JP3931609B2

JP3931609B2 - 復号装置及び復号方法、並びに情報再生装置及び情報再生方法

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Publication number: JP3931609B2
Application number: JP2001306793A
Authority: JP
Inventors: 貢今井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-10-02
Filing date: 2001-10-02
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2021-10-02
Also published as: JP2003115173A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、復号装置及び復号方法、並びに情報再生装置及び情報再生方法に関し、特に、時間的に短い記録信号をも正確に再生して効率的なＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）方法を実行する復号装置及び復号方法、並びにＰＲＭＬ方法を実行して信号情報を再生する情報再生装置及び情報再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタルビデオテープレコーダ、ハードディスク、光学式ディスク等の、いわゆるディジタルマスストレージ分野では、ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）方法と呼ばれる再生等化・検出方法が用いられている。
【０００３】
このＰＲＭＬ方法は、多値であるが狭い帯域での記録再生が可能になるパーシャルレスポンス等化と、状態遷移の尤度を再帰的に計算することによってビット毎の識別に比べて良好なエラーレートが得られる最尤復号化とを組み合わせたものである。最尤復号化の代表的なアルゴリズムがビタビ復号であり、これを実現した復号化装置をビタビ復号化装置と呼ぶ。
【０００４】
ビタビ復号装置及びビタビ復号方法は、光磁気ディスク装置等に代表される情報記録装置において記録媒体から再生される再生信号を復号する際などに多用されている。
【０００５】
ビタビ復号方法は、ホワイトノイズを含む再生信号を復号する場合にビットエラーレートを小さくすることができる復号方法である。ビタビ復号方法では、記録媒体に対する記録方法に応じて複数個の状態を予め特定し、記録媒体から再生される再生信号に基づいて、リードクロックにしたがうタイミングで行われる計算処理によって、リードクロックにしたがう各時点において、最尤な状態遷移を選択する。そして、このような選択の結果に対応して‘１’又は‘０’の復号データ値の系列としての復号データを生成する。
【０００６】
再生信号に基づく計算処理は、ビタビ復号方法の種類によって決まる振幅基準値を参照して行われる。振幅基準値は、再生信号が振幅変動等の影響を受けていない理想的な場合には、ビタビ復号方法の種類から理論的に決まるものを用いればよい。しかし、再生信号が理想的なものではない一般的な場合には、ビタビ復号の精度を向上させるために、再生信号の振幅変動等に応じて振幅基準値を更新することにより、振幅基準値を再生信号に対して適応化することが必要となる。
【０００７】
このような方法として、一般には、例えば、エンベロープ検出器等の手段によって再生信号の振幅を検出し、検出値に基づいて振幅基準値を所定の期間毎に更新するようになっている。
【０００８】
例えば、光磁気ディスク装置のように、着脱可能な記録媒体を使用する情報再生装置では、記録又は再生動作において、例えば製造元が異なるなどの要因により、記録媒体毎の特性のばらつきが大きい。そこで例えば記録媒体装着時などにキャリブレーション動作を行う必要がある。キャリブレーション動作とは、記録系内又は再生系内の構成要素の動作条件を記録媒体の特性に対して最適になるように制御する操作である。
【０００９】
第３世代の５．２５インチの光ディスク装置では、記録時のレーザパワー（以下、記録レーザパワーと記す。）についてのキャリブレーションが以下のように行われる。
【００１０】
まず、記録レーザパワーを初期設定し、この初期設定のもとで所定のパターンを記録する。そして、記録された所定のパターンを再生し、再生信号のエンベロープ信号のピークトゥピーク電圧及び中心電圧をＡ／Ｄ変換して取り込む。取り込まれた電圧値に基づいて、アシンメトリのずれ、すなわち再生信号波形の非対称歪みを測定する。アシンメトリと記録レーザパワーには、密接な関係があるため、上述したようにして測定されたアシンメトリから記録レーザパワーの記録媒体としての光磁気ディスクに対する適合性を知ることができる。
【００１１】
記録レーザパワーが最適でないと判断される場合には、アシンメトリの値に基づいて、最適な記録レーザパワーを推定して、記録レーザパワーを再度初期設定する。以上のような手順を記録レーザパワーが最適とされるまで繰り返し行う。
【００１２】
記録レーザパワーに対するキャリブレーションにおいて用いられるピークトゥピーク電圧及び中心電圧は、再生信号から一旦サンプルホールドされ、その後、Ａ／Ｄ変換され取り込まれている。
【００１３】
例えば、第３世代の５．２５インチ光ディスクなどでは、再生信号に加わるＤＣ成分の変動が大きい。このため、サンプルホールドがなされるタイミングによってサンプルホールド値が変動する。このようなサンプルホールド値に基づいて計算しても、アシンメトリを精度よく算出することが困難である。アシンメトリの計算精度を向上させるために、各電圧値に関するサンプルホールドを複数回行うことによって得られる複数のサンプルホールド値を平均し、この平均値を用いてアシンメトリを計算することも可能である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
また、光磁気ディスク等の記録媒体のプリピットであるＩＤ信号の品質は、ディスク製造メーカによって管理されているが、上述した振幅基準値から大きくずれたものがあるのが実情である。光磁気ディスク等の中には、例えば、ディスクの半径位置によって再生信号のアシンメトリが上下に大きく変化していたり、振幅変動が著しいものもある。このような光磁気ディスクは、製造工程によるカッティングマシーンの設定不適切が原因であることが多いため、著しくずれたアシンメトリや振幅は、そのまま連続してずれていく。
【００１５】
そこで、このような劣悪なＩＤ品質のディスクにも対応するため、振幅基準値自体を更新することにより、より最適な復号を可能としたビタビ復号器も考えられている。従来の振幅基準値適応型のビタビ復号器における振幅基準値の更新方法としては、リードゲート信号毎に振幅基準値の初期値をリセットしてから更新する方法、また常に振幅基準値の初期値を更新する方法などがある。
【００１６】
しかし、例えば、光磁気ディスクのディスク表面において、データ領域は、少なくとも５１２バイトの領域を有しているのに対して、ＩＤ信号領域は、５，６バイトと非常に短い領域であるため、このような狭域に記述されるＩＤ信号の読み取りにかかる期間は、非常に短期間であって、従来のようにリードゲート信号毎に振幅基準値の初期値をリセットする場合、振幅基準値の更新が進まない。そのため、アシンメトリが著しくずれたＩＤ信号があると、このＩＤ信号を正確に読み取ることができないという欠点があった。
【００１７】
また、常に振幅基準値初期値の更新が進むような後者の方法では、アシンメトリが著しくずれたＩＤ信号も読み取ることができるが、ＲＦ信号の欠落等によって一旦不適切な振幅基準値に更新されると、適切な振幅基準値まで復帰するのにある程度の時間を要する。そのため、この間は振幅基準値の更新が進まず、読取性能を低下させるという欠点があった。
【００１８】
そこで本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、ＩＤ信号のように時間的に短い再生信号のアシンメトリが著しく変動しても、これを正しく読み取る復号装置及び復号方法、並びに情報再生装置及び情報再生方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明に係る復号装置は、再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する復号装置において、系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段と、振幅基準値を初期化する更新初期値を記憶する更新初期値記憶手段と、実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段と、振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算手段と、振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれかを選択して更新初期値記憶手段に供給し、更新初期値記憶手段に記憶されている更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換手段と、読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数手段と、振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択手段と、切換手段における更新初期値の切り換え及び／又は選択手段における振幅基準値の選択を計数手段からの計数結果に基づいて制御する制御手段とを備える。
【００２０】
これにより本発明に係る復号装置は、制御手段によって、振幅基準値初期値の設定と振幅基準値の更新とがリードゲート信号に基づいて実行される。
【００２１】
ここで、制御手段は、所定のリードゲート信号毎に、実際の振幅基準値を振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直してもよい。また、制御手段は、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用するようにしてもよい。
【００２２】
また、上述した目的を達成するために、本発明に係る復号方法は、再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する復号方法において、実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算工程と、系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算工程において更新された振幅基準値のいずれかを選択して、選択された振幅基準値を更新初期値として記憶する更新初期値記憶手段に供給し、更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換工程と、読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数工程と、振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択工程と、切換工程における更新初期値の切り換え及び／又は選択工程における振幅基準値の選択を計数工程からの計数結果に基づいて制御する制御工程とを備える。
【００２３】
これにより本発明に係る復号方法によれば、制御工程において、振幅基準値初期値の設定と振幅基準値の更新とがリードゲート信号に基づいて実行される。
【００２４】
ここで、制御工程では、所定のリードゲート信号毎に、実際の振幅基準値を振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直してもよい。また、制御工程では、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用するようにしてもよい。
【００２５】
また、本発明に係る復号装置を情報再生装置の振幅基準値適応化部に適用し、この振幅基準値適応化部によって得られる振幅基準値に基づいて所定の計算処理を行う計算処理部と、計算処理部からの出力を参照して装置内の構成要素の動作制御を行う動作制御部とを備える情報再生装置とする。
【００２６】
このような情報再生装置は、動作制御部における構成要素の動作制御に応じて、切換手段における更新初期値の切り換え及び／又は選択手段における振幅基準値の選択を制御する。
【００２７】
また、本発明に係る復号方法を情報再生方法の振幅基準値適応化工程に適用し、振幅基準値適応化工程によって得られる振幅基準値に基づいて所定の計算処理を行う計算処理工程と、計算処理工程からの出力を参照して装置内の構成要素の動作制御を行う動作制御工程とを備える情報再生方法とする。
【００２８】
このような情報再生方法によれば、切換工程における更新初期値の切り換え及び／又は選択工程における振幅基準値の選択が動作制御工程における構成要素の動作制御に応じて制御される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の具体例として示す復号器は、記録媒体の記録信号を再生した再生信号の組み合わせから得られる符号間干渉を波形に与えることで効果的な伝送を行うＰＲ（Partial Response）等化と、予め相関させたデータ系列から最も確からしい系列を選んで再生するビタビ復号とを組み合わせた信号処理を行うビタビ復号器であって、系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶部と、振幅基準値を初期化する更新初期値を記憶する更新初期値記憶部と、実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶部と、振幅基準値記憶部に記憶された振幅基準値を更新する更新演算部と、振幅基準値初期値記憶部に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算部により更新された振幅基準値のいずれかを選択して更新初期値記憶部に供給し、更新初期値記憶部に記憶されている更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換部と、読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数部と、振幅基準値記憶部における振幅基準値として、更新初期値記憶部の更新初期値及び更新演算部により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択部と、切換部における更新初期値の切り換え及び／又は選択部における振幅基準値の選択を計数部からの計数結果に基づいて制御する制御部とを備えることにより、振幅基準値の更新手法を改善し、ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）を安定化し、時間的に短い再生信号も正確に読み取ることを可能とした適応型振幅基準値ビタビ復号器である。
【００３０】
また、本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器では、光磁気ディスクを対象とし、ＰＲがＰＲ（１，２，１）である信号に対して最尤復号する場合について説明するが、記録媒体は、フロッピーディスク（登録商標）等の磁気記録媒体、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光記録媒体等であっても構わない。また、（１，２，１）以外の他のＰＲの場合であっても適用できる。
【００３１】
また、ここで用いる光磁気記録におけるＰＲ（１，２，１）は、ＰＷＭ記録に対するパーシャルレスポンス応答であって、本発明の具体例では、１−７ＲＬＬ（Run Length Limited）＋ＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）のようなＲＬｍｉｎ（最小反転幅）＝２となる変調に対して、６値４状態のビタビ復号を行っている。
【００３２】
光磁気ディスクには、セクタを記録／再生の単位としたユーザデータが記録される。図１１を参照して、光磁気ディスクにおいて用いられるセクタフォーマットの一例について説明する。
【００３３】
１セクタは、図１１Ａに示すように、記録／再生の順にしたがって、ヘッダ、ＡＬＰＣ，ギャップ、ＶＦＯ３、シンク、データフィールド、バッファの各エリアに区分されている。図１１中に付した数字は、バイト数を表している。光磁気ディスク上には、ブロック符号化等の符号化が施されたデータが記録される。例えば、８ビットが１２チャンネルビットに変換されて記録される。
【００３４】
このセクタフォーマットの一例では、ユーザデータ量が１０２４バイトのフォーマットとユーザデータ量が５１２バイトのフォーマットとが用意されている。ユーザデータ量が１０２４バイトのフォーマットでは、データフィールドのバイト数が６７０バイトとされ、ユーザデータ量が５１２バイトのフォーマットでは、データフィールドのバイト数が１２７８バイトとされている。これら２つのセクタフォーマットにおいて、６３バイトのプリフォーマットされたヘッダと、ＡＬＰＣ及びギャップエリアの１８バイトは、同一である。
【００３５】
図１１Ｂに６３バイトのヘッダを拡大して示す。ヘッダは、セクタマークＳＭ（８バイト）、ＶＦＯフィールドのＶＦＯ１（２６バイト）、アドレスマークＡＭ（１バイト）、ＩＤフィールドのＩＤ１（５バイト）、ＶＦＯフィールドのＶＦＯ２（１６バイト）、アドレスマークＡＭ（１バイト）、ＩＤフィールドのＩＤ２（５バイト）、及びポストアンブルＰＡ（１バイト）が順に配列された構成とされている。
【００３６】
図１１Ｃに１８バイトのＡＬＰＣ，ギャップエリアを拡大して示す。このエリアは、ギャップフィールド（５バイト）、フラグフィールド（５バイト）、ギャップフィールド（２バイト）、ＡＬＰＣ（６バイト）からなる。
【００３７】
次に、セクタにおけるフィールドについて説明する。セクタマークＳＭは、セクタの開始を識別するためのマークであり、ＲＬＬ（１，７）符号では生じないエンボス加工によって形成されたパターンを有する。
【００３８】
ＶＦＯフィールドは、ＰＬＬ部中のＶＦＯ(Variable Frequency Oscillator)を同期させるためのもので、ＶＦＯ１、ＶＦＯ２及びＶＦＯ３からなる。ＶＦＯ１及びＶＦＯ２は、エンボス加工によって形成されている。また、ＶＦＯ３は、そのセクタに対して記録動作が行われる際に光磁気的に書かれる。ＶＦＯ１、ＶＦＯ２及びＶＦＯ３は、それぞれチャンネルビットの‘０’と‘１’とが交互に現れるパターン（２Ｔパターン）を有する。したがって、１チャンネルビットの時間長に対応する時間をＴとすると、ＶＦＯフィールドを再生したときに、２Ｔ毎にレベルが反転する再生信号が得られることになる。
【００３９】
アドレスマークＡＭは、後続のＩＤフィールドのためのバイト同期を装置に対して与えるために使用され、ＲＬＬ（１，７）符号において生じないエンボスされたパターンを有する。ＩＤフィールドは、セクタのアドレス、すなわち、トラック番号及びセクタ番号情報と、これらの情報に対するエラー検出用のＣＲＣバイトを有する。ＩＤフィールドは、５バイトからなり、ＩＤ１及びＩＤ２によって、同一のアドレス情報が２重に記録される。ポストアンブルＰＡは、チャンネルビットの‘０’と‘１’とが交互に現れるパターン（２Ｔパターン）を有する。ＩＤ１、ＩＤ２及びポストアンブルＰＡも、エンボス加工によって形成されている。このように、ヘッダの領域は、エンボス加工によりピットが形成されたプリフォーマットされた領域である。
【００４０】
上述した光磁気ディスクを対象とし、ＰＲがＰＲ（１，２，１）である信号に対して最尤復号する復号器の具体例について、以下、図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】
本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、特に、振幅基準値を更新する振幅基準値適応化（ＲＡＡ；Reference Amplitude Adaptive）部に特徴を有しており、さらに具体的には、このＲＡＡ部は、図１に示すように、光磁気ディスク等の記憶媒体毎に固有の理想的振幅基準値が予め記憶された振幅基準値初期値記憶部１０と、振幅基準値を初期化する更新初期値を記憶する更新初期値記憶部１１と、使用する振幅基準値を一時的に記憶する振幅基準値記憶部１２と、振幅基準値記憶部１２に記憶された振幅基準値を更新する更新演算部１３と、振幅基準値記憶部１２に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算部１３により更新された振幅基準値のいずれかを選択的に更新初期値記憶部１１に供給し、更新初期値記憶部１１に記憶されている更新初期値を理想的振幅基準値記憶部１０又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換部１４と、読み取られた一連の再生信号に基づくリードゲート信号数を計数するゲートカウンタ１５と、振幅基準値記憶部１２における振幅基準値として、更新初期値記憶部１１の更新初期値及び更新演算部１３により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択部１６と、切換部１４における更新初期値の切換及び／又は選択部１６における振幅基準値の選択を制御する制御部とを備えることにより、より細分化した手法で振幅基準値の更新が実行できるようになっている。
【００４２】
振幅基準値初期値記憶部１０は、振幅基準値の初期値を格納するレジスタであって、記録媒体に固有で理想的なＰＲ（１，２，１）の場合の出力値、すなわち１−７ＲＬＬ（Run Length Limited）＋ＮＲＺＩ（Non Return to Zero Inverted）の変調に対する６値４状態ビタビ復号では、理想的な振幅基準値は、４値４状態となり、０，１，３，４である。ただし、これらの値は、外部より設定可能とされていてもよい。
【００４３】
振幅基準値記憶部１２は、実際にビタビ演算に使用される振幅基準値を格納するレジスタであって、更新演算部１３における更新演算を経て振幅基準値が上書きされる。また、切換部１４は、更新初期値記憶部１１の初期値をセレクトする。ゲートカウンタ１５は、再生信号に基づいて生成されるリードゲート信号を計測するカウンタであって、所定のゲートカウント毎に選択部１６に信号を供給している。
【００４４】
適応型振幅基準ビタビ復号器１では、上述した各構成が、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）に制御されており、後述する各動作モードに基づいて振幅基準値を更新し最尤復号を実行している。
【００４５】
また、本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、上述したＲＡＡ部を含め、図２に示すような基本構成を備えている。すなわち、適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、再生信号と振幅基準値とのユークリッド距離の相対値（ブランチメトリック）を計算するブランチメトリック計算回路（以下、ＢＭＣ；Branch Metric Calculatorと記す。）２０と、ブランチメトリックと過去のブランチメトリックとの総和であるパスメトリックから最尤パスを選択し、新たなパスメトリックを計算する加算・比較・選択回路（以下、ＡＣＳ；Add Compare & Selectと記す。）２１と、パスメトリックの状態遷移を記憶するステータスメモリユニット（以下、ＳＭＵ；Status Memory Unit）２２とを備えている。また、振幅基準値は、上述したＲＡＡ部２３によって更新され、復号処理は、Ｍｅｒｇｅ回路２４にて行われる。
【００４６】
なお、適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、ＲＡＡ部２３からの信号に基づいてチャンネルクオリティを評価するチャンネルクオリティ信号を生成するチャンネルクオリティ信号生成回路を備えていてもよい。
【００４７】
適応型基準値ビタビ復号器１における一般的な振幅基準値の更新方法について説明する。本具体例のようなＰＲ（１，２，１）は、記録波形の非対称性などから、一般的にＰＲ（ａ，ｂ，ｃ）と表せる。復号するもとの記録データ（再生信号）をａ_ｋ＝｛０，１｝、ＰＷＭは、マークエッジで記録するため、その記録データをｂ_ｋ＝｛０，１｝とすると、ｂ_ｋは、以下の式（１）によって表され、このときのリードデータｙ_ｋは、式（２）によって表すことができ、このときのビタビ復号は、６値４状態となる。
【００４８】
【数１】

【００４９】
このときの状態遷移の様子を図３に示す。本具体例では、１−７ＲＬＬ＋ＮＲＺＩ変調を用いているため、ｃ_１０１、ｃ_０１０の状態遷移は排除され、４値４状態になる。図３では、ｃ_ｉｊｋは、ｙ_ｋのとり得る値、すなわち振幅基準値を示しており、各々の状態から次の状態に遷移するときの出力振幅を示している。なお、ｉ，ｊ，ｋは、それぞれｂ_ｋ−２，ｂ_ｋ−１，ｂ_ｋを示している。
【００５０】
ＢＭＣ２０は、再生信号のＡＤ変換値ｚ[ｋ］と振幅基準値とのユークリッド距離の相対値（ブランチメトリック）を計算する。４値４状態のビタビ復号の場合、ブランチメトリックは、以下の式（３）に示すようになる。
【００５１】
【数２】

【００５２】
ただし、ここでは、ｃ_００１とｃ_１００、ｃ_１１０とｃ_０１１は区別するため、６値分の計算が実行される。
【００５３】
ＡＣＳ２１は、ブランチメトリックと過去のブランチメトリックとの総和であるパスメトリックから最尤パスを選択し、以下の式（４）に示す演算によって新たなパスメトリックを算出する。
【００５４】
【数３】

【００５５】
上式において、ｍ_ｊｋ[ｋ］は、時刻ｔ＝ｋにおける状態ｓ_ｉｊのパスメトリックを表している。選択されたパスメトリックｍ_ｊｋ[ｋ］は、どの状態からどの状態へ遷移したかを示している。その遷移状態の様子は、ＳＭＵ２２にて記憶される。ここでは、ＡＣＳにおけるメトリックの選択結果に対応したセレクト信号により、ＳＭＵ２２内の状態遷移が行われる。
【００５６】
ここで、図４にＳＭＵ２２の構成を示す。ＳＭＵ２２内部は、状態数と同数のサブブロックが存在している。ここでは、４状態であるため４つのサブブロックが存在する。これらサブブロックのパスの動きは、図３に示す状態遷移図に対応している。
【００５７】
サブブロックの内部は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、ｎ段のレジスタ構造になっている。各レジスタは、状態数に対応するビット幅があり、この場合は、２ビットである。ｋ段目のレジスタは、ｋ時間前の入力に対する最尤の状態を示しており、ＳＭＵ２２の段数ｎが十分に大きい場合は、４つのサブブロックのｎ段目のレジスタ値は、一致する。なお、この段数の長さをビタビレングスという。
【００５８】
ｋ段目のレジスタは、ｋ−１段目のレジスタからのシフトにより入力されるようになっている。例えば、サブブロックＳＭ_０１，ＳＭ_１０のｋ段目の入力は、それぞれｋ−１段目のＳＭ_００，ＳＭ_１１からシフト入力される。また、ＳＭ_１１，ＳＭ_００への入力は、ＡＣＳ２１からのセレクト信号により決定される。パス長（パスメモリ段数ｎ）が十分に大きい場合には、ｎ段目における４つのサブブロックのレジスタ値が全て一致するため、どの最終段のデータであっても復号できることになる。ここでは、ＳＭ_１０からの出力値ｓｍ[ｋ＋ｎ］とｓｍ[ｋ＋（ｎ＋１）］とを用いて復号している。この復号処理は、Ｍｅｒｇｅ回路２４において行われている。ここでは、ｓｍ[ｋ＋ｎ］からｓｍ[ｋ＋（ｎ＋１）］への状態遷移に対応して決定されている。
【００５９】
振幅基準値ｃ_ｉｊｋは、状態遷移の状況を予想する重要なパラメータであるが、実際は、記録状況、デフォーカス（信号欠落）等により変動する。つまり、ＰＲ（１，２，１）がＰＲ（０．８，２．０，０．９）のように変動する。そのため、一般的なビタビ復号器では、現実の再生信号に対して信号品質を判断するステップ等が設けられている。そこで、適応型振幅基準値ビタビ復号器１では、この振幅基準値に適応化制御を施すことによってこれらの変動を吸収し、より正確な再生信号の特性値を算出している。具体的には、入力振幅とビタビ復号器の復号結果に応じて振幅基準値を逐次適応化し更新している。
【００６０】
例えば、入力した再生信号のＡＤ変換値ｚ[ｋ］に対して、ビタビ復号処理を行った結果、最尤パス遷移がｓｍ[ｋ＋ｎ］＝０１，ｓｍ[ｋ＋（ｎ＋１）］＝１１になったとすると、このときの振幅基準値は、ｃ_０１１である。そこで、以下に示す式（５）において、もとの再生信号に応じて振幅基準値を更新する。
【００６１】
【数４】

【００６２】
ここで、ａは、修正ゲインを表している。この修正ゲインは、大きく設定すると更新が早まることになるが、再生信号の欠落等にも過敏に反応することになり、更新が追いつかなくなる場合もある。そのため、この修正ゲインは、外部レジスタから自由に設定できるようになっている。
【００６３】
以上説明した振幅基準値の更新処理が上述したＲＡＡ部２３において実行されている。振幅基準値の更新は、ビタビ復号処理によりタイミングが決定された後、実行されるため、適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、入力再生信号ｚ[ｋ］をストアするビタビレングス分のシフトレジスタ２５を備えている。
【００６４】
続いて、本発明の具体例として示す適応型振幅基準ビタビ復号器１の振幅基準値の更新動作モードについて図６及び表１を用いて説明する。
【００６５】
図６は、ゲートカウンタ１５にてカウントされるリードゲート信号のアクティブ、ローに対して、各動作モードにおける振幅基準値の更新の仕方を示している。図６において、Ａ_０は、振幅基準値初期値記憶部１０に記憶された理想的振幅基準値を示し、このとき理想的振幅基準値が読み込まれる。Ａ_ｓ１，Ａ_ｓ２，Ａ_ｓ３，・・・，Ａ_ｓ７は、更新演算部１３において更新された振幅基準値を示し、この期間は、更新される振幅基準値を使用してビタビ復号処理を行っていることを表している。
【００６６】
【表１】

【００６７】
また、表１は、各動作モードにおける振幅基準値の更新の仕方を説明するものである。表１における「number」は、リードゲート信号の順序を示し、ｆは、リードゲート信号の立ち下がりを示し、ｒは、リードゲート信号の立ち上がりを示す。また、Ａは、振幅基準値の初期値を表し、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは、更新された振幅基準値を表している。表１には、振幅基準値初期値に対して更新された振幅基準値が９つのリードゲート信号にわたって変化する様子が表されている。立ち下がりに記述される後述するアルファベットは、更新の初期値を示し、立ち上がりに記述されるアルファベットは、更新の結果を示している。
【００６８】
動作モードｍｏｄｅ１は、リードゲート信号毎に振幅基準値初期値記憶部１０に記憶された振幅基準値初期値を使用して振幅基準値を更新するモードである。図１に示すＲＡＡ部２３は、振幅基準値初期値記憶部１０に記憶されている６個の振幅基準値初期値を、切換部１４を介して、更新初期値記憶部１１に記憶するとともに振幅基準値記憶部１２に記憶する。
【００６９】
ゲートカウンタ１５は、リードゲート信号をゲートの立ち上がりｒから所定の比較数になるまでカウントする。動作モードｍｏｄｅ１において比較数は、１である。ゲートカウンタ１５は、所定比較数に達しリードゲート信号の立ち下がりｆを検出すると、選択部１６に対して信号を供給し、選択部１６は、ゲートカウンタ１５からの信号を受けて、振幅基準値記憶部１２に対して、更新初期値記憶部１１から振幅基準値初期値を読み込む制御信号を供給する。
【００７０】
動作モードｍｏｄｅ１では、比較数を１に設定しているため、１つのリードゲート信号毎に振幅基準値記憶部１２が振幅基準値初期値記憶部１０の値に初期化される。リードゲート信号がアクティブになっている間は、振幅基準値記憶部１２は、更新計算部１３から演算結果を受け取り振幅初期値の更新を続ける。したがって、動作モードｍｏｄｅ１では、１リードゲート信号間は、振幅基準値の更新を継続して更新結果として振幅基準値Ｂとし、次のリードゲート信号の再生信号を読み込む際には、振幅基準値初期値は、常に振幅基準値初期値記憶部１０に記憶された振幅基準値初期値Ａにリセットされる。切換部１４は、常に振幅基準値初期値記憶部１０からの振幅初期値初期値を選択する。ただし、表１では、振幅基準値Ｂは、更新後の値を示すものであって、必ずしも等しい値を示すとは限らない。
【００７１】
したがって、動作モードｍｏｄｅ１では、リードゲート信号毎に理想的な振幅基準値初期値に基づいて振幅基準値を更新するため、アシンメトリが大きくずれていない再生信号では、適切な更新が行われるが、大きくずれた再生信号の場合は、リードゲート信号の間隔内では、更新が不十分となり、ビタビ復号の性能を十分発揮できない場合がある。
【００７２】
動作モードｍｏｄｅ２は、リードゲート信号に関係なく振幅基準値初期値として、常に前回の更新された振幅基準値を使用する動作モードである。動作モードｍｏｄｅ２では、ＲＡＡ部２３は、まず始めに、振幅基準値初期値記憶部１０に記憶されている６個の振幅基準値初期値Ａを、切換部１４を介して更新初期値記憶部１１に記憶するとともに、振幅基準値記憶部１２に記憶する。ここでは、ゲートカウンタ１５においてカウントされるゲート数に関係なく更新が進むため、切換部１４からは、更新計算部１３において更新された振幅初期値が振幅基準値記憶部１２に供給され、振幅初期値がＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅ・・・というように、常に更新され続けることになる。
【００７３】
したがって、動作モードｍｏｄｅ２を実行することによって、リードゲート信号に関係なく、次々に振幅初期値が更新されるために、適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、アシンメトリが振幅基準値初期値記憶部１０に記憶されている理想的振幅基準値よりも大きくずれた再生信号であっても、連続したセクタを読み取っていくことで振幅基準値が光磁気ディスクのアシンメトリに適合されるため、ビタビ復号の性能が向上する。
【００７４】
ただし、動作モードｍｏｄｅ２では、例えば再生信号に欠落箇所があった場合などに振幅基準値が不適切な値に設定されてしまうと、最適値に戻るまでに時間を要するという不都合がある。
【００７５】
上述した動作モードｍｏｄｅ１及びｍｏｄｅ２は、従来の適応型振幅基準値ビタビ復号器においても採用されている手法であり、以下に示す動作モードｍｏｄｅ３及びｍｏｄｅ４が本発明の特徴とする点である。すなわち、本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器１では、リードゲート信号に応じて振幅基準値初期値が更新された後、再び理想的な振幅基準値初期値Ａにリセットする場合と、最終的に更新された振幅基準値を次回からの振幅基準値初期値とする場合とを有し、これらの動作モードを従来の動作モードに加え、或いは従来の動作モードと併用して実行するものである。
【００７６】
動作モードｍｏｄｅ３は、動作モードｍｏｄｅ１において、振幅基準値初期値のリセットを所定のゲートカウント数に行う動作モードである。動作モードｍｏｄｅ３では、ＲＡＡ部２３は、まず始めに、振幅基準値初期値記憶部１０に記憶されている６個の振幅基準値初期値Ａを、切換部１４を介して更新初期値記憶部１１に記憶するとともに、振幅基準値記憶部１２に記憶する。例えば、ゲートカウンタ１５における比較数が３の場合、ＲＡＡ部２３は、ゲートカウンタ１５が３ゲート分をカウントするまで、切換部１４からは、更新計算部１３において更新された振幅初期値が振幅基準値記憶部１２に供給され、振幅初期値がＢ，Ｃ，Ｄ，というように、更新される。カウント数が３に達したとき、切換部１４が振幅基準値初期値記憶部１０に記憶された振幅基準値初期値Ａの読込を選択し、更新初期値記憶部１１における振幅基準値初期値が振幅基準値初期値Ａにリセットされる。
【００７７】
したがって、動作モードｍｏｄｅ３を実行することによって、適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、所定リードゲート信号数をカウントし終わった後は、リードゲート信号毎に振幅基準値初期値を振幅基準値初期値記憶部１０に記憶された理想的な振幅基準値初期値に戻すために、振幅基準値の更新を続けるうちに、例えば、再生信号に欠落箇所があった場合などに、振幅基準値が不適切な振幅基準値に設定されるおそれもなく、アシンメトリが振幅基準値初期値記憶部１０に記憶されている理想的振幅基準値よりも大きくずれた再生信号であっても、より正確に読み取ることが可能となる。すなわち動作モードｍｏｄｅ３は、ｍｏｄｅ２の欠点を改良したものである。
【００７８】
動作モードｍｏｄｅ４は、振幅基準値初期値のリセットをリードゲート信号毎に実行する場合と、所定のゲートカウント数毎に実行する場合とを有する動作モードである。動作モードｍｏｄｅ４では、ＲＡＡ部２３は、始めに、振幅基準値初期値記憶部１０に記憶されている６個の振幅基準値初期値Ａを切換部１４を経て更新初期値記憶部１１に記憶するとともに、振幅基準値記憶部１２に記憶する。例えば、ゲートカウンタ１５における比較数が３の場合、ＲＡＡ部２３は、ゲートカウンタ１５が３ゲート分をカウントするまで、切換部１４からは、更新計算部１３において更新された振幅初期値が振幅基準値記憶部１２に供給され、振幅初期値がＢ，Ｃ，Ｄ，と更新される。カウント数が３に達したとき、切換部１４が振幅基準値初期値記憶部１０に記憶された振幅基準値初期値Ａの読込を選択し、更新初期値記憶部１１における振幅基準値初期値が振幅基準値初期値Ａにリセットされる。続く更新は、１ゲート毎に実行され、ＲＡＡ部２３は、更新結果として３ゲート目に更新された最後の振幅基準値を続くリードゲート信号の振幅基準値初期値Ｄとし、リードゲート信号がアクティブの間更新を継続して振幅基準値Ｅを得る。この後は、リードゲート信号毎に、振幅基準値初期値を振幅基準値初期値Ｄとして振幅基準値の更新を実行する。ただし、表１では、振幅基準値Ｅは、更新後の値を示すものであって、必ずしも等しい値を示すとは限らない。
【００７９】
したがって、動作モードｍｏｄｅ４を実行することによって、適応型振幅基準値ビタビ復号器１は、所定ゲート数をカウントし終わった後はリードゲート毎に振幅基準値初期値を振幅基準値初期値記憶部１０に記憶された最後の振幅基準値に戻すことにより、振幅基準値の更新を続けるうちに、例えば、再生信号に欠落箇所があった場合などに、振幅基準値が不適切な振幅基準値に設定されるおそれもなく、アシンメトリが振幅基準値初期値記憶部１０に記憶されている理想的振幅基準値よりも大きくずれた再生信号であっても、より正確に読み取りビタビ復号の性能を発揮できる。
【００８０】
すなわち、動作モードｍｏｄｅ４は、ｍｏｄｅ３において、所定リードゲート数をカウントし終わった後に理想的な振幅基準値ではなく、光磁気ディスクのアシンメトリに適合した最後の振幅基準値に戻されるようにしたものであって、動作モードｍｏｄｅ３より、さらにビタビ復号の性能を向上した動作モードである。
【００８１】
次に、上述の適応型振幅基準値ビタビ復号器１を適用した光磁気ディスク装置を、図７を用いて説明する。図７には、適応型振幅基準値ビタビ復号を行う再生系を有する光磁気ディスク装置３０の全体構成が示されている。
【００８２】
光磁気ディスク装置３０は、ホストコンピュータ３１と、コントローラ３２と、レーザパワーコントロール部（以下、ＬＰＣと記す。）３３とを有し、記録時には、コントローラ３２がホストコンピュータ３１からの指示にしたがって記録すべきデータを受け取り、これをエンコードしてＲＬＬ（１，７）符号の符号化データを生成する。この符号化データが記録データとしてレーザパワーコントロール部（以下、ＬＰＣと表記する）３３に供給される。コントローラ３２は、このような処理のほか、復号化処理、記録、再生、消去等の各モードの制御、並びにホストコンピュータ３１との交信等の動作を行う。
【００８３】
また、光磁気ディスク装置３０は、記録再生系として、光ピックアップ３４と磁気ヘッド３５とを有し、光磁気ディスク３６に対して記録／再生を行う。ＬＰＣ３３は、供給された記録データに応じて光ピックアップ３４のレーザパワーを制御し、光磁気ディスク３６上に磁気極性を有するピット列を形成することにより記録データを記録する。この記録の際に、磁気ヘッド３５が光磁気ディスク３６にバイアス磁界を付与する。実際には、記録データに基づいて生成されるプリコード出力に基づいた、後述するようなマークエッジ記録が行われる。
【００８４】
記録位置、すなわちピットの形成位置の制御は、図示しないが、磁気ヘッド３５及び光ピックアップ３４等の位置決めを行う手段によって実行されている。このため、記録動作時に光ピックアップ３４がアドレス部等を通過する際には、後述するような再生時の動作と同様な動作が行われる。
【００８５】
上述したように形成される各ピットを記録データに基づいて、後述するようにして生成されるプリコード出力中の各ビットに対応させる方法について、図８を参照して説明する。
【００８６】
プリコード出力中の、例えば‘１’に対してピットを形成し、‘０’に対してピットを形成しない記録方法をマーク位置記録方法と称する。一方、各ピットのエッジによって表現される、プリコード出力中の各ビットの境界における極性の反転を、例えば、‘１’に対応させる記録方法をマークエッジ記録方法と称する。再生時には、再生信号中の各ビットの境界は、後述するようにして生成されるリードクロックＤＣＫにしたがって認識される。
【００８７】
次に、光磁気ディスク装置３０における再生系の構成及び動作について説明する。光ピックアップ３４は、光磁気ディスク３６にレーザ光を照射し、それによって生じる反射光を受光して再生信号を生成する。再生信号は、和信号Ｒ＋、差信号Ｒ−、図示しないがフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号の４種類の信号からなる。和信号Ｒ＋は、アンプ３７によってゲイン調整等をされた後に切換スイッチ３９に供給される。また、差信号Ｒ−は、アンプ３８によってゲイン調整等をされた後に切換スイッチ３９に供給される。さらに、フォーカスエラー信号は、フォーカスエラーを解消する手段（図示せず）に供給される。一方、トラッキングエラー信号は、図示しないサーボ系等に供給され、それらの動作において用いられる。
【００８８】
切換スイッチ３９には、後述するような切換信号Ｓが供給される。切換スイッチ３９は、この切換信号Ｓにしたがって、以下のように、和信号Ｒ＋又は差信号Ｒ−をフィルタ部４０に供給する。すなわち、後述するような光磁気ディスク３６のセクタフォーマットにおいて、エンボス加工によって形成される部分から再生される再生信号が切換スイッチ３９に供給される期間には、和信号Ｒ＋をフィルタ部４０に供給する。また、光磁気的に記録される部分から再生される再生信号が切換スイッチ３９に供給される期間には、差信号Ｒ−をフィルタ部４０に供給する。
【００８９】
切換信号Ｓは、例えば次のようにして生成される。すなわち、まず再生信号からセクタフォーマットに規定される所定のパターンから再生される信号を検出する。このような所定のパターンとしては、例えば後述するセクタマークＳＭ等が用いられる。そして、かかる検出がなされた時点を基準として、後述するリードクロックを数える等の方法によって認識される所定時点において、切換信号Ｓが生成される。
【００９０】
フィルタ部４０は、ノイズカットを行うローパスフィルタ及び波形等化を行う波形等化器から構成される。後述するように、この際の波形等化処理において用いられる波形等化特性は、ビタビ復号器４２が行うビタビ復号方法に適合される。フィルタ部４０の出力を供給されるＡ／Ｄ変換器１２は、後述するようにして供給されるリードクロックＤＣＫにしたがって再生信号値ｚ[ｋ］をサンプリングする。
【００９１】
ビタビ復号器４２は、再生信号値ｚ〔ｋ〕に基づいてビタビ復号方法によって復号データを生成する。ここでの復号データは、上述したように記録される記録データに対する最尤復号系列である。したがって、復号エラーがない場合には、復号データは、記録データと一致する。
【００９２】
また、フィルタ部４０の出力は、ＰＬＬ部４３にも供給される。ＰＬＬ部４３は、供給された信号に基づいてリードクロックＤＣＫを生成する。リードクロックＤＣＫは、コントローラ３２、Ａ／Ｄ変換器１２、ビタビ復号器４２等に供給される。コントローラ３２、Ａ／Ｄ変換器１２、ビタビ復号器４２の動作は、リードクロックＤＣＫにしたがうタイミングでなされる。さらに、リードクロックＤＣＫは、図示しないタイミングジェネレータに供給される。タイミングジェネレータは、例えば、記録／再生動作の切換等の動作タイミングを制御する信号を生成する。
【００９３】
本発明の具体例として示す適応型振幅基準ビタビ復号器１を適用した光ディスク装置３０は、粗悪なＩＤ信号から得られる低振幅や大きく中心位置からずれたアシンメトリを有する再生信号にも対応できる。
【００９４】
振幅基準値適応型でないビタビ復号器を用いて、例えば中心位置が検出されていて振幅が１０％程度小さいアシンメトリを復号する場合と、振幅が正常値であって中心位置が１０％程度ずれているアシンメトリを復号する場合とを考える。通常、ビタビ復号は、ランダムノイズに対して効果を発揮するものであるが、中心位置が正常値として検出されているアシンメトリの方は、正確な再生信号として検出することができるが、中心位置がずれたアシンメトリを有する系の場合、非ランダムノイズが検出されることと等価になるため、振幅基準値適応型でないビタビ復号器では、ビタビ復号の効果が十分に発揮されないことになる。すなわち、再生信号を正確に検出する上では、アシンメトリを少なくとも±２％程度の誤差範囲に収めることが好ましい。
【００９５】
適応型振幅基準ビタビ復号器１を用いると、このような系に対して振幅基準値の適応化を施して、ＰＲ（１，２，１）の系を、例えばＰＲ（１．２，２，１．２）のように更新できるため、大きくずれたアシンメトリを排除することができる。
【００９６】
光磁気ディスクの中には、１５％程度のアシンメトリのずれを有するＩＤ信号もあるため、振幅基準値を適応化して、ずれたアシンメトリを除去する必要がある。
【００９７】
ここで一例として、１５％程度のアシンメトリのずれを有するＩＤ信号を復号する場合について考える。再生信号が振幅４０，２Ｔの振幅２０であって、理想値よりも１５％程度ずれているとすると、この場合のアシンメトリは、以下の式（６）によって表される。
【００９８】
【数５】

【００９９】
また、このアシンメトリによるオフセットは、４０×０．１６５＝６．６であるため、ｃ_１１１と、ｃ_１１０，ｃ_０１１と、ｃ_００１，ｃ_１００と、ｃ_０００の振幅は、図９に示すようになる。すなわち、ここで１０として検出される振幅は、３．４まで、また−１０として検出される振幅は、−１６．６まで更新されなければならない。
【０１００】
更新ゲインａ＝０．０１５６２５として更新回数を求めると約４６０回になる。実際の更新には、６通りの基準値がほぼ順に更新されると仮定すると、４６０×６＝２７６０回の更新が必要になる。これは、３４５バイトに相当する。１つのＩＤ信号において更新するバイト数は、４７バイトであるため、３４５／７＝７．３４０となり、振幅基準値の更新には少なくとも８個のＩＤ信号が必要であることがわかる。
【０１０１】
このように、光磁気ディスク装置３０では、上述のアシンメトリ条件下では、シークのヘッドランディング目標セクタを読取セクタの８セクタ程度手前に設定すれば、ヘッドが読取開始セクタに到達する前に振幅基準値の更新が終了していることになって理想的なビタビ復号が実行される。しかし、ここでは、特異的な条件を例示しているため、実際は必ずしも読取セクタの８セクタ程度手前に設定する必要はない。ランディングする目標セクタを手前に設定しすぎるとシーク到達が遅れるため、シーク動作に支障を来さない範囲でランディングの目標セクタの設定が可能である。
【０１０２】
続いて、本発明の適応型振幅基準値ビタビ復号器１を適用した光磁気ディスク装置３０における振幅基準値の更新動作モードの切換動作の一例を、図１０を用いて説明する。
【０１０３】
光磁気ディスク装置３０は、読取動作にないとき、すなわち待機状態では、動作モードｍｏｄｅ１が選択されているものとする。光磁気ディスク装置３０が光磁気ディスク３６の読取動作を開始すると、まず、ステップＳ１において、光ピックアップ３４によって現在検出されているアドレスを確認する。このとき、動作モードが動作モードｍｏｄｅ１から動作モードｍｏｄｅ４へ移行される。
【０１０４】
続いて、ステップＳ２において、光磁気ディスク装置３０は、現在のアドレスから目標アドレスまでの検索情報（シークプロファイル）を算出し、ステップ３において、動作モードを動作モードｍｏｄｅ１に切り換え、シーク動作を開始する。ステップＳ４におけるシーク動作中は、動作モードｍｏｄｅ１が選択されている。
【０１０５】
光磁気ディスク装置３０は、ステップＳ５において、目標アドレスの若干手前、例えば上述したように８セクタ手前に光ピックアップ３４をランディングするとともに、振幅基準値の更新動作モードを動作モードｍｏｄｅ１からｍｏｄｅ４へと切り換える。
【０１０６】
ステップＳ６において、光磁気ディスク装置３０は、目標アドレスの記録データを再生する。目標アドレスを含めた読取目標セクタが過ぎると、ステップＳ７において、動作モードを動作モードｍｏｄｅ４からｍｏｄｅ１へと切り換え、待機状態に移行する。
【０１０７】
したがって、本発明の具体例として示す光磁気ディスク装置３０は、以上の一連の工程、すなわちシーク動作であるか読取動作であるかに応じて振幅基準値の更新方法を選択することができる。シーク動作では、常に振幅基準値初期値として予め記憶した理想的な振幅基準値を使用し、読取動作にある場合は、一連の読取エリア内で、振幅基準値初期値として予め記憶した理想的な振幅基準値から更新して得られた振幅基準値を振幅基準値初期値として随時更新していくことにより、極端なアシンメトリのずれを有した再生信号に対してもより正確なビタビ復号処理を実行できる。
【０１０８】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【０１０９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る復号装置は、再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する復号装置において、系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段と、振幅基準値を初期化する更新初期値を記憶する更新初期値記憶手段と、実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段と、振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算手段と、振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれかを選択して更新初期値記憶手段に供給し、更新初期値記憶手段に記憶されている更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換手段と、読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数手段と、振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択手段と、切換手段における更新初期値の切り換え及び／又は選択手段における振幅基準値の選択を計数手段からの計数結果に基づいて制御する制御手段とを備えることにより、振幅基準値初期値の設定と振幅基準値の更新とがリードゲート信号に基づいて実行されるため、ＩＤ信号のように時間的に短い再生信号のアシンメトリが著しく変動しても、これを正しく読み取ることができる。
【０１１０】
また、制御手段において、所定のリードゲート信号毎に、実際の振幅基準値を振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直ことによって、振幅基準値の更新を続けるうちに、例えば、再生信号に欠落箇所があった場合などに、振幅基準値が不適切な振幅基準値に設定されるおそれもなく、アシンメトリが振幅基準値初期値記憶部に記憶されている理想的振幅基準値よりも大きくずれた再生信号であっても、より正確に読み取ることが可能となる。
【０１１１】
また、制御手段では、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用することによって、所定のリードゲート数をカウントした後に、記録媒体のアシンメトリに適合するように更新された最後の振幅基準値に戻されるため、本発明に係る復号装置によれば、時間的に短い再生信号を復号する性能がさらに向上される。
【０１１２】
また、本発明に係る復号方法は、再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する復号方法において、実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算工程と、系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算工程において更新された振幅基準値のいずれかを選択して、選択された振幅基準値を更新初期値として記憶する更新初期値記憶手段に供給し、更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換工程と、読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数工程と、振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択工程と、切換工程における更新初期値の切り換え及び／又は選択工程における振幅基準値の選択を計数工程からの計数結果に基づいて制御する制御工程とを備えることにより、制御工程において、振幅基準値初期値の設定と振幅基準値の更新とがリードゲート信号に基づいて実行されるため、ＩＤ信号のように時間的に短い再生信号のアシンメトリが著しく変動しても、これを正しく読み取ることができる。
【０１１３】
ここで制御工程において、所定のリードゲート信号毎に、実際の振幅基準値を振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直すことによって、振幅基準値の更新を続けるうちに、例えば、再生信号に欠落箇所があった場合などに、振幅基準値が不適切な振幅基準値に設定されるおそれもなく、アシンメトリが振幅基準値初期値記憶部に記憶されている理想的振幅基準値よりも大きくずれた再生信号であっても、より正確に読み取ることが可能となる。
【０１１４】
また、本発明に係る復号方法における制御工程では、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を実際の振幅基準値として使用することによって、所定リードゲート数をカウントした後に理想的な振幅基準値ではなく、光磁気ディスク等の記録媒体のアシンメトリに適合した最後の振幅基準値に戻されるため、本発明に係る復号方法によれば、時間的に短い再生信号を復号する性能がさらに向上される。
【０１１５】
また、本発明に係る復号装置を情報再生装置の振幅基準値適応化部に適用し、この振幅基準値適応化部によって得られる振幅基準値に基づいて所定の計算処理を行う計算処理部と、計算処理部からの出力を参照して装置内の構成要素の動作制御を行う動作制御部とを備える情報再生装置とすれば、この情報再生装置は、動作制御部における構成要素の動作制御に応じて、切換手段における更新初期値の切り換え及び／又は選択手段における振幅基準値の選択が制御できる。
【０１１６】
また、このような情報再生装置は、シーク動作であるか読取動作であるかに応じて振幅基準値の更新方法を選択することができるため、シーク動作では、常に振幅基準値初期値として予め記憶した理想的な振幅基準値を使用し、読取動作では、一連の読取エリア内で、振幅基準値初期値として予め記憶した理想的な振幅基準値から更新して得られた振幅基準値を振幅基準値初期値として随時更新していくことにより、極端なアシンメトリのずれを有した再生信号に対してもより正確な復号処理を効率的に実行できる。
【０１１７】
また、本発明に係る復号方法を情報再生方法の振幅基準値適応化工程に適用し、振幅基準値適応化工程によって得られる振幅基準値に基づいて所定の計算処理を行う計算処理工程と、計算処理工程からの出力を参照して装置内の構成要素の動作制御を行う動作制御工程とを備える情報再生方法とすれば、この情報再生方法によれば、切換工程における更新初期値の切り換え及び／又は選択工程における振幅基準値の選択を動作制御工程における構成要素の動作制御に応じて制御できる。
【０１１８】
また、このような情報再生方法は、シーク動作であるか読取動作であるかに応じて振幅基準値の更新方法を選択することができるため、シーク動作では、常に振幅基準値初期値として予め記憶した理想的な振幅基準値を使用し、読取動作では、一連の読取エリア内で、振幅基準値初期値として予め記憶した理想的な振幅基準値から更新して得られた振幅基準値を振幅基準値初期値として随時更新していくことにより、極端なアシンメトリのずれを有した再生信号に対してもより正確な復号処理を効率的に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器におけるＲＡＡ部を説明する構成図である。
【図２】本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器を説明する構成図である。
【図３】本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器におけるリードデータの状態遷移を説明する模式図である。
【図４】本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器におけるＳＭＵ内部の内部を説明する構成図である。
【図５】（ａ）は、本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器におけるＳＭＵ内部のサブブロックＳＭ_００を説明する構成図であり、（ｂ）は、サブブロックＳＭ_１０を説明する構成図である。
【図６】本発明の具体例として示す適応型振幅基準値ビタビ復号器におけるＲＡＡ部のゲートカウンタにてカウントされるリードゲート信号のアクティブ、ローに対して、各動作モードにおける振幅基準値の更新の仕方を説明する図である。
【図７】本発明に係る適応型振幅基準値ビタビ復号器を適用した光磁気ディスク装置を説明する構成図である。
【図８】本発明に係る適応型振幅基準値ビタビ復号器を適用した光磁気ディスク装置において、記録データに基づいて生成するプリコード出力中の各ビットに各ピットを対応させる方法を説明する図である。
【図９】本発明に係る適応型振幅基準値ビタビ復号器を適用した光磁気ディスク装置において、振幅４０，２Ｔの振幅２０であって、理想値よりも１５％程度ずれたアシンメトリを有するＩＤ信号を復号する場合について説明する図である。
【図１０】本発明の具体例として示す光磁気ディスク装置において、適応型振幅基準値ビタビ復号器による振幅基準値の更新を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の具体例として示す光磁気ディスク装置に適用される光磁気ディスクのセクタフォーマットを説明する図である。
【符号の説明】
１適応型振幅基準値ビタビ復号器、１０振幅基準値初期値記憶部、１１更新初期値記憶部、１２振幅基準値記憶部、１３更新演算部、１４切換部、１５ゲートカウンタ、１６選択部、２０ＢＭＳ、２１ＡＣＳ、２２ＳＭＵ、２３ＲＡＡ部、２４Ｍｅｒｇｅ回路、２５シフトレジスタ、３０光磁気ディスク装置、３１ホストコンピュータ、３２コントローラ、３３レーザパワーコンロトール部、３４光ピックアップ、３５磁気ヘッド、３６光磁気ディスク、３７アンプ、３８アンプ、３９切換スイッチ、４０フィルタ部、４１Ａ／Ｄ変換部、４２ビタビ復号器

Claims

再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する復号装置において、
系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段と、
振幅基準値を初期化する更新初期値を記憶する更新初期値記憶手段と、
実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段と、
振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算手段と、
振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれかを選択して更新初期値記憶手段に供給し、更新初期値記憶手段に記憶されている更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換手段と、
読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数手段と、
振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択手段と、
上記切換手段における更新初期値の切り換え及び／又は上記選択手段における振幅基準値の選択を上記計数手段からの計数結果に基づいて制御する制御手段と
を備えることを特徴とする復号装置。
上記制御手段は、所定のリードゲート信号毎に、上記実際の振幅基準値を上記振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直すことを特徴とする請求項１記載の復号装置。
上記制御手段は、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用することを特徴とする請求項１記載の復号装置。
再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する復号方法において、
実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算工程と、
系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び上記更新演算工程において更新された振幅基準値のいずれかを選択して、選択された振幅基準値を更新初期値として記憶する更新初期値記憶手段に供給し、上記更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換工程と、
読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数工程と、
振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、上記更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択工程と、
上記切換工程における更新初期値の切り換え及び／又は上記選択工程における振幅基準値の選択を上記計数工程からの計数結果に基づいて制御する制御工程と
を備えることを特徴とする復号方法。
上記制御工程では、所定のリードゲート信号毎に、上記実際の振幅基準値を上記振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直すことを特徴とする請求項４記載の復号方法。
上記制御工程では、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用することを特徴とする請求項４記載の復号方法。
記録媒体からの再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する情報再生装置において、
系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段と、
振幅基準値を初期化する更新初期値を記憶する更新初期値記憶手段と、
実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段と、
振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算手段と、
振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれかを選択して更新初期値記憶手段に供給し、更新初期値記憶手段に記憶されている更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換手段と、
読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数手段と、
振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択手段と、
上記切換手段における更新初期値の切り換え及び／又は上記選択手段における振幅基準値の選択を上記計数手段からの計数結果に基づいて制御する制御手段と
を有する振幅基準値適応化部と、
上記振幅基準値適応化部によって得られる振幅基準値に基づいて所定の計算処理を行う計算処理部と、
上記計算処理部からの出力を参照して装置内の構成要素の動作制御を行う動作制御部とを備えることを特徴とする情報再生装置。
上記振幅基準値適応化部における制御手段は、所定のリードゲート信号毎に、上記実際の振幅基準値を上記振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直すことを特徴とする請求項７記載の情報再生装置。
上記振幅基準値適応化部における制御手段は、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用することを特徴とする請求項７記載の情報再生装置。
上記振幅基準値適応化部における制御手段は、上記動作制御部における構成要素の動作制御に応じて、上記切換手段における更新初期値の切り換え及び／又は上記選択手段における振幅基準値の選択を制御することを特徴とする請求項７記載の情報再生装置。
記録媒体からの再生信号によって生じる符号間干渉によって決定される振幅基準値を更新して最尤復号を実行する情報再生方法において、
実際の振幅基準値を記憶する振幅基準値記憶手段に記憶された振幅基準値を更新する更新演算工程と、
系固有の理想的振幅基準値を記憶する振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値及び上記更新演算工程において更新された振幅基準値のいずれかを選択して、選択された振幅基準値を更新初期値として記憶する更新初期値記憶手段に供給し、上記更新初期値を振幅基準値初期値又は更新された振幅基準値のいずれかに設定する切換工程と、
読み取られた一連の再生信号に基づいて生成されたリードゲート信号を計数する計数工程と、
振幅基準値記憶手段における振幅基準値として、上記更新初期値記憶手段の更新初期値及び更新演算手段により更新された振幅基準値のいずれを採用するかを選択する選択工程と、
上記切換工程における更新初期値の切り換え及び／又は上記選択工程における振幅基準値の選択を上記計数工程からの計数結果に基づいて制御する制御工程と
を有する振幅基準値適応化工程と、
上記振幅基準値適応化工程によって得られる振幅基準値に基づいて所定の計算処理を行う計算処理工程と、
上記計算処理工程からの出力を参照して装置内の構成要素の動作制御を行う動作制御工程とを備えることを特徴とする情報再生方法。
上記振幅基準値適応化工程における制御工程では、所定のリードゲート信号毎に、上記実際の振幅基準値を上記振幅基準値初期値記憶手段に記憶された理想的振幅基準値に設定し直すことを特徴とする請求項１１記載の情報再生方法。
上記振幅基準値適応化工程における制御工程では、所定のリードゲート信号期間は前回に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用し、所定のリードゲート信号期間が過ぎると、所定のリードゲート信号期間において最終的に更新された更新初期値を上記実際の振幅基準値として使用することを特徴とする請求項１１記載の情報再生方法。
上記振幅基準値適応化工程における制御工程は、上記動作制御工程における構成要素の動作制御に応じて、上記切換工程における更新初期値の切り換え及び／又は上記選択工程における振幅基準値の選択を制御することを特徴とする請求項１１記載の情報再生方法。