JP3761373B2 - 誤り訂正装置及び誤り訂正方法、並びに再生装置及び再生方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、データの誤り訂正をする誤り訂正装置及び誤り訂正方法、並びに信号記録媒体に記録されている信号を再生する再生装置及び再生方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ECC(error-correcting code)を用いたエラー訂正方式は、ECCによりデータにエラーが発生しているか否かを検出し、これにより、データに発生したエラーを訂正するものである。エラー訂正が必要とされるデータとしては、キズがあったり、異物が付着している信号記録面から読み取られたデータが挙げられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ECCの訂正では、エラー位置を特定することにより、すなわちいわゆるイレージャポインタを設定することにより、その能力を高めることができる。例えば、ECCによるエラー訂正方式では、冗長ワード或いはパリティワードのワード数によって訂正能力が決まり、例えば、情報ワードに2ワードのパリティワードP,Qをつけた符号構成では、1ワードの誤り訂正が行える。そして、イレージャポインタを設定することにより、2ワードの誤り訂正を行うことができるようになる。
【0004】
このようにエラー位置を指し示すイレージャポインタの設定ができれば、エラー訂正能力を高めることができるようになる。そして、そのようなイレージャポインタの設定は容易にできることが好ましい。
【0005】
そこで、本発明は、上述の実情に鑑みてなされたものであり、エラー位置を容易に特定して、そのエラー位置に基づいて誤り訂正をすることができる誤り訂正装置及び誤り訂正方法、並びにそのような誤り訂正をしてデータを再生することができる再生装置及び再生方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る誤り訂正装置は、上述の課題を解決するために、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出手段と、基準位置に基づいてデータの誤り位置を示す誤り位置情報を出力する誤り位置情報出力手段と、誤り位置情報に基づいて、再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正手段と、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させる制御手段とを備える。
【0007】
このような構成を備える誤り訂正装置は、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置検出手段により基準位置を決定し、基準位置に基づいて誤り位置情報出力手段が出力する誤り位置情報に基づいて、誤り訂正手段により再生信号データの誤り訂正をする。そして、誤り訂正装置は、制御手段により、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させる。
【0008】
これにより、誤り訂正装置は、ゲイン制御信号の変化に基づいて設定した誤り位置情報を使用して誤り訂正をし、かつその誤り訂正が適切になされるまで、設定位置をずらし、その位置がずらされた誤り位置情報に基づく誤り訂正を行う。
【0009】
また、本発明に係る誤り訂正方法は、上述の課題を解決するために、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出工程と、基準位置に基づくデータの誤り位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をするものであって、誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正工程とを有する。
【0010】
これにより、誤り訂正方法は、ゲイン制御信号の変化に基づいて設定した誤り位置情報を使用して誤り訂正をし、かつその誤り訂正が適切になされるまで、設定位置をずらし、その位置がずらされた誤り位置情報に基づく誤り訂正を行う。
【0011】
また、本発明に係る再生装置は、上述の課題を解決するために、信号読み取り手段からの再生信号の出力レベルをゲイン制御信号に基づいて一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出手段と、基準位置に基づいてデータの誤り位置を示す誤り位置情報を出力する誤り位置情報出力手段と、誤り位置情報に基づいて、再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正手段と、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させる制御手段とを備える。
【0012】
このような構成を備える再生装置は、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置検出手段により基準位置を決定し、基準位置に基づいて誤り位置情報出力手段が出力する誤り位置情報に基づいて、誤り訂正手段により再生信号データの誤り訂正をする。そして、再生装置は、制御手段により、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させる。
【0013】
これにより、再生装置は、ゲイン制御信号の変化に基づいて設定した誤り位置情報を使用して誤り訂正をし、かつその誤り訂正が適切になされるまで、設定位置をずらし、その位置がずらされた誤り位置情報に基づく誤り訂正を行う。
【0014】
また、本発明に係る再生方法は、上述の課題を解決するために、信号読み取り工程にて読み出した信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出工程と、基準位置に基づくデータの誤り位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をするものであって、誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正工程とを有する。
【0015】
これにより、再生方法は、ゲイン制御信号の変化に基づいて設定した誤り位置情報を使用して誤り訂正をし、かつその誤り訂正が適切になされるまで、設定位置をずらし、その位置がずらされた誤り位置情報に基づく誤り訂正を行う。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明するが、先ず、本発明を適用した誤り訂正方法について説明する。
【0017】
本発明を適用した誤り訂正方法は、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出工程と、基準位置に基づいたエラー位置を示すエラー位置情報により再生信号データのエラー訂正をするものであって、エラー訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示すエラー位置情報に基づいて再生信号データのエラー訂正をするエラー訂正工程とを有しており、これにより、ゲイン制御信号の変化に基づいてエラー位置情報を取得して、そのエラー位置情報に基づいてエラー訂正を行うものである。ここで、エラー訂正とは、ECC(error-correcting code)を使用したエラー訂正であって、エラー位置情報は、訂正対象のデータを位置を指し示す情報であって、例えばいわゆるイレージャポインタの設定位置の情報となる。ECCによるエラー訂正では、このようなイレージャポインタを設定することにより、エラー訂正能力を高めることができる。
【0018】
このようなエラー位置情報を取得するために行うゲイン制御信号の変化の検出の原理について先ず説明する。
【0019】
検出されるゲイン制御信号は、上述したように、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段から出力される信号である。ここで、再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段とは、再生信号からその変動分に応じて再生信号の出力レベルを自動的に一定に制御するものであり、一般的にAGC(Automatic Gain Control)と呼ばれるものである。なお、ここで、信号記録媒体として、例えば、磁気ディスク、光ディスク及び光磁気ディスク等が挙げられる。
【0020】
AGCは、一般的に、信号記録媒体とその信号記録媒体に記録されている信号を読み取るためのヘッドの位置の変動や、信号記録媒体の駆動機構の変動等によって発生する再生信号の変動分のゲインを調節して、再生出力を一定に制御するものである。そして、AGCは、一般的に、再生信号の出力レベルに応じて出力されるゲイン制御信号(AGC利得)により、再生信号のゲインを調節している。例えば、ゲイン制御信号は、再生信号中にドロップアウトが発生した場合、大きく変動する。ドロップアウトとゲイン制御信号との関係は一般的に次のようになっている。
【0021】
再生信号中に発生するドロップアウトは、キズがあったり、異物が付着している信号記録面を読み取った際に発生する。例えば、信号記録面にキズがあった場合等に、図1中(A)に示すように、再生信号R中にドロップアウトの部分RDが発生する場合がある。例えば、キズがあったり、異物が付着していた信号記録面から読み取られた信号は、エラーとなっている蓋然性は高い。
【0022】
このような再生信号に対して自動利得制御手段は、そのゲインを調節しようとして動作する。例えば、上述の図1中(A)に示すようなドロップアウトの部分RDがあった場合、ゲイン制御信号(AGC利得)は、図1中(B)に示すように大きく変動し、再生信号のゲインを調節する方向に変化する。
【0023】
本発明を適用した誤り訂正方法は、このようにドロップアウト等の再生信号の変化に起因して変動するゲイン制御信号をモニタして、このゲイン制御信号の変化に基づいてエラー位置情報を取得し、そのエラー位置情報に基づいてイレージャポインタを設定してエラー訂正を行うものである。具体的には、以下のような手順によりエラー訂正を行っている。
【0024】
先ず、基準位置検出工程では、上述したように自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する。そして、エラー訂正工程では、基準位置に基づくデータの誤り位置を示す誤り位置情報に基づいて、先ず、基準位置に対応されるデータにイレージャポインタを設定する。具体的には、図1中(C)に示すように、ゲイン制御信号に対応されて基準となるイレージャポインタ(以下、基準イレージャポインタという。)が生成され、当該ゲイン制御信号により一定になるように調節されたデータ位置に対応して設定される。
【0025】
そして、エラー訂正工程では、エラー訂正が最適になされるまで、基準位置からイレージャポインタを徐々にずらした位置に設定しながら、再生信号データのエラー訂正をする。具体的には、図2中(B)に示すように、誤り訂正が最適になされるまで、イレージャポインタの設定位置を徐々にずらし、このイレージャポインタに基づいてエラー訂正が行われる。なお、図2中(A)には、図2中(B)に示す基準イレージャポインタEP0が設定されるような再生信号のエンベロープ波形として示している。ここで、基準イレージャポインタが設定される基準位置については、ゲイン制御信号のピーク(略極大値)に対応した位置とされることが好ましく、これについては後で詳しく説明する。
【0026】
エラー訂正方法では、以上のようにしてゲイン制御信号の変化に基づいてエラー位置情報を取得し、エラー位置情報に基づいてイレージャポインタを設定して、エラー訂正を行っている。これにより、信号記録面にキズがあるなどして信号にエラーが生じている場合に、当該エラー位置に適切にイレージャポインタを設定して、ECCによるエラー訂正をすることができる。よって、このエラー訂正方法により、ECCによるエラー訂正を、訂正能力を高めて行うことができるようになる。
【0027】
また、エラー訂正方法では、エラー訂正が最適になされるまで、基準位置からから徐々にずらした位置にイレージャポインタを設定していき、再生信号データのエラー訂正をしている。すなわち、基準位置にのみイレージャポインタを設定することに限定されなく、当該基準位置に基づいて任意の位置にイレージャポインタを設定している。例えば、エラー位置がゲイン制御信号のピークとして検出されれば問題はないのであるが、エラー位置がゲイン制御信号のピークと一致しない場合もある。よって、基準位置付近の任意の位置にイレージャポインタを設定することにより、最良のエラー訂正結果を得ることができるようになる。
【0028】
また、ゲイン制御信号は、従来より再生信号のゲインを調節するための制御信号として用いられていたものであり、これにより、新たな機構を備えることなく最適位置にイレージャポインタを設定することができるようになる。
【0029】
次に、本発明の実施の形態である信号再生装置により、本発明についてさらに具体的に説明する。信号再生装置は、図3に示すように、ヘッド1、アンプ2、信号処理部3、復号器4及びマイクロコンピュータ5を備えて、信号記録媒体であるディスク100に記録されている信号を再生することができるように構成されている。なお、ディスク100には、磁気ディスク、光磁気ディスク及び光ディスク等が挙げられる。
【0030】
この信号再生装置において、ヘッド1及びアンプ2は、ディスク100に記録されている信号を読み取る信号読み取り手段を構成し、また、信号処理部3は、アンプ2からの再生信号の出力レベルをゲイン制御信号に基づいて一定に制御する自動利得制御機能を有し、また、復号器4は、マイクロコンピュータ5から出力されるエラー位置情報に基づいてイレージャポインタの設定がなされ、そのイレージャポインタに基づいて再生信号データの誤り訂正をして、誤り訂正したデータを復号する機能を有している。そして、マイクロコンピュータ5は、信号処理部3の自動利得制御機能にて出力されたゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出機能と、基準位置に基づいてデータの誤り位置を示す誤り位置情報を出力する誤り位置情報出力機能とを有しており、復号器4における誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置にイレージャポインタを設定できるように構成されている。
【0031】
このような信号再生装置において、ヘッド1によりディスク100から読み取られた信号は、アンプ部2において増幅され、信号処理部3に入力される。
【0032】
信号処理部3では、再生信号に対して各種の信号処理が施される。信号処理部3では、信号処理として例えばデジタル変換やイコライジングをする。また、信号処理部3では、自動利得制御機能として、AGCによる再生信号のゲイン調節を行う。より具体的には、再生信号のゲイン調節を、再生信号の出力レベルに応じて出力されるゲイン制御信号により行っている。
【0033】
復号器4では、信号処理部3において信号処理された信号を復号する。そして、復号器4では、復号の際に、ECCによるエラー訂正が行われる。さらに、復号器4は、マイクロコンピュータ5により設定されるイレージャポインタに基づいて、ECCによるエラー訂正を行う。なお、復号器4としては、例えばビタビ復号方式が採用されて構成されているビタビ復号器が挙げられる。
【0034】
ゲイン制御信号が入力されるマイクロコンピュータ5では、そのゲイン制御信号に基づいてエラー位置情報を取得して、イレージャポインタの設定位置を決定している。具体的には、ゲイン制御信号と閾値とを比較して、ゲイン制御信号が閾値を超えたときを基準位置として先ず決定して、エラー訂正が最適になされるまで、その基準位置から徐々にずらした位置にイレージャポインタを設定している。そして、基準位置については、ゲイン制御信号のピーク位置に対応するように決定している。
【0035】
ゲイン制御信号のピークついては、ゲイン制御信号と閾値とを比較して、ゲイン制御信号が閾値を超えたときに対応して決定されるものであって、閾値を変化させていくことにより、絞り込んで検出される。図4を用いて、ゲイン制御信号のピークの検出手順について説明する。ここで、信号再生装置は、ゲイン制御信号のピークを検出できる構成として、図5に示すように、アンプ11、リード・チャネル(R/C)12、制御部13、バイトカウンタ14、及び比較部15を備えている。例えば図3に示すような構成において、アンプ11はアンプ2に対応され、リード・チャネル12は信号処理部3の一機能として構成され、制御部13、バイトカウンタ14及び比較部15はマイクロコンピュータ5の一機能として構成されている。
【0036】
アンプ11には、図3に示すヘッド1からの再生信号が入力される。再生信号は、アンプ11において増幅されて、リード・チャネル12に入力される。
【0037】
リード・チャネル12は、制御部13からのリードゲート制御信号に応じてアンプ11からの再生信号の取り込みを開始する。例えば、リード・チャネル12は、制御部13からのリードゲート制御信号に応じて、図4中(A)に示すようにリードゲートを開放し、これにより図4中(B)に示すように再生信号を取り込む。そして、この取り込んだ再生信号にドロップアウトがある場合には、それに追従して、図4中(C)に示すように、ゲイン制御信号を変化させる。このようにドロップアウトに追従して変化するゲイン制御信号は、比較部15に入力される。
【0038】
比較部15には、制御部13から閾値が入力されており、ゲイン制御信号と閾値とを比較して、その比較結果をバイトカウンタ14に出力する。
【0039】
バイトカウンタ14は、ゲイン制御信号と閾値との交差区間を検出する。具体的には、バイトカウンタ14は、図6中(A)に示すように、ゲイン制御信号が閾値を上回るように交差する交差点(以下、上回り交差点という。)C1とゲイン制御信号が閾値を下回るように交差する交差点(以下、下回り交差点という。)C2との間隔(以下、交差区間という。)Xをバイト数として検出する。そして、バイトカウンタ14は、交差区間Xの情報を制御部13に出力する。具体的には、バイトカウンタ14は、図6中(B)に示すように、制御部13から出力されているリードゲート制御信号の立ち上がりから上回り交差点C1が検出されるまでの第1のバイト数B1と、リードゲート制御信号の立ち上がりから下回り交差点C2が検出されるまでの第2のバイト数B2とを交差区間Xの情報として制御部13に出力している。なお、バイト数のカウントについては、リード・チャネル12のクロックを用いて行っている。
【0040】
制御部13では、第1のバイト数B1と第2のバイト数B2とから交差区間Xのバイト数を算出して、その算出結果に応じて閾値を調整する。制御部13は、このような閾値の調整を、交差区間Xが所定のバイト数になるまで行う。例えば、交差区間Xが10バイト以下になるまで行う。交差区間Xが所定のバイト数になるまで行う閾値の変更については、次のような手順による。
【0041】
図4中(C)に示すように、最初に、参照となる閾値(以下、参照閾値という。)を設定する。例えば、再生信号に変化がみられないときの通常状態におけるゲイン制御信号のレベル付近に参照閾値を設定する。そして、図4中(C)に示すように、参照閾値から閾値レベルを上昇させていくとともに、交差区間Xのバイト数の確認を行う。ここで、閾値レベルの上昇は、例えば、あるステップ間隔で行う。図4中(C)に示す例では、あるステップで参照閾値から閾値レベルを上げていき(閾値TL1〜閾値TL3)、それから、細かいステップにより閾値レベルを降下させていくことにより(閾値TL3〜閾値TL5)、交差区間Xが所定バイト数を示すときの閾値を検出している。より具体的に、閾値の調整手順について説明する。
【0042】
ここで、前提条件として、例えば、ゲイン制御信号は、+12.7から−12.7dBの間で変換するとする。また、ゲイン制御信号の変化は0.1dB単位によりなされるとする。よって、この場合、ゲイン制御信号の変化は、+127から−128のステップでなされるといえる。
【0043】
さらに、前提条件として、交差区間Xが所定バイト数となるような閾値の絞り込み動作が10回で完了することを条件とする。すなわち、10回の閾値の変更によりゲイン制御信号のピークを算出することを目標とする。これは、閾値の絞り込みに時間がかかり過ぎるのは好ましくなく、また、ある程度の精度で絞り込みができれば十分だからである。また、ゲイン制御信号のレベルは、通常状態で0dBとされている場合について考える。
【0044】
以上のような前提条件とした場合において、上述したように閾値を上昇させて、それから降下させていくときには、閾値の上昇と降下の移動を全体として10回以内にする必要がある。
【0045】
これより、閾値の絞り込みは、上昇回数を4回とし、降下回数を4回としてた計8回のレベル変更により行うことにする。これにより、閾値の上昇、すなわちプラス方向への閾値の移動については、128ステップを4で割った値である32ステップ間隔によるものとなる。一方、閾値の降下、すなわちマイナス方向への閾値の移動については、32ステップを4で割った値である8ステップによるものとなる。このように上昇と降下のステップ数を設定した場合、仮に、ゲイン制御信号がその最大近傍、すなわち、+128近傍になったとしても、閾値をプラス方向に4回移動させてからマイナス方向に3〜4回移動させることにより、ゲイン制御信号のピークを検出することができることになる。
【0046】
そして、このように決定されたステップにより閾値を変更させ、交差区間Xが所望のバイト数になるまで行う。そして、例えば、閾値を変更して得た交差区間Xのバイト数から最良値を決定するためには、それを更新していくことにより行う。すなわち、図4中(C)に示すように、閾値を第1乃至第5の閾値TL1〜閾値TL5として移動させていった際に得られる交差間隔(取得交差区間)、本例では、ゲイン制御信号と交差する第1の閾値TL1における第1の取得交差区間X1、第2の閾値TL2における第2の取得交差区間X2、及び第5の閾値TL5における第3の取得交差区間X3の中から最良値を更新することにより行う。よって、本例では、第5の閾値TL5における第3の取得交差区間X3が最終的な最良値として決定されることになる。
【0047】
以上のように閾値を調整して最終的に得た交差区間Xの中心位置をゲイン制御信号のピークとして決定する。具体的には、交差区間Xのバイト数の中央値をゲイン制御信号のピーク位置として決定する。よって、本例では、第3の取得交差区間X3の中心値がゲイン制御信号のピーク位置として決定されることになる。
【0048】
このゲイン制御信号のピーク値を基準位置として、マイクロコンピュータ5は、エラー訂正が最適になされるまで、イレージャポインタの設定位置を徐々にずらしていく。イレージャポインタの設定位置の移動について図7を用いて説明する。
【0049】
図7に示すように、先ずステップS1において、ゲイン制御信号の変化として、例えば、ドロップアウトの追従のためのゲイン制御信号の変化に応じてイレージャポインタ(EP)の基準位置(REF)を決定する。基準位置については、上述したようにゲイン制御信号のピークに対応した位置になる。
【0050】
そして、ステップS2おいて、基準位置にイレージャポインタ(EP)を設定する。すなわち、基準イレージャポインタを先ず設定する。このように基準イレージャポインタを設定し、ステップS3において、リードできるか否か、すなわち、エラー訂正が最適になされているか否かを判別する。
【0051】
エラー訂正については、復号器4における、設定されたイレージャポインタによるECCのエラー訂正となる。そして、マイクロコンピュータ5は、そのようにしてなされたエラー訂正が最適になされているか否かを判別する。例えば、エラー訂正が最適になされているか否かは巡回符号であるCRC(Cyclic Redundancy Check)により検出する。例えば、ECC及びCRCは、図8に示すように、データに付加されている。
【0052】
ECCのエラー訂正の結果のCRCによる判別については、ECCによりエラー訂正されたデータをCRCの計算結果により検出するものとし、その計算結果としてエラー数が0とされれば、ECCのエラー訂正が最適になされたと判断する。
【0053】
ステップS3においてリードできれば、エラー訂正が成功したとして、エラー訂正の処理を完了する(ステップS12)。
【0054】
一方、ステップS4においてリードできなければ、ステップS4に進み、LOOPに1を設定する。ここで、LOOPは、イレージャポインタの設定位置を変化させていくための関数となり、また、設定位置の変更回数を監視するためのものとなる。
【0055】
続くステップS5において、基準位置(REF)から4バイトの(LOOP)倍の位置にイレージャポインタを設定する。上述したようにLOOPが1に設定されている場合、基準位置から4バイトずらした位置に新たにイレージャポインタが設定される。
【0056】
そして、続くステップS6において、再びリードできるか否かを判別する。例えば、上述したCRCを使用して、エラー訂正の結果を判別する。ここで、リードできれば、エラー訂正の処理を完了し(ステップS12)、リードできなければ、ステップS7に進む。
【0057】
ステップS7では、上述したステップS5において設定したイレージャポインタに対して基準位置について反対位置となるように、基準位置から4バイトの(LOOP)倍の位置にイレージャポインタを再び設定する。上述したようにLOOPは1に設定されている場合、先に設定したイレージャポインタ(ステップS5において設定したイレージャポインタ)とは基準位置から反対方向に4バイトずれた位置にイレージャポインタが設定される。
【0058】
そして、続くステップS8において、再びリードできるか否かを判別する。例えば、上述したCRCを使用してエラー訂正の結果を判別する。ここで、リードできれば、エラー訂正の処理を完了し(ステップS12)、リードできなければ、ステップS9に進む。
【0059】
ステップS9において、LOOPが10以下か否かを判別する。すなわち、基準位置(REF)を中心として80バイト範囲内についてエラー訂正をしたか否かを判別する。LOOPが11以上である場合には、ECCによる訂正ができなかったとして終了し(ステップS11)、一方、LOOPが10以下である場合には、ステップS10に進む。
【0060】
ステップS10では、LOOPに1を加えられ(LOOP=LOOP+1)、そして再びステップS5からの処理を開始する。すなわち、イレージャポインタを更に4バイトずらして設定して、リードできるか否かの処理等を行っていく。
【0061】
なお、上述した例では、4バイトずつイレージャポインタの設定位置を徐々にずらしているが、これに限定されるものではない。すなわち、4バイト以外の間隔でイレージャポインタの設定位置を徐々にずらしていくこともできる。
【0062】
以上のような手順により、マイクロコンピュータ5は、エラー訂正が最適になされるまで、ゲイン制御信号のピークに対応する基準位置から徐々に位置をずらしてイレージャポインタを設定していく。このような処理により、図2中(B)に示すように、イレージャポインタの設定位置は、0(基準位置)から、−4バイト、+4バイト、−8バイト、+8バイト、・・・といったように、エラー訂正が最適になされるまでずれていく。
【0063】
このようにイレージャポインタの設定位置を徐々にずらしてエラー訂正をしていくことにより、エラー訂正を最適にすることができる。すなわち例えば、CRCによるエラー数を0にすることができる。これにより、エラー位置がゲイン制御信号のピーク位置と一致しない場合であっても、最適位置に対してイレージャポインタを設定することができるようになり、エラー訂正を確実に行うことができる。
【0064】
なお、図9には、ゲイン制御信号の変化に基づいてイレージャポインタの設定位置を決定する場合の実施例を示している。図9中(A)及び(B)に示すように、ドロップアウトの発生によりゲイン制御信号が大きく変化したとき、ドロップアウト検出信号を得る。そして、このドロップアウト検出信号に基づいて基準位置を決定し、この基準位置に基づいてイレージャポインタの設定位置となるエラー位置を特定する。
【0065】
また、ゲイン制御信号の変化に基づいてイレージャポインタを設定し、そのイレージャポインタによるECCのエラー訂正は、データの誤り検出をして、誤りがある場合に、いわゆるリトライ動作においてなされるものである。ここで、リトライ動作とは、読み取ったデータに誤りがある場合にデータを読み取るために行う再度の読み取り動作であって、通常何らかの読み取りのためのパラメータを変化させて行うものである。
【0066】
そして、このようなイレージャポインタを設定することによるECCのエラー訂正を、あるエラーレベルになった場合にだけ行うようにすることもできる。例えば、通常のリード処理でも読めなく、一般的なリトライ動作をしてもデータをリードできない場合に、ゲイン制御信号の変化に基づいて設定したイレージャポインタによるECCのエラー訂正を行うとすることもできる。
【0067】
例えば、図10に示すように、複数のリトライ動作を行ってから、最終的なリトライ動作としてゲイン制御信号の変化に基づいて設定したイレージャポインタによるECCのエラー訂正を行うようにする。具体的には、次のようにである。
【0068】
先ず、ステップS21において、通常のエラー訂正動作を伴ったリードを行う。ここで、通常のエラー訂正では、例えば5バイト訂正を最大として行うことができる。なお、この通常のエラー訂正を以後、ECCレベル1のエラー訂正という。また、ECCのエラー訂正では、シンドロームを計算してシンドロームが0であれば誤りなしとして判定する。
【0069】
ステップS21において、リードできれば、エラー訂正処理を完了し(ステップS30)、リードできなければ、ステップS22に進む。
【0070】
ステップS22では、いわゆるオフトラックリトライ動作を行う。オフトラックリトライ動作とは、ヘッド1のトラック方向への位置を多少ずらして行うリトライ動作である。なお、エラー訂正は、エラー訂正レベル1によるものとする。
【0071】
このオフトラックリトライ動作をすることにより、リードできるようになった場合、エラー訂正処理を完了し(ステップS30)、リードできなければ、ステップS23に進む。
【0072】
ステップS23では、上述したオフトラックリトライ動作により得たデータの訂正対象のバイト数を増やし、例えば30バイト訂正を最大として、エラー訂正を行う。この最大で30バイト訂正を行うエラー訂正を以後、ECCレベル6のエラー訂正という。
【0073】
ここでリードできるようになった場合、ステップS29において、いわゆるリアロケイト(Reallocate)処理を行ってから、エラー訂正処理を完了し(ステップS30)、リードできなければ、ステップS24に進む。
【0074】
ここで、リアロケイト処理とは、エラー訂正がなされたデータが記録されていたディスク100上の欠陥領域(欠陥セクタ)の論理アドレスを、他の正常な領域に振り直すといった処理である。また、このリアロケイト処理に伴わせて、欠陥領域のデータを、そのように論理アドレスが振り直された正常な領域に書き移すといったような処理を行うこともできる。これにより、再びデータが読み出し困難となることを回避することができるようになる。
【0075】
なお、このリアロケイト処理については、エラー訂正した場合に常に行う必要はない。例えば、ある所定のバイト数についてエラー訂正が行われたときにリアロケイト処理するようにすることもできる。例えば、ECCによるエラー訂正可能なバイト数が10バイトである場合において、ECCにより5バイト以上のエラー訂正がなされたときにリアロケイト処理するといったようにである。例えば、エラー訂正されたバイト数についてはシンドロームにより求めた誤り位置多項式の根の個数から求める。このように、エラー訂正可能なバイト数に対して所定のバイト数以上のエラー訂正がなされたときにリアロケイト処理することにより、将来的に欠陥領域が拡大されてエラー訂正能力以上のエラー数が発生し、データを読み出せなくなるといったことを防止することができるようになる。
【0076】
ステップS24では、再生信号処理系のパラメータを変化させたリトライ動作を行う。例えば、パラメータとして再生信号が通過するフィルターの帯域を変化させる。なお、エラー訂正は、エラー訂正レベル6によるものとする。
【0077】
この再生信号処理系のパラメータを変化させることにより、リードできるようになった場合、ステップS29において、リアロケイト処理を行ってから、エラー訂正処理を完了し(ステップS30)、リードできなければ、ステップS25に進む。
【0078】
ステップS25では、同期信号についてのリトライ動作を行う。例えば、ディスク100にデータ読み取りのために記録されている同期信号を正確に読み取っていない場合にもエラーが発生することから、そのような同期信号についてのリトライ動作として、擬似的な同期信号を生成して、その擬似的な同期信号に基づいた信号の読み取り動作を行う。なお、エラー訂正は、エラー訂正レベル6によるものとする。
【0079】
この同期信号についてのリトライ動作により、リードできるようになった場合、ステップS29において、リアロケイト処理を行ってから、エラー訂正処理を完了し(ステップS30)、リードできなければ、ステップS26に進む。
【0080】
ステップS26では、サーボタイミングマーク(STM)についてのリトライ動作を行う。ここで、サーボタイミングマークとは、データ領域に対して読み取り同期をかけるためのタイミング信号である。例えば、このサーボタイミングマークを正確に読み取っていない場合にもエラーが発生することから、サーボタイミングマークについてのリトライ動作として、擬似的なサーボタイミングマークを生成して、その擬似的なサーボタイミングマークに基づいてデータ領域の信号の読み取り動作を行う。なお、エラー訂正は、エラー訂正レベル6によるものとする。
【0081】
このサーボタイミングマークについてのリトライ動作により、リードできるようになった場合、ステップS29において、リアロケイト処理を行ってから、エラー訂正処理を完了し(ステップS30)、リードできなければ、ステップS27に進む。
【0082】
ステップS27において、上述したように、ゲイン制御信号の変化に基づいてイレージャポインタを設定して、そのイレージャポインタに基づくECCによるエラー訂正を行う。このリトライ動作により、リードできるようになった場合、ステップS29において、リアロケイト処理を行ってから、エラー訂正処理を完了し(ステップS30)、リードできなければ、ECCエラーとしてECCによるエラー訂正が不可能として処理を終了する(ステップS28)。
【0083】
以上のように、通常のリード処理でも読めなく、一般的ないわゆるリトライ動作をしてもデータをリードできないときにのみ、ゲイン制御信号の変化に基づいて設定したイレージャポインタによるECCのエラー訂正を行うようにすることもできる。このような処理により最適な手順を踏み、エラー訂正を行うことができるようになる。
【0084】
次に信号処理部3においてAGCを構成する部分について詳しく説明する。信号処理部3は、AGCとして動作する部分として、図11に示すように、可変利得アンプ16、イコライザ17、A/D変換部18、ゲイン補償器20を備えている。
【0085】
このような構成において、再生信号は、先ず可変利得アンプ16に入力される。可変利得アンプ16は、ゲイン補償器20から出力されるゲイン制御信号に基づいて再生信号のゲインを調節する。可変利得アンプ16においてゲインが調節された再生信号は、イコライザ17においてイコライジングされてA/D変換部18に入力される。A/D変換部18は、再生信号をデジタル変換し、これを復号器4及びゲイン補償器20に出力する。
【0086】
ゲイン補償器20では、再生信号のレベルに基づいてゲイン制御信号を得る。例えば、ゲイン補償器20は、図12に示すように、ゲイン検出器21、加算器22、遅延回路23及びD/A変換部24を備えており、次のようにしてゲイン制御信号を得ている。
【0087】
ゲイン補償器20において、ゲイン検出器21にて再生信号のゲインが検出される。そして、ゲイン検出器21からの出力が、加算器22と遅延回路23とから構成される積分ブロックに送られて積分されることによりAGC利得(ゲイン制御信号)が得られる。
【0088】
このようにしてゲイン補償器20により得られたAGC利得(ゲイン制御信号)は、マイクロコンピュータ5に出力されたり、D/A変換部24においてアナログ変換されて、可変利得アンプ16に出力される。
【0089】
可変利得アンプ16では、上述したようにこのゲイン制御信号に基づいて入力されてくる再生信号のゲインを調節する。
【0090】
このような信号処理部3により再生信号のゲインを一定に調節することができるようになる。
【0091】
なお、上述の実施の形態では、本発明を信号再生装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、本発明を、エラー訂正装置に適用することもでき、また、信号記録媒体に対する信号の記録及び再生を行う信号記録及び再生装置に適用することもできる。
【0092】
【発明の効果】
本発明に係る誤り訂正装置は、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出手段と、基準位置に基づいてデータの誤り位置を示す誤り位置情報を出力する誤り位置情報出力手段と、誤り位置情報に基づいて、再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正手段と、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させる制御手段とを備えることにより、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させることができる。
【0093】
これにより、誤り訂正装置は、誤り位置情報の設定位置をずらしながら誤り訂正を行い、誤り訂正を適切に行うことができる。
【0094】
また、本発明に係る誤り訂正方法は、信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出工程と、基準位置に基づくデータの誤り位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をするものであって、誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正工程と有することにより、誤り位置情報の設定位置をずらしながら誤り訂正を行い、誤り訂正を適切に行うことができる。
【0095】
また、本発明に係る再生装置は、信号読み取り手段からの再生信号の出力レベルをゲイン制御信号に基づいて一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出手段と、基準位置に基づいてデータの誤り位置を示す誤り位置情報を出力する誤り位置情報出力手段と、誤り位置情報に基づいて、再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正手段と、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させる制御手段とを備えることにより、誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報を誤り位置情報出力手段から出力させることができる。
【0096】
これにより、再生装置は、誤り位置情報の設定位置をずらしながら誤り訂正を行い、誤り訂正を適切に行うことができる。
【0097】
また、本発明に係る再生方法は、信号読み取り工程にて読み出した信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出工程と、基準位置に基づくデータの誤り位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をするものであって、誤り訂正が最適になされるまで、基準位置から徐々にずらした位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正工程とを有することにより、誤り位置情報の設定位置をずらしながら誤り訂正を行い、誤り訂正を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した誤り訂正方法を説明するために用いた各種信号の信号波形を示す図である。
【図2】ドロップアウトに対応して設定するイレージャポインタを説明するために用いた図である。
【図3】信号再生装置における要部を示すブロック図である。
【図4】閾値を変化させてゲイン制御信号のピーク位置を検出する動作を説明するために用いた図である。
【図5】閾値を変化させてゲイン制御信号のピーク位置を検出する構成を示すブロック図である。
【図6】閾値とゲイン制御信号とにおける交差区間を取得することを説明するために用いた図である。
【図7】エラー訂正が最適になされるまでイレージャポインタの設定位置を変更していく工程を示すフローチャートである。
【図8】データにCRC及びECCが付加されている状態を示す図である。
【図9】再生信号のドロップアウトに基づいてイレージャポインタが設定される実施例を示す図である。
【図10】複数のリトライ動作を経て、ゲイン制御信号に基づいて設定したイレージャポインタによるエラー訂正が実行される手順を示すフローチャートである。
【図11】信号処理部におけるゲインを調節する部分を示すブロック図である。
【図12】ゲイン制御信号を出力するゲイン補償器の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 ヘッド、2 アンプ、3 信号処理部、4 復号器、5 マイクロコンピュータ、11 可変利得アンプ、20 ゲイン補償器
Claims (20)
- 信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出手段と、
上記基準位置に基づいてデータの誤り位置を示す誤り位置情報を出力する誤り位置情報出力手段と、
上記誤り位置情報に基づいて、再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正手段と、上記誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、上記基準位置から徐々にずらした位置を示す上記誤り位置情報を上記誤り位置情報出力手段から出力させる制御手段と
を備えることを特徴とする誤り訂正装置。 - 上記基準位置検出手段は、上記ゲイン制御信号と閾値とを比較して、上記ゲイン制御信号が上記閾値を超えたときに対応して上記基準位置を決定することを特徴とする請求項1記載の誤り訂正装置。
- 上記基準位置検出手段は、上記ゲイン制御信号のピークに対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項1記載の誤り訂正装置。
- 上記基準位置検出手段は、上記ゲイン制御信号が上記閾値を上回るように交差する交差点と上記ゲイン制御信号が上記閾値を下回るように交差する交差点との間の間隔を検出し、この間隔が所定の幅となったとき上記ゲイン制御信号のピークとして、このピークに対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項2記載の誤り訂正装置。
- 上記制御手段は、上記誤り訂正手段による誤り訂正の結果をデータに付加している巡回符号により判別し、上記巡回符号の計算結果による誤り数が0となる判別結果を得るまで、上記誤り位置情報を上記誤り位置情報出力手段から出力させ続けることを特徴とする請求項1記載の誤り訂正装置。
- 信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出工程と、
上記基準位置に基づくデータの誤り位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をするものであって、誤り訂正が最適になされるまで、上記基準位置から徐々にずらした位置を示す上記誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正工程と
を有することを特徴とする誤り訂正方法。 - 上記基準位置検出工程では、上記ゲイン制御信号と閾値とを比較して、上記ゲイン制御信号が上記閾値を超えたときに対応して上記基準位置を決定することを特徴とする請求項6記載の誤り訂正方法。
- 上記基準位置検出工程では、上記ゲイン制御信号のピークに対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項6記載の誤り訂正方法。
- 上記基準位置検出工程では、上記ゲイン制御信号が上記閾値を上回るように交差する交差点と上記ゲイン制御信号が上記閾値を下回るように交差する交差点との間の間隔を検出し、この間隔が所定の幅となったとき上記ゲイン制御信号のピークとして、このピークに対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項7記載の誤り訂正方法。
- 誤り訂正工程では、誤り訂正の結果をデータに付加している巡回符号により判別し、上記巡回符号の計算結果による誤り数が0となる判別結果を得るまで、上記誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をすることを特徴とする請求項6記載の誤り訂正方法。
- 信号記録媒体に記録されている信号を読み取る信号読み取り手段と、
上記信号読み取り手段からの再生信号の出力レベルをゲイン制御信号に基づいて一定に制御する自動利得制御手段と、
上記自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出手段と、
上記基準位置に基づいてデータの誤り位置を示す誤り位置情報を出力する誤り位置情報出力手段と、
上記誤り位置情報に基づいて、再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正手段と、上記誤り訂正手段による誤り訂正が最適になされるまで、上記基準位置から徐々にずらした位置を示す上記誤り位置情報を上記誤り位置情報出力手段から出力させる制御手段と
を備えることを特徴とする再生装置。 - 上記基準位置検出手段は、上記ゲイン制御信号と閾値とを比較して、上記ゲイン制御信号が上記閾値を超えたときに対応して上記基準位置を決定することを特徴とする請求項11記載の再生装置。
- 上記基準位置検出手段は、上記ゲイン制御信号のピークに対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項11記載の再生装置。
- 上記基準位置検出手段は、上記ゲイン制御信号が上記閾値を上回るように交差する交差点と上記ゲイン制御信号が上記閾値を下回るように交差する交差点との間の間隔を検出し、この間隔が所定の幅となったとき上記ゲイン制御信号のピークとして、このピークに対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項12記載の再生装置。
- 上記制御手段は、上記誤り訂正手段による誤り訂正の結果をデータに付加している巡回符号により判別し、上記巡回符号の計算結果による誤り数が0となる判別結果を得るまで、上記誤り位置情報を上記誤り位置情報出力手段から出力させ続けることを特徴とする請求項11記載の再生装置。
- 信号記録媒体に記録されている信号を読み取る信号読み取り工程と、
信号読み取り工程にて読み出した信号記録媒体からの再生信号の出力レベルを一定に制御する自動利得制御手段からのゲイン制御信号をモニタし、ゲイン制御信号の変化に基づいて基準位置を決定する基準位置検出工程と、
上記基準位置に基づくデータの誤り位置を示す誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をするものであって、誤り訂正が最適になされるまで、上記基準位置から徐々にずらした位置を示す上記誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をする誤り訂正工程と
を有することを特徴とする再生方法。 - 上記基準位置検出工程では、上記ゲイン制御信号と閾値とを比較して、上記ゲイン制御信号が上記閾値を超えたときに対応して上記基準位置を決定することを特徴とする請求項16記載の再生方法。
- 上記基準位置検出工程では、上記ゲイン制御信号のピークに対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項16記載の再生方法。
- 上記基準位置検出工程では、上記ゲイン制御信号が上記閾値を上回るように交差する交差点と上記ゲイン制御信号が上記閾値を下回るように交差する交差点との間の間隔を検出し、この間隔が所定の幅となったとき上記ゲイン制御信号のピークとして、この略極大値に対応する位置を上記基準位置として決定することを特徴とする請求項17記載の再生方法。
- 誤り訂正工程では、誤り訂正の結果をデータに付加している巡回符号により判別し、上記巡回符号の計算結果による誤り数が0となる判別結果を得るまで、上記誤り位置情報に基づいて再生信号データの誤り訂正をすることを特徴とする請求項16記載の再生方法。
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