JP4419908B2 - 信号処理装置および方法、プログラム記録媒体、並びにプログラム - Google Patents

Description

本発明は、信号処理装置および方法、プログラム記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、高線密度化においてより顕著となる非線形な波形歪みに適正な補正を行うことにより、エラーレートの改善を実現することができるようにした信号処理装置および方法、プログラム記録媒体、並びにプログラムに関する。

近年における、さらなる大容量化に応えるための光ディスクなどの高記録密度化は、止まることなく進んでいる。これに伴って、これまである程度無視することができた実際の再生信号でみられる理論解析からのずれが、信号処理技術に対して、例えば、エラーレートが向上しない等のかたちで表面化されてきている。

一般に、光ディスクなどのディスク再生装置の再生信号処理は、線形なシステムであることを前提として行われているものが多く見られる。

例えば、一般的なトランスバーサルフィルタ（１次ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタ）、あるいは、これを、最小誤差２乗法アルゴリズムなどを用いて適応等化させた１次適応等化フィルタにおいては、線形な入力波形に対して最大の性能を発揮する。しかしながら、実際の入力波形には線形でない成分が含まれており、この結果、等化不良、あるいは適応等化フィルタ係数の収束性の悪化を引き起こす場合がある。

また、位相同期回路（ＰＬＬ：Phase Locked Loop）においても、同様に、線形な入力に対して最大の性能を発揮するが、実際の入力波形には線形でない成分が含まれており、この結果、位相同期性能の悪化を引き起こす場合がある。

このほか、最尤シーケンス検出を伴うパーシャルレスポンス等化方式、すなわちＰＲＭＬ（partial-response equalization combined with maximum likelihood sequence detection）方式(ビタビ検出方式とも言われる)があるが、この検出方式は、白色雑音に対して最大の性能を発揮する。しかしながら、実際の応答波形には、白色ではない雑音も含まれており、線形ではない成分を含むことにより、パーシャルレスポンス応答と離れてしまうなど、エラーレートの伸び悩みといった現象を引き起こす場合がある。

以上のような場合に対応して、近年では、高記録密度化の要求に応えて、様々な検出方法が提案されており、その中で、非線形な歪みに対する検出方式として、２次ボルテラフィルタが提案されている（特許文献１参照）。

非線形な歪みの代表的なものとして、アシンメトリがある。アシンメトリとは上下非対称性のことであり、例えば、光ディスクの再生において、同じチャネル長さ信号であるにも拘らず、ランド部分とピット部分の再生は、一律に長さが偏っている。アシンメトリはこの様な時に発生するものであり、この時のアイパターンは、全体のアイパターンの中心が上方、または下方に偏ったものとなる。

特許文献１で提案されている２次ボルテラフィルタは、記録密度の高いディスク再生装置において、このようなアシンメトリを有効に取り除き、エラーレートを改善するものである。

特開２００４−３４８９２９号公報

しかしながら、さらにいっそう記録密度を高くした場合において、その再生信号は、アシンメトリとは別の非線形性を持った成分が増加してくる。

例えば、波長４０５ｎｍ、開口率ＮＡ＝０．８５の光源を用いて、直径が１２ｃｍで容量が２７ＧＢ相当のディスクに対して、さらに線速度方向に、記録密度を上げていくと、最小ランが、その光学的な検出の限界が近づいてくる程度まで達してしまい、このような状況下では、所望のエラーレートの確保が困難になってしまう。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、高線密度化において、エラーレートの改善を実現することができるようにするものである。

本発明の信号処理装置は、入力される再生信号を量子化する量子化手段と、第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、量子化手段により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新手段をそれぞれ有する第１乃至第３の等化手段を含むデータ等化手段と、データ等化手段により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出手段と、データ検出手段により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、２値データを所定の位置から復号する同期検出復号手段と、記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、第１乃至第３の等化手段が行う第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、第１乃至第３の等化手段により実行される処理を独立して制御する等化制御手段とを備え、等化制御手段は、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示さない場合、第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、第３の等化処理の動作をオフに設定する。

記録媒体は、光ディスクであるようにすることができる。

第１の等化手段は、第１の係数に対して対応する入力データが最大１つであって、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタにより構成され、第２の等化手段は、第２の係数に対して対応する入力データが最大２つであって、ＦＩＲフィルタにより構成され、第３の等化手段は、第３の係数に対して対応する入力データが最大３つであって、ＦＩＲフィルタにより構成されるようにすることができる。

データ等化手段により等化されたデータとデータ検出手段により検出された２値データとを用いて、誤差情報を演算する誤差情報演算手段をさらに備え、第１乃至第３の係数更新手段は、誤差情報演算手段により演算された誤差情報を用いて、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新するようにすることができる。

等化制御手段は、第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、第１乃至第３の係数更新手段における係数更新ゲインの変更もそれぞれ行うことができる。

等化制御手段は、記録媒体の再生中に発生する情報だけでなく、記録媒体の種別情報にも基づいて、第１乃至第３の等化処理の動作の設定をそれぞれ行うことができる。

記録媒体の種別情報は、記録媒体の記録密度の情報、記録媒体が書き換え可能か否かの情報、または、記録媒体の記録フォーマットの情報であるようにすることができる。

記録媒体の再生中に発生する情報は、同期検出復号手段によるパターン同期の情報であるようにすることができる。

非同期のデータを、データ検出手段による２値データの検出に用いられる所定の位相に同期させる位相同期手段をさらに備えるようにすることができる。

位相同期手段は、データ等化手段の後段、かつ、データ検出手段の前段に配置され、データ等化手段により等化された非同期のデータを、所定の位相に同期させるようにすることができる。

位相同期手段は、データ等化手段により等化された非同期のデータに対して、位相送りおよび位相補間を行い、所定の位相で同期させた同期データを出力する位相補間手段と、位相補間手段により出力された同期データを用いて、位相送り量を演算し、その結果を位相補間手段に出力する位相同期処理手段とを備えるようにすることができる。

位相補間手段は、さらに、位相送り量情報を出力し、位相補間手段により出力された同期データおよび位相送り量情報、並びにデータ検出手段により検出された２値データを用いて誤差情報を演算し、演算した誤差情報を出力する誤差情報出力手段をさらに備え、第１乃至第３の係数更新手段は、誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新するようにすることができる。

誤差情報出力手段は、データ検出手段により検出された２値データに、所定のＰＲ(Partial Response)等化を行うＰＲ等化手段と、位相補間手段により出力された同期データと、ＰＲ等化手段により所定のＰＲ等化が行われたデータの検出結果を差分演算して、誤差情報を出力する演算処理手段と、位相補間手段により出力される位相送り量情報に基づいて、演算処理手段により出力された誤差情報に対して、位相の補正を行い、位相が補正された誤差情報を出力する位相補正手段とを備えるようにすることができる。

第１乃至第３の係数更新手段は、データ等化手段に入力されるクロックに基づいて、誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新するようにすることができる。

位相同期処理手段は、第１乃至第３の係数更新手段に位相補間情報を供給し、第１乃至第３の係数更新手段は、位相同期処理手段から供給される位相補間情報に基づいて、誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する。

位相補間情報は、位相補間手段により位相送りが行われ、サンプルが間引かれたタイミングを示す情報、または、位相補間手段が非同期のデータを同期させる所定の位相の位相同期信号であるようにすることができる。

位相同期手段は、データ等化手段の前段に配置され、非同期のデータを、所定の位相に同期させて、データ等化手段に出力するようにすることができる。

位相同期手段は、非同期のデータに対して、位相送りおよび位相補間を行い、所定の位相で同期させた同期データを出力する位相補間手段と、位相補間手段により出力された同期データを用いて、位相送り量を演算し、その結果を位相補間手段に出力する位相同期処理手段とを備えるようにすることができる。

入力される再生信号に所定の等化を行うアナログ等化手段をさらに備え、位相同期手段は、量子化手段の後段に配置され、アナログ等化手段により所定の等化が行われ、量子化手段により量子化された非同期のデータを、所定の位相に同期させて、データ等化手段に出力するようにすることができる。

量子化手段により量子化されたデータに所定の等化を行うデジタル等化手段をさらに備え、位相同期手段は、デジタル等化手段の後段に配置され、デジタル等化手段により所定の等化が行われた非同期のデータを、所定の位相に同期させて、データ等化手段に出力するようにすることができる。

データ等化手段により等化された同期データおよびデータ検出手段により検出された２値データを用いて誤差情報を演算し、演算した誤差情報を出力する誤差情報出力手段をさらに備え、第１乃至第３の係数更新手段は、誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新するようにすることができる。

誤差情報出力手段は、データ検出手段により検出された２値データに、所定のＰＲ(Partial Response)等化を行うＰＲ等化手段と、データ等化手段により等化された同期データと、ＰＲ等化手段により所定のＰＲ等化が行われたデータの検出結果を差分演算して、誤差情報を出力する演算処理手段を備えるようにすることができる。

入力される再生信号に所定の等化を行うアナログ等化手段をさらに備え、量子化手段は、位相同期手段からの所定のクロックに基づいて、アナログ等化手段により所定の等化が行われたデータを量子化し、量子化された同期データを、データ等化手段に出力し、位相同期手段は、量子化手段に所定のクロックを出力することにより、非同期のデータを、所定の位相に同期させるようにすることができる。

位相同期手段は、位相変位量に基づいて、所定の位相で同期させたクロックを生成し、量子化手段に出力するクロック生成手段と、クロック生成手段により生成されたクロックに基づいて量子化手段により量子化された同期データから、位相変位量を演算する変位量演算手段とを備えるようにすることができる。

データ等化手段により等化された同期データおよびデータ検出手段により検出された２値データを用いて誤差情報を演算し、演算した誤差情報を出力する誤差情報出力手段をさらに備え、第１乃至第３の係数更新手段は、誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新するようにすることができる。

誤差情報出力手段は、データ検出手段により検出された２値データに、所定のＰＲ(Partial Response)等化を行うＰＲ等化手段と、データ等化手段により等化された同期データと、ＰＲ等化手段により所定のＰＲ等化が行われたデータの検出結果を差分演算して、誤差情報を出力する演算処理手段を備えるようにすることができる。

本発明の信号処理方法は、入力される再生信号を量子化する量子化ステップと、第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、量子化ステップの処理により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新ステップをそれぞれ有する第１乃至第３の等化ステップを含むデータ等化ステップと、データ等化ステップの処理により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出ステップと、データ検出ステップの処理により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、２値データを所定の位置から復号する同期検出復号ステップと、記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、第１乃至第３の等化ステップの処理により実行される処理を独立して制御する等化制御ステップとを含み、等化制御ステップでは、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示さない場合、第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、第３の等化処理の動作をオフに設定する。

本発明のプログラム記録媒体に記録されているプログラムは、第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、入力される再生信号を量子化する量子化手段により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新ステップをそれぞれ有する第１乃至第３の等化ステップを含むデータ等化ステップと、データ等化ステップの処理により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出ステップと、データ検出ステップの処理により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、２値データを所定の位置から復号する同期検出復号ステップと、記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、第１乃至第３の等化ステップの処理により実行される処理を独立して制御する等化制御ステップとを含み、等化制御ステップでは、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示さない場合、第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、第３の等化処理の動作をオフに設定する処理をコンピュータに行わせる。

本発明のプログラムは、第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、入力される再生信号を量子化する量子化手段により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新ステップをそれぞれ有する第１乃至第３の等化ステップを含むデータ等化ステップと、データ等化ステップの処理により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出ステップと、データ検出ステップの処理により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、２値データを所定の位置から復号する同期検出復号ステップと、記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、第１乃至第３の等化ステップの処理により実行される処理を独立して制御する等化制御ステップとを含み、等化制御ステップでは、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示さない場合、第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、第３の等化処理の動作をオフに設定する処理をコンピュータに行わせる。

本発明においては、入力される再生信号が量子化されたデータを等化する処理であって、第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理がそれぞれ並列に行われ、第１乃至第３の係数がそれぞれ更新される。このとき、記録媒体の再生中に発生する情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、第１乃至第３の等化処理の動作がオンにそれぞれ設定され、情報が記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示さない場合、第１および第２の等化処理の動作がオンにそれぞれ設定され、第３の等化処理の動作がオフに設定される。このようにして、等化されたデータから２値データの検出が行われ、検出された２値データを用いてパターン同期が行われ、２値データが所定の位置から復号される。

信号処理装置は、独立した装置であってもよいし、記録再生装置や再生装置の信号処理を行うブロックであってもよい。

本発明によれば、高線密度化においてエラーレートを改善することができる。

以下、図を参照して本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明を適用した信号処理装置の構成例を表している。

図１において、信号処理装置１は、例えば、光ディスク等の記録媒体からのデータを再生する再生システムに構成され、記録媒体より読み出される再生信号に対して信号処理を行う装置である。信号処理装置１は、量子化部１２、適応等化処理部１３、加算器１４および１５、データ検出部１６、誤差情報処理部１７、並びに同期検出復号部１８により構成される。

信号処理装置１の入力端子１１を介して入力された再生信号は、必要に応じて図示せぬＬＰＦ（Low Pass Filter）により高域成分の遮断が行われて、量子化部１２に入力される。量子化部１２は、Ａ／Ｄ（Analog-to-Digital）変換器により構成され、再生信号にＡ／Ｄ変換を行う（すなわち、アナログ信号をデジタル信号に変換する）ことにより、量子化データを、適応等化処理部１３に出力する。

適応等化処理部１３は、入力された量子化データに対して、３次のボルテラフィルタを用いて適応等化処理を実行する。なお、詳しくは後述するが、適応等化処理部１３は、実際には、３次のボルテラフィルタの１次元の項についての適応等化を行う適応等化処理部１３−１、３次のボルテラフィルタの２次元の項についての適応等化を行う適応等化処理部１３−２、および、３次のボルテラフィルタの３次元の項についての適応等化を行う適応等化処理部１３−３が並列に接続されて構成されている。

適応等化処理部１３−１乃至１３−３は、また、必要に応じて、誤差情報処理部１７から入力される誤差情報に基づいて、各次元の係数を更新する。なお、適応等化処理部１３−１乃至１３−３は、信号再生が安定しているなど、必要がなければ、固定の係数を用いて処理（すなわち、等化処理）を行うように構成してもよい。

加算器１４は、適応等化処理部１３−１の出力と適応等化処理部１３−２の出力とを加算して出力する。加算器１５は、加算器１４からの出力と適応等化処理部１３−３の出力とを加算する。すなわち、加算器１５からは、適応等化処理部１３−１乃至１３−３からの総和が、等化後データとして、データ検出部１６および誤差情報処理部１７に出力される。

データ検出部１６は、入力される等化後データに対して、例えば、パーシャルレスポンス(ＰＲ: Partial Response) (1,2,2,1)方式と最尤検出（ＭＬ: Maximum Likelihood Sequence Detection）方式を組み合わせたビタビ復号を行うことにより、０と１の２値であるチャネルビット列を検出し、誤差情報処理部１７および同期検出復号部１８に出力する。

誤差情報処理部１７は、データ検出部１６からのチャネルビット列からデータ検出部１６で行ったＰＲ等化の理想出力を得て、適応等化処理部１３からの等化後データと理想出力の演算結果を、誤差情報として適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力する。このＰＲ等化の理想出力は、例えば、ＰＲ(1,2,2,1)の場合、４区間のチャネルビット列を参照し、チャネルビットの１を＋１、０を−１として、ｘ１,ｘ２,ｘ２,ｘ１で畳み込むことにより得られる。

すなわち、図１の信号処理装置１においては、適応等化処理部１３、データ検出部１６および誤差情報処理部１７によりループが構成されている。

同期検出復号部１８は、データ検出部１６からのチャネルビット列から、所定の同期パターンを検出し、検出した同期パターンに基づいて、チャネルビット列を所定の位置から復号し、その復号結果であるデコードデータを出力端子１９に出力する。デコードデータは、２値であり、データ情報またはその他の情報とされる。

次に、適応等化処理部１３において実行される適応等化処理について詳しく説明する。

適応等化処理部１３においては、３次のボルテラフィルタが用いられる。ボルテラフィルタは、文献「尿daptive Polynomial Filters V. John Mathews, IEEE SP Magazine, July, 1991 pp10-26」にも理論が記載されているように、最小誤差２乗法（ＬＭＳ：Least Mean Square）や再帰最小２乗（ＲＬＳ：Recursive Least Squares）などの適応等化理論に従ってその係数を最適化することができるフィルタである。

３次のボルテラフィルタは、時刻nでの入力をx(n)、フィルタ出力をy(n)とすると次の式（１）のように表される。

・・・（１）

ただし、N1、N2、およびN3は、それぞれ１次、２次、および３次の項のフィルタの長さ（タップ数）を表す。

また、h1(i)｛i=0乃至N1-1｝は１次元の係数である。h2(i,j)｛i=0乃至N2-1，j=0乃至N2-1｝は、２次元の係数である。h3(i,j,k)｛i=0乃至N3-1，j=0乃至N3-1，k=0乃至N3-1｝は、３次元の係数である。

式（１）を、入力をｘ、出力をy=f(x)としてマクローリン展開すると、式（２）のように表される。

・・・（２）

記録媒体から読み出される再生信号が線形であるとすれば、式（２）において、右辺の第１項(直流成分)と第２項(基本波)が出力となる。しかしながら、この再生信号が非線形性を有するため、式（２）の第３項以降の基本波の整数倍の高調波が出力に含まれてくる。これらは、一般に高調波歪みと称される。

また、式（１）と式（２）を比較すると、式（１）の右辺の第１項、第２項、および第３項がそれぞれ、式（２）の右辺の第２項、第３項、および第４項に相当する。

すなわち、２次歪みは、波形の非対称性として現れるので、式（１）の右辺、すなわち、ボルテラフィルタの２次の項は、例えば再生信号の上下非対称性（アシンメトリ）の補正に有効となる。

さらに、３次歪みは、波形の歪みとなって現れるので、式（１）の右辺、すなわち、ボルテラフィルタの３次の項は、例えば再生信号の非線形な歪みの補正に有効となる。

したがって、適応等化処理部１３を、並列した３段のボルテラフィルタの１次の項、２次の項、３次の項に対応した適応等化処理部１３−１乃至１３−３で構成することにより、適応等化処理部１３−１により、線形の歪みが有効に補正され、適応等化処理部１３−２により、上下非対称性（アシンメトリ）の歪みが有効に補正され、適応等化処理部１３−３により、アシンメトリではない他の非線形な歪みが有効に補正されるので、２次元ボルテラフィルタを用いるよりも有効に波形の歪みが補正される。

これにより、エラーレートが改善され、記録媒体の再生において、信号処理装置１を用いることにより、より安定したデータが再生される。

なお、具体的には、適応等化処理部１３−１は、式（１）の右辺の第１項として、所定の１次元のタップ数N1の演算を実行し、係数h1(i)と入力データ列(i)の積に対する総和を出力する。すなわち、係数h1(i)に対して対応する入力データは、１つである。

適応等化処理部１３−２は、式（１）の右辺の第２項として、所定の２次元のタップ数N2の演算を実行し、係数h2(i,j)と入力データ列(i)*入力データ列(j)の積に対する総和を出力する。すなわち、係数h2(i,j)に対して対応する入力データは、２つである。なお、i=jにおいては、入力データは、同じ値を２乗することとなる。

適応等化処理部１３−３は、式（１）の右辺の第３項として、所定の３次元のタップ数N3の演算を実行し、係数h3(i,j,k)と入力データ列(i)*入力データ列(j)*入力データ列(k)の積に対する総和を出力する。すなわち、係数h3(i,j,k)に対して対応する入力データは、３つである。なお、i=j=kにおいては、入力データは、同じ値を３乗することとなる。また、i,j,kのうちのいずれか２つの数字が同じ場合は、入力データは同じ値を２乗し、さらに他の異なる値と演算される。

以上のように、適応等化処理部１３においては、適応等化処理部１３−１乃至１３−３により、各１係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる３種の等化処理が並列して行われる。

その後、適応等化処理部１３−１の出力と適応等化処理部１３−２の出力は、加算器１４により加算され、加算器１４からの出力と適応等化処理部１３−３の出力は、加算器１５により加算されて、後段に出力される。すなわち、加算器１５からは、３次のボルテラフィルタを用いて適応等化された等化後データが出力される。

また、適応等化処理部１３においては、上述した３次のボルテラフィルタは、例えば、ＬＭＳの適応等化で係数が更新される。

具体的に説明すると、誤差情報処理部１７においては、時刻nにおけるＰＲ等化の理想出力d(n)と、フィルタ出力（等化後データ）y(n)の差分が演算され、誤差情報（エラー信号）e(n)が出力される。誤差情報e(n)は、次の式（３）で表される。

・・・（３）

そして、適応等化処理部１３−１乃至１３−３においては、式（３）の誤差情報e(n)を用いて、時刻n+1のフィルタ係数がＬＭＳアルゴリズムでそれぞれ更新され、更新された時刻n+1の各フィルタ係数は、次の式（４）乃至式（６）で表される。

・・・（４）

・・・（５）

・・・（６）

ここで、式（４）乃至式（６）におけるμ1、μ2、μ3は、それぞれステップゲインである。なお、式（４）乃至式（６）に示されるように、２次の項は、１次の項の入力の２乗、さらに、３次の項は、１次の項の入力の３乗となるので、通常は、μ1＞μ2＞μ3となる。

次に、信号処理装置１の動作について説明する。

光ディスク等の記録媒体より読み出された再生信号が入力端子１１を介して、信号処理装置１に入力されると、信号処理装置１は、再生信号の信号処理を開始する。

信号処理装置１による信号処理について、図２のフローチャートを参照して説明する。なお、図２の例においては、時刻nにおける処理を説明する。また、以降の処理の説明においても、特に言及しない場合、時刻nにおける処理を説明するものとする。

信号処理装置１の入力端子１１を介して入力された再生信号は、必要に応じて図示せぬＬＰＦ（Low Pass Filter）により高域成分の遮断が行われて、量子化部１２に入力される。

再生信号が入力されると、量子化部１２は、ステップＳ１において、再生信号（アナログ信号）をデジタル信号（量子化データ）にＡ／Ｄ変換し、量子化データを、適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力し、ステップＳ２に進む。

量子化部１２から量子化データが入力されると、適応等化処理部１３は、ステップＳ２乃至Ｓ４において適応等化処理を実行する。

すなわち、適応等化処理部１３−１は、量子化部１２からの量子化データを、入力データx(n)として入力すると、ステップＳ２において、1次元のタップ数N1の適応等化処理を実行する。すなわち、適応等化処理部１３−１は、式（１）の右辺の第１項として、所定の１次元のタップ数N1の演算を実行し、係数h1(i)と入力データ列(i)の積に対する総和を加算器１４に出力し、ステップＳ３に進む。

なお、このとき、係数h1(i)は、必要に応じて、1つ前の時刻n-1の後述するステップＳ７において誤差情報処理部１７から入力される誤差情報e(n-1)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、係数h1(n,i)として更新されている。

また、適応等化処理部１３−１は、必要に応じて、係数h1(i)を、後述するステップＳ７において誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（４）を用いて係数h1(n+1,i)として更新する。

適応等化処理部１３−２は、量子化部１２からの量子化データを、入力データx(n)として入力すると、ステップＳ３において、２次元のタップ数N2の適応等化処理を実行する。すなわち、適応等化処理部１３−２は、式（１）の右辺の第２項として、所定の２次元のタップ数N2の演算を実行し、係数h2(i,j)と入力データ列(i)*入力データ列(j)の積に対する総和を加算器１４に出力し、ステップＳ４に進む。

なお、ステップＳ２の場合と同様に、このとき、係数h2(i,j)は、必要に応じて、1つ前の時刻n-1の後述するステップＳ７において誤差情報処理部１７から入力される誤差情報e(n-1)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、係数h2(n,i,j)として更新されている。

また、適応等化処理部１３−１は、必要に応じて、係数h2(i,j)を、後述するステップＳ７において誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（５）を用いて係数h2(n+1,i,j)として更新する。

適応等化処理部１３−３は、量子化部１２からの量子化データを、入力データx(n)として入力すると、ステップＳ４において、３次元のタップ数N3の適応等化処理を実行する。すなわち、適応等化処理部１３−３は、式（１）の右辺の第３項として、所定の３次元のタップ数N3の演算を実行し、係数h3(i,j,k)と入力データ列(i)*入力データ列(j)*入力データ列(k)の積に対する総和を加算器１５に出力し、ステップＳ５に進む。

なお、ステップＳ３の場合と同様に、このとき、係数h3(i,j,k)は、必要に応じて、1つ前の時刻n-1の後述するステップＳ７において誤差情報処理部１７から入力される誤差情報e(n-1)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、係数h3(n,i,j,k)として更新されている。

また、適応等化処理部１３−１は、必要に応じて、係数h3(i,j,k)を、後述するステップＳ７において誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（６）を用いて係数h3(n+1,i,j,k)として更新する。

なお、上述したステップＳ２乃至Ｓ４は、必ずしもこの順番に行われなくてもよい。すなわち、ステップＳ２乃至Ｓ４を並列で同時に動作せるようにしてもよいし、ステップＳ２乃至Ｓ４のうちのいずれかを先に動作させるようにしてもよい。

ステップＳ５において、加算器１４および１５は、適応等化処理部１３−１乃至１３−３からの出力を加算し、加算した結果である等化後データy(n)を、データ検出部１６および誤差情報処理部１７に出力し、ステップＳ６に進む。

すなわち、ステップＳ５においては、加算器１４により適応等化処理部１３−１の出力と適応等化処理部１３−２の出力とが加算され、加算器１５により加算器１４からの出力と適応等化処理部１３−３の出力とが加算される。すなわち、加算器１５（適応等化処理部１３）からは、適応等化処理部１３−１乃至１３−３からの総和が、等化後データy(n)として、データ検出部１６および誤差情報処理部１７に出力される。

データ検出部１６は、ステップＳ６において、等化後データy(n)を、ビタビ復号し、チャネルビット列を誤差情報処理部１７および同期検出復号部１８に出力する。すなわち、データ検出部１６は、等化後データy(n)に対して、例えば、ＰＲ(1,2,2,1)ＭＬ方式でビタビ復号を行うことにより、０と１の２値であるチャネルビット列を検出し、検出したチャネルビット列を、誤差情報処理部１７および同期検出復号部１８に出力し、ステップＳ７に進む。

誤差情報処理部１７は、ステップＳ７において、誤差情報演算処理を実行する。すなわち、ステップＳ７において、誤差情報処理部１７は、データ検出部１６からのチャネルビット列からデータ検出部１６で行ったＰＲ等化の理想出力d(n)を得て、適応等化処理部１３からの等化後データy(n)と理想出力d(n)の演算結果（例えば、差分）を、誤差情報e(n)として適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力し、ステップＳ８に進む。

ステップＳ７において出力された誤差情報e(n)は、時刻n+1のステップＳ２乃至Ｓ４の適応等化処理において必要に応じて用いられる。

同期検出復号部１８は、ステップＳ８において、データ検出部１６からのチャネルビット列から、所定の同期パターンを検出し、チャネルビット列の復号を行う。すなわち、同期検出復号部１８は、データ検出部１６からのチャネルビット列から、所定の同期パターンを検出し、検出した同期パターンに基づいて、チャネルビット列を所定の位置から復号し、その復号結果であるデコードデータを出力端子１９に出力する。これにより、時刻nにおける信号処理は終了される。

以上のように、入力されるデータを、３次元ボルテラフィルタを用いて適応等化処理するようにしたので、この信号処理により得られたデコードデータは、高線密度における再生時に、２次元ボルテラフィルタを用いるよりも有効に波形の歪みが補正される。

これにより、エラーレートが改善され、記録媒体の再生において、信号処理装置１を用いることにより、より安定したデータが再生される。

図３は、本発明を適用した信号処理装置の他の構成例を表している。

図３の信号処理装置３１は、図１の信号処理装置１に、適応等化制御部４１が追加された点が異なるだけであり、対応する部分には対応する符号が付してあり、基本的に同じ構成であるのでその詳細な説明は適宜省略する。なお、図３の信号処理装置３１の適応等化処理部１３−１乃至１３−３においては、係数更新の実行が初期設定として設定されており、係数更新が実行されるものとする。また、以降に説明する信号処理装置の適応等化処理部１３−１乃至１３−３においても、特に言及しなくても初期設定により係数更新が実行されるものとする。

図３の例において、適応等化制御部４１は、所定の情報に基づいて、適応等化処理部１３の各部（適応等化処理部１３−１乃至１３−３）の動作を設定することにより、適応等化処理部１３−１乃至１３−３を制御する。所定の情報とは、再生される記録媒体の種別の情報や記録媒体の再生時に、摂動等の特別な現象が発生した際の情報、すなわち、記録媒体内での突発的な発生情報などである。

例えば、適応等化制御部４１には、図示せぬ再生制御部などから、所定の情報の一例としての再生対象の記録媒体の種別の情報が入力される。すなわち、適応等化制御部４１は、入力される記録媒体の種別情報に基づいて、適応等化処理部１３−１乃至１３−３のうちの所定の適応等化処理部１３の動作のＯＮ／ＯＦＦや係数更新のゲインの変更を設定する。なお、係数更新のゲインの変更に応じて、係数更新の速度が変更可能である。

この記録媒体の種別の情報とは、例えば、ディスクの密度に関する情報（高密度ディスク、低密度ディスクなど）、ディスクの書き換えに関する情報（書き換え可能、リードオンリーなど）、またはディスクフォーマットの情報（Blu-ray Discフォーマット、DVDフォーマットなど）があげられる。

具体的には、記録媒体の種別情報がディスクの密度に関する情報であった場合、適応等化制御部４１は、再生するディスクの密度に応じて判定を行い、例えば、高密度ディスクのとき、すべての適応等化処理部１３−１乃至１３−３を動作させる（動作ＯＮに設定する）のに対して、密度の低いディスクのとき、適応等化処理部１３−３のみ、あるいは、適応等化処理部１３−２および１３−３の動作を停止（禁止）させる（動作ＯＦＦに設定する）ように制御する。

なお、動作ＯＦＦに設定された場合、適応等化処理部１３−１乃至１３−３においては、信号がスルーされるか、または、固定の係数で動作が実行される。

記録媒体の種別情報がディスクの書き換えに関する情報であった場合、適応等化制御部４１は、再生するディスクが書き換え可能であるか否かに応じて判定を行い、例えば、ＲＯＭ(Read Only Memory)ディスクのとき、すべての適応等化処理部１３−１乃至１３−３を動作させるのに対して、リライタブル（書き換え可能な）ディスクのとき、適応等化処理部１３−３のみ、あるいは、適応等化処理部１３−２および１３−３の動作を停止させるように制御する。

記録媒体の種別情報がディスクフォーマットの情報であった場合、適応等化制御部４１は、再生するディスクフォーマットの情報に応じて判定を行い、例えば、Blu-ray Discフォーマットのディスクのとき、すべての適応等化処理部１３−１乃至１３−３を動作させるのに対して、DVDフォーマットのディスクのとき、適応等化処理部１３−３のみ、あるいは、適応等化処理部１３−２および１３−３の動作を停止させるように制御する。

なお、実際にフォーマットが変わる場合には、光学的なデータ読み取りの他、クロックや回転速度、ＰＲＭＬ後の同期信号や復調テーブルなども切り替わる必要がある。

さらに、所定の情報の一例でとしての、記録媒体の再生時に、摂動等の特別な現象が発生した際の情報、すなわち、記録媒体内での突発的な発生情報について詳しく説明する。

例えば、適応等化制御部４１には、記録媒体の再生時の突発的な発生情報として、同期検出復号部１８からの同期信号検出情報が入力される。すなわち、同期検出復号部１８は、データ検出部１６からのチャネルビットから、所定の同期パターンを検出し、検出した同期パターンに基づいて、所定の位置から復号を行うとともに、同期パターンを検出したか否かを通知する同期信号検出情報を適応等化制御部４１に供給する。

この入力される同期信号検出情報に基づいて、適応等化制御部４１は、適応等化処理部１３−１乃至１３−３のうちの所定の適応等化処理部１３の動作のＯＮ／ＯＦＦや係数更新のゲインの変更を設定する。

具体的には、記録媒体の再生時の突発的な発生情報が、同期検出復号部１８からの同期信号検出情報であった場合、適応等化制御部４１は、同期信号が安定して検出されているか否かに応じて判定を行い、例えば、同期信号が安定しているとき、適応等化処理部１３−３のみ、あるいは、適応等化処理部１３−２および１３−３の動作を停止させるのに対して、同期信号が安定していないとき、すべての適応等化処理部１３−１乃至１３−３を動作させるように制御する。

すなわち、摂動の厳しいところにおいて各適応等化処理部１３−１乃至１３−３に対して個別な設定を与えることができる。

次に、信号処理装置３１の動作について、図４のフローチャートを参照して説明する。なお、信号処理装置３１の信号処理については、図２を参照して上述した信号処理と基本的に同様の処理を行うため、図４においては、適応等化制御部４１の動作についてのみ、具体的に説明する。

例えば、光ディスク等の記録媒体が装着された場合、図示せぬ再生制御部は、光ピックアップなどで構成される読み出し部を制御して、記録媒体から特定の信号を読み出させることにより、記録媒体の種別を判別し、記録媒体の種別情報を、適応等化制御部４１に供給する。

記録媒体の種別情報が入力されると、適応等化制御部４１は、ステップＳ２１において、記録媒体の情報（例えば、記録媒体の種別情報）を取得し、ステップＳ２２に進み、上述したように記録媒体の種別情報に基づいて、適応等化処理部の動作（動作のＯＮ／ＯＦＦや係数更新ゲイン）を設定し、ステップＳ２３に進む。

例えば、適応等化制御部４１は、記録媒体の種別情報に基づいて、記録媒体が高密度ディスクであると判定し、すべての適応等化処理部１３−１乃至１３−３を動作させるように設定する。

一方、光ディスク等の記録媒体より読み出された再生信号が入力端子１１を介して、信号処理装置３１に入力されてくるので、信号処理装置３１の各部は、ステップＳ２３において、図２を参照して上述した信号処理を実行し、ステップＳ２４に進む。

すなわち、ステップＳ２３の信号処理により、量子化部１２からの量子化データが入力データx(n)として、適応等化処理部１３−１乃至１３−３に入力される。このとき、各適応等化処理部１３−１乃至１３−３は、ステップＳ２２において適応等化制御部４１により設定された動作の内容（動作のＯＮ／ＯＦＦや係数更新ゲイン）に応じて、各次元の係数を更新し、入力データx(n)と係数の演算を行い、加算器１４および１５を介して、演算結果である等化後データy(n)を、データ検出部１６および誤差情報処理部１７に出力する。

等化後データy(n)は、データ検出部１６により検出されたチャネルビット列として、同期検出復号部１８に出力される。同期検出復号部１８は、データ検出部１６により検出されたチャネルビット列から所定の同期パターンを検出し、検出した同期パターンに基づいて、チャネルビット列を所定の位置から復号し、その復号結果であるデコードデータを出力端子１９に出力するとともに、同期パターンを検出したか否かを通知する同期信号検出情報を適応等化制御部４１に出力してくる。

これに対応して、適応等化制御部４１は、ステップＳ２４において、同期検出復号部１８からの同期信号検出情報を取得し、ステップＳ２５に進み、同期信号検出情報に基づいて、適応等化処理部の動作を変更するか否かを判定する。

例えば、同期信号検出情報に基づいて、同期信号が安定していると判定し、適応等化処理部１３−３の動作を停止させる場合、適応等化制御部４１は、ステップＳ２５において、適応等化処理部１３の動作を変更すると判定し、ステップＳ２２に戻り、それ以降の処理を繰り返す。すなわち、ステップＳ２２において、適応等化制御部４１により適応等化処理部１３の動作の設定が変更され、ステップＳ２３においては、変更された動作の設定に応じて、信号処理が実行される。

また、同期信号検出情報に基づいて、同期信号が安定していないと判定された場合、適応等化制御部４１は、ステップＳ２５において、適応等化処理部の動作を変更しないと判定し、ステップＳ２６に進み、記録媒体の再生処理を終了するか否かを判定する。

適応等化制御部４１は、図示せぬ再生制御部からの停止信号に基づいて、ステップＳ２６において、記録媒体の再生処理を終了すると判定した場合、適応等化制御処理を終了する。

また、ステップＳ２６において、記録媒体の再生処理を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ２３に戻り、それ以降の処理を繰り返す。すなわち、ステップＳ２３においては、変更されない動作の設定に応じて、信号処理が実行される。

以上のように、ディスクの種別に応じて、あるいは、摂動状況に応じて、適応等化処理部１３−１乃至１３−３の動作を制御するようにしたので、例えば、高線密度の場合や摂動の厳しいところでは、適応等化処理部１３−１乃至１３−３を適用させることにより、エラーレートを改善させ、高線密度ではない場合や摂動の厳しくないところでは、適応等化処理部１３−３を停止させて、電力消費を抑えるなど、状況に応じた適応等化処理を行うことができる。

図５は、本発明を適用した信号処理装置のさらに他の構成例を表している。

図５の信号処理装置５１は、所定のチャネルビット周波数にデータを同期させるデジタルＰＬＬ（Phase Locked Loop）６１が追加され、誤差情報処理部１７に代わって誤差情報処理部６２が追加された点が図３の信号処理装置３１と異なるだけであり、図１および図３の例に対応する部分には対応する符号が付してあり、基本的に同じ構成であるのでその詳細な説明は適宜省略する。

すなわち、図５の信号処理装置５１においては、デジタルＰＬＬ６１の前段まで、オーバーサンプリングで処理されてきたデータが、デジタルＰＬＬ６１において、所望のサンプルに同期され、同期サンプルデータが出力される。

なお、説明の便宜上、図示を省略するが、図５の適応等化制御部４１からの矢印は、図３の適応等化制御部４１からの矢印と同様に、適応等化処理部１３−１乃至１３−３にそれぞれ入力されており、適当等化処理部１３−１乃至１３−３は、それぞれ、適応等化制御部４１による動作の設定に応じて処理を実行する。

図５の例においては、量子化部１２は、非同期で任意のクロックでＡ／Ｄ変換を行っている。このＡ／Ｄ変換におけるサンプリング（動作）周波数は、デジタルＰＬＬ６１が同期させる所定のチャネルビット周波数に同期しておらず、所定のチャネルビット周波数に対してわずかに高い周波数（例えば、チャネルビット周波数の８／７倍）となっている。

すなわち、量子化部１２は、チャネルビット周波数の８／７倍のオーバーサンプリングで、Ａ／Ｄ変換を行い、量子化データを適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力する。

適応等化処理部１３−１乃至１３−３においては、オーバーサンプリングされた入力データに対して、それぞれ、適応等化制御部４１による動作の設定に応じて、図３と同様の適応等化処理が行われ、各適応等化処理部１３−１乃至１３−３からの出力は、加算器１４または加算器１５に出力される。

すなわち、適応等化処理部１３−１の出力と適応等化処理部１３−２の出力は、加算器１４において加算され、加算器１４からの出力と適応等化処理部１３−３の出力は、加算器１５において加算され、加算器１５からは、適応等化処理部１３−１乃至１３−３からの総和が等化後データとして、デジタルＰＬＬ６１に出力される。

デジタルＰＬＬ６１は、オーバーサンプリングで処理されてきた等化後データを、所望のサンプル（すなわち、所定のチャネルビット周波数）に同期させて、等化後同期サンプルデータとして、データ検出部１６および誤差情報処理部６２に出力する。また、デジタルＰＬＬ６１は、サンプル同期の際の位相に関する情報を誤差情報処理部６２に供給している。

データ検出部１６は、入力される等化後同期サンプルに対して、例えば、ＰＲ(1,2,2,1)ＭＬ方式でビタビ復号を行うことにより、０と１の２値であるチャネルビット列を検出し、誤差情報処理部６２および同期検出復号部１８に出力する。すなわち、同期サンプルのチャネルビット列が、誤差情報処理部６２および同期検出復号部１８に出力される。

誤差情報処理部６２は、誤差情報処理部１７と同様に、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列からデータ検出部１６で用いられたＰＲ等化の理想出力を得て、適応等化処理部１３からの等化後データと理想出力の演算結果（例えば、差分）を、誤差情報として適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力する。

なお、このとき、誤差情報処理部６２は、デジタルＰＬＬ６１からの位相に関する情報に基づいて、誤差情報に対し、サンプリング周波数（オーバーサンプリング）に応じた補正を行ってから、適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力する。この補正処理については、図８を参照して詳しく後述する。

同期検出復号部１８は、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列から所定の同期パターンを検出し、検出した同期パターンに基づいて、チャネルビット列を所定の位置から復号し、その復号結果である同期サンプルのデコードデータを出力端子１９に出力する。このとき、図５の同期検出復号部１８も、同期パターンを検出したか否かを通知する同期信号検出情報を適応等化制御部４１に供給する。

次に、信号処理装置５１の動作について説明する。

光ディスク等の記録媒体より読み出された再生信号が入力端子１１を介して、信号処理装置１に入力されると、信号処理装置５１は信号処理を開始する。

信号処理装置５１による信号処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。なお、図６のステップＳ５１乃至Ｓ５５、Ｓ５７、およびＳ５９は、図２のステップＳ１乃至Ｓ６、およびＳ８と、同期に関する動作の説明が追加されている点が異なるが、その他の基本的な処理は略同様であるため、その詳細な説明は適宜省略する。

信号処理装置５１の入力端子１１を介して入力された再生信号は、必要に応じて図示せぬＬＰＦにより高域成分の遮断が行われて、量子化部１２に入力される。

再生信号が入力されると、量子化部１２は、ステップＳ５１において、所定のサンプリング（動作）周波数（例えば、チャネルビット周波数の８／７倍のオーバーサンプリング）で、再生信号（アナログ信号）をデジタル信号にＡ／Ｄ変換し、量子化データを、適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力し、ステップＳ５２に進む。

量子化部１２から量子化データが入力されると、適応等化処理部１３は、ステップＳ５２乃至Ｓ５４において適応等化処理を実行する。

すなわち、適応等化処理部１３−１は、量子化部１２からの量子化データを、入力データx(n)として入力すると、ステップＳ５２において、適応等化制御部４１の制御のもと（すなわち、適応等化制御部４１による動作の設定に基づいて）、1次元のタップ数N1の適応等化処理を実行する。すなわち、適応等化処理部１３−１は、式（１）の右辺の第１項として、所定の１次元のタップ数N1の演算を実行し、係数h1(n,i)と入力データ列(i)の積に対する総和を加算器１４に出力し、ステップＳ５３に進む。

なお、このとき、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h1(n,i)は、1つ前の時刻n-1の後述するステップＳ５８において誤差情報処理部６２から入力される誤差情報e(n-1)を用いてＬＭＳアルゴリズムで更新されている。

また、適応等化処理部１３−１は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h1(n,i)を、後述するステップＳ５８において誤差情報処理部６２から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（４）を用いて係数h1(n+1,i)として更新する。

適応等化処理部１３−２は、量子化部１２からの量子化データを、入力データx(n)として入力すると、ステップＳ５３において、２次元のタップ数N2の適応等化処理を実行する。すなわち、適応等化処理部１３−２は、式（１）の右辺の第２項として、所定の２次元のタップ数N2の演算を実行し、係数h2(n,i,j) と入力データ列(i)* 入力データ列(j)の積に対する総和を加算器１４に出力し、ステップＳ５４に進む。

なお、ステップＳ５２の場合と同様に、このとき、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h2(n,i,j)は、1つ前の時刻n-1の後述するステップＳ５８において誤差情報処理部６２から入力される誤差情報e(n-1)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、更新されている。

また、適応等化処理部１３−２は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h2(n,i,j)を、後述するステップＳ５８において誤差情報処理部６２から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（５）を用いて係数h2(n+1,i,j)として更新する。

適応等化処理部１３−３は、量子化部１２からの量子化データを、入力データx(n)として入力すると、ステップＳ５４において、３次元のタップ数N3の適応等化処理を実行する。すなわち、適応等化処理部１３−３は、式（１）の右辺の第３項として、所定の３次元のタップ数N3の演算を実行し、係数h3(n,i,j,k)と入力データ列(i)* 入力データ列(j) * 入力データ列(k)の積に対する総和を加算器１５に出力し、ステップＳ５５に進む。

なお、ステップＳ５２の場合と同様に、このとき、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h3(n,i,j,k)は、1つ前の時刻n-1の後述するステップＳ５８において誤差情報処理部６２から入力される誤差情報e(n-1)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、更新されている。

また、適応等化処理部１３−３は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h3(n,i,j,k)を、後述するステップＳ５８において誤差情報処理部６２から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（６）を用いて係数h3(n+1,i,j,k)として更新する。

これらのステップＳ５２乃至Ｓ５４における適応等化処理は、対象となるデータ列および次元が異なるだけであり基本的な処理は同様であるので、その詳細は、図９を参照してまとめて後述する。

なお、上述したステップＳ５２乃至Ｓ５４は、必ずしもこの順番に行われなくてもよい。すなわち、ステップＳ５２乃至Ｓ５４を並列で同時に動作せるようにしてもよいし、ステップＳ５２乃至Ｓ５４のうちのいずれかを先に動作させるようにしてもよい。

ステップＳ５５において、加算器１４および１５は、適応等化処理部１３−１乃至１３−３からの出力を加算し、加算した結果である等化後データy(n)を、デジタルＰＬＬ６１に出力し、ステップＳ５６に進む。

デジタルＰＬＬ６１は、ステップＳ５６において、位相同期処理を実行する。すなわち、ステップＳ５６において、デジタルＰＬＬ６１は、オーバーサンプリングで処理されてきた等化後データy(n)を、所定のチャネルビット周波数に同期させ、同期させた等化後同期サンプルデータを、データ検出部１６および誤差情報処理部６２に出力し、ステップＳ５７に進む。なお、このとき、デジタルＰＬＬ６１は、サンプル同期の際の位相に関する情報も、誤差情報処理部６２に供給する。この位相同期処理の詳細は、図１１を参照して後述する。

データ検出部１６は、ステップＳ５７において、等化後同期サンプルデータy(n)を、例えば、ビタビ復号し、０と１の２値であるチャネルビット列を検出し、検出したチャネルビット列を誤差情報処理部６２および同期検出復号部１８に出力し、ステップＳ５８に進む。

誤差情報処理部６２は、ステップＳ５８において、誤差情報演算処理を実行する。すなわち、ステップＳ５８において、誤差情報処理部６２は、データ検出部１６からのチャネルビット列からデータ検出部１６で行ったＰＲ等化の理想出力d(n)を得て、適応等化処理部１３からの等化後データy(n)と理想出力d(n)の差分を演算する。

さらに、誤差情報処理部６２は、演算した結果に対して、デジタルＰＬＬ６１からの位相に関する情報に基づいて、サンプリング周波数（オーバーサンプリング）に応じた補正を行い、誤差情報e(n)として適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力し、ステップＳ５９に進む。この誤差情報演算処理の詳細は、図１１を参照して後述する。

ステップＳ５８において出力された誤差情報e(n)は、次の時刻n+1のステップＳ５２乃至Ｓ５４の適応等化処理において、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて用いられる。

同期検出復号部１８は、ステップＳ５９において、データ検出部１６からのチャネルビット列から、所定の同期パターンを検出し、チャネルビット列を復号し、その復号結果である同期サンプルのデコードデータを出力端子１９に出力する。なお、このとき、同期検出復号部１８は、同期パターンを検出したか否かを通知する同期信号検出情報を適応等化制御部４１に供給する。これに応じて、適応等化制御部４１による図４のステップＳ２５の処理が判定される。

以上により、時刻nにおける信号処理は終了される。

以上のように、入力されるデータを、３次元ボルテラフィルタを用いて適応等化処理するようにしたので、この信号処理により得られたデコードデータは、高線密度における再生時に、２次元ボルテラフィルタを用いるよりも有効に波形の歪みが補正される。

これにより、エラーレートが改善され、記録媒体の再生において、信号処理装置５１を用いることにより、より安定したデータが再生される。

図７は、図５の信号処理装置のより詳細な構成例を表している。

図７の例においては、信号処理装置５１の適応等化処理部１３−１は、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）演算部７１−１および係数更新部７２−１から構成され、適応等化処理部１３−２は、ＦＩＲ演算部７１−２および係数更新部７２−２から構成され、適応等化処理部１３−１は、ＦＩＲ演算部７１−３および係数更新部７２−３から構成される。

量子化部１２からの量子化データは、入力データx(n)として、ＦＩＲ演算部７１−１乃至７１−３および係数更新部７２−１乃至７２−３に入力される。なお、以下、ＦＩＲ演算部７１−１乃至７１−３および係数更新部７２−１乃至７２−３を個々に区別する必要がない場合、適宜、それぞれＦＩＲ演算部７１および係数更新部７２と称する。

ＦＩＲ演算部７１−１は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻n-1において係数更新部７２−１により演算された係数h1(n,i)（または固定の係数）と、時刻nにおいて入力された入力データx(n)の入力データ列(i)を演算する適応等化処理を行い、係数h1(n,i)と入力データ列(i)の積に対する総和を加算器１４に出力する。

係数更新部７２−１は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻nにおいて入力された入力データx(n)と、位相補間補正部９３から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（４）の演算を行うことにより、時刻n+1の係数h1(n+1,i)を更新する。

ＦＩＲ演算部７１−２は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻n-1において係数更新部７２−２により演算された係数h2(n,i,j)（または固定の係数）と、時刻nにおいて入力される入力データx(n)の入力データ列(i,j)を演算する適応等化処理を行い、係数h2(n,i,j)と入力データ列(i)*入力データ列(j)の積に対する総和を加算器１４に出力する。

係数更新部７２−２は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻nにおいて入力された入力データx(n)と、位相補間補正部９３から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（５）の演算を行うことにより、時刻n+1の係数h2(n+1,i,j)を更新する。

ＦＩＲ演算部７１−３は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻n-1において係数更新部７２−３により演算された係数h3(n,i,j,k)（または固定の係数）と時刻nにおいて入力される入力データx(n)の入力データ列(i,j,k)を演算する適応等化処理を行い、係数h3(n,i,j,k)と入力データ列(i)*入力データ列(j)*入力データ列(k)の積に対する総和を加算器１５に出力する。

係数更新部７２−３は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻nにおいて入力された入力データx(n)と、位相補間補正部９３から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（６）の演算を行うことにより、時刻n+1の係数h3(n+1,i,j,k)を更新する。

なお、図７の係数更新部７２においては、例えば、所定のサンプリング周波数に同期して演算が実行される。

また、係数更新部７２に入力される位相補間補正部９３からの位相送り量の演算結果は、多少遅延が発生する。したがって、係数更新部７２においては、この更新演算処理について必要な２つの入力（すなわち、入力データx(n)と誤差情報e(n)）に対して、タイミングが調整される。

デジタルＰＬＬ６１は、位相補間部８１および位相同期処理部８２により構成される。

位相補間（ＩＴＲ（Interpolated Timing Recovery））部８１は、位相のみ送ることが可能なＦＩＲフィルタなどで構成され、位相同期処理部８２からの演算結果に応じて、適応等化処理部１３からの等化後データの位相を送ったり、位相を間引いたりすることで、適応等化処理部１３からの等化後データを、位相同期処理部８２からの演算結果に応じた所定の位相で同期させる。そして、位相補間部８１は、同期させた等化後同期サンプルデータを、位相同期処理部８２、データ検出部１６、および誤差情報処理部６２のエラー演算処理部９２に出力する。

具体的には、位相補間部８１は、位相同期処理部８２からの位相送り量の演算結果をアドレスとした位相送り量マップを有しており、位相同期処理部８２から位相送り量の演算結果が入力されると、適応等化処理部１３からの等化後データに対して、位相送り量マップに対する位相補間フィルタ処理を行う。また、位相補間部８１は、誤差情報処理部６２の位相補間補正部９３に、図５において上述したサンプル同期の際の位相に関する情報として、位相送り量情報を供給する。位相送り量情報の詳細は、図８を参照して後述する。

位相同期処理部８２は、位相補間部８１からの等化後同期サンプルデータを入力することで、同期ループを構成しており、等化後同期サンプルデータに基づいて、位相送り量を演算し、位相送り量の演算結果を位相補間部８１に供給する。

誤差情報処理部６２は、ＰＲ等化部９１、エラー演算処理部９２、および位相補間補正部９３により構成される。

ＰＲ等化部９１は、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列を、データ検出部１６で用いられたＰＲ（例えば、ＰＲ(1,2,2,1)）等化を行い、所定のレベル幅における理想ＰＲレベルをエラー演算処理部９２に出力する。

エラー演算処理部９２は、位相補間部８１からの等化後同期サンプルデータと、ＰＲ等化部９１からの理想ＰＲレベルを演算（例えば、差分）し、演算により得られた結果を、位相補間補正部９３に出力する。また、エラー演算処理部９２に入力される等化後同期サンプルデータには、多少遅延が発生する。したがって、エラー演算処理部９２においては、演算について必要な２つの入力（すなわち、等化後同期サンプルデータと理想ＰＲレベル）に対して、タイミングが調整される。

位相補間補正（ＩＴＲ−１(inverse)）部９３は、デジタルＰＬＬ６１の位相補間部８１に対応するものであり、エラー演算処理部９２からの出力と、デジタルＰＬＬ６１の位相補間部８１からの位相送り量の情報を用いて、位相補間部８１により送られた位相を逆に補正する処理を行う。

すなわち、位相補間補正部９３は、位相補間部８１からの位相送り量情報を用いた位相逆送り量マップを有しており、位相補間部８１から位相送り量情報が入力されると、エラー演算処理部９２からの出力に、位相逆送り量マップに対する位相補間フィルタ処理を行い、誤差情報として係数更新部７２に出力する。これにより、誤差情報は、同期サンプルされる前の位相位置に戻される。

また、位相補間補正部９３に入力される位相補間部８１からの位相送り量情報には、多少遅延が発生する。したがって、位相補間補正部９３においては、この位相逆補正処理について必要な２つの入力（すなわち、差分および位相送り量の演算結果）に対して、タイミングが調整される。

なお、位相補間補正部９３における位相補正の方法を位相送り量の演算結果を用いた位相逆送り量マップを用いる場合を説明したが、例えば、文献「“A MMSE Interpolated Timing Recovery Scheme for The Magnetic Recording Channel ”,Zi-Ning Wu, John M. Cioffi, et al., Stanford Univ., 1997 IEEE p1625- p1629」に記載されているような直線補間を用いるようにしてもよい。

次に、図８を参照して、位相補間部８１および位相補間補正部９３の処理について説明する。

図８の例においては、等化後データの波形が示されており、等化後データの波形上には、オーバーサンプリング位置ＯＰ１乃至ＯＰ５と、位相補間部８１によるＰＬＬサンプリング位置ＰＰ１乃至ＰＰ４が示されている。

オーバーサンプリング位置ＯＰ１乃至ＯＰ５は、量子化部１２によりサンプリングされた位置であり、位相補間部８１に入力される等化後データは、オーバーサンプリング位置ＯＰ１乃至ＯＰ５でサンプリングされている。

位相補間部８１は、オーバーサンプリング位置ＯＰ１を、位相同期処理部８２からの演算結果に基づいて、位相量ｍｕ１−１で、ＰＬＬサンプリング位置ＰＰ１まで位相を送り、オーバーサンプリング位置ＯＰ２を、位相同期処理部８２からの演算結果に基づいて、位相量ｍｕ１−２で、ＰＬＬサンプリング位置ＰＰ２まで位相を送る。

同様に、位相補間部８１は、オーバーサンプリング位置ＯＰ３を、位相同期処理部８２からの演算結果に基づいて、位相量ｍｕ１−３で、ＰＬＬサンプリング位置ＰＰ３まで位相を送る。量子化部１２によりオーバーサンプリングされていることから、位相量ｍｕ１−１乃至１−３に示されるように、ステップ毎に送られる位相量が大きくなっている。

このため、あるオーバーサンプリング位置（図８の場合、オーバーサンプリング位置ＯＰ４）に位相量が進んだところで、間引き処理が行われる。すなわち、オーバーサンプリング位置ＯＰ４が間引かれるので、次のオーバーサンプリング位置ＯＰ５は、ＰＬＬサンプリング位置ＰＰ４まで位相が送られることになる。

なお、例えば、オーバーサンプル位置ＯＰ３が位相送りされる位相量ｍｕ１−３のステップ幅（細かさ）は、オーバーサンプリング位置ＯＰ３と位置ＯＰ４の１２８分割より求められている。

一方、位相補間補正部９３には、位相補間部８１により位相が送られたＰＬＬサンプリング位置ＰＰ１乃至ＰＰ４でサンプリングされた等化後同期サンプルデータが入力される。

位相補間補正部９３は、位相補間部８１により送られたＰＬＬサンプリング位置ＰＰ３を、もとのオーバーサンプリング位置ＯＰ３に戻すために、位相量ｍｕ２で位相を戻す。

ここで、例えば、位相量ｍｕ２のステップ幅（細かさ）は、ＰＬＬサンプリング位置ＰＰ３と位置ＰＰ２の１２８分割より求められている。すなわち、ＰＬＬサンプリングとオーバーサンプリングの位相量のステップ幅は異なっている。

しかしながら、位相送り量と位相戻し量（位相逆送り量）の関係は、位相量ｍｕ１−３と位相量ｍｕ２に示されるように、一意であるため、例えば、位相補間部８１において、それぞれの位置の位相量（サンプルの移動量）を保持し、それを位相補間部８１における位相送り量情報として供給すれば、位相補間補正部９３において、これを演算することで、位相戻し量を得ることができる。

以上のように、位相補間補正部９３においては、位相補間部８１からの位相送り量情報を用いて、位相誤差情報が同期サンプルされる前の位相に戻されて、係数更新部７２に供給される。これにより、係数更新部７２においては、より望ましい更新演算が可能になる。

次に、図９のフローチャートを参照して、適応等化処理部１３−３の適応等化処理の例を説明する。すなわち、図９は、図６のステップＳ５４の３次元のタップ数Ｎ３の適応等化処理の例である。なお、図６のステップＳ５２およびＳ５３の適応等化処理も対象となる次元が異なるだけであり、図９の処理と基本的に同様の処理を行うため、その説明は省略する。

ＦＩＲ演算部７１−３は、ステップＳ７１において、量子化データを入力データx(n)として入力すると、ステップＳ７２に進み、適応等化制御部４１の動作の設定に基づいて、適応等化処理がＯＮであるか否かを判定する。

例えば、適応等化制御部４１により、同期検出復号部１８からの同期信号検出情報に基づいて同期信号が安定して検出されていると判定されて、適応等化処理部１３−３の動作が停止（禁止）されるように設定されている場合、ステップＳ７２において、適応等化処理がＯＦＦであると判定され、ＦＩＲ演算部７１−３は、適応等化処理をせずに、ステップＳ７５に進む。

一方、ステップＳ７２において、適応等化処理がＯＮであると判定された場合、ＦＩＲ演算部７１−３は、ステップＳ７３に進み、係数更新部７２−３により１つ前の時刻n-1において更新された係数h3(n,i,j,k)を用いて、時刻nにおいて入力された量子化データ（入力データ）x(n)の入力データ列(i,j,k)を演算し、ステップＳ７４に進む。

ＦＩＲ演算部７１−３は、ステップＳ７４において、ステップＳ７３の演算結果、すなわち、係数h3(n,i,j,k)と入力データ列(i)*入力データ列(j)*入力データ列(k)の積に対する総和を加算器１５に出力する。

その後、加算器１５からの加算した結果である等化後データy(n)は、デジタルＰＬＬ６１により所定の周波数に同期され、等化後同期サンプルデータy(n)としてデータ検出部１６および誤差情報処理部６２に出力される。

誤差情報処理部６２は、上述した図６のステップＳ５８において、データ検出部１６からのチャネルビット列から、データ検出部１６で行ったＰＲ等化の理想出力d(n)を得て、デジタルＰＬＬ６１からの等化後サンプルデータy(n)と理想出力d(n)の差分を演算し、演算した結果に対して、デジタルＰＬＬ６１からの位相に関する情報に基づいて、サンプリング周波数に応じた補正を行い、誤差情報e(n)として係数更新部７２−１乃至７２−３に出力する。

係数更新部７２−３は、ステップＳ７５において、誤差情報処理部６２からの誤差情報e(n)を入力し、ステップＳ７６に進み、適応等化制御部４１の動作の設定に基づいて、係数を更新するか否かを判定する。

例えば、適応等化制御部４１により係数更新を行うと設定されている場合、ステップＳ７６において、係数を更新すると判定され、係数更新部７２−３は、ステップＳ７７に進み、時刻nにおいて入力された入力データx(n)と、位相補間補正部９３から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（６）の演算を行うことにより、次の時刻n+1の係数h3(n+1,i,j,k)を更新し、適応等化処理を終了し、図６のステップＳ５４に戻り、ステップＳ５５に進む。なお、このとき、適応等化制御部４１により係数更新ゲインが設定されていれば、それに基づいて係数更新が行われる。

そして、ステップＳ７７において更新された係数h3(n+1,i,j,k)は、次の時刻n+1のステップＳ７３においてＦＩＲ演算部７１−３により用いられる。

また、ステップＳ７６において、係数を更新しないと判定された場合、係数更新部７２−３により係数は更新されず、適応等化処理は終了され、処理は、図６のステップＳ５４に戻り、ステップＳ５５に進む。なお、この場合の次の時刻n+1のステップＳ７３においては、更新されなかった係数、すなわち、固定の係数が用いられて、ＦＩＲ演算部７１−３の演算が実行される。

次に、図１０のフローチャートを参照して、デジタルＰＬＬ６１の位相同期処理の例を説明する。なお、図１０は、図６のステップＳ５６の位相同期処理の例である。

加算器１５を介して、適応等化処理部１３からの等化後データが入力されると、位相補間部８１は、ステップＳ８１において、１時刻前のステップＳ８３において位相同期処理部８２により演算された位相送り量の演算結果に基づいて、位相補間フィルタ処理を行うことにより、等化後データを所定の位相で同期させ、ステップＳ８２に進む。

すなわち、位相補間部８１は、位相同期処理部８２からの位相送り量の演算結果をアドレスとした位相送り量マップを有しており、位相同期処理部８２から位相送り量の演算結果が入力されると、位相送り量マップに対する位相補間フィルタ処理を行う。

位相補間部８１は、ステップＳ８２において、ステップＳ８１のフィルタ処理結果としての等化後同期サンプルデータを、位相同期処理部８２、データ検出部１６、および誤差情報処理部６２のエラー演算処理部９２に出力し、ステップＳ８３に進む。なお、このとき、位相補間部８１は、誤差情報処理部６２の位相補間補正部９３に、位相送り量情報を供給する。

位相補間部８１から等化後同期サンプルデータが入力されると、位相同期処理部８２は、ステップＳ８３において、等化後同期サンプルデータを用いて位相送り量を演算し、位相送り量の演算結果を位相補間部８１に供給し、位相同期処理を終了し、図６のステップＳ５６に戻り、ステップＳ５７に進む。

なお、この位相送り量の演算結果は、１時刻以上後のステップＳ８１において位相補間部８１により用いられる。

次に、図１１のフローチャートを参照して、誤差情報処理部６２の誤差情報処理を説明する。なお、図１１は、図６のステップＳ５８の誤差情報処理の例である。

図６のステップＳ５７において、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列が入力される。

ＰＲ等化部９１は、ステップＳ９１において、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列に対して、所定のＰＲ等化、すなわちデータ検出部１６で用いられたＰＲ(1,2,2,1)等化を行い、所定のレベル幅における理想ＰＲレベルをエラー演算処理部９２に出力し、ステップＳ９２に進む。

ＰＲ等化部９１から理想ＰＲレベルが入力されると、エラー演算処理部９２は、ステップＳ９２において、位相補間部８１からの等化後同期サンプルデータと、ＰＲ等化部９１からの理想ＰＲレベルを演算（例えば、差分）し、演算により得られた結果を、位相補間補正部９３に出力し、ステップＳ９３に進む。なお、このとき、エラー演算処理部９２においては、等化後同期サンプルデータと理想ＰＲレベルに対して、タイミングが調整されている。

エラー演算処理部９２からの結果が入力されると、位相補間補正部９３は、ステップＳ９３において、エラー演算処理部９２からの結果と、デジタルＰＬＬ６１の位相補間部８１からの位相送り量の情報を用いて、位相の逆補正を行い、ステップＳ９４に進み、位相の逆補正の結果を、誤差情報として係数更新部７２に出力し、誤差情報処理を終了し、図６のステップＳ５８に戻り、ステップＳ５９に進む。

ステップＳ９３およびＳ９４の処理を具体的に説明すると、位相補間補正部９３は、位相補間部８１からの位相送り量情報を用いた位相逆送り量マップを有しており、位相補間部８１から位相送り量情報が入力されると、エラー演算処理部９２からの結果に対して、位相逆送り量マップに対する位相補間フィルタ処理を行い、その結果を、誤差情報として係数更新部７２に出力する。これにより、誤差情報は、同期サンプルされる前の位相位置に戻される。

なお、位相補間補正部９３においては、エラー演算処理部９２からの結果（例えば、差分）および位相送り量の演算結果に対して、タイミングが調整されている。

以上のように、位相補間部８１および位相補間補正部９３において、それぞれ位相送り量マップおよび位相逆送り量マップを有し、位相補間部８１から位相送り量情報を供給するようにしたので、従来のように直線補間を行うよりも戻される位相の精度が向上する。

したがって、位相補間補正部９３においては、位相補間部８１からの位相送り量情報を用いて、位相誤差情報が同期サンプルされる前の位相に、より確からしく戻されて、係数更新部７２に供給される。これにより、係数更新部７２においては、より望ましい更新演算が可能になる。

図１２は、本発明を適用した信号処理装置の他の構成例を表している。なお、図１２の信号処理装置１０１は、位相同期処理部８２から、係数更新部７２に対して、位相補間部８１による位相補間を行ったタイミングに関する情報が入力されている点が異なるだけであり、その他の構成は、図７の信号処理装置５１と基本的に同様の構成をしているので、その説明は適宜省略する。

図８を参照して上述したように、位相補間部８１に入力される等化後データは、オーバーサンプリングされているため、位相補間部８１においては、あるオーバーサンプリング位置（図８の場合、オーバーサンプリング位置ＯＰ４）に位相量が進んだところで、間引き処理が行われている。

したがって、位相補間部８１により位相が送られた等化後同期サンプルデータを用いて得られる誤差情報は、位相補間補正部９３において位相が、同期サンプルされる前の位相位置に戻されたとしても、位相補間部８１において間引かれなかったクロック分しかない。

例えば、チャネルビット周波数の８／７倍のオーバーサンプリングされていた場合には、８クロックのうち、１クロック分の誤差情報は演算されていない。

したがって、上述した図７の係数更新部７２においては、サンプリング周波数に同期して演算が実行されるので、８クロックのうち、１クロックは、例えば、前のクロックの誤差情報を用いて係数更新処理が行われている。

そこで、図１２の例においては、位相同期処理部８２は、サンプルデータの間引きを行ったタイミングを示すフラグ（すなわち、係数更新部７２に係数更新処理を休ませるためのフラグ）を、間引き位置情報として、係数更新部７２に供給する。

係数更新部７２は、位相同期処理部８２から供給される間引き位置情報に基づいて、例えば、８クロックのうち、１クロックは、係数更新を行わない。

これにより、誤差情報がないクロックでの無駄な係数更新処理を行わずにすむので、より性能が向上し、さらに電力消費を抑えることができる。

なお、間引き位置情報は、サンプルデータの間引きを行ったタイミングを示すフラグに限らず、例えば、サンプルデータの間引きを行ったクロックを発生させないようにしたチャネルビット周波数に同期した信号であってもよい。すなわち、サンプルデータの間引きを行ったタイミングがわかる情報であればよい。

次に、信号処理装置１０１の動作について説明するが、信号処理装置１０１による信号処理については、図５および図７の信号処理装置５１の処理と基本的に同様の処理を行うため、その説明は繰り返しになるので省略し、信号処理装置５１の処理と異なる処理である、デジタルＰＬＬ６１の位相同期処理と、それに対応した係数更新部７２の係数更新処理についてのみ説明する。

まず、図１３のフローチャートを参照して、図１２のデジタルＰＬＬ６１の位相同期処理の例を説明する。なお、図６のステップＳ５６の位相同期処理の例であり、図１０の位相同期処理の他の例である。すなわち、図１３のステップＳ１２１乃至Ｓ１２３は、図１０のステップＳ８１乃至Ｓ８３と基本的に同様の処理であるため、その詳細な説明は省略する。

加算器１５を介して、適応等化処理部１３からの等化後データが入力されると、位相補間部８１は、ステップＳ１２１において、１時刻前のステップＳ１２３において位相同期処理部８２により演算された位相送り量の演算結果に基づいて、位相補間フィルタ処理を行うことにより、等化後データを所定の位相で同期させ、ステップＳ１２２に進む。

位相補間部８１は、ステップＳ１２２において、ステップＳ１２１のフィルタ処理結果としての等化後同期サンプルデータを、位相同期処理部８２、データ検出部１６、および誤差情報処理部６２のエラー演算処理部９２に出力し、ステップＳ１２３に進む。なお、このとき、位相補間部８１は、誤差情報処理部６２の位相補間補正部９３に、位相送り量情報を供給する。

位相補間部８１から等化後同期サンプルデータが入力されると、位相同期処理部８２は、ステップＳ１２３において、等化後同期サンプルデータを用いて位相送り量を演算し、位相送り量の演算結果を位相補間部８１に供給し、ステップＳ１２４に進む。

位相同期処理部８２は、ステップＳ１２４において、サンプルデータの間引きを行ったタイミングを示すフラグである間引き位置情報を、係数更新部７２に供給し、位相同期処理を終了し、図６のステップＳ５６に戻り、ステップＳ５７に進む。

次に、図１４のフローチャートを参照して、図１２の係数更新部７２−３の係数更新処理の例を説明する。なお、図１４は、図９のステップＳ７７の係数更新処理の他の例である。

図９のステップＳ７５において、位置補間補正部９３から誤差情報が入力され、ステップＳ７６において適応等化制御部４１の動作の設定に基づいて、係数を更新すると判定されている。

また、図１２の係数更新部７２−３には、上述した図１３のステップＳ１２４において位相同期処理部８２より間引き位置情報が供給されている。

係数更新部７２−３は、ステップＳ１３１において、位相同期処理部８２から供給される間引き位置情報のフラグがＯＮであるか否かを判定し、間引き位置情報のフラグがＯＮであると判定した場合、係数更新をする必要がないとし、係数更新をせずに、係数更新処理を終了し、図９のステップＳ７７に戻り、適応等化処理を終了する。

一方、ステップＳ１３１において、間引き位置情報のフラグがＯＦＦであると判定された場合、係数更新部７２−３は、係数更新をする必要があるとし、ステップＳ１３２において、時刻nにおいて入力された入力データx(n)のデータ列(i,j,k)と、位相補間補正部９３から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（６）の演算を行うことにより、次の時刻n+1の係数h3(n+1,i,j,k)を更新し、図９のステップＳ７７に戻り、適応等化処理を終了する。

以上のように、図１２の例においては、位相補間部８１により間引き処理が行われたクロックでは、係数更新をさせないように、係数更新部７２に、間引き位置情報を供給するようにしたので、無駄な演算が行われず、より性能が向上し、さらに電力消費を抑えることができる。特に、３段の係数更新部７２−１乃至７２−３が動作している場合にはかなり有効である。

図１５を参照して、本発明の３次の適応等化ボルテラフィルタによる適応等化処理の効果について説明する。

図１５の例においては、光ディスクのラジアル方向（ディスクの半径方向）の傾き（チルト）角度変化に対するエラーレートを示すグラフが示されており、横軸は、-1.0乃至1.3（deg）のディスクの半径方向の傾きを表しており、縦軸は、1.0E+00乃至1.0E-06のビットエラーレートを表している。

なお、図１５の例の場合、重要なのは、各グラフがいわゆるバスタブカーブ（曲線）を得ることであるため、ディスクの半径方向の傾き＝0.0度が、必ずしも摂動ゼロを示すものではない。

図１５の各グラフは、波長４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５の光源を用いて、光ディスクのラジアル方向の傾き角度を、プラス方向またはマイナス方向に摂動させて、容量が３１ＧByte相当（直径１２ｃｍ）の読み取り専用光ディスク（ＲＯＭ）から最小ランd=1のＲＬＬ符号の再生データを取り込み、図１２の信号処理装置１０１の構成において、次の３種類の方法で信号処理を行い、エラーレート測定を行った結果を示している。

グラフ１２１は、信号処理装置１０１において、適応等化処理部１３−１のみを動作させて適応等化処理（すなわち、１次の適応等化処理）を行い、デジタルＰＬＬ６１において同期サンプルを得たデジタルＰＬＬ６１の出力を、データ検出部１６によりビタビ復号ＰＲ(1,2,2,1)ＭＬでチャネルビット化されたものを、オリジナルビット列と比較してエラーレートを計算した結果を示している。

グラフ１２２は、信号処理装置１０１において、適応等化処理部１３−１および１３−２を動作させて適応等化処理（すなわち、２次の適応等化処理）を行い、その後、グラフ１２１の場合と同様の処理によりチャネルビット化されたものをオリジナルビット列と比較してエラーレートを計算した結果を示している。

グラフ１２３は、信号処理装置１０１において、適応等化処理部１３−１乃至１３−３を動作させて適応等化処理（すなわち、本発明の３次の適応等化処理）を行い、その後、グラフ１２１の場合と同様の処理によりチャネルビット化されたものをオリジナルビット列と比較してエラーレートを計算した結果を示している。

すなわち、図１５を見てわかるように、グラフ１２３は、どの傾き角度においても、グラフ１２１およびグラフ１２２に対してエラーレートが改善されている。特に、傾き角度の読み値が-0.2乃至+0.5（すなわち、バスタブカーブのボトム付近）においては、グラフ１２１が、エラーレートが略1.0E-04と1.0E-05の間を示し、グラフ１２２がエラーレートが略1.0E-05を示すのに対して、グラフ１２３は、エラーが略1.0E-06となった。なお、この場合のエラーレート測定サンプル数は、約120万サンプル数である。

以上のように、３次の適応等化処理を用いることにより、特に、ボトム付近におけるエラーレートは改善されるので、図１２の信号処理装置１０１を備えた再生システムの安定性を向上させることができる。

さらに、ラジアル方向の傾き角度の大きいところ（すなわち、ビットエラーレートが1.0E-04より悪い位置）において、３次の適応等化処理を用いることでエラーレートが改善している。例えば、光ディスクのシステムフォーマットで、ＥＣＣ（Error Check and Correct）が用いられる際の訂正可能な限界のラインが1.0E-04前後であるときは、ラジアル方向の傾き角度におけるドライブ性能のマージンを向上させることができる。

なお、図１５の例においては、図１２の信号処理装置１０１の構成を用いて３次適応等化処理の効果を説明したが、本実施の形態において説明される、３次適応等化処理を用いたその他の構成の信号処理装置（上述した信号処理装置１、３１、および５１、並びに後述する信号処理装置１５１、２０１、および２５１）についても、同様の効果が得られる。

図１６は、本発明を適用した信号処理装置の他の構成例を表している。

図１６の信号処理装置１５１は、アナログ等化部１６１およびデジタルＰＬＬ１６２が追加された点が、図３の信号処理装置３１と異なるだけであり、図１および図３の例に対応する部分には対応する符号が付してあり、基本的に同じ構成であるのでその説明は繰り返しになるので、適宜省略する。

すなわち、図５の信号処理装置５１において、適応等化処理部１３の後段、かつ、データ検出部１６の前段に配置されたデジタルＰＬＬ６１が、図１６の信号処理装置１５１においては、量子化部１２の後段、かつ、適応等化処理部１３の前段に配置されている。

図１６の例において、アナログ等化部１６１は、入力された再生信号に、デジタルＰＬＬ１６２による位相同期のために予め設定されたアナログ等化を実行し、アナログ等化された信号を量子化部１２に出力する。

アナログ等化部１６１におけるアナログ等化は、例えば、最小ラン出力を大きくするために高域強調を行うものである。なお、アナログ等化部１６１においては、適応等化ではなく、比較的簡素な等化が実行される。

量子化部１２は、図５の量子化部１２と同様に構成され、アナログ等化部１６１から入力されるアナログ等化された信号に対して、非同期で任意のクロック、例えば、チャネルビット周波数の８／７倍のオーバーサンプリングで、Ａ／Ｄ変換を行い、量子化データを適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力する。

デジタルＰＬＬ１６２は、オーバーサンプリングで処理されてきた量子化データを、所望のサンプル（すなわち、所定のチャネルビット周波数）に同期させて、量子化同期サンプルデータとして、適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力する。

適応等化処理部１３−１乃至１３−３においては、同期された入力データに対して、それぞれ、適応等化制御部４１による動作の設定に応じて、３次のボルテラフィルタを用いた適応等化処理が行われ、加算器１４または加算器１５に出力される。

すなわち、図１６の信号処理装置１５１においては、デジタルＰＬＬ１６２の前段まで、オーバーサンプリングで処理されてきたデータが、デジタルＰＬＬ１６２において、所望のサンプルに同期され、同期サンプルデータが出力され、デジタルＰＬＬ１６２の後段である適応等化処理部１３以降においては、同期サンプルデータが用いられて処理が実行される。

図１７は、図１６の信号処理装置のより詳細な構成例を表している。なお、図１７の例において、図７の例に対応する部分には対応する符号が付してあり、基本的に同じ構成であるのでその説明は繰り返しになるので、適宜省略する。

図１７の例においては、信号処理装置１５１のデジタルＰＬＬ１６２は、位相補間部１８１および位相同期処理部１８２により構成されている。

位相補間部１８１は、位相補間部８１と同様に、位相のみ送ることが可能なＦＩＲフィルタなどで構成され、位相同期処理部１８２からの演算結果に応じて、量子化部１２からの量子化データの位相を送ったり、位相を間引いたりすることで、量子化部１２からの量子化データを、位相同期処理部１８２からの演算結果に応じた所定の位相で同期させる。そして、位相補間部１８１は、同期させた量子化同期サンプルデータを、ＦＩＲ演算部７１−１乃至７１−３および係数更新部７２−１乃至７２−３に出力する。

具体的には、位相補間部１８１は、位相同期処理部１８２からの位相送り量の演算結果をアドレスとした位相送り量マップを有しており、位相同期処理部１８２から位相送り量の演算結果が入力されると、量子化部１２からの量子化データに対して、位相送り量マップに対する位相補間フィルタ処理を行う。

位相同期処理部１８２は、位相補間部１８１からの量子化同期サンプルデータを入力することで、同期ループを構成しており、量子化同期サンプルデータを用いて位相送り量を演算し、位相送り量の演算結果を位相補間部１８１に供給する。

適応等化処理部１３−１は、図７の信号処理装置５１と同様に、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）演算部７１−１および係数更新部７２−１から構成され、適応等化処理部１３−２は、ＦＩＲ演算部７１−２および係数更新部７２−２から構成され、適応等化処理部１３−３は、ＦＩＲ演算部７１−３および係数更新部７２−３から構成される。

各ＦＩＲ演算部７１は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻nにおいて入力される量子化同期サンプルデータx(n)と各係数更新部７２により演算された係数（または固定の係数）を演算し、その演算結果を出力する等化処理を行う。

各係数更新部７２は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、前の時刻nにおいて入力された量子化同期サンプルデータx(n)と、誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで演算を行うことにより、時刻n+1の係数を更新する。

誤差情報処理部６２は、図７のＰＲ等化部９１、およびエラー演算処理部９２により構成される。

ＰＲ等化部９１は、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列を、データ検出部１６で用いられたＰＲ（例えば、ＰＲ(1,2,2,1)）等化を行い、所定のレベル幅における理想ＰＲレベルをエラー演算処理部９２に出力する。

エラー演算処理部９２は、加算器１５からの等化後同期サンプルデータと、ＰＲ等化部９１からの理想ＰＲレベルを演算（例えば、差分）し、演算により得られた結果を、誤差情報として係数更新部７２に出力する。また、エラー演算処理部９２に入力される等化後同期サンプルデータには、多少遅延が発生する。したがって、エラー演算処理部９２においては、演算について必要な２つの入力（すなわち、等化後同期サンプルデータと理想ＰＲレベル）に対して、タイミングが調整される。

以上のように、信号処理装置１５１においては、位相補間部１８１および位相同期処理部１８２により構成される同期ループと、適応等化処理部１３、データ検出部１６および誤差情報処理部１７により構成されるループがそれぞれ独立している。このため、ＩＴＲである位相補間部１８１に対応するＩＴＲ−１としての図７の位相補間補正部９３は必要なく、構成が簡単になる。

すなわち、図７を参照して上述したように、位相補間部８１および位相同期処理部８２により構成される同期ループが、適応等化処理部１３、位相補間部８１、データ検出部１６および誤差情報処理部６２により構成されるループに内包される信号処理装置５１と較べて、単純な構成であり、安定させやすい。

これに対して、同期ループが、適応等化処理部１３、位相補間部８１、データ検出部１６および誤差情報処理部６２により構成されるループに内包される信号処理装置５１は、信号処理装置１５１よりも、構成が複雑になる反面、より精度よく制御が行えるために性能がよいという利点がある。

次に、信号処理装置１５１の動作について説明する。

光ディスク等の記録媒体より読み出された再生信号が入力端子１１を介して、信号処理装置１５１に入力されると、信号処理装置１５１は信号処理を開始する。

信号処理装置１５１による信号処理について、図１８のフローチャートを参照して説明する。なお、図１８のステップＳ１５４乃至Ｓ１５８、およびＳ１６０は、図６のステップＳ５２乃至Ｓ５５、Ｓ５７、およびＳ５９と、基本的な処理は略同様であるため、その詳細な説明は適宜省略する。

信号処理装置１５１の入力端子１１を介して入力された再生信号は、アナログ等化部１６１に入力される。

再生信号が入力されると、アナログ等化部１６１は、ステップＳ１５１において、入力された再生信号に、デジタルＰＬＬ１６２による位相同期のために予め設定されたアナログ等化を行い、アナログ等化された信号を量子化部１２に出力し、ステップＳ１５２に進む。

量子化部１２は、アナログ等化された信号を入力すると、ステップＳ１５２において、所定のサンプリング（動作）周波数（例えば、チャネルビット周波数の８／７倍のオーバーサンプリング）で、アナログ等化された信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換し、量子化データを、デジタルＰＬＬ１６２に出力し、ステップＳ１５３に進む。

デジタルＰＬＬ１６２は、オーバーサンプリングで処理されてきた量子化データを、所望のサンプル（すなわち、所定のチャネルビット周波数）に同期させて、量子化同期サンプルデータとして、適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力し、ステップＳ１５４に進む。なお、ステップＳ１５３における位相同期処理は、図１０を参照して上述した位相同期処理と基本的に同様の処理を行うため、その詳細な説明は省略する。

適応等化処理部１３−１は、量子化同期サンプルデータを入力データx(n)として入力すると、ステップＳ１５４において、適応等化制御部４１による動作の設定に基づいて、1次元のタップ数N1の適応等化処理を実行する。すなわち、ＦＩＲ演算部７１−１は、式（１）の右辺の第１項として、所定の１次元のタップ数N1の演算を実行し、係数h1(n,i)と入力データ列(i)の積に対する総和を加算器１４に出力し、ステップＳ１５５に進む。

また、係数更新部７２−１は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h1(i,j)を、後述するステップＳ１５９において誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（４）を用いて係数h1(n+1,i)として更新する。

適応等化処理部１３−２は、量子化同期サンプルデータを入力データx(n)として入力すると、ステップＳ１５５において、２次元のタップ数N2の適応等化処理を実行する。すなわち、ＦＩＲ演算部７１−２は、式（１）の右辺の第２項として、所定の２次元のタップ数N2の演算を実行し、係数h2(n,i,j)と入力データ列(i)*入力データ列(j)の積に対する総和を加算器１４に出力し、ステップＳ１５６に進む。

また、係数更新部７２−２は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h2(i,j)を、後述するステップＳ１５９において誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（５）を用いて係数h2(n+1,i,j)として更新する。

適応等化処理部１３−３は、量子化同期サンプルデータを入力データx(n)として入力すると、ステップＳ１５６において、３次元のタップ数N3の適応等化処理を実行する。すなわち、ＦＩＲ演算部７１−３は、式（１）の右辺の第３項として、所定の３次元のタップ数N3の演算を実行し、係数h3(n,i,j,k)と入力データ列(i)*入力データ列(j)*入力データ列(k)の積に対する総和を加算器１５に出力し、ステップＳ１５７に進む。

また、係数更新部７２−３は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、係数h3(n,i,j,k)を、後述するステップＳ１５９において誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで、式（６）を用いて係数h3(n+1,i,j,k)として更新する。

これらのステップＳ１５４乃至Ｓ１５６における適応等化処理の詳細は、図９を参照して上述した適応等化処理と基本的な処理は同様であるので、その説明は省略する。

なお、上述したステップＳ１５４乃至Ｓ１５６も、ステップＳ５２乃至Ｓ５４と同様に、必ずしもこの順番に行われなくてもよい。すなわち、ステップＳ１５４乃至Ｓ１５６を並列で同時に動作せるようにしてもよいし、Ｓ１５４乃至Ｓ１５６のうちのいずれかを先に動作させるようにしてもよい。

ステップＳ１５７において、加算器１４および１５は、適応等化処理部１３−１乃至１３−３からの出力を加算し、加算した結果である等化後同期サンプルデータy(n)を、データ検出部１６および誤差情報処理部１７に出力し、ステップＳ１５８に進む。

データ検出部１６は、ステップＳ１５８において、等化後データy(n)を、ビタビ復号し、チャネルビット列を誤差情報処理部１７および同期検出復号部１８に出力し、ステップＳ１５９に進む。

誤差情報処理部１７は、ステップＳ１５９において、誤差情報演算処理を実行する。すなわち、ステップＳ１５９において、誤差情報処理部１７は、データ検出部１６からのチャネルビット列からデータ検出部１６で行ったＰＲ等化の理想出力d(n)を得て、適応等化処理部１３からの等化後同期サンプルデータy(n)と理想出力d(n)の演算結果（例えば、差分）を、誤差情報e(n)として係数更新部７２−１乃至７２−３に出力し、ステップＳ１６０に進む。この誤差情報演算処理の詳細は、図１９を参照して後述する。

ステップＳ１６０において出力された誤差情報e(n)は、次の時刻n+1のステップＳ１５４乃至Ｓ１５６の適応等化処理において必要に応じて用いられる。

同期検出復号部１８は、ステップＳ１６０において、データ検出部１６からのチャネルビット列から、所定の同期パターンを検出し、検出した同期パターンに基づいて、チャネルビット列を復号し、その復号結果である同期サンプルのデコードデータを出力端子１９に出力する。なお、このとき、同期検出復号部１８は、同期パターンを検出したか否かを通知する同期信号検出情報を適応等化制御部４１に供給する。これに応じて、適応等化制御部４１による図４のステップＳ２５の処理が判定される。

以上により、時刻nにおける信号処理は終了される。

以上のように、入力データを、３次元ボルテラフィルタを用いて適応等化処理するようにしたので、この信号処理により得られたデコードデータは、高線密度における再生時に、２次元ボルテラフィルタを用いるよりも有効に波形の歪みが補正される。

また、信号処理装置１５１の構成によれば、簡単に構成することができ、安定性が向上される。

これにより、エラーレートが改善され、記録媒体の再生において、信号処理装置１５１を用いることにより、より安定したデータが再生される。

次に、図１９のフローチャートを参照して、誤差情報処理部１７の誤差情報処理を説明する。なお、図１９は、図１８のステップＳ１５９の誤差情報処理の例である。

図１８のステップＳ１５８において、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列が入力される。

ＰＲ等化部９１は、ステップＳ１８１において、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列に対して、所定のＰＲ等化、すなわちデータ検出部１６で用いられたＰＲ(1,2,2,1)等化を行い、所定のレベル幅における理想ＰＲレベルをエラー演算処理部９２に出力し、ステップＳ１８２に進む。

ＰＲ等化部９１から理想ＰＲレベルが入力されると、エラー演算処理部９２は、ステップＳ１８２において、演算器１５からの等化後同期サンプルデータと、ＰＲ等化部９１からの理想ＰＲレベルを演算（例えば、差分）し、演算により得られた結果を、誤差情報として、係数更新部７２に出力し、誤差情報処理を終了し、図１８のステップＳ１５９に戻り、ステップＳ１６０に進む。なお、このとき、エラー演算処理部９２においては、等化後同期サンプルデータと理想ＰＲレベルに対して、タイミングが調整されている。

以上のように、信号処理装置１５１においては、位相補間部１８１および位相同期処理部１８２により構成される同期ループと、適応等化処理部１３、データ検出部１６および誤差情報処理部１７により構成されるループがそれぞれ独立しており、誤差情報処理部１７において、係数更新部７２に出力する誤差情報に対して、位相を戻すことが必要ないので、信号処理装置１５１の構成が簡単になり、安定したシステムを構築することができる。

図２０は、本発明を適用した信号処理装置のさらに他の構成例を表している。

図２０の信号処理装置２０１は、量子化部１２の前段のアナログ等化部１６１に代わって、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタ２１１を、量子化部１２の後段、かつデジタルＰＬＬ１６２の前段に配置した点が、図１６の例の場合と異なるだけであり、図１６の例に対応する部分には対応する符号が付してあり、基本的に同じ構成であるのでその説明は繰り返しになるので、適宜省略する。

すなわち、信号処理装置２０１においては、デジタルＰＬＬ１６２による位相同期のための等化が、アナログ等化部１６１によるアナログ信号を用いた等化の代わりに、ＦＩＲフィルタ２１１により量子化データに対して行われる。

したがって、量子化部１２は、図５の量子化部１２と同様に構成され、入力された再生信号に対して、非同期で任意のクロック、例えば、チャネルビット周波数の８／７倍のオーバーサンプリングで、Ａ／Ｄ変換を行い、量子化データをＦＩＲフィルタ２１１に出力する。

ＦＩＲフィルタ２１１は、量子化部１２からの量子化データの高域成分を強調し、高域強調が強調された量子化データを、デジタルＰＬＬ１６２に出力する。

以上のように、信号処理装置２０１においても、信号処理装置１５１と同様に、位相補間部１８１および位相同期処理部１８２により構成されるデジタルＰＬＬ１６２内の同期ループと、適応等化処理部１３、データ検出部１６および誤差情報処理部１７により構成されるループがそれぞれ独立しているので、誤差情報処理部１７において、係数更新部７２に出力する誤差情報に対して、位相を戻すことが必要ないので、信号処理装置２０１の構成が簡単になり、安定したシステムを構築することができる。

次に、信号処理装置２０１の動作について説明する。

光ディスク等の記録媒体より読み出された再生信号が入力端子１１を介して、信号処理装置２０１に入力されると、信号処理装置２０１は信号処理を開始する。

信号処理装置２０１による信号処理について、図２１のフローチャートを参照して説明する。

信号処理装置２０１の入力端子１１を介して入力された再生信号は、必要に応じて図示せぬＬＰＦにより高域成分の遮断が行われて、量子化部１２に入力される。

再生信号が入力されると、量子化部１２は、ステップＳ２１１において、所定のサンプリング（動作）周波数（例えば、チャネルビット周波数の８／７倍のオーバーサンプリング）で、アナログ等化された信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換し、量子化データを、ＦＩＲフィルタ２１１に出力し、ステップＳ２１２に進む。

ＦＩＲフィルタ２１１は、量子化部１２からの量子化データが入力されると、ステップＳ２１２において、デジタルＰＬＬ１６２による位相同期のために量子化部１２からの量子化データの高域成分を強調し、高域強調が強調された量子化データを、デジタルＰＬＬ１６２に出力し、ステップＳ２１３に進む。

なお、以下のステップＳ２１３乃至Ｓ２２０は、図１８のステップＳ１５３乃至Ｓ１６０と、基本的な処理は同様であるため、その説明は繰り返しになるので省略する。

以上のように、入力される量子化データを、３次元ボルテラフィルタを用いて適応等化処理するようにしたので、この信号処理により得られたデコードデータは、高線密度における再生時に、２次元ボルテラフィルタを用いるよりも有効に波形の歪みが補正される。

また、信号処理装置２０１の構成によれば、簡単に構成することができ、安定性が向上される。

これにより、エラーレートが改善され、記録媒体の再生において、信号処理装置２０１を用いることにより、より安定したデータが再生される。

図２２は、本発明を適用した信号処理装置の他の構成例を表している。

図２２の信号処理装置２５１は、量子化部１２とデジタルＰＬＬ１６２の代わりに、量子化部２６１とＰＬＬ２６２が追加された点が、図１６の信号処理装置１５１と異なるだけであり、図１６の例に対応する部分には対応する符号が付してあり、基本的に同じ構成であるのでその説明は繰り返しになるので、適宜省略する。

すなわち、図２２の信号処理装置２５１は、量子化後の非同期でサンプリングしたデジタルデータの位相を同期させる手法ではなく、アナログデータを量子化する際に、所定のチャネルビット周波数に同期させるように構成されている。

図２２の例においては、アナログ等化部１６１は、入力された再生信号に、ＰＬＬ２６２による位相同期のために予め設定されたアナログ等化を実行し、アナログ等化された信号を量子化部２６１に出力する。

量子化部２６１は、アナログ等化部１６１から入力されるアナログ等化された信号に対して、ＰＬＬ２６２からのサンプルクロックに従い、所定のチャネルビット周波数のタイミングで、Ａ／Ｄ変換を行い、量子化同期サンプルデータを、ＰＬＬ２６２および適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力する。

ＰＬＬ２６２は、ＶＣＯ(Voltage Controlled Oscillator)２８２（図２３）を内蔵し、量子化部２６１からの量子化同期サンプルデータに基づいて、位相変位量（位相誤差）を演算し、位相変位量を元に、所望のサンプルクロックを作成して、作成したサンプルクロックを、量子化部２６１に供給する。

適応等化処理部１３−１乃至１３−３においては、同期された入力信号に対して、それぞれ、適応等化制御部４１による動作の設定に応じて、３次のボルテラフィルタを用いた適応等化処理が行われ、加算器１４または加算器１５に出力される。

図２３は、図２２の信号処理装置のより詳細な構成例を表している。なお、図２３の例において、図１７の例に対応する部分には対応する符号が付してあり、基本的に同じ構成であるのでその説明は繰り返しになるので、適宜省略する。

図２３の例においては、信号処理装置２５１のＰＬＬ２６２は、位相誤差計算部２８１およびＶＣＯ部２８２により構成されている。

位相誤差計算部２８１は、量子化部２６１からの量子化同期サンプルデータを入力することで、同期ループを構成しており、入力した量子化同期サンプルデータに基づいて、位相変位量（位相誤差）を演算し、演算した位相変位量をＶＣＯ部２８２に出力する。

ＶＣＯ部２８２は、位相誤差計算部２８１からの位相変位量をもとに、所望のサンプルクロックを作成して、作成したサンプルクロックを、量子化部２６１に供給する。

適応等化処理部１３−１は、図１７の信号処理装置１５１と同様に、ＦＩＲ演算部７１−１および係数更新部７２−１から構成され、適応等化処理部１３−２は、ＦＩＲ演算部７１−２および係数更新部７２−２から構成され、適応等化処理部１３−３は、ＦＩＲ演算部７１−３および係数更新部７２−３から構成される。

各ＦＩＲ演算部７１は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、時刻nにおいて入力される量子化同期サンプルデータx(n)と各係数更新部７２により演算された係数（または固定の係数）を演算し、その演算結果を出力する等化処理を行う。

各係数更新部７２は、適応等化制御部４１の動作の設定に応じて、前の時刻nにおいて入力された量子化同期サンプルデータx(n)と、誤差情報処理部１７から入力される時刻nの誤差情報e(n)を用いてＬＭＳアルゴリズムで演算を行うことにより、時刻n+1の係数を更新する。

誤差情報処理部１７は、図１７のＰＲ等化部９１、およびエラー演算処理部９２により構成される。

ＰＲ等化部９１は、データ検出部１６からの同期サンプルのチャネルビット列を、データ検出部１６で用いられたＰＲ（例えば、ＰＲ(1,2,2,1)）等化を行い、所定のレベル幅における理想ＰＲレベルをエラー演算処理部９２に出力する。

エラー演算処理部９２は、加算器１５からの等化後同期サンプルデータと、ＰＲ等化部９１からの理想ＰＲレベルを演算（例えば、差分）し、演算により得られた結果を、誤差情報として出力する。また、エラー演算処理部９２に入力される等化後同期サンプルデータには、多少遅延が発生する。したがって、エラー演算処理部９２においては、演算について必要な２つの入力（すなわち、等化後同期サンプルデータと理想ＰＲレベル）に対して、タイミングが調整される。

以上のように、信号処理装置２５１においては、信号処理装置１５１の場合と同様に、位相誤差計算部２８１およびＶＣＯ部２８２により構成される同期ループと、適応等化処理部１３、データ検出部１６および誤差情報処理部１７により構成されるループがそれぞれ独立している。このため、ＩＴＲである位相補間部１８１に対応するＩＴＲ−１としての図７の位相補間補正部９３は必要なく、構成が簡単になる。

次に、信号処理装置２５１の動作について説明する。

光ディスク等の記録媒体より読み出された再生信号が入力端子１１を介して、信号処理装置２５１に入力されると、信号処理装置２５１は信号処理を開始する。

信号処理装置２５１による信号処理について、図２４のフローチャートを参照して説明する。

信号処理装置２５１の入力端子１１を介して入力された再生信号は、アナログ等化部１６１に入力される。

再生信号が入力されると、アナログ等化部１６１は、ステップＳ２５１において、入力された再生信号に、ＰＬＬ２６２による位相同期のために予め設定されたアナログ等化を行い、アナログ等化された信号を量子化部２６１に出力し、ステップＳ２５２に進む。

量子化部２６１は、ステップＳ２５２において、アナログ等化部１６１から入力されるアナログ等化された信号に対して、ＰＬＬ２６２からのサンプルクロックに従い、所定のチャネルビット周波数のタイミングで、Ａ／Ｄ変換を行い、量子化同期サンプルデータを、ＰＬＬ２６２および適応等化処理部１３−１乃至１３−３に出力し、ステップＳ２５３に進む。

ＰＬＬ２６２は、ステップＳ２５３において、量子化部２６１からの量子化同期サンプルデータに基づいて、位相同期処理を実行する。すなわち、ＰＬＬ２６２は、ステップＳ２５３において、量子化部２６１からの量子化同期サンプルデータに基づいて、位相変位量（位相誤差）を演算し、位相変位量を元に、所望のサンプルクロックを作成して、作成したサンプルクロックを、量子化部２６１に供給し、ステップＳ２５４に進む。

このサンプルクロックは、次の時刻n+1以降のステップＳ２５２のＡ／Ｄ変換処理に用いられる。また、この位相同期処理の詳細は、図２５を参照して後述する。

なお、以下のステップＳ２５４乃至Ｓ２６０は、図１８のステップＳ１５３乃至Ｓ１６０と、基本的な処理は略同様であるため、その説明は繰り返しになるので省略する。

次に、図２５のフローチャートを参照して、ＰＬＬ２６２の位相同期処理を説明する。なお、図２５は、図２４のステップＳ２５３の位相同期処理の例である。

図２４のステップＳ２５２において、量子化部２６１により、ＰＬＬ２６２からのサンプルクロックに従い、所定のチャネルビット周波数のタイミングで、Ａ／Ｄ変換が行われた、量子化同期サンプルデータを、ＰＬＬ２６２の位相誤差計算部２８１に出力してくる。

位相誤差計算部２８１は、量子化部２６１から量子化同期サンプルデータが入力されると、ステップＳ２８１において、入力した量子化同期サンプルデータに基づいて、位相変位量（位相誤差）を演算し、演算した位相変位量をＶＣＯ部２８２に出力し、ステップＳ２８２に進む。

ＶＣＯ部２８２は、ステップＳ２８２において、位相誤差計算部２８１からの位相変位量をもとに、所望のサンプルクロックを作成して、作成したサンプルクロックを、量子化部２６１に供給し、位相同期処理を終了し、図２４のステップＳ２５３に戻り、ステップＳ２５４に進む。

なお、位相変位量は、アナログ値であってもデジタル値であっても、それぞれの入力値に対応したＶＣＯ部２８２が構成されていれば、同様に動作させることができる。

以上のように、量子化後のデジタルデータではなく、アナログデータを量子化する際に、所定のチャネルビット周波数に同期させるように構成するようにしても、信号処理装置１５１と同様の効果を得ることができる。

なお、上述した適応等化処理部１３においては、２次、３次は、必ずしもすべての係数（成分）を持たなくてもよい。

例えば、２次の係数がＮ２＝３であるとき、係数は、(i,j)=(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2)の成分を持つが、これらのうち、例えば、(i,j)=(0,0),(0,1),０,(1,0),(1,1),(1,2),０,(2,1),(2,2)所定の係数を持つようにしてもよい。この０は成分を持たないことを表す。

また、これらの係数は、対称成分については同一であるとする。すなわち、例えば、２次の係数がＮ２＝３であるとき、係数は、(0,1)=(1,0)であり、このほか(0,2)=(2,0)、そして、(1,2)=(2,1)である。ところで、対角成分である(0,0),(1,1),(2,2)は、異なってよい。また、要素成分が同じであれば順序が異なっていてもよい。

すなわち、例えば、２次の係数がＮ２＝３であるときの係数は、対角成分の３成分と、行列的に対になり得る対称成分の３成分との合計６成分あれば、構成することができる。また、適応等化処理部１３において、係数は、リセット、初期値入力、クリアなどは、特に制限されない。すなわち、どのように行われてもよい。

また、上述したデータ検出部１６において、PR(1,2,2,1)のビタビ復号を行うように説明したが、PR(1,2,2,1)以外のビタビ復号であってもよいし、出力がチャネルビットの２値であれば、ビタビ復号ではなく、他の復号方法であってもよい。なお、その場合、誤差情報処理部のＰＲ等化部においては、前段のデータ検出部１６のビタビ復号に応じたＰＲ等化が行われ、ビタビ復号以外であった場合には、その復号方法に沿った等化により、理想信号が作成される。

さらに、位相補間部と位相補間補正部は、お互いに関連付けがなされていればよく、例えば、位相補間部からのテーブル参照情報（アドレス情報）で位相補間補正部が動作できれば、テーブルの形式は限定されない。

また、上記説明した信号処理装置においては、再生信号の状況に応じてゲイン制御（ＡＧＣ（Automatic Gain Control circuit））、あるいはＤＣキャンセラ（ＤＣＣ）などが追加されてもよい。

以上のように、本発明の信号処理装置によれば、適応等化処理を行う適応等化部として、１次、２次、さらに、３次の次元を有するフィルタを備えるようにしたので、高線密度における再生時に、１次や２次だけの場合よりも有効に波形の歪みを補正し、エラーレートを改善することができる。

これにより、より安定したデータ再生を行うことができる。

また、本発明の信号処理装置によれば、適応等化部を制御する適応等化制御部により、１次、２次、さらに、３次の次元を有するフィルタを制御するようにしたので、さまざまな条件下で、最適なデータ検出を行うことができる。

これにより、例えば、ディスクの種類によって、オーバークオリティな適応等化を制御できるので、再生品質の低下を最小限に留めつつ、省電力化することができる。また、例えば、ディスクの急激な摂動に対して、最適な適応等化が制御できるので、より安定したデータ再生を行うことができる。

さらに、本発明の信号処理装置によれば、位相同期部および誤差情報処理部を備えるようにしたので、１次、２次、さらに、３次の次元を有するフィルタの係数更新をより好適に行うことができる。

これにより、高線密度における再生時に、１次や２次だけの場合よりも有効に波形の歪みを補正し、エラーレートを改善することができる。

なお、上記説明においては、再生システム（装置）で用いられる信号処理装置として説明したが、もちろん、記録再生システム（装置）の再生処理を行う再生ブロックなどにも適用することができる。

上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるが、ソフトウェアにより実行させることもできる。この場合、例えば、図１、図３、図５、図１２、図１６、図２０、および図２２の信号処理装置は、図２６に示されるような信号処理装置４０１により構成される。

図２６において、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１１は、ＲＯＭ(Read Only Memory) ４１２に記憶されているプログラム、または、記憶部４１８からＲＡＭ（Random Access Memory）４１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。ＲＡＭ４１３にはまた、ＣＰＵ４１１が各種の処理を実行する上において必要なデータなどが適宜記憶される。

ＣＰＵ４１１、ＲＯＭ４１２、およびＲＡＭ４１３は、バス４１４を介して相互に接続されている。このバス４１４にはまた、入出力インタフェース４１５も接続されている。

入出力インタフェース４１５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部４１６、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)，ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などよりなるディスプレイ、並びにスピーカなどよりなる出力部４１７、ハードディスクなどより構成される記憶部４１８、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部４１９が接続されている。通信部４１９は、図示しないネットワークを介しての通信処理を行う。

入出力インタフェース４１５にはまた、必要に応じてドライブ４２０が接続され、磁気ディスク４３１、光ディスク４３２、光磁気ディスク４３３、或いは半導体メモリ４３４などが適宜装着され、それから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部４１８にインストールされる。

一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば、汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。

この記録媒体は、図２６に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク４３１（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク４３２（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory)，ＤＶＤ(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク４３３（MD(Mini-Disk)（商標）を含む）、もしくは半導体メモリ４３４などよりなるパッケージメディアにより構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているＲＯＭ４１２や、記憶部４１８に含まれるハードディスクなどで構成される。

ここで、本明細書において、コンピュータに各種の処理を行わせるためのプログラムを記述する処理ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。

また、プログラムは、１のコンピュータにより処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであってもよい。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであってもよい。

なお、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。

本発明の信号処理装置の構成例を示すブロック図である。 図１の信号処理装置の信号処理の例を説明するフローチャートである。 本発明の信号処理装置の他の構成例を示すブロック図である。 図３の適応等化制御部の適応等化制御処理の例を説明するフローチャートである。 本発明の信号処理装置のさらに他の構成例を示すブロック図である。 図５の信号処理装置の信号処理の例を説明するフローチャートである。 図５の信号処理装置の詳細な構成例を示すブロック図である。 図６の位相補間部および位相補間補正部の処理について説明する図である。 図６のステップＳ５４の適応等化処理を説明するフローチャートである。 図６のステップＳ５６の位相同期処理を説明するフローチャートである。 図６のステップＳ５８の誤差情報演算処理を説明するフローチャートである。 図５の信号処理装置の他の構成例を示すブロック図である。 図６のステップＳ５６の位相同期処理の他の例を説明するフローチャートである。 図９のステップＳ７７の係数更新処理の他の例を説明するフローチャートである。 本発明の３次の適応等化ボルテラフィルタの効果を説明する図である。 本発明の信号処理装置の他の構成例を示すブロック図である。 図１６の信号処理装置の詳細な構成例を示すブロック図である。 図１６の信号処理装置の信号処理の例を説明するフローチャートである。 図１８のステップＳ１５９の誤差情報演算処理を説明するフローチャートである。 図１６の信号処理装置の他の構成例を示すブロック図である。 図２０の信号処理装置の信号処理の例を説明するフローチャートである。 本発明の信号処理装置のさらに他の構成例を示すブロック図である。 図２２の信号処理装置の詳細な構成例を示すブロック図である。 図２２の信号処理装置の信号処理の例を説明するフローチャートである。 図２４のステップＳ２５３の位相同期処理の他の例を説明するフローチャートである。 本発明の信号処理装置の他の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 信号処理装置，１２ 量子化部，１３，１３−１乃至１３−３ 適応等化処理部，１６ データ検出部，１７ 誤差情報処理部，１８ 同期検出復号部，３１ 信号処理装置，４１ 適応等化制御部，５１ 信号処理装置，６１ デジタルＰＬＬ，６２ 誤差情報処理部，７１−１乃至７１−３ ＦＩＲ演算部，７２−１乃至７２−３ 係数更新部，８１ 位相補間部，８２ 位相同期処理部，９１ ＰＲ等化部，９２ エラー演算処理部，９３ 位相補間補正部，１０１，１５１ 信号処理装置，１６１ アナログ等化部，１６２ デジタルＰＬＬ，１８１ 位相補間部，１８２ 位相同期処理部，２０１ 信号処理装置，２１１ ＦＩＲフィルタ，２５１ 信号処理装置，２６１ 量子化部，２６２ ＰＬＬ，２８１ 位相誤差計算部，２８２ ＶＣＯ部

Claims (29)

1. 記録媒体から再生された信号を処理する信号処理装置において、
   入力される再生信号を量子化する量子化手段と、
   第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、前記量子化手段により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新手段をそれぞれ有する第１乃至第３の等化手段を含むデータ等化手段と、
   前記データ等化手段により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出手段と、
   前記データ検出手段により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、前記２値データを所定の位置から復号する同期検出復号手段と、
   前記記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、前記第１乃至第３の等化手段が行う前記第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、前記第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、前記第１乃至第３の等化手段により実行される処理を独立して制御する等化制御手段と
   を備え、
   前記等化制御手段は、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、前記第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に前記摂動が発生したことを示さない場合、前記第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記第３の等化処理の動作をオフに設定する
   信号処理装置。
2. 前記記録媒体は、光ディスクである
   請求項１に記載の信号処理装置。
3. 前記第１の等化手段は、前記第１の係数に対して対応する入力データが最大１つであって、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタにより構成され、
   前記第２の等化手段は、前記第２の係数に対して対応する入力データが最大２つであって、ＦＩＲフィルタにより構成され、
   前記第３の等化手段は、前記第３の係数に対して対応する入力データが最大３つであって、ＦＩＲフィルタにより構成される
   請求項１に記載の信号処理装置。
4. 前記データ等化手段により等化されたデータと前記データ検出手段により検出された２値データとを用いて、誤差情報を演算する誤差情報演算手段をさらに備え、
   前記第１乃至第３の係数更新手段は、前記誤差情報演算手段により演算された誤差情報を用いて、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する
   請求項１に記載の信号処理装置。
5. 前記等化制御手段は、前記第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、前記第１乃至第３の係数更新手段における係数更新ゲインの変更もそれぞれ行う
   請求項１に記載の信号処理装置。
6. 前記等化制御手段は、前記記録媒体の再生中に発生する情報だけでなく、前記記録媒体の種別情報にも基づいて、前記第１乃至第３の等化処理の動作の設定をそれぞれ行う
   請求項１に記載の信号処理装置。
7. 前記記録媒体の種別情報は、前記記録媒体の記録密度の情報、前記記録媒体が書き換え可能か否かの情報、または、前記記録媒体の記録フォーマットの情報である
   請求項６に記載の信号処理装置。
8. 前記記録媒体の再生中に発生する情報は、前記同期検出復号手段による前記パターン同期の情報である
   請求項１に記載の信号処理装置。
9. 非同期のデータを、前記データ検出手段による２値データの検出に用いられる所定の位相に同期させる位相同期手段を
   さらに備える請求項１に記載の信号処理装置。
10. 前記位相同期手段は、前記データ等化手段の後段、かつ、前記データ検出手段の前段に配置され、
    前記データ等化手段により等化された非同期のデータを、前記所定の位相に同期させる
    請求項９に記載の信号処理装置。
11. 前記位相同期手段は、
    前記データ等化手段により等化された非同期のデータに対して、位相送りおよび位相補
    間を行い、所定の位相で同期させた同期データを出力する位相補間手段と、
    前記位相補間手段により出力された同期データを用いて、位相送り量を演算し、その結
    果を前記位相補間手段に出力する位相同期処理手段と
    を備える請求項１０に記載の信号処理装置。
12. 前記位相補間手段は、さらに、位相送り量情報を出力し、
    前記位相補間手段により出力された同期データおよび前記位相送り量情報、並びに前記データ検出手段により検出された２値データを用いて誤差情報を演算し、演算した誤差情報を出力する誤差情報出力手段を
    さらに備え、
    前記第１乃至第３の係数更新手段は、前記誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する
    請求項１１に記載の信号処理装置。
13. 前記誤差情報出力手段は、
    前記データ検出手段により検出された２値データに、所定のＰＲ(Partial Response)等化を行うＰＲ等化手段と、
    前記位相補間手段により出力された同期データと、前記ＰＲ等化手段により所定のＰＲ等化が行われたデータの検出結果を差分演算して、誤差情報を出力する演算処理手段と、
    前記位相補間手段により出力される位相送り量情報に基づいて、前記演算処理手段により出力された誤差情報に対して、位相の補正を行い、位相が補正された誤差情報を出力する位相補正手段と
    を備える請求項１２に記載の信号処理装置。
14. 前記第１乃至第３の係数更新手段は、前記データ等化手段に入力されるクロックに基づいて、前記誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する
    請求項１２に記載の信号処理装置。
15. 前記位相同期処理手段は、前記第１乃至第３の係数更新手段に位相補間情報を供給し、
    前記第１乃至第３の係数更新手段は、前記位相同期処理手段から供給される位相補間情報に基づいて、前記誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する
    請求項１２に記載の信号処理装置。
16. 前記位相補間情報は、前記位相補間手段により位相送りが行われ、サンプルが間引かれたタイミングを示す情報、または、前記位相補間手段が非同期のデータを同期させる所定の位相の位相同期信号である
    請求項１５に記載の信号処理装置。
17. 前記位相同期手段は、前記データ等化手段の前段に配置され、非同期のデータを、前記所定の位相に同期させて、前記データ等化手段に出力する
    請求項９に記載の信号処理装置。
18. 前記位相同期手段は、
    前記非同期のデータに対して、位相送りおよび位相補間を行い、所定の位相で同期させた同期データを出力する位相補間手段と、
    前記位相補間手段により出力された同期データを用いて、位相送り量を演算し、その結果を前記位相補間手段に出力する位相同期処理手段と
    を備える請求項１７に記載の信号処理装置。
19. 入力される再生信号に所定の等化を行うアナログ等化手段をさらに備え、
    前記位相同期手段は、前記量子化手段の後段に配置され、
    前記アナログ等化手段により所定の等化が行われ、前記量子化手段により量子化された
    非同期のデータを、前記所定の位相に同期させて、前記データ等化手段に出力する
    請求項１８に記載の信号処理装置。
20. 前記量子化手段により量子化されたデータに所定の等化を行うデジタル等化手段をさらに備え、
    前記位相同期手段は、前記デジタル等化手段の後段に配置され、
    前記デジタル等化手段により所定の等化が行われた非同期のデータを、前記所定の位相に同期させて、前記データ等化手段に出力する
    請求項１８に記載の信号処理装置。
21. 前記データ等化手段により等化された同期データおよび前記データ検出手段により検出された２値データを用いて誤差情報を演算し、演算した誤差情報を出力する誤差情報出力手段を
    さらに備え、
    前記第１乃至第３の係数更新手段は、前記誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する
    請求項１７に記載の信号処理装置。
22. 前記誤差情報出力手段は、
    前記データ検出手段により検出された２値データに、所定のＰＲ(Partial Response)等化を行うＰＲ等化手段と、
    前記データ等化手段により等化された同期データと、前記ＰＲ等化手段により所定のＰＲ等化が行われたデータの検出結果を差分演算して、誤差情報を出力する演算処理手段と
    を備える請求項２１に記載の信号処理装置。
23. 入力される再生信号に所定の等化を行うアナログ等化手段をさらに備え、
    前記量子化手段は、前記位相同期手段からの前記所定のクロックに基づいて、前記アナログ等化手段により所定の等化が行われたデータを量子化し、量子化された同期データを、前記データ等化手段に出力し、
    前記位相同期手段は、前記量子化手段に所定のクロックを出力することにより、前記非同期のデータを、前記所定の位相に同期させる
    請求項９に記載の信号処理装置。
24. 前記位相同期手段は、
    位相変位量に基づいて、前記所定の位相で同期させたクロックを生成し、前記量子化手段に出力するクロック生成手段と、
    前記クロック生成手段により生成されたクロックに基づいて前記量子化手段により量子化された同期データから、前記位相変位量を演算する変位量演算手段と
    を備える請求項２３に記載の信号処理装置。
25. 前記データ等化手段により等化された同期データおよび前記データ検出手段により検出された２値データを用いて誤差情報を演算し、演算した誤差情報を出力する誤差情報出力手段を
    さらに備え、
    前記第１乃至第３の係数更新手段は、前記誤差情報出力手段により出力された誤差情報を用いて、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する
    請求項２３に記載の信号処理装置。
26. 前記誤差情報出力手段は、
    前記データ検出手段により検出された２値データに、所定のＰＲ(Partial Response)等化を行うＰＲ等化手段と、
    前記データ等化手段により等化された同期データと、前記ＰＲ等化手段により所定のＰＲ等化が行われたデータの検出結果を差分演算して、誤差情報を出力する演算処理手段と
    を備える請求項２５に記載の信号処理装置。
27. 記録媒体から再生された信号を処理する信号処理装置の信号処理方法において、
    入力される再生信号を量子化する量子化ステップと、
    第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、前記量子化ステップの処理により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新ステップをそれぞれ有する第１乃至第３の等化ステップを含むデータ等化ステップと、
    前記データ等化ステップの処理により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出ステップと、
    前記データ検出ステップの処理により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、前記２値データを所定の位置から復号する同期検出復号ステップと、
    前記記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、前記第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、前記第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、前記第１乃至第３の等化ステップの処理により実行される処理を独立して制御する等化制御ステップと
    を含み、
    前記等化制御ステップでは、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、前記第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に前記摂動が発生したことを示さない場合、前記第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記第３の等化処理の動作をオフに設定する
    信号処理方法。
28. 記録媒体から再生された信号の処理をコンピュータに行わせるプログラムが記録されているプログラム記録媒体において、
    第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、入力される再生信号を量子化する量子化手段により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新ステップをそれぞれ有する第１乃至第３の等化ステップを含むデータ等化ステップと、
    前記データ等化ステップの処理により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出ステップと、
    前記データ検出ステップの処理により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、前記２値データを所定の位置から復号する同期検出復号ステップと、
    前記記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、前記第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、前記第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、前記第１乃至第３の等化ステップの処理により実行される処理を独立して制御する等化制御ステップと
    を含み、
    前記等化制御ステップでは、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、前記第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に前記摂動が発生したことを示さない場合、前記第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記第３の等化処理の動作をオフに設定する
    処理を前記コンピュータに行わせるためのプログラムが記録されているプログラム記録媒体。
29. 記録媒体から再生された信号の処理をコンピュータに行わせるプログラムにおいて、
    第１乃至第３の係数をそれぞれ用いて、入力される再生信号を量子化する量子化手段により量子化されたデータを等化する処理であって、各係数に対して対応する最大の入力データ数が異なる第１乃至第３の等化処理をそれぞれ並列して行い、前記第１乃至第３の係数をそれぞれ更新する第１乃至第３の係数更新ステップをそれぞれ有する第１乃至第３の等化ステップを含むデータ等化ステップと、
    前記データ等化ステップの処理により等化されたデータから２値データの検出を行うデータ検出ステップと、
    前記データ検出ステップの処理により検出された２値データを用いてパターン同期を行い、前記２値データを所定の位置から復号する同期検出復号ステップと、
    前記記録媒体の再生中に発生する情報に基づいて、前記第１乃至第３の等化処理の動作の設定として、前記第１乃至第３の等化処理の動作のオンオフの設定をそれぞれ行うことにより、前記第１乃至第３の等化ステップの処理により実行される処理を独立して制御する等化制御ステップと
    を含み、
    前記等化制御ステップでは、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に摂動が発生したことを示す場合、前記第１乃至第３の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記情報が前記記録媒体のラジアル方向に前記摂動が発生したことを示さない場合、前記第１および第２の等化処理の動作をオンにそれぞれ設定し、前記第３の等化処理の動作をオフに設定する
    処理を前記コンピュータに行わせるためのプログラム。

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