直列に配し、元の再生信号と時間Ｔ
だけ前後したコピ−信号を作り、この信号を増幅回路２
３、２３’にてタップ係数Ｃ１，Ｃ２倍だけ増幅して、
加算器２４にて元信号に加える。増幅回路２３、２３’
には、例えば電圧制御型の増幅回路を使用する。遅延時
間Ｔは例えばＮＲＺ信号の波形等化を行なう場合には、
最高周波数の逆数の２分の１の時間間隔に設定する。タ
ップ係数Ｃ１，Ｃ２の値は自動等化アルゴリズムに従っ
てプロセッサ９が計算し最適化する。その際、自動等化
のアルゴリズムに必要な情報は自動等化回路８がプロセ
ッサ９に対して、例えば８ビットのディジタルデ−タと
して供給する。一方、プロセッサ９はタップ係数Ｃ１，
Ｃ２の値を、例えば８ビットのディジタルデ−タとして
出力し、これを図示しないＤ／Ａ変換器によりアナログ
電圧に変換して自動等化回路８に供給する。自動等化の
実行に必要なタップ係数Ｃ１，Ｃ２の初期値は、あらか
じめメモリ１０に光ヘッドのチャネル番号とトラックア
ドレスとともに記憶しておき、アクセスする度毎に読み
出して、プロセッサ９に供給する。さらに、記録媒体の
経時変化などによる再生信号の特性変化を考慮して、自
動等化実行後のタップ係数の値を光ヘッドのチャネル番
号とアドレス検出器１１，１１’から得たトラックアド
レスとともにメモリ１０に随時記録する。

【０００８】再生信号に無信号部分が発生した場合に
は、図示しない無信号部分検出回路により、上位コント
ロ−ラ６に無信号検出フラグを送る。上位コントロ−ラ
６が無信号検出フラグを受けた場合、もしくは１トラッ
クジャンプやアクセスをサ−ボ用コントロ−ラ４，４’
に命令する場合には、同時に、上位コントロ−ラ６がプ
ロセッサ９に対して自動等化の実行を中断するように命
令する。

【０００９】なお、本実施例ではタップ係数Ｃ１，Ｃ２
の値はトラック毎に細かく指定しているが、例えば映像
信号のような連続デ−タなどでは、ディスクの内周部、
中周部、外周部に対して粗く設定することも可能であ
り、本実施例は初期値を指定するディスク領域の単位を
特に限定するものではない。さらに、本実施例ではディ
スクの内外周で記録再生の最高周波数を一定とする方式
を例にして説明したが、記録密度を向上させるためにデ
ィスクの外周になるほど記録再生の最高周波数を高める
方式に対しても、自動等化回路８の構成に若干の修正を
施すことで適用できるものである。例として、再生信号
の周波数をディスクの内周と外周で変える場合には、図
３に示すように、内周用には遅延時間Ｔの遅延線２５と
２５’，外周用には遅延時間Ｔ’の遅延線２６，２６’
を用意し、この出力をアナログスィッチ２７，２７’に
入力し内外周で切り替えて、増幅器２３，２３’に入力
する。なお、本実施例では、２個の光ヘッドを使用する
光ディスク装置を例にして説明したが、３個以上の光ヘ
ッドを使用する光ディスク装置に対しても、その本質を
失うことなく適用可能であることは言うまでもない。

【００１０】第４図は本発明の第２の実施例を示すブロ
ック図である。本実施例では、２枚の光ディスク１，
１’が同じスピンドル２に回転可能に積層固定され、光
ヘッド３、３が光ディスク１，１’のそれぞれの記録面
に設けられている。自動等化の初期条件はメモリ１０に
光ディスクの番号とトラックアドレス毎に記憶されてい
る。本実施例ではこの点を除いて第１の実施例と同じで
あるので、以下、説明は省略する。なお、本実施例は２
枚の光ディスクが積層され各光ディスクに１個の光ヘッ
ドが配置された場合を想定したが、３枚以上の光ディス
クが積層された場合や光ヘッドが光ディスクに２個以上
配置された場合であっても本実施例はその本質を失うこ
となく適用可能である。さらに、例えば１００枚の光デ
ィスクが自動的に搬出、搬入可能に収納された光ディス
クライブラリから、上位コントロ−ラ６の命令により１
枚の光ディスクを光ディスク装置に装着して使用するラ
イブラリシステムに対しても本実施例はその本質を失う
ことなく適用可能である。

【００１１】

【発明の効果】チャネル切り替えやヘッドのアクセス等
により再生信号に無信号部分が生じた場合、等化条件の
更新を中止することにより波形等化器のタップ係数を誤
って更新せずに済む。また、シーク動作やトラックジャ
ンプによって記録媒体上の位置が変化しても、記録媒体
上での位置に応じて異なった等化条件を用いることによ
り、最適値に近いタップ係数をメモリから読み取り、こ
れを初期値として自動等化を開始することができるの
で、常に最適な波形等化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】３タップトランスバ−サルフィルタのブロック
図である。

【図３】ディスクの内周と外周で対応可能な３タップト
ランスバ−サルフィルタのブロック図である。

【図４】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１，１’…光ディスク、２…スピンドル、３，３’…光
ヘッド、６…上位コントロ−ラ、７…自動等化器、８…
アナログマルチプレクサ、９…プロセッサ、１０…メモ
リ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】再生信号を等化する際に使用する等化条件
を上記再生信号に基づいて更新し、上記再生信号が無信
号の間は上記等化条件の更新を中止することを特徴とす
る等化方法。
【請求項２】トラックを有する記録媒体を再生する際
に、シーク動作中もしくはトラックジャンプ中は上記等
化条件の更新を中止することを特徴とする請求項１に記
載の等化方法。
【請求項３】上記再生信号を複数のヘッドを用いて再生
し、再生に用いる上記ヘッドを変更する時に上記等化条
件の更新を中止することを特徴とする請求項１または２
に記載の等化方法。
【請求項４】上記再生信号の記録媒体上での位置に応じ
て異なった等化条件を用いることを特徴とする請求項１
から３のうちの何れかに記載の等化方法。
【請求項５】等化条件を用いて再生信号を等化する等化
手段と、上記等化条件を記憶するメモリと、上記再生信
号が無信号であることを検出する無信号検出手段と、上
記再生信号に基づいて上記等化条件を更新するとともに
上記再生信号が無信号の間は上記等化条件の更新を中止
する等化条件更新手段とを具備することを特徴とする情
報再生装置。
【請求項６】上記等化条件更新手段はシーク動作中もし
くはトラックジャンプ中も上記等化条件の更新を中止す
る手段であることを特徴とする請求項５に記載の情報再
生装置。
【請求項７】上記再生信号を再生する複数のヘッドを具
備し、上記等化条件更新手段は再生に用いる上記ヘッド
を変更する時にも上記等化条件の更新を中止する手段で
あることを特徴とする請求項５または６に記載の情報再
生装置。
【請求項８】上記再生信号の記録媒体上での位置を検出
する位置検出手段を具備し、上記メモリは上記位置に応
じた複数の等化条件を記憶する手段であり、上記等化手
段および上記等化条件更新手段は上記複数の等化手段の
うち上記位置に応じた等化条件を用いる手段であること
を特徴とする請求項５から７のうちの何れかに記載の情
報再生装置。